最新新人教版八年级下册物理第11章内能知识点全面总结Word格式文档下载.docx

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③F是使物体沿力的方向通过距离S的过程中，始终作用在物体上的力，它的大小和方向都是不变的。

2、功的单位：

在国际单位制中，力的单位是牛（N），距离的单位是米（m），功的单位是牛·

米（N·

m），用专门的名称“焦耳”来表示，简称焦，符号J。

1J=1N·

m物理意义：

1焦耳的能量就等于使物体在1牛的力的作用下在力的方向上前进1米所转移或转化的能量。

3、初中阶段研究力做功，主要指下列两种情况：

第一种：

力与物体运动方向一致，称为力对物体做功

第二种：

力和物体运动方向相反，可以称为克服某个力做功，

11.2功率

知识点一、比较做功快慢

建筑工地上要把几百块转送到顶楼，如果用人工搬运需要几个小时，如果用起重机搬运，几分钟就可以。

在这个实例中，不管是用人工还是机械搬运，都是把质量相同的砖搬运到了相同的高度，由功的公式W=Fs=Gh可知，做功的多少是相同的，但两者做相同的功的过程中所需的时间是不同的。

也就是说，做功有快慢之分。

那么怎么表示做功的快慢呢？

通常比较做工快慢有两种方法：

1）若做功相同，比较做功时间的长短，所用时间越短做功越快；

所用时间越长，做工越慢。

2）若做功时间相同，可比较做功的多少，做功越多，做功越快；

做功越少，做功越慢。

通过以上两种方法的比较，说明做功的快慢与做功的多少和做功的时间这两个因素都有关系。

知识点二、功率

1、功率：

在物理学中，功与做功所用时间之比叫做功率。

物理意义：

功率是表示物体做功快慢的物理量，它在数值上等于单位时间内所做的功。

功率只反映做功的快慢，不能表示做功的多少；

如功率大做功不一定多，因为还得比较时间；

反之，做功多功率不一定大，因为时间不确定。

由此可以看出，比较功率大小时，要同时考虑做功多少和做功时间的长短。

2、功率的公式

功率的公式为：

式中各字母代表的物理量及单位分别是：

W→某个力做的功→焦耳（J）

t→做这些功所用的时间→秒（s）；

P→这个力做功的功率→瓦特（W）或焦耳/秒（J/s）

1）在进行有关功率的计算时，要灵活运用功率的公式，如变形公式W=Pt，

。

2）计算功率的的另一个公式：

P=Fv，即物体在拉力F的作用下，以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动，则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。

