資源簡(jiǎn)介
1.1地球上的水
地球上占比最大的水體:海洋水
淡水中占比最大的水體:冰川水
人類主要利用的淡水:湖泊淡水、河流水、淺層的地下淡水(都是淡水!!!)
水循環(huán)的環(huán)節(jié):蒸發(fā)、降水、水汽輸送、植物蒸騰、地表徑流、地下徑流、下滲
水循環(huán)的途徑:海陸間循環(huán)、海上內(nèi)循環(huán)、陸上內(nèi)循環(huán)
水循環(huán)的成因—— 內(nèi)因:水的三態(tài)變化;外因:太陽(yáng)輻射、地心引力
我國(guó)水資源分布的特點(diǎn):①總量豐富,人均匱乏;②時(shí)空分布不均勻:1)時(shí)間上:夏季豐富,冬季欠缺,江河徑流量年際變化大;2)空間上:南多北少
含水量最高的生物:水母98%
人體每天約需2.5L水(需要,不是喝)
生物體結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)
生物與環(huán)境相適應(yīng)
生物能適應(yīng)環(huán)境并影響環(huán)境
1.2水的組成
電解器的玻璃管里注滿水:使獲得的氣體純度更高(氫氣不純會(huì)爆炸,氧氣不純不復(fù)燃)
水中加入氫氧化鈉或稀硫酸的目的:增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:產(chǎn)生大量氣泡,液面下降,陰極和陽(yáng)極產(chǎn)生的氣體的體積比為2:1
氧氣的檢驗(yàn):將帶火星的木條靠近,帶火星的木條復(fù)燃,說(shuō)明是氧氣
氫氣的檢驗(yàn):將燃著的木條靠近,氣體燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,說(shuō)明是氫氣
水的電解文字表達(dá)式:
水由氫(元素)和氧(元素)組成
水由水分子構(gòu)成
(1個(gè))水分子由(2個(gè))氫原子和(1個(gè))氧原子構(gòu)成(數(shù)量都寫或者都不寫)
幾個(gè)典型錯(cuò)誤:水由氫氣和氧氣組成× 水分子由氫和氧組成×
水由氫原子和氧原子構(gòu)成× 1個(gè)水分子由1個(gè)氫分子和1個(gè)氧原子構(gòu)成
化學(xué)變化和物理變化的區(qū)別:是否有新物質(zhì)生成
化學(xué)變化的實(shí)質(zhì):分子拆分成原子,原子重新組合成新的分子
化學(xué)變化中改變的微粒:分子(水分子) 不變的微粒:原子(氫原子和氧原子)
具體:分子種類、數(shù)目改變,原子的種類和數(shù)目不變
14:氫氣與氧氣體積比大于2:1的原因:氧氣比氫氣更易溶于水
1.3水的浮力(一)
浮力的產(chǎn)生原因:下表面的壓力大于上表面的壓力
所有液體(或氣體)對(duì)浸入其中的物體產(chǎn)生一個(gè)向上的浮力(浸入包括部分浸入和完全浸入,即浸沒(méi))
浮力大小的表示方法:①稱重法F浮=G-F拉,先測(cè)重力,再測(cè)浸入水中時(shí)的拉力
②壓力差法F浮=F壓下-F壓上
③漂浮時(shí)F浮=G
浮力的方向:豎直向上
浮力的作用點(diǎn):重心
1.3水的浮力(二)
【目的】探究物體所受浮力與排開(kāi)水多少的關(guān)系
【分析】浮力大小的測(cè)量——稱重法
排開(kāi)水的多少(V/m/G,三者均可,因?yàn)榭梢岳霉綋Q算,但是m測(cè)量比較復(fù)雜,優(yōu)先選V或者G)——溢水杯
補(bǔ)充:溢水杯的使用注意點(diǎn)——裝滿水,此時(shí)V排=V溢,若未裝滿,V排>V溢
【操作】
浮力大小的測(cè)量——稱重法,利用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物體重力G,再將物體浸入水中,讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)F拉,F(xiàn)浮=G-F拉
1.V排的測(cè)量:用燒杯接住溢出的水,倒入量筒中測(cè)量體積為V排
誤差分析:燒杯中有水殘留,V排偏小
2.G排的測(cè)量:先測(cè)出空燒杯的重力G杯,再測(cè)出溢出水和燒杯的總重力G杯+水,則
G排水=G杯+水-G杯
誤差分析:若是先測(cè)總重力,再測(cè)燒杯重力,則燒杯中有水殘留,G杯偏大,G排水偏小
【步驟】
注意要在物體浸入水中后,才會(huì)有水溢出浸入燒杯
所以若是測(cè)量V排液,則需要再此之后
若是測(cè)量G排液,則需要在此之前測(cè)量G杯,在此之后測(cè)量G杯+水
【結(jié)論】阿基米德原理:…………………………………………
核心公式:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
補(bǔ)充:物體浸入水中,V浸入即為V排,
浸入分為部分進(jìn)入和完全進(jìn)入(即浸沒(méi))
部分浸入時(shí):V排
總結(jié)歸納——判斷浮力大小的四種方法
稱重法:F浮=G-F拉
產(chǎn)生原因(壓力差法):F浮=F壓下-F壓上
沉浮狀態(tài):漂浮/懸浮時(shí)——F浮=G物
阿基米德原理:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
1.3水的浮力(三)
總結(jié)歸納——判斷浮力大小的四種方法
1.稱重法:F浮=G-F拉
2.產(chǎn)生原因(壓力差法):F浮=F壓下-F壓上
3.沉浮狀態(tài):漂浮/懸浮時(shí)——F浮=G物
4.阿基米德原理:F浮=G排液=m排液g=ρ液gV排
上述方法進(jìn)一步歸納:判斷浮力大小就兩種方法
1.受力分析(優(yōu)先)
2.阿基米德原理
浮力計(jì)算策略分析:
明確分析對(duì)象
判斷狀態(tài)、受力分析
選擇合理公式
進(jìn)行計(jì)算
尤其關(guān)注:V物和V排不能混用,ρ物和ρ液要辨析清楚
辨析V排和V液
V排可以大于V液
舉例:100N的水產(chǎn)生的浮力——可以大于100N
產(chǎn)生的最大浮力——一定大于100N
1.3水的浮力(四)
注釋:表格中的ρ物指的是物體的平均密度
關(guān)注到題目中物體的狀態(tài),可以在旁邊標(biāo)注受力情況、密度關(guān)系以及體積關(guān)系
判斷沉浮的方法:
比較F浮和G物
比較ρ物和ρ液
1.3水的浮力(五)
沉浮條件的應(yīng)用
一、密度計(jì)
1.用途:直接測(cè)量液體的密度
2.工作原理: 漂浮即F浮=G
玻璃泡內(nèi)封裝有小鉛丸或水銀目的:讓密度計(jì)能夠豎立在液體中
刻度特點(diǎn):①上小下大②上疏下密(不均勻)③無(wú)0刻度
經(jīng)典分析:將相同的密度計(jì)分別放入兩種不同液體中,浮力如何變化?
優(yōu)先受力分析。可以得到漂浮即F浮=G,G不變,則F浮不變
若ρ1>ρ2,可以推出V排1
二、輪船
1.工作原理: 漂浮即F浮=G
2.輪船的排水量
所以m排=m物(包括船、人、貨等),輪船可以用這個(gè)關(guān)系是直接運(yùn)算,其他不行!!!
經(jīng)典分析:同一艘輪船,從海中行駛到河里,所受浮力?上浮下沉?
優(yōu)先受力分析。可以得到漂浮即F浮=G,G不變,則F浮不變
若ρ1>ρ2,可以推出V排1
三、潛水艇
1.原理:改變自身重力
2.具體變化:進(jìn)氣→排出水→G變小→G
總結(jié):潛水艇的原理是改變自身重力,但是不代表浮力不變,還是要具體情況具體分析!
四、浮力秤
1.原理:浮力秤放在水中時(shí)的液面為0刻度線。當(dāng)秤上放有物體時(shí),浮力秤會(huì)被壓入水中,V排增大,液面上升;當(dāng)秤恰好浸沒(méi)時(shí)為可稱量的最大質(zhì)量
2.具體分析
①不放物體:漂浮:F浮=G秤,此時(shí)可以進(jìn)一步求出V排,V排/s可以求出浸入的深度,即0刻度線
②放上一定質(zhì)量的物體:結(jié)合受力分析,仍然漂浮,此時(shí)F浮=G秤+G物(基于受力分析)
若已知m物,可以求出G物,得出F浮,再求出V排,從而求出此時(shí)的浸入深度h
若已知浸入深度h,可以求出V排,再求出F浮,從而得到G物,求出m物
1.3水的浮力(六)
做題策略的歸納:
一、浮力大小的判斷方法:
1.優(yōu)先受力分析
2.無(wú)法分析則用阿基米德原理
(如果熟練可以直接選擇合適的方法)
二、液體密度的判斷:
1.根據(jù)沉浮條件ρ液和ρ物的關(guān)系判斷
2.根據(jù)ρ液=F浮/gV排進(jìn)行判斷
三、液體壓強(qiáng)、壓力的判斷:
1.根據(jù)液體壓強(qiáng)的影響因素判斷(一般)P液=ρ液gh F壓液=P液S
2.當(dāng)液體形狀為柱體時(shí),也可以先用F=G,再用P=F/S判斷(漂浮/懸浮可用)
四、固體壓強(qiáng)、壓力的判斷:
根據(jù)相互作用力原理,將壓力轉(zhuǎn)化為桌面對(duì)容器的支持力,進(jìn)一步受力分析
1.整體法進(jìn)行受力分析
2.隔離法進(jìn)行受力分析(對(duì)容器)
補(bǔ)充:受力分析G、然后先考慮接觸的物體,是否存在里的作用
五、沉浮狀態(tài)的判斷:
1.根據(jù)F浮和G
2.根據(jù)ρ物和ρ液
推導(dǎo)1——對(duì)于漂浮物體,可以進(jìn)一步推導(dǎo)
因?yàn)槠。現(xiàn)浮=G
ρ液gV排=ρ物gV物
移項(xiàng)可得ρ物/ρ液=V排/V物
可用于選擇填空的快速判斷或者計(jì)算題的檢驗(yàn),絕對(duì)不能用來(lái)計(jì)算題的計(jì)算!
六、氣球的體積問(wèn)題
氣球體積受到溫度、液體壓強(qiáng)的影響
氣球體積改變,因?yàn)榻](méi),則V排改變,ρ液不變時(shí),F(xiàn)浮改變
七、稱重法計(jì)算物體密度的方法
1.已知G物、F拉
2.根據(jù)m物=G物/g計(jì)算m
3.用稱重法求出F浮=G物-F拉
4.用V排=F浮/ρ液g計(jì)算V排
5.因?yàn)榻](méi),V物=V排(有的題目不一定是浸沒(méi),關(guān)系式可能存在變化,但是不可缺少)
6.ρ物=m物/V物
推導(dǎo)2——ρ物=G/F浮 ×ρ液(浸沒(méi)時(shí)才可以用)
可用于選擇填空的快速判斷或者計(jì)算題的檢驗(yàn),絕對(duì)不能用來(lái)計(jì)算題的計(jì)算!
八、稱重法計(jì)算未知液體密度的方法
1.已知G物、F拉水、F拉液
2.用稱重法求出F浮水=G物-F拉
3.用V排水=F浮水/ρ水g計(jì)算V排水
4.因?yàn)閮纱谓](méi),V物=V排,可以得出V排液=V排水
5.用ρ液=F浮液/V排液g計(jì)算ρ液
推導(dǎo)3:根據(jù)V排液=V排水
且V排液=F浮/ρ液g
可以變形得到ρ液1/ρ液2=F浮1/F浮2
可用于選擇填空的快速判斷或者計(jì)算題的檢驗(yàn),絕對(duì)不能用來(lái)計(jì)算題的計(jì)算!
1.4物質(zhì)在水中的分散狀況
藥品取用
1.固體藥品(廣口瓶)取用
(1)粉末狀藥品取用——藥匙、紙槽
一斜二送三豎立
(2)塊狀藥品取用——鑷子
一橫二放三慢滑
2.液體藥品(吸口瓶)取用
(1)傾倒法:瓶塞倒放、試管傾斜、瓶口緊挨,標(biāo)簽朝手心、用完后立即蓋緊瓶塞,放回原處,標(biāo)簽朝外
(2)滴取法:膠頭滴管外擠內(nèi)吸、正放、用完要清洗(滴瓶專管專用,不用清洗)
3.用量筒量取一定體積的液體
選取合適的量筒、快到時(shí)換用膠頭滴管、視線與凹形液面中央最低處相平
二、分散系
溶質(zhì):被溶解的物質(zhì)
溶劑:能溶解其他物資的物質(zhì)
溶液:溶解形成的混合物
m液=m質(zhì)+m劑(溶質(zhì)只包括溶解的那一部分)
關(guān)注:溶液?jiǎn)栴}要考慮是否完全溶解
只有溶液中才有溶質(zhì)和溶劑!!!
溶液的特點(diǎn):均一、穩(wěn)定
均一:分散均勻,濃度相等、顏色深度相同等
穩(wěn)定:久置不分層
【辨析】
1.溶液是無(wú)色的 × 溶液可以有顏色
2.均一穩(wěn)定的液體是溶液× 反例:純凈的液體
濁液:不均一、不穩(wěn)定、久置會(huì)分層
分類:
懸濁液:固體小顆粒 舉例:泥沙水、鋇餐
乳濁液:小液滴 舉例:牛奶、肥皂水
1.5物質(zhì)的溶解(一)
引入:蔗糖能無(wú)限溶解在水中嗎?不能
【初步結(jié)論】物質(zhì)能夠溶解的數(shù)量是有限的
繼續(xù)溶解:加水/升高溫度
【進(jìn)一步結(jié)論】在一定的條件(一定量的溶劑中,一定的溫度下)下,物質(zhì)能夠溶解的數(shù)量是有限的。
引入新概念——溶解性:一種物質(zhì)溶解在另一種物質(zhì)里的能力
感知溶解性:已知在20℃時(shí),10g水中能溶解蔗糖20.39g,
問(wèn):在該溫度下,20g水中能溶解蔗糖_______g。 40.78g
思考1:溶劑質(zhì)量增大,蔗糖的溶解性變了嗎?
不變,每10g水中最多溶解的糖是等量的。說(shuō)明兩次糖溶解在水中的能力是相同的。
【關(guān)注】溶解性≠溶解的多少,溶解的 多少與溶解性和溶劑質(zhì)量有關(guān)
比較溶解性:等量的溶劑最多溶解的溶質(zhì)。
思考2:在實(shí)驗(yàn)中攪拌有沒(méi)有改變?nèi)苜|(zhì)的溶解性?
