資源簡介

(共30張PPT)
第十章 功與機械能
第二節 功率
第1課時 認識功率
知識點1 做功快慢的比較
1. 如圖所示，兩名同學將相
同的重物從一樓搬到三樓，所用的時間不同。根
據圖中提供的信息，下列說法正確的是( )
A. 圖（a）中的同學做功較多，做功較快
B. 圖（b）中的同學做功較多，做功較快
C. 做功相同，圖（a）中的同學做功時間較少，
做功較快
D. 做功相同，圖（b）中的同學做功時間較多，
做功較快
√
【點撥】由題圖可知，兩人做的功相同，但做功時間不同，
所以做功的快慢不同，做功時間少的同學做功快，即題圖（a）
中的同學做功快。
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知識點2 功率
2. [2024·上海徐匯區校級期末] 關于功率，下列說法正確的
是( )
D
A. 力對物體做功越多，功率就越大
B. 做功時間越短，功率越大
C. 完成相同的功所用時間越長，功率越大
D. 功率越大，在單位時間內做的功越多
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3.[2024·江西] 如圖所示，物塊在大小為 的拉力作用下，在
時間內沿拉力方向移動的距離為 ，則此過程中拉力對物塊
做的功為____，功率為___。（均用題中所給字母表示）
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知識點3 生產、生活中的功率
4. 小明重為，某次他從一樓勻速爬至三樓，用時 ，
每層樓高 。則他在爬樓時克服自身所受重力做的功和功
率分別是( )
C
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
【點撥】他在爬樓時克服自身所受重力做的功
，功率
。
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5. 如圖是工人師傅正在利用
叉車搬運貨物時的情景。他將重為 的貨物
C
A. 叉車在整個搬運過程中始終對貨物做功
B. 叉車水平行駛過程中，貨物的重力做功為
C. 叉車提升貨物過程中，克服貨物的重力做功為
D. 叉車在搬運貨物的過程中做功的功率為
用的時間沿水平方向移動到達目的地后，又用 將
貨物勻速豎直提升 。下列說法正確的是( )
【點撥】叉車水平行駛過程中，在叉車對
貨物豎直向上的支持力方向上沒有移動距
離，所以此過程中叉車對貨物不做功；同
時，貨物在重力方向上也沒有移動距離，所以貨物的重力不
做功，即重力做功為，故 錯誤；叉車提升貨物過程中，
克服貨物的重力所做的功
，故C正確；叉車在搬
運貨物的過程中做功的功率 ，故D
錯誤。
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6. 正常人的心臟每天大約跳動10萬次為血液流
動提供動力，心臟收縮，____________（填“心臟對血液”或
“血液對心臟”）做功把血液運行至身體各個部分。在
長跑中小明心臟每分鐘跳動的次數明顯增加，此時心臟的功
率______（填“增大”“減小”或“不變”）。
心臟對血液
增大
【點撥】心臟收縮，心臟對血液有壓力的作用，血液在力的
作用下，移動了距離，所以心臟對血液做了功；心臟每分鐘
跳動的次數明顯增加，相同時間內心臟對血液做的功變大，
則此時心臟的功率增大。
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7.某汽車在平直的公路上勻速行駛，所用時間為 ，
若此時汽車所受的牽引力為 ，則此過程中汽車重力所
做的功為___，牽引力所做的功為________ ，牽引力做功的
功率為________ 。
0
【點撥】重力的方向豎直向下，而汽車在平直的公路上行駛，
沒有在重力的方向上移動距離，故此過程中汽車重力所做的
功為 。牽引力所做的功
；牽引力做功的功率
。
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8.[2024·赤峰] 某老舊小區改造工地，工人用起重機將重
的施工材料勻速吊上高工作臺，用了 。施
工材料上升的速度是____ ；起重機對施工材料做功
___________，做功的功率是__________ 。
0.6
【點撥】施工材料上升的速度 ；起重
機對施工材料做的功
；做功的功率
。
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9. 下列有關物理量的估測，不符合生活實際的是( )
B
A. 人以正常速度騎自行車的功率約為
B. 國產飛機發動機正常運行時的總功率約為
C. 中學生快速從一樓跑到四樓，上樓的功率約為
D. 中學生把掉在地面上的物理課本撿到桌面，克服物理課
本重力做的功約為
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10. [2024·汕頭澄海區期末] 質量為 的均勻木塊，小雪同
學用的拉力使它在水平桌面上勻速前進了，用了
的時間，如圖所示，下列敘述正確的是( )
C
A. 重力做功 B. 拉力做功
C. 拉力做功的功率 D. 重力做功的功率
【點撥】木塊在水平桌面上勻速前進，重力的方向豎直向下，
木塊沒有在重力的方向上通過一定的距離，不滿足做功條件，
重力沒有做功，故 錯誤；拉力做功
，功率
，故C正確，B錯誤。
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（第11題）
11. 在內徑約為 玻璃管中
注水近滿，上端留一個氣泡，用橡皮塞塞住管
口，再將玻璃管翻轉后豎直放置，氣泡上升，
如圖所示。測得氣泡上升用時 ，則
該過程中氣泡所受浮力做功的功率最接近于
( )
B
A. B.
C. D.
（第11題）
【點撥】由圖可知，氣泡的體積約為 ，
因為氣泡浸沒在水中，所以氣泡排開水的體積
，則氣泡受到的浮力 ，氣泡所受浮力做的功
，則浮力
做功的功率 ，故B正確。
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（第12題）
12.自由下落過程中的物體運動速度會越來越
快，一個物體由點自由下落，相繼經過、
兩點，已知,如圖所示，物體在 段
重力做功為,做功功率為,在 段重力做功
為,做功功率為,則___，___ 。
（均填“ ”“”或“ ”）
（第12題）
【點撥】由題可知，物體由 點自由下落，相
繼經過、兩點，已知，由
可知 ，物體下落速度越來越快，經過
段時間小于經過段時間，由 可知
。
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13. 我國自主創新研發成功的全磁懸浮人工心
臟為心衰患者帶來重獲新生的希望，被醫學界親切地稱為“中
國心”。若人工心臟推動血液流動的功率為 ，則每分鐘
心臟對血液做功____，這些功相當于可以將____ 的物體提
高。取
96
4.8
【點撥】由 得，每分鐘心臟對血液做功
；由 可得，提升物體的
重力 ，提升物體的質量
。
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14.[2024·安徽] 一起重機在內將重為 的物體豎直
向上勻速提升 ，求：
（1）物體上升的速度大小。
【解】物體上升的速度 。
（2）起重機提升物體的功率。
由題意知，物體勻速上升，物體受到的拉力與重力是一對平
衡力，所以，拉力 ，
起重機做的功 ，
起重機提升物體的功率 。
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15.[2024·武威涼州區期末] 某轎
車在水平地面上行駛， 的時
間內其和 的圖像分別
如圖甲、乙所示。已知前 轎
12
60
車運動的路程為，平均速度為____ ，整個過程轎
車發動機做功為___________ ，轎車勻速階段發動機的功率
為____ 。
【點撥】前 轎車運動的路
程為 ，則平均速度
；前
牽引力做的功 ；
勻速運動的距離
，
則勻速運動時做的功
；整個過程發動機做的功
；
勻速運動階段牽引力做功的功率 。
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第十章 功與機械能
第二節 功率
第2課時 測量功率及推導式
的應用
知識點1 功率的測量
（第1題）
1.[2024·金昌金川區校級一模] 如圖，小榮利用
生活中的測量工具，測量自己跳繩時克服重力做
功的功率。步驟如下：
.用________（填“體重計”“托盤天平”或“彈簧測
力計”）測出自己的質量 。
體重計
.請同學協助用刻度尺測出自己每次跳起的高度約為 。
.測量自己時間跳繩的個數為 。
.跳繩時克服重力做功的功率的表達式 _____
（ 值用該字母表示即可）。
（第1題）
（第1題）
【點撥】根據和 可知，小榮跳
繩時克服重力做功的功率
。
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（第2題）
2.[2023·長春月考] 一天，小軍和小麗在超市
里面買學習用品，小軍同學乘自動扶梯
（如圖所示）從一樓來到二樓，小麗同學想測
量自動扶梯對小軍同學做功的功率。
（1）測量功率的原理是_ ______（寫公式）。
（2）測量所需要的器材有________、秒表和______。
體重計
米尺
（第2題）
（3）小麗同學設計的步驟如下，其中多余的是
___（填字母）。
B
A. 測出小軍同學的質量
B. 測出自動扶梯的總長度
C. 測出一樓到二樓的豎直高度
D. 測出小軍乘自動扶梯從一樓到二樓所用的時間
E. 算出自動扶梯對小軍同學做功的功率
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知識點2 推導式 的應用
3. 汽車駛上陡坡時，駕駛員通常要進行調換擋位操作，以減
小汽車的行駛速度，這樣做的根本目的是( )
D
A. 省力 B. 安全
C. 增大摩擦 D. 增大爬坡的牽引力
【點撥】由可知，汽車牽引力 ，由于
汽車的最大功率是一定的，當減小行駛速度時，汽車可以獲
得更大的牽引力。
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4. [2024·青島城陽區期末] 兩臺汽車發動機的牽引力之比是
，勻速直線行駛時的速度之比是 ，那么此時這兩臺汽
車的發動機功率之比是( )
