【通关宝典】浙教版九上第三章能量的转化与守恒单元知识大串讲（知识点易错点）（原卷版）

浙教版九年级上册·第三章能量的转化和守恒3.1能量及其形式01认识能量1、日常生活中的能量植物的生长、流星等自然现象都与能量相关；人类的一切活动都离不开能量，我们需要能量来保证日常生活和工作，即使在睡觉的时候也需要消耗能量。事例说明植物的生长需要能量所有的自然现象都涉及破坏力巨大的龙卷风具有能量太阳的照射提供能量运动员的奔跑需要能量人类的一切活动每时每刻都离不开能量人的学习需要能量人睡觉时需要消耗能量2、通过斜面实验认识能量小球在斜面甲A处时，有一种与升高高度相联系的能量，该能量使小球在斜面上运动。02能量的形式物体的运动有多种多样的形式。跟物体的运动一样，能量也有多种形式。根据能量的特点大致可以分为机械能、化学能、声能、电能、电磁能、内能、核能等。1、：天体的运行、河水的流淌、候鸟的飞翔、人类的行走、蒲公英种子的飞行等，都属于机械运动；这些做机械运动的物体都具有。2、：储存在食物中的能量属于化学能，汽油、木材、天然气、沼气、煤炭等都储存着能量，这种能量也属于。3、：声音具有能量，这种能量称为声能（如冲击钻发出刺耳的声音）。4、：如发电站、电池等提供电能。5、：如光、红外线、紫外线、微波和X射线等都是电磁能的表现形式。电磁能以波的形式传播。事例具有的能量形式做机械运动的物体_______汽车行驶时需要的燃料_______动听的音乐_______各种电池和发电厂提供的电_______核电站发电_______可见光、红外线紫外线、微波和X射线_______高温水蒸气_______6、是各种形式的能的最终能量来源。3.2机械能01动能1、动能的概念物体由于运动而具有的能量叫做。一切做机械运动的物体都具有。例如：飞翔的小鸟、行走的人、行驶的汽车、流动的水和空气等，都具有。2、影响动能大小的因素<小钢球撞木块实验>（1）提出问题：动能的大小与哪些因素有关?（2）猜想与假设：物体动能大，表示物体由于运动而具有的能量大，所以动能可能与物体的有关，还可能与有关。（3）设计实验与制订计划：让钢球从斜面上滑下，碰到一个木块上，推动木块做功。在同样的水平面上，通过木块被推动的距离大小，判断出钢球动能的大小。①探究动能大小与的关系：让从，看哪次木块被推得远。②探究动能大小与的关系：换用钢球，让它们从滑下，看哪个钢球把木块推得远。（4）进行实验与收集证据①由甲乙两图可知，同一钢球从不同的高度滚下，钢球碰撞木块时的速度不同，高度越高，钢球滚下时速度越大，木块被推得越远，说明物体动能大小与有关；②由乙丙两图可知，不同钢球从同一高度滚下，钢球碰撞木块时的速度相同，质量大的钢球将木块推得远，说明物体动能的大小与有关。（5）实验结论：物体的动能大小与和有关；质量相同的物体，运动速度越大，它的动能越；运动速度相同的物体，质量越大，它的动能越。<此实验需注意>：（1）因动能的大小与物体的质量、运动的速度两个因素有关，所以要用的方法进行实验；（2）一切运动的物体都具有动能，物体的动能由和共同决定，在比较物体的动能大小或分析物体动能大小的变化时，要同时考虑到物体的质量和物体的速度两个因素，不能只考虑其中的一个方面。02势能1、重力势能物体由于被举高而具有的能叫。【决定因素：和】2、影响重力势能大小的因素（1）提出问题：势能大小跟什么因素有关？（2）猜想与假设：势能大小可能跟物体的质量、高度有关。（3）设计实验：控制变量法的运用①控制质量相同，改变物体的高度，研究物体的势能跟物体的关系；②控制高度相同，改变物体的质量，研究物体的势能跟物体的关系；（4）实验装置如图（5）进行实验①让质量为m，体积为V的小球从高度为h的自由下落，记录小球撞击形成沙坑的深度h1；②让质量为m，体积为V的小球从高度为的自由下落，记录小球撞击形成沙坑的深度h2；③让质量为，体积为V的小球从高度为h的自由下落，记录木小球撞击形成沙坑的深度h3；（6）实验现象①同样质量的小球，从不同位置下落，高度高的小球撞击形成沙坑的深度越；②不同质量的小球，从相同位置下落，质量大的小球撞击形成沙坑的深度越。（7）实验结论物体的势能大小跟和有关。质量相同的物体，高度越高，它的势能越；高度相同的物体，质量越大，它的势能也越。2、弹性势能（1）定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做。例如，张开的弓、拉长的橡皮条、卷紧的钟表发条等。判断一个物体是否具有弹性势能，关键是看物体是否发生了弹性形变，若物体发生了弹性形变，则此物体具有。（2）影响弹性势能大小的因素弹性势能的大小与物体有关。物体的弹性形变越大，弹性势能就越大。如：射箭时手拉弓弦使弓的弹性形变越大，弹性势能就越大，箭就射得越远。同样，机械表内发条卷得越紧，弹性形变越大，弹性势能就越大，机械表走动的时间就越长。03机械能<部分内容适当补充>1、定义：动能和势能的总和统称为。【关于机械能的理解：动能和势能都属于机械能，一个物体可以只有动能，也可以只有势能，还可以同时具有动能和势能。当只有动能和势能相互转化时，机械能的总和不变，或者说机械能是的。“守恒”的含义为保持不变，即物体动能和势能相互转化过程中，任何位置的机械能（动能+势能）相等】2、判断机械能守恒的方法①方法一：分析“动能+势能”（先分别判断动能、势能如何变化）；②方法二：寻找“外援”和“损耗”观察是否有能量供给者（比如通电、燃料燃烧等），如果有，机械能；观察是否存在摩擦阻力或空气阻力，如果有，机械能（摩擦发热转化成内能）；③方法三<了解>：观察是否只有重力做功，如果只有重力做功，。3、机械能守恒机械能只有______和______相互转化换言之，机械能与机械能____________）机械能题目中有“光滑”、“自由”、“不计阻力”________如：小球下落时要与空气摩擦，小球机械能会____________4、机械能不守恒的情况【重点】（1）火箭加速升空：动能，势能，所以机械能。另外也可以从外力分析，因为（推力）做功，机械能增大。一二三四五（2）电梯匀速升降：动能，势能发生改变，所以机械能由势能变化决定，电梯上升，机械能，电梯下降，机械能。（3）摆球越摆越慢：由于受到，部分机械能转化为内能，导致机械能。（4）弹球越弹越低：球在反弹过程中与地面摩擦，产生热量，越弹越低，机械能。（5）洒水车洒水，洒水车洒水过程之中，质量，导致动能和势能同时，机械能。（类似的如飞机空中加油）。5、动能和势能的相互转化（1）单摆（滑轨）荡秋千是同学们非常喜欢的体育活动，秋千从高处荡向低处时，速度越来越，从低处荡向高处时，速度越来越。