九年級(jí)上冊(cè)物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
內(nèi)部能量的利用
1.熱機(jī)
1、熱機(jī):將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器稱為熱機(jī)。
2、內(nèi)燃機(jī):
①行程:活塞在氣缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程稱為行程。
②內(nèi)燃機(jī)的工作過程:內(nèi)燃機(jī)的每個(gè)工作循環(huán)分為吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程四個(gè)階段。 在這四個(gè)階段中,吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程都是依靠飛輪的慣性完成的,而做功沖程是內(nèi)燃機(jī)中唯一對(duì)外做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的沖程。 此外,壓縮沖程將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
③汽油機(jī)和柴油機(jī)的區(qū)別
汽油機(jī):缸頂式,吸入空氣與汽油混合,點(diǎn)火式,效率低
柴油機(jī):缸頂、進(jìn)氣、壓燃式、效率更高
2、熱機(jī)效率
1、燃料熱值
①定義:某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質(zhì)量的比值,稱為該燃料的熱值。 用符號(hào)“q”表示。
②定義公式:q=Q/m(q為熱值)(若燃料為氣體燃料q=Q/v)
③單位:J/kg,讀作:焦耳每千克 J/m3,讀作:焦耳每立方米
酒精的熱值為3.0×107J/kg,也就是說1kg酒精完全燃燒放出的熱量為3.0×107J。
燃?xì)獾臒嶂禐?.9×107J/m3,即:1m3燃?xì)馔耆紵懦龅臒崃繛?.9×107J。
(7為功率)
④熱值的認(rèn)識(shí):
A、關(guān)于熱值的概念,要注意理解“1公斤”、“一定燃料”、“完全燃燒”這三個(gè)關(guān)鍵詞。 1kg指的是燃料的質(zhì)量。 如果燃料的質(zhì)量不是1kg,那么燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。 某些燃料:說明熱值與燃料種類有關(guān)。 完全燃燒:表示必須完全燃燒,否則1kg燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能就不是由熱值確定的值。
B、熱值反映了某種物質(zhì)的燃燒特性,也反映了不同燃料在燃燒過程中將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的能力。 換句話說,它是燃料本身的特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形狀、質(zhì)量、體積等無關(guān)。
2、熱機(jī)效率:
(1)熱機(jī)能量流圖:
真正能夠轉(zhuǎn)化為外界有用功的能量只是燃料燃燒時(shí)釋放的能量的一部分。
(2)定義:熱機(jī)工作時(shí),用于做有用功的部分能量與燃料完全燃燒所釋放的能量之比,稱為熱機(jī)效率。
(3) 公式:η=Qhas/×100%。
式中,Q為做有用功的能量; Q 始終是燃料完全燃燒所釋放的能量。
(四)提高熱機(jī)效率的主要途徑
①改善燃燒環(huán)境,使燃油盡可能完全燃燒,提高燃油燃燒效率。
②盡量減少各種熱損失。
③減少部件之間的摩擦,以減少克服摩擦做功所消耗的能量。
④充分利用廢氣帶走的能量,從而提高燃料利用率。
3、能量的轉(zhuǎn)化與守恒
能量守恒定律:能量既不會(huì)憑空消失,也不會(huì)憑空產(chǎn)生。 它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)換為其他形式,或者從一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)移到另一種對(duì)象。 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。
“第一類永動(dòng)機(jī)”永遠(yuǎn)無法實(shí)現(xiàn),因?yàn)樗`反了能量守恒定律。
九年級(jí)物理第一冊(cè)知識(shí)點(diǎn)
能量和工作
1. 做事
物理學(xué)中規(guī)定,當(dāng)力作用在物體上,使物體沿力的方向經(jīng)過一定距離時(shí),就說這個(gè)力對(duì)物體做了機(jī)械功(簡(jiǎn)稱“功”)。
2、做事的兩個(gè)必要因素:
(1) 作用在物體上的力;
(2)物體沿力的方向移動(dòng)的距離。
3、工作量計(jì)算方法:
定義:力對(duì)物體所做的功等于力與物體沿力方向移動(dòng)的距離的乘積。
公式:功=力×距離,即W=F·s
單位: 在國(guó)際單位制中,功的單位 W:牛頓·米 (N·m) 或焦耳 (J)
1J的物理意義:1N的力,物體沿力的方向經(jīng)過1m的距離所做的功為1J。
即:1J=1N×1m=1 N·m
注:計(jì)算過程中,力F的單位為牛頓(N); 距離s的單位為米(m);
4、機(jī)械工作原理
⑴使用機(jī)械只能省人工或省距離,但不能干活。