A
A. B. C. D.
【點撥】由 可得，這兩臺汽車的發動機功率之比：
。
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5. 2024年5月8日，我國
“福建艦”航母完成首次航行試驗。該艦
在試驗中最大航速超過30節
（1節約 ）。航母航行中受
到的阻力與航速平方的關系如圖，勻速
4
8
航行時航速變為原來的2倍時，阻力是原來的___倍，驅動功
率變為原來的___倍。
【點撥】由圖像可知，阻力 與速度的
二次方 成正比，故當速度變為原來的
2倍時，速度的平方變為原來的4倍，阻
力變為原來的4倍。航母勻速航行時，
由二力平衡知，牽引力等于阻力，故牽
引力也變為原來的4倍，由 知，驅動功率變為原來的8倍。
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6. [2023·達州] 如圖所示，、 兩個粗
糙程度相同的物體以甲、乙兩種不同的
方式疊放在同一水平地面上，分
D
A.
B. 甲、乙兩圖中、之間的摩擦力均為
C. 拉力與拉力 的功率相等
D. 甲、乙兩圖中地面受到的摩擦力相等
別用水平方向的拉力和使、 一起向右運動，甲運動的
圖像和乙運動的 圖像分別如圖丙、丁所示，已知
，下列說法正確的是 ( )
【點撥】對整體進行受力分析，題圖
甲、乙中整體在水平方向上做勻速直
線運動，則整體在水平方向上受力平
衡，受到的摩擦力等于拉力；題圖甲、乙中整體對水平地面
的壓力相同，接觸面的粗糙程度相同，所以受到的摩擦力大
小相同，則拉力大小相同，即 ，根據力的相互性可
知，地面受到的摩擦力相等，故A錯誤,D正確。
題圖甲中、 一起向右做勻速直線運
動，和 之間沒有發生相對滑動，也
沒有發生相對滑動的趨勢，所以、
之間的摩擦力為 ，故B錯誤。由題
圖丙可知，題圖甲中物體運動的速度
；由題圖丁可知，
題圖乙中物體的運動速度為 ；
由于這兩種情況下的拉力相同，由
可知，拉力 與拉力
的功率不相等，故C錯誤。
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7.[2024·蘇州期末] 某轎車以 的恒
定功率在水平路面啟動做直線運動，速
度與時間 的關系如圖所示，若轎車運
動過程中受到的阻力不變，則在
時間內，
其發動機做功為___________ ，運動過程中受到的阻力為
__________ 。
【點撥】由可知，發動機在 時
間內做的功
。
由題圖可知，轎車在 以后做勻速直線運動，速度
，由 可知，發動機的牽引力
，因為此過
程中轎車做勻速直線運動，所以，由二力平衡條件可知，轎
車運動過程中受到的阻力 。
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8.[2023·廣州] 物體重，如圖甲所示，在水平拉力 作
用下，在水平面從勻速直線運動到用時 ；如圖乙所示，
在上放置一個砝碼，在水平拉力 作用下，在另一水平面
從勻速直線運動到用時 。
（1）在、段，的速度分別為、， 所受摩擦力
分別為、，則___，___。（均填“ ”“”或“ ”）
【點撥】由題圖甲可知，在
段， 做勻速運動的路程
，水平拉力 ，
其速度 ，
在段，做勻速運動的路程 ，水平拉力
，
其速度 ，
則。因為在、 段均做
勻速直線運動，受到的摩擦力和拉力
是一對平衡力，所以 所受摩擦力
， ，則
。
（2）從運動到，做的功為____，功率為____，
所受重力做的功為___ 。
0.3
0.1
0
【點撥】從運動到， 做的功
，功率
，所受重力在豎直方向上， 在豎直
方向上沒有移動距離，重力沒有做功，即 所受重力做的功
為 。
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9. 引體向上是同學們經
常做的一項健身運動，如圖所示，該運
動的規范動作是兩手正握單杠，由懸垂
開始，上提時，下顎要超過杠面；下放
時，兩臂放直，不能曲臂。這樣上拉下
小組的同學們設計了以下表格，并測量一些物理量估測小華
同學做引體向上時的功率。
放，重復動作，達到鍛煉臂力和腹肌的目的。課外活動時，
小華同學連續做了15個規范的引體向上，
小華的質量 完成15個的時間 功率
（1）所需要的測量器材有刻度尺、秒
表和________。
體重計
（2）請在表格 處填上合適的物理量、
符號及單位：______________________
___________（不需要填寫數據）。
每次引體向上重心上升的高度
（3）寫出小華同學做引體向上時功率的表達式： _ _____
（用測量的物理量符號表示）。
（4）如果兩名同學完成15個規范動作的時間都是 ，兩
名同學的功率是否一定相等？答：________，理由是______
_________________________。
不一定
兩名同學質量（體重）可能不同
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10.[2024·包頭] 如圖，裝載車和收割機
以 的速度同向做勻速直線運動，
收割機每分鐘將 糧食裝載到車上。
裝載車空載時質量為 ，車輪與地面總接觸面積為
，車受到的阻力為車總重力的0.2倍。（取 ，
收割開始時車為空載狀態，設裝載車始終在水平地面上，不
計空氣阻力）求：
（1）裝載車1分鐘內走過的路程。
【解】裝載車1分鐘內走過的路程
。
（2）裝載車空載時對地面的壓強。
裝載車空載時對地面的壓力
，
對地面的壓強 。
（3）裝載車工作多長時間功率達到 。
裝載車勻速運動時牽引力等于阻力，
功率達到 ，
根據 知，
，
根據可得，總重力 ，
則糧食的重力
，
所裝糧食的質量
，
收割機每分鐘將 糧食裝載到車上，
裝載時間
。
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11.[2024·遵義模擬] 一次課外活動中，
某同學用風車組裝了如圖所示的裝置，
用吹風機提供風力，吹動風車轉動時，
轉軸纏繞細線就能提起回形針做功。
若要測出此時風車對回形針做功的功
率，請你寫出所需的測量工具和實驗步驟，并用所測物理量
寫出測得功率的表達式。
【解】測量工具：刻度尺，彈簧測力
計，秒表（鐘表、計時器）；
實驗步驟：①用彈簧測力計測出回形
針的總重力記為 ；②用刻度尺測出
轉軸下方到回形針的細線長度記為 ；
③啟動吹風機，用秒表記錄回形針上升到頂部的時間 ；
功率的表達式： 。
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第十章 功與機械能
全章熱門考點整合應用
考點1 功
1. [2024·常州] 起重機將 的重物先豎直向上勻速提升
，再懸停 ，起重機對重物做功情況是( )
D
A. 提升過程做了功，懸停過程做了功
B. 提升過程不做功，懸停過程不做功
C. 提升過程不做功，懸停過程做了功
D. 提升過程做了功，懸停過程不做功
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2. [2024·樂山] 如圖所示，某次比賽中，運動員推著冰壺從
點運動到達點時輕輕松手，隨后冰壺沿冰道運動 停
在點。若運動員對冰壺的水平推力為 ，冰壺運動中受到
水平方向的阻力，大小恒定為。從點到 點冰壺沿直
線運動，此過程中 ( )
C
A. 推力對冰壺做功為
B. 推力對冰壺做功為
C. 冰壺克服阻力做功為
D. 冰壺克服阻力做功為
【點撥】運動員的推力對冰壺做的功
；冰壺克服阻
力做功
。
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3.[2023·株洲改編] 某建筑工地上，
一臺起重機將兩種材料同時從地面
豎直勻速起吊送至兩個不同的高度，
整個過程中起重機提升材料所做的
功與提升高度 的關系如圖所示。
3
1
由圖可知，兩種材料總質量為___，吊到 高處的材料質
量為___。取
【點撥】起重機將兩種材料同時從
地面豎直勻速起吊送至 高處時，
提升材料所做的功
，由
得，兩種材料的總重力
，由
得，兩種材料的總質量
，起重機將吊到 高處的材料從
高處吊送至 高處時，提升
材料所做的功
，
由得，吊到 高處的材
料的總重力
，
由得，吊到 高處的材料
質量
。
返回
考點2 功率
4. [2024·連云港] 如圖所示，一個人先后兩次用同樣的時間、
同樣大小的力，將不同質量的物體在不同的表面上分別移動
相同的距離。該力在此過程中所做功的大小分別為、 ，
功率的大小分別為、 ，關于它們之間的大小關系說法正
確的是 ( )
