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第一章机械能1.能量：①定义：一个物体能够做功，这个物体就具有能量。②提示：第一，一个物体能够做功越多，表示这个物体的能量越大。第二，物体能够做功，是指有做功的本领，可以是正在做功，也可以是不在做功。第三，能量有机械能、内能、电能、热能、光能、原子能、生物能等各种形式。机械能的单位和功的单位一样，是焦耳。其中机械能包括动能和势能，势能包括重力势能和弹性势能。2.动能：①定义：物体由于运动而具有的能量叫做动能。②提示：物体的质量和速度决定其动能的大小，运动物体的质量越大，速度越大，动能就越大。一切运动的物体都具有动能。3.势能：势能分为重力势能和弹性势能。重力势能的定义：物体由于被举高而具有的能量叫做重力势能。（所有被举高的物体都能够做功，都具有重力势能）物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能就越大。弹性势能的定义：物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。（所有发生弹性形变的物体都能够做功，都具有弹性势能）发生弹性形变的物体，弹性形变越大，则它具有的弹性形变就越大。（弹性形变的含义是：物体遇到外力作用而发生的形状改变叫做形变，如果外力撤消，物体能恢复原状，这种形变叫做弹性形变）4.举例：流动的河水具有动能，因为它是运动的物体，能够冲走小石头，给石头做功；被高举重锤具有重力势能，因为它能够将地面砸个坑，能够做功；被拉弯的弓具有弹性势能，因为弓发生了弹性形变，能够将箭射出去，具有做做功的本领；5.问：如果有两个物体，其质量相同而高度不同，它们谁的重力势能大？如果重力势能不相等，如何使得它们的重力势能相等？答：质量相同而高度不同的物体，高度越高的物体重力势能越大。要想使他们的重力势能相等，需要将两者放置于同一高度。8.问：如果两个物体质量不等而高度相同，则谁的重力势能大？如果重力势能不相等，如何使得它们的重力势能相等？答：高度相同，质量大的物体具有的重力势能大，要想使两者具有同一重力势能，需将质量大的物体放置到较低的位置。质量小的物体放置到比较高的位置。9.问：一个空中飞行的皮球具有的机械能为35焦耳，如果已知它的动能为17焦耳，则它的重力势能为多少？答：因为机械能=动能+势能，所以势能=机械能—动能，在皮球的势能中，只具有重力势能，不具有弹性势能，所以皮球的重力势能就是皮球的势能，为35—17=18焦耳。10．动能和势能是可以相互转化的，有五个典型实例可以证明。(1)滚摆（一个重力势能和动能相互转化的装置）：滚摆的装置如课本P4图1—5，手工卷动滚摆，使悬线缠在滚摆的轴上，当滚摆达到最高点，释放，从这个时刻开始研究滚摆的运动过程：滚摆在最高点，静止释放，开始的速度为0，也就是说，滚摆在最高点的重力势能最大，而动能最小。随着它高度的降低，滚动得越来越快，直到最低点，速度最大，即，它在最低点重力势能最小，而动能最大。在由最高点到最低点的运动过程中，重力势能减少，动能增大，减少的重力势能转化为动能。相反，在由最低点到最高点的运动过程中，动能减少而重力势能增大，减少的动能等于增加的重力势能。(2)单摆（一个重力势能和动能相互转化的装置）：单摆的装置如课本P4图1—6，单摆和滚摆的能量转化的原理一样，只是，滚摆只有一个最高点和一个最低点；而单摆有两个最高点和一个最低点。在最高点重力势能最大而动能为0，在最低点重力势能最小而动能最大。在由最高点到最低点的运动过程中，重力势能减少，动能增大，减少的重力势能转化为等量的动能。相反，在由最低点到最高点的运动过程中，动能减少而重力势能增大，减少的动能转化为等量的重力势能。(3)课本P4实验三（一个动能和弹性势能相互转化的例子）：第一个过程：滚动的小球从接触弹簧片，到将弹簧片压弯小球自身静止，（同时弹簧片达到最大弹性形变），第二个过程：然后弹簧片恢复形变，小球速度从零逐渐增大，以至小球速度最大时，弹簧片形变为零。在这两个过程中，前者，小球的动能转化为弹簧片的弹性势能，减少的动能转化为等量的增加的弹性势能；后者，弹簧片的弹性势能转化为小球的动能，减少的弹性势能转化为等量的增加的动能。