能量和工作
1. 工作
數學上規定:力作用在物體上,使物體沿力的方向經過一定的距離,就說這個力對物體做了機械功(簡稱“功”)
2. 工作的兩個必要的誘因:
(1)作用在物體上的力;
(2)物體沿力的方向移動的距離。
3、工作估算方法:
定義:力對物體所做的功等于力與物體沿力方向經過的距離的乘積。
公式:功=力×距離,即W=Fs
單位: 在國際單位制中,功的單位 W: 牛頓米 (N m) 或焦耳 (J)
1J的數學意義:1N的力,使物體沿力的方向通過1m的距離所做的功為1J。
即:1J=1N×1m=1N·m
注:計算過程中,力F的單位:牛(N); 距離s的單位:米(m);
4、機械做功原理
⑴使用機械只能節省人工或節省距離,但不能干活。
⑵機械做功原理是機械的重要定理,是機械能量守恒定律的體現。
5. 電源
⑴功率概念:在數學中,單位時間內所做的功稱為功率。
⑵功率的數學意義:功率是表示做功速度的數學量。
(3)功率估算公式:功率=功/時間
符號表達式:P=W/t 推導p=Fv(F單位為N,V單位為m/s)
⑷功率單位:在國際單位制中,功的單位是焦耳,時間的單位是秒,功率的單位是焦耳/秒。 它有一個特殊的名字叫瓦特,簡稱瓦特,符號為W。這個單位是為了紀念日本化學家瓦特而命名的。 1W=1J/秒
6、機械效率
⑴機械效率的定義:有用功與總功的比值。
(2) 公式:
(3)有用功(W有用):克服物體重力所做的功W=Gh。
⑷ 額外功(W extra):克服機器本身重力和摩擦力所做的功。
⑸總功(總W):機器上電源所做的功W=FS。
⑹ 總工作量等于辛苦工作和額外工作之和,即W總計=W有用+W額外。
7、“能量”的概念:如果一個物體有做功的能力,就說明該物體有能量。
摘要:在數學中,能量和功密切相關,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。
(1)動能:物體由于運動而具有的能量。
(2)重力勢能:物體因受到升力而具有的能量。
(3)彈性勢能:物體因彈性變形而具有的能量。
當質量相同時,速度越大的物體能做的功越多,說明它的動能越大; 當速度相同時,質量較大的物體做功較多,說明其動能較大。
物體被提升得越高、質量越大,其重力勢能就越大。 物體的動能和勢能可以相互轉化。
8.內能和熱量
(1)內能:做無規運動的物體中所有分子的動能和勢能的總和稱為內能。
(2)物體的內能與濕度有關:物體的溫度越高,分子運動越快,內能越大。
(3)熱運動:物體內部大量分子的無規則運動。
⑷改變物體內能的方式:做功和傳熱,這兩種方式相當于改變了物體的內能。
(5)物體對外做功時,物體的內能減少; 當外界對物體做功時,物體的內能就會減少。
⑹物體吸收熱量,當溫度下降時,物體的內能減少; 物體放出熱量,當溫度升高時,物體的內能減少。
⑺所有能量的單位是:焦耳。
⑻熱量(Q):在熱量傳遞過程中,傳遞的能量稱為熱量。 (關于物體含有多少熱量的說法是錯誤的)
⑼比熱(c):單位質量的物質溫度下降(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量,稱為該物質的比熱。
⑽比熱是物質的一種性質,它不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度而改變,只要物質相同,比熱就相同。
⑾ 比熱的單位為:焦耳/(kg·℃),讀作:焦耳每千克攝氏度。
⑿水的比熱為:C=4.2×/(kg·℃),其數學意義為:當體溫下降(或降低)每公斤水1℃時,吸收(或釋放的熱量) ) 為 4.2 x 103 焦耳。
⒀熱量估算:①Q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為質量;t0為初始溫度;t為后續體溫。) ② Q put=cm(t0-t)=cm△t drop
