上册第三章第1-2节能量的相互转化能量转化的量度.docx
《能量的转化与守恒》复习提纲
第 1 页共4 页第三章《能量的转化与守恒》知识提要一.能量的相互转化1.自然界中各种形式的能量不是孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
2.能量转化是一个普遍现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
二.能量转化的量度:功、功率1.功:1)物体受到力的作用,并且在力的方向上通过了一段距离,我们就说这个力对物体做了功。
做功必须具备两个要素:力和在力的方向上通过的距离。
2)不做功的三种情况:有力没有距离、有距离没有力(物体因惯性而运动)、力跟距离的方向垂直。
3)功的计算公式:W=FS=Pt4)国际制单位:焦耳,简称为焦(J)5)功和能的关系:做功的过程实质上是能量转化的过程,力对物体做了多少功,就有多少能量发生了转化。
所以,可以用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样,也是焦(J)。
2.功率:1)物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量。
2)定义:单位时间内完成的功叫做功率。
3)计算公式:P=W/t=FV(注意V跟F要对应,方向要相同)4)单位:瓦特,简称为瓦(W)5)功率是机器主要技术指标之一,要根据实际需要选择功率合适的机器,功率选择不当,会造成机器的浪费或毁坏机器。
三.简单机械1.杠杆:1)概念:一根硬棒能够在力的作用下绕着一个固定点转动,这样的硬棒叫做杠杆。
2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
其中,力臂是指支点到力的作用线的距离,是垂线段的长。
3)杠杆的平衡条件:杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态,此时有:F1L1=F2L24)杠杆的分类:a)省力杠杆:条件:L动>L阻,特点:省力,但要费距离。
b)费力杠杆:条件:L动<L阻,特点:费力,但能省距离。
c)等臂杠杆:条件:L动=L阻,特点:不省力,不省距离。
注意:使用杠杆不能省功。
使用杠杆时要想最省力,应尽量增大动力臂,减小阻力臂,即使动力臂跟阻力臂的比值增大。
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒3.3能量转化的量度课件 浙教版
小练习
1.某同学一次将5块砖从地面 举高到0.8 m高的汽车上,如 果每块砖重20 N,他一次做 的功是多少?
解:该同学所用的力 F=5×20N=100N
砖在该同学的作用下移动的距离
S=0.8m
该同学所做的功为 W=FS=100N×0.8m=80J (根据二力平衡的条件)匀速提升重物时还可 以用公式:W=Gh来计算
答案:30N;15J;5W
5.汽车的牵引力是1000N,以40m/s的速度匀速行 使100s.求: (1)汽车的在100s内所做的功? (2)汽车的功率是多少?
解:(1)S=Vt = 40m/s× 100s=4000m
W FS 1000N4000m 4106 J
(2) P=W 4106J=4000W t 100s
答案:1400s;210000J;30N
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3.3能量转化的量度(2)
小明的教室在五楼,通常他上楼需要1.5min。 有一次,他跑步上楼只花了40s。
因为小明的体重、上升的高度相同,所以小明 两次上楼所做的功 相同 ,
但小明两次做功的快慢不同 那么,物理学上用什么物理量来表示物体做 功的快慢呢?
一、 比较物体做功快慢的方法
W=G• h 500N0.04m 20J
(2)每一次跳起的时间为0.5s P W 20J =40W t 0.5s
4.某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功 能,重物的质量为3kg,若小腿拉绳使重物在3s内 匀速上升0.5m,(g取10N/Kg)求:①小腿对绳的 拉力. ②人克服重力做多少功. ③绳拉重物的功率.
