版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1525物理·九年級上學(xué)期期中復(fù)習(xí)知識點(diǎn)(魯科五四版2024)知識點(diǎn)匯總第十一章\o"第11章物態(tài)變化"物態(tài)變化第一節(jié)\o"11.1溫度及其測量"溫度及其測量1、溫度計(jì)的原理:溫度計(jì)是根據(jù)液體的熱脹冷縮原理制成的。2、正確使用溫度計(jì)要注意以下幾點(diǎn)(1)使用前,應(yīng)認(rèn)清溫度計(jì)的量程和分度值。(2)測量前先估測被測物體的溫度,選擇量程合適的溫度計(jì)。決不能讓被測物體的溫度超過溫度計(jì)的量程。如果被測物體的溫度過高,溫度計(jì)里的液體可能將溫度計(jì)漲裂;如果被測物體的溫度過低,則測不出其溫度值。(3)在拿溫度計(jì)時,要拿住溫度計(jì)的上部,不可讓手觸及溫度計(jì)的玻璃泡。(4)用溫度計(jì)測量液體溫度時,溫度計(jì)的玻璃泡應(yīng)該全部浸入被測液體中,且不要碰到容器底或側(cè)壁。(5)溫度計(jì)的玻璃泡完全浸入液體中后要稍微等一會,待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù),讀數(shù)時,溫度計(jì)的玻璃泡要繼續(xù)留在液體中,視線要與溫度計(jì)中液柱的液面相平。(6)記錄溫度值時,不用進(jìn)行估讀,但不要漏寫或錯寫單位,零攝氏度以下的溫度不要忘記負(fù)號。3、體溫計(jì)的使用(1)體溫計(jì)在使用前,應(yīng)用力往下甩幾下,讓直管內(nèi)的水銀流回玻璃泡內(nèi),然后再進(jìn)行測量。這是因?yàn)轶w溫計(jì)在正常使用時,示數(shù)只升不降,當(dāng)人體的溫度高于體溫計(jì)原示數(shù)時,體溫計(jì)的示數(shù)上升,此時能測量出人體的實(shí)際溫度。但是,當(dāng)人體溫度低于體溫計(jì)原示數(shù)時,因?yàn)轶w溫計(jì)的示數(shù)不會下降,顯示還是之前的溫度,將導(dǎo)致測量值偏高。(2)讀數(shù)時,應(yīng)把體溫計(jì)從腋下或口腔中拿出來。(3)體溫計(jì)的分度值是0.1℃,讀數(shù)時精確到0.1℃。第二節(jié)\o"11.2熔化與凝固"熔化與凝固1、熔化(1)熔化定義:物體從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化。(2)晶體:有固定熔化溫度(熔點(diǎn))的物體。比如:海波、冰、石英水晶、食鹽、明礬、奈、各種金屬。(3)晶體熔化時特點(diǎn):固液共存,吸收熱量,溫度不變。(4)熔點(diǎn):晶體熔化時的溫度。特別提醒:晶體熔化條件:(1)達(dá)到熔點(diǎn)。(2)繼續(xù)吸熱。(5)非晶體:沒有固定熔化溫度(熔點(diǎn))的物體。比如:松香、石蠟玻璃、瀝青、蜂蠟。(6)非晶體熔化時特點(diǎn):吸收熱量,先變軟變稀,最后變?yōu)橐簯B(tài)溫度不斷上升,熔化過程中溫度不斷升高。2、凝固(1)凝固定義:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。(2)晶體凝固時特點(diǎn):固液共存,放出熱量,溫度不變。(3)凝固點(diǎn):晶體熔化時的溫度。特別提醒(1)晶體凝固條件:(1)達(dá)到凝固點(diǎn)。(2)繼續(xù)放熱。(2)同種物質(zhì)的熔點(diǎn)凝固點(diǎn)相同。(4)非晶體凝固時特點(diǎn):放熱,逐漸變稠、變黏、變硬、最后成固體,溫度不斷降低。第三節(jié)\o"11.3汽化與液化"汽化與液化1、汽化(1)汽化定義:物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化。(2)汽化時需要吸收熱量。(3)汽化方式:蒸發(fā)和沸騰。2、蒸發(fā)(1)蒸發(fā)定義:液體在任何溫度下都能發(fā)生的,并且只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā)。(2)影響因素:①液體的溫度;②液體的表面積;③液體表面空氣的流動。(3)作用:蒸發(fā)吸熱(吸外界或自身的熱量),具有制冷作用。3、沸騰(1)定義:在一定溫度下,在液體內(nèi)部和表面同時發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象叫沸騰。(2)沸點(diǎn):液體沸騰時的溫度。(3)沸騰條件:①達(dá)到沸點(diǎn)。②繼續(xù)吸熱(4)沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系:一切液體的沸點(diǎn)都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高。4、液化(1)液化定義:物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化。(2)液化方法:①降低溫度;②壓縮體積,如:氫的儲存和運(yùn)輸、液化氣。(3)好處:體積縮小便于運(yùn)輸。(4)液化時需要放出熱量。第四節(jié)\o"11.4升華與凝華"升華與凝華1、升華(1)升華定義:物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程;升華吸熱。(2)生活中常見的升華現(xiàn)象:碘升華、結(jié)冰衣服也干了、干冰升華吸熱、樟腦片消失、用久的鎢絲燈變黑。2、凝華(1)凝華定義:物質(zhì)從氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程,凝華放熱。(2)生活中常見凝華現(xiàn)象:霜和雪的形成、冬天看到樹上的“霧凇”、冬天,外界溫度極低,窗戶內(nèi)側(cè)可看見“冰花”(室內(nèi)水蒸氣凝華)。第五節(jié)\o"11.5水循環(huán)與水資源"水循環(huán)與水資源1、水在自然界有各種形態(tài):云、霧、雨、露、霜、雪、冰、水蒸氣等,也就是水在自然界同時以液態(tài)、固態(tài)和氣態(tài)存在。
2、水在自然界不斷經(jīng)歷著三種狀態(tài)的循環(huán)變化,促使水的三態(tài)變化的原因是溫度的變化。
3、水的三態(tài)變化圖
4、破壞和過度開發(fā)水資源會給人類帶來的危害有:土地沙化,河水污染,河流干涸等。5、水資源保護(hù)(1)認(rèn)識世界水情。充分認(rèn)識全球水資源安全面臨的嚴(yán)重威脅與緊迫形勢。(2)認(rèn)知水的價值。深化自身對水的知識的認(rèn)知,逐漸構(gòu)建水友好的價值觀。(3)做好宣傳工作。主動積極擔(dān)當(dāng)節(jié)水宣傳工作,普及節(jié)水知識,培育社會節(jié)水意識。(4)踐行節(jié)水行為。以實(shí)際行動踐行節(jié)水生活,切實(shí)做到“珍惜水,愛護(hù)水”。第十二章\o"第12章內(nèi)能與熱機(jī)"內(nèi)能與熱機(jī)第一節(jié)\o"12.1分子動理論"分子動理論一、物質(zhì)的構(gòu)成1、物質(zhì)的構(gòu)成:常見物質(zhì)是由大量極其微小的粒子——分子、原子構(gòu)成的。
2、分子的大?。悍肿拥闹睆胶苄?,人們通常以10-10m來量度分子;人們用肉眼甚至光學(xué)顯微鏡都分辨不出它們。只有電子顯微鏡可以讓我們觀察到這些微小的粒子。3、分子間有間隙實(shí)驗(yàn)演示:取50ml的水與50ml酒精,倒入量筒中,輕輕搖晃幾下,靜止后觀察量筒中液體體積,發(fā)現(xiàn)水喝酒精混合后的總體積小于100ml。這是酒精與水的混合過程。實(shí)際上是酒精分散到了水中,從微觀的角度看,酒精分子分散到了水分子中間,這一現(xiàn)象說明水分子和酒精分子間都有間隙。二、分子的熱運(yùn)動1、擴(kuò)散現(xiàn)象(1)定義:不同的物質(zhì)相互接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象叫擴(kuò)散。擴(kuò)散現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是分子(原子)的相互滲入。(2)擴(kuò)散現(xiàn)象表明:一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動,也說明物質(zhì)的分子間存在間隙。(3)影響擴(kuò)散的因素:溫度越高,擴(kuò)散越快(即分子無規(guī)則運(yùn)動跟溫度有關(guān),溫度越高分子無規(guī)則運(yùn)動越劇烈)。特別提醒(1)擴(kuò)散現(xiàn)象只能發(fā)生在不同的物質(zhì)之間,同種物質(zhì)之間是不能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象的,不同物質(zhì)只有相互接觸時,才能發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,沒有相互接觸的物質(zhì),是不會發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象的,擴(kuò)散現(xiàn)象是兩種物質(zhì)的分子彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象,而不是單一的一種物質(zhì)的分子進(jìn)入另一種物質(zhì);氣體、液體和固體之間都可以發(fā)生擴(kuò)散,而且不同狀態(tài)的物質(zhì)之間也可以發(fā)生擴(kuò)散。(2)擴(kuò)散現(xiàn)象是指分子的運(yùn)動,但注意將擴(kuò)散現(xiàn)象與物體顆粒的運(yùn)動相區(qū)分,如在陽光下看到的灰塵飛揚(yáng),是固態(tài)顆粒運(yùn)動,而不是分子的無規(guī)則運(yùn)動,故這個現(xiàn)象不是擴(kuò)散現(xiàn)象。2、分子熱運(yùn)動:一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則運(yùn)動。這種無規(guī)則運(yùn)動叫作分子的熱運(yùn)動。特別提醒:分子的熱運(yùn)動是永不停息的,物體的溫度低時,分子的熱運(yùn)動緩慢,但并沒有停止,不要誤以為溫度低時,分子的熱運(yùn)動就停止。三、分子間的作用力1、分子間的作用力:鄰近分子間同時存在相互作用的引力和斥力;實(shí)際表現(xiàn)出來的是分子引力和斥力的合力,稱為分子力;分子間的引力和斥力都跟分子間距離有關(guān)系。(1)固體和液體能保持一定的體積表明分子間存在引力。(2)分子間的斥力使分子離得很近的固體和液體很難進(jìn)一步被壓縮。(3)當(dāng)分子距離很小時,分子間作用力表現(xiàn)為斥力。(4)當(dāng)分子間距離稍大時,分子間作用力表現(xiàn)為引力,如果分子相距很遠(yuǎn),分子間作用力就變得十分微弱,可以忽略。四、分子動理論的基本觀點(diǎn)
