浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒知识点大全

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1、1 九上第三章 能量的转化与守恒 【第 1 学时】 第 1 节 能量的相互转化 一、能量的转化与转移 1、多种形式的能量：机械能（动能和势能） 、势能（弹性势能和重力势能） 、内能、化学能、 电能、光能、太阳能、核能 【能量是多种形式存在的，但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】 （1）机械能：存在于运动的物体（动能）或具有一定高度的物体（重力势能）或发生弹性 形变的物体（弹性势能）中； （2）内能：物体内部分子动能和分子势能的总和；任何物体都具有内能，又叫热能； （3）光能：能发光的物体具有的能量，太阳能属于光能； 2、能量的转化与转移 （1）能量的转化：从一种形式转化为另一种形式的能；

2、 分析某过程中能量转化的步骤： 明确研究对象和所要研究的过程； 物体在起始位置所具有的能量的形式； 物体在最终位置所具有的能量的形式； （2）能量的转移：从一个物体转移到另一个物体； （3）能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为另一种形式； （4）要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价，所谓“消耗能量” 、 “利用能量”或者 “获得能量” ，实质上就是能量相互转化或转移的过程； 【第 2 学时】 第 2 节 能量转化的量度 一、功 1、做功的两个必要因素：缺一不可（同时性、同向性、同体性） （1）作用在物体上的力； （2）物体在力的方向力的方向上通过的距离； 2、力对物体

3、没有做功的三种情况： “有劳无功” （1）没有力，但有距离： “无劳无功” 如：物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离，也就没有什么力做功； （2）有力的作用，但没有距离的移动：也就在力的方向上没有通过距离，力对物体不做功； “有劳无功” 如：一个静止的汽车，一个人用了很大的力推他，但不动，因此推力推力对汽车汽车没有做功； （3）物体受到力的作用，也运动了一段距离，但在力的方向上没有距离的移动，这个力对 物体没有做功； “劳动无功” 如：手提着水桶在水平面上运动了一段距离，水桶虽然受到提力的作用，但是由于力的方 向始终竖直向上，且移动的是水平距离，不在同一方向上，故而提力对水桶没有做功；

4、 3、做功的表示说法：力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做 功； 二、功的计算 2 1、计算公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积； W=Fs （F 的单位是牛 N，s 的单位是米 m，功 W 的单位是焦 J） 【明确】 要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功； 公式中的 F 是作用在物体上的力，公式中的 s 是物体在力 F 作用下通过的距离； “在力方向上通过的距离”要引起重视； W=Fs 中的 F 是使物体沿着 F 方向移动 s 距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和 方向是不变的； 2、功的单位：焦耳，简称“焦” 1J=1N

5、m 3、把一只鸡蛋举高 2m 所做的功大约是 1J； 4、 【思维逆向】将举高物体时 F 所做的功可以视为：克服阻力（重力）G 做的功，即 W=Gh； 5、物体具有做功的本领，是因为它具有能；做功的过程实质上就是能量转化的过程，即力 对物体做多少功，就有多少能量发生了转化，因此用功来量度能量转化的多少，能量的单 位与功的单位一样； 6、能量转化越多，做功越大；能量转化越少，做功越小； 三、功率 1、比较做功的快慢 （1）相同的功，比较做功的时间，所用的时间越少做功越快，所用的时间越多做功越慢； （2）相同的时间，比较做功的多少，做功越多，做功越快；做功越少，做功越慢； （3）比较做功的多少与时

6、间的比值，比值越大，做功越快；比值越小，做功越慢； 2、功率 （1）定义：单位时间内物体所做的功； （2）功率大小反映了做功的快慢，做功越快，功率越大；做功越慢，功率越小； 能量转化的越快，功率越大；能量转化的越慢，功率越小； 【小贴士】 功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少，如功率大做功就多，这句话不对，还的 看时间，由此可得，功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的； 功率与机械效率是完全不相关的两个物理量，不要混淆； （3）功率的公式：P=W/t 【功 W 的单位 J；功率 P 的单位是瓦 W；时间 t 的单位是秒 s】 【思维拓展】 功率公式 P=W/t 是指平均功率，

