資源簡介 物理總復習基本物理量、公式、定律和規律總結已會的,劃線刪除;不懂的,及時求教;易忘的,留下強化一級主題二級主題一、物質1、物質的形態和變化 2、物質的屬性 3、物質的結構與物體的尺度4、新材料及其應用二、運動和相互作用5、多種多樣的運動形式 6、機械運動和力 7、聲和光 8、電和磁三、能量9、能量、能量的轉化和轉移 10、機械能 11、內能 12、電磁能 13、能量守恒 14、能源與可持續發展一、初中物理基本物理量名稱符號單 位定 義概 念主 單 位常 用 單 位長度L(s)米(m)Km、dm、cm、mm面積S米2(m2)Km 2 dm 2 cm 2 mm 2 體積V米3(m3)dm 3 cm 3 mm 3時間T秒(s)小時h、分鐘min質量M千克(kg)T、g、mg物體所含物質的多少力F牛頓(N)物體對物體的作用速度v米/秒(m/s)Km/h物體在單位時間內通過的路程密度ρkg/ m3g/cm 3單位體積某種物質的質量壓強p帕斯卡(Pa)物體單位面積上所受到的壓力功W焦耳(J)功率P瓦特(W)千瓦物體在單位時間里完成的功溫度t開爾文(K)攝氏度(oC)物體的冷熱程度熱量Q焦耳(J)物體吸收或放出內能的多少熱值q焦耳/千克單位質量的某種物質完全燃燒時放出的熱量比熱容cJ/(kg. oC)單位質量的某種物質溫度升高1oC吸收的熱量內能E焦耳(J)電量Q庫侖(c)電荷的多少電流I安培(A)毫安mA、 微安 單位時間內通過導體橫截面的電量電壓U伏特(V)千伏、毫伏產生電流的原因電阻R歐姆(Ω)千歐、兆歐導體對電流的阻礙作用二、公式名稱公式說明重力與質量G=mgM-質量(kg)g=9.8N/kg G-重力(N)速度、路程、時間V=s/tV-速度(m/s)s-路程(m)t-時間(s)密度、質量、體積ρ=m/vm-質量(kg)、v-體積(m 3)ρ-壓強、壓力、受力面積P=F/SP-壓強(pa)F-壓力(N)S-面積(m2)液體壓強公式P=ρghρ-密度(kg/ m3)g=9.8N/kgh P-壓強(帕斯卡)功的公式W=F.sF-力(N)s-沿力的方向上移動的距離(m)W-功(焦)機械效率η=W有用/W總×100%熱量、比熱、質量、溫度Q=cmΔt燃燒放熱Q=mq電流強度I=Q/t電功W=UIt電功率P=UI物 質一、物質的形態和變化1、物質存在的兩種形式:一是實體物質,如空氣、水、鐵等。二是場物質,如電場、磁場、電磁場。2、物質的狀態變化 ⑴判斷發生何種狀態變化時,應先找出原來狀態和后來狀態,再分析發生哪種變化。(可能兩種以上) ⑵熔化、汽化和升華三種狀態變化過程中要吸收熱量。凝固、液化和凝華三種狀態變化過程中要放出熱量。3、熔化和凝固⑴描述物質熔化和凝固的圖像。如圖各點表示什么狀態?各段表示什么過程?⑵固體分晶體和非晶體兩大類。晶體有一定的熔點(凝固點)。非晶體熔化時,固態與液態沒有嚴格的界限,加熱過程中,溫度不斷升高,不存在熔點。⑶晶體熔化成必須滿足兩個條件:一是溫度要達到熔點,二是要不斷地從外界吸收熱量。4、汽化和液化⑴物質由液態變成氣態叫汽化。汽化有兩種方式:蒸發和沸騰。蒸發是只在液體表面進行的平緩的汽化現象。蒸發在任何溫度都能發生,蒸發時要吸收熱量,所以蒸發有致冷作用。液體蒸發的快慢:①在相同條件下,不同液體蒸發的快慢不同,如酒精比水蒸發得快.②對于同種液體,表面積越大、溫度越高、表面附近的空氣流通得越快,蒸發越快。如建造坎兒井,減少水的蒸發。沸騰是液體在一定的溫度下,在液體內部和表面上同時進行的劇烈的汽化現象。注意:①不同液體的沸點不同。②液體溫度達到沸點,要能繼續吸到熱,才能沸騰。③液體的沸點跟液面上的氣壓有關,壓強增大,沸點升高。如高壓鍋內壓強為兩個標準大氣壓時,水的沸點升為120℃。⑵物質由氣態變成液態叫液化。液化時要放熱,如蒸汽熨斗。液化有兩種方法:①所有氣體溫度降低到足夠低時,都可以液化;②氣體液化的溫度跟壓強有關,壓強增大,氣體能在較高的溫度下液化。如液化石油氣是在常溫下加壓液化成液體。5、升華和凝華 ⑴物質由固態直接變成氣態叫升華。如舞臺上噴撒干冰(固態二氧化碳)升華吸熱降溫,制造“白霧”。⑵物質由氣態直接變成固態叫凝華。如電燈泡發黑是氣態鎢遇冷,在燈泡壁直接變成固態鎢。6、水循環:自然界中的水不停地運動、變化著,形成一個巨大的循環系統,其中水的位置不斷變動著,水的狀態不斷轉變,在這過程中,伴隨著能量的轉移。因此,水循環影響地球各地的氣候和生態,我們應有保護水資源和節約用水的意識。記住云、雨、霧、露、霜、雪、雹的形成過程: ①大氣中的水蒸氣,由于夜間降溫,在低空液化成小水珠,懸浮在低空形成霧.大氣中的水蒸氣,由于夜間降溫,在低空液化成小水珠,附著在草木等物體上形成露.②大氣中的水蒸氣,由于夜間降溫,在地面凝華成小冰晶,附著在草木等物體上形成霜。③大氣中的水蒸氣,由于高空降溫,在高空液化成小水珠或凝華成小冰晶,懸浮在高空形成云。④大氣中的水蒸氣,由于高空降溫,在高空液化成小水珠或凝華成小冰晶,從高空降下或降到地面前熔化形成雨。⑤大氣中的水蒸氣,由于高空降溫,在高空凝華成小冰晶,從高空降下來形成雪⑥大氣中的小水滴在空氣對流中受冷凝固成小冰雹塊。小冰雹塊在流動過程中與小冰晶、小水滴合并,形成透明與不透明交替層次的大冰塊。當增大到一定程度時,氣流無法支持,降到地面,就形成冰雹。7、溫度和溫度計⑴溫度的概念:溫度是表示物體冷熱程度的物理量。常用單位:攝氏溫度(℃)。知道一些生活中常見的溫度值,如:溫水一般為40℃左右;冰箱冷凍室溫度可調到-20℃以下。⑵溫度計:常用溫度計是利用測溫液體熱脹冷縮的性質制成的。①使用溫度計之前,要注意觀察它的量程,分度值和零刻度線的位置。②正確的使用溫度計(會拿、會放、會看、會讀、會記)。⑶體溫計:管內裝水銀,測量范圍在35~42℃,分度值是0.1℃。(人的正常體溫為37℃)體溫計玻璃泡的容積大,毛細管內徑很細,玻璃泡上部有一“縮口”,故可離開人體進行讀數,使用后拿住體溫計的上部甩幾下,讓升入直管中的水銀回到玻璃泡里。8、“溫室效應”:空氣中的二氧化碳、甲烷、水汽等氣體能讓太陽發出的熱順利通過,達到地球,但卻阻礙地表反射的熱散發到大氣層外,就像玻璃溫室一樣起保暖作用,使地球增溫,導致氣候變暖,造成海平面上升、熱帶風暴頻發等一系列氣象災害。因此,人類應當有效地限制溫室氣體(二氧化碳)的排放、大量植樹造林。9、“熱島效應”:①在城市的生產和生活中,燃燒大量的燃料,排放出大量的熱;②以水泥、瀝青為主的路面和建筑物有較強的吸收太陽輻射能的本領;③城市中的水面小、地面的含水量小,致使水的蒸發少,加之空氣流動不暢城市中的熱不能及時傳遞出去等原因,城市的平均氣溫比周圍鄉村高一些,就像一個個“熱島”一樣,給環境帶來不利影響。10、人工降雨 常用的一種方法:用飛機在適當的云層中撒布干冰,靠干冰的升華吸收大量的熱,使云中的冰晶增多,小水滴增大,從而形成降雨。二、物質的物理屬性1、物質的物理屬性和分類⑴物質的狀態----固態、液態、氣態; ⑵物質的密度(ρ)----物質單位體積的質量;⑶物質的比熱(c )----單位質量的物質溫度升高1℃吸的熱;⑷物質的透明度----透明、半透、不透;⑸物質的硬度----軟硬程度; ⑹物質的延展性----易延展(金、納米材料)、難延展;⑺物質的彈性----強弱程度; ⑻物質的導電性----超導體、導體、半導體(鍺、硅)、絕緣體;⑼物質的導熱性----良導、不良、絕熱; ⑽物質的磁性----永磁、軟磁、無磁; 2、質量與物體的形狀、位置、狀態等無關,所以質量是物體本身的一種屬性。使用托盤天平時,先水平調節:“放水平游碼移零,針左偏螺母右調”,再橫梁調節:“物左碼右分兩盤,先大后小移游碼”。3、密度ρ是單位體積某種物質的質量.是物質本身的一種屬性(力學特性),是鑒別物質的方法之一.在一定狀態下,對同一種物質,比值ρ=m/v是確定不變的,所以,密度跟物體的質量、體積無關.注意:⑴同一種物質,狀態不同,密度不同.如水蒸氣、水和冰的密度不同。⑵外部條件改變時,物質的密度也會變化。