上册第三章第1-2节能量的相互转化能量转化的量度.docx

第 1 页共4 页第三章《能量的转化与守恒》知识提要一.能量的相互转化1.自然界中各种形式的能量不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

2.能量转化是一个普遍现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

二.能量转化的量度：功、功率1.功：1)物体受到力的作用，并且在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。

做功必须具备两个要素：力和在力的方向上通过的距离。

2)不做功的三种情况：有力没有距离、有距离没有力（物体因惯性而运动）、力跟距离的方向垂直。

3)功的计算公式：W=FS=Pt4)国际制单位：焦耳，简称为焦（J）5)功和能的关系：做功的过程实质上是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。

所以，可以用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样，也是焦（J）。

2.功率：1)物理意义：功率是表示物体做功快慢的物理量。

2)定义：单位时间内完成的功叫做功率。

3)计算公式：P=W/t=FV（注意V跟F要对应，方向要相同）4)单位：瓦特，简称为瓦（W）5)功率是机器主要技术指标之一，要根据实际需要选择功率合适的机器，功率选择不当，会造成机器的浪费或毁坏机器。

三.简单机械1.杠杆：1)概念：一根硬棒能够在力的作用下绕着一个固定点转动，这样的硬棒叫做杠杆。

2)杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

其中，力臂是指支点到力的作用线的距离，是垂线段的长。

3)杠杆的平衡条件：杠杆静止或匀速转动时处于平衡状态，此时有：F1L1=F2L24)杠杆的分类：a)省力杠杆：条件：L动>L阻，特点：省力，但要费距离。

b)费力杠杆：条件：L动<L阻，特点：费力，但能省距离。

c)等臂杠杆：条件：L动=L阻，特点：不省力，不省距离。

注意：使用杠杆不能省功。

使用杠杆时要想最省力，应尽量增大动力臂，减小阻力臂，即使动力臂跟阻力臂的比值增大。

第三章 能量的转化和守恒第一节 能量的相互转化自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体之间相互转移。

所谓的消耗能量、利用能量和获得能量的实质是能量相互转化和转移的过程。

如：雪崩时的能量转化: 势能转化为动能人造卫星: 太阳能转化为电能青蛙跃起扑食的过程: 化学能转化为动能和势能胶片感光成像: 光能转化为化学能特技跳伞: 势能转化为动能和热能森林火灾: 化学能转化为热能植物生长: 光能转化为化学能水电站(工作时): 机械能转化为电能第二节 能量的转化和量度作用在物体上的力物体在力的方向上通过的距离 定义：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积 公式：W = F ·S 注意：F ·S 应具备同时性的同体性单位：焦耳；1牛顿·米 = 1 焦耳1、功率是反映物体做功快慢的物理量。

2、功率的定义：单位时间里完成的功叫功率3、功率的计算公式： P=W/t P=Fv4、功率的单位：瓦 常用单位还有：千瓦、兆瓦5、1焦耳/秒 = 1 瓦 1千瓦=1000瓦 1兆瓦=106瓦 （1马力 = 735瓦）第三节 认识简单机械一． 杠杆1.杠杆定义：在力的作用下能绕固定点的硬棒叫做杠杆。

2.杠杆的五要素（1） 支点：使杠杆绕着转动的固定点。

（2） 动力：使杠杆转动的力。

（3） 阻力：阻碍杠杆转动的力（4） 动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离。

（5） 阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离。

3.杠杆平衡：指杠杆保持静止状态或匀速转动状态4.研究杠杆的平衡（1） 把杠杆的中央支在支架上，调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置处于平衡状态（便于直接在杠杆上测出力臂大小）。

功做功的二个必要因素（2）在杠杆的两端分别挂上不同数量的钩码，在杠杆上左右移动钩码悬挂的位置，直到杠杆再次达到水平位置，处于平衡状态。

（3）用直尺量出动力臂L1和阻力臂L2的大小。

第三章《能量的转化与守恒》笔记整理一3.1 能量的相互转化1、不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

