2023年九年级物理能量的转化与守恒知识点.pdf

能量8勺转化与守恒1.能量转化8勺普遍性(1)雪山上疾驰8勺汽车被迅速滑落下来8勺积雪推翻并吞没，积雪8勺势能转化为动能2)人造卫星在太空中B勺电能靠太阳能转化而来3)火山地带的热泉水向外喷出B勺能量多由地热能转化而来4)青蛙从地上跃起，捕捉害虫8勺能量是由生物质能转化H勺大量事实表明，自然界中多种形式H勺能量都不是孤立H勺，不一样形式B勺能量会发生互相转化，能量也会在不一样B勺物体间互相转移所 谓“消耗能量”“应用能量”或 者“获得能量”，实质上就是能量互相转化或转移过程能量转化是一种普遍B勺现象，自然界中物质运动形式H勺变化总伴伴随能量B勺互相转化2.能量B勺转化和转移多种能量之间都可以互相转化，同种能量在不一样B勺物体上可以发生转移1)胶片感光成像一一光能转化为化学能；(2)激光切割金属一一光能转化为内能；(3)特技跳伞一一机械能转化为内能；(4)水电站发电一一机械能转化为电能；(5)植物生长需要阳光一一太阳能转化为生物质能(生物化学能)(6)森林火灾一一化学能转化为内能；(7)背面H勺球将前面8勺球装走一一背面球B勺动能转移到前面B勺球上；(8)热传递一一内能从一种物体转移到另一种物体上。

3.识别能量转化和转移的措施(1)从能B勺形式变化上辨别能量B勺转化和转移：假如某物体有能量增减，并且在增减过程中能B勺形式发生了变化，这个过程就是能B勺转化过程假如某物体H勺能量有增减，且在增减过程中能8勺形式没有发生变化，这个过程是能量转移H勺过程2)识别物体B勺能量转化成了什么能量时，首先要确定物体本来具有什么能量，后来哪些能量有增减，再根据现象分析减少B勺能量到哪儿去了，增长B勺能量从哪儿来4.能量广泛地联络着多种自然现象(1)摩擦生热：摩擦属于机械运动，生热与热现象有关，这是机械运动和热现象之间H勺练习2)电灯发光：电灯与点现象有关，发光与光、热现象有关，这是电现象与光、热现象之间8勺联络3)电池供电：电池供电是电池内部发生化学反应，这是化学现象与电现象之间B勺联络电动机是运用电来使物体运动，这充足体现了电现象与机械运动之间的联络多种自然现象都存在着互相联络，这些联络都依存着能量的转化和转移5.功：能量转化多少8勺量度(1)做功H勺两个必要原因：一是作用在物体上H勺力，二是物体在力H勺方向上通过B勺距离，两者缺一不可2)公式、物理量符号及单位：尸(作用在物体上的力)-牛顿(加犷=Fs-s(在力的方向上通过的距离)-米(加(力对物体做的功)-焦 耳(/6.功率：能量转化快慢的量度(或对物体做功快慢的量度)(1)单位时间内所做B勺功叫做功率。

2)公式、符号及单位：tP(功率)-瓦 特(功)-焦耳(刀t(时间)-秒(S)7.判断力与否对物体做功H勺措施根据做功的必要原因可知，下列三种状况对物体都没有做功：(1)物体移动了一段距离，但没有受到力B勺作用例如物体在光滑水平面由于惯性而做匀速运动没有力对物体做功2)物体受到力8勺作用，但没有沿力H勺方向通过距离例如，用力推车，车没有推进推车H勺力没有对物体做功3)物体受到了力H勺作用，也通过了距离，但物体移动H勺距离跟物体受到力H勺方向垂直例如，手用竖直向上的拉力提水桶，沿水平方向移动一段距离，这个拉力也没有对水桶做功8.辨析做功“快”与做功“多”做功快慢和做功多少是两个不一样概念例如，甲在1s内做了 50J 8勺功，而乙在5s内做了 100J 8勺功时，乙做8勺功虽然比甲多，但它比甲用B勺时间长，平均Is内只做了 20J B勺功，因此乙比甲做功要慢可见，做功快慢是跟做功H勺多少和做功所用时间8勺多少有关8勺，在物理学中用功率p=上来描述，而做功t“多少”在物理学中用功亚=质来描述9.功率大小的比较措施(1)在相似B勺时间内，比较做功B勺多少，做功越多B勺物体，功率越大，这是物理学中常采用H勺措施。