A. B.
C. D.
【點撥】因為用相同的力將物體移動相同的距離，根據
可知，它們做功相等；所用時間相同，根據 得
到，功率的大小相同。
√
返回
5.[2024·南充] 如圖所示，木板置于水平地面上，物塊 疊
放于上。水平拉力，水平拉力。 靜
止，沿木板以 的速度向右勻速直線滑動。則拉力
的功率為___，地面對木板的摩擦力為____ 。
5
20
【點撥】拉力 的功率
；
物塊做勻速直線運動，受到的水平向右的拉力和對 水
平向左的摩擦力平衡，大小相等，即 ，由力的
相互性可知，對水平向右的摩擦力， 靜止，
受到的地面摩擦力和對 水平向右的摩擦力與水平向左的拉
力平衡，所以地面對木板 的摩擦力
。
返回
6.[2023·廣州天河區一模] 世界杯
歷史上第一座可完全拆解、可再利
用的體育場“974球場”，由974個
“中國造”的集裝箱拼裝而成，如圖所示的是運載集裝箱時的
簡化圖（忽略空氣阻力，取）。將質量為 的集
裝箱勻速水平向右移動經過點，到達點后用時 勻速下
降到 點，求集裝箱：
（1）從到 的過程中，重力做的功。
【解】集裝箱受到的重力
，
由簡化圖可知，從到 的過程中，集裝箱沿著水平方向移動，
沒有在重力方向上移動距離，因此從到 的過程中，重力不
做功，從到 的過程中，集裝箱沿著重力方向下降的高度
，則從到 的過程中，重力做的功
，因此從到 的過
程中，重力做的功為 。
（2）從到 的過程中，重力做功的功率。
從到 的過程中，重力做功的功率
。
返回
考點3 機械能及其影響因素
7. 2024年8月6日，巴黎奧運會跳水女子10米臺決賽
在巴黎水上運動中心進行，中國運動員以總分425.60分的成
績獲得金牌。以下關于該運動員在空中加速下落過程中的能
量變化分析正確的是( )
A
A. 動能變大 B. 動能不變
C. 重力勢能變大 D. 機械能變大
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8. [2024·河北] 2024年5月7日，河北省首條低空
無人機物流運輸航線試航成功。如圖為正在運
輸貨物的無人機，下列說法正確的是( )
B
A. 無人機上升過程中，貨物的重力勢能可能減小
B. 無人機水平勻速飛行時，貨物的機械能保持不變
C. 無人機在某一高度懸停時，貨物的機械能一定為零
D. 無人機下降過程中，貨物的動能一定增大
【點撥】無人機上升過程中，貨物的質量不變，
高度變大，貨物的重力勢能變大，故A錯誤；無
人機水平勻速飛行時，質量不變，速度不變，
高度不變，貨物的機械能不變，故B正確；無人機在某一高度
懸停時，貨物的機械能等于其重力勢能，不為零，故C錯誤；
無人機下降過程中，若速度變小，則動能變小，故D錯誤。
返回
9. “交通安全事關你我”。當我們在公路上騎
自行車時，不能過快。從能量轉化的角度來看：自行車的速
度越大，其動能就______，用相同的剎車阻力，自行車運動
的距離就______，不能在希望的距離內停下來，容易發生交
通事故。
越大
越長
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10. 小明為研究動能大
小與哪些因素有關設計了如圖實驗，讓
小球靜止從斜面上滾下后與固定在右端
彈簧被壓縮的長度
質量
越大
的彈簧碰撞，斜面底端和平面平滑相接，實驗中通過______
____________來反映小球動能的大小；實驗中讓______相同
的小球從斜面不同高度滾下，當高度______（填“越大”或“越
小”）時，觀察到彈簧被壓縮得越短，說明小球動能大小與速
度有關。
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11.[2024·無錫模擬] 如圖所示，在大小不變、水平向左的拉
力作用下，鐵塊沿水平地面由處運動至處， 段下方
埋有一塊磁鐵。鐵塊在段做勻速直線運動，速度為 。
若地面粗糙程度處處相同，鐵塊只有在 段運動時才受到
磁鐵 的磁力。
（1）鐵塊在 段運動過程中，其動能______
（填“增大”“不變”或“減小”）。
減小
【點撥】鐵塊在 段做勻速
直線運動，拉力的大小等于摩
擦力的大小；影響滑動摩擦力大小的因素：壓力大小、接觸
面粗糙程度；地面粗糙程度處處相同，鐵塊在 段運動時
受到磁鐵的磁力，使鐵塊 對地面的壓力增大，摩擦力變
大，大于拉力，所以鐵塊 做減速運動；動能的大小與速度
和質量有關，鐵塊的質量不變，速度減小，故鐵塊在
段運動過程中，其動能減小。
（2）鐵塊在 段運動過程
中，其運動狀態______
（填“改變”或“不變”）。
不變
【點撥】鐵塊經過 點后，磁力消失，鐵塊對水平地面的
壓力及接觸面粗糙程度與 段時相同，所以它受到的滑動摩
擦力大小相同，則拉力的大小等于摩擦力的大小，鐵塊 在
段受力平衡，做勻速直線運動，故鐵塊在 段運動過
程中，其運動狀態不變。
（3）鐵塊在 段運動時的
機械能______（填“大于”“等
小于
【點撥】鐵塊在段做減速運動，故鐵塊在 段運動時
速度會小于在段運動時速度，故鐵塊在 段的動能小
于在段的動能；鐵塊 在整個運動過程中，高度與質量均
不變，故重力勢能不變；鐵塊的機械能等于鐵塊 的動能
和重力勢能的總和，故鐵塊在 段運動時的機械能小于在
段運動時的機械能。
于”或“小于”）在 段運動時的機械能。
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12. 將小球水平拋出，其部分運動軌跡如圖
甲所示，整個運動過程中小球的機械能________
（填“守恒”或“不守恒”）；小球在運動過程中經過、 兩點，
在這兩點的動能和重力勢能的關系如圖乙所示，在 點的重
力勢能______（填“大于”“等于”或“小于”）在 點的重力勢能；
若、兩點為圖甲中①、②、③點中的某兩點，則 點可能
是其中的____（填“①”“②”或“③”）點。
不守恒
小于
③
【點撥】由圖甲可知，小球起跳的高度越來越低，所以機械
能是逐漸減小的，機械能不守恒；根據圖乙可知，小球在
點時的機械能為；此時 點的重力勢能為
，大于 點的重力勢能，圖中①、③點
的重力勢能相等，②點的位置高，重力勢能大，是 點，小
球在點的機械能為，小于點的機械能， 點
必然在點之后，因而 點是③點。
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13.[2024·南京建鄴區開學] 小明在“探究影響動能大小的因素”
