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(共30张PPT)
第十章 功与机械能
第二节 功率
第1课时 认识功率
知识点1 做功快慢的比较
1. 如图所示，两名同学将相
同的重物从一楼搬到三楼，所用的时间不同。根
据图中提供的信息，下列说法正确的是( )
A. 图（a）中的同学做功较多，做功较快
B. 图（b）中的同学做功较多，做功较快
C. 做功相同，图（a）中的同学做功时间较少，
做功较快
D. 做功相同，图（b）中的同学做功时间较多，
做功较快
√
【点拨】由题图可知，两人做的功相同，但做功时间不同，
所以做功的快慢不同，做功时间少的同学做功快，即题图（a）
中的同学做功快。
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知识点2 功率
2. [2024·上海徐汇区校级期末] 关于功率，下列说法正确的
是( )
D
A. 力对物体做功越多，功率就越大
B. 做功时间越短，功率越大
C. 完成相同的功所用时间越长，功率越大
D. 功率越大，在单位时间内做的功越多
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3.[2024·江西] 如图所示，物块在大小为 的拉力作用下，在
时间内沿拉力方向移动的距离为 ，则此过程中拉力对物块
做的功为____，功率为___。（均用题中所给字母表示）
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知识点3 生产、生活中的功率
4. 小明重为，某次他从一楼匀速爬至三楼，用时 ，
每层楼高 。则他在爬楼时克服自身所受重力做的功和功
率分别是( )
C
A. 、 B. 、
C. 、 D. 、
【点拨】他在爬楼时克服自身所受重力做的功
，功率
。
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5. 如图是工人师傅正在利用
叉车搬运货物时的情景。他将重为 的货物
C
A. 叉车在整个搬运过程中始终对货物做功
B. 叉车水平行驶过程中，货物的重力做功为
C. 叉车提升货物过程中，克服货物的重力做功为
D. 叉车在搬运货物的过程中做功的功率为
用的时间沿水平方向移动到达目的地后，又用 将
货物匀速竖直提升 。下列说法正确的是( )
【点拨】叉车水平行驶过程中，在叉车对
货物竖直向上的支持力方向上没有移动距
离，所以此过程中叉车对货物不做功；同
时，货物在重力方向上也没有移动距离，所以货物的重力不
做功，即重力做功为，故 错误；叉车提升货物过程中，
克服货物的重力所做的功
，故C正确；叉车在搬
运货物的过程中做功的功率 ，故D
错误。
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6. 正常人的心脏每天大约跳动10万次为血液流
动提供动力，心脏收缩，____________（填“心脏对血液”或
“血液对心脏”）做功把血液运行至身体各个部分。在
长跑中小明心脏每分钟跳动的次数明显增加，此时心脏的功
率______（填“增大”“减小”或“不变”）。
心脏对血液
增大
【点拨】心脏收缩，心脏对血液有压力的作用，血液在力的
作用下，移动了距离，所以心脏对血液做了功；心脏每分钟
跳动的次数明显增加，相同时间内心脏对血液做的功变大，
则此时心脏的功率增大。
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7.某汽车在平直的公路上匀速行驶，所用时间为 ，
若此时汽车所受的牵引力为 ，则此过程中汽车重力所
做的功为___，牵引力所做的功为________ ，牵引力做功的
功率为________ 。
0
【点拨】重力的方向竖直向下，而汽车在平直的公路上行驶，
没有在重力的方向上移动距离，故此过程中汽车重力所做的
功为 。牵引力所做的功
；牵引力做功的功率
。
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8.[2024·赤峰] 某老旧小区改造工地，工人用起重机将重
的施工材料匀速吊上高工作台，用了 。施
工材料上升的速度是____ ；起重机对施工材料做功
___________，做功的功率是__________ 。
0.6
【点拨】施工材料上升的速度 ；起重
机对施工材料做的功
；做功的功率
。
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9. 下列有关物理量的估测，不符合生活实际的是( )
B
A. 人以正常速度骑自行车的功率约为
B. 国产飞机发动机正常运行时的总功率约为
C. 中学生快速从一楼跑到四楼，上楼的功率约为
D. 中学生把掉在地面上的物理课本捡到桌面，克服物理课
本重力做的功约为
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10. [2024·汕头澄海区期末] 质量为 的均匀木块，小雪同
学用的拉力使它在水平桌面上匀速前进了，用了
的时间，如图所示，下列叙述正确的是( )
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
【点拨】木块在水平桌面上匀速前进，重力的方向竖直向下，
木块没有在重力的方向上通过一定的距离，不满足做功条件，
重力没有做功，故 错误；拉力做功
，功率
，故C正确，B错误。
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（第11题）
11. 在内径约为 玻璃管中
注水近满，上端留一个气泡，用橡皮塞塞住管
口，再将玻璃管翻转后竖直放置，气泡上升，
如图所示。测得气泡上升用时 ，则
该过程中气泡所受浮力做功的功率最接近于
( )
B
A. B.
C. D.
（第11题）
【点拨】由图可知，气泡的体积约为 ，
因为气泡浸没在水中，所以气泡排开水的体积
，则气泡受到的浮力 ，气泡所受浮力做的功
，则浮力
做功的功率 ，故B正确。
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（第12题）
12.自由下落过程中的物体运动速度会越来越
快，一个物体由点自由下落，相继经过、
两点，已知,如图所示，物体在 段
重力做功为,做功功率为,在 段重力做功
为,做功功率为,则___，___ 。
（均填“ ”“”或“ ”）
（第12题）
【点拨】由题可知，物体由 点自由下落，相
继经过、两点，已知，由
可知 ，物体下落速度越来越快，经过
段时间小于经过段时间，由 可知
。
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13. 我国自主创新研发成功的全磁悬浮人工心
脏为心衰患者带来重获新生的希望，被医学界亲切地称为“中
国心”。若人工心脏推动血液流动的功率为 ，则每分钟
心脏对血液做功____，这些功相当于可以将____ 的物体提
高。取
96
4.8
【点拨】由 得，每分钟心脏对血液做功
；由 可得，提升物体的
重力 ，提升物体的质量
。
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14.[2024·安徽] 一起重机在内将重为 的物体竖直
向上匀速提升 ，求：
（1）物体上升的速度大小。
【解】物体上升的速度 。
（2）起重机提升物体的功率。
由题意知，物体匀速上升，物体受到的拉力与重力是一对平
衡力，所以，拉力 ，
起重机做的功 ，
起重机提升物体的功率 。
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15.[2024·武威凉州区期末] 某轿
车在水平地面上行驶， 的时
间内其和 的图像分别
如图甲、乙所示。已知前 轿
12
60
车运动的路程为，平均速度为____ ，整个过程轿
车发动机做功为___________ ，轿车匀速阶段发动机的功率
为____ 。
【点拨】前 轿车运动的路
程为 ，则平均速度
；前
牵引力做的功 ；
匀速运动的距离
，
则匀速运动时做的功
；整个过程发动机做的功
；
匀速运动阶段牵引力做功的功率 。
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第十章 功与机械能
第二节 功率
第2课时 测量功率及推导式
的应用
知识点1 功率的测量
（第1题）
1.[2024·金昌金川区校级一模] 如图，小荣利用
生活中的测量工具，测量自己跳绳时克服重力做
功的功率。步骤如下：
.用________（填“体重计”“托盘天平”或“弹簧测
力计”）测出自己的质量 。
体重计
.请同学协助用刻度尺测出自己每次跳起的高度约为 。
.测量自己时间跳绳的个数为 。
.跳绳时克服重力做功的功率的表达式 _____
（ 值用该字母表示即可）。
（第1题）
（第1题）
【点拨】根据和 可知，小荣跳
绳时克服重力做功的功率
。
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（第2题）
2.[2023·长春月考] 一天，小军和小丽在超市
里面买学习用品，小军同学乘自动扶梯
（如图所示）从一楼来到二楼，小丽同学想测
量自动扶梯对小军同学做功的功率。
（1）测量功率的原理是_ ______（写公式）。
（2）测量所需要的器材有________、秒表和______。
体重计
米尺
（第2题）
（3）小丽同学设计的步骤如下，其中多余的是
___（填字母）。
B
A. 测出小军同学的质量
B. 测出自动扶梯的总长度
C. 测出一楼到二楼的竖直高度
D. 测出小军乘自动扶梯从一楼到二楼所用的时间
E. 算出自动扶梯对小军同学做功的功率
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知识点2 推导式 的应用
3. 汽车驶上陡坡时，驾驶员通常要进行调换挡位操作，以减
小汽车的行驶速度，这样做的根本目的是( )
D
A. 省力 B. 安全
C. 增大摩擦 D. 增大爬坡的牵引力
【点拨】由可知，汽车牵引力 ，由于
汽车的最大功率是一定的，当减小行驶速度时，汽车可以获
得更大的牵引力。
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4. [2024·青岛城阳区期末] 两台汽车发动机的牵引力之比是
，匀速直线行驶时的速度之比是 ，那么此时这两台汽
车的发动机功率之比是( )