a.推导：

因为W=Fs，所以

b.应用：

驾驶功率一定的汽车，有经验的司机在上坡时总要减速行驶，原因是根据P=Fv可知，当功率P一定时，减小车速，可增大牵引力，这样更容易上坡。

c.利用该公式时要注意以下几点：

①拉力F必须是恒力，且物体运动的速度应不变；

②计算时，v的单位必须用m/s，这样算出的功率单位才是W，速度v跟拉力F必须对应，即v必须是收到拉力的物体在拉力的方向上移动的速度。

3、单位：

在国际单位制中，功率的单位是瓦特，简称瓦，符号是W。

1W=1J/s，1W表示物体在1s内做的功为1J。

另外常用单位千瓦（kW）1kW=1000W，兆瓦（MW）1MW=106W。

4、速度与功率的比较

比较运动的快慢

比较做功的快慢

比较

方法

通过相同的路程，比较运动的时间

做相同的功，比较所用的时间

运动时间相同，比较路程

在相同的时间内，比较做功的快慢

物理

概念

速度

表示物体运动的快慢

功率

表示物体做功的快慢

概念：

物体通过的路程与时间之比

功与做功所用时间之比

公式：

功

物理意义

表示做功的快慢

力在空间上的累积效果

功与做功时间之比

力与物体在力的方向上移动的距离的乘积

符号

P

W

公式

W=Fs

单位

瓦特（W）

焦耳（J）

联系

W=Pt

5、功与功率的比较

11.3动能和势能

知识点一、能量

1、能量的概念：

发生形变的跳板能将人弹起，被拉弯的弓能将箭射出，跳板和弓都能对别的物体做功，即它们都具有做功的本领。

举高的重锤，它一旦落下来就可以把地面上的木桩打入地里，它可以对木桩做功，因此它具有做功的本领。

像发生形变的跳板、被拉弯的弓、被举高的重锤等物体能够对外做功，我们说这些物体都具有能量。

1）定义：

物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量，简称能。

2）实质：

物体做功的过程就是能的转化过程。

物体做的功越多，说明某种能转化为别的形式的能就越多，就表示这个物体的能量越大。

2、能量的单位：

因此能的单位与功的单位相同，在国际单位制中，功的单位是焦耳（J），能的单位也是焦耳（J）。

理解能量与功的关系应注意以下三个方面：

①功是描述一个力对物体作用过程中取得成效的物理量，是相对于一个过程而言的，它是一个过程量。

一个物体能够做功，我们就说它具有能量。

能量是描述一个物体具有能够做功的本领的物理量，是一个状态量。

②物体能够对外做功我们就说这个物体具有能量，能量定义中的关键词“能够对外做功”并不等于正在做功。

能够做功的物体，即具有能量的物体，由于所处的条件不同，可能正在做功，也可能没有做功，但只要它能够做功，或者说它具有做功的本领，就具有能量。

也就是说有能量的物体不一定做功，但能够做功的物体一定有能量。

例如：

被举高的重锤在空中静止，它虽然现在没有做功，但当它下落时，可将木桩打入地下而做功，所以被举高的重锤具有做功的本领，他具有能量。

③一个物体能够对外做的功越多，它具有的能量就越大，例如：

同一个重锤被举得越高，落下时把木桩砸入地里越深，这说明被举得越高的重锤能够对外做的功越多，它具有的能量就越大。

因此，我们可以用能够对外做功的多少来衡量物体具有能量的大小。

知识点二、动能

1、动能：

物体由于运动而具有的能叫做动能，一切运动的物体都具有动能。

空中飞行的小鸟、地上运动的汽车、江中的流水等。

2、实验探究：

动能大小与那些因素有关？

提出问题：

动能的大小与那些因素有关？

猜想与假设：

能是表示物体具有做功的本领的物理量，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运动速度有关，还可能与物体的质量有关。

设计并进行实验：

让钢球从斜面上滚下，撞到木块上，推动木块做功。

在同样的水平面上，木块被推得越远，钢球对木块做的功就越多，钢球的动能就越大。

让同一个钢球从不同高度滚下，看哪次木块被推得远，如图所示。

换用质量不同的钢球，让它们从同一高度滚下，看哪个钢球把木块推得远，如图所示，通过木块被推动的距离大小，判断钢球动能的大小，再分析动能大小与速度或质量之间的关系。

分析与论证：

①同一钢球从不同高度滚下，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，说明物体动能的大小与物体的速度有关。

②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物体的质量有关。

结论：

物体动能的大小与物体的质量和运动速度有关。

质量相同的物体，运动的速度越大，它的动能越大；

运动速度相同的物体，质量越大，它的动能也越大。

方法技巧：

①让同一个钢球从不同的高度滚下，钢球到达水平面时的速度不同，速度越大，木块被推动的距离越大，说明钢球的动能越大，这是控制质量相同，来探究动能与速度的关系；

换用质量不同的钢球，让它们从同一高度滚下，钢球到达水平面时的速度相同，而钢球质量越大，木块被推动的距离越大，说明钢球的动能越大，这是控制速度相同，探究动能与质量的关系。

这种研究方法被称为“控制变量法”。

②本试验中运用了转换法，利用钢球推动木块做功，通过木块被推动的距离大小判断钢球动能的大小。

评估、交流与合作：

在探究和理解动能大小与哪些因素有关时，应注意以下三点：

①因动能的大小与物体的质量、运动的速度等因素有关，所以要用控制变量的方法进行试验，并且运用转换法，利用钢球推动木块做功，通过木块被推动的距离大小判断钢球动能的大小。

