Betty Boylans släktingar satte en kamera i hennes rum på Bupa's Perry Locks hem i Birmingham efter att de hittat blåmärken på henne, en domstol hörde.
Bina Begum, 49, fick en 12-månaders samhällsordning efter att ha erkänt dålig behandling och försummat Mrs Boylan.
Bupa sa att hon hade blivit avskedad och hennes handlingar var "oacceptabla".
Läs mer nyheter för Birmingham och det svarta landet
Noreen Ashraf, åklagare, berättade för Birmingham Magistrates' Court Mrs Boylan var "vänster nedgångna i sin stol med betydande lutande till sin sida" den 15 september.
Hon sade: "Den klagande vill verkligen flytta sin arm. Den åtalade tvingar sin arm och knuffar henne tillbaka in i stolen.
"Klaganden ropar. Hon slår huvudet tillbaka i stolen med stor kraft för att få stolen att rocka."
Mrs Boylans dotter, Bernadette Jarvis, sa: "Till en sårbar person också som inte kan säga något, det finns bara inga ord för att förklara vad hon har gjort för att vara helt ärlig."
Familjen fångade också bilder av deodorant som sprutas i kvinnans ansikte, som är under utredning.
West Midlands Polisen sade att en 43-årig kvinna hade blivit frivilligt intervjuad "i samband med ett angrepp på en 77-årig kvinna i ett vårdhem" och förfrågningar pågick.
Bupa Care Services chef för kvalitet Vivienne Birch sade de uppenbara åtgärder "av dessa individer är oacceptabla".
Hon sa att de var "omedelbart bortförda" från hemmet och de hade sedan formellt avskedats.
"Vi blev chockade och ledsna av bilderna. Vi beklagar djupt att det här hände och att det har orsakat mrs Boylans familj.
"Vi är stolta över den omsorg vår personal ger och tolererar inte sådant beteende i något av våra hem."
Familjen hade andra bilder av en manlig patient i mrs Boylans rum.
Som svar sade Bupa Care Services, direktör för kvalitet: " Vår nattliga personal fann den boende sittande i fel sovrum medan de gjorde sina regelbundna kontroller och han fördes säkert tillbaka till sitt rum.
"Han hade bara varit hemma i några dagar och var förvirrad av sin omgivning."
Begum, av Teddington Grove, Perry Barr, som erkände uppsåtlig misshandel och försummelse, sade att hon accepterade sina handlingar var "reckless snarare än avsiktlig eller avsiktlig" i ett brev som lästes upp i domstol.
Hon fick också order om att utföra 40 timmars oavlönat arbete och bötfällde £270.
Nazia Jan försvarade, sa Begum var "mycket, mycket ångerfull".
Hon sade: " Det har kostat henne hennes valda karriär.... Denna handling var helt ur karaktär, befläckade hennes goda karaktär och orsakade hennes oöverskådliga lidande."
En vårdarbetare ertappades med att slå huvudet på en 77-årig kvinna med demens i en stol på hemliga övervakningskameror installerade av hennes familj.