(4)卫星（卫星运动于远地点和近地点之间，进行着重力势能和动能的相互转化）：卫星环绕着地球转动，在椭圆形的轨道上有两个点，一个近地点，一个远地点。卫星的能量转化和滚摆也相似，远地点相当于最高点，势能最大，动能最小；近地点相当于最低点，势能最小动能最大。(5)皮球从高处下落，遇地反弹：球在空气中，是重力势能和动能的转化，球在与地面的接触过程中，是动能和弹性势能的转化，与前面类似，不再重复第二章分子运动论内能1.分子运动论的内容：物体是由大量分子组成的；分子在永不停息的做无规则运动；分子之间存在着相互作用的引力和斥力；分子之间有空隙。2.分子呈球体，很小，直径只有百亿分之几米，分子直径用10-10m量度。所以，通常的物体，即使体积较小也含有大量分子。（1cm3——手指尖大小的水滴所含的分子，如果每一秒钟数一个水分子的话，要8千亿年才能数完！）所以说，物体是由大量分子组成的。3.扩散现象证明分子在永不停息的做无规则运动。扩散是指不同的物质在互相接触时，彼此进入对方的现象。扩散可以发生在固体与固体之间，液体与液体之间，气体与气体之间，扩散的速度依次增大，完成扩散所需要的时间依次减少。固体扩散的例子：铅片和金片紧压在一起，5年后再分开，发现彼此渗入约一毫米深；液体相互扩散的例子：无色透明的清水和蓝色的硫酸铜溶液扩散，一个月后彼此均匀相溶；无色透明的空气和红棕色的二氧化氮气体很快能够完成扩散。4.固体和液体的能保持一定的体积，证明分子之间存在相互作用的引力；固体和液体难于压缩，证明分子之间存在相互作用的斥力。分子之间同时存在着引力和斥力，当分子之间的距离等于r(r约等于10-10m)时，引力等于斥力，分子处于平衡状态，既不表现引力也不表现斥力；当分子之间的距离大于r时，引力大于斥力，表现为引力；当分子之间的距离小于r时，斥力大于引力，表现为斥力。引力和斥力都随分子间的距离的增大而减小，斥力减小得更快。分子之间的极力如果大于10-9m时，引力和斥力都约等于0，可以忽略不计。气体中，分子之间的距离约等于10-9m，所以可以认为气体分子间几乎没有相互作用的分子力。5.所有运动的物体都具有动能，分子在永不停息的运动，所以分子具有分子动能；地球表面的物体由于受到重力而且被举高就具有重力势能，分子之间也存在相互作用力且保持一定距离，所以分子之间存在势能。6.内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。（内能=分子动能+分子势能）物体的内能跟物体的温度有关，温度越高，物体内部分子的无规则运动越剧烈，物体的内能就越大。（用红墨水滴在热水中比滴在冷水中扩散得快，就是很好的证明）一切物体都具有内能，即使0摄氏度的冰块也具有内能。7.热运动：由于分子运动的速度跟温度有关，因此人们把物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动；内能也和温度有关，所以内能也常常叫做热能。8.内能和机械能是形式不相同的两种能量。其中，内能和物体内部分子运动的剧烈程度有关，和温度有关，分子的运动我们无法观察到。物体的动能和物体的宏观速度有关，我们能观察到。9.外界对物体做功，物体的内能会增大；物体对外界做功，物体本身的内能会减小。10．热传递：（1）热传递的条件物体间或物体不同部分存在温度差．（2）热传递的规律能量（内能）从高温物体传到低温物体（或从高温部分传到低温部分）．（3）热传递的实质能量（内能）的传递，内能改变的另一种方式．11．热量：在热传递过程中，传递的能量的多少叫做热量．将烧热的工件放入冷水中：内能增加冷水吸收热量内能减少工作放出热量,,物体放出或吸收热量越多，它的内能改变越大．因此，内能的改变也可以用热量来量度．热量的单位也是焦耳．12．热传递和物体内能的改变：物体内能减小物体放热物体内能增大物体吸热温度降低温度升高)()(热传递可以改变物体的内能，其实质就是内能从高温物体传到低温物体，热传递就是内能的转移．13．比热的定义：单位质量的某种物质温度升高10C吸收的热量叫做这种物质的比热容，简称比热。