攪拌不影響等量的溶劑最多溶解的溶質(zhì)
【關(guān)注】溶解性≠溶解的快慢
溶解快慢的影響因素:攪拌、溫度、顆粒大小
溶解性的影響因素:溶劑種類、溶質(zhì)種類、溫度
實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄咳芤簻囟葘?duì)物質(zhì)溶解性的影響
溫度升高,氣體的溶解性減小
舉例:燒水時(shí),有氣泡冒出
【活動(dòng)】打開(kāi)雪碧的瓶蓋,觀察現(xiàn)象
有氣泡冒出
【解釋】氣體壓強(qiáng)減少,氣體的溶解性減小,多余的CO2冒出
【溶解吸放熱】
在一只燒杯中加入氫氧化鈉固體,使它溶解,再用溫度計(jì)測(cè)量。——溫度升高
在另一只燒杯中加入硝酸銨/氯化銨,并使之溶解,用溫度計(jì)測(cè)量。——溫度降低
實(shí)驗(yàn)表明:
①有的物質(zhì)溶解時(shí),會(huì)放出熱量,使溶液溫度升高(如氫氧化鈉);
②有的物質(zhì)溶解時(shí),會(huì)吸收熱量,使溶液溫度降低(如硝酸銨);
③也有許多物質(zhì)溶解時(shí),溶液的溫度沒(méi)有明顯變化(如氯化鈉)。
1.5物質(zhì)的溶解(二)
一、飽和溶液和不飽和溶液
【類比】吃飽,吃不下——吃飽了;還吃得下——吃不飽
飽和溶液:不能繼續(xù)溶解
不飽和溶液:還能繼續(xù)溶解
因?yàn)樽疃嗄苋芙獾馁|(zhì)量與溶解性、溶劑質(zhì)量有關(guān)
溶解性與溶質(zhì)種類、溶劑種類、溫度有關(guān)
因此要強(qiáng)調(diào)溫度相同、溶劑質(zhì)量相同
【定義】
1.飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,不能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液,稱為這種溶質(zhì)的飽和溶液。
補(bǔ)充:“這種溶質(zhì)”的飽和溶液,意味著不能溶解這種溶質(zhì),但是還能溶解其他溶質(zhì)
練習(xí)1:在一定溫度下,向100克食鹽飽和溶液中加入3克食鹽,充分?jǐn)嚢韬螅芤旱馁|(zhì)量變?yōu)?03克,此說(shuō)法對(duì)嗎?×食鹽不能繼續(xù)溶解
練習(xí)2:在一定溫度下,向100克食鹽飽和溶液中加入3克硫酸銅,充分?jǐn)嚢韬螅芤旱馁|(zhì)量可能變?yōu)?03克嗎?硫酸銅可以繼續(xù)溶解(要考慮是否能完全溶解,此時(shí)全部溶解!!!)
2.不飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,還能繼續(xù)溶解某種溶質(zhì)的溶液,稱為這種溶質(zhì)的不飽和溶液。
【判斷是否飽和】
1.觀察法:如果溶液中有少量未溶解的物質(zhì),則是飽和溶液;
2.實(shí)驗(yàn)法:加少量該溶質(zhì),溶質(zhì)能繼續(xù)溶解的是不飽和溶液,不能溶解的是飽和溶液。
【練習(xí)】向不飽和的氯化鈉溶液中逐
漸加入氯化鈉固體,邊加邊攪拌。
請(qǐng)畫(huà)出“溶液質(zhì)量隨加入氯化鈉的
質(zhì)量”的變化曲線圖。
注意:考慮起點(diǎn)、趨勢(shì)、終點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)
如果有一杯飽和的硫酸銅溶液,能否將它轉(zhuǎn)變成不飽和溶液呢
思路方法:吃不飽到吃飽——再吃點(diǎn)(加溶質(zhì))、減小胃口(蒸發(fā)溶劑、降低溫度(通常))
二、濃溶液和稀溶液
在溶液中,溶有較多溶質(zhì)的叫做濃溶液;
有的溶有較少溶質(zhì),稱為稀溶液。
蔗糖加了很多,比較濃,但是不飽和
熟石灰加了很少,比較稀,但是飽和
【結(jié)論】 飽和溶液不一定是濃溶液,不飽和溶液也不一定是稀溶液。溶液的飽和、不飽和與溶液的濃、稀并沒(méi)有直接的必然關(guān)系。
1.5物質(zhì)的溶解(三)
一、溶解度
溶解性的比較:一定溫度下,一定量的溶劑中,逐漸加入溶質(zhì)直至不能繼續(xù)溶解,比較溶解的溶質(zhì)質(zhì)量的多少。
定性→定量(影響因素一樣)
類比速度的比較:相同時(shí)間比路程→單位時(shí)間通過(guò)的路程
溶解度(S):在一定的溫度下,某物質(zhì)在100 克溶劑中達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)所溶解的溶質(zhì)質(zhì)量,為該物質(zhì)在這種溶劑里的溶解度。(四要素,關(guān)注是“溶劑”,要和溶液區(qū)分清楚!)
【判斷】
【用比例法計(jì)算溶解度】80g溶劑中溶解20g溶質(zhì),則100g溶劑中可以溶解25g溶質(zhì),即溶解度為25g
比例法公式(關(guān)注m質(zhì)和m劑對(duì)應(yīng)的需要時(shí)飽和溶液!!!)
應(yīng)用:
計(jì)算溶解度(已知溶質(zhì)和溶液質(zhì)量)
計(jì)算飽和溶液中溶質(zhì)多少(已知溶解度、溶劑質(zhì)量)
計(jì)算飽和溶液中溶劑多少(已知溶解度、溶質(zhì)質(zhì)量)
二、溶解度等級(jí)
三、溫度對(duì)固體物質(zhì)溶解度的影響
曲線上各點(diǎn):表示該物質(zhì)在不同溫下的溶解度。
曲線的交點(diǎn):表示這幾種物質(zhì)在該溫度下的溶解度相同。
曲線下方的點(diǎn):表示溶液為不飽和溶液。
曲線上方的點(diǎn):表示溶液是飽和溶液,且溶質(zhì)有剩余。
大多數(shù)固體物質(zhì)溶解度隨溫度升高而增大, 例如 硝酸鈉、氯化銨等。
少數(shù)固體物質(zhì)溶解度受溫度影響不大, 例如食鹽。
極少數(shù)固體物質(zhì)溶解度隨溫度升高反而減小,例如熟石灰。
1.5物質(zhì)的溶解(四)
回顧溶解度的概念
應(yīng)用溶解度對(duì)于可能飽和的溶液進(jìn)行定量的判斷
【例1】
燒杯2可能飽和可能不飽和,但是根據(jù)燒杯3,可以確定溶解度為36g,所以燒杯2恰好飽和
【例2】
燒杯②③④一定飽和,燒杯①可能飽和可能不飽和,但是根據(jù)燒杯②蒸發(fā)10g溶劑,析出5g溶質(zhì)可以知道,飽和溶液蒸發(fā)10g溶劑,析出5g溶質(zhì),但是燒杯①只析出1g溶質(zhì),可得燒杯①不飽和
一、溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
定性概念:溶液的濃和稀
定量概念:溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
沒(méi)有單位,或者說(shuō)單位是“1”,是一個(gè)比值;用百分?jǐn)?shù)表示
二、應(yīng)用
1.直接代入計(jì)算型:已知溶質(zhì)(全部溶解)、溶劑或溶液質(zhì)量,求溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
2.判斷后代入計(jì)算型:需要考慮是否能夠完全溶解,再代入計(jì)算型
飽和溶液還可以變形成a%=s/(100g+s),不飽和不能用!
因?yàn)橐欢囟认拢柡腿芤旱馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)是相同且最大的!
3.公式變形:m質(zhì)=m液×a%;m液=m質(zhì)/a%(m劑=m液-m質(zhì))
4.溶液的稀釋和濃縮(通過(guò)加水和蒸發(fā)水)【把握不變的量——m質(zhì)】
分步算:m質(zhì)=m濃×a濃%
m稀=m質(zhì)/a稀%
或利用m質(zhì)不變,得到m濃×a濃%=m稀×a稀% 【注意只能用質(zhì)量來(lái)計(jì)算,體積不能代入!】
△m水=m稀-m濃
1.5物質(zhì)的溶解(五)
一、計(jì)算題復(fù)習(xí)回顧
補(bǔ)充第5種類型的計(jì)算:
50g,10%溶液,通過(guò)加溶質(zhì)使得質(zhì)量分?jǐn)?shù)變成20%,問(wèn):需要加多少g溶質(zhì)?
設(shè)需要加溶質(zhì)的質(zhì)量為m
m質(zhì)=m液×a%=50g×10%=5g
根據(jù)a%=m質(zhì)/m液
20%=(5g+m)/(50g+m)
解得m=6.25g
選擇填空的答題技巧,利用加溶質(zhì)前后m劑不變
50g×90%=m濃×80%
m濃=56.25g
m質(zhì)加=56.25g-50g=6.25g
二、溶液的配置
1.計(jì)算——m質(zhì)=m液×a%;m劑=m液-m質(zhì)
2.稱量——天平稱取溶質(zhì),量筒量取溶劑
3.溶解——燒杯、玻璃棒(玻璃棒作用:攪拌,加速溶解)
4.裝瓶(轉(zhuǎn)移)——細(xì)口瓶
誤差分析
10%和20%溶液混合,質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于10%小于20%
1.6物質(zhì)的分離(一)
知識(shí)回顧:晶體——固定的熔點(diǎn)、規(guī)則的形狀
晶體析出的過(guò)程叫做結(jié)晶
結(jié)晶的前提——溶液是飽和溶液
結(jié)合前面學(xué)習(xí)過(guò)的知識(shí)點(diǎn):
晶體要析出,本質(zhì)是最多能溶解的溶質(zhì)質(zhì)量減小,可以有兩種方法:
減小m劑
降低溫度(對(duì)于大部分物質(zhì)而言)
一、海水曬鹽使用的方法——減小m劑(溫度不變)
具體的操作方法是蒸發(fā)溶劑(有時(shí)題目中也叫做蒸發(fā)結(jié)晶)
海水曬鹽過(guò)程中會(huì)立馬析出食鹽晶體嗎——不會(huì),所以可以知道海水是食鹽的不飽和溶液
不飽和溶液——①——恰好飽和——②(析出晶體)——飽和溶液
①過(guò)程分析:m質(zhì)不變(無(wú)溶解,無(wú)析出) m劑減小(蒸發(fā)溶劑)
m液減小(m質(zhì)和m劑之和) a%變大(公式m質(zhì)/m液)
②過(guò)程分析:m質(zhì)減小(有析出) m劑減小(蒸發(fā)溶劑)
m液減小(m質(zhì)和m劑之和) a%不變(公式m質(zhì)/m液無(wú)法分析,利用結(jié)論——一定溫度下,飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變且最大)
二、硫酸銅晶體制備使用的方法——降低溫度
具體的操作方法是冷卻熱飽和溶液(一字不落)(有時(shí)題目中也叫做降溫結(jié)晶)
類比一下海水曬鹽進(jìn)行分析
不飽和溶液——①——恰好飽和——②(析出晶體)——飽和溶液
①過(guò)程分析:m質(zhì)不變(無(wú)溶解,無(wú)析出) m劑不變(不加水,無(wú)蒸發(fā))
m液不變(m質(zhì)和m劑之和) a%不變(公式m質(zhì)/m液)
②過(guò)程分析:m質(zhì)減小(有析出) m劑不變(不加水,無(wú)蒸發(fā))
m液減小(m質(zhì)和m劑之和)
a%變小(公式m質(zhì)/m液無(wú)法分析,可以展開(kāi)成m質(zhì)/(m質(zhì)+m劑),分子分母同時(shí)除以m質(zhì),得到1/(1+m劑/m質(zhì))分析可以得到a%變小,或者利用生活常識(shí),當(dāng)m劑一定時(shí),溶質(zhì)變小,溶液變稀,a%變小
出示兩種物質(zhì)溶解度和溫度的關(guān)系表格
1.氯化鈉可以用冷卻熱飽和溶液的方法嗎?
因?yàn)槁然c溶解度受溫度影響較小,析出的質(zhì)量比較小,該方法不好用,所以氯化鈉還是要用蒸發(fā)溶劑的方法!
2.硫酸銅可以用蒸發(fā)溶劑的方法嗎?
蒸發(fā)溶劑的方法是通用的,但是冷卻熱飽和溶液的方法更方便快捷,在都可以選用的時(shí)候,優(yōu)先選用冷卻熱飽和溶液的方法(適用于溶解度受溫度影響較大的物質(zhì))
總結(jié)歸納:
蒸發(fā)溶劑——溶解度受溫度影響較小
冷卻熱飽和溶液——溶解度受溫度影響較大
例題1:大量的硝酸鉀中含有少量的氯化鈉,需要獲得硝酸鉀,采用什么方法?
蒸發(fā)溶劑——硝酸鉀會(huì)析出,氯化鈉不會(huì)析出(少量不飽和)
冷卻熱飽和溶液——硝酸鉀會(huì)析出,氯化鈉不會(huì)析出(少量不飽和)
因此選用冷卻熱飽和溶液的方法。
例題2:大量的氯化鈉中含有少量的硝酸鉀,需要獲得氯化鈉,采用什么方法?
蒸發(fā)溶劑——氯化鈉會(huì)析出,硝酸鉀不會(huì)析出(少量不飽和)
冷卻熱飽和溶液——氯化鈉會(huì)析出,但是析出較少,硝酸鉀不會(huì)析出(少量不飽和)
因此選用蒸發(fā)溶劑的方法。
【總結(jié)歸納】只需要考慮需要獲得的物質(zhì)的溶解度受溫度影響的情況,選擇合適的方法即可
知識(shí)鏈接
【結(jié)晶水合物】晶體中含有結(jié)晶水的物質(zhì)——純凈物(新的分子,化學(xué)變化)
【潮解現(xiàn)象】吸水、溶解——物理變化
【生活現(xiàn)象解釋】我國(guó)有許多鹽堿地,湖水中溶有大量的氯化鈉和純堿,那里的農(nóng)民冬天撈堿、夏天曬鹽,試用你學(xué)過(guò)的知識(shí)說(shuō)明其中的道理。
氯化鈉:
溶解度隨著溫度的升高變化不大,宜采取蒸發(fā)溶劑的方法結(jié)晶所以夏天曬鹽
純堿:
溶解度隨著溫度的升高而明顯增大,宜采用冷卻熱飽和溶液的方法結(jié)晶,所以冬天撈堿。
1.6物質(zhì)的分離(二)
知識(shí)回顧
一、結(jié)晶法
1.蒸發(fā)溶劑(適用于溶解度受溫度影響較小)
2.冷卻熱飽和溶液(適用于溶解度受溫度影響較大)
你會(huì)直接飲用水塘中的水嗎?為什么?
水、可溶性雜質(zhì)、不溶性雜質(zhì)、微生物
閱讀課本:書(shū)上介紹了其他的幾種方法——沉淀、過(guò)濾、 吸附、蒸餾
二、沉淀法(利用溶解性不同)
用于分離溶液中混有的不溶性的固體雜質(zhì),常用明礬、活性炭吸附水中的雜質(zhì),明礬、活性炭是常用的凝聚劑,使水中的懸浮微粒凝聚成較大顆粒而沉淀下來(lái)。
思考:其他不能去除的懸浮在水中及浮于水面的固體物質(zhì)怎么辦?
三、過(guò)濾法(利用溶解性不同)
液體通過(guò)過(guò)濾器,除去液體中混有的不溶性固體雜質(zhì)。
1.過(guò)濾器:由漏斗與濾紙制成
濾液:能通過(guò)過(guò)濾器的液體
濾渣:留在濾紙上的物質(zhì)
一貼:
濾紙要緊貼漏斗內(nèi)壁。中間不要留有氣泡
目的:加快過(guò)濾速度
二低:
(1)濾紙邊緣要低于漏斗邊緣
目的:以免液體流到漏斗外側(cè)
(2)液體液面要低于濾紙邊緣
目的:防止液體從漏斗與濾紙的間隙中流出
三靠:
1.燒杯尖嘴要緊靠玻璃棒
目的:使液體沿玻璃棒進(jìn)入過(guò)濾器,防止外灑
2.玻璃棒下端要緊靠三層濾紙
目的:防止濾紙破損
3.漏斗尖端要緊靠燒杯內(nèi)壁
目的:防止液體飛濺
濾液渾濁的原因
1.濾紙破損
2.過(guò)濾時(shí)液面仍高于濾紙邊緣
3.儀器不干凈
四、吸附法
活性炭具有吸附作用,可以吸附掉一些溶解的雜質(zhì)(色素),除去異味。
經(jīng)上述沉淀、過(guò)濾、吸附等凈化處理,渾濁的泥漿水變澄清了,但所得的水是不是純凈水?
不是純凈水
五、蒸餾法(利用沸點(diǎn)不同)
1、為什么要加防暴沸的小石粒?