⒁能量守恒定律:能量既不能被消滅,也不能被創造,它只能從一種形式轉化為另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,并且在轉化和轉移的過程中,能量的總量保持不變。
9.內能與熱機
(1)燃燒值q:1公斤某種燃料完全燃燒所放出的熱量稱為發熱量。 單位為:焦耳/千克。
(2)燃料燃燒放出熱量的估算:Q=qm或Q=qv; (Q=熱,單位:焦耳;q為熱值,單位:J/kg;m為質量,單位:kg。),有時二氧化碳的熱值可以用Q=qv來估算(Q為熱,單位為:焦耳;q為熱值,單位為:焦耳/立方米;v為體積,單位為:立方米。)
⑶ 可以利用內能加熱,也可以做功。
⑷內燃機可分為柴油機和汽油機。 它們的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成。 在一個工作循環中,外部做功一次九年級物理電功率知識點,活塞往復運動兩次,連桿飛輪旋轉兩次。
⑸熱機效率:燃料做有用功的能量與燃料完全燃燒釋放的能量之比,稱為熱機效率。 熱機效率是熱機性能的重要指標。
⑹ 熱機的各種損失中,廢水帶走的能量最多。 設法利用廢水的能量是提高燃料利用率的重要措施。
初步熱學
1、靜電現象:
(1)摩擦可以使物體帶電,帶電物體具有吸引光和小物體的性質。
⑵ 摩擦起電的本質:電荷從一個物體轉移到另一個物體,使該物體呈現帶電狀態。
(3)正電荷:與用絲綢摩擦的玻璃棒所帶的電荷相同,稱為正電荷; 負電荷:與用毛皮摩擦的橡皮棒所帶的電荷相同,稱為負電荷。
⑷ 電荷之間的相互作用:同種電荷相互矛盾,不同種電荷相互吸引。
⑸ 要知道物體是否帶電,可以使用驗電器; 驗電器的原理:同種電荷相互沖突。
(6)閃電是突然發生的大規模放電現象。
2. 電路
電路:用電線連接電源、家用電器、開關等所形成的電氣路徑。
⑴各設備的作用: 家用電器:利用電來工作。 電源:電源; 開關:控制電路的通斷; 導線:連接電路、產生電壓路徑;
⑵短路:電線不經過家用電器而直接連接到電源兩極的電路稱為漏電。 整個電路漏電是指電源兩端短路。 此時整個電路內阻小,電壓大,電路受熱強烈,會破壞電源,甚至引起火災。 做實驗時一定要防止泄漏; 家里用電時也要注意避免漏電。
⑶ 繪制電路圖,說明注意事項: ⑴ 使用統一規定的符號; ⑵連接應水平、垂直;
⑷通路是指閉合開關使電路導通,電壓流過家電設備,家電設備用于工作的狀態。 開路是指電路被切斷,電路中沒有電壓通過的狀態。
⑸串聯電路與并聯電路的區別
(識別串聯電路和并聯電路的方法: ⑴路徑法 ⑵拆卸法 ⑶支點法)
3.電流
電壓是指電荷的定向傳播。 電壓的大小稱為電壓硬度(簡稱電壓,符號I),國際單位是安培,符號A。電壓的方向規定正電荷運動的方向就是電壓的方向,方向是自由電子通訊的方向與電壓的方向相反。
⑴電流表的讀數:先看電阻值,第二計算分度值,第三讀取。
⑵電流表的連接方法: ①電流表必須串聯在電路中; ②電壓從電壓表“+”端流入,從“-”端流出; ③通過電壓表的電壓不能超過其電阻值; ④嚴禁將電壓表與電源或家用電器并聯。 (注:①在不超過最大檢測值的情況下,盡量使用較小的電阻值進行檢測。對于同一個電壓表,電阻值越小,檢測結果越準確;②如果無法測量被測電壓某些情況下,可以先嘗試用最大電阻值觸摸,根據情況選擇合適的電阻值。)
(3)串聯電路的電壓特性:串聯電路中電壓處處相等; 并聯電路的電壓特性:并聯電路支路電壓等于各路電壓之和。
4、電壓
電流單位:伏特、千伏、毫伏。 電源是提供電流的設備,電流引起電荷方向連接產生電壓。
⑴生活中常用電流值:干電池電流1.5V; 蓄電池電流2V; 家用電流220V; 人體安全電流≤36V。
(2)串聯電路中的電流定律:串聯電路中的總電流等于各部分電流之和; 并聯電路電流定律:并聯電路各路電流相等。
