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苏科版物理九年级上册知识梳理第十一章 简单机械和功一、 杠杆杠杆：一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒。（可以是任意形状的，不一定是直的）支点：杠杆绕着转动的点。动力：使杠杆转动的力阻力：阻碍杠杆转动的力。方向判断动力臂：从支点到动力作用线的距离。阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。支点、动力、阻力作用点都在杠杆上 杠杆的平衡条件（实验）杠杆原理动力动力臂=阻力阻力臂（F1L1= F2L2）省力杠杆（费距离）：动力臂大于阻力臂动力小于阻力费力杠杆（省距离）：动力臂小于阻力臂动力大于阻力等臂杠杆（不省力也不费力）：动力臂等于阻力臂动力等于阻力二、 滑轮绕轴能转动的轮子杠杆的变形。定滑轮：轴的位置固定不动的滑轮。等臂杠杆（动阻力相等，可改变动力的方向）动滑轮：轴的位置随被拉的物体一起运动的滑轮。支点在一侧的不等臂杠杆（动力臂是阻力臂的两倍，使用时可以省一半的力，但不可以改变动力方向）。滑轮组：定滑轮和动滑轮组合成滑轮组，既省力又可改变力的方向）。两种绳子绕法用滑轮组起吊重物时，滑轮组用几段绳子吊物体，提起物体的力就是物重的几分之几。F=（G+G动）/n n是与动滑轮相连的绳子段数三、 功无既省力又省距离的机械功（机械功）：力与物体在力的方向上通过距离的乘积。做功的两要素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。（公式：W=FS单位：J）四、功率功率：单位时间内所做的功。（表示做功快慢的物理量）公式： P=W/t P=FV 单位：W五、 机械效率（实验）1.有用功：为达到目的必须做的功。2.额外功：为达到目的不需要做但不得不做的功。3.总功：为达到目的实际做的功W总= W有+W额。（有用功小于总功，因此机械效率小于百分之一百）4.机械效率：有用功与总功的比值= W有/ W总。5、滑轮组的机械效率与提升物重、滑轮自重、绳的摩擦有关，与提升高度、提升速度与绕线方式无关。斜面的机械效率与光滑程度、倾斜程度有关。第十二章机械能和内能一、 动能、势能、机械能动能：运动着的物体能对其他物体做功，那么这个物体就具有能量。这种由于运动而具有的能叫做动能。物体的动能越大，它对其他物体所做的功就越多。物体动能的大小与物体的速度和质量有关，物体的速度越大，质量越大，它具有的动能就越大。势能：发生弹性形变的物体能对其他物体做功，那么这个物体就具有弹性势能。被举高的物体能对其他物体做功，那么这个物体就具有重力势能。物体的重力势能的大小与其质量和高度有关，质量越大，高度越高，物体所具有的重力势能就越大。机械能：动能和势能的统称。（PS：一个物体可以同时具有动能和势能，且动能和势能能够相互转化。）一般来讲，物体由下而上运动，是由动能转化为重力势能 物体由上而下运动，是由重力势能转化为动能二、 内能、热传递内能：与热运动有关的能量。（汽油燃烧所释放的能量、天然气燃烧放热、物体摩擦发热）（物体内部大量分子的无规则运动） 物体内所以分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，称为内能。由于一切物体内分子的热运动永不停息，因此任何一个物体都具有内能。温度越高，分子的无规则运动就越剧烈，分子运动越剧烈，动能就越大，所以，当物体温度升高时，物体内所有分子的动能的总和就增加。同一物体，内能大小与温度和质量有关。热传递改变内能的一种方式条件：有温差；实质：内能的转移；方向：高温物体低温物体热量：物体在热传递过程中转移能量的多少。（焦耳）三、物质的比热容： 1、定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1摄氏度所吸收（或放出）的热量。2、比热容是物质的一种物理属性，与其性质有关同种物质的比热容相同，不同物质的不同。（物质的比热容与物质的质量、体积无关，与物质的种类有关。）3、单位：焦/（千克摄氏度）。4、热传递过程中吸收或放出的热量：物体在吸热或放热的过程中，物体的质量越大、比热容越大、温度变化越大，物体吸收或放出的热量就越多。温度升高时：Q吸=cmt 温度下降时：Q放=cmt补充：冷空气沿海面吹向陆地，形成海风 冷空气沿地面吹向大海，形成陆风（海吹陆成海，陆吹海成陆）四、机械能与内能的相互转化1、做功改变物体内能的另一种方式。（第一种方式：热传递）2、热机（热力发动机）一种将内能（燃料产生的高温、高压燃气）转化为机械能的装置。3、汽油机工作循环：可对比柴油机。吸气冲程（进气口打开、活塞向下运动）压缩冲程（机械能转变为内能、活塞向上运动）做功冲程（内能转变为机械能、活塞达到顶端而后推动活塞向下运动、燃气对外做功的过程）排气冲程（出气口打开、活塞向上运动）。注意：冲程是指活塞从汽缸的一端运动到另一端。曲轴旋转2圈，活塞往复2次，四冲程，对外做功一次。4、内能（对外做功）机械能 机械能【（摩擦）对内】内能5、书本12-27 实验现象：盒盖被弹起 原因：将内能转化为机械能，内能减少，温度降低，空气中水蒸气液化成小水滴。五、燃料的热值：质量相同的不同燃料完全燃烧所放出的热量一般是不同的。1、 燃料的热值：单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量。2、 单位：q（J/Kg） Q放=mq3、热值是燃料的属性，与质量、体积、是否完全燃烧无关，与燃料的种类有关。第十三章电路初探一、 初识家用电器和电路1、 用电器：是利用电能进行工作的装置电能转化为其他形式的能。