(粤沪版)九年级物理(上册)知识点整理-

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学习必备，欢迎下载粤沪版九年级物理（上册）知识点整理。本文将介绍第十一章机械功与机械能的相关知识。一、功在力学中，功包括两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。不做功的情况有三种：有力无距离、有距离无力（惯性）和力和距离垂直。力学规定：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式为W=FS，功的单位为焦耳，1J=1N·m。举例来说，把一个鸡蛋举高1m所做的功大约为0.5J。在应用功的公式时，需要注意：①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；②公式中S一定是在力的方向上通过的距离，强调对应；③功的单位为“焦”（牛·米=焦）。二、功的原理使用机械时，人们所做的功都不会少于直接用手所做的功。这是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是不存在的。虽然使用机械不能省功，但人类仍然使用机械，因为它可以省力、省距离，也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。在做题时，我们通常考虑的是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力），即使用机械时，人们所做的功（FS）=直接用手对重物所做的功（Gh）。三、机械效率有用功是指对人们有用的功，公式为W有用=Gh（提升重物）=W总-W额=ηW总。额外功是指并非我们需要但又不得不做的功，公式为W额=W总-W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）。总功是指有用功加额外功或动力所做的功，公式为W总=W有用+W额=FS=W有用/η。在斜面上，W总=fL+Gh=FL。机械效率是指有用功占总功的比例，通常用百分数表示。机械效率总小于1，因为有用功总小于总功。提高机械效率的方法包括增加提升的物重、减小机械自重和减小机件间的摩擦。五、机械效率的测量机械效率的测量需要考虑钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F和绳的自由端移动的距离S。除钩码、铁架台、滑轮和细线外，还需要刻度尺和弹簧测力计。酒精和煤气的热值分别是3.0×10J/kg和3.9×10J/m。这意味着1kg酒精和1m煤气完全燃烧可以释放出3.0×10J和3.9×10J的热量。液态氢是火箭常用的燃料，因为它的热值大，而且体积小，易于储存和运输。炉子的效率可以通过有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比来定义。公式为η=Q有效/Q总=cm(t-t)/qm′。内能的利用方式包括利用内能来加热和利用内能来做功。前者是内能的转移过程，后者是内能转化为机械能。热机是利用燃料燃烧来做功的装置，内能可以转化为机械能。常见的热机包括蒸气机、内燃机和喷气式发动机。内燃机是将燃料燃烧移至机器内部燃烧，转化为内能且利用内能来做功的机器。汽油机和柴油机是常见的内燃机。内燃机的工作循环分为吸气冲程、压缩冲程、做功冲程和排气冲程。其中，做功冲程是内能转化为机械能的过程。热机的效率是指热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比。公式为η=W有用/Q总=W有用/qm。提高热机效率的途径包括使燃料充分燃烧、尽量减小各种热量损失以及保持良好的润滑和减小摩擦。电路包括通路、开路和短路。电路图用规定的符号表示电路连接的图。电路可以串联或并联，可以通过电流的方向来识别电路串、并联的方法。电流是电荷的定向移动形成的，对金属来讲是自由电子定向移动形成电流，对水溶液来讲是正负离子定向移动形成电流。2、常用单位：kΩ、mΩ、μΩ。3、换算关系：1kΩ=1000Ω，1Ω=1000mΩ，1mΩ=1000μΩ。(三)电阻的测量：1、仪器：万用表，符号：2、方法：㈠选择测量电阻档位，将红表笔和黑表笔分别接在被测电阻的两端，读数即可。3、注意事项：①被测电阻不能与电源相连；②读数时要注意量程。(四)电阻的串联和并联：1、串联：电阻串联时，总电阻等于各电阻之和。2、并联：电阻并联时，总电阻等于各电阻倒数的和的倒数。3、应用：在电路设计和实际应用中，经常需要串联和并联电阻来控制电路的电阻值，从而达到所需的电路特性。六、总结：1、电路中的三要素：电流、电压、电阻。2、电流的方向：正电荷移动的方向。3、获得持续电流的条件：电路中有电源，电路为通路。4、电流的三种效应：热效应、磁效应、化学效应。5、电压的作用：形成电流的原因，电源提供电压。6、电阻的定义：导体对电流阻碍作用的大小。7、电阻的串联和并联：总电阻等于各电阻之和或倒数的和的倒数。8、测量电流、电压、电阻的仪器：电流表、电压表、万用表。常用单位为千欧和兆欧，而换算关系为1MΩ=1000KΩ和1KΩ=1000Ω。在了解电阻值方面，手电筒小灯泡的电阻大概在几欧到十几欧之间，而实验室中使用的铜线电阻几乎为零。