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第第頁2025年中考物理知識(shí)點(diǎn)考點(diǎn)復(fù)習(xí)提綱完整版機(jī)械運(yùn)動(dòng)一、長度和時(shí)間的測量1、長度的單位:在國際單位制中,米(m)、千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)。1km=1000m;1dm=0.1m;1cm=10-2m;1mm=10-3m;1μm=10-6m;1nm=10-9m單位換算:數(shù)值不變,乘原單位與目標(biāo)單位之間的進(jìn)率,將原單位改為目標(biāo)單位。①大單位→小單位:乘以進(jìn)率。例如,②小單位→大單位:乘以進(jìn)率的倒數(shù)。例如,2、測量長度的常用工具:刻度尺。刻度尺的使用方法:①注意刻度標(biāo)尺的零刻度線是否磨損、最小分度值(最小一格)和量程;②測量時(shí)刻度尺的刻度線要緊貼被測物體,位置要放正,不得歪斜,零刻度線應(yīng)對準(zhǔn)所測物體的一端;③讀數(shù)時(shí)視線要正對尺面,④讀數(shù)時(shí)要估讀到分度值的下一位⑤記錄數(shù)據(jù)時(shí)不但要記錄數(shù)據(jù),還要注明測量單位。3、國際單位制中,時(shí)間的基本單位是秒(s)、小時(shí)(h)、分(min)。測量時(shí)間的常用工具:秒表。4、測量值和真實(shí)值之間的差異叫做誤差,誤差永遠(yuǎn)存在不能避免,但應(yīng)盡量減小誤差。減少誤差方法:多次測量求平均值、選用精密測量工具、改進(jìn)測量方法。5、如圖中物體A的長度為_2.75__cm,停表的讀數(shù)為_1min50_s。(表中小圓圈的數(shù)字單位為min,大圓圈的數(shù)字單位為s)二、運(yùn)動(dòng)的描述1、運(yùn)動(dòng)是宇宙中最普遍的現(xiàn)象,物理學(xué)里把物體位置變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。2、在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物。同一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止取決于所選的參照物,物體跟參照物之間發(fā)生了位置變化就是彼此為運(yùn)動(dòng),沒有位置變化就是靜止(如兩車并肩而行就是彼此靜止,船相對于岸邊發(fā)生了位置變化則是運(yùn)動(dòng)的。)三、運(yùn)動(dòng)的快慢1、物體運(yùn)動(dòng)的快慢用速度表示。采用“相同時(shí)間比較路程”或“相同路程比較時(shí)間”的方法比較。我們把物體沿著直線且速度不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻速直線運(yùn)動(dòng)。直線運(yùn)動(dòng)但速度出現(xiàn)變化的是變速直線運(yùn)動(dòng)計(jì)算公式:s——路程——米(m);t——時(shí)間——秒(s);v——速度——米/秒(m/s)國際單位制中,速度的單位是米每秒,符號為m/s或m·s-1,交通運(yùn)輸中常用千米每小時(shí)做速度的單位,符號為km/h或km·h-11m/s=3.6km/h10m/s=36km/h。四、測量平均速度1、測量平均速度的測量工具為:刻度尺、秒表2、測量原理:平均速度公式:(平均速度=總路程/總時(shí)間)第二章聲現(xiàn)象一、聲音的產(chǎn)生(轉(zhuǎn)換法探究聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的)1、聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的;發(fā)聲體振動(dòng)部位發(fā)聲體振動(dòng)部位人聲帶鼓鼓面管樂器(笛子等)空氣柱吹裝水的瓶子水面上方的空氣柱弦樂器(小提琴等)弦敲裝水的瓶子瓶子和水注:有聲音則物體一定在振動(dòng),在振動(dòng)不一定能聽見聲音;2、振動(dòng)停止,發(fā)聲停止;但聲音并沒立即消失。(因?yàn)樵瓉戆l(fā)出的聲音仍可以繼續(xù)傳播);3、發(fā)聲體可以是固體、液體和氣體;二、聲音的傳播 1、聲音的傳播需要介質(zhì);V固>V液>V氣2、真空不能傳聲;3、聲音以波(聲波)的形式傳播;4、聲音在空氣中的速度為340m/s;三、回聲聲音在傳播過程中,遇到障礙物被反射回來,再傳入人的耳朵里,人耳聽到反射回來的聲音叫回聲回聲測速:汽車沿平直公路勻速駛向一座高山,汽車的速度為54km/h,聲速為340m/s,途中司機(jī)按一次喇叭,2秒后司機(jī)聽到回聲,司機(jī)聽到回聲時(shí)汽車距山腳的距離是;若汽車的運(yùn)動(dòng)方向正好相反,則在上述條件均不變時(shí),司機(jī)聽到回聲時(shí)汽車距山腳的距離是。四、聲音的特性1、音調(diào)(振頻):聲音的高低叫音調(diào)。振動(dòng)頻率越高,音調(diào)越高(頻率:物體在每秒內(nèi)振動(dòng)的次數(shù),表示物體振動(dòng)的快慢,單位是赫茲HZ)2、響度(振幅):聲音的強(qiáng)弱叫響度;物體振幅越大,響度越強(qiáng);聽者距發(fā)聲者越遠(yuǎn),響度越弱;3、音色(特色):辨別是什么物體發(fā)出的聲音,靠音色五、超聲波和次聲波人耳感受到聲音的頻率有一個(gè)范圍:20Hz~20000Hz,高于20000Hz叫超聲波;低于20Hz叫次聲波;頻率范圍特點(diǎn)利用超聲波高于20000Hz①定向性好(定用于位);②穿透力強(qiáng);③破碎能力強(qiáng)(碎結(jié)石)①超聲探傷、超聲導(dǎo)盲儀、倒車?yán)走_(dá)、聲吶等;②切削、鑿孔、焊接、清洗、消毒、體外碎石機(jī)次聲波低于20Hz①播過程中不易衰減,波長較長,能繞過障礙物;②傳播距離遠(yuǎn),強(qiáng)大的次聲波破壞性很大①監(jiān)測地震、海嘯、臺(tái)風(fēng)、火山爆發(fā)等自然災(zāi)害、監(jiān)測核爆炸;②制成次聲武器聲的利用1、傳遞信息(交談,醫(yī)生查病時(shí)的聽疹,B超,敲鐵軌聽聲音等等)2、傳遞能量(飛機(jī)場幫邊的玻璃被震碎,雪山中不能高聲說話)七、噪聲的危害和控制1、噪聲:(1)從物理角度上講,物體做無規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音叫噪聲;(2)環(huán)境保護(hù)角度:一切干擾人們休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音5、控制噪聲:(1)在聲源處減弱(安裝消聲器);(2)在傳播過程中減弱(植樹、隔音墻)(3)在人耳處減弱(戴耳塞)第三章光一、光的直線傳播1、光源:能發(fā)光的物體叫做光源。光源可分為天然光源(水母、太陽),人造光源(燈泡、火把);月亮不是光源2、光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播;(1)小孔成像:成倒立的實(shí)像(樹陰下的光斑是太陽的像)(2)取得直線:激光準(zhǔn)直(挖隧道定向);整隊(duì)集合;射擊瞄準(zhǔn);(3)限制視線:坐井觀天、一葉障目;(4)影的形成:影子;日食、月食(要求會(huì)作圖)3、所有的光路都是可逆的,包括直線傳播、反射、折射等。1、真空中光速是宇宙中最快的速度;c=3×108m/s;2、光年:是光在一年中傳播的距離,光年是長度單位;二、光的反射1、當(dāng)光射到物體表面時(shí),被反射回來的現(xiàn)象叫做光的反射。2、我們看見不發(fā)光的物體是因?yàn)槲矬w反射的光進(jìn)入了我們的眼睛。3、反射定律注:1.垂直入射時(shí)反射角=入射角=0°2.反射現(xiàn)象中,光路是可逆的3實(shí)驗(yàn)??嫉淖饔煤妥⒁馐马?xiàng)①為使實(shí)驗(yàn)效果更明顯,整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)在較暗的環(huán)境中進(jìn)行。②紙板的作用:a.顯示光路;b.驗(yàn)證反射光線、入射光線、法線是否在同一平面內(nèi)。③實(shí)驗(yàn)前,應(yīng)將紙板豎直放置平面鏡上。(或紙板與平面鏡垂直放置。)④實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用表面粗糙白紙板。⑤多次實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕苊馀既恍裕瑢ふ移毡橐?guī)律。4、鏡面反射與漫反射現(xiàn)象定義圖示共同點(diǎn)視覺特點(diǎn)舉例鏡面反射平行光照射到鏡面,反射后仍為平行光都遵循光的反射定律在反射光線的范圍內(nèi),鏡面、水面、玻璃幕墻等漫反射凹凸不平的表面會(huì)把平行入射光線向著四面八方反射人能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體電影屏幕、書本上的字、壁畫三、平面鏡成像(等效替代法)(照鏡子)平面鏡成像特點(diǎn):像是虛像,像和物關(guān)于鏡面對稱(以鏡面為對稱軸)。像和物的大小相等。像和物對應(yīng)點(diǎn)的連線和鏡面垂直,到鏡面距離相等。物體遠(yuǎn)離或靠近鏡面像的大小不變,像也要隨著遠(yuǎn)離或靠近鏡面相同距離。特別提醒:(1)為了使觀察到的像更為清晰,實(shí)驗(yàn)最好在較暗的環(huán)境中進(jìn)行;(2)實(shí)驗(yàn)中用玻璃板代替平面鏡,目的是便于確定像的位置,原因是玻璃板既能反射光又能透過光,即透過玻璃板能看到未點(diǎn)燃的蠟燭,也能看到點(diǎn)燃的蠟燭所成的像;(3)實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用較薄的玻璃板。因?yàn)椴AО宓那昂蟊砻婵梢愿鞒梢粋€(gè)像,當(dāng)玻璃板較厚時(shí),兩個(gè)像有較大的錯(cuò)位,難以確定像的位置;(4)實(shí)驗(yàn)中,玻璃板要豎直立在水平桌面上。若玻璃板沒有豎直放置,則未點(diǎn)燃的蠟燭和點(diǎn)燃的蠟燭將不能完全重合;(5)實(shí)驗(yàn)中,使用兩支完全相同的蠟燭,目的是比較像與物體的大小關(guān)系;(6)用點(diǎn)燃的蠟燭做實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是所成的像比較亮,便于觀察;(7)白紙用于標(biāo)注玻璃板、蠟燭以及蠟燭的像的位置??潭瘸哂糜跍y量蠟燭以及蠟燭的像到玻璃板的距離;(8)改變蠟燭與玻璃板的距離進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),是為了尋找普遍規(guī)律。2.平面鏡成虛像:在探究平面鏡成像特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中,在平面鏡前放一支點(diǎn)燃的蠟燭,在鏡子中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)正立蠟燭的像,但將光屏放在平面鏡后蠟燭像的位置時(shí),光屏上卻沒有出現(xiàn)蠟燭的像,可見平面鏡所成的像是不存在的,是虛像。不能呈現(xiàn)在光屏上,只能通過人眼觀察到,故稱為虛像(不是由實(shí)際光線會(huì)聚而成)3、水中倒影的形成的原因:平靜的水面就好像一個(gè)平面鏡,它可以成像(水中月、鏡中花);物離水面多高,像離水面就是多遠(yuǎn),(物距等于像距)與水的深度無關(guān)。