人教版九年级全一册物理笔记

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第十三章内能第1节分子热运动1.物质由分子和原子构成。2.扩散是不同物质相互接触时彼此进入对方的现象，表明所有物质的分子都在不停地做无规则的运动。分子的运动剧烈程度与温度有关。3.分子的无规则运动称为分子的热运动，与温度相关。4.分子之间既有引力又有斥力。第2节内能1.构成物体的所有分子的动能和势能总和称为物体的内能。2.所有物体都具有内能，与温度无关。3.温度升高时，内能增加；温度降低时，内能减少。4.在热传递过程中，传递的能量称为热量。不能说物体“含有”或“具有”热量，只能用“吸收”或“放出”来描述。热传递发生的条件是：两个物体之间必须存在温度差。5.温度、内能和热量之间的关系：①物体温度升高，内能增大；温度降低，内能减小。②物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。③物体吸收热量，温度不一定升高（例如水沸腾和晶体熔化过程）；放出热量，温度不一定降低（例如晶体凝固过程）。6.改变物体内能的两种方法是做功和热传递，它们是等效的。7.①对物体做功，物体的内能会增加（机械能内能）。②物体对外做功，本身的内能会减少（内能机械能）。8.地球的温室效应导致全球气候变暖。第3节比热容1.实验方法：比较不同物质的吸热情况。①实验要控制两种不同物质的质量和升高的温度相同，通过比较加热时间的长短来比较吸收热量的多少。这种研究方法称为转换法。吸热能力强的物质需要更长时间才能升温，吸收的热量多，比热容大。②得出的结论是，质量相等的不同物质，在相同的温度下，吸收的热量不相等。③实验也可以控制两种不同物质的质量和吸收的热量相同，比较温度升高的程度。温度升高程度低的吸热能力强，比热容大。2.比热容是一定质量某种物质在温度升高时吸收的热量与质量和升高温度乘积之比。单位是J/（kg·℃）。3.比热容的物理意义是，1kg某种物质温度升高1℃所吸收的热量是多少J。4.水的比热容较大，对调节温度有很好的作用，例如加热和散热。5.比热容是反映物质自身性质的物理量，只与物质的种类和状态有关。6.热量的计算：吸热量Q=cm(t-t)，其中c为比热容，m为物质质量，t和t为温度变化前后的值。第十三章内能（复）物质由分子、原子构成。分子动理论表明分子不停地做无规则的运动，温度越高，分子运动越剧烈。同时，分子间存在引力和斥力。内能是所有分子动能和势能的总和，升高温度会增大内能，吸收热量会增加内能，放出热量则会减少内能。内能的转移可以通过热传递实现。例如，地球的温室效应会导致全球气候变暖。需要注意的是，物体的温度升高不一定是吸收了热量，也可能是对物体做了功。比热容是温度升高时吸收的热量与物体质量和升高的温度乘积之比，单位是J/(kg·℃)。第十四章内能的利用第一节热机利用内能做功的机械叫做热机。燃料直接在汽缸内燃烧产生动力的热机叫做内燃机，例如汽油机和柴油机。一个工作过程包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程，活塞往复运动两次，曲轴转动两周，对外做功1次。其中，压缩冲程是机械能内能，做功冲程是内能机械能。汽油机汽缸顶部有火花塞，吸入汽缸的是汽油和空气的混合物，属于点燃式；柴油机汽缸顶部有喷油嘴，吸入汽缸的是空气，属于压燃式。第二节热机的效率燃料燃烧是化学能内能。某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量（体积）之比叫做这种燃料的热值（q），单位是J/kg或J/m³。热机的效率是做功输出与热量输入之比，可以通过提高燃料的热值和提高工作温度来提高热机的效率。热值的物理意义是指某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量或体积之比，用J/kg或J/m3来表示。计算燃料完全燃烧放出的热量可以使用公式Q=qm，其中q表示热值，m表示燃料质量，单位为J/kg。也可以使用公式Q=qV，其中V表示燃料体积，单位为m3.燃料的利用率不高的两种原因是燃料没有完全燃烧和有热量损失。热机的效率是用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的热量之比。