專題05 能量的轉化與守恒-九年級科學上學期期末考點大串講（浙教版）

能量的轉化與守恒浙教版九年級上冊

知識清單考點串講目錄鞏固提升知識清單考點串講考點串講考點一：能量的形式物體的運動有多種多樣的形式。跟物體的運動一樣，能量也有多種形式。根據(jù)能量的特點大致可以分為機械能、化學能、聲能、電能、電磁能、內能、核能等?？键c串講例1、手機通過電磁波進行信息傳遞，這些電磁波就是人們常說的是“手機輻射”?！笆謾C輻射”具有（）A．機械能 B．電磁能 C．聲能 D．化學能B考點串講考點二：動能物體由于運動而具有的能量叫做動能。一切做機械運動的物體都具有動能。例如:飛翔的小鳥、行走的人、行駛的汽車、流動的水和空氣等，都具有動能?？键c串講考點二：動能物體動能的大小與物體的質量和運動速度有關。質量相同的物體，運動的速度越大，它的動能越大；運動速度相同的物體，質量越大，它的動能也越大?？键c串講考點二：動能在探究和理解動能大小與哪些因素有關時，應注意以下兩點(1)因動能的大小與物體的質量、運動的速度兩個因素有關，所以要用控制變量的方法進行實驗。(2)一切運動的物體都具有動能，物體的動能由物體的質量和其速度的大小共同決定，在比較物體的動能大小或分析物體動能大小的變化時，要同時考慮到物體的質量和物體的速度兩個因素，不能只考慮其中的一個方面?？键c串講例1、如圖是雨滴在空中下落過程中速度與時間的關系圖。雨滴在t1~t3三個時刻中具有的動能分別是E1、E2、E3，不考慮下落過程中雨滴的質量變化，則動能的大小關系是（）

A.E1<E2<E3B.E1>E2>E3C.E1<E2=E3D.E1=E2<E3C考點串講考點三：重力勢能定義:物體由于被舉高而具有的能量叫做重力勢能。判斷一個物體是否具有重力勢能，關鍵是看此物體相對某一個平面有沒有被舉高，即相對此平面有沒有一定的高度。若有，則物體具有重力勢能；若沒有，則物體不具有重力勢能。物體的重力勢能大小與物體的質量和被舉高的高度有關。物體的質量越大，被舉得越高，它具有的重力勢能就越大?？键c串講例1、在無人機勻速上升過程中，對其分析正確的是（）A．質量增加B．動能增加C．重力勢能增加D．機械能不變C考點串講考點四：功（一）做功的兩個必要因素做功包括兩個必要因素：一是作用在物體上的力；二是物體在力的方向上通過一段距離。兩者缺一不可，否則就沒有做功，例如：運動員把杠鈴舉過頭頂不動時，雖然有力但杠鈴并沒有在力的方向上移動一段距離，所以不做功?？键c串講考點四：功(1)力對物體不做功的三種情況①有距離無力：物體沒有受到力的作用，但由于慣性通過一段距離；②有力無距離：有力作用在物體上，但物體沒動，即物體沒有通過一段距離；③力與距離垂直：物體受到了力的作用，也通過了一段距離，但通過的距離與力的方向垂直。(2)物體在力的方向上通過一段距離是指力與距離具有同向性、同體性和同時性?？键c串講考點四：功（二）功的計算功有大小，科學上規(guī)定：功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。即功=力x距離。如果用F表示力，s表示物體在力的方向上通過的距離，W表示功，則功的計算公式為W=Fs。應用功的計算公式時，必須注意以下三點：(1)公式W=Fs中的F是作用在物體上的力，s是物體在力F方向上通過的距離。(2)F是使物體沿力F方向通過距離s過程中，始終作用在物體上的力，大小和方向都是不變的。考點串講考點四：功（三）功的單位在國際單位制中，力的單位是牛(N)，距離的單位是米(m)，功的單位是牛.米(N.m)，在國際單位制中，用專門的名稱“焦耳”來表示，簡稱為焦，符號是J。1焦=1牛.米。（四）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(fā)生了轉化。因此，可以用功來量度能量轉化的多少?？键c串講例1、用400牛的力F沿水平方向分別拉質量是200千克的大木箱和質量是100千克的小木箱，在水平方向各前進5米，則（）A．力F拉大木箱時做的功多B．力F拉小木箱時做功反而多C．兩次做功一樣多D．兩次做功對象不同，無法比較C考點串講考點五：杠桿（一）杠桿的五要素(1)支點:杠桿繞著轉動的固定點。(用0表示)(2)動力:使杠桿轉動的力。(用F1表示)(3)阻力:阻礙杠桿轉動的力。(用F2表示)(4)動力臂:從支點到動力作用線的距離。(用L1表示)(5)阻力臂:從支點到阻力作用線的距離。(用L2表示)考點串講考點五：杠桿（二）力臂的畫法要正確畫出杠桿上各力的力臂，首先要明確力臂的概念---力臂是從支點到力的作用線的距離，這是解決杠桿問題的關鍵。通常按下述步驟即可畫出力臂:(1)在杠桿的示意圖上，確定支點O，如圖所示。(2)畫好動力作用線及阻力作用線，有時需要用虛線將力的作用線延長。(3)從支點0向力的作用線引垂線，要畫出垂足，則從支點到垂足的距離就是力臂，力臂用實線表示并用大括號勾出，在旁邊標上字母1或h，分別表示動力臂或阻力臂。考點串講考點五：杠桿杠桿的分類考點串講考點五：杠桿（三）人體中的杠桿人體的不少骨骼也構成了杠桿、分析人體的杠桿系統(tǒng)，都有四個基本組成部分；骨---一根硬棒；肌肉收縮---動力的來源；兩根骨之間可以活動的關節(jié)---支點；移動肢體或物體----阻力的來源?？键c串講考點五：杠桿（四）求最大動力臂和最小動力由F1xL1=F2xL2知，當阻力、阻力臂一定時，動力臂越長，動力越小，動力臂最長時，動力最小。要求最小動力，應先求最大動力臂。(1)找最大動力臂的方法:①動力作用點確定時，支點到動力作用點的線段長即為最大動力臂；②動力作用點沒有確定時，應看杠桿上哪一點離支點最遠，則這一點到支點線段長即為最大動力臂?？键c串講考點五：杠桿（四）求最大動力臂和最小動力(2)最小動力的作法:①作出最大動力臂(即連接支點與最遠點作為最大動力臂)；②過動力作用點作最大動力臂的垂線，根據(jù)實際情況確定動力方向。(3)若動力臂和阻力一定時，由杠桿平衡條件可知，阻力臂最小時，動力最小。考點串講考點五：杠桿（五）用杠桿平衡分析和計算相關問題明確支點→分析動力和阻力，明確大小和方向→確定力臂，先找點，后延線，過支點，引垂線→用杠桿公式解題計算若有兩個支點時，先分析左邊支點對應的兩個力與兩個力臂；同理分析右邊支點對應的力與力臂?？键c串講例1：如圖杠桿AB處于平衡狀態(tài)，O點為杠桿支點，則力F力臂是（）A．OFB．OD C．OCD．DF

