集体备课 功和能文档格式.docx

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1．知道核能的利用

第9节能量的转化与守恒

1．知道能的转化和守恒定律

2．能用简单事例解释能量的转化与传递有一定的方向性

能、机械功、简单机械

点击考点：

一、能量的相互转化

消耗能量、利用能量或者获得能量的实质就是能量的相互转化或转移的过程。

二、功和功率

1．功：

⑴做功的两个必要因素：

①作用在物体上的力；

②物体在力的作用方向上通过一段距离。

⑵定义：

作用在物体上的力和物体在力的方向上通过距离的乘积

⑶公式：

W=FS注意：

F、S应具备同时性、同体性、同向性

⑷单位：

1牛顿·

米=1焦耳

⑸实质：

做功的过程实质上就是能量转化的过程。

2．功率：

⑴定义：

单位时间里完成的功

⑵意义：

描述物体做功快慢

P=（注意：

P===Fv的单位）

1焦耳/秒=1瓦1千瓦=1000瓦1兆瓦=1000千瓦

三、简单机械

1．杠杆：

在力的作用下，一根能绕固定点转动的硬棒。

⑵五要素：

①动力F1：

使杠杆转动的力；

②动力臂L1：

支点到动力作用线的垂直距离；

③支点：

杠杆绕着转动的固定点；

④阻力F2：

阻碍杠杆转动的力；

⑤阻力臂L2：

支点到阻力作用线的垂直距离。

⑶平衡状态：

静止或匀速转动。

⑷平衡条件：

平衡条件：

F1·

L1=F2·

L2

⑸杠杆分类：

①省力杠杆L1＞L2；

②等臂杠杆L1＝L2；

③费用杠杆L1＜L2。

2．滑轮

种类

结构

实质

特点

注意点

定滑轮

等臂杠杆

能改变力的方向，

不能改变力的大小

F=G

S=h

动滑轮

动力臂为阻力臂两倍的杠杆

能省力，不能改变力的方向

F=

S=2h

四、动能、势能和机械能

1．机械能：

⑴动能：

物体由于运动而具有的能。

其大小与质量m，速度大小v有关。

⑵势能

①重力势能：

物体由于被举高而具有的能。

其大小与质量m、高度h有关。

②弹性势能：

物体由于发生弹性形变而具有的能。

其大小与弹性形变程度有关。

物体的形变程度越大，具有的弹性势能越大。

⑶机械能=动能＋势能，动能和势能可以相互转化。

在不计空气阻力时，机械能的总量保持不变。

五、内能

1．定义：

物体内部大量做热运动的粒子具有的能

2．所有物体都具有内能，同一物体，温度越高，内能越大。

3．改变方法：

⑴做功：

物体对外做功——物体内能减少，外界对物体做功——物体内能增加。

⑵热传递：

发生条件——存在温度差

做功和热传递对于内能改变的效果是一样的。

4．热量：

在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，用Q表示，单位是焦耳。

热量是对内能改变的量的度量。

5．燃料的热值：

①定义：

1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量

②单位：

焦/千克（J/Kg）

③常用燃料中氢气的热值最大。

八、核能的和平利用

1．核能和平利用的主要方式是利用核发电。

2．核能发电过程中的能量转化：

核能─→热能─→机械能─→电能

九、能的转化和守恒定律

1．能的转化和守恒定律：

能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体。

而在转化和转移过程中，能的总量保持不变。

2．能量的转化和转移有一定的方向性。

典型例题：

例1．台州的能源结构日趋多样化，其中利用化学能转化为电能的是（）

A．海盐秦山核电站B．温岭江厦潮汐电站

C．兰溪浙能火力发电厂D．淳安新安江水电站

例2．许多同学都很喜欢设计和参加“多米诺骨牌效应”活动（按一定距离拌列的骨牌，碰倒第一块骨、牌后，其它所有骨牌会依次倒下），其中的物理原理是：

骨牌倒下时，转化为，这部分能量就转移给下一张骨牌，下一张骨牌倒下时具有的能量更大，骨牌被推倒的速度越来越快。

（选填“动能”、“重力势能”）

例3．如图所示，建筑工人用滑轮提升重320牛的泥袋，滑轮重20牛，不计摩擦与绳重。

在拉力的作用下，物体以0.1米/秒的速度匀速上升，则建筑工人的拉力为牛。

在10秒内建筑工人所做功为焦耳。

例4．2008年'

5月1日，杭州市率先在西湖景区推行公共自行车交通服务。

许多市民也开始不使用汽车而骑自行车上班。

⑴骑车上班还有利于身体健康。

体重80千克的金老师每天骑车（车的质量约20千克）上班“减肥”。

若他以5米／秒的速度匀速前行，受到的阻力约为人与车总重的0.04倍，则他消耗的功率约为瓦。

（g=10牛／千克）

⑵不同的运动方式，人体消耗的能量是不同的。

由表中数据可知，金老师运动减肥的最佳方式是

习题精练：

1．如图所示，是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。

花盆表面的太阳能电板在光照下，产生电流驱动电动机，使小花左右摆动。

下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是（）

A．叶片将光能转化为化学能B．电动机将机械能转化为电能

C．太阳能电板将太阳能转化为电能D．小花将动能转化为化学能

2．用10牛竖直向上的拉力，使放在水平地面上重为8牛的物体竖直向上移动了2米，则拉力做功为（）

A．4焦B．16焦C．20焦D．36焦

3．荡秋千是一种常见的娱乐休闲活动，也是我国民族运动会的一个比赛项目。

小丽同学荡秋千时，在从右侧最高点荡到左侧最高点这一过程中，小丽的（）

A．动能一直增大，重力势能一直减小C．动能先减小后增大，重力势能先增大后减小

B．动能一直减小，重力势能一直增大D．动能先增大后减小，重力势能先减小后增大

4．2009年4月15日零时16分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，成功将第二颗北斗导航卫星送入预定轨道。