机械效率是指有用功与总功之比，热效率是指被水吸收的热量与用电器消耗的电能之比。柴油机的效率比汽油机高。能量守恒定律指出能量不会凭空消灭或产生，只会从一种形式转化为其他形式或从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。内能机械能是指内燃机的四个冲程：吸气、压缩、做功、排气。汽油机和柴油机的分类依据是点燃方式的不同，燃烧是化学能内能的表现形式。第十五章电流和电路第一节两种电荷在自然界中，只存在两种电荷。通过摩擦丝绸可得到带正电荷的玻璃棒，通过摩擦毛皮可得到带负电荷的橡胶棒。同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。物体所带电荷的多少称为电荷量，单位是C。验电器利用同种电荷互相排斥的原理制成。第二节电流和电路电荷的定向移动形成电流，正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。在电源的外部，电流的方向从电源正极经过用电器流向负极。用导线把电源、用电器、开关连接起来组成的电流路径称为电路。只有电路闭合时，电路中才有电流。电路的连接图称为电路图，电路的三种状态为通路、断路和短路。第三节串联和并联把用电器逐个顺次连接起来组成的电路称为串联电路。串联电路的特点是电流只有一条路径，只需一个开关，且开关的位置对电路没有影响，用电器相互影响。把用电器并列地连接起来组成的电路称为并联电路。并联电路的特点是电流有多条路径，干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路，用电器互不影响。第四节电流的测量电流的主单位是A，常用单位有mA、μA。电流表的使用和注意事项：串联电路中，正进负流出，不能超量程，不许接两极。电流表的读数方法是看清量程后，确定每格值，指针偏转止，读出电流值。4、电流表有两种量程。大量程为三安，每大格为一安，每小格为零点一安。小量程为零点六安，每大格为零点二安，每小格为零点零二安。5、试触是一种在无法预估电流（电压）大小的情况下，先闭合开关，然后迅速断开的方法。在试触时应选择大量程电流表。6、电流表的零刻度线左端具有保护作用。第5节串、并联电路中的电流规律1、在串联电路中，各处电流相等，即I=I1=I2.2、在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，即I=I1+I2.第十六章电压电阻第1节电压1、电压的主单位为V，常用单位有kV、mV。其中1kV=1000V，1V=1000mV。2、常见的电压值包括：一节干电池的电压为1.5V，家庭电路的电压为220V，对人体安全的电压不高于36V。3、使用电压表时需要注意正进负流出，不能超量程，可以接两极。4、电压表有两种量程。大量程为十五伏，每大格为五伏，每小格为零点五伏。小量程为三伏，每大格为一伏，每小格为零点一伏。第2节串、并联电路中的电压规律1、在串联电路中，电源两端的电压等于各用电器两端的电压之和，即U=U1+U2.2、在串联电池组中，电源两端的电压等于每节电池两端的电压之和，即XXX。3、在并联电路中，电源两端的电压等于各支路用电器两端的电压，即U=U1=U2.4、判断异形电路中电压表测量哪部分电路两端的电压的方法为：导线可移，通开关、电流表；隔电源、用电器。第3节电阻1、导体对电流的阻碍作用大小称为电阻（R），其主单位为Ω，常用单位有MΩ、kΩ。其中1MΩ=1000kΩ=10Ω，1kΩ=1000Ω。2、导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。具体而言，长度、横截面积相同但材料不同的导体，电阻不同；材料、横截面积相同但长度不同的导体，电阻越大；材料、长度相同但横截面积不同的导体，电阻越小；对大多数导体而言，温度升高，电阻增大。3、物质在很低的温度下电阻变成零的现象称为超导现象。4、超导材料的最显著特点是电阻为零，适合用于输电导线和制造电子元件。第4节变阻器1、滑动变阻器是通过改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻，从而改变电流。