1J=1N·m
例题1:质量为50Kg雪橇上装载了350Kg的货物, 一匹马拉着它匀速运到3000m外的货场。如果 雪橇行进中受到的摩擦力是800N,求马运货时 解:做马的拉功车。所用的力与摩擦力大小相等
九年级科学上册 第3章 能量的转化与守恒 第二节 能量转化的量课件
挑战 自我 (tiǎo zhàn)
◆当两台机器正常(zhèngcháng)工作时,功率 大的机器一定比功率小的机器 ( C)
A、做功多;B、做功少;
C、做功快;D、做功慢。
第十三页,共十七页。
冲破 枷锁 (chōnɡ pò)
◆如图所示,用水平力F拉着重为100N的
物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,
◆功率-----表示(biǎoshì)物体做功快慢的物理量。
(1)定义:单位时间里完成的功叫做(jiàozuò)功率
W 功率=—功— (2)定义(dìngyì)式: t 时间
即P=——
(3)主单位: 瓦特 (W) 1瓦特=1焦耳/秒
其它常用单位: 千瓦 (KW) 兆瓦 (MW)
1兆瓦= 103千瓦=106瓦
Image
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第十七页,共十七页。Fra bibliotek表示(biǎoshì)电风扇1秒钟做功80焦。
2.起重机的功率是1.5千瓦的意义:
表示起重机每秒钟做功1.5×103焦。
第六页,共十七页。
功率 : (gōnglǜ)
反映(fǎnyìng)物体做功的快慢;功率越大,做
功越快
判断下列几种说法的正误
× 1、做功(zuògōng)越多,做功(zuògōng)就越快;
2、做功的时间越短,则做功就越快;
×
第七页,共十七页。
例题(lìtí)1:起重机将质量为750千克的货物,在0.5分 钟内匀速吊起6米高,起重机的功率有多大?(g取
10N/kg)
解:F=G=mg=750千克(qiānkè)×10牛/千克(qiānkè)=7.5×103牛
S=6米 t=0.5分=30秒
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒第3节能量转化的量度教学课件(新版)浙教版
W= F
s
牛
米
2 .功的单位:焦耳,简称焦(J) 1焦耳=1牛·米
(意义:1牛的力使物体在力的方向上通过1米的距离
时所做的功为1焦。)
焦耳是英国物理学家。1818年12月24日生于 索尔福。他父亲是酿酒厂的厂主。焦耳从 小体弱不能上学,在家跟父亲学酿酒,并 利用空闲时间自学化学、物理。他很喜欢 电学和磁学,对实验特别感兴趣。后来成 为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学 家。焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出 的科学家。焦耳最早的工作是电学和磁学 方面的研究,后转向对功热转化的实验研 究。1866年由于他在热学、电学和热力学 方面的贡献,被授予英国皇家学会柯普莱 金质奖章。
s
F
66、.托托着着篮篮球球慢慢慢慢走走向向队队友友
S
上述过程中,人对篮球做功的是_________, 人对篮球没有做功的是________. 说明理由。 1.从地上捡起篮球 √
2、 .托托着着篮篮球球在在原原地地不不动动
F S=0
3.单手托着篮球向上跳起 √
4.把篮球水平传给队友篮球离开手之前 √
2304焦
叉车和举重运动员有能量才能做功。能量的转化跟功 有什么关系呢?
• 物体具有做功的本领,是因为它具有能。 • 做功的实质是能量转化的过程,力对物体做了多少功,
就有多少能量发生转化。
因此,功是来量度能量转化的多少,能量的单位和功 一样也是焦耳。
通过这节课的学习,你学到了什么?
人推小车向 小推车受到人的推力
前
方向水平向前
移动距离 水平向前Fra bibliotek在这两个实例中有 什么共同特点?
人用力搬石头 没动
人提书包在水 平路上通过一 段距离
九年级科学上册第3章能量的转化与守恒3.3《能量转化的量度》3
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3.小刚在体育中考(zhōnɡ kǎo)“跳绳”项目中, 1min跳了120次,每次跳起的高度为4cm,小刚的 质量是50kg,(g取10N/Kg)求:
(1)小刚跳一次做的功;
(2)小刚跳绳时的平均功率。
解(1)G=mg=50kg×10N/kg=500N
W = G • h 5 0 0 N 0 . 0 4 m 2 0 J
第五页,共十八页。
思考题:
我们在测量上楼的功率时,发现对于同一个人如 果上楼的速度(sùdù)快,他的功率就大。那么功率与物 体的运动的速度(sùdù)有关吗?
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计算(jìsuàn)功率的另一公式:
PW t
W Fs
v s
P
Fs t
F
s t
Fv
t
P=Fv
台阶数 一个台阶的 所用的
n
高度h/m 时间t/s
人做功的功率 P/w
P=
W t
=
F·S t
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m·g·n·h
=
t
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例:一同学用1min的时间将质量 为5Kg的水桶从离井口5m深处提
到井口,后用2min的时间拎着水
桶走了10m。问:
(1)这个(zhè ge)同学在将水桶从 井中提起过程中做了多少功? 这个(zhè ge)过程中他做功的功率 为多少?
3.3能量 转化的量度 (néngliàng) (2) 功率(gōnglǜ)
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小明的教室在五楼,通常(tōngcháng)他上楼需要1.5min。
有一次,他跑步(pǎo bù)上楼只花了40s。
九年级科学上册 第3章 能量的转化与守恒第二节 能量转化的量课件(第一课时) 浙教版
两物体在同样大的力F作用下,都沿着F的方向
移动了相等的距离s,比较力F对两物体所做的
功,结论是 ( C )
a F
F b W=FS
A .对a做的功多 C. 一样多
B.对b做的功多 D.无法确定
某足球运动员在水平方向用400牛的力,将 10牛的球沿水平地面踢出,踢出后球在地面上 滚了50米才停下来。整个过程中人对足球做功 了吗?
◆做功的两个必要因素: (缺一不可 ) 1.是要有力作用在物体上。 (F)
2.是物体要在力的方向上通过一段距离。(S)
◆不做功的几种情况
1.有力无距离
比如:我用力推桌子,桌子没有动。
2.有距离无力
比如:物体在光滑的冰面上滑动。
3.力和距离垂直
比如:起重机吊着物体在水平方向前进5米,重力 对物体没有做功
1、什么物体施力?
