初中物理知识点归纳总结

资源下载
  1. 二一教育资源

初中物理知识点归纳总结

资源简介

初中物理知识点归纳总结
第一章机械运动
一、长度和时间的测量
1.长度的单位
(1)国际单位是米(m),常用的还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(mm)。
(2)换算:
2.长度的测量
(1)测量工具:常用工具是刻度尺,主要有直尺、皮卷尺、游标卡尺等。
(2)刻度尺:①零刻度:刻度尺的起始刻度。②分度值:两条相邻刻度线之间的距离。③量程:从零刻度线到这把刻度尺的最后一条刻度线的距离。
(3)刻度尺的使用规则:①看;②放;③读;④记
3.时间的测量
(1)测量工具:秒表、机械钟、石英钟、日晷、沙漏等。
(2)单位:秒,符号s。
其他常用的单位:小时(h)、分(min)、毫秒(ms)等。
换算关系:1 h=60 min,l min=60 s,1 s=1000ms。
4.误差:测量值和真实值之间的差异。
二、运动的描述
1.机械运动
(1)定义:物理学中把物体位置的变化叫做机械运动,简称运动。运动是宇宙中最普遍的现象。
(2)运动的绝对性:宇宙中的一切物体都在运动,绝对静止的物体是不存在的。
2.参照物
(1)定义:人们判断物体的运动和静止,总要选取某一物体作为标准,这个作为标准的物体叫参照物。
(2)运动和静止的相对性:运动是绝对的,但对物体运动的描述是相对的。选择的参照物不同,对物体运动状态的描述就可能不同,同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
三、运动的快慢
1.速度:表示物体运动快慢的物理量。
(1)物体运动越快,速度越大;物体运动越慢,速度越小。速度在数量上等于运动物体在单位时间内通过的路程。
(2)速度公式:
(3)国际单位:m/s 1 m/s=3.6 km/h
2.匀速直线运动:我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫做匀速直线运动。
四、测量平均速度
1.物理意义:我们用平均速度来描述做变速直线运动物体的运动快慢,它表示的是该物体在某一段路程(或时间)内的平均快慢程度。
2.公式:
第二章 声现象
一、声音的产生与传播
1.声音的产生
(1)产生条件:声音是由物体的振动产生的。一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声也停止。
(2)声源:能够发声的物体叫声源。固体、液体和气体都可以振动发声,都可作为声源。
2.声音的传播
介质 声音的传播需要物质,物理学中把传播声音的物质叫做介质。一切固体、液体、气体都可作为传播声音的介质,但真空不能传声
声波 声以波的形式传播,我们把它叫做声波
声速 定义 声音在介质中每秒内传播的距离
大小 v≈340m/s(15 ℃的空气中)
影响因素 (1)介质种类:一般情况下,v固>v液>v气; (2)介质温度:声速随温度的升高而增大
3.回声
(1)声音在传播过程中遇到障碍物会被反射回来形成回声,利用回声可以测距离和深度。
(2)人耳只能区分相隔0.1 s以上的两个声音,如果障碍物与发声体的距离较近(小于17 m),原声与回声的间隔不到0.1s,回声就会与原声混在一起,使人们不易察觉。
二、声音的特性
1.音调
(1)声音的高低叫做音调。
(2)物体在1秒内振动的次数叫做频率。
(3)音调的高低是由发声体的振动频率所决定的,发声体振动的频率越高,发出声音的音调就越高。
(4)多数人能够听到的声音的频率范围大约从20 Hz~20000 Hz,频率高于20000 Hz的声波叫做超声波,低于20 Hz的声波叫做次声波。
2.响度
(1)声音的强弱叫做响度。
(2)影响响度大小的因素:①发声体的振幅:物体振动的幅度叫振幅。振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小。②距离发声体的远近:人们距发声体越远,听到的声音越小。
3.音色
音色由发声体的材料和结构决定,是我们分辨各种声音的依据。
音调、响度和音色是声音的三要素。
三、声的利用
1.回声定位:根据回声到来的方位和时间,可以确定障碍物的位置和距离。这种测距离的方法叫做回声定位。蝙蝠、声呐就是利用回声定位的。
2.声在信息方面的应用:军事航空上,利用雷达进行探测定位和导航;医疗上,利用B超进行身体检测,诊断病情;利用台风产生的次声波来判断台风的风向及位置。
3.声在能量方面的应用:超声波传递的能量可用来清洗钟表等精细的机械,外科医生可以利用超声波除去人体内的结石。
四、噪声的危害和控制
1.从物理学角度看,噪声是指发声体做无规则的振动时发出的声音。但是从环境保护的角度看,凡是妨碍正常学习和工作的声音,以及对人们要听的声音起干扰作用的声音,都属于噪声。
2.噪声强弱的等级与危害
人们用分贝(dB)为单位来表示声音强弱的等级。30 dB~40 dB是较理想的安静环境;超过70 dB会影响工作效率;超过90 dB会影响听力,引发一系列疾病;超过150dB会使鼓膜破裂,听力丧失。
3.控制噪声的途径:(1)防止噪声产生。(2)阻断噪声传播。(3)防止噪声进入耳朵。
第三章 物态变化
一、温度
1.温度:指物体的冷热程度。温度越高,表示物体内部分子做无规则运动的速度越快。
2.温度计
用途 测量物体温度的仪器
原理 常用温度计是根据液体热胀冷缩的规律制成的
构造 常用温度计:玻璃外壳、玻璃泡、毛细管、温度计内使用的液体、刻度、符号
分类 常用液体温度计有实验室用温度计(甲)、体温计(乙)、寒暑表(丙)(如下图)
3.摄氏温度:温度的常用单位为摄氏度,摄氏度用符号 表示。它是这样规定的:把在标准大气压下冰水混合物的温度定为0摄氏度,沸水的温度定为100摄氏度,分别用0℃和100℃表示;0℃和 之间分成100个等份,每个等份代表
4.常用温度计的使用方法
(1)估:测量前,先估计被测物体的温度。
(2)选:根据估计的温度选择合适的温度计,观察温度计的分度值和量程。
(3)放:温度计的玻璃泡与被测物体充分接触。
(4)读:等温度计示数稳定后读数,读数时,玻璃泡不能离开被测物体,视线要与温度计液柱的液面相平。
5.体温计
(1)使用及读数方法:体温计专用于测人体温度。读数时,要把它从腋下或口腔中取出;每次使用前,都要将水银甩下去。常用的体温计的量程为: ℃,分度值为
(2)结构的特殊性:体温计的玻璃泡和直玻璃管之间有一段很细的细管(缩口)。测体温时,玻璃泡内的水银随温度升高,发生膨胀,通过细管挤到直管中;当体温计离开人体时,水银变冷收缩,细管内的水银断开,直管内的水银不能退回玻璃泡内,所以,它表示的仍然是人体的温度。
二、熔化和凝固
1.物态变化
物质从一种状态变为另一种状态,叫做物态变化。
(1)固体、液体、气体是物质存在的三种状态。
(2)在一定条件下,物质可以从一种状态变成另一种状态。
(3)物态变化是物质运动变化的一种表现,物态变化的过程是从量变到质变的过程。
(4)发生物态变化时,要伴随一个吸收热量或放出热量的过程。
2.熔化和凝固
物质从固态变成液态的现象叫做熔化,熔化过程要吸热;物质从液态变成固态的现象叫做凝固,凝固过程要放热。
