机械能及其转化知识点总结,初二物理机械能及其转化经典题型及答案解析

机械能及其转化能量（1）定义：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。

（2）单位：焦耳（J）。

（3）功和能的关系：做功的过程是能量转化的过程。

能量的单位与功的单位相同。

动能和势能1．动能（1）定义：物体由于运动而具有的能。

（2）动能的影响因素：质量和速度，但是速度对动能的影响更大。

2．重力势能（1）定义：在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能。

（2）重力势能的影响因素：质量和高度。

3．弹性势能（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能。

（2）弹性势能的影响因素：物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能越大。

机械能（1）定义：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

（2）机械能转化：机械能之间可以相互转化，机械能和其他能量也可以相互转化。

（3）机械能守恒：如果只有动能和势能相互转化，则机械能的总和保持不变，机械能守恒。

探究物体的动能和哪些因素有关实验方法：控制变量法、转换法实验装置：实验结论：质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；运动的速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。

常见考点：Q1：使质量不同的钢球从同一高度静止释放的目的？A：使小球到达水平面时的初速度相同。

Q2：水平面绝对光滑能不能完成此实验？A：不能，水平面绝对光滑的话，木块将一直做匀速直线运动，无法比较木块移动的距离。

Q3：超速或超载问题应分别选择哪两个实验进行探究？（以本实验装置图序号为示例）A：超速时，质量不变，速度越大，动能越大，应选择A、B两次实验进行探究；超载时，速度不变，质量越大，动能越大，应选择A、C两次实验进行探究。

探究物体的重力势能大小和哪些因素有关实验方法：控制变量法、转换法实验装置：实验结论：物体的重力势能大小与物体的质量和所处的高度有关，质量相同的物体，所处的高度越高，它的重力势能越大；所处高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大。

常见考点：Q1：根据哪两次实验，可以探究物体重力势能大小与XX的关系？或根据甲乙两次实验，可以得出什么实验结论？（以本实验的实验装置图序号为示例）A：根据甲乙两次实验，可以得出物体的重力势能大小与物体的质量有关，所处高度相同的物体，质量越大，它的重力势能越大；根据甲丙两次实验，可以得出物体的重力势能大小与物体所处的高度有关，质量相同的物体，所处的高度越高，它的重力势能越大；Q2：物体向下运动直到静止的过程中，能量如何转化？A：重力势能转化为动能，动能最终转化为内能。

中考总复习专题十二机械能及其转化【知识网络】【考点梳理】考点一、动能、势能、机械能1．动能物体由于运动而具有的能，叫做动能；动能的大小与质量和速度有关。

物体的速度越大，质量越大，则它的动能越大。

要点诠释：（1）一切运动的物体都有动能。

（2）动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”。

例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。

2．重力势能物体由于高度所决定的能，叫做重力势能；重力势能的大小与质量和高度有关。

物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大。

要点诠释：（1）一切被举高的物体都有重力势能。

（2）重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”。

例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。

3．弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能量，叫做弹性势能；弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。

要点诠释：（1）一切发生弹性形变的物体都有弹性势能。

（2）弹性势能是“由于发生弹性形变”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“发生弹性形变的物体具有的能量叫弹性势能”。

4．机械能动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

考点二、动能和势能之间的相互转化1、在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。

如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高处下落的过程中，先是动能转化为重力势能后，后来又是重力势转化为动能。