作圖時(shí),所成像用虛線。、四、凹面鏡與凸面鏡反射面作用示意圖應(yīng)用共同點(diǎn)凸面鏡凸面對光線有發(fā)散作用汽車后視鏡、街頭反光鏡(擴(kuò)大視野)都遵循光的反射定律凹面鏡凹面對光線有會(huì)聚作用太陽灶、反射式望遠(yuǎn)鏡、醫(yī)用頭燈、探照燈五、光的折射1、光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生偏折。(不同介質(zhì))2、光在同種不均勻的介質(zhì)中傳播時(shí),光的傳播方向也會(huì)發(fā)生偏折。圖示三線共面兩線分居兩角關(guān)系3、在空氣中的角度最大,在水中的角度次之,在玻璃中的角度最小。4、垂直入射時(shí),折射角和入射角都等于0°,光的傳播方向不改變5、折射角隨入射角的增大而增大。(始終遵循空氣中角最大)6、當(dāng)光射到兩介質(zhì)的分界面時(shí),反射、折射同時(shí)發(fā)生7、生活中與光的折射有關(guān)的例子:(1)水中的魚的位置看起來比實(shí)際位置高一些(魚實(shí)際在看到位置的后下方);(2)由于光的折射,池水看起來比實(shí)際的淺一些;(3)水中的人看岸上的景物的位置比實(shí)際位置高些;(4)透過厚玻璃看鋼筆,筆桿好像錯(cuò)位了;(5)斜放在水中的筷子好像向上彎折了;五、光的色散:牛頓1、太陽光通過三棱鏡后,依次被分解成紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色,這種現(xiàn)象叫色散;其中紅光偏折程度最小,紫光偏折程度最大2、白光是由七種單色光混合而成的復(fù)色光;3、天邊的彩虹是光的色散現(xiàn)象;4、色光的三原色是:紅、綠、藍(lán);其它色光可由這三種色光混合而成,白光是三種色光混合而成的;世界上沒有黑光;5、不透明物體的顏色(1)不透明物體的顏色由該物體能反射的色光決定。例如,綠紙呈綠色,是因?yàn)樗环瓷渚G色光,而其他色光被吸收。(2)黑色物體吸收各種色光,不反射任何色光。(3)白色物體反射所有的色光,不吸收任何色光。6、光的色散的原理是光的折射第四章透鏡及其應(yīng)用一、透鏡:1、凸透鏡:會(huì)聚功能,中間厚、邊緣薄的透鏡,如:遠(yuǎn)視鏡片,放大鏡等等;2、凹透鏡:發(fā)散功能,中間薄、邊緣厚的透鏡,如:近視鏡片;二、基本概念:3、光心:通常位于透鏡的幾何中心;用“O”表示。4、焦點(diǎn):平行于凸透鏡主光軸的光線經(jīng)凸透鏡后會(huì)聚于主光軸上一點(diǎn),這點(diǎn)叫焦點(diǎn);用“F”表示。5、焦距:焦點(diǎn)到光心的距離。焦距用“f”表示。如下圖:注意:凸透鏡和凹透鏡都各有兩個(gè)焦點(diǎn),凸透鏡的焦點(diǎn)是實(shí)焦點(diǎn),凹透鏡的焦點(diǎn)是虛焦點(diǎn);粗略測量凸透鏡焦距的方法:使凸透鏡正對太陽光(太陽光是平行光,使太陽光平行于凸透鏡的主光軸),下面放一張白紙,調(diào)節(jié)凸透鏡到白紙的距離,直到白紙上光斑最小、最亮為止,然后用刻度尺量出凸透鏡到白紙上光斑中心的距離就是凸透鏡的焦距。(凸透鏡越厚,會(huì)聚功能越強(qiáng),焦距越短)三條特殊光線(要求會(huì)畫):二、探究凸透鏡的成像規(guī)律:1、器材:凸透鏡、光屏、蠟燭、光具座(帶刻度尺)三種格局(成清晰像)三種格局(成清晰像)物距u像距v2f以外>f——2f2f=2ff——2f<2f以外2ff2f2ff2fff放正虛不成像放倒實(shí)等倒實(shí)縮倒實(shí)放正虛不成像放倒實(shí)等倒實(shí)縮倒實(shí)投影儀放大鏡照相機(jī)投影儀放大鏡照相機(jī)此時(shí)像與物為最短距離4f此時(shí)像與物為最短距離4f注意:凹透鏡始終成縮小、正立的虛像;2、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及??济}點(diǎn)(1)調(diào)節(jié)燭焰、凸透鏡和光屏的中心大致在同一高度(目的是:使?fàn)T焰的像能成在光屏的中央)?;蛳灎T的焰心、光屏的中心位于凸透鏡的主光軸上(2)凸透鏡、燭焰、光屏的中心在同一高度,光屏上找不到像的原因:①蠟燭在焦點(diǎn)上或一倍焦距以內(nèi);②像距太大超出光具座范圍。(3)蠟燭長度變短,像在光屏上的位置越來越高時(shí)的調(diào)節(jié)的方法:①將光屏向上移動(dòng);②將蠟燭向上移動(dòng);③將凸透鏡向下移動(dòng)。(蠟燭過高則相反方向調(diào)整)(4)蠟燭與光屏互換位置后,仍能成清晰的像的原因:光路是可逆的。(物距變像距,像距變物距)(5)當(dāng)凸透鏡的一部分被遮住時(shí),燭焰在光屏上的成像情況:光屏上的像仍然完整,只是會(huì)變暗。三、透鏡應(yīng)用1、眼睛的晶狀體相當(dāng)于凸透鏡,視網(wǎng)膜相當(dāng)于光屏(膠卷);2、近視眼看不清遠(yuǎn)處的物體,遠(yuǎn)處的物體所成像在視網(wǎng)膜前,需戴凹透鏡調(diào)節(jié);遠(yuǎn)視眼看不清近處的物體,近處的物體所成像在視網(wǎng)膜后面,需戴凸透鏡調(diào)節(jié);顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡4、顯微鏡由目鏡和物鏡組成,物鏡、目鏡都是凸透鏡,它們使物體兩次放大;5、望遠(yuǎn)鏡由目鏡和物鏡組成,物鏡使物體成縮小、倒立的實(shí)像,目鏡相當(dāng)于放大鏡,成放大的像;第五章質(zhì)量與密度一、質(zhì)量1、質(zhì)量是物體的一種基本屬性。它不隨物體的形狀、溫度、狀態(tài)和位置的改變而改變。2、質(zhì)量的單位:在國際單位制中,質(zhì)量的單位是kg。其它常用單位還有噸、克、毫克。3、質(zhì)量的測量:實(shí)驗(yàn)室常用托盤天平來測量質(zhì)量。4、托盤天平調(diào)節(jié):(1)把托盤天平放在水平臺(tái)上,把游碼放在標(biāo)尺左端零刻度線處。(2)調(diào)節(jié)橫梁上的平衡螺母,指針向分度盤左端偏斜,平衡螺母向右調(diào)節(jié);指針向分度盤右端偏斜,平衡螺母向左調(diào)節(jié)。(左偏右調(diào),右偏左調(diào))(3)測量:將被測物體放在左盤里,用鑷子向右盤里加減砝碼并調(diào)節(jié)游碼在標(biāo)尺上的位置,直到橫梁恢復(fù)平衡。(4)讀數(shù):被測物體的質(zhì)量等于右盤中砝碼的總質(zhì)量加上游碼在標(biāo)尺上所對的刻度值。(1)游碼未歸零:使用游碼未歸零就調(diào)平的天平測量物體質(zhì)量時(shí),相當(dāng)于在右盤中已放上一個(gè)與游碼初始示數(shù)相同的小砝碼,因此物體的實(shí)際質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量和最后游碼示數(shù)之和減去初始游碼示數(shù)。(2)物、碼放反:天平的等量關(guān)系為:m左=m右+m游,當(dāng)錯(cuò)誤地“左碼右物”放置時(shí),天平的等量關(guān)系為:m碼=m物+m游,則物體質(zhì)量等于砝碼質(zhì)量減去游碼示數(shù),即m物=m碼+m游??吭鰷p砝碼無法使天平平衡時(shí)(放入5g砝碼后指針向右偏):取下最小砝碼,往右調(diào)節(jié)游碼;二、密度1、定義式:=2、密度的單位:在國際單位制中,密度的單位是kg/m3。水的密度為1.0×103kg/m3,表示體積為1m3的純水的質(zhì)量為1.0×103kg。其它常用單位還有g(shù)/cm3。1g/cm3=103kg/m3。3、物質(zhì)密度和外界條件的關(guān)系一般物體在溫度升高時(shí),體積增大,溫度降低時(shí),體積減小,由于物體的質(zhì)量不變,由公式可知,物體的密度會(huì)發(fā)生變化。即一般情況下,一定質(zhì)量的物體,溫度升高時(shí),密度減小,溫度降低時(shí),密度增大。如水凝固成冰時(shí),體積變大,密度變小。4、判斷物體是空心還是實(shí)心的三種方法一是比密度:算出物體的密度,和構(gòu)成這個(gè)物體的物質(zhì)的密度進(jìn)行比較,小于物質(zhì)密度的是空心的;二是比體積:算出構(gòu)成物體的物質(zhì)的體積,和物體的體積比較,小于物體的體積就說明物體是空心的;三是比質(zhì)量:算出和物體體積相等的這種物質(zhì)的質(zhì)量,和物體質(zhì)量比較,大于物體質(zhì)量就說明物體是空心的。第六章力一、力1、力的符號是:F,力的單位:牛頓,簡稱:牛,符號是N。力的三要素:力的大小、方向、作用點(diǎn)。都會(huì)影響力的作用效果。2、力的作用效果:(1)力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。(2)力可以改變物體的形狀。注:物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變指物體的運(yùn)動(dòng)方向或速度大小或者物體由靜止到運(yùn)動(dòng)或由運(yùn)動(dòng)到靜止。形變是指形狀發(fā)生改變。3、力的作用是相互的(大小相等),由此我們認(rèn)識(shí)到:①力總是成對出現(xiàn)的;②相互作用的兩個(gè)物體互為施力物體和受力物體。二、彈力1、彈性形變(1)在受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變,不受力時(shí),又恢復(fù)到原來的形狀,物體的這種性質(zhì)叫做彈性;塑性形變(2)在受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變,不受力時(shí),形變不能自動(dòng)地恢復(fù)到原來的形狀,物體的這種性質(zhì)叫做塑性。2.彈力(1)彈力是物體由于發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的力。形變量越大彈力越大,如在限度內(nèi)彈簧拉越長,彈力越大。壓力、支持力、拉力等的實(shí)質(zhì)都是彈力。(2)彈簧測力計(jì)的使用:①測量前,先校零。(根據(jù)所測量的力的方向,選擇水平或豎直方向校零)②選量程。③測量時(shí),拉力的方向應(yīng)沿著彈簧的軸線方向,且與被測力的方向在同一直線。避免彈簧與外殼發(fā)生摩擦。④讀數(shù)時(shí),視線應(yīng)與指針對應(yīng)的刻度線垂直。三、重力1、重力的定義:由于地球的吸引而使物體受到的力,叫做重力。地球上的所有物體都受到重力的作用。地球附近的所有物體都受到重力作用,不管它是運(yùn)動(dòng)的還是靜止的(重力是非接觸力,只要在地球附近就受到重力作用)重力的施力物體是地球,受力物體是地球附近的物體物體間力的作用是相互的,地球吸引物體的同時(shí),物體也吸引地球2、重力的大小公式:G=mg,式中,G是重力,單位牛頓(N);m是質(zhì)量,單位千克(kg)。g=9.8N/kg。(計(jì)算時(shí)常取g=10N/kg)3、重力的方向:豎直向下。運(yùn)動(dòng)和力一、探究阻力對物體運(yùn)動(dòng)的影響(1)實(shí)驗(yàn)方法①控制變量法:控制小車從斜面上同一高度由靜止釋放,使小車到斜面底端時(shí)具有相同的初速度。