A
A. B. C. D.
【点拨】由 可得，这两台汽车的发动机功率之比：
。
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5. 2024年5月8日，我国
“福建舰”航母完成首次航行试验。该舰
在试验中最大航速超过30节
（1节约 ）。航母航行中受
到的阻力与航速平方的关系如图，匀速
4
8
航行时航速变为原来的2倍时，阻力是原来的___倍，驱动功
率变为原来的___倍。
【点拨】由图像可知，阻力 与速度的
二次方 成正比，故当速度变为原来的
2倍时，速度的平方变为原来的4倍，阻
力变为原来的4倍。航母匀速航行时，
由二力平衡知，牵引力等于阻力，故牵
引力也变为原来的4倍，由 知，驱动功率变为原来的8倍。
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6. [2023·达州] 如图所示，、 两个粗
糙程度相同的物体以甲、乙两种不同的
方式叠放在同一水平地面上，分
D
A.
B. 甲、乙两图中、之间的摩擦力均为
C. 拉力与拉力 的功率相等
D. 甲、乙两图中地面受到的摩擦力相等
别用水平方向的拉力和使、 一起向右运动，甲运动的
图像和乙运动的 图像分别如图丙、丁所示，已知
，下列说法正确的是 ( )
【点拨】对整体进行受力分析，题图
甲、乙中整体在水平方向上做匀速直
线运动，则整体在水平方向上受力平
衡，受到的摩擦力等于拉力；题图甲、乙中整体对水平地面
的压力相同，接触面的粗糙程度相同，所以受到的摩擦力大
小相同，则拉力大小相同，即 ，根据力的相互性可
知，地面受到的摩擦力相等，故A错误,D正确。
题图甲中、 一起向右做匀速直线运
动，和 之间没有发生相对滑动，也
没有发生相对滑动的趋势，所以、
之间的摩擦力为 ，故B错误。由题
图丙可知，题图甲中物体运动的速度
；由题图丁可知，
题图乙中物体的运动速度为 ；
由于这两种情况下的拉力相同，由
可知，拉力 与拉力
的功率不相等，故C错误。
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7.[2024·苏州期末] 某轿车以 的恒
定功率在水平路面启动做直线运动，速
度与时间 的关系如图所示，若轿车运
动过程中受到的阻力不变，则在
时间内，
其发动机做功为___________ ，运动过程中受到的阻力为
__________ 。
【点拨】由可知，发动机在 时
间内做的功
。
由题图可知，轿车在 以后做匀速直线运动，速度
，由 可知，发动机的牵引力
，因为此过
程中轿车做匀速直线运动，所以，由二力平衡条件可知，轿
车运动过程中受到的阻力 。
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8.[2023·广州] 物体重，如图甲所示，在水平拉力 作
用下，在水平面从匀速直线运动到用时 ；如图乙所示，
在上放置一个砝码，在水平拉力 作用下，在另一水平面
从匀速直线运动到用时 。
（1）在、段，的速度分别为、， 所受摩擦力
分别为、，则___，___。（均填“ ”“”或“ ”）
【点拨】由题图甲可知，在
段， 做匀速运动的路程
，水平拉力 ，
其速度 ，
在段，做匀速运动的路程 ，水平拉力
，
其速度 ，
则。因为在、 段均做
匀速直线运动，受到的摩擦力和拉力
是一对平衡力，所以 所受摩擦力
， ，则
。
（2）从运动到，做的功为____，功率为____，
所受重力做的功为___ 。
0.3
0.1
0
【点拨】从运动到， 做的功
，功率
，所受重力在竖直方向上， 在竖直
方向上没有移动距离，重力没有做功，即 所受重力做的功
为 。
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9. 引体向上是同学们经
常做的一项健身运动，如图所示，该运
动的规范动作是两手正握单杠，由悬垂
开始，上提时，下颚要超过杠面；下放
时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉下
小组的同学们设计了以下表格，并测量一些物理量估测小华
同学做引体向上时的功率。
放，重复动作，达到锻炼臂力和腹肌的目的。课外活动时，
小华同学连续做了15个规范的引体向上，
小华的质量 完成15个的时间 功率
（1）所需要的测量器材有刻度尺、秒
表和________。
体重计
（2）请在表格 处填上合适的物理量、
符号及单位：______________________
___________（不需要填写数据）。
每次引体向上重心上升的高度
（3）写出小华同学做引体向上时功率的表达式： _ _____
（用测量的物理量符号表示）。
（4）如果两名同学完成15个规范动作的时间都是 ，两
名同学的功率是否一定相等？答：________，理由是______
_________________________。
不一定
两名同学质量（体重）可能不同
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10.[2024·包头] 如图，装载车和收割机
以 的速度同向做匀速直线运动，
收割机每分钟将 粮食装载到车上。
装载车空载时质量为 ，车轮与地面总接触面积为
，车受到的阻力为车总重力的0.2倍。（取 ，
收割开始时车为空载状态，设装载车始终在水平地面上，不
计空气阻力）求：
（1）装载车1分钟内走过的路程。
【解】装载车1分钟内走过的路程
。
（2）装载车空载时对地面的压强。
装载车空载时对地面的压力
，
对地面的压强 。
（3）装载车工作多长时间功率达到 。
装载车匀速运动时牵引力等于阻力，
功率达到 ，
根据 知，
，
根据可得，总重力 ，
则粮食的重力
，
所装粮食的质量
，
收割机每分钟将 粮食装载到车上，
装载时间
。
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11.[2024·遵义模拟] 一次课外活动中，
某同学用风车组装了如图所示的装置，
用吹风机提供风力，吹动风车转动时，
转轴缠绕细线就能提起回形针做功。
若要测出此时风车对回形针做功的功
率，请你写出所需的测量工具和实验步骤，并用所测物理量
写出测得功率的表达式。
【解】测量工具：刻度尺，弹簧测力
计，秒表（钟表、计时器）；
实验步骤：①用弹簧测力计测出回形
针的总重力记为 ；②用刻度尺测出
转轴下方到回形针的细线长度记为 ；
③启动吹风机，用秒表记录回形针上升到顶部的时间 ；
功率的表达式： 。
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第十章 功与机械能
全章热门考点整合应用
考点1 功
1. [2024·常州] 起重机将 的重物先竖直向上匀速提升
，再悬停 ，起重机对重物做功情况是( )
D
A. 提升过程做了功，悬停过程做了功
B. 提升过程不做功，悬停过程不做功
C. 提升过程不做功，悬停过程做了功
D. 提升过程做了功，悬停过程不做功
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2. [2024·乐山] 如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从
点运动到达点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动 停
在点。若运动员对冰壶的水平推力为 ，冰壶运动中受到
水平方向的阻力，大小恒定为。从点到 点冰壶沿直
线运动，此过程中 ( )
C
A. 推力对冰壶做功为
B. 推力对冰壶做功为
C. 冰壶克服阻力做功为
D. 冰壶克服阻力做功为
【点拨】运动员的推力对冰壶做的功
；冰壶克服阻
力做功
。
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3.[2023·株洲改编] 某建筑工地上，
一台起重机将两种材料同时从地面
竖直匀速起吊送至两个不同的高度，
整个过程中起重机提升材料所做的
功与提升高度 的关系如图所示。
3
1
由图可知，两种材料总质量为___，吊到 高处的材料质
量为___。取
【点拨】起重机将两种材料同时从
地面竖直匀速起吊送至 高处时，
提升材料所做的功
，由
得，两种材料的总重力
，由
得，两种材料的总质量
，起重机将吊到 高处的材料从
高处吊送至 高处时，提升
材料所做的功
，
由得，吊到 高处的材
料的总重力
，
由得，吊到 高处的材料
质量
。
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考点2 功率
4. [2024·连云港] 如图所示，一个人先后两次用同样的时间、
同样大小的力，将不同质量的物体在不同的表面上分别移动
相同的距离。该力在此过程中所做功的大小分别为、 ，
功率的大小分别为、 ，关于它们之间的大小关系说法正
确的是 ( )