3.熔点和凝固点
固体分为晶体和非晶体两类。晶体熔化时的温度叫熔点。液体凝固形成晶体时也有确定的温度叫凝固点。同种晶体的熔点与凝固点相同。
4.晶体、非晶体的区别
固体分类 晶体 非晶体
物质举例 海波、冰、各种金属 松香、玻璃、蜡、沥青
熔点和凝固点 有 没有
熔化过程 吸收热量,温度不变 吸收热量,温度升高
凝固过程 放出热量,温度不变 放出热量,温度降低
熔化条件 温度达到熔点,继续吸热 吸收热量
凝固条件 温度达到凝固点,继续放热 放出热量
熔化图象
凝固图象
1.汽化和液化
项目 汽化 液化
概念 物质从液态变为气态 物质从气态变为液态
事例 地面上的雨水变干;锅里的水烧开了 冬天从屋外进入屋内后,眼镜片上的水滴;一些“白气”的形成
吸热、放热 吸热 放热
方式、方法 有蒸发和沸腾两种方式 降低温度和压缩体积都是液化的方法
应用 电冰箱、空调、手术麻醉、制造高温高压蒸气 将气体液化可使其体积减小到千分之一以下,有利于贮存和运输
2.蒸发和沸腾
异同点 蒸发 沸腾
不同点 汽化部位 只在液体表面进行 在液体表面和内部同时发生
温度条件 任何温度下都可进行 达到沸点才能进行
剧烈程度 缓慢的汽化 剧烈的汽化
吸热现象 液体温度降低:当液体温度高于环境温度时,从液体本身吸热,导致未蒸发的液体温度降低 液体温度保持不变:当环境温度等于或低于沸点时,液体就不能从外界吸热,停止沸腾
影响因素 液体的温度越高,周围的气流越大,液体的表面积越大,蒸发得越快 液体的种类不同其沸点就不同;液体的沸点随气压的减小而降低,随气压的增大而升高
相同点 (1)都是汽化现象;(2)都要吸收热量
3.观察水的沸腾实验
(1)实验装置:如图所示。
(2)实验现象:①沸腾前,在水中出现少量气泡,同时水温持续上升;②沸腾时,水中产生大量的气泡,气泡上升、体积变大,到水面破裂,此时水继续吸收热量,但温度保持不变。
四、升华和凝华
1.升华:物质从固态直接变成气态。升华要吸收热量。
2.凝华:物质从气态直接变成固态。凝华要放出热量。
3.生活中常见的升华和凝华现象及其应用
(1)衣橱内的樟脑丸越来越小是因为升华;寒冷的冬天,窗玻璃上的冰花是空气中的水蒸气直接放热凝华形成的小冰晶。
(2)生产中可以利用升华吸热来降低温度。例如:利用干冰的升华吸热,来给运输中的食品降温等。
五、物质的三种状态与六种物态变化
第四章 光现象
一、光的直线传播
1.光源:能够发光的物体都叫做光源。
2.光线:为了表示光的传播情况,我们通常用一条带箭头的直线表示光传播的径迹和方向,这样的直线叫光线。
3.传播规律:光在同种均匀介质中沿直线传播。
4.光沿直线传播在生活中的应用及现象
(1)激光准直。
(2)影子的形成:光在传播过程中,遇到不透明的物体,在物体的后面形成黑色的区域,即影子。
(3)日食、月食的形成。
(4)小孔成像:小孔成像是成倒立的实像,其像的形状与孔的形状无关。
5.光速
真空中 3×10 m/s
空气中 约为3×10 m/s
水中 约为真空中光速的
玻璃中 约为真空中光速的
二、光的反射
1.光的反射
光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光被反射回原来介质的现象叫光的反射。
2.反射定律
(1)一面:反射光线与入射光线、法线在同一平面内。
(2)两角:反射角等于入射角。
(3)三线:(法线居中)反射光线和入射光线分别 入射光线居于法线的两侧。
光的反射定律记忆口诀:三线共面、两角相等、法线居中。
3.光路的可逆性:在反射现象中,光路是可逆的。
4.镜面反射和漫反射。镜面反射和漫反射都遵循光的反射定律。
三、平面镜成像
1.平面镜成像原理
平面镜所成的像是物体发出(或反射出)的光线射到镜面上发生反射,由反射光线的反向延长线在镜后相交而形成的。如图所示,点光源S在镜后的像S'并不是实际光线会聚而成的,而是由反射光线的反向延长线相交而形成的,所以S'叫S的虚像。
2.平面镜成像的特点
(1)大小相等:像和物体的大小相等。(等大)
(2)线面垂直:像和物体对应点的连线跟镜面垂直。(垂直)
(3)距离相等:像和物体到镜面的距离相等。(等距)
(4)左右相反:像和物体的左右是相反的。(对称)
(5)像为虚像:物体在镜中所成的像是正立的虚像,只能用眼睛观察到,不能呈现在光屏上,且在镜后用障碍物遮挡对像没有影响。(虚像)
3.平面镜的应用
(1)利用平面镜可以改变光的传播方向,起到控制光路的作用,如制作潜望镜。
(2)利用平面镜成像制作各种镜子。
四、光的折射
1.光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向一般会发生变化,这种现象叫做光的折射。
2.光的折射定律
(1)一面:折射光线、入射光线和法线在同一平面内。
(2)二角:当光从其他介质斜射入空气或从空气斜射入其他介质时,都是空气中的角大。
(3)三线:法线居中,折射光线和入射光线分别居于法线两侧。
3.光的反射与折射的区别
(1)反射光与入射光都在同种介质中传播,而折射光与入射光是在两种介质中传播的。
(2)反射角等于入射角,而折射角不等于入射角,但它们之间有一定的关系,即折射角也是随入射角的变化而变化。
(3)光垂直于两种介质的界面入射时,入射角是0°,反射角是0°,折射角也是0°,但反射光与入射光传播方向相反,而折射光与入射光传播方向相同。
五、光的色散
1.光的色散:一束太阳光通过棱镜后,被分解成七种色光的现象。这七种光从上至下依次为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。被分解后的色光也可以混合在一起成为白光。
2.色光的三原色:红、绿、蓝三种色光叫色光的三原色。这三种色光按不同比例混合,可以产生各种颜色的光。
3.看不见的光
比较 红外线 紫外线
定义 在光谱红光以外的一种看不见的光叫做红外线。一切物体都在不停地辐射红外线。当物体温度升高时,它向外辐射的红外线会大大增强 在光谱紫光以外的一种看不见的光叫做紫外线
特性 ①热效应明显;②穿透云雾的能力强 ①荧光效应;②生理作用强(杀菌)
第五章 透镜及其应用
一、透镜
1.透镜的分类
名称 又名 定义 实物形状 性质
凸透镜 会聚透镜 中间厚,边缘薄 对光线有会聚作用
凹透镜 发散透镜 中间薄,边缘厚 对光线有发散作用
2.焦点和焦距
(1)凸透镜的焦点:平行于主光轴的光线经凸透镜折射后会聚于主光轴上的一点,这个点叫凸透镜的焦点,用F表示(如图甲所示)。
(2)凹透镜的焦点:平行于主光轴的光线经凹透镜折射后变得发散,这些发散光线的反向延长线相交于主光轴上的一点,这个点叫凹透镜的焦点,用F 表示(如图乙所示)。
(3)焦距:焦点到光心的距离,常用字母f表示。
3.透镜光路中的三条特殊光线
项目 透镜 入射光线 光路图 折射光线
凸透镜 平行于主光轴 会聚于焦点
经过焦点或从焦点发出的光线 平行于主光轴
经过光心 传播方向不变
凹透镜 平行于主光轴 折射光线的反向延长线经过虚焦点
射向凹透镜对侧虚焦点的光线 平行于主光轴
经过光心 传播方向不变
二、生活中的透镜
1.照相机
(1)结构:镜头、胶片、调焦环、光圈、快门等。