运动方向高度重力势能速度动能能的转化机械能A→O___________________重力势能→动能减小O→C___________________动能→重力势能减小C→O___________________重力势能→动能减小O→A___________________动能→重力势能减小（2）滚摆将滚摆挂起来，捻动滚摆，使悬线缠绕在轴上，当滚摆上升到最高点后，放开手，滚摆会上升和下降。运动方向高度重力势能速度动能能的转化下降降低减小变大_____重力势能→动能上升升高增大变小_____动能→重力势能（3）卫星的近地点和远地点卫星离地球中心最近的点叫做近地点，离地球中心最远的点叫做远地点。运动方向高度势能速度动能能的转化远地点→近地点____________________重力势能→动能近地点→远地点____________________动能→重力势能（4）抛球、弹球运动方向高度势能速度动能能的转化上抛____________________重力势能→动能下落____________________动能→重力势能注意：斜抛过程中最高点速度最小，但仍然有水平速度，故动能不减为0。（5）蹦极（蹦床）问题蹦极和蹦床问题的核心在于受力分析，分析力和运动的关系及能量的转化。（过程分析：O点下落起点，A点为弹簧自由长度点，C点为蹦极最低点）①O→A：自由落体，只受，人向下，同时重力势能，动能，重力势能转化为动能；②A→B：受竖直向上的弹力（↑）和竖直向下的重力（↓），弹力从O开始变大，开始F弹力F重力，合力F=F重力－F弹力0合力方向向下又因为运动方向，所以人继续往下，此时重力势能，动能，人的机械能转化为绳子的。③B点：受竖直向上的弹力（↑）和竖直向下的重力（↓），此时受到的F弹力F重力，合力为，之前人一直加速，之后人开始减速，所以在B点速度。④B→C：受竖直向上的弹力（↑）和竖直向下的重力（↓），但是F弹力F重力，合力F=F重力－F弹力0合力方向向上又因为运动方向向下，所以人开始。此时重力势能，动能，弹性势能。⑤C点：最低点，速度为，动能为，弹簧形变量最，故弹性势能，动能为，重力势能。3.3能量转化的量度01功1、功：一个物体的作用，如果在力的方向上，这个力就对物体做了。2、力对物体做功的两个必要因素：①；②。3、不做功的情况图示甲：用力搬石头但没搬动乙：保龄球离开手后继续滚动的过程中，手对保龄球不做功丙：竖直向上有力拎滑板，但滑板只在水平方向上有移动距离原因_____________________________________________4、功的计算功有大小，科学上规定：功等于。即：功=力×距离。如果用F表示力，s表示物体在力的方向上通过的距离，W表示功，则功的计算公式为W=。<注意>（1）要明确是哪个力对物体做功，或是哪个施力物体对哪个受力物体做功。（2）公式W=Fs中的F是作用在物体上的，s必须是物体在。（3）F是使物体沿力F方向通过距离s的过程中，始终作用在物体上的力，。5、功的单位在国际单位制中，力的单位是，距离的单位是，功的单位是，在国际单位制中，用专门的名称“”来表示，简称为，符号是。1焦=。6、生活中的功估量（1）把1只鸡蛋举高2米，做的功大约是。（2）把一本《科学》从地面捡起放回桌面所做的功大约为。（3）将一瓶500mL的矿泉水从地上拿起并举高，做功约。7、做功的实质做功的过程，力对物体做了多少功，就有发生了转化。因此，可以用来量度能量转化的多少。02功率1、功率（1）定义：单位时间里完成的功叫做。（2）意义：反映做功的量（即表示能量转化快慢的量）。（3）符号：P（4）公式：由功率的定义知，功率=功/时间，如果用P表示功率，W表示功，t表示时间，则功率的公式可表示为P=。（5）单位在国际单位制中，功率的单位是，简称，符号为。1瓦=1。在实际应用中还常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)作为功率的单位。1千瓦=瓦，1兆瓦=瓦。（6）物理意义：某小轿车功率为66kW，它表示：。（7）功率的推导公式P=Fv①当物体在力F的作用下，以速度v沿力的方向做直线运动时，力F做功的功率可以表示为：，即功率的大小等于作用在与；②应用P=Fv进行计算时，力的单位为，速度的单位为，这样计算出来的功率的单位才是；③应用：驾驶功率一定的机车，有经验的司机在上坡时总要换用来减速行驶。根据P=Fv可知，当功率P一定时，减小，可增大牵，这样更容易上坡。2、功和功率的辨析‌功功率概念力和物体在力的方向上通过的距离的乘积单位时间内所做的功物理意义表示力做功的_____表示力做功的_____决定因素功由_________________________决定功率由_____和_____决定计算公式W=_____P=_____单位功的单位是_____功率的单位是_____<名师指点>辨析（1）做功越多，做功越快（）； （2）功率越大，做功时间越短（）；（3）功率越大，做功越快（）； （4）做功越快，功率越大（）；（5）时间一定时，做功越多，功率越大，做功越快（）；（6）时间一定时，功率越大，做功越快，做功越多（）；（7）功表示做功的多少，功率表示做功的快慢（）。‌3、比较做功的快慢（1）若做功相同，比较做功的，所用时间越短做功越，功率越。（2）若做功时间相同，比较做功的，做功越多做功越，功率越。（3）若做功的多少和所用时间都不相同，则通过计算（与做功所用比值）进行比较。3.4简单机械01杠杆1、杠杆（1）定义：在下能绕转动的，叫做。（2）对“硬棒”的理解：“硬棒”不一定是棒，而是泛指有一定长度，能在外力作用下不发生弯曲、伸缩等形变的物体；杠杆可以是的，也可以是的。2、杠杆的五要素五要素物理含义______________使杠杆转动的力，用“F₁”表示_______阻碍杠杆转动的力，用“F₂”表示_______从支点O到动力F₁作用线的距离，用“L1”表示_______从支点O到阻力F₂作用线的距离，用“L2”表示<注意>支点在两力的作用点之间时，两力的方向指向杠杆同一边，当支点在两力作用点之外，两力方向指向杠杆两边。3、力臂的画法要正确画出杠杆上各力的力臂，首先要明确力臂的概念——力臂是从到的距离，这是解决杠杆问题的关键。通常按下述步骤即可画出力臂：（1）在杠杆的示意图上，确定，如图所示。（2）画好动力作用线及阻力作用线，有时需要用虚线将力的作用线延长。（3）从支点O向力的作用线引，要画出，则从支点到垂足的距离就是，力臂用实线表示并用大括号勾出，在旁边标上字母L1或L2，分别表示动力臂或阻力臂。<名师指点>可以用简单的顺口溜记住：。4、杠杆平衡的条件<实验探究>（1）杠杆平衡：在动力和阻力的作用下，杠杆保持静止或匀速转动状态。（2）实验探究：杠杆的平衡条件（3）实验器材：杠杆和支架、弹簧测力计、钩码、刻度尺、线。（4）实验步骤A.调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。