②科學(xué)推理法(理想實(shí)驗(yàn)法):若小車不受阻力時(shí),小車的速度將不會(huì)減小,將永遠(yuǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(2)實(shí)驗(yàn)步驟:如圖所示,讓小車從斜面頂端由靜止滑下,滑到鋪有毛巾、棉布、木板的水平面上,觀察小車前進(jìn)的距離及其變化?!咀ⅰ窟x小車而不選用木塊的原因是:相同條件下,小車受到的阻力較小,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較明顯。二、牛頓第一定律1.牛頓第一定律(1)內(nèi)容:一切物體在沒有受到外力作用時(shí),總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。(2)牛頓第一定律不可能簡單的從實(shí)驗(yàn)中得出,它是通過實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)、通過分析和科學(xué)推理得到的。(3)力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因,慣性是才是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因。2.慣性(1)慣性:一切物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性。(2)對“慣性”的理解需注意的地方:①“一切物體”包括受力或不受力、運(yùn)動(dòng)或靜止的所有固體、液體氣體都有慣性。②慣性是物體本身所固有的一種屬性,不是一種力,所以說“物體受到慣性”“獲得慣性”或“得到慣性”或“物體受到慣性力”“物體受到慣性作用”或“由于慣性作用”等,都是錯(cuò)誤的。正確表達(dá):具有慣性、由于慣性。⑤同一個(gè)物體不論是靜止還是運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)快還是運(yùn)動(dòng)慢,不論受力還是不受力,都具有慣性,而且慣性大小是不變的。慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān),質(zhì)量大的物體慣性大,而與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。利用用手柄的下端撞擊其他物體,手柄受力停止運(yùn)動(dòng),錘頭由于慣性繼續(xù)向下運(yùn)動(dòng),這樣反復(fù)多次后,錘頭就套緊了跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員助跑獲得很大的速度后飛身一躍,靠自身的慣性在空中繼續(xù)前進(jìn)防止為了防止汽車緊急剎車時(shí)駕駛員和乘客由于慣性向前運(yùn)動(dòng)撞上其他物體,駕駛員和乘客必須使用安全帶高速行駛中的車輛,剎車時(shí)由于慣性會(huì)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)較長的距離。為了安全,道路上急轉(zhuǎn)彎路段都要嚴(yán)格限制車輛行駛的速度三、二力平衡1、二力平衡(1)平衡狀態(tài):物體受到兩個(gè)力(或多個(gè)力)作用時(shí),如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),我們就說物體處于平衡狀態(tài),運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變。拋物線運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處于改變中,受力不平衡。2、二力平衡實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng):①本實(shí)驗(yàn)中選用了小車而不選用木塊,是為了減小摩擦給實(shí)驗(yàn)帶來的誤差。②本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是:可以不考慮物體的重力對實(shí)驗(yàn)的影響。③實(shí)驗(yàn)中,如果兩側(cè)的砝碼個(gè)數(shù)不相等但小車仍然處于靜止?fàn)顟B(tài),則原因是小車受到桌面的靜摩擦力。2、平衡力和相互作用力的比較一對相互作用力一對平衡力圖示描述桌子對書的支持力N和書對桌子的壓力F桌子對書的支持力N和書的重力G相同點(diǎn)大小相等(等大)方向相反(反向)作用在同條一直線上(共線)不同點(diǎn)作用在同一物體上分別作用在兩個(gè)物體上3、根據(jù)物體受力情況判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)受力情況運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物體不受力時(shí)靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體受力時(shí)受平衡力靜止或做勻速直線運(yùn)動(dòng)受非平衡力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變:從靜止到運(yùn)動(dòng)、從運(yùn)動(dòng)到靜止、速度變化、運(yùn)動(dòng)方向變化等4、合力教材深挖1.當(dāng)作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力的共同作用效果與一個(gè)力的作用效果相同時(shí),這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力。2.同一直線上同方向二力的合力,大小等于這兩個(gè)力大小之和,方向與這兩個(gè)力的方向相同。記作:F=F1+F2。3.同一直線上相反方向的兩個(gè)力的合力,大小等于兩個(gè)力大小之差的絕對值,方向和較大的那個(gè)力的方向相同。記作F=|F1-F2|。4.平衡力的合力為零。需注意的是,相互作用力是作用在兩個(gè)物體上的,不能求合力。三、摩擦力1、摩擦力兩個(gè)相互接觸的物體,當(dāng)它們將要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)在接觸面產(chǎn)生一種阻礙相對運(yùn)動(dòng)的力。2、摩擦力產(chǎn)生的條件:(1)兩物接觸并擠壓。(2)接觸面粗糙。(3)將要發(fā)生或已經(jīng)發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)。3、摩擦力的分類(1)靜摩擦力:將要發(fā)生相對運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力。(2)滑動(dòng)摩擦力:相對運(yùn)動(dòng)屬于滑動(dòng),則產(chǎn)生的摩擦力叫滑動(dòng)摩擦力。(3)滾動(dòng)摩擦力:相對運(yùn)動(dòng)屬于滾動(dòng),則產(chǎn)生的摩擦力叫滾動(dòng)摩擦力。4、靜摩擦力(1)大小:0﹤f≦Fmax(最大靜摩擦力)(2)方向:與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。5、滑動(dòng)摩擦力(1)決定因素:物體間的壓力大小、接觸面的粗糙程度。(2)方向:與相對運(yùn)動(dòng)方向相反。6、增大與減小摩擦的方法(1)增大摩擦的主要方法:①增大壓力;②增大接觸面的粗糙程度;③變滾動(dòng)為滑動(dòng)。(2)減小摩擦的主要方法:①減少壓力;②減小接觸面的粗糙程度;③用滾動(dòng)代替滑動(dòng);④使接觸面分離(加潤滑油、用氣墊的方法)。第八章壓強(qiáng)一、壓強(qiáng)1、壓力:①產(chǎn)生原因:由于物體相互接觸擠壓而產(chǎn)生的力。②壓力是垂直作用在物體表面上的力。③方向:垂直于接觸面。④壓力與重力的關(guān)系:力的產(chǎn)生原因不一定是由于重力引起的,所以壓力大小不一定等于重力。只有當(dāng)物體放置于水平地面上時(shí)壓力才等于重力。(壓力不是重力,只是可能大小相等)F壓F壓2、探究影響壓力作用效果的因素1、實(shí)驗(yàn)方法(1)控制變量法:分別控制壓力和受力面積兩個(gè)變量。(2)轉(zhuǎn)換法:壓力的作用效果通過海綿的凹陷程度來體現(xiàn)。2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論(1)在受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。(2)在壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。4、實(shí)驗(yàn)出題點(diǎn)(1)實(shí)驗(yàn)中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生形變,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,而木板不易發(fā)生形變,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。(2)將磚塊沿虛線切去左邊一小塊,不能驗(yàn)證壓力的作用效果是否與受力面積有關(guān)。原因是:沒有控制壓力相等。3、壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的一個(gè)物理量,它的大小與壓力大小和受力面積有關(guān)。公式:、F=pS、F-壓力,單位為N;S-受力面積,單位m2;p-壓強(qiáng)(單位Pa)國際單位:帕斯卡,簡稱帕,符號是Pa。1Pa=lN/m2注:對于滿足(1)密度均勻、形狀規(guī)則的實(shí)心柱體(圓柱體或棱柱體);(2)物體被放在水平面上,且受力面積等于物體的底面積;(3)水平面受到的壓力等于物體所受的重力。這樣的柱體,可以用計(jì)算壓強(qiáng)。4、增大和減小壓強(qiáng)的方法1.增大壓強(qiáng):(1)受力面積一定時(shí),增大壓強(qiáng):①給壓路機(jī)裝上質(zhì)量很大的碾子;②利用重錘釘釘子;③剎車時(shí)用力握住車閘。(2)壓力一定時(shí),減小受力面積:①刀斧、切屑工具的刀片都會(huì)磨的很薄;②圖釘(如圖甲)、針、鋸齒的尖端加工得很尖。(3)增大壓力同時(shí)減小受力面積:砍柴時(shí),斧頭磨得很鋒利,同時(shí)加大力量。2.減小壓強(qiáng):(1)受力面積一定時(shí),減小壓力:現(xiàn)代建筑中廣泛使用空心磚。(2)壓力一定時(shí),增大受力面積:①高樓大廈的地基很寬;②載重汽車有很寬大的輪子;③鐵軌下鋪設(shè)枕木(如圖乙所示);④滑雪時(shí)穿上滑雪板。(3)減小壓力的同時(shí)增大受力面積:學(xué)生背書包上學(xué)時(shí)盡量少裝物品,并選用背帶較寬的書包液體的壓強(qiáng)U形管壓強(qiáng)計(jì)工作原理原理:通過U形管左右兩側(cè)液面高度差的大小反映了橡皮膜所受壓強(qiáng)的大小。(2)壓強(qiáng)計(jì)的使用①使用前,檢查裝置氣密性,方法:用手輕按橡皮膜,觀察壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差是否發(fā)生變化,如果變化,說明不漏氣;如果不變,說明漏氣,則要查出原因,加以修整。②當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜沒有受到壓強(qiáng)時(shí),U形管中的液面應(yīng)該是相平的,若出現(xiàn)高度差,需要將橡皮管取下重新安裝。