2025-2026学年苏科版物理九年级 第十一章至第十八章知识点期末复习总结
九年级物理第十一章至第十八章知识点总结
第十一章 简单机械 功
一、杠杆
- 定义:在力的作用下,可绕一固定点转动的硬棒(可直可曲)。
- 五要素:支点(O):杠杆绕着转动的固定点动力,(F₁):使杠杆转动的力阻力,(F₂):阻碍杠杆转动的力,动力臂(L₁):支点到动力作用线的垂直距离,阻力臂(L₂):支点到阻力作用线的垂直距离。
- 平衡条件:动力 × 动力臂 = 阻力 × 阻力臂,公式:F₁L₁ = F₂L₂。
- 分类及应用:省力杠杆L₁>L₂,省力但费距离,撬棍、扳手、开瓶器
费力杠杆L₁<L₂,费力但省距离,镊子、钓鱼竿、筷子
等臂杠杆L₁=L₂,不省力不费力,天平、定滑轮
二、滑轮
- 定滑轮
- 定义:轴固定不动的滑轮。
- 实质:等臂杠杆。
- 特点:不省力,不省距离,但能改变力的方向。
- 动滑轮
- 定义:轴随物体一起运动的滑轮。
- 实质:动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。
- 特点:最多能省一半力,费一倍距离,不能改变力的方向。
- 滑轮组
- 定义:定滑轮和动滑轮组合而成。
- 特点:既能省力,又能改变力的方向(根据绕线方式)。
- 省力情况:不计绳重和摩擦时,
(n 为承担物重的绳子段数)。
- 距离关系:s = nh(h 为物体上升高度)。
三、功(W)
- 定义:力作用在物体上,且物体在力的方向上移动一段距离,力对物体做了功。
- 两个必要因素:①有力作用在物体上;②物体在力的方向上通过距离。
- 不做功的三种情况:①有力无距离(如搬而未起);②有距离无力(如物体靠惯性运动);
③力与距离垂直(如提物水平走)。
- 公式:W = Fs(F 为沿力方向的力,s 为物体在力方向上通过的距离);推导式 W = Pt。
- 单位:焦耳(J),1J = 1N・m。物理意义:1N 的力使物体在力的方向上移动 1m 做的功为 1J。
四、功率(P)
- 定义:单位时间内所做的功,反映做功快慢的物理量。
- 公式:P =
;推导式 P = Fv(v 为物体匀速运动速度)。
- 单位:瓦特(W),1W = 1J/s;常用单位:千瓦(kW),1kW = 1000W。
五、机械效率(η)
- 相关功的定义
有用功(W 有用):为达到目的必须做的功,如提升重物时 W 有用 = Gh。
额外功(W 额):对完成任务无用但不得不做的功,如克服动滑轮重力、绳重和摩擦做的功。
总功(W 总):有用功与额外功之和,W 总 = W 有用 + W 额外 = Fs(F 为动力,s 为动力移动距离)。
- 定义:有用功跟总功的比值,
。
- 特点:η < 1(额外功不可避免)。使用任何机械都不省功。
提高效率的方法:①增大物重(同一滑轮组);②减小额外功(如减小摩擦、减轻动滑轮重力)。
第十二章 机械能和内能
一、动能、势能与机械能
1. 动能:物体由于运动而具有的能,与质量、速度有关。
2. 势能:重力势能(与质量、高度有关)、弹性势能(与形变程度有关)。
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3. 机械能:动能与势能的总和。在只有重力或弹力做功时,机械能守恒(不计摩擦)。
二、内能与热传递
1. 内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和,单位为焦耳(J)。
2. 影响因素:温度、质量、物质种类、状态。
3. 热传递:能量从高温物体转移到低温物体,条件是存在温度差,结果是温度相同,实质是内能的转移。
| 内能 | 机械能 |
概念 | 物体内部所有分子动能 与分子势能的总和 | 物体所具有的动能 和势能的总和 |
影响因素 | 物体的温度、体积、 质量、状态等 | 物体的质量、速度、 高度(或形变程度) |
研究对象 | 微观世界的大量分子 | 宏观世界的所有物体 |
存在条件 | 任何物体在任何 情况下都具有内能 | 运动或在高处或 发生弹性形变 |
内能与机械能的区别:
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℃时吸收(或放出)的热量,符号为 c,单位为 J/(kg·℃)。
2. 特性:物质的固有属性,与质量、温度变化、吸放热多少无关。
3. 公式:Q = cmΔt。
四、机械能和内能的相互转化