C考點串講考點六：滑輪（一）滑輪的分類與作用使用滑輪工作時，根據(jù)滑輪軸的位置是否移動，可將滑輪分成定滑輪和動滑輪兩類?？键c串講考點六：滑輪（一）滑輪的分類與作用使用滑輪工作時，根據(jù)滑輪軸的位置是否移動，可將滑輪分成定滑輪和動滑輪兩類。考點串講考點六：滑輪定滑輪和動滑輪的實質(1)定滑輪可以看做一個變形的杠桿，如圖所示，滑輪的軸相當于支點，動力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑，根據(jù)杠桿的平衡條件可知:F=G,所以不省力。因此，定滑輪的實質是一個等臂杠桿。考點串講考點六：滑輪定滑輪和動滑輪的實質(2)動滑輪也可以看做一個變形的杠桿，如圖所示，支點o在滑輪的邊緣上，動力臂為阻力臂的2倍，故動力F是阻力F的二分之一，即動滑輪能夠省一半力。因此，動滑輪的實質是動力臂為阻力臂2倍的省力杠桿，使用動滑輪費一倍的距離，如物體上升距離為h，則繩子自由端移動的距離s=2h?？键c串講（二）滑輪組由定滑輪和動滑輪組成，同時具備定滑輪和動滑輪特點，既可以省力，又能改變力的方向(但費距離)。(1)探究滑輪組的省力情況:①用彈簧測力計測出鉤碼和動滑輪的總重。②按圖甲方式勻速拉動繩子，記錄此時承擔重物和動滑輪總重的繩子股數(shù)和彈簧測力計讀數(shù)F1③按圖乙方式勻速拉動繩子，記錄此時承擔重物和動滑輪總重的繩子股數(shù)和彈簧測力計讀數(shù)F2。分析實驗數(shù)據(jù)可以得出，在忽略摩擦、繩重及實驗誤差的條件下，彈簧測力計的示數(shù)F與鉤碼的重G以及動滑輪的重G輪的關系為F=(G+G輪)/2即重物與動滑輪的總重由幾股繩子承擔，提起重物所用的力就是總重的幾分之幾?？键c串講（二）滑輪組(2)利用滑輪組提起物體時，動力F通過的距離s與物體被提高的高度h的關系是s=nh(n表示承擔物重的繩子股數(shù))?？键c串講（三）機械效率有用功、額外功、總功的定義(1)有用功:人們提升重物過程中必須做的功，用w有用表示。(2)額外功:利用機械時，人們不得不額外做的功，用W額外表示。(3)總功:人的拉力(動力)對動滑輪(機械)所做的功，用W總表示，W總=W有用+W額外(4)有用功、額外功、總功的單位都是焦(J)。考點串講（三）機械效率考點串講（三）機械效率提高機械效率的途徑:①在所做的有用功不變的情況下，減小額外功，具體方法是改進結構，使機械更合理，更輕巧，如減少動滑輪的個數(shù)，或換用質量小的動滑輪，盡量減小摩擦等;②在所做額外功一定的情況下，增大有用功，即在機械能承受范圍內盡可能增加每次提起重物重力。考點串講例1、用如上圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同物體每次物體被提升的高度均為0.5m，滑輪組的機械效率與物體受到重力的關系如圖乙所示，不計繩重和摩擦，下列分析正確的是()A.動滑輪的重力為5NB.該滑輪組的機械效率可以達到100%C.滑輪組的機械效率越高，拉力做功越少D.每次提升重物時，滑輪組做的額外功為5JD考點串講考點七：電功率（一）電功率(1)物理意義:描述電流做功的快慢。(2)定義:電流在單位時間內做的功。用字母P表示。(3)單位:瓦(W)或千瓦(kW)，換算關系為1千瓦=1000瓦。