1、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)(1)同種液體中在同一深度處液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。(2)同種液體中,深度越深,液體壓強(qiáng)越大。 (3)在深度相同時(shí),液體密度越大,液體壓強(qiáng)越大。2、液體壓強(qiáng)的大小(1)液體壓強(qiáng)與液體密度和液體深度有關(guān)。(2)公式:p=gh。式中,p表示液體壓強(qiáng),單位帕斯卡(Pa);表示液體密度,單位是千克每立方米(kg/m3);h表示液體深度,單位是米(m)。液體壓強(qiáng)只與密度和深度有關(guān),與質(zhì)量、體積無關(guān)容器類型容器底部受到液體壓力的定性分析容器底部受到液體壓力的等量分析由于液體所受重力的方向是豎直向下的,可以認(rèn)為柱狀容器中液體重力全部作用在容器底部,所以F壓=G液液體對容器底部的壓力:F壓=pS=ρghS=ρgV柱,即F壓=G液(V柱指液柱的體積)在口大底小的敞口容器中,柱狀線外部一部分液體的重力作用在斜面的側(cè)壁上,液體對容器底的壓力只等于以其底面積大小形成的柱狀的重力,所以F壓<G液液體對容器底的壓力:F壓=pS=ρghS=ρgV柱=G柱,F(xiàn)壓=G柱<G液,即F壓<G液,(V柱、G柱指以容器底面積大小形成的液柱的體積和重力)口小底大的縮口容器中,側(cè)壁會(huì)受到液體垂直側(cè)面斜向上的壓力,因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的,所以側(cè)壁不但不起支持液體的作用,反而給液體施加了一個(gè)斜向下的壓力,于是容器底部不但要承受液體的重力,而且還要承受側(cè)壁對液體施加的向下的壓力,所以F壓>G液液體對容器底的壓力:F壓=pS=ρghS=ρgV柱=G柱,F(xiàn)壓=G柱>G液,即F壓>G液,(V柱、G柱指以容器底面積大小形成的液柱的體積和重力)計(jì)算容器底部受到液體的壓強(qiáng)p=gh計(jì)算容器底部受到液體的壓力F壓=pS計(jì)算容器對桌面的壓力F壓=G容+G液(+G物)計(jì)算容器對桌面的壓強(qiáng)3、連通器——液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用(1)定義:上端開口、下端連通的容器連通器里的液體在不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面高度總是相平的。(2)應(yīng)用:水壺、鍋爐水位計(jì)、水塔、船鬧、下水道的彎管。世界上最大的人造連通器是三峽船閘。三、大氣壓強(qiáng)1、大氣壓產(chǎn)生的原因:由于重力的作用,并且空氣具有流動(dòng)性,因此發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的。2、馬德堡半球?qū)嶒?yàn)證明了大氣壓強(qiáng)是存在的,并且大氣壓強(qiáng)很大。3、大氣壓值的測量——托里拆利實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)方法:在長約1m、一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,用于指將管口堵住,然后倒插在水銀槽中。放開于指,管內(nèi)水銀面下降到一定高度時(shí)就不再下降,玻璃管上端為真空這時(shí)測出管內(nèi)外水銀面高度差約為760mm。(2)計(jì)算大氣壓的數(shù)值:p0=p水銀=水銀gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa(一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓)玻璃管中要充滿水銀,不能混有氣泡。若玻璃管內(nèi)混入少量空氣,由于這部分空氣也有壓強(qiáng),管內(nèi)水銀面的高度差會(huì)變小,使測得的大氣壓強(qiáng)值會(huì)偏小。(3)水銀柱的高度是指管內(nèi)外水銀面的豎直高度差,不是指管內(nèi)水銀柱的長度,所以實(shí)驗(yàn)過程中,只要測量正確(測量高度差),玻璃管是否傾斜不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。(傾斜后長度變長,高度不變)(4)做托里拆利實(shí)驗(yàn)時(shí),不易選用粗管,原因是:①耗用水銀多;②不容易堵住玻璃管口,易漏氣。(5)管內(nèi)水銀柱的高度與大氣壓的大小有關(guān),而與管的粗細(xì)、長度、形狀等無關(guān)。(6)玻璃管管口在水銀槽內(nèi)的深度不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,稍微向上提或向下按玻璃管,只能改變管內(nèi)水銀柱上方真空部分的體積,而水銀柱的高度不變。(7)若在管的頂端開一小孔,則玻璃管和水銀槽構(gòu)成連通器,管中液面會(huì)下降,最終管內(nèi)外液面相平。4.大氣壓的應(yīng)用:抽水機(jī)、日常生活中的吸盤掛物中的“吸”、鋼筆吸墨水中的“吸”、吸管吸飲料的中的“吸”,都不是“吸力”的作用,“吸力”是不存在的,實(shí)際上是大氣壓強(qiáng)的作用。海拔越高,空氣越稀薄,大氣壓越低,沸點(diǎn)越低四、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系1.在氣體和液體中,流速越大,壓強(qiáng)越小。2.飛機(jī)的升力的產(chǎn)生:飛機(jī)的機(jī)翼通常都做成上面凸起、下面平直的形狀。當(dāng)飛機(jī)在機(jī)場跑道上滑行時(shí),流過機(jī)翼上方的空氣速度快、壓強(qiáng)小,流過機(jī)翼下方的空氣速度慢、壓強(qiáng)大。機(jī)翼上下方所受的壓力差形成向上的升力。如“站臺(tái)安全線”:列車進(jìn)站時(shí),帶動(dòng)附近的空氣流速加快,在列車周圍形成低壓區(qū),如果人離列車太近,就會(huì)被外側(cè)較大的氣壓“推向”列車。第九章浮力一、浮力1.當(dāng)物體浸在液體或氣體中時(shí)會(huì)受到一個(gè)豎直向上的托力,這個(gè)力就是浮力。2.浮力產(chǎn)生的原因:上、下表面受到液體對其的壓力差,就是浮力。F浮=F下-F上 3.稱重法測量浮力:浮力=物體重力-物體在液體中的彈簧秤讀數(shù),即F浮=G-F′4.決定浮力大小的因素:物體在液體中所受浮力的大小,跟它浸在液體中的體積有關(guān)(排開液體的體積)、跟液體的密度有關(guān)。與浸沒在液體中的深度無關(guān)。二、阿基米德原理1.內(nèi)容:浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等于它排開的液體所受到的重力。2.公式:F浮=G排=m排g=ρ液gV排。注意:阿基米德原理也適用于氣體,此時(shí)F浮=ρ氣gV排。例如:熱氣球受到大氣的浮力會(huì)上升。3、當(dāng)物體浸沒在液體里時(shí),V排=V物,此時(shí),物體在這種液體中受到浮力最大。如果物體只有一部分體積浸在液體里,則V排<V物,這時(shí)V物=V排+V露。根據(jù)阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排-。即F浮的大小只跟ρ液、V排有關(guān),而與物體自身的重力、體積、密度、形狀無關(guān)。浸沒在液體里的物體受到的浮力不隨物體在液體中的深度的變化而改變。物體的浮沉條件及應(yīng)用狀態(tài)物體浸沒在液體中物體部分浸在液體中上浮懸浮下沉漂浮條件F浮>GF浮=GF浮<GF浮=G示意圖密度關(guān)系ρ液﹥?chǔ)盐铴岩海溅盐铴岩憨偊盐铴岩憨儲(chǔ)盐锶⒏×Φ膽?yīng)用1.增大和減小浮力的方法:由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,可以從改變液體密度和改變排開的液體體積兩方面改變浮力。(1)增大浮力的方法:增大液體的密度(在水中加鹽并攪拌,可以使沉底的雞蛋浮起來);增大物體排開液體(或氣體)的體積(如,飛艇、萬噸巨輪等)。(2)減小浮力的方法:減小液體的密度(如,可以采用加清水的方法減小鹽水的密度,使懸浮在鹽水中的雞蛋下沉);減小物體排開液體(或氣體)的體積(如,通過將輔助氣囊中的氣體放出,減小飛艇排開空氣的體積,使飛艇降落)。例如:(1)輪船,把密度大于水的鋼鐵制成空心的輪船,使它排開水的體積增大,從而來增大它所受的浮力,故輪船能漂浮在水面上。(輪船始終漂浮,F(xiàn)浮=G船,G船不變則F浮不變,當(dāng)輪船由海中駛?cè)牒又袝r(shí),浮力不變,吃水深度變大) 排水量:輪船滿載時(shí)排開的水的質(zhì)量。m排=m船+m滿載時(shí)的貨物F浮=G排=m排g(2)潛水艇:原理:潛水艇體積一定,靠水艙充水或排水來改變自身重力,使重力小于、大于或等于浮力來實(shí)現(xiàn)上浮、下潛或懸浮的。(3)氣球和氣艇:原理:氣球和飛艇體內(nèi)充有密度小于空氣的氣體(氫氣、氨氣、熱空氣),通過改變氣囊里的氣體質(zhì)量來改變自身體積,從而改變所受浮力大小。(4)密度計(jì):原理:密度計(jì)放在液體中都是漂浮的,因此受到的浮力始終等于它受到的重力且不變,F(xiàn)浮=G??潭忍攸c(diǎn):根據(jù)F浮=G排=ρ液gV排可知,液體的密度較大時(shí),V排較小,密度計(jì)露出液面的體積就會(huì)大些,反之就小,因此從上至下刻度值是逐漸增大的,但刻度不均勻(均勻、不均勻),上疏下密。(疏、密)第十章功和機(jī)械能一、功概念釋義功如果一個(gè)力作用在物體上,物體在這個(gè)力的方向移動(dòng)了一段距離,這個(gè)力的作用就顯示出成效,力學(xué)里就說這個(gè)力做了功。做功的兩個(gè)必要因素一個(gè)是作用在物體上的力,另一個(gè)是物體在這個(gè)力的方向上移動(dòng)的距離。這兩者缺一不可。三種不做功的情況足球由于慣性移動(dòng)一段距離,球滾動(dòng)時(shí)踢足球的力不再對足球做功有力作用在物體上,但物體沒有移動(dòng),即物體沒有在力的方向上移動(dòng)距離,力對物體沒有做功學(xué)生在平直路上行進(jìn),人對書包的力與書包移動(dòng)的方向垂直,即物體在力的方向上沒有移動(dòng)距離,則這個(gè)力對物體沒有做功有距離無力(不勞無功)有力無距離(勞而無功)力與移動(dòng)方向垂直(垂直無功)功的計(jì)算1、功的大小等于力與物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。2、公式:?!咀ⅰ咳绻侵亓ψ龉梢詫懗桑Σ亮ψ龉?。3、單位:國際單位制中,功的單位為焦耳,簡稱:焦,符號:J,1J=1N·m。4、公式的應(yīng)用