所谓“消耗能量”、“利用能量”或“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程。

2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

①雪崩――势能转化为动能；②太阳能电池――光能转化为电能；③间歇泉――地热能转化为机械能；④青蛙捕食――化学能转化为机械能和热能；⑤胶片感光成像――光能转化为化学能；⑥激光切割金属――光能转化为热能；⑦木柴燃烧――化学能转化为热能和光能；⑧光合作用――光能转化为化学能；⑨水电站――势能→动能→电能；⑩蒸汽机――化学能→热能→机械能。

……3、氢氧化钠在水中溶解，温度升高，化学能转化为热能。

硝酸铵在水中溶解，温度降低，热能转化为化学能。

3.2 能量转化的量度1、做功包括两个必要的因素：一个是作用在物体上的力，另一个是物体在力的方向上通过的距离。

这两个因素缺一不可，缺少任何一个因素，都没有对物体做功。

2、下列三种情况对物体都没有做功。

⑴物体受到了力的作用，但没有移动距离。

例：一个小孩用100牛的力推车，但车没有推动，这推力对车没有做功。

⑵物体移动了一段距离，但没有受到力的作用。

例：物体在光滑的水平面上做匀速直线运动。

这时在水平方向上没有阻力，也没有动力，所以没有做功。

物体运动是靠惯性。

⑶物体受到了力，也通过了距离，但物体移动的距离跟这个力的方向垂直。

例：手用100牛的力提着水桶在水平路上经过5米路程。

因为手对水桶的力竖直向上，而距离是水平方向，互相垂直。

水桶在提力的方向上没有移动距离，所以提力没有对水桶做功。

3、机械功的计算公式：W ＝Fs 单位：焦耳。

1焦＝1牛·米注意：F 是作用在物体上的力，s 是物体在F 力的方向上移动的距离。

利用公式W ＝Fs 时应注意F 与s 必须同时、同方向、同物体。

（同时）例1：足球重5牛，运动员的脚用200牛的水平力踢足球，使足球离脚后在操场上直线前进了30米。

能量的转化和度量一. 能的转化1. 自然界中各种形式的能量都不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的实质是能量相互转化和转移的过程。

能量形式的转化胶片感光成像：光能→化学能特技跳伞：势能→动能和内能激光切割金属：光能→内能森林火灾：化学能→内能、光能植物生长需要阳光：光能→化学能小型水电站工作时：机械能→电能小结：能量转化是一个普遍的现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

例 1. 物理变化中的能量转化：将风车水平放在点燃的蜡烛的上方，看到了风车会转动。

分析：此现象中化学能→内能→机械能，即石蜡的化学能→空气的内能→风车的机械能例2. 化学变化中的能量转化：氢氧化钠溶于水——温度升高硝酸铵溶于水——温度降低这两种物质在溶解过程中，物质的能量形式各发生了怎样的转化？分析：1. 化学能→内能；2. 内能→化学能例1：体操运动员在跳马时要借助起跳板，从能量转化的角度来说明起跳板的作用。

二. 功1. 功：物体受到力的作用，并且在这个力的方向上通过一段距离，我们就说这个力对该物体做了功。

力做功也常说成物体做功。

如果物体移动的方向与力的方向相反，则称物体克服该力做功。

2. 做功的两个必要因素：（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离在光滑的水平面上，一钢球由惯性运动了一段距离s，见下图请同学们分析一下在这段匀速运动过程中有没有力对钢球做功。

提议先对小球的受力情况进行分析，再逐步确定没有力对小球做功。

几种不做功的情况：（1）物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离；（F=0）（2）物体受到力的作用，但没有移动距离；（s=0）（3）物体受到了力的作用，同时也运动了一段路程，但在力的方向上没有通过距离；（力和通过的距离方向垂直）（F⊥s）*所以力学中的“做功”与日常生活中的“工作”不完全一样，平常我们所说的“工作”是对一切消耗体力和脑力劳动的总称。

第三单元（能量的转化与守恒）第一节、能量的相互转化常见的能有：动能、势能（动能和势能总称机械能）、内能（热能）、太阳能、化学能、光能、核能、电能、地热能、潮汐能。

第二节能量的转化和度量1、做功的两个必要条件：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过了距离。