⑵機(jī)械做功原理是機(jī)械的重要規(guī)律,也是節(jié)能在機(jī)械中的體現(xiàn)。
5. 電源
⑴功率的概念:在物理學(xué)中,單位時(shí)間內(nèi)所做的功稱為功率。
⑵功率的物理意義:功率是表示做功速度快慢的物理量。
⑶功率計(jì)算公式:功率=功/時(shí)間
符號(hào)表達(dá)式:P=W/t求導(dǎo)p=Fv(F的單位為N,V的單位為m/s)
⑷功率單位:在國(guó)際單位制中,功的單位是焦耳,時(shí)間的單位是秒,功率的單位是焦耳/秒。 它有一個(gè)特殊的名字叫瓦特,簡(jiǎn)稱瓦特,符號(hào)為W。這個(gè)單位是為了紀(jì)念英國(guó)物理學(xué)家瓦特而命名的。 1W=1J/秒
6、機(jī)械效率
⑴機(jī)械效率的定義:有用功與總功的比值。
⑵公式:
⑶有用功(W有用):物體克服重力所做的功W=Gh。
⑷額外功(W extra):克服機(jī)器本身重力和摩擦力所做的功。
⑸總功():機(jī)器上的電源所做的功W=FS。
⑹總功等于已用功和額外功之和,即W總計(jì)=W有用+W額外。
7、“能量”的概念:如果一個(gè)物體有做功的能力,則稱該物體具有能量。
摘要: 在物理學(xué)中,能量和功密切相關(guān)。 能量反映了物體做功的能力。 物體做的功越多,物體擁有的能量就越多。
⑴ 動(dòng)能:物??體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。
⑵ 重力勢(shì)能:物體因被舉高而具有的能量。
⑶彈性勢(shì)能:物體因彈性變形而具有的能量。
當(dāng)質(zhì)量相同時(shí),速度越大的物體,做功越大,說明其動(dòng)能越大; 當(dāng)速度相同時(shí),質(zhì)量越大的物體能做的功越多,說明它具有較大的動(dòng)能。
物體被提升得越高、質(zhì)量越大,其重力勢(shì)能就越大。 物體的動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)換。
8.內(nèi)能和熱量
⑴內(nèi)能:物體內(nèi)部做不規(guī)則運(yùn)動(dòng)的所有分子的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和稱為內(nèi)能。
⑵物體的內(nèi)能與溫度有關(guān):物體的溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越快,內(nèi)能越大。
⑶熱運(yùn)動(dòng):物體內(nèi)部大量分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。
⑷改變物體內(nèi)能的方法:做功和傳熱。 這兩種方法相當(dāng)于改變了物體的內(nèi)能。
⑸ 物體對(duì)外做功時(shí),物體的內(nèi)能減小; 當(dāng)外界對(duì)物體做功時(shí),物體的內(nèi)能增加。
⑹ 物體吸收熱量,當(dāng)溫度升高時(shí),物體的內(nèi)能增加; 物體放出熱量,當(dāng)溫度降低時(shí),物體的內(nèi)能減少。
⑺所有能量的單位是:焦耳。
⑻ 熱量(Q):熱量傳遞過程中,傳遞的能量稱為熱量。 (關(guān)于物體含有多少熱量的說法是錯(cuò)誤的)
⑼比熱(c):當(dāng)某種物質(zhì)每單位質(zhì)量的溫度升高(或降低)1℃時(shí),吸收(或釋放)的熱量稱為該物質(zhì)的比熱。
⑽比熱是物質(zhì)的一種屬性。 它不隨物質(zhì)的體積、質(zhì)量、形狀、位置、溫度的變化而變化。 只要物質(zhì)相同,比熱就相同。
⑾比熱的單位為:焦耳/(千克·℃),讀作:焦耳每千克攝氏度。
⑿水的比熱為:C=4.2×103焦耳/(kg·℃)。 其物理意義是:溫度升高(或降低)1℃時(shí)每公斤水吸收(或釋放)的熱量。 它是4.2×103焦耳。
⒀熱量的計(jì)算:①Q(mào)吸收==cm(t-t0)=cm△t升(Q吸收為吸收的熱量,單位為焦耳;c為物體的比熱,單位為:焦耳/(kg) ·℃);m為質(zhì)量;t0為初始溫度;t為后續(xù)溫度。) ② Q釋放= cm(t0-t)= cm △ t drop
⒁能量守恒定律:能量既不會(huì)被消滅,也不會(huì)被創(chuàng)造。 它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)換為其他形式,或者從一個(gè)對(duì)象轉(zhuǎn)移到另一種對(duì)象。 在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。
9.內(nèi)能與熱機(jī)
⑴燃燒值q:1公斤某種燃料完全燃燒所放出的熱量稱為熱值。 單位為:焦耳/千克。
⑵ 燃料燃燒放出的熱量計(jì)算:=qm或=qv; (Q釋放的是熱量,單位是:焦耳;q是熱值,單位是:J/kg;m是質(zhì)量,單位是:千克。),有時(shí)氣體的熱值可以通過下式計(jì)算: Q put = qv (Q put 為熱量,單位為:焦耳;q 為發(fā)熱量,單位為:焦耳/立方米;v 為體積,單位為:立方米。)
⑶內(nèi)能可用來加熱和做功。
⑷ 內(nèi)燃機(jī)可分為汽油機(jī)和柴油機(jī)。 它們的工作循環(huán)由四個(gè)沖程組成:吸氣、壓縮、做功和排氣。 在一個(gè)工作循環(huán)中,對(duì)外做功一次,活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)兩次,曲軸飛輪旋轉(zhuǎn)兩次。