1、杠铃和马车都受到力的作用。
2、什么物体受力?
32、、在都力在的力方向的上方产向生上了发什生么了效果移?动(或通过距离)。
F
F S
S
功:如果物体受到力的作 用,并且在这个力的 方向上通过了一段距 离,我们就说这个力 对物体做了功。
力做功也常说成物体做功, 如运动员作用在杠铃上的 力对杠铃做功,也可以说 成运动员对杠铃做功。
做的功为( D )
A、20000焦B、5Βιβλιοθήκη 0焦W=FSC、0焦
D、条件不足,无法计算
试题延伸
甲同学把一只箱子从一楼匀速地提 到二楼;乙同学把相同的一只箱子从一 楼匀速地提到四楼;丙同学把相同的三 只箱子从一楼匀速地提到二楼.
丙同学搬的箱子势能增加了1500J, 问他总共消耗了1500J的能量吗?为什 么?
请你用做功的两个必要因素来分析下 列情景做功还是不做功,若不做功请说明 原因,并归纳不做功的几种情况。
七上科学第三章知识点
第三章 能量的转化和守恒第一节 能量的相互转化自然界中各种形式的能量都不是孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体之间相互转移。
所谓的消耗能量、利用能量和获得能量的实质是能量相互转化和转移的过程。
如:雪崩时的能量转化: 势能转化为动能人造卫星: 太阳能转化为电能青蛙跃起扑食的过程: 化学能转化为动能和势能胶片感光成像: 光能转化为化学能特技跳伞: 势能转化为动能和热能森林火灾: 化学能转化为热能植物生长: 光能转化为化学能水电站(工作时): 机械能转化为电能第二节 能量的转化和量度作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离 定义:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积 公式:W = F ·S 注意:F ·S 应具备同时性的同体性单位:焦耳;1牛顿·米 = 1 焦耳1、功率是反映物体做功快慢的物理量。
2、功率的定义:单位时间里完成的功叫功率3、功率的计算公式: P=W/t P=Fv4、功率的单位:瓦 常用单位还有:千瓦、兆瓦5、1焦耳/秒 = 1 瓦 1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦 (1马力 = 735瓦)第三节 认识简单机械一. 杠杆1.杠杆定义:在力的作用下能绕固定点的硬棒叫做杠杆。
2.杠杆的五要素(1) 支点:使杠杆绕着转动的固定点。
(2) 动力:使杠杆转动的力。
(3) 阻力:阻碍杠杆转动的力(4) 动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离。
(5) 阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离。
3.杠杆平衡:指杠杆保持静止状态或匀速转动状态4.研究杠杆的平衡(1) 把杠杆的中央支在支架上,调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置处于平衡状态(便于直接在杠杆上测出力臂大小)。
功做功的二个必要因素(2)在杠杆的两端分别挂上不同数量的钩码,在杠杆上左右移动钩码悬挂的位置,直到杠杆再次达到水平位置,处于平衡状态。
(3)用直尺量出动力臂L1和阻力臂L2的大小。
浙教版九年级科学上册3.3.2能量转化的量度课件
3. 如图所示,三个质量不同的物体(m甲>m乙>m丙)在相同的 拉力F作用下,分别沿水平平面、斜面、竖直方向,用同
样的时间通过了相同的路程。F在三种情况下的功率分别
为P甲、P乙、P丙,三者的大小关系是( C ) A. P甲>P乙>P丙 B. P甲<P乙<P丙 C. P甲=P乙=P丙 D. P甲=P乙<P丙
甲乙
甲乙
(1)相同时间 ,比较做功的 多少。
(2)做功的多少相同,比时间。
在建筑工地搬运一些货物,如果 用起重机来搬运可能只需要几十 秒钟,如果让工人搬运可能需要 几十分钟。
思考:若时间和做功都不相同,怎样去比较做功的快慢呢? 甲用50秒钟做2000焦的功,甲每秒钟做__4_0__焦的功;乙用5秒钟做 500焦的功,乙每秒钟做___1_0_0_焦的功,__乙___做功快? (3)要比较不同物体做功的快慢,必须同时考虑两个因素: ①物体做功的大小; ②物体做功所用去的时间。 因此,我们可以用单位时间内所完成的功的多少来表示做功的快慢。
参考答案:表示起重机每秒钟对 货物做功1.47 ×103J 起重机每秒钟消耗的1.47 ×103J 的电能转化为货物的势能。
1. 甲、乙两台机械的功率分别为500 W和800 W,下列说法
正确的是( D )
A. 甲做功少
B. 乙做功少
C. 甲做功快
D. 期中]如图甲所示的地面清洁机器人, 其质量为3 kg。机器人在水平地面上运动时,所提供的推 力与速度的关系如图乙所示。g取10 N/kg,则该机器人在 水平地面上以1. 8 km/h的速度匀速直线运动时,水平推力 的功率是( C ) A. 180 W B. 100 W C. 75 W D. 60 W
起重机的功率有多大?