2)在完毕相似功H勺条件下，比较所用时间B勺长短，所用时间越短，功率越大3)在做功B勺多少和所用时间都不相似8勺状况下，通过计算后进行比较1 0.计算功率8勺另一种公式物体在拉力尸的)作用下，以速度-沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度8勺乘积P=Fv)w=Fs,v=岂,推导：方w Fv：.P=Fv,则尸=Fvt t由该公式可知：在功率P一定期，力F与速度v成反比应用：汽车上坡时，同机换用抵挡，减小速度，以获得较大B勺牵引力1 1.杠杆：在力B勺作用下能绕固定点转动8勺硬棒叫做杠杆(1)杠杆有五个要素：支点：杠杆绕着转动的点0-动力：使杠杆转动的力E;阻力：阻碍杠杆转动H勺力长；动力臂：支点到动力作用线B勺距离乙；阻力臂：支点到阻力作用线的距离(2)杠杆的五要素可以用杠杆示意图表达出来3)力臂的)画法：首先确定支点0画好动力作用线及阻力作用线画H勺时候可用虚线将力H勺作用线延长再从支点向力B勺作用线引垂线，画出垂足，则支点到垂足8勺距离就是力臂最终用大括号勾出力臂(或段两端标上箭头表达力臂的端点)，在旁边分别用字母乙和心表达动力臂和阻力臂1 2.杠杆平衡条件(1)杠杆平衡条件体现式：动力x动力臂;阻力x阻力臂若用E表达动力，凡表达阻力，心表达动力臂，八表达阻力臂。

则有：F&=取2 或 4 =4(2)探究3 时注意的问题：试验前要先调整杠杆两端平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡在试验时不能移动平衡螺母在加减或移动钩码时，要使杠杆在水平位置平衡试验不能只凭一组数据得到结论，必须在多次试验8勺基础上通过度析才能得出结论1 3.杠杆B勺应用(1)省力杠杆：动力臂不小于阻力臂，即 以 h,杠杆平衡时，动力不不小于阻力，Fi F2,即用较小8勺动力就可以克服较大8勺阻力使用省力杠杆8勺好处是省力，不过动力移动B勺距离却比阻力移动8勺距离大省了力，却费了距离2)费力杠杆：动力臂不不小于阻力臂，即 乙L,杠杆平衡时，动力不小于阻力，F，F，虽然用费力杠杆费力不过动力移动B勺距离比阻力移动距离小费了力，却省了距离3)等臂杠杆：动力臂等于阻力臂，杠杆平衡时，动力等于阻力，使用等臂杠杆既不省力也不费力，既不省距离也不费距离但可以变化动力B勺方向，使工作以便1 4.滑轮周围有小槽，能绕轴转动H勺小轮叫做滑轮滑轮分定滑轮、动滑轮两种用定滑轮、动滑轮又可以组装成不一样8勺滑轮组1)定滑轮一一使用时，轴固定不动不能省力，但能变化力B勺方向，相称于等臂杠杆2)动滑轮一一使用时，滑轮的轴随物体一起运动。

能省二分之一的力，但不能变化力的方向，相称于动力臂为阻力臂两倍B勺杠杆3)滑轮组一一由动滑轮和定滑轮组合而成H勺简朴机械使用时，动滑轮和物体H勺总重由几股绳子承担，那么拉起物体所用H勺力就是总重B勺几分之一1 5.机械效率(1)有用功：对我们游泳的，是我们所需要的功2)额外功：虽然不需要，但又不得不做的功叫额外功，也叫无用功3)总功：有用功和额外功之和如：买酱油时，把酱油从地面上提起来，对酱油做H勺功叫做有用功，对油瓶做B勺功是额外功，对酱油和酱油瓶做B勺功是总功4)机械效率：有用功与总功之比叫做机械效率，用希腊字母表达则有公式：=2机械效率一般是一种百分数由于使用机械时，机械受到重力作用，机件之间、物体和机械之间B勺摩擦总是存在的，因此总要做某些额外功，因此，机械效率绝对不会到达100%,或者说机械效率就不不小于lo1 6.滑轮组承重绳子H勺股数确实定措施及组装措施(1)承重绳子B勺股数确实定措施：首先要分清哪些是定滑轮，哪些是动滑轮；在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，看跟动滑轮相连B勺绳子有几股，那么承重绳子的股数n就是几在 图1中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔离，以重物和动滑轮为研究对象，有四根绳子承担动滑轮及重物，因此用力=牛。

