资源简介

(共45张PPT)
1
课标导读
课
标 要
求 3.1.3结合实例，认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或
转移的过程。
3.2.1知道动能、势能和机械能。通过实验，了解动能和势能的相
互转化。举例说明机械能和其他形式能量的相互转化。
3.2.2知道机械功和功率。用生活中的实例说明机械功和功率的含
义。
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2023年 选择
题 3分 容
易 动能、重力势能和机械能大小的变化 以电动机竖直提升重物的
情景考查能否利用动能、
重力势能的影响因素来分
析其大小的变化；机械能
的变化可以结合动能和势
能两者的变化情况来判断
填空
题 3分 容
易 功和功率的计算，判断力是否做功
年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
近五 年广 州市 中考 考查 情况 2022年 填空
题 3分 中
等 动能大小的变化，重力势能与高度
的判断 考查综合运用能量转化
（功、能关系）、能量守
恒和机械能知识来分析实
际问题
计算
题 4分 容
易 功和功率的计算
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2021年 选择
题 3分 中
等 动能与速度的判断 考查速度和动能的概念，利用动能随时间变化的关系图考查学生非连续文本的阅读能力
填空
题 4分 容
易 动能、重力势能和机械能大
小的变化 考查动能和重力势能的影响
因素，机械能的定义
计算
题 4分 容
易 功和功率
的计算 结合v－t及s－t图象考查功和功率的计算
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2020年 选择
题 3分 容
易 机械能大
小的判断 考查动能、势能和机械能
的概念，利用柱状图考查
学生非连续文本的阅读能
力
解析
题 11
分 中
等 功和功率
的计算 结合v－t 及s－t图象考查
功和功率的计算
近五 年广 州市 中考 考查 情况 年份 题型 分
值 难易 程度 考点 备注
2019年 选择
题 3分 中
等 功和能
的判断 考查学生能否综合运用能量转化（功能关系）、能量守恒和机械能等知识来分析实际问题
解析
题 7分 容
易 功和功率
的计算，
动能、重
力势能和
机械能大
小的变化
命
题 规
律 　　考查机械能及其转化的知识，以选择题和填空题为主；另一
个考点是结合物体运动考查功和功率的判断、结合机械效率概念
的理解考查功和功率的计算，主要在解析题中考查。关于功W＝
Fs，要找准哪个力及物体沿该力的方向移动的距离；功率的计算
需要真正熟知概念的定义，直接代入数据。关于机械能的转化、
动能和势能的大小变化要根据概念的定义解答，即从动能和势能
大小的影响因素入手，进而分析机械能的变化。此类型题的答对
率应很高。
2
知识回顾
知识点1　功
（1）功包含两个必要因素：一是作用在物体上的 ；二是物体
在 上移动的距离。
（2）功的计算公式： ，单位： （符号：J）；1 J
＝ N·m
力　
这个力的方向　
W＝Fs　
焦耳　
1　
知识点2　功率
（1）在物理学中，把 与 之比叫做功率，功率
是表示 的物理量。
（2）功率的计算公式： ，基本单位： （符
号： ），1 kW＝ W
功　
做功所用时间　
做功快慢　
P＝　
瓦特　
W　
1 000　
知识点3　动能和势能
（1）物体能够 ，我们就说物体具有能量，简称能。动能
和势能之和统称为机械能。
对外做功　
（2）动能和势能
项目 动能 势能
重力势能 弹性势能
区
别 定义 物体由于 　运
而具有的能 物体由于被 　高而具有的能 物体由于发生 　弹性
形变　 而具有的能
影响 因素 与物体的 　质
和 　速度有关　 与物体的 　质
和被举高的 　高有关　 与物体的材料和弹性
形变程度有关
联系 动能与势能在一定条件下可以相互转化
运动
举高
弹性
形变　
质量
速度　
质量
高度　
知识点4　机械能及其转化
（1）能量转化举例
滚摆
上升： 　动　 能转化为 　重力势　 能
下降： 　重力势　 能转化为 　动　 能
单摆
左→中间： 　重力势　 能转化为 　动　 能
中间→右： 　动　 能转化为 　重力势　 能
动　