2、做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做了多少功，就有多少能量发生了转化。

3、机械功的计算公式：W＝Fs W＝Pt W＝Gh（提起重物）4、功的单位是牛·米，其专用名称叫焦。

5、功率描述做功的快慢。

功率的定义：物体在单位完成的功叫做功率。

6、人步行的功率约70瓦，表示：每秒钟人做功约70焦。

7、功率的计算公式：P＝W/t P＝Fv（v表示速度，单位是米/秒，1米/秒＝3.6千米/时）8、功率的单位是瓦，常用单位还有千瓦、兆瓦。

第三节认识简单机械1、一根硬棒如果在力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒叫做杠杆。

2、杠杆的五要素：（1）杠杆绕着转动的固定点O叫做支点；（2）使杠杆转动的力F1叫做动力；（3）阻碍杠杆转动的力F2叫做阻力；（4）从支点到动力作用线的垂直距离l1叫做动力臂；（5）从支点到阻力作用线的垂直距离l2叫做阻力臂。

3、杠杆保持静止状态或匀速转动状态，都叫做杠杆平衡。

4、杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂即F1 l1＝F2 l2表示动力臂是阻力臂的几倍，则动力是阻力的几分之一。

5、杠杆的类型及特点：（1）省力杠杆：动力臂大于阻力臂，能省力，但要费距离。

（2）费力杠杆：动力臂小于阻力臂，能省距离，但要费力。

（3）等臂杠杆：动力臂等于阻力臂。

不省力，也不省距离。

6、使用定滑轮能改变力的方向，但不能省力，定滑轮实质上是一个等臂杠杆。

7、使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向，动滑轮实质上是一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆。

9、使用滑轮组既能省力，又能改变力的方向。

10、使用滑轮组时，重物和动滑轮由几段绳子承担，提起重物所用的力就是总重的几分之一。

第三章能量的转化与守恒综合复习知识要点：第一节能量的相互转化1.雪崩时的能量转化:___________ 势能转化为动能_________________2.人造卫星:__________ 太阳能转化为电能__________________________3.青蛙跃起扑食的过程:______ 化学能转化为动能和势能_____________________4.胶片感光成像:_____________ 光能转化为化学能____________________5.特技跳伞:_________________ 势能转化为动能和热能____________________6.森林火灾:___________ 化学能转化为热能__________________________7.植物生长:_______________ 光能转化为化学能______________________8.水电站(工作时):___________ 机械能转化为电能_____________________9.氢氧化钠溶解：___________化学能转化为热能______________________10.硝酸铵溶解: _____________热能转化为化学能________________________第二节能量转化的度量1.功的两个必要因素：一个是作用在物体上的_力____，另一个是物体在_力的____方向上移动的距离。

2.功的计算公式：W=_FS_______=__Pt_______；功的单位：___焦______3.功率（1）功率是反映物体做功_快慢________的物理量。

（2）功率的定义：___单位时间内___________里完成的功叫功率（3）功率的计算公式：P=__W/t______；P=___Fv_______（4）功率的单位：瓦常用单位还有：千瓦、兆瓦（5）1千瓦=1000瓦1兆瓦=__106______瓦第三节认识简单机械一、杠杆1.杠杆：在力的作用下能绕_固定________点的硬棒叫做杠杆。