②一切运动的物体都具有动能，物体的动能由物体的质量和其速度的大小决定，在讨论质量和速度对动能大小的影响时，必须注意两个因素的同时性，而不可忽略任何一个。

子弹和火车的动能比较。

③在分析有关物体动能大小的变化时，要同时考虑物体的质量和物体的速度是否发生变化，不能只考虑其中的一个方面。

公路上匀速行驶的正在洒水的洒水车，尽管速度没有变化，但它的动能还是在不断减小，因为洒水车的总质量在不断减少。

知识点三、势能

1、重力势能：

在地球表面附近，物体由于受到重力并处在一定高度时所具有的能

决定重力势能大小的因素

重力势能的大小与哪些因素有关？

能是表示物体具有做功的本领的物理量，被举高物体的质量越大，能够做的功就越多；

同一物体位置越高，能够做的功也越多。

所以重力势能可能与物体的质量和物体的高度有关。

a、如图所示，把质量为m的重物第一次从h高处由静止放下，第2次从2h高处由静止放下，比较两次把小桌子砸入的深度。

b、如图所示，把重物都从h高处由静止放下，第1次重物质量为m，第2次重物质量为2m，比较两次把小桌子砸入的深度。

探究分析：

重物的质量相等时，高度大的把小桌子砸入的深度大，说明质量相等时，高度大的重物的重力势能大。

重物的高度相等时，质量大的把小桌子砸入的深度大，说明高度相等时，质量大的重物的重力势能大。

决定重力势能大小的因素是物体的质量和高度，在高度一定的情况下，物体的质量越大，它具有的重力势能越大；

在物体的质量一定的情况下，高度越大，它具有的重力势能越大。

①在分析重力势能大小的变化时，要同时考虑物体的质量和高度两个因素，质量大的物体其重力势能不一定大；

同理，高度大的物体，其重力势能也不一定大。

②在没有特别指明的情况下，“高度”一般是指相对于地面而言的。

在初中阶段，通常把地面上的物体所具有的重力势能看成零。

③由于决定重力势能大小的因素是物体的质量和高度，因此本实验运用控制变量法。

试验中通过观察比较小桌陷入沙子的深度来比较重力势能的大小。

3、弹性势能

随着社会经济、文化的飞跃发展，人们正从温饱型步入小康型，崇尚人性和时尚，不断塑造个性和魅力的现代文化价值观念，已成为人们的追求目标。

因此，顺应时代的饰品文化显示出强大的发展势头和越来越广的市场，从事饰品销售是有着广阔的市场空间。

①现象探究：

物体发生弹性形变与做功

运动员把弓拉弯，放手后拉弯的弓把箭射出去。

根本不知道□探究归纳：

拉完的弓把箭射出去，弓对箭做了功，我们说拉弯的弓具有能量。

②弹性势能：

物体由于发生弹性形变而具有的能。

标题：

上海发出通知为大学生就业—鼓励自主创业，灵活就业2004年3月17日③现象探究：

影响弹性势能大小的因素

弓拉的越弯能把箭射得越远；

钟表的发条拧得越紧，指针走动的时间越长；

弹弓皮筋拉得越长，弹丸被弹射的越远。

影响弹性势能大小的因素是物体本身的材料和弹性形变的程度，在材料相同时，物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。