(1)F與s具有同時(shí)性:即物體在受力的同時(shí)移動(dòng)了距離,移動(dòng)距離的同時(shí)受了力。公式中的F是使物體沿力F的方向通過距離s的過程中,始終作用在物體上的力,它的大小和方向都是不變的。(2)F與s具有同向性:公式中的F是作用在物體上的力,s是物體在力F的方向上通過的距離。(3)F與s具有同體性:即F與s對應(yīng)同一個(gè)研究對象。5、關(guān)于克服阻力做功如果物體在力的作用下移動(dòng)的方向與一個(gè)力(阻力)的方向相反,我們就說物體克服這個(gè)力做功。例如,在水平面上推動(dòng)物體前進(jìn)時(shí),要克服摩擦力做功;提高物體時(shí)要克服重力做功,人在爬樓梯時(shí),要克服自身重力做功。功率1、比較做功快慢的兩種方法(1)時(shí)間相同,比較物體做功的多少,做功多的做功快。(2)做功相同,比較做功的時(shí)間,時(shí)間短的做功快。2、功率定義:功與時(shí)間之比叫做功率,它在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)所做的功。3、物理意義:表示物體做功快慢。(功率大是做功快,而不是做功多)4、公式:。5、單位:瓦特,簡稱瓦,符號W。工程技術(shù)上還常用千瓦(kW),1kW=103W。6、功率的推導(dǎo)公式:當(dāng)物體在力F的作用下,以速度v沿力的方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),力F做功的功率可以表示為,即率的大小等于作用在物體上的力與物體速度的乘積。運(yùn)用:由可知,當(dāng)機(jī)車的輸出功率P一定時(shí),機(jī)車的速度v越小,機(jī)車發(fā)動(dòng)機(jī)輸出的牽引力F越大。因此,某些阻力較大的情況下,當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率不能改變時(shí),人們常常通過降低速度來獲得較大的牽引力,所以當(dāng)汽車要爬又長又陡的坡時(shí),司機(jī)常換低速擋位,以獲得更大的牽引力從而順利上坡。三、動(dòng)能和勢能1、能量(1)物體能夠?qū)ν庾龉Γ硎具@個(gè)物體具有能量,簡稱能。(2)單位:焦耳(J)區(qū)別功是一個(gè)過程量,能是一個(gè)狀態(tài)量功是描述力對物體作用過程中取得的成效的物理量,是相對于一個(gè)過程而言的;能是描述一個(gè)物體做功本領(lǐng)的物理量,是一個(gè)狀態(tài)量具有能量的物體不一定做功,而正在做功的物體一定具有能量聯(lián)系功是能量變化的量度2、動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,叫做功能。(1)影響動(dòng)能大小的因素:①物體的質(zhì)量;②物體運(yùn)動(dòng)的速度。物體的質(zhì)量越大,運(yùn)動(dòng)速度越大,物體具有的動(dòng)能就越大。實(shí)驗(yàn)考點(diǎn):①使鋼球獲得動(dòng)能的方法:將鋼球由斜面某一高度靜止釋放(重力勢能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能)。②將質(zhì)量不同的鋼球放在斜面上同一高度處靜止釋放的目的:控制鋼球達(dá)到斜面底端時(shí)速度相同。③將質(zhì)量相同的鋼球由斜面上不同位置靜止釋放的目的:改變鋼球達(dá)到斜面底端時(shí)的初速度。④木塊被撞后滑出木板的解決辦法:換質(zhì)量更大的木塊,換質(zhì)量更小的鋼球,換更長的木板。3、重力勢能:物體由于被舉高而具有的能,叫做重力勢能。(1)影響重力勢能大小的因素:①物體的質(zhì)量;②物體被舉高的高度。物體的質(zhì)量越大,被舉得越高,具有的重力勢能就越大。 4、彈性勢能(1)定義:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能,叫做彈性勢能。(2)影響彈性勢能大小的因素:物體發(fā)生的形變量。物體的彈性形變程度越大,具有的彈性勢能就越大。5、機(jī)械能=動(dòng)能+勢能6.動(dòng)能和勢能的轉(zhuǎn)化(1)動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化:在一定條件下,動(dòng)能和重力勢能可以互相轉(zhuǎn)化。(2)動(dòng)能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化:在一定條件下,動(dòng)能和彈性勢能可以互相轉(zhuǎn)化。7、機(jī)械能守恒只有動(dòng)能和勢能的相互轉(zhuǎn)化,而沒有機(jī)械能與其他形式的能的相互轉(zhuǎn)化(即忽略摩擦阻力造成的能量損失)。在物理學(xué)中常常出現(xiàn)“光滑的表面”、“不計(jì)空氣阻力”、“不計(jì)摩擦”等文字描述,表示沒有摩擦阻力,機(jī)械能是守恒的。第十一章簡單機(jī)械一、杠桿1.杠桿(1)杠桿:在力的作用下能繞著固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒就是杠桿。(2)支點(diǎn):杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)(O);力臂:從支點(diǎn)向力的作用線作垂線段杠桿的平衡條件:動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂。用字母表示:F?l?=F?l?;變形式:3、實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)①杠桿在水平位置靜止的目的是:一是使杠桿的重心在支點(diǎn),以消除杠桿自身重力對實(shí)驗(yàn)的影響;二是便于直接讀出力臂。4、杠桿的分類(1)省力杠桿:動(dòng)力臂大于阻力臂的杠桿,省力但費(fèi)距離。(撬棒、開酒瓶的起子、扳手、鋼絲鉗等)(2)費(fèi)力杠桿:動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿,費(fèi)力但省距離。(釣魚竿、鑷子、筷子、理發(fā)剪子等。)(3)等臂杠桿:動(dòng)力臂等于阻力臂的杠桿,既不省力也不費(fèi)力。(托盤天平、蹺蹺板)二、滑輪1.定滑輪:(1)實(shí)質(zhì):是一個(gè)等臂杠桿。支點(diǎn)是轉(zhuǎn)動(dòng)軸,動(dòng)力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑。(2)特點(diǎn):不能省力,但可以改變力的方向。2.動(dòng)滑輪(1)實(shí)質(zhì):是一個(gè)動(dòng)力臂是阻力臂二倍的省力杠桿。(2)特點(diǎn):能省力,但不能改變動(dòng)力的方向,且費(fèi)距離。3.滑輪組(2)作用:既可以省力又可以改變動(dòng)力的方向,但是費(fèi)距離。(3)省力情況:由實(shí)際連接在動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)決定。豎直滑輪組: ,繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh,其中n是繩子的段數(shù),h是物體移動(dòng)的高度。物體重為100N,在5s內(nèi)勻速上升了10m,繩子自由端拉力做的功為1500J,不計(jì)繩子與滑輪的摩擦與空氣阻力,求繩子自由端的拉力是多少?動(dòng)滑輪的重力是多少?有用功是多少?額外功是多少?機(jī)械效率是多少?拉力的功率是多少?水平滑輪組:物體在滑輪組的作用下勾速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子自由端移動(dòng)的距離s=ns物,不計(jì)動(dòng)滑輪重、繩重及滑輪與繩之間的摩擦?xí)r物體重為100N,在5s內(nèi)勻速上升了10m,繩子自由端拉力做的功為1500J,不計(jì)繩子與滑輪的摩擦與空氣阻力,求繩子自由端的拉力是多少?動(dòng)滑輪的重力是多少?有用功是多少?額外功是多少?機(jī)械效率是多少?拉力的功率是多少?物體A與地面滑動(dòng)摩擦力為8N,拉力F=5N,5s內(nèi)物體A向右滑動(dòng)了2m。求有用功是多少?拉力做的總功時(shí)多少?額外功是多少?機(jī)械效率是多少?拉力的功率是多少?例題:物體A與地面滑動(dòng)摩擦力為8N,拉力F=5N,5s內(nèi)物體A向右滑動(dòng)了2m。求有用功是多少?拉力做的總功時(shí)多少?額外功是多少?機(jī)械效率是多少?拉力的功率是多少?4.斜面(2)斜面:是一種省力機(jī)械。斜面的坡度越小,省力越多。三、機(jī)械效率1.有用功(W有):人們?yōu)榱诉_(dá)到工作目的的必須要做的功。2.額外功(W額):利用機(jī)械時(shí)不想需要但不得不做的功。3.總功(W總):外力所做的功,即有用功和額外功的總和。即W總=W有+W額。4.定義:機(jī)械效率是有用功與總功的比值,分析判定一個(gè)機(jī)械的機(jī)械效率高低要分析兩個(gè)因素:有用功與總功。任何機(jī)械的機(jī)械效率都小于1.5.計(jì)算公式:η=×100%。6.提高機(jī)械效率的途徑:盡可能增加提升物體的重力;減輕機(jī)械的自身重量;合理地減少部件間的有害摩擦。第十二章小粒子與大宇宙1、尺度大?。河钪?gt;星系>銀河系>恒星>太陽>地球>衛(wèi)星>細(xì)胞>分子>原子>原子核>電子2、物質(zhì)(1)物質(zhì)是由分子或原子組成的,分子是保持物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的最小粒子,分子由原子構(gòu)成。由單個(gè)原子組成的是單原子分子,絕大多數(shù)分子是多原子分子。分子直徑的數(shù)量級單位是10-10m=1nm,因此用肉眼無法觀察到分子和原子。(2)原子是由帶正電的原子核和繞核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成的,原子核又由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成,后來科學(xué)家發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子都是由稱為“夸克”的更小的粒子組成的。微觀粒子大分子原子原子核質(zhì)子夸克圖示大小(m)10-8~10-9~10-10~10-15~10-15<10-193、看不見的運(yùn)動(dòng)1.分子動(dòng)理論(1)通常,物質(zhì)由大量分子組成且分子之間有空隙:當(dāng)水與酒精混合時(shí),總體積比預(yù)計(jì)的要小。雖然肉眼不能直接看到物質(zhì)內(nèi)的分子,但實(shí)驗(yàn)表明,分子之間確實(shí)存在著空隙。(2)分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng):氣體和液體的分子是在永不停息地運(yùn)動(dòng)。進(jìn)一步研究表明,固體中的分子也在永不停息地運(yùn)動(dòng)著。溫度越高,分子熱運(yùn)動(dòng)越劇烈(擴(kuò)散越快)(3)分子間存在作用力:物體很難被拉開,說明分子間存在引力;物體很難被壓縮,說明分子間存在斥力。引力和斥力是同時(shí)存在,同時(shí)消失的;只是有時(shí)對外表現(xiàn)為引力,有時(shí)對外表現(xiàn)為斥力?!咎崾尽?1)分子是不能用肉眼直接觀察到的,凡是能用肉眼直接觀察到的小物體(如灰塵、花粉等)都不是分子。(2)溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。2.?dāng)U散現(xiàn)象(1)定義:不同的物質(zhì)在相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。原因:分子間存在空隙主要影響因素:溫度→溫度越高,分子擴(kuò)散越快(2)發(fā)生對象:擴(kuò)散現(xiàn)象可以發(fā)生在氣體、液體或固體之間。(3)舉例:“酒香不怕巷子深”“墻角放煤,日久變黑”“桂花飄香”。