九年级物理概念.docx
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九年级物理概念
第十章多彩的物质世界
一、宇宙和微观世界
宇宙是由物质组成的
1、地球以及其他一切天体都是由物质组成的，物质处于不停的运动和发展中.
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
冥王星
几千亿颗恒星
数十亿个星系
太阳
银河系
2、宇宙
物质是由分子组成的
质子
原子核
中子
原子
分子
物质
电子
固态、液态、气态的微观模型
形状
体积
分子间距离
分子间作用力
固态
有一定的
有一定的
很小
很大
液态
没有一定的
有一定的
较小
较大
气态
没有一定的
没有一定的
很大
很小
二、质量
一、质量
1.定义：
物体所含物质的多少叫做质量，用字母m表示.
质量是物体本身的一种属性，它不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变.
2.单位：
国际单位制中的主单位是：
千克（㎏）
常用单位：
克（g）、毫克（mg）、吨（t）
换算关系：
1㎏=1000g1mg=10-6㎏1t=1000㎏
二、质量的测量
1.天平是测量质量的常用工具.天平的使用方法：
（1）把天平放在水平台上，把游码拨到标尺左端的零刻线，移动横梁右端的平衡螺母，使指针正对分度盘的中线，此时，天平的横梁平衡了.
（2）被测物放在左盘里，估计被测物体的质量，由大到小地用镊子试着往右盘里夹取砝码，并通过移动游码，直到横梁恢复平衡.（3）将右盘中的砝码总质量相加，再加上游码所对的刻度值，就是被测物体的质量.
2.使用天平应注意：
（1）被测物体的质量不能超过天平的最大称量；
（2）向盘子中加减砝码时要用镊子，不能用手接触砝码，不要把砝码弄湿、弄脏；（3）潮湿的物体和化学药品不能直接放到天平的盘中.
三、密度
1.密度的定义：
单位体积某种物质的质量叫做这种物质的密度.
密度是物质的一种特性.它反映的是：
相同质量的不同物质，体积不同；相同体积的不同物质，质量不同.
2.密度的公式：
3.密度的国际主单位是千克/米3（㎏/m3）1g/㎝3=1000㎏/m3.
水的密度是1.0×103㎏/m3,它表示的物理意义是：
1米3的水的质量是1.0×103千克.
四、测量物质的密度
1.用量筒量杯测体积读数时，若液面是凹形的，视线要与凹面相平；若液面是凸形的，视线要跟凸面相平.
2.固体密度的测量：
（以石块为例）
步骤：
（1）用天平称出石块的质量；
（2）用量筒测出石块的体积
表格：
石块的质量
m/g
石块放入前水的体积V1/㎝3
石块和水的总体积V2/㎝3
石块的体积
V/㎝3
石块的密度
/（g·㎝-3）
3.液体密度的测量：
（以盐水为例）
步骤：
（1）在玻璃杯中盛满水，称出它们的质量；
（2）把玻璃杯中的盐水倒入量筒中一部分，记下量筒中盐水的体积；（3）称出玻璃杯和杯中剩下的盐水的质量.
表格：
玻璃杯和盐水的质量
m1/g
玻璃杯和剩余盐水的质量m2/g
量筒中盐水的质量
m/g
量筒中盐水的体积
V/㎝3
盐水的密度
/（g·㎝-3）
第十一章运动和力
一运动的描述
一、机械运动物体位置的变化叫做机械运动
运动是宇宙中的普遍现象，绝对不动的物体是没有的.
二、参照物
1.定义：
说物体是在运动还是静止，要看是以哪个物体做标准，被选为标准的物体是参照物
2.参照物的选择是任意的，但可以根据需要来选择.选择的参照物不同，描述同一物体的运动时，结论也不一样.所以，物体的运动和静止是相对的.
二运动的快慢
一、速度物体运动的快慢
1.定义：
单位时间内通过的路程
2.公式：
3.单位：
米每秒（m/s）千米/时（km/h）
单位换算：
1m/s=3.6km/h
二、匀速直线运动物体沿直线快慢不变的运动
三、变速运动运动物体的速度是变化的，这种运动叫做变速运动
平均速度：
在粗略研究变速运动时，利用
计算出来的速度.