防止液體暴沸,以避免意外。
2、為什么要把溫度計(jì)的玻璃泡放在蒸餾燒瓶的支管處而不插入溶液中呢?
蒸餾需要控制好溫度,在支管口處的蒸汽的溫度,是最準(zhǔn)確的。
3、為什么進(jìn)水管在冷凝管的下方,而出水管在冷凝管的下方?
使冷凝管中充滿水有利于熱量交換,使冷凝效果更好。
方法歸納
自來(lái)水廠對(duì)從江河或水庫(kù)等水源引來(lái)的水進(jìn)行凈化處理時(shí),主要經(jīng)過(guò) 3個(gè)階段。
1. 物理階段:通過(guò)過(guò)濾和沉淀等方法除去水中的固體顆粒。
2. 化學(xué)階段:通入氯氣或漂白粉等殺死水中的微生物。
3. 生物學(xué)階段:借助于微生物除去水中的有毒物質(zhì)。
1.6物質(zhì)的分離(三)
粗鹽提純:
計(jì)算
稱量(定量稱取和量取)
溶解(玻璃棒:攪拌,加快溶解)
過(guò)濾(玻璃棒:引流)
蒸發(fā)(玻璃棒:攪拌,使液體受熱均勻,防止液體飛濺)
【蒸發(fā)】
器材:蒸發(fā)皿
注意:當(dāng)出現(xiàn)大量晶體使移走酒精燈,利用余熱蒸干
1.7水資源的保護(hù)開(kāi)發(fā)和利用
水資源:陸地上的淡水資源
我國(guó)現(xiàn)狀:
總量豐富,人均匱乏
分布:(1)時(shí)間上:夏季豐富,冬季欠缺,江河徑流量年際變化大
東多西少,南多北少
利用:生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)
開(kāi)發(fā):海水淡化(蒸餾法、冷卻法、反滲透法)、跨流域調(diào)水(南水北調(diào))
保護(hù):(1)節(jié)約:再循環(huán)、減少使用、回收利用
(2)防止污染:生活、農(nóng)業(yè)、工業(yè)等方面
2.1大氣層
大氣就在我們身邊主要集中在地面以上1000千米左右的高度內(nèi)
一、大氣的重要意義:
1.保護(hù)地球免受隕石沖撞,使地球晝夜溫差較小,對(duì)地球具有保溫作用;
2.大氣層是地球上存在生命的條件之一;
3.臭氧層能保護(hù)地面上的生物免受太陽(yáng)紫外線的傷害;
4.水蒸氣能成云致雨,形成各種天氣現(xiàn)象;
5.是聲音傳播的媒介。
二、大氣溫度
根據(jù)溫度隨高度的變化情況,可以將大氣分為4層
4
3
2
1
高度越高,溫度越低的是:1、3
高度越高,溫度越高的是:2、4
三、大氣分層
1——對(duì)流層
2——平流層
3——中間層
4——暖層、外層
可以發(fā)現(xiàn),真正的分層與之前的不完全一直,但大致相同
由此得出:大氣溫度在垂直方向上的變化是大氣分層的主要依據(jù)
除了溫度以外,大氣分層的依據(jù)還有密度、物質(zhì)組成等
1.對(duì)流層
(1)底層
(2)赤道厚(17km),兩極薄(8km)——自轉(zhuǎn)的影響
(3)集中了四分之三的大氣質(zhì)量,幾乎全部的水汽、固體雜質(zhì)
(4)顯著的特點(diǎn):具有強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)
對(duì)流運(yùn)動(dòng)的分析:
酒精燈加熱--溫度升高--受熱膨脹--密度減小--上浮--逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)
若是放一個(gè)冰塊,要放在___________?
冰塊溫度降低--遇冷收縮--密度增大--下沉
【總結(jié)】熱上升,冷下降
【應(yīng)用】
用冰塊冷凍魚(yú)時(shí),冰塊放在魚(yú)的——上方
冷空調(diào)風(fēng)向——上
熱空調(diào)風(fēng)向——下
冰箱內(nèi)冷凝管分布——上
2.平流層
臭氧層在平流層,可以阻擋紫外線
臭氧空洞——氯氟烷烴
3.暖層
又稱電離層,遠(yuǎn)距離無(wú)線電通訊
2.2氣溫
對(duì)流層存在復(fù)雜的天氣變化
一、天氣:短時(shí)間內(nèi)近地面氣溫、濕度、氣壓等要素的綜合狀況
概念辨析——天氣、氣候
天氣——短時(shí)間
氣候——長(zhǎng)時(shí)間(月、季節(jié)、年等)
二、氣溫——天氣的冷熱程度
測(cè)量工具——溫度計(jì)(普通溫度計(jì)、最高溫度計(jì)、最低溫度計(jì))
使用三種溫度計(jì)的原因——一天中的氣溫時(shí)不斷變化的
最高溫:14h
最低溫:日出前后
單位:攝氏度(℃) 了解一下:華氏溫度
三、氣溫的測(cè)量
1.白色——反射光
2.百葉箱:防止日曬、風(fēng)吹、雨淋
3.1.5m——人類活動(dòng)的高度
4.水平放置——防止重力影響
5.朝北——太陽(yáng)偏南,防止直接照射
四、氣溫與生活的關(guān)系
1.動(dòng)物:狗吐舌頭
2.人類:最感舒適的溫度:22℃
3.植物:同種植物不同生長(zhǎng)階段最適溫度不同,不同植物生長(zhǎng)的最適溫度不同
2.3大氣的壓強(qiáng)(一)
大氣壓強(qiáng)類比液體壓強(qiáng)
【知識(shí)回顧】
液體壓強(qiáng):液體向浸入其中的物體向各個(gè)方向都有力的作用
大氣壓呢?
【實(shí)驗(yàn)】
1.覆杯實(shí)驗(yàn)——裝滿水,倒置,紙片不掉落,向各個(gè)方向都不掉落
說(shuō)明大氣壓存在,且向各個(gè)方向都有力的作用
【解釋】杯中裝滿水,P內(nèi)減小,P內(nèi)
說(shuō)明大氣壓存在
【解釋】吸管吸氣,P內(nèi)減小,P內(nèi)3.瓶中取袋——拉袋子后拉不出來(lái)
說(shuō)明大氣壓存在
【解釋】拉袋子后,P內(nèi)減小,P內(nèi)【應(yīng)用】
1.吸盤——用力壓吸盤,不會(huì)掉下來(lái)
【解釋】用力壓吸盤,氣體排出,P內(nèi)減小,P內(nèi)2.吸飲料——吸吸管,飲料上升
【解釋】吸吸管,P內(nèi)減小,P內(nèi)【著名實(shí)驗(yàn)】馬德堡半球?qū)嶒?yàn)——兩個(gè)金屬半球抽氣后,八匹馬拉開(kāi)
說(shuō)明大氣壓的存在,且大氣壓很大
【解釋】抽氣后,P內(nèi)減小,P內(nèi)【馬德堡半球?qū)嶒?yàn)粗測(cè)大氣壓強(qiáng)】
對(duì)半球進(jìn)行受力分析
向右有馬提供的拉力
各處的大氣壓力,上下抵消后,合力向左
即F大氣壓=F拉
則P大氣=F大氣壓/S(注意:S取橫截面積,而不是表面積)
【誤差分析】
因?yàn)槌闅鉄o(wú)法抽干凈,所以存在P內(nèi),使得F拉偏小,即F大氣壓偏小,P大氣偏小
2.3大氣的壓強(qiáng)(二)
【覆杯實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步思考】——大氣壓能托起水柱,即P大氣>P液,若是液體h增大,大氣能一直托住嗎?
當(dāng)h增大一定程度后,大氣托不住,則有一個(gè)臨界點(diǎn)P大氣=P液
一、大氣壓的大小
【托里拆利實(shí)驗(yàn)】——測(cè)量大氣壓的大小
玻璃管中裝滿水,將玻璃管倒立在水銀槽中,松開(kāi)手,會(huì)發(fā)現(xiàn)液面下降,液面高度760mm,上方出現(xiàn)真空區(qū)。則此時(shí)P大氣=P液
【關(guān)注】760mm的高度指的是豎直方向的高度
則可以進(jìn)行計(jì)算P大氣=P液=ρgh
二、測(cè)量工具
1.空盒氣壓計(jì)——便于攜帶和使用
2.水銀氣壓計(jì)——準(zhǔn)確
三、實(shí)驗(yàn)室粗測(cè)大氣壓強(qiáng)
1.吸盤
(1)吸盤吸在墻壁上,用彈簧測(cè)力計(jì)拉,剛好掉落時(shí),讀出拉力F,此時(shí)F大氣=F拉
用兩個(gè)三角尺和一把直尺測(cè)出吸盤的直徑,求出面積S
根據(jù)P=F/S求出大氣壓強(qiáng)
【缺點(diǎn)分析】F拉讀數(shù)不方便
實(shí)驗(yàn)改進(jìn)(2)吸盤吸在天花板上,下方掛鉤碼——F拉改變不連續(xù)
繼續(xù)改進(jìn)(3) 下方掛小桶,里面放沙子——讀數(shù)方便,連續(xù)改變
【誤差分析】氣體未排盡,存在P內(nèi),使得F拉偏小,即F大氣壓偏小,P大氣偏小
2.針筒
(1)活塞推到底部,橡皮帽堵住小孔
(2)如圖所示,拉動(dòng)針筒,剛好拉動(dòng)時(shí),讀數(shù)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)
(3)用刻度尺測(cè)出注射器全部刻度的長(zhǎng)度為L(zhǎng),已知刻度部分體積為V,計(jì)算出活塞的橫截面積S=V/L
(4)P=F/S=FL/V
【誤差分析】1.氣體未排盡,存在P內(nèi),使得F拉偏小,即F大氣壓偏小,P大氣偏小
2.漏氣,存在P內(nèi),使得F拉偏小,即F大氣壓偏小,P大氣偏小
3.存在摩擦力,使得F拉偏大,即F大氣壓偏大,P大氣偏大
2.3大氣的壓強(qiáng)(三)
一、大氣壓強(qiáng)的影響因素
從微觀角度進(jìn)行分析——分子碰撞
1.溫度越高,分子的熱運(yùn)動(dòng)越劇烈,氣體壓強(qiáng)越大
2.單位體積的氣體分子數(shù)越多(某種意義上可以理解成ρ越大),碰撞次數(shù)越多,氣體壓強(qiáng)越大
生活實(shí)際:海拔越高,氣壓越低
【解釋】海拔越高,氣溫越低,空氣越稀薄,氣壓越低
二、生活用品與大氣壓
1.真空壓縮袋
【解釋】抽氣后,P內(nèi)減小,P內(nèi)2.吸塵器
【解釋】風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)后把內(nèi)部氣體排出,P內(nèi)減小,P內(nèi)3.離心式水泵
【解釋】葉輪把水甩出,P內(nèi)減小,P內(nèi)三、大氣壓與天氣
思路分析——風(fēng)的形成:高壓區(qū)吹向低壓區(qū)
根據(jù)風(fēng)的風(fēng)向,形成對(duì)流,進(jìn)而分析出豎直方向上的氣流方向
高壓區(qū)——從上往下運(yùn)動(dòng)——晴朗干燥——心情舒暢
低壓區(qū)——從下往上運(yùn)動(dòng)——水蒸氣遇冷——陰雨——心情煩躁
四、大氣壓對(duì)人體的影響
1.心情——如上分析
2.高原反應(yīng)——高原空氣稀薄、氣壓低
3.人體內(nèi)有壓強(qiáng):典型例子——拔罐
【解釋】罐內(nèi)溫度降低,P內(nèi)減小,P內(nèi)P內(nèi)4.因?yàn)榇髿鈮簩?duì)人體有影響,所以①飛機(jī)增壓②航天服
2.3大氣的壓強(qiáng)(四)
氣壓對(duì)液體沸點(diǎn)的影響
明確自變量——?dú)鈮骸淖儯ǔ錃狻⒊闅猓?br/>明確因變量——液體沸點(diǎn)(是否沸騰)
回顧沸騰的條件
溫度達(dá)到沸點(diǎn)
持續(xù)吸熱
【補(bǔ)充】吸熱的本質(zhì)——熱傳遞;熱傳遞發(fā)生的條件——溫度差、結(jié)果——等溫
【實(shí)驗(yàn)】
水停止沸騰 水重新沸騰
停止沸騰——沸點(diǎn)升高
重新沸騰——沸點(diǎn)降低
【結(jié)論】氣壓越高,液體的沸點(diǎn)越高
【應(yīng)用】壓力鍋
高山上海拔高,氣壓低,沸點(diǎn)低,飯很難煮熟,所以需要利用壓力鍋
原理:氣壓越高,液體的沸點(diǎn)越高
壓力鍋在工作過(guò)程中,鍋內(nèi)水蒸氣增加,使得鍋內(nèi)氣壓增大,沸點(diǎn)升高,當(dāng)氣壓增大到一定程度時(shí),限壓閥被頂起來(lái),氣壓保持恒定,沸點(diǎn)保持恒定
臨界狀態(tài)受力分析:
向上的F內(nèi)氣壓,向下的G閥、向下的F大氣壓
同時(shí)除以S
可得:P內(nèi)=P閥+P大氣
(P閥的計(jì)算:F=G=mg,P閥=F/S)
【考點(diǎn)分析】
已知S、m閥,求T=
已知T、S,求m閥=?
m閥變大,T?
到氣壓更低的地方,要保持T不變,m閥?
