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1、 1 ( (粤沪版粤沪版) )九年级物理九年级物理( (上册上册) )知识点整理知识点整理 第十一章第十一章 机械功与机械能机械功与机械能 一、功：一、功： 1、力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的 距离。 2、不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力（惯性） 、力和距离垂直、 。 巩固：巩固：某同学踢足球，球离脚后飞出 10m 远，足球飞出 10m 的过程中人不做功。 （原因是足 球由于惯性飞出） 。 3、力学里规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。 公式：W=FS 4、功的单位：焦耳，1J= 1Nm 。 把一个鸡蛋举高 1m ，做的功
2、大约是 0.5 J 。 5、应用功的公式注意：分清哪个力对物体做功，计算时 F 就是这个力；公式中 S 一定是在 力的方向上通过的距离，强调对应。 功的单位“焦” （牛米 = 焦） 。 二二、功、功的原理的原理： 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；即：使用任何机械都不 省功。 2、说明： 功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 功的原理告诉我们：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。 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。 我们做
3、题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人 们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh） 三三、机械效率机械效率： 、有用功：定义：对人们有用的功。 公式：W有用Gh（提升重物）=W总W额= W总 斜面：W有用= Gh 2、额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功 公式：W额= W总W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面：W额=f L 3、总功： 定义：有用功加额外功或动力所做的功 公式：W总=W有用W额=FS= W有用 斜面：W总= fL+Gh=FL 4、机械效率： 定义：有用功跟总功的比值。 公式： 斜 面： 定滑轮： 动滑轮： 滑轮组
4、 W有 用 W总 = Gh FL = Gh FS = Gh Fh = G F = Gh FS = Gh F2h = G 2F = Gh FS = Gh Fnh = G nF = 2 有用功总小于总功，所以机械效率总小于械效率总小于 1 1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为 60% 表示有用功占总功的 60% 。 提高机械效率的方法：提高机械效率的方法：增加提升的物重、增加提升的物重、减小机械自重、减小机械自重、减小机件间的摩擦。减小机件间的摩擦。 5、机械效率的测量： 原 理： 应测物理量：钩码重力 G、钩码提升的高度 h、拉力 F、绳的自由端移动的距离 S 器 材：除钩码、铁架台、滑
5、轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： A 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 B 提升重物越重，做的有用功相对就多。 C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 四四、功率功率： 1、定义：单位时间里完成的功 2、物理意义：表示做功快慢的物理量。 3、公式： = Fv 4、单位：主单位 W 常用单位 kW mW 换算：1kW=10 3W 1mW=106 W 某小轿车功率 66kW，它表示：小轿车s 内做功 66000J 5、机械效率和
6、功率的区别： 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效 率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功。 五五、机械能机械能 ( (一一) )、动能和势能动能和势能 1、能量：一个物体能够做功，我们就说这个物体具有能 理解：能量表示物体做功本领大小的物理量；能量可以用能够做功的多少来衡量。 一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功” 如：山上静止的石头具有能量，但它没有做功。也不一定要做功。 2、知识结构： W有 用 W总 = Gh FS = P W t = 机 械 能 势能 重力 势能 定义：物体由于被举高而具有的
7、能量。 决定其大小的因素： 物体质量越大、举得越高， 重力势能就越大 弹性 势能 定义：发生形变的物体具有的能量。 决定其大小的因素： 物体弹性形变越大、弹性势 能就越大 动能 定义：物体由于运动而具有的能量 决定其大小的因素： 物体速度越大、质量越大， 动能就越大 3 3、探究决定动能大小的因素： 猜想：动能大小与物体质量和速度有关； 实验研究：研究对象：小钢球 方法：控制变量法； ？如何判断动能大小：看小钢球能推动木快做功的多少 ？如何控制速度不变：使钢球从同一高度滚下，则到达斜面底端时速度大小相同； ？如何改变钢球速度：使钢球从不同同高度滚下； 分析归纳：保持钢球质量不变时结论：运动物体
8、质量相同时；速度越大动能越大； 保持钢球速度不变时结论：运动物体速度相同时；质量越大动能越大； 得出结论：物体动能与质量和速度有关；速度越大动能越大，质量越大动能也越大。 4、机械能：动能和势能统称为机械能。 理解：有动能的物体具有机械能；有势能的物体具有机械能；同时具有动能和势能的物 体具有机械能。 ( (二二) )、动能和势能的转化、动能和势能的转化 1、知识结构： 2、动能和重力势能间的转化规律： 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动能增大，重力势能减小，重力势能转化为动能； 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