(2)原理:照相机的镜头相当于一个凸透镜,胶片相当于光屏。它利用了u>2f时凸透镜成倒立、缩小的实像的原理。
(3)调节:拍摄近处的景物时,镜头往前伸,增大像距;拍摄远处的景物时,镜头往后缩,减小像距。
2.投影仪
(1)结构:镜头、投影片、平面镜、光源、屏幕等。
(2)原理:投影仪的镜头相当于凸透镜,屏幕相当于光屏。投影仪的原理是f(3)调节:根据凸透镜成实像时“物近像远像变大,物远像近像变小”的成像规律,要想让屏幕上的像大一些,需要增大投影仪到屏幕的距离,同时向下移动镜头减小物距;要想让屏幕上的像小一些,应减小投影仪到屏幕的距离,同时向上移动镜头增大物距。
3.放大镜
(1)原理:u(2)调节:当物体在一倍焦距以内时,放大镜离物体越近(即物距越小),所成的像越小;放大镜离物体越远(即物距越大),所成的像越大。
三、凸透镜成像的规律
物距u 像的性质 像的位置 应用举例
正立或倒立 放大或缩小 实像或虚像 和物体同、异侧 像距v
u>2f 倒立 缩小 实像 异侧 fu=2f 倒立 等大 实像 异侧 v=2f
f2f 投影仪
u=f 不成像
u1.眼睛视物原理:晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,它把来自物体的光线会聚在视网膜上,形成物体的像。
2.近视眼和远视眼
项目 近视眼 远视眼
特点 近视眼只能看清近处的物体,看不清远处的物体 远视眼只能看清远处的物体,看不清近处的物体
形成原因 晶状体太厚,折光能力太强,或者眼球在前后方向上太长,光会聚在视网膜前 晶状体太薄,折光能力太弱,或者眼球在前后方向上太短,光会聚在视网膜后
矫正 戴凹透镜 戴凸透镜
3.透镜的焦度及眼镜的度数
透镜焦距的倒数叫焦度,用φ表示, 眼镜的度数 f的单位是 m。
五、显微镜和望远镜
1.显微镜:微小的物体经物镜成一个放大、倒立的实像,再经目镜成一个正立、放大的虚像。
2.望远镜:远处物体经物镜成一个倒立、缩小的实像,再经目镜成一个正立、放大的虚像。
第六章 质量与密度
一、质量
1.质量
(1)定义:物体所含物质的多少,通常用字母m表示。
(2)基本单位:千克,符号是kg。
其他常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg)、微克(μg)。
换算关系:1t=1000kg;1kg=1000g;1g=1000 mg;1mg=1000μg。
2.质量的测量
测量工具:日常生活中常用案秤、台秤、杆秤等测质量,实验室常用的测量工具是托盘天平。
3.托盘天平的使用方法
(1)看:观察天平的测量范围及标尺的分度值。
(2)放:把天平放到水平工作台上,将天平底座调至水平,把游码移到称量标尺左端的“0”刻度线上。
(3)调:调节平衡螺母使指针尖对准分度标尺的中央刻度线(或指针左右摆幅相等)。
(4)称:把被测物体放左盘,用镊子向右盘添加砝码,并移动游码,使指针对准分度盘的中央刻度线。
(5)记:物体质量=右盘砝码质量+游码指示值。
二、密度
1.定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度,用字母ρ表示。
2.物理意义:密度反映的是物质的特性,描述的是物质组成的疏密程度。
3.公式:
4.基本单位:kg/m ,其他常用单位:g/cm 。
换算关系:1
三、测量物质的密度
1.原理:
2.固体密度的测量方法(以小石块为例)
(1)用天平测出小石块的质量m;
(2)向量筒中注入适量的水,记下水的体积V ;
(3)用细线系住小石块缓慢地放入量筒中,直至浸没,记下水和石块的总体积V ;
(4)计算小石块的密度:
3.液体密度的测量方法(以盐水为例)
(1)在烧杯中倒入适量的盐水,用天平测出盐水和烧杯的总质量m ;
(2)把烧杯中的盐水倒入量筒中一部分,读出量筒内盐水的体积V;
(3)称出烧杯和杯中剩余盐水的总质量m ;
(4)计算得出盐水的密度:
四、密度与社会生活
1.密度与温度:一般来说,气体、液体、固体的密度都随温度的升高而减小,随温度的降低而增大。
2.密度与鉴别物质:由于密度是物质的一种特性,当温度和压强一定时,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同。因此,根据密度来鉴别物质成为生活和生产中的一种重要方法。
第七章 力
一、力
1.力的概念
(1)力是物体对物体的作用,表现为推拉、提压、托举等作用形式。力的作用离不开两个物体,一个叫施力物体,一个叫受力物体。
(2)力的单位:牛顿,简称“牛”,用“N”表示。
2.力的作用效果
(1)改变物体的运动状态。
(2)改变物体的形状。
3.力的三要素:力的大小、方向、作用点都会影响到力对物体的作用效果,所以我们把它们称为力的三要素。
4.力的示意图:人们常在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段,表示物体在这个方向上所受的力,这种表示力的形式叫做力的示意图。
5.力的作用是相互的:一个物体对另一个物体施力时,另一个物体也同时对它施加力的作用。也就是说,物体间力的作用是相互的。
二、弹力
1.弹性与塑性
(1)弹性:弹簧、橡皮筋、直尺等受力时会发生形变,不受力时又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫弹性。
(2)塑性:有些物体发生形变后不能自动恢复到原来的形状,物体的这种性质叫塑性。
2.弹力
(1)定义:物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹力。
(2)弹力的产生条件:①两个物体相互接触。②发形弹性形变。
(3)弹力的大小:弹力的大小与弹性形变的大小有关。在弹性限度内,形变越大,弹力越大。
(4)弹力的方向:指向物体恢复原状的方向。
3.弹簧测力计
(1)实验室一般用弹簧测力计测量力的大小。
(2)构造:如图所示。
(3)原理
在一定的范围内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比。
(4)弹簧测力计的使用方法及注意事项
①使用前应先调零,使指针指在零刻度处,并注意弹簧测力计的测量范围和分度值。
②使用时注意使弹簧测力计的轴线与被测力的作用线一致,指针不要与弹簧测力计的外壳接触。
③读数时,视线应正对刻度面。
④拉力不要超过弹簧测力计的测量范围。
三、重力
1.概念
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力,通常用字母G表示。重力的施力物体是地球,物体所受重力的大小通常叫做重量。
2.重力的大小
(1)重力大小的测量:重力的大小可以用弹簧测力计来测量。让弹簧测力计保持竖直状态,物体静止时,弹簧测力计的示数F等于物体所受的重力G。
(2)公式:G=mg,其中 ,其物理意义是质量为 1 kg的物体受到的重力是9.8N。
3.重力的方向
(1)重力的方向总是竖直向下的。
(2)应用:利用重力的方向是竖直向下的原理可以制成铅垂线,检查墙壁是否竖直或物体表面是否水平等。
4.重力的作用点——重心