如物體受熱膨脹,密度就會減小;如因為氣體沒有一定的體積,所以當壓縮打氣筒內的氣體時,質量不變,體積變小,氣體密度就會變大。⑶氣體的密度值常指氣體在標準大氣壓下、0℃條件時的值。4、正確理解密度知識中的比例關系。注意,研究的對象是同一種物質,還是兩種不同的物質。⑴同一種物質,密度ρ一定,m1/m2= v1/v2,也就是同一種物質,物體的質量跟它的體積成正比。⑵不同的物質,密度ρ不同,當體積V相同時,m1/m2=ρ1/ρ2。物體的質量跟它的密度成正比。⑶不同的物質,密度ρ不同,當質量m相同時,v1 / v2 =ρ2/ρ1。物體的體積跟它的密度成反比。5、測定某種物質密度的思路:供選用的器材有天平、彈簧測力計、量筒、刻度尺、細線、水。⑴固體的密度根據密度公式ρ=m/v。其中m可用①天平直接測出;②彈簧測力計測物重G=mg,再求得;③量筒測出物體在水中漂浮時的V排水,根據G物= F浮,則mg=ρ水gV排,間接求得。其中V可用①量筒或量杯用排水法測出體積,遇到密度小于水的物質時要用壓入法或沉錘法,使物體浸沒水中;②刻度尺間接測出形狀規則的物體的體積。⑵液體的密度除用天平測出m,用量筒或量杯測出V,根據密度公式ρ=m/v求得。還可從有ρ液的公式間接求得。如結合浮力知識:①稱重法中F浮= G物-F/=ρ液gV排;②漂浮時F浮=ρ液gV排=G物。密度計也是根據漂浮時,F浮=G計不變,ρ液與V排成反比制成。它的刻度值是上小下大,間距是上疏下密。⑶根據密度與其它物理量的比例關系,已知ρ1求ρ2。如稱重法測浮力中,∵物體浸沒水中V排= V物, F浮= G物-F/=ρ水gV排,G物=ρ物g V物。∴ρ物/ρ水= G物/ (G物-F/),測出G物和F/,可求ρ物。三、物質的結構和尺寸1、分子世界 ⑴物質由大量分子組成,分子很小,一般分子直徑的數量級為10- 10m.(放大鏡、光學顯微鏡探測不到)⑵分子間有空隙,分子一直在不停息地做無規則的運動。(溫度升高時,分子運動激烈,擴散進行得快)⑶分子之間存在著相互作用的引力和斥力,是同時存在的,它們的大小與分子之間的距離有關。⑷固體中分子靠得很近,有規律地排列,只能圍繞某一點振動,因此固體有一定的體積和形狀。液體中分子間距約固體的兩倍,可以在一定范圍內運動,因此液體有一定的體積,但沒有一定的形狀。氣體中分子離得比較遠,間距為固體的10倍以上,能自由地向各個方向運動,因此氣體沒有一定的體積和形狀。2、粒子世界⑴分子由原子(直徑約10-10m)組成。(摩擦起電現象表明:原子是由更小的粒子組成,而這些粒子有的是帶電的)⑵原子由帶正電的原子核(直徑約10-15m)和核外帶負電的電子(1897年湯姆遜發現)組成,原子不顯電性。盧瑟福的原子行星模型:原子的中心有一個帶正電,幾乎集中原子質量的原子核,帶負電的電子繞著原子核高速旋轉。⑶原子核是由帶正電的質子(1919年盧瑟福發現)和不帶電的中子(1932年查德威克發現)組成。⑷質子和中子都是由稱為夸克(1964年蓋爾曼提出)的更小粒子組成的。加速器是探索微小粒子的有力武器。如:回旋加速器;北京正負電子對撞機(1988年建成)。3、宇宙世界⑴古代人提出“天圓地方說”、托勒密提出“地心說”、哥白尼提出“日心說”。⑵現代認為:宇宙是一個有層次的天體結構系統:地球是太陽系中的普通一員,太陽系又是銀河星系中數以千億顆恒星中的一個,而銀河星系又是宇宙中無數星系中的一個。⑶天文學家哈勃發現譜線“紅移”現象(多普勒效應)表明星系都在以各自的速度遠離我們而去。⑷宇宙的起源,大多數科學家認定:宇宙誕生于距今約137億年的一次大爆炸。“大爆炸宇宙模型”4、物質世界從微觀到宏觀的尺度:夸克—質子、中子—原子核—原子—分子;月球—地球—太陽—太陽系—銀河系—星系團—超星系團。5、“量天尺”:1光年為光在真空中行進一年所經過的距離。1光年 = 9.461×1015米.四、新材料及其應用1、導體和絕緣體:導體內部有大量的可以自由移動的電荷。如金屬導體內部有大量的自由電子,當導體兩端加有電壓時,這些自由移動的電荷就在電壓作用下定向移動形成電流。絕緣體中可以自由移動的電荷很少,一般情況下,絕緣體兩端加上電壓也不能形成電流。注意:導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限,當條件改變時,絕緣體也可以成為導體,如玻璃在溫度升高時,其導電的能力也逐漸增強。2、半導體導電性能介于導體和絕緣體之間, 半導體具有許多獨特的功能。例如:半導體二極管具有單向導電性,即只允許電流從一個方向通過元件,可用于控制電路的通斷;半導體三極管可用來放大電信號;半導體材料的電阻大小還可受光、溫度、壓力等因素控制,因此可制成光敏電阻、熱敏電阻、壓敏電阻等元件,用于計算機等電子儀器內。3、超導體是一種當溫度在某臨界溫度時,電阻為零的材料。用于損耗很小地輸送極大的電流,例如:遠距離輸電線路、超導磁懸浮列車。4、納米材料是指幾何尺寸達到1—100nm范圍的材料(1nm=10-9m),是分子水平上的研制,制成的用品有許多奇特的性質。例如:納米銅具有超塑延展性;納米陶瓷硬度高、耐高溫、有塑性;納米奶瓶有抗菌作用。運動和相互作用一、多種多樣的運動形式1、運動和靜止的相對性。自然界中的一切物體都在不停地運動著,運動和靜止是相對一個選定的參照物而言。選擇不同的參照物,判斷同一個物體的運動狀況時,得到的結論可能不同。通常取地面為參照物。同步衛星是以地球為參照物,地面上的人看同步衛星是靜止的。2、宏觀熱現象和分子熱運動的聯系,例如:宏觀的擴散現象說明分子一直在不停息地做無規則的運動。宏觀的溫度表示物體冷熱程度,而溫度是大量分子熱運動激烈程度的標志。3、自然界存在多種多樣的運動形式.例如:機械運動、熱運動、電磁運動等.世界處于不停的運動中.二、機械運動和力1、使用刻度尺測量時要注意觀察它的零刻度線,量程和分度值;要會放、看、讀、記。測量的一些特殊方法: 累積法、替代法、平移法、比例法等。2、速度v是用比值s/t來定義的物理量,與s、t 的大小無關。⑴兩種描述勻速直線運動規律的圖像: (a)路程——時間圖像,簡稱路程圖像(圖a) (b)速度——時間圖像,簡稱速度圖像(圖b) 注意:①橫坐標、縱坐標分別表示什么物理量。(軸)②如何從圖像中,讀出速度和路程有多大。(點、線、面)⑵做變速直線運動物體的速度大小隨時間不斷變化,用v=s/t計算它的平均速度時,要注意時間與路程一一對應,求出在該段時間或該段路程內的平均速度.一般不等于各段時間或各段路程內的速度平均。3、理解“力是物體對物體的作用”要注意三個方面:(1)沒有物體就不會有力的作用,一個叫受力物體,另外一個叫施力物體。(2)物體間力的作用是相互的,它們是同時產生,同時消失,沒有先后之分。(3)當物體之間發生了(例如,推、拉、提、壓、吸引、排斥、碰撞、摩擦)作用才會產生力。4、重力:由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力,重力的施力物體是地球。(重垂線的應用,重心) 彈力:由于物體發生彈性形變而產生的力叫彈力。彈簧測力計是根據在一定限度內,作用在彈簧上的外力越大,彈簧的伸長量越大的特性制成。(成正比)摩擦力:兩個相互接觸的物體,當它們將要發生或已經發生相對運動時,受到接觸面阻礙物體相對運動的力(不一定阻礙物體的運動)叫摩擦力。摩擦力的方向總是與將要發生或已經發生相對運動的方向相反。①當一個物體在另一個物體表面上將要運動時產生的摩擦叫靜摩擦.它的大小在零至最大值之間. ②當一個物體在另一個物體表面上滑動時產生的摩擦叫滑動摩擦。滑動摩擦力的大小與壓力大小及接觸面的粗糙程度有關。在一定范圍內,滑動摩擦力的大小與接觸面面積大小無關。 ③增大有益摩擦的方法:增大壓力和使接觸面粗糙。減小有害摩擦的方法:除了可以減小壓力,使接觸面變光滑以外,還可用滾動代替滑動、在接觸面間加潤滑劑,使物體之間脫離接觸等有效地減小摩擦。如氣墊、磁懸浮等。5、力的三要素和示意圖:(1)從力的作用點沿力的方向畫一線段,線段的長度要合適;(2)線段的末端加箭頭以示力的方向; (3)在線段旁標出力的符號和大小。