九上第三章能量的转化和守恒知识点公开课.docx

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1、第三章能量的转化和守恒知识点第一节能量及其形式一、能量的形式1、做机械运动的物体具有机械能2、声音也具有能量，称为声能3、电也具有能量，称为电能。发电机、电池等电源可以提供电能。4、食物和燃料（有机物）中储存着化学能。动物通过呼吸作用，燃料通过燃烧，可以把其 中的化学能进行释放，然后转化、利用。5、电磁辐射也具有能量，叫做电磁能。电磁能以电磁波的形式存在。可见光、红外线、紫 外线、微波、和X射线都是电磁能的表现形式。6、原子核发生变化时，会释放核能。第二节机械能1、物体由于运动而具有的能量叫做动能。流水、风具有动能。2、小钢球撞木块实验结论：质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越大 速度相同

2、的物体，质量越大，它的动能越大。3、应用：为什么对机动车的行驶要限速？汽车的速度越大，动能越大，事故时破坏性大. 所以要对车辆加以限速。为什么在同样道路上，不同的车型的限速不一样？因为汽车质量越大，动能也越大，所以大型客车的限制速度比小型客车小。4、物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。5、弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量。6、 机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能；即：动能、势能统称为机械能。动能机械能重力势能势能弹性势能 物体具有机械能的总量等于动能、势能两种能量之和。动能是物体运动时具有的能量。势能是存储着的能量。7、机械能守恒：物体的势能和动能是可以相互转化的，如果

3、没有摩擦等阻力，那么在势能 和动能相互转化的过程中，机械能的总和保持不变，机械能是守恒的。机械能=动能+势能8、单摆和滚摆在摆动的过程中，要克服空气摩擦阻力做功，机械能越来越小，导致上升的 高度越来越低。机械能转化为热能。如果没有摩擦阻力，每次都能上升到同样的高度，永远 运动下去，机械能的总量保持不变。9、动能和势能相互转化的应用（1）撑杆跳高运发动在起跳前进行一段助跑，获得了大量的动能起跳后，她的身体 不断上升，撑杆剧烈弯曲，动能转化为运发动的重力势能 和撑杆的弹性势能。当上升能和电磁能(光)，其中有一局部到达地球。6、放射性：居里夫人把元素具有的这种辐射能力叫作放射性。放射性物质放出的三种

4、射线。a射线：带正电的高速运动的氢原子核流。穿透能力最弱，在空气中只能前进几厘米。B射线：带负电的高速运动的电子流。穿透能力较强，能穿透几厘米厚的铝板。丫射线：能量很高的电磁波。穿透能力最强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土。7、放射性现象的用途：工业：测量物体厚度。农业：照射种子，使种子发生变异，培育新良种，还可以杀菌。医疗:利用丫射线治疗癌症。人体组织对射线的耐受能力是不同的,细胞分裂越快的组织，对射线的耐受能力就越弱。第8节能量的转化与守恒1、能量的转化和守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形 式，或从一个物体转移到另一个物体.而能的总量保持不变.最

5、普遍、最重要的基本定律2、能量的转移和转化的方向性：(1)、热量只能从温度高的传向温度低的物体或从高温局部传向低温局部。(2)、当重力势能转化为内能为自发时，那么内能转化为重力势能就不可能为自发。3、能源的利用能源的利用能源的利用常规能 源:煤、 石油、 天燃气核 能做功热机 化学能一内能一机礴 发电火电站化学能一内能T机械能T电能拉列俞f人工控制一核电站核裂变彳核能一内能一机械能一电能4 I不加控制原子弹1核聚变 氢弹太阳能IL光热转换一太阳能热水器光能一内能光电转换太阳能电池光能一电能光化转换绿色植物光能一化学能到一定高度时，动能减小到最小值。此后撑杆的弹性势能将逐渐转化为运发动重力势能,