5. 阻力
在化學中,導體對電壓的限制作用的大小稱為內阻。 內阻符號:R
⑴ 電阻單位:歐姆; 符號:Ω
⑵單位換算關系:1MΩ=1000kΩ1kΩ=1000Ω
6. 電阻器相關特性
導體的內阻與導體的材料、長度和橫截面積有關
(1)相同長度、相同截面積、不同材料、不同內阻;
⑵材質相同,長度相同,截面積越大,內阻越小。
(3)材質相同,截面積相同,厚度越長,內阻越大;
⑷對于大多數導體來說,溫度越高,內阻越大。
7.電阻分類
保持電阻值恒定的內阻稱為定值內阻。可以調整和改變的內阻稱為可變內阻
8、滑動變阻器的結構:
(1)金屬棒:金屬棒的內阻很小,兩端端子之間的內阻幾乎為零,可以忽略不計;
(2)電阻絲:表面有絕緣層的內電阻絲繞在筒體上,其電阻較大。 銘牌上標注的“50Ω”是指內阻絲兩端端子之間的內阻值;
(3)滑動片:滑動片可左右連接在金屬桿上,滑動片下部與金屬桿連接,上端通過接觸滑道與內部電阻絲連接。內電阻絲(絕緣層被刮掉的部分)。
⑷接線柱:有四個接線柱,一一連接到電路中可以起到可變電阻的作用。連接電路時,應將開關斷開,并將滑動變阻器的滑塊調整到位置具有最高的電阻
⑸滑動變阻器原理:通過改變連接電路的內部電阻絲的粗細來改變所連接電路中電阻的大小。
9.歐姆定律:
導體中的電壓與導體上的電流成反比,與導體的內阻成正比。 歐姆定律公式:I=U/R 歐姆定律公式變體:U=IRR=U/IR
10.歐姆定理的含義
歐姆定律的數學意義:闡明了“導體中的電壓由導體兩端的電流和導體內阻決定”的阻礙關系。
11、伏安法測量內阻:
將導體接入電路,使電壓通過導體,用電流表測量燈泡兩端的電流,用電壓表測量流過燈泡的電壓,然后用公式計算出燈泡的內阻歐姆定律。
電力工作和電力
1、電功(W):電壓所做的功稱為電功
2、電功率單位:SI單位:SI單位:焦耳。 常用單位有:度(kWh),1度=1kWh=3.6×106焦耳。
3、檢測電功率的工具:電能表(電度表)
4、電功率估算公式:W=UIt(公式中單位為W→笑話(J);U→伏特(V);I→安培(A);t→秒)。
5、利用W=UIt估算電功率時要注意:①式中WUI與t在同一電路中; ②計算時單位應統一; ③第四個量可以由任意三個已知量計算出來。
6. 也可采用以下公式估算電功率:W=I2Rt; W=鉑; Q=It(Q為電量);
7、電功率(P):單位時間內電壓所做的功。單位為:瓦特(國際); 常用單位有:千瓦
8、估算電功率公式:P=W/t=UI(公式中單位為P→瓦(w);W→焦炭(J);t→秒(s);U→伏(V);I →安培 (A )
9、時間單位應通過估算統一。 ①如果W用焦炭,t用秒,則P的單位是瓦特; ②若W用千瓦時,t用小時,則P的單位為千瓦。
10. 也可以使用正確的公式來估算電功率:P=I2R 和 P=U2/R
11、額定電流(U0):家用電器正常工作的電流。
12、額定功率(P0):家用電器在額定電流下的功率。
13、實際電流(U):實際施加在家用電器兩端的電流。
14、實際功率(P):家用電器在實際電流下的功率。
當U>U0時九年級物理電功率知識點,則P>P0; 光線很亮,很容易燒壞。
當你
當U=U0時,則P=P0; 正常光。
(相同內阻或燈管可在不同電流下使用;例如:當實際電流為額定電流一半時,實際功率為額定功率的1/4。例如“”表示額定電流It為220伏,100瓦燈泡的額定功率接在110伏電路上,實際功率為25瓦。)
15、焦耳定理:電壓通過導體產生的熱量與電壓的平方成反比,與導體的電阻成反比,與通電時間成反比。
16、焦耳定理公式:Q=I2Rt,(公式中單位為Q→焦耳;I→A(A);R→歐(Ω);t→秒。)
17、當電壓通過導體所做的功(電功)全部用來形成熱量(電熱)時,則有W=Q,Q可以通過電功公式(如內阻)估算電加熱器的。)