初中九年级(初三)物理机械能守恒

能量的转化与守恒知识点1、能量的转化（1）能量的形式多种多样自然界中存在着各种形式的物质运动，如机械运动、分子热运动等，每一种运动都有一种能量跟它对应，因此能量的形式有很多种。

跟机械运动对应的是机械能，跟分子热运动对应的是内能。

此外，其他形式的能还有电能、光能、化学能、核能等。

规律总结：自然界中各种形式的能，在一定条件下都可以相互转化。

（3）能量的转移能量可以从一个物体转移到另一个物体，也可以从物体的一部分转移到另一部分。

在热传递过程中，内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分，这属于能量的转移。

（4）正确理解能量的“转化”和“转移”①能量的转化：能量的转化是伴随着物体做功而表现出来的，能的形式发生了改变。

如：打铁时，铁块温度升高，内能增加，是通过做功（打铁）的方式使机械能转化成了内能。

再如：电炉发热，是电流做功时使电能转化成了内能。

一种形式的能增加了，肯定有其他形式的能减少了。

②能量的转移：能量的转移指同一种能量从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，能量的形式并没有发生变化。

如：热传递时内能从高温物体转移到低温物体。

再如：流水推动水轮机转动，水的机械能转移到了水轮机上。

规律总结：判断是能量转移还是能量转化的方法：明确某一过程前后能量的存在形式是否发生变化，若能量的存在形式发生变化，则为能量的转化，若能量的存在形式没有发生变化，则为能量的转移。

知识点2、能量守恒定律（1）能量守恒定律①能量守恒定律：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其它物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。

这就是能量守恒定律。

②能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。

④能量守恒定律是我们认识自然地重要依据，它可以使我们进一步了解自然界各种现象之间的联系。

下面我们来看看太阳能的转化。

太阳光照射到地面上，把地面、空气、水面晒热，太阳能转化为土壤、空气、水的内能。

机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例，是衡量机械性能优劣的一个重要指标。

在工程和生活中，提高机械效率可以节约能源，减少能源的浪费，因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。

下面是关于机械效率的一些知识点整理。

一、机械效率的定义和计算方法机械效率（η）是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值，即输出功（P输出）与输入功（P输入）之比：η=P输出/P输入其中，机械效率的数值一般在0到1之间，取决于机械设备的质量和使用情况。

二、机械效率的影响因素1.摩擦损失：机械设备在工作过程中会产生摩擦，摩擦会导致能量的转化效率降低。

因此，减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量：传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。

良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。

3.能量损失：机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失，如声振、热量散失等，这些能量损失也会降低机械效率。

4.润滑状态：适当的润滑可以减小机械设备的摩擦，提高机械效率。

合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。

5.使用环境：机械设备在不同的使用环境下，如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下，机械效率也会有所不同。

三、提高机械效率的方法1.降低摩擦：可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法，减小摩擦，提高机械效率。

2.优化设计：在机械设备的设计中，应注重减少能量损失和摩擦损失的因素，并采用合理的设计参数，使机械系统在工作时能够实现最小能耗。

3.定期维护：机械设备在使用过程中，应定期进行维护保养，及时处理设备的故障和异常情况，以保证机械系统的正常工作和高效率。

4.选择合适的能源：在机械设备的使用过程中，选择合适的能源，如选择高效的电机、电源等，可以提高机械效率。

四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。

根据能量守恒定律，机械设备在转化能量过程中，能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。

初三物理能量的转化和守恒试题答案及解析1.如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是（）【答案】B【解析】电熨斗、电水壶、电烙铁都是电热器，工作时把电能转化成内能；洗衣机工作时，主要把电能转化成机械能。

【考点】能的转化2.不少人曾经设想制造一种不需要动力就可以源源不断地对外做功的“永动机”。

这个设想不可能实现的根本原因在于它违反了定律。

【答案】能量守恒【解析】很多科学家致力于研究永动机，希望能造出不消耗能量而源源不断的向外输出能量；但结果都以失败告终；其原因是因为永动机违背了能量守恒定律．【考点】能量守恒定律3.汽油的热值是4.6×107J/kg，完全燃烧2kg汽油，能放出 J的热量。