6、二力平衡的條件—— 同體、等值、反向,共線,這兩個力為平衡力。要著重區分:作用力與反作用力分別作用于兩個物體上(不同體),兩平衡力是作用于同一物體上.7、牛頓第一定律:一切物體在沒有受到外力作用時,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。做出貢獻的首先是伽利略的理想實驗(建立在可靠的事實基礎上,抓住了事物的本質,進行科學推理)。8、正確理解慣性的概念⑴物體具有保持原有運動狀態的性質叫做慣性,慣性是物體所具有的一種基本屬性.一切物體在任何情況下都具有慣性.一切物體包括“固、液、氣”狀態的物體;任何情況是指無論“是否運動和運動快慢、是否受力和受力大小等”情況.⑵慣性不是力,慣性是性質。力是物體間的相互作用,力有三要素。而慣性是物體的一種屬性,與外界條件無關,慣性只有大小,質量大的物體慣性大。不能說“慣性力”、“慣性的作用”。9、力的作用效果:一是使受力物體發生形變,二是使受力物體的運動狀態發生變化。物體運動狀態的改變,是指速度大小的改變和運動方向的改變。記住物體受力與運動狀態的關系,歸納如下:不受外力 靜止狀態受平衡力的作用 運動狀態不變(合力為零) 勻速直線運動受力情況 運動狀態速度大小改變受非平衡力的作用 運動狀態改變(合力不為零) 運動方向改變(拐彎)⑴力是改變物體運動狀態的原因,而不是物體運動的原因,即物體的運動不需要力維持。⑵物體在平衡力的作用下運動狀態不變,原來靜止仍然靜止,原來運動的做勻速直線運動。⑶物體在非平衡力的作用下,運動狀態將發生改變,即其運動方向或速度大小將發生變化。10、簡單機械⑴杠桿:所謂硬棒,就是要求在使用時棒不會變形,至于棒的形狀則并非一定要求是直的。比如滑輪、輪軸、桿秤、天平、常用的剪刀、鑷子、羊角錘等及人體中有許多都是變形的杠桿。⑵力對支點的轉動效果不僅與力的大小有關,還與支點到力的作用線的垂直距離(力臂)有關。作圖時要先確定支點和力的作用線,再畫力臂。千萬不要把支點到力的作用點的距離誤認為就是力臂。(這個距離可以是力臂的最大值,若杠桿仍平衡,此時作用力是最小值)。⑶當有兩個力或幾個力作用在杠桿上,能使杠桿分別按兩個不同方向(比如順時針或逆時針)轉動,若杠桿保持靜止不動或勻速轉動時,則我們說杠桿平衡了。杠桿平衡的條件是:Fd動L動=F阻L阻。⑷滑輪實質是變形的可連續轉動的杠桿。定滑輪的支點是轉動軸,定滑輪是等臂杠桿,故使用定滑輪不能省力;動滑輪的支點是那段上端固定的繩子與動滑輪相切的點,它的動力臂(輪直徑)是阻力臂(輪半徑)的2倍,所以動滑輪能省一半力。⑸滑輪組的使用①使用滑輪組提重物時,若忽略滑輪和軸之間的摩擦以及繩重,則重物和動滑輪由幾段繩子承擔,提起重物的力就等于總重量的幾分之一,即F=。因此關鍵是弄清幾段繩子承擔總重。②把重物和動滑輪從滑輪組中“隔離”出來,就很容易弄清直接與動滑輪連接的繩子的段數n。③同一個滑輪組,n為“奇動偶定”,拴點在動滑輪上時,連在動滑輪上繩子的段數n=2N+1,則更省力.④計算繩子的段數n可用拉力F=、拉力作用點移動的距離S=nh或移動的速度VF=nVG求得。其中G為總重,h為重物和動滑輪上升的高度,VG為重物和動滑輪移動的速度.n取整數(采用小數進一法).11、壓強⑴弄清重力與壓力的區別 ①從力的性質上看,壓力屬于彈性力,而重力屬于引力性質,是由地球的吸引而使物體受到的力。 ②從施力物體來看,壓力的施力物是相互擠壓的物體,而重力的施力物體是地球。 ③從力的作用點來看,壓力作用點在相互作用的兩個物體的接觸面上,而重力作用點是物體的重心。 ④從力的方向上看,壓力的方向與接觸面垂直,而重力的方向總是豎直向下,與水平面垂直。 ⑤從力的大小來看,重力的大小用公式G=mg計算,當g一定時,其大小決定于物體質量的大小。而壓力的大小決定相互擠壓、發生形變的情況。(壓力不一定與重力有關,水平支持面上受到物體的壓力大小等于物體的重力只是一種特殊情況,物體對斜面的壓力就小于物體的重力)。 ⑵壓強表示壓力作用的效果。公式:P=F/S。1帕斯卡(Pa)的意義是1m2的面積上受1N的壓力。增大或減小壓強的方法:改變受力面積和壓力的大小.人站立時對地面的壓強大小的數量級為104 Pa。⑶液體壓強P液=ρ液gh,只與密度ρ液和深度h有關,而與液體的重力、形狀等無關,著名的“帕斯卡裂桶實驗”就是有力的證明。因為液體受到重力且具有流動性,所以靜止液體內部壓強有以下特點:①液體內部向各個方向都有壓強; ②同一深度,液體向各個方向的壓強都相等;③液體的壓強隨液體深度的增加而增大; ④液體的壓強還隨液體密度的增大而增大。⑷大氣壓強 (1標準大氣壓等于1.0×105 Pa)①大氣壓的存在:“馬德堡半球”、“易拉罐”、“覆杯”等實驗是有力地證明。②大氣壓的測定:用注射器、彈簧測力計、刻度尺可估測大氣壓的值.注意:注射器橫截面積的計算方法是S=V/L.(V是注射器的容積,L是它的全部刻度的長度).意大利科學家托里拆利最早用實驗測出大氣壓的值相當于76cm高的水銀柱產生的壓強。水銀氣壓計是根據托里拆利實驗制成的.金屬盒氣壓計是抽去內部空氣的薄金屬盒在大氣壓發生變化時其厚度會發生改變,這種改變經放大并顯示出來,可測量大氣壓的數值.若將其刻度盤上所標的大氣壓值折算成高度,則改裝成了航空、登山用的高度計。③大氣壓的變化:大氣壓隨海拔高度的增加而減小,人的“高山反應”就是因為高山上氣壓低引起的;大氣壓的變化還和天氣有關,一般說來,晴天的大氣壓比陰天的高,冬天的大氣壓比夏天的高。④大氣壓的應用:用吸管吸瓶中飲料;活塞式抽水機和離心式水泵抽水等都是利用大氣壓來工作的.普通抽水機的抽水最大高度約10米左右,這是由于1標準大氣壓大約能支持10.13米高的水柱。⑤氣體的壓強:在溫度不變時,一定質量的氣體,體積越小,壓強越大,如打氣筒要用力打氣。在體積不變時,一定質量的氣體,溫度越高,壓強越大,如自行車胎氣打得太足,在陽光下容易爆裂。12、流體(氣體或液體)壓強與流速的關系:流速越大的地方壓強越小,流速越小的地方壓強越大。相關物理現象:飛機機翼的升力;氣流噴霧器;同向行船相撞;站臺上的黃色警戒線;弧圈球、香蕉球等。13、浮力:浸在液體(或氣體)里的物體受到液體(或氣體)對物體向上的托力叫做浮力。⑴浮力的方向:豎直向上。⑵浮力大小的計算:①吊在彈簧測力計下并浸沒在液體中靜止的物體(稱重法)F浮=G物-F/ (F/為此時測力計的示數)②根據阿基米德原理(定律法) F浮= G排液 =ρ液gV排③當物體漂浮于液面或懸浮于液體中(平衡法) F浮= G物14、正確理解阿基米德原理⑴阿基米德原理闡明了浮力的三要素:浮力作用點在浸在液體(或氣體)的物體上,其方向是豎直向上,其大小等于物體所排開的液體(或氣體)受到的重力,即F浮=G排液。⑵“浸在”既包括物體全部體積都沒入液體里,也包括物體的一部分體積在液體里面而另一部分體積露出液面的情況;“浸沒”指全部體積都在液體里,阿基米德原理對浸沒和部分體積浸在液體中都適用.⑶“排開液體的體積”V排和物體的體積V物,它們在數值上不一定相等。當物體浸沒在液體里時,V排=V物 ,此時,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V物=V排+V露。⑷根據阿基米德原理公式F浮=ρ液gV排。即F浮的大小只跟ρ液、V排有關,而與物體自身的重力、體積、密度、形狀無關。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。⑸阿基米德原理也適用于氣體:F浮=ρ氣gV排,浸在大氣里的物體,V排=V物。例如:熱氣球受到大氣的浮力會上升;給癟氣球打氣會使原來平衡的天平不再平衡。15、正確運用物體的浮沉條件(只考慮浮力和重力), 應該明確:上浮和下沉都是動態過程。⑴從物體受力情況看物體的浮沉條件:①當G物 = F浮時,受一對平衡力作用,物體漂浮或懸浮。②當G物<F浮時,物體上浮,物體在上浮過程中,其受力情況是不變的,受非平衡力作用.