第十一章 功和机械能【章末复习】-课件--（新教材）人教版八年级物理下册

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人教版物理8年级下册培优备课课件（精做课件） 章末复习第十一章 功和机械能授课教师： Home . 班 级： 八年级（*）班 . 时 间： . 2026年2月25日功和机械能知识结构1.力学中的功(1)定义：如果一个_____作用在物体上，物体___________________________________，就说这个力对物体做了功。(2)做功的两个必要因素：一个是_____________________；另一个是__________________________________。 在这个力的方向上移动了距离力作用在物体上的力物体在力的方向上移动的距离重点回顾功返回知识结构图(3)力学中，功等于_____与物体在力的方向上移动的______的乘积。(4)公式：___________。F表示_______，单位为N；s表示__________________________________，单位为m；W表示______，单位为J，1J＝1N·m。(5)拓展：重力做功 W＝Gh，克服摩擦力做功 W＝fs。力　距离W＝Fs力物体在力的方向上移动的距离功重点回顾功返回知识结构图(6)不做功的三种情况重点回顾功返回知识结构图1.定义：______与________________之比叫做功率，是表示做功______的物理量。它在数值上等于____________内所做的功。2.表达式：P＝______。在国际单位制中，功的单位是焦耳，时间的单位是秒，功率的单位是______，简称_____，符号是_____，其他常用功率单位是______。1 kW＝_____W。 3.推导公式：P＝______=______=Fv (v的单位是m/s)。功做功所用时间快慢单位时间瓦特瓦W千瓦1 000重点回顾功率返回知识结构图1.能量(1)定义：物体能够____________，我们就说这个物体具有能量。(2)单位：__________。(3)一个物体能够做的功越_____，表示这个物体的能量越大。对外做功焦耳（J）多重点回顾动能和势能返回知识结构图运动弹性形变质量质量高度弹性形变运动的速度重力一定高度2.动能和势能重点回顾动能和势能返回知识结构图1.机械能：_____、__________和__________统称为机械能。2.机械能及其转化(1)动能和势能可以相互________。(2)机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和___________，或者说，机械能是守恒的。3.自然界的流水和风都具有大量的机械能。动能　重力势能转化　保持不变弹性势能重点回顾机械能及其转化返回知识结构图探究物体的动能跟哪些因素有关【设计和进行实验】1.实验器材：质量不同的钢球、木块。(1)选择钢球从斜面滑下而不选择木块的原因：减小摩擦力对实验的影响。(2)斜面的作用：控制钢球到达水平面时速度的大小。2.实验中使钢球从同一位置释放的目的：使钢球到达水平面的初速度相同。实验突破返回知识结构图3.转换法的应用：通过木块被撞出的距离大小反映动能的大小。 4.控制变量法的应用(1)探究动能与质量的关系：让质量不同的钢球从同一斜面同一位置处由静止释放，使钢球撞击水平面上的木块时速度相同，比较木块被推动的距离。(2)探究动能与速度的关系：让同一钢球从不同高度由静止释放，使钢球在撞击水平面上的木块时速度不同，比较木块被推动的距离。实验突破返回知识结构图【交流与反思】5.小球运动过程中的机械能转化：从高处释放运动到水平面上的过程中，重力势能转化为动能；碰撞后运动一段距离停下来，动能转化为内能。6.小球在水平面上不能立即停下来的原因：小球具有惯性。7.木块在水平面上最终会停下来：受到摩擦力的作用。8.实验推理与假设：当水平面绝对光滑，钢球将做匀速直线运动。