期末复习专题（五）　功和机械能（课件）2024-2025学年人教版物理八年级下册

专题（五）功和机械能期末复习专题

考向一

功和功率1.

（2023·北京朝阳校级模拟）非洲干旱，常用中间有转轴的塑料桶运水。下列是小明分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同的路程，他对满桶水做功最多的是（

C

）

A

B

C

DC1234567891011121314151617181920212.小明打篮球时，将篮球投向篮圈，篮球在空中的运动轨迹如图所示，已知篮圈距地面垂直高度为3.05m，篮球重约为6N，则篮球从A处离手后在空中运动至B处的过程中，克服重力做的功约为（

B

）A.

5JB.

10JC.

25JD.

35J第2题B1234567891011121314151617181920213.如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量，两木块下表面的粗糙程度相同。甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（

A

）A.

F1大于F2B.

F2比F1的功率大C.

F1与F2做功一样多D.甲的重力做功较多第3题A1234567891011121314151617181920214.

“绿色环保，低碳出行”。一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，发动机的功率为200kW，速度为72km/h。公交车行驶1h，发动机做的功为

7.2×108

J，公交车行驶时的平均牵引力为

1×104

N。7.2×108

1×104

1234567891011121314151617181920215.

（2023·绵阳）“单臂哑铃划船”运动能充分训练背阔肌。训练时，按照如图所示的姿势，提升、放下哑铃为1次动作。已知哑铃质量为15kg，训练者60s完成一组训练，每组12次动作，每次提升哑铃的竖直高度是30cm。则训练者在1次提升哑铃过程中做的功是

45

J，完成一组训练过程中提升哑铃做功的功率是

9

W。（g取10N/kg）

第5题45

9

1234567891011121314151617181920216.跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一位体重为600N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如图所示，经15s下落210m后，再匀速直线下落15s，求：（1）运动员在这30s内下落的总高度。解：（1）由题可知，运动员在0～15s内下落的路程s1＝210m，由图像可知，15s后运动员以6m/s的速度做匀速直线运动，则运动员在15～30s内通过的路程s2＝vt2＝6m/s×15s＝90m；运动员在这30s内下落的总高度h＝s1＋s2＝210m＋90m＝300m第6题123456789101112131415161718192021（2）这30s内重力做的功。解：（2）重力做的功W＝Gh＝600N×300m＝1.8×105J第6题（3）匀速下降时，重力做功的功率。解：（3）匀速下降时，重力做功的功率P＝Fv＝Gv＝600N×6m/s＝3.6×103W123456789101112131415161718192021考向二

机械能7.

2022年世界杯在卡塔尔成功举行，比赛精彩纷呈，充分展现了足球运动的魅力，其中最具有观赏性之一的“落叶球”并不少见。这种进球，足球朝球门飞去，靠近球门时，会突然下坠钻入网窝，如图所示为足球在空中的运动弧线，则在足球下落过程中（

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，重力势能增大D.动能减小，重力势能减小第7题B1234567891011121314151617181920218.小明用如图所示装置探究“重力势能大小与质量的关系”，下列说法正确的是（

D

）A.实验的研究对象是三脚小桌B.让同一木块从三个不同的高度由静止下落C.让质量不同的木块从不同的高度由静止下落D.用三脚小桌下陷的深度来反映木块重力势能的大小第8题D1234567891011121314151617181920219.

（2024·常州）2024年3月26日，美国“弗朗西斯·斯科特·基”大桥被一艘货船撞坍塌，如图所示。撞击前，船突发故障失去动力，但并没有立即停下，这是因为

船具有惯性。当船以10.8km/h、合

3

m/s的速度撞击大桥时，虽然船速较慢，但由于船的

质量很大导致其

动能很大，使得船将大桥撞坍塌。第9题船具有惯性3

质量动12345678910111213141516171819202110.如图所示，弹簧的左端固定，右端连接一个小球，把它们套在光滑的水平杆上，a是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b是弹簧原长时小球的位置，c是小球到达最右端的位置。小球从a运动到c的过程中，在

b

（填“a”“b”或“c”）位置动能最大；从b到c的过程中，小球的动能转化为弹簧的

弹性势能，小球从a运动到b的过程中机械能总量

变大（填“变大”“变小”或“不变”）。第10题b

弹性势能变大12345678910111213141516171819202111.

（2024·安顺期末）人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行。离地球最近的一点叫近地点，离地球最远的一点叫远地点，如图所示。（1）人造卫星运行过程中机械能是否守恒？解：（1）人造卫星在围绕地球运行时，只受到地球对卫星的吸引力，力和运动的距离垂直，不做功，故卫星只有动能和重力势能的相互转化，故机械能守恒第11题123456789101112131415161718192021（2）从能量转化的角度解释人造卫星从近地点向远地点运动时速度是增大还是减小？解：（2）卫星在近地点时速度大，高度小，故动能大，重力势能小，在远地点时速度小，高度大，故动能小，重力势能大，所以从近地点向远地点运动时，动能转化为重力势能，故速度减小第11题12345678910111213141516171819202112.如图所示，小明和小红在“探究物体的动能与哪些因素有关”的实验中，让钢球从斜槽上一定高度的位置滚下，在水平面上运动，碰上木块C并将C推动一段距离，通过推动距离的大小来判断动能大小。

