九年级上册物理总复习
一、分子动理论与内能
1、分子动理论的基本内容:(1)物质由大量分子构成,分子间存在间隙;(2)分子在永不停息的做无规则运动;(3)分子间同时存在相互作用的引力和斥力。
2、内能:物体内部所有分子作无规则运动的动能和分子势能的总和。(1)物体内能的大小与温度和物体体积有关。(2)内能改变的两种方法:做功和热传递。
3、热值:1kg的某种燃料完全燃烧放出的热量。用符号q表示。
单位是J/kg。
燃烧放出的热量Q=mq
4、比热容:单位质量的某种物质,温度上升1℃吸收的热量,叫做这种物质的比热容。用符号c表示。
(1)比热容是物质的一种特性,它和物体的质量、体积、温度等因素无关,只和物体的种类和状态有关。
(2)比热容的单位:焦/(千克·摄氏度),符号:J/(kg·℃)。
(3)利用水的比热容大,可用水做冷却剂和取暖剂调节气候等。
5、热量计算公式:Q=cm△t。
二、改变世界的热机
1、热机:是把内能转化为机械能的机器。
2、根据工作物质加热方式和做功方式不同,热机分为蒸汽机、轮机、内燃机、喷气式发动机和火箭发动机等。
3、内燃机:是燃料在气缸内燃烧,对外做功的机器。
(1)内燃机在汽缸内燃烧汽油或柴油。大多数汽车里的内燃机是燃烧汽油的,也叫汽油机。
(2)汽油机的工作过程是由吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成的。
吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向外运动,汽油和空气的混合物进入气缸。
压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向内运动,燃料混合物被压缩。
做功冲程:在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压的气体。高温高压的气体推动活塞向外运动,带动曲轴转动,对外做功。
排气冲程:进气门关闭,排气门打开,活塞向内运动,把废气排出汽缸。
四冲程内燃机的一个循环包括四个冲程,活塞往复两次,曲轴转两圈,飞轮转两圈。
(3)汽油机和柴油机的区别:
①柴油机与汽油机的相同点:都是内燃机(都是燃料在汽缸中燃烧,将内能转化为机械能的机器);汽油机的火花塞与柴油机的喷油嘴的工作时刻都是在压缩冲程末;一个工作循环都要经历四个冲程(曲轴和飞轮转两周,对外做功一次;排气冲程排出的废气相同);启动时,都是靠外力先使飞轮和曲轴转动起来。
②柴油机与汽油机的不同点:详见下面表格。
项目
汽油机
柴油机
A、构造不同
汽缸顶部有火花塞
汽缸顶部有喷油嘴
B、燃料不同
汽油
柴油
C、吸气冲程
汽油机在吸气冲程中吸入的是汽油和空气的混合物
柴油机的吸气冲程中只吸入空气
D、压缩冲程
压缩冲程末,气体体积被压缩为吸进气体体积(汽缸体积)的1/9—1/6
能的转化:机械能——内能
压缩冲程末,气体体积为吸进体积的1/22―1/16能的转化:机械能---内能
E、点火方式
压缩冲程末,火花塞产生电火花点燃燃料,称为点燃式
压缩冲程末,喷油嘴向汽缸内喷进柴油,遇到温度超过柴油燃点的空气而自动点燃称为压燃式。
F、做功冲程
此冲程中,燃气压强可达到30-50个大压,温度达2000-2500℃,高温高压气体推动活塞做功。
此冲程中,燃气压强可达到50-100个大压,温度达1700-2000℃,高温高压气体推动活塞做功。
G、效率
效率低:20%-30%
效率高:30%-45%
H、应用
自重轻便,主要用于汽车、飞机、摩托车等
机体笨重,主要用于载重汽车、火车、轮船。
三、磁与电
1、磁体及磁极间的相互作用规律。
(1)磁体在磁性上最强的部分叫做磁极。条形磁体的磁极在磁体两端,中间几乎没有磁性。每个磁体都有两个磁极,即南极和北极。
(2)磁极间相互作用规律:同极相斥,异极相吸。
(3)磁化:一些物体在电流或磁场的作用下获得磁性的现象。
2、磁场和磁感线。
(1)在磁体周围有着一种我们看不见的特殊物质,叫做磁场。磁体之间的吸引或推斥,是通过磁场实现的。
(2)小磁针在磁场中某一点静止时,N极的指向即为该点磁场的方向。
(3)磁感线上,任何一点的切线方向表示该点磁场的方向,曲线分布的密疏程度表示磁场的强弱。
3、摩擦起电。
(1)摩擦起电的定义:用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电。