⑸熱機(jī)效率:用于做有用功的部分能量與燃料完全燃燒時(shí)釋放的能量之比,稱為熱機(jī)效率。 熱機(jī)效率是熱機(jī)性能的重要指標(biāo)。
⑹ 熱機(jī)的各種損失中,廢氣帶走的能量最多。 設(shè)法利用廢氣能量是提高燃料利用率的重要措施。
九年級(jí)上冊(cè)物理知識(shí)
熱能
1.分子的熱運(yùn)動(dòng)
1、分子動(dòng)力學(xué)理論的內(nèi)容是:
(1)物質(zhì)是由分子組成的;
(2)一切物體的分子都在不斷地?zé)o規(guī)則地運(yùn)動(dòng)。
(3)分子間存在相互作用的吸引力和排斥力。
2、擴(kuò)散:不同物質(zhì)相互接觸時(shí)相互進(jìn)入的現(xiàn)象。
擴(kuò)散現(xiàn)象解釋:
① 分子不斷地?zé)o規(guī)律地運(yùn)動(dòng)。
②分子間存在間隙。
擴(kuò)散現(xiàn)象可以發(fā)生在氣體、液體和固體中。 擴(kuò)散速度與溫度有關(guān)。 溫度越高,擴(kuò)散越快。
3、分子的熱運(yùn)動(dòng):由于分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),因此分子的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為分子的熱運(yùn)動(dòng)。 溫度越高,分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈。
2、內(nèi)能
1、內(nèi)能:組成物體的所有分子的熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,稱為物體的內(nèi)能。
單位:焦耳 (J)
2、一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能;
無論是熱鐵水還是冷冰,它們都有內(nèi)能。
3、物體的內(nèi)能與其溫度的關(guān)系:當(dāng)物體的質(zhì)量、材質(zhì)、狀態(tài)相同時(shí),溫度越高,物體的內(nèi)能越大。
4、內(nèi)能的變化:
(1)改變內(nèi)能的兩種方式:做功和傳熱。
(2)熱量:傳熱過程中初三物理上冊(cè)知識(shí)點(diǎn)歸納,傳遞的能量稱為熱量,熱量的單位為焦耳。 傳熱的本質(zhì)是內(nèi)能的傳遞。
A. 熱傳遞可以改變物體的內(nèi)能。
①傳熱方向:熱量從高溫物體傳遞到低溫物體,或從同一物體的高溫部分傳遞到低溫部分。
②傳熱條件:有溫差。
熱傳遞傳遞內(nèi)部能量(熱量),而不是溫度。
③傳熱過程中初三物理上冊(cè)知識(shí)點(diǎn)歸納,物體吸收熱量,其內(nèi)能增加; 當(dāng)它釋放熱量時(shí),其內(nèi)能會(huì)減少。
注意:物體的內(nèi)部可以改變,但溫度不一定會(huì)改變。
B. 做功改變了物體的內(nèi)能:
①做功可以改變內(nèi)能:對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增加; 當(dāng)外部對(duì)物體做功時(shí),物體的內(nèi)能會(huì)減少。
②做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是內(nèi)能與其他形式能量的相互轉(zhuǎn)化。
做功和傳熱相當(dāng)于改變物體的內(nèi)能。
3、比熱容
1、定義:一定質(zhì)量的物質(zhì)在溫度升高時(shí)吸收的熱量與其質(zhì)量與升高溫度的乘積之比。
2. 定義:
3、單位:J/(kg·℃)
4、物理意義:表示物體吸收或釋放熱量的能力。
5. 比熱容是物質(zhì)的一種特性。 它的大小與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸放熱、形狀等無關(guān)。
6、水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)。 其物理意義為:1kg水的溫度升高(或降低)1℃時(shí),吸收(或釋放)的熱量為4.2×103J。
7.比熱容表
(1)比熱容是物質(zhì)的一種特性,每種物質(zhì)都有自己的比熱容。
(2)從比熱容表還可以看出,所有物質(zhì)中,水的比熱容最大。 這意味著水在加熱或冷卻時(shí)溫度變化較小。 水的這一特性對(duì)氣候影響很大。
在相同太陽輻射條件下,沿海地區(qū)白天氣溫上升較內(nèi)陸地區(qū)慢,夜間氣溫下降較少。 因此,白天沿海地區(qū)氣溫變化較小,內(nèi)陸地區(qū)氣溫變化較大。 一年中,內(nèi)陸地區(qū)夏季比沿海地區(qū)熱,冬季內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)冷。
(3)水的比熱容較大,在生產(chǎn)、生活中經(jīng)常使用。
汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)等機(jī)器在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量,通常需要通過循環(huán)水進(jìn)行冷卻。 冬季也常用熱水取暖。
8.熱量計(jì)算公式:
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