2、 电源：持续供电的装置其他形式的能转化为电能。直流电源：电池（正级流向负极） 交流电源：220V 家庭电路。3、 电路：连接电路：注意事项在连接电路过程中，开关必须处于断开状态。用导线连接电路元件时，要将导线的两端接在电池盒、灯座、开关的接线柱上，并顺时针旋紧，以保证接触良好。连接电池的两极的导线决不允许以任何方式直接相连，以免造成短路，损坏电源。电路：用导线把电源、用电器、开关等元件连接起来组成的电流路径。通路：在小电灯的电路中，闭合开关，电流中有电流流过，使电灯发光。断路：断开开关，电路中没有电流，电灯熄灭。4、 电路图：熟知电路元件及其符号。二、 电路连接的基本方式1、 串联：把用电器逐个顺次连接起来的方式。串联电路：只有一条电流路径；各用电器不能独立工作；开关控制整个电路。2、 并联：把用电器并列地连接起来的方式。并联电路：有多条电流路径；各用电器独立工作，互不影响；干路开关控制整个电路，支路开关控制所在支路。三、 电流和电流表的使用1、电流强度：表示电流的大小I，单位：安培A电流表测量大小。2、电流表使用注意事项：“二要二不一试触”使用前要检查指针是否指零，如有偏差，要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝，将指针调零。必须要把电流表串联在电路中，使电流从标有0.6或3的接线柱流入电流表，从在“”流出。不允许把电流表直接连接到电源的两极。被测电流的大小不能超过电流表的量程。在使用双量程电流表时，一般先试用大量程，如电流表示数载小量程范围内，再改用小量程，这样读数更为精确。3、 串联电路和并联电路中的电流特点串联电路中电流处处相等；并联电路中，干路中的电流等于各支路电流之和。四、 电压和电压表的使用1、电压：电路中有电流的形成是由于电路两端存在着电压，电源的作用就是维持正负极间有一定的电压U 单位：伏特V。（干电池：1.5V）2、电压表使用注意事项：使用前要检查指针是否指零，如有偏差，要用螺丝刀旋转表盘上的调零螺丝，将指针调零。必须要把电压表并联在电路中。在使用双量程电压表时，一般先试用大量程，如电压表示数载小量程范围内，再改用小量程，这样读数更为精确。与电流表有一点不同：可以不经过用电器直接连接到电路中4、 串联电路和并联电路中的电压特点在串联电路中，串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和；在并联电路中，并联电路两端的总电压和各支路两端的电压相等。串并联电路识别方法电流流向法：途中不分流-串联途中要分流-并联或混联拆除法：（识别较难电路）拆除任一用电器，其他用电器都不能工作-串联拆除任一用电器，其他用电器还能工作-并联节点法：（识别不规范电路）所谓“节点法”：就是不论导线有多长，只要中间没有电源、用电器等，则导线两端点均可以看成同一个点，从而找出各用电器两端的公共点。第十四章 欧姆定律电阻(R)：表示导体对电流的阻碍作用。(导体如果对电流的阻碍作用越大，那么电阻就越大，而通过导体的电流就越小)。电阻的单位：国际单位：欧姆()；常用单位：兆欧(M)、千欧(K)。1兆欧=103千欧1千欧=103欧。决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度。（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）变阻器：(滑动变阻器和变阻箱) (1)滑动变阻器： 原理：改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的。 作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。 铭牌：如一个滑动变阻器标有“502A”表示的意义是：最大阻值是50，允许通过的最大电流是2A。 正确使用：A应串联在电路中使用；B接线要“一上一下”；C通电前应把阻值调至最大的地方。 (2)变阻箱：是能够表示出电阻值的变阻器。欧姆定律：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。公式： （ ） 单位：I安(A)；U伏(V)；R欧()。1安=1伏/欧。公式的理解：公式中的I、U和R必须是在同一段电路中；I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量；计算时单位要统一。 探究电流与电压、电阻的关系。提出问题 制定计划，设计实验，采用的研究方法是：控制变量法。进行实验，收集数据信息分析论证得出结论.电路的串联有以下几个特点：（指R1，R2串联） 电流：I=I1=I2（串联电路中各处的电流相等） 电压：U=U1+U2（串联电路中总电压等于各部分电路电压之和）电阻：R=R1+R2（串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和）如果n个阻值相同的电阻R0串联，则有R串=nR0电路的并联有以下几个特点：（指R1，R2并联） 电流：I=I1+I2（干路上电流等于各支路电流之和） 电压：U=U1=U2（干路电压等于各支路两端电压）VARxR伏安法测量定值电阻 原理：I=U/R步骤： 电路图根据电路图连接实物。连接实物时，必须注意 开关应断开 将滑动变阻器滑片置于阻值最大位置检查电路无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。算出三次Rx的值，求出平均值。整理器材。讨论：本实验中，滑动变阻器的作用：改变被测电阻两端的电压（分压），同时又保护电路。第十五章 电功和电功率一、电功：1、定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。