1、常見的物質(zhì)是由大量的分子、原子構(gòu)成的。
2、一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動。
3、分子之間存在著相互作用的引力和斥力。
4、溫度越高分子運(yùn)動得越劇烈。第二節(jié)\o"12.2內(nèi)能"內(nèi)能一、內(nèi)能的概念1、分子動能和分子勢能(1)分子動能:分子在永不停息地做著無規(guī)則的熱運(yùn)動。物體內(nèi)大量分子做無規(guī)則熱運(yùn)動所具有的能量稱為分子動能。物體的溫度越高,分子運(yùn)動得越快,它們的動能越大。(2)由于分子之間具有一定的距離,也具有一定的作用力,因而分子具有勢能,稱為分子勢能。分子間距發(fā)生變化時,物體的體積也會變,所以分子勢能與物體的體積有關(guān)。2、內(nèi)能:物體內(nèi)部所有分子的分子動能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能;內(nèi)能的單位是焦耳,簡稱焦,符號J。3、影響物體內(nèi)能大小的因素(1)溫度是影響物體內(nèi)能最主要的因素,同一個物體,溫度越高,它具有的內(nèi)能就越大,物體的內(nèi)能還受質(zhì)量、材料、狀態(tài)等因素的影響。(2)物體的內(nèi)能跟質(zhì)量有關(guān)。在溫度一定時,物體的質(zhì)量越大,也就是分子的數(shù)量越多,物體的內(nèi)能就越大。(3)物體的內(nèi)能還和物體的體積有關(guān)。在質(zhì)量一定時,物體的體積越大,分子間的勢能越大,物體的內(nèi)能就越大。(4)同一物質(zhì),狀態(tài)不同時所具有的內(nèi)能也不同。特別提醒:任何溫度下物體的內(nèi)能都不可能為0,溫度越高,物體的內(nèi)能越大,不要以為溫度為0的時候物體就沒有內(nèi)能了。4、內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別與聯(lián)系內(nèi)能機(jī)械能區(qū)別定義構(gòu)成物體的所有分子的分子動能和分子勢能的總和物體所具有的動能和勢能的總和影響因素物體的溫度、質(zhì)量、狀態(tài)、體積、物質(zhì)的種類物體的質(zhì)量、速度、高度和彈性形變的程度研究對象微觀世界的大量分子宏觀世界的所有物體存在條件永遠(yuǎn)存在物體運(yùn)動時,被舉高時,發(fā)生彈性形變時聯(lián)系物體無論是否具有機(jī)械能,一定具有內(nèi)能;物體的內(nèi)能和機(jī)械能之間可以互相轉(zhuǎn)化二、熱傳遞改變物體的內(nèi)能1、條件:兩個物體之間或同一個物體的不同部分存在溫度差。
2、過程: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。
3、結(jié)果:溫度相同。
4、實(shí)質(zhì):內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。能量的形式?jīng)]有改變。特別提醒:熱傳遞使物體內(nèi)能發(fā)生改變的實(shí)質(zhì)是同一種形式的能量(內(nèi)能)發(fā)生了轉(zhuǎn)移;其轉(zhuǎn)移的規(guī)則是內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,或從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分。三、\o"做功改變物體的內(nèi)能"做功改變物體的內(nèi)能1、做功可以改變物體的內(nèi)能,當(dāng)外界對物體做功時,物體的內(nèi)能增大,當(dāng)物體對外界做功時,物體的內(nèi)能就會減小。2、熱傳遞和做功改變物體內(nèi)能的區(qū)別與聯(lián)系區(qū)別聯(lián)系實(shí)質(zhì)方式舉例熱傳遞能量的轉(zhuǎn)移高溫物體放熱,低溫物體吸熱生活中燒、烤、烙、炒,生產(chǎn)中的淬火等做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能,且效果相同。某物體的內(nèi)能發(fā)生改變,可能是通過熱傳遞改變的,也可能是通過做功改變的,或者兩者都有。若不知道具體過程,則無法確定內(nèi)能的改變方式做功其他形式能與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化壓縮體積、摩擦生熱、鍛打物體、彎折物體等打氣筒打氣、鉆木取火、來回多次彎折鐵絲等體積膨脹等裝開水的暖水瓶內(nèi)的氣體將瓶塞沖開燈四、溫度、熱量與內(nèi)能的關(guān)系1、內(nèi)能和溫度的關(guān)系
(1)物體內(nèi)能的變化,不一定引起溫度的變化,這是由于物體內(nèi)能變化的同時,有可能發(fā)生物態(tài)變化;
如晶體的熔化和凝固過程,還有液體沸騰過程,內(nèi)能變化,溫度保持不變;(2)溫度的高低,標(biāo)志著物體內(nèi)部分子運(yùn)動速度的快慢,
因此,物體的溫度升高,其內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動的速度增大,分子的動能增大,因此內(nèi)能也增大,反之,溫度降低,物體內(nèi)能減小,因此,物體溫度的變化,一定會引起內(nèi)能的變化。
2、內(nèi)能與熱量的關(guān)系(1)物體的內(nèi)能改變了,物體卻不一定吸收或放出了熱量,這是因?yàn)楦淖兾矬w的內(nèi)能有兩種方式:做功和熱傳遞,即物體的內(nèi)能改變了,可能是由于物體吸收(或放出)了熱量也可能是對物體做了功(或物體對外做了功);
(2)熱量是物體在熱傳遞過程中內(nèi)能變化的量度,當(dāng)物體與外界不做功時,物體吸收熱量,內(nèi)能增加,物體放出熱量,內(nèi)能減少,因此物體吸熱或放熱,一定會引起內(nèi)能的變化。
3、熱量與溫度的關(guān)系
(1)物體吸收或放出熱量,溫度不一定變化,這是因?yàn)槲矬w在吸熱或放熱的同時,如果物體本身發(fā)生了物態(tài)變化(如冰的熔化或水的凝固),這時,物體雖然吸收(或放出)了熱量,但溫度卻保持不變;
(2)物體溫度改變了,物體不一定要吸收或放出熱量,也可能是由于對物體做功(或物體對外做功)使物體的內(nèi)能變化了,溫度改變了。(3)內(nèi)能和溫度是物體本身就具有的,而熱量是伴隨著熱傳遞存在的,內(nèi)能和溫度都是狀態(tài)物理量,而熱量則是過程物理量;物體吸收熱量,內(nèi)能一定增加,溫度不一定升高;物體溫度升高,內(nèi)能一定增加.三個物理量之間既有密切聯(lián)系,又有本質(zhì)區(qū)別。第三節(jié)\o"12.3比熱容"比熱容一、熱量1、熱傳遞:熱量從高溫物體傳遞到低溫物體,或從物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現(xiàn)象,叫做熱傳遞。2、熱量定義:在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫作熱量。熱量通常用字母Q表示。
(1)熱量是熱傳遞過程中物體內(nèi)能的改變量,因此,熱量是個過程量。只有在熱傳遞過程中,才能談?wù)摕崃?,離開熱傳遞過程談熱量是毫無意義的。
(2)我們不能說某個物體具有或含有多少熱量,更不能比較兩個物體具有熱量的多少。熱量只能與表示過程的詞語連用,如“吸收熱量”“放出熱量”。特別提醒:熱量過程量,不是狀態(tài)量,不能說含有或者具有熱量,只能說吸收或放出熱量。解題是要抓住關(guān)鍵詞:“具有熱量”、“含有熱量”,這樣的說法是錯誤的。二、比熱容的概念及應(yīng)用1、單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量叫做這種物質(zhì)的比熱容,簡稱比熱。
比熱容是通過比較單位質(zhì)量的某種物質(zhì)升溫1℃時吸收的熱量,來表示各種物質(zhì)的不同性質(zhì)。
2、比熱容的單位:在國際單位制中,比熱容的單位是J/(kg?℃),讀作焦每千克攝氏度。
3、水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃);它的物理意義是1千克水,溫度升高或者降低1℃,吸收或者放出的熱量是4.2×103焦耳。特別提醒1、對于同一種物質(zhì),比熱容的值還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān),同一種物質(zhì)在同一狀態(tài)下的比熱容是一定的,但在不同狀態(tài)時,比熱容是不同的。如:水的比熱容是4.2×103J/(kg?℃),而冰的比熱容是2.1×103J(kg?℃)。
2、對于物質(zhì)的比熱容,可以從以下兩個方面理解:首先,比熱容跟密度一樣,也是物質(zhì)的一種特性,它既不隨物質(zhì)質(zhì)量的改變而變化,也不隨物質(zhì)吸收(或放出)熱量的多少及溫度的變化而變化,也就是說,只要是相同的物質(zhì),不論其形狀、質(zhì)量、溫度高低、放置地點(diǎn)如何,它的比熱容一定是相同的;其次,不同物質(zhì)的比熱容不同,同種物質(zhì)的比熱容相同,它反映了不同物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的強(qiáng)弱,還可以利用物質(zhì)的這種特性來鑒別物質(zhì)。三、水的比熱容的特點(diǎn)及應(yīng)用1、由于水的比熱容較大,一定質(zhì)量的水吸收(或放出)很多的熱而自身的溫度卻變化不多,有利于調(diào)節(jié)氣候。(1)夏天,太陽光照射到海面上,海水的溫度在升高過程中吸收大量的熱,所以人們住在海邊并不覺得特別熱。(2)冬天,氣溫低了,海水由于溫度降低而放出大量的熱,使沿海氣溫不至于降得太低,所以住在海邊的人們又不覺得特別冷。2、一定質(zhì)量的水升高(或降低)一定溫度吸熱(或放熱)很多,有利于用水作冷卻劑或取暖。(1)作冷卻劑時,是讓水吸收帶走更多的熱量。(2)用來取暖時,是讓水放出更多熱量供給人們,另一方面。四、熱量的計(jì)算1、物體的溫度升高時吸收熱量為:Q吸=cm(t-t0);降低時放出的熱量為:Q放=cm(t0-t)。其中c——物體的比熱容——單位J/(kg?℃);m——物體的質(zhì)量——單位kg;t0——物體原來的溫度℃;t——物體后來的溫度℃。2、若用△t表示物體變化的溫度(升高或降低的溫度),物體溫度升高過程吸收的熱量或物體溫度降低過程放出的熱量可以統(tǒng)一寫為:Q=cm△t。3、公式可以變形為、、。特別提醒(1)t是末溫,t0是初溫,Δt表示溫度的變化,注意題干中對于他們的說法是有差別的,如“升高到”,“降低到”指的是末溫,而“升高了”,“降低了”表示的是溫度的變化。(2)應(yīng)用熱量公式的條件是物質(zhì)的狀態(tài)不能改變,若不考慮這個因素,計(jì)算結(jié)果就會出現(xiàn)錯誤。