當物體部分露出液面后,其所受浮力隨其露出液面部分體積的增加而減小,直至浮力與重力平衡,物體飄浮在液面上.③當G物>F浮時,物體下沉,在下沉過程中物體受力情況也不變,受非平衡力作用,直到物體與容器底部接觸后,才處于靜止狀態,受平衡力作用,容器底對物體的支持力+液體對物體的浮力=物體的重力。⑵從質量均勻分布的實心物體與液體的密度關系看物體的浮沉條件:①若ρ物<ρ液時,則G物<F浮,物體上浮;穩定后,物體漂浮在液面上。②當ρ物=ρ液時,則G物 = F浮,物體懸浮在液體內部任何深度;。③當ρ物>ρ液時,則G物>F浮,物體下沉至容器底部,穩定后,靜止在容器底部。16、改變物體所處的狀態和使物體浮沉的方法:⑴改變物體的重力大小.如潛水艇進水和排水、浮沉子的原理、浮桶法打撈沉船、熱氣球(孔明燈)。⑵改變物體所受浮力的大小.如輪船的吃水線(排水量)、魚鰾的作用、鹽水選種、測定血液的密度。三、聲和光1、聲音的發生和傳播 (1)聲音就是由于物體的振動而產生的.一切正在發聲的物體才是聲源.物體只要振動,就一定會發出聲音,但人耳不一定都能聽得到,人聽到的聲音頻率約為20-20000HZ.(人發聲頻率約為85-1100 HZ) (2)聲源振動發出的聲音,需要有介質來傳播.介質可以是各種固體、液體和氣體.真空中不能傳聲. (3)聲音在不同介質中的傳播速度一般不相同.通常情況下,在氣體中聲速最小,在固體中聲速最大(空氣中約為340m/s,水中約為1500m/s,鋼鐵中約為5200m/s)另外,在空氣中,溫度越高,聲速越大. (4)回聲:聲音在空氣中傳播時,若遇到高大障礙物,會被障礙物反射回來形成回聲.人耳要能區分清楚原聲與回聲,其間隔時間必須在0.1秒以上,所以,人耳到障礙物的距離應大于17m時,才能聽到回聲.2、樂音的三個特征 (1)音調:聲音的高低叫音調.它是由發聲體振動的頻率決定的。發聲體振動的越快,頻率越大,音調則越高;反之,音調越低。例如,1、2、3、4、5、6、7、ⅰ,音調越來越高。注意:鼓皮繃得越緊,音調越高。小提琴的弦絲越短、越細、繃得越緊,音調越高。吹笛的空氣柱越短,音調越高。 (2)響度:人耳感覺到的聲音的強弱 叫響度. 響度與發聲體的振幅有關,振幅越大,響度越大,反之則越小.另外,響度還與距離發聲體的遠近有關,距離越遠,響度越小.人耳剛剛能聽到的聲音為0 dB. (3)音色:是由發聲體本身材料、結構所決定的,它是聲音的品質.根據音色,能區分樂器或其它聲源。3、從物理學角度看,樂音的波形是有規律的,噪音的波形是雜亂無章的.從環保角度看,凡是妨礙人們學習、工作、生活和其它正常活動的聲音都屬于噪聲.表示聲音的強弱用的分貝(dB)為單位。安靜舒適為40—50 dB;90 dB以上會對聽力造成損傷。減弱噪聲主要途徑:在聲源產生處控制(改變、減少或停止聲源的振動),在傳播過程中阻斷(隔聲、吸聲和消聲),在人耳朵處減弱(戴護耳器)。 4、人耳聽不到的聲音 超聲波;頻率高于20 000Hz的聲波,具有方向性好、穿透能力強、易于獲得較集中的聲能等特點。 次聲波;頻率低于20Hz的聲波,一定強度對人體會造成嚴重危害.可用來預報地震,臺風和監測核爆炸.5.聲波是一種疏密相間的波(縱波),能傳遞信息。一個人說話聲沙啞了,說明他生病了; 醫生運用“B”超探測人體內部疾病的信息;利用超聲波回聲定位制成聲吶測距;利用超聲波多普勒效應測定速度。聲波能傳遞能量(聲能),利用超聲波可以清洗精密儀器、焊接等,也可以除去人體內的結石.6、光的色彩 顏色 ⑴光源:自身能發光的物體叫光源。光源分天然光源和人造光源。⑵光的色散現象:用三棱鏡可使太陽光發生色散,說明它是由各種(紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫)色光組成。⑶光的三原色是紅、綠、藍三種色光。顏料的三原色是紅、黃、藍三種顏色。色光混合與顏料混合是不同的,紅光和藍光混合可形成品紅光;紅顏料和藍顏料混合可得到紫顏色。⑷物體的顏色:透明物體的顏色是由它能透過的色光決定的;不透明物體的顏色是由它能反射的色光決定的。 ⑸光波:光是一種電磁波,光具有能量,光能可轉化為內能(太陽灶)、電能(光電池)、化學能(光合作用)⑹光污染:如眩光、太陽光的鏡面反射光、紅外線的熱輻射、紫外線過度照射等。了解防護措施。7、人眼看不見的光⑴紅外線:波長大于(頻率小于)可見光的電磁波,具有熱效應.如紅外線取暖器。另有電視遙控器等。⑵紫外線:波長小于可見光的電磁波,具有熒光效應和滅菌作用,應用于紫外燈滅菌,驗鈔機等。適當的紫外線照射對人有益,但過量的照射對人體十分有害.(臭氧層能吸收絕大部分來自太陽的紫外線).8、光在同一種均勻物質(密度均勻、不含有雜質、透明物質)中是沿直線傳播的。光可以在真空中傳播,速度為3.0×108m/s(最大值),光在不同的物質中傳播速度不相同,在水中為2.25×108m/s。激光測距儀:測量長距離的“直尺”.工作時,向目標發射脈沖激光束,并接受目標反射回來的激光,測出激光往返所經過的時間,就可算出它們之間的距離.如測量月地之間距離,人造衛星測控,大地測量等.9、光的反射定律要明確以下幾點: ⑴反射角、入射角都是指各自的光線與法線的夾角,不可把它們與鏡面的夾角,當成入射角和反射角 ⑵當入射光線垂直射到平面鏡上,法線與入射光線重合,這時入射角為0°,反射光線沿原路返回。 ⑶在光的反射中,光路是可逆的。 ⑷不論是鏡面反射還是漫反射,就任何一條光線來說,都遵循光的反射定律。10、平面鏡成像的特點:物體在平面鏡中成虛像,像跟物體的大小相等;像和物體到平面鏡的距離相等.凹面鏡對光線有會聚作用,可制成太陽灶、車燈里的反光罩等。凸面鏡對光線有發散作用,能擴大視野。如汽車的后視鏡、街頭拐彎處和商場中的反光鏡等。11、正確理解折射規律⑴入射角是入射光線與法線的夾角,不是和界面的夾角.同樣,折射角也不是折射光線與界面的夾角.⑵光線射向兩種透明物質分界面時,將同時發生光的反射和折射.分別遵循光的反射和折射規律.⑶光垂直射向兩種透明物質界面時,光的入射角、反射角、折射角均為零度。⑷光從空氣射入透明物質時,折射光線偏向法線.如果增大或減小入射角,折射角就隨著增大或減小.注意:光從透明物質射入空氣時,折射光線偏離法線,折射角大于入射角,所以,入射角增大到某一角度時,入射光線會只發生反射,這時沒有折射光線,這種現象叫做全反射。(光導纖維傳輸光信號原理)⑸折射現象的光路是可逆的。(可分析光通過平行玻璃磚后的出射光線跟原入射光線平行)。12、記住透鏡成像的規律:物的位置像的位置像的性質應用舉例凸透鏡U=∞(平行光)V=f與物異側會聚成一點測定焦距U>2f2f>V>f縮小、倒立、實像照相機,攝像機U=2fV=2f等大、倒立、實像計算焦距2f>U>fV>2f放大、倒立、實像 電影機,投影儀U=fV=∞同側不成像(平行光)探照燈的透鏡UV>f 放大、正立、虛像放大鏡凹透鏡物在鏡前任意處V同側縮小、正立、虛像“貓眼”注意:對于凸透鏡①成實像時,物近,像遠,像變大;②成虛像時,物近,像近,像變小。對于凹透鏡只能成縮小虛像,物近,像近,像變大。13、透鏡對光是會聚作用和發散作用 ⑴如圖甲把點光源放在凸透鏡的焦點上,它發出的光線經凸透鏡后,折射光線平行于主軸,并沒有相交成一點,這是否可認為凸透鏡對光線有會聚作用呢。如圖,我們將入射光線FA、FC延長,即圖中的AA’和CC’與經凸透鏡折射的光線AB、CD比較。顯然折射光線是相互“靠近”而會聚了,表明凸透鏡對光有會聚作用。(用于遠視眼的矯正)⑵在圖乙中光線AB、CD入射到凹透鏡上,折射光線為BE和DE。將入射線AB、CD延長,如圖中虛線BP和DP,折射光線BE和DE與入射光線的方向BP、DP相比較,它們相互“遠離”了,表明凹透鏡對光有發散作用。(用于近視眼的矯正)由此可見,透鏡對光是會聚還是發散作用,不是看折射光線是否相交,而是體現在它們使光線相互“靠近”了還是“遠離”了。14、明確實像和虛像的區別:⑴成像原理不同:物體發出的光線經光學器件光線會聚而形成像為實像;物體發出的光線經光學器件后光線發散,反向延長線相交形成的像為虛像。