重力在物体上的作用点叫重心,质地均匀、外形规则的物体的重心在它的几何中心上,例如:均匀球的重心在球心上,方形薄板的重心在两条对角线的交点上。质地不均匀、形状不规则的薄板类物体可以利用悬挂法找重心。物体的重心不一定在物体上。
5.重力的由来
宇宙间的物体,大到天体、小到尘埃,都存在互相吸引的力,这就是万有引力。地球对它周围物体的引力,就是重力。
第八章 运动和力
一、牛顿第一定律
1.牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态。动则恒动,静则恒静。
(2)说明
①牛顿第一定律是在大量经验、事实的基础上,通过进一步推理而概括出来的。但是,我们周围不受力的物体是不存在的,因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律。
②牛顿第一定律的内涵:物体不受力,原来静止的物体将保持静止状态,原来运动的物体,不管原来做什么运动,物体都将做匀速直线运动。
③牛顿第一定律告诉我们:物体做匀速直线运动可以不需要力,所以力不是产生或维持物体运动的原因。
④牛顿第一定律又叫惯性定律。
2.惯性
(1)定义:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,我们把这种性质叫做惯性。
(2)惯性是物体的一种属性。一切物体在任何情况下都有惯性,惯性大小只与物体的质量有关,与物体是否受力、受力大小、是否运动、运动速度等皆无关。
二、二力平衡
1.平衡状态和二力平衡
物体在受到几个力作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说这几个力相互平衡,物体处于平衡状态。如果物体只受两个力而处在平衡状态,就叫二力平衡。
2.二力平衡条件
作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反并且在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
3.平衡力与相互作用力的比较
比较 平衡力 相互作用力
相同点 大小相等 大小相等
方向相反 方向相反
在同一直线上 在同一直线上
不同点 作用在同一物体上 作用在不同物体上
一个力消失,另一个力可以存在 两个力同时存在,同时消失
两个力的性质可以不同 两个力的性质一定相同
三、摩擦力
1.定义:两个相互接触的物体,当它们做相对运动或有相对运动的趋势时,在接触面上产生一种阻碍相对运动或相对运动趋势的力就叫摩擦力,用f表示。
2.摩擦力的种类
(1)滑动摩擦力;(2)滚动摩擦力;(3)静摩擦力。
3.摩擦力的方向:总是与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反。
4.摩擦力的作用点:在接触面的中央。
5.增大和减小摩擦的方法
(1)增大有益摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度。
(2)减小有害摩擦的方法:①减小压力;②减小接触面的粗糙程度;③用滚动摩擦代替滑动摩擦;④使接触面彼此分开(加润滑油、气垫、磁悬浮)。
第九章 压 强
一、压强
1.定义:物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。
2.物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。
3.公式: 式中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。
4.单位:帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1 Pa=1 N/m 。
5.增大、减小压强的方法
增大压强的方法 减小压强的方法
受力面积不变,增大压力 受力面积不变,减小压力
压力不变,减小受力面积 压力不变,增大受力面积
同时增大压力和减小受力面积 同时减小压力和增大受力面积
二、液体的压强
1.产生原因:液体受重力作用且具有流动性。
2.液体压强的特点
(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
(3)液体的压强随深度的增加而增大;
(4)不同液体的压强与液体的密度有关。
3.公式:p=ρgh,式中p表示液体的压强,ρ表示液体的密度,h表示液体的深度。
(1)公式适用的条件:液体。
(2)公式中物理量的单位:p:Pa,g:N/kg,h:m。
(3)从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、所受重力、容器的底面积、容器形状等无关。
4.连通器
(1)定义:上端开口,下端连通的容器。
(2)原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。
(3)应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
三、大气压强
1.定义
包围在地球表面的空气层叫大气层,大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称大气压,一般用 p 表示。
2.产生原因:跟液体一样,由于地球表面的空气受重力作用并且具有流动性。
3.大气压的存在证明
(1)历史上著名的实验——马德堡半球实验;
(2)小实验与生活实例——覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、塑料吸盘挂衣钩、吸管喝饮料等。
4.大气压的大小
(1)测定:托里拆利实验
(2)1标准大气压=760mmHg=1.01×10 Pa。
5.大气压的特点
(1)空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强相等。
(2)大气压随高度增加而减小,且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。在海拔3000 m以内,每上升10m,大气压大约降低100 Pa。
6.液体的沸点与气压的关系
(1)内容:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高。
(2)应用:高压锅、降低沸点去除糖汁中水分等。
四、流体压强与流速的关系
1.流体
物理学中把具有流动性的液体和气体统称为流体。
2.流体压强与流速的关系
流体中流速越快的地方,压强越小;流速越慢的地方压强越大。
第十章 浮 力
一、浮力
1.定义
一切浸在液体(或气体)中的物体都受到液体(或气体)对它向上的力,这个力叫做浮力。
2.方向:竖直向上。
3.施力物体:液(气)体。
4.浮力产生的原因(实质)
液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。
二、阿基米德原理
1.内容:浸在液体中的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