【做題策略】
結(jié)合圖像,要把T轉(zhuǎn)化成P內(nèi),然后結(jié)合壓強(qiáng)關(guān)系進(jìn)行計(jì)算分析
【辨析】
內(nèi)部氣壓作用:氣球爆炸,壓力鍋等
大氣壓作用:吸盤等
【習(xí)題分析】
1.判斷a、b處的沸騰情況
a不沸騰:溫度能達(dá)到沸點(diǎn)(與b等溫),不能持續(xù)吸熱(等溫)
b沸騰:溫度能達(dá)到沸點(diǎn),能持續(xù)吸熱
2.如何讓a沸騰
①降低a的沸點(diǎn)——a上方密封,抽氣減小氣壓
②升高b的沸點(diǎn)——b上方密封(不一定要充氣,因?yàn)樗魵庠龃螅瑲鈮涸龃螅?br/>2.3大氣的壓強(qiáng)(五)
氣壓與流速的關(guān)系
明確自變量——流速
明確因變量——?dú)鈮?br/>【辨析】前一課的自變量因變量
兩個(gè)格式:1.自變量對(duì)因變量有影響;2.因變量與自變量有關(guān)
實(shí)驗(yàn)1:沿兩張紙條中間向下吹氣
現(xiàn)象:紙條向中間合攏
【解釋】沿兩張紙條中間向下吹氣,中間氣體流速快,壓強(qiáng)小,P中間實(shí)驗(yàn)2:拿一張紙條,將它放在下嘴唇底下,沿著紙條的上表面用力吹氣
現(xiàn)象:紙條向上飄動(dòng)
【解釋】沿著紙條的上表面用力吹氣,紙條上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上【得出結(jié)論】氣體流速越快,壓強(qiáng)約小
(注意點(diǎn):這個(gè)地方的流速指的是相對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度)
現(xiàn)象1:刮大風(fēng)
現(xiàn)象:掛在窗內(nèi)的窗簾卻會(huì)向外飄出
【解釋】刮大風(fēng)時(shí),窗外氣體流速快,壓強(qiáng)小,P外現(xiàn)象2:把一根玻璃管斜插在燒杯的水中,當(dāng)用另一根玻璃管對(duì)著它 的上端吹氣時(shí)
現(xiàn)象:水面從吸管中上升,有水從插著的玻璃管中吹出
【解釋】把一根玻璃管斜插在燒杯的水中,當(dāng)用另一根玻璃管對(duì)著它的上端吹氣時(shí),吸管上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P吸管現(xiàn)象3:淋浴
現(xiàn)象:浴簾向內(nèi)飄
【解釋】淋浴時(shí),水流帶動(dòng)空氣運(yùn)動(dòng),浴簾內(nèi)側(cè)氣體流速快,壓強(qiáng)小,P內(nèi)現(xiàn)象4:列車駛過(guò),人站在安全線內(nèi)
現(xiàn)象:人被壓向列車
【解釋】列車駛過(guò),列車帶動(dòng)空氣運(yùn)動(dòng),距離鐵軌近的一側(cè)氣體流速快,壓強(qiáng)小,P近現(xiàn)象5:飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng),機(jī)翼形狀如圖所示
現(xiàn)象:飛機(jī)向上飛起來(lái)
【解釋】飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng),機(jī)翼上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上(關(guān)注:鳥(niǎo)類的飛行分析與飛機(jī)類似)
現(xiàn)象5:飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng),機(jī)翼形狀如圖所示
現(xiàn)象:飛機(jī)向上飛起來(lái)
【解釋】飛機(jī)向前運(yùn)動(dòng),機(jī)翼上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上現(xiàn)象6:汽車向前運(yùn)動(dòng),汽車形狀如圖所示
現(xiàn)象:高速行駛的汽車會(huì)“發(fā)飄”
【解釋】汽車向前運(yùn)動(dòng),機(jī)翼上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上現(xiàn)象7:旋轉(zhuǎn)的足球向前踢出
現(xiàn)象:足球向左前方運(yùn)動(dòng)
【解釋】足球旋轉(zhuǎn),足球左側(cè)氣體流速快,壓強(qiáng)小,P左現(xiàn)象8:刮大風(fēng)時(shí)
現(xiàn)象:房屋頂部被大風(fēng)掀起
【解釋】刮大風(fēng)時(shí),房頂上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上(關(guān)注:刮大風(fēng)時(shí)雨傘與房頂類似)
現(xiàn)象8:草原上的鼠洞,刮風(fēng)時(shí)
現(xiàn)象:鼠洞內(nèi)部空氣會(huì)逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)
【解釋】刮風(fēng)時(shí),右側(cè)洞口上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P右現(xiàn)象8:向兩個(gè)一次性杯子中間吹氣
現(xiàn)象:乒乓球會(huì)來(lái)回滾動(dòng)
【解釋】向兩個(gè)一次性杯子中間吹起,兩個(gè)一次性杯子中間氣體流速快,壓強(qiáng)小,P中間現(xiàn)象9:從漏斗尖嘴處向上用力吸氣
現(xiàn)象:乒乓球不下落(靜止)
【解釋】從漏斗尖嘴處向上用力吸氣,乒乓球上方氣體被吸走,壓強(qiáng)小,P上現(xiàn)象9:從漏斗尖嘴處向下持續(xù)用力吹氣
現(xiàn)象:乒乓球不下落(抖動(dòng))
【解釋】從漏斗尖嘴處向下持續(xù)用力吹氣,乒乓球上方氣體流速快,壓強(qiáng)小,P上現(xiàn)象10:當(dāng)兩船彼此行行駛時(shí)
現(xiàn)象:兩船擠在一起了
【解釋】當(dāng)兩船彼此行行駛時(shí),氣兩船中間液體流速快,壓強(qiáng)小,P中間【通過(guò)這個(gè)現(xiàn)象可以發(fā)現(xiàn),該規(guī)律不僅僅氣體存在,液體也存在】
現(xiàn)象11:液體流經(jīng)管徑不同的管道
現(xiàn)象:上方管子中的液面高度不同
【解釋】液體流經(jīng)管徑不同的管道,管徑越細(xì),液體流速快,壓強(qiáng)小,所以該處的液體高度越低。
2.4風(fēng)和降水
【復(fù)習(xí)】
天氣的要素:氣溫、氣壓、風(fēng)、濕度、降水(還未學(xué)習(xí))
剩下的三個(gè)要素就是我們這一節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容
一、風(fēng):空氣的水平運(yùn)動(dòng)(從高壓區(qū)水平向低壓區(qū)運(yùn)動(dòng))
如何描述運(yùn)動(dòng):運(yùn)動(dòng)的方向、運(yùn)動(dòng)的速度
風(fēng)的兩個(gè)基本要素——風(fēng)向、風(fēng)速
1.風(fēng)向——風(fēng)吹來(lái)的方向
風(fēng)向測(cè)定——風(fēng)向標(biāo)(風(fēng)向是由風(fēng)向標(biāo)的箭頭的指向)
2.風(fēng)速——單位時(shí)間內(nèi)空氣流動(dòng)的距離(單位:m/s、km/h)
風(fēng)速測(cè)量——風(fēng)速儀(原理:利用風(fēng)杯在風(fēng)作用下的旋轉(zhuǎn))
風(fēng)級(jí)
風(fēng)的利弊
利:發(fā)電、帆船、傳粉
弊:刮倒建筑樹(shù)木農(nóng)作物、傾覆船只、龍卷風(fēng)、沙塵暴
二、空氣濕度(濕度表示空氣中水汽的多少)
絕對(duì)濕度:?jiǎn)挝惑w積空氣中水汽的含量
相對(duì)濕度(一般用相對(duì)濕度表示):空氣中實(shí)際水汽含量(絕對(duì)水汽壓)與飽和水汽壓之比
如何理解——類比吃飯
絕對(duì)濕度——吃了幾碗飯
相對(duì)濕度——吃了幾分飽
濕度測(cè)量——濕度計(jì)——干濕球濕度計(jì)(最常用)、毛發(fā)濕度計(jì)、自動(dòng)感應(yīng)濕度計(jì)
干濕球濕度計(jì):由一支干球溫度計(jì)和一支濕球溫度計(jì)組成
原理:濕球溫度計(jì)下端的濕紗布由于蒸發(fā)吸熱,使?jié)袂驕囟扔?jì)上的讀數(shù)比干球溫度計(jì)上的讀數(shù)小。干濕球溫度計(jì)之間的讀數(shù)差值,能反映出空氣中相對(duì)濕度的大小。
分析:干濕球濕度計(jì)二個(gè)讀數(shù)相差越小,表明水的蒸發(fā)越小。說(shuō)明空氣中的水汽量接近飽和,則相對(duì)濕度大。
人體最感舒適的濕度:50%-60%
三、降水(包括雨、雪、冰雹等(固態(tài)和液態(tài)的水)
水汽凝結(jié)的條件
⑴ 相對(duì)濕度達(dá)到100%;
⑵ 氣溫降低到一定程度;
⑶ 空氣中微小的塵粒。(了解)
【注意】凝結(jié)不一定降水!
【降雨量】
⑴ 概念: 表示一定時(shí)間內(nèi)地面積水的深度
⑵ 單位: 降雨量用毫米來(lái)計(jì)量
⑶ 測(cè)量?jī)x器: 降雨量用雨量筒(杯)來(lái)測(cè)量——雨量筒把雨水收集起來(lái),觀測(cè)時(shí)把貯水瓶中的雨水倒入雨量杯內(nèi),讀出刻度即為降水量(說(shuō)明:雪、冰雹待熔化后測(cè)量)
2.5天氣預(yù)報(bào)
一、天氣預(yù)報(bào)
人們想知道未來(lái)一段時(shí)間的天氣情況,常常通過(guò)看電視、聽(tīng)廣播、撥打氣象預(yù)報(bào)電話、查看互聯(lián)網(wǎng)等獲取氣象預(yù)報(bào)信息。
二、天氣圖——?dú)庀笮畔?br/>1.等壓線是氣壓相等的地方的連線
①高壓——晴朗干燥
②低壓——陰雨
2.鋒面:冷暖空氣的交界面
①冷鋒
②暖鋒
3.臺(tái)風(fēng):臺(tái)風(fēng)是破壞力強(qiáng)的災(zāi)害性天氣,形成狂風(fēng)暴雨。
2.6影響氣候的因素
一、氣候的影響因素
1.緯度位置(主要體現(xiàn)在冬天)
緯度越高,氣溫越低
2.海陸位置
當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),吸收相同的熱量,水的比熱比較大,升高的溫度比較小
所以白天陸地溫度高,海洋溫度低
當(dāng)質(zhì)量一定時(shí),放出相同的熱量,水的比熱比較大,降低的溫度比較小
所以晚上陸地溫度低,海洋溫度高
3.地形
(1)地形對(duì)氣溫的影響:在對(duì)流層,地面每升高 1000米,氣溫下降約6℃。
(2)地形對(duì)降水的影響:-------迎風(fēng)坡多雨,背風(fēng)坡少雨
【解釋】在迎風(fēng)坡,暖濕空氣沿迎風(fēng)坡爬升,氣溫下降,水汽冷卻凝結(jié),形成降水。背風(fēng)坡氣流下沉,氣溫上升,不易形成降水。
4.季風(fēng)
冬季風(fēng)(西北風(fēng)):陸地氣溫低,氣壓高,海洋氣溫高,氣壓低,風(fēng)從陸地吹向海洋
【寒冷干燥】
夏季風(fēng)(東南風(fēng)):陸地氣溫高,氣壓低,海洋氣溫低,氣壓高,風(fēng)從海洋吹向陸地
【溫暖濕潤(rùn)】
【氣候的變化】
竺可楨通過(guò)考古發(fā)現(xiàn)、古代文字記載——?dú)夂虿▌?dòng)變化,目前全球氣溫處于逐漸逐漸升高的過(guò)程中
5.人類活動(dòng)對(duì)氣候的影響
(1)溫室效應(yīng)
化石燃料的大量使用,溫室氣體排放過(guò)多
【解決辦法】減少使用(不能說(shuō)不允許使用!)、植樹(shù)造林、清潔能源、低碳綠色出行等
(2)“熱島”現(xiàn)象
城市溫度高,氣壓低,郊區(qū)溫度低,氣壓高,風(fēng)從郊區(qū)吹向城市
2.7我國(guó)的氣候特征與主要?dú)庀鬄?zāi)害
1.我國(guó)氣候特征:
界線:大興安嶺—陰山—賀蘭山—岡底斯山
降水規(guī)律:從東南向西北內(nèi)陸遞減。
(來(lái)自大陸)
季風(fēng)氣候:
雨熱同期 (來(lái)自海洋)
西北內(nèi)陸:干旱、半干旱,降 水量少,降水變化大。
冬寒夏熱,氣溫日較差和年較差大,日照充沛。(瓜果甜)
2.我國(guó)的氣象災(zāi)害:
(1)寒潮:
定義:大范圍的強(qiáng)烈冷空氣活動(dòng)。
成因:強(qiáng)冷高氣壓活動(dòng)引起的。
頻率:每年襲擊我國(guó)的寒潮平均約有5次。
影響:寒潮會(huì)帶來(lái)劇烈的降溫、霜凍、大風(fēng),北方還會(huì)出現(xiàn)揚(yáng)沙天氣。
(2)臺(tái)風(fēng):
臺(tái)風(fēng)是一種破壞力很大的災(zāi)害性天氣;我國(guó)東南沿海是臺(tái)風(fēng)的重災(zāi)區(qū)。
臺(tái)風(fēng)眼:臺(tái)風(fēng)中心,這里風(fēng)平浪靜, 云量很少。(氣流下沉)
狂風(fēng)暴雨區(qū):臺(tái)風(fēng)眼外側(cè)半徑100千米左右的區(qū)域。(氣流上升,遇冷,降水)
利弊:臺(tái)風(fēng)會(huì)吹倒大樹(shù)和危房,造成經(jīng)濟(jì)損失, 危及人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)又可緩解東南沿地區(qū)的旱情和酷暑、濕潤(rùn)氣候、改善環(huán)境等。
當(dāng)臺(tái)風(fēng)來(lái)臨時(shí),我們不要待在大樹(shù)下和電線桿旁,也不能躲在危房中。在海上航行的船舶要進(jìn)港避風(fēng)。
(3)洪水(危害最大的自然災(zāi)害之一)
成因:持續(xù)性暴雨、臺(tái)風(fēng)是引發(fā)洪水的主要自然因素。人類的一些活動(dòng)也會(huì)引發(fā)洪水或使洪水的危害增大。
危害:淹沒(méi)農(nóng)作物、淹沒(méi)汽車,沖毀房屋、道路、橋梁,危及人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
(4)其他:干旱、霜凍、沙塵暴、冰雹等。
3.1植物的感應(yīng)性(一)
復(fù)習(xí)回顧:七上2.1節(jié)生物與非生物的區(qū)別
根本區(qū)別:新陳代謝
其他:應(yīng)激性等
【應(yīng)激性】對(duì)外界的刺激作出反應(yīng)
植物的感應(yīng)性≈應(yīng)激性(植物應(yīng)激性的專有名稱)
3個(gè)例子:①根的向地性和莖的負(fù)向地性②向光性③含羞草
總結(jié)共同點(diǎn):都有外界刺激;都對(duì)外界的刺激做出反應(yīng)(形態(tài)、生理和行為)
6個(gè)例子:①根的向地性和莖的負(fù)向地性②向光性③含羞草
④向水性⑤捕蠅草⑥感溫性
分類:①②④一類:運(yùn)動(dòng)方向與刺激方向有關(guān)(相同或相反)——向性運(yùn)動(dòng)(慢、不可逆)
③⑤⑥一類:運(yùn)動(dòng)方向與刺激方向無(wú)關(guān)——感性運(yùn)動(dòng)(快、可逆)
【探究一】單側(cè)光對(duì)植物感應(yīng)性的影響
(1)提出問(wèn)題:?jiǎn)蝹?cè)光對(duì)植物感應(yīng)性有什么影響?
(2)提出假設(shè):植物會(huì)向著光的方向生長(zhǎng)
(3)提供器材:若干幼苗和不透光硬紙盒、小刀等
(4)方案設(shè)計(jì):
【對(duì)照組的判斷】適宜條件的是對(duì)照組
(5)得出結(jié)論:植物在單側(cè)光的刺激下,彎向光源生長(zhǎng)(植物的向光性)
(6)①實(shí)驗(yàn)選用植物幼苗而不選成熟植物?
幼苗對(duì)光刺激的反應(yīng)比較敏感。且幼苗生長(zhǎng)速度快,實(shí)驗(yàn)效果明顯
② 植物的向光性是由植物體上哪一部分決定的?
芽、幼葉等幼嫩的部位。
③ 植物向著光源生長(zhǎng)的意義?
可以使植物的葉子得到更多的光,更好地進(jìn)行光合作用。
【探究二】重力對(duì)植物感應(yīng)性的影響實(shí)驗(yàn)
(1)將浸泡過(guò)的蠶豆發(fā)芽的一粒種子放在瓶壁和濕棉花之間。
(2)在溫暖且濕潤(rùn)的環(huán)境中,放置幾天。觀察芽和根的生長(zhǎng)情況。
結(jié)論:植物根在重力的影響下,向著重力方向生長(zhǎng)(植物的向地性);植物莖在重力的影響下,背著重力方向生長(zhǎng)(植物的負(fù)向地性)。
植物的向地性和負(fù)向地性對(duì)植物有什么意義?
根(向地性):保證根從土壤中吸收水分和無(wú)機(jī)鹽。
莖(負(fù)向地性):保證葉能伸向空中,吸收陽(yáng)光。
把蠶豆幼苗水平放置在飛行于太空的天宮一號(hào)中,繼續(xù)存活若干天后,植物根、莖生長(zhǎng)的方向?
水平方向生長(zhǎng),不受重力影響
【生物實(shí)驗(yàn)的三大原則】
①大樣本——避免偶然性,尋找普遍規(guī)律
②對(duì)照
③單一變量
【生物應(yīng)激性的意義】——生存、繁殖
3.1植物的感應(yīng)性(二)
一、復(fù)習(xí)回顧
1.感應(yīng)性的定義
2.感應(yīng)性的兩種形式及區(qū)別
二、探究植物對(duì)水的反應(yīng)
1.提出問(wèn)題:土壤中水分分布不均勻,有的地方干,有的地方濕,植物的根將怎樣生長(zhǎng)?