2、在接电路时，两个上柱和两个下柱都是错误的。观察下方柱的阻值变化，滑片靠近阻值小，滑片远离阻值大，当滑片移到下柱时，电路被短路（R=0）。如果在电路图中连接滑片，则应连接到上柱，连接导线时应连接到下柱。3、滑动变阻器上标注的字样是允许通过的最大电流和最大阻值，例如“1.5A50Ω”。4、在闭合开关之前，应将滑动变阻器的阻值调到最大，即将滑片移到离下柱最远的一端。5、变阻器常用于电位器，例如调光旋钮和音量开关。第十七章欧姆定律第1节电流与电压和电阻的关系1、电阻不变时，电流与电压成正比；电压不变时，电流与电阻成反比。第2节欧姆定律1、欧姆定律表明，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。U=IR，其中U表示电压，I表示电流，R表示电阻。将单位换算为V、A和Ω。2、正确理解公式R=：导体的电阻只与材料、长度、横截面积和温度有关，与电压、电流无关。当U=0，I=0时，R≠0.因此，不能说导体的电阻与电压成正比，与电流成反比。3、几个电阻连接起来所起的作用可以用一个电阻来代替，这个电阻叫做等效电阻，也叫做总电阻。4、串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，即R=R1+R2（其中R>R1，R>R2）。5、将几个电阻串联起来，材料和横截面积不变，相当于增加了导体的长度，因此总电阻比任何一个电阻的阻值都要大。6、并联电路总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和，即1/R=1/R1+1/R2（其中R<R1，R<R2）。7、将几个电阻并联起来，材料和长度不变，相当于增大了导体的横截面积，因此总电阻比任何一个电阻的阻值都要小。8、无论是串联还是并联，总电阻随其中一个电阻的增大而增大；串联上一个电阻，总电阻增大；并联上一个电阻，总电阻减小。串联总电阻变大（增加了长度），并联总电阻变小（增大了横截面积）。第3节电阻的测量1、电阻的测量原理及电路图为U=R×I。2、滑动变阻器的作用是改变电流和电压，并保护电路。3、在连接实验电路时，应断开开关。在闭合开关之前，应将滑动变阻器的阻值调到最大。4、小灯泡的电阻随加在它两端的电压降低而减小。这是因为灯丝的电阻与温度有关，灯丝的温度升高时，电阻增大。5、常见的电路连接错误包括：电流表或电压表的指针反偏，这是因为正负接线柱接反了。电路会导致电流过大，可能会损坏电路元件。②全电路短路会使电路失去正常工作，所有用电器都不能工作。3、电流定义：单位时间内通过导体横截面的电荷量。单位：A（安培）。公式：I=Q/t。方向：电荷正向流动的方向。测量：电流表。4、电压定义：单位电荷在电场中所具有的电势能。单位：V（伏特）。公式：U=W/Q。方向：从高电位到低电位。测量：电压表。5、电阻定义：导体抵抗电流流动的能力。单位：Ω（XXX）。公式：R=U/I。变化：温度、材料、长度、截面积。测量：万用表。6、欧姆定律定义：在恒温下，电流通过某个导体时，电流与电压成正比，与电阻成反比。公式：I=U/R。应用：解决电路中电流、电压、电阻之间的关系问题。串联电路中电阻相加，并联电路中电阻倒数相加。部分电路短路是指用导线把用电器的两端连接起来，这会导致被短路的用电器无法工作。电路图中开关和电流表的电阻几乎为零，对电流的阻碍作用与导线相同。并联电路只会发生全电路短路（电源短路）。电流的产生条件是电路闭合，单位为A、mA、μA。电压提供装置是电源，单位为kV、V、mV。电阻的单位为MΩ、kΩ、Ω，材料、长度、横截面积和温度都会影响电阻。滑动变阻器应该移到下柱才能被短路。超导材料的最显著特点是电阻为零，适合作为输电导线和制造电子元件。电流表和电压表都有量程，使用前需要调整到最大值，读数时要查看定格值。电流表应该串联使用，正进负出，不超量程，不接两极。电压表应该并联使用，正进负出，不超量程，可接两极。电流表和电压表的区别在于串联或并联使用，使用不当会导致电路短路或电器无法分到电压。串联电路是逐个顺次的电路，特点是只有一条电路，相互影响。串联电路的规律是I=I1=I2，U=U1+U2，R=R1+R2.并联电路是多条电路，互不影响。并联电路的规律是I=I1+I2，U=U1=U2，1/R=1/R1+1/R2.1.