⑵成像性質上的區別:實像倒立的;虛像是正立的。⑶接收方法上的區別:實像既能被眼睛看到,又能被光屏接收到;虛像只能被眼睛看到,不能被光屏接收到。15、波⑴所有的波都是在傳播周期性變化的運動形態。如:凹凸相間的橫波、疏密相間的縱波。⑵描述波的性質的物理量振幅A:波源偏離平衡位置的最大距離,單位為m。周期T:波源振動一次所需要的時間,單位s。頻率f :波源每秒內振動的次數,單位為Hz。波長λ:波在一個周期T內傳播的距離,單位為m。⑶波的傳播速度與波長λ、頻率的關系:。四、電和磁1、磁體的性質:吸鐵性;指向性;每塊磁體都存在N極和S極;同名磁極相斥,異名磁極相吸。2、磁場:磁體或通電導體周圍存在的一種特殊物質,能傳遞磁極間或磁極與通電導體間的相互作用。⑴磁場的存在:通常小磁針靜止時是指向南北的,若小磁針指向發生變化,則小磁針處存在著磁場。⑵磁場方向規定:小磁針靜止時,N極所指方向就是該點磁場方向(磁感線的方向)。判斷方法有:①小磁針靜止時,N極所指方向就是該點的磁場方向;②用安培定則判斷通電螺線管兩端的磁極,畫出磁感線及方向,再確定某點的磁場方向;③根據導線中電流方向、導線在磁場中所受力的方向,確定通電導線所在處磁場的方向;④根據導線切割磁感線的運動方向、導線中感應電流的方向,確定導線所在處磁場的方向。⑶磁感線:描述磁場的帶箭頭的假想曲線。磁感線上任意一點的切線方向,就是該點的磁場方向,磁感線分布越密的地方,磁場越強。在磁體外部磁感線總是從磁體的N極出來,回到S極;磁感線在空間是不能相交的。⑷磁化:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。應用于錄音機、錄像機磁帶和計算機磁盤等。3、地磁場:地球本身是一個巨大的磁體,地球周圍的磁場叫地磁場。(月球周圍不存在磁場)⑴地磁北極在地理南極附近,地磁南極在地理北極附近。 ⑵我國宋代沈括是世界上最早記載地理兩極與地磁兩極并不重合,存在著磁偏角的科學家。4、電流的磁場(奧斯特 于1820年發現),“電生磁” ⑴奧斯特實驗:說明通電導體周圍存在著磁場,并且磁場的方向跟電流方向有關。 ⑵安培定則:①標出通電螺線管的N、S極;②標出通電螺線管中的電流方向;③畫出螺線管的繞法。5、電磁鐵和電磁繼電器 ⑴電磁鐵是根據電流的磁效應和通電螺線管中插入鐵芯(軟鐵)后磁場大大增強的原理來工作的。電磁鐵的優點是;①它的磁性的有無可以由通、斷電來控制;②它的磁性的強弱可以由電流強度的大小和螺線管的匝數多少來決定;③它的N、S極可以由變換電流方向來控制。(應用于磁懸浮列車)⑵電磁繼電器的低壓控制電路控制高壓工作電路的通斷(相當于開關).應用于自動控制和通信領域。6、磁場對電流的作用⑴通電直導線在磁場中受到力的作用。受力的方向與磁場方向、導線中的電流方向有關。⑵電動機是利用磁場對通電線圈作用使線圈轉動的原理制成的,把電能大部分轉化為機械能。為使直流電動機持續轉動,必須安裝換向器,在剛過平衡位置時,自動改變線圈中的電流方向。⑶改變電流或磁場方向可改變電動機的轉動方向;改變電流的大小或磁場強弱可改變電動機的轉動速度。廣泛應用于家用電器和電動交通工具(綠色環保型,效率高,噪聲小,無廢氣排放,無油污)。7、電磁感應現象(法拉第 于1831年發現),“磁生電”⑴產生感應電流的條件:①導體是閉合電路中一部分;②導體在磁場中做切割磁感線的運動。注意:當導體平行于磁感線運動時或當導體放入磁場中不運動時,都不會產生感應電流。⑵感應電流的方向與磁場的方向、導體切割磁感線運動的方向有關。⑶發電機是利用電磁感應原理制成的,它將機械能大部分轉化為電能,少部分轉化為內能。交流發電機的線圈在磁場中轉動時,所產生感應電流的方向隨時間發生周期性變化,這種電流叫做交流電。我國使用的交流電的頻率為50Hz,電流方向每秒鐘改變100次。⑷電能的傳輸過程:(變壓器也是利用電磁感應來改變交流電電壓的)發電廠→升壓變電站→高壓輸電線(可減少輸電時電能的損失)→降壓變電站→用電戶。8、電磁波⑴電磁波是在空間傳播的周期性變化的電磁場。麥克斯韋 建立理論,赫茲 實驗證明存在。⑵電磁波的特性:能在真空中傳播,任何頻率的波速均為c=3.0×108m/s。金屬容器能屏蔽電磁波。⑶電磁波譜。 若按波長從小到大依次排列(即頻率由高到低)有:γ射線、射線、紫外線、可見光(紫、靛、藍、綠、黃、橙、紅)、紅外線、微波、無線電波。⑷不同頻率電磁波有不同的應用(X光透視機、紫外線消毒柜、微波爐、收音機);防止電磁污染。9、信息⑴信息是各種事物發出的有意義的消息。人類特有的三種信息是:語言、符號和圖像。⑵五次巨大的變革;語言的誕生、文字的誕生、印刷術的誕生、電磁波的應用、計算機技術的應用。⑶傳播工具:手語、烽火臺、驛馬、電報(莫爾斯)、電話(貝爾)、移動電話、廣播、電視、互聯網等.10、現代通信——信息高速公路⑴衛星通信:利用微波(大致沿直線傳播)傳遞信號。系統由空間部分(通信衛星——三顆互成120°的同步衛星,就可以幾乎覆蓋全球)和地面部分(通信地面站)兩部分構成。⑵光纖通信:利用激光在光纖中傳遞信號.光纖的內壁具有使光發生反射的特性(類似于平面鏡).⑶互聯網是一個全球性的網絡,它擁有豐富的信息資源,應用廣泛.如發送電子郵件、遠程教育等。信息產業發展的必然趨勢——傳遞信息所用的電磁波頻率越高,在相同時間內傳遞的信息就越多,信息之路就越寬!能 量一、能量、能的轉化和轉移1、自然界存在不同形式的能:機械能(聲能),內能,電磁能(光能),核能,化學能(生物質能),潮汐能等.2、能量可以從一個物體轉移到另一個物體,不同形式的能量都可以互相轉化。如:曬太陽取暖是太陽的內能通過熱傳遞(輻射)轉移到人體;植物的光合作用是將光能轉化為化學能。3、做功的過程就是能量轉化或轉移的過程。 如:摩擦生熱的做功過程是機械能轉化為內能的過程;運動的物體撞擊靜止的物體,使靜止的物體運動的做功過程是動能轉移的過程。二、 機械能1、機械功的兩個必要因素:一個是作用力,一個是作用力方向上物體通過的路程,兩者缺一不可。若物體受到了力的作用,也通過了距離.但移動的距離跟受到力的方向垂直時,該力對物體沒有做功.2、功率和功是兩個不同的概念,做功多不一定做功快;反之,做功快不一定做功多.從公式P=w/t可知,相同的時間內做功多的,功率大;做相同的功,所用時間少的,功率大.從公式P=F˙v可知,在功率P一定時,力F與速度V成反比。如汽車上坡時,當功率不變,司機采取換擋減小速度,以獲得較大的牽引力;若要保持速度不變,只有加大油門,增大汽車實際功率了。3、機械效率等于有用功跟總功的比值,η=W有用 / W總<100%。機械效率與機械是否省力,機械功率的大小,做功的多少是無關的。4、對于給定的滑輪組,它的機械效率不是固定不變的。W總= W有用+ W額外,提高機械效率主要措施有:⑴增大提升的物重(不超過繩子所能承受的最大物重),以增大有用功在總功中的比例,提高效率.⑵在滑輪的轉軸中加潤滑油,減小摩擦阻力;減小動滑輪的自重。即在有用功一定的情況下,減少額外功,提高效率。 5、物體做功的本領叫做能(或能量),物體能夠做多少功,它就具有多少能。⑴物體由于運動而具有動能,物體的速度v越大,質量m越大,它具有的動能就越大。⑵物體由于發生彈性形變而具有彈性勢能,彈性物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大。⑶物體由于被舉高而具有重力勢能,物體被舉得越高h,質量m越大,它具有的重力勢能就越大。6、動能和勢能統稱為機械能。動能和勢能在一定條件下可以相互轉化,在轉化過程中,如果沒有其他形式的能產生,則機械能的總量保持不變。如忽略空氣阻力時,空中下落石頭,機械能的總量保持不變。三、內能1、正確區分物體的內能與機械能⑴內能和機械能是兩種不同形式的能:機械能是由物體的質量、速度、彈性形變和相對于地面的位置所決定的.內能是由物體內分子的個數,分子的質量,熱運動的激烈程度和分子間相對位置所決定的。