第12题（1）实验中探究的动能是指

A

。A.钢球撞击木块时的动能B.钢球撞击木块后的动能C.木块被钢球撞击后的动能A

123456789101112131415161718192021（2）如图甲、乙所示为小明两次实验的示意图，钢球A、B的质量mA＞mB，高度hA＞hB，距离sA＞sB。他由此得出“物体的质量越大，动能越大”的结论，他的实验方法是

错误（填“正确”或“错误”）的，理由是

没有控制钢球的速度相同。（3）小红让钢球A分别从同一斜面的不同高度由静止自由滚下，撞击木块，这是为了探究物体动能与

速度的关系。错误没有控制钢球的速度相同速度第12题123456789101112131415161718192021

13.

（2023·芜湖无为一模）在台球比赛中，选手推动球杆撞击白球，白球发生运动后碰撞其他球，下列说法正确的是（

A

）A.手推动球杆前进时，手对球杆做了功B.球在水平桌面滚动时，重力对球做了功C.桌面对球的支持力做了功D.白球撞击黑球后没有静止，是因为人的手还在对白球做功第13题A12345678910111213141516171819202114.

（2023·南宁青秀校级二模）有两台机械甲和乙，甲的功率为162kW，乙的功率为128kW，下列说法正确的是（

C

）A.甲一定比乙做功多B.乙一定比甲做功多C.甲一定比乙做功快D.相同时间内，乙一定比甲做功多C12345678910111213141516171819202115.

（2023·泰安宁阳二模）如图所示，粗糙程度相同的斜面与水平面在a点相连，弹簧左端固定在竖直墙壁上，弹簧处于自由状态时右端在b点，小物块从斜面的c点由静止自由滑下，与弹簧碰撞后又返回到斜面上，最高到达d点。下列说法正确的是（

B

）A.弹簧被压缩到最短时，弹性势能最小B.小物块从c向a运动的过程中，重力势能减小C.小物块从b向a运动的过程中，动能增加D.小物块在整个运动过程中，机械能守恒第15题B12345678910111213141516171819202116.物体在自由下落过程中，其运动速度会越来越快。一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB＝BC，如图所示。物体在AB段重力做功为W1，做功功率为P1，在BC段重力做的功为W2，做功的功率为P2，则W1

＝

W2，P1

＜

P2。（填“＞”“＜”或“＝”）＝

＜

12345678910111213141516171819202117.

（2023·海口秀英模拟）如图所示，重为500N的同学在做仰卧起坐运动。若该同学上半身的重力约为全身重力的40％，她在1min内做了40个仰卧起坐，每次仰卧起坐上半身重心上升的高度均为0.3m，则她在1min内克服重力做的功为

2400

J，功率为

40

W。第17题2400

40

12345678910111213141516171819202118.如图所示，AOB为光滑轨道，A点的高度H大于B点的高度h，让小球从A点由静止开始自由滑下，

重力势能转化为

动能，小球沿轨道AOB到达B点后离开（不计空气阻力），则小球离开B点后的运动轨迹最符合实际的是

c

。第18题重力势动c

12345678910111213141516171819202119.

（2024·贵阳花溪校级二模）《天工开物》中记载有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（如图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里源源不断输送到上方农田中。请判断水从河里源源不断输送到上方农田中重力势能的变化，并判断转轮转速的变化对输水做功功率的变化影响。第19题解：水从河里源源不断输送到上方农田中，水的质量不变，高度增加，所以重力势能增大；功率是表示做功快慢的物理量，由功率公式可知，输水做功W相同时，转速增大，做功时间减小，其功率变大12345678910111213141516171819202120.如图甲所示，小明在工地上看到打桩机上被举高的重锤能将桩打入地下。在学习了重力势能的知识后，小明知道了这是由于被举高的重锤具有重力势能。那么什么因素会影响重力势能的大小呢？对这个问题，小明提出了如下猜想。猜想一：物体的重力势能与物体的质量有关。猜想二：物体的重力势能与物体所在高度有关。为了验证上述猜想，他计划利用小桌、沙子、质量不同的铁块和刻度尺进行实验。如图乙所示，将小桌桌腿朝下放在平整的沙面上，把铁块从距桌面某一高度由静止释放，撞击桌面的中心部位，记录桌腿进入沙子的深度。123456789101112131415161718192021（1）实验中通过比较

桌腿进入沙子的深度来判断物体重力势能的大小，依据是铁块对小桌

做功越多，铁块具有的重力势能就越大。（2）铁块在空中下落的过程中，将重力势能转化为

动能。桌腿进入沙子的深度做功动123456789101112131415161718192021（3）按上述方案进行实验，其实验数据如表所示。实验次序铁块质量m/g铁块距桌面的高度H/cm桌腿进入沙子的深度h/cm①

20201.9②

20302.9③

20403.8④

30202.9⑤

40204.1为了验证猜想一，