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(共15张PPT)
第十章　功与机械能
第一节　机械功
知识点一　机械功
1. 关于功的概念，下列说法正确的是(　D　)
A. 只要有力作用在物体上，力就对物体做了功
B. 物体只要移动了一段距离，力就对物体做了功
C. 有作用在物体上的力，物体又移动了一段距离，这个力就对物体做了
功
D. 有作用在物体上的力，且物体在这个力的方向上移动了一段距离，这
个力就对物体做了功
D
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2. 如图所示的情形中，人对物体做功的是(　A　)
A. 推着小车前进　　 B. 石头搬而未动
C. 背书包水平前进　　 D. 踢出的足球在空中飞行
A
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3. 下图为一单摆，若不计空气阻力，摆球在摆动的过程中始终受到绳子
拉力和重力的作用，那么摆球从A位置摆到B位置， 　重力　(填“重
力”“绳子拉力”或“重力和拉力”)对摆球做了功。
重力　
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知识点二　功的计算
4. 某同学用一个大小为15 N的力，沿水平方向推一个重100 N的箱子，箱
子在10 s内沿水平方向前行了5 m，则该过程中，推力做的功为 　75　J，
重力做的功为 　0　J。
75　
0　
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5. (2024·莆田涵江区期末)小明将一瓶550 mL的矿泉水从教室地面捡到课
桌上，他对这瓶矿泉水做的功约为(　B　)
A. 0.5 J B. 5 J C. 50 J D. 500 J
6. 起重机将重为1.2×104 N的钢材竖直匀速提升3 m后，又沿水平方向匀
速移动了5 m，在整个过程中，起重机拉力对钢材做的功为(　B　)
A. 9.6×104 J B. 3.6×104 J
C. 6×104 J D. 无法确定
B
B
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7. 如图所示，小明先后用同样大小的力F将不同质量的物体分别在光滑
水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离s，该力在
这三个过程中所做的功分别为W1、W2和W3。关于它们的大小关系，下列
说法正确的是(　C　)
A. W1＜W2＜W3 B. W1＝W2＜W3
C. W1＝W2＝W3 D. W1＜W2＝W3
C
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8. 为解决乡村快递派送交通不便的问题，某快递公司采用无人机将包裹
送至每个村子的派送员处，自动卸货后随即返航，继续其他配送。如图
所示，某次派送包裹的质量为12 kg，无人机接收包裹后先匀速竖直上升
再沿水平方向匀速直线飞行。(g取10 N/kg)
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(1)该次派送的包裹所受的重力是多少？
解：(1)该次派送的包裹所受的重力G＝mg＝12 kg×10 N/kg＝120 N。
答：(1)120 N
(2)无人机提着包裹从地面匀速竖直上升到120 m高度的过程中，拉力对
包裹做的功是多少？
解：(2)由二力平衡的条件可得，拉力大小等于包裹所受重力的大小，则
此过程中拉力对包裹做的功W＝Fs＝Gs＝120 N×120 m＝1.44×104 J。
答：(2)1.44×104 J。
解：(1)该次派送的包裹所受的重力G＝mg＝12 kg×10 N/kg＝120 N。
答：(1)120 N
解：(2)由二力平衡的条件可得，拉力大小等于包裹所受重力的大小，则
此过程中拉力对包裹做的功W＝Fs＝Gs＝120 N×120 m＝1.44×104 J。
答：(2)1.44×104 J。
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9. (2024·福州文博中学期末)每年的3月12日是植树节，小明积极参加植
树造林活动，下面是关于他植树活动中的一些情景，其中对树苗做功的
是(　A　)
A. 把树苗从地面提起来 B. 提着树苗水平移动
C. 提着树苗悬空等待 D. 扶着树苗回填土
A
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10. (2024·龙岩上杭期末)一颗质量为20 g的子弹从枪膛中水平射出。若子
弹在枪膛内受火药爆炸后产生气体的平均作用力为600 N，枪膛长80 cm，射出后子弹在空中飞行1 000 m，则气体对子弹做的功为(　A　)
A. 480 J B. 0.18 J C. 120 J D. 6×105 J
A
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11. 如图所示，一个物体被水平力F压在竖直墙面上保持静止，水平力的
大小减为F的时物体刚好匀速下滑，则静止时水平力对物体 　不做　功，下滑时水平力对物体 　不做　功。(均填“做了”或“不做”)
不做　
不做　
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12. 如图所示，工人在10 s内沿斜面用300 N的力把重为600 N的货箱推上
1 m高的货车，斜面的长度为5 m，在此过程中，克服货箱重力做的功
为 　600　J，工人对货箱做的功为 　1 500　J。
600　
1 500　
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13. 如图甲所示，放在水平地面上的物体受到方向不变的水平推力F的作
用，推力F的大小与时间t的关系和物体运动速度v与时间t的关系分别如图
乙、丙所示。由图像可知，当t＝3 s时，物体受到的合力为 　1　N，在