解:货物的重:G=mg=750 千克 ×9.8 牛 / 千克=7350 牛
第三章能量的转化与守恒笔记整理一
第三章《能量的转化与守恒》笔记整理一3.1 能量的相互转化1、不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
所谓“消耗能量”、“利用能量”或“获得能量”,实质上就是能量相互转化或转移的过程。
2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
①雪崩――势能转化为动能;②太阳能电池――光能转化为电能;③间歇泉――地热能转化为机械能;④青蛙捕食――化学能转化为机械能和热能;⑤胶片感光成像――光能转化为化学能;⑥激光切割金属――光能转化为热能;⑦木柴燃烧――化学能转化为热能和光能;⑧光合作用――光能转化为化学能;⑨水电站――势能→动能→电能;⑩蒸汽机――化学能→热能→机械能。
……3、氢氧化钠在水中溶解,温度升高,化学能转化为热能。
硝酸铵在水中溶解,温度降低,热能转化为化学能。
3.2 能量转化的量度1、做功包括两个必要的因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在力的方向上通过的距离。
这两个因素缺一不可,缺少任何一个因素,都没有对物体做功。
2、下列三种情况对物体都没有做功。
⑴物体受到了力的作用,但没有移动距离。
例:一个小孩用100牛的力推车,但车没有推动,这推力对车没有做功。
⑵物体移动了一段距离,但没有受到力的作用。
例:物体在光滑的水平面上做匀速直线运动。
这时在水平方向上没有阻力,也没有动力,所以没有做功。
物体运动是靠惯性。
⑶物体受到了力,也通过了距离,但物体移动的距离跟这个力的方向垂直。
例:手用100牛的力提着水桶在水平路上经过5米路程。
因为手对水桶的力竖直向上,而距离是水平方向,互相垂直。
水桶在提力的方向上没有移动距离,所以提力没有对水桶做功。
3、机械功的计算公式:W =Fs 单位:焦耳。
1焦=1牛·米注意:F 是作用在物体上的力,s 是物体在F 力的方向上移动的距离。
利用公式W =Fs 时应注意F 与s 必须同时、同方向、同物体。
(同时)例1:足球重5牛,运动员的脚用200牛的水平力踢足球,使足球离脚后在操场上直线前进了30米。
九年级上科学第三章第2节能量转化的量度
注意:S--是F方向上的距离 F、S必须同时作用在同一物体上
符号:J
1焦耳= 1牛· 米 1焦的意义:1牛的力使物体在力的方向 上,通过1米的距离时所做的功为1焦
例题:有一物体重100牛,把该物体从地面匀速提到高为 1米的桌面上,需要做多少功?如果将这个物体用50牛的 力沿水平地面拖动10米,需要做多少功? P74 解:F1=G=100牛 s1=h=1米 W1=F1s1=Gh=100牛×1米=100焦 F2=50牛 s2=10米
能量如何转化?
举重运动员将 60千克的杠铃举高 2米,有多少 化学能→杠铃的势能
麋鹿拉着车行走 100米,有多少
化学能→车的机械能? ?
这些能量转化的多少用什么来量度呢?
功
从力和运动的角度分析,举重运动员 向上举起杠铃和麋鹿向前拉车两种情景有
什么共同的特点?
人拖着袋子 在地面上移 动 做功
人对射出 去的箭 不做功
W=Fs=600牛×100米=6 × 104焦
答:…..
返回
如右图,人提着重100N 的桶,沿楼梯从一楼上 到三楼,人对桶做了多 少功?(每层楼高3米)
返回
你学到了什么?
能量转化 的量度
做功的两 个因素
功
功的计算 W=Fs 做功的 实质
作 业
1、课后练习
2、作业本
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
解:F=100牛、s=5分米=0.5米
W=FS=100牛×0.5米=50焦
2、若该物体重为500牛,则这个过程中, 重力做多少功?
因为重力方向没有通过距离(S⊥G), 所以重力做功为0。
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《科学》书不小心掉在地上,将它从地上匀速 捡起,试估算要做多少功?