(2)物体具有的吸引轻小物体的性质被称为带电,或者说带了电荷。自然界中只有正电荷和负电荷两种电荷。一般规定,跟丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷,跟毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷。电荷间的相互作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(3)摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创造了电,只是电荷发生了转移。得到电子的,因为有了多余的电子而带负电;失去电子的,因为缺少电子而带正电。
4、电场、电流、电池和电能。
(1)电场:是带电体周围存在的一种特殊物质,通过它,带电体之间不需要接触就能相互发生作用。
(2)电荷在导电体中有了定向移动,形成电流。正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(3)伏打电池的基本原理:把化学能转换成电能。
(4)电流具有电能。电能可以转化为多种形式的能量,也可以从各种形式的能量转化而来。用电器能够把电能转化为内能、机械能、声能、光能和化学能等。
5、电与磁。
(1)1820年,奥斯特发现:直线电流产生的磁场中,磁感线是以导线为圆心排列的一层一层的同心圆。
(2)通电螺线管周围存在磁场。
(3)安培定则:用右手握螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
四、认识电路
(1)容易导电的物体叫导体,导体导电的原因是导体中有自由移动的电荷。常见的导体有:金属及其合金、酸碱盐水溶液;不容易导电的物体叫绝缘体,绝缘体不容易导电是因为缺少自由移动的电荷。常见的绝缘体有:橡胶、塑料、玻璃、油等。
导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化。
(2)把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径叫电路。电路的基本组成部分及其作用:
①电源:能持续提供电流的装置,常见的有干电池、蓄电池、发电机等。
②用电器:消耗电能的工作设备,将电能转化为其他形式的能。
③开关:用来接通或断开电路。
④导线:用于连接电源、开关、用电器等,形成让电荷移动的通道。
(3)电路三种常见状态为通路、开路、短路。通路就是处处接通的电路,其特征是电路中有电流通过,用电器工作;开路就是断开的电路,其特征是电路中没有电流,用电器不工作;短路就是将导线直接连接在用电器或电源两端的电路,其特征是电流很大,会烧毁电源和导线,甚至引发火灾。
(4)串联电路和并联电路的特点
串联电路:将电路元件逐个顺次连接起来组成的电路。其特点是电流只有一条途径,用电器不能独立工作,开关控制整个电路。
并联电路:将用电器的两端分别并列地连在一起,然后再接入电路。其特点是电流有多条途径,有干路和支路之分,各支路互不影响。
(5)组合电路:同时存在在串联和并联的电路。
五、探究电流
1、电流
(1)电流是电荷定向移动形成的,形成电流的电荷有正电荷、负电荷,酸碱盐的水溶液中是正负离子,金属导体中是自由电子。
规定“正电荷定向移动的方向为电流的方向”。在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
(2)每秒通过导体横截面的电荷量的多少叫电流。电流的单位为安(A),常用单位有毫安(mA)微安(μA)。1A=103mA=106μA。
(3)测量电流大小的仪表叫电流表。电流表的电阻很小,在测量电流的同时它相当于导线。电流表有三个接线柱,其中一个是公共接线柱(可以是正接线柱,也可以是负接线柱)。一般电流表两个量程,0~0.6A和0~3A。在读数时必须弄清楚电流表所使用的量程,认清所使用量程的分度值。
电流表的使用规则:①电流表必须串联在被测电路中;②必须使电流从电流表的“+”接线柱流进,“-”接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程,在不能估计被测电流大小时,要先用最大量程进行试触,根据情况改用小量程或换更大量程的电流表;④绝对不允许不经过用电器而把电流表直接接到电源两极。
(4)串联电路中电流的特点:电流处处相等,I=I1=I2。
(5)并联电路中电流的特点:干路电流等于各支路电流之和,I=I1+I2。
2、电压
(1)电源是提供电压的装置,电源两端有电压,不一定有电流。
(2)在国际单位中,电压的单位是伏,符号是V。常用单位及换算: 1kV=103V=106mV
(3)电压的大小可用电压表测量。电压表有三个接线柱,有0-3V和0-15V两个量程。电压表的电阻很大,在电路测量中相当于开路。
电压表使用规则:①电压表必须并联在被测电路中;②必须使电流从电压表的“+”接线柱流进,“-”接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程;④电压表可以直接接到电源两极测量电源的电压。
(4)串