2.建立假設(shè) :根據(jù)已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn),你的假設(shè)是:植物的根向水的方向生長(zhǎng)。
3.設(shè)計(jì)驗(yàn)證方案:
(1)要準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)材料和器具:透明水槽、可以滲出水小花盆、栽培花泥土、多株幼苗。
(2)控制哪些變量:光照、溫度、土壤、不定根相似的幼苗。
(3)實(shí)驗(yàn)步驟:①將栽培花泥土松松地倒入透明水② 在兩邊栽入兩株幼苗,在小花盆中到滿水。槽內(nèi),中間埋入小花盆。
③ 放在空氣、溫度、光照適宜地方,用7~10天時(shí)間觀察兩株幼苗根系的生長(zhǎng)情況。
4.實(shí)施方案:
如右圖。
5.實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論:
(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)的結(jié)果一致嗎?一致。
(2)你的結(jié)論是:植物的根向水的方向生長(zhǎng)。
三、追本溯源
為什么植物會(huì)向光生長(zhǎng)?
為什么根會(huì)向地生長(zhǎng)?
為什么許多植物會(huì)在秋末落葉?
這些現(xiàn)象都與植物體內(nèi)的激素調(diào)節(jié)作用有關(guān)。
1.植物激素的定義
一些在植物體內(nèi)合成的,從產(chǎn)生部位運(yùn)輸?shù)阶饔貌课唬⑶覍?duì)植物的生命活動(dòng)產(chǎn)生顯著的調(diào)節(jié)作用的微量有機(jī)物。
2.與向光性有關(guān)的植物激素名稱?產(chǎn)生部位?具有什么作用?
生長(zhǎng)素,尖端,能加快植物細(xì)胞生長(zhǎng)速率。
3.單側(cè)光對(duì)該激素會(huì)產(chǎn)生什么影響?
生長(zhǎng)素會(huì)移向背光一側(cè)
4、莖彎曲生長(zhǎng)的直接原因是?
背光一側(cè)的生長(zhǎng)素多,莖生長(zhǎng)得比受光側(cè)快,彎向受光側(cè)
根的向地性和莖的負(fù)向地性的分析:
1.重力作用:使得靠近地面一側(cè)生長(zhǎng)素濃度更大
2.生長(zhǎng)素濃度A3.根據(jù)形態(tài)比較生長(zhǎng)速度:AD
【思考】為什么AB一致,CD相反?
低濃度促進(jìn)生長(zhǎng),高濃度抑制生長(zhǎng),且根的敏感度高
【注意】右側(cè)圖像中下降階段一開(kāi)始也是促進(jìn)的,低于“0”線后才開(kāi)始抑制
【學(xué)以致用】
①除草——高濃度抑制雜草生長(zhǎng)
②頂端優(yōu)勢(shì)——頂芽產(chǎn)生的生長(zhǎng)素運(yùn)輸?shù)絺?cè)芽,使得側(cè)芽處的生長(zhǎng)素濃度過(guò)高,抑制側(cè)芽的生長(zhǎng)
【其他植物激素】
多種激素相互協(xié)調(diào)、共同調(diào)節(jié)
3.2人體的激素調(diào)節(jié)
【關(guān)注】侏儒癥和呆小癥的區(qū)別:
身材矮小,但是侏儒癥智力正常,呆小癥智力低下
【生物觀念】生物體的調(diào)節(jié)時(shí)一個(gè)動(dòng)態(tài)平衡的過(guò)程!
練習(xí):圖 3-11為正常人血糖含量的變化曲線。請(qǐng)據(jù)圖分析 :
(1)正常人的血糖含量范圍是90毫克/100毫升左右。
(2)飯后 1小時(shí)(BC 段),血糖含量出現(xiàn)大幅度上升,其原因是食物消化吸收。
(3)CD 段出現(xiàn)血糖含量下降的原因是胰島素分泌增加,促進(jìn)葡萄糖分解,儲(chǔ)存在肝臟和肌肉內(nèi)。
(4)CD段血糖含量已經(jīng)下降,胰島素分泌的量如何改變?減少(刺激減小,反應(yīng)也減小)
(5)飯后為何不適合劇烈運(yùn)動(dòng):運(yùn)動(dòng)時(shí)血液大量流向肌肉,使得流向腸胃的血液減少,影響食物的消化和吸收。
3.3神經(jīng)調(diào)節(jié)(一)
【關(guān)注】神經(jīng)調(diào)節(jié)是主要方式
【對(duì)刺激的反應(yīng)】接受信息→傳導(dǎo)信息→處理信息→傳導(dǎo)信息→作出反應(yīng)
(眼) (神經(jīng)) (腦、脊髓) (神經(jīng)) (肌肉)
總結(jié):連續(xù)過(guò)程,許多器官協(xié)同作用
【抓尺子實(shí)驗(yàn)】
實(shí)驗(yàn)原理:被測(cè)試者手抓到的位置越靠近零刻度線,說(shuō)明被測(cè)試者反應(yīng)越快
數(shù)據(jù)處理——操作:求平均值 目的:減小實(shí)驗(yàn)誤差
結(jié)論:
1.不同的人對(duì)同一刺激反應(yīng)的快慢是不一樣的。
2.同一個(gè)人通過(guò)不同器官對(duì)刺激作出反應(yīng)的快慢也是不一樣的。
3.當(dāng)受到干擾時(shí),人反應(yīng)的快慢也會(huì)受到影響。
神經(jīng)細(xì)胞(神經(jīng)元)——神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位
結(jié)構(gòu):細(xì)胞體和突起 突起分為:樹(shù)突、軸突
神經(jīng)元的功能:接受刺激,產(chǎn)生并傳導(dǎo)興奮
生物體結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)
3.3神經(jīng)調(diào)節(jié)(二)
神經(jīng)系統(tǒng)包括中樞神經(jīng)系統(tǒng)+周圍神經(jīng)系統(tǒng)
中樞神經(jīng)系統(tǒng)=腦(包括大腦、小腦、腦干)+脊髓
周圍神經(jīng)系統(tǒng)=腦神經(jīng)(12對(duì))+脊神經(jīng)(31對(duì))
腦——最高級(jí)部分
大腦——①發(fā)達(dá),高級(jí)②左右兩邊③凹:溝、裂,凸:回,增大大腦皮層的表面積(大腦皮層:神經(jīng)元細(xì)胞體高度集中,處理信息)④大腦皮層有很多高級(jí)神經(jīng)中樞(運(yùn)動(dòng)、感覺(jué)、語(yǔ)言)(神經(jīng)中樞不僅僅在大腦上)
【辨析1】中樞神經(jīng)和神經(jīng)中樞
中樞神經(jīng)指中樞神經(jīng)系統(tǒng),包括腦和脊髓;神經(jīng)中樞指的是控制某些功能的功能區(qū)
【辨析2】語(yǔ)言包括哪些?
有聲語(yǔ)言、肢體語(yǔ)言、文字語(yǔ)言、盲文等
小腦——平衡、協(xié)調(diào)
伸手夾菜(伸手:大腦控制,精細(xì)動(dòng)作夾菜:小腦協(xié)調(diào))
腦干——呼吸、心跳(注意保護(hù)后腦勺,腦干位于后腦——戴頭盔)
【植物人】腦干完好
脊髓(較為低級(jí))——腦干的延續(xù)
功能:傳導(dǎo)、反射(排尿、膝跳、縮手)
脊髓受到大腦控制(高級(jí)神經(jīng)中樞可以控制低級(jí)神經(jīng)中樞)
3.3神經(jīng)調(diào)節(jié)(三)
一、反射和反射弧
反射:人體通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)對(duì)各種刺激作出應(yīng)答性反應(yīng)的過(guò)程。
反射是神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式
【辨析】如果一個(gè)生物沒(méi)有神經(jīng)系統(tǒng),則不可能有反射的過(guò)程!
【分析縮手反射】
痛覺(jué)(熱覺(jué))感受器 →傳入神經(jīng)→脊髓→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器肌肉(完成縮手)
感受器 →傳入神經(jīng)→神經(jīng)中樞→傳出神經(jīng)→效應(yīng)器
完成反射的神經(jīng)結(jié)構(gòu)——反射弧(結(jié)構(gòu)缺一不可)
【幾個(gè)概念的辨析】
神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)和功能單位——神經(jīng)元
神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本方式——反射
完成反射的神經(jīng)結(jié)構(gòu)——反射弧
【縮手反射的再分析】
感覺(jué)的形成:感受器 →傳入神經(jīng)→脊髓→大腦
【經(jīng)典題型】
若傳入神經(jīng)受損——①無(wú)感覺(jué)(無(wú)法傳導(dǎo)大腦)②無(wú)反射(反射弧結(jié)構(gòu)不完整)
若傳出神經(jīng)受損——①有感覺(jué)(可以傳導(dǎo)大腦)②無(wú)反射(反射弧結(jié)構(gòu)不完整)
體現(xiàn)出了脊髓的兩個(gè)功能:反射、傳導(dǎo)
【排尿反射】
排尿反射的中樞在脊髓中,但是我們可以忍住——說(shuō)明了脊髓受到大腦的控制(高級(jí)神經(jīng)中樞控制低級(jí)神經(jīng)中樞)
二、條件反射和非條件反射
“膝跳反射”過(guò)程與“駕駛員看見(jiàn)紅燈剎車”的反射過(guò)程有什么不同?
膝跳反射——先天、脊髓中的神經(jīng)中樞——非條件反射
剎車——后天、大腦中的神經(jīng)中樞——條件反射
1.非條件反射(低級(jí)的神經(jīng)活動(dòng))
舉例:膝跳反射、縮手反射、眨眼反射、嬰兒的吮吸反射、吃東西口水等
2.條件反射(高級(jí)的神經(jīng)活動(dòng))
【辨析】吃梅止渴、望梅止渴、聞梅止渴、聽(tīng)梅止渴
吃梅止渴——非條件反射(生來(lái)就有)
望梅止渴、聞梅止渴、聽(tīng)梅止渴——條件反射(后天學(xué)會(huì),知道梅可以吃才會(huì)產(chǎn)生)
【巴甫洛夫?qū)嶒?yàn)分析】
3.4動(dòng)物的行為
動(dòng)物的行為——多種多樣的活動(dòng)、身體姿態(tài)、鳴叫、散發(fā)出來(lái)的氣味、所有外部可以識(shí)別的變化
動(dòng)物的行為是通過(guò)一系列神經(jīng)系統(tǒng)的反射活動(dòng)和激素分泌共同協(xié)調(diào)后完成的
【注意區(qū)分】攝食行為和學(xué)習(xí)捕食技巧的行為!
3.5體溫的調(diào)節(jié)
恒溫動(dòng)物:鳥(niǎo)類、哺乳類(優(yōu)勢(shì):擴(kuò)大生存空間、適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境,有利于新陳代謝)
變溫動(dòng)物:其他動(dòng)物
人體溫:37℃左右,最接近身體內(nèi)部的溫度的部位:直腸
人類如何維持體溫的恒定?——產(chǎn)熱和散熱的動(dòng)態(tài)平衡
【產(chǎn)熱】安靜時(shí)——內(nèi)臟;勞動(dòng)或運(yùn)動(dòng)時(shí)——骨骼肌
【散熱】主要器官——皮膚
散熱方式:
①大部分情況:直接散熱(皮膚表面與外界環(huán)境之間存在溫度差,溫差越大,散熱越快)
②運(yùn)動(dòng)或較高溫度下:汗液蒸發(fā)(蒸發(fā)吸熱)
體溫調(diào)節(jié)
①神經(jīng)調(diào)節(jié)(主要)——下丘腦中的體溫調(diào)節(jié)中樞
②激素調(diào)節(jié)——(血管擴(kuò)張——腎上腺素)
【易錯(cuò)點(diǎn)辨析】
產(chǎn)熱>散熱 體溫升高
產(chǎn)熱=散熱 體溫不變
產(chǎn)熱<散熱 體溫下降
例題:某人發(fā)燒,體溫維持39℃時(shí),此時(shí)——產(chǎn)熱=散熱
4.1電荷與電流(一)
一、摩擦起電
閱讀課本,關(guān)于物體
物體內(nèi)有兩種帶電粒子——質(zhì)子(帶正電)、電子(帶負(fù)電)
物體中質(zhì)子和電子的數(shù)量相等,相互抵消,所以物體不帶電
帶電的粒子——稱為電荷,帶正電的粒子叫正電荷,帶負(fù)電的粒子叫負(fù)電荷
【實(shí)驗(yàn)】
尺子和頭發(fā)摩擦,再靠近小紙屑
現(xiàn)象:尺子會(huì)吸引小紙屑。
【原理分析】摩擦能使物體帶電、帶電物體能吸引輕小物體。
摩擦起電的本質(zhì)——電子的轉(zhuǎn)移(物質(zhì)對(duì)電子的束縛能力不同)
【注意】是轉(zhuǎn)移而不是創(chuàng)造或產(chǎn)生!!!
物體所帶的電荷稱為靜電
【實(shí)驗(yàn)】
1.玻璃棒和絲綢摩擦,玻璃棒帶正電,絲綢帶負(fù)電
分析:玻璃棒、絲綢原來(lái)正負(fù)電荷相等,因?yàn)閮烧邔?duì)電子的束縛能力不同,玻璃棒的電子轉(zhuǎn)移到絲綢上,此時(shí)玻璃棒正電荷更多,絲綢負(fù)電荷更多,所以玻璃棒帶正電,絲綢帶負(fù)電。
2.橡膠棒和毛皮摩擦,毛皮帶正電,橡膠棒帶負(fù)電
分析:橡膠棒、毛皮原來(lái)正負(fù)電荷相等,因?yàn)閮烧邔?duì)電子的束縛能力不同,毛皮的電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上,此時(shí)毛皮正電荷更多,橡膠棒負(fù)電荷更多,所以毛皮帶正電,橡膠棒帶負(fù)電。
【方法思路歸納】
從帶電情況改變的物體著手分析,例如玻璃棒,從不帶電變成帶正點(diǎn),一定是失去了電子,所以電子從玻璃棒轉(zhuǎn)移到絲綢
【進(jìn)一步思考】
玻璃棒摩擦一定帶正電嗎?——不一定,取決于兩個(gè)物體對(duì)電子的束縛能力強(qiáng)弱
對(duì)電子的束縛能力越強(qiáng),越容易得到電子,帶負(fù)電
對(duì)電子的束縛能力越弱越容易數(shù)去電子,帶正電
二、電荷間的相互作用
【實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象】
摩擦過(guò)的玻璃棒和橡膠棒相互吸引;橡膠棒和橡膠棒相互排斥
【結(jié)論】同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引
【注意】不能修改,必須用課本上的語(yǔ)言!!!
【總結(jié)分析】
吸引:①帶電物體吸引輕小物體②異種電荷相互吸引
排斥:同種電荷相互排斥
【帶電物體吸引輕小物體揭示本質(zhì)】——靜電感應(yīng)(同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引)
三、靜電的現(xiàn)象
1.頭發(fā)爆炸——同種電荷相互排斥
2.閃電——云層摩擦起點(diǎn),積累到一定程度放電
3.油罐車拖尾巴——導(dǎo)走電荷
4.氣球吸引水流——帶電物體(氣球)吸引輕小物體(水流)
【檢驗(yàn)物體帶電】——驗(yàn)電器
例1:帶正電的玻璃棒觸碰金屬,金屬片分開(kāi)
【分析】玻璃棒碰到金屬,金屬也帶上正電(原來(lái)不帶電,說(shuō)明失去了電子,電子從金屬轉(zhuǎn)移到玻璃棒)
同種電荷相互排斥,金屬片分開(kāi)
例2:帶負(fù)電的橡膠棒觸碰金屬,金屬片分開(kāi)
【分析】橡膠棒碰到金屬,金屬也帶上負(fù)電(原來(lái)不帶電,說(shuō)明得到了電子,電子從橡膠棒轉(zhuǎn)移到金屬)
同種電荷相互排斥,金屬片分開(kāi)
四、靜電的應(yīng)用——同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引
靜電復(fù)印、靜電噴漆、靜電除塵、激光打印
4.1電荷與電流(二)
一、電流
摩擦起電的電荷不流動(dòng),稱為靜電。
能否讓電荷流動(dòng)起來(lái)呢?