實驗中，用質量為、 的鋼球從同一斜面上由靜止滾下撞
擊同一水平木板上的木塊。
（1）實驗中通過觀察________________來判斷______
（填“木塊”或“鋼球”）的動能大小。若水平木板絕對光滑，
本實驗將______（填“能”或“不能”）達到探究目的。
木塊移動的距離
鋼球
不能
（2）由甲、乙兩次實驗可初步得出結論：物體動能大小與
__________有關。
速度大小
（3）分析________兩次實驗可得：物體動能大小與質量有關。
甲、丙
（4）甲、乙兩次實驗中木塊通過水平面上、 兩點時受到
的摩擦力分別為和，則___（填“ ”“”或“ ”） 。
（5）若在這組實驗中的某一次，木塊被撞后滑出木板需要
重做，在不更換器材的前提下，小明可以________________
_____。
減小鋼球下落的高度
（6）另一小組設計了如圖丁的裝置。用質量不同的小球將
同一彈簧壓縮到相同程度由靜止釋放（鐵球與地面的摩擦忽
略不計），撞擊水平地面上同一木塊，使木塊運動一段距離。
該實驗方案________（填“可行”或“不可行”），原因是_____
____________________________________________________
_________________，若按此方案操作，會看到木塊移動的
距離______（填“相同”或“不相同”）。
不可行
小球的動能來自彈簧的彈性勢能，彈簧壓縮到相同的程度，小球獲得的動能相同
相同
返回
考點4 機械能之間的相互轉化
14. [2024·武漢] 如圖所示，將一個小球用細線懸掛起來，讓
小球從點靜止釋放，小球會在、 兩點之間來回擺動，最
終靜止下來。下列說法正確的是( )
C
A. 小球從點擺動到 點，動能轉化為重力勢能
B. 小球能從點擺動到 點是由于受到慣性
C. 小球每次經過 點，其動能都比上一次小
D. 小球最終靜止在 點
返回
15. [2024·蘭州] 科學家對銀河系中心附近的恒星 進行了多年的持續
觀測，給出了從1994年到2002年間恒星 的位置如圖所示，科學家認
為 恒星的運動軌跡是一個橢圓。推測銀河系中心可能存在著超大質
量的黑洞。忽略 恒星質量的變化，根據圖片信息，下列說法中正確
的是 ( )
D
A. 黑洞可能位于橢圓軌道內部的 點
B. 恒星在運動過程中所受合力為零
C. 恒星在1995年時期的動能大于2001年時期的動能
D. 恒星在1995年時期的重力勢能大于2001年時期的
重力勢能
【點撥】銀河系中心可能存在著超大質
量的黑洞，黑洞對 恒星的引力大，在
引力作用下 恒星會逐漸向黑洞靠近，
所以黑洞可能位于橢圓軌道內部的點，故A錯誤；若 恒
星在運動過程中所受合力為零，根據牛頓第一定律可知，
恒星將做勻速直線運動，而 恒星的運動軌跡是一個橢圓，
故B錯誤； 恒星沿橢圓軌道繞黑洞運行的過程中機械能守
恒，它靠近黑洞的過程中，質量不變而高
度降低，它的重力勢能減小，由機械能守
恒定律可知，它的動能增加，故C錯誤，D
正確。
返回
16. 科技興趣小組的同學制作了一個能自動
回轉的“魔罐”。如圖所示，在一個罐子的蓋和底各開兩個小
洞，將小鐵塊用細繩綁在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋兩
端穿過小洞用竹簽固定即可。在水平面上用力推做好的“魔
罐”，使“魔罐”滾動起來，然后會發現罐子由快變慢，在這個
過程中橡皮筋的__________逐漸變大；之后“魔罐”回轉時由
慢到快，后又由快到慢，再回轉，如此往復，最終停下來。
整個過程中“魔罐”機械能________（填“守恒”或“不守恒”）。
彈性勢能
不守恒
【點撥】“魔罐”在開始滾動的時候，具有動能，滾動的過程
中，動能轉化為彈性勢能，彈性勢能變大；當動能為0時，
彈性勢能最大，“魔罐”開始往回滾動，在“魔罐”滾回來的過
程中彈性勢能減小，動能增大，彈性勢能轉化為動能。由于
有阻力，在“魔罐”滾動的過程中機械能不守恒。
返回
17.[2024·濟南市中區期末] 如圖為蹦床運動的
簡化示意圖， 點是運動員由靜止開始自由落
下的起始位置， 點是蹦床不發生形變時的位
置， 點是運動員受到的重力與蹦床對運動員
重力勢能轉化為動能
的彈力相等處， 點是運動員到達的最低點。（整個過程忽
略空氣阻力）運動員從點到 點的過程中，機械能的轉化情
況是____________________；從點到 點的過程中，在___
（填“”“”“”或“ ”）點處運動員的動能最大。
【點撥】整個過程忽略空氣阻力，運動員的
機械能不變，從點下落到 點的過程中，運
動員高度減小，速度變大，其重力勢能轉化
為動能；從點到 點的過程中，重力大于蹦
床對運動員彈力，因此速度越來越大，動能越來越大；經過
點后，彈力大于重力，運動員做減速運動，故 點的速度最
大，動能最大。
返回
18.學習了《機械能轉化及其應用》一節后，小明進行了如圖
所示的項目設計，你認為可以實現的功能設想是____
（填相應序號），判斷的依據是________________________
___________。
①
②中一部分機械能需要克服摩擦做功
返回
騎車上學——節能在路上
【結構規劃】把圖甲所示的從家到學校的一條水平公路設
計為圖乙所示的“ ”字形公路。
___________________________
【功能設想】①從家騎上自行車后，實現自動下、上坡；
②途中不用剎車也不再蹬腳踏板，等車停下來正好到達學
校。
【主題】明朝宋應星的《天工開物》中對筒車進行了介紹：
“凡河濱有制筒車者，堰陂障流，繞于車下，激輪使轉，挽水
入筒，一一傾于枧內，流入畝中，晝夜不息，百畝無憂。”
如圖甲所示，筒車利用水流沖擊水輪，使其旋轉。在輪
軸上安裝的竹筒隨著輪軸一起轉動，當筒口轉到低處時便舀
滿水，隨著輪軸上升，筒口到達高處時倒出水來，以此循環
往復，以滿足農田灌溉的需求。
1.受力分析：若筒車勻速轉動，則竹筒受到__________
（填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
非平衡力
2.筒車做功：如圖乙所示，若接水槽離取水處高 ，水輪上
有12個取水筒，一個取水筒每次可取水 ，該筒車旋轉一
周對水所做的功為_______ 。（接水槽離倒水處的高度忽略
不計，取 ）
2 400
【點撥】筒車旋轉一周對水所做的功
。
3.筒車做功的快慢：若筒車旋轉一周需要 ，則筒車對水
做功的功率為____ 。若要提高其做功的功率，則筒車應安
