浙教版九年级上科学第三章

【专家解说】：第一节、 能量的相互转化 常见的能有：动能、势能（动能和势能总称机械能）、内能（热能）、太阳能、化学能、光能、核能、电能、地热能、潮汐能。 第二节 能量的转化和度量 1、做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了距离。 2、做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。 3、机械功的计算公式： W＝Fs W＝Pt W＝Gh（提起重物） 4、功的单位是牛·米，其专用名称叫焦。 5、功率描述做功的快慢。功率的定义：物体在单位完成的功叫做功率。 6、人步行的功率约70瓦，表示：每秒钟人做功约70焦。 7、 功率的计算公式： P＝W/t P＝Fv （v表示速度，单位是米/秒，1米/秒＝3.6千米/时） 8、功率的单位是瓦，常用单位还有千瓦、兆瓦。 第三节 认识简单机械 1、一根硬棒如果在力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒叫做杠杆。 2、杠杆的五要素：（1）杠杆绕着转动的固定点O叫做支点； （2）使杠杆转动的力F1叫做动力； （3）阻碍杠杆转动的力F2叫做阻力； （4）从支点到动力作用线的垂直距离l1叫做动力臂； （5）从支点到阻力作用线的垂直距离l2叫做阻力臂。 3、杠杆保持静止状态或匀速转动状态，都叫做杠杆平衡。 4、杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂 即F1 l1＝F2 l2 表示动力臂是阻力臂的几倍，则动力是阻力的几分之一。 5、杠杆的类型及特点： （1） 省力杠杆：动力臂大于阻力臂，能省力，但要费距离。 （2） 费力杠杆：动力臂小于阻力臂，能省距离，但要费力。 （3） 等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。不省力，也不省距离。 6、使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力，定滑轮实质上是一个等臂杠杆。 7、使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。 9、使用滑轮组既能省力，又能改变力的方向。 10、使用滑轮组时，重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一。 计算公式：F＝1/nG总＝1/n（G动＋G物） 11、用滑轮组提升重物时，克服重物的重力所做的功是有用功，对动滑轮的重力、绳子的重力、摩擦所做的功是额外功，绳子上的拉力所做的功是总功。绳子移动的距离s是重物提高高度h的n倍。 计算公式： W有＝G物h W额＝G动h W总＝Fs绳 W总 ＝W有＋W额 s绳＝nh η＝ W有/ W总 12、用滑轮组拉物体水平运动时，克服地面的摩擦做的功是有用功。拉力所做的功是总功。 W有＝fs W总＝Fs绳 η＝ W有/ W总 13、利用斜面来提升重物，若不计摩擦，则： Fl＝Gh F表示拉力，l表示斜面的长，G表示物体的重力，h表示斜面的高。 14、利用斜面来提升重物，若考虑摩擦，则： 计算公式： W有＝G物h W额＝fl W总＝Fl W总 ＝W有＋W额 η＝ W有/ W总 第四节 动能和势能 1、物体由于运动而具有的能叫做动能，运动物体的速度越大，质量越大，动能就越大。 2、势能可分为重力势能和弹性势能。 物体由于被举高而具有的势能叫做重力势能；物体的高度越高，质量越大，重力势能就越大。 物体由于发生弹性形变而具有的势能叫做弹性势能；物体的形变越大，弹性势能就越大。 3、物体的动能和势能可以相互转化。如果没有摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量保持不变。如果有摩擦阻力，动能和势能在相互转化的过程中，机械能的总量会减少，机械能转化为内能。 第五节 物体的内能。 1、物质由分子、原子或离子构成，这些粒子在永不停息地作无规则运动。 2、扩散现象表明了粒子在不停地作无规则运动，而且温度越高，粒子作无规则动的速度越大。 3、物体内部大量粒子的无规则运动叫做热运动。 4、物体内部大量做无规则运动的粒子具有的能叫做内能。