B.如图所示，在杠杆两边挂上不同数量的钩码，调节钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡。这时杠杆两边受到钩码的作用力的大小都等于钩码重力的大小。把支点右方的钩码的重力当成动力F1，支点左方的钩码的重力当成阻力F2；用刻度尺测量出杠杆平衡时的动力臂L1和阻力臂L2；把F1、F2、L1、L2的数值填入实验表格中。C.改变力和力臂的数值，再做两次实验，将结果填入人实验表格中。实验序号动力F1/牛动力臂L1/厘米动力×动力臂/(牛•厘米)阻力F2/牛阻力臂L2/厘米阻力×阻力臂/(牛•厘米)10.520101.0101021.520301.0303032.020404.01040（5）分析与论证：分析实验数据，可知杠杆平衡时，如果动力臂比阻力臂大，则动力比阻力小；动力臂比阻力臂小，则动力比阻力大。如果把每次实验的动力与动力臂相乘，阻力与阻力臂相乘，虽然各次实验的乘积不相同，但每次实验中动力与动力臂的乘积跟阻力与阻力臂的乘积相等，即动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式表示为F1×L1=F2×L2。（6）杠杆平衡条件（或杠杆平衡原理）：，用公式表示为、EQ\F(F1,F2)=。（7）最小动力作法要实现最小动力，就是要找最大动力臂，最大动力臂就一般是连接支点与杠杆最远处，然后垂直于动力臂做出动力。5、杠杆的分类名称力臂关系力的关系特点应用举例省力杠杆_______F1＜F2____________________________费力杠杆L1＜L2_____________________钓鱼竿、镊子等等臂杠杆L1＝L2_______既不省力也不费力天平、定滑轮02滑轮的分类1、滑轮的定义滑轮是一种周边有槽、可以绕着转动的轮子。2、滑轮的分类和作用使用滑轮工作时，根据滑轮轴的位置是否移动，可将滑轮分成和两类。定滑轮动滑轮定义__________________轴随物体一起移动特点不省力，不省距离，但能够改变力的作用方向省一半力，费一倍距离，并且不能改变力的作用方向应用旗杆顶部的滑轮起重机的动滑轮3、定滑轮和动滑轮的实质（1）定滑轮可以看做一个变形的杠杆，如图，滑轮的轴相当于，动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径，根据杠杆的平衡条件可知：F=，所以省力。因此，定滑轮的实质是一个杠杆。（2）动滑轮也可以看做一个变形的杠杆，如图所示，支点O在滑轮的边缘上，动力臂为阻力臂的2倍，故动力F是阻力F的二分之一，即动滑轮能够省一半力。因此，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂倍的省力杠杆，使用动滑轮费一倍的距离，如物体上升距离为h，则绳子自由端移动的距离。4、使用定滑轮和动滑轮的几种情况（图中物体全部匀速运动，且绳与滑轮摩擦不计）F：自由端拉力 G：单个滑轮的重力 S：绳子末端移动的距离h：物体升高的高度定滑轮动滑轮图示表达式F=__F=F摩，F摩物体与地面的摩擦力F=______S绳=____v绳=____F=_____S绳=_____v绳=_____F=_____S轮=_____v轮=_____F=_____S轮=_____v轮=_____03滑轮组1、在实际应用中，人们常常把和组合在一起构成。2、滑轮组特点：既可以，又能（但）。3、常规滑轮组的构成和绕线：【口诀：奇动偶定】承重绳的股数n是偶数时，绳的起始端拴在定滑轮的挂钩上；承重绳的股数n是奇数时，绳的起始端拴在动滑轮的挂钩上。滑轮类型用滑轮组匀速提升重物用滑轮组匀速水平拉动重物装置图力、距离和速度的关系S=nhV绳=_____F=EQEQ\F(,)_____S绳=_____V绳=_____04机械效率1、有用功、额外功、总功的定义（1）有用功：人们提升重物过程中，用w有用表示。（2）额外功：利用机械时，人们额外做的功，用W额外表示。（3）总功：人的拉力(动力)对动滑轮(机械)所做的功，用W总表示，W总=（总功必定大于有用功）。（4）有用功、额外功、总功的单位都是。2、机械效率定义公式有用功提升重物过程中必须要做的功W有额外功利用机械时，人们不得不额外做的功W额总功有用功和额外功之和W总＝W有＋W额机械效率科学上把有用功跟总功的比值η＝eq\f(W有,W总)×100%3、常见机械效率的计算分析（1）滑轮组①若不计绳重和摩擦有用功：W有=， 总功：W总=，机械效率：η=②若计绳重和摩擦有用功W额=， 总功：W总，机械效率：η（2）横置滑轮组有用功：W有=， 总功：W总=， 机械效率：。4、机械效率的影响因素（1）其他条件相同时，绳重和摩擦越，机械效率越。（2）其他条件相同时，G动越大，机械效率越；G物越大，机械效率越。5、提高机械效率的途径（1）在所做的有用功不变的情况下，减小额外功，具体方法是，使机械更合理，更轻巧，如减少动滑轮的个数，或换用质量小的动滑轮，尽量减小摩擦等；（2）在所做额外功一定的情况下，增大，即在机械能承受范围内尽可能增加每次提起重物的重力。6、其他机械效率的测量（1）测量滑轮组的机械效率：多数情况下仅考虑由于动滑轮自重所带来的额外功，而不考虑绳子的重力和摩擦。此时对于用滑轮组提升物体时有：η＝eq\f(W有用,W总)＝eq\f(Gh,Gh＋G动h)＝eq\f(G,G＋G动)。（2）测量杠杆的机械效率：η=eq\f(W有用,W总)=05斜面1、斜面是一种简单机械，使用它可以，但要。2、影响斜面机械效率的因素（1）其他条件相同时，斜面越光滑，机械效率越；（2）其他条件相同时，斜面越陡，机械效率越。3、测量斜面的机械效率（1）光滑斜面：Fl＝GhW额＝0η＝100%；（2）有摩擦的斜面：η＝；（3）斜面的机械效率与和有关。3.5物体的内能01内能1、分子动能分子永不停息地做无规则运动，同一切运动着的物体一样，运动着的分子也具有动能。物体的温度越高，分子具有的动能。2、分子势能由于分子之间存在相互作用力，因此分子之间也具有。3、物体的内能物体内部所有分子热运动的动能和和势能的总和，叫做物体的，俗称，内能的单位是。4、影响内能大小的因素：、、、等。（1）在其他因素相同时，温度越高物体的内能；（2）在其他因素相同时，物体的质量越大，物体的内能；（3）在其他因素相同时，物体的状态不同，物体的内能可能；（4）在其他因素相同时，物体的种类不同，物体的内能也可能。5、改变物体内能的方式【物体内能改变的途径有两种：和】（1）热传递可以改变物体的内能，此时内能的改变是用热量来计量的。①热传递的条件：物体之间或同一物体的不同部分之间存在。②热传递对物体的影响：温度高的物体放出热量，温度降低，内能减少；温度低的物体吸收热量，温度升高，内能增加。