4～6 s内推力F做的功为 　8　J。
1　
8　
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14. (2024·泉州安溪期末)如图甲所示，小明用弹簧测力计把静止在水平
地面上的重物竖直向上提起，提起过程中弹簧测力计的示数F和弹簧测力
计向上移动距离h的关系如图乙所示。由图像可知，重物重为 　3　N，
弹簧测力计向上移动10 cm的过程中拉力对重物所做的功为 　0.18　J。
3　
0.18　
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14(共20张PPT)
第十章　功与机械能
章末复习
力
移动距离
有作用在物体上的力
物体在这个力的方向上移动一段距离
Fs
1
做功所用的时间
做功的快慢
1 000
做功
运动
质量
速度
弹性形变
弹性形变
动能
势能
总和
高度
质量
高度
考点一　机械功
1. (2024·江苏常州)起重机将1 000 N的重物先竖直向上匀速提升3 m，再
悬停6 s，起重机对重物的做功情况是(　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
D
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2. (2024·四川乐山)如图所示，某次比赛中，运动员推着冰壶从A点运动6
m到达B点时轻轻松手，随后冰壶沿冰道运动30 m停在O点。若运动员对
冰壶的水平推力为9 N，冰壶运动中受到水平方向的阻力，大小恒定为
1.5 N。从A点到O点冰壶沿直线运动，此过程中(　C　)
A. 推力对冰壶做的功为270 J
B. 推力对冰壶做的功为324 J
C. 冰壶克服阻力做的功为54 J
D. 冰壶克服阻力做的功为45 J
C
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考点二　功率
3. (2024·江苏连云港)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W1、W2，功率的大小分别为P1、P2，关
于它们之间的大小关系，下列判断正确的是(　C　)
A. W1＜W2，P1＜P2 B. W1＞W2，P1＞P2
C. W1＝W2，P1＝P2 D. W1＜W2，P1＞P2
C
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4. (2024·江西)如图所示，物块在大小为F的拉力作用下，在时间t内沿拉
力方向移动的距离为s，则此过程中拉力对物块做的功为 　Fs　，功率
为 　 　。(均用题中所给字母表示)
Fs　
　
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5. (2024·内蒙古赤峰)某老旧小区改造工地，工人用起重机将重1.2×104
N的施工材料匀速吊上6 m高的工作台，用了10 s。施工材料上升的速度
为 　0.6　m/s；起重机对施工材料做的功为 　7.2×104　J，做功的功率
为 　7.2×103　W。
0.6　
7.2×104　
7.2×103　
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6. (2024·黑龙江龙东地区)下图是某厂家开发的汽车，其质量为1 500 kg，车轮与地面接触的总面积为0.075 m2，该车在水平路面上匀速直线
行驶了13.8 km，用时10 min，这一过程中汽车发动机的输出功率为
4.6×104 W。(g取10 N/kg)
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(1)汽车静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？
解：(1)该汽车静止在水平地面上时，对地面的压力
F压＝G＝mg＝1 500 kg×10 N/kg＝1.5×104 N，
对地面的压强p＝＝＝2×105 Pa。
答：(1)2×105 Pa
解：(1)该汽车静止在水平地面上时，对地面的压力
F压＝G＝mg＝1 500 kg×10 N/kg＝1.5×104 N，
对地面的压强p＝＝＝2×105 Pa。
答：(1)2×105 Pa
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(2)汽车牵引力所做的功是多少？
解：(2)汽车牵引力所做的功W＝Pt＝4.6×104 W×10×60 s＝
2.76×107 J。
答：(2)2.76×107 J
解：(2)汽车牵引力所做的功W＝Pt＝4.6×104 W×10×60 s＝
2.76×107 J。
答：(2)2.76×107 J
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(3)行驶过程中汽车受到的阻力是多少？
解：(3)汽车受到的牵引力F＝＝＝2×103 N，
汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，受到的阻力f
＝F＝2×103 N。
答：(3)2×103 N。
解：(3)汽车受到的牵引力F＝＝＝2×103 N，
汽车做匀速直线运动，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，受到的阻力f
＝F＝2×103 N。
答：(3)2×103 N。
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考点三　机械能及其转化
7. (2024·四川广元改编)2024年5月23日至24日，东部战区在我国台湾省
周边开展“联合利剑－2024A”军事演习，震慑分裂势力，坚决捍卫国
家主权和领土完整。参加演习的某架战机加速升空过程中，若不考虑燃
油消耗引起的质量变化，则该战机(　D　)
A. 动能减小，重力势能减小 B. 动能减小，重力势能增大
C. 动能增大，重力势能减小 D. 动能增大，重力势能增大
D