2、在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。

如跳板跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。

3、机械能守恒。

如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。

这个规律叫做机械能守恒。

【典型例题】类型一、基础知识例1、弹跳杆运动是一项广受欢迎的运动。

其结构如图甲所示．图乙是小希玩弹跳杆时由最低位置上升到最高位置的过程，针对此过裎。

初中物理机械能知识点总结1.机械能的概念：机械能是物体在运动中具有的能量形式，包括动能和势能。

动能是物体由于运动而具有的能量，势能是物体由于位置或形状而具有的能量。

2. 动能的计算公式：动能等于物体的质量乘以速度的平方再除以2，即KE = 1/2mv^2，其中KE表示动能，m表示质量，v表示速度。

3. 势能的计算公式：势能等于物体的质量乘以重力加速度乘以高度，即PE = mgh，其中PE表示势能，m表示质量，g表示重力加速度，h表示高度。

4.动能的转化和守恒：在物体运动中，动能可以转化为势能，势能可以转化为动能，整个过程中机械能守恒。

例如，一个下落的物体失去动能，并转化为势能，当它再次上升时，势能转化为动能。

5.动能与物体质量、速度的关系：动能正比于物体的质量和速度的平方，当速度增加时，动能增加得更显著；当质量增加时，动能也增加。

6.势能与高度的关系：势能正比于物体的质量和高度，当高度增加时，势能增加；当质量增加时，势能也增加。

7. 加速度与力的关系：根据牛顿第二定律，力等于物体的质量乘以加速度，即F = ma，其中F表示力，m表示质量，a表示加速度。

8.功的定义：功等于力乘以位移，即W=Fd，其中W表示功，F表示力，d表示位移。

9.功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿乘以1米。

10.功率的定义：功率等于单位时间内做功的大小，即P=W/t，其中P表示功率，W表示功，t表示时间。

11.功率的单位：国际单位制中，功率的单位是瓦特（W），1瓦特等于1焦耳/秒。

12. 机械效率的定义：机械效率等于输出功除以输入功的比值，即η = Wout/Win，其中η表示机械效率，Wout表示输出功，Win表示输入功。

13.简单机械的工作原理：简单机械是由一个或多个简单机械组合而成的机械，如斜面、杠杆、轮轴等。

简单机械的工作原理是利用力的乘积和距离的关系，通过改变力的方向、大小或应用点，来改变力的作用效果。

第十一章知识点总结第一节功1、做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。

2、不做功的三种情况：（1）有力无距离：“劳而无功”之一，如搬石头未搬动；（2）有力，也有距离，但力的方向和距离垂直：“劳而无功”之二，如手提水桶在水平面上走动。

（即力与距离90度时不做功）（3）有距离无力：（“不劳无功”），如物体在光滑平面上自由滑动，足球踢一脚后运动；3、功的计算：物体上的力与力的方向上通过距离的乘积。

公式W=FS=Pt =Gh各物理量单位—W：J（焦耳）F：N（牛顿） S：m（米）P：W（瓦特） t：s（秒）4、国际单位：将N·m称为焦耳简称焦，符号(J) 1J=1 N·m把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 。

中学生从1楼跑到3楼做功约3000J5、公式应用注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中的S 一定是在力的方向上通过的距离，且与力对应。

③功的单位“焦”（1牛·米 = 1焦）。

6、常见的功：克服重力做功：W=Gh；克服阻力（摩擦力）做功：W=fs =牵引力做功Fs二、功的原理：使用任何机械都不省功1、内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功。

2、说明：①功的原理对于任何机械都适用。

②使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④对于理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）：人做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）3、应用：斜面①理想斜面：斜面光滑（不计摩擦）②理想斜面遵从功的原理③理想斜面公式：Fs=Gh其中—F：沿斜面方向的推力；s：斜面长；G：物重；h：斜面高度④实际斜面：斜面粗糙（考虑摩擦）若斜面与物体间的摩擦为f ，则：Fs=fs+Gh；这样F做功Fs就大于直接对物体做功Gh 。

初中物理中考常见题型机械能及其转化【知识积累】1、动能：物体由于运动而具有的能量，叫做动能，与物体的质量和速度有关。

2、重力势能：由于物体被举高，而具有的能量叫做重力势能，与物体的质量和被举得高度有关。

3、弹性势能：由于物体发生弹性形变而具有的能量，叫做弹性势能，与物体发生的弹性形变程度有关。

4、机械能：包括动能+重力势能+弹性势能5、影响因素：物体质量、速度、高度、弹性形变程度6、机械能守恒定律：在只有动能和势能之间进行相互转化时，也就是机械能的总量保持不变时，机械能守恒。

在不计摩擦和空气阻力时，机械能守恒。

7、人造地球卫星：近地点时，动能最大，势能最小；在远地点时，动能最小，势能最大。

在绕地运行时，机械能守恒。

【典型习题】1、现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光。

则这款鞋发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是（）A．机械能转化为电能，再转化为光能B．电能转化为机械能，再转化为光能C．机械能转化为光能，再转化为电能D．光能转化为机械能，再转化为电能2、如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球由静止开始从a点经最低点b运动至c点，下列分析正确的是（）A．小球在a、b两点的机械能相等B．从b到c的过程，小球的动能增大C．从a到c的过程中，小球的机械能保持不变D．从a到b的过程中，小球的动能转化为重力势能3、如图所示，物块在光滑斜面上由静止开始下滑，依次经过a、b两个点，不计空气阻力，比较物块在a、b两点的能量，下列说法正确的是（）A.物块在a点动能大B.物块在b点动能大C.物块在b点重力势能大D.物块在a、b两点的重力势能一样大4、在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。

雨滴(忽略质量变化)在（）A.加速降落过程中只受重力作用B.加速降落过程中机械能逐渐增大C.匀速降落过程中机械能在减小D.匀速降落过程中重力势能转化成动能5、伽利略认为：一个金属小球从光滑斜面的某一高度处静止滚下，由于不受阻力，没有能量损耗，那么它必定到达另一光滑斜面的同一高度，如果把斜面放平缓一些，也会出现同样的情况。