2、实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，就消耗了多少电能。 电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。3、规定：电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。4、计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：W= I2Rt= U2t/R串联电路中常用公式：W= I2Rt 。W1:W2:W3:Wn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：W= U2t/R W1:W2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所做的总功常用公式W= W1+W2+Wn 5、单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：度（kwh） 1度=1千瓦时=1 kwh=3.6106J6、测量电功：电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。 电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样，分别表示：电电能表额定电压220V；允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。读数：A、测量较大电功时用刻度盘读数。最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。 二、电功率：1、定义：电流单位时间内所做的功。2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量 灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。3、电功率计算公式：P=UI=W/t（适用于所有电路） 对于纯电阻电路可推导出：P= I2R= U2/R串联电路中常用公式：P= I2R 。P1:P2:P3:Pn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：P= U2/R P1:P2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算总功率。常用公式P= P1+P2+Pn 4、单位：国际单位 瓦特（W） 常用单位：千瓦（kw）5、额定功率和实际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压。额定功率：用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R 某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示：普通照明，额定电压220V，额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知：该灯额定电压为220V，额定功率25W，额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值U2额/。 当U实 =U额时，P实 =P额 用电器正常工作（灯正常发光） 当U实 U额 时，P实 P额 用电器不能正常工作（灯光暗淡）P实 P额 U2 额U2实实际功率随电压变化而变化根据P=U2/R得P RU2n 21n 21根据P=U2/R如果U 减小为原来的1/n 则P= 当U实 U额 P实 P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈) P实 = 0 用电器烧坏(灯丝烧断) 灯L1“220V 100W”， 灯L2“220V 25W”相比较而言，L1灯丝 粗短 ，L2灯丝 细长。“1度”的规定：1kw的用电器工作h消耗的电能。/ t 可使用两套单位：“W、J、s”、“kw、 kwh、h”6、测量：、 伏安法测灯泡的额定功率：RVA R 原理：P=UI 电路图：选择和连接实物时须注意： 电源：其电压高于灯泡的额定电压滑动变阻器：接入电路时要变阻，且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。电压表：并联在灯泡的两端“+”接线柱流入，“”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。电流表： 串联在电路里“+”接线柱流入，“”接线柱流出。根据I额=P额 /U额 或I额=U额 /R 选择量程。 测量家用电器的电功率：器材：电能表 秒表 原理：P=W/t三 电热1、实验：目的：研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关？ 原理：根据煤油在玻璃管里上升的高度来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少 。 实验采用煤油的目的：煤油比热容小，在相同条件下吸热温度升高的快：是绝缘体 2、焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 3、计算公式：Q=I2Rt (适用于所有电路)对于纯电阻电路可推导出：Q =UIt= U2t/R=W=Pt串联电路中常用公式：Q= I2Rt 。