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九上第三章知識點復習
第2節 機械能
動能
定義：物體由于運動而具有的能量
決定其大小的因素：物體的 越大， 越大，動能就越大
勢能
重力勢能
定義：物體由于被舉高而具有的能量叫重力勢能
決定其大小的因素：物體的 越大、 越高，重力勢能就越大
彈性勢能
定義：物體由于發生彈性形變而具有的能量叫彈性勢能
決定其大小的因素：對于同一物體， 越大，彈性勢能越大
動能和勢能的轉化
機械能：動能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統稱為機械能
機械能守恒：如果 動能和勢能的相互轉化，機械能的總量就保持不變，或者說機械能守恒
例1： 草原發生大面積蝗災時，農業部門利用飛機噴灑農藥消滅蝗蟲。當飛機在某一高度水平勻速飛行噴灑農藥時，它的（ ）
動能不變，勢能不變 B．動能減少，勢能增加
C．動能增加，勢能減少 D．動能減少，勢能減少
2 某物理興趣小組設計了如圖所示的實驗裝置來探究物體的動能跟哪些因素有關．讓同一鋼球A從鞋面某一高度由靜止開始滾下。實驗中通過 來判斷鋼球A的動能大小，運用了 方法。實驗中控制小球質量不變來研究動能大小跟 的關系。
3 籃球落到地面又彈起來，接觸地面時被壓縮，然后恢復原狀，若不計一切阻力，以下說法中正確（　　）
下落過程中動能增加，機械能增加 B．壓縮過程中動能減小，彈性勢能減小
C．恢復過程中動能增加，彈性勢能減小 D．上升過程中動能減小，機械能減小
4 嫦娥三號探測器在月球表面成功軟著陸，下列說法正確的是（　　）
嫦娥三號升空時動能不變，重力勢能增加，機械能增加
B．嫦娥三號沿橢圓軌道繞月球飛行，在近月點時動能最大，在遠月點時勢能最大
C．嫦娥三號沿橢圓軌道繞月球飛行，從近月點向遠月點運動時勢能轉化為動能
D．嫦娥三號探測器接近月面減速下降時，機械能不變
5 跳遠運動的幾個階段如圖所示，則運動員（　　）
助跑過程中機械能不變 B．經過最高點時動能為零
C．經過最高點時重力勢能最小 D．起跳后升空的過程中，動能轉化為重力勢能
6 如圖所示，小雨在公園里滑滑梯，他分別沿三條長短不同路徑滑到地面在不考慮摩擦和空氣阻力的情況下，他到達滑梯最底端時的速度是相同的，請解釋原因．
第3節 能量轉化的亮度
功
定義：如果一個力作用在物體上，且物體在這個力的方向上通過了一段距離，就說這個力對物體做了功
力對物體做功的兩個必要因素：一是 ，二是物體在這個
力不做功的三種情況
三種情況 原因 實例
有距離無力 物體沒有受到力的作用，但由于慣性通過了一段距離，這時沒有力做功 足球離開腳后在水平面上滾動了一段距離，人對足球沒有做功
有力無距離 有力作用在物體上，但物體沒有動，即物體沒有通過距離 兩名同學沒有搬起石頭，所以對石頭沒有做功
力與距離垂直 物體受到了力的作用，也移動了一段距離，但通過的距離與力的方向垂直 提著水桶水平移動一段距離，豎直提水桶的力不做功
功的計算
功的計算：功等于力與物體在力的方向上通過的距離的乘積
公式：用F表示力，s表示在力的方向上通過的距離，W表示功，則W = Fs或
單位：在國際單位制中，力的單位是牛，距離的單位是米，功的單位是焦耳，簡稱焦（J）。
應用W = Fs計算功時，力與物體通過的距離方向必須一致，且對應同一物體、同一段時間
做功的實質
做功的過程實質上就是能量轉化的過程，力對物體做了多少功，就有多少能量發生了轉化。因此，可以用功來量度能量轉化的多少。能量的單位與功的單位一樣，也是焦耳
功率
定義：功與做功所用時間之比叫功率，它在數值上等于單位時間內所做的功
物理意義：功率是表示物體做功 的物理量
公式：如果用P表示功率，用W表示功，用t表示做功所用的時間，功率的計算公式為
單位：在國際單位制中，功的單位是焦，時間的單位是秒，功率的單位是焦耳每秒（J/s），它有一個專門名稱叫瓦特，簡稱瓦（W）
工程技術上還常用千瓦（kW）、兆瓦（MW）作為功率的單位，1kW = 1000W，1MW = 106W
功率表示做功的快慢，不表示做功的多少，一個力做功的多少由功率和時間兩個因素決定。功率大的機械，做功不一定多；做功多的機械，功率也不一定大
計算功率的另一個公式
力F做功的功率
由P = Fv知，功率一定時，機器的牽引力和速度成反比
對兩個公式的理解
它表示做功的物體在t時間內的平均功率
它能表示物體的瞬時功率
杠桿
定義：如果一根硬棒在力的作用下能繞著 轉動，這根硬棒就叫杠桿
杠桿可以是直的，也可以是彎的，但它一定是硬棒，即不能變形的棒
杠桿的五要素
支點：杠桿可以 的點
動力：使杠桿轉動的力
