专题 能的转化与能量守恒_浙教版.doc

专题一 能的转化与能量守恒 【考纲导读】 1.了解动能和势能（重力势能和弹性势能）与哪些因素有关；知道动能和势能可以转化，知道机械能守恒是机械能总量保持不变 2.理解功的概念，认识简单机械的作用，知道做功伴随能的转化（或转移） 3.理解功率的概念，能区别功率和机械效率，从能的传递和转化认识功率和机械效率 4.知道内能改变的两种途径，知道在热传递过程中用热量来量度热能的变化，了解比热容和热值的概念 5.知道用电器消耗的电能可以用电功来量度，会计算用电器消耗的电能，理解电功率的含义，并能进行简单的计算，会测小灯泡的功率，能从说明书或铭牌了解家用电器的额定功率 备注： 1.不要求用机械能守恒条件解题 2.不要求用Q＝mc（t2–t1）计算热量 【知识精讲】 一、功和能 1.功 （1）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离（缺一则不做功，如距离与力垂直不做功）。 （2）公式：W=FS（S：物体在力的方向上通过的距离）。 （3）单位： 1J=1N/m。 （4）做功过程的实质：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（或转移）。 2.功率 （1）定义：单位时间里完成的功。功率描述做功的快慢，或能量转化的快慢。 （2）公式：，。 （3）单位换算： 1w=1J／s。 3.机械能 （1）定义：动能和势能的统称。 ①动能：物体由于运动而具有的能。运动物体的质量越大，运动速度越大，它的动能就越大。 ②势能： 重力势能：举高的物体具有的能。质量越大，高度越高，它的重力势能就越大。 弹性势能：发生弹性形变的物体具有的能。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。 （2）机械能守恒：物体的动能和势能可以相互转化，在转化的过程，如果没有摩擦阻力，机械能的总量保持不变。 4.内能： （1）定义：物体内部大量做无规则运动的粒子的动能和势能的总和。一切物体都具有内能。 （2）影响内能大小的因素：温度、质量、物质本身、物质状态。 （3）改变物体内能的方式：做功和热传递。这两种方法对于改变物体的内能是等效的。 做功的实质是内能的转化，对物体做了多少功就有多少其他形式的能转化为内能，反之亦然。 热传递的实质是内能的转移，物体吸收热量，内能增大；放出热量，内能减少。 （4）比热容：单位质量的某种物质温度升高或降低1℃吸收或放出的热量。 单位：J／（kg·℃）。 公式：Q=cm（t2-t1）。 （5）燃料的热值：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。 单位：J／kg。 公式：Q=mq。 5.能量的转化与守恒 不同形式的能量可以相互转化，功是能量转化的量度。 能量既不会消失，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。在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。永动机是不可能制成的。 能量的转化和转移有一定的方向性。 二、简单机械 1.杠杆 （1）平衡条件： F1L1=F2L2。 （2）杠杆的三种类型： 省力杠杆：若L1 L2，则F1 F2，省力，但费距。 费力杠杆：若L1 L2，则F1 F2，费力，但省距。 等臂杠杆：若L1 = L2，则F1 = F2，既不省力，也不费力。 2.滑轮 （1）定滑轮：相当于一个等臂杠杆；不能省力，但可以改变力的方向。 （2）动滑轮：相当于一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆；可以省一半的力（不计摩擦和滑轮重），但费2倍距离。 （3）滑轮组：省力且可以改变力的方向，F=1／n（G物+G动）。 3.机械效率 （1）公式：η=， （斜面问题中η=；滑轮组中：η=）。 （2）特点：机械效率总小于1，即：使用任何机械都不能省功。 （3）提高机械效率的办法： 减小机械自重，减小机件间的摩擦。 三、电功、电功率 1.电功（W/J）： （1）定义：电流通过用电器做功，表示电能转化为其它能的多少。 W=Pt=UIt=（U2/R）t=I2Rt（纯电阻电路中） （2）单位换算：1度=1千瓦时=3.6×106 J；1马力=735w。 （3）测量工具：电能表。 2.电功率（P/W）： （1）电流在1s内所做的功，表示电流做功的快慢程度。 P=W/t=UI=U2/R=I2R（纯电阻电路中） （2）单位：W。 （3）功率分为：实际功率和额定功率。 3.测小灯泡功率实验（参照伏案法测电阻实验）： （1）原理：P=UI。 （2）电路图： 图2-4-1 （3）实验器材：电源、电流表、电压表、滑动变阻器、灯泡、开关、导线等。 （4）实验步骤： ①按图连接电路，开关断开，滑动变阻器阻值调至最大； ②闭合开关，调节滑动变阻器滑片P使电压表的读数为额定电压值，读出电