③内能变化的量度：用来量度内能的变化。热量是指在热传递过程中，传递内能的多少。④热传递的实质：是内能从物体（或同一物体的高温部分）传递到物体（或同一物体的低温部分）。（2）做功可以改变物体的内能①大量生活现象和实验表明：外界对物体做功，可以使物体的内能。常见对物体做功四种方法如下：A.压缩（如：用打气筒打气） B.摩擦（如：钻木取火）C.锻打物体（如：用铁锤敲打铁块） D.弯折物体（如：来回多次拧弯细铁丝）②大量实验表明，物体对外做功，物体的内能会，如气体体积。③通过做功改变物体的内能，实质是与物体内能相互转化的过程。对物体做了多少功，就有多少其他形式的能转化为；物体对外做了多少功，就有多少内能转化为。6、温度、热量、内能之间的区别与联系温度热量内能定义不同宏观上：表示物体的冷热程度微观上：反映物体中大量分子在热传递过程中，传递热量的无规则运动的剧烈程度多少物体内所有分子无规则运动的动能与势能的总和量的性质状态量过程量状态量表述“降低”或“升高”“______”或“______”“有”“具有”“改变”“增加”“减少”单位摄氏度（℃）焦耳（J）焦耳（J）联系温度的变化，可以改变一个物体的内能，,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。物体吸收或放出热量，它的内能将发生改变，但它的温度______改变。如冰融化时要吸收热量，内能增加，但温度却保持在0℃不变。同样，物体放出热量时，温度也______降低。02比热容1、比热容定义单位质量的某种物质温度（或降低）1℃所（或放出）的热量，叫做这种物质的。2、比热容用符号℃表示，单位为焦/（千克·℃），读作。3、物理意义水的比热容为4.2×103焦/（千克·℃），它的意义是。4、水的比热容的特点和应用一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量较多，根据这特点，我们用水作为降温物质或用来，用来降温时，让水吸收并带走更多的热量：用来取暖时，让水放出更多的热量。另一方面，由于水的比热容，在吸收（或放出）相同的热量时，温度升高(或降低)得，故沿海沿海地区昼夜温差，沿海地区冬暖夏凉等。03热量的计算公式1、吸热公式：。<名师指点>：式中C表示物质的比热容，m表示物体的质量，t0表示物体加热前的温度，t表示物体加热后的温度，“tt0”表示升高的温度，有时可用△t0表示，此时吸热公式可写成Q吸=cm△t0。2、放热公式：。<名师指点>：式中c、m的含义不变，t0表示物体放热前的温度，t表示物体放热后的温度，“t0t”表示降低的温度，有时可用△t0表示，此时放热公式可写成Q放=cm△t0。3、热量计算的一般式：Q=cm△t。【△t表示温度的变化量】<名师指点>：物体吸收或放出热量的多少由物体的质量、物质的比热容和物体温度的变化量这三个量的乘积决定，跟物体温度的高低无关。

区别：Q吸与Q放公式中各物理量的单位比热容C的单位是焦/（千克·℃），质量m的单位是千克，温度（t、t或△t0）的单位是℃（摄氏度），热量Q的单位是焦，计算时要注意单位的统一。4、两个温度不同物体放在一起时，高温物体放出，温度；低温物体吸收，温度。若放出热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。用公式表示为Q吸=Q放。04热机1、热机的类型：蒸汽机、内燃机、燃气轮机喷气发动机等。2、热机的特点：通过做功把转化为。3、内燃机：燃料在机器汽缸内燃烧的热机。和是两种常见的内燃机。4、汽油机（1）汽油机：以为燃料的内燃机。（2）构造：如图。（3）汽油机在工作时，活塞在汽缸内往复运动。活塞从汽缸的一端运动到另端的过程叫做一个冲程。其工作过程如下表：冲程名称吸气冲程_____冲程_____冲程排气冲程工作示意图进气门开闭情况打开关闭关闭关闭排气门开闭情况关闭关闭关闭打开活塞运动方向____________________冲程的作用吸入汽油和空气的混合物压缩汽油和空气的混合物，使其压强增大、温度升高。在压缩冲程末，火花塞产生电火花，点燃燃料混合物燃料混合物燃烧产生高温高压燃气，高温高压燃气推动活塞向下运动，带动曲轴转动，对外做功排出废气能的转化无能量转化____________________汽油燃烧：化学能转化成内能。燃气推动活塞做功：____________________无能量转化（4）工作过程分析大多数汽油机的一个工作循环都是由四个冲程组成的，分别是、、、。在一个工作循环中，曲轴和飞轮均转动圈，对外做功次。在四个冲程中，只有做功冲程是燃气对外做功，将内能转化为，其他三个冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成。05燃料的热值1、定义：1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量，叫做这种燃料的热值。2、单位：，如：木炭的热值是3.4×107焦/千克，它表示。<注意>燃料的热值与燃料的有关，热值反映的是不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的。燃料的热值只与燃料的有关，是物质的一种，与燃料的形态、质量、体积以及是否完全燃烧。3、热值公式及简单计算：（1）公式：Q=（Q为燃烧放出的热量）；气体燃料有Q=（V为气体体积）。（2）热值在计算中用于计算某种燃料所能提供的能量总和。<名师指点>：分析计算：第一步：找完全燃烧（没有，不能算；有，跳到第二步）；第二步：摆公式Q放=mq分析计算。4、能量转化：燃料燃烧释放热量的过程，就是将贮存在燃料中的转化为的过程。5、燃料很难完全燃烧，燃料燃烧放出的热量也不可能利用。因此，改善燃烧条件，使燃料尽可能完全燃烧，同时应尽可能减少各种热损失，既可以节约燃料、提高效率，又可以减少污染、保护环境。6、热效率的计算①汽车前进时，汽油燃烧释放热能用于汽车克服摩擦做功，η=；②用天然气烧热水时，天然气燃烧释放的内能转化为水的内能，η=。3.6电能01电能与电功1、定义（1）电功：电流所做的功叫做。（2）电能：电能是能量的一种，属于二次能源，用符号表示。2、实质电流做功的过程实质上就是电能转化为的过程。电能转化为其他形式能量的多少可以用来度量。如：电流通过电动机，把电能转化为机械能，说明电流对电动机。3、单位电能电功的单位是，还有俗称“”；焦耳与千瓦时之间的换算关系：1千瓦时=焦耳。4、电能表（1）电能表的作用：测量用电器在一段时间里消耗的。电能表也叫。（2）电能表的参数含义①220V：。②kw·h：电能表上的数字以为单位来显示用电器所消耗的电能。③1200r/kW·h：。④5(10)A：该电能表的额定电流为，在短时间内使用时电流可允许大一些，但不能超过。