初中物理机械能知识点总结一、机械能的概念与表达方式：机械能是物体由于它所具有的位置和它所具有的速度而具有的能力。

机械能通过两个方面来进行表达：动能和势能。

动能：物体由于其运动而具有的能力称为动能。

动能可表示为：K.E.=1/2mv²，其中m为物体的质量，v为物体的速度。

势能：物体由于其位置而具有的能力称为势能。

势能可表示为：P.E.=mgh，其中m为物体的质量，g为重力加速度，h为物体的高度。

二、机械能的转化与守恒：机械能可以在物体之间进行转化，包括动能转化为势能、势能转化为动能、机械能转化为其他形式的能量等。

但总的来说，机械能在封闭系统内是守恒的，即总的机械能保持不变。

三、机械能的计算问题：1.若只考虑物体的动能和势能之间的转化，则可以利用机械能守恒定律解决问题。

当物体在没有受到摩擦力的情况下，机械能守恒定律可以描述为：初态的动能和势能之和等于末态的动能和势能之和。

即：K.E.初+P.E.初=K.E.末+P.E.末。

2.当物体在摩擦力作用下，机械能不守恒，需要考虑摩擦力对机械能的损耗，可用摩擦力做功来计算机械能的损失。

3.计算物体从一个高度自由落下的速度可以通过机械能守恒定律来解决问题，即：P.E.初=K.E.末。

例如，计算小球从一定高度自由落下时的速度。

四、机械能与机械能特性的应用：1.机械能与简单机械：在简单机械（如杠杆、滑轮、斜平面等）的运动中，可以利用机械能守恒定律来解决问题。

例如，利用杠杆原理计算力臂的比例。

2.机械能与弹簧势能：弹簧的拉伸或压缩过程中，可以利用弹性势能和动能来解决问题。

例如，计算一个质点通过弹簧的伸长或压缩过程中的速度和位移。

3.机械能与自由落体：自由落体运动中，可以利用机械能守恒定律来解决问题，如计算物体从一定高度自由落下的速度和时间等。

五、机械能的改变与摩擦力：摩擦力是机械能的一种主要损耗形式，在摩擦力作用下，物体的机械能会逐渐减小。

摩擦力做的功等于摩擦力与位移的乘积，可以计算摩擦力对机械能的损耗。

机械能知识点总结八年级一、机械能的概念及特征1. 机械能的概念：机械能是物体的位置和速度所固有的能量。

它包括两部分，一部分是物体的位置能量，称为势能；另一部分是物体的速度能量，称为动能。

2. 机械能的表现形式：机械能可以通过物体的运动和位置变化来表现。

比如，下落的物体具有动能，挂在一定高度上的物体具有势能。

3. 机械能的守恒：在不受外力和摩擦的情况下，物体的机械能不会发生改变，这就是机械能守恒定律。

4. 机械能的转化：机械能可以相互转化，例如，高处的物体可以通过下落将势能转化为动能，反之则可以将动能转化为势能。

二、势能1. 势能的定义：物体由于位置或状态而具有的能量，称为势能。

2. 势能的计算公式：物体的势能等于其所受重力作用力对应的位移。

势能=重力作用力×位移。

3. 势能的分类：根据势能的来源不同，可以分为重力势能、弹性势能和化学势能等。

4. 势能的转化：物体的势能可以通过运动将其转化为动能，也可以通过其他方式将其转化为其他形式的能量。

三、动能1. 动能的定义：物体由于速度而具有的能量，称为动能。

2. 动能的计算公式：物体的动能等于其质量和速度的平方的乘积再除以2。

动能=1/2×质量×速度²。

3. 动能与速度的关系：动能与速度的平方成正比，速度越大，动能越大。

4. 动能的单位：动能的单位是焦耳（J）。

四、机械能守恒定律1. 机械能守恒定律的表述：在不受外力和摩擦的情况下，一个物体的机械能保持不变，即机械能守恒。

2. 机械能守恒的条件：在机械能守恒的情况下，物体所受的外力与所做的功都为零。

3. 机械能守恒的应用：通过机械能守恒定律可以解决物体运动中的各种问题，如断绳子问题、水车问题等。

五、机械能转化和损失1. 机械能的转化：机械能可以相互转化，例如，下落的物体可以将势能转化为动能，反之亦然。

2. 机械能的损失：在物体的运动过程中，由于外力的做功和摩擦力的存在，机械能会发生损失。

11.4 机械能及其转化（知识解读）（解析版）•知识点1 机械能的概念•知识点2 动能和势能的转化与机械能守恒•知识点3 机械能和其他形式能的转化•作业 巩固训练【典例1-1】（2023秋•玉门市期末）2023年12月9号，世界首枚液体甲烷火箭“朱雀2号遥三”运载火箭将“天仪33”和“鸿鹄”两卫星成功送入预定轨道，下面说法正确的是（ ）A ．运载火箭加速升空过程中，卫星动能减小B ．运载火箭加速升空过程中，卫星重力势能减小C ．运载火箭加速升空过程中，卫星机械能不变D ．运载火箭加速升空过程中，卫星机械能变大【答案】D【解答】解：A、运载火箭加速升空过程中，卫星动能增加，故A错误。