6、 从而使运发动继续上升。当运发动越过横杆下落的过程中，他的重力势能又被转化为动能（2）实验现象：运动的小球压缩弹簧后，弹簧又把小球弹出甲图，小球接触弹簧，弹簧开始被压缩，随弹簧的缩短，弹簧的弹性势能增加，小球的 速度减小，小球的动能减小,能量转化情况动能转化为弹性势能o小球到达乙图位置时，弹簧形变最大，弹性势能最大,小球的速度 最小,小球动能为混L2F1F2（动力阻力）省距离费力等臂杠杆L1=L2F1=F2（动力二阻力）既不省力也不 省距离既不省力也不 省距离二、滑轮滑轮是一种周边有槽、可以绕着中心轴转动的轮子（一）、定滑轮：轴固定不变的滑轮（1）支点在轴心处，动力臂等于阻力臂（2）定滑轮实际

7、上就是等臂杠杆（3）拉力大小始终等于重物的重力大小。F=G（4）拉力的方向与重物移动的方向相反。（5）使用定滑轮不省力，但可以改变施力的方向。移动的距离不变（自由端移动距离与重 物移动距离相等（二）、动滑轮：轴随重物一起移动的滑轮。（1）支点在边缘处，可以移动。（2）动力臂为阻力臂的2倍（动力为阻力的二分之一）。（3）实质是动力臂为阻力臂的2倍的杠杆。（4）拉力的方向与重力的移动方向相同。（5）使用动滑轮可以省力，但不能改变施力的方向。费距离（自由端是重物距离的2倍）。（三）、滑轮组滑车仑组由个走滑车仑和个动滑车台组成。实能结果品拉力F的大小与吊起动滑转的绳子股数n有关。三、机械效率I、有用功

8、W有：对人们有用的功。2、额外功W额：人们不需要但又不 得不做的功。3、总功W总：有用功与额外功的总和。W总=%+w额4、机械效率的定义：有用功跟总功的比值。公式： _%“皈 X100% /、， n永远小于15、使用任何机械都不能省功.四、斜面1.使用斜面可以省力2,斜面长是斜面高的几倍，推力就是物重的几分之一。W动力二FLW斜面克服阻力二GhFL=GhFG=hL3.同一物体升高相同的高度，斜面越长越省力。第5节物体的内能三、 内能1、同一切运动着的物理一样，运动着的分子也具有动能。物体温度越高，分子运动的越快, 他们具有的动能就越大。由于分子之间存在相互作用力，因此分子之间也具有势能。物体内

9、 部所有分子热运动的动能和势能的总和，叫做物体的内能。2、任何物体都有内能。3、机械能和内能的区别和联系机械能内能不产生原因机械运动热运动同含 义机械能二动能+势能内能=分子动能+分子势能点影响因素质量、速度、高度、弹性形变大小温度、质量相同点都是一种能的形式，具有能的物体都能对外做功联系机械能和内能可以相互转化4、改变内能的方法：做功和热传递。这两种方法对改变物体内能是等效。我们无法根据结 果来判断内能是通过哪种方法改变的。5、热传递对物体热能的改变：高温物体传向低温物体。最终结果：使物体间温度相等。方法：热辐射，热对流，热传导。6、做功对物体热能的改变：物体对外做功，物体的内能减少7、功可

10、以用来量度内能改变的多少。外界对物体做了多少功，就有多少其他形式的能量转 化为物体的内能。反之，那么是有多少内能转化为其他形式的能量。8、内能的单位和功、热量的单位一样都是焦耳。二、比热容1、单位质量的某种物质，温度升高所吸收的热量叫做这种物质的比热容。简称比热。比热容用符号c表示，它的单位是焦/ （千克 ）,读作焦每千克摄氏度。2、水的比热是4.2X103焦/（千克。）的含义是：1千克的水温度升高或降低1C,吸收或 放出的热量是4.2X103焦3、热量的计算公式Q吸=cm(t-to)Q 放二 cm(to-t)Q表示物体吸收的热量，c表示物质的比热容，m表示物体质量，to表示物体加热前的温度,