【答案】9.2×107=mq求汽油完全燃烧放出的热量．【解析】知道汽油的热值和汽油的质量，利用Q放汽油完全燃烧放出的热量：Q=mq=2kg×4.6×107J/㎏=9.2×107J．放【考点】热值、热量的计算4.有一箱木炭，它的质量为10kg，其热值为3.4×107J/kg。

若用掉一半，剩下木炭的热值为 J/kg。

半箱木炭燃烧最多放出的热量是 J。

【答案】3.4×107 1.7×108【解析】热值是1㎏的某种燃料，完全燃烧时放出的热量，燃料的热值与燃料的质量无关，热值不变。

由Q=mq=5㎏×3.4×107J/kg=1.7×108J.【考点】热值5.火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出．这说明流出的岩浆具有动能，它是由_________能转化来的，岩浆冲上山坡，又将其动能转化为_________能。

【答案】内重力势【解析】此题涉及能与能之间的转化。

解决能量之间的转化，首要是弄清楚这种能的大小与哪些因素有关，再根据这些因素的变化来判断能量的变化，从而判断是什么能转化成什么能。

在初中阶段常涉及到的能主要是内能、动能、势能、电能。

初三物理中的机械能和能量守恒解析一、机械能的概念1.机械能是指物体由于其位置或运动状态而具有的能量。

2.机械能包括动能和势能。

3.动能是物体由于运动而具有的能量，与物体的质量和速度有关。

4.势能是物体由于位置或状态而具有的能量，包括重力势能和弹性势能。

二、能量守恒定律1.能量守恒定律是指在一个封闭系统中，能量不会产生也不会消失，只会从一种形式转化为另一种形式。

2.能量守恒定律是自然界的基本定律之一，适用于所有物理过程。

3.能量守恒定律的数学表达式为：系统的总能量 = 系统的动能 + 系统的势能。

三、机械能的转化1.机械能的转化是指机械能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体。

2.机械能的转化遵循能量守恒定律。

3.常见的机械能转化现象包括：a.下降的物体，重力势能转化为动能。

b.抛出的物体，动能转化为重力势能。

c.弹簧振子，弹性势能转化为动能。

四、机械能守恒的条件1.机械能守恒是指在一个非封闭系统中，机械能的总量保持不变。

2.机械能守恒的条件是：系统内部没有外力做功，或外力做功的代数和为零。

3.机械能守恒的条件适用于理想情况，实际中可能存在能量损失。

五、机械能的应用1.机械能的概念和能量守恒定律在实际生活中有广泛的应用。

2.机械能的转化和守恒原理应用于各种机械设备和工作过程中。

3.机械能的原理也是现代工程技术和科技创新的基础。

4.初三物理中的机械能和能量守恒解析是学生掌握物理学基础知识的重要部分。

5.理解机械能的概念、能量守恒定律和机械能的转化条件，有助于学生培养科学思维和解决问题的能力。

6.通过对机械能和能量守恒的学习，学生能够更好地理解自然界中的能量现象，并为今后的学习和生活打下坚实的物理基础。

习题及方法：1.习题：一个物体从静止开始沿着光滑的斜面滑下，斜面与水平面的夹角为30°，物体质量为2kg，重力加速度为10m/s²，求物体滑到斜面底部时的速度和动能。

初中物理自主招生讲义40机械能、机械能守恒、机械能和其他形式能的转化一．机械能的概念（共4小题）【知识点的认识】（1）动能和势能之和称为机械能。

动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，动能和势能是机械能的两种表现形式。

（2）大小：物体具有的机械能是指动能和势能的总和。

【命题方向】第一类常考题：机械能的概念海啸具有巨大的破坏力，主要是因为海啸形成的海浪具有强大的（）A．电能B．机械能C．核能D．内能第二类常考题：机械能的大小判断下列关于机械能的说法中，正确的是（）A．气球匀速上升时，它的动能减小，势能增加，它的机械能保持不变B．卫星在远地点时，势能最大，动能为零C．两辆相同的汽车，运动速度相同，具有的机械能一定相等D．水平路面上匀速前进的洒水车，在洒水的过程中，它的动能减小1．如图所示的四个实例中，机械能减小的是（）A．匀速水平飞行的飞艇B．加速超飞的飞机C．减速下降的热气球D．等待发射的火箭2．小华去商场购物，站在匀速上升的扶梯上，她的机械能将（填“增加”“不变”或“减少”）；若以扶梯为参照物，她是（填“静止”或“运动”）的。