(3)在使用熱量公式進(jìn)行計(jì)算時,首先各物理量的單位必須統(tǒng)一用國際單位,如溫度t的單位用℃,質(zhì)量m的單位用kg,比熱容c的單位用J/(kg?℃),熱量的單位用J;其次,對有關(guān)溫度的文字?jǐn)⑹鰬?yīng)特別謹(jǐn)慎,不可亂套,注意分清“升高”“升高了”“降低”“降低了”對應(yīng)的都是溫度的改變量△t,而不是溫度t;而“升高到”“降低到”對應(yīng)的才是物體的末溫t。1、熱平衡:在熱傳遞過程中,如果沒有熱量損失,則高溫物體放出的熱量Q放等于低溫物體吸收的熱量Q吸,即Q放=Q吸,把這個關(guān)系叫熱平衡方程。
2、熱平衡方程式:兩個溫度不同的物體放在一起,高溫物體放出熱量,低溫物體吸收熱量,當(dāng)兩個物體溫度達(dá)到相同時,如果沒有熱量損失,則有Q吸=Q放,稱為熱平衡方程,在熱量計(jì)算題中,常采用此等式。注意:此方程(Q吸=Q放)只適用于絕熱系統(tǒng)內(nèi)的熱交換過程,即無熱量的損失;在交換過程中無熱和功轉(zhuǎn)變問題;而且在初、末狀態(tài)都必須達(dá)到平衡態(tài)。第四節(jié)\o"12.4熱機(jī)"熱機(jī)一、\o"熱機(jī)的定義與種類"熱機(jī)的定義與種類1、熱機(jī):利用內(nèi)能做功的機(jī)械叫熱機(jī)。汽車、輪船和飛機(jī)等的發(fā)動機(jī)都是利用燃燒燃料釋放的內(nèi)能做功的裝置,都是熱機(jī)。2、熱機(jī)的種類:分為蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)。它們構(gòu)造不同,但它們有一個共同特點(diǎn),那就是利用內(nèi)能做功。3、內(nèi)燃機(jī):燃料直接在發(fā)動機(jī)氣缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動力的熱機(jī)。內(nèi)燃機(jī)根據(jù)其所使用的燃料分為汽油機(jī)和柴油機(jī)兩類。二、汽油機(jī)1、工作原理:利用氣缸內(nèi)汽油燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿踊钊龉Γ瑢?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2、主要結(jié)構(gòu):汽油機(jī)的主體是氣缸。氣缸上部有進(jìn)氣門和排氣門,頂部有火花塞,下部有活塞,活塞通過連桿與曲軸相連。3、工作過程(1)汽油機(jī)的一個工作循環(huán):吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。通過四個沖程的不斷循環(huán)來連續(xù)工作。(2)每完成一個工作循環(huán),曲軸和飛輪均轉(zhuǎn)動兩周,活塞往返兩次,對外做功一次。在四個沖程中,只有做功沖程對外做功,其他三個沖程是輔助沖程,要靠安裝在曲軸上的飛輪的慣性帶動活塞完成,周而復(fù)始,使汽油機(jī)連續(xù)轉(zhuǎn)動下去。4、沖程:活塞在往復(fù)運(yùn)動中從氣缸一端運(yùn)動到另一端叫做一個沖程。
5、工作過程中能量的轉(zhuǎn)化:①壓縮沖程:機(jī)械能→內(nèi)能;②做功沖程:先是化學(xué)能→內(nèi)能,再由內(nèi)能→機(jī)械能。
特別提醒:汽油機(jī)工作的四個沖程中,只有做功沖程是燃?xì)鈱钊龉Γ渌齻€沖程要靠飛輪的慣性來完成.在開始運(yùn)轉(zhuǎn)時,要靠外力先使飛輪和曲軸轉(zhuǎn)動起來,由曲軸通過連桿帶動活塞運(yùn)動,以后,汽油機(jī)才能自己工作。三、柴油機(jī)1、工作原理:利用柴油在氣缸內(nèi)燃燒所產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)鈦硗苿踊钊龉?,將?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。2、構(gòu)造:柴油機(jī)構(gòu)造和汽油機(jī)構(gòu)造相似,所不同的是柴油機(jī)氣缸頂部沒有火花塞,而有一個噴油嘴。3、工作過程:柴油機(jī)與汽油機(jī)工作過程大致相同,也是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程構(gòu)成一個工作循環(huán),在一個工作循環(huán)中,曲軸連續(xù)轉(zhuǎn)動兩周,活塞往復(fù)兩次,對外做功一次。四、汽油機(jī)和柴油機(jī)區(qū)別1、構(gòu)造區(qū)別:汽油機(jī)汽缸頂部有火花塞,而柴油機(jī)汽缸頂部有噴油嘴。2、燃料區(qū)別:汽油機(jī)燃料是汽油,而柴油機(jī)燃料是柴油。3、工作區(qū)別(1)吸氣沖程:汽油機(jī)吸進(jìn)的是汽油和空氣的混合物,柴油機(jī)吸進(jìn)的僅僅是空氣。(2)壓縮沖程:汽油機(jī)壓縮的是汽油和空氣的混合物,汽油機(jī)壓縮的僅僅是空氣。(3)做功沖程:汽油機(jī)用火花塞點(diǎn)火(點(diǎn)燃),柴油機(jī)用噴油嘴噴油(壓燃)。4、應(yīng)用區(qū)別(1)汽油機(jī)主要應(yīng)用:機(jī)體輕便,主要用于汽車、小型飛機(jī)等。(2)柴油機(jī)主要應(yīng)用:機(jī)體笨重,主要用于載重汽車,坦克等。五、燃料的熱值1、對于氣體燃料而言,熱值的定義是1m3的某種燃料完全燃燒時放出的熱量。2、熱值是燃料的一種屬性。3、熱值單位:焦/千克(J/kg),讀作焦每千克。
4、公式:Q=mq:其中M——燃料的質(zhì)量——單位千克(kg);q——燃料的熱值——單位焦/千克(J/kg)。Q——燃燒放出的熱量——單位焦耳(J)。
5、熱值的物理意義:熱值表示一定質(zhì)量的燃料在完全燃燒時所放出的熱量的多少;如木炭的熱值為3.40×107J/kg,表示完全燃燒1kg的木炭,放出的熱量是3.40×107J。特別提醒(1)“完全燃燒”的含義是燒完、燒盡。1kg的某種燃料,只有在完全燃燒時放出熱量的大小,在數(shù)值上才等于這種燃料的熱值。如果沒有完全燃燒,放出的熱量比按熱值計(jì)算出的熱量要小。(2)熱值是燃料本身的一種性質(zhì),它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、放出熱量的多少均沒有關(guān)系,同種燃料的熱值相同,不同種燃料的熱值不同。六、熱機(jī)的效率1、燃料的有效利用:用煤氣灶、鍋爐、煤爐等燒水時,燃料不能完全燃燒利用,具體原因是多樣的。例如,燃料不能完全燃燒而損失了一部分能量,裝水的容器吸收了一部分能量、灶體本身也會吸收一部分能量,高溫的煙氣帶走了一部分能量,還有一部分能量直接散失掉了,水吸收的熱量只占燃料燃燒放出熱量的一部分,只有水吸收的熱量才是有效利用的部分。2、鍋爐的效率(1)鍋爐是利用燃料或其他熱源把水加熱成熱水或蒸汽的設(shè)備。鍋爐包括鍋和爐兩部分,鍋是指盛水的容器,爐是燃料燃燒的裝置。(2)提高鍋爐燃料利用率的途徑:一、讓燃料盡可能充分燃燒,如將煤研磨成粉狀,加大進(jìn)風(fēng)量等;二、減少熱量損失,如加大有效受熱面積等。3、熱機(jī)效率(1)定義:用來做有用功的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量的比值。(2)計(jì)算公式:對熱機(jī)而言,其中用來做有用功的能量Q有用等于熱機(jī)對外的有用功W有用,故熱機(jī)的效率公式又可寫成:。(3)物理意義:熱機(jī)的效率表示使用熱機(jī)時對燃料的利用率的高低,因此熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個重要指標(biāo)。(4)常見熱機(jī)效率:蒸汽機(jī)6%-15%,汽油機(jī)20%-30%,柴油機(jī)30%-45%。特別提醒:對于熱機(jī)效率可與機(jī)械效率進(jìn)行對比理解,熱機(jī)效率是衡量熱機(jī)性能好壞的一個重要參數(shù),要提高熱機(jī)的效率就是要提高熱機(jī)用來做有用功的能量與燃料完全燃燒放出的能量之比,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、提高熱機(jī)效率的主要途徑(1)改善燃燒的條件,使燃料盡可能充分燃燒(將煤磨成煤粉,用空氣吹進(jìn)爐膛,使之更充分燃燒)。(2)減少各種熱量損失(I.加大受熱面積,以減少煙塵廢氣帶走的熱量;II.使用較好的保溫材料,減少熱損失)。(3)在熱機(jī)設(shè)計(jì)和制造上,采用先進(jìn)的技術(shù)。(4)保障良好的潤滑,減少機(jī)械摩擦。第五節(jié)\o"12.5能量的轉(zhuǎn)化與守恒"能量的轉(zhuǎn)化與守恒一、能量及其存在的不同形式1、能量:物質(zhì)運(yùn)動的量化轉(zhuǎn)換,簡稱“能”,在物理學(xué)中,能量是一個間接觀察到的物理量,它往往被視為某一個物體對其他的物體做功的能力,由于功被定義為力作用一段距離,因此能量總是等同于沿著一定的長度阻擋大自然基本力量的能力。2、能量的不同的形式:機(jī)械運(yùn)動的動能和勢能;熱運(yùn)動的內(nèi)能;電磁運(yùn)動的電磁能;化學(xué)運(yùn)動的化學(xué)能等,他們分別以各種運(yùn)動形式特定的狀態(tài)參量來表示。3、自然界的能包括:天然氣,核能,風(fēng)能,海洋溫差能,水能,汽油,太陽能,電能,煤炭,氫能,煤氣,蒸汽,柴油,石油,地?zé)崮?,潮汐能,生物質(zhì)能等。二、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移1、能的轉(zhuǎn)化:在一定條件下,一種形式的能量可以轉(zhuǎn)化成另一種形式的能量,這種現(xiàn)象即為能量的轉(zhuǎn)化。(1)常見的能的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象:內(nèi)燃機(jī)工作時,燃料在汽缸內(nèi)燃燒,燃料內(nèi)部儲存的化學(xué)能通過燃燒轉(zhuǎn)化成高溫燃?xì)獾膬?nèi)能,高溫燃?xì)馀蛎浲苿踊钊\(yùn)動做功,燃?xì)獾膬?nèi)能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,驅(qū)動機(jī)器轉(zhuǎn)動。如果使用內(nèi)燃機(jī)帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電,機(jī)械能又可以轉(zhuǎn)化成電能,電能輸送到各種用電器,電能又轉(zhuǎn)化為其他形的能量。