重力势　
重力势　
动　
重力势　
动　
动　
重力势　
人造地球卫星
近地点→远地点： 　动　 能转化为 　重力势　 能
远地点→近地点： 　重力势　 能转化为 　动　 能近地点时动能最大，
远地点时 　重力势　 能最大
动　
重力势　
重力势　
动　
重力势　
（2）在只有动能和势能相互转化时，机械能的总和 ，或者说
机械能是 的。
不变　
守恒　
知识点5　探究物体的动能与什么因素有关
（1）实验装置图
（2）实验方法
①转换法的应用：通过木块 来反映动能的大小；
②控制变量法的应用：
移动的距离　
a.探究动能大小与速度的关系（将同一小球从斜面的 由静
止释放）；
b.探究动能大小与质量的关系（将质量不同的小球从斜面的
由静止释放）。
不同高度　
同一高度
（3）交流反思
①将小球从斜面同一（不同）高度由静止释放的目的：控制小球到达水
平面时的 相同（不同）；
②木块最终停下来的原因：阻力改变木块的运动状态；
速度　
③实验过程中能量的转化：小球从斜面顶端运动到底端的过程中，
能转化为动能；从斜面底端直至停止的过程中，动能转化
为 能；
④结合实际，分析汽车制动滑行、超载超速等实例。
重力势　
内　
（4）实验结论：在物体运动速度相同时，物体的质量越大，
动能 ；在物体质量相同时，物体的速度越大，
动能 。
越
大　
越大　
3
能力提升
核心考点1　功和功率
例1：如图所示，水平面上有一物块在拉力作用下向右运动。从物块经
过M点开始计时，每经过相同时间记录物体的位置如图。物块在OQ段
内，物块上方用双面胶粘了另一物块。已知，木板上各处的粗糙程度均
相同，MP段拉力恒为F1，PQ段拉力恒为F2。物体在MO段和PQ段做匀
速直线运动，在OP段做变速运动。（不计空气阻力）
（1）在MN和PQ两段，拉力对物体所做的功分别为WMN和WPQ，若WMN
和WPQ恰好相等，请计算此时F1和F2的比值；
解：（1）根据F1＝和F2＝因为WMN＝WPQ，sMN＝3 m，sPQ＝1.5 m，
所以F1∶F2＝1∶2。
（2）在MN和OP两段，拉力对物体做功的功率分别为PMN和POP，请分
析两者大小关系；
例1：如图所示，水平面上有一物块在拉力作用下向右运动。从物块经
过M点开始计时，每经过相同时间记录物体的位置如图。物块在OQ段
内，物块上方用双面胶粘了另一物块。已知，木板上各处的粗糙程度均
相同，MP段拉力恒为F1，PQ段拉力恒为F2。物体在MO段和PQ段做匀
速直线运动，在OP段做变速运动。（不计空气阻力）
解：（2）根据P＝＝，在MN段和OP段内，拉力F与物块在拉力方
向上运动的距离s均相等，因每经过相同时间记录物体的位置，由图可
知tMN＜tOP，故PMN＞POP。
（3）已知在MN段内，水平面对物块的支持力＝4 N，此力对物块做
功为W1；PQ段内，水平面对物块的支持力＝8 N，此力对物块做功
为W2，则W1 W2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
解题思路：根据机械功和功率的公式W＝Fs和P＝进行分析比较；根据
做功的两个必要条件判断力是否做功。三种情况不做功：①力而不移；
②移而无力；③力移垂直。
＝　
例1：如图所示，水平面上有一物块在拉力作用下向右运动。从物块经
过M点开始计时，每经过相同时间记录物体的位置如图。物块在OQ段
内，物块上方用双面胶粘了另一物块。已知，木板上各处的粗糙程度均
相同，MP段拉力恒为F1，PQ段拉力恒为F2。物体在MO段和PQ段做匀
速直线运动，在OP段做变速运动。（不计空气阻力）
[练习1]（2018广州）如图，OQ是水平地面，物体在水平拉力作用下从
O匀速直线运动到Q。OP段拉力F1为300 N，F1做的功为W1，功率为
P1；PQ段拉力F2为200 N，F2做的功为W2，功率为P2。则（　C　）
A.W1＞W2
B.W1＜W2
C.P1＞P2
D.P1＜P2
C
[练习2]（2023广州节选）物体A重5 N，如图1，A在水平拉力F1作
用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3 s；如图2，在A上放置
一个钩码， A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从P匀速直线运动
到Q用时2 s。
A从M运动到N，F1做的功为 J、功率为 W，A所受重力做
的功为 J。