三时间和长度的测量
一、时间的测量
1.工具：
钟表，例如：
手表、摆钟、秒表等
2.单位：
秒（s）.常用单位：
小时（h）、分（min）
换算关系：
1h=60min1min=60s
二、长度的测量
1.工具：
刻度尺例如：
皮卷尺、游标卡尺、螺旋测微器
2.单位：
米（m）
常用单位有：
千米（km）、分米（dm）、厘米（cm）、毫米（mm）、微米（
m）、纳米（nm）
换算关系：
3.刻度尺正确的使用方法
四力的作用效果
一、力
1.力是物体对物体的作用；物体之间力的作用是相互的.
2.力的作用效果：
（1）力可以改变物体的运动状态；
（2）力可以改变物体的形状
注意：
运动状态指的是运动的快慢和运动的方向.
3.力的单位：
牛顿（N）
二、力的三要素
力的大小、方向和作用点称为力的三要素，它们都能影响到力的作用效果.
三、力的示意图
（1）用一根带箭头的线段把力的大小和方向表示出来的做法叫做力的示意图.
（2）在同一图中，力越大，线段应越长.
五物体的惯性
一、牛顿第一定律一切物体在没有受到力的作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，又叫惯性定律
二、惯性物体保持原有运动状态不变的性质.
一切物体都有惯性.惯性的大小与物体是否受力、是否运动、所处的运动状态等因素无关.
三、二力平衡
1.平衡状态：
匀速直线运动状态或静止状态叫做平衡状态.
当物体不受力的作用或受平衡的力的作用时，将保持平衡状态.
2.平衡力：
如果物体在几个力的作用下，能保持静止状态或匀速直线运动状态，这几个力就是平衡的.
如果物体只在两个力的作用下，保持静止状态或匀速直线运动状态，这两个力就是平衡的.
3.二力平衡的条件：
作用在同一物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一直线上，这两个力就彼此平衡.
第十二章力和机械
一重力
一、重力
1.万有引力：
宇宙间任何两个物体，大到天体，小到灰尘之间，都存在相互吸引的力.这就是万有引力.
2.重力：
由于地球的吸引而使物体受到的力.
地球上的所有物体，都受到重力的作用.
二、重力的大小物体的重力与物体的质量成正比
公式：
G=mg其中g=9.8N/㎏，意思是每千克的物体受到的重力是9.8N.
三、重力的方向竖直向下
四、重心重力在物体上的作用点
形状规则、质地均匀的物体的重心在物体的几何中心.
二弹力
一、弹力
1.弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力
2.弹力产生的条件：
⑴直接接触⑵发生弹性形变
二、弹簧测力计
⑴作用：
测量力的大小
⑵原理：
在弹性限度内，弹簧受到的拉力越大，它的伸长就越长.
4.使用弹簧测力计应注意：
⑴所测的力不能大于测力计的测量限度，以免损坏测力计；
⑵使用前要沿弹簧的轴线方向，轻轻来回拉动几次挂钩，避免弹簧被外客卡住；
⑶使用前，如果测力计的指针没有指在零点，那么应该调整指针，使指针指在零刻线；
⑷使用时，拉力的方向应沿弹簧的轴线方向，以免弹簧与外壳间产生过大的摩擦；
⑸读数时，应让视线垂直与刻度面.
三摩擦力
一、摩擦力两个相互接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，在接触面上就会产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力.
注意：
静摩擦力的大小可以利用平衡力的知识来计算.
二、决定滑动摩擦力大小的因素⑴在接触面粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力就越大；⑵在压力一定时，接触面越粗糙，滑动摩擦力就越大
三、增大或减小摩擦的方法
增大有益摩擦的方面
减小有害摩擦的方法
增大压力
减小压力
使接触面粗糙
使接触面光滑；使接触面彼此离开
变滚动摩擦为滑动摩擦
利用滚动代替滑动
四杠杆的平衡条件
一、杠杆
1.杠杆：
一根硬棒，在力的作用下能绕着固定点转动，这根硬棒就是杠杆.
2.杠杆的五要素：
支点O：
杠杆绕着转动的力
动力
：
使杠杆转动的力阻力
：
阻碍杠杆转动的力
动力臂
：
从支点到动力作用线的距离阻力臂
：
从支点到阻力作用线的距离
3.杠杆的平衡条件：
⑴杠杆的平衡条件是指杠杆静止不动或匀速转动
⑵杠杆的平衡条件：
=
或
二、杠杆的应用
杠杆的分类
1.省力杠杆：
当
〉
时，
〈
.即省力、费距离
2.费力杠杆：
当
〈
时，
〉
.即费力、省距离
3.等臂杠杆：
当
=
时，
=
.即不省力也不费力、不省距离也不费距离.