(2)能量的轉(zhuǎn)化有方向性:我們利用的各種形式的能最終會自然地轉(zhuǎn)化成內(nèi)能,散失到周圍空氣中,但內(nèi)能不會自然地轉(zhuǎn)化成其他形式的能量。如電燈在工作時,將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能,被周圍的空氣吸收,最終都變成了空氣的內(nèi)能,這是自然發(fā)生的,而空氣的內(nèi)能不能自動變成其他形式的能量。
2、能的轉(zhuǎn)移:同一種形式的能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,能的形式并沒有發(fā)生變化。(1)能量的形式?jīng)]有發(fā)生變化,但存在的位置發(fā)生了變化,這就是能的轉(zhuǎn)移。內(nèi)能夠發(fā)生轉(zhuǎn)移,其他形式的能也能夠發(fā)生轉(zhuǎn)移,如風(fēng)吹帆船運(yùn)動,流動空氣的部分動能。
(2)能量的轉(zhuǎn)移也有方向性:在熱傳遞過程中,熱量總是自然地由高溫物體傳向低溫物體,故內(nèi)能也總是自然地從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,而不會自然地從低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體。所以能量的轉(zhuǎn)移是有方向的。三、能量守恒定律1、能量守恒定律:能量既不會憑空產(chǎn)生,也不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量不變;這就是能量守恒定律。
2、應(yīng)用:能量守恒定律對于科學(xué)研究、工程技術(shù)工作有著重要的指導(dǎo)意義。第十三章\o"第13章簡單電路"簡單電路第一節(jié)電荷一、電荷間的相互作用1、兩種電荷:人們通過大量的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),凡是與毛皮摩擦過的橡膠棒相吸引的,必定與絲綢摩擦過的玻璃棒相排斥,由此人們得出自然界中有且只有兩種電荷:正電荷和負(fù)電荷。(1)正電荷:用絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電;實(shí)質(zhì):物質(zhì)中的原子失去了電子。(2)負(fù)電荷:用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電;實(shí)質(zhì):物質(zhì)中的原子得到了多余的電子。2、電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。特別提醒:一個帶電體與另一個物體相互吸引,另一物體的帶電情況有兩種可能。(1)是另一物體與這個帶電體帶異種電荷,異種電荷相互吸引。(2)是另一物體不帶電,帶電體也能吸引不帶電的輕小物體。3、判斷物體是否帶電的方法:
(1)看物體能否吸引輕小物體,因?yàn)槿魏螏щ婓w都具有吸引輕小物體的性質(zhì)。
(2)看物體是否會跟其他帶電體相互排斥,因?yàn)橹挥性撐矬w帶了電,它才有可能跟其他帶電體相互排斥.若相互排斥,這時可以肯定該物體帶有與其他帶電體相同性質(zhì)的電荷。
(3)利用驗(yàn)電器;只要物體帶電,則當(dāng)它接觸(或靠近)驗(yàn)電器的金屬球時,驗(yàn)電器的金屬箔都會張開一定的角度。①驗(yàn)電器還能大致判別帶電的多少(即通過觀察驗(yàn)電器金屬箔的張角大小來比較)。②檢驗(yàn)帶電體所帶電荷的種類(即將待檢驗(yàn)的帶電體與帶有已知電性的電荷的驗(yàn)電器的金屬球接觸,觀察驗(yàn)電器的金屬箔的張角有無減小的過程,若有,則帶電體上就帶有跟驗(yàn)電器上電荷電性相異的電荷,反之,亦然)。特別提醒(1)兩個物體相互排斥,有兩種可能:a.都帶正電;b.都帶負(fù)電。
(2)兩個物體相互吸引,有三種可能:a.一物體帶正電,另一物體帶負(fù)電;b.一物體帶正電,另一物體不帶電;c.一物體帶負(fù)電,另一物體不帶電。二、\o"摩擦起電的實(shí)質(zhì)"摩擦起電的原因1、摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電。原因:不同物質(zhì)原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。2、摩擦起電實(shí)質(zhì):電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體使正負(fù)電荷分開;能的轉(zhuǎn)化:機(jī)械能→電能。(1)物質(zhì)是由原子核與核外電子組成的,原子核帶正電,核外電子帶負(fù)電,通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外所有電子帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等,整個原子不顯電性,也就是物體對外不顯電性。
(2)由于不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同,當(dāng)兩個不同物體互相摩擦的時候,束縛電子本領(lǐng)弱的就會失去電子,失去電子的物體因缺少電電子帶正電;束縛電子能力強(qiáng)的就會得到電子,得到電子的物體因有多余的電子而帶等量的負(fù)電。
(3)在電荷轉(zhuǎn)移的過程中,電荷的總量是保持不變的,即電荷是守恒的,在轉(zhuǎn)移過程中,只能轉(zhuǎn)移帶負(fù)電荷的電子;可見,摩擦起電不是創(chuàng)造了電荷,而是電荷發(fā)生了轉(zhuǎn)移。特別提醒(1)摩擦起電并不是創(chuàng)造了電,而是兩個物體在摩擦過程中,電子發(fā)生了轉(zhuǎn)移,它從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體上,使失去電子的物體帶正電,得到電子的物體帶負(fù)電!
(2)不同物質(zhì)組成的物體相互摩擦?xí)r,原子核束縛核外電子本領(lǐng)強(qiáng)的奪得電子,原子核束縛核外電子本領(lǐng)弱的失去電子!三、靜電的防止和利用1、靜電的基本概念(1)靜電:即相對靜止不動的電荷,通常指因不同物體之間相互摩擦而產(chǎn)生的在物體表面所帶的正負(fù)電荷。(2)靜電放電:指具有不同靜電電位的物體由于直接接觸或靜電感應(yīng)所引起的物體之間靜電電荷的轉(zhuǎn)移。通常指在靜電場的能量達(dá)到一定程度之后,擊穿其間介質(zhì)而進(jìn)行放電的現(xiàn)象。2、靜電產(chǎn)生的原因
(1)微觀原因:根據(jù)原子物理理論,電中性時物質(zhì)處于電平衡狀態(tài)。由于不同物質(zhì)原子的接觸產(chǎn)生電子的得失,使物質(zhì)失去電平衡,產(chǎn)生靜電現(xiàn)象。
(2)宏觀原因:①物體間摩擦生熱,激發(fā)電子轉(zhuǎn)移;②物體間的接觸和分離產(chǎn)生電子轉(zhuǎn)移;③電磁感應(yīng)造成物體表面電荷的不平衡分布;④摩擦和電磁感應(yīng)的綜合效應(yīng)。
3、靜電造成的危害:
(1)高壓靜電放電造成電擊,危及人身安全。
(2)在多易燃易爆品或粉塵、油霧的生產(chǎn)場所極易引起爆炸和火災(zāi)。
(3)電子工業(yè):吸附灰塵,造成集成電路和半導(dǎo)體元件的污染,大大降低成品率。
(4)膠片和塑料工業(yè):使膠片或薄膜收卷不齊;膠片、CD塑盤沾染灰塵,影響品質(zhì)。
(5)造紙印刷工業(yè):紙張收卷不齊,套印不準(zhǔn),吸污嚴(yán)重,甚至紙張黏結(jié),影響生產(chǎn)。(6)紡織工業(yè):造成絨絲飄動、纏花斷頭、紗線糾結(jié)等危害。
4、靜電的防范:(1)保持空氣濕度;(2)使用避雷針;(3)良好接地。第二節(jié)電路電路圖一、電流1、電流電流的形成電荷的定向移動形成了電流電流的方向(1)物理學(xué)中,把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向(2)在電源外部,電流是沿著電源正極→開關(guān)→用電器→電源負(fù)極的方向流動的(3)正負(fù)電荷定向移動都可以形成電流,但負(fù)電荷定向移動的方向與電流方向相反獲得持續(xù)電流的條件①電路中有電源;②電路為通路特別提醒:判斷電流方向時,要明確以下三點(diǎn):(1)發(fā)生定向移動的是什么電荷。(2)此電荷從哪個物體轉(zhuǎn)移到哪個物體上。(3)如果定向移動的電荷是正電荷,則電流方向與該電荷移動的方向相同;如果定向移動的電荷是負(fù)電荷,則電流方向與該電荷移動的方向相反。2、電流形成的原因(1)電流是電荷的定向移動形成的;在導(dǎo)體中,大量的自由電荷通常情況下做無規(guī)則運(yùn)動,此時不會形成電流,只有當(dāng)這些自由電荷發(fā)生了定向移動才能形成電流。
(2)形成電流的電荷有:正電荷、負(fù)電荷,酸、堿、鹽的水溶液中是正、負(fù)離子,金屬導(dǎo)體中是自由電子,球面顯示器中電子槍的電子流等。