裝在水流較____（填“急”或“緩”）的地方。
40
急
【點撥】若筒車旋轉一周需要 ，則筒車對水做功的功率
，若要提高其做功的功率，則筒車應
安裝在水流較急的地方，使筒車轉動快一些。
4.機械能的轉化：筒車的工作原理是把流水的____能轉化為
________能。
動
重力勢(共27張PPT)
第十章 功與機械能
第四節 機械能轉化及其應用
知識點1 機械能的相互轉化
（第1題）
1. 如圖所示是一款用于某校
“五四”匯演航拍的新型智能無人機，在它豎
直向上勻速運動的過程中 ( )
C
A. 動能增大，重力勢能增大，機械能增大
B. 動能減小，重力勢能增大，機械能不變
C. 動能不變，重力勢能增大，機械能增大
D. 動能減小，重力勢能增大，機械能減小
（第1題）
【點撥】無人機在豎直向上勻速運動
的過程中，速度和質量不變，動能不
變，高度升高，重力勢能增大，故機
械能變大，故C正確。
返回
（第2題）
2. 如圖所示為某次蹦極運
動的精彩瞬間，若一游客綁上安全繩之后從
平臺上由靜止開始下落，則從開始下落至第
一次到達最低點的過程中，游客的( )
B
A. 動能一直增大 B. 重力勢能一直減小
C. 機械能保持不變 D. 機械能一直增大
返回
（第3題）
3.[2024·無錫] 如圖所示，將擺球從 點靜止釋
放，經過最低點到達點，、 兩點等高，
擺球到達點時動能為___；擺球從點到 點
的過程中，________能轉化為動能。整個過程
中，擺球的機械能大小______（填“不變”或“減
小”）。
0
重力勢
不變
（第3題）
【點撥】、兩點等高，說明擺球由 點靜止
釋放，經過最低點到達 點的過程中沒有能量
損失，即從點到 點的過程中機械能守恒，則
點的動能等于點的動能，擺球在 點靜止，
動能為，所以擺球到達點時動能為 ；擺
球從點到 點的過程中，質量不變，高度降低，速度變大，
則重力勢能減少，動能增多，重力勢能轉化為動能。
返回
（第4題）
4. 某科技興趣小組用兩個
輸液用的葡萄糖瓶子，從瓶口以下約
處截斷，將截斷處用膠水黏合在一起，再
從瓶口的橡膠塞中心穿一根長約 的細
動
變小
木棒，用兩條懸線拴住木棒的兩端，將懸線固定在支架上，
就構成了如圖所示的滾擺。滾擺從上到下運動的過程中重力
勢能主要轉化為____能；滾擺每次上升的高度逐漸減小，說
明滾擺的機械能______（填“變大”“變小”或“不變”）。
【點撥】滾擺沿著懸線向下運動的過程中，質量不變，高度
減小，速度增大，故重力勢能減小，動能增加，說明重力勢
能主要轉化為動能；滾擺到最低點后又上升，每次上升的高
度逐漸減小，說明存在阻力，故機械能變小。
（第4題）
返回
（第5題）
5.[2023·濟南模擬] 引體向上是體育學業
水平測試項目。如圖所示，臂力小的小
北借助彈力帶進行訓練，他用腳蹬彈力
帶，彈力帶對他施加一個向上的力。在
小北身體上升過程中，彈力帶的_______
能轉化為小北的機械能，其實質是彈力
帶對他______的過程。
彈性勢
做功
返回
知識點2 機械能的應用
（第6題）
6.[2024·湖北模擬預測] 《天工開物》中
記載了我國古代的一種水力舂米機械——
水碓 ，如圖所示。水碓工作時，水
流推動大輪轉動，從而使石錘抬高，石錘
增大
動
的重力勢能______（填“增大”“減小”或 “不變”），然后石錘
落下，____能增大，再對下方臼中的稻米做功。
返回
7.利用水流推動水輪機轉動，水輪機就可
以帶動發電機，將水能轉化為電能。如圖
所示的水壩，水輪機安裝在___
D
①__________；
②________________。（寫出兩條）
①水量大
②地勢高度差大
（填“”或“ ”）位置較為合理。請你分析一下建造大型水力
發電站的地方應該具備的條件：
【點撥】 位置與上游的高度差較大，所
以水輪機應該安裝在 位置。
返回
8. [2024·呼和浩特] 如圖所示，海天同學將小球由 點靜止釋
放，小球在管道內沿運動，段和段內壁光滑， 段
內壁粗糙，點略高于點，點與 點等高。下列說法正確的
是 ( )
B
A. 從到 的過程中，小球重力勢能不變
B. 小球在、 兩點的動能可能相等
C. 從到的過程中，小球運動到 點時，
動能最大
D. 從到 的過程中，小球機械能守恒
【點撥】從到 的過程中，高度先降低后升
高，小球重力勢能先變小后變大，故A錯誤；
在 段由于存在摩擦力，故小球可能做勻速
運動，小球在、兩點的動能可能相等，故B正確；從到
的過程中，過程機械能不變，點的動能最大， 段有摩
擦力，需克服阻力做功，點動能小于 點動能，因而小球運
動到點時，動能最大，故C錯誤；從到 的過程中，小球機
械能守恒， 過程需克服阻力做功，故D錯誤。
返回
9. 嫦娥六號返回器于
2024年6月25日著陸于內蒙古四子王旗預
定區域，實現世界首次月球背面采樣返回。
據悉，嫦娥六號返回器采用“半彈道跳躍式再入”方式，兩次
進入大氣層實施減速（圖中點和 點），被形象地稱為“太
空打水漂”，軌跡如圖所示。若忽略大氣層以外空間
（圖中虛線以上空間）極其微小的阻力，關于圖示的嫦娥六
號返回器的返回過程，下列說法正確的是( )
A. 返回器從到 過程中，機械能一直減小
B. 返回器在點的動能大于其在 點的動能
C. 返回器從到 的過程中，其重力不做功
D. 返回器跳出大氣層到最高點 時，其動能為零
√
【點撥】由題意可知：返回器從到 過
程中，若忽略大氣層以外空間（圖中虛線
以上空間）極其微小的阻力，返回器機械
能守恒，故A錯誤；返回器在大氣層運動時受到空氣阻力，
要克服阻力做功，返回器自身機械能減少，即返回器在 點
的機械能大于其在點的機械能；因、 兩點高度相同，返
回器重力勢能相同，則由機械能的定義可知：返回器在 點
的動能大于其在 點的動能，故B正確；
返回器從到 的過程中克服重力做功，
故C錯誤；返回器跳出大氣層到最高點
時，在豎直方向上速度大小為零，但在
水平方向上速度大小不為零，由動能的
定義可知：返回器在最高點時其動能不
為零，故D錯誤。
返回
10. 如圖所示，輕彈簧豎直放置，下端固定于地面，上端位
于 點時彈簧恰好不發生形變。現將一小球放在彈簧上端，再用力
向下把小球壓至圖中 位置后由靜止釋放，小球將豎直向上運動并
脫離彈簧，假設小球和彈簧組成的系統機械能守恒，則小球 ( )
C
A. 運動至最高點時，受平衡力作用
B. 運動至 點時，小球受到的合力為零
C. 運動至最高點，小球增加的重力勢能等于彈簧減少的
彈性勢能