串联电路和并联电路的区别在于电路中的连接方式。串联电路是指电路中元件依次连接，电流只能沿着一条路径流动；而并联电路是指电路中元件平行连接，电流可以沿着多条路径流动。2.欧姆定律描述了电流、电压和电阻之间的关系。具体而言，当电阻不变时，电流和电压成正比；当电压不变时，电流和电阻成反比。欧姆定律的公式为U=IR，其中U表示电压，I表示电流，R表示电阻。电阻只与材料、长度、横截面积和温度有关，与电压和电流无关。3.欧姆定律可以应用于解析电路，计算电阻等。对于串联电路，电流相等，电压分别相加；对于并联电路，电压相等，电流分别相加。此外，我们还可以使用“伏安法”来测量电阻，其中滑动变阻器可以改变电流和电压，保护电路。4.电功率是指电能的转化速率，其单位为瓦特。电能的主单位是焦耳，常用单位有千瓦时。电能表可以用来测量电能，其中“220V”表示电能表适用于220V的电路，而“revs/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，转盘会转过的圈数。对于标有N转/kW·h的电能表，我们可以使用公式W=W1/n来计算转n转消耗的电能。4、电能表的读数：前四位为整数，最后一位为小数。可以使用以下公式进行转换：①P转换为W，t转换为S，W转换为J；②P转换为kW，t转换为h，W转换为kW·h；②W转换为J，t转换为s，P转换为W。5、电能（电功）可以使用以下公式进行计算：③W=Ut，其中U为电压，R为电阻，t为时间，W为焦耳；④W=I²Rt，其中I为电流，R为电阻，t为时间，W为焦耳。第2节电功率1、电功率是表示电流做功（用电器消耗电能）快慢的物理量。2、电功率的主单位是XXX（W），常用单位有千瓦（kW）、毫瓦（mW）。可以使用以下公式进行转换：①1kW=1000W，②1W=1000mW。可以使用以下公式进行计算：W=Pt，其中P为功率，t为时间，W为焦耳；P=UI，其中U为电压，I为电流，P为功率；U²/R=P，其中U为电压，R为电阻，P为功率；P=IR，其中I为电流，R为电阻，P为功率。4、1小时=60分钟=3600秒，1分钟=60秒。5、用电器两端实际所加的电压叫做实际电压，用电器在实际电压下工作时的功率叫做实际功率，用电器在实际电压下工作时通过的电流叫做实际电流。6、用电器正常工作时的电压叫做额定电压，用电器在额定电压下工作时的功率叫做额定功率，用电器在额定电压下工作时通过的电流叫做额定电流。7、可以使用以下公式进行计算：①I额=P额/U额，其中I额为额定电流，P额为额定功率，U额为额定电压；②R=U²额/P额，其中R为电阻；最有用的是公式②。8、灯泡的亮度是由它所消耗的实际功率决定的，消耗的实际功率越大，灯泡越亮。9、实际电压等于额定电压时，实际功率等于额定功率；实际电压小于额定电压时，实际功率小于额定功率；实际电压大于额定电压时，实际功率大于额定功率。第3节测量小灯泡的电功率1、测量原理及电路图：使用电流表和电压表测量小灯泡的电流和电压，利用公式P=UI计算电功率。2、滑动变阻器的作用：改变电路中电流和电压的大小，保护电路。3、在连接实验电路的过程中，开关应断开。闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调到最大。4、电流表的量程应根据电路中允许通过的最大电流来选择，电压表的量程应根据小灯泡的额定电压来选择。第4节焦耳定律：电能可以通过电功率和时间的乘积来表示，即W=Pt。电热器是一种利用电流的热效应工作的设备，其原理是电能通过导体时会转化成内能，即电流的热效应。根据焦耳定律，电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻以及通电时间成正比，可以用公式Q=I^2Rt来表示。在电热器中，加热和保温原理可以通过串联或并联设计来实现。当温控开关闭合时，总电阻较小，电热器处于加热状态；当温控开关断开时，总电阻较大，电热器处于保温状态。在串联设计中，加热和保温的功率比可以用公式P保=P加(R1+R2)/R2和P加=P保(R1+R2)/R1来表示；在并联设计中，加热和保温的功率比可以用公式P保=P加(R1+R2)/R1和P加=P保(R1+R2)/R2来表示。电功率是电流所做的功，单位可以是kW、W或mW。