在分析弹性势能大小的变化时，一般分析同一个物体弹性势能大小的变化。

3．www。

oh/ov。

com/teach/student/shougong/④弹性势能的应用很广泛，如弹射座椅。

（一）大学生的消费购买能力分析注意：

不仅是弹簧具有弹性势能，只要是物体发生了弹性形变，此物体就具有弹性势能。

3、重力势能和弹性势能是常见的两种势能。

4、动能和势能的异同点

参考文献与网址：

区别

成功秘诀：

好市口＋个性经营类型

（一）对“漂亮女生”饰品店的分析概念

尽管售价不菲，但仍没挡住喜欢它的人来来往往。

这里有营业员们向顾客们示范着制作各种风格迥异的饰品，许多顾客也是学得不亦乐乎。

在现场，有上班族在里面精挑细选成品，有细心的小女孩在仔细盘算着用料和价钱，准备自己制作的原料。

可以想见，用本来稀奇的原料，加上别具匠心的制作，每一款成品都必是独一无二的。

而这也许正是自己制造所能带来最大的快乐吧。

特点

在上海，随着轨道交通的发展，地铁商铺应运而生，并且在重要商圈已经形成一定的气候，投资经营地铁商铺逐渐为一大热门。

在人民广场地下的迪美购物中心，有一家DIY自制饰品店--“碧芝自制饰品店”决定大小

的因素

共同特点

动能

物体由于运动而具有的能

一切运动的物体都具有动能

质量、速度

具有能的物体都能够做功，其单位都是焦耳（J）

势

能

重力

势能

物体由于受到中立并处在一定高度时具有的能

一切被举高的物体都具有重力势能

质量、高度

弹性

物体由于发生弹性形变而具有的能

一切发生弹性形变的物体均具有弹性势能

形变程度、材料

11.4机械能及其转化

知识点一、机械能及其转化

1、机械能

①动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

机械能是和物体的机械运动紧密联系的能量。

机械能的单位是焦耳（J）。

②一个物体具有机械能时，可以表现为只有动能，没有势能，也可以表现为只有势能，没有动能。

一个物体既具有动能，又有势能，她的机械能等于它的动能与势能之和。

③机械能大小的决定因素：

质量、速度、高度、弹性形变量。

2、动能和重力势能的转化

①单摆

运动方向

高度

重力势能

能的转化

a到c

降低

减小

变大

增大

重力势能转化为动能

c到b

升高

变小

动能转化为重力势能

b到c

c到a

②滚摆

高度变化→

重力势能变化

速度变化→

动能变化

下降

降低→减小

变大→增大

上升

升高→增大

变小→减小

3、动能和弹性势能的转化

研究的过程

球的速度

弹簧片形变程度

弹性势能

木球压弯弹簧片

不断减小直至为零

由小变大

不断增大

动能转化为弹性势能

弹簧片把木球弹回

由零不断增大

由大变小

不断减小，

直至为零

弹性势能转化为动能

归纳：

动能和势能在一定条件下是可以相互转化的，转化过程就是一种形式的能量转化为另一种形式的能量的过程。

4、理解动能和势能的转化应注意的三个问题

①动能和重力势能的转化过程可分为上升段和下降段，上升段中动能转化为重力势能，下降段中重力势能转化为动能。

②分析动能和重力势能的转化问题时，不能只看表面现象，有时由于其他形式的能量参与了转化，会导致动能和重力势能之间没有发生转化。

如某物体从斜面上匀速滑下时，重力势能减小，动能不变，重力势能没有转化为动能。

③动能和弹性势能之间发生转化时，可以发生在同一个物体上，也可以发生在不同的物体之间。

如运动员进行蹦床表演时，运动员刚被弹起时，蹦床的弹性势能转化为运动员的动能；

由高处落下的皮球在撞击地面发生形变的过程中，皮球的动能转化为弹性势能，皮球在恢复原状的过程中，他的弹性势能转化为动能。

规律总结：

正确分析动能和势能相互转化，可分以下几步进行：

1）明确研究对象和所要研究的过程；

2）物体在起始位置所具有的动能、势能；

3）在运动过程中，物体的高度、形变、速度是否变化，如何变化，物体的重力势能、弹性势能、动能是否变化，如何变化；

4）得出结论：

一种形式的能减小必定有其他形式的能增加。

知识点二、机械能的守恒

1、机械能守恒：

大量研究结果表明，如果只有动能和势能相互转化，尽管动能、势能的大小会变化，但机械能的总和不变，或者说，机械能是守恒的。

机械能守恒是有条件的，若考虑摩擦阻力等，机械能的总量就会变小，这是因为机械能转化成了其他形式的能，如落地的乒乓球越跳越低，最后静止在地面上，机械能的总量在减小。

2、判断机械能是否变化的方法

①除重力、弹力外无其他外力情况下的机械能转化（此时机械能守恒）

判断依据

实例

形变

滚摆上升时，速度减小，高度增大，滚摆的动能转化为重力势能

过山车开始下降时，高度减小，速度增大，过山车的重力势能转化为动能

运动的小球把弹簧压短，小球的动能转化为弹性势能

把箭射出去，弓的弹性势能转化为箭的动能

②存在除重力、弹力外其他外力情况下的机械能变化，有“机械能=动能+势能”判断。

若质量和速度不变，高度增加，则动能不变，重力势能增大，机械能增大。

一辆汽车匀速驶上斜坡，在这个过程中，汽车的质量和速度都不变，动能不变，但高度增加，重力势能增大，汽车的机械能增大，因为汽车的牵引力对汽车做了功。

3、人造地球卫星的机械能转化

人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道运行，它的位置离地球中心最远的一点叫远地点，在这里卫星的势能最大；

离地球中心最近的一点叫近地点，在这里卫星的势能最小。

我国成功发射的第一颗人造地球卫星，她的质量为173kg，近地点为441km，远地点为2368km，绕地球运转一周的时间为114min。

①卫星由远地点向近地点运行时，势能逐渐减小，速度增大，动能增大，能量转化是势能转化为动能。

②卫星由近地点向远地点运行时，势能逐渐增大，速度减小，动能减小，能量转化是动能转化为势能。

③在近地点时动能最大，在远地点时动能最小。

④人造地球卫星，围绕地球沿椭圆轨道运行的过程中，不受空气阻力，只有动能与势能相互转化，卫星的机械能守恒。

知识点三、风能和水能的利用

（1）风能：

空气在流动过程中所具有的机械能叫做风能。

风能的大小由风速和流动空气的质量决定。

（2）水能：

流动的水具有动能，高处的水具有势能，水所具有的机械能统称为水能。

水能的大小由流量、流速和水位差决定。

（3）风能与水能的利用：

我国是利用风能最早的国家之一，现在人们在风力大的地方建造风力发电站，风能是一种永不枯竭的清洁能源。

水能发电是水库上游的水冲击水轮机叶片时，把大部分动能传给水轮机，使水轮机转动起来，由此带动发电机发电。

水力发电的过程是水能转化为电能的过程。