（例如:每1kg的水温度每升高10C需要吸收的热量是4.2×103J，即：无论这1kg的水，温度是从10C升高到20C，还是从170C升高到180C，均吸收4.2×103J的热量。）比热用字母c表示，单位是J/（kg·0C），读作“焦每千克摄氏度”。不同的物质，比热通常不同，通常，水的比热是最大的。（要注意的是，单位质量的某种物质（即每一千克的物质）温度每降低1摄氏度所放出的热量也等于自身的比热）14.Q吸=cm(t-t0)这个公式的含义：Q吸代表物体吸收的热量，单位是焦耳，c代表物体的比热，单位是J/（kg•0C），m代表物体的质量，单位是千克，t代表物体的终温，单位是摄氏度，t0代表物体的初温，单位是摄氏度。当物体经历一个吸热的过程后，终温高于初温。为了便于记忆，可以将上述公式写成Q=cm△t（保证△t0），当物体经历一个吸热的过程后，终温高于初温，△t=t-t0；当物体经历一个放热的过程后，终温低于初温，△t=t0-t。15.能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化成其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在能量转化和转移的过程中，能量的总量不变。内能的利用1.人类使用的能量绝大部分是从中获得的内能。2.1千克某种燃料时放出的热量,叫做的热值。3.木碳的热值是34000000J/kg,它的物理意义是。完全燃烧100g木碳,可以得到焦耳的热量。4.燃料在燃烧中,实际上很难燃烧,放出的热量比按热值计算出的热量要,而且有效利用的热量又比放出的热量要,因此,提高燃料的利用率,是节约的重要措施。5.内能利用的途径有6.将装水的茶壶放在炉子上加热,使水沸腾,水蒸气把壶盖顶起,这一现象却能表现出热机中能量转化的基本过程,请把能量转化过程作出描述：燃料的能转化为能,传给和；把壶盖顶起,使的内能转化为壶盖的能。7.叫热机。现代的火电站是靠热机把能转化为能。8.汽油机是在气缸内燃烧,生成高温高压的,然后它推动活塞而的。9.活塞往复运动中,汽缸由一端运动到另一端叫做一个,多数汽油机是由、、、四个的不断循环来保证连续工作的。10.汽油机是由、、、、、、等部分组成的。11.汽油机的每个工作循环,只有对外做功,其它三个冲程要靠飞轮的来完成,每个循环,曲转转动周,活塞往复次。12.内燃机的一个工作循环中在冲程,把内能转化成机械能；在冲程,把机械能转化为内能。13.汽油机与柴油机在工作过程中有以下不同点:(1)吸气冲程,汽油机吸入,柴油机吸入。(2)在压缩冲程中,活塞能把燃料气体混合物的体积或空气的体积压缩得更小,使气体压强更大,温度更高,做功更多,效率更高的是。(3)点火方式,柴油机为汽油机为。14.热机的是热机性能的一个重要指标,在热机的各种损失中,带走的能量最多,设法利用的能量,是提高燃料利用率的重要措施。电路电流电压电阻欧姆定律电功电功率1.两种电荷：①两种电荷规定：人们把绸子摩擦过的玻璃棒上带的电荷叫正电荷；把毛皮摩擦过的电荷叫做负电荷。②电荷间的相互作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。③提示：检验物体是否带电可以利用带电体的性质(吸引轻小物体)，电荷间的相互作用(同电相斥)及验电器。用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，摩擦起电并不是创造了电，只是电荷发生了转移。2.导体和绝缘体：①定义：容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体。②提示：导体容易导电是因为导体中有大量的自由电荷。金属靠自由电子导电，酸、碱、盐水溶液靠正、负离子导电。绝缘体不容易导电是因为绝缘体内几乎没有自由电荷。常见的导体有金属、大地、人体、碳(石墨)以及酸、碱、盐的水溶液等。常见的绝缘体有橡胶、玻璃、陶瓷、塑料等。3.电流：①电流定义：电荷的定向移动形成电流。②电流的方向：规定正电荷定向移动方向为电流方向。③持续电流存在的条件：有电源和闭合电路(通路)。④电源：把其它形式能转化为电能的装