(4)公式:P=W/t，其中W代表電功，t表示時間，其變形式為W=Pt，t=W/P考點串講考點七：電功率（二）實際電壓和實際功率(1)實際電壓:用電器實際工作時的電壓，它可能與額定電壓相等，也可能比額定電壓大或小，還可能為零。常用U實表示。(2)實際功率:用電器在實際電壓下工作時的電功率，它可能與額定功率相等，也可能比額定功率大或小，當用電器中無電流通過時實際功率為零。常用P實表示。(3)燈泡的亮度取決于其實際功率的大小。無論額定電壓如何，額定功率如何，在沒有損壞的前提下，只要燈泡的實際功率相等，其發(fā)光的亮度就相同?？键c串講考點七：電功率(4)實際功率和額定功率之間的關系:考點串講考點七：電功率（三）電功率的計算公式(1)實驗表明，用電器的電功率等于用電器兩端的電壓與通過用電器的電流的乘積。(2)電功率的公式可表示為P=UI(電功率的基本公式，適用于所有電路的計算)，由公式得出，電功率的單位瓦特也可表示為1瓦=1伏.安。(3)電功率的推導公式:將公式I=U/R代入上述公式，可推導出:P=I2R或P=U2/R(只適用于純電阻電路的計算)。(4)無論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，電路的總功率都等于各用電器的實際功率之和，關系式為P=P1+P2+..+Pn?？键c串講考點七：電功率（四）電功的計算(1)根據(jù)功率和功的關系P=W/t可以得到電功的計算式，即W=Pt=UIt。這就是說，電流在某段電路上做的功，等于這段電路兩端的電壓與通過這段電路的電流，以及通電時間的乘積。(2)根據(jù)公式W=UIt,電功的單位焦耳也可表示為1焦=1伏.安.秒。(3)將公式I=U/R代入電功公式，可得W=U2t/R或W=I2Rt。同樣這兩個公式只能運用于純電阻電路中?？键c串講考點七：電功率（五）電流的熱效應(1)定義:電流通過各種導體時，會使導體的溫度升高，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應。(2)實質:電流通過導體發(fā)熱的過程實際上是電能轉化為內能的過程。(3)應用:各種各樣的電熱器都是利用電流的熱效應工作的，如電熨斗、電熱毯、電熱壺、電飯煲等。電熱器的主要組成部分是發(fā)熱體，發(fā)熱體一般是由電阻大、熔點高的金屬導體制成的?？键c串講考點七：電功率（六）焦耳定律(1)焦耳定律的內容:電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。焦耳定律是由英國科學家焦耳最先發(fā)現(xiàn)的。(2)公式:Q=I2Rt?？键c串講考點七：電功率(3)對焦耳定律的計算公式Q=I2Rt的理解要注意以下幾點:①講到影響電流通過導體產生熱量的因素時要控制好變量，要同時考慮到通過導體的電流、導體電阻和通電時間。例如不能說導體通電時間越長，產生的熱量就越多。②不能說導體產生的熱量跟電流成正比，只能說跟電流的二次方成正比。③公式中的各個物理量都是對同一導體或電路而言的，計算時不能張冠李戴。④電熱和電功的單位是相同的，都是焦(J)。考點串講例1、將燈L1（6伏6瓦）和L2（3伏3瓦）串聯(lián)接入電源電壓為9伏電路中，閉合開關后，兩燈都發(fā)光。下列關于L1、L2的說法正確的是（）

A．實際功率一樣大B．額定功率一樣大C．亮度一樣亮D．都能正常發(fā)光D鞏固提升