九年级物理机械能
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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。
九年级物理知识点第十五章机械能第一节、功1、功定义:在物理学中,把和的乘积。
2、公式:3、单位:,1J= N·m,1J的物理含义是:4、做功的两个必要因素:一,二。
5、功的原理:使用任何机械。
第二节、机械效率1、有用功():额外功()总功():总功、有用功、额外功的关系:2、机械效率的定义:和的比值。
公式:注意:(1)W有用 W总,η1(填“<”、“>”或“=”)(2)机械效率用百分数表示3、(1)竖直滑轮组机械效率的计算:有用功:总功:机械效率:备用公式:(力的关系式),(距离的关系式)其中:F: G物: G动: n:S: h:(2)斜面机械效率的计算有用功:总功:机械效率:其中:F: G物:S: h:4.实验:探究竖直滑轮组机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η= (5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、5.实验:探究斜面机械效率的影响因素(1)需要哪些实验器材:(2)如何拉动弹簧测力计?(3)表格设计(4)机械效率:η=(5)影响因素:、、(6)增大机械效率的方法:、第三节、功率1、功率的物理意义表示。
2、功率定义:。
3、公式:主单位:常用单位: 1 kw= w4、测量功率方法:(器材、步骤、表达式)第四节、动能和势能1、动能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和2、势能:(1)重力势能:物体由于而具有的能。
影响动能大小的因素:和。
(2)弹性势能:物体由于发生而具有的能。
影响弹性势能大小的因素:(3)和统称为机械能。
第五节、机械能及其转化。
九年级物理功和机械能及其解题技巧及练习题(含答案)含解析一、功和机械能选择题1.如图所示,是探究“动能的大小与什么因素有关?”实验的示意图.小球从a 处滚下,在c 处与小木块碰撞,并与小木块共同运动到d 处停下.下面的一些判断正确的是( )A .从a 到b ,小球的势能不变,动能增大B .从b 到c ,小球的势能增大,动能增大C .到达c 处,小球的势能最小,动能最大D .到达d 处,小球的动能为零,小木块的动能最大【答案】C【解析】【详解】A .从a 到b 小球的质量不变,高度减小,重力势能减小,故此选不合题意;B .从b 到c 小球的质量不变,高度减小,重力势能减小,故此选项不合题意;C .到达 c 处,小球到达平面,小球的势能最小,小球的质量不变,速度增大,动能最大,此选项符合题意;D .到达d 处,小球质量不变,与 c 处相比高度不变,重力势能不变,小球质量不变,小球撞击木块后,速度不断减小,动能不断减小,到d 点停止,速度为零,动能为零,此选项不合题意.2.如图所示,甲、乙两物体沿竖直向上方向做匀速直线运动,不计空气阻力,则 ( )A .甲的速度一定大于乙的速度B .甲的重力一定大于乙的重力C .拉力F 甲做的功一定大于拉力F 乙做的功D .拉力F 甲的功率一定大于拉力F 乙的功率【答案】B【解析】试题分析:甲、乙受力情况相同,都受重力和拉力作用,二者都做匀速直线运动,受的力为平衡力,所以,=8G F N =乙乙,G G >甲乙,B 对;速度大小与拉力无关,A 错;根据W Fs =,不知道二者通过的距离,无法比较拉力所做的功,根据W P P Fv t==或,不知道物体的运动时间或速度,也无法比较功率,C 、D 错.考点:力和运动功3.跳伞运动员跳出飞机后,立即打开降落伞,下落过程中所受空气阻力随速度的增大而增大,直至与重力等大。
在整个下落过程中,运动员和降落伞的()A.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能不变B.重力势能不断减少,动能不断增加,机械能减少C.重力势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少D.重力势能不断减少,动能先增加后减少,机械能不变【答案】C【解析】分析:动能的影响因素是物体的质量和速度,质量越大,速度越大,动能越大;重力势能的影响因素是物体的质量和高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;动能和势能总称为机械能。
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。
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。
机械能和内能知识点一、机械能(一个物体如果能够对另一个物体做功,这个物体就具有能量)动能1、动能:物体由于而具有的能量。
2、影响动能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)(质量不同的小车从同一斜面的同一高度自由滑下,到达水平面时速度大小相等)势能1、弹性势能:物体由于发生而具有的能量。