3.物質(zhì)中的分子狀態(tài)物質(zhì)狀態(tài)固態(tài)液態(tài)氣態(tài)分子模型分子間距離小較小很大分子間作用力較強(qiáng)較弱很弱物質(zhì)的流動(dòng)性不能流動(dòng)能夠流動(dòng)能夠流動(dòng)特點(diǎn)有一定的體積和形狀有一定的體積,沒有確定的形狀沒有確定的體積,沒有固定的形狀第十三章物態(tài)變化一、溫度計(jì)1、常用的溫度計(jì)是利用液體的熱脹冷縮的原理制造的;溫度計(jì)的使用:(測量液體溫度)(1)使用前要:觀察溫度計(jì)的量程、分度值(每個(gè)小刻度表示多少溫度),并估測液體溫度,不能超過溫度計(jì)的量程(否則會(huì)損壞溫度計(jì))(2)測量時(shí),要將溫度計(jì)的玻璃泡與被測液體充分接觸,不能緊靠容器壁和容器底部;(3)讀數(shù)時(shí),玻璃泡不能離開被測液、要待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后讀數(shù),且視線要與溫度計(jì)中液柱的上表面相平。2、體溫計(jì)的特殊構(gòu)成:玻璃泡和直的玻璃管之間有極細(xì)的、彎的細(xì)管,防止水銀水銀變冷收縮回流物態(tài)變化、熔化和凝固熔化實(shí)驗(yàn)中,1.石棉網(wǎng)或陶土網(wǎng)的作用:使燒杯均勻受熱;2.采用水浴法的好處:使物質(zhì)均勻受熱;3.攪拌棒:使物體受熱均勻。4、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)①取適量的海波和石蠟,“適量”的原因:避免加熱時(shí)間過長或過短。②組裝器材應(yīng)該按照“自下而上”的順序。③將試管放在盛水的燒杯中加熱,采用的是水浴法。水浴法可使物質(zhì)均勻、緩慢受熱。④為了使海波、石蠟受熱均勻,可將物質(zhì)研碎,或在加熱過程中要用攪拌器不斷攪拌(切勿將溫度計(jì)當(dāng)攪拌器使用)。1.晶體和非晶體分類定義常見物質(zhì)晶體有些固體物質(zhì)在熔化過程中盡管不斷吸熱,溫度卻保持不變,有固定的熔化溫度,這類固體叫晶體海波、冰、萘、食鹽、金屬、固態(tài)水銀等非晶體有些固體在熔化過程中,只要不斷吸熱,溫度就不斷上升,沒有固定的熔化溫度,這類固體叫非晶體石蠟、松香、玻璃、瀝青、塑料、橡膠等2.熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)(1)熔點(diǎn):晶體熔化時(shí)的溫度叫熔點(diǎn)。晶體不同,熔點(diǎn)一般不同;非晶體沒有確定的熔點(diǎn)。(2)凝固點(diǎn):液體凝固成晶體時(shí)有確定的溫度,這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。同一物質(zhì)的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相同。非晶體沒有確定的凝固點(diǎn)。拓展培優(yōu):如果在一種晶體中摻入其他物質(zhì),則該物質(zhì)的熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)會(huì)發(fā)生變化。例如,在水中加入食鹽或酒精,可降低水的凝固點(diǎn)(冰的熔點(diǎn)),所以冬天在大量積雪的公路上撒鹽可以降低冰雪的熔點(diǎn),加速冰雪的熔化。3、熔化過程:固液共存時(shí)不斷吸熱,內(nèi)能增加,但溫度不變。凝固過程:固液共存時(shí)不斷放熱,內(nèi)能減少,但溫度不變。注意:物質(zhì)熔化和凝固所用時(shí)間不一定相同,這與具體條件有關(guān);右圖試管中液體溫度能達(dá)到沸點(diǎn),但不能沸騰。因?yàn)榕c燒杯中水沒有溫度差,不能發(fā)生熱傳遞,不能持續(xù)吸熱。4、熔化、凝固的應(yīng)用(1)用0℃的冰冷卻飲料比用0℃的水效果要好,是因?yàn)?℃的冰熔化成0℃的水要吸熱。(2)夏天吃雪糕感覺涼快,是因?yàn)檠└馀c涼水相比,要從人體吸收更多的熱量。(3)北方冬天,為了保存蔬菜,人們常在菜窖放幾桶水,因?yàn)樗Y(jié)成冰時(shí)放熱,使菜窖內(nèi)的溫度不會(huì)太低。、汽化和液化【注意】①“汽化”不能寫成“氣化”;“氣態(tài)”也不能寫成“汽態(tài)”。②看得見的“白氣”不是水蒸氣,水蒸氣無色無味,是看不到的。平時(shí)我們看到的“白氣”都是懸浮的小水滴。1、汽化可分為沸騰和蒸發(fā);(1)沸騰:在一定溫度下(沸點(diǎn)),在液體表面和內(nèi)部同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象;eq\o\ac(○,1)沸點(diǎn):液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn);液體沸騰時(shí)溫度不變。②液體的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)有關(guān),壓強(qiáng)越大沸點(diǎn)越高(高壓鍋煮飯)③液體沸騰的條件:溫度達(dá)到沸點(diǎn)還要繼續(xù)吸熱;3.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)(1)安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí),應(yīng)按照自下而上的順序進(jìn)行;(2)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)用酒精燈外焰加熱,為了便于調(diào)整器材固定的高度應(yīng)先放好酒精燈,再確定鐵圈的高度;(3)溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸入水中,且不能碰到燒杯底和燒杯壁;(4)實(shí)驗(yàn)時(shí),燒杯內(nèi)的水要適量。水太多,加熱時(shí)間會(huì)太長;水太少,溫度計(jì)的玻璃泡會(huì)露出水面或在很短時(shí)間內(nèi)水杯燒開,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)觀察時(shí)間太短;(5)縮短加熱時(shí)間的方法:①用溫水進(jìn)行實(shí)驗(yàn);②用適量的水進(jìn)行實(shí)驗(yàn);③調(diào)大酒精燈的火焰,并用外焰加熱;④在燒杯上加帶小孔的蓋子,以減少熱量損失;(6)液體的沸點(diǎn)和液面的氣壓有關(guān)。氣壓越大,沸點(diǎn)越高;氣壓越低,沸點(diǎn)越低。實(shí)驗(yàn)時(shí),由于大氣壓的影響,測出水的沸點(diǎn)可能不是100℃。(2)蒸發(fā):在任何溫度下都能發(fā)生,且只在液體表面發(fā)生的緩慢的汽化現(xiàn)象;影響蒸發(fā)快慢的因素:eq\o\ac(○,1)跟液體溫度有關(guān):溫度越高蒸發(fā)越快(夏天灑在房間的水比冬天干的快;在太陽下曬衣服很快就干);eq\o\ac(○,2)跟液體表面積的大小有關(guān),表面積越大,蒸發(fā)越快(晾衣服時(shí)要把衣服打開涼,為了地下有積水快干,要把積水掃開);eq\o\ac(○,3)跟液體表面空氣流動(dòng)速度有關(guān),空氣流動(dòng)越快,蒸發(fā)越快(晾衣服要涼在通風(fēng)處,夏天開風(fēng)扇降溫);(3)沸騰和蒸發(fā)的區(qū)別和聯(lián)系:eq\o\ac(○,1)它們都是汽化現(xiàn)象,都吸收熱量;eq\o\ac(○,2)沸騰只在沸點(diǎn)時(shí)才進(jìn)行;蒸發(fā)在任何溫度下都能進(jìn)行;eq\o\ac(○,3)沸騰在液體內(nèi)、外同時(shí)發(fā)生;蒸發(fā)只在液體表面進(jìn)行;eq\o\ac(○,4)沸騰比蒸發(fā)劇烈;4、液化的兩種方式:降低溫度(所有氣體都能通過這種方式液化);壓縮體積(生活中、生產(chǎn)中、工作中的可燃?xì)怏w都是通過這種方式液化,便于儲(chǔ)存和運(yùn)輸)(三)、升華和凝華1、升華現(xiàn)象:樟腦球變??;冰凍的衣服變干;人工降雨中干冰的物態(tài)變化;點(diǎn)久的白熾燈燈絲變細(xì)、碘升華等。2、凝華現(xiàn)象:霧凇、霜的形成;北方冬天窗戶玻璃上的冰花(在玻璃的內(nèi)表面)、燈泡變黑等(四)、云、雨、雪、霧、露、霜、“白氣”的形成1、高空水蒸汽與冷空氣相遇液化成小水滴,就形成云;(液化)2、高空水蒸汽與冷空氣相遇液化成大水滴,就形成雨;(液化)3、高空水蒸汽與冷空氣相遇凝華成小冰粒,就形成雪;(凝華)4、溫度高于0℃時(shí),水蒸汽液化成小水滴附在塵埃上形成霧;(液化)5、溫度高于0℃時(shí),水蒸汽液化成小水滴成為露;(液化)6、溫度低于0℃時(shí),水蒸汽凝華成霜;(凝華)7、“白氣”是水蒸汽遇冷而成的小水滴;(液化)第十四章內(nèi)能一、、內(nèi)能:定義:物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。任何物體在任何情況下都有內(nèi)能。內(nèi)能的單位為焦耳(J)。內(nèi)能具有不可測量性。改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。①做功:做功可以改變內(nèi)能:對物體做功,物體內(nèi)能會(huì)增加(將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)。物體對外做功,物體內(nèi)能會(huì)減少(將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)。②熱傳遞:定義:熱傳遞是熱量從高溫物體傳到低溫物體或從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。熱傳遞過程中,高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加;注意:在熱傳遞過程中,是內(nèi)能在物體間的轉(zhuǎn)移,能的形式并未發(fā)生改變;在熱傳遞過程中,若不計(jì)能量損失,則高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量;因?yàn)樵跓醾鬟f過程中傳遞的是能量而不是溫度,所以在熱傳遞過程中,高溫物體降低的溫度不一定等于低溫物體升高的溫度;熱傳遞的條件:存在溫度差。如果沒有溫度差,就不會(huì)發(fā)生熱傳遞。做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。溫度熱量內(nèi)能區(qū)別概念宏觀上,表示物體的冷熱程度;微觀上,反映物體中分子熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度在熱傳遞過程中傳遞能量的多少構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢能的總和表述用“降低”、“升高”,“降低到”、“升高到”表述用“放出”或“吸收”表述用“有”、“具有”、“改變”、“增加”、“減少”的那個(gè)表述單位攝氏度(℃)焦耳(J)焦耳(J)聯(lián)系(1)溫度反映了內(nèi)能的大小,熱量反映了內(nèi)能變化了多少;(2)物吸收熱量,內(nèi)能會(huì)增加,溫度不一定升高,如晶體熔化;物放出熱量,內(nèi)能會(huì)減少,但物體溫度不一定降低,如晶體凝固歸納總結(jié)一個(gè)一定物體溫度升高或降低時(shí),其內(nèi)能一定增加或減少四個(gè)不一定(1)一個(gè)物體的內(nèi)能增加或降低時(shí),其溫度不一定升高或降低,如晶體熔化或凝固過程;(2)一個(gè)物體的內(nèi)能增加或降低時(shí),不一定是吸收或放出了熱量,也可能是外界對物體做功或物體對外界做功;(3)一個(gè)物體吸收或放出熱量時(shí),內(nèi)能增加或減少,其溫度不一定升高或降低,如晶體熔化或凝固過程;(4)一個(gè)物體溫度升高或降低時(shí),不一定是吸收或放出了熱量,也可能是因?yàn)樽龉?,如摩擦生熱或物體對外界做功二、比熱容1、比熱容:定義:單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃時(shí)吸收(或放出)的熱量。