第三章能量的转化与守恒【第1学时】第1节能量的相互转化一、能量的转化与转移1、多种形式的能量：机械能（动能和势能）、势能（弹性势能和重力势能）、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能【能量是多种形式存在的，但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】（1）机械能：存在于运动的物体（动能）或具有一定高度的物体（重力势能）或发生弹性形变的物体（弹性势能）中；（2）内能：物体内部分子动能和分子势能的总和；任何物体都具有内能，又叫热能；（3）光能：能发光的物体具有的能量，太阳能属于光能；2、能量的转化与转移（1）能量的转化：从一种形式转化为另一种形式的能；★分析某过程中能量转化的步骤：①明确研究对象和所要研究的过程；②物体在起始位置所具有的能量的形式；③物体在最终位置所具有的能量的形式；（2）能量的转移：从一个物体转移到另一个物体；（3）能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从一种形式转化为另一种形式；（4）要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价，所谓“消耗能量”、“利用能量”或者“获得能量”，实质上就是能量相互转化或转移的过程；【第2学时】第2节能量转化的量度一、功1、做功的两个必要因素：缺一不可（同时性、同向性、同体性）（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离；2、力对物体没有做功的三种情况：“有劳无功”（1）没有力，但有距离：“无劳无功”如：物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离，也就没有什么力做功；（2）有力的作用，但没有距离的移动：也就在力的方向上没有通过距离，力对物体不做功；“有劳无功”如：一个静止的汽车，一个人用了很大的力推他，但不动，因此推力对汽车没有做功；（3）物体受到力的作用，也运动了一段距离，但在力的方向上没有距离的移动，这个力对物体没有做功；“劳动无功”如：手提着水桶在水平面上运动了一段距离，水桶虽然受到提力的作用，但是由于力的方向始终竖直向上，且移动的是水平距离，不在同一方向上，故而提力对水桶没有做功；3、做功的表示说法：力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功；二、功的计算1、计算公式：功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积；W=Fs （F的单位是牛N，s的单位是米m，功W的单位是焦J）【明确】①要明确是哪个力对哪个物体做功，或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功；②公式中的F是作用在物体上的力，公式中的s是物体在力F作用下通过的距离；“在力方向上通过的距离”要引起重视；③W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力，其大小和方向是不变的；2、功的单位：焦耳，简称“焦”1J=1N·m3、把一只鸡蛋举高2m所做的功大约是1J；4、【思维逆向】将举高物体时F所做的功可以视为：克服阻力（重力）G做的功，即W=Gh；5、物体具有做功的本领，是因为它具有能；做功的过程实质上就是能量转化的过程，即力对物体做多少功，就有多少能量发生了转化，因此用功来量度能量转化的多少，能量的单位与功的单位一样；6、能量转化越多，做功越大；能量转化越少，做功越小；三、功率1、比较做功的快慢（1）相同的功，比较做功的时间，所用的时间越少做功越快，所用的时间越多做功越慢；（2）相同的时间，比较做功的多少，做功越多，做功越快；做功越少，做功越慢；（3）比较做功的多少与时间的比值，比值越大，做功越快；比值越小，做功越慢；2、功率（1）定义：单位时间内物体所做的功；（2）功率大小反映了做功的快慢，做功越快，功率越大；做功越慢，功率越小；能量转化的越快，功率越大；能量转化的越慢，功率越小；【小贴士】①功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少，如功率大做功就多，这句话不对，还的看时间，由此可得，功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的；②功率与机械效率是完全不相关的两个物理量，不要混淆；（3）功率的公式：P=W/t 【功W的单位J；功率P的单位是瓦W；时间t的单位是秒s】【思维拓展】①功率公式P=W/t是指平均功率，即在时间t内的平均功率，而不是某一时刻的瞬时功率；②当物体在力F的作用下，以速度v做匀速直线运动时，由W=Fs、v=s/t、P=W/t可得P=Fv；例：汽车上坡时，需要一定的功率，减慢速度就是为了增大上坡的牵引力，这样有利于上坡；3、功率的单位：瓦特，简称“瓦”，W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率：韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦，短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义：物体在每秒内所做的功为1000J；物体在1秒内有1000J的能量发生转化；【第3学时】第3节认识简单机械一、杠杆1、定义：一根硬棒，如果再力的作用下，能绕固定点转动，这根硬棒就叫杠杆；（1）一根硬棒能成为杠杆，应具备2个条件：要有2个力的作用，一个能使它转动，另一个阻碍它转动，且能绕固定点转动；如：瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆；（2）杠杆的形状可以是直的，也可以是弯的，但必须是硬的。

第三章 能量的转化和守恒知识要点第1节 能量的相互转化1、人造卫星在太空中工作所需的电能来自哪里？太阳能（光能）→化学能→电能 （光电电池：太阳能（光能）→电能）2、间歇泉能从断地向外面喷泉，能量从哪里来？ 热能→机械能3、青蛙一跃去捕食害虫，如何获得能量？这些能量从哪里来？ 化学能→机械能4、自然界中各种形式的能量不能孤立的，不同形式的能量会发生相互转化，能量也会在不同的物体间相互转移。