特別提醒:電荷必須定向移動才能形成電流,而電荷有兩種,正電荷和負(fù)電荷;正電荷定向移動可以形成電流,負(fù)電荷定向移動可以形成電流,還可以是正、負(fù)電荷同時向相反方向定向移動形成電流。二、電路的構(gòu)成1、電路:電路就是用導(dǎo)線將電源、用電器、開關(guān)連接起來組成的電流路徑叫電路;一個簡單的電路包括電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線四種基本電路元件。2、電路的組成和各部分的作用:電路由電源、用電器、開關(guān)、導(dǎo)線四部分組成,缺少或不完整都會影響電路的正常工作。作用能量分析舉例注意事項(xiàng)電源提供電能,使電路中有持續(xù)的電流將其他形式轉(zhuǎn)化為電能干電池、發(fā)電機(jī)用電器標(biāo)有“+”的接線柱與電源正極相連,標(biāo)有“-”的接線柱與電源負(fù)極相連用電器利用電能工作的裝置工作時將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能點(diǎn)燈、電爐、電視機(jī)、電冰箱等開關(guān)用來接通或斷開電路,起控制電路通斷作用—家中點(diǎn)燈開關(guān)、閘刀開關(guān)、聲控開關(guān)、光控開關(guān)開關(guān)接入電路時應(yīng)斷開導(dǎo)線將電源、用電器、開關(guān)連接起來,形成電流的通路輸送電能電腦的電源線、插座的電線、實(shí)驗(yàn)室中的各種導(dǎo)線導(dǎo)線要連接到電路元件接線柱上;不能導(dǎo)線將電源正負(fù)極直接連接起來3、電源:提供電能的裝置,將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。
(1)干電池:干電池是日常生活中使用最多的直流電源,從手電筒、電動玩具、照相機(jī)、計(jì)算器到家用電器的遙控器,都需用干電池為它們提供電能。
(2)蓄電池:蓄電池也是電池中的一種,它的作用是把有限的電能儲存起來,便于在合適的地方使用,如應(yīng)用于汽車、摩托車、通訊等。
能的轉(zhuǎn)化:蓄電池在充電時,電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,放電時化學(xué)能又轉(zhuǎn)化為電能。4、電路中有持續(xù)電流的條件(1)只有電荷的定向移動才能形成電流;正電荷定向移動能形成電流,負(fù)電荷定向移動也能形成電流;形成電流的條件:一是有自由電荷,二是有外加電壓。(2)電路中有持續(xù)電流的條件是:電路中有電源;電路必須閉合。三、電路圖1、電路圖:為了便于研究,人們用圖形符號表示電路元件;用符號表示電路元件連接的圖叫電路圖。2、常見的電路元件符號3、電路圖與實(shí)物圖:電路圖與實(shí)物圖是不同的。電路圖是用規(guī)定的符號表示電路連接情況的圖;實(shí)物圖是用實(shí)物元件表示電路連接情況的圖。4、畫電路圖時的注意事項(xiàng)(1)電路元件符號用統(tǒng)一規(guī)定的符號。(2)連線時應(yīng)橫平豎直,呈方形。(3)各元件符號不要畫在拐角處,且導(dǎo)線盡量避免交叉。(4)線路要連接到位,中間不能有斷點(diǎn)。(5)電路圖中各元件符號的位置必須和實(shí)物電路的位置一致。(6)元件做好標(biāo)注,如L、S等。(7)同一電路中涉及多個相同元件,加下標(biāo)進(jìn)行區(qū)別,如S1、S2等。(8)畫電路圖時,一般從電源的正極開始,沿電流的方向依次畫出元件符號,并用導(dǎo)線連接起來。(9)導(dǎo)線交叉相連時要畫實(shí)心點(diǎn),實(shí)物圖中導(dǎo)線不能交叉,電路圖中導(dǎo)線可以交叉,但盡量不要交叉。四、電路的三種狀態(tài)1、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)電源短路時用電器不會被燒壞2、用電器被短接與電源短路的區(qū)別與聯(lián)系用電器被短接電源短路區(qū)別用電器被短接時,用電器中無電流通過,被短接的用電器不工作電源短路時,電源、導(dǎo)線中會產(chǎn)生較大的電流,會燒壞導(dǎo)線和電源聯(lián)系(1)某些情況下,用電器被短接時允許的,但電源短路絕對不允許發(fā)生;(2)當(dāng)電路中只有一個用電器時,,如果該用電器被短接,閉合開關(guān),就一定會造成電源短路3、常見斷路、短路的原因電路故障產(chǎn)生原因結(jié)果斷路開關(guān)未閉合,導(dǎo)線斷裂、接頭松脫等電路中無電流,用電器不工作短路電源短路:導(dǎo)線不經(jīng)過用電器直接跟電源兩極相連輕則燒壞導(dǎo)線和電源,重則引起火災(zāi)特別提醒(1)電源短路,導(dǎo)線將電源的正、負(fù)極連接起來,發(fā)生短路,電路中的電流很大,極有可能將電源也燒壞,電源短路是一種有危害的連接方式,在電路的連接中是不允許出現(xiàn)的。
(2)局部短路,也叫短接,如圖所示,開關(guān)閉合,燈泡L1被短路,不亮,燈泡L2亮.局部短路沒有危害,只是被短路的用電器不能工作。
第三節(jié)串聯(lián)電路與并聯(lián)電路一、串聯(lián)和并聯(lián)1、串聯(lián)電路和并聯(lián)電路串聯(lián)電路并聯(lián)電路定義元件逐個順次連接的電路元件并列連接的電路電路和電路圖特點(diǎn)電流路徑只有一條,無干路和支路之分;用電器之間相互影響電流路徑有兩條或兩條以上,有干路和支路之分;各支路上用電器之間互不影響開關(guān)的控制作用開關(guān)控制所有的用電器,開關(guān)的控制作用與開關(guān)的位置無關(guān)干路的開關(guān)控制所有的用電器,支路的開關(guān)控制該支路的用電器開關(guān)的控制作用與開關(guān)的位置有關(guān)特別提醒:串、并聯(lián)電路是兩種最基本的電路連接方式,判斷電路連接時,要根據(jù)電路的基本特征和用電器的工作狀態(tài)判斷;不是只要是同時工作又同時停止工作的一定是串聯(lián),忘記了并聯(lián)電路中開關(guān)在干路中時也可以實(shí)現(xiàn)用電器的同時工作與同時停止工作!2、串、并聯(lián)電路的辨別(1)根據(jù)電路圖判斷:電流只有一條路徑的則是串聯(lián)電路;有兩條或兩條以上路徑的則是并聯(lián)電路。(2)根據(jù)電流關(guān)系判斷①如果通過兩個用電器的電流不相等,這兩個用電器一定是并聯(lián)的。②如果通過兩個用電器的電流相等,則可能是串聯(lián),也可能是并聯(lián)。③若是不同的用電器則是串聯(lián);若是相同的用電器串聯(lián),并聯(lián)都有可能。
(3)根據(jù)電壓關(guān)系判斷①如果通過兩個用電器的電壓不相等,這兩個用電器一定是串聯(lián)的。②如果通過兩個用電器的電壓相等,則可能是串聯(lián),也可能是并聯(lián)。③若是不同的用電器則是并聯(lián);若是相同的用電器串聯(lián),并聯(lián)都有可能。
(4)根據(jù)用電器的工作情況判斷:用電器只能同時工作的是串聯(lián)電路,可以獨(dú)立工作的是并聯(lián)電路。二、連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路1、連接串聯(lián)電路的方法:按照從電源正極到電源負(fù)極的順序?qū)㈦娐分械母髟饌€首尾順次連接,中間不分支路。2、連接并聯(lián)電路的方法(1)方法一“先干后支”法:先將一個用電器與電源正、負(fù)極連接起來,連接時,如果有開關(guān),開關(guān)也要一并連人,組成一條回路;再將另一個用電器的兩端連接到之前連人的用電器的兩端.注意如果用電器有開關(guān)控制,則應(yīng)將開關(guān)和所控制的用電器看成一個整體。(2)方法二“先支后干”法:先將兩用電器的兩端相連,如果兩用電器中有開關(guān)控制,也要將開關(guān)與用電器看成一個整體,再將兩用電器兩端相連得到的兩個節(jié)點(diǎn)分別連接到電源的正、負(fù)極上。如果干路有開關(guān),則其中一個節(jié)點(diǎn)通過干路開關(guān)后再連接到電源的正、負(fù)極上。三、生活中的串并聯(lián)電路1、家用電器和照明燈的連接方式(1)家用電器的連接方式:家庭中的電燈、電吹風(fēng)機(jī)、電冰箱、電視機(jī)、電腦等用電器一般都是并聯(lián)在電路中。(2)照明電路的連接方式:照明電路中的照明燈一般也都是并聯(lián)在電路中,2、串聯(lián)電路在生活電路中的應(yīng)用:用來裝飾居室、烘托歡樂氣氛的彩色串燈和用于裝飾大樓輪廓的長串彩燈有的是串聯(lián)的,有的是并聯(lián)的,還有的則是串聯(lián)和并聯(lián)組合而成的,公廁里、樓道里的長明燈,為了使它們的壽命更長,有時也選用相同規(guī)格的兩只燈串聯(lián)。特別提醒:千萬不要以為教室的燈能同時開和關(guān)就以為它是串聯(lián)接法的,教室的燈之所以能同時開和關(guān),實(shí)際上因?yàn)榭刂屏烁陕返拈_關(guān),這點(diǎn)特別要注意。3、生活中的串、并聯(lián)電路設(shè)計(jì)(1)明確設(shè)計(jì)要求
(2)判斷用電器的連接方式:用電器不同時工作時一般為并聯(lián),用電器同時工作時,可能為串聯(lián)也可能是并聯(lián)
(3)開關(guān)的連接方式:判斷開關(guān)的作用是控制干路還是支路。
(4)畫出電路圖并驗(yàn)證電路圖是否正確。四、電路圖與實(shí)物圖作圖1、畫好電路圖的方法
(1)應(yīng)完整地反映電路的組成,即有電源、用電器、開關(guān)和導(dǎo)線。
(2)規(guī)范地使用電路元件符號,不能自選符號。
(3)交叉相連的點(diǎn)要畫粗黑圓點(diǎn)。
(4)合理地安排電路元件符號的位置,盡可能讓這些元件符號均勻地分布在電路中,使電路圖清楚美觀,并注意元件符號絕不能畫在拐角處。
(5)導(dǎo)線要橫平豎直,轉(zhuǎn)彎畫成直角,電路圖一般呈長方形。
(6)最好從電源的正極開始,沿著電流的方向依次畫電路元件,且知道在電路圖中導(dǎo)線無長短之分的原則。
2、實(shí)物的電路連接(1)對于串聯(lián)電路:按電路圖,從電源的正極出發(fā),按順序把電路元件用筆畫線代替導(dǎo)線連接起來。
(2)對于并聯(lián)電路:根據(jù)電路圖,找到“分節(jié)點(diǎn)”和“合節(jié)點(diǎn)”,從電源正極出發(fā),按“哪里分就分,哪里合就合”的方法把電路元件連接起來。
3、根據(jù)電路圖連接實(shí)物圖的方法
(1)串聯(lián)電路:連接串聯(lián)電路實(shí)物圖較為簡單些,只要注意連接時按照某一方向逐個的連接起來就可以了,這里我們通常以電流方向?yàn)榇涡?。(在電路中,電源外部的電流方向總是從正極出發(fā),經(jīng)過各個用電器到達(dá)電源的負(fù)極)。
(2)并聯(lián)電路:第一步,連接一個電路元件盡可能多的閉合電路,這相當(dāng)于串聯(lián)電路的連接,盡可能多的元件連接,減少了后續(xù)連接元件的個數(shù),使問題簡單些。
第二步,在電路圖中找出電流的分、合點(diǎn),并在實(shí)物圖中標(biāo)出相應(yīng)分、合點(diǎn),這是致關(guān)重要的一步,是你犯錯誤的根源!