（3）电能表测量电能的方法①法：电能表计数器上显示着数字，计数器前后两次示数之差就是这段时间内用电的度数(消耗电能的多少)，单位是。如：家中电能表在月初的示数是03248，月末的示数是03365，则这个电能表计数器示数这个月家中用电量为336.5千瓦时324.8千瓦时=11.7千瓦时，即这个月家中用电量为度。②法：由电能表参数Nr/kW·h(N由不同电能表规格而定)，数出某段时间电能表转盘转过的转数n，则这段时间消耗的电能W=n/N千瓦时=n/N×3.6×106焦耳。02电功率1、电功率（1）物理意义：描述电流做功的。（2）定义：电流在单位时间内做的功。用字母表示。（3）单位：瓦(W)或千瓦(kW)，换算关系为。（4）公式：，其中W代表电功，t表示时间，其变形式为W=，t=。2、额定功率与实际功率用电器两端的电压电功率用电器工作情况U实=U额P实=P额正常工作U实>U额P实>P额容易损坏U实<U额P实<P额不能正常工作03影响电功率大小的因素1、研究电功率与电流的关系实验方案：如图所示，将两只小灯泡并联，目的是控制两者两端的电压相同，比较通过两只小灯泡的电流大小和亮度（亮度反映实际功率的大小）。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电流表的示数，把观察结果记录在下表中。灯L1灯L2条件控制(电压关系)亮度(亮暗)电流(安)实验结果：在相等的情况下，通过小灯泡的电流越，小灯泡的电功率越。2、研究电功率与电压的关系实验方案：如图所示，将两只小灯泡串联，目的是控制通过两者的电流相同，比较两只小灯泡两端的电压大小和亮度（亮度反映实际功率的大小）。观察两只小灯泡的亮暗，并记录两只电压表的示数，把观察结果记录在下表中。灯L1灯L2条件控制(电流关系)亮度(亮暗)电压(安)实验结果：在相等的情况下，小灯泡两端的电压越，小灯泡的电功率越。04电功率和电功的计算推导过程如右图1、求电功率：P=UI== 2、求电阻：R===3、求电压：U=IR== 4、求电流：I===<名师指点>：★有关电功率模块的比例计算——“串正、并反”解题技巧（1）串联电路的比例关系——P、W、U全都和对应电阻成。依据：W=I2Rt、P=I2R、U=IR（2）并联电路的比例关系——P、W、I全都和对应电阻成。依据：I=eq\f(U,R)、P=eq\f(U2,R)、W=eq\f(U2,R)t05测定小灯泡的功率实验原理：伏安法测电功率的原理是P=。利用电压表和电流表分别测出小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流就可以求出小灯泡的电功率。在额定电压下测出来的电功率就是额定功率。06电热器与焦耳定律1、电流的热效应（1）定义：电流通过各种导体时，会使导体的温度升高，这种现象叫做。（2）实质：电流通过导体发热的过程实际上是的过程。（3）应用：各种各样的电热器都是利用电流的工作的，如电熨斗、电热毯、电热壶、电饭煲等。电热器的主要组成部分是发热体，发热体一般是由电阻大、熔点高的金属导体制成的。2、探究影响电热的因素实验方法____________和__________影响因素（1）通过导体电流的大小；（2）导体的电阻大小；（3）通电时间。常见的两个探究方向探究导体产生热量与电阻的关系探究导体产生热量与电流的关系实验结论在电流相同、通电时间相同的情实验结论情况下，电阻越，这个电阻产生的热量越。在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越，这个电阻产生的热量越。3、焦耳定律（1）焦耳定律的内容：。焦耳定律是由英国科学家最先发现的。（2）公式：Q=。（3）对焦耳定律的计算公式Q=I2Rt的理解要注意以下几点：①讲到影响电流通过导体产生热量的因素时要控制好变量，要同时考虑到通过导体的电流、导体电阻和通电时间。例如不能说导体通电时间越长，产生的热量就越多。②不能说导体产生的热量跟电流成正比，只能说跟电流的二次方成正比。③公式中的各个物理量都是对同一导体或电路而言的，计算时不能张冠李戴。④电热和电功的单位是相同的，都是。07电热(Q)和电功(W)的区别电热是指电流通过导体时产生的热量，这部分热量是由电能转化而来的，电功是指电流通过导体时所做的功。当电流通过导体时，如果电能全部转化成内能（纯电阻电路），此时电功等于电热（W=Q）；如果电能部分转化成内能（非纯电阻电路），此时电功大于电热。举例说明：当电流通过电饭煲（纯电阻电路）时，电能全部转化成内能，此时电功等于电热（W=Q）；电流通过电风扇（非纯电阻电路）时，电流做的功（电功）只有一小部分转化为电热，另外部分转化成机械能使电风扇转动起来，此时电功大于电热，故选用热量计算公式时分两种情况：①电功全部转化成电热：Q=W=I2Rt=UIt=U2t/R=Pt（适用于纯电阻电路）②电功全部或部分转化成电热：Q=I2Rt（适用于任何电路）3.7核能01核能1、核能：是通过将核反应从原子核释放的能量，先转化为发电机的机械能及水的内能，再转化为电能。初中阶段，核能可通过种核反应方式进行释放。和是获得核能的两种途径。2、核裂变（1）含义：核裂变是质量较大的在轰击下分裂成2个，并释放出巨大能量的现象。如中子轰击铀235，铀核就会分裂成2个新核，并释放出能量，同时产生几个新的中子，1千克铀全部裂变，释放的能量超过2000吨煤完全燃烧释放的能量。（2）链式反应：每个铀核裂变时会产生几个中子，这些中子又会继续轰击其他铀核，使其他铀核裂变并产生更多的中子，这样就会导致一系列铀核持续裂变，产生链式反应，如图所示。快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制的装置。（3）应用：原子弹、核电站都是根据的原理制成的。原子弹属于不加控制的链式反应；核电站属于可控制的链式反应。3、核聚变（1）含义：2个质量较小的原子核结合成质量较大的，同时释放出能量的现象。由于核聚变需要极高的温度，所以核聚变也叫。如图所示，氘核（1个质子和1个氘核中子）和氚核（1个质子和2个中子）在超高温下聚合成新的原子核—氦核，并释放出1个中子，同时释放巨大的能量。（2）释放能量情况：质量相同的核燃料，核聚变反应释放的核能比核裂变反应释放的核能要多得多。（3）应用：氢弹是根据的原理制造的，它的威力比原子弹大得多。太阳的内部在不停地发生这种核聚变，从而向外释放出巨大的能量。02核电站利用核能发电的电站叫。利用核能发电是人们和平利用核能的一个重要方向。1、核电站的原理（1）核反应堆：可控制地进行核反应的装置，称为。核反应堆是核电站核心部分，它以铀为核燃料。