0.3　
0.2　
0　
核心考点2　功和功率的计算
例2：（2020广州）装有水的容器在大小为10 N的拉力F作用下运动，图
甲为容器三段运动的示意图，F的方向始终沿着容器运动方向，OP段、
MN段为水平地面。在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段
的速度—时间图象和QR段的路程—时间图象如图乙所示。
　
　（1）求F在OP 段做的功；
解：（1）sOP＝vOPtOP＝0.4 m/s×10 s＝4 m
WOP＝FsOP＝10 N×4 m＝40 J
　（2）求F在QR 段的功率；
　（3）容器在OP段和MN段受到摩擦力分别为f1、f2，则f1 f2（选
填“＞”“＝”或“＜”）。
解：（2）WQR＝FsQR＝10 N×5 m＝50 J　PQR＝＝＝5 W
＝　
核心考点2　功和功率的计算
例2：（2020广州）装有水的容器在大小为10 N的拉力F作用下运动，图
甲为容器三段运动的示意图，F的方向始终沿着容器运动方向，OP段、
MN段为水平地面。在MN段容器中的水少于OP段，容器在OP段、MN段
的速度—时间图象和QR段的路程—时间图象如图乙所示。
解题思路：题中主要考查根据公式W＝Fs和P＝进行简单计算。功的计
算要找准哪个力及物体沿该力的方向移动的距离，先判断力是否做了
功，切忌盲目套公式；功率的计算需要真正熟知概念的定义，常结合对
机械效率的正确理解进行考查。
[练习]（2021广州）吊机将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升
40 s到达B处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从
C到D用时50 s，路程随时间变化图象如图乙所示。
甲　　　　乙　　　　 丙
（1） 求BC段吊机对货物的拉力做的功；
解：（1）BC段吊机对货物的拉力F在BC方向上没有移动距离，
所以WBC＝0 J。
（2） 求CD段货物所受重力做功的功率；
解：（2）WG＝GsCD＝5000 N×5 m＝2.5×104 J　
PG＝＝＝500 W
[练习]（2021广州）吊机将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升
40 s到达B处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从
C到D用时50 s，路程随时间变化图象如图乙所示。
甲　　　　乙　　　　 丙
（3） 在图丙中作出货物从A到B的速度随时间变化图象 （仅作图，不用
写出计算过程） 。
解：（3）如图所示　
[练习]（2021广州）吊机将重为5 000 N的货物从地面A处竖直匀速提升
40 s到达B处，再水平匀速运送到C处，最后竖直放到楼顶D处。货物从
C到D用时50 s，路程随时间变化图象如图乙所示。
甲　　　乙　　 丙
核心考点3　机械能及其相互转化
例3：阿萌用大小为F的力把重为G的球竖直向上抛出。球被抛出后沿竖
直方向上升并落回地面。球离手后先后经过N、M、S三点。球在这三点
的动能和重力势能如图甲所示（N点动能大小未画出）。
甲
乙
（1）请在图甲中大致画出球在N点时动能的柱状图。
（1）如图所示
（2）请分析N点与S点离地高度的大小关系，并在图乙中球的运动轨迹
上大致标出N、M、S三点的位置。
（2）如图所示
例3：阿萌用大小为F的力把重为G的球竖直向上抛出。球被抛出后沿竖
直方向上升并落回地面。球离手后先后经过N、M、S三点。球在这三点
的动能和重力势能如图甲所示（N点动能大小未画出）。
乙
甲
（3）球从M点运动至S点的过程中，其动能 ， 重力势能
（均选填“增加”“减少”或“不变”）。请分析此过程中球的机
械能是否守恒，并写出你的判断依据。
增加　
减
少　
例3：阿萌用大小为F的力把重为G的球竖直向上抛出。球被抛出后沿竖
直方向上升并落回地面。球离手后先后经过N、M、S三点。球在这三点
的动能和重力势能如图甲所示（N点动能大小未画出）。
乙
甲
（3）机械能为球的动能与势能的总和，由图可知，球在M点时的动能
与势能之和大于球在S点时的动能与势能之和，故两位置球的机械能不
相等，此过程中球的机械能不守恒。
（4）由图知，球在M点时的动能小于球在S点时的动能，而球的动能大
小与球的质量与速度有关，球质量恒定，故可知球在M点时速度较小，