2.公式:
3.阿基米德原理的理解及应用
(1)运用阿基米德原理公式应注意的问题
(2)阿基米德原理的应用
①利用浮力计算体积
②利用浮力求液体密度
③结合漂浮条件列方程
三、物体的浮沉条件及应用
1.物体的浮沉条件
上浮 下沉 悬浮 漂浮 沉底
F浮>G F浮物体处于动态(运动状态不断改变),受非平衡力作用 可以停留在液体的任何深度 是上浮过程的最终状态 是下沉过程的最终状态
物体处于静态,受平衡力作用
2.浮沉条件的应用
(1)轮船:由于轮船是漂浮的, 根据阿基米德原理, 所以对轮船来说, 即轮船排开水的质量等于轮船自身的质量。
(2)潜水艇:潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。
(3)气球和飞艇:气球是利用空气的浮力升空的,气球里充的是密度小于空气的气体。为了能定向航行而不随风飘荡,人们把气球发展成为飞艇。
(4)密度计:密度计是用来测量液体密度的仪器,它是利用物体的漂浮条件来进行工作的。
第十一章 功和机械能
一、功
1.功的概念
(1)定义:如果一个力作用在物体上,物体在这个力的方向上移动了一段距离,就说这个力对物体做了功。功的符号是W。
(2)做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在这个力的方向上通过的距离。
(3)不做功的三种情况
不做功的情况 原因 实例 图示
有力无距离 有力作用在物体上,但物体没动,即力的作用没有成效 搬石头却没有搬动,人没有对石头做功
有距离无力 物体没有受到力的作用,由于惯性通过了一段距离 足球离开脚后在水平面上滚动了一段距离,脚没有对足球做功
力与距离垂直 力与距离垂直意味着:虽然有力也有距离,但移动的距离并不是这个力作用的结果,可能是由于惯性的原因 两个人提水桶,水桶在水平方向上匀速移动了一段距离,这个过程人对水桶没有做功
2.功的计算
(1)功的计算:力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)公式:用F表示力,s表示物体在力的方向上通过的距离,W 表示功,则W=Fs。
(3)单位:在国际单位制中,力的单位是牛(N);距离的单位是米(m);功的单位是焦耳,简称焦(J)。
1J=1 N×1m=1 N·m
二、功率
1.定义:功与做功所用时间之比叫做功率。
2.物理意义:表示做功快慢的物理量。
3.公式:
4.单位:瓦特,简称瓦,符号是W,1 W=1 J/s。
其他常用单位:千瓦(kW),兆瓦(MW)。
换算关系:1
5.功率和功是两个完全不同的物理量,区别如下
项目 功 功率
概念 当物体受力且在力的方向上通过了距离,则力对物体做了功 物体在单位时间内所做的功
物理意义 表示做功的多少 表示做功的快慢
影响因素 力和距离 功和时间
公式 W=Fs P=W/
单位 焦耳(J) 瓦特(W)
三、动能和势能
1.能量:一个物体能够做功,就说它具有能量。能的单位与功的单位相同,都是焦耳(J)。
2.动能:物体由于运动而具有的能,叫做动能。运动物体的速度越大,质量越大,动能就越大。
3.势能
(1)重力势能:在地球表面附近与高度有关的能,叫做重力势能。物体的高度越高,质量越大,重力势能就越大。
(2)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫做弹性势能。
(3)重力势能和弹性势能统称为势能。
四、机械能及其转化
1.机械能
2.机械能守恒定律
动能和势能在一定条件下可以相互转化,如果只有动能和势能相互转化,则机械能的总和就保持不变。
第十二章 简单机械
一、杠杆
1.定义:一根硬棒,在力的作用下如果能绕着固定点转动,这根硬棒就叫杠杆。杠杆可以是直的也可以是弯的,但它一定是硬棒,即不能变形的棒。
2.五要素——组成杠杆示意图
(1)支点:杠杆绕着转动的固定点。用字母O表示。
(2)动力:使杠杆转动的力。用字母 F 表示。
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力。用字母 F 表示。
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离。用字母l 表示。
(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的距离。用字母l 表示。
画力臂的方法:一找支点;二画力的作用线;三连距离;四标力臂。
3.杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂,即
这个平衡条件就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.杠杆的分类
分类 示意图 力和力臂的关系 特点 应用
省力杠杆 F l 省力但费距离 铡刀、瓶盖起子、手推车、钢丝钳等
费力杠杆 F >F ,l 等臂杠杆 F =F l =l 既不省力也不省距离,既不费力也不费距离 天平
二、滑轮
定滑轮、动滑轮及滑轮组的比较
名称 示意图 特征 优缺点 距离关系 实质
定滑轮 位置固定不动,不随物体移动而移动 不省力,但能改变力的方向 物体移动的距离等于拉力作用 点 移 动 的距离 等臂杠杆
动滑轮 位置不固定,随物体的移动而移动 省一半的力,但不能改变力的方向 费距离:拉力作用点移动的距离是物体移动距离的两倍 省力 杠杆: l =2l
滑轮组 至少由一个动滑轮和一个定滑轮组合而成 拉力为总重的 /n,可以改变力的方向 费距离:拉力作用点移动的距离是物体移动距离的n倍 综合应用
三、机械效率
1.有用功、额外功和总功:在物理学中,把完成某项任务时做的有实用价值的功,叫做有用功;把其他无实用价值而又不得不做的功,叫做额外功;有用功与额外功之和叫做总功,即
2.机械效率:有用功跟总功的比值。
公式:
3.对机械效率的理解
(1)机械效率的高低并不决定使用的机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功里所占的比例大;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小。机械效率高不一定省力。
(2)提高机械效率的主要办法:改进结构,使它更合理、更轻巧。经常保养,定时润滑,使机械处于良好的运转状态,对于保持和提高机械效率也有重要作用。
(3)对同一滑轮组来说,提升的物体越重,机械效率越高。
4.机械效率与功率的对比
项目 机械效率 功率
概念 有用功跟总功的比值 单位时间内完成的功
表达式 η=W有 P=W/
相关因素 有用功W有、总功W总 功W、完成功所用时间l
单位 无单位,用百分数表示 瓦(W)
物理意义 表示机械性能的好坏 表示物体做功的快慢
结论 机械效率与功率之间没有直接的关系
5.常见的机械效率
机械 图形 公式
斜面 η=W有=Gh/K=
滑轮组 (竖直方向) η=W有=Gh/Fs
滑轮组 (水平方向) η=W有=fx物
第十三章 热和能
一、分子热运动
1.分子动理论
2.扩散现象:不同物质相互接触时彼此进入对方的现象。