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8. (2023·福建)东南海域水质的改善，给了中华白海豚一个温馨的家。如
图所示，下列说法正确的是(　B　)
A. 海豚跃出海面减速上升的过程，动能不变
B. 海豚跃起到最高点时，重力势能最大
C. 海豚从高处落回海面的过程，重力势能不变
D. 海豚在海面下加速下潜的过程，动能变小
B
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9. (2024·安徽)下图为某次蹦极运动的精彩瞬间。若一游客从平台上由静
止开始下落，从开始下落至第一次到达最低点的过程中，该游客的
(　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
B
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10. (2024·内蒙古呼伦贝尔)如图所示，从A点沿水平桌面滚落的小球运动
轨迹如虚线所示，C、F两点等高，D为小球与水平地面的接触点，不计
空气阻力，下列说法正确的是(　D　)
A. 小球在C点和F点的机械能相等
B. 小球在C点和F点的动能相等
C. 小球从E点到F点的过程中，机械能变小
D. 小球在E点的动能不为0
D
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11. (2024·甘肃临夏州)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6 cm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20 cm的细木棒，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。当滚摆从上到下运动的过程中
重力势能主要转化为 　动　能；滚摆每次上升的高度逐渐减小，说明滚
摆的机械能 　变小　。
动　
变小　
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12. (2023·甘肃兰州)近年来，渣土车因“多拉快跑”而引发的交通事故
时有发生，这引起了交通管理部门的高度重视。小彤设计了如图所示的
实验来模拟汽车超速、超载带来的危害，通过电磁铁的控制，让质量分
别为m1和m2(m1＜m2)的小钢球从圆弧轨道的一定高度(h1＜h2)处由静止滚
下，撞击水平面上的纸盒并将纸盒推动一段距离(实验中的圆弧轨道、水
平面和纸盒均不变)。
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(1)比较甲、乙两图可知，图 　乙　中的小钢球在刚到达水平面时的速度
更大。
(2)比较甲、乙两图可知，在 　质量　一定时，小钢球的 　速度　越大，
动能越大。
乙　
质量　
速度　
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(3)比较 　乙、丙　两图可以模拟汽车超载带来的危害。
(4)假如你是一名汽车驾驶员，请你从物理学的角度谈谈在安全行车方面
需要注意哪些事项： 　不超载行驶，不超速行驶(合理即可)　。
乙、丙　
不超载行驶，不超速行驶(合理即可)　
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12(共29张PPT)
第十章　功与机械能
第二节　功率
知识点一　功率
1. 下图是挖土机和人同时挖土后同时停止挖土时的情景，挖土机和人相
比， 　挖土机　做功快， 　挖土机　的功率大，这是采用 　相同时间内
比较做功的多少　的方法比较物体做功快慢的。
挖土机　
挖土机　
相同时间内
比较做功的多少　
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2. 功率是表示物体 　做功快慢　的物理量。某轿车行驶时发动机的功率
为90 kW，合 　9×104　W，表示的物理意义是 　此轿车的发动机1 s内
做的功为9×104 J　。
做功快慢　
9×104　
此轿车的发动机1 s内
做的功为9×104 J　
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3. 下列关于功率的说法正确的是(　C　)
A. 做功所用的时间越短，功率越大
B. 机器做的功越多，功率越大
C. 功率大的机器做功一定快
D. 功率大的机器做的功一定比功率小的机器多
C
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知识点二　功率的计算
4. 一名质量为50 kg的中学生从教学楼一楼爬上三楼，所用时间为20 s，
在此过程中，他克服自身重力做功的功率接近(　B　)
A. 15 W B. 150 W C. 225 W D. 1 500 W
5. 用2 N的水平拉力拉着重4 N的木块在5 s内水平移动了2 m，在此过程
中，拉力F对木块做的功为 　4　J，拉力F做功的功率为 　0.8　W。
B
4　
0.8　
6. (2024·三明大田期末)一头耕牛，1 h做的功为1.26×106 J，则耕牛做功
的功率为 　350　W。如果改用功率为3 kW的手扶拖拉机来做同样的
功，只要 　7　min就能完成。
350　
7　
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7. (2024·云南)AI机器人逐渐改变了我们的生活，我国自主研发的某款人
形机器人身高1.65 m，质量55 kg。某次测试中该机器人用100 N竖直向
上的力将箱子在2 s内匀速抬高1 m。(g取10 N/kg)求：
(1)机器人所受的重力；
解：(1)机器人所受的重力
G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N。
答：(1)550 N
解：(1)机器人所受的重力
G＝mg＝55 kg×10 N/kg＝550 N。
答：(1)550 N
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(2)2 s内机器人对箱子所做的功；