7、即在时间 t 内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率； 当物体在力 F 的作用下，以速度 v 做匀速直线运动时，由 W=Fs、v=s/t、P=W/t 可得 P=Fv； 例：汽车上坡时，需要一定的功率，减慢速度就是为了增大上坡的牵引力，这样有利于上 坡； 3、功率的单位：瓦特，简称“瓦” ，W 1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W 4、常见的功率： 韶山型电力机车 4200 千瓦 汽车约为 50100 千瓦 喷气式飞机约 11 万千瓦 人步行约 70 瓦，短时间快速运动可达 1 千瓦 3 5、1000W=1000J/s 的意义：物体在每秒内所做的功为 1000J；物

8、体在 1 秒内有 1000J 的能 量发生转化； 【第 3 学时】 第 3 节 认识简单机械 一、杠杆 1、定义：一根硬棒，如果再力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆； （1）一根硬棒能成为杠杆，应具备 2 个条件：要有 2 个力的作用，一个能使它转动，另一 个阻碍它转动，且能绕固定点转动； 如：瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆； （2）杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的。 2、杠杆五要素： （1）支点：使杠杆绕着转动的固定点（常用 O 表示） ； （2）动力：使杠杆转动的力（常用 F1表示） ； （3）阻力：阻碍杠杆转动的力（常用 F2表示） ； 【不论是动力还是阻

9、力，杠杆都是受力物体，作用于杠杆的物体都是施力物体；尤其是阻 力方向的判断是杠杆学习的难点之一，要明确阻力是阻碍杠杆（即硬棒）转动的力；】 （4）动力臂：从支点到动力作用线的距离，用“L1”表示； （5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用“L2”表示； 【 它是指从支点点到力的作用线线的垂直距离，千万不能理解为支点点到力的作用点点的长度； 力臂不一定在杠杆上； 力的作用线即通过力的作用点，沿力的方向所画的直线； 支点可以在杠杆的中间，也可以在杠杆的两侧，一定在杠杆上； 当力作用在支点时，力臂为 0；】 3、力臂的画法 “一找点，二画线，三作出垂线段” （1）在杠杆的示意图上，确定支点 O；

10、（2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线延长； （3）再从支点 O 向力的作用线引垂线，画出垂足，则从支点到垂足的距离就是力臂，力 臂用虚线（或实线）表示并用大括号勾出，在旁边标上字母“L1”或“L2” ，分别表示动力 臂和阻力臂； 4、生活中的杠杆：钓鱼竿、镊子、铡刀、钳子、垃圾桶、剪指刀、铁锹、钓鱼竿、天平、 滑轮； 4 二、杠杆平衡的条件 1、杠杆平衡：杠杆在动力和阻力的作用下，保持静止 状态或匀速转动状态，我们就说杠杆平衡； 2、杠杆平衡的条件： （1）内容：动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂； （2）表达式：F1L1=F2L2 或 F1/F2=L2/L1 3、研究

11、杠杆平衡条件的实验： （1）实验开始时调节杠杆水平位置平衡：为了不计杠 杆自重对实验结果的影响； （2）实验过程中调节杠杆水平位置平衡：为了方便测 力臂； （3）实验开始前，当发现杠杆向右端倾斜，可使左、 右端螺母一律向左调； （4）实验开始时，绝不能调节杠杆两侧的螺母，而是 通过调节改变动力、阻力、动力臂或阻力臂，来实现杠 杆的再次在水平位置平衡； （5）多次实验是为了避免实验的偶然性； 4、由杠杆平衡的原理可以看出，F1L1=F2L2，当 L1L2时，F1F2，即在力臂较大的一端 施加一个较小的力，就可以在另一端获得一个较大的力，所以有人称杠杆对力有“放大作 用” 。 5、杠杆的分类 杠杆