D. 從 點向上運動過程中，彈簧的彈性勢能轉化為小球
的重力勢能
【點撥】從 點釋放，彈簧的彈性勢能轉化為小球
的動能和重力勢能，小球離開彈簧繼續運動，動能
轉化為重力勢能，到達最高點，只具有重力勢能。
小球和彈簧組成的系統機械能守恒，所以運動至最
高點，小球重力勢能的增加量等于彈簧的彈性勢能
的減小量，故C正確。
返回
11.[2024·廣州] 如圖，某同學將籃球擲向地面，經過甲位置
后碰到地面，接著向上反彈經過乙位置，忽略空氣的作用力。
位置 機械能/ 重力勢能/
甲 13 6
乙 12 10
（1）籃球直徑為24.6____（填“”“ ”
或“”），質量為，取 ，
則該籃球受到的重力為___ 。
6
（2）請在圖中乙位置畫出籃球的受力示意圖。
【解】如圖所示。
（3）籃球經過甲、乙兩位置時的機械能和
重力勢能如表所示，則籃球與地面碰撞過程
損失的機械能為___ ，在乙位置時的動能為
___ 。
1
2
【點撥】籃球經過甲、乙兩位置時，機械能由變為 ，
忽略空氣的作用力，籃球與地面碰撞過程損失的機械能為 ；
在乙位置時機械能為，其中重力勢能為 ，所以在乙位
置時的動能為 。
返回
12. 質量相等的甲、乙兩個物體在同一斜面下滑
過程中，每隔相等時間曝光一次得到的頻閃照片如圖所示。
（1）甲在斜面上運動的過程中，動能______，重力勢能
______，機械能______。（均填“增大”“不變”或“減小”）
增大
減小
減小
（2）甲、乙兩物體到達斜面底端的
動能分別為和，則 ___
（填“ ”“”或“ ”） 。
【點撥】由題圖可知，甲運動的時
間小于乙運動的時間，運動的路程相同，由 可知，甲的
速度大；因為甲、乙的質量相同，所以甲的動能大，即
。
（3）甲、乙兩物體從初始位置運動到
斜面底端過程中，重力做功的功率分
別為和，則 _____。
【點撥】甲、乙在重力的方向上通過
的距離相同，由 可知，重力所做的功相同；由題圖
可知，乙運動的時間是甲運動的時間的2倍，由 可知，
。
返回(共34張PPT)
第十章 功與機械能
第一節 機械功
知識點1 做功了嗎
1. 對功的理解，下列說法正確的是( )
D
A. 作用在物體上的力越大，力做的功就越多
B. 物體通過的路程越長，作用力做功越多
C. 有力作用在物體上，并且物體移動了一段距離，則力一定
對物體做了功
D. 物體在力的作用下，并沿力的方向移動了距離，則力做了功
返回
2. 小華參加校外勞動時，經歷了如下過程：
①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推
動；③在小明的幫助下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車
上；④接著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉庫。
則( )
C
A. ①中小華對這筐玉米做了功
B. ②中小華對這筐玉米做了功
C. ③中他們對這筐玉米做了功
D. ④中他們對手推車沒有做功
【點撥】①她用力搬一筐玉米，未能搬起，沒有移動距離，
不做功，故A錯誤；②她又用力推筐，仍未推動，雖然用力
了，但沒有移動距離，不做功，故B錯誤；③在小明的幫助
下，他們將這筐玉米抬起并放到手推車上；抬的力向上，玉
米向上移動了距離，他們對這筐玉米做了功，故C正確；④
接著他們用水平力推著手推車沿水平路面前往倉庫，推力在
水平方向上，手推車在水平方向移動了距離，因而做功了，
故D錯誤。
返回
3.某商場中有兩種電梯，甲為階梯式電
梯，乙為履帶式電梯。如圖所示，小明
分別乘甲、乙兩種電梯勻速從一樓到二
做了
沒有做
力
力
距離
樓，過程中他與電梯均保持相對靜止。乘甲電梯過程中，電
梯對小明的支持力______（填“做了”或“沒有做”）功，乘乙
電梯過程中，電梯對小明的支持力做________（填“做了”或
“沒有做”）功。做功包含兩個必要因素：一是作用在物體上
的____；另一個是物體在____的方向上移動的______。
【點撥】乘甲電梯過程中，電梯對小明的支持力豎直向上，
小明在支持力方向上移動了距離，支持力做了功；乘乙電梯
過程中，電梯對小明的支持力垂直于電梯，小明在支持力方
向上沒有移動距離，支持力沒有做功。
返回
知識點2 做了多少功
4. [2023·廣州期末] 現有甲、
乙兩個質量不同的物體
，在相等的恒力
C
A. B.
C. D. 無法比較
作用下，分別在水平方向、沿斜面向上通過了相等的距離 ，
如圖所示。在兩種情況下做的功分別為、 ，下列關
于兩者大小的判斷正確的是 ( )
【點撥】 ,力的大小和
在力的方向上通過的距離相
同，則 。
返回
5. 馬拉著重的車在水平公路上勻速前進 ，已知
車受到的阻力是 ，那么馬對車做的功是( )
A
A. B.
C. D.
【點撥】馬拉車在水平公路上勻速前進的距離 ；
根據二力平衡條件可得，馬對車水平向前的力等于阻力，為
，馬對車做的功
。
返回
（第6題）
6.如圖甲所示，一個箱子靜止在
水平地面上，小聰用 的水平
拉力將重 的箱子勻速移動
了,小聰的拉力做功為____ ,
12
0
0
箱子的重力做功為___ ;如圖乙所示，將箱子放在較光滑的冰
面，小明用 的水平推力將箱子推出，箱子離開小明的手
后，滑行了 停了下來。箱子滑行過程中，小明對箱子做
功___ 。
【點撥】小聰的拉力做的功 。
箱子在水平方向運動，在重力的方向上沒有移動距離，因此
箱子的重力做功為 。當小明推出箱子后，箱子由于慣性繼
續向前運動，小明不再對箱子做功。
（第6題）
返回
（第7題）
7. [2024·桂林二模] 如圖所示，小桂沿
著斜面推動木箱向上移動的過程中，木
箱受到的哪個力沒有做功( )
C
A. 推力 B. 重力
C. 支持力 D. 摩擦力
（第7題）
【點撥】推力沿斜面方向向上，木箱沿
斜面方向移動了一段距離，推力做了功，
故A不符合題意；重力方向豎直向下，
木箱沿斜面方向移動時在豎直方向上移
動了一段距離，克服重力做了功，故B不
符合題意；支持力垂直于接觸面，木箱運動的方向和支持力
的方向垂直，支持力沒有做功，故C符合題意；摩擦力沿斜
面向下，木箱沿斜面方向移動了一段距離，克服摩擦力做了
功，故D不符合題意。
返回
8. [2024·臨汾侯馬期末] 越來越多的人選擇通過爬樓梯來進
行健身，因為爬樓梯時呼吸和脈搏頻率會加快，對加強心臟、
血管系統的機能皆有極好的促進作用。一個成年人從1樓爬
到6樓需要克服重力做的功約為( )