九年级_第三章第1-2节能量的相互转化_能量转化的量度
能量的转化和度量一. 能的转化1. 自然界中各种形式的能量都不是孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的实质是能量相互转化和转移的过程。
能量形式的转化胶片感光成像:光能→化学能特技跳伞:势能→动能和内能激光切割金属:光能→内能森林火灾:化学能→内能、光能植物生长需要阳光:光能→化学能小型水电站工作时:机械能→电能小结:能量转化是一个普遍的现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
例 1. 物理变化中的能量转化:将风车水平放在点燃的蜡烛的上方,看到了风车会转动。
分析:此现象中化学能→内能→机械能,即石蜡的化学能→空气的内能→风车的机械能例2. 化学变化中的能量转化:氢氧化钠溶于水——温度升高硝酸铵溶于水——温度降低这两种物质在溶解过程中,物质的能量形式各发生了怎样的转化?分析:1. 化学能→内能;2. 内能→化学能例1:体操运动员在跳马时要借助起跳板,从能量转化的角度来说明起跳板的作用。
二. 功1. 功:物体受到力的作用,并且在这个力的方向上通过一段距离,我们就说这个力对该物体做了功。
力做功也常说成物体做功。
如果物体移动的方向与力的方向相反,则称物体克服该力做功。
2. 做功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离在光滑的水平面上,一钢球由惯性运动了一段距离s,见下图请同学们分析一下在这段匀速运动过程中有没有力对钢球做功。
提议先对小球的受力情况进行分析,再逐步确定没有力对小球做功。
几种不做功的情况:(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离;(F=0)(2)物体受到力的作用,但没有移动距离;(s=0)(3)物体受到了力的作用,同时也运动了一段路程,但在力的方向上没有通过距离;(力和通过的距离方向垂直)(F⊥s)*所以力学中的“做功”与日常生活中的“工作”不完全一样,平常我们所说的“工作”是对一切消耗体力和脑力劳动的总称。
九年级上科学第三章
第三单元(能量的转化与守恒)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。
浙教版9年级科学上第三章知识归纳
第三章能量的转化与守恒综合复习知识要点:第一节能量的相互转化1.雪崩时的能量转化:___________ 势能转化为动能_________________2.人造卫星:__________ 太阳能转化为电能__________________________3.青蛙跃起扑食的过程:______ 化学能转化为动能和势能_____________________4.胶片感光成像:_____________ 光能转化为化学能____________________5.特技跳伞:_________________ 势能转化为动能和热能____________________6.森林火灾:___________ 化学能转化为热能__________________________7.植物生长:_______________ 光能转化为化学能______________________8.水电站(工作时):___________ 机械能转化为电能_____________________9.氢氧化钠溶解:___________化学能转化为热能______________________10.硝酸铵溶解: _____________热能转化为化学能________________________第二节能量转化的度量1.功的两个必要因素:一个是作用在物体上的_力____,另一个是物体在_力的____方向上移动的距离。
2.功的计算公式:W=_FS_______=__Pt_______;功的单位:___焦______3.功率(1)功率是反映物体做功_快慢________的物理量。
(2)功率的定义:___单位时间内___________里完成的功叫功率(3)功率的计算公式:P=__W/t______;P=___Fv_______(4)功率的单位:瓦常用单位还有:千瓦、兆瓦(5)1千瓦=1000瓦1兆瓦=__106______瓦第三节认识简单机械一、杠杆1.杠杆:在力的作用下能绕_固定________点的硬棒叫做杠杆。
浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒笔记内容大全解析
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;★分析某过程中能量转化的步骤:①明确研究对象和所要研究的过程;②物体在起始位置所具有的能量的形式;③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)物体在力的方向上通过的距离;2、力对物体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,因此推力对汽车没有做功;(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;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】①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;②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;③W=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·m3、