（2）核电站的原理：利用核反应堆提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电。工作过程：如图所示。（3）核电站的能量转化：核电站并非将核能直接转化为电能。核能→→→。2、核电站的特点（1）消耗燃料少，废渣也少,产生的能量巨大，可以大大减少燃料的运输量；（2）特别适合于缺少煤、石油和水力资源的区域；（3）核电站需防止放射性物质泄漏造成的放射性污染，因此必须采用可靠的保护措施，同时要处理好废渣；（4）成本低，一些发达国家的核电已占相当大的比例，我国的核电事业发展得也很快。3、太阳能（1）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生。（2）太阳的巨大能量是内部产生的。（3）大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去，其中有一部分到达地球表面。03放射性1、放射性原子核的裂变和聚变都会产生些放射性物质，这些物质的原子核内部会向外辐射出肉眼看不见的、能量很高的射线，如：、和。2、三种主要的放射线射线组成穿透本领a射线带正电的高速运动的氦原子核最弱，在空气中只能前进几厘米β射线带负电的高速运动的电子流较强，很容易穿透黑纸，还能穿透几厘米厚的铝板γ射线能量很高的电磁波很强，能穿透几厘米厚的铅板和几十厘米厚的混凝土3、放射性的利与弊（1）利：少量的放射线可以为人类服务，如r射线可以对机械设备进行探伤；可以使种子变异，培育出新的优良品种；利用放射线可以杀菌。医疗上利用γ射线可以治疗肿瘤等疾病。（2）弊：过量的高能量的放射线照射对人体和动植物的组织有破坏作用。3.8能量的相互转化01能量的相互转化1、能量可以在两个物体之间转移，能量形式也可以转化（1）太阳能的转化①照射到植物叶片上植物的； ②照射到大气层中空气的；③照射到太阳能热水器水的； ④照射到电池板上。（2）人体能量的来源及转化：人体所需的能量都来自食物，食物被消化后且被分解的过程，是食物的转化为人体的内能、电能、机械能等能量的过程。（3）火力发电厂的能量转化：燃料燃烧将燃料的转化为来加热水，水沸腾后，产生的蒸汽驱动涡轮机转动将内能转化为，涡轮机带动发电机发电将机械能转化为。2、能量转化的普遍性自然界中的能量有多种表现形式，如机械能、内能、化学能、电能、电磁能、核能等。自然界中各种形式的能量不是孤立的，它们可以在一定的条件下发生转化，能量也可以在同一物体或不同的物体间相互转移。能量转化是普遍现象，自然界中物质运动形式的变化中伴随着能量的相互转化。02能量的转化与守恒定律1、内容能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式为另一种形式，或者从一个物体到另一个物体。而在转化和转移的过程中，能的总量。这就是能量转化和守恒定律。2、意义能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。无论是机械运动，还是生命运动，无论是宇宙天体，还是微观粒子，都遵循这个定律。3、永动机—不可能成功03能量转化和转移的方向性1、内能总是自发地从高温物体转移到低温物体，而不能从低温物体自发地转移到高温物体如：烧杯中的热水变冷等，是内能自发地从物体转移到物体。电冰箱、空调制冷，都是从低温物体的内部吸热，向外面放热，使内能从物体转移到物体。这种转移不是自发进行的，必须要有附加的条件：。2、机械能可自发地转化为内能，但内能无法自发地转化为机械能如：汽车制动刹车时，由于摩擦，机械能转变成地面、轮胎及空气的内能，但是这些内能不能再次转化为汽车的机械能而使汽车重新启动。可见，能量的转移和转化是有一定的的。能量可以自发地朝一个方向进行，但不能自发地朝反方向进行。01动能、势能、机械能守恒1．（2024·浙江嘉兴·一模）蹦极是一项刺激的高空休闲运动（如图）。运动员身系一根自然长度为L，弹性良好的轻质橡皮绳，从站台由静止开始自由下落。若不计空气阻力，下列有关说法错误的是（

）A．刚从站台开始下落时，势能全部转化为动能B．恰好下落到高度L时，人的动能最大C．从高度L下落至最低点的过程中，绳的弹性势能一直变大D．从站台下落到最低点的过程中，人的势能全部转化为绳的弹性势能2．（2024·浙江嘉兴·一模）我国探月工程“嫦娥五号”返回器采用“打水漂”的方式返回，返回轨道如图所示。通过多次进入大气层成功降低速度，避免了返回器燃烧破损的风险。下列说法错误的是（）A．进入大气层前，返回舱机械能减小B．进入大气层时，返回舱会与大气摩擦产生内能C．跳出大气层时，返回舱的部分动能转化为势能D．第二次进入大气层时返回舱的动能比第一次进入时小3．（2324九年级下·浙江温州·自主招生）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则（）A．t1~t2时刻小球所受合力方向一直竖直向下 B．在t1~t2间的某个时刻小球动能最大C．在t3时刻，弹簧的弹性势能最大 D．t1~t2这段时间内，小球速度一直变大4．（2024·浙江·中考真题）某同学通过斜面实验认识能量、运动和力的关系（如图，A、B两点等高）。忽略摩擦及空气阻力，小滑块由静止滑下，下列说法错误的是（）A．小滑块下滑过程中机械能守恒B．小滑块上升过程中内能不断增加C．小滑块从A点静止滑下，能到达B点D．小滑块起始位置越高，到达斜面底端速度越大5．（2425九年级上·浙江杭州·阶段练习）如图所示，将一弹性小球沿一定角度斜抛出去，小球落地后被弹出，依次经过A点、B点、C点和D点后又被多次弹起，图中虚线为小球的运动轨迹。则该弹性小球在运动过程中，下列说法正确的是（

）A．小球在B点时机械能为零B．小球第一次反弹后到达最高点C时动能为零C．小球经过相同高度的A、D两点时动能相等D．小球在C点时的机械能大于在D点时的机械能02非恒力做功的计算6．（2324九年级上·浙江·期中）如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处，然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力）。下列选项错误的是（）A．物体从A点滑到水平面时，重力所做的功为mgHB．C点距离水平面的高度为2hHC．物体能返回至C点处，可推出H<2hD．从A点到B点又回到C点过程中，克服水平面上摩擦力做功为mg(2hH)7．（2024·浙江·一模）彩虹滑道是近年来新兴的游玩项目，如图甲所示，游客只需坐在橡皮圈上，就能随橡皮圈一起快速滑下。（1）图甲中的游客在彩虹滑道上下滑的过程中，速度越来越快，则橡皮圈与滑道之间的摩擦力将（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（2）图乙是该游乐项目的简化模型，AB段表示彩虹滑道，BC段表示水平的人工草皮减速带，起点A与人工草皮减速带之间的高度差为h，载人橡皮圈（包括橡皮圈和人）的总质量为m。