B、运载火箭加速升空过程中，卫星重力势能增加，故B错误。

C、运载火箭加速升空过程中，卫星机械能增加，故C错误。

D、运载火箭加速升空过程中，卫星机械能变大，故D正确。

故选：D。

【典例1-2】（2024•安徽开学）如图所示，这是我国某科技公司生产的一款新型智能航拍无人机，具有超高清摄像、长续航、超远距离控制等特点。

无人机在空中匀速上升过程中，其机械能变大。

（选填“变大”、“变小”或“不变”）【答案】变大。

【解答】解：无人机在空中匀速上升过程中，因为质量不变，速度不变，故动能不变；因高度变大，故重力势能变大；机械能等于动能加势能，故机械能变大。

故答案为：变大。

【变式1-1】（2023秋•连云港期末）用力将篮球抛出，篮球在空中运动了一段时间后落向水平地面。

下列说法正确的是（）A．篮球在向上运动时，机械能增加B．篮球在落向地面过程中，机械能增加C．篮球落在地面弹起之前，具有机械能D．篮球在运动到最高点时，势能为零【答案】C【解答】解：ABD．篮球在空中运动过程中，受到空气阻力的作用，需要克服阻力做功，机械能转化为内能，所以机械能减少，篮球在最高点时，离地面有一定高度，重力势能不为0，故ABD错误；C．篮球落在地面弹起之前，发生弹性形变，具有弹性势能，所以具有机械能，故C正确。

第7讲 一、知识整合机械能及其转化动 能 机 械 能 及 其 转 化 机 械 能 势 能1、物体由于＿运动而具有的＿＿能叫做动能。

2、动能的大小与物体的质量和速度有关，质量越大，速度越大，物体的动能＿越大＿。

1、重力势能： 物体由于＿被举高具有的＿能叫做重力势能。

重力势能的大小与物体的 质量和被举高的高度有关，质量越大，被举高的高度越大，物体的重力势能＿越大＿。

2、弹性势能：物体由于＿发生弹性形变具有的＿能叫做弹性势能。

弹性势能的大小 和发生弹性形变的大小有关，同一物体发生的弹性形变越大，具有的弹性势能＿越大＿。

在没有机械能与其他形式能的转化时，机械能守恒。

二、试题精讲 知识点 1 动能 例1、 （2013•济南）体积相等的实心铜球和实心木球在水平面上以相同的速度做匀速直线运动，铜球的 动能为 EK 铜，木球的动能为 EK 木．已知铜的密度大于木头的密度，则（ ） A．EK 铜＞EK 木 B．EK 铜=EK 木 C．EK 铜＜EK 木 D．无法判断解析： （1）铜块和木块体积 V 铜=V 木，密度ρ 铜＞ρ 木；∵ρ =m/V∴m=ρ V，m 铜＞m 木，铜块的质量大． （2） 它们的速度相等，铜块的质量大，因此铜块的动能大． 答案：A． 方法点拨：物体由于运动而具有的能叫做动能，动能的大小与物体的质量和速度有关． 知识点2 重力势能 例2、 （2013•柳州）如图所示，苹果树上结有甲、乙、丙三个质量相等的苹果，哪一个苹果的重力势能 最大（ ）A．甲 B．乙 C．丙 D．一样大 解析：甲、乙、丙三个苹果的质量相等，从图上可以看出丙所处的位置高度最高，所以丙的重力势能最 大． 故选 C． 方法点拨： 物体由于被举高具有的能叫做重力势能。

重力势能的大小与物体的质量和被举高的高度有关， 质量越大，被举高的高度越大，物体的重力势能越大。

知识点 3 弹性势能 例3、 （2013•绵阳）李明等几位同学准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关” ．同学们猜想：弹 簧弹性势能可能与弹簧长度变化量和弹簧粗细有关．他们设计的实验装置如图，弹簧左端固定在墙上， 放在水平面上，水平面 A 点左侧光滑，右侧粗糙．物体 P 压缩弹簧到 B 点后从静止释放，运动到 C 点弹 簧恢复到原长与物体脱离，物体运动到 D 点停止．请补充完成他们的探究过程：第 1 页 共 6 页（1）对同一根弹簧，物体 P 压缩弹簧至 B 点，从静止释放，运动到 D 点．测量＿＿＿＿之间的距离和 ＿＿＿＿之间的距离，并改变＿＿＿＿之间的距离，测多组数据，分析数据得到：弹簧长度变化量越大， 弹性势能越大． （2）对原长相同、只有粗细不同的两根弹簧，物体 P 分别压缩弹簧至同一位置 B 点，从静止释放，运 动到 D 点．分别测量＿＿＿＿之间的距离，改变压缩量，重复试验，分析数据得到：弹性势能与弹簧粗 细有关． 解析： （1）本实验探究的是弹性势能和弹簧长度变化量之间的关系，所以必须测出弹簧长度变化量，即 BC 间的距离；弹性势能通过弹簧推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现，所以必须测出 AD 间的 距离；为了使结论具有普遍性，应改变弹簧长度变化量，即 BC 间的距离，多测几组数据； （2）本实验探究弹性势能与弹簧粗细是否有关，必须控制弹簧长度变化量，即 BC 间的距离相同，改变 弹簧的粗细，测量物体在粗糙表面上运动的距离（AD 间的距离） ，并进行比较得出结论． 答案： （1）BC；AD；BC； （2）AD． 方法点拨： （1）弹性势能的大小和发生弹性形变的大小有关，弹簧被压缩的距离越大，弹性势能越大； （2）比较能的大小应采用转换法，如通过“能”做功推动物体在粗糙表面上运动的距离远近来体现。