图1 图2同理，分析上图2可知，提起重物及动滑轮B勺力尸=早(2)滑轮组的简朴组装措施:当承重绳子的股数为奇数时，绳子8勺起始端应固定在动滑轮8勺框架钩上，然后依次绕过滑轮；当承重绳子B勺股数为偶数时，绳子B勺起始端应固定在定滑轮B勺框架钩上，然后依次绕过滑轮17.理解有用功、额外功和总功有用功可理解为一种“目H勺”功例如：用滑轮组匀速提高重物时，使用机械B勺目B勺是提高重物，那么克服物体的重力做B勺功是有用功，即彩押=Gho又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时，使用机械B勺目H勺是水平移动重物，那么克服物体与水平面间的摩擦力做B勺功是有用功，即彩用=fs额外功是指对人们无用但又不得不额外做B勺功，即克服机械自重和自身部件的摩擦而坐的功由于机械自重和摩擦总是存在B勺，因而额外功是不可防止的，对任何实际8勺机械总有联外 0总功是人们使用机械时动力总功做B勺功总功等于动力与动力作用点移动距离的乘积，即 嚏=人，这其中既有通过机械克服物体阻力做H勺有用功，又有克服机械自身重力和摩擦做B勺额外功，因此有用功、额外功和总功8勺关系是4 =%+%卜18.机械功率B勺比较当总功一定期，机械做B勺有用功越多或额外功越少，机械效率就越高；当有用功一定期，机械所做的总功越少或额外功越少，机械效率就越高；当额外功一定期，机械所做的总功越多或有用功越多，有用功在总功中所占B勺比例就越大，机械效率就越局。

注意：(1)机械效率8勺高下取决于有用功和总功两个原因，不能理解成：“有用功越多，机械效率越高”2)机械效率的高下与与否省力及功率B勺大小无关3)机械效率不是固定不变B勺机械效率反应B勺是机械在一次做功B勺过程中有用功跟总功B勺比值，同一机械在不一样次做功H勺过程中，提起物重不一样，机械效率往往会不一样19.作杠杆最小动力H勺措施使用杠杆B勺目H勺之一是省力，我们要学会在杠杆中寻找最小动力，或在杠杆示意图中作出最小动力作图思绪如下：(1)确定支点，找出最长B勺动力臂由于在组里和阻力臂一定期，动力臂越长就越省力2)按“顺反原理”选好动力方向也就是按动力使杠杆转动B勺效果与阻力使杠杆转动B勺效果相反确定动力方向3)根据确定8勺动力方向画出动力示意图注意：作最小动力的关键是寻找最长动力臂最长动力臂的找法如下：假如动力作用点已经给出，那么，支点到动力作用点的连线作力臂，其力臂最长假如动力作用点没有确定，那么就要根据杠杆的几何特性找出最长动力臂，确定动力作用点如圆形用直径做动力臂，立方体和长方体用对角线做动力臂2 0.探究滑轮组B勺机械效率猜测与假设：猜 测1：也许与匀速提高B勺速度大小有关；猜测2：也许与被提高B勺钩码B勺重力有关；猜测3：也许与匀速提高B勺速度大小和被提高的 钩码的重力均有关；猜测4：也许与钩码被提高8勺高度有关。

设计试验：(1)试验目B勺：学会测滑轮组B勺机械效率2)试验原理：由机械效率B勺定义可知：=#x i o o%,在用滑轮组提高钩码时，用弹簧测力计测出绳%B勺拉力片用刻度尺测出钩码提高的 高度力和弹簧测力计移动距离S,分别算出有用功%用=仍以及总 功 人 代 入 公 式 求 滑 轮 组B勺机械效率，即 =去 小(3)试验器材：刻度尺，钩码，弹簧测力计，滑轮组两个，铁架台，长约2m 8勺细绳进行试验 用“控制变量法”进行试验保证其他条件不变，只变化将要验证猜测中的条件，先后两次分别用弹簧测力计测出绳端拉力尸和钩码的 重力G,用刻度尺测出钩码被提高的高度力和弹簧测力计移动的距离s,记录在设计的 表内分别计算出先、后两次匀速提高重物时，滑轮组的机械效率值7和小将成果填入表内分析和验证：通过度析上述试验数据，总结滑轮组B勺机械效率与猜测8勺原因与否有关H勺结论注意：(1)弹簧测力计向上或向下拉动提高重物前，应当沿使用方向先将弹簧测力计调零2)测量过程中，弹簧测力计在读数时，应保持弹簧测力计做匀速直线运动3)在试验过程中，对于已经组装好H勺滑轮组，假如没有刻度尺，只要设物体提高B勺高度为h,根据绳子股数找出动力作。