3．将一小球竖直向上抛出，若考虑空气阻力，小球在先上升后下降的过程中，它的机械能，它受的合力。

（选填：“增大、减小、不变”）4．一个石块飞在空中某位置时它具有的动能为18J，机械能为45J，则此时石块具有的重力势能为J。

二．机械能的转化（共38小题）【知识点的认识】动能和重力势能之间可以相互转化．动能和重力势能之间的相互转化一般发生在只受重力作用下的运动过程中，例如滚摆在下降的过程中，越转越快，它的重力势能越来越小，动能越来越大，重力势能转化为动能；滚摆在上升过程中，越转越慢，它的重力势能越来越大，动能越来越小，动能转化为重力势能．动能和弹性势能之间也可以相互转化．它可以发生在同一物体上，也可以发生在不同物体之间，例如，从高处落下的皮球与地面撞击的过程中，由于皮球发生弹性形变，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复形变的过程中，它的弹性势能转化为动能．拉弯的弓把箭射出去的过程中，拉弯的弓具有弹性势能，射出去的箭具有动能，这是弓的弹性势能转化为箭的动能．在动能和势能相互转化的过程中，如果没有机械能和其它形式的能量之间的相互转化，则机械能的总量保持不变．这就是机械能守恒定律．【命题方向】第一类常考题：动能和势能的相互转化如图所示，从斜面上滚下来的小球，接触弹簧后，将弹簧压缩至最短．在这一过程中，小球的能转化为能又转化为弹簧的能．第二类常考题：能量守恒条件如图所示，一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下，若它在顶端的重力势能为65J，则滑到底端的动能是（）A．35J B．50J C．55J D．65J5．如图所示，粗糙的弧形轨道竖直固定于水平面上，小球由A点以速度v沿轨道滚下，经过右侧等高点B后到达最高点C．下列分析不正确的是（）A．小球在A、B、C三点的速度大小关系是v c＜v B＜v AB．小球在A、B两点的动能之差等于小球从A点到B点克服摩擦力做的功C．小球在A、B两点具有的重力势能相同D．整个过程只有重力对小球做功6．如图所示，某同学找来一根橡皮筋做模拟“蹦极”小实验，他将橡皮筋一端系上一质量为m的小球，另一端固定在A点，B点是橡皮筋自然下垂时小球所在的位置。

九年级物理能量守恒定律1. 能量守恒定律概述1.1 什么是能量守恒定律？能量守恒定律可真是物理学中的一颗璀璨的明珠！简单来说，就是说在一个封闭系统里，能量不会凭空消失，也不会凭空出现。