比熱容用符號c表示,它的單位是焦每千克攝氏度,符號是J/(kg·℃)比熱容是表示物體吸熱或放熱能力的物理量。物理意義:水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃),物理意義為:1kg的水溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量為4.2×103J。比熱容是物質(zhì)的一種特性,比熱容的大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。水常用來調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽蟆?、實(shí)驗(yàn)常考點(diǎn):(1)轉(zhuǎn)換法:通過加熱時(shí)間反映液體吸收熱量的多少。(2)控制變量法:選取質(zhì)量相同的水和食用油。(3)選取相同規(guī)格的電加熱器原因:保證相同時(shí)間內(nèi)吸收的熱量是相同的。比較比熱容的方法:①質(zhì)量相同,升高溫度相同,比較吸收熱量多少(加熱時(shí)間):吸收熱量多,比熱容大。②質(zhì)量相同,吸收熱量(加熱時(shí)間)相同,比較升高溫度:溫度升高慢,比熱容大。2、熱量的計(jì)算公式:(1)物質(zhì)吸熱時(shí)熱量的簡單計(jì)算:Q吸=cm△t=cm(t-t0);(2)物質(zhì)放熱時(shí)熱量的計(jì)算:Q放=cm△t=cm(t0-t)。(3)其中:Q吸—吸收的熱量,單位:焦(J),Q放—放出的熱量。c—比熱容,單位:焦每千克攝氏度(J/(kg·℃)),m—質(zhì)量,單位:千克(kg)△t—變化的溫度(升高或降低的溫度),單位:攝氏度(℃);t0—初始溫度、t—末溫。由公式Q=cm△t可知:物體吸收或放出熱量的多少是由物體的比熱容、質(zhì)量和溫度變化量這三個(gè)因素決定的。3、熱平衡方程發(fā)生熱傳遞時(shí),若不計(jì)熱量損失,則高溫物體降溫放出的熱量都被低溫物體吸收,即放出的熱量和吸收的熱量相等,用公式表示為,利用該等式建立的方程稱為熱平衡方程。第十五章:內(nèi)能的利用一、熱機(jī)熱機(jī):利用內(nèi)能來做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。熱機(jī)的種類:蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)(汽油機(jī)和柴油機(jī))、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī):四沖程內(nèi)燃機(jī)包括四個(gè)沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)中,吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程為一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)2周,活塞上下往復(fù)2次,做功1次。壓縮沖程吸氣沖程排氣沖程做功沖程壓縮沖程吸氣沖程排氣沖程做功沖程3、汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:①汽油機(jī)的氣缸頂部是火花塞;柴油機(jī)的氣缸頂部是噴油嘴。②汽油機(jī)吸氣沖程吸入氣缸的是汽油和空氣組成的燃料混合物;柴油機(jī)吸氣沖程吸入氣缸的是空氣。③汽油機(jī)做功沖程的點(diǎn)火方式是點(diǎn)燃式;柴油機(jī)做功沖程的點(diǎn)火方式是壓燃式。④柴油機(jī)比汽油及效率高,比較經(jīng)濟(jì),但笨重。⑤汽油機(jī)和柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)之前都要靠外力輔助啟動(dòng)。二、熱值1、燃料燃燒,使燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。用符號q表示。熱值單位:J/kg。熱值是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒等無關(guān)。公式:②Q=qV2、比較不同燃料的熱值大?。?)實(shí)驗(yàn)方法控制變量法:實(shí)驗(yàn)中,控制燃燒燃料的質(zhì)量相同,水的質(zhì)量和初溫相同,通過比較燃料燃盡后水溫的變化得出結(jié)論。(比較溫度計(jì)示數(shù)變化量)(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)論用相同質(zhì)量的燃料甲和燃料乙燃燒后加熱相同質(zhì)量的水,燃料燃盡后水的溫度升高得多的燃料燃燒放出的熱量多,說明該燃料熱值大。三、熱機(jī)效率1、影響燃料有效利用的因素:一是燃料很難完全燃燒,二是燃料燃燒放出的熱量散失很多,只有一小部分被有效利用。2、熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。公式:Q總=eq\f(Q有用,η)Q有用=Q總η3、由于熱機(jī)在工作過程中總有能量損失,所以熱機(jī)的效率總小于1。4、熱機(jī)能量損失的主要途徑:廢氣內(nèi)內(nèi)、散熱損失、機(jī)器損失。5、提高熱機(jī)效率的途徑:①使燃料充分燃燒,盡量減小各種熱量損失;②機(jī)件間保持良好的潤滑,減小摩擦。③在熱機(jī)的各種能量損失中,廢氣帶走的能量最多,設(shè)法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。6、內(nèi)燃機(jī)的效率比蒸汽機(jī)高,柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)高。第十六章電流與電路一、電荷摩擦起電1、電荷:帶電體:物體有了吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說是物體帶了電(荷)。這樣的物體叫做帶電體。自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷(+);被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負(fù)電荷(-)。電荷間的相互作用:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。帶電體既能吸引不帶電的輕小物體,又能吸引帶異種電荷的帶電體。電荷:電荷的多少叫做電荷量,簡稱電荷,符號是Q。電荷的單位是庫侖(C)。2、檢驗(yàn)物體帶電的方法:①使用驗(yàn)電器。驗(yàn)電器的原理:同種電荷相互排斥。②利用電荷間的相互作用。③利用帶電體能吸引輕小物體的性質(zhì)。3、使物體帶電的方法:(1)摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電。(2)失去電子的物體因?yàn)槿鄙匐娮佣鴰д?;?)得到電子的物體因?yàn)橛辛硕嘤嚯娮佣鴰У攘康呢?fù)電注意:①在摩擦起電的過程中只能轉(zhuǎn)移帶負(fù)電荷的電子;②摩擦起電的兩個(gè)物體將帶上等量異種電荷;③由同種物質(zhì)組成的兩物體摩擦不會(huì)起電;④摩擦起電并不是創(chuàng)造電荷,只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,使正負(fù)電荷分開,但電荷總量守恒。能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能-→電能導(dǎo)體絕緣體定義容易導(dǎo)電的物體不容易導(dǎo)電的物體示例金屬、石墨、人體、大地,以及各種酸、堿鹽的溶液橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油等二、電流和電路1、電流電流的形成:電荷(不論正負(fù))在導(dǎo)體中定向移動(dòng)形成電流。電流的方向:把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。電流的方向與負(fù)電荷、電子的移動(dòng)方向相反。在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極;在電源內(nèi)部,電流的方向是從電源的負(fù)極流向正極。2.電路的三種狀態(tài):通路、斷路和短路電路狀態(tài)定義特點(diǎn)通路正常接通的電路,即用電器能夠工作的電路電路中有持續(xù)電流,用電器工作斷路某處被切斷的電路電路中無電流,用電器不工作短路直接用導(dǎo)線將電源的正負(fù)極連接起來的電路(1)用電器不工作,電路中有很大的電流,會(huì)損壞電源甚至燒壞導(dǎo)線的絕緣層,引發(fā)火災(zāi);(2)電源短路時(shí)用電器不會(huì)被燒壞3、電路圖:常用電路元件的符號:三、電流的強(qiáng)弱電流:電流是表示電流強(qiáng)弱的物理量,用符號I表示。電流的單位為安培,簡稱安,符號A。比安培小的單位還有毫安(mA)和微安(μA),1A=103mA1mA=103μA1A=106μA電流等于1s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。公式:t=eq\f(Q有用,I)Q=It其中I表示電流,單位為安培(A);Q表示電荷,單位為庫倫(C);t表示通電的時(shí)間,單位為秒(s)。電流表:測量電流的儀表叫電流表。符號為eq\o\ac(○,A),其內(nèi)阻很小,可看做零,電流表相當(dāng)于導(dǎo)線。電流表的示數(shù):量程使用接線柱*表盤上刻度位置大格代表值小格代表值0~0.6A“-”和“0.6”下一行0.2A0.02A0~3A“-”和“3”上一行1A0.1A 在0~3A量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時(shí),在0~0.6A量程上讀出的示數(shù)的5倍。3、正確使用電流表的規(guī)則:①電流表必須和被測的用電器串聯(lián)。如果電流表與用電器并聯(lián),不但測不出流經(jīng)此用電器的電流,如果電路中沒有別的用電器還會(huì)因?yàn)殡娏鞅碇苯舆B到電源的兩極上使電流過大而燒壞電流表。②“+”“-”接線柱的接法要正確,必須使電流從“+”接線柱流進(jìn)電流表,從“-”接線柱流出來。否則電流表的指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)。③被測電流不能超過電流表量程。若不能預(yù)先估計(jì)待測電流的大小時(shí),應(yīng)選用最大量程進(jìn)行試觸。若被測電流超過電流表的量程將使指針轉(zhuǎn)出刻度范圍把指針打彎或把電流表燒壞。