解：(2)2 s内机器人对箱子所做的功
W＝Fs＝100 N×1 m＝100 J。
答：(2)100 J
(3)2 s内机器人对箱子做功的功率。
解：(3)2 s内机器人对箱子做功的功率
P＝＝＝50 W。
答：(3)50 W。
解：(2)2 s内机器人对箱子所做的功
W＝Fs＝100 N×1 m＝100 J。
答：(2)100 J
解：(3)2 s内机器人对箱子做功的功率
P＝＝＝50 W。
答：(3)50 W。
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8. (2024·福州三牧中学期末)爷爷与小丽进行爬楼梯比赛，他们都从1楼
爬到6楼。爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时
间的4倍，若爷爷做的功为W1、功率为P1，小丽做的功为W2、功率为
P2，则下列判断正确的是(　C　)
A. W1∶W2＝1∶1 B. W1∶W2＝4∶1
C. P1∶P2＝1∶2 D. P1∶P2＝2∶1
C
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9. (2024·泉州德化期末)在一次活动中，小华用相同的拉力拉着同一物体
先后在同一水平地面上做匀速直线运动，物体两次运动的路程随时间变
化的关系图像如图所示。下列判断正确的是(　C　)
A. 物体两次运动的速度v1＜v2
B. 物体两次运动所受的摩擦力f1＞f2
C. 0～t1时间内，两次拉力对物体做功的功率P1＞P2
D. 0～t1时间内，两次拉力对物体所做的功W1＝W2
C
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10. (2024·厦门思明区校级期末)如图所示，一个重为50 N的木块被F＝15
N的水平压力压在竖直墙面上，3 s内匀速下滑了30 cm，则匀速下滑的过
程中压力F做的功为 　0　J，重力做功的功率为 　5　W。
0　
5　
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11. 在汽车爬坡的过程中，牵引力的大小为2 000 N，坡的长度为10 m，5 s内从坡底到达坡顶，则汽车上坡时的功率为 　4 000　W。在汽车以相同
功率爬坡的过程中，应选择 　低速　(填“低速”或“高速”)挡位，这样
可以增大爬坡的牵引力。
4 000　
低速　
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12. (2024·福州延安中学期末)如图所示，我国首次登陆火星的天问一号
探测器，其搭载的祝融号火星车在火星表面所受的重力约为900 N，在牵
引力的驱动下30 min内沿直线匀速运动了100 m。假设祝融号在火星上受
到的阻力是其在火星上所受重力的0.06，求：
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5
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7
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13
(1)祝融号所受的阻力；
解：(1)祝融号在火星表面所受的重力G＝900 N，则其所受的阻力
f＝0.06G＝0.06×900 N＝54 N。
答：(1)54 N
解：(1)祝融号在火星表面所受的重力G＝900 N，则其所受的阻力
f＝0.06G＝0.06×900 N＝54 N。
答：(1)54 N
(2)这段时间内牵引力做的功；
解：(2)祝融号做匀速直线运动，受到平衡力的作用，故牵引力F＝f＝54
N，这段时间内牵引力做的功W＝Fs＝54 N×100 m＝5 400 J。
答：(2)5 400 J
解：(2)祝融号做匀速直线运动，受到平衡力的作用，故牵引力F＝f＝54
N，这段时间内牵引力做的功W＝Fs＝54 N×100 m＝5 400 J。
答：(2)5 400 J
1
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(3)牵引力做功的功率。
解：(3)牵引力做功的功率P＝＝＝3 W。
答：(3)3 W。
解：(3)牵引力做功的功率P＝＝＝3 W。
答：(3)3 W。
1
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13
13. 跳绳是一种健身运动，小科同学对此作了专门研究：跳绳者的质量m
＝40 kg，跳绳者的重心高度随时间变化的情况如图所示。根据所给条件
算出此跳绳者每跳一次克服重力所做的功为 　36　J，在1 min内克服重
力做功的平均功率为 　108　W。(g取10 N/kg)
36　
108　
1
2
3
4
5
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7
8
9
10
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13
分析与计算
1. 下列有关功的说法正确的是(　B　)
A. 用力推车没有推动，人对车也做了功
B. 足球在水平地面上滚动时，重力对足球没有做功
C. 运动员举起杠铃在空中静止不动时，对杠铃做了功
D. 学生背着书包在水平路面匀速前进时，对书包做了功
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2. 体育课上，老师通过改变音乐的节奏来控制同学们完成20个仰卧起坐
的快慢。调节音乐节奏后改变了同学们做仰卧起坐时(　A　)
A. 功率的大小 B. 做功的多少
C. 所需力的大小 D. 重心上升的高度
A
3. 骑自行车出行既环保又能健身。若一名中学生骑自行车在某路段匀速
行驶6 km，耗时10 min，已知该路段阻力约为人和车总重力的0.02，则
他骑车的功率最接近于(　C　)
A. 8 W B. 16 W C. 160 W D. 1 600 W
C
1