2022年初中物理《八下 第十一章 功和机械能》机械能及其转化（选择题）真题模拟题库和解析姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。

雨滴（忽略质量变化）在（ ）A ．加速降落过程中只受重力作用B ．加速降落过程中机械能逐渐增大C ．匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能D ．匀速降落过程中机械能保持不变答案C 。

【解答】解：A 、加速降落过程中，雨滴受到重力和空气阻力的共同作用，故A 错误；B 、加速降落过程中，由于空气阻力存在，克服空气的阻力做功，机械能转化为内能，机械能逐渐减小，故B 错误；CD 、匀速降落过程中，动能不变，重力势能减小，机械能减小；雨滴克服空气的阻力做功，减少的重力势能全都转化成内能，故C正确，D 错误；2、2020年6月23日，我国将最后一颗全球组网的“北斗三号”导航卫星圆满发射成功。

在发射过程中，“北斗三号”导航卫星随火箭加速上升，在加速上升阶段，“北斗三号”导航卫星的（ ）A ．动能不变B ．重力势能增大C ．机械能减小D ．机械能不变答案B 。

【分析】（1）影响动能大小的因素：质量、速度。

质量越大，速度越大，动能越大；（2）影响重力势能大小的因素：质量、被举的高度。

质量越大，高度越大，重力势能就越大；（3）机械能等于动能和势能之和。

【解答】解：影响动能的因素是物体的质量和物体运动的速度，影响重力势能的因素是物体的质量和物体的高度，其中动能和势能统称为机械能。

在火箭加速上升的过程中，北斗导航卫星的质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增加，重力势能增大，所以机械能增大，故B 符合题意，A 、C 、D 不符合题意。

【点评】本题主要考查了动能和重力势能大小的判断，只要知道影响动能、重力势能大小的因素即可3、如图中是我国生产的“鲲龙”AG600特种飞机，它是目前世界上在研的最大水陆两栖飞机，可用于森林灭火、水上救援等。

初二物理功和机械能知识点总结及解析一、选择题1．如图所示的滑轮组，绳子的末端缠绕在电动机上，电动机转动将下方钩码匀速提起。

如果加快电动机的转速，则后一次提升与前一次相比（）A．功率增大、机械效率增大B．功率增大、机械效率不变C．功率不变、机械效率不变D．功率不变、机械效率增大2．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（）A．一个定滑轮B．杠杆C．一个动滑轮D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组3．如图所示，轻质杠杆可绕O（O 是杠杆的中点）转动，现在B端挂一重为G的物体，在A端竖直向下施加一个作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则A．F 一定大于GB．F 一定等于GC．F 一定小于GD．以上说法都不正确4．轻质硬杆AB长50cm。

用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的两端。

在距A点20cm处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。

将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如图所示。

下列说法中正确的是（取g＝10N/kg）（）A．杆A端受力增加了15NB．杆A端受力减小了10NC．甲对水平桌面的压强增加了1500PaD．甲对水平桌面的压强减小了1500Pa5．关于定滑轮、动滑轮，以下说法不正确的是A．使用定滑轮虽然不省力，但可以改变力的方向B．定滑轮实质是等臂杠杆，而动滑轮实质是不等臂杠杆C．又省力又少移动距离的动滑轮是无法实现的D．使用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，只能省一半力6．如图所示的四幅图中，不正确的是A．滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动的过程中的受力示意图（略空气阻力）B．近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况C．同名磁极（S）的磁场方向D．吊桥所受拉力的力臂L17．下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是A．撞击锤柄，锤柄停止运动后，锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上B．近视眼原来成像在视网膜之后，佩戴凹透镜以后得到了矫正C．竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触，小球随小车一起向右做匀速直线运动，此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用D．每个滑轮重3牛，物体重6牛，不计绳力和摩擦，物体静止时拉力F为3牛8．用同种材料制成的物体A和B，分别挂在杠杆的两端，且G A＞G B，此时杠杆平衡，如图（a）所示，若将两物体全部浸入水中，如图（b）所示，杠杆将会（）A．A物体下移，B物体上移B．A物体上移，B物体下移C．仍将保持平衡D．无法判断9．如图所示，在水平拉力F的作用下重100N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10N，则拉力F的大小为（）N，物体A与水平桌面的摩擦力大小（）N．A．200N；10N B．200N；20N C．20N；10N D．20N；20N10．如图所示的是工人在平台上通过滑轮组向上拉起重物G的情景．已知重物G所受的重力为700 N，当他沿水平方向用400 N的力拉重物G时，重物G恰好做匀速直线运动．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是A．该滑轮组的动滑轮所受的重力为100 NB．若工人拉动绳子的速度为0.5 m/s，则4 s后，绳子的拉力所做的功为1 400 JC．当工人用等大的力使绳子以不同速度匀速运动，且绳端运动相同的距离时，工人所做的功大小不同D．若将重物G换为质量更大的物体，则在不改变其他条件的情况下，工人将更省力二、填空题11．一个带有刻度的均匀杠杆，在中点支起，如图所示，当在B处挂3N钩码时，应在A 处挂________N钩码，杠杆才能平衡。