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】①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;②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】①功率公式P=W/t是指平均功率,即在时间t内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率;②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”,W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率:韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦,短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义:物体在每秒内所做的功为1000J;物体在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。
第三章__能量的转化和守恒笔记要点
第三章 能量的转化和守恒知识要点第1节 能量的相互转化1、人造卫星在太空中工作所需的电能来自哪里?太阳能(光能)→化学能→电能 (光电电池:太阳能(光能)→电能)2、间歇泉能从断地向外面喷泉,能量从哪里来? 热能→机械能3、青蛙一跃去捕食害虫,如何获得能量?这些能量从哪里来? 化学能→机械能4、自然界中各种形式的能量不能孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
5、能量转化是个普遍现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
第2节 能量转化的量度1、 功必须具备两个要素:力和力的方向上通过的距离2、在下列三种情况下,力对物体没有..做功: ⑴物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离; ⑵物体受到力的作用,但没有移动距离;⑶物体受到了力的作用,同时也运动了一段路程,但在力的方向上没有通过距离;(力的方向与通过的距离成90度角)3、功的计算公式:功=力×距离 (功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积)W =Fs 单位:焦(J )或 牛·米(N ·m )**功的计算公式计算时需注意的问题:1、 分清是哪个力对物体做的功,计算功时的F 就是这个力2、 公式中的“s ”一定是在力的方向上通过的距离,强调对应4、做功的过程实质上就是能量转化的过程,力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化。
所以可以用功来量度能量转化的多少,能量单位与功的单位一样,也是焦耳。
5、功率――单位时间里完成的功。
反映该物体做功的快慢。
计算公式:功率=功/时间 P =t W =Fv (F 为牵引力,v 为速度) 单位:瓦特(W ) 或 焦/秒 (J/s ) 或 牛·米/秒(N ·m/s )第3节 认识简单机械1、 一根硬棒能够在力的作用下围绕着一个固定点转动,这样的硬棒称为杠杆。
2、 杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。
3、“力臂..”是支点到力的作用线的距离,即垂线段的长度。
第一节_能量的相互转化
第一节 能量的相互转化【知识要点】1、多种形式的能量能量是以多种形式存在的,常见的能量形式有:机械能(包括动能和势能)、光能、热能、电能、化学能、核能等。
2、能量的转移和转化 自然界中各种形式的能量不是孤立的,不同形式的能量会发生相互转化。
能量也会在不同的物体之间相互转移。
(1)能量的转移:能量由一个物体转移到另一个物体,能量形式不发生变化。
两个存在温差的物体,热量总是从高温物体转移到低温物体。
热传递即内能的转移。
如把一个金属汤匙插入开水中,金属柄会烫手。
又如:狂风把树叶吹得漫天飞舞。
狂风的机械能转移到树叶上。
(2)能量的转化:能量由一种形式转化为另一种形式。
发电机:机械能→电能。
如水力发电:水能(机械能)→电能。
风力发电机发电:机械能→电能。
电动机:电能→机械能。
电动水泵抽水到屋顶:电能转化为水能(机械能)。
延伸:水壶中的蒸汽将壶盖顶起。
内能→机械能。
燃料燃烧:化学能→内能。
用煤气灶烧水,水烧开。
又如:滴有白磷的二硫化碳溶液的滤纸自燃;利用火箭发射人造卫星(火箭发射升空):化学能转化为热能,再转化为机械能。
又如:爆竹腾空而起。
另:柴油机车牵引列车前进:化学能→机械能。
电热器,如电水壶、电烙铁、电炉、电热毯、饮水机等。
电能→内能。
光合作用(万物生长靠太阳):太阳能(光能)→化学能。
延伸:蓄电池充电——电能→化学能。
蓄电池放电——化学能→电能。
机械能转化为内能而使温度升高的:古人钻木取火;流星进入大气层;小结、所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程。
3、能量的守恒(1)能可以促使物质发生运动和变化.(2)能可以由一个物体转移到另一个物体,或由一种形式转化为另一种形式,但能的总量保持不变.(3)能的转化和守恒是由大量实验事实得出来的,是人们以自然现象长期观察和研究的科学总结,是自机械能 能的形式 动能:运动的物体所具有的能 势能:物体由于被举高或发生弹性形变所具有的能化学能 电能 声能 光能......然界最基本、最重要的基本定律之一.第1节能量的相互转化1.有轨电车在平直的轨道上行驶时,它消耗的电能主要转化为( )A.机械能B.光能C.化学能D.内能2.上紧发条的玩具车在水平面上跑动时( )A.动能转化为弹性势能B.弹性势能转化为动能C.重力势能转化为动能D.动能转化为重力势能3.关于能量转化,下列说法中不正确的是( )。