2
3
4
5
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7
8
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11
4. (2024·福州晋安区校级期末)如图所示，两个相同的玻璃管分别装有水
和油。两个相同的金属小球从同一高度O处静止释放，下落到P处，小球
在油中下落的时间更长，则小球(　C　)
A. 在水中重力做功多 B. 在油中重力做功多
C. 在水中重力的功率大 D. 在油中重力的功率大
C
1
2
3
4
5
6
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8
9
10
11
5. 如图所示，一个老人和一个小孩攀爬同一楼梯，从一楼上到三楼。若
要比较攀爬楼梯过程中老人和小孩克服重力做功的平均功率大小，下列
测量组合中可行的是(　B　)
①各自的质量 ②一楼到三楼的竖直高度
③一楼到三楼的楼梯长度 ④各自爬楼梯所需的时间
A. ①② B. ①④ C. ②④ D. ①③
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6. 物理学中常用数学方法来表示某些物理量间的关系。下列四幅图中能
用阴影区域的面积表示某物理量的是(　B　)
　　　　 　　　　 　　　　
B
1
2
3
4
5
6
7
8
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11
7. (2024·龙岩上杭期末)如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止
沿粗糙水平面向右运动，0～6 s内拉力随时间变化的规律如图乙所示，速
度随时间变化的规律如图丙所示，则在2～4 s内，物体克服摩擦力做功的
功率为(　B　)
A. 5 W B. 15 W C. 25 W D. 30 W
B
1
2
3
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5
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8
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11
8. 如图所示，质量为50 kg的某同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身
的质量约为全身质量的，她在1 min内做了40个仰卧起坐，每次上半身
重心上升的距离均为0.3 m，则她在这段时间内克服重力做的功约为
600　J，功率为 　60　W。(g取10 N/kg)
3 600　
60　
1
2
3
4
5
6
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8
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10
11
9. 如图所示，一辆小汽车发动机的功率为60 kW，当它在水平公路上以
20 m/s的速度匀速行驶20 min时，发动机提供的牵引力所做的功
为 　7.2×107　J，发动机提供的牵引力为 　3×103　N。
7.2×107　
3×103　
1
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5
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11
10. 如图所示，小明的质量为60 kg，他在30 s内完成了10个引体向上，每
次重心上升50 cm，g取10 N/kg。求：
(1)小明所受重力的大小；
解：(1)小明所受的重力G＝mg＝60 kg×10 N/kg＝600 N。
答：(1)600 N
解：(1)小明所受的重力G＝mg＝60 kg×10 N/kg＝600 N。
答：(1)600 N
1
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5
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11
(2)完成一个引体向上克服重力做的功；
解：(2)完成一个引体向上克服重力做的功W＝Gh＝600 N×0.5 m＝
300 J。
答：(2)300 J
(3)30 s内克服重力做功的功率。
解：(3)30 s内克服重力做的功W总＝10 W＝10×300 J＝3 000 J，
30 s内克服重力做功的功率P＝＝＝100 W。
答：(3)100 W。
解：(2)完成一个引体向上克服重力做的功W＝Gh＝600 N×0.5 m＝
300 J。
答：(2)300 J
解：(3)30 s内克服重力做的功W总＝10 W＝10×300 J＝3 000 J，
30 s内克服重力做功的功率P＝＝＝100 W。
答：(3)100 W。
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11
11. 一辆货车装完砂石后总质量为20 t，以恒定功率80 kW从静止开始运
动，经15 s恰好达到最大速度。接着匀速运动了25 s，再减速行驶一段距
离后停下。下图是该货车行驶过程中的v－t图像，已知货车在运动过程
中受到的阻力恰为车重的0.2，g取10 N/kg。求：
1
2
3
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5
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11
(1)15～40 s内货车所受牵引力的大小；
解：(1)由题图可知，15～40 s内货车做匀速直线运动，受到的牵引力等
于阻力，即
F＝f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×20×103 kg×10 N/kg＝4×104 N。
答：(1)4×104 N
(2)0～40 s内发动机做的功；.