⑵物體內部大量分子一直在不停息地做無規則的運動(熱運動),所以一切物體都具有內能(熱能),但一個物體不一定具有機械能。如停在水平地面上的汽車,它可以不具有機械能,但一定具有內能。⑶當物體溫度升高時,物體的內能就增加.但物體的機械能不增加.2、溫度、內能和熱量的區別。⑴溫度表示物體冷熱程度,溫度是大量分子熱運動激烈程度的標志。⑵內能是一種形式的能。它是物體內所有分子無規則運動所具有的動能和分子勢能的總和。⑶熱量是在熱傳遞過程中轉移的內能.不能說“物體的熱量是多少”或“物體含有多少熱量”。在熱傳遞過程中,內能總是從高溫物體轉移到低溫物體,直至溫度相同,說明內能的轉移具有方向性。⑷溫度只能說“升高、降低或不變",內能只能說“具有、增加或減少”,熱量只能說“吸收、放出”.⑸熱量和溫度、內能是實質不同的物理量,它們之間又有一定的聯系。注意:在不發生物態變化時,物體吸收了熱量,它的內能增加,表現為分子平均動能增加,溫度升高。在發生物態變化時(熔解或沸騰),它的內能增加,表現為分子勢能增加,溫度不升高。3、改變物體內能有兩種方式:做功和熱傳遞。對改變物體的內能,做功和熱傳遞是等效的。區別:熱傳遞是內能在物體之間轉移,內能總量不發生變化;做功是其它形式能與內能的轉化,內能總量發生變化。 4、熱機是利用燃料燃燒獲得的內能轉化為機械能的機器.(汽油機有火花塞,柴油機有噴油嘴).⑴汽油機的一個工作循環由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程組成,且不斷地循環進行。每個工作循環,活塞往復2次,曲軸旋轉2圈,對外做一次功。在做功沖程中內能轉化為機械能。在壓縮沖程中機械能轉化為內能。汽油機啟動要靠外力做功,而完成一個循環之后的下一個工作循環的啟動,要靠飛輪的慣性來完成.⑵燃料的熱值q表示1kg的某種燃料完全燃燒時所放出的熱量,單位是J/kg,(氣體常用J/m3)。燃料完全燃燒所放出的熱量:。燃料不完全燃燒所放出的熱量:η(η為燃燒效率)。⑶熱機的效率η:η=(用來做有用功的那部分能量)/(燃料完全燃燒所獲得的能量)。5、正確理解比熱容的概念⑴比熱容是單位質量的某種物質溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量.是物質的一種熱學特性比熱容是物質本身的一種屬性,不同物質的比熱容是不同的,是鑒別物質的方法之一.注意:水的比熱容最大;同種物質物態不同,比熱容也不同。如水(4.2×103J/(kg·℃)和冰(2.1×103J/(kg·℃).⑵雖然某種物質的比熱容可以用來計算,但某種物質的比熱容跟它吸、放熱的多少,質量的大小,升溫或降溫的多少無關。⑶在沒有物態變化時,熱量的計算Q吸=cm△t,說明物體吸收熱量的多少跟c、m和△t有關,跟物體的初溫t0或末溫t無關。四、電磁能 1、電源是將其它形式能轉化為電能的裝置,用電器是將電能轉化為其它形式能的裝置。電路連接方式可根據電流的流向來判斷:讓電流從電源正極流出,經過各用電器回到電源負極。⑴若只有一條通路經過各用電器,一定是串聯;⑵若在某接點處分開有幾條通路并列經過各用電器至另接點處匯合,則在兩接點間的電路是并聯。電路故障通常是:⑴某處斷開,該電路中沒有電流;⑵某用電器被短路,該用電器沒有電流通過。2、電流及電流表的使用電流的存在:可以通過電流的熱效應、磁效應、化學效應來判定電流的存在.(轉換法)⑴電路中電流方向由電源的正極到電源的負極.⑵使用電流表時要注意:①調零;②電流表(內阻極小)必須串聯在要測量的那部分導體的電路中,使電流從正接線柱流入,從負接線柱流出;③要選擇適當的量程,正確讀數。注意:決不允許把電流表直接連接到電源的兩極,造成電源短路,也不能直接接在用電器兩端。3、電壓及電壓表的使用⑴當導體兩端加有電壓時,自由移動的電荷在電壓作用下定向移動形成電流。把能提供電壓的器件稱為電源。(注意:廢電池的回收和利用)⑵使用伏特表時要注意:①調零;②伏特表(內阻極大)必須并聯在待測電路的兩端,它的正接線柱跟電源正極一端相連,使電流從正接線柱流入,從負接線柱流出;③要選擇適當的量程,正確讀數。4、在判斷電路連接方式時,有電流表的電路,電流表可看成一根導線.在有伏特表的電路,可看成斷路5、電阻及變阻器⑴電阻是表示導體本身對電流的阻礙作用,是導體本身的一種電學特性,金屬導體電阻的大小與導體的長度、橫截面積、材料和溫度有關,與外界其它條件無關(注意:白熾燈的冷態電阻與熱態電阻相差很大)。⑵幾種常用的測量定值電阻的電路和測量方法。(不考慮溫度的影響)①“伏安法”:分別測出Ux、IX,Rx=Ux/ IX。 ②“伏阻法”:R0與Rx串聯,分別測出U0、Ux,則Rx=Ux R0/ U0。③“安阻法”:R0與Rx并聯,分別測出I0、Ix,則Rx= I0 R0/ Ix。 ④“等效法(電阻箱法):替代時保持U或I不變,則Rx=R。注意:在不同電壓下測量電燈的電阻值是不相等(因與溫度有關),不能用平均值作為電燈的電阻.⑶滑動變阻器是靠改變接入電路中的電阻絲的長度來實現變阻的,正確的接法是“一上、一下”,將滑動變阻器串聯在電路中,閉合電路前,一般將阻值調至最大。電位器也是靠改變接入電路中的電阻的大小來實現變阻的,正確的接法是“一中、一邊”。電阻箱則是靠改變接入電路中的電阻箱內不同阻值的電阻器來實現變阻的,可直接讀出阻值大小。6、正確理解歐姆定律⑴采用控制變量法研究得到I=U/R,即I與U成正比;與R成反比的關系.(公式R=U/I,不可理解為R與U成正比,與I成反比,因為比值U/I表示導體本身的一種屬性,它的大小與電壓、電流大小無關)。實驗電路中滑動變阻器的作用:①當R不變時,移動滑片P,可改變V(調節作用),研究I與U的關系;②當改變R后,移動滑片P,可保持V不變(控制作用),研究I與R的關系。⑵要特別注意定律敘述中兩處出現“這段導體”的文字。公式I=U/R所反映的是同一段電路的I、U、R三個量之間的關系,所以解題時必須注意這三個量的“對應”和“同時”關系。如圖甲所示,閉合開關S,滑動變阻器取四個不同阻值時,可以得出電流表和電壓表的四組對應的值。這四組對應的值在圖乙的U-I坐標中分別用a、b、c、d四個點表示,(坐標原點表示的電壓值和電流值均為零)。由這四個點做出的U-I圖像為一條直線,延長直線交縱軸(U軸)于E點,交橫軸(I軸)于F點,若電源電壓為U0,定值電阻的阻值為R0,據此分析:(1)E點表示的電流表為0、電壓表的示數為U0,此時電路處于斷路狀態。(2)F點表示電壓表為0,電流表的示數為U0/ R0,不為0,此時電路處于通路狀態,滑動變阻器的阻值為0。7、正確分析電路的變化⑴對滑動變阻器滑片的移動,引起的電路變化分析:①滑動變阻器的阻值增大,不管電路是串聯還是并聯,電路總電阻一定增大;反之減小。②根據歐姆定律,由于電源電壓(即電路總電壓)不變,由總電阻的變化可知電路中總電流的變化。③若有兩條支路,先確定電阻“不變”支路的電流、電壓變化關系,再確定電阻變化支路的電流、電壓變化關系。⑵由于開關接通、斷開改變電路,引起的電路變化時:首先根據題意畫出開關狀態變化后的“等效”電路圖,再確定各用電器的串、并聯關系,然后求解。8、正確理解電功和電功率⑴電功:電流做功的過程就是電能轉化為其它形式能(內能、機械能、光能、聲能和化學能等)的過程。注意電流通過用電器做功時,常常同時轉化為幾種不同形式的能.如電動機中電能轉化為機械能和內能電功的計算:公式W=UIt和W=Pt,適用于任何用電器或電路。而推導公式:W=I2Rt和W=U2t/R,只適用于計算將電能完全轉化為內能的用電器或電路(純電阻電路)。電功的單位:焦耳(J),實用單位為千瓦時(kW·h),俗稱度.1 kW·h= 3.6×106J。⑵電功率:表示電流做功的快慢,即電流在單位時間內做的功.單位為瓦特(W)、千瓦(kW)、毫瓦(mW)。電功率的計算:公式P=UI是計算電功率的基本公式,適用于任何用電器或電路。推出的另兩個公式:P=I2R和P=U2/R,僅適用于將電能完全轉化為內能的用電器或電路。