阻力：阻礙杠桿轉動的力
說明:動力、阻力都是杠桿的受力，所以作用點在杠桿上。
動力、阻力的方向不一定相反，但它們使杠桿的轉動的方向相反
動力臂：從支點到 的距離
阻力臂：從支點到 的距離
畫力臂方法：⑴ 找支點O；⑵ 畫力的作用線（虛線）；
⑶ 畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）； ⑷ 標力臂。
杠桿的平衡條件
杠桿平衡的含義：在力的作用下，如果杠桿處于 狀態或繞支點 轉動，我們就認為杠桿平衡了
實驗前：應調節 ，使杠桿在水平位置平衡。這樣做的目的是：
杠桿的平衡條件
動力×動力臂 = 阻力×阻力臂，用公式表示為
杠桿的分類
類型 力、力臂的關系 特點 應用
省力杠桿 F1＜F2 l1＞l2 省力但費距離 鍘刀、瓶蓋起子、手推車、鋼絲鉗
費力杠桿 F1＞F2 l1＜l2 費力但省距離 釣魚竿、鑷子、筷子、理發剪刀、縫紉機腳踏板
等臂杠桿 F1＝F2 l1＝l2 既不省力也不省距離，既不費力也不費距離 天平
解決杠桿平衡時動力最小問題：
此類問題中阻力×阻力臂為一定值，要使動力最小，必須使動力臂 ，要使動力臂最大需要做到
①在杠桿上找一點，使這點到支點的距離最遠（即動力的作用點在杠桿上距支點最遠處）；
②動力方向應該是過該點且和該連線垂直的方向（即動力方向應垂直于支點和動力作用點的連線）

定滑輪和動滑輪
定滑輪
定義：軸固定不動的滑輪
實質：等臂杠桿
特點：不能省力，但能改變力的方向
繩子自由端移動距離SF(或速度vF) 重物移動的距離SG(或速度vG)
動滑輪
定義：軸和重物一起移動的滑輪
實質：動力臂為阻力臂兩倍的省力杠桿
特點：使用動滑輪能省一半的力，但費距離，且不能改變力的方向。繩子自由端移動的距離是重物移動距離的2倍
滑輪組
定義：定滑輪、動滑輪組合在一起構成滑輪組
特點：使用滑輪組既能省力但又能改變力的方向
滑輪組省力情況分析： 其中n為承擔物重的繩子的段數
繩子自由端移動的距離： h為重物移動的距離
繩子自由端移動的速度
n的確定：將動滑輪切一刀，數出與動滑輪相連繩子的股數
滑輪組組裝的原則：基本原則是“奇動偶定”
首先根據題意求出承擔物重的繩子的段數
若承擔物重的繩子段數為奇數，則繩子的起點從動滑輪開始繞線，如圖甲所示
若承擔物重的繩子段數為偶數，則繩子的起點從定滑輪開始繞線，如圖乙所示
注：還要注意拉力的方向不同，所需定滑輪的個數也不同
機械效率
有用功、額外功、總功
有用功：為了達到某一目的而必須要做的功叫有用功。用W有用表示
W有用 = Gh W有用 = Gh W有用 = f × s物 W有用 = Gh



額外功：并非需要，又不得不做的功叫額外功，用W額外表示
總功：有用功和額外功的總和叫總功，用W總表示，即W總 = W有用 + W額外
機械效率
定義：有用功與總功的比值叫機械效率，用η表示
公式
內能
熱運動
物體內部大量分子的無規則運動，叫熱運動。
內能
分子動能：分子由于運動而具有的能叫分子動能。物體的 越高，分子運動得越快，它們的動能越大
分子勢能：由于分子之間具有一定的距離，也具有一定的作用力，因而分子具有勢能，稱為分子勢能
物體的內能：構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和，叫物體的內能。單位：焦耳（J）
對內能的理解
內能是指物體的內能，不是分子的內能，是物體內部所有分子共同具有的分子動能和分子勢能的總和。單純考慮一個分子的分子動能和分子勢能是沒有現實意義的
一切物體在任何情況下都有內能 （0℃的冰具有內能嗎）
內能具有不可測量性，即不能準確知道一個物體的內能的具體數值
影響物體內能大小的因素：物體的質量、物體的溫度、物體的體積、物體的種類、物體的狀態都可以影響物體內能的大小
物體內能的改變
熱傳遞改變物體的內能
對熱傳遞的理解
條件 不同物體或同一物體的不同部分之間存在
方向 由 溫物體轉移到 溫物體或由同一物體的高溫部分轉移到低溫部分
結果 相同
注意：高溫物體降低的溫度和低溫物體升高的溫度不一定相同
但放出的熱量和吸收的熱量相同
熱傳遞是把內能由溫度高的物體傳遞給溫度低的物體，而不是由內能大的物體傳遞給內能小的物體
內能大的物體溫度不一定高，例如1000kg1℃的水內能大，0.1kg100℃的水內能小
做功改變物體的內能：對物體做功，物體的內能會 ；物體對外界做功，物體的內能
溫度、熱量、內能三者之間的區別與聯系
項目 溫度 熱量 內能
定義 宏觀上：表示物體的冷熱程度
微觀上：反映物體中大量分子無規則運動的劇烈程度 在熱傳遞過程中，傳遞能量的多少 構成物體的所有分子，其熱運動的動能與分子勢能的總和
量的性質 狀態量 過程量 狀態量