A. B.
C. D.
【点拨】因为用相同的力将物体移动相同的距离，根据
可知，它们做功相等；所用时间相同，根据 得
到，功率的大小相同。
√
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5.[2024·南充] 如图所示，木板置于水平地面上，物块 叠
放于上。水平拉力，水平拉力。 静
止，沿木板以 的速度向右匀速直线滑动。则拉力
的功率为___，地面对木板的摩擦力为____ 。
5
20
【点拨】拉力 的功率
；
物块做匀速直线运动，受到的水平向右的拉力和对 水
平向左的摩擦力平衡，大小相等，即 ，由力的
相互性可知，对水平向右的摩擦力， 静止，
受到的地面摩擦力和对 水平向右的摩擦力与水平向左的拉
力平衡，所以地面对木板 的摩擦力
。
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6.[2023·广州天河区一模] 世界杯
历史上第一座可完全拆解、可再利
用的体育场“974球场”，由974个
“中国造”的集装箱拼装而成，如图所示的是运载集装箱时的
简化图（忽略空气阻力，取）。将质量为 的集
装箱匀速水平向右移动经过点，到达点后用时 匀速下
降到 点，求集装箱：
（1）从到 的过程中，重力做的功。
【解】集装箱受到的重力
，
由简化图可知，从到 的过程中，集装箱沿着水平方向移动，
没有在重力方向上移动距离，因此从到 的过程中，重力不
做功，从到 的过程中，集装箱沿着重力方向下降的高度
，则从到 的过程中，重力做的功
，因此从到 的过
程中，重力做的功为 。
（2）从到 的过程中，重力做功的功率。
从到 的过程中，重力做功的功率
。
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考点3 机械能及其影响因素
7. 2024年8月6日，巴黎奥运会跳水女子10米台决赛
在巴黎水上运动中心进行，中国运动员以总分425.60分的成
绩获得金牌。以下关于该运动员在空中加速下落过程中的能
量变化分析正确的是( )
A
A. 动能变大 B. 动能不变
C. 重力势能变大 D. 机械能变大
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8. [2024·河北] 2024年5月7日，河北省首条低空
无人机物流运输航线试航成功。如图为正在运
输货物的无人机，下列说法正确的是( )
B
A. 无人机上升过程中，货物的重力势能可能减小
B. 无人机水平匀速飞行时，货物的机械能保持不变
C. 无人机在某一高度悬停时，货物的机械能一定为零
D. 无人机下降过程中，货物的动能一定增大
【点拨】无人机上升过程中，货物的质量不变，
高度变大，货物的重力势能变大，故A错误；无
人机水平匀速飞行时，质量不变，速度不变，
高度不变，货物的机械能不变，故B正确；无人机在某一高度
悬停时，货物的机械能等于其重力势能，不为零，故C错误；
无人机下降过程中，若速度变小，则动能变小，故D错误。
返回
9. “交通安全事关你我”。当我们在公路上骑
自行车时，不能过快。从能量转化的角度来看：自行车的速
度越大，其动能就______，用相同的刹车阻力，自行车运动
的距离就______，不能在希望的距离内停下来，容易发生交
通事故。
越大
越长
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10. 小明为研究动能大
小与哪些因素有关设计了如图实验，让
小球静止从斜面上滚下后与固定在右端
弹簧被压缩的长度
质量
越大
的弹簧碰撞，斜面底端和平面平滑相接，实验中通过______
____________来反映小球动能的大小；实验中让______相同
的小球从斜面不同高度滚下，当高度______（填“越大”或“越
小”）时，观察到弹簧被压缩得越短，说明小球动能大小与速
度有关。
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11.[2024·无锡模拟] 如图所示，在大小不变、水平向左的拉
力作用下，铁块沿水平地面由处运动至处， 段下方
埋有一块磁铁。铁块在段做匀速直线运动，速度为 。
若地面粗糙程度处处相同，铁块只有在 段运动时才受到
磁铁 的磁力。
（1）铁块在 段运动过程中，其动能______
（填“增大”“不变”或“减小”）。
减小
【点拨】铁块在 段做匀速
直线运动，拉力的大小等于摩
擦力的大小；影响滑动摩擦力大小的因素：压力大小、接触
面粗糙程度；地面粗糙程度处处相同，铁块在 段运动时
受到磁铁的磁力，使铁块 对地面的压力增大，摩擦力变
大，大于拉力，所以铁块 做减速运动；动能的大小与速度
和质量有关，铁块的质量不变，速度减小，故铁块在
段运动过程中，其动能减小。
（2）铁块在 段运动过程
中，其运动状态______
（填“改变”或“不变”）。
不变
【点拨】铁块经过 点后，磁力消失，铁块对水平地面的
压力及接触面粗糙程度与 段时相同，所以它受到的滑动摩
擦力大小相同，则拉力的大小等于摩擦力的大小，铁块 在
段受力平衡，做匀速直线运动，故铁块在 段运动过
程中，其运动状态不变。
（3）铁块在 段运动时的
机械能______（填“大于”“等
小于
【点拨】铁块在段做减速运动，故铁块在 段运动时
速度会小于在段运动时速度，故铁块在 段的动能小
于在段的动能；铁块 在整个运动过程中，高度与质量均
不变，故重力势能不变；铁块的机械能等于铁块 的动能
和重力势能的总和，故铁块在 段运动时的机械能小于在
段运动时的机械能。
于”或“小于”）在 段运动时的机械能。
返回
12. 将小球水平抛出，其部分运动轨迹如图
甲所示，整个运动过程中小球的机械能________
（填“守恒”或“不守恒”）；小球在运动过程中经过、 两点，
在这两点的动能和重力势能的关系如图乙所示，在 点的重
力势能______（填“大于”“等于”或“小于”）在 点的重力势能；
若、两点为图甲中①、②、③点中的某两点，则 点可能
是其中的____（填“①”“②”或“③”）点。
不守恒
小于
③
【点拨】由图甲可知，小球起跳的高度越来越低，所以机械
能是逐渐减小的，机械能不守恒；根据图乙可知，小球在
点时的机械能为；此时 点的重力势能为
，大于 点的重力势能，图中①、③点
的重力势能相等，②点的位置高，重力势能大，是 点，小
球在点的机械能为，小于点的机械能， 点
必然在点之后，因而 点是③点。
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13.[2024·南京建邺区开学] 小明在“探究影响动能大小的因素”