实验突破返回知识结构图9.实验改进(1)木块被撞后滑出木板：换质量更大的木块或换质量较小的钢球或换长度较长的木板。(2)木块在水平面滑行距离太短：减小木块的质量或增大钢球由静止释放的高度。10.实验结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。实验突破返回知识结构图考点1功、功率1. [2025连云港改编] 下列四种情景中，人对物体做功的是(　　)A. 司机用力推汽车，汽车不动B. 人推自行车前进C. 学生背着书包在水平路面上匀速前进D. 足球被踢后，在草地上滚动了一段距离 返回B2. 甲、乙两车同时同地在水平路面上向北沿直线行驶，它们的s－t图像如图所示。已知甲车总重为1. 2×104 N，0～8 s内，若甲车受到的牵引力大小恒为1. 6×103 N，则(　　)A. 乙车速度大小为10 m/sB. 0～6 s内，以甲车为参照物，乙车向北运动C. 0～6 s内，甲车重力做功为7. 2×105 JD. 0～6 s内，甲车牵引力功率为1. 6×104 WD 返回3. [2025杭州钱塘区一模] 某品牌可乐的营养成分表如表所示。营养成分表质量为50 kg的某初中生想只通过跳绳消耗掉100 mL可乐中所含的能量，若他每次跳起高度约为10 cm，他大约需要跳绳的个数为(　　)A. 360　 B. 3 600 　C. 36 000　 D. 360 000B 返回4. [多选] 如图(a)所示，在一次社会实践活动中，小荣用一辆小车运送货物时，先后经过同一平直路面上的甲、乙、丙三个地点，图(b)为运动路径示意图。小荣先用水平推力F把装有货物的小车从甲匀速推到乙，用时为t1；在乙停车卸货用时为t2；再用水平推力将空车从乙匀速推到丙，用时为t3；两次推力做功之比为2:1。下列说法正确的是(　　)BC 返回5. [2025苏州] 叉车常用于货物的转运，如图所示。叉车在10 s内将质量为300 kg的货箱匀速竖直提升3 m，g取10 N/kg。求此过程中：(1)货箱的速度。(2)叉车对货箱所做的功。【解】叉车对货箱所做的功W＝Gh＝mgh＝300 kg×10 N/kg×3 m＝9 000 J。(3)叉车对货箱所做功的功率。 返回考点2机械能及其转化6. [2025扬州] 为防止“天降冰凌”产生危害，将除冰环从桥梁斜拉索上端由静止释放，除去斜拉索上的积冰(如图所示)。除冰环在下滑过程中(　　)A. 只受重力作用B. 速度始终不变C. 一直处于平衡状态D. 机械能不断减小D 返回7. [2025金华期末] 豌豆果实成熟后豆荚会突然裂开，同时种子被弹射出去，我们把这种传播种子的方式称为弹力传播。下列关于种子被向上弹射出去至落到地面的过程中的说法正确的是(　　)A. 豌豆在空中飞行时，重力势能先增大后减小B. 豌豆在空中飞行时，豆荚的弹力对它做了功C. 豌豆在空中飞行时，动能先增大后减小D. 豌豆从弹射到落地的过程，机械能始终不变A【点拨】豌豆在空中飞行时，先上升后下降，所以重力势能先增大后减小，故A正确。豌豆在空中飞行时，豆荚对它没有作用力，没有做功，故B错误。豌豆在空中飞行时，先上升后下降，动能先变小后变大，故C错误。弹射过程中，由于豆荚对豌豆做功，豌豆的机械能增大；豌豆在空中飞行过程中，由于存在空气阻力，机械能会逐渐减小，故D错误。故选A。 返回8. [2025威海] 溜索曾经是劳动人民跨越峡谷的重要工具，人们借助滑轮利用自身重力沿溜索无动力滑行，利用木片等与溜索之间的摩擦减速，如图所示。某村寨的特色旅游项目，需修建两条溜索方便游人从村寨(甲)前往茶园(乙)并返回。已知甲、乙海拔相差约30 m、相距约150 m，峡谷深约800 m。