五其他简单机械
滑轮
一、定滑轮
1、定义：
使用时轴固定不动的滑轮
2.特点：
使用定滑轮不省力，但能改变力的方向
3.实质：
是动力臂等于阻力臂的等臂杠杆
二、动滑轮
1.定义：
工作时轴随物体一起移动的滑轮
2.特点：
使用动滑轮能省一半力，但不能改变力的方向
3.实质：
动力臂等于阻力臂2倍的杠杆
三、滑轮组
1.若干定滑轮和动滑轮组成滑轮组
2.特点：
使用滑轮组能省力，也可以改变力的方向
3.省力情况的判断：
使用滑轮组提升重物时，在不计摩擦、绳重、滑轮重的条件下，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物体重力的几分之一.
如果不计摩擦和绳重，而动滑轮重力在不可忽略的情况下，也就是必须要考虑动滑轮重时，则结论应为：
滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物体和滑轮总重的几分之一.可以写成式子：
n表示吊着物体的绳子的段数.
轮轴
1.定义：
由轮和轴组成的能够绕着共同的轴线转动的简单机械
2.特点：
当动力作用在轮上时，它是一种省力、费距离机械；当动力作用在轴上时，它是一种费力、省距离机械.
如果轮半径是轴半径的几倍，作用在轮上的力就是轴上力的几分之一.
斜面
1.使用斜面可以省力
2.在不考虑摩擦的情况下，斜面长是斜面高的几倍，使用斜面所用的力就是物重的几分之一.
3.利用斜面，如果物体升高的高度一定时，斜面越长越省力.
第十三章压强和浮力
一压强
一.压力
1.定义：
垂直压在物体表面上的力
2.方向：
垂直并指向物体的表面
3.静止在水平面上的物体，当只受两个力作用时，水平面所受到的压力在数值上等于物体所受到的重力.
4.产生的原因：
相互接触的物体之间发生挤压就产生了压力.
二、压强
1.物理意义：
表示压力作用效果的物理量.
在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显.
2.定义：
物体单位面积上受到的压力.
3.公式：
3.单位：
帕斯卡（Pa）
1Pa=1N/m2表示每平方米的面积上受到的压力为1N.
三、怎样减小或增大压强
1.减小压强的方法：
减小压力或增大受力面积
2.增大压强的方法：
增大压力或减小受力面积
二液体的压强
一、液体压强的特点
（1）液体内部向各个方向都有压强；
（2）同种液体的同一深度，液体内部向各个方向的压强都相等；
（3）液体内部的压强随深度的增加而增大；
（4）液体内部的压强还与液体的密度有关.在深度相同时，液体密度越大，压强越大.
二、液体压强的计算公式
从公式可以看出：
液体内部的压强只与液体的密度和深度有关.公式中的
表示液体的密度，
表示所研究的位置到液面的竖直高度，即深度.
三、连通器
1.定义：
上端开口、下端连通的容器
2.特点：
当连通器里只有一种液体，在液体不流动时，各容器的液面总是相平的.
3.应用：
船闸、茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、水塔与自来水管等
三大气压强
一、大气压强
1.大气压强：
大气对浸在其中的物体产生的压强叫大气压强.简称大气压或气压.
2.证明大气压存在的著名实验是：
马德堡半球实验
3.最早准确测出大气压强数值的实验是托里拆利实验
二、大气压的大小与变化
1.大气压随高度的增加而减小.
在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100Pa
2.大气压的大小与天气有关
一般的，晴天的气压比阴天的高，冬天的气压比夏天的高.
3.1标准大气压
4.气压计：
测量大气压的仪器
气压计的种类：
水银气压计和无液气压计（金属盒气压计）
三、大气压的应用
1.大气压大约能支持10m高的水柱.
2.活塞式抽水机和离心式水泵都是利用大气压来工作的.
四气体压强与流速的关系
1.气体和液体的压强都与流速有关.
2.在气体和液体中，流速越大的位置压强越小；流速越小的位置，压强越大.
3.飞机升空的原理：
机翼上凸下平的结构使其上下表面产生了压强差（从而产生了
向上的升力）
五浮力
一、浮力
1.浮力：
浸在液体（或气体）里的物体受到液体（或气体）向上托起的力叫浮力.
2.浮力的方向：
竖直向上
3.浮力产生的原因：
液体（或气体）对浸在其中的物体的向上和向下的压力差.