实验中，用质量为、 的钢球从同一斜面上由静止滚下撞
击同一水平木板上的木块。
（1）实验中通过观察________________来判断______
（填“木块”或“钢球”）的动能大小。若水平木板绝对光滑，
本实验将______（填“能”或“不能”）达到探究目的。
木块移动的距离
钢球
不能
（2）由甲、乙两次实验可初步得出结论：物体动能大小与
__________有关。
速度大小
（3）分析________两次实验可得：物体动能大小与质量有关。
甲、丙
（4）甲、乙两次实验中木块通过水平面上、 两点时受到
的摩擦力分别为和，则___（填“ ”“”或“ ”） 。
（5）若在这组实验中的某一次，木块被撞后滑出木板需要
重做，在不更换器材的前提下，小明可以________________
_____。
减小钢球下落的高度
（6）另一小组设计了如图丁的装置。用质量不同的小球将
同一弹簧压缩到相同程度由静止释放（铁球与地面的摩擦忽
略不计），撞击水平地面上同一木块，使木块运动一段距离。
该实验方案________（填“可行”或“不可行”），原因是_____
____________________________________________________
_________________，若按此方案操作，会看到木块移动的
距离______（填“相同”或“不相同”）。
不可行
小球的动能来自弹簧的弹性势能，弹簧压缩到相同的程度，小球获得的动能相同
相同
返回
考点4 机械能之间的相互转化
14. [2024·武汉] 如图所示，将一个小球用细线悬挂起来，让
小球从点静止释放，小球会在、 两点之间来回摆动，最
终静止下来。下列说法正确的是( )
C
A. 小球从点摆动到 点，动能转化为重力势能
B. 小球能从点摆动到 点是由于受到惯性
C. 小球每次经过 点，其动能都比上一次小
D. 小球最终静止在 点
返回
15. [2024·兰州] 科学家对银河系中心附近的恒星 进行了多年的持续
观测，给出了从1994年到2002年间恒星 的位置如图所示，科学家认
为 恒星的运动轨迹是一个椭圆。推测银河系中心可能存在着超大质
量的黑洞。忽略 恒星质量的变化，根据图片信息，下列说法中正确
的是 ( )
D
A. 黑洞可能位于椭圆轨道内部的 点
B. 恒星在运动过程中所受合力为零
C. 恒星在1995年时期的动能大于2001年时期的动能
D. 恒星在1995年时期的重力势能大于2001年时期的
重力势能
【点拨】银河系中心可能存在着超大质
量的黑洞，黑洞对 恒星的引力大，在
引力作用下 恒星会逐渐向黑洞靠近，
所以黑洞可能位于椭圆轨道内部的点，故A错误；若 恒
星在运动过程中所受合力为零，根据牛顿第一定律可知，
恒星将做匀速直线运动，而 恒星的运动轨迹是一个椭圆，
故B错误； 恒星沿椭圆轨道绕黑洞运行的过程中机械能守
恒，它靠近黑洞的过程中，质量不变而高
度降低，它的重力势能减小，由机械能守
恒定律可知，它的动能增加，故C错误，D
正确。
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16. 科技兴趣小组的同学制作了一个能自动
回转的“魔罐”。如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小
洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两
端穿过小洞用竹签固定即可。在水平面上用力推做好的“魔
罐”，使“魔罐”滚动起来，然后会发现罐子由快变慢，在这个
过程中橡皮筋的__________逐渐变大；之后“魔罐”回转时由
慢到快，后又由快到慢，再回转，如此往复，最终停下来。
整个过程中“魔罐”机械能________（填“守恒”或“不守恒”）。
弹性势能
不守恒
【点拨】“魔罐”在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程
中，动能转化为弹性势能，弹性势能变大；当动能为0时，
弹性势能最大，“魔罐”开始往回滚动，在“魔罐”滚回来的过
程中弹性势能减小，动能增大，弹性势能转化为动能。由于
有阻力，在“魔罐”滚动的过程中机械能不守恒。
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17.[2024·济南市中区期末] 如图为蹦床运动的
简化示意图， 点是运动员由静止开始自由落
下的起始位置， 点是蹦床不发生形变时的位
置， 点是运动员受到的重力与蹦床对运动员
重力势能转化为动能
的弹力相等处， 点是运动员到达的最低点。（整个过程忽
略空气阻力）运动员从点到 点的过程中，机械能的转化情
况是____________________；从点到 点的过程中，在___
（填“”“”“”或“ ”）点处运动员的动能最大。
【点拨】整个过程忽略空气阻力，运动员的
机械能不变，从点下落到 点的过程中，运
动员高度减小，速度变大，其重力势能转化
为动能；从点到 点的过程中，重力大于蹦
床对运动员弹力，因此速度越来越大，动能越来越大；经过
点后，弹力大于重力，运动员做减速运动，故 点的速度最
大，动能最大。
返回
18.学习了《机械能转化及其应用》一节后，小明进行了如图
所示的项目设计，你认为可以实现的功能设想是____
（填相应序号），判断的依据是________________________
___________。
①
②中一部分机械能需要克服摩擦做功
返回
骑车上学——节能在路上
【结构规划】把图甲所示的从家到学校的一条水平公路设
计为图乙所示的“ ”字形公路。
___________________________
【功能设想】①从家骑上自行车后，实现自动下、上坡；
②途中不用刹车也不再蹬脚踏板，等车停下来正好到达学
校。
【主题】明朝宋应星的《天工开物》中对筒车进行了介绍：
“凡河滨有制筒车者，堰陂障流，绕于车下，激轮使转，挽水
入筒，一一倾于枧内，流入亩中，昼夜不息，百亩无忧。”
如图甲所示，筒车利用水流冲击水轮，使其旋转。在轮
轴上安装的竹筒随着轮轴一起转动，当筒口转到低处时便舀
满水，随着轮轴上升，筒口到达高处时倒出水来，以此循环
往复，以满足农田灌溉的需求。
1.受力分析：若筒车匀速转动，则竹筒受到__________
（填“平衡力”或“非平衡力”）的作用。
非平衡力
2.筒车做功：如图乙所示，若接水槽离取水处高 ，水轮上
有12个取水筒，一个取水筒每次可取水 ，该筒车旋转一
周对水所做的功为_______ 。（接水槽离倒水处的高度忽略
不计，取 ）
2 400
【点拨】筒车旋转一周对水所做的功
。