载人橡皮圈从起点A下滑至彩虹滑道底部后，会在水平的人工草皮减速带上减速，直至停下。若该载人橡皮圈下滑时重力势能转化为动能的效率为η，在水平减速带上受到的摩擦力为f，则水平减速带的长度至少为（用字母表示）。8．（2324九年级上·浙江湖州·阶段练习）如图所示，为两个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m的物体从左侧圆弧槽A点由静止释放，最高到达右侧圆弧槽B点处；然后再次滑下，最高到达左侧圆弧槽C点处，其中A、B两点距离水平面的高度分别为H、h（忽略空气阻力）。（1）物体从圆弧槽A点滑落到C点的过程中，物体的机械能。（填“增大”、“减小”或“不变”）（2）物体从A点滑到B点的过程中，损失的机械能通过转化为物体内能，若不考虑能量损失，则物体到达B点时温度升高了。（物体比热容用c表示）03P=Fv的应用9．（2324九年级上·浙江金华·阶段练习）如图甲所示的装置，A是重15N的空吊篮，小明同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度随时间变化关系如图丙所示，忽略绳重及摩擦。下列说法正确的是（）A．B是定滑轮 B．动滑轮重9NC．1~2秒拉力做功的功率40W D．第2秒内小明做的有用功是40J10．（2324九下·浙江杭州·期中）如图所示，光滑的水平面上有一足够长的木板，在木板的右端固定着一个滑轮（不计滑轮重，绳与滑轮间的摩擦），木板上面放置一个小木块，小木块一端连接着弹簧测力计。当拉力F为5N时，木板向右以5cm/s做匀速直线运动，拉力F做功的功率为W；当把拉力增大到7N时，弹簧秤的示数是N。11．（2324九年级上·浙江·阶段练习）同一物体在力的作用下沿同一水平地面上做直线运动。当物体受到的水平推力为F1时，运动的路程和时间图像如图甲；当物体受到的水平推力为F2时，运动的速度和时间图像如图乙，两次推力的功率分别为P1、P2，则F1F2，P1P2（均填“<”、“>”或“=”）。12．（2324九年级上·浙江金华·阶段练习）如图所示甲为某品牌的电动平衡车，它在行驶过程中仅仅通过人体重心的改变便可实现车辆的启动、停止等动作。（1）若该电动平衡车的踏板高度为30厘米，小明质量为60千克，当小明从水平地面站到电动平衡车的踏板上，求该过程中小明克服自身重力所做的功为多少？（2）如图乙所示为小明某次骑行平衡车时运动速度随时间变化曲线。若该平衡车自重为120牛，运动过程中所受阻力为总重的0.1倍，请计算：小明骑行过程中，电动车在5﹣10秒内牵引力做功的功率为多少？（3）如表为在5米/秒的速度下，普通自行车和电动平衡车遇到突发情况时所需的制动（从发现情况到车停下）时间。请分析表中数据，从安全角度给电动平衡车使用者提出建议。（一条即可）车辆种类普通自行车电动平衡车时间（秒）2804杠杆的静态、动态平衡分析13．（2324九年级上·浙江湖州·期末）如图所示，一个质量分布均匀的1.2千克铁球与轻质硬杆焊接于点后悬挂于竖直墙壁的点，轻杆的延长线过球心，轻杆的长度与铁球半径相等，你认为要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为（

）A．3牛 B．4牛C．6牛 D．8牛14．（2024·浙江温州·一模）我国古代《墨经》最早记述了秤的杠杆原理（如图所示），此时杠杆处于平衡状态（忽略杆的质量），有关它的说法正确的是（

）A．如图杠杆中“权”的质量小于“重”的质量B．“权”和“重”增加相同的质量，A端会上扬C．增大“重”时，应把“权”向B端适当移动D．若将提纽O向B端移动一些，杆秤的测量范围将变小15．（2324九年级下·浙江杭州·阶段练习）如图所示，杠杆AB可绕O转动，绳AD连在以A为圆心的弧形槽MN上，D可以在MN上自由滑动，在绳的D端从N向M滑动过程中杠杆仍保持平衡，则绳对杠杆的拉力变化情况是（）A．变大 B．变小C．先变大，后变小 D．先变小，后变大16．（2324九上·浙江金华·阶段练习）如图所示，轻杆OA可绕O点自由转动．现在杆A端用细线悬挂15N的重物，在B处用竖直向上的拉力使杆处于水平平衡，OB与BA长度之比为3∶5。（1）若将重物改挂在C处，杆平衡时作用在B处竖直向上的拉力减小为原来的一半，则OB与BC的长度之比为；（2）保持轻杆平衡，当拉力方向变为如图中虚线所示，拉力大小将（填“变大”或“变小”或“不变”）。17．（2324九年级上·浙江杭州·期中）小明所用的拉杆旅行箱示意图如图所示。装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆的端点。已知箱重为250N，OA为120cm，OC为24cm。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止，此时拉力大小为N；要使作用在A点的拉力减小，下列做法可行的有（选填序号）。①缩短拉杆的长度

②使拉力方向顺时针改变30°③使拉力方向逆时针改变60°

④将箱内较重的物品靠近O点摆放，重心由B变至B′18．小科家里进行装修，装修的工人从建材市场运来一些质量均匀的矩形实木板和墙面漆，每块木板的规格是1.2m×2m×0.015m，密度为0.7×103kg/m3，每一桶墙面漆的质量为30kg。（1）木板的重力为N；（2）工人用一个竖直向上的力F将木板的一端匀速抬起到某个位置（如图甲所示），在抬起过程中，力F的变化趋势是；A．变大

B．变小

C．先变大后变小

D．不变（3）小科和工人身形相近，他们一起用一根轻杆将墙面漆抬起，工人抬起轻杆的A端，小科抬着B端，两人施力的方向都为竖直向上，且保持轻杆水平（如图乙所示），其中，AB为1.2m，桶悬挂点C离A端为0.4m，则小科对木板的力F2为多少？05杠杆与浮力的应用19．（2324九年级上·浙江杭州·期末）如图所示，轻质杠杆AB可绕O点自由转动。当杠杆A端的甲物块悬空；B端的乙球浸没在水中时（不碰容器底和壁），杠杆恰好水平平衡，A、B两端的细线均不可伸长且处于张紧状态。已知OA∶OB=1∶2，甲物块重400N，乙球体积为1×102m3，g取10N/kg。下列说法中正确的是（

）A．乙球受到的浮力为10N B．杠杆B端所受的拉力为100NC．乙球的重力为300N D．乙球的密度为2×103kg/m320．（2023·浙江·一模）水平地面上有两个平行放置的相同的三棱柱甲和乙，现将一盛水的玻璃缸放置其上，使玻璃缸左右两侧与三棱柱平行且玻璃缸底部的中心到甲、乙两三棱柱的距离相等（l1=l2）；然后将两个体积相等的空心金属球P和Q放入玻璃缸的水中，最终P悬浮、Q漂浮，如图所示。则（