最合理的溜索设计方案是(　　)C【点拨】AB两图中两条溜索都是甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲无动力滑行到乙，无法从乙无动力滑行到甲；C图中上面溜索乙的位置较高，甲的位置较低，可以从乙无动力滑行到甲，下面的溜索甲的位置较高，乙的位置较低，可以从甲无动力滑行到乙，坡度较小，设计方案合理；D图中可以从甲无动力滑行到乙，也可以从乙无动力滑行到甲，但是两条溜索有交叉部分，会互相干扰，起点的位置距离较远，坡度较大，滑行到终点速度较大，会有危险。故选C。 返回9. 凝聚着我国古代劳动人民智慧的世界文化遗产——都江堰水利工程，由分水鱼嘴、宝瓶口、飞沙堰等组成(如图所示)。其在引水灌溉、防洪减灾方面发挥着重要作用，枯水季节，由于内江河床较低，在水受到的_______力的作用下，大量的水落入内江，其重力势能________(填“增大”“减小”或“不变”)。重减小 返回10. 取一个很轻的圆柱形盒盖，在内侧粘上一个较重的铁球，如图放置在不太陡的斜面上，松开手会发现盒盖向上滚动，滚动过程中，________能转化为________能，盒盖________(填“可以”或“不可以”)滚过完整的一圈。重力势动不可以 返回11. [2025上海黄浦区期末] 频闪照相是每隔相同的时间曝光一次，从而在同一张底片上记录下物体在各个时刻的运动位置，然后分析物体运动情况的一种手段。为了研究“动能与重力势能的转化”，小荣将一个小球从高空由静止释放，用频闪照相的方式分别记录了小球刚开始下落一段时间、落地前一段时间的运动过程，如图(a)(b)所示(已知sAB＜sBC＝sCD＝sDE)。(1)小荣观察图(a)所示现象后，推断“小球从高空下落时，其重力势能会转化为动能”。判断依据是_____________________________________________。质量不变时，高度变小，速度变大(2)小荣阅读课本后得知：重力势能转化为动能的过程，常常是通过重力做功来实现的。由此她认为：“小球下落过程中，其动能改变的量等于其重力做的功”。请根据实验现象，判断小荣的观点是否合理，并说明理由：________________________________________________________________________________________________。不合理，由图(b)现象可知，小球从CD到DE的过程中，速度不变，动能的改变量为零，但重力做的功不为零 返回1. 滑梯是游乐场中最常见的游乐设施。如图所示，小德沿滑梯加速下滑的过程中(　　)A. 他受到的重力对他做功B. 滑梯对他的支持力对他做功C. 他的重力势能增大D. 他的动能保持不变A 返回2. 过山车是一项非常惊险刺激的娱乐活动。(1)过山车通过图中A点向上运动过程中，动能________，重力势能________。(均填“变大”“变小”或“不变”)(2)后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低，是因为________力的存在，使机械能减少。变小变大阻(摩擦) 【点拨】(1)过山车通过A点向上运动过程中，质量不变，速度变小，动能变小；同时，高度变大，重力势能变大。(2)后面的“小山丘”设计得比开始时的“小山丘”低，是因为阻力(摩擦力)的存在，过山车需要克服阻力(摩擦力)做功，使机械能减少。 返回3. 如图所示的摩天轮，共有28个最先进的回转式360度全天景轿厢，每个轿厢可容纳25人，堪称空中客厅。(1)如图1，当摩天轮匀速上升时，站在轿厢内的乘客动能________，重力势能________，机械能________。(均填“增大”“减小”或“不变”)(2)乘客随轿厢匀速圆周运动时，受力________(填“平衡”或“不平衡”)。不变增大增大　不平衡(3)如图2，为摩天轮某轿厢离地面的高度h和旋转的时间t的关系图像，则摩天轮匀速转动一圈，大约需要________min。(4)已知摩天轮一个轿厢的质量为1 000 kg，若每个人的质量为60 kg，当某一个轿厢满载时，从摩天轮最低点匀速转动到最高点，此轿厢克服重力做功为____________ J，此轿厢克服重力做功的功率为________W(保留小数点后一位数字，g取10 N/kg)。