3.筒车做功的快慢：若筒车旋转一周需要 ，则筒车对水
做功的功率为____ 。若要提高其做功的功率，则筒车应安
装在水流较____（填“急”或“缓”）的地方。
40
急
【点拨】若筒车旋转一周需要 ，则筒车对水做功的功率
，若要提高其做功的功率，则筒车应
安装在水流较急的地方，使筒车转动快一些。
4.机械能的转化：筒车的工作原理是把流水的____能转化为
________能。
动
重力势(共27张PPT)
第十章 功与机械能
第四节 机械能转化及其应用
知识点1 机械能的相互转化
（第1题）
1. 如图所示是一款用于某校
“五四”汇演航拍的新型智能无人机，在它竖
直向上匀速运动的过程中 ( )
C
A. 动能增大，重力势能增大，机械能增大
B. 动能减小，重力势能增大，机械能不变
C. 动能不变，重力势能增大，机械能增大
D. 动能减小，重力势能增大，机械能减小
（第1题）
【点拨】无人机在竖直向上匀速运动
的过程中，速度和质量不变，动能不
变，高度升高，重力势能增大，故机
械能变大，故C正确。
返回
（第2题）
2. 如图所示为某次蹦极运
动的精彩瞬间，若一游客绑上安全绳之后从
平台上由静止开始下落，则从开始下落至第
一次到达最低点的过程中，游客的( )
B
A. 动能一直增大 B. 重力势能一直减小
C. 机械能保持不变 D. 机械能一直增大
返回
（第3题）
3.[2024·无锡] 如图所示，将摆球从 点静止释
放，经过最低点到达点，、 两点等高，
摆球到达点时动能为___；摆球从点到 点
的过程中，________能转化为动能。整个过程
中，摆球的机械能大小______（填“不变”或“减
小”）。
0
重力势
不变
（第3题）
【点拨】、两点等高，说明摆球由 点静止
释放，经过最低点到达 点的过程中没有能量
损失，即从点到 点的过程中机械能守恒，则
点的动能等于点的动能，摆球在 点静止，
动能为，所以摆球到达点时动能为 ；摆
球从点到 点的过程中，质量不变，高度降低，速度变大，
则重力势能减少，动能增多，重力势能转化为动能。
返回
（第4题）
4. 某科技兴趣小组用两个
输液用的葡萄糖瓶子，从瓶口以下约
处截断，将截断处用胶水黏合在一起，再
从瓶口的橡胶塞中心穿一根长约 的细
动
变小
木棒，用两条悬线拴住木棒的两端，将悬线固定在支架上，
就构成了如图所示的滚摆。滚摆从上到下运动的过程中重力
势能主要转化为____能；滚摆每次上升的高度逐渐减小，说
明滚摆的机械能______（填“变大”“变小”或“不变”）。
【点拨】滚摆沿着悬线向下运动的过程中，质量不变，高度
减小，速度增大，故重力势能减小，动能增加，说明重力势
能主要转化为动能；滚摆到最低点后又上升，每次上升的高
度逐渐减小，说明存在阻力，故机械能变小。
（第4题）
返回
（第5题）
5.[2023·济南模拟] 引体向上是体育学业
水平测试项目。如图所示，臂力小的小
北借助弹力带进行训练，他用脚蹬弹力
带，弹力带对他施加一个向上的力。在
小北身体上升过程中，弹力带的_______
能转化为小北的机械能，其实质是弹力
带对他______的过程。
弹性势
做功
返回
知识点2 机械能的应用
（第6题）
6.[2024·湖北模拟预测] 《天工开物》中
记载了我国古代的一种水力舂米机械——
水碓 ，如图所示。水碓工作时，水
流推动大轮转动，从而使石锤抬高，石锤
增大
动
的重力势能______（填“增大”“减小”或 “不变”），然后石锤
落下，____能增大，再对下方臼中的稻米做功。
返回
7.利用水流推动水轮机转动，水轮机就可
以带动发电机，将水能转化为电能。如图
所示的水坝，水轮机安装在___
D
①__________；
②________________。（写出两条）
①水量大
②地势高度差大
（填“”或“ ”）位置较为合理。请你分析一下建造大型水力
发电站的地方应该具备的条件：
【点拨】 位置与上游的高度差较大，所
以水轮机应该安装在 位置。
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8. [2024·呼和浩特] 如图所示，海天同学将小球由 点静止释
放，小球在管道内沿运动，段和段内壁光滑， 段
内壁粗糙，点略高于点，点与 点等高。下列说法正确的
是 ( )
B
A. 从到 的过程中，小球重力势能不变
B. 小球在、 两点的动能可能相等
C. 从到的过程中，小球运动到 点时，
动能最大
D. 从到 的过程中，小球机械能守恒
【点拨】从到 的过程中，高度先降低后升
高，小球重力势能先变小后变大，故A错误；
在 段由于存在摩擦力，故小球可能做匀速
运动，小球在、两点的动能可能相等，故B正确；从到
的过程中，过程机械能不变，点的动能最大， 段有摩
擦力，需克服阻力做功，点动能小于 点动能，因而小球运
动到点时，动能最大，故C错误；从到 的过程中，小球机
械能守恒， 过程需克服阻力做功，故D错误。
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9. 嫦娥六号返回器于
2024年6月25日着陆于内蒙古四子王旗预
定区域，实现世界首次月球背面采样返回。
据悉，嫦娥六号返回器采用“半弹道跳跃式再入”方式，两次
进入大气层实施减速（图中点和 点），被形象地称为“太
空打水漂”，轨迹如图所示。若忽略大气层以外空间
（图中虚线以上空间）极其微小的阻力，关于图示的嫦娥六
号返回器的返回过程，下列说法正确的是( )
A. 返回器从到 过程中，机械能一直减小
B. 返回器在点的动能大于其在 点的动能
C. 返回器从到 的过程中，其重力不做功
D. 返回器跳出大气层到最高点 时，其动能为零
√
【点拨】由题意可知：返回器从到 过
程中，若忽略大气层以外空间（图中虚线
以上空间）极其微小的阻力，返回器机械
能守恒，故A错误；返回器在大气层运动时受到空气阻力，
要克服阻力做功，返回器自身机械能减少，即返回器在 点
的机械能大于其在点的机械能；因、 两点高度相同，返
回器重力势能相同，则由机械能的定义可知：返回器在 点
的动能大于其在 点的动能，故B正确；
返回器从到 的过程中克服重力做功，
故C错误；返回器跳出大气层到最高点
时，在竖直方向上速度大小为零，但在
水平方向上速度大小不为零，由动能的
定义可知：返回器在最高点时其动能不
为零，故D错误。
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10. 如图所示，轻弹簧竖直放置，下端固定于地面，上端位
于 点时弹簧恰好不发生形变。现将一小球放在弹簧上端，再用力
向下把小球压至图中 位置后由静止释放，小球将竖直向上运动并