電流的形成:電荷的定向運(yùn)動(dòng)
科學(xué)上規(guī)定,正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较颉?br/>【金屬導(dǎo)電】——可自由移動(dòng)的電子
電子(負(fù)電荷)運(yùn)動(dòng)的方向與我們規(guī)定的電流方向恰好相反
【電流方向】與正電荷定向運(yùn)動(dòng)方向相同,與負(fù)電荷定向運(yùn)動(dòng)方向相反
二、電源——提供電能的裝置
電池、發(fā)電機(jī)等
【電池】放電時(shí)是電源,充電時(shí)用電器;【發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)】發(fā)電機(jī)電源;電動(dòng)機(jī)用電器
三、用電器——消耗電能的電器
電視、電熱水壺、電燈、電冰箱、空調(diào)、微波爐、電風(fēng)扇等……
【辨析一】發(fā)電機(jī)——電源;電動(dòng)機(jī)——用電器
【辨析二】電池供電時(shí)——電源;充電時(shí)——用電器
四、開(kāi)關(guān)——控制電路的通與斷
五、簡(jiǎn)單電路
1.概念:把電源、用電器、開(kāi)關(guān)用導(dǎo)線連接起來(lái)組成的電流路徑
2.組成:電源、用電器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
電路的三種狀態(tài)
①通路(閉合電路):處處接通的電路(開(kāi)關(guān)閉合時(shí),電路中有電流),這樣的電路叫做通路。②開(kāi)路(斷路):開(kāi)關(guān)斷開(kāi),或電路中某一部分?jǐn)嚅_(kāi)時(shí),電路中沒(méi)有電流,這樣的電路叫做開(kāi)路。
③短路 1)電源短路:如果不經(jīng)過(guò)用電器,電流過(guò)大,發(fā)熱——電流具有熱效應(yīng),損壞電源,引發(fā)火災(zāi))
2)用電器短路:電流不經(jīng)過(guò)某一段電路,而使這段中的用電器不能工作,叫做部分電路短路。
【重要規(guī)律】電流優(yōu)先走導(dǎo)線
【形成電流的條件】①有電源②通路(閉合電路)
六、電路圖——用元件符號(hào)代替實(shí)物表示電路的圖稱為電路圖
【注意】?jī)晒?jié)電池可以用兩個(gè)連續(xù)的一長(zhǎng)一短來(lái)表示
4.1電荷與電流(三)
復(fù)習(xí)回顧
方法歸納——如何判斷3種電路狀態(tài)
電流流一遍,如果不通,則是斷路,若電路通,不經(jīng)過(guò)用電器,短路;經(jīng)過(guò)用電器,通路
× × 對(duì),但是不美觀
【電路圖作圖注意事項(xiàng)】
①符合事實(shí)
②矩形
③橫平豎直
④元件不畫(huà)在角上
⑤完整美觀
串并聯(lián)電路的區(qū)分方法:
①定義法:順次連接?并列連接?順次連接——串聯(lián);并列連接——并聯(lián)
②電流法:一條路徑?多條路徑?一條路徑——串聯(lián);多條路徑——并聯(lián)
③拆除法:拆除一個(gè),另一個(gè)能工作?能工作——并聯(lián);不能工作——串聯(lián)
④分支點(diǎn)法:是否有分支點(diǎn)?有分支點(diǎn)——并聯(lián);無(wú)分支點(diǎn)——串聯(lián);
⑤短路法:將一個(gè)用電器短路(兩個(gè)接線柱連上導(dǎo)線),另一個(gè)正常——串聯(lián);另一個(gè)不工作且電源短路——并聯(lián);
【并聯(lián)電路電路圖畫(huà)圖技巧】
①確定分支點(diǎn);
②確定干路、支路1、支路2(在兩個(gè)支點(diǎn)之間的三條連線);(三色筆劃線)
③確定各元件的位置,在哪一條支路上?
(尤其關(guān)注在分支點(diǎn)上的元件,哪一條線穿過(guò)元件,就在哪一條路上!)
④畫(huà)出草圖,一條橫線對(duì)應(yīng)一條支路,將元件畫(huà)上去,關(guān)注順序。
4.1電荷與電流(四)
一、作業(yè)本錯(cuò)題答題技巧歸納
1.判斷短路、斷路、通路——把電流的路徑描一遍,看是否通暢,是否經(jīng)過(guò)用電器
2.判斷電路是串聯(lián)還是并聯(lián)——如果有實(shí)物圖或者電路圖,最直接的方法是看有幾個(gè)“圈”
3.對(duì)電路進(jìn)行分析(判斷開(kāi)關(guān)控制什么)——將實(shí)物圖轉(zhuǎn)化成電路圖再進(jìn)行分析
4.不同情況下電路的分析——畫(huà)等效電路圖(不同情境重新畫(huà)圖,若是短路——替換成導(dǎo)線;若是斷路,則把不通電的部分去除)
二.實(shí)物圖轉(zhuǎn)化成電路圖方法歸納
【并聯(lián)電路電路圖畫(huà)圖技巧】
①確定分支點(diǎn);(一個(gè)接線柱有兩根導(dǎo)線連接)
②確定干路、支路1、支路2(在兩個(gè)支點(diǎn)之間的三條連線);(三色筆劃線)
③確定各元件的位置,在哪一條支路上?
(尤其關(guān)注在分支點(diǎn)上的元件,哪一條線穿過(guò)元件,就在哪一條路上!)
④畫(huà)出草圖,一條橫線對(duì)應(yīng)一條支路,將元件畫(huà)上去,關(guān)注順序。
將電路圖轉(zhuǎn)化為實(shí)物圖方法歸納(主要講并聯(lián)電路)
1.方法一
①將并聯(lián)電路的電路圖按照如圖所示的方法標(biāo)成三種顏色
②連接時(shí)優(yōu)先連接路線內(nèi)部的線路(紅色)
③最后連接兩邊的電路(關(guān)注三個(gè)點(diǎn)相連只需要兩條線即可,有三種連法)
2.方法二(編號(hào)法)
①在電路圖中將每個(gè)元件的左右兩個(gè)接線柱進(jìn)行編號(hào)
②在實(shí)物圖中的每個(gè)元件也對(duì)應(yīng)的編號(hào)(注意有方向的元件,例如電源有正負(fù)極)
③連接時(shí)優(yōu)先連接路線內(nèi)部的線路,將相連的編號(hào)在實(shí)物圖中也相連
③最后連接兩邊的電路,將相連的編號(hào)在實(shí)物圖中也相連(關(guān)注三個(gè)點(diǎn)相連只需要兩條線即可,有三種連法)
4.2電流的測(cè)量(一)
一、復(fù)習(xí)回顧
電流的方向——與正電荷定向運(yùn)動(dòng)的方向相同,與負(fù)電荷(電子)定向運(yùn)動(dòng)的方向相反
電流的大小——電流強(qiáng)度(符號(hào):I)
1.單位——安培,簡(jiǎn)稱安,符號(hào):A
其他單位:毫安(mA)、微安(μA)
單位換算:1A=1000mA=1000000μA
感知了解電流大小:
(1)不同用電器工作室電流大小不同,
(2)用來(lái)加熱的用電器工作電流較大,如:微波爐、空調(diào)、 電飯煲、電熱水壺、烤箱等
(3)個(gè)位數(shù)安培的電流就比較大了
2.測(cè)量——電流表,元件符號(hào):
等效處理:電流表和其他用電器并聯(lián)時(shí),相當(dāng)于導(dǎo)線
電流表和導(dǎo)線并聯(lián)時(shí),相當(dāng)于用電器
3個(gè)接線柱:負(fù)接線柱、正接線柱(0.6A、3A)(連接時(shí)只使用一正一負(fù)兩個(gè)接線柱!)
2個(gè)量程:0-0.6A、0-3A
2個(gè)最小刻度:0.02A、0.1A
【注意】2個(gè)量程之間存在著5倍的數(shù)量關(guān)系
(最小刻度越小,測(cè)量結(jié)果越精確)
【電流表的正確使用】
1.正確選擇量程——不得超過(guò)量程(超過(guò)會(huì)損壞電流表),應(yīng)先拿電路的另一個(gè)線頭迅速試觸電流表最大量程的接線柱,如果指針偏轉(zhuǎn)角度太小,再使用較小的量程
2.電流表必須串聯(lián)在被測(cè)電路中。(不能并聯(lián),考慮等效處理,會(huì)將用電器短路)
(電流表與誰(shuí)串聯(lián),就測(cè)量誰(shuí)的電流!)
3.電流從電流表的“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出(注意:是接線柱,不是正負(fù)極)
(若接反:電流表指針?lè)雌?br/>4.不允許不經(jīng)過(guò)用電器把電流表直接連到電源的兩極。(等效——導(dǎo)線,電源短路,電流很大)否則電流表會(huì)因?yàn)橥ㄟ^(guò)電流太大而損毀。
4.2電流的測(cè)量(二)
一、復(fù)習(xí)
【電流表的正確使用】
1.正確選擇量程——不得超過(guò)量程(超過(guò)會(huì)損壞電流表),應(yīng)先拿電路的另一個(gè)線頭迅速試觸電流表最大量程的接線柱,如果指針偏轉(zhuǎn)角度太小,再使用較小的量程
補(bǔ)充量程的選擇方法二——估計(jì)法:在已知一定信息的條件下,估計(jì)或計(jì)算電流的大小,直接選擇對(duì)應(yīng)的量程
2.電流表必須串聯(lián)在被測(cè)電路中。(不能并聯(lián),考慮等效處理,會(huì)將用電器短路)
(電流表與誰(shuí)串聯(lián),就測(cè)量誰(shuí)的電流!)
3.電流從電流表的“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出(注意:是接線柱,不是正負(fù)極)
(若接反:電流表指針?lè)雌?br/>4.不允許不經(jīng)過(guò)用電器把電流表直接連到電源的兩極。(等效——導(dǎo)線,電源短路,電流很大)否則電流表會(huì)因?yàn)橥ㄟ^(guò)電流太大而損毀。
【問(wèn)題現(xiàn)象分析】
1. 用電流表測(cè)電流,為什么要先用較大的量程進(jìn)行試測(cè)?若電流表的指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)小,原因是什么?
如果用較小的量程進(jìn)行試測(cè),可能超過(guò)量程而致使電流表?yè)p壞。
電流表的指針偏轉(zhuǎn)角過(guò)小時(shí),說(shuō)明量程選大了,會(huì)導(dǎo)致讀數(shù)不準(zhǔn)確。
2. 用電流表測(cè)電流,閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表指針?lè)聪蚱D(zhuǎn),原因是什么?
電流表的正負(fù)接線柱接反了
接下來(lái)如何操作?
應(yīng)立即斷開(kāi)開(kāi)關(guān),并調(diào)換電流表的正負(fù)接線柱的導(dǎo)線
3. 用電流表測(cè)電流,閉合開(kāi)關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表指針不偏轉(zhuǎn),原因是什么?
二、實(shí)驗(yàn)——研究串、并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)
1.探究串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)
(1) 按上圖所示,連接好電路,注意在連接電路時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)。
(2) 用電流表分別測(cè)出圖中1、2、3位置的電流:I1= ___________,I2=___________,I3= ___________。 (注意電流表的正確使用)
(3)換不同燈泡進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),尋找普遍規(guī)律。
(4)比較上面實(shí)驗(yàn)中所得的數(shù)據(jù),你可得出的結(jié)論是在串聯(lián)電路中電流處處相等,表達(dá)式:I1=I2=···=In。
2.探究并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)
(1) 按上圖所示,連接好電路,注意在連接電路
時(shí)開(kāi)關(guān)應(yīng)斷開(kāi)。
(2)用電流表分別測(cè)出圖中1、2、3位置的電流:
I1=____, I2=_____,I3=______ 。
(3)換不同燈泡進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn),尋找普遍規(guī)律。
(4)比較上面實(shí)驗(yàn)中所得的數(shù)據(jù),你可得出的結(jié)論是在并聯(lián)電路中,干路中的電流等于各支路電流之和:I= I1+I2+···+In。
【思考與討論】
1.試解釋:為什么串聯(lián)電路中電流處處相等,并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和。
串聯(lián)電路中電流的路徑只有一條。單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)電荷量相等。
并聯(lián)電路:在干路中流過(guò)的電荷量需要經(jīng)過(guò)支路,經(jīng)過(guò)支路后匯集在一起由干路返回電源。因?yàn)榭傠姾蓴?shù)量一定。即單位時(shí)間流過(guò)干路的電荷量與單位時(shí)間流過(guò)各支路的電荷總量相等,即并聯(lián)電路中干路等于各支路電流之和。
2. 在研究并聯(lián)電路中干路與各支路電流的關(guān)系時(shí),對(duì)所選用的兩個(gè)燈泡規(guī)格有什么要求?選擇兩個(gè)相同規(guī)格的燈泡來(lái)做實(shí)驗(yàn)可以嗎?
要求兩個(gè)燈泡的規(guī)格不同。如選擇兩個(gè)相同規(guī)格的燈泡做實(shí)驗(yàn),可能會(huì)得出各支路的電流相等的錯(cuò)誤結(jié)論。
3. 在研究串、并聯(lián)電路中電流的關(guān)系時(shí),為什么完成一次實(shí)驗(yàn)后要換用另外兩個(gè)小燈泡重新做實(shí)驗(yàn)?
換用不同的小燈泡做實(shí)驗(yàn),得到相同的結(jié)論。避免實(shí)驗(yàn)偶然性,尋找普遍規(guī)律
4.2習(xí)題講解
1.電流表使用問(wèn)題
①答題格式
主語(yǔ)【電流表】出現(xiàn)了什么問(wèn)題
②答題角度
從電流表正確使用的規(guī)范角度來(lái)找問(wèn)題
2.分析電路時(shí):
①如果給的實(shí)物圖——轉(zhuǎn)化為電路圖
②給的(轉(zhuǎn)化成)電路圖——把電流從電源正極出發(fā)流回負(fù)極
③電流流動(dòng)過(guò)程中,流經(jīng)的優(yōu)先級(jí):導(dǎo)線>電流表>用電器
④電路要進(jìn)行等效處理:短路——替換成導(dǎo)線;短路——去掉沒(méi)有電流流經(jīng)的電路
⑤用電器有電流通過(guò)才工作,電表有電流通過(guò)才有示數(shù)
⑥判斷電表測(cè)量哪一部分的電流:三色筆畫(huà)圖,電流表在哪一條線上,測(cè)量的就是哪一條路的電流
【分析時(shí)的補(bǔ)充事項(xiàng)】同一根導(dǎo)線的兩頭是等效的
3.電路故障分析
①串聯(lián)電路:
1)任意一處斷路:一處斷,處處斷,燈都不亮,電流表無(wú)示數(shù)
2)燈短路:短路的燈不發(fā)光(等效成導(dǎo)線),因?yàn)殡娐啡匀皇情]合回路,有電源,所以另一個(gè)燈發(fā)光,電流表有示數(shù)
3)電流表短路:短路的電流表無(wú)示數(shù)(等效成導(dǎo)線),因?yàn)殡娐啡匀皇情]合回路,有電源,所以兩個(gè)燈都發(fā)光
【總結(jié)】先分析是否有發(fā)光或示數(shù),若無(wú),則是斷路,若有,則一定是短路。短路的部分無(wú)法正常工作,最終判斷出短路的部位
②并聯(lián)電路
1)支路上的用電器短路:用電器不發(fā)光(等效成導(dǎo)線),此時(shí)電流優(yōu)先走導(dǎo)線,電源發(fā)生短路,所有的用電器都不工作,即燈都不發(fā)光
2)某一支路上的用電器斷路:該支路無(wú)電流,用電器不工作(燈不發(fā)光)。因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路互不影響,所以另一支路的電流不變,用電器仍然工作(燈發(fā)光)。此時(shí)干路上的電流和正常時(shí)相比減小了。
4.3物質(zhì)的導(dǎo)電能力(一)
一、引入
生活中為什么用金屬銅做導(dǎo)線,而用塑料或橡膠做金屬導(dǎo)線的外殼呢?為什么不能用濕手去操作開(kāi)關(guān)呢?