C
A. B.
C. D.
【點撥】一個成年人質量約 ，重力
，從1樓爬到6樓需要克
服重力做的功約為 。
返回
（第9題）
9.如圖所示，用 的推力，將
桌面上重的物體由 處水平
推動到達 處后，停止推動，
物體繼續向前運動了 后掉
到地面 處，在此過程中，推力
對物體做功____ ；重力對物體
做功____ 。
10
16
（第9題）
【點撥】物體在 的推力作用
下前進的距離是 ，所以推力
做功
。
物體在豎直方向移動了 ，
因此重力做的功
。
返回
（第10題）
10. 雜技表演在我國具有悠久
的歷史。如圖所示的為雜技“頂竿”表演，甲站
在地面上，肩上頂著一根重為 的豎
直竹竿，重為 的乙沿竹竿勻速上爬
，然后甲頂著竹竿在水平地面上緩慢直立
行走 。在此過程中，摩擦力對乙所做的功
為_______，甲對竹竿和乙做的功為___ 。
2 200
0
（第10題）
【點撥】乙沿竹竿勻速上爬和乙在竹竿上靜止
時均處于平衡狀態，受到的摩擦力和重力是一
對平衡力，所以乙受到摩擦力的大小為
，方向和重力的方向相反，即
豎直向上。乙沿竹竿勻速上爬時，摩擦力對乙
所做的功 ，
甲頂著竹竿在水平地面上緩慢直立行走 時，
在豎直方向沒有移動距離，摩擦力對乙所做的
功為 ，所以，在此過程中摩擦力對乙所做的
功為 。甲對竹竿和乙的作用力是豎直向
上的，乙沿竹竿勻速上爬時甲靜止，甲頂著竹
竿在水平地面上緩慢直立行走 時運動的距離
是水平方向的，所以，在此過程中甲對竹竿和
乙做的功為零。
（第10題）
返回
11. 小敏和小慧分別在不同水平地面上推動
箱子；小敏用的水平推力推動甲箱子勻速前進 ，用
時；小慧用的水平推力推動乙箱子勻速前進 ，
用時，如圖所示，已知 。
（1）甲、乙兩箱子重力所做的功分別為、，則
______；小敏、小慧兩人的推力所做的功分別為 、
，則______ 。（均填“大于”“等于”或“小于”）
等于
大于
【點撥】小敏和小慧推動甲、乙兩箱子在水平地面上運動，
箱子在重力方向上沒有移動距離，因此兩箱子重力做功都等
于0，即等于；根據 ,
，
，故大于 。
（2）與圖
（a）相比，
圖（b）中的
箱子與地面
A
A. 更光滑 B. 更粗糙
C. 粗糙程度相同 D. 無法判斷哪個更粗糙
的接觸面___（填字母）。
【點撥】由題可知，甲、乙
兩箱子均做勻速直線運動，
，
，，由題知 ，則有
，在水平地面上箱子對地面的壓力等于箱子的重力，
即 ，由于滑動摩擦力的大小與壓力及接觸面的粗糙
程度有關，壓力越大、接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大；乙
箱子對水平地面的壓力大于甲箱子對水平地面的壓力，滑動
摩擦力卻比甲的小，說明乙與地面的接觸面更光滑。
返回
12.[2024·重慶模擬] 在水平地面上有一長方體木箱。小林用
水平推力把木箱向前推，如圖甲所示。此過程中，推力 隨
時間的變化情況如圖乙所示，木箱前進的速度 的大小隨時
間 的變化情況如圖丙所示。
（1）內，推力 對木箱是否做功。
答：____（填“是”或“否”）。
否
【點撥】由題圖丙可以看出， 內，木箱沒有移動距離，
因此推力沒有對木箱做功。
（2），推力對木箱做功為_____ 。
400
【點撥】由題圖乙、丙可知，在 內，木箱的速度
，推力，由可得，在 木箱
移動的距離 ，推力做功
，由題圖可知， 推力為
0，不做功，則推力對木箱做功為 。
返回
13.如圖是某飯店引進的送餐機器人。在某次送
餐過程中，機器人總質量，它以 的
速度勻速直線移動，所受阻力為重力的0.1倍，
取，則在 內牽引力對機器人所做的
功是多少？
【解】機器人送餐時總重力
，
受到的阻力 ，
機器人勻速直線移動時處于平衡狀態，牽引力和
所受的阻力是一對平衡力，機器人的牽引力
，
由可得，在 內機器人移動的距離
，
在 內牽引力對機器人所做的功
。
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14.[2023·遵義期末] 跳繩（一分鐘正搖雙腳跳
繩）是遵義市體育中考選考項目之一。質量為
的小李同學在某次跳繩訓練中，他的重
心離地面的高度隨時間 變化關系的圖像如圖
所示。
若他保持圖中的跳繩規律不變，連續跳繩 克服自身重力
做功_______。取
5 000
【點撥】由圖可知，跳起的高度
，跳一次
所用時間為，所以 內所跳的次數
；小李同學質量 ，
所以小李同學的重力 ，
所以跳一次克服重力做的功 ；
則內克服重力做的功 。
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第十章 功與機械能
第三節 動能和勢能
知識點1 能量
1. 下列關于能量的說法正確的是( )
C
A. 做功的物體具有能量，不做功的物體沒有能量
B. 做功多的物體能量就多，做功少的物體能量就少
C. 能夠做功的物體具有能量，但不一定就做功
D. 能量多的物體所做的功一定就多
【點撥】做功的物體具有能量，不做功的物體不一定不具有
能量，故A錯誤；能夠做功說明具有能量，具有的能量多不
一定做功多，故B錯誤；能夠做功的物體具有能量，但具有
能量不一定做功，故C正確；能量多的物體做功不一定多，
有能量不一定用來做功，故D錯誤。
本題易因不理解能量和做功的關系而出錯。
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知識點2 動能
2. 關于動能，下列說法不正確的是( )
B
A. 運動的物體一定具有動能
B. 運動的物體具有的能叫動能
C. 有動能的物體一定在運動
D. 質量大的物體具有的動能不一定大
【點撥】動能是物體由于運動而具有的能，但運動的物體具
有的能不一定都是動能，如高空飛行的飛機既有動能，又有
勢能，故B錯誤。
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3.[2024·內江改編] 如圖所示，熟透了的
蘋果從樹上落下，在加速下落過程中，
蘋果的動能______（填“增加”“減少”或
“不變”），這個下落的蘋果______
（填“具有”或“沒有”）做功的本領。
增加
具有
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知識點3 勢能
4. 隨著人口密度的增加，建筑物高度也
越來越高，在高樓林立的城市里，高空墜物就成了常見的“城
市病”，因為高處的物體具有較大的( )
D
A. 慣性 B. 壓強 C. 動能 D. 重力勢能
【點撥】物體的重力勢能跟物體的質量和高度有關，物體有
一定的質量，所處高度越高，重力勢能越大。
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5. [2024·蕪湖模擬] 原相同高度的同種地樁，經打擊后，三
個地樁所處的位置如圖所示，下列說法不正確的是( )
C
A. 打樁時，三個重錘中 錘的做功本領最大
B. 如果、 兩錘的質量相同，則剛開始下落
時， 錘的高度要低一些
C. 如果、兩錘剛下落時的高度相同，則
錘的質量要大一些
D. 打樁前，三個重錘都由靜止下落，其中
錘的重力勢能最大
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6. 如圖所示的是一個
“會跳的卡片”。圖甲中， 為外表面，
為內表面，實驗時用手把卡片平壓在
B
乙
彈性勢能
桌面上，使橡皮筋伸長，當___（填“”或“ ”）表面在下面
時，卡片會彈跳得高一些。將橡皮筋按圖乙、丙所示固定，
實驗時圖____（填“乙”或“丙”）中的卡片會彈跳得高一些，
這是因為其橡皮筋的__________較大。
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7. [2024·鹽城] 擲實心球是鹽城市中考體測項目之一。不計
空氣阻力，投擲后的實心球在上升過程中( )
C
A. 動能變大，重力勢能變大
B. 動能變小，重力勢能變小
C. 動能變小，重力勢能變大
D. 動能變大，重力勢能變小
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8. 如圖所示的是我國某
地的等高線圖，若把同一個物體分別放
在點和 點，則在哪一點時，物體的重
力勢能大( )
B
A. 在點時大 B. 在 點時大
C. 在兩點一樣大 D. 條件不足，無法判定
【點撥】由題圖可知，點所在的海拔為， 點所在
的海拔為 ，而對于同一個物體，它的位置越高，重
力勢能越大，故在 點的重力勢能大。
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9.[2024·福建改編] 如圖是豐子愷的書畫作品，生
動描繪了兒童學種瓜的場景，蹲坐的兒童站起來，
重力勢能______；提
增大
水前行中突然減速，桶內有水濺出，桶內水的動能______。
（均填“減小”“不變”或“增大”）
減小
【點撥】蹲坐的兒童站起來，質量不變，重心上升，重力勢
能增大；提水前行中突然減速，桶內有水濺出，桶內水的速
度變小，水的質量減小，動能減小。