脱离弹簧，假设小球和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球 ( )
C
A. 运动至最高点时，受平衡力作用
B. 运动至 点时，小球受到的合力为零
C. 运动至最高点，小球增加的重力势能等于弹簧减少的
弹性势能
D. 从 点向上运动过程中，弹簧的弹性势能转化为小球
的重力势能
【点拨】从 点释放，弹簧的弹性势能转化为小球
的动能和重力势能，小球离开弹簧继续运动，动能
转化为重力势能，到达最高点，只具有重力势能。
小球和弹簧组成的系统机械能守恒，所以运动至最
高点，小球重力势能的增加量等于弹簧的弹性势能
的减小量，故C正确。
返回
11.[2024·广州] 如图，某同学将篮球掷向地面，经过甲位置
后碰到地面，接着向上反弹经过乙位置，忽略空气的作用力。
位置 机械能/ 重力势能/
甲 13 6
乙 12 10
（1）篮球直径为24.6____（填“”“ ”
或“”），质量为，取 ，
则该篮球受到的重力为___ 。
6
（2）请在图中乙位置画出篮球的受力示意图。
【解】如图所示。
（3）篮球经过甲、乙两位置时的机械能和
重力势能如表所示，则篮球与地面碰撞过程
损失的机械能为___ ，在乙位置时的动能为
___ 。
1
2
【点拨】篮球经过甲、乙两位置时，机械能由变为 ，
忽略空气的作用力，篮球与地面碰撞过程损失的机械能为 ；
在乙位置时机械能为，其中重力势能为 ，所以在乙位
置时的动能为 。
返回
12. 质量相等的甲、乙两个物体在同一斜面下滑
过程中，每隔相等时间曝光一次得到的频闪照片如图所示。
（1）甲在斜面上运动的过程中，动能______，重力势能
______，机械能______。（均填“增大”“不变”或“减小”）
增大
减小
减小
（2）甲、乙两物体到达斜面底端的
动能分别为和，则 ___
（填“ ”“”或“ ”） 。
【点拨】由题图可知，甲运动的时
间小于乙运动的时间，运动的路程相同，由 可知，甲的
速度大；因为甲、乙的质量相同，所以甲的动能大，即
。
（3）甲、乙两物体从初始位置运动到
斜面底端过程中，重力做功的功率分
别为和，则 _____。
【点拨】甲、乙在重力的方向上通过
的距离相同，由 可知，重力所做的功相同；由题图
可知，乙运动的时间是甲运动的时间的2倍，由 可知，
。
返回(共34张PPT)
第十章 功与机械能
第一节 机械功
知识点1 做功了吗
1. 对功的理解，下列说法正确的是( )
D
A. 作用在物体上的力越大，力做的功就越多
B. 物体通过的路程越长，作用力做功越多
C. 有力作用在物体上，并且物体移动了一段距离，则力一定
对物体做了功
D. 物体在力的作用下，并沿力的方向移动了距离，则力做了功
返回
2. 小华参加校外劳动时，经历了如下过程：
①她用力搬一筐玉米，未能搬起；②她又用力推筐，仍未推
动；③在小明的帮助下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车
上；④接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库。
则( )
C
A. ①中小华对这筐玉米做了功
B. ②中小华对这筐玉米做了功
C. ③中他们对这筐玉米做了功
D. ④中他们对手推车没有做功
【点拨】①她用力搬一筐玉米，未能搬起，没有移动距离，
不做功，故A错误；②她又用力推筐，仍未推动，虽然用力
了，但没有移动距离，不做功，故B错误；③在小明的帮助
下，他们将这筐玉米抬起并放到手推车上；抬的力向上，玉
米向上移动了距离，他们对这筐玉米做了功，故C正确；④
接着他们用水平力推着手推车沿水平路面前往仓库，推力在
水平方向上，手推车在水平方向移动了距离，因而做功了，
故D错误。
返回
3.某商场中有两种电梯，甲为阶梯式电
梯，乙为履带式电梯。如图所示，小明
分别乘甲、乙两种电梯匀速从一楼到二
做了
没有做
力
力
距离
楼，过程中他与电梯均保持相对静止。乘甲电梯过程中，电
梯对小明的支持力______（填“做了”或“没有做”）功，乘乙
电梯过程中，电梯对小明的支持力做________（填“做了”或
“没有做”）功。做功包含两个必要因素：一是作用在物体上
的____；另一个是物体在____的方向上移动的______。
【点拨】乘甲电梯过程中，电梯对小明的支持力竖直向上，
小明在支持力方向上移动了距离，支持力做了功；乘乙电梯
过程中，电梯对小明的支持力垂直于电梯，小明在支持力方
向上没有移动距离，支持力没有做功。
返回
知识点2 做了多少功
4. [2023·广州期末] 现有甲、
乙两个质量不同的物体
，在相等的恒力
C
A. B.
C. D. 无法比较
作用下，分别在水平方向、沿斜面向上通过了相等的距离 ，
如图所示。在两种情况下做的功分别为、 ，下列关
于两者大小的判断正确的是 ( )
【点拨】 ,力的大小和
在力的方向上通过的距离相
同，则 。
返回
5. 马拉着重的车在水平公路上匀速前进 ，已知
车受到的阻力是 ，那么马对车做的功是( )
A
A. B.
C. D.
【点拨】马拉车在水平公路上匀速前进的距离 ；
根据二力平衡条件可得，马对车水平向前的力等于阻力，为
，马对车做的功
。
返回
（第6题）
6.如图甲所示，一个箱子静止在
水平地面上，小聪用 的水平
拉力将重 的箱子匀速移动
了,小聪的拉力做功为____ ,
12
0
0
箱子的重力做功为___ ;如图乙所示，将箱子放在较光滑的冰
面，小明用 的水平推力将箱子推出，箱子离开小明的手
后，滑行了 停了下来。箱子滑行过程中，小明对箱子做
功___ 。
【点拨】小聪的拉力做的功 。
箱子在水平方向运动，在重力的方向上没有移动距离，因此
箱子的重力做功为 。当小明推出箱子后，箱子由于惯性继
续向前运动，小明不再对箱子做功。
（第6题）
返回
（第7题）
7. [2024·桂林二模] 如图所示，小桂沿
着斜面推动木箱向上移动的过程中，木
箱受到的哪个力没有做功( )
C
A. 推力 B. 重力
C. 支持力 D. 摩擦力
（第7题）
【点拨】推力沿斜面方向向上，木箱沿
斜面方向移动了一段距离，推力做了功，
故A不符合题意；重力方向竖直向下，
木箱沿斜面方向移动时在竖直方向上移
动了一段距离，克服重力做了功，故B不
符合题意；支持力垂直于接触面，木箱运动的方向和支持力
的方向垂直，支持力没有做功，故C符合题意；摩擦力沿斜
面向下，木箱沿斜面方向移动了一段距离，克服摩擦力做了
功，故D不符合题意。
返回
8. [2024·临汾侯马期末] 越来越多的人选择通过爬楼梯来进
行健身，因为爬楼梯时呼吸和脉搏频率会加快，对加强心脏、
血管系统的机能皆有极好的促进作用。一个成年人从1楼爬
到6楼需要克服重力做的功约为( )