3.分子的热运动:由于分子运动的剧烈程度与温度有关,所以分子的无规则运动又叫做分子的热运动。
二、内能
1.内能:物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。
2.决定内能大小的因素
(1)物体的温度:温度越高,物体内部分子无规则运动越剧烈,分子平均动能越大,物体内能越大。
(2)物体的体积、质量、材料和存在状态对物体的内能大小也有影响。
3.改变内能的两种方式
(1)热传递
①定义:热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。热传递的方式有传导、对流和辐射三种。
②热传递的条件:存在温度差。
③热传递的方向:热量从高温物体传向低温物体。
④热传递的结果:一般地,低温物体吸收热量,温度升高,内能增加;高温物体放出热量,温度降低,内能减少。
⑤热量:热传递过程中,传递内能的多少叫热量,热量的单位是焦耳(J)。
(2)做功:做功可以改变内能,做功在改变物体内能上也有两种结果:①对物体做功,物体内能增加;②物体对外做功,物体内能减小。
三、比热容
1.比热容:单位质量的某种物质,温度升高 时所吸收的热量叫做这种物质的比热容。用符号c表示,比热容的单位为焦每千克摄氏度,符号为
2.热量的计算
(1)计算公式:
(2)热平衡方程,不计热损失,
第十四章 内能的利用
一、热机
1.热值
(1)热值:1 kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫这种燃料的热值,用符号q表示。
(2)说明:①燃料燃烧时,燃料的化学能转化为内能。②单位:J/kg或J/m 。③热值是燃料的一种特性,反映了不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能本领的大小。热值的大小只与燃料的种类有关,与燃料的质量、体积、燃烧是否完全均无关。
(3)燃料完全燃烧放出的热量:①固体、液体燃料完全燃烧时:( ②气体燃料完全燃烧时:(Q放=qV。
2.热机:利用内能做功的机械。
3.能的转化:内能转化为机械能。
4.内燃机大概的工作过程
冲程 工作示意图 能的转化 相应特点
吸气冲程 (1)进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动; (2)吸入汽油和空气的混合物(柴油机吸入的是空气)
压缩冲程 机械能 内能 (1)进气门、排气门都关闭; (2)活塞向上运动,压缩汽油和空气的混合物(柴油机压缩的是空气)
做功冲程 内能 机械能 (1)进气门、排气门都关闭; (2)活塞在高温高压的燃气作用下向下运动; (3)点火方式:点燃式(柴油机为压燃式)
排气冲程 废气带走很多燃气的内能 (1)进气门关闭,排气门打开; (2)活塞向上运动,将废气排出汽缸; (3)废气中含有大量有害气体
二、热机的效率
1.定义:热机用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。
2.公式: 其中,η是指热机的效率,W有是指热机对外所做的有用功,Q总是指燃料完全燃烧释放的热量。
3.提高热机效率的途径:(1)使燃料充分燃烧;(2)尽量减小各种热量损失;(3)机件间保持良好的润滑,减小摩擦。
三、能量的转化与守恒
1.能的转化和转移
(1)能的转化是通过物体做功来实现的。能的转化过程中,能量的形式发生了变化。
(2)能的转移是通过热传递来实现的。能的转移过程中,能量的形式没有发生变化。
2.能量守恒定律
能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
第十五章 电流和电路
一、电荷
1.摩擦起电
定义 用摩擦的方法使物体带电,叫摩擦起电
原因 不同物体原子核束缚电子的本领不同
实质 电荷从一个物体转移到另一个物体使正负电荷分开
2.带电体的基本性质
能够吸引轻小的不带电物体,轻小物体指碎纸屑、头发、灰尘、轻质球等。
3.两种电荷
(1)正电荷:规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷。实质是物质中的原子失去了电子。
(2)负电荷:规定毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷。实质是物质中的原子得到了多余的电子。
4.电荷间的相互作用规律
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
二、电流和电路
1.电流:电荷的定向移动形成电流,该处电荷是自由电荷。
2.电流方向的规定:把正电荷移动的方向规定为电流的方向。
3.形成持续电流的条件:(1)有电源;(2)是通路。
4.电流的三种效应:(1)电流的热效应,如白炽灯、电饭锅等。(2)电流的磁效应,如电铃等。(3)电流的化学效应,如电解、电镀等。
5.电路
(1)组成:一个完整的电路至少由四部分组成:电源、开关、导线、用电器。
(2)电路图:用符号表示电路连接的图。电路图中的符号是统一规定的。
(3)三种电路
状态 概念 特点
通路 处处接通的电路 电路中有电流通过,用电器能够工作
断路 断开的电路,又叫开路 电路中无电流通过,用电器不能工作
短路 电流不通过用电器直接从电源的正极回到负极的电路 电路中的电流很大,可能会烧坏电源,这是应该避免的
三、串联和并联
项目 串联电路 并联电路
连接特点 用电器逐个顺次连接,只有一条电流的路径,无分支 各用电器并列地连接在电路的两个点之间,有干路与支路之分
工作特点 任意一个用电器断路不工作,其他用电器均停止工作 某一支路断路时,其他支路上的用电器仍可工作
开关控制特点 电路中任意位置的一个开关,即可控制整个电路的工作 干路开关控制整个电路的所有用电器,支路上的开关只能控制所在支路上的用电器
连接方法 逐个顺次连接 先串联后并联或先并联后串联
电路图
四、电流的强弱
1.电流强弱
(1)定义:单位时间内通过导体横截面的电荷量,叫做电流强弱,简称电流,用符号Ⅰ表示。
(2)公式:
(3)单位:安培,简称“安”,用字母“A”表示;其他常用的单位还有毫安(mA)、微安(μA)等。
换算关系:1 A=1000mA,1mA=1000μA。
2.电流的测量
(1)仪器:电流表;符号: 。
(2)电流表的使用方法
①使用前:做到“两看清一调零”。即看清所选的量程,看清所对应的分度值(每小格电流值),使用前电流表要调零。
②使用时:做到“两要两不要”:电流表要串联在电路中;电流要从电流表的正接线柱流入,负接线柱流出,否则指针反向偏转;待测电流不要超过电流表的量程。如果待测电流超过电流表的最大测量值时,不仅测不出电流值,电流表的指针还会被打弯,甚至电流表会被烧坏;绝对不要不经用电器直接把电流表连到电源两极上,因为电流表电阻非常小,相当于一根导线,这样会造成电源短路。
五、串、并联电路的电流规律
1.串联电路中各处电流都相等
2.并联电路中干路电流等于各支路电流之和
第十六章 |电压 电阻
一、电压
1.电压是形成电流的原因,电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流,电源是提供电压的装置。