第三步,從分點(diǎn)出發(fā),經(jīng)過各支路的元件,到達(dá)合點(diǎn),這相當(dāng)于部分串聯(lián)電路的連接。第十四章\o"第14章電流電壓電阻"電流電壓電阻第一節(jié)電流一、電流的大小1、電流的概念:在物理學(xué)中,電流是表示電流強(qiáng)弱的物理量,通常用字母I表示。2、電流的符號和單位(1)電流:單位時間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面積的電荷量叫電流,用符號I表示。(2)單位:電流單位是安培,簡稱安,用符號A表示;電流常用單位還有:毫安(mA)、微安(μA);換算關(guān)系:1A=1000mA,1mA=1000μA。3、電流的三種效應(yīng)(1)電流的熱效應(yīng),如白熾燈,電飯鍋等。(2)電流的磁效應(yīng),如電鈴等。(3)電流的化學(xué)效應(yīng),如電解、電鍍等。4、一些常見的電流值半導(dǎo)體收音機(jī)電源的電流約50mA家庭節(jié)能燈中的電流約0.1A家用電視機(jī)的電流約0.5A家用空調(diào)器的電流約約5A二、電流表及其連接與使用1、電流表:用來測量電流大小的儀表叫電流表。特點(diǎn):其內(nèi)阻很小,可視為零,接入電路中不影響電路中電流大小。2、認(rèn)識電流表作用測量電路中電流的大小符號及結(jié)構(gòu)電流表在電路中的符號為,實(shí)驗(yàn)室常用的電流表通常有三個接線柱、兩個量程表盤上鎖標(biāo)字母“A”的含義含義有兩個:一是表示該表為電流表,二是表示用該表測量電流時表盤上的示數(shù)的單位為安培表盤及兩種接線方式0~0.6A0~3A對應(yīng)量程及分度值當(dāng)接“-”和“0.6”量接線柱時,其量程為0.6A,此時每個小格表示0.02A,即分度值為0.02A當(dāng)接“-”和“3”量接線柱時,其量程為3A,此時每個小格表示0.1A,即分度值為0.1A3、電流表的使用規(guī)則使用規(guī)則違反規(guī)則的后果調(diào)零使用前應(yīng)檢查電流表的指針是否指在零刻度線如果指針不在零刻度線位置就開始測量,會出現(xiàn)以下兩種情況:指針在零刻度線左側(cè):會導(dǎo)致最終讀數(shù)偏??;指針在零刻度線右側(cè):會導(dǎo)致最終讀數(shù)偏大串聯(lián)電流表必須與被測電路串聯(lián)如果將電流表和用電器并聯(lián),用電器被短路,而且還有可能燒壞電流表“+”進(jìn)“-”出連接電流表時,必須使電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出若電流表的正負(fù)接線柱接反,通電后指針將反偏,容易損壞電流表量程選擇要選擇合適的量程:(1)所測電流大小不能超過所選量程;(2)在不超過量程的前提下,應(yīng)選用小量程測電流,因?yàn)樾×砍谭侄戎敌?,精度高如果電流大小超過電流表量程,無法讀數(shù)還容易損壞電流表;如果選擇量程過大,例如可選擇0-0.6A量程時選擇0-3A量程,測量誤差會較大嚴(yán)禁電源短路不允許把電流表直接連接在電源的兩極上若電流表不經(jīng)過用電器直接接到電源兩極上,會造成電源短路,可能燒壞電流表和電源4、判斷電流表測量的對象(1)電流表的測量對象取決于它與哪些電器串聯(lián)。?電流表所測量的電流,?正是流經(jīng)與其相連的電器的電流。?
(2)如果電流表安裝在串聯(lián)電路中,?且安裝在干路上,?那么它測量的是總電流;?如果安裝在支路上,?則測量的是這個支路的電流。(3)去表法判斷電流表的測量對象:將電流表斷開,分析哪些用電器不能工作,則斷開的電流表測量的就是哪些用電器的電流。三、電流表的讀數(shù)方法1、確定量程,看清選用的是哪個量程,從而知道電流表可以測量的最大電流是0.6A還是3A。
2、確定分度值,根據(jù)所使用的量程,看清每一大格表示的電流值,認(rèn)清每一大格又分成多少小格,確定每一小格表示的電流值是多少,如果使用0-0.6A量程,則每一小格是0.02A,如果使用0-3A量程,則每一小格是0.1A。
3、接通電流后,當(dāng)指針穩(wěn)定后(不再左右擺動時)讀數(shù),看清指針一共轉(zhuǎn)過多少小格,用每一小格代表的電流值乘以格數(shù)即是被測的電流,即I=分度值×小格數(shù)。特別提醒:常見的學(xué)生用電流表一般有0~0.6A和0~3A兩個量程,當(dāng)指針在同一位置時,0~3A量程的讀數(shù)是0~0.6A量程讀數(shù)的5倍。第三節(jié)電壓一、電壓的概念1、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=1000μV2、形成持續(xù)電流的條件:一是電路中有電源(或電路兩端有電壓);二是電路為通路(或電路是閉合的)。3、常見電壓值
(1)家庭電路電壓:220V。(2)對人體安全電壓:不高于36V。
(3)手機(jī)電池的電壓:3.7V。(4)一節(jié)干電池電壓:1.5V。
(5)一節(jié)鉛蓄電池電壓:2V。二、電壓表的連接和使用1、電壓表(1)電壓的測量工具是電壓表,實(shí)驗(yàn)室常用電壓表及元件符號如圖
(2)實(shí)驗(yàn)室常用的電壓表有三個接線柱,兩個量程
①當(dāng)用“-”“3”兩個接線柱時,量程為0~3V,每一大格表示1V,每一小格表示0.1V。
②當(dāng)用“-”“15”兩個接線柱時,量程為0~15V,每一大格表示5V,每一小格表示0.5V。2、電壓表的使用方法(1)使用前:使用電壓表前首先要校零,明確電壓表的量程和分度值,被測電壓不要超過電壓表的量程。如果指針不在零刻度線的位置就開始測量會出現(xiàn)兩種情況:指針在零刻度線左側(cè)時讀數(shù)偏小;指針在零刻度線右側(cè)時讀數(shù)偏大。
(2)使用時:并聯(lián)電壓表必須與被測用電器并聯(lián)。
(3)“+”進(jìn)“-”出:電流必須從電壓表的“+”接線柱流進(jìn),從“-”接線柱流出。如果電流從電壓表的“-”接線柱流進(jìn),從“+”接線柱流出,則指針反轉(zhuǎn),不能測出電壓,且容易損壞電壓表。
(4)選擇合適的量程:被測電壓不能超過電壓表的量程。如果不知道被測電壓的大約值,測量前先用電壓表的大量程,采用“試觸法”估計(jì)被測電壓的大小,試觸時,如果指針偏轉(zhuǎn)角度超過滿偏角度,說明電壓表量程選小了,無法測量且容易損壞電壓表。必須換用更大量程的電壓表進(jìn)行測量。如果指針正常偏轉(zhuǎn),則用該量程進(jìn)行測量。如果指針的偏轉(zhuǎn)角度非常小,說明電壓表量程選小了,則應(yīng)該換用較小量程進(jìn)行測量。在不超過量程的情況下,應(yīng)選用小量程,讀數(shù)更精確,減小誤差。如果指針反向偏轉(zhuǎn)說明電壓表正負(fù)接線柱接反了。三、電壓表的讀數(shù)方法1、明確量程和分度值:先看清量程,認(rèn)清各量程的分度值。(1)當(dāng)用“-”“3”兩個接線柱時,量程為0~3V,每一大格表示1V,每一小格表示0.1V。
(2)當(dāng)用“-”“15”兩個接線柱時,量程為0~15V,每一大格表示5V,每一小格表示0.5V。
(3)當(dāng)使用0~15V量程時,應(yīng)以上排刻度讀數(shù),其分度值為0.5V;當(dāng)使用0~3V的量程時,應(yīng)以下排刻度讀數(shù),其分度值為0.1V。(4)所測電壓不能超過所選量程;在不超過量程的前提下,盡可能選用小量程測電壓,以提高測量精度。
2、用分度值乘以指針轉(zhuǎn)過的小格數(shù)就是被測的電壓值。
(1)讀數(shù)時視線垂直表盤刻度。(2)例如:下圖所使用的接線柱是“一”和“15”,即量程是0~15V,對應(yīng)其分度值是0.5V,查出指針?biāo)父駭?shù)為11格(1大格是10小格),故讀數(shù)為:11×0.5V=5.5V。
四、\o"電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用"電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用1、串聯(lián)電路中(1)當(dāng)電路斷路時:電壓表測斷路處的電壓等于電源電壓;測沒斷路的用電器的電壓為零;電流表在任何位置都是零。
(2)當(dāng)電路短路時:電壓表測短路處的電壓等于零;測沒短路的用電器的電壓比原來增大;電流表示數(shù)變大。
2、并聯(lián)電路中
(1)當(dāng)某支路斷路時:電壓表測斷路兩端電壓、沒斷路的支路兩端電壓都等于電源電壓;電流表測斷路所在支路示數(shù)為零;測沒斷路的支路仍為原來的示數(shù).(2)當(dāng)某支短斷路時:電壓表測短斷兩端電壓、沒短斷的支路兩端電壓都等于零(而且這時干路如果沒有用電器的話,電源直接形成回路,會燒壞電源);電流表測短斷所在支路示數(shù)會變大;測沒短斷的支路示數(shù)變?yōu)榱?。第五?jié)電阻一、電阻的概念1、電阻電阻在物理學(xué)中,用“電阻”來表示導(dǎo)體對電流的阻礙作用的大小。符號通常用“R”表示電阻。單位及換算關(guān)系在國際單位制中,電阻的單位是“歐姆”,簡稱“歐”,符號是“Ω”。常用單位有千歐(kΩ)、兆歐(MΩ)。換算關(guān)系:1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω。對電阻的理解導(dǎo)體的電阻越大,表示導(dǎo)體對電流阻礙作用越強(qiáng),在電壓相同的情況下,通過導(dǎo)體的電流越小導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),即導(dǎo)體的電阻由導(dǎo)體自身的情況決定。不管導(dǎo)體是否接入電路、是否有電流通過,也不管導(dǎo)體兩端電壓是否改變或怎樣改變,導(dǎo)體對電流的阻礙作用(即電阻)都是存在的。無電流通過時,這種阻礙作用僅僅是沒有表現(xiàn)出來而已二、\o"電阻大小與導(dǎo)線長度、橫截面積、材料之間的關(guān)系"電阻大小與導(dǎo)線長度、橫截面積、材料之間的關(guān)系1、導(dǎo)體長度對電阻的影響:導(dǎo)體長度越長,電阻越大。當(dāng)電流通過導(dǎo)體時,需克服導(dǎo)體本身的電阻產(chǎn)生的阻力,因此長度增加會導(dǎo)致電流通過的路徑變長,從而增大電阻的阻力,使電阻值增加。
2、導(dǎo)體橫截面積對電阻的影響:導(dǎo)體橫截面積越大,電阻越小。橫截面積增大會減小電流通過的路徑阻力,使電流更容易通過導(dǎo)體,因此電阻會減小。