影响导体电阻的因素包括实验原理和方法。在电压不变的情况下，可以通过电流的变化来研究导体电阻的变化，也可以通过串联在电路中的小灯泡亮度的变化来研究。而在控制变量法的前提下，必须指明相同条件来定论电阻大小与哪个因素有关。导体电阻的大小取决于导体本身的材料、长度、横截面积以及温度。与是否接入电路、外加电压和通过电流大小等外界因素无关。变阻原理是通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。使用滑动变阻器时，应根据铭牌选择合适的滑动变阻器，并将电阻调到最大后再接入电路中。滑动变阻器的作用包括逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压，以及保护电路。电位器的优点是能够逐渐改变连入电路的电阻，但不能表示连入电路的阻值。在分析因变阻器滑片变化引起的动态电路问题时，需要搞清哪段电阻丝连入电路，再分析滑片的滑动如何导致变阻器的阻值变化。欧姆定律探究了电流与电压、电阻的关系。在控制变量法的前提下，可以保持电阻不变，改变电压研究电流随电压的变化关系，或者保持电压不变，改变电阻研究电流随电阻的变化关系。实验结果表明，在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；而在电压不变的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。并联电路中，各支路的电阻会影响总电阻。根据并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和的公式，我们可以得出总电阻比任何一段导体的电阻都小。特殊情况下，如果有n个相同的电阻R并联，那么总电阻R就等于R/n。如果要求两个并联电阻R1和R2的总电阻R，则可以使用公式R=R1R2/(R1+R2)。根据分流定律，电流在并联电路中会分流到各个支路中，流过各支路的电流与其电阻成反比。我们可以使用公式I1/I2=R2/R1来计算电流在各支路中的分布情况。在判断电路故障时，如果电流表的表示数正常而电压表没有示数，可能是电压表损坏、接触不良或与电压表并联的用电器短路。如果电压表有示数而电流表没有示数，可能是电流表短路或和电压表并联的用电器开路。如果电流表和电压表均无示数，可能是主电路断路导致无电流。电能可以转化为其他形式的能量来实现利用。电功是指电流通过某段电路所做的功，实际上是电能转化为其他形式的能的过程。电流做功的形式包括电器转动、发热、发光、发声等。根据规定，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。常用公式W=UIt=Pt可以用于计算在一定时间内所做的总功。单位方面，国际单位是焦耳（J），常用单位是度（kWh）。电能表是一种测量用户在一段时间内消耗电能的仪器，用于测量电器的电功。在电能表上，220V表示额定电压，5A表示允许通过的最大电流，3000R/kwh表示每消耗一度电电能表转盘转动的圈数。读数时，可以通过刻度盘读数，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。电功率是指电流在单位时间内所做的功，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。电功率的计算公式为P=UI=W/t，对于纯电阻电路可推导出P=IR=U/R。在串联电路中，常用公式为P=IR，P1:P2=R1:R2，在并联电路中常用公式为P=U/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，单位为国际单位瓦特（W）或常用单位千瓦（kW）。额定功率是指用电器在额定电压下的功率，额定电压是用电器正常工作时的电压。例如，灯泡上标有“PZ22OV-25”字样，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”，可知该灯额定电流为0.11A，灯丝阻值为2936Ω。测量家用电器的电功率需要使用电能表和秒表，原理是P=W/t。在电热方面，实验可以研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关。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。焦耳定律指出，电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。计算公式为Q=IRt，对于纯电阻电路可推导出Q=UIt=Ut/R=W=Pt。在电热器方面，如电饭煲、电热壶、电烫斗、电暖器等，常用公式为Q=Ut/R=Pt。电热器是一种利用电流的热效应制成的发热设备。其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。利用焦耳定律，电热器能够以高效率地发热，且具有清洁卫生、没有污染的优点。此外，电热器还能方便地控制和调节温度。在使用电器时，需要了解额定电压、额定电流和额定功率的概念。额定电压是指用电器正常工作时所需的电压，额定电流是指用电器正常工作时所需的电流，额定功率是指用电器在额定电压下工作时所消耗的功率。实际工作时，如果实际电压高于