金屬銅易導(dǎo)電,而塑料、橡膠不易導(dǎo)電。濕手去操作開(kāi)關(guān),容易導(dǎo)電,發(fā)生觸電。
【結(jié)論】不同的物質(zhì)具有不同的導(dǎo)電能力
二、物質(zhì)的導(dǎo)電能力
1.設(shè)計(jì)方案檢測(cè)
①如何看出導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱
轉(zhuǎn)換成電流的大小(轉(zhuǎn)換法)——直接看電流表示數(shù)(示數(shù)越大,導(dǎo)電能力越強(qiáng))
進(jìn)一步轉(zhuǎn)換成燈泡亮度——觀察燈泡的亮度(燈泡越亮,導(dǎo)電能力越強(qiáng))
②燈泡的作用:保護(hù)電路,反映出導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱(即顯示出電阻的大小)
2.導(dǎo)體和絕緣體(都有電荷,區(qū)別是能否自由移動(dòng))
①導(dǎo)體:容易導(dǎo)電的物質(zhì)(有自由移動(dòng)的電荷)
如:如:金屬(有自由移動(dòng)的電子)、石墨、人體、大地、鹽類水溶液(有離子,是自由移動(dòng)的電荷)等
②絕緣體:不容易導(dǎo)電的物質(zhì)(無(wú)自由移動(dòng)的電荷)
如:塑料、玻璃、橡膠、陶瓷、干木頭、油、干燥的空氣等
【實(shí)驗(yàn)】玻璃加熱
現(xiàn)象:開(kāi)始燈不亮,當(dāng)玻璃紅熾時(shí),燈泡亮
結(jié)論:導(dǎo)體和絕緣體不是絕對(duì)的,一定條件下,絕緣體可以變成導(dǎo)體
解釋:玻璃紅熾時(shí),玻璃中原來(lái)不能自由移動(dòng)的電子變成可以自由移動(dòng)的電子,所以從絕緣體變成導(dǎo)體
補(bǔ)充:導(dǎo)體變成絕緣體的例子——金屬生銹(鐵能導(dǎo)電,但是鐵銹不導(dǎo)電)
因此人造衛(wèi)星的接觸點(diǎn)鍍金
3.半導(dǎo)體:導(dǎo)電能力介于導(dǎo)體與絕緣體之間的一類物質(zhì)(硅和鍺)(主要用于電子IT、工業(yè))
4.導(dǎo)電能力的微觀解釋:
金屬能導(dǎo)電是因?yàn)橛写罅康目勺杂梢苿?dòng)電子。
在絕緣體中,幾乎沒(méi)有能自由移動(dòng)的電子,因此不能導(dǎo)電。(再次強(qiáng)調(diào),有電荷,當(dāng)不能自由移動(dòng)!)
三、電阻(符號(hào):R):為了描述物體導(dǎo)電能力的強(qiáng)弱,我們引入電阻(符號(hào):R)的概念。
1.概念:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用。(導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙能力越強(qiáng),其電阻值就越大。)
2.單位:歐姆(歐)(符號(hào): “Ω” )千歐(KΩ)、兆歐(MΩ)(兆——百萬(wàn))
3.單位換算:1兆歐 =103千歐 =106歐
4、絕緣體與導(dǎo)體的電阻:
導(dǎo)體的電阻較小,導(dǎo)電能力強(qiáng)。絕緣體的電阻非常大,導(dǎo)電能力弱。
關(guān)注數(shù)量級(jí)
【注意】表格的抬頭的限制條件,可以思考電阻的影響因素是什么?
人體的電阻:平均值是1000~2000歐。不同的人不同;同一個(gè)人不同情況下也不同
4.3物質(zhì)的導(dǎo)電能力(二)
一、復(fù)習(xí)回顧
關(guān)注數(shù)量級(jí)
【注意】表格的抬頭的限制條件,可以思考電阻的影響因素是什么?
①長(zhǎng)度
②橫截面積
③材料
④溫度
二、探究:導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)
1.問(wèn)題:導(dǎo)體的電阻大小與哪些因素有關(guān)
2.猜想:導(dǎo)體的電阻大小與導(dǎo)體的長(zhǎng)度、導(dǎo)體的橫截面積、導(dǎo)體的材料、溫度有關(guān)
【問(wèn)題1】科學(xué)方法:控制變量法、轉(zhuǎn)換法(電阻→燈泡亮暗、電流大小(電流表示數(shù)))
【問(wèn)題2】電路圖
【問(wèn)題3】電路中小燈泡的作用:①顯示出電阻的大小②保護(hù)電路
(一)探究電阻大小與導(dǎo)線長(zhǎng)度的關(guān)系。
【思考1】鱷魚(yú)夾的作用:方便改變電阻絲接入電路中的長(zhǎng)度
【思考2】為什么選鎳鉻合金線:長(zhǎng)度、橫截面積、溫度一定時(shí),它的電阻更大,當(dāng)改變長(zhǎng)度或橫截面積時(shí),電阻變化更大,燈泡的亮度和電流表示數(shù)變化更明顯,便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
【實(shí)驗(yàn)步驟】(注意分步書(shū)寫!!!)
1.斷開(kāi)開(kāi)關(guān),按圖連接電路;
2.與鎳鉻合金線一側(cè)接線柱連接,另一側(cè)用鱷魚(yú)夾分別夾在1、3/4、2/4、1/4位置,閉合開(kāi)關(guān),記錄電流表的示數(shù)I1、I2、I3、I4,并比較。
結(jié)論①:在導(dǎo)體材料、橫截面積、溫度相同時(shí),導(dǎo)體越長(zhǎng),電阻越大。
(二)探究電阻大小與導(dǎo)線粗細(xì)的關(guān)系。
結(jié)論②:在導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、溫度相同時(shí),導(dǎo)體越細(xì),電阻越大。
(三)探究電阻大小與導(dǎo)線材料的關(guān)系。
結(jié)論③:在導(dǎo)體橫截面積、長(zhǎng)度、溫度相同時(shí),不同材料的電阻不同。
結(jié)論④:導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)。
【證據(jù)】玻璃:溫度越高,電阻越小
金屬:溫度越高,電阻越大
超導(dǎo)現(xiàn)象
【結(jié)論歸納】
結(jié)論①:在導(dǎo)體材料、橫截面積、溫度相同時(shí),導(dǎo)體越長(zhǎng),電阻越大。
結(jié)論②:在導(dǎo)體材料、長(zhǎng)度、溫度相同時(shí),導(dǎo)體越細(xì),電阻越大。
結(jié)論③:在導(dǎo)體橫截面積、長(zhǎng)度、溫度相同時(shí),不同材料的電阻不同。
結(jié)論④:導(dǎo)體的電阻與溫度有關(guān)。
【補(bǔ)充公式,幫助理解】
【注意】這里的ρ不是密度,而是電阻率(與材料、溫度有關(guān))
L指的是長(zhǎng)度,S指的是橫截面積
【應(yīng)用分析】
1.拉長(zhǎng)或壓縮
長(zhǎng)度變?yōu)?倍,同時(shí)橫截面積變成二分之一,代入公式可以得到電阻變成原來(lái)的4倍,即16Ω
長(zhǎng)度壓縮為原來(lái)的二分之一,橫截面積變成2倍,代入公式可以得到電阻變成原來(lái)的四分之一,即1Ω
2.導(dǎo)線相連
長(zhǎng)度變長(zhǎng),電阻變大
3.導(dǎo)線并在一起
橫截面積變大,電阻變小
4.燈泡發(fā)光和不發(fā)光時(shí)電阻的變化
發(fā)光后溫度升高,燈絲(金屬)電阻變大
4.4變阻器
一、復(fù)習(xí)回顧
從導(dǎo)體的影響因素分析
兩個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)相當(dāng)于導(dǎo)體的長(zhǎng)度變大,因此電路中的電阻變大。
兩個(gè)導(dǎo)體并聯(lián)相當(dāng)于導(dǎo)體的橫截面積變大,因此電路中的電阻變小。
串聯(lián)電路電阻越串越大
并聯(lián)電路電阻越并越小
二、電阻器
1.電阻器(也稱為電阻):具有一定阻值的元件
2.電阻器的作用:控制電路中的電流大小。
3.電阻器的符號(hào):
三、變阻器
1.如果要減小電流?串聯(lián)——相當(dāng)于長(zhǎng)度變長(zhǎng),電阻變大,電流變小
2.影響電阻大小因素:
實(shí)驗(yàn)操作時(shí)最容易改變的是長(zhǎng)度(接入電路的電阻絲的有效長(zhǎng)度)
因此減小電流→增大電阻→增大接入電路的電阻絲的有效長(zhǎng)度
合金線太長(zhǎng):
可以把較長(zhǎng)的合金線纏繞起來(lái)。
緊密繞法會(huì)使合金線之間相碰而短路?如何解決?
使用漆包線(合金線外面涂上漆,絕緣)
如何解決滑片與漆包線之間的接觸?
與滑片接觸的漆包線把表面的漆去除
如何解決滑片與連線一起移動(dòng)帶來(lái)的不方便?
把滑片固定在金屬棒上
“20Ω1A”:最大電阻是20歐姆、允許通過(guò)的最大電流為1安培
畫(huà)電路圖的時(shí)候電路圖的有效長(zhǎng)度和實(shí)物圖的有效長(zhǎng)度必須一致
【關(guān)注接入電路的電阻絲的有效長(zhǎng)度】
能改變電阻的接法:一上一下
在實(shí)驗(yàn)中,我們往往在閉合開(kāi)關(guān)前,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處,目的是?——保護(hù)電路
滑動(dòng)變阻器的正確使用:
(1)串聯(lián)在電路中。
(2)接線柱連接:一上一下
(3)閉合開(kāi)關(guān)前,滑片P應(yīng)移到阻值最大處位置
(4)不超過(guò)允許通過(guò)的最大電流值
4.4變阻器補(bǔ)充
一、實(shí)物圖轉(zhuǎn)電路圖
轉(zhuǎn)化過(guò)程中關(guān)注實(shí)物圖下接線柱連的是右下接線柱B,所以電路圖中關(guān)注滑動(dòng)變阻器的下接線柱也要在右下B
二、電路圖轉(zhuǎn)實(shí)物圖
電路圖中滑動(dòng)變阻器連接的是左下角的接線柱,所以在實(shí)物圖中滑動(dòng)變阻器也需要連接左下角的接線柱
三、其他變阻器
1.旋鈕型變阻器
【如何理解】相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器兩側(cè)向中間彎曲,所以旋鈕型變阻器的兩側(cè)的接線柱相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的下接線柱,中間的接線柱相當(dāng)于滑動(dòng)變阻器的上接線柱
2.插孔式變阻器
插孔式的變阻器電阻的判斷可以用電流路徑來(lái)判斷,電流流經(jīng)時(shí)就需要算上對(duì)應(yīng)的電阻,當(dāng)插頭插入時(shí),電阻絲被短路,則不需要計(jì)入電阻
四、應(yīng)用(需要關(guān)注其原理,會(huì)分析!)
1.調(diào)光臺(tái)燈
2.音量旋鈕開(kāi)關(guān)
3.調(diào)音臺(tái)
4.電動(dòng)車控制速度旋鈕、電動(dòng)汽車剎車
5.油量表
6.風(fēng)力測(cè)定儀
五、敏感電阻
1、敏感電阻:是指器件特性對(duì)溫度、光照、壓力、氣體磁場(chǎng)、濕度等作用敏感的電阻器。
2、種類:熱敏電阻、光敏電阻、壓敏電阻、氣敏電阻、磁敏電阻、濕敏電阻、力敏電阻等。
3、作用:
①光敏電阻器在光照下,其阻值會(huì)迅速減小,因此可用于光的測(cè)量、光的控制和光電轉(zhuǎn)換。自動(dòng)照明燈控制電路、電視機(jī)亮度自動(dòng)調(diào)節(jié)。
②力敏電阻是一種能將機(jī)械力轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的特殊元件,它的電阻值會(huì)隨外加力的大小而改變,常用于各種張力計(jì)、轉(zhuǎn)矩計(jì)、加速度計(jì)及各種壓力傳感器中。電子秤中就有力敏電阻,它能把壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后顯示在電子屏上。
③熱敏電阻器是一種對(duì)溫度反應(yīng)敏感、阻值會(huì)隨溫度的變化而變化的非線性電阻器。
廣泛應(yīng)用于電冰箱、空調(diào)器、微波爐、復(fù)印機(jī)等
④濕敏電阻器是一種對(duì)環(huán)境濕度敏感的元件,它的電阻值能隨著環(huán)境的相對(duì)濕度變化而變化。
廣泛應(yīng)用于洗衣機(jī)、空調(diào)器、錄像機(jī)、微波爐等
⑤氣敏電阻器是一種對(duì)特殊氣體敏感的元件,它可以將被測(cè)氣體的濃度和成分轉(zhuǎn)變電信號(hào)。
廣泛應(yīng)用于各種可燃?xì)怏w、有害氣體及煙霧等的檢測(cè)機(jī)自動(dòng)控制。
4.5電壓的測(cè)量(一)
一、復(fù)習(xí)回顧
電流——電荷的定向移動(dòng)
電流的形成條件——電源、閉合電路
電流類比——水流
影響電流——電阻:對(duì)電流的阻礙作用
【拓展】
水流從地勢(shì)高處流向地勢(shì)低處
電流從電勢(shì)高處流向電勢(shì)低處
高中知識(shí):
電壓=電勢(shì)差,例如一節(jié)干電池的電壓是1.5V,即電池正極電勢(shì)為1.5V,負(fù)極為0V(設(shè)負(fù)極電勢(shì)為0V)
二、電壓(U)
1.電壓是形成電流的原因。(推動(dòng)電荷定向移動(dòng))
2.電源是提供電壓的裝置。
3.電壓符號(hào):U
4.國(guó)際主單位:伏特,簡(jiǎn)稱伏(V)其他單位:千伏(kV)、毫伏(mV)、微伏(μV)
第一個(gè)電池——伏打電堆
三、電壓的測(cè)量
1.測(cè)量電壓的儀表:電壓表
2.電壓表的符號(hào):
3.電壓表的構(gòu)造:
4.電壓表的使用規(guī)范:
(1)檢查指針是否對(duì)準(zhǔn)零刻度線
(2)測(cè)量電壓時(shí),必須正確選擇電壓表的量程。估計(jì)、試觸法選量程
(3)測(cè)量某一部分電路的電壓時(shí),必須把電壓表與這部分電路并聯(lián)
(4)把電壓表的“+”接線柱接在與電源正極相連的那端,“-”接線柱接在與電源負(fù)極相連的那端
(5)可以將電壓表直接連電源兩極上測(cè)電源電壓
5.判斷電壓表測(cè)量的電路或用電器——并在誰(shuí)兩端,測(cè)量的就是誰(shuí)
同時(shí)把 用電器和電源包進(jìn)去的部分不測(cè)
測(cè)綠燈測(cè)L2
測(cè)L1和L2,也同時(shí)測(cè)電源測(cè)R2
測(cè)L1,也同時(shí)測(cè)電源,也同時(shí)測(cè)L2
6.電壓和電流的對(duì)比
4.5電壓的測(cè)量(二)
——探究:串、并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)
一、電池串聯(lián)時(shí)電壓的規(guī)律
1、用電壓表測(cè)出一節(jié)電池的電壓;
2、用電壓表測(cè)出兩節(jié)電池串聯(lián)后的總電壓;
3、用電壓表測(cè)出三節(jié)電池串聯(lián)后的總電壓。
二、串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)
串聯(lián)電路中的多個(gè)用電器兩端的總電壓,與它們各自兩端的電壓有何關(guān)系呢?