解：(2)0～40 s内发动机做的功
W＝Pt＝80×103 W×40 s＝3.2×106 J。
答：(2)3.2×106 J
解：(1)由题图可知，15～40 s内货车做匀速直线运动，受到的牵引力等
于阻力，即
F＝f＝0.2G＝0.2mg＝0.2×20×103 kg×10 N/kg＝4×104 N。
答：(1)4×104 N
解：(2)0～40 s内发动机做的功
W＝Pt＝80×103 W×40 s＝3.2×106 J。
答：(2)3.2×106 J
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11
(3)货车的最大速度。
解：(3)根据P＝＝＝Fv可得，货车的最大速度
vm＝＝＝2 m/s。
答：(3)2 m/s。
解：(3)根据P＝＝＝Fv可得，货车的最大速度
vm＝＝＝2 m/s。
答：(3)2 m/s。
1
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11(共17张PPT)
第十章　功与机械能
第三节　动能和势能
知识点一　能量
1. 下列关于能量的说法正确的是(　A　)
A. 一个物体能够对其他物体做功，我们就说这个物体具有能
B. 一个物体没有做功，说明这个物体不具有能
C. 一个物体做过的功越多，说明这个物体具有的能越多
D. 挂在树上的苹果，因为没有做功，所以不具有能
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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知识点二　动能
2. 下列物体具有动能的是(　C　)
A. 停止在站台上的火车 B. 高山上耸立的巨石
C. 在空中飞行的飞机 D. 被拉开的橡皮筋
C
3. 如果火车、汽车与摩托车三种车辆的速度相等，那么它们的动能
(　A　)
A. 火车的最大 B. 汽车的最大
C. 摩托车的最大 D. 一样大
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
4. 某实验小组在“探究影响动能大小的因素”实验中，准备的器材有：
质量分别为m、2m的两个钢球，木块和斜面等。实验过程如图所示。
(1)本实验探究的是 　钢球　(填“钢球”或“木块”)的动能。
(2)实验通过 　木块移动的距离　来反映钢球动能的大小，这种研究方法
叫 　转换法　。
钢球　
木块移动的距离　
转换法　
1
2
3
4
5
6
7
8
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12
13
(3)为了探究物体动能大小与质量的关系，应选择 　乙、丙　两图进行实
验分析。
(4)实验中为了探究动能大小与速度的关系，应让质量相同的钢球，从同
一斜面 　不同　(填“相同”或“不同”)高度由静止滚下。实验现象表
明：质量相同时， 　速度　越大的物体具有的动能越大。这个结论可用
于解释汽车 　超速　(填“超速”或“超载”)带来的危害。
乙、丙　
不同　
速度　
超速　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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12
13
知识点三　势能
5. (2024·泉州期末)高空抛物是极不文明的行为，会造成很大的伤害，因
为高处的物体具有较大的(　B　)
A. 弹性势能 B. 重力势能
C. 动能 D. 重力
B
1
2
3
4
5
6
7
8
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12
13
6. (2024·福州长乐区期末)无人机拍照、摄像已被广泛应用于生活。如图
所示，无人机在匀速上升拍摄地面景物的过程中，下列分析正确的是
(　A　)
A. 动能不变，重力势能增大 B. 动能不变，重力势能减小
C. 动能减小，重力势能增大 D. 动能增大，重力势能减小
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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13
7. 下图是小明玩弹弓的情景。经验表明，在一定范围内，橡皮筋拉得越
长，同样的“子弹”射得越远，橡皮筋对“子弹”做的功越 　多　，橡
皮筋具有的弹性势能越 　大　，说明橡皮筋的弹性势能与 　弹性形变的
程度　有关。
多　
大　
弹性形变的
程度　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
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12
13
8. 某实验小组用“模拟打桩”来探究影响重力势能大小的因素，已知重
物质量的关系为m1＝m2＜m3，使用的器材有沙子、重物和木桩等。实验
时，让重物从木桩正上方的某一高度处自由下落，将木桩打入沙中，三
次实验中木桩进入沙中的深度如图所示。
(1)本实验被研究的物体是 　重物　(填“重物”或“木桩”)。
重物　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(2)选择甲、丙两实验，可以探究物体重力势能大小与 　质量　的关系。
(3)为了探究重力势能大小与高度的关系，应让质量相同的物体从 　不
同　(填“相同”或“不同”)高度由静止自由下落。根据实验现象可得出
结论：质量相同时，越高的物体具有的重力势能越 　大　。
质量　
不
同　
大　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 五一放假期间游乐园成为最受游客欢迎的游玩地之一。下图是过山车
向下“俯冲”的场景，在过山车加速滑动的过程中，其(　B　)
A. 动能增大，重力势能增大 B. 动能增大，重力势能减小
C. 动能减小，重力势能减小 D. 动能减小，重力势能增大