内能又俗称热能。 5、一切物体都具有内能。物体的温度越高，质量越大，具有的内能越大。 6、改变物体内能的方法有两种：做功和热传递。这两种方法对改变物体的内能是等效的。 7、对物体做功，物体的内能增加。例如：①克服摩擦做功，物体的内能增加； ②压缩气体做功，物体的内能增加； 物体对外做功，物体的内能减少。例如：气体膨胀对外做功，内能减少。 8、在热传递过程中，传递的能量叫做热量。物体吸收热量，内能增加；物体放出热量，内能减少。 9、做功改变物体内能的实质是其它形式的能与物体内能的相互转化；而热传递改变物体内能的实质是内能的转移。 10.1千克的某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。单位焦/千克。 11、焦炭的热值是3.0×107焦/千克，表示1千克焦炭完全燃烧时放出的热量是3.0×107焦。 12、燃料燃烧放出的热量计算公式：Q放＝mq m表示燃料的质量，q表示燃料的热值。 第六节 电能的利用 1、电功率是描述电流做功快慢的物理量。 2、电功率的定义：电流在单位时间内所做的功叫做电功率。 3、电功率的单位：瓦、千瓦。 4、日光灯电功率是40瓦，表示1秒钟电流对日光灯做功40焦。 5、用电器铭牌上标有额定电压和额定功率，额定电压是用电器正常工作的电压，额定功率是用电器在额定电压下消耗的功率。 6、电灯的亮度由实际功率决定的。电灯的实际功率越大，电灯越亮。 7、 电功率的计算：P＝W/t P＝UI 8、实验室测定小灯泡的额定功率： a) 实验原理：P＝UI b) 实验器材：小灯泡、电源、导线、电流表、电压表、开关、滑动变阻器； c) 电路图： d) 注意：在连接电路时，开关要断开； 在闭合开关前，变阻器的电阻调到最大。 9、电能表是测量电能（电功）的仪表。电能表上的计量单位是千瓦时，俗称度。 1千瓦时＝3.6×106焦 10、电能表上写有“220V 5（20）A 600revs/KWh”，其中220V表示额定电压， 5 A表示标定电流，20A表示允许通过电能表的最大电流是20A， 600revs/KWh表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转动600圈。 11、测出电能表转盘转动的圈数，可用比例式来求用电器消耗的电能。 12、电功的计算公式：W＝UIt W＝P t 电功的单位有：焦、千瓦时。 第七节 电热器 1、家庭中常见的电热器有：电饭锅、电熨斗、电茶壶等。电热器是一种把电能全部转化为内能的用电器。 2、电流通过各种导体时，会使导体发热，这种现象叫做电流的热效应。 3、电热器是利用电流的热效应工作的。 4、电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。 5、 电热的计算：Q ＝I2Rt Q ＝W （条件：电能全部转化为内能） 6、电热器主要部分叫做发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上制成的。 第八节 核能的利用 1、原子核在改变过程中会释放出能量，叫做核能。 2、获得核能的途径有：裂变和聚变。 3、裂变是质量较大的原子核在中子的轰击下分裂成2个新的原子核，并释放能量的过程。 聚变是使2个质量较小原子核结合成质量较大的新的原子核，同时释放能量的过程。 4、原子弹和核电站是利用裂变的原理制成的。 氢弹（太阳等恒星）是利用聚变的原理制成的。 5、质量相同的核材料，聚变反应释放的能量比裂变反应要多得多。 6、原子核裂变时，产生链式反式。原子核聚变时，需要超高温，又叫热核反应。 7、核电站的能量转化：核能→内能→机械能→电能。 8、原子核的裂变和聚变都会产生一些放射性物质，放射线主要有α射线、β射线、γ射线，这些射线对人畜会造成伤害，产生放射性物质污染。 第九节 能量的转化和与守恒 1、能量即不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到别一个物体，而能的总量保持不变，这个规律叫做能量转化和守恒定律。 2、能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的定律。 3、“永动机”不可能实现，因为它违反了能量转化和守恒定律。 4、能量的转移和转化具有方向性。