1.提出問(wèn)題:
在下圖中,L1兩端電壓UAB、L2兩端的電壓UCD與L1、L2兩端的總電壓UAD有什么樣的關(guān)系?
2. 制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
3.方案設(shè)計(jì)
(1)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),按圖連接電路(先串后并)
(2)電壓表分別并聯(lián)在L1、L2、L1和L2兩端
(3)閉合開(kāi)關(guān)記錄電壓表示數(shù)UAB、UCD、UAD
(4)更換不同規(guī)格小燈泡,多次實(shí)驗(yàn)
4.記錄數(shù)據(jù)
5.得出結(jié)論【結(jié)論】串聯(lián)電路中,各用電器兩端的總電壓等于每個(gè)用電器兩端的電壓之和。
三、并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)
1.提出問(wèn)題
在下圖電路中,L1兩端的電壓UAB與L2兩端的電壓UCD及電源兩端的電壓UEF有什么樣的關(guān)系?
2.猜想與假設(shè)
兩個(gè)支路兩端的電壓相等
3.制定計(jì)劃與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
4.方案設(shè)計(jì)
(1)斷開(kāi)開(kāi)關(guān),按圖連接電路(先串后并)
(2)電壓表分別并聯(lián)在L1、L2、電源兩端
(3)閉合開(kāi)關(guān)記錄電壓表示數(shù)UAB、UCD、UEF
(4)更換不同規(guī)格小燈泡,多次實(shí)驗(yàn)
5.記錄數(shù)據(jù)
6.得出結(jié)論【結(jié)論】并聯(lián)電路中,各支路上的用電器兩端的電壓都相等,等于電源電壓。
串聯(lián)分壓,并聯(lián)等壓
四、電壓特點(diǎn)總結(jié)分析
1.試解釋:為什么并聯(lián)電路的支路兩端電壓與總電壓相等?
電壓表的正負(fù)接線柱既并聯(lián)在用電器的兩端也連接在電源的兩端
2.如果把電壓表串聯(lián)在電路中,將會(huì)對(duì)電 路產(chǎn)生什么影響?
會(huì)導(dǎo)致電路中出現(xiàn)開(kāi)路,幾乎沒(méi)有電流通過(guò)。
3.電壓表此時(shí)還有示數(shù)嗎?
有示數(shù),約等于電源電壓
【解釋分析】
因?yàn)榇?lián)分壓,當(dāng)電壓表串聯(lián)進(jìn)去時(shí),電阻很大,幾乎分走了所有的電壓,所以示數(shù)約等于電源電壓
五、電路故障分析
1.串聯(lián)電路:
(1)L1短路
短路時(shí)等效成一根導(dǎo)線,電壓表測(cè)導(dǎo)線的電壓,電阻忽略不計(jì),分到的電壓忽略不計(jì),所以電壓表示數(shù)為0
(2)L1斷路
斷路時(shí)等效處理為去掉這部分電路,此時(shí)電壓表串聯(lián),電阻大,分走電壓很大,電壓表示數(shù)約等于電源電壓
(3)L2短路
短路時(shí)等效成一根導(dǎo)線,電壓表測(cè)L1的電壓,電路中只有L1,分走所有電壓,所以電壓表示數(shù)約等于電源電壓
(4)L2斷路
斷路時(shí)等效處理為去掉這部分電路,此時(shí)電路斷開(kāi),電壓表示數(shù)約為0
【關(guān)于電壓表電路連接的補(bǔ)充】
先“串”后“并”
在連接電路時(shí),先不管電壓表,假設(shè)它不存在,把其他部分的電路先連接好,最后再根據(jù)電壓表的測(cè)量需要,將電壓表并聯(lián)接在待測(cè)電路或者待測(cè)用電器的兩端
【關(guān)于電流、電壓的表述】
因?yàn)殡娏鲿r(shí)流過(guò)電路、用電器,所以我們常說(shuō)“通過(guò)導(dǎo)體的電流”
因?yàn)殡妷旱谋举|(zhì)是兩個(gè)點(diǎn)之間的電勢(shì)差,所以我們常說(shuō)“導(dǎo)體兩端的電壓”
4.6電流與電壓、電阻的關(guān)系(一)☆☆☆☆☆
一、復(fù)習(xí)回顧
已經(jīng)學(xué)過(guò)的電學(xué)的三個(gè)物理量——電壓、電流、電阻
電壓是電流形成的條件、能使電荷定向運(yùn)動(dòng)
電阻對(duì)電流有阻礙作用
【定性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】
1.電流與電壓的關(guān)系(電壓對(duì)電流的影響)
電阻一定時(shí),導(dǎo)體兩端電壓越大,通過(guò)導(dǎo)體的電流越大;
2.電流與電阻的關(guān)系(電阻對(duì)電流的影響)
導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),導(dǎo)體的電阻越大,通過(guò)導(dǎo)體的電流越小。
定性→電量?
一、探究電流與電壓的關(guān)系
無(wú)關(guān)變量:電阻→控制不變→定值電阻(小燈泡×,因?yàn)闇囟壬撸娮柙龃螅?br/>自變量:電壓→改變→a.改變電池節(jié)數(shù)b.利用串聯(lián)分壓原理,用滑動(dòng)變阻器來(lái)調(diào)節(jié) (更方便),利用電壓表讀數(shù)
因變量:電流→觀察并記錄→電流表讀數(shù)
【串聯(lián)分壓改變電壓原理分析】
當(dāng)定值電阻R0不變時(shí),R滑增大,則U滑增大,U總不變,U0減小
總結(jié)歸納
1.滑動(dòng)變阻器的作用:①保護(hù)電路(閉合開(kāi)關(guān)前,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處)
②改變導(dǎo)體兩端的電壓(利用串聯(lián)分壓的原理)
2.電路的連接——定值電阻和滑動(dòng)變阻器的連接方式——串聯(lián)(串聯(lián)分壓!)
【電路圖及實(shí)物圖】
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1.斷開(kāi)開(kāi)關(guān),按電路圖連接電路;(注意:連接電路前先斷開(kāi)開(kāi)關(guān),并將滑動(dòng)變阻
器滑片移到阻值最大處,電流表和電壓表要選擇合適的量程和正確的接線柱。)
2.閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)成整數(shù)倍增加(如分別為0.5V、1V、2V),依次記下電流表的示數(shù),把數(shù)據(jù)記錄在表格中。
【實(shí)驗(yàn)表格】
序號(hào) R/Ω U/V I/A I/U
1 5
2
3
4
表格設(shè)計(jì)的方法:將所有涉及到的物理量都羅列進(jìn)去,最后再加上數(shù)據(jù)處理的部分
I/U的比值一定,正比例函數(shù),則結(jié)果是成正比
【圖像】
關(guān)注橫縱坐標(biāo),自變量橫坐標(biāo),因變量縱坐標(biāo)!!!
圖像分析:過(guò)原點(diǎn)的直線,正比例函數(shù),則結(jié)果是成正比
【結(jié)論】當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體兩端的電壓成正比
二、探究電流與電阻的關(guān)系
自變量:電阻→改變→a.滑動(dòng)變阻器×(因?yàn)椴恢谰唧w的電阻大小)b.更換不同阻值的定值電阻
無(wú)關(guān)變量:電壓→控制不變→滑動(dòng)變阻器
當(dāng)R0改變時(shí),兩個(gè)電阻的比例關(guān)系發(fā)生改變,則分配的電壓關(guān)系發(fā)生改變
為了使電壓不變,則需要保證電阻的比例關(guān)系也保持不變,因此當(dāng)R0增大時(shí),R滑也必須增大
因變量:電流→觀察并記錄→電流表讀數(shù)
總結(jié)歸納
1.滑動(dòng)變阻器的作用:①保護(hù)電路(閉合開(kāi)關(guān)前,將滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處)
②保持導(dǎo)體兩端的電壓不變(利用串聯(lián)分壓的原理)
【注意區(qū)分兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器的作用】都有的是保護(hù)電路,區(qū)別是對(duì)于電壓的作用,根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模枰淖冸妷海窟€是需要保持電壓不變?
2.電路的連接——定值電阻和滑動(dòng)變阻器的連接方式——串聯(lián)(串聯(lián)分壓!)
【電路圖及實(shí)物圖】
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1.斷開(kāi)開(kāi)關(guān),按電路圖連接電路;(注意:連接電路前先斷開(kāi)開(kāi)關(guān),并將滑動(dòng)變阻
器滑片移到阻值最大處,電流表和電壓表要選擇合適的量程和正確的接線柱。)
2.記下電阻值(如 5Ω ),閉合開(kāi)關(guān),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)為某一值(如2V),記下電流表的示數(shù),把數(shù)據(jù)記錄在表格中;
3.更換一個(gè)新的電阻,記下其阻值( 如10Ω ),移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,使電壓表的示數(shù)保持不變(如仍為2V),記下電流表的示數(shù),把數(shù)據(jù)記錄在表格中;
4.再更換一個(gè)新的電阻,記下其阻值( 如20Ω ),重復(fù)上次實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)表格】
序號(hào) U/V R/Ω I/A I×R
1 2V
2
3
4
表格設(shè)計(jì)的方法:將所有涉及到的物理量都羅列進(jìn)去,最后再加上數(shù)據(jù)處理的部分
I×R的乘積一定,反比例函數(shù),則結(jié)果是成反比
【圖像】
關(guān)注橫縱坐標(biāo),自變量橫坐標(biāo),因變量縱坐標(biāo)!!!
圖像分析:反比例函數(shù)圖像,則結(jié)果是成反比
【結(jié)論】當(dāng)導(dǎo)體兩端的電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流與導(dǎo)體的電阻成反比
4.6電流與電壓、電阻的關(guān)系(二)
一、復(fù)習(xí)回顧
1.I與U關(guān)系的實(shí)驗(yàn)
若要增大U,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該如何移動(dòng)?
U0增大,則U滑減小,則R滑減小,滑片左移
2.I與R關(guān)系實(shí)驗(yàn)
當(dāng)R0從5Ω變成10Ω時(shí),滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該如何移動(dòng)?
R0增大,但是要保持U0不變,則需要保持R0和R滑的比例關(guān)系不變,因此R滑要增大,則滑片右移
當(dāng)導(dǎo)體的電阻一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。
當(dāng)導(dǎo)體兩端電壓一定時(shí),通過(guò)導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
二、歐姆定律
【思考】,R與U成正比?×R與I成反比?×
分析:正比反比都說(shuō)明兩者之間有影響關(guān)系,但是R只與材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度有關(guān),所以不成正比不成反比,僅僅是數(shù)值上相等
三、歐姆定律的應(yīng)用
1.用公式進(jìn)行計(jì)算的一般步驟:
(1)讀題、審題(注意已知量的內(nèi)容);
(2)根據(jù)題意畫(huà)出電路圖;
(3)在圖上標(biāo)明已知量的符號(hào)、數(shù)值和未知量的符號(hào);
(4)選用物理公式進(jìn)行計(jì)算(書(shū)寫格式要完整,規(guī)范)。
1、已知電阻和電壓,求電流?
例1.一輛汽車的車燈,燈絲電阻為30 Ω,接在12 V的電源兩端,求通過(guò)這盞電燈的電流。
2、已知電阻和電流,求電壓?
3、已知電壓和電流,求電阻?
4.比例問(wèn)題
5.圖像問(wèn)題
選取特殊點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算,若無(wú)數(shù)據(jù),則可以用特殊值法,例如選擇I一定的情境(畫(huà)一條豎線),比較U的大小
【補(bǔ)充整理】
電學(xué)的分析計(jì)算(包括選擇中的、填空中的、計(jì)算題中的)
1.先判斷電路類型(串聯(lián)or并聯(lián)?判斷過(guò)程中忽略電壓表進(jìn)行判斷)
2.確定電路中電壓表、電流表測(cè)量的部分
3.如果有多個(gè)情境,則需要分開(kāi)畫(huà)多幅等效電路圖
4.在圖上標(biāo)出數(shù)據(jù)【關(guān)注:U電源和R定值可以在多幅圖中轉(zhuǎn)移使用,其他不行!】
5.運(yùn)用歐姆定律以及串并聯(lián)電路電流電壓特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算
4.6電流與電壓、電阻的關(guān)系(三)
——伏安法測(cè)電阻
電學(xué)中的三個(gè)物理量,哪個(gè)可以直接測(cè)量?——電壓表、電流表
一、伏安法測(cè)量定值電阻的阻值
問(wèn)題引入:實(shí)驗(yàn)箱中有一個(gè)未知電阻,如果你需要知道其阻值大小,該怎么辦?
【實(shí)驗(yàn)原理】R=U/I,需要測(cè)量未知電阻兩端的電壓、通過(guò)未知電阻的電流
【實(shí)驗(yàn)電路圖】
這個(gè)電路圖可以嗎?
①未保護(hù)電路,當(dāng)Rx阻值很小時(shí),電路中的電流過(guò)大,電流表會(huì)損壞
②測(cè)量實(shí)驗(yàn)中,需要多次測(cè)量,求平均值來(lái)減小誤差,所以需要改變未知電阻兩端的電壓和通過(guò)未知電阻的電流
電路圖改進(jìn):
滑動(dòng)變阻器的作用:①保護(hù)電路②改變未知電阻兩端的電壓和通過(guò)未知電阻的電流
【注意與前幾個(gè)實(shí)驗(yàn)中的作用區(qū)分】
【實(shí)驗(yàn)步驟】
1.斷開(kāi)開(kāi)端,按電路圖連接電路,滑動(dòng)變阻器的滑片移到阻值最大處
2.閉合開(kāi)關(guān),讀出電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1
3.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2
4.繼續(xù)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,讀出電壓表和電流表的示數(shù)U3、I3
【表格設(shè)計(jì)】
實(shí)驗(yàn)序號(hào) U/V I/A R/Ω R平均
1
2
3
【思考】能否求出U和I的平均值,再相除得到R平均
不能!因?yàn)闅W姆定律具有同時(shí)性,U、I不能求平均值
【圖像】
圖像是一條過(guò)原點(diǎn)的直線
二、伏安法測(cè)量小燈泡的阻值
實(shí)驗(yàn)序號(hào) U/V I/A R/Ω R平均
1
2
3
【實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)】小燈泡在不同電壓電流小電阻變化很大,不是誤差引起的
【解釋分析】電流具有熱效應(yīng),小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而增大(要背出來(lái)!!!),不需要求平均值
【結(jié)論】未知電阻的阻值為20Ω
圖像是一條曲線,且偏向U軸!!!!!
4.7電路分析和計(jì)算
一、串聯(lián)電路
順次連接
電流只有一條路徑
相互影響
開(kāi)關(guān)——同時(shí)控制所有用電器
串聯(lián)電路電流、電壓、電阻特點(diǎn):
①串聯(lián)電路中電流處處相等(I總=I1=I2)
②串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓之和等于電源電壓(U總=U1+U2)
③串聯(lián)電路中電阻越串越大(L越大,R越大)定性→定量 →實(shí)驗(yàn)/推導(dǎo)
推導(dǎo):
從已知等式出發(fā),結(jié)合歐姆定律
①因?yàn)镮總=I1=I2
U總/R總=U1/R1=U2/R2
(因?yàn)閁不相等,無(wú)法消去)
【補(bǔ)充】U1/R1=U2/R2(串聯(lián)電路分壓公式,只可用于選擇填空!!!)
【注意】正比,關(guān)系相同(投資辦廠問(wèn)題)
②因?yàn)閁總=U1+U2
I總R總=I1R
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