“长征三号丙”运载火箭采用液态氢做为火箭的燃料，原因是液态氢具有（）

A、较大的比热容B、较低的沸点C、较大的热值D、较高的凝固点

5．如图9-11所示，下面几种情景，用热传递使物体的内能发生改变的是……（）

C

D

6．下列过程中，将内能转化为机械能的是（）

A．汽油机的压缩冲程B．水蒸气顶起水壶盖的过程

C．小孩沿滑梯下滑的过程D．流星在大气层中穿行的过程

7．下列各图中利用了动滑轮的是（）

ABCD

8．如图所示是安置在公路收费站栏杆的示意图，当在A处施加一个动力时，可将栏杆逆时针拉起来，它是一根（）

A．省力杠杆B．费力杠杆

C．等臂杠杆D．无法确定

9．物体内部大量粒子的无规则运动跟物体的有关，我们把这种运动叫做，这种运动所具有的能叫做。

10、如图所示，用滑轮组匀速提升物体A时，弹簧测力计的示数为N，如果不计滑轮重和摩擦，物体A的重力为N。

11、如右上图所示，不计重力的杠杆OB可绕O点转动，重为6N的物体P悬挂在杠杆的中点A处，拉力F1与杠杆成30°

角，杠杆在水平位置保持平衡。

请在图中画出拉力F1的力臂，并求出此状态下拉力F1=N。

12．开发利用核能是解决能源危机的方法之一，如核裂变已应用于核电站发电。

核能产生的另一条途径是：

在超高温下，使质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出巨大的能量，这一过程称为，该途径产生的核能是否可以用来发电，还处于实验阶段。

16．根据规划，中国将在2010年发射“天宫一号”空间站，深入进行科学探索，空间站外部装有的太阳能电池板将能转化为电能，以保证站内电能供应。

13．在汶川地震的抗震救灾中，党和政府把救人放在重中之重的位置。

在倒塌房屋的废墟中搜救被困人员，重型吊机起到了重要的作用。

如图所示所示的重型吊机在某次起吊中，吊起了20000千克的重物（钢绳的重和摩擦不计，取g＝10N／kg）。

求：

⑴当重物匀速上升时，钢绳受到的拉力为多少牛?

⑵若重物以0.1米／秒的速度匀速竖直上升15秒，重型吊机对重物所做的功为多少焦?

⑶在重物以0.1米／秒的速度匀速竖直上升的过程中，重型吊机对重物做功的功率为多少瓦?

09年中考：

2．2009年5月7日晚上，在杭州发生一起恶性交通事故，引起社会的反响。

三位青年在杭州文二西路上飙车，撞死过斑马线的行人，经公安交警部门认定，是一起由于汽车严重超速行驶造成的交通事故。

行驶的汽车刹车后，不能立即停止运动，这是因为

A．力是维持物体运动的原因B．汽车受到重力

C．汽车具有内能D．汽车具有惯性

19．在海南举办的大力士比赛中，有一个项目是把车轮推上台阶。

下面把车轮推上台阶的四种方法，推力的作用点相同，推力的方向不同，如图所示，则哪一种推法最省力

25．如图所示，弹簧测力计挂一铁块A，烧杯中盛有稀硫酸溶液B，此时发生反应的化学方程式为▲，在化学反应进行过程中，弹簧测力计的示数将▲（填“变大”或“变小”）。

10年中考：

9．一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。

比较这两个装置，下列说法正确的是

A．甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力B．甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力

C．甲安装的是动滑轮，能省力D。

乙安装的是动滑轮，能者力

36．在上海世博园“低碳行动”展区展出了一系列高科技展项，其中包第35题周

括我国自主创新的纯电动汽车。

该汽车充足电后，在水平路面进行性能测试，记录如表所示。

求这次测试中：

（1）汽车总行驶时间。

（2）汽车水平牵引力所做的总功

（3）汽车对路面的压强。

九年级（上）科学第三章（第1-5节）检测卷

一、选择题

1、如图1所示的四种工具中，属于省力杠杆的是…………………………………（）

2．图2是电工常用的胶把钢丝钳，下列说法中错误的是…………………………（）

A．钢丝钳的剪口较薄，可以增大压强

B．钢丝钳的钳口较粗糙，可以增大摩擦

C．钢丝钳的胶把是绝缘材料，可以避免触电

D．钢丝钳是一个杠杆结构，可以省距离

3．如图5是滑轮的两种用法，以下说法中正确的是……………（）

A．甲是动滑轮，使用时不能省力

B．乙是动滑轮，使用时可以省力

C．甲是定滑轮，使用时可以省力

D．乙是定滑轮，使用时不能省力

4．用10牛竖直向上的拉力，使放在水平地面上重力为8牛的物体竖直向上移动了2米，则拉力做功为……………………………………………………………………（）

A．36焦B．20焦C．16焦D．4焦

5．如图6为某种吊车的工作示意图。

利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点转动；

伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。

下列关于这个吊车的有关说法正确的是（）

A．吊臂是一个省力杠杆B．使用这种吊车，好处是可以少做功

C．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小保持不变

D．匀速顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小