C
A. B.
C. D.
【点拨】一个成年人质量约 ，重力
，从1楼爬到6楼需要克
服重力做的功约为 。
返回
（第9题）
9.如图所示，用 的推力，将
桌面上重的物体由 处水平
推动到达 处后，停止推动，
物体继续向前运动了 后掉
到地面 处，在此过程中，推力
对物体做功____ ；重力对物体
做功____ 。
10
16
（第9题）
【点拨】物体在 的推力作用
下前进的距离是 ，所以推力
做功
。
物体在竖直方向移动了 ，
因此重力做的功
。
返回
（第10题）
10. 杂技表演在我国具有悠久
的历史。如图所示的为杂技“顶竿”表演，甲站
在地面上，肩上顶着一根重为 的竖
直竹竿，重为 的乙沿竹竿匀速上爬
，然后甲顶着竹竿在水平地面上缓慢直立
行走 。在此过程中，摩擦力对乙所做的功
为_______，甲对竹竿和乙做的功为___ 。
2 200
0
（第10题）
【点拨】乙沿竹竿匀速上爬和乙在竹竿上静止
时均处于平衡状态，受到的摩擦力和重力是一
对平衡力，所以乙受到摩擦力的大小为
，方向和重力的方向相反，即
竖直向上。乙沿竹竿匀速上爬时，摩擦力对乙
所做的功 ，
甲顶着竹竿在水平地面上缓慢直立行走 时，
在竖直方向没有移动距离，摩擦力对乙所做的
功为 ，所以，在此过程中摩擦力对乙所做的
功为 。甲对竹竿和乙的作用力是竖直向
上的，乙沿竹竿匀速上爬时甲静止，甲顶着竹
竿在水平地面上缓慢直立行走 时运动的距离
是水平方向的，所以，在此过程中甲对竹竿和
乙做的功为零。
（第10题）
返回
11. 小敏和小慧分别在不同水平地面上推动
箱子；小敏用的水平推力推动甲箱子匀速前进 ，用
时；小慧用的水平推力推动乙箱子匀速前进 ，
用时，如图所示，已知 。
（1）甲、乙两箱子重力所做的功分别为、，则
______；小敏、小慧两人的推力所做的功分别为 、
，则______ 。（均填“大于”“等于”或“小于”）
等于
大于
【点拨】小敏和小慧推动甲、乙两箱子在水平地面上运动，
箱子在重力方向上没有移动距离，因此两箱子重力做功都等
于0，即等于；根据 ,
，
，故大于 。
（2）与图
（a）相比，
图（b）中的
箱子与地面
A
A. 更光滑 B. 更粗糙
C. 粗糙程度相同 D. 无法判断哪个更粗糙
的接触面___（填字母）。
【点拨】由题可知，甲、乙
两箱子均做匀速直线运动，
，
，，由题知 ，则有
，在水平地面上箱子对地面的压力等于箱子的重力，
即 ，由于滑动摩擦力的大小与压力及接触面的粗糙
程度有关，压力越大、接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；乙
箱子对水平地面的压力大于甲箱子对水平地面的压力，滑动
摩擦力却比甲的小，说明乙与地面的接触面更光滑。
返回
12.[2024·重庆模拟] 在水平地面上有一长方体木箱。小林用
水平推力把木箱向前推，如图甲所示。此过程中，推力 随
时间的变化情况如图乙所示，木箱前进的速度 的大小随时
间 的变化情况如图丙所示。
（1）内，推力 对木箱是否做功。
答：____（填“是”或“否”）。
否
【点拨】由题图丙可以看出， 内，木箱没有移动距离，
因此推力没有对木箱做功。
（2），推力对木箱做功为_____ 。
400
【点拨】由题图乙、丙可知，在 内，木箱的速度
，推力，由可得，在 木箱
移动的距离 ，推力做功
，由题图可知， 推力为
0，不做功，则推力对木箱做功为 。
返回
13.如图是某饭店引进的送餐机器人。在某次送
餐过程中，机器人总质量，它以 的
速度匀速直线移动，所受阻力为重力的0.1倍，
取，则在 内牵引力对机器人所做的
功是多少？
【解】机器人送餐时总重力
，
受到的阻力 ，
机器人匀速直线移动时处于平衡状态，牵引力和
所受的阻力是一对平衡力，机器人的牵引力
，
由可得，在 内机器人移动的距离
，
在 内牵引力对机器人所做的功
。
返回
14.[2023·遵义期末] 跳绳（一分钟正摇双脚跳
绳）是遵义市体育中考选考项目之一。质量为
的小李同学在某次跳绳训练中，他的重
心离地面的高度随时间 变化关系的图像如图
所示。
若他保持图中的跳绳规律不变，连续跳绳 克服自身重力
做功_______。取
5 000
【点拨】由图可知，跳起的高度
，跳一次
所用时间为，所以 内所跳的次数
；小李同学质量 ，
所以小李同学的重力 ，
所以跳一次克服重力做的功 ；
则内克服重力做的功 。
返回(共21张PPT)
第十章 功与机械能
第三节 动能和势能
知识点1 能量
1. 下列关于能量的说法正确的是( )
C
A. 做功的物体具有能量，不做功的物体没有能量
B. 做功多的物体能量就多，做功少的物体能量就少
C. 能够做功的物体具有能量，但不一定就做功
D. 能量多的物体所做的功一定就多
【点拨】做功的物体具有能量，不做功的物体不一定不具有
能量，故A错误；能够做功说明具有能量，具有的能量多不
一定做功多，故B错误；能够做功的物体具有能量，但具有
能量不一定做功，故C正确；能量多的物体做功不一定多，
有能量不一定用来做功，故D错误。
本题易因不理解能量和做功的关系而出错。
返回
知识点2 动能
2. 关于动能，下列说法不正确的是( )
B
A. 运动的物体一定具有动能
B. 运动的物体具有的能叫动能
C. 有动能的物体一定在运动
D. 质量大的物体具有的动能不一定大
【点拨】动能是物体由于运动而具有的能，但运动的物体具
有的能不一定都是动能，如高空飞行的飞机既有动能，又有
势能，故B错误。
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3.[2024·内江改编] 如图所示，熟透了的
苹果从树上落下，在加速下落过程中，
苹果的动能______（填“增加”“减少”或
“不变”），这个下落的苹果______
（填“具有”或“没有”）做功的本领。
增加
具有
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知识点3 势能
4. 随着人口密度的增加，建筑物高度也
越来越高，在高楼林立的城市里，高空坠物就成了常见的“城
市病”，因为高处的物体具有较大的( )
D
A. 惯性 B. 压强 C. 动能 D. 重力势能
【点拨】物体的重力势能跟物体的质量和高度有关，物体有
一定的质量，所处高度越高，重力势能越大。
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5. [2024·芜湖模拟] 原相同高度的同种地桩，经打击后，三
个地桩所处的位置如图所示，下列说法不正确的是( )
C
A. 打桩时，三个重锤中 锤的做功本领最大
B. 如果、 两锤的质量相同，则刚开始下落
时， 锤的高度要低一些
C. 如果、两锤刚下落时的高度相同，则
锤的质量要大一些
D. 打桩前，三个重锤都由静止下落，其中
锤的重力势能最大
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6. 如图所示的是一个
“会跳的卡片”。图甲中， 为外表面，
为内表面，实验时用手把卡片平压在
B
乙
弹性势能
桌面上，使橡皮筋伸长，当___（填“”或“ ”）表面在下面
时，卡片会弹跳得高一些。将橡皮筋按图乙、丙所示固定，
实验时图____（填“乙”或“丙”）中的卡片会弹跳得高一些，
这是因为其橡皮筋的__________较大。
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7. [2024·盐城] 掷实心球是盐城市中考体测项目之一。不计
空气阻力，投掷后的实心球在上升过程中( )
C
A. 动能变大，重力势能变大
B. 动能变小，重力势能变小
C. 动能变小，重力势能变大
D. 动能变大，重力势能变小
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8. 如图所示的是我国某
地的等高线图，若把同一个物体分别放
在点和 点，则在哪一点时，物体的重
力势能大( )
B
A. 在点时大 B. 在 点时大
C. 在两点一样大 D. 条件不足，无法判定
【点拨】由题图可知，点所在的海拔为， 点所在
的海拔为 ，而对于同一个物体，它的位置越高，重
力势能越大，故在 点的重力势能大。
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9.[2024·福建改编] 如图是丰子恺的书画作品，生
动描绘了儿童学种瓜的场景，蹲坐的儿童站起来，
重力势能______；提
增大
水前行中突然减速，桶内有水溅出，桶内水的动能______。
（均填“减小”“不变”或“增大”）
减小
【点拨】蹲坐的儿童站起来，质量不变，重心上升，重力势
能增大；提水前行中突然减速，桶内有水溅出，桶内水的速
度变小，水的质量减小，动能减小。
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（第10题）