它只能从一种形式转化为另一种形式，比如说你玩滑梯时，身体的重力势能转化为动能，滑下来就是速度越来越快。

听起来是不是有点神奇？但这就是自然界的规律。

1.2 日常生活中的例子想象一下你在用弹簧玩具，弹簧被压缩后，你一松手，弹簧的势能就转化为动能了，玩具就开始弹跳起来。

或者你在玩风筝时，风的动能让风筝飞得高高的，这都是能量守恒定律的实际应用呢。

2. 能量的不同形式2.1 动能和势能说到动能，那就好比你开车时车子的速度，速度越快，动能越大。

而势能呢，就像你把一个物体抬高，它的势能就增加了。

比如你把一个苹果举高，它就有了更多的势能，放手它就会掉下来，势能转化为动能。

2.2 热能和机械能热能和机械能也是能量的两种不同形式。

你煮水时，燃气把化学能转化为热能，水变热了。

机械能则是物体运动时的能量，比如你踩单车时，脚踏板上的机械能使车子前进。

3. 能量守恒定律的实际应用3.1 在科技中的应用在科技领域，能量守恒定律可真是大显身手！比如说发电厂，能量从燃料中释放出来，转化为电能，供给我们日常生活所需。

现代汽车的发动机也是把燃料的化学能转化为机械能，让车子能够跑得飞快。

3.2 生活中的小妙用生活中，我们也能感受到能量守恒定律的魅力。

比如，你的冰箱工作时，它将电能转化为冷能，保持食物新鲜；或者你做运动，吃进去的食物中的化学能转化为你跑步时所需的动能，让你能够轻松跑完一圈。

4. 总结能量守恒定律不只是一条枯燥的物理定律，它实际上就是我们生活中的一部分。

无论你是在玩耍、做实验，还是在科技进步中，都能看到它的身影。

这条定律告诉我们，能量在自然界中始终保持不变，它只是不断地变换着形式，真是大自然中的神奇魔法呀！所以，下次当你在生活中遇到能量转化的现象时，记得这就是能量守恒定律在发挥作用哦！。

例析机械能守恒定律条件的七大误区机械能守恒定律是能量的转化与守恒定律这一自然界普遍遵循的规律，在机械运动范围内的具体表现，有其独特的研究对象和适用条件。

对其成立条件的认识和理解，是运用这一定律的前提，本文从学生容易出错的几个误区谈谈自己的观点，给学生提供一个学习的平台。

误区一：物体系的加速度等于g ，则物体的机械能守恒。

物体的加速度大于或小于g ，则物体的机械能不守恒。

错误的原因是认为物体在重力做功的情况下,机械能守恒,既然只受重力,那么物体的加速度当然是g ．实际上物体的加速度等于、大于或小于g ，它不是物体机械能守恒的条件，与物体机械能是否守恒无关，这种情况下物体的可能守恒也可能不守恒，应根据实际情况而定，例如质量为m 的物体在滑动摩擦因数为μ、倾角为θ的斜面上滑下，如图1所示。

物体在加速下滑的这一运动过程中，此时物体受到3个力作用，即mg 、N 和f 。

物体的加速度a=gsin θ—μgcos θ小于g ，物体机械能不守恒；如果斜面是光滑的,物体的加速度a= gsin θ也小于g ，但物体机械能守恒。

当物体加速上升时，此时物体受到两个力的作用，合力产生的加速度等于g ，这个过程中物体机械能不守恒，如图2。

如果物体做自由落体运动，加速度也为g ，但此时物体的机械能守恒。

误区二：系统所受到的合外力为零，则系统机械能守恒。

系统中物体受力为零，有两种可能：（1）系统中有滑动摩擦力做功，则系统的机械能不守恒。

（2）系统内没有滑动摩擦力做功，则系统的机械能也可能不守恒。

对于（1）系统中有滑动摩擦力做功，系统中有内能的产生，系统机械能减少，机械能不守恒。

如光滑水平面上A 、B 两个物体组成系统在相互滑动过程中（A 、B 间有摩擦力），由于系统内摩擦力做功A 、B 的机械能减少，如图3所示。

对于（2）有两种可能：①静止的物体，②匀速直线运动的物体。

对于①其机械能不变，当然它不违背机械能守恒的规律。

但是，这仅是一种包括保守力在内的一切力都不做功的特例，实际上，当把机械能守恒定律应用于这类问题时，既无意义也解决不了任何问题。

人教版九年级物理《第十五章功和机械能》基础知识归纳及练习题一、功做功的两个必要因素：作用在物体上的，物体在力的方向上移动的功的计算：力与力的方向上移动的距离的。

W=FS。

单位：焦耳(J) 1J=1Nm功的原理：使用机械时人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功。

即：使用任何机械都不省功。

二、机械效率有用功：为实现人们的目的，对人们有用，无论采用什么办法都必须做的功。

额外功：对人们没用，不得不做的功（通常克服机械的重力和机件之间的摩擦做的功）。

总功：有用功和额外功的。

计算公式：η=W有用/W总机械效率小于1；因为有用功总小于总功。

三、功率功率(P)：，叫功率。

计算公式：。

单位：P→瓦特（w）推导公式：P=Fv。

（速度的单位要用m）四、动能和势能能量：一个物体能够做功，这个物体就具有能（能量）。

能做的功越多，能量就越大。

动能：物体由于而具有的能叫动能。

质量相同的物体，运动速度越大，它的动能就越大；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能就越大；其中，速度对物体的动能影响较大。