2.电压的符号:U
3.电压的单位
(1)基本单位:V,常用单位:kV,mV。
(2)换算关系:1 kV=1000 V,1 V=1000 mV。
4.电压表
(1)电压表的读数:实验室常用的电压表的量程为0~3 V、0~15 V,对应的分度值分别为0.1 V、0.5 V。
(2)电压表的使用规则
①三要:a.要调零;b.要让电压表的“+”接线柱接在靠近电源正极的一端,“一”接线柱接在靠近电源负极的一端;c.要把电压表并联在电路两端。
②一不:待测电路两端电压不能超过电压表量程。
③二看清:a.看清量程;b.看清分度值。
二、串、并联电路电压的规律
1.串联电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和,即
2.并联电路两端的总电压与各支路两端的电压相等,即
三、电阻
1.电阻:在物理学中,用来表示导体对电流阻碍作用大小的物理量。电阻的符号用R表示,在电路图中,电阻用-□-表示。
(1)电阻是导体本身的一种性质。它只取决于导体的材料、长度和横截面积,而跟导体两端的电压、通过导体的电流无关,也跟导体是否通电无关。
(2)在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,符号是Ω。电阻的常用单位还有千欧(kΩ)、兆欧(MΩ)。
1 kΩ=1000 Ω,1 MΩ=10 Ω。
2.变阻器
(1)电阻值可以改变的装置,叫变阻器,电路符号-
常用的变阻器有滑动变阻器、电阻箱等。
(2)滑动变阻器
①构造:瓷筒、线圈、滑片、金属杆、接线柱。
②原理:通过改变接入电路中的电阻丝长度来改变电阻。
③电路图符号和结构示意图如图所示
④接线方法
分别接金属杆上的一个接线柱(C或D)和电阻丝上的一个接线柱(A或B),即有A与C、A与D、B与C、B与D四种接法。
(3)滑动变阻器与电阻箱的比较
项目 不同点 相同点
用法 优点与不足
滑动变阻器 滑 片 在 电 阻 丝 上滑动 能连续改变电阻,但不能读数 (1)都能改变电阻; (2)都有规定的最大电阻值和允许通过的最大电流
电阻箱 调节旋钮 不能连续改变电阻,但能读数
第十七章 欧姆定律
一、探究电流与电压、电阻的关系
1.电路图
2.方法:控制变量法。
保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
3.结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压一定的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
二、欧姆定律及其应用
1.欧姆定律
(1)内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
(2)公式:
2.串、并联电路的规律
内容 串联电路 并联电路
电路图
电阻 R总=R +R = /R +
电压 U总=U +U U总=U =U
电流 I总=I =I I总=I +I
分配关系 U =R R 各部分电路两端的电压与电阻成正比 I=R 各支路电流与电阻成反比
三、伏安法测电阻
1.原理:
2.电路图:如图所示。
3.实验步骤
(1)根据电路图连接实物。
(2)检查电路无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器的阻值,分别读出对应的电流表、电压表的示数,填入表格,至少做三次。
(3)算出每次Rx 的值,求出平均值。
(4)整理器材。
4.实验注意事项
(1)开始连接实物时,开关必须断开;
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应处在阻值最大处;
(3)电流表要串联在电路中,电压表要并联在电路中,都要使电流从两表的“+”接线柱流入,“-”接线柱流出;
(4)电压表和电流表要选择合适的量程,测量前进行试触,防止超过量程。
第十八章电功率
一、电能
1.电功:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2.电功的实质
电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程。
3.计算公式
W=UIt=Pt(适用于所有电路)
对于纯电阻电路可推导出:
4.串、并联电路中电功规律
串联电路 W=W +W W =R U =R R Q =R R
并联电路 W=W +W W =R I =R =R Q =R R
5.单位
基本单位:焦耳(J);常用单位:度(kW·h)。
1度=1kW·h=3.6×10 J
6.电能表
(1)电能表:电能表是测量消耗电能多少的仪表。
(2)电能表上数据的含义
“220 V”:电能表应该在220 V的电路中使用;
“10(20) A”:电能表的标定电流为10 A,在短时间应用时电流允许大些,但不能超过20 A;
“50 Hz”:这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
二、电功率
1.电功率
(1)定义:电流单位时间内所做的功。
(2)物理意义:表示电流做功快慢的物理量,即表示用电器消耗电能快慢的物理量。
(3)公式:
(4)单位:瓦特,简称“瓦”,用符号“W”表示;其他常用单位:千瓦(kW);换算关系:1kW=1000 W。
2.实际功率的计算
串联电路 总功率 因为P =U I,P =U I,P =UI=(U +U )I=U I+U I,所以P总=P +P ; 结论:串联电路的总功率等于各串联用电器电功率之和
分配 依据P =U I,P =U I及U=IR可得P =R ; 结论:串联电路中,电功率的分配跟电阻成正比
总功率 因为P =UI ,P =UI ,P =UI总=(I +I )U=UI +UI ,所以P总=P +P ; 结论:并联电路的总功率等于各并联用电器电功率之和
分配 依据P =UI ,P =UI 及I=UR可得P =R ; 结论:并联电路中,电功率的分配跟电阻成反比
三、伏安法测小灯泡功率
1.电路图
2.实验原理:P=UI
3.注意事项:滑动变阻器调到最大阻值处,选用合适的电源、电压表、电流表。
四、焦耳定律
1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2.电热的计算公式:( (适用于所有电路)。
推导式: (适用于纯电阻电路)。
3.正确地使用公式
公式 电能 电热 电功率 电热功率
基本公式(普遍适用) W=UIt Q=I Rt P=UI P热=I R
导出公式(适用于纯电阻电路) WV=Q=UIt = P=P热=UI=U /R=I R
第十九章 生活用电
一、家庭用电
1.家庭电路的组成部分:低压供电线(火线、零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关等。
2.家庭电路的连接
3.各种用电器是并联接入电线的,插座与灯座是并联的;开关和所控制的用电器是串联的。
4.试电笔