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【本讲教育信息】一.教学内容:能量、功学习H标:1.理解能蚩的相互转化是有普遍意义的。
2.知道消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量相互转化和转移的过程。
3.识别各种能量形式的转化。
4.理解功的概念,知道功的两个必要的因素。
理解能的转化跟做功的关系。
5.知道功的计算公式,知道功的单位,初步掌握功的计算方法。
6.知道功率的概念,知道用功率来描述做功的快慢,知道功率的单位,初步掌握功率的计算方法。
二.重点、难点:能量的相耳转化是有普遍意义的,消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量相直转化和转移的过程,具体情景中分析各种能量形式的转化功的概念的内涵和外延教学过程:分析下列:一.能的转化1.自然界中各种形式的能虽都不是孤立的,不同形式的能量会发生相互转化,能虽也会在不同的物体I'可相互转移。
所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的实质是能虽和互转化和转移的过程。
能量形式的转化胶片感光成像:光能一化学能特技跳伞:势能一动能和内能激光切割金属:光能一内能森林火灾:化学能一内能、光能植物生长需要阳光:光能一化学能小型水电站工作时:机械能一电能小结:能量转化是一个普遍的现象,自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
例:1.物理变化屮的能量转化:将风车水平放在点燃的蜡烛的上方,看到了风车会转动。
分析:此现象中化学能一内能一机械能,即石蜡的化学能一空气的内能一风车的机械能2.化学变化中的能量转化:蛍氧化钠溶于水——温度升高硝酸鞍溶于水——温度降低这两种物质在溶解过程中,物质的能量形式各发生了怎样的转化?分析:1.化学能一内能;2.内能一化学能二功1.功:物体受到力的作用,并且在这个力的方向上通过一段距离,我们就说这个力对该物体做了功。
力做功也常说成物体做功。
如果物体移动的方向与力的方向相反,则称物体克服该力做功。
2.做功的两个必要因素:(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离在光滑的水平面上,一钢球由惯性运动了一段距离s,见下图请同学们分析一下在这段匀速运动过程屮有没有力对钢球做功。
提议先对小球的受力情况进行分析,再逐步确定没有力对小球做功。
几种不做功的情况:(1)物体没有受到力的作用,但因为惯性通过-•段距离;(F=0)(2)物体受到力的作用,但没有移动距离;(s=0)(3)物体受到了力的作用,同时也运动了一段路程,但在力的方向上没有通过距离; (力和通过的距离方向垂直)(F丄s)*所以力学中的“做功”与日常生活中的“工作”不完全一样,平常我们所说的“工作” 是对一切消耗体力和脑力劳动的总称。
“做功”比“工作”的涵义要狭窄口严格得多。
譬如一个人在水平地面担了一犬水,他当然是工作了,但从力学角度来说,他基本上没有对水做功。
*分析概念:①要搞清楚是什么物体用力,什么物体受力,在力的方向上产生了什么效果。
②要注意做功与“做工”和“工作”的区别。
③功必须具备两个要索(力和力的方向上通过的距离)。
3.功的计算二冒「詁图甲图乙图丙分析:由图甲可知,用力把一木板提升1米做了i定的功,图乙把同样三块木板提升1 米高,拉力做多少功?把一块木板提升3米呢?(见图丙)从以上分析可知,在通过相同的距离时,作用在物体上的力越大,做功越大;作用在物体上的力相等时,物体在力的方向上通过的距离越人,则做功越人。
即功的人小跟作用在物体上的力成正比,还跟物体在力的方向上通过的距离成正比。
在力学中规定:功等于力和物体在力的方向上通过的距离的乘积。
功二力X距离,即W=Fs焦耳,简称焦(J)1焦=1牛•米(体会1焦的大小:把2个鸡蛋举高1米,做的功大约是1焦)(介绍人物焦耳)4.功和能的关系(1)能:物体具有做功的本领,就说物体具有能(单位:焦耳)。
(2)做功的过程实质上就是能量转化的过程。
(3)功用来最度——能最转化的多少。
分析:现象1建筑工地上需要将1000块砖送到15米高的楼上。
方法如下:①人用筐将砖运送到楼上。
②人用滑轮将砖运送到楼上。
③使用起重机将砖运送到楼上。
提问:以上三种方法所做功的悄况冇什么不同。
(待学生思考不必要求立即回答)。
现象2 —个人用通常的步伐走上三楼,或快速地跑到三楼上。
提问:两种方法所做的功的情况有何不同。
(耍求同上题,先认真去思考,不必急于作答。
)三.功率1.引入:反映该物体做功的快慢的科学量(功率也表示了能最转化的快慢)2.定义:单位时间里完成的功叫功率。
3.计算公式:(1)定义式:功率=功/吋间P=W/tW Fs(2)推导式:p = 一 = —= Fv (注意:F与v同方向!)t t(物体在拉力F的作用下,以速度v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的乘枳。
在功率P—定时,力F与速度v成反比。
当汽车上坡时,司机釆取换挡的办法,减小速度,以获得较大的牵引力。
)4.单位:瓦特(W)或焦/秒(J/s)或牛・米/秒(N・m/s)——说明科学量的单位可以通过推导的公式来获得1瓦特=1焦耳/秒,1千瓦=1000瓦,1兆瓦=10&瓦特。
介绍:功率是机器的主要技术性能之一,选购机器考虑它的功率时要从实际出发。