282. 875×1063 422. 6 返回4. 在游乐园里，蹦床运动深受孩子们喜爱，小朋友借助弹性蹦床高高跃起，在空中做出各种各样的动作，增强了活动的趣味性。(1)小朋友对蹦床施加力，使蹦床发生弹性形变，蹦床具有了________能；同时，由于蹦床对小朋友也施加力，把小朋友弹到高处，小朋友的________能增加。弹性势重力势(2)在蹦床游戏中，哪一阶段是动能转化为弹性势能_____。A. 从高处下落，到刚接触蹦床B. 从接触蹦床，到蹦床形变最大C. 从蹦床形变最大，到蹦床者离开蹦床D. 从离开蹦床，到上升到最高处B(3)小德从蹦床弹起后，在空中先后经过N、S两点，他的重力势能的数据如表所示，则N、S两点位置分布可能正确的是________。C(4)小点在玩蹦床时发现：人将蹦床压得越深，被弹起的高度越大。当人压蹦床的深度越来越大时，人被弹起的高度会明显快速增加。由此，小点猜想：物体弹性形变量增大时，弹性势能快速增加。为此他准备了一根原长为10 cm的轻质弹簧、刻度尺、小球、光滑的柱形玻璃管轨道等器材进行探究。探究过程如下：①如图所示安装器材，小点将弹簧下端固定于玻璃管轨道底部，上端直接放置小球。小球静止时，弹簧上端对应刻度尺9 cm的刻度线处，此时弹簧的形变量为______cm。1②确保轨道位置不变，下压小球，使弹簧被压缩至8 cm刻度线处，松手后小球被压缩的弹簧弹起，利用手机视频功能录制该过程，通过视频慢放，找到小球弹起的最高点。研究上升过程，忽略空气阻力，小球的动能_______________ (填“一直增大”“一直减小”或“先增大后减小”)，到达最高点时，弹簧的弹性势能全部转化为该小球的重力势能，因此，可以通过测量小球_____________来计算弹簧被压缩时的弹性势能。先增大后减小升高的距离③继续下压小球，增加弹簧的弹性形变，其弹性势能将________。弹簧下压的位置与对应的小球上升的最高点位置关系记录在表中：增大a. 当弹簧被下压至8 cm刻度线处时，小球被弹起的高度为________cm。当弹簧被下压至7 cm刻度线处时，小球弹起的最高点位置对应刻度为________cm。b. 若小球质量为20 g，弹簧被压至4 cm刻度线处时，弹簧的弹性势能为________J。(g取10 N/kg)211. 50. 036【点拨】(4)①原长为10 cm的轻质弹簧，小球静止时，弹簧上端对应刻度尺9 cm的刻度线处，此时弹簧的形变量为10 cm－9 cm＝1 cm。②9 cm处的弹力等于重力，压缩到8 cm刻度线处，弹力大于重力，小球向上加速运动，刻度超过9 cm后弹力小于重力，小球向上减速运动，故速度先增大后减小，动能先增大后减小；到达最高点时，弹簧的弹性势能全部转化为该小球的重力势能，因此，可以通过测量小球升高的距离计算弹簧对小球做功的多少，进而得出弹簧被压缩时的弹性势能。③弹性势能与弹性形变的大小有关，增加弹簧的弹性形变，弹簧的弹性势能变大；当弹簧被下压至8 cm刻度线处时，压缩了2 cm，小球被弹起的高度为10 cm－8 cm＝2 cm；当弹簧被下压至6 cm刻度线处时，压缩了4 cm，小球被弹起的高度为14 cm－6 cm＝8 cm；当弹簧被下压至5 cm刻度线处时，压缩了5 cm，小球被弹起的高度为17. 5 cm－5 cm＝12. 5 cm；当弹簧被下压至4 cm刻度线处时，压缩了6 cm，小球被弹起的高度为22 cm－4 cm＝18 cm；从10 cm刻度向下压缩多少，小球从原位置被弹起的高度就为弹簧压缩量平方的一半，故当弹簧被下压至7 cm刻度线处时，压缩了3 cm；小球被弹起的高度为1/2×(3)2 cm＝4. 5 cm，小球弹起的最高点位置对应刻度为7 cm＋4. 5 cm＝11. 5 cm；弹性势能等于克服重力做的功，克服重力做的功W＝Gh＝mgh＝20×10－3 kg×10 N/kg×18×10－2 m＝0. 036 J，弹簧的弹性势能为0. 036 J。 返回