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第一部分 福建中考考点过关
第四单元 机械与人
课时13 机械效率 机械能及其转化
考点帮
考点1 机械效率 [9年5考］
考点2 动能和势能 [9年7考］
考点3 机械能及其转化 [9年5考］
考点1 机械效率 [9年5考］
1.有用功、额外功、总功
（1）有用功：无论是否使用机械都不得不做的功，叫做有用功，用 表示。
（2）额外功：使用机械时，不是人们所需要的但又不得不做的功，叫做额
外功，用 表示。
（3）总功：有用功与额外功之和叫做总功，用表示, ___________。
2.机械效率
（1）定义：物理学中，________跟______的比值叫做机械效率。
有用功
总功
（2）公式：_ _______________。
（3）滑轮组的机械效率
水平方向滑轮组 竖直方向滑轮组
图示
有用功
总功
机械效率
提高效率的 方法 减小机械摩擦 减小机械摩擦；减小绳重、动滑轮
重；增加物重
中考这样考
高频考点即讲即练，稳拿基础分
1.[2022福建中考20题] 如图，用滑轮组帮助汽车脱困时，滑轮 的作用是
______________；汽车被匀速拉动时，作用在绳子上的拉力为 ，滑
轮组的机械效率为，则汽车受到的摩擦力为_______ 。
改变力的方向
1 600
2.[2020福建中考32题] 美丽乡村建设中,工人用起吊装置提
升建筑材料,如图。某次把质量为的材料匀速提升 ,
用时,消耗电能。取 。求这次匀速提
升材料的过程中:
（1）材料所受拉力 的大小;
（2）拉力 对材料做功的功率;
（3）该装置的效率。
拓展迁移练
3.【教材素材改编】[2025河南中考] 如图,某工人利用滑轮在时
间内,将重为的物料匀速提升了 的高度,工人对绳子竖直向上
的拉力大小为 ,不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是
( )
C
A.该工人使用的是定滑轮 B.提升物料做的有用功为
C.拉力做功的功率为 D.该滑轮的机械效率为
考点2 动能和势能 [9年7考］
1.能量：在物理学中，如果一个物体能够对其他物体做功，我们就说这个物
体具有能量，简称能。
2.动能和势能
动能 势能
重力势能 弹性势能
区 别 定 义 物体由于运动而具有的能量 叫动能 物体由于处于一定 的高度所具有的能 叫重力势能 物体由于发生弹
性形变而具有的
能叫弹性势能
动能 势能
重力势能 弹性势能
区 别 影 响 因 素 物体的质量和运动速度 （质量相同的物体,运动的 ______越大,它的动能越大; 运动速度相同的物体,______ 越大,它的动能越大） 物体的质量和所在 位置的高度 （物体的质量越大, 高度越高,它具有的 重力势能越大） 物体的材料和弹
性形变程度
（物体的弹性形
变越大,它具有的
弹性势能越
____）
联系 动能和势能在一定条件下可以相互转化
速度
质量
大
续表
考点3 机械能及其转化 [9年5考］
1.机械能及其转化
机械能 ______和______统称为机械能。机械能单位是______,简称____,
符号是__
机械能转 化过程 动能与重力势能的转化（质量不变）
动能 重力势能:速度变小,高度______
重力势能 动能:速度增大,高度______
动能与弹性势能的转化（质量不变）
动能 弹性势能:速度减小,形变量______
弹性势能 动能:速度增大,形变量______
动能
势能
焦耳
焦
升高
降低
增大
减小
机械能转 化过程 机械能守恒:物体的动能和势能是可以相互转化的。如果只有动
能和势能的相互转化,机械能的总和______
不变
续表
2.常见的能量转化实例#2
滚摆 单摆 人造地球卫星 弓箭 弹簧测力
计
滚摆 单摆 人造地球卫星 弓箭 弹簧测力
计
上升：动 能转化为 重力势能 下降：重 力势能转 化为动能 位置 位 置: 重力势 能转化为动 能 位置 位 置:动能转化 为重力势能 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 箭被射 出：弓 的弹性 势能转 化为箭 的动能 挂上重
物：重物