在S点时速度较大。
（4）请分析球在M点和S点时速度的大小关系。
例3：阿萌用大小为F的力把重为G的球竖直向上抛出。球被抛出后沿竖
直方向上升并落回地面。球离手后先后经过N、M、S三点。球在这三点
的动能和重力势能如图甲所示（N点动能大小未画出）。
乙
甲
（5）若已知N、M两点之间的距离为h1 ， M、S 两点之间的距离为h2 ，
球从N点运动到M点的过程中，阿萌对球做功W＝ ；球从M点运动
到S点的过程中， 球所受的重力做功WMS ＝ 。
0　
Gh2　
例3：阿萌用大小为F的力把重为G的球竖直向上抛出。球被抛出后沿竖
直方向上升并落回地面。球离手后先后经过N、M、S三点。球在这三点
的动能和重力势能如图甲所示（N点动能大小未画出）。
乙
甲
解题思路：抓住动能、势能和机械能相关的概念，看懂柱状图等非
连续文本；动能和势能的判断关键是分析影响因素，机械能是否变
化可以从机械能是否守恒角度分析，也可以结合动能和势能两者的
变化情况来判断。
[练习1]（2016广州）图甲中玩具猩猩手中的香蕉以相同大小的速度转
动。如图乙所示，香蕉（看成点）从最高位置1转到最低位置2的过程
中，其动能 ，重力势能 ，机械能 。（均选填
“增大”“不变”或“减小”）
不变　
减小　
减小　
[练习2]（2018广州）如图，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止
释放，甲球下落过程中经过P、Q两点。忽略空气阻力，下列说法正确
的是（　B　）
B
A.着地瞬间，两球的动能相等
B.甲球在P点和Q点的机械能相等
C.释放瞬间，两球的重力势能相等
D.从释放到着地，两球所受重力做的功相等
4
真题检测
1.（2016广州）如图所示，水平地面O点两侧粗糙程度不同，物体一直
受到沿水平方向3 N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，
用虚线框记录物体的位置。物体在MO段做匀速直线运动。F在MN、OP
段做功分别为WMN、WOP，功率分别为PMN、POP，则（　D　）
A.WMN＜WOP B.WMN＞WOP
C.PMN＞POP D.PMN＜POP
D
2.（2023广州）图中重物上升过程经过M、N、O、P点，其速度在MN段
不断增大，在NO段不变，在OP段不断减小，忽略空气阻力，则重物在
（　C　）
A.MN段动能不变 B.MN段机械能不变
C.NO段机械能增大 D.OP段重力势能减小
C
3.（2022广州）如图，小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从
M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置a的台面反弹后，到达
的最高点为N；经台面反弹后上升过程球的动能 （选填
“增大”“不变”或“减小”），N （选填“可能”或
“不可能”）比M高。球从N点下降时，台面已升至合适的位置b并
保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P （选填
“可能”或“不可能”）比N高。
减小　
可能　
不可能　
4.（2019广州）运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为
80 kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度—时间图线如
图所示。（g＝10 N/kg）
（1）人在前30 s内下落了1 500 m，求这段时间内人所受重力做的功和
功率。
解：（1）W＝Fs＝Gs＝mgs
＝80 kg×10 N/kg×1 500 m
＝1.2×106 J
P＝＝＝4×104 W。
（2）从第10 s到第30 s这个过程中，人的动能、重力势能和机械能是如
何变化的？
解：（2）人的动能先增大后不变，重力势能减小（变小），机械能减小（变小）。
（3）人在第30 s所受阻力 （选填“大于”“等于”或“小
于”）第50 s所受阻力。
等于　
4.（2019广州）运动员从高空竖直向下跳伞，人（包括装备）的质量为
80 kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度—时间图线如
图所示。（g＝10 N/kg）

展开更多......

收起↑