机械功与机械能的转化（物理知识点）机械功与机械能是物理学中重要的概念，在能量转化与传递过程中起着关键的作用。

本文将对机械功与机械能的定义、计算公式及其转化关系进行详细介绍。

一、机械功的定义及计算公式机械功是指力沿着位移方向作用于物体所做的功。

通常用符号W表示，其计算公式为W = F × s × cosθ，其中F表示作用力的大小，s表示力的作用点位移的大小，θ表示力的方向与位移方向之间的夹角。

以一个物体质量为m的物体沿平行于地面的水平方向移动为例，设物体受到的水平拉力为F，物体沿水平方向移动的位移为s。

此时，拉力F做的功W = F × s，是正值，表示外力对物体的做功将物体的机械能增加。

二、机械功与机械能的转化关系机械功与机械能之间存在着紧密的转化关系。

机械能是指物体具有的由于位置或形状而使其能够做功的能力。

在机械能的转化过程中，机械功可以被部分或全部转化为物体的势能和动能。

1. 机械功转化为势能当物体受到垂直向上的力沿着与位移方向相反的方向作用时，此时机械功为负值。

例如，将一个物体由地面抬升到某一高度时，受力与位移方向相反，此时物体的势能增加，等于受力对物体作的功的绝对值。

设抬升物体高度为h，物体质量为m，重力加速度为g，抬升物体所受重力的大小为mg。

此时机械功W = -mg × h，机械能转化为势能Ep = -W = mg × h。

2. 机械功转化为动能当物体受到沿着位移方向的力作用时，此时机械功为正值。

例如，将一个物体用力推动，在水平面上进行运动，此时物体的动能增加，等于受力对物体作的功。

设物体质量为m，运动速度的大小为v，此时机械功W = F × s =m × a × s = m × v × v/2，机械能转化为动能Ek = W = m × v × v/2。

三、机械功与机械能的实例分析以一个滑雪运动员从山顶下滑的情景为例，分析机械功与机械能的转化过程。

2022年初中物理《八下第十一章功和机械能》机械能及其转化（选择题）真题模拟练习题+答案与解析姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分评卷人得分1、小明竖直向上抛出一个小球．从球离开手到最后落在地面的过程中，则动能EK随时间t的变化关系（不计空气阻力），最接近下图中的哪一个？( )A．B．C．D．答案C解：小球上升的过程中，速度越来越小，动能越来越小，到达最高点，速度为0，动能为0，下落的过程中，速度越来越大，动能越来越大．所以动能是先减小，后增大．故选C．2、2013年12月2日1时30分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将嫦娥三号探测器发射升空。

嫦娥三号首次实现了月球软着陆和月面巡视勘察，为我国探月工程开启了新的征程。

嫦娥三号探测器在加速上升的过程中（）A．动能增大，势能减小，机械能增大B．动能增大，势能增大，机械能增大C．动能减小，势能增大，机械能不变D．动能减小，势能减小，机械能减小答案B/p>3、如图是高速公路避险车道示意图．当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止．避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有的哪种能量带来的危害（）A．动能B．势能C．内能D．电能答案A4、体育运动中投掷的链球、铅球、铁饼和标枪都是把物体斜向上抛出的运动。

不计空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中()A.物体的动能一直增大，重力势能一直减小B.物体的动能一直减小，重力势能一直增大C.物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小D.物体的动能先增大后减小，重力势能先减小后增大答案C解析：在这些体育活动中，链球、铅球等都有一个上升过程和下降过程。

上升时动能转化为重力势能，动能减小，重力势能增大；下降时重力势能转化为动能，重力势能减小，动能增大。

5、小明乘超市的自动扶梯匀速上升的过程中，小明的()A.动能转化为势能，机械能不变 B.动能转化为势能，机械能增大C.动能不变，势能增大，机械能增大 D.动能不变，势能不变，机械能不变答案C解析：小明匀速上升，速度不变，动能不变，高度增加，重力势能增加，总的机械能增大。