額定功率是指用電器在額定電壓時正常工作的功率,對給定的用電器是唯一的.(從用電器銘牌上得知)實際功率是指用電器在某一電壓下工作時的功率,一般情況下是不允許的。⑶電功和電功率的測量①電能表測量(家庭測量法):某用電器正常工作t時間后,直接從電能表兩次示數之差測得消耗的電能,求該用電器的額定功率P.也可用秒表測出某用電器正常工作時轉盤轉動n圈或耗電指示燈閃爍n次所用的時間t,計算t時間內消耗的電能,再求出該用電器的額定功率P.計算時注意單位的統一.②伏安法測量(實驗室法):用電壓表、電流表和秒表分別測出某用電器的U、I和t, 再計算電功W和電功率P。注意:不同的電壓下,測出某用電器的電功率是不同的,不能采用取平均值的方法作為用電器的電功率。9、正確理解焦耳定律 公式:Q=I2Rt。它適用于任何用電器產生的熱量的計算。⑴在僅有電流熱效應存在的電路中(電能全部轉化成了內能,而沒有轉化為其他形式的能)電流產生的熱量等于電流所做的功,即Q=W=I2Rt = U2 t / R。用它解決純電阻電路中的問題比較方便。⑵許多用電器除了產生電熱外,還要產生其它能量,如電動機主要產生機械能,電鍍槽會產生化學能,收音機要產生聲能等,這些情況下:Q < W,即I2Rt < UIt,但Q ≠ U2 t / R;W≠ U2 t / R。10、記住串、并聯電路的特點。注意:電壓或電流分配和功率分配在解題中的巧妙應用。電 路 圖電 流電 壓電 阻電壓或電流分配功 率 分 配I=I1=I2總電流等于各部分電流之和U=U1+U2總電壓等于各部分電壓之和R=R1+R2總電阻等于各部分電阻之和各部分電壓的分配與電阻成正比各部分功率的分配與電阻成正比I=I1+I2總電流等于各支路電流之和U=U1=U2總電壓等于各支路兩端電壓總電阻的倒數等于各支路電阻倒數之和各支路上電流的分配與電阻成反比各支路上功率的分配與電阻成反比11、家庭電路應由進戶線、電能表、閘刀開關、熔斷器、開關、插座(左零、右火、中接地)、用電器等組成。注意:各用電器或插座間必須并聯,控制用電器的開關應與用電器串聯,且接在火線上。⑴家庭電路出現的故障多表現為完好的用電器不工作和熔絲熔斷。判斷方法:①保險絲熔斷(由短路引起):閉合某支路開關,若校驗燈發暗紅色的光,該支路正常;若校驗燈發光正常,該支路短路。(校驗燈是與熔斷的熔絲并聯的普通白熾燈)②保險絲未熔斷(用電器不工作):閉合某支路開關,測電筆測導線、用電器等是否帶電,若測電筆不亮,接火線一端斷路;若測電筆亮,接零線一端斷路。⑵熔絲是用電阻率較大,熔點較低的鉛銻合金制成。把它串聯在電路中,當有過大電流通過時,發熱熔斷,切斷電路起保險作用。⑶造成電路中電流過大原因:①電路中有短路;②超負荷運行(用電器的總功率過大)。更要當心電路連接處接觸不良時,該處電阻變大,造成局部過熱,溫度升高,電阻更大,溫度更高,引發火災。12、安全用電常識:我國使用的電源是220V、50Hz的交流電。人體的安全電壓是不高于36伏。①不接觸低壓帶電體(照明電路的火線); ②不靠近高壓帶電體; ③不弄濕用電器和線路設備;④不能損壞電器設備中的絕緣體; ⑤用電器的金屬外殼一定要接地;⑥發現有人觸電或家庭電路發生火災都要立即切斷電源,絕對不能先用水來撲滅電器火災。五、能量守恒1、能量的轉化和守恒定律:能量既不會消滅,也不會憑空產生,它只會從一種形式轉化成另一種形式,或者從一個物體轉移到另一物體,而在轉化或轉移的過程中,其總能量保持不變。它是19世紀自然科學的三大發現之一,也是自然界最普遍、最重要的基本規律之一。2、能量的轉化和轉移的方向性:自然界中許多自發的過程都是有方向性的。例:熱傳遞過程中,內能的轉移只能自發由高溫物體轉移到低溫物體;電池的放電過程中,只能自發由化學能轉化為電能,說明能量的轉移和轉化都是有方向性的,而能量經轉化后,可利用的能量只會減少而不會增加,因此,要節能和有效地利用能量。3、任何形式的永動機都是違反能量的轉化和守恒定律、能量的轉化和轉移具有方向性的,所以注定以失敗而告終。4、能量轉換裝置的效率計算公式: 六、 能源與可持續發展1、人類進化發展的過程就是一部開發、利用能源的歷史。四次能源革命:火的利用、化石能源的利用、電能的利用、核能的發現和利用 2、弄清能源的分類⑴一次能源是指可以直接從自然界中獲取的能源,如柴草、煤、石油、天然氣、太陽能、水能等。二次能源是指不能從自然界中直接獲取,必須通過消耗一次能源才能得到的能源,如電力、蒸汽、焦炭、煤氣等。區別一次能源和二次能源的關鍵是看其是否經過加工轉換。⑵可再生能源和不可再生能源都是對一次能源而言的。①可以從自然界源源不斷得到的能源叫做可再生能源,如水能、風能、生物質能、地熱能、潮汐能。②一旦消耗很難再生的能源叫做不可再生能源,如化石燃料(煤、石油和天然氣),核裂變燃料。⑶新能源是相對于常規能源說的,有核能、太陽能、風能、生物質能、氫能、地熱能、潮汐能。新能源的共同特點是比較干凈,除核裂變燃料外,幾乎是永遠用不完的。由于煤、油、氣三種常規能源具有污染環境和不可再生的缺點,因此,人類越來越重視新能源和可再生能源的開發和利用。3、原子能和太陽能的特點⑴核能:原子核里蘊藏的能量,是一次能源、不可再生能源、新能源。獲取核能的途徑:①裂變(鏈式反應)原子彈、核電站。②聚變(熱核反應)氫彈、太陽。核電站優點:消耗很少核燃料;對環境污染小;發電成本低.但要防止放射性物質泄漏造成的放射性污染。⑵太陽能:一次能源、可再生能源、新能源、清潔能源。①優點:太陽能十分巨大;經濟、豐富、清潔、安全;分布廣闊,獲取方便。缺點:太陽能的輻射功率分散、不穩定;目前轉換效率還較低。②利用方式:光熱轉換--太陽灶、太陽能熱水器;光電轉換--太陽能電池;光化轉換--綠色植物.4、可持續的能源生產和消費已成為社會、經濟可持續發展的重要前提之一。我國實現可持續發展的當務之急是:①依靠科技進步改變能源結構;②開發和推廣清潔的可再生能源;③提高能源的利用率;④減小環境污染。物理實驗 科學探究分類 測量性實驗 探究性實驗力學①測長度 ②測時間 ③測速度 ④測體積 ⑤測質量 ⑥測密度 ⑦測力(測拉力、重力、摩擦力等)①探究杠桿的平衡條件 ②探究影響摩擦力大小的因素 ③探究液體內部的壓強規律 ④探究物體的浮沉條件 ⑤探究二力平衡的條件⑥探究影響物體動能大小的因素 ⑦探究影響物體重力勢能大小的因素等。 聲 熱①用溫度計測量溫度①? 探究材料的隔聲性能 ②探究聲音發生和傳播的條件 ③探究晶體和非晶體的熔化和凝固規律 ④研究物質的比熱容屬性⑤研究改變物體內能的方法另外,還有觀察水的沸騰實驗等。 光學?①探究光的反射規律 ②探究平面鏡的成象規律③探究凸透鏡成象規律等電與磁①測量電流 ②測量電壓 ③測量電阻 ④測量電功率 ⑤測量電功等 ①探究串聯電路的I、U、R特點②探究并聯電路的I、U、R特點③探究影響電阻大小的因素④探究U、I、t、Q的關系——焦耳定律⑤探究I、U、R的關系——歐姆定律⑥探究電磁鐵磁的特點⑦探究磁場對電流的作用力⑧探究感應電流產生的條件⑨探究通電螺線管的磁場特點另外,還有安裝直流電動機模型等實驗等 一、測量型實驗基本儀器: 刻度尺、天平、秒表、彈簧測力計、溫度計、量筒(量杯)、電流表、電壓表、電能表等。1、直接測量:利用儀器直接測定某個物理量,如長度、體積、時間、質量、力、溫度、電流、電壓、電能等。一般直接測量的步驟如下:⑴選用:估計待測物理量的大小,確定測量要求。⑵觀察:測量工具的測量范圍(量程)和分度值,零刻度位置;是否能滿足測量要求。⑶使用:先“調零”,再按一定的規則進行操作。(注意因測量工具不同而異)⑷讀數:有刻度的,都要求正視;讀數(刻度尺一定要估讀)應由數值和單位兩部分組成。2、間接測量:通過測定有關物理量,再運用物理規律求出所要測定的量。如測定物質的密度、比熱容、測定物體的平均速度、測定凸透鏡的焦距、測定滑輪組的機械效率、測定小燈泡的電功率,伏安法測電阻等。重點注意:每個實驗的原理、設計思路、操作步驟,記錄表格的設計,關鍵器材在實驗中的作用以及是否需要多次測量.