3、導(dǎo)體材料對電阻的影響:不同材料的導(dǎo)體具有不同的電阻率,電阻率越大,電阻就越大。常見金屬導(dǎo)體的電阻率較小,較好地導(dǎo)電,而半導(dǎo)體和絕緣體通常具有較大的電阻率,其導(dǎo)體電阻較高。
4、溫度對電阻的影響:一般情況下,大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大,這與雜質(zhì)的影響以及晶格結(jié)構(gòu)的變化有關(guān)。不過,也存在一些特殊材料,如熱敏電阻體,在一定溫度范圍內(nèi),其電阻值會隨溫度升高而減小。三、導(dǎo)體和絕緣體1、導(dǎo)體和絕緣體能量形式導(dǎo)體絕緣體定義善于導(dǎo)電的物體不善于導(dǎo)電的物體特征容易導(dǎo)電不容易導(dǎo)電原因有大量的自由電荷只有少量的自由電荷常見的材料金屬、人體、大地、食鹽水溶液、石墨橡膠、塑料、陶瓷、玻璃、食用油2、導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因?qū)w內(nèi)部有大量的能自由移動的電荷.金屬中自由移動的電荷是自由電子,酸、堿、鹽的水溶液中自由移動的電荷是正、負(fù)離子。特別提醒(1)導(dǎo)體與絕緣體并沒有絕對的界限,在一定條件下,絕緣體可以變成導(dǎo)體,如干燥的木棒是絕緣體,而潮濕的木棒就變成了導(dǎo)體。(2)導(dǎo)電與帶電的區(qū)別:導(dǎo)電過程是自由電荷定向移動的過程,導(dǎo)電體是導(dǎo)體;帶電過程是電子得失的過程,能帶電的物體可以是導(dǎo)體,也可以是絕緣體,四、半導(dǎo)體與超導(dǎo)現(xiàn)象1、半導(dǎo)體:有一些材料,如硅和鍺,導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間,常常稱為半導(dǎo)體。(1)半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能比導(dǎo)體差,比絕緣體好;(2)溫度、光照、雜質(zhì)等外界因素對半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能有很大的影響。(3)應(yīng)用:利用半導(dǎo)體材料可以制成光敏電阻、熱敏電阻、壓敏電阻、二極管、三極管、集成電路等。2、超導(dǎo)現(xiàn)象:某些物質(zhì)在溫度很低時,電阻就變成了0,這就是超導(dǎo)現(xiàn)象。在溫度很低時,電阻為0的材料稱為超導(dǎo)材料。超導(dǎo)材料也稱為超導(dǎo)體。(1)超導(dǎo)現(xiàn)象應(yīng)用與實(shí)際的好處:①延長電路元件的使用壽命;②降低電能損耗;③實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備微型化。(2)超導(dǎo)材料的應(yīng)用:利用超導(dǎo)材料可制造超導(dǎo)電動機(jī)、超導(dǎo)電纜、磁懸浮列車等。目前,超導(dǎo)材料還沒有廣泛應(yīng)用于生活實(shí)際的主要原因是還沒有發(fā)現(xiàn)常溫下的超導(dǎo)體。第六節(jié)變阻器一、變阻器種類1、認(rèn)識變阻器
(1)定義:阻值可以變化的電阻器叫變阻器。
(2)分類:滑動變阻器、電阻箱(旋鈕式和插塊式)。
2、滑動變阻器
(1)原理:通過改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻(注意“連入電路中的”)。
(2)構(gòu)造:瓷筒、電阻線、支架、接線柱、金屬桿、滑片。
(3)元件符號:。
(4)結(jié)構(gòu)示意圖:。
(5)銘牌的理解:例20Ω1A,表示此滑動變阻器的最大阻值是20Ω,允許通過的最大電流是1A。
(6)優(yōu)缺點(diǎn):能連續(xù)改變接入電路的電阻大小,不能讀出具體電阻值。
3、電阻箱
(1)分類:旋盤式電阻箱、插塞式電阻箱。
(2)旋鈕式電阻箱①使用方法:將電阻箱的兩個接線柱接入電路中,調(diào)節(jié)六個旋鈕,就能得到0—99999.9Ω之間的電阻值。②讀數(shù)方法:將各旋鈕對應(yīng)的小三角對準(zhǔn)的數(shù)字乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù),然后將數(shù)值加在一起就是電阻箱接入電路中的電阻值。(3)電阻箱優(yōu)缺點(diǎn):能夠讀出具體電阻值,不能連續(xù)改變電阻。(4)插入式電阻箱①使用方法:插入式電阻箱有兩個接線柱,接線柱之間有幾段電阻絲的上方有能插入或拔出的銅塞。拔出銅塞時,對應(yīng)那段電阻絲就接入了電路;插入銅塞時,對應(yīng)的那段電阻絲就會被短路,相對于沒有接入電路。②讀數(shù)方法:如圖所示,是插入式電阻箱的示意圖,插入b、d銅塞,接入電路的總電阻R=10Ω+20Ω=30Ω。二、滑動變阻器的使用1、滑動變阻器構(gòu)造和原理(1)構(gòu)造:滑動變阻器的構(gòu)造如圖所示:接線柱A、B之間時滑動變阻器的電阻絲;接線柱C、D之間是金屬桿,電阻為零;P是金屬滑片,與金屬桿和電阻絲相連(電阻絲的表面涂有絕緣漆,但與滑片接觸的地方絕緣漆被刮掉),滑片本身看作電阻為零?;苿拥讲煌恢脮r,接入電路的A、C(D)或B、C(D)兩個接線柱間電阻絲的長度不一樣,這樣就改變了接入電路中電阻的大小。(2)原理?:通過改變連入電路中電阻線的長度來改變電阻(注意“連入電路中的”)。
2、滑動變阻器的作用:可以改變電路中的電流,可以改變與之串聯(lián)用電器兩端的電壓,還可以保護(hù)電路。3、滑動變阻器的使用(1)當(dāng)滑片遠(yuǎn)離下端使用的接線柱時,電阻變大;靠近下端使用的接線柱時,電阻變小。
(2)滑動變阻器的接線規(guī)則:一上一下?!耙簧稀奔窗焉厦娼饘侔魞啥说娜我唤泳€柱連入電路中;“一下”即把下面線圈兩端的任一接線柱連入電路中?;瑒幼冏杵髦灰簧弦幌路绞浇尤腚娐罚辖泳€柱的選擇是不影響電阻變化情況的,如圖,甲乙接法是等效的。
(3)滑動變阻器阻值變小,會引起電路中電流變大,與之串聯(lián)的用電器兩端電壓變大。
(4)電路中的電流不許超過銘牌上標(biāo)記的電流值。
(5)滑動變阻器要與被控制電路串聯(lián)。
(6)閉合開關(guān)前應(yīng)把滑片移至阻值最大處,即遠(yuǎn)離下端使用的接線柱。4、滑動變阻器的接法(1)斷路式接法:如圖甲,滑片右邊的電陽絲被斷路,左側(cè)電阻絲接入電路。(2)短路式接法:如圖乙,滑片右邊的電阻絲被短路,左側(cè)電阻絲接入電路。(3)恒阻式接法:如圖丙,滑動變阻器電陽絲全部接入電路,滑片滑動時接入電路中的陽值恒定不變,滑動變阻器的滑片滑動,只改變滑片左右兩邊電阻絲上分得的電壓的比例關(guān)系。5、用滑動變阻器控制電阻兩端的電壓:串聯(lián)電路有分壓作用,在串聯(lián)電路中,某個電阻的阻值增大,則這個電阻分壓也增大。三、變阻器的應(yīng)用1、電位器:實(shí)驗(yàn)室常用的變阻器是滑動變阻器和電阻箱,生活中常用的變阻器一般叫做電位器。2、常見的電位器有機(jī)械式電位器和數(shù)字式電位器。(1)機(jī)械式電位器:是機(jī)械式電位器的一種。其電阻絲呈圓弧形,滑片可以在電阻絲上轉(zhuǎn)動。其接線方法是“中間固定,兩邊接一邊”。當(dāng)接中間和左端接線柱時,接入電路的電阻絲為左側(cè)部分,如果順時針轉(zhuǎn)動滑片,則電位器接入電路的阻值變大??蛇B續(xù)調(diào)節(jié)亮度的臺燈、可連續(xù)調(diào)節(jié)聲音大小的耳機(jī)等都是使用了這種電位器。(2)數(shù)字式電位器:數(shù)字式電位器是用數(shù)字信號控制阻值的器件(集成電路等)。它有耐振動、噪聲小、壽命長、抗環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn),已在自動檢測與控制、智能儀器儀表、消費(fèi)類電子產(chǎn)品等許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)匯總第十一章\o"第11章物態(tài)變化"物態(tài)變化實(shí)驗(yàn)一探究固體熔化時溫度的變化規(guī)律【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究,知道晶體在熔化過程中溫度和狀態(tài)變化的變化有什么特點(diǎn)?!緦?shí)驗(yàn)器材】晶體(海波或者水)、鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、試管、溫度計(jì)、攪拌器、停表?!緦?shí)驗(yàn)步驟】步驟①在小試管中放入了少量的晶體物質(zhì)海波,將攪拌器和溫度計(jì)的玻璃泡插入試管里的海波粉中,溫度計(jì)的玻璃泡不要接觸試管壁和底,要埋在海波粉中;(試管中晶體粉末不宜過多,只要全部熔化后仍能浸沒溫度計(jì)測溫泡即可)步驟②在大燒杯中注入足量的溫水(35~40℃之間),把試管放在大燒杯的水中,將燒杯放在鐵架臺的石棉網(wǎng)上,用酒精燈加熱。步驟③用攪拌器不停地?cái)噭雍2?,?dāng)海波溫度升到40℃時,每隔1分鐘記錄一次海波的溫度,并觀察海波的狀態(tài);(等各組的熔化過程完成后繼續(xù)加熱幾分鐘,然后撤去酒精燈和熱水)。步驟④最后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出海波的溫度隨時間變化的圖線?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】晶體在熔化過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變;晶體全部熔化為液體時,繼續(xù)加熱,溫度變高。實(shí)驗(yàn)二探究水沸騰前后溫度變化的特點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹客ㄟ^實(shí)驗(yàn)探究,知道水在沸騰過程中溫度和狀態(tài)變化的變化有什么特點(diǎn)?!緦?shí)驗(yàn)器材】鐵架臺、酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、燒杯、中心有孔的紙板、溫度計(jì)、水、停表(秒表)?!緦?shí)驗(yàn)步驟】步驟①安裝實(shí)驗(yàn)儀器。步驟②用酒精燈給水加熱并觀察。步驟③當(dāng)水溫接近90℃時每隔1min記錄一次溫度,并觀察水的沸騰現(xiàn)象。步驟④完成水沸騰時溫度和時間關(guān)系的曲線。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:水沸騰時的現(xiàn)象:劇烈的汽化現(xiàn)象,大量的氣泡上升、變大,到水面破裂,里面的水蒸氣散發(fā)到空氣中。雖繼續(xù)加熱,它的溫度不變?!緦?shí)驗(yàn)結(jié)論】水在沸騰過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變。實(shí)驗(yàn)三探究不同物質(zhì)吸熱情況1、實(shí)驗(yàn)器材:鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、溫度計(jì)、秒表等。