电能可以用公式W=Pt或W=UIt来计算，其中W表示电能，P表示电功率，t表示时间，U表示电压，I表示电流，R表示电阻。在实际应用中，电能可以用电能表来测量，其中最后一位是小数，标有N转/kW·h的电能表可以用来测量消耗1kW·h的电能所转的转数。在电热器中，同时工作的用电器总功率不能超过额定功率，额定功率可以用公式P额=U^2/R来计算。电压是正常工作时的电压，而额定电压是设备正常工作时的电压，铭牌或说明书上会标明额定电压和额定功率。实际功率可以用公式P=UI或P=I^2R来计算，其中U表示电压，I表示电流，R表示电阻。第十九章生活用电第一节家庭电路在家庭电路中，火线和零线（大地）之间有220V的电压。试电笔的氖管会发光，表示火线通电。两孔插座中，左侧为零线，右侧为火线。三孔插座中，左侧为零线，右侧为火线，上方为大地线，金属外壳接大地线，以防触电。电灯和开关的接法为：火线进入开关，零线进入灯头。螺丝口灯泡的螺旋套只能接在零线上。漏电保护器的作用是在人体接触电流时，迅速切断电流。第二节家庭电路中电流过大的原因家庭电路中电流过大的原因有两个：用电器的总功率过大和电路发生短路。在这篇文章中，我们将研究关于电学和磁学的知识。首先，保险丝是一种用电阻较大、熔点较低的铅锑合金制作的电子元件。它的作用是当电流过大时，会温度升高而熔断，切断电路，起到保护作用。因此，我们决不能用铜丝、铁丝等代替保险丝。选择保险丝时应使它的额定电流等于或稍大于电路最大正常工作电流（电能表的额定最大电流）。在第三节中，我们了解到电对人体造成的伤害程度与通过人体电流的大小及持续时间有关。为了保证人体安全，电压不应高于36V。低压触电是人体直接或间接的与火线连通，并与零线或大地构成了电流的闭合回路造成的。而高压触电分为高压电弧触电和跨步电压触电两类。因此，我们需要注意安全用电常识，如不接触低压带电体，不靠近高压带电体，不用湿手触摸用电器、开关等。在第十九章中，我们研究了家庭电路中的一些知识，如火线和零线的区别，保险丝的选择方法，插座的种类等。同时，我们还了解到电流过大有可能是由于总功率过大或短路引起的。触电是与火线连通，因此我们需要注意安全用电常识以避免触电事故的发生。在第二十章中，我们研究了关于磁学的知识。磁性是物体吸引铁、钴、镍等物质的性质，而磁体则是具有磁性的物体。磁体上磁性最强的两个部位叫做磁极，其中能够自由转动的磁体静止时指南的磁极叫做南极，指北的磁极叫做北极。同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象叫做磁化。磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到南极。小磁针静止时北极所指的方向与通过该点的磁感线方向一致。地球的周围存在着的磁场叫做地磁场。磁针指南北就是因为受到地磁场的作用。1.1820年，丹麦物理学家XXX第一个发现了电和磁之间的联系，即电生磁。2.XXX的实验证明了通电导线周围存在磁场，这种现象被称为电流的磁效应。3.XXX则是用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流的方向，大拇指所指的那端就是螺线管的N极。1.插入铁芯的螺线管被称为电磁铁，其磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关。2.磁悬浮列车是利用同名磁极互相排斥的原理制成的。3.电磁继电器是利用低电压、弱电流电路的通断来间接控制高电压、强电流电路通断的装置。它利用电磁铁控制工作电路的开关，由低压控制电路和高压工作电路两部分构成。1.通电导线在磁场中受到力的作用，其方向与电流和磁感线方向有关。2.电动机利用通电线圈在磁场中受力转动的原理工作，将电能转化为机械能。3.换向器的作用是当线圈转过平衡位置时自动改变线圈中电流的方向，使线圈持续转动下去。1.英国物理学家XXX在1831年发现了磁可以生电，即电磁感应现象。2.闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流。3.产生感应电流的条件是电路必须闭合，导体必须做切割磁感线运动。4.发电机和话筒利用电磁感应现象的原理工作，将机械能转化为电能。区分电动机和发电机的方法是