初二物理功和机械能知识归纳总结含答案一、选择题1．用图3甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则A．手的拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙2．如图所示，轻质杠杆可绕O（O 是杠杆的中点）转动，现在B端挂一重为G的物体，在A端竖直向下施加一个作用力F，使其在如图所示的位置平衡，则A．F 一定大于GB．F 一定等于GC．F 一定小于GD．以上说法都不正确3．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。

已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为3.2N．g取10N/kg。

在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（）A．物体上升的速度为0.1m/s B．机械提升动滑轮做的功0.2JC．滑轮组的机械效率为90% D．拉力F的功率为0.64W4．如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm，G1为边长是5cm的正方体，G2重为20N，当OC=10cm时，此时G1对地面的压强为2×104Pa，现用一水平拉力，使G2以2cm/s的速度向右匀速速运动，当G1对地面的压力恰好为0时，经过的时间是( )A．25s B．30s C．35s D．40s5．如图，拉力F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m，用时 1s。

运动时，物体与地面之间的摩擦力为 30N，此时滑轮组的机械效率为 80%。

下列说法正确的是（）A．拉力F＝10N B．克服动滑轮重力做额外功 7.5JC．动滑轮重 7.5N D．拉力的功率是 37.5W6．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力G A＞G B，滑轮组的机械效率η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（）A．两滑轮组绳端移动的距离相等B．甲滑轮组的有用功比乙的少C．甲滑轮组的总功率比乙的小D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重7．如图所示是某建筑工地用升降机提升大理石的滑轮组示意图。

第4节机械能及其转化一、学习目标1.知道机械能包括动能和势能。

2.能用实例说明动能和势能之间可以相互转化，能解释有关动能、重力势能、弹性势能之间相互转化的简单现象。

3.了解机械能守恒的含义。

学习重点是知道机械能。

学习难点是了解机械能守恒的含义。

二、知识点解读知识点一：机械能（1）定义：动能和势能统称为机械能。

（2）单位：J（3）影响机械能大小的因素：①动能的大小；②重力势能的大小；③弹性势能的大小。

知识点二：动能和势能的转化1.在一定的条件下，动能和势能可以互相转化。

2.物体只受到重力作用时，动能和重力势能在转化过程中，机械能的总和不变，即，机械能守恒。

三、深化理解知识点的例题及其解析【例题1】体育测试中，小明立定跳远的运动轨迹如图所示，他在上升过程中（）A．动能减小 B．动能增大 C．重力势能减小 D．重力势能不变答案：A【例题2】如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q 两点.忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.着地瞬间，两球的动能相等B.甲球在P 点和Q 点的机械能相等C.释放瞬间，两球的重力势能相等D.从释放到着地，两球所受重力做的功相等答案：B【例题3】如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面，一小球由A点以速度ν沿轨道滚下，经另一侧等高点B后到达最高点C．下列关于小球滚动过程的分析正确的是（）A．整个过程只有重力在对小球做功B．小球在A、B两点具有的动能相同C．小球在A、B、C三点的速度大小关系是νA＞νB＞νCD．小球在A点具有的机械能等于它在C点具有的重力势能答案：C解析：A.小球受到竖直向下的重力的作用，下落中，移动了距离，小球的重力是做功的，因为是粗糙的弧形轨道，所以受摩擦力，要克服摩擦力做功，故A错误；B.在粗糙的弧形轨道上受摩擦力，要克服摩擦力做功，所以小球下落过程中，机械能减小，故在A、B两点具有的动能不同，故B错误；C.小球运动过程中，要克服摩擦力做功，机械能减小，小球质量不变，故小球在A、B、C三点的速度大小关系是νA＞νB＞νC，故C正确；D.要克服摩擦力做功，机械能减小，故在A点具有的机械能大于它在C点具有的重力势能，故D错误。

初二物理机械能的知识点：动能与势能转化问题分析
⑴首先分析决定动能大小的因素，决定重力势能(或弹性势能)大小的因素──看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。

⑵还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大──如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即：没有其他形式能量补充或没有能量损失)，则动能势能转化过程中机械能不变。

⑶题中如果有在光滑斜面上滑动则光滑表示没有能量损失──机械能守恒；斜面上匀速下滑表示有能量损失──机械能不守恒。

11.4 机械能及其转化【考点梳理】考点一、机械能（1）定义：动能和势能统称为机械能。

（2）单位：J（3）影响机械能大小的因素：①动能的大小；②重力势能的大小；③弹性势能的大小。

考点二、动能和势能的转化1.在一定的条件下，动能和势能可以互相转化。

2.物体只受到重力作用时，动能和重力势能在转化过程中，机械能的总和不变，即，机械能守恒。

技巧归纳：1.机械能：动能与势能统称为机械能。

动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量。

动能和势能可以互相转化。

如果只有动能和势能相互转化，机械能的总和不变，也就是说机械能是守恒的。

2.动能和重力势能间的转化规律①质量一定的物体，如果加速下降，则动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能；②质量一定的物体，如果减速上升，则动能减小，重力势能增大，动能转化为重力势能。