2、實(shí)驗(yàn)裝置:
3、實(shí)驗(yàn)方法
①控制變量法:控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同,吸收熱量相同,比較升高的溫度,從而比較吸熱能力大??;或控制不同物質(zhì)的質(zhì)量相同,升高的溫度相同,比較吸收的熱量,從而比較吸熱能力的大小。
②轉(zhuǎn)換法:由于物質(zhì)吸收的熱量不容易測量,可以通過轉(zhuǎn)換法,將物質(zhì)吸收熱量的多少轉(zhuǎn)換成加熱時間,因此比較加熱時間,就可以比較得出吸收熱量的多少。
4、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
①液體的選取,應(yīng)保證質(zhì)量相同。
②選用相同熱源的目的是相同時間內(nèi),控制吸收熱量相同。
③實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析:
(1)讓兩種液體吸收相同的熱量,比較液體的溫度變化,溫度變化小的吸熱本領(lǐng)強(qiáng);
(2)讓兩種液體變化相同的溫度,比較液體吸收熱量的多少,吸收熱量多的吸熱本領(lǐng)強(qiáng)。
5、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:不同物質(zhì),在質(zhì)量相等、升高的溫度相同時,吸收的熱量不同,比熱容大的物質(zhì)吸收熱量多。特別提醒1、使用電加熱器代替酒精燈的好處:易于控制產(chǎn)生熱量的多少。
2、實(shí)驗(yàn)中不斷攪拌的目的:使液體受熱均勻。
3、實(shí)驗(yàn)中,物質(zhì)吸收熱量的多少是通過加熱時間來控制的。實(shí)驗(yàn)四比較不同燃料的熱值大?。?)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材:?需要準(zhǔn)備鐵架臺、?石棉網(wǎng)、?燒杯、?溫度計(jì)各兩只,?以及適量的水和兩種不同的燃料(?如酒精和汽油)?。?
(2)設(shè)置實(shí)驗(yàn)裝置:?按照實(shí)驗(yàn)裝置圖依次將燃料盒、?石棉網(wǎng)、?燒杯、?溫度計(jì)自下而上固定好。?
(3)控制變量:?確保兩種燃料的質(zhì)量相同,?燃燒的時間相同,?加熱相同質(zhì)量的同種液體。?
(4)進(jìn)行實(shí)驗(yàn):?在兩個燒杯中倒入質(zhì)量相同、?初溫相同的水;?在燃料盒中倒入質(zhì)量相等的適量酒精和汽油;?分別點(diǎn)燃酒精和汽油,?加熱燒杯內(nèi)的水,?直到燃料燃盡。?記錄數(shù)據(jù):?燃料燃盡后,?記錄兩燒杯內(nèi)水升高的溫度△t。?
(5)分析結(jié)果:?比較兩裝置中燒杯內(nèi)水升高的溫度△t,?升高的溫度越高,?表明水吸收的熱量越多,?進(jìn)而表明燃料的放熱能力越強(qiáng)。?實(shí)驗(yàn)五探究串聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn):探究串聯(lián)電路中電流的規(guī)律提出問題串聯(lián)電路中各處電流之間有什么關(guān)系猜想與假設(shè)測量電路中電流只有一條路徑,所以各處電流可能相等;從電源正極到負(fù)極,由于存在用電器,串聯(lián)電路中電流可能越來越小;從電源正極到負(fù)極,由于存在用電器,串聯(lián)電路中電流可能越來越大設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)將不同規(guī)格的小燈泡按照如圖所示的方式接入電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn),分別把電流表接入圖中A、B、C三點(diǎn)處,測出A、B、C三點(diǎn)的電流IA、IB、IC,記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行比較進(jìn)行實(shí)驗(yàn)按照設(shè)計(jì)的電路圖連接好實(shí)物圖,并合理選擇電流表量程;把電流表接在電路中的A處,如圖甲所示,經(jīng)檢查連接無誤后,閉合開關(guān),測出A處的電流值IA,并填入表格中;把電流表先后改接在電路中的B、C處,如圖乙丙所示,分別測出這兩處的電流值IB、IC,并填入表格中;換用不同規(guī)格的小燈泡,重復(fù)上述操作,并將每次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入表格中;比較測得的數(shù)據(jù),總結(jié)串聯(lián)電路電流的規(guī)律實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)次數(shù)A點(diǎn)的電流IA/AA點(diǎn)的電流IB/AA點(diǎn)的電流IC/A10.20.20.220.240.240.2430.30.30.3…分析論證電路中ABC三點(diǎn)的電流相等,即IA=IB=IC實(shí)驗(yàn)結(jié)論串聯(lián)電路中電流處處相等,即I=IA=IB=IC=…=In2、交流與反思(1)記錄數(shù)據(jù)要真實(shí),不得隨意修改實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在誤差允許范圍內(nèi)得出結(jié)論。(2)同一次實(shí)驗(yàn)過程中,每盞小燈泡的亮度可能不同,甚至有的小燈泡不亮,但這不能說明各處電流不相等,因?yàn)楦餍襞莸囊?guī)格不同。實(shí)驗(yàn)六探究并聯(lián)電路中的電流特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)1.探究并聯(lián)電路中電流的規(guī)律提出問題并聯(lián)電路中干路電流與各支路電流之間什么關(guān)系猜想與假設(shè)干路電流可能等于各支路電流;干路電流可能大于各支路電流;干路電流可能等于各支路電流之和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)按照如圖所示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),用電流表分別測出干路(C點(diǎn))電流和各支路(A點(diǎn)和B點(diǎn))的電流,記錄數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,看看它們之間有什么關(guān)系;換上另外兩個規(guī)格不同的小燈泡,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),根據(jù)所測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)出并聯(lián)電路中干路電流和各支路電流之間的關(guān)系進(jìn)行實(shí)驗(yàn)(1)按照右圖乙所示電路圖連接好實(shí)物圖甲,并合理選擇電流表的量程;(2)分別測出干路(C點(diǎn))電流和各支路(A點(diǎn)和B點(diǎn)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 吉安市2025年度市直事業(yè)單位公開選調(diào)工作人員【70人】考試備考題庫附答案
- 招86人!海東市公安局2025年面向社會公開招聘警務(wù)輔助人員參考題庫附答案
- 達(dá)州市經(jīng)濟(jì)和信息化局達(dá)州市能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展局2025年度公開遴選公務(wù)員備考題庫附答案
- 2026陜西咸陽市長武縣經(jīng)發(fā)集團(tuán)有限公司招聘12人參考題庫附答案
- 2026福建泉州市石獅市鴻山鎮(zhèn)人民政府招聘編外人員4人備考題庫附答案
- 2025 小學(xué)三年級科學(xué)上冊《磁鐵的趣味知識問答》課件
- 子宮內(nèi)膜異位癥相關(guān)不孕的生育力導(dǎo)航儀2026共識深度解讀
- 艾滋病梅毒乙肝防治知識宣傳課件
- 2025四川九洲投資控股集團(tuán)有限公司招聘項(xiàng)目管理崗擬錄用人員筆試歷年參考題庫附帶答案詳解
- 中國人民銀行分行招聘首次納入國考招3052人24811人報(bào)考筆試歷年典型考題及考點(diǎn)剖析附帶答案詳解
- 海洋電子信息產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展路徑研究
- 草原管護(hù)考試題及答案
- Unit 8 Let's Communicate!Section B 1a-1e 課件 2025-2026學(xué)年人教版八年級英語上冊
- 2026年四川單招職高語文基礎(chǔ)知識練習(xí)與考點(diǎn)分析含答案
- 2026年交管12123駕照學(xué)法減分題庫100道【基礎(chǔ)題】
- 寒假女生安全教育課件
- 2026年孝昌縣供水有限公司公開招聘正式員工備考題庫及1套參考答案詳解
- 2024-2025學(xué)年蘇教版四年級數(shù)學(xué)上冊 第二單元專練:經(jīng)濟(jì)問題和促銷問題(買幾送幾)原卷版+解析
- 6.2 中位數(shù)與箱線圖 教學(xué)設(shè)計(jì)(2課時)2025-2026學(xué)年數(shù)學(xué)北師大版八年級上冊
- 2024年常州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院單招職業(yè)適應(yīng)性測試題庫附答案解析
- 呼吸內(nèi)科主任談學(xué)科建設(shè)
評論
0/150
提交評論