11、 t表示物体加热后的温度。二、热机1、热机有多种类型，蒸汽机，内燃机，燃气轮机，喷气发动机等都属于热机。热机有个共 同的特点：通过做功把内能转化为机械能。2、汽油机的工作原理吸气冲程：进气门翻开，排气门关闭，活塞向下运动，汽油和空气进入气缸。压缩冲程：进气门和排气门都关闭，活塞向上运动，压缩燃料混合物。做功冲程：燃料燃烧，产生高温高压的燃气，推动活塞向下运动，对外做功，把内能转化为 机械能。排气冲程：进气门关闭，排气门翻开，活塞向上运动，废气排出。3、热机效率：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。4、热机的缺点：排出的废气含有SO2,NO2,CO2,CO等对人类有害的气体，严重污染

12、空气。三、燃料的热值1、定义：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做燃料的热值。2、单位：焦/千克(J/kg)3、汽油的热值为：4.6X107j/kg。表达的意义是质量为1千克的汽油完全燃烧放出的热量是4.6X107J第6节电能一、电能与电功1、电能转化为其他形式能量的过程就是电流做功的过程。(电功的实质)2、电流所做的功叫做电功。用W表示。3、电能、电功的单位与机械能的单位一样，也是焦耳。(J)电能的单位还有：千瓦时(kW -h) 俗称“度1千瓦时=3.6x106焦耳。4、电能的计量电能表(1)铭牌数字意义kWh :电能表上 的数字以千瓦时 为单位来显示所 清耗的电能。220V：该电能表应

13、该接在220伏的电路上使用。HUA8ANGDD862-4 交流电的频率50赫兹。5 (20) A：该电能表的额定电流为5安，在短时间内使用时电流可允许大一些，但不能超过20安。折广/邦电力仪表4理一“一720r/ k W h ：k接在该电能表上的 I用电器，每消耗1千 I瓦时的电能，电能表 I的转盘转过720转。4、家里消耗的电能，用电能表来计量。电能表也叫电度表、千瓦时计。（2）电能表计数及读数用电时，电能表的铝质转盘便转动起来，计数器就将电路中所消耗的电能记录下来。某段时间电能表上先后两次读数之差，就是这段时间电路消耗的电能。8780388958例10月31日9月30日10月份用电量:11

14、5.5 kWh二、 电器的电功率1、电功率的物理意义：表示电流做功的快慢。2、电功率的定义：电流在单位时间内做的功。3、定义公式：P=Wt P表示电功率W表示电功t表示时间4、电功率的单位：瓦（W）或千瓦（KW）150W的意义：表示1秒内电流所做的功是150J。5、电器的额定电压和额定功率额定电压：用电器正常工作时的电压。额定功率：用电器的额定电压下的功率。输入功率：用电器消耗的总电功率。6、电器的实际电压和实际功率实际电压：电路所能提供给用电器的实际电压。实际功率：用电器在实际电压下消耗的功率。7、比拟额定值与实际值的关系（1）当U实=U额时，P实=P额用电器正常工作（2）当U实U额时，P实

15、P额用电器不能正常工作（3）当UQU额时，P实P额用电器不能正常工作考前须知：使用电器时要尽量使实际电压到达额定电压值。实际功率过大损坏电器；实际功 率过小电器不能正常工作。8、灯泡的电功率跟哪些因素有关（1）小灯泡的电功率大小跟小灯泡两端的电压、通过小灯泡的电流有关。（2）在电流相等的情况下，小灯泡两端的电压越高，小灯泡的电功率越大。（3）在电压相等的情况下，通过小灯泡的电流越高，小灯泡的电功率越大。进一步实验说明，用电器的电功率等于用电器两端电压与通过用电器电流的乘积。三、电功率的计算1、电功率计算公式：P=UIP表示电功率；U表示电压；I表示电流。U的单位为伏，I单位为安，那么P的单位为

16、瓦。1瓦二1伏安2、电功的计算公式：P=Wt W=Pt=Ult电流在某段电路上做的功，等于这段电路两端的电压与通过这段电路的电流，以及通电时间 的乘积。1焦=1伏安秒3、电功率计算公式变形：P=UI 变形为 l=PU U=PI4、公式P二W/t与P二UI有什么不同？P = w/t是功率的定义式，适用于一切功率的计算。而P二UI适用于计算电功率，也 可来测量用电器的电功率。5、电功率计算公式推导：P=U2R P=I2R三、测定小灯泡的功率1、实验原理：测出小灯泡两端的电压和通过它的电流，根据电功率和电流、电压的关系式 P = UI求得小灯泡的电功率。2、实验器材：小灯泡，灯座，电流表，电压表，电