在試觸過程中若指針偏轉(zhuǎn)超過最大值則應(yīng)斷開開關(guān)檢查;如果指針偏轉(zhuǎn)幅度太小(小于0.6A),會(huì)影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,應(yīng)選用小量程檔。④絕對不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。否則將燒壞電流表。使用電表前,如果指針不指零,可調(diào)整中央調(diào)零螺旋使指針調(diào)零。第十七章電壓電阻一、電壓電壓:電源與電壓的作用電源是提供電壓的裝置,電壓是形成電流的原因電壓符號物理學(xué)中,電壓常用“U”表示電壓單位①在國際單位制中,電壓單位是伏特(簡稱為伏,符號是V);②電壓常用單位還有:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV);③換算關(guān)系:1kV=1000V,1V=1000mV,1mV=1000μV電壓表:測量電路兩端電壓的儀表叫電壓表,符號為eq\o\ac(○,V),其內(nèi)阻很大,接入電路上相當(dāng)于開路。 在0~15V量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時(shí),在0~3V量程上讀出的示數(shù)的5倍。3、正確使用電壓表的規(guī)則:(1)電壓表必須和被測的用電器并聯(lián)。如果與被測用電器串聯(lián),會(huì)因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻很大,此段電路開路而無法測此用電器兩段的電壓。如果被測用電器在支路上,這時(shí)電壓表測的是其他支路兩端的電壓;如果被測用電器在干路上,則整個(gè)電路便成開路了,這時(shí)電壓表測的是電源電壓。(2)“+”“-”接線柱的接法要正確,必須使電流從“+”接線柱流進(jìn)電壓表,從“-”接線柱流出來。否則電壓表的指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)。(3)被測電壓不能超過電壓表量程。若不能預(yù)先估計(jì)待測電壓的大小時(shí),應(yīng)選用最大量程進(jìn)行試觸。若被測電壓超過電壓表的量程將使指針轉(zhuǎn)出刻度范圍把指針打彎或把電壓表燒壞。若指針偏轉(zhuǎn)超過最大值則應(yīng)斷開開關(guān)檢查;如果指針偏轉(zhuǎn)幅度太小(小于3V),會(huì)影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,應(yīng)選用小量程檔。(4)電壓表的兩個(gè)接線柱可以直接連到電源的兩極上,此時(shí)測得的是電源的電壓值。使用電表前,如果指針不指零,可調(diào)整中央調(diào)零螺旋使指針調(diào)零。二、電阻電阻:導(dǎo)體對電流的阻礙作用叫電阻。符號是R,單位是歐姆,簡稱為歐,符號是Ω,比歐姆大的單位還有兆歐(MΩ)和千歐(kΩ)。1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω2、電阻大小的影響因素:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導(dǎo)體的材料(電阻率ρ)、長度(L)和橫截面積(S),還與溫度有關(guān)。與導(dǎo)體是否連入電路、是否通電,及它的電流、電壓等因素?zé)o關(guān)。而且:①導(dǎo)體材料不同,在長度和橫截面積相同時(shí),電阻也一般不同;②在材料和橫截面積相同時(shí),導(dǎo)體越長,電阻越大;③在材料和長度相同時(shí),導(dǎo)體的橫截面積越小,電阻越大;④導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。對大多數(shù)導(dǎo)體來說,溫度越高,電阻越大。只有極少數(shù)導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而減小。(例如玻璃)由電阻公式R=ρeq\f(L,S)。注:燈泡電阻會(huì)隨溫度的變化而變化,因此1.不可代替定值電阻用于探究“電流與電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。2.求燈泡電阻時(shí),無須求平均值(無意義)。三、變阻器滑動(dòng)變阻器:電路符號:變阻器應(yīng)與被控制的用電器串聯(lián)。原理:通過改變接入電路中電阻線的長度改變電阻,從而改變電路中的電流和電壓,有時(shí)還起到保護(hù)電路的作用。銘牌:例如某滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω1A”的字樣,表明該滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω,允許通過的最大電流為1A。①接線時(shí)必須遵循“一上一下”的原則。②如果選擇“全上”(如圖中的A、B兩個(gè)接線柱),則滑動(dòng)變阻器的阻值接近于0,相當(dāng)于接入一段導(dǎo)線;③如果選擇“全下”(如圖中的C、D兩個(gè)接線柱),則滑動(dòng)變阻器的阻值將是最大值且不能改變,相當(dāng)于接入一段定值電阻。電阻箱:串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流特點(diǎn)串聯(lián)電路中各處電流相等并聯(lián)電路的干路總電流等于各支路電流之和電壓特點(diǎn)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等,且都等于電源電壓電阻特點(diǎn)串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)電阻之和;某個(gè)電阻阻值增大,則總電阻隨著增大并聯(lián)電阻中總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電路的倒數(shù)之和;總電阻小于最小的電阻,電阻越并越小分配特點(diǎn)串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比eq\f(U1,U2)=eq\f(R1,R2)(電阻越大分到電壓越多)并聯(lián)電路中,電流的分配與電阻成反比eq\f(I1,I2)=eq\f(R2,R1)電路作用分壓分流第十八章歐姆定律一、歐姆定律及其應(yīng)用1、歐姆定律內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。(德國物理學(xué)家歐姆)公式:I=eq\f(U,R)R=eq\f(U,I)U=IR表示導(dǎo)體兩端電壓,單位為伏特(V);R-表示導(dǎo)體的電阻,單位為歐姆(Ω);I-表示通過導(dǎo)體的電流,單位為安培(A)當(dāng)電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。(實(shí)驗(yàn)時(shí)保持電阻不變)(滑動(dòng)變阻器作用改變導(dǎo)體兩端電壓、保護(hù)電路)當(dāng)電壓一定時(shí),導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。(實(shí)驗(yàn)時(shí)保持電壓不變)(保持導(dǎo)體兩端電壓不變、保護(hù)電路)使用歐姆定律時(shí)需注意:R=eq\f(U,I)不能被理解為導(dǎo)體的電阻跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積和溫度,其大小跟導(dǎo)體的電流和電壓無關(guān)。人們只能是利用這一公式來測量計(jì)算導(dǎo)體的電阻而已。第十九章電功率一、電能1、電功:定義:電流所做的功叫電功。電功的符號是W單位:焦耳(焦,J)。電功的常用單位是度,即千瓦時(shí)(kW·h)。1kW·h=3.6×106J電流做功的過程,實(shí)際上就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。公式:①W=UIt(適用于所有電路)U=eq\f(W,It)I=eq\f(W,Ut)t=eq\f(W,UI)②W=I2RtW=eq\f(U2,R)t(只適用于純電阻電路)⑤W=PtP=eq\f(W,t)t=eq\f(W,P)公式中的物理量:W——電能——焦耳(J)U——電壓——伏特(V)I——電流——安培(A)t——時(shí)間——秒(s)R——電阻——?dú)W姆(Ω)P——功率——瓦特(W)電能表:測量電功的儀表是電能表(也叫電度表)。下圖是一種電能表的表盤。表盤上的數(shù)字表示已經(jīng)消耗的電能,單位是千瓦時(shí),計(jì)數(shù)器的最后一位是小數(shù),即31.6kW·h。用電能表月底的讀數(shù)減去月初的讀數(shù),就表示這個(gè)月所消耗的電能?!?20V”表示這個(gè)電能表的額定電壓是220V,應(yīng)該在220V的電路中使用。“10(20A)”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為20A。因此該表能測量的最大電功率:P=UI=220V*20A=4400W“50Hz”表示這個(gè)電能表在50Hz的交流電中使用;“600revs/kW·h”表示接在這個(gè)電能表上的用電器,每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的表盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。例題:小明用上圖電能表測量熱水器用電量,發(fā)現(xiàn)熱水器10分鐘把10kg的水從20度加熱到80度,電表轉(zhuǎn)了525r。求消耗了多少電功?熱水器的加熱效率是多少?實(shí)際電功率是多少?(C水=4.2×103J/(kg·℃))二、電功率電功率:P定義:電流在1秒內(nèi)所做的功叫電功率。物理意義:在物理學(xué)中,用電功率表示電流做功的快慢。電功率越大,電流做功越快,電功率越小,電流做功越慢。(做功快不等于做功多)符號:P單位:瓦特(瓦,W),常用單位為千瓦(kW),1kW=103W電功率的定義式:P=eq\f(W,t)W=Ptt=eq\f(W,P)第一種單位:P——電功率——瓦特(W);W——電功——焦耳(J);t——通電時(shí)間——秒(s)。第二種單位:P——電功率——千瓦(kW);W——電功——千瓦時(shí)(kW·h);t——通電時(shí)間——小時(shí)(h)。電功率的計(jì)算式:P=UIU=eq\f(P,I)I=eq\f(P,U)P=I2RP=eq\f(U2,R)(求加熱檔與保溫檔時(shí),總電阻越小,功率越大,則為加熱檔??傠娮柙酱?,功率越小則為保溫檔)P——電功率——瓦特(W);U——電壓——伏特(V);I——電流——安培(A);R——電阻——?dú)W姆(Ω)。2、串并聯(lián)電路電功率特點(diǎn):在串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中,總功率等于各用電器電功率之和;3、用電器的額定功率和實(shí)際功率額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓。額定功率:用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。額定電流:用電器在正常工作
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