即
二、阿基米德原理
1.内容：
浸在液体（或气体）中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体（或气体）所受的重力
2.公式：
三、物体的浮沉条件
1.浸在液体中的物体受到浮力和重力两个力的作用，物体的浮沉取决于这两个力的大小.
当
上浮当
悬浮当
下沉
2.若物体是实心的，那么物体的浮沉也可以说取决于物体的密度的液体密度的大小
当
上浮当
悬浮当
下沉
3.漂浮的条件：
四、浮力的应用
1.轮船：
采用空心的方法，可以排开更多的水，使密度大于水的材料可以漂浮在水面.
轮船的排水量指轮船排开的水的质量.排水量=轮船的质量+载货质量
2.潜水艇：
靠改变自身重力实现上浮、悬浮、下沉.
3.气球和飞艇：
利用空气的浮力升空
气球和飞艇内充入的是密度小于空气的气体.如：
氢气、氦气或热空气.
4.密度计：
测量液体密度的仪器
原理：
利用物体的漂浮条件
刻度特点：
上小下大，上疏下密
第十四章机械能
一功和功率
一、功：
如果一个力作用在物体上，物体在这个力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对物体做了功。
⑴功的两个必要因素：
力和物体在力的方向上通过的距离
⑵计算功的公式：
W=Fs
⑶功的单位：
焦耳（焦）符号：
J1J=1N·m
1焦的含义：
在1N的力的作用下，物体在力的方向上通过1m的距离，这个力做的功叫做1J.
二、功的原理
使用机械时，人们所做的功，都不会少于不用机械时所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
这就是功的原理
二功率
一、功率：
表示做功快慢的物理量
⑴定义：
单位时间内所做的功叫做功率
⑵公式：
P=W/t=Fv
⑶单位：
瓦特（瓦）符号：
W1W=1J/s
千瓦（KW）
三动能和势能
一、动能：
物体由于运动而具有的能，叫做动能
决定动能大小的因素：
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。
二、势能：
⑴重力势能：
物体由于被举高而具有的能量
决定重力势能大小的因素：
质量相同的物体，被举得越高，它的重力势能越大；
被举得高度相同时，物体的质量越大，重力势能越大。
⑵弹性势能：
物体发生弹性形变而具有的能量
决定弹性势能大小的因素：
物体的弹性形变越大，弹性势能越大
二机械能以及转化
一、机械能：
动能与势能之和称为机械能
二、机械能的转化以及守恒：
动能可以转化为势能，势能可以转化为动能，在动、势能的相互转化过程中，动、势能的总量保持不变，也就是说：
机械能是守恒的。
四机械效率
一、三个名词：
有用功：
工作时，我们所需要的功
额外功：
工作时，不得不额外负担的功
总功：
工作时，一共做的功。
即：
W总=W有用+W额
二、机械效率：
有用功与总功的百分比η=W有用/W总η总小于1
三、影响滑轮组机械效率的因素：
①摩擦；②动滑轮的个数以及重力；③被提升的物体重力
影响斜面机械效率的因素：
①斜面的粗糙程度；②斜面的坡度；
（注意：
①和②可以使η犏小；）
第十五章热和能
一分子热运动
一、扩散：
不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象，叫做扩散
扩散现象证明了：
分子在永不停息地做无规则的运动；也证明了分子之间有间隙。
二、分子运动论的内容：
⑴物质是由分子构成的（分子很小，物体内分子个数巨大）；
⑵分子在永不停息地做无规则的运动；
⑶分子之间存在着相互作用的引力和斥力
（注意：
引力和斥力同时存在。
当分子之间的距离很小时，作用力表现为斥力，当分子的距离稍大时，作用力表现为引力。
如果分子相距很远，作用力就变得十分微弱，可以忽略。
）
三、热运动：
由于分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，所以，我们将分子的无规则运动叫做热运动。
二内能
一、内能：
物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能
⑴一切物体都有内能
⑵内能的大小与温度有关，还与物体的状态、体积、质量等因素有关。
⑶温度越高，分子无规则运动越剧烈，物体的内能越大
⑷内能是不同于机械能的另一种形式的能
二、热量：
在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量
热量的单位：
焦耳（J）
三、改变内能的方法：
做功和热传递
做功改变内能的实质：
内能与其他形式能的相互转化
热传递改变内能的实质：
内能从一个物体转移到另一个物体
三比热容
一、比热容：
⑴定义：
单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容
⑵单位：
J/（㎏·℃）焦每千克摄氏度
⑶水的比热容较大c水=4.2×103J/（㎏·℃）
水的比热容大的意义：
质量一定时，水比其他物质升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量多；质量一定时，吸收（或放出）相同的热量，水比其他物质温度升高（或降低的）少表示
二、热量的计算：
⑴吸热公式Q吸=cm（t-t0）其中：
Q吸表示吸收的热量，c表示比热容，t表示末温，t0表示初温，t-t0表示升高的温度