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 如图所示，无人机在农田上方某一高度匀速飞行并喷洒农药。此过
程无人机的(　C　)
A. 动能不变，重力势能不变 B. 动能不变，重力势能减小
C. 动能减小，重力势能减小 D. 动能减小，重力势能不变
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. 篮球场上，篮球运动员练习投篮，篮球划出一条优美的弧线后落入篮
筐，篮球的运动轨迹如图中虚线所示。从篮球出手到落入篮筐的过程
中，篮球的重力势能(　D　)
A. 一直增大 B. 一直减小
C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. 在“探究影响重力势能大小的因素”实验中，小明在水平地面上
铺一张白纸，将皮球表面涂黑，使其分别从不同高度自由下落，目的
是探究重力势能大小与 　高度　的关系。如图所示，皮球落地后在
纸上留下黑色圆斑A、B，圆斑 　B　(填“A”或“B”)是皮球从较
高处下落形成的。
高度　
B　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. 小江同学利用一个弹珠，三根材料和厚度相同、长宽不同的橡皮
条，探究“橡皮条的弹性势能与长度和宽度的关系。”他依次将橡皮
条固定在弹弓上，如图所示，在弹性范围内，拉伸相同的伸长量，将
弹珠在同一位置沿水平方向弹射出去，测出弹射的水平距离，实验数
据见下表。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
实验次序 橡皮条 橡皮条宽/cm 橡皮条长/cm 弹射的水平距离/m
1 a 0.50 20.00 10.10
2 b 0.50 30.00 8.20
3 c 1.00 20.00 14.00
(1)实验中通过比较 　弹珠被弹射的水平距离　来间接反映橡皮条弹性势
能的大小。
弹珠被弹射的水平距离　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(2)比较1、2两次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡
皮条的 　长度　有关。
(3)比较1、3两次实验可知，拉伸相同的伸长量，橡皮条的弹性势能与橡
皮条的 　宽度　有关。
(4)用同种材料相同厚度的橡皮条，拉伸相同的伸长量，弹性势能最大的
橡皮条是 　宽而短的　(填“窄而长的”“宽而长的”“窄而短的”或
“宽而短的”)。请结合所学知识猜想，橡皮条的弹性势能还可能与 　橡
皮条的材料　有关(写出一种合理猜想即可)。
长度　
宽度　
宽而短的　
橡
皮条的材料　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13(共20张PPT)
第十章　功与机械能
第四节　机械能转化及其应用
知识点一　机械能及其转化
1. 下列现象中，动能转化为重力势能的是(　C　)
A. 汽车匀速上坡 B. 足球在水平地面上滚动
C. 向上抛出的正在上升的篮球 D. 跳伞运动员匀速下落
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2. 如图所示，小红同学正在荡秋千。下列说法正确的是(　C　)
A. 通过最低点时的动能为0
B. 下降过程中的动能转化为重力势能
C. 到达最高点时重力势能最大
D. 上升过程中的重力势能转化为动能
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. 频频发生的高空抛物事件严重危害人民群众的生命财产安全，原因是
物体所处的高度越高，物体所具有的重力势能越 　大　，当高处的物体
坠落时，因重力势能转化为 　动　能，从而带来安全隐患。
大　
动　
4. 用多股蚕丝作为弓的弦，早在《天工开物》中就有“凡弓弦取食柘叶
蚕茧，其丝更坚韧”的记载，这说明蚕丝弹性好。拉弯的弓把箭射出去，这个过程发生的能量转化是弓弦的 　弹性势能　转化为箭的 　动 能。
弹性势能　
动能
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
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14
知识点二　机械能守恒
5. 2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十
九运载火箭在酒泉卫星发射中心成功点火起飞。不计燃料质量损耗，火
箭在加速升空的过程中，下列说法正确的是(　A　)
A. 火箭的动能增加，重力势能增加，机械能增加
B. 火箭的动能不变，重力势能不变，机械能不变
C. 火箭的动能不变，重力势能增加，机械能增加
D. 火箭的动能减少，重力势能增加，机械能不变
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. 如图所示，滚摆下降过程中，滚摆的 　重力势　能转化为 　动　能。
滚摆上下往复运动过程中，其每次上升所能达到的高度越来越低，滚摆
在运动过程中的机械能 　减少　(填“增加”“不变”或“减少”)。
重力势　
动　
减少　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 人造地球卫星的轨道示意图如图所示。卫星在大气层外运行，不受空
气阻力，因此机械能 　守恒　(填“守恒”或“不守恒”)；卫星从远地点
向近地点运动时，其 　重力势　能转化为 　动　能。
守恒　
重力势　
动　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
知识点三　机械能的应用
8. 如图所示，拦河大坝在下雨天蓄水使上游的水位升高，从而提高水
的 　重力势　能，水从大坝的上游流下时 　重力势　能转化为 　动　能，通过水轮机带动发电机发电。
重力势　
重力势　