5、能量转化是个普遍现象，自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。

第2节 能量转化的量度1、 功必须具备两个要素：力和力的方向上通过的距离2、在下列三种情况下，力对物体没有．．做功： ⑴物体没有受到力的作用，但因为惯性通过一段距离； ⑵物体受到力的作用，但没有移动距离；⑶物体受到了力的作用，同时也运动了一段路程，但在力的方向上没有通过距离；（力的方向与通过的距离成90度角）3、功的计算公式：功＝力×距离 （功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积）W ＝Fs 单位：焦（J ）或 牛·米（N ·m ）**功的计算公式计算时需注意的问题：1、 分清是哪个力对物体做的功，计算功时的F 就是这个力2、 公式中的“s ”一定是在力的方向上通过的距离，强调对应4、做功的过程实质上就是能量转化的过程，力对物体做多少功，就有多少能量发生了转化。

所以可以用功来量度能量转化的多少，能量单位与功的单位一样，也是焦耳。

5、功率――单位时间里完成的功。

反映该物体做功的快慢。

计算公式：功率＝功/时间 P ＝t W =Fv (F 为牵引力，v 为速度) 单位：瓦特（W ） 或 焦/秒 （J/s ） 或 牛·米/秒（N ·m/s ）第3节 认识简单机械1、 一根硬棒能够在力的作用下围绕着一个固定点转动，这样的硬棒称为杠杆。

2、 杠杆的五要素：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。

3、“力臂．．”是支点到力的作用线的距离，即垂线段的长度。

第一节 能量的相互转化【知识要点】1、多种形式的能量能量是以多种形式存在的，常见的能量形式有：机械能(包括动能和势能)、光能、热能、电能、化学能、核能等。

2、能量的转移和转化 自然界中各种形式的能量不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化。

能量也会在不同的物体之间相互转移。

(1)能量的转移：能量由一个物体转移到另一个物体，能量形式不发生变化。

两个存在温差的物体，热量总是从高温物体转移到低温物体。

热传递即内能的转移。

如把一个金属汤匙插入开水中，金属柄会烫手。

又如：狂风把树叶吹得漫天飞舞。

狂风的机械能转移到树叶上。

(2)能量的转化：能量由一种形式转化为另一种形式。

发电机：机械能→电能。

如水力发电：水能(机械能)→电能。

风力发电机发电：机械能→电能。

电动机：电能→机械能。

电动水泵抽水到屋顶：电能转化为水能(机械能)。

延伸：水壶中的蒸汽将壶盖顶起。

内能→机械能。

燃料燃烧：化学能→内能。

用煤气灶烧水，水烧开。

又如：滴有白磷的二硫化碳溶液的滤纸自燃；利用火箭发射人造卫星(火箭发射升空)：化学能转化为热能，再转化为机械能。

又如：爆竹腾空而起。

另：柴油机车牵引列车前进：化学能→机械能。

电热器，如电水壶、电烙铁、电炉、电热毯、饮水机等。

电能→内能。

光合作用(万物生长靠太阳)：太阳能(光能)→化学能。

延伸：蓄电池充电——电能→化学能。

蓄电池放电——化学能→电能。

机械能转化为内能而使温度升高的：古人钻木取火；流星进入大气层；小结、所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程。

3、能量的守恒(1)能可以促使物质发生运动和变化．(2)能可以由一个物体转移到另一个物体，或由一种形式转化为另一种形式，但能的总量保持不变．(3)能的转化和守恒是由大量实验事实得出来的，是人们以自然现象长期观察和研究的科学总结，是自机械能 能的形式 动能：运动的物体所具有的能 势能：物体由于被举高或发生弹性形变所具有的能化学能 电能 声能 光能．．．．．．然界最基本、最重要的基本定律之一．第1节能量的相互转化1．有轨电车在平直的轨道上行驶时，它消耗的电能主要转化为( )A．机械能B．光能C．化学能D．内能2．上紧发条的玩具车在水平面上跑动时( )A．动能转化为弹性势能B．弹性势能转化为动能C．重力势能转化为动能D．动能转化为重力势能3．关于能量转化，下列说法中不正确的是( )。