【典型例题】例1. (1)某同学提着一桶水走上二楼,这位同学对水桶做不做功?(2)这位同学提着一桶水在二楼沿水平走廊走了50米,在这一段路程上这位同学对水桶做不做功?(1)功的大小(2)计算公式 ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- (3)李明同学在上学的路上,看到-•汽车翻倒在路中央,他和师傅一起用尽全力推乍, 结果车子纹丝不动,李明对这个汽车做了功吗?(4)小干-用力踢足球,足球离脚后在草地上滚动了很长的距离,在这段距离上,小王对足球做了功吗?分析做功与否,就是看有没有满足功的两个必耍因素。
(1)做功,因为冇竖直方向的力,和物体在竖直方向上通过的距离(2)没有做功,因为有力没有在力的方向上通过的距离(3)没有做功,没有推动,是因为没有移动距离(4)没冇做功,因为是由于惯性在做功,没有力作用在物体上例2.-物体重100牛,把该物体从地而匀速提到高为1米的桌而上,需要做多少功?如果将这个物体沿水平方向用50牛的力,沿水平地面拖动10米,需要做多少功?分析:计算时需注意的问题:(1)分清是哪个力对物体做的功,计算功时的F就是这个力(2)计算时要注意F与S同物、同时、同向(3)捉升物体所做的功常直接用W=Gh计算(4)功的单位:功的单位是焦耳,简称“焦”答案:100焦500焦例3.高出水面30米处冇一个容积是50米彳的蓄水池,要用一台离心式水泵抽水给蓄水池,1小时能把水池充满即可,这台水泵的功率至少是多少千瓦?分析:要求出功率的大小,耍先求出功,耍求出力等于重力,可以用体积质量和密度求出,然后求出在力的方向上通过的距离是30米,时间是1小时。
答案:4.0833千瓦例4. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶,速度为36千米/时,牵引力为6000牛,求①5分钟内汽车牵引力做的功;②汽车的功率。
分析:根据概念,要求功,找到力和距离,要求功率,可以用P=FX v求出。
答案:1.8X10?焦60000 瓦【模拟试题】(答题时间:45分钟)1.关于功的概念,下列说法止确的是()A.只要有力作用在物体上,力就对物体做功B.物体只要移动了距离就做了功C.有力作用在物体上,物体又移动了距离,这个力就对物体做了功D.有力作用在物体上,物体在力的方向上移动了距离,那么该力对物体做了功2.以下说法正确的是()A.举重运动员举着杠铃不动,举力做了功B.用力推桌子,但桌子没有动C.重物竖直下落,重力做了功D.小球在光滑水平桌面上移动了一段距离,支持力做了功3.奥运会举重冠军杨霞在比赛时,第一阶段把l()()kg的杠铃很快地举过头顶,第二阶段使杠铃在空中稳稳地停留了3秒,三名裁判都亮起了白灯,这次举重成功。
关于她举重吋对杠铃做功的情况,下列说法中正确的是()----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------A.她在第一阶段没有做功B.她在第二阶段没有做功C.她在两个阶段内一直都在做功D.她在两个阶段内一直都没有做功4.一人挑着重400牛的货物沿着长10米坡度为30度的斜坡匀速由坡底走到坡顶,他做的功为()A.4000牛B. 2000牛C. 0D.条件不足,无法计算5.某同学用力将重为200牛的物体在水平地面上推动了10米,该同学做的功为()A. 2000 牛B.0C、大于2000牛D.条件不足,无法计算6.小明用100 N的力猛踢一个静止在水平草地上的重为6 N的足球,球离脚后在草地上前进了25 m,则人对足球做的功是()A.OJB.150JC. 2500JD.条件不足,无法判断7.某足球运动员在水平方向用25牛的力,将10牛的球沿水平地面踢出,踢出后球在地血上滚了30米才停下來。
在球滚动过程中,脚对球所做的功为()A. 750 焦B. 300 焦C. 450 焦D. 08.某同学把落在地而上的科学课木捡冋课桌,他做的功最接近下列哪个值()A.0.2 焦B.2 焦C.20 焦D. 200 焦9.有一段粗细均匀的圆木,重为G,用绳子绕过其屮部(如图)绳子一端固定在圆木上, 另一端在人小不变的水平拉力F的作用下,拉着圆木沿水平地面匀速滚动一段距离S,在此过程屮,拉力F所做的功是(A. FSB. (F+G) S10.下面哪种说法正确()A.做功越多,功率越大B.做功吋间越长,功率就越小C.在相同时间内,功率越人,做的功越多D.功率越大,做功越多11.一台机器功率是1000瓦特,它的意思是()A.这台机器每次只能做10()0焦耳的功B.这台机器每小吋能做1000焦耳的功C.这台机器每秒钟能做1000焦耳的功D.这台机器每秒钟能做1000瓦特的功12.叩物体重100牛,乙物体重50牛,用20牛的水平拉力分别拉卬、乙两物体,使甲物体在粗糙水平而匀速移动1()米,使乙物体在光滑水平而加速移动1()米,则拉力对甲、乙两物体所做的功较多的是()A.甲B.乙C. 一样多D.无法判断13.甲、乙两个集装箱质最相同,用起重机将甲集装箱以0.5米/秒的速度提升10米,再将乙集装箱以1米/秒的速度提升相同的高度,那么起重机()A.第一次做的功多,功率大B.第二次做的功多,功率大C.两次做功一样多,功率一样大D.两次做功一•样多,第二次功率大14.质量相同的甲、乙两同学,从楼跑到五楼,甲用了3分钟,乙用了2分钟,则两人所做的功W甲、W乙及做功的功率P甲、P乙人小比较()A. W甲〉W乙、P甲=P乙B.W甲VW乙、P甲VP乙C.WkW 乙、P 甲=Pz.D.W 甲二W 乙、P 甲VP 乙15. 小明同学因上课迟到,一口气便从一楼跑到三楼,用吋10秒,则他上楼过程中克服 口己重力做功的功率最接近( )16. 功率相等的两辆汽车,在相等的时间内匀速通过的距离之比为3: 2,则()A.两辆汽车的牵引力Z 比为3: 2B.两辆汽车的牵引力Z 比为2:3 17. 汽车上坡时,驾驶员通常要换成低挡,以减少汽车行驶速度,这样做的目的是( )1&大吊车起M 货物上升5米,是 _______ 力对 _____ 做了功。