的重力势
能转化为
弹簧的弹
性势能
续表
3.机械能的应用
（1）古人很早就开始利用水能，通过水流冲击水轮转动来汲水、磨粉、碾
压谷物等。
（2）利用水能发电。修筑拦河坝提高上游水位，水的重力势能转化为动能，
通过水轮机带动发电机发电。储水越多，上下水位差越大，水能就越大，能
发出的电就越多。
（3）我国古代在沿海及长江流域利用风能推动风车做功，带动“龙骨水车”
等提取海水制盐或提水灌溉农田。
（4）风能发电。风吹动风车，带动发电机发电。#3.4
中考这样考
高频考点即讲即练，稳拿基础分
1.[2023福建中考12题] 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过程，重力势能不变
D.海豚在海面下加速下潜过程，动能变小
2.[2022福建中考18题节选] 高铁列车减速进站时，动能变____。
小
拓展迁移练
3.[2025新疆中考节选] 我国正在研制的新一代具有全向隐身性能的战机已
多次成功试飞。加油机为战机加油时,两机保持相同速度匀速水平飞行,则重
力势能减小的是________（选填“加油机”或“战机”）,战机的机械能______
（选填“增大”“减小”或“不变”）。
加油机
增大
4.[2025河北中考] 如图为河北丰宁抽水蓄能电站（目前世界装机容量最大）
的示意图。用电低谷时，通过电力将水从下水库抽到上水库;用电高峰时，
再由上水库放水至下水库发电。下列说法正确的是( )
D
A.水从下水库被抽到上水库，重力势能减小
B.物料运输车沿盘山路行驶，速度增大时，动能减小
C.放水发电时，水由上水库至下水库，水的机械能变大
D.水沿自流排水洞自动向下流动时，重力势能转化为动能
5.[2025湖北中考] 如图是我国古代水力鼓风机示意图。水轮驱动装置推动
杆压缩皮橐（音 ，口袋）送风，带动连接杆的绳拉弯竹子，随后竹子恢
复原状带动皮橐张开吸气。下列说法错误的是( )
C
A.绳对竹子的拉力改变了竹子的形状
B.送风时竹子的弹性势能增大
C.送风时杆对皮橐不做功
D.竹子恢复过程弹力减小
6.科技赋能正深刻改变着传统农业的生产方式，大大减轻了农民的负担，提
高了生产效率。如图所示，一架无人机正在进行农药喷洒作业，随着农药的
减少，下列情形中无人机（包括药箱和箱中农药）的机械能可能保持不变的
是( )
C
A.水平向前匀速飞行 B.竖直向下匀速飞行
C.斜向上匀速飞行 D.斜向下匀速飞行
7.[2025无锡中考] 用如图所示的装置探究物体的动能大小与速度的关系时，
应让同一辆小车从斜面______高度处由静止滑下，撞击置于水平面上______
（选填“相同”或“不同”）位置的同一木块。通过比较木块______________来
比较小车动能的大小。
不同
相同
被推动的距离
重难帮
重难点 滑轮组机械效率的判断与计算
重难点 滑轮组机械效率的判断与计算
1.用如图甲、乙、丙所示的方式，将重为的物体在内匀速提升 ，
每个滑轮重均为 ，不计绳重及摩擦。请回答下列问题:
（1）甲方式中，拉力为_____，绳子自由端移动的距离是___ ，所做的有
用功是_____,总功是_____ ，机械效率是________。
225
4
800
900
（2）乙方式中，物体上升的速度是___ ，绳子自由端移动的距离是___
，拉力为_____，拉力做的功是_____，拉力的功率是_____ ，滑轮组
做的有用功是_____，滑轮组做的额外功是_____ ，滑轮组的机械效率是
________。若增大物重、减小滑轮的重力，则滑轮组的机械效率______
（选填“变大”“变小”或“不变”）。
1
6
150
900
450
800
100
变大
（3）丙方式中，承担物重的绳子股数为___，丙方式中的机械效率______
（选填“大于”“小于”或“等于”）乙方式中的机械效率。
2
等于
（4）如图丁所示，重的物体在水平拉力的作用下以 的速度
匀速运动,弹簧测力计的示数为,滑轮组的机械效率为。则拉力
所做的功是____，拉力的功率是___,物体受到的摩擦力是____ 。
（不计滑轮重）
40
4
32

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