9、能； 3、动能与弹性势能间的转化规律： 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； 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。 4、动能与势能转化问题的分析： 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。 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。 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
10、量损失机械能不守恒。 第十第十二二章章 内能和热机内能和热机 一一、内能：内能： 1、内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 2、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作 用，那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。 3、影响物体内能大小的因素影响物体内能大小的因素：温度温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能 越大。质量质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 材料材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。存在状态存在状态： 在
11、物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。 4、内能与机械能不同： 机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关 内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运 动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动，而不是物体的整体运动。 5、热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。 温度越高扩散越快。温度越高，分子无规则运动的速度越大。 动能 转化 转化 势能 弹性势能 重力势能 4 二、内能的改变：二、内能的改变： 1、内能改变的外部表现： 物体温度升高（降低）物体内能增大（减小） 。
12、 物体存在状态改变（熔化、汽化、升华）内能改变。 反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。 （因为内能的变化有多种因素决定） 2、改变内能的方法：做功和热传递。改变内能的方法：做功和热传递。 A、做功改变物体的内能： 做功可以改变内能：对物体做功物体内能对物体做功物体内能会增加会增加。物体对外做功物体内能。物体对外做功物体内能会减少会减少。 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化 如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。 解释事例：例 1，钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升 高，达到木头的燃点而燃烧。例 2，看到当塞子跳起来时，容器中出现
13、了雾，这是因为瓶内 空气推动瓶塞对瓶塞做功，内能减小，温度降低，使水蒸气液化凝成小水滴。 B、热传递可以改变物体的内能。 热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。 热传递的条件是热传递的条件是有温度差有温度差，传递方式是：传导、对流和辐射。热传递传递的是内能（热量） ， 而不是温度。 热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。 热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转 移。 C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传 递改变物体内能上是等效的。 但做功和热
14、传递改变内能的实质不同， 前者能的形式发生了变 化，后者能的形式不变。 D、温度、热量、内能 区别： 温度：表示物体的冷热程度。 温度升高内能增加 不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热。 热量：是一个过程。 吸收热量 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。 内能不一定增加。如：吸收的热量全都对外做功，内能可能不变。 内能：是一个状态量 内能增加 不一定升温。如：晶体熔化，水沸腾。 不一定吸热。如：钻木取火，摩擦生热 四、比热容：四、比热容： 1、比热容： 定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1时吸收（放出）的热量。 物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。 比热容是物质的一种特性，大小与物体
15、的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、 吸热放热、形状等无关。 水的比热容为 4.210 3J(kg) 表示：1kg 的水温度升高（降低）1吸收（放出）的热 量为 4.210 3J 水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大 2、计算公式：吸m（tt0） ，放m（t0t） 3、热平衡方程：不计热损失 吸放 5 五、内能的利用、热机五、内能的利用、热机 ( (一一) )、内能的获得、内能的获得燃料的燃烧燃料的燃烧 燃料燃烧：化学能转化为内能。 ( (二二) )、热值、热值 1、定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。 2、单位：J/kg 3、关于热值的理解： 对于热值的概念，要注重理解三个关键词“1kg” 、 “某种燃料” 、 “完全燃烧” 。1kg 是针 对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是 1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热 值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则 1kg 燃 料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变 成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的一种特