表述 用“降低”“升高”“降低到”“升高到”“是”等表述 用“放出”或“吸收”等表述 用“有”“具有”“改變”“增加”“減少”等表述
單位 攝氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J）
關系 熱傳遞可以改變物體的內能，使其內能增加或減少，但溫度不一定改變（如晶體的熔化、凝固過程），即物體吸熱，內能會增加，物體放熱，內能會減少，但物體的溫度不一定發生改變
比熱容
定義：單位質量的某種物質，溫度升高1℃所吸收的熱量叫這種物質的比熱容，用符號c表示
單位：焦/(千克·℃)，讀作焦每千克攝氏度
比熱容是物質本身的一種性質
比熱容是物質自身的性質之一，與物體的質量、體積等無關
水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，其物理意義是：質量為1kg的水，溫度升高（或降低）1℃時所吸收（或放出）的熱量為4.2×103J
對于同一種物質，比熱容的值還與物質的物態有關，同一種物質在統一物態下的比熱容是一定的，但在不同物態下，比熱容是不相同的。比如水和冰的比熱容不同
水的比熱容較大的應用
水的吸（放）熱本領強，用水作散熱劑
水的溫度難改變，對機械或生物體起保護作用
熱量的計算
以Q表示物體吸收（或放出）的熱量，c表示物質的比熱容，m表示物體質量，t0表示初始溫度，t表示末溫，?t表示初溫和末溫的溫差，則有熱量計算的一般公式：Q＝cm?t
熱機
熱機的特點：通過做功把內能轉化為機械能
內燃機
內燃機就是燃料在機器氣缸內燃燒的熱機。
工作過程：汽油機在工作時，活塞在汽缸內往復運動，活塞從汽缸的一端運動到汽缸的另一端，叫一個沖程
汽油機的一個工作循環由四個沖程組成，分別是吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程
在四個沖程中，只有做功沖程是燃氣對外做功，將內能轉化為機械能，其他三個沖程是輔助沖程，要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性來完成

燃料的熱值
定義：1kg某種燃料完全燃燒時放出的熱量
單位：J/kg（固、液）或J/m3（氣）
酒精的熱值是3.0×107 J/kg，表示1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107 J
煤氣的熱值是3.9×107 J/m3，表示1 m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107 J
關于熱值的理解：熱值是燃料本身的一種屬性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態、質量、體積等均無關
公式：Q=mq或Q=qV（q為熱值）
考點一 電功、電功率的概念
1.電功
（1)定義： 所做的功叫電功。
（2)計算公式： （定義式）， （推導式，純電阻電路適用）。
（3)單位：國際單位為焦，日常也用千瓦時。1千瓦時＝ 焦。
2.電功率
（1)意義：表示電流做功的快慢。
（2)定義：電流在 內所做的功。
（3)計算公式： （定義式）， （推導式，純電阻電路適用）。
（4)單位：千瓦、瓦。
考點二 電功、電功率、電熱的分析與計算
計算電路消耗的總功率（總電壓不變）
計算電路中某個用電器的功率
計算電路消耗的最大功率
計算電路中某個用電器的最大功率
比較串聯電路中各用電器消耗功率（電流相同，比電阻）
比較并聯電路中各用電器消耗功率（電壓相同，比電阻）
電熱的計算 當電路時純電阻時，Q=W
考點四 驗證焦耳定律
實驗裝置
實驗方法
轉換法：探究電流產生熱量的多少，
通常將其轉換成液體內 來判斷。
（2)控制變量法：當甲、乙兩電阻串聯在電路中，控制 相同，可以研究電熱與電阻的關系。
一、裂變和聚變
（1)核能：原子核在轉變過程中所釋放出的巨大的能量叫核能，也叫原子能。
（2)獲得核能的兩條途徑－裂變（甲）與聚變（乙）。
核裂變是質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成2個新原子核并釋放出巨大的能量。
核聚變是2個質量較小的原子核結合成質量較大的新的原子核，并釋放出巨大的能量。
（3)核電站中的能量轉化
核反應堆是核電站的核心部分。其能量轉化過程為：
（5)原子彈、核電站是根據核裂變的原理制造的；氫彈是根據核聚變的原理制造的。
太陽內部發生的是核聚變

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