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（第10題）
10. 用大小相同的水平拉
力分別拉著物體、 在水平地面上做勻速
直線運動，的質量小于 的質量。此過程中
、的動能隨時間變化關系如圖所示。用
A
A. B. C. D. 無法判斷
和分別表示、 運動速度的大小，下列判斷正確的是
( )
【點撥】由題圖可知，的動能大，由于的質量小于 的
質量，所以的速度大于的速度，即 。
（第10題）
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（第11題）
11.[2024·惠州期末] 如圖所示，
、 為豎直向上拋出的小石塊在
上升過程中動能和重力勢能隨高度
變化的兩條圖線（不計空氣阻力），
其中___（填“”或“ ”）是動能—
高度關系圖線，小石塊達到的最大
高度為___ 。
4
（第11題）
【點撥】不計空氣阻力，小石塊上
升時，速度減小，動能減小，由此
可知， 圖線表示動能—高度的關
系圖線。小石塊的動能為0時，高
度最高，由題圖可知，小石塊達到
的最大高度為 。
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12.[2024·南充三模] 如圖所示是某學習小組探究“動能大小跟
哪些因素有關”的實驗操作（步驟甲、乙、丙中小球質量分別
為、、 ）。
（1）讓小球從同一高度由靜止開始
滾下，目的是使小球到達水平面時
具有相同的______。
速度
（2）實驗中通過比較__________________________來判斷
小球具有動能的大小。
被小球撞擊后移動的距離
（3） 同學認為由步驟乙和步驟丙
可以判斷動能大小與速度的關系，
你認為他的觀點是______
（填“正確”或“錯誤”）的。
錯誤
（4）通過比較步驟甲和步驟____（填“乙”或“丙”）可以判斷
動能大小與物體質量的關系。
乙
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13. 如圖所示的是交通限
速標志牌。為什么要對機動車的行駛速
度進行限制？為什么在同樣的道路上，
對不同車型限制的車速不一樣？請你補
充完整下面的對比分析圖：
（1）__________。
（2）____________________。
（3）____________________。
不同車型
車速相同，質量不同
質量越大，動能越大
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第十章 功與機械能
實踐 探究游樂設施中的功與能
游樂場有很多游樂設施，游客坐在摩天輪的座艙里會慢
慢往上轉，可以在高處俯瞰風景；過山車載著游客上下翻飛，
體驗速度與高度的刺激；還有小朋友喜歡的滑滑梯……
任務一 體驗游樂項目，并從能量轉化的角度分析體驗
過程
游樂項目 體驗過程 能量轉化
____________________ 當小榮 “嗖”地滑 下來時， 能享受到 刺激帶來 的開心 小榮通過攀爬到達滑梯的最高點，
該過程中克服自身重力______
（填“做功”或“不做功”），重力勢
能______；在最高點時，他的重力
勢能______。
滑滑梯
做功
增大
最大
游樂項目 體驗過程 能量轉化
____________________ 當小榮 “嗖”地滑 下來時， 能享受到 刺激帶來 的開心 當他從滑梯上加速下滑時，他的動
能______，重力勢能______，_____
___能轉化為____能（忽略摩擦）。
滑滑梯
增大
減小
重力勢
動
續表
游樂項目 體驗過程 能量轉化
____________________ 當小榮 “嗖”地滑 下來時， 能享受到 刺激帶來 的開心 某次勻速下滑過程中，小榮同學感
覺屁股有灼熱的感覺，在這一過程
中，他的動能______，重力勢能
______，機械能______
滑滑梯
不變
減小
減小
續表
游樂項目 體驗過程 能量轉化
_____________________ 隨著過山 車的旋轉 和起伏， 恐懼、緊 張、興 奮…… 過山車從最高點自由下滑時，過山
車速度______，動能______，重力
勢能______，大部分重力勢能轉化
為動能；過山車由低處向高處運動
時，
過山車
增大
增大
減小
續表
游樂項目 體驗過程 能量轉化
_____________________ 小榮能體 驗過山車 的驚險與 刺激 過山車克服重力和阻力做功，速度
減小，動能______，重力勢能
______；由于存在摩擦等阻力，在
自由下滑的過程中，過山車的機械
能逐漸______
過山車
減小
增大
減小
續表
游樂項目 體驗過程 能量轉化
_____________________ 小榮蹦床 時，仿佛 整個世界 在劇烈地 起伏， 小榮用盡全身力氣將自己彈向空
中，蹦床的________能先轉化為小
榮的____能，再轉化為小榮的_____
___能；小榮下落過程中，重力做
功，重力勢能______，
蹦床
彈性勢
動
重力勢
減小
續表
游樂項目 體驗過程 能量轉化
_____________________ 不停地享 受著自由 自在的感 覺 動能______，當小榮下落剛接觸蹦
床時，速度________（填“達到”或
“沒達到”）最大值（忽略空氣阻
力）
蹦床
增大
沒達到
續表
任務二 認識安全規則，并從工程實踐的視角對游樂設
施進行安全性評估
游樂項目 乘坐須知 安全評估
________________________ 1.從滑梯上往下滑 時，手里不要拿任何 物品，否則很容易傷 到自己或者旁人； 1.手中的物體具有
______能，防止物體脫
手發生意外;
滑滑梯
機械
游樂項目 乘坐須知 安全評估
________________________ 2.從滑梯滑下來后， 應當立刻起來，為后 面的孩子讓出空位 2.后面的孩子滑下時，
具有較大的____能，防
止撞擊受傷
滑滑梯
動
續表
游樂項目 乘坐須知 安全評估
_________________________ 1.正確系好安全帶， 聽從工作人員安排; 1.乘坐者的運動狀態會
劇烈改變，防止乘坐者
由于______脫離車廂;
過山車
慣性
續表
游樂項目 乘坐須知 安全評估
_________________________ 2.卸掉有可能會飛出 去的任何東西，如戒 指、手鐲、拖鞋、眼 鏡、頭上的佩飾、項 鏈、耳環等 2.過山車高速運動時，
這些東西具有____能和
________能，它們可能
會飛出去發生意外
過山車
動
重力勢
續表
游樂項目 乘坐須知 安全評估
__________________ 1.在蹦床上訓練或健 身時不能戴首飾、項 鏈、耳釘、耳環等； 1.蹦床者的機械能很
大，發生意外時這些堅
硬的東西會增大對蹦床
者的______
（填“壓力”或“壓
強”）；
蹦床
壓強
續表
游樂項目 乘坐須知 安全評估
__________________ 2.身體失去平衡時絕 對不要用手撐網。 2.蹦床者落下接觸蹦床
時，____能很大，做功
的本領很____，用手撐
網，可能會導致骨折
蹦床
動
強
續表
任務三 撰寫游樂項目推介方案
游樂園中的游樂項目，有的安全舒適，有的驚險刺激。
夢幻摩天輪，它緩緩上升，讓乘客盡享 全景視野，感
受云端之上的寧靜與放松。專業的安全設備和維護措施確保
乘客安心體驗。云霄飛車，它以其高速和驚險的彎道著稱，
帶給乘客極致的刺激體驗，多重安全保障和精心設計的軌道，
讓乘客在尖叫與歡笑中暢享速度與激情。旋轉木馬，它雖然
相對平緩，但浪漫的氛圍和夢幻的裝飾同樣吸引眾多乘客。
請結合各游樂項目的特點，完成下面問題。
（1）對于身體條件好，具有挑戰精神的學生來說，可以選
擇__________娛樂項目。
（2）為了從運動的視角觀察景物，以開闊的視野欣賞一座
城市，可以選擇____________娛樂項目。
（3）對于兒童來說，比較適合的娛樂項目是__________。
云霄飛車
夢幻摩天輪
旋轉木馬
（4）無論體驗哪種娛樂項目，必須注意安全。結合自己的
體驗，列舉出一個游樂項目中的安全注意事項，并說出與之
對應的物理知識。
略。
任務四 查閱資料，體會物理學在游樂項目中的應用，
寫一篇科技小論文
查閱資料，體會物理學在游樂項目中的應用，寫一篇科技小
論文。
【解】答題注意點如下：
一般來說，科技小論文的結構包括引言、設計理念等部分。
針對游樂設施的主題，我們要根據自己設計的主題，在論文
中說明自己的設計理念，使用的物理原理，計算的方法，預
期的效果，以及可能的改進。盡量畫出示意圖，展示自己的
創意。
引言:介紹設計的主題、目的、意義，以及研究問題。
設計理念:介紹設計的思路，創新點，以及想要達到的效果。
物理原理:介紹使用的物理知識、公式、定律以及相關的概念。
計算方法：介紹設計過程中用到的數據和參數。
預期效果：介紹設計的優點、缺點，以及可能的影響。
改進方案:介紹是如何改進設計的，以及自己認為有哪些需要
進一步探究的問題。
結論:總結設計的主要內容，反思設計的意義和局限性。

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