）A．P、Q受到的浮力相等B．P的重力等于Q的重力C．甲、乙两三棱柱对缸底的支持力相等D．甲三棱柱对缸底的支持力大于乙三棱柱对缸底的支持力21．（2024·浙江·一模）桔槔是一种利用杠杆原理取水的机械。B端用绳系一木桶，A端系一重为60牛的配重，O为支点，如图所示。杆和绳子质量忽略不计，，，空木桶质量为2千克，制作木桶的材料密度为0.8克/厘米3，水的密度为1克/厘米3，桶装满水后的总质量为12千克。求：(1)将空木桶匀速拉下时，至少需要多大的拉力？(2)当通过一定方法将木桶完全浸没在水面下时，木桶受到的浮力为多少？22．（2324九年级上·浙江金华·期末）如图所示是一个自制密度秤，其外形和杆秤差不多。其左端A点挂一个质量为0.2kg、体积为的铁块。提纽位于O处，秤砣放在B处时，秤杆恰好水平平衡。已知秤砣的质量为0.1kg，，把铁块浸没在待测密度的液体中时，移动秤砣便可直接在杆上读出液体的密度。（1）密度秤零刻度在O点右侧cm处；（2）现将铁块浸没在待测液体中，秤砣左移1.5cm到C点时，杠杆在水平位置重新平衡，则待测液体的密度为；（3）关于该密度秤的刻度特点下列判断正确的有哪些A．该密度秤的刻度不均匀 B．该密度秤的刻度左大右小C．秤砣质量变小密度秤的精度变高 D．秤砣质量变大密度秤的量程变大23．（2023·浙江·一模）如图甲是浮力式自动防洪门，可应用于地下车库的防洪。不受洪水袭扰时，该防洪门平铺在地面对进出的车辆不构成任何影响，若遇洪水来袭，水会通过前部进水网进入地下水箱，当水箱水位到达设定水位时，在浮力影响下打开挡水板（立起），抵挡洪水（如图乙）。某项目小组通过原理学习，欲制作一个浮力式自动防洪门模型，设计如图丙。液压杆是一种用液体压强工作的元件，可用于支撑挡水门打开；轻质浮球杆重0.2N，可以上下自由移动；簧锁装置在受到2N压力时，簧锁弹开使得扣锁J松开，在液压杆作用下挡水板逆时针转动逐渐立起，实现挡水。产品设计：（1）挡水板由均匀材料制成，在液压杆作用下绕点O转动，从杠杆类型角度分析，挡水板可以看作一个；（2）小组同学计划用一个重200g，体积为500cm3的浮球来装配模型，请通过计算判断该浮球能否满足模型的需求；产品测试：（3）用不同大小的水流向水箱中注水，用于模拟小雨、中雨、暴雨、特大暴雨等降水可能导致的积水，结果在中雨状态下挡水板就被开启，接下来的改进思路是：。06滑轮的受力分析24．（2324九年级下·浙江杭州·阶段练习）如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮重10N，滑轮与绳子之间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左做匀速直线运动，则此时拉力（）A． B．C． D．25．（2425九年级上·浙江宁波·开学考试）图中的每个滑轮重0.5N，物体A重6N，托板重1N。为了提升重物A，在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，不计滑轮轴摩擦和绳重，则下列分析正确的是（）A．拉力F的大小为1.5N B．天花板对定滑轮拉力大小为4.5NC．物体A上升的速度为0.6m/s D．拉力F克服A重力做功7.2J26．（2324九年级上·浙江湖州·期末）如图所示用20牛的力F沿水平方向拉滑轮，可使物体A以1米/秒的速度在水平面上匀速运动。弹簧测力计的示数恒为5牛（不计滑轮、测力计、绳子的重力，滑轮的转轴光滑）。下列说法错误的是（

）A．拉力做功功率为40瓦B．滑轮移动的速度是0.5米/秒C．物体受到的摩擦力是5牛D．物体受到地面水平向右5牛的摩擦力27．（2024·浙江·三模）甲、乙两铁块吸附在磁性平板两侧且保持静止，磁性平板保持竖直，若磁性平板对甲、乙的磁力分别为F甲、F乙，则F甲（填“大于”“等于”或“小于”）F乙，若G甲=35牛，G乙=50牛，G动=5牛，当甲以0.1米/秒的速度竖直向下匀速直线运动时（细绳足够长且处于竖直拉伸状态，不计绳重和绳与滑轮的摩擦，磁性平板对其他器材无磁力作用且接触面粗糙程度都相同），磁性平板对甲的摩擦力的方向是，大小是牛。28．（2024·浙江温州·一模）如图甲是用来打捞一封闭货箱的模拟装置设计。已知货箱重2500牛，货箱高2.5米，动滑轮重500牛，声音在水中的传播速度是1500米/秒。在水面上用超声测位仪向水中垂直发射声波直至遇到货箱后返回，测位仪用时0.02秒收到回波。货箱在水面下匀速上升时绳子自由端的拉力F为600牛。（注：不计绳重和摩擦，不计动滑轮体积，g取10牛/千克，ρ水=1.0×103千克/米3）求：（1）货箱在水下的深度是。（2）货箱在水面下匀速上升，则货箱受到的浮力是；货箱的体积是。（3）若货箱提升速度恒保持1米/秒，出水后继续提升5米，乙图表示整个过程中F拉绳的功率P和货箱匀速被提升的距离关系的坐标图，请补充图中P1和P2的数值：P1=W；P2=W。（4）出水前机械效率出水后的机械效率。（选填“大于”、“等于”或“小于”）07内能、热机分析与热量的相关计算29．（2024·浙江宁波·三模）如图为一种蒸汽船玩具，在玻璃瓶内装适量水，将小船放置在水面上，点燃蜡烛加热玻璃瓶一段时间，产生大量水蒸气，并和受热膨胀的空气一起从细窄的吸管冲出，推动小船前进。下列有关该实验的说法不合理的是（）A．加热过程中，玻璃瓶内的水通过热传递的方式增大内能B．吸管处出现白雾，冲出的水蒸气内能减小，温度降低C．蒸汽推动小船前进，小船的动能增大，重力势能不变D．蒸汽推动小船前进能的转化方式和内燃机的做功冲程相同30．（2324九年级上·浙江温州·期末）如图为一种引火方式，用铁球甲撞击包裹铝箔的生锈铁球乙，铁球乙上的木屑就会被引燃。其原因是撞击使生锈铁球乙温度升高，引发氧化铁与铝箔发生反应放出大量热，引燃木屑。甲球撞击乙球时，能使乙球温度升高，其原因是（）A．甲球对乙球做功，乙球内能增大 B．甲球对乙球做功，乙球内能减小C．乙球对甲球做功，乙球内能增大 D．乙球对甲球做功，乙球内能减小31．（2324九年级上·浙江绍兴·期末）如图甲为礼花喷射器的模型，通过扭动气阀可释放压缩气罐内的气体，气体冲击纸筒内填充的礼花彩条，并将它们喷向远处。（1）该过程中罐内气体通过方式改变了内能，随着气体的不断释放，罐内气体的温度将（选填“上升”、“下降”或“不变”）；（2）该过程能量转化方式与乙图中汽油机的冲程相同（选填字母）。32．（2024·浙江宁波·三模）单位质量的气体物质，在体积不变的条件下温度升高1℃所吸收的热量称为该气体的定容比热，已知氦气的定容比热为3100J/（kg·℃）。如图所示，质量为0.02kg的氦气被密