注：对车速限制，防止动能太大。

势能：重力势能和弹性势能统称为势能。

重力势能：物体由于被而具有的能。

质量相同的物体，高度越高，重力势能越大；高度相同的物体，质量越大，重力势能越大。

弹性势能：物体由于发生弹性形变而具的能。

物体的弹性形变越大，它的弹性势能就越大。

五、机械能及其转化机械能：动能和势能的统称。

（机械能=动能+势能）单位是：J动能和势能之间可以互相转化的。

方式有：动能和重力势能之间可相互转化；动能和弹性势能之间可相互转化。

机械能守恒：只有动能和势能的相互住转化，机械能的总和保持不变。

人造地球卫星绕地球转动，机械能守恒；近地点动能最大，重力势能最小；远地点重力势能最大，动能最小。

近地点向远地点运动，动能转化为重力势能。

一、选择题1．下图中属于费力杠杆的是（）A．起子B．道钉撬C ．筷子D．钢丝钳2．如图所示，杠杆上分别放着质量不相等的两个球，杠杆在水平位置平衡，如果两球以相同的水平移动速度同时匀速向支点移动一点距离，则杠杆（）A．仍能平衡B．不能平衡，大球那端下沉C．不能平衡，小球那端下沉D．无法判断3、如图所示，B端悬挂一重为G的重物，不计杠杆自重，在A点施加动力F使杠杆保持水平平衡，则下列说法正确的是（）A .因为OA大于OB，所以F小于G；B .F的大小可能大于G；C .因为B点受到的拉力是向下的，所以F的方向一定向上；D .当杠杆平衡时，一定满足G×OB=F×OA。

一、功1观点：一个物体遇到力的作用，并在力的方向上生了一段位移，个力就物体做了功。

功是能量化的量度。

2条件： . 力和力的方向上位移的乘3公式： W=F S cos θW ——某力功，位焦耳（J ）F ——某力（要恒力），位牛（N ）S——物体运的位移，一般地位移，位米（m）——力与位移的角4功是量，但它有正功、功。

某力物体做功，也可成“物体战胜某力做功”。

当[0, ) ，即力与位移成角，功正；力做功；2当，即力与位移垂直功零，力不做功；2当( , ] ，即力与位移成角，功，阻力做功；25功是一个程所的量，所以功是程量。

6功与 F、S 、θ相关，与物体所受的其余外力、速度、加快度没关。

7几个力一个物体做功的代数和等于几个力的协力物体所做的功。

即 W总=W1+W2+⋯ +Wn 或 W总 = F 合 Scos θ8合外力的功的求法：方法 1：先求出合外力，再利用W=Fl cosα求出合外力的功。

方法 2：先求出各个分力的功，合外力的功等于物体所受各力功的代数和。

二、功率1 观点：功跟达成功所用的比，表示力( 或物体 ) 做功的快慢。

2 公式：P W（均匀功率）tP F cos（均匀功率或刹时功率）3 单位：瓦特 W4分类：额定功率：指发动机正常工作时最大输出功率实质功率：指发动机实质输出的功率即发动机产生牵引力的功率，P实≤P 额。

5 剖析汽车沿水平面行驶时各物理量的变化，采纳的基本公式是P=Fv 和 F-f = ma6 应用：（ 1）机车以恒定功率启动时，由 P F（P为机车输出功率，F为机车牵引力，为机车行进速度）机车速度不停增添则牵引力不停减小，当牵引力F f 时，速度不再增大达到最大值m ax ，则 max P / f 。

（ 2）机车以恒定加快度启动时，在匀加快阶段汽车牵引力 F 恒定为ma f ，速度不停增添汽车输出功率 P F随之增添，当 P P额定时，F开始减小但仍大于 f 因此机车速度持续增大，直至F f 时，汽车便达到最大速度m ax ，则max P / f 。