(多次測量不等于簡單的重復測量,要改變一定的條件再進行相同物理量的測量.不同實驗中進行多次測量的目的不一定相同.如:⑴探究杠桿的平衡條件時進行多次測量是為了避免實驗的偶然性,找出普遍規律;⑵用伏安法測定值電阻的阻值時進行多次測量是為了求平均值,減小測量誤差;⑶測小電燈的電功率時進行多次測量是為了測出小電燈的額定功率和實際功率。)二、裝配、觀察型實驗1、裝配有關實驗.如組裝滑輪組,連接電路、電磁繼電器的應用等;知道重要的演示實驗、學生實驗中器材或裝置的名稱及用途。例.小紅同學只能承受200N的拉力,現要提起500N的物體,請你為她選擇一種簡單機械將此物提起,并畫出裝配簡圖。2、給出實驗裝置圖或過程,要求會“看圖說話”。如奧斯特實驗、焦耳定律實驗等。⑴器材安放的先后順序和操作細節。如量筒中加適量的水、電路開關斷開、直導線與小磁針平行等。⑵該實驗中可以觀察到什么現象?從實驗中可以得到什么結論?⑶如何改進實驗裝置和過程,觀察更明顯、誤差更小、結論更正確。三、能力型實驗1、設計型:首先要明確題目所給的條件,然后根據所學過的公式、規律,如密度公式、阿基米德原理、并聯電路電流、串聯電路電壓分配規律等進行設計,一般要求寫出實驗器材的選用、設計思路、實驗步驟、結果的數學表達式。實驗設計中要注意:⑴科學性(設計原理要正確,量與量關系要正確),⑵可行性(設計步驟要具有可操作性),⑶準確性(選取最佳方案,使實驗誤差最小)。例.小宇最喜歡的玩具是叔叔送給他的生日禮物,那是三只大小、形狀完全相同的凸透鏡,分別是由玻璃、水晶、塑料制成。現在小宇想要探究“大小、形狀相同的凸透鏡的焦距與制作材料是否有關。”請你幫他設計這次探究的全過程。完成如下的工作:這次探究所需要的器材有哪些?請你寫出來。請你寫出探究的主要步驟請你設計出實驗現象或實驗數據記錄表格解:(1)大小、形狀相同材料不同的三只凸透鏡,刻度尺。 (2)a.利用凸透鏡會聚太陽光,用刻度尺測透鏡焦距。b.用玻璃透鏡會聚太陽光,通過調整它們到地面的距離使地面上出現最小的亮斑,用刻度尺量出透鏡到亮斑的距離即焦距。c.用水晶透鏡進行上述實驗。d.用塑料透鏡進行上述實驗。e.比較三種透鏡的焦距得出結論。(3)透鏡材料玻璃水晶塑料透鏡焦距(米)2、糾錯型:以課本演示實驗、學生實驗為背景,通過改變實驗條件或實驗中出現某種問題來設置障礙,要求分析并找到解決問題的途徑。例.甲乙兩個實驗小組在探究“杠桿的平衡條件”時,分別得到下面兩組數據和結論。他們在交流時,甲組發現了自己實驗結論的錯誤和產生錯誤的原因。你認為甲組產生錯誤的原因有那些?甲 組乙 組次數動力動力臂阻力阻力臂動力動力臂阻力阻力臂1455474214234436483345210結論動力+ 動力臂=阻力+阻力臂動力動力臂=阻力阻力臂甲組產生錯誤的原因: 解:甲組的錯誤:(1)不同單位的物理量不能相加 。(2)這四個物理量中的三個,它們的數據都應任意設定,不能有任何人為設置的規律 。(3)沒有進行多次測量并從中找到普遍規律。四、探究型實驗一個完整的探究型實驗,首先是對某物理現象⑴提出問題(根據問題情境和已有的知識,提出與物理學有關的問題);⑵猜想與假設(根據已有的經驗、知識和所探究問題的科學事實提出猜想和假設);⑶制訂計劃與設計實驗(明確探究的要求,分析實驗原理,選擇實驗儀器,運用所學知識來設計實驗方案,達到實驗目的);⑷進行實驗與收集證據(根據探究方案,利用觀察、實驗等方法,收集數據和信息,進行科學歸納和總結);⑸分析與論證(運用歸納等思維方法,從物理現象和實驗收集的大量證據中找出共性之處,得出初步結論);⑹評估(從實驗的方案的合理性、操作的可行性、誤差、應用價值等方面來考慮);⑺交流與合作。一般考題中只涉及其中部分要素。1、實驗探究方案的確定:探究方案的設計思路常用控制變量法,即只讓一個因變量發生變化,而其他因變量不變,從而得出這個因變量對結果的影響。如:研究滑動摩擦力、浮力、液體壓強、導體的電阻、導體中電流、通電導體放出的熱量多少、液體蒸發快慢、物體隔音或保溫效果、電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關。例.積雪對公路行車的危害主要表現在路況的改變.路面積雪經車輛壓實后,車輪與路面的摩擦力減小,汽車易左右滑擺.同時,汽車的制動距離也難以控制,一旦車速過快、轉彎太急,都可能發生交通事故.專家研究表明,氣溫不同,積雪的厚薄不同,對汽車的危害也不一樣.當積雪厚度在5cm~15cm,氣溫在0℃左右時,汽車最容易發生事故.因為在這種條件下,路面上的冰雪常會呈“夜凍晝化”狀態.此時,護路工人常在路面上撒大量的鹽,以避免“夜凍晝化”現象,即在相同氣溫條件下,融化了的冰雪不再結冰,從而減少交通事故的發生. 提出問題:在相同的氣溫條件下,為什么融化了的冰雪不再結冰了? 猜想與假設:請你用學過的物理知識,針對這一現象產生的原因提出一合理的猜想。 猜想:_____________________________.理由:_____________________________. 設計實驗方案:針對你的猜想,設計一個實驗方案驗證猜想的正確性. 實驗方案及主要步驟:_____________________________. 分析與交流:除了在路面上撒鹽外,你還能想出什么辦法,可以避免減少交通事故? 方法:_____________________________.道理:_____________________________.解.猜想:水中雜質越多,水的凝固點越低或混合物的凝固點降低.理由: 護路工人常在路面上撒大量的鹽,以避免“夜凍晝化”現象,即在相同氣溫條件下,融化了的冰雪不再結冰. 實驗方案及主要步驟:取相同的三個杯子,盛相同體積的清水、淡鹽水、濃鹽水,放入冰箱里,每隔5分鐘用溫度計測一次溫度,并觀察是否有結冰現象,若結冰,結冰的順序是否是清水、淡鹽水、濃鹽水。 方法:在車輪上裝防滑鏈(1分) 道理:接觸面越粗糙,摩擦力越大。2、實驗數據(或現象)的分析論證:分析表格中包含的物理知識,隱含的物理意義;要寫結論的前提(控制變量),語言要首尾呼應。例.小明在探究通電直導線周圍的磁場方向與電流方向的關系后,想進一步探究影響通電直導線周圍磁場強弱的因素.經老師指導及查閱資料知,磁場的強弱可用物理量“B”來表示(單位為“T”)其大小與直導線中的電流I、測試點到直導線的距離r有關.小明通過實驗所測得的兩組實驗數據如下.????表一:當測試點到直導線的距離r=0.02m時,磁場的強弱B與電流I的實驗數據?? (1)分析表一中的實驗數據,你能得到什么結論?答:________________________________.????表二:當直導線中的電流I=5A時,磁場的強弱B與距離r的實驗數據? (2)分析表二中的實驗數據,你能得到什么結論?答:_________________________________.3、實驗的評價與反思:例.物體在流體(液體和氣體)中運動時,受到的阻礙物體運動的力,叫流體阻力.這種阻力的大小與哪些因素有關呢?小剛同學猜想:流體阻力可能與運動物體表面粗糙程度有關.他設計了如下的實驗方案: ①用彈簧秤拉一艘底面光滑的船模型在水中運動,記下彈簧秤的示數F1;②用彈簧秤拉另一艘底面粗糙的船模型在水中運動,記下彈簧秤的示數F2;③通過比較F1與 F2的大小,就能得出物體受到流體阻力是否與物體表面粗糙程度有關.請你對小強同學的實驗方案中存在的問題,進行評估(只需寫出一條評估意見): 答:實驗方案中存在的問題有:①沒有控制使用同一艘船模型;②沒有說明船應做勻速直線運動;③沒有說明彈簧秤應對船施加水平力方向的力;④沒有控制船的運動速度相同;⑤船模型在水中低速運動時,兩艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差別可能不大,彈簧秤讀數無法顯示差異. 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