1. 做功改变内能:外界对物体做功,机械能转化为内能;物体对外做功,内能转化为机械能。
2. 实例:摩擦生热、水蒸气推动活塞做功。
3.改变物体的内能两种方法
(1)改变物体的内能两种方法是:热传递和做功。这两种方法对改变物体的内能是等效的。
(2)做功改变内能实质是内能与其它能的转化。外界对物体做功,物体的内能增大;物体对外做功,物体的内能减小。热传递改变内能实质是内能的转移。是内能从高温物体转移到低温物体。
4. 汽油机的一个工作循环包括 、 、 和 四个冲程。一个工作循环中对外做功 次,活塞往复 次,曲轴转 周。做功冲程对外做功,其余三个冲程靠飞轮的惯性完成。
汽油机常用在汽车、小型飞机和小型农业机械中,在汽缸容积、转速相等的情况下,柴油机功率较大,热效率较高,常应用于载重汽车、拖拉机、坦克和轮船上。
5.燃料的热值
(1)定义:燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比,叫作这种燃料的热值,用q表示。
(2)单位: ,符号J/kg; ,符号:J/m3。
(3)燃料完全燃烧放出的热量: Q (固、液体) Q
(气体)
第十三章 电路初探
一、初识家用电器和电路
1. 电路组成:电源、用电器、开关、导线。
(1)电源
①电源是能持续供电、把其他形式的能转化为 能的装置。(干电池、蓄电池:化学能转化为电能;发电机:机械能转化为电能)
②常见电源的分类
直流电源:如干电池、蓄电池等;交流电源:如发电机、家庭电路等。
③直流电源对外供电时,电流的方向是由电源的“ ”极经用电器回到“ ”极。
(2)用电器
①是利用电能进行工作的装置,可将 能转化为我们需要的能。
2. 电路状态:通路、断路、短路(短路会损坏电源,严禁出现)。
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3. 电路符号:需掌握常用元件符号。
二、电路连接的基本方式
1. 串联:元件顺次连接,电流只有一条路径,各用电器相互影响。
2. 并联:元件并列连接,电流有多条路径,各用电器互不影响。
连接电路时,开关需 。
三、电流和电流表的使用
1. 电流:符号 I,单位安培(A)。换算:1A = 10³mA = 10⁶μA。
2. 电流表:串联接入;电流从正接线柱流入、负接线柱流出;不能直接接电源两极。
四、电压和电压表的使用
1. 电压:符号 U,单位伏特(V)。换算:1kV = 10³V = 10⁶mV。
2. 电压表:并联接入;电流从正接线柱流入、负接线柱流出;可直接测电源电压。
五、串并联电路特点
(1)串联电路的特点
1. 串联电路的电流规律:串联电路,电流处处 :IA=IB=IC
2. 串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压 ,即U=U1+U2
3. 串联电池组的电压
串联电池组的电压等于每节电池的电压 。即U=U1+U2+U3+……
(2)并联电路的特点
1.并联电路的电流规律:干路电流等于各支路电流 :IA=IB+IC
2. 并联电路电压的特点
并联电路两端的总电压与各支路两端的电压 ,即U=U1=U2
第十四章 欧姆定律
一、电阻
1. 定义:导体对电流的阻碍作用,符号 R,单位欧姆(Ω)。换算:1MΩ = 10³kΩ = 10⁶Ω。
2. 特性:与电压、电流无关。
3. 影响因素:材料、长度、横截面积、温度。(长度越长,横截面积越小,电阻越大)
4. 物质的导电性能
①导体:容易导电的物体叫作导体。如金属、石墨、酸碱盐溶液等。
②绝缘体:不容易导电的物体叫作绝缘体。 如橡胶、玻璃、陶瓷等。
③ 半导体:导电性能介于导体和绝缘体之间的物质,叫作半导体。半导体材料制成的二极管、三极管、集成电路,是计算机设备的重要元器件。
二、变阻器
1. 滑动变阻器:改变接入电阻丝长度;接线“一上一下”;闭合开关前滑片置于最大阻值处。
2. 电阻箱:可精确读数,不能连续调节。
3.电位器:家用电器音量调节、亮度调节、温度调节等的器件也是一种变阻器,通常称为电位器。
三、欧姆定律
1. 内容:导体中的电流与导体两端电压成正比,与导体电阻成反比。
2. 公式:I=;变形公式:U = IR;R=
。
3. 适用条件:纯电阻电路,且对应同一导体、同一时刻。
四、欧姆定律的应用
1.串联电路总电阻:R=R1+R22.串联电路分压:=
并联电路分流:=
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