动　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. (2024·福州仓山区期末)如图所示，物块在拉力F的作用下沿斜面向上
做匀速直线运动。物块的相关物理量随时间变化规律的图像正确的是
(　D　)
A B C D
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. (2024·龙岩新罗区期末)掉在地上的小球会跳起，但是越跳越低。下
图为小球在地面弹跳的频闪照片，下列说法不正确的是(　D　)
A. 小球越跳越低，说明小球的机械能逐渐减小
B. 从A点运动到B点，小球的动能增大
C. 经过相同高度的B、C两点时，小球的重力势能相同
D. 经过相同高度的B、C两点时，小球的动能相同
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. 如图所示，a、b为竖直向上抛出的小石块在上升过程中动能和重力势
能随高度变化的图线(不计空气阻力)，其中图线 　a　是动能－高度关系
图线，小石块上升到5 m时的机械能为 　4　J。
a　
4　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. (2024·江苏无锡)如图所示，将摆球从A点由静止释放，摆球经过最低
点O到达B点，A、B两点等高，摆球到达B点时的动能为 　0　J；摆球从
A点到O点的过程中， 　重力势　能转化为动能。整个过程中，摆球的机
械能大小 　不变　。
0　
重力势　
不变　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. 为缓解城市交通压力，各地兴建了多条地铁。地铁站台设计方案如
图所示，进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度
分析站台这种设计的优点。
列车进站时的部分动能转化为重力势能，减少了因刹车损耗的机械能；
列车出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能作用。
列车进站时的部分动能转化为重力势能，减少了因刹车损耗的机械能；
列车出站时储存的重力势能又转化为动能，起到节能作用。
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14. 如图所示，用力F将小球压至D位置(弹簧始终处于弹性限度内)，撤
去力F后，小球从静止开始向上运动，小球在C位置时所受弹力大小等于
重力，B位置是弹簧自身长度的位置，A位置是小球到达的最高点。整个
过程不计空气阻力，下列说法正确的是(　D　)
D
A. 小球在B位置时的动能最大
B. 在A位置时小球的速度为0，处于平衡状态
C. 从D位置到B位置的过程中，弹簧的弹性势能全部转化为小球的重力势能
D. 从D位置到A位置的过程中，小球受到的合力先减小再增大后不变
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第十章　功与机械能
实　践　探究游乐设施中的功与能
1. 阅读短文，完成相应问题。
当你在游乐场乘过山车奔驰之际，你是否会想到：过山车为什么不
需要引擎来推动就能“翻山越岭”呢？过山车在开始运动时，是靠一个
机械装置推上最高点的，但在第一次下行后，就再没有任何装置为它提
供动力了，从这时起带动它沿轨道行驶的唯一“发动机”就是重力势
能，过山车的重力势能在处于最高点时达到最大值，当它开始下行时，
它的重力势能不断减小，动能不断增大；由于摩擦，损耗了少量的机械
能，所以随后的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低，如图所
示。像所有列车一样，过山车也安装了机械制动装置，使它在结束行程
或在紧急情况下能够准确地停下来。
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(1)过山车在轨道的最低处，运动最快，动能最大，说明物体的动能
与 　速度　有关，过山车上行阶段，其重力势能 　增大　(填“增
大”“不变”或“减小”)。
(2)过山车通过A点向上运动过程中，动能 　减小　；后面的“小山丘”
设计得比开始时的“小山丘”低，是由于过山车在运动过程中机械
能 　减小　。(均填“增大”“不变”或“减小”)
(3)过山车第一次下行后，利用 　重力势能　作为“发动机”。
速度　
增大　
减小　
减小　
重力势能　
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2. 在学习了机械能相关内容后，同学们在老师的指导下为某游乐园体验
项目设计了“过山车模型”，同时针对该模型的科学性设计了评价表。
同学们利用凹槽、拼接软管和小车等器材设计了如图所示的模型。
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“过山车模型”评价表(节选) 评价 指标 优秀 合格 待改进
指标一 设计合理，运行过程安全，体
验感好 能正常运行 不能正常运行
指标二 更好地利用地理优势，摆脱外
界能源依赖 适当使用外界
能源 能量完全依靠
外界
(1)在某次实验中，小车从A点匀速下滑至B点，该过程中小车的机械
能 　减小　(填“增大”“不变”或“减小”)。
减小　
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(2)该小组设计的作品，小车不借助外界能量，从A点静止下滑，不考虑
能量损失，小车 　不能　(填“能”或“不能”)顺利通过C点。
(3)根据评价表，该模型“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为
“待改进”。为使该模型的“指标二”达到优秀水平，请你针对该模型
提出更合理的设计方案： 　将小车的出发点A移至山体更高处　。
不能　
将小车的出发点A移至山体更高处　
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