Q1:Q2:Q3:Qn=R1:R2:R3:Rn 并联电路中常用公式：Q= U2t/R Q1:Q2= R2:R1无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量常用公式Q= Q1+Q2+Qn分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用：Q= U2t/R=Pt4、应用电热器：定义：利用电流的热效应而制成的发热设备。原理：焦耳定律组成：电热器的主要组成部分是发热体，发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。优点：清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。 生活用电一、家庭电路：1、家庭电路的组成部分：低压供电线、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。2、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。3、家庭电路的各部分的作用： 低压供电线：给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压，火线和地线之间也有220V的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V 测电笔： 用途：用来辨别火线和零线 种类：钢笔式，螺丝刀式。 使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖管是否发光。 举例：测电笔接触火线时，如果观察不到氖管发光，你认为产生这种现象的原因是：（至少填两种可能原因）测电笔氖管已坏；手没有接触笔尾金属体；火线断路。 某次检修电路时，发现灯泡不亮，火线零线都能使测电笔发光，可能的原因是：火线完好，零线处有断路，被测段零线通过用电器和火线构成通路。 电能表：用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。铭牌：所标的电压U是：额定电压 所标的电流I是：允许通过的最大电流 UI是：电能表后能接用电器的最大功率，如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值，电能表的计数会不准确甚至烧坏 闸刀（空气开关）：作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。安装：家庭电路的干路上，空气开关的静触点接电源线 保险盒： 材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成保险原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用 电路符号： 连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上 选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。规格：越粗额定电流越大。注意：不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小，产生的热量少，铜的熔点高，不易熔断。 插座： 作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。种类： 固定插座、可移动插座 二孔插座、三孔插座213安装：并联在家庭电路中，具体接线情况：左零右火中接地45211接火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳 5接用电部分的线路把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电事故。 用电器（电灯）、开关： 白炽灯是利用电流的热效应进行工作的，小功率的灯泡灯丝细而长，里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短，里面抽成真空后，还要充入氮气、氩气等惰性气体，且气压为0.1Pa，目的是平衡大气压对玻璃壳的压力。灯泡长期使用会变暗，原因是：灯丝升华变细电阻变小，实际功率变小；升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。 灯泡的种类：螺丝口 卡口 。 螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线：原因：防止维修触电 开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。 根据安全用电原则连接电路，每个开关都可以单独控制灯二、家庭电路电流过大的原因：1、原因：发生短路、用电器总功率过大。2、家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝三、安全用电： 1、触电事故： 定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害 危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。 安全电压：不高于36V，家庭电路电压220V超出了安全电压。 2、触电形式： 家庭电路（低压触电） 单线触电 双线触电 家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。