10. 用大小相同的水平拉
力分别拉着物体、 在水平地面上做匀速
直线运动，的质量小于 的质量。此过程中
、的动能随时间变化关系如图所示。用
A
A. B. C. D. 无法判断
和分别表示、 运动速度的大小，下列判断正确的是
( )
【点拨】由题图可知，的动能大，由于的质量小于 的
质量，所以的速度大于的速度，即 。
（第10题）
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（第11题）
11.[2024·惠州期末] 如图所示，
、 为竖直向上抛出的小石块在
上升过程中动能和重力势能随高度
变化的两条图线（不计空气阻力），
其中___（填“”或“ ”）是动能—
高度关系图线，小石块达到的最大
高度为___ 。
4
（第11题）
【点拨】不计空气阻力，小石块上
升时，速度减小，动能减小，由此
可知， 图线表示动能—高度的关
系图线。小石块的动能为0时，高
度最高，由题图可知，小石块达到
的最大高度为 。
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12.[2024·南充三模] 如图所示是某学习小组探究“动能大小跟
哪些因素有关”的实验操作（步骤甲、乙、丙中小球质量分别
为、、 ）。
（1）让小球从同一高度由静止开始
滚下，目的是使小球到达水平面时
具有相同的______。
速度
（2）实验中通过比较__________________________来判断
小球具有动能的大小。
被小球撞击后移动的距离
（3） 同学认为由步骤乙和步骤丙
可以判断动能大小与速度的关系，
你认为他的观点是______
（填“正确”或“错误”）的。
错误
（4）通过比较步骤甲和步骤____（填“乙”或“丙”）可以判断
动能大小与物体质量的关系。
乙
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13. 如图所示的是交通限
速标志牌。为什么要对机动车的行驶速
度进行限制？为什么在同样的道路上，
对不同车型限制的车速不一样？请你补
充完整下面的对比分析图：
（1）__________。
（2）____________________。
（3）____________________。
不同车型
车速相同，质量不同
质量越大，动能越大
返回(共20张PPT)
第十章 功与机械能
实践 探究游乐设施中的功与能
游乐场有很多游乐设施，游客坐在摩天轮的座舱里会慢
慢往上转，可以在高处俯瞰风景；过山车载着游客上下翻飞，
体验速度与高度的刺激；还有小朋友喜欢的滑滑梯……
任务一 体验游乐项目，并从能量转化的角度分析体验
过程
游乐项目 体验过程 能量转化
____________________ 当小荣 “嗖”地滑 下来时， 能享受到 刺激带来 的开心 小荣通过攀爬到达滑梯的最高点，
该过程中克服自身重力______
（填“做功”或“不做功”），重力势
能______；在最高点时，他的重力
势能______。
滑滑梯
做功
增大
最大
游乐项目 体验过程 能量转化
____________________ 当小荣 “嗖”地滑 下来时， 能享受到 刺激带来 的开心 当他从滑梯上加速下滑时，他的动
能______，重力势能______，_____
___能转化为____能（忽略摩擦）。
滑滑梯
增大
减小
重力势
动
续表
游乐项目 体验过程 能量转化
____________________ 当小荣 “嗖”地滑 下来时， 能享受到 刺激带来 的开心 某次匀速下滑过程中，小荣同学感
觉屁股有灼热的感觉，在这一过程
中，他的动能______，重力势能
______，机械能______
滑滑梯
不变
减小
减小
续表
游乐项目 体验过程 能量转化
_____________________ 随着过山 车的旋转 和起伏， 恐惧、紧 张、兴 奋…… 过山车从最高点自由下滑时，过山
车速度______，动能______，重力
势能______，大部分重力势能转化
为动能；过山车由低处向高处运动
时，
过山车
增大
增大
减小
续表
游乐项目 体验过程 能量转化
_____________________ 小荣能体 验过山车 的惊险与 刺激 过山车克服重力和阻力做功，速度
减小，动能______，重力势能
______；由于存在摩擦等阻力，在
自由下滑的过程中，过山车的机械
能逐渐______
过山车
减小
增大
减小
续表
游乐项目 体验过程 能量转化
_____________________ 小荣蹦床 时，仿佛 整个世界 在剧烈地 起伏， 小荣用尽全身力气将自己弹向空
中，蹦床的________能先转化为小
荣的____能，再转化为小荣的_____
___能；小荣下落过程中，重力做
功，重力势能______，
蹦床
弹性势
动
重力势
减小
续表
游乐项目 体验过程 能量转化
_____________________ 不停地享 受着自由 自在的感 觉 动能______，当小荣下落刚接触蹦
床时，速度________（填“达到”或
“没达到”）最大值（忽略空气阻
力）
蹦床
增大
没达到
续表
任务二 认识安全规则，并从工程实践的视角对游乐设
施进行安全性评估
游乐项目 乘坐须知 安全评估
________________________ 1.从滑梯上往下滑 时，手里不要拿任何 物品，否则很容易伤 到自己或者旁人； 1.手中的物体具有
______能，防止物体脱
手发生意外;
滑滑梯
机械
游乐项目 乘坐须知 安全评估
________________________ 2.从滑梯滑下来后， 应当立刻起来，为后 面的孩子让出空位 2.后面的孩子滑下时，
具有较大的____能，防
止撞击受伤
滑滑梯
动
续表
游乐项目 乘坐须知 安全评估
_________________________ 1.正确系好安全带， 听从工作人员安排; 1.乘坐者的运动状态会
剧烈改变，防止乘坐者
由于______脱离车厢;
过山车
惯性
续表
游乐项目 乘坐须知 安全评估
_________________________ 2.卸掉有可能会飞出 去的任何东西，如戒 指、手镯、拖鞋、眼 镜、头上的佩饰、项 链、耳环等 2.过山车高速运动时，
这些东西具有____能和
________能，它们可能
会飞出去发生意外
过山车
动
重力势
续表
游乐项目 乘坐须知 安全评估
__________________ 1.在蹦床上训练或健 身时不能戴首饰、项 链、耳钉、耳环等； 1.蹦床者的机械能很
大，发生意外时这些坚
硬的东西会增大对蹦床
者的______
（填“压力”或“压
强”）；
蹦床
压强
续表
游乐项目 乘坐须知 安全评估
__________________ 2.身体失去平衡时绝 对不要用手撑网。 2.蹦床者落下接触蹦床
时，____能很大，做功
的本领很____，用手撑
网，可能会导致骨折
蹦床
动
强
续表
任务三 撰写游乐项目推介方案
游乐园中的游乐项目，有的安全舒适，有的惊险刺激。
梦幻摩天轮，它缓缓上升，让乘客尽享 全景视野，感
受云端之上的宁静与放松。专业的安全设备和维护措施确保
乘客安心体验。云霄飞车，它以其高速和惊险的弯道著称，
带给乘客极致的刺激体验，多重安全保障和精心设计的轨道，
让乘客在尖叫与欢笑中畅享速度与激情。旋转木马，它虽然
相对平缓，但浪漫的氛围和梦幻的装饰同样吸引众多乘客。
请结合各游乐项目的特点，完成下面问题。
（1）对于身体条件好，具有挑战精神的学生来说，可以选
择__________娱乐项目。
（2）为了从运动的视角观察景物，以开阔的视野欣赏一座
城市，可以选择____________娱乐项目。
（3）对于儿童来说，比较适合的娱乐项目是__________。
云霄飞车
梦幻摩天轮
旋转木马
（4）无论体验哪种娱乐项目，必须注意安全。结合自己的
体验，列举出一个游乐项目中的安全注意事项，并说出与之
对应的物理知识。
略。
任务四 查阅资料，体会物理学在游乐项目中的应用，
写一篇科技小论文
查阅资料，体会物理学在游乐项目中的应用，写一篇科技小
论文。
【解】答题注意点如下：
一般来说，科技小论文的结构包括引言、设计理念等部分。
针对游乐设施的主题，我们要根据自己设计的主题，在论文
中说明自己的设计理念，使用的物理原理，计算的方法，预
期的效果，以及可能的改进。尽量画出示意图，展示自己的
创意。
引言:介绍设计的主题、目的、意义，以及研究问题。
设计理念:介绍设计的思路，创新点，以及想要达到的效果。
物理原理:介绍使用的物理知识、公式、定律以及相关的概念。
计算方法：介绍设计过程中用到的数据和参数。
预期效果：介绍设计的优点、缺点，以及可能的影响。
改进方案:介绍是如何改进设计的，以及自己认为有哪些需要
进一步探究的问题。
结论:总结设计的主要内容，反思设计的意义和局限性。

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