3.动能与弹性势能间的转化规律①如果一个物体的动能减小，而另一个物体的弹性势能增大，则动能转化为弹性势能；②如果一个物体的动能增大，而另一个物体的弹性势能减小，则弹性势能转化为动能。

【题型归纳】题型一：机械能的理解1．（2021春·山东济南·八年级统考期末）流动着的水、风、张开的弓都可以对别的物体做功，说明它们都具有能。

那么关于功和能下列说法不正确的是（）A．物体已经做的功越多，具有的能越多B．物体做功的过程就是能量转化的过程C．能的单位与功的单位相同，都是焦耳D．物体有时既具有动能也具有重力势能2．（2022春·八年级校联考课时练习）如图为水电站剖面图，拦河大坝中的水从H流出，经过P流向Q，水流推动叶轮转动使发电机发电。

下列判断中正确的是（）A．修筑拦河大坝是为了增加水的机械能B．水从H流到P的过程中，其动能减小C．发电机将电能转化为机械能D．水在H处的机械能等于Q处的机械能3．（2020春·山东聊城·八年级统考期末）下列说法正确的是A．质量大的物体一定比质量小的物体动能大B．速度大的物体一定比速度小的物体机械能大C．位置高的物体一定比位置低的物体重力势能大D．弹簧的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大题型二：动能和势能的相互转化4．（2022春·河南新乡·八年级统考阶段练习）在索契冬奥会上，我国选手贾宗洋在自由式滑雪比赛中获得铜牌，他在比赛过程中运动的轨迹（a→b→c→d→e）如图所示，如果不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．从a点下滑到b点过程中，势能增加B．在a点的重力势能等于c点的重力势能C．在c点的机械能等于d点的机械能D．从b点运动到c点过程中，动能减少，c点动能为05．（2022春·广东佛山·八年级校考阶段练习）对课本《机械能》这节中的四幅图进行了分析，正确的是（）A．图①摆锤从A点运动到O点的过程中动能转化为重力势能B．图②运动员起跳后上升到最高点时势能最大，动能为零C．图③高处滚下的小球在C点动能达到最大值D．图④卫星在近地点动能最大，远地点势能最大，机械能守恒6．（2022春·湖北武汉·八年级统考期末）我国在太空航天领域处于世界领先水平，如图所示，是我国近期发射的一颗人造地球卫星，它沿椭圆轨道绕地球运行，离地球最近的一点叫近地点，最远的一点叫远地点，在大气层外运行，不受空气阻力。

11.4 机械能及其转化1.动能和势能之和称为________。

2.物体的动能和势能可以相互转化，如果存在阻力，转化过程中机械能不断减小，反之机械能总量不变，即机械能______。

知识点1：机械能（1）定义：动能和势能统称为机械能。

（2）单位：J（3）影响机械能大小的因素：①动能的大小；②重力势能的大小；③弹性势能的大小。

【例题1】如图所示，甲、乙两个质量不同的小球从相同高度静止释放，甲球下落过程中经过P、Q 两点.忽略空气阻力，下列说法正确的是（）A.着地瞬间，两球的动能相等B.甲球在P 点和 Q 点的机械能相等C.释放瞬间，两球的重力势能相等D.从释放到着地，两球所受重力做的功相等知识点解读与例题突破课前预习知识点2：动能和势能的转化1.在一定的条件下，动能和势能可以互相转化。

2.物体只受到重力作用时，动能和重力势能在转化过程中，机械能的总和不变，即，机械能守恒。

【例题2】（2019湖南长沙）下列有关机械能及其转化的说法正确的是（）A．弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能B．拦河大坝使上游的水位升高，提高了水的重力势能C．蹦床运动员从高处落下，其动能转化为重力势能D．人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大一、选择题1．（2019山东泰安）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（）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，机械能守恒习题精练2.（2019四川巴中）如图所示，物体从斜面顶端匀速滑到斜面底端，在此过程中，下列说法正确的是（）A．物体动能增大，机械能不变B．物体动能不变，机械能减小C．物体重力势能不变，机械能不变D．物体重力势能减小，机械能增大3.（2019山东临沂）如图所示，在“探究动能的大小跟哪些因素有关”的实验中，下列说法正确的是（）A. 实验所用斜面和水平面都必须是光滑的B. 木块向前滑行的过程中机械能保持不变C. 小球质量越大，到达斜面底端的速度越大D. 木块被撞击后滑行的越远，说明小球的动能越大4．（2019湖北宜昌）如图所示，过山车是一项惊险刺激的游戏项目，下列关于过山车的机械能说法正确的是（）A．刚开始过山车匀速被拉升时，机械能不变B．过山车向下俯冲时，重力势能转化为动能C．通过环形轨道最高点时，重力势能最大，动能为0D．过山车在运行过程中机械能守恒5．（2019湖北荆州）如图，粗糙水平面AB与光滑斜面BC平滑连接，弹簧左端固定。