17、源，滑动变阻器、开关，导线假设干 了解有关实验器材：（1） 了解小灯泡的额定电压，额定电流和电阻。小灯泡的额定电压是2.5伏。（2） 根据小灯泡的额定电压，选择合适的电源、电源的电压 必须大于小灯泡的额定电压。电压表的量程要略大于小灯泡的额定电压。电流表的量程要略大于 小灯泡的额定电流。滑动变阻器允许通过的最大电流 应该大于小灯泡的额定电流， 最大电阻不要超过小灯泡电阻的15倍。实验设计思考题：（1） 实验中要测量的量是电流和电压。（2） 电压表跟小灯泡应该并联 连接，电流表跟小灯泡应该串联连接。电压表的量程 接0-3伏，电流表的量程接0-0.6安。（3） 滑动变阻器在本实验中有什么作用？本实

18、验中使用滑动变阻器是通过调节电 阻，从而使小灯泡两端的电压到达一定的值。三、实验设计图实物连接图电路图电路连接时应注意的问题：1、电路连接时，开关应处于翻开状态。2、闭合开关前，滑动变阻器的滑片应处于阻值最大的位置。3、应选择的电源电压为大于小灯泡的额定电压。4、电流表和电压表的量程如何选择？该怎样连接？电流表选00.6安档，串联；电压表03伏，并联5、合理摆放仪器，两电表应并排放在容易观察的正前方，滑动变阻器放在电表的右边, 正确连接线路。（1）、连接后，闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，灯泡不发光，为什么？电路故障（局部电路开路）（小灯泡的灯丝断了）（小灯泡与灯座接触不良）（2）、

19、连接完所有的导线，灯泡立即发光，且亮度很大，出现这种现象的原因是什么？开关处于闭合状态，滑动变阻器的滑片处于阻值较小的位置，或滑动变阻器的接法有错误（两上接法）。（3）连接后，发现不管怎么移动滑片，电压表和电流表的示数都很小？ 电源电压低。滑动变阻器的接法有错误（两下接法）（4）判断电路故障依据的电流表、电压表示数情况电路故障电流表、电压表示数情况可能灯丝断了电流表示数为零，电压表有示数可能小灯泡短路电流表有示数，电压表示数为零可能变阻器开路电流表示数为零，电压表示数为零可能电流表开路电流表示数为零，电压表示数为零四、电热器1、电热器结构特点：有发热体和绝缘体两局部构成。发热体的特点是电阻率大

20、熔点高，把 电能转化成内能。绝缘体的作用是平安保护。2、工作原理：利用电流热效应制成的加热设备。五、电流的热效应1、定义：电流通过各种导体时，会产生的热量，使导体的温度升高，这种现象叫做电流 的热效应。2、实质：电能转化为内能。3、利用：（1）制电热器（要求电热丝材料是电阻率大熔点高）（2）制保险丝（要求保险丝材料是电阻率大熔点低）（3）制白炽灯六、焦耳定律1、内容：电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与这段导体的电阻成正比，与 通电时间成正比。2、公式：Q = l2RtA.实验定律普遍适用于各种电路电热计算。B.注意Q与R、I、t的“同体、同时性”关系。C.落实Q与R、|、t的单位“

21、统一性”原那么。第7节核能1、核能：原子核是可以转变的。原子核在转变过程中所释放的能量称之为核能。2、核聚变是原子核变化的方式之一，除此之外，原子核变化方式还有核裂变.核裂变：质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放出巨大的能量现 象。像铀核这种受到中子撞击产生连锁式核裂变的反响称之为链式反响。核聚变：2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象。在消耗质量相同的核材料时，核聚变比核裂变释放出更多的核能。氢弹（核聚变）威力比原子弹大得多4、核能的和平利用一核电站可以控制核反响的装置称为核反响堆核电站利用核反响堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发 电的。5、太阳能产生原理：核聚变产生。核能从太阳核心向外辐射，辐射过程中，核能转化成热