2、在一定限度内,形变物体的越大,其能就越大。
3、重力势能:的物体具有的的能量。
4、影响重力势能大小的因素:和。
(要求会探究,注意控制变量法)机械能(要求会指出物体具有什么形式的机械能)统称为机械能。
动能和势能的转化(会从例子中指出能量的转化)二、内能1、内能:物体内所有做无规则运动的和的总和。
一切物体在任何时候,内能都不可能为零。
2、内能与温度的关系:物体的温度升高,其内能,反之内能。
物体的内能不只与温度有关:对于同一个物体,可以说温度越高,内能越大;但“温度越高的物体,内能就越大”这种说法是错误的。
3、热运动:物体内部大量分子的无规则运动。
“墨水在冷热水中的扩散”实验表明:温度越高,分子无规则运动得越快。
4、内能和机械能的关系:任何情况下,物体都具有内能;而在有的情况下,物体的机械能可能为零。
物体的内能与分子动能和分子势能有关;而机械能与物体的机械运动情况有关。
三、改变内能的两种方法1、热传递(能量的转移)①发生的条件:有温度差。
停止的条件:温度相等。
②热传递传递的是能量,而不是温度。
③当物体由于热传递改变它的内能时:内能若增大,则它的温度可能升高,也可能不变(晶体的熔化、液体的沸腾);内能若减小,则它的温度可能降低,也可能不变(晶体的凝固)。
④叫热量。
(热量是一个过程量,一般说“吸收多少热量”、“放出/释放多少热量”,而不能说“有多少热量”、“含有/具有多少热量”、“···的热量是多少”。
)A、单位:焦(J)=∆B、计算公式:Q cm t2、做功(能量的转化)①机械能→内能:对物体做功,物体的内能增加;内能→机械能:物体膨胀对外做功,物体本身的内能减少。
物体由于运动而具有的能叫做动能.ii.决定因素弹性强弱和形变大小.弹性物体的弹性越强,形变越大,它具有的弹性势能就越多.某物体在某状态下所具有的机械能,等于该状态下该物体所具有的动能和势能之和.A.所有热机的共同特点将燃料燃烧时获得的内能转化为机械能.B.内燃机有喷油嘴,无火花塞D. 不能确定化妆品或杀虫剂之类的自动喷剂,当喷了一会儿,罐身温度会降低如图所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉,迅速向下压活塞,如图甲、乙分别是两种小型饮水锅炉的结构示意图,从节能角度看,你认为哪一种更合理?请有一堆从河中捞出的湿砂子,测得其·℃).已知干砂子的比热为0.9×103J/(kg·℃),则按质量说,这堆泵轴的机械能,则每小时要消耗多少柴油?(柴油热值3×2 m,活塞CWNG1.4-80/60-AⅡ1.4某学习小组的同学们为了探究物体的动能跟质量和速度的关系,他们用如图所示的装置进行实验.让钢球从斜面上由静止滚下,撞到一个在水平面上放置的小木块上,能将木块撞出一段距离,木块被撞的越远,表示钢球的动能越大.同学们进行了两组实验,第一组实验是将质量不同的钢球从斜面上同一高度滚下,得到的实验数据见表一.第二组实验是将质量相(1)透过玻璃板的太阳光能量占太阳辐射到玻璃板上的能量的百分之几?你在得出这个结论时做下图表示撑杆跳高运动的几个阶段:助跑、撑杆起跳、越横杆.在这几个阶段中能量的转化情况是:能.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,又转化为弹簧的我国“神舟六号”飞船飞行的椭圆轨道,近地点200公里,远地点347公里.飞船从远地点到近地点运行的过程中,飞船的速度,势能(两空均填“增大”、“减小”或“不变”);两名航天员躺在座椅上,以飞船为参照物,则两/温度为21℃;将B、C混合时,其平衡温度为32℃.那么将A、C混合后的平衡温度将为汽油机的一个工作循环是由四个冲程组成.其中在做功部程中燃气对活塞做功,实现冲程(填冲程的名称).l 500如图所示为一高山的等高线图,某登山运动员从A点到8点时,下列说法正确的是( )“神舟五号”飞船的返回舱曾在我市平湖展出.据介绍,返回舱返回地面时,在距地面发动机向地面喷火使舱体减速,说明力能改变物体的运动状态D.舱体表面烧得红红的,是因为摩擦生热铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能如图所示,图中速度口的方向是小强同学在体育中考“原地掷实心球"项目测试中球出手时的飞行方向.对从球出手到落地的过程,下面关于机械能的一些说法中正确的是(空气阻力忽略如图所示,在滑轮组下挂两物体,甲为实心铁块,乙为实心铝块,当它们都浸没在水中时,恰好处于静止状态.若迅速移去盛水容器,则甲、乙两物体( )甲的势能增加,动能增加,机械能增加 B. 甲的势能增加,动能减少,机械能不变A. 0.01 kgB. 0.1kgC. 1 kg(a)分析比较表一、表二或表三中的数据及相关条件,可初步得出:如图所示,是每隔0.1S拍摄到的体积相同的实心木球和铁球从同一高度同时自由下落的图片(不计物体下落时的阻力),读图可获得一些信息.(1)请写出两条信息;①②②用弹弓斜向上弹出质量较大的纸弹,测出弹射距离/全燃烧所产生,则需要燃烧煤气多少千克?(1)说明皮球机械能的转化情况.。