⑵放热公式Q放=cm（t0-t）其中：
Q放表示放出的热量，c表示比热容，t表示末温，t0表示初温，t0-t表示降低的温度
四热机
一、热机：
燃料的化学能通过燃烧转化为内能，又通过做功，把内能转化为机械能的设备。
热机的种类：
蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等
二、内燃机：
在汽缸内燃烧汽油或柴油，生成高温高压的燃气，用来推动活塞做功
种类：
汽油机和柴油机（请参看课本116页）
一个工作循环有：
四个冲程（吸气、压缩、做功、排气），活塞往复两次，对外做一次功，曲轴转动两周
三、燃料的热值：
⑴表示燃料放热本领的物理量
⑵定义：
单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量
⑶单位：
J/㎏气体燃料的热值单位：
J/m3
四、热机的效率：
用来做有用功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率
炉子的效率：
所加热的食物或水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做炉子的效率
五、如何提高燃料的利用率：
⑴改进燃烧条件，使燃料尽可能完全燃烧（例如：
把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛，或加大送风量，使煤粒在炉膛里吹起来燃烧，可以使燃烧更充分。
）
⑵加大受热面，减少烟气带走的热量
⑶设法利用废气的能量，这是提高燃料利用率的重要措施。
（热电站就是利用蒸汽轮机的废气来供热的）
五能量的转化和守恒
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者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
第十六章能源家族
一能源家族
一、化石能源：
煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以叫做化石能源。
二、一次能源：
可以直接从自然界直接获取的能源。
例如：
风能、太阳能、地热能以及核能。
二次能源：
无法直接从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到。
例：
电能
三、生物质能：
由生命物质提供的能量。
例如：
各种食物、木柴等。
四、不可再生能源：
不可以在短期内从自然界得到补充的能源。
例如：
化石能源、核能等
可再生能源：
可以在自然界里源源不断地得到的能源。
例如：
水的动能、风能、太阳能、生物质能等。
二核能
一、核能：
原子核分裂或聚合，就可以释放出惊人的能量，这就是核能
二、裂变：
用中子轰击比较大的原子核，使其裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。
①链式反应：
用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。
②链式反应的应用：
⑴可控链式反应：
可以用做核电站的核能发电，核电站的核心设备是核反应堆。
⑵不控制的链式反应：
原子弹的爆炸
三、聚变：
将质量很小的原子核，例如氘核与氚核，在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，也称为热核反应。
聚变可以在瞬间释放出惊人的能量——氢弹
三太阳能
一、太阳能的实质：
在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。
也就是说，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸。
二、太阳能是人类能源的宝库：
水能、风能、生物质能、化石能源等最终来源于太阳能。
三、太阳能的直接利用：
1用集热器把水等物质加热
2用太阳能电池把太阳能转化为电能
四能源革命
一、能源革命：
就是人类历史上不断进行的能量转化技术的进步。
能源革命导致了人类文明的跃进。
二、能源革命的历程：
太阳能是远古人类的唯一能源
⑴“钻木取火”是人类在能量转化方面最早的技术革命——导致了柴薪为主要能源时代的到来
⑵“蒸汽机的发明”是人类在能量转化方面的第二次技术革命——化石能源时代到来
电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。
电能的优点：
容易得到（其他形式的能转化得到），容易使用（转化为其他形式的能），容易输送。
⑶“核反应堆”拉开了第三次能源技术革命——以核能为代表的时代到来
核电比火电更清洁、安全、经济。
三、能量的转化、转移是有方向的。
我们在能的转化或转移的过程中利用能量，因此，不是什么能量都能利用的。
能源的利用是要条件的，也是有代价的，有的东西可以成为能源，有的却不能。
五能源与可持续发展
未来的理想能源应满足的条件：
1、必须足够丰富，可以保证长期使用；
2、必须足够便宜，可以保证多数人用得起；
3、相关技术必须成熟，可以保证大规模使用；
4、必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。
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