12、类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用 省力杠杆 L1L2 F1F2 动力阻力 省力费距离手推车、瓶盖起子 费力杠杆 L2L1 F2F1 动力阻力 省距离费力 缝纫机脚踏板 手柄长，刀口短的剪 刀 等臂杠杆 L1L2 F1F2 动力阻力 既不省力、也不省距离 天平、定滑轮 【说明】 （1）判断杠杆是省力还是费力，要通过动力臂与阻力臂的大小相比较来确定， 为了比较动力臂和阻力臂的大小，最好画出杠杆示意图，在图上把杠杆的支点、动力臂、 阻力臂、动力和阻力都表示出来，建立直观的图景，便于判断。例如：天平。 （2）省力杠杆：省力但费距离，由于功=力在力的方向上通过的距离，故省力杠杆不省 功；动力在做功过程中

13、，消耗的能量转化成了内能； （3）费力杠杆：费力但省距离；设计这类杠杆的目的就是为了在需要省距离而不需要省力 的情况下应用； 如：钓鱼竿钓鱼时虽然费力，但手臂移动很短距离可使鱼移动很长距离； 三、滑轮 1、定滑轮和定滑轮的区别 5 定滑轮定滑轮 含义位置固定不动的滑轮位置随重物移动的滑轮 实质等臂杠杆（支点在滑轮中心轴处）动力臂为阻力臂两倍的省力杠杆 （支点在固定端绳子与滑轮相切处） 特点1、不能省力 2、不能省距离 3、能改变力的方向 4、定滑轮中，各个方向上的拉力大小不变 1、省一半力； 2、费距离； 3、不能改变力的方向； 【说明】 定滑轮的特点： （1）能改变力的方向；能改变力的方向；

14、 （2）不能省力不能省力，即 拉力 F物体的重力 G（理想状态） ； 实际情况下，要考虑绳子与滑轮之间的摩擦力 f，因此 拉力 F物体的重力 G绳子与滑轮之间的摩擦力 f （3）不能省距离不能省距离， 即 物体上升的距离拉力作用点移动的距离（sh） ； （4）拉力拉力 F 所做的功所做的功 Fs克服物体的重力克服物体的重力 G 做功做功 Gh（理想状态） ； 实际情况下，拉力 F 所做的功 Fs克服物体的重力 G 做功 Gh克服摩擦力 f 做功 fs； （5）拉力拉力 F 作用点移动的时间作用点移动的时间 t 与物体上升所用的时间相同与物体上升所用的时间相同，因此，可以看出物体在整个 过程中的

15、功率 P 的变化；（同时性） （6）定滑轮中，拉力的大小不会随拉力的方向的改变而改变定滑轮中，拉力的大小不会随拉力的方向的改变而改变； 即：拉力大小始终相同； 定滑轮的特点 （1）不能改变力的方向；不能改变力的方向； （2）省一半的力省一半的力： 根据杠杆平衡原理，由于 L1=2L2 ，则 拉力 F1=2F2， 理想状态：拉力 F1/2G 实际情况：拉力 F1/2（物体重力 G定滑轮重力 G绳子与定滑轮之间摩擦力 f） （3）拉力作用点移动的距离是物体移动的距离的两倍（拉力作用点移动的距离是物体移动的距离的两倍（s2h2h）：）： （4）理想状态理想状态：拉力 F 所做的功 Fs克服物 体的重

16、力 G 所做的功 Gh； 实际情况实际情况：拉力 F 所做的功 Fs克服物体的重 力 G 所做的功 Gh克服定滑轮重力所做的功 Gh克服绳子与定滑轮之间的摩擦力做功 fs； （5）拉力拉力 F 作用点移动的时间作用点移动的时间 t 与物体上升所与物体上升所 用的时间相同用的时间相同，因此，可以看出物体在整个过 程中的功率 P 的变化；（同时性） （6）定滑轮中，拉力大小会随拉力方向的改变 而改变；竖直向下时，拉力最小，最省力； 四、滑轮组 6 1、特点：同时具备定滑轮和定滑轮的特点，既可以省力，又能改变力的方向（但费距离） ； （1）省力情况： 重物和动滑轮的总重由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总 重的几分之一，F1/n（G 物G 动） n 表示与动滑轮相连的绳子 段数 （不计摩擦和绳子自身重力） （2）确定滑轮组中承担重物绳子的段数 n 的方法： A、