(1)作用:识别火线和零线。
(2)使用方法:使用时手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线相连接的导体,如果氖管发光,表示接触的是火线,如果氖管不发光,表示接触的是零线。
二、家庭电路中电流过大的原因
1.用电器总功率过大。
2.短路:电流不经过用电器而直接构成了回路。 由欧姆定律可知,在电压一定的条件下,因为导线电阻很小,所以通过导线的电流很大。
3.保险丝
(1)作用:当电路中的电流超过电路允许通过的最大正常工作电流时,保险丝会自动熔断,从而保护电路。
(2)连接时的注意事项:绝不能用铜丝或铁丝代替保险丝。
三、安全用电常识
1.触电
触电是指一定强度的电流通过人体引起的伤害事故。触电一般分为单线触电和双线触电(如图所示)。
2.触电急救方法
如果发生触电事故,应当赶快切断电源,或者用干燥的木棍、竹竿将电线挑开,迅速使触电人脱离电源。触电严重时先进行人工呼吸,并及时送去医院抢救。
3.安全用电常识
(1)开关接在火线上,避免断开开关后触摸到火线或与火线相连的金属而造成触电事故。
(2)安装螺口灯时,火线接中心、零线接螺纹。
(3)保险盒(丝)应接在火线上。
(4)用电器该接地的一定要按要求接地。
第二十章 电与磁
一、磁现象、磁场
1.磁现象
(1)磁性:在物理学中把物体能吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
(2)磁体:具有磁性的物体叫做磁体。
(3)磁极:磁体上磁性最强的部分叫磁极。磁体有两个磁极,即南极(S极)和北极(N极)。
(4)磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
(5)磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。被磁化的钢有保持磁性的性质,因此常用它制造永磁体。
2.磁场
(1)磁场:磁体的周围存在着一种叫做磁场的物质,磁体间的相互作用就是通过它们各自的磁场而发生的。
(2)磁场方向的规定:在磁场中的某一点,小磁针静止时北极(N极)所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。
(3)磁感线
①定义:为了形象直观地描述磁场的强弱和方向,我们在磁场中画一些假想的、有方向的曲线叫做磁感线。任何一点的磁感线方向都跟放在该点的小磁针静止时北极所指的方向一致。
②物理意义:磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线在某点的切线方向表示该点的磁场方向。
③几种典型磁感线
二、电生磁
1.奥斯特实验
实验结论:通电导线的周围存在磁场,且磁场方向与电流方向有关。
2.通电螺线管
(1)通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样,通电螺线管的两端相当于条形磁铁的两极。
(2)安培定则:通电螺线管两端的极性跟电流的环绕方向有关,它们的关系可由安培定则来判断。如图所示:用右手握螺线管,让四指指向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极。
三、电磁铁、电磁继电器
1.电磁铁
(1)定义:通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强,内部插入铁芯的通电螺线管叫电磁铁。
(2)影响电磁铁磁性强弱的因素
通过电磁铁线圈的电流越大,线圈匝数越多,电磁铁的磁性就越强。另外,有铁芯的电磁铁比没有铁芯时磁性更强。
(3)电磁铁的优点:电磁铁磁性的有无可由电流通断来控制,磁极方向可由电流方向来控制,磁性强弱可由电流大小、线圈匝数来控制。
2.电磁继电器
(1)构造:如图所示,主要由电磁铁、衔铁、触点开关和弹簧组成。
(2)工作原理:电磁铁通电时,把衔铁吸下来使动触点与下方的静触点接通,工作电路B和C之间接通,A和B之间断开。电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来,工作电路B和C 之间断开,A 和B 之间接通。可以看出,电磁继电器实质是由电磁铁控制的一种特殊开关。
四、电动机
1.磁场对电流的作用
通电导线在磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁场的方向有关。
2.电动机
(1)原理:通电线圈在磁场中受力而转动。
(2)构造:由定子和转子组成。
(3)直流电动机换向器的作用:每当线圈刚转过平衡位置时,换向器就自动改变线圈中的电流方向。
(4)电动机转动的方向:与电流方向和磁场方向有关。改变电流方向或磁场方向,电动机的转动方向就随之改变。
五、磁生电
1.电磁感应
(1)电磁感应现象:闭合电路中的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生电流的现象叫做电磁感应现象,产生的电流叫感应电流。
(2)产生感应电流的条件:①闭合电路的一部分导体;②在磁场中;③做切割磁感线运动。
2.发电机
(1)原理:利用电磁感应现象制成的,能量的转化是机械能转化为电能。
(2)交流电和直流电
①交流电:大小和方向周期性变化的电流,符号 AC。我国供生产、生活所用交流电的频率是50 Hz,周期是0.02 s,即电流在每秒内发生的周期性变化的次数是50次,电流方向变化100次。
②直流电:方向不变的电流,符号 DC。
(3)能的转化:发电机工作时将机械能转化为电能。
3.交流发电机和直流电动机的对比
装置 能量转化 原理 作用
交流发电机 机械能→电能 电磁感应 电源
直流电动机 电能→机械能 通电线圈在磁场中受力转动 用电器
第二十一章 信息的传递
一、现代顺风耳——电话
1.电话
(1)组成:主要由话筒和听筒串联组成。
(2)原理:话筒把声音转化成变化的电流,听筒把变化的电流转化成声音。
2.模拟通信和数字通信
话筒把声音转换成信号电流时,信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样,这种电流传递的信号叫做模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
用不同符号的不同组合表示的信号,叫做数字信号,这种通信方式叫做数字通信。数字信号抗干扰能力特别强。
二、电磁波的海洋
1.电磁波的产生
当导体中有迅速变化的电流时,在导体周围的空间会产生电磁波。
2.电磁波的传播
(1)电磁波的频率(f)等于振荡电流的频率,即每秒内电流振荡的次数。频率的单位是赫兹(Hz),简称赫,常用的单位还有千赫(kHz)和兆赫(MHz)。
(2)电磁波的波长(λ)是指电流每振荡1次电磁波向前传播的距离,也可以用两个相邻的波峰(或波谷)之间的距离表示。
(3)电磁波的波速(c):电磁波是向空间各个方向传播的。它在真空中的波速是 与光速相同。
波长(λ)、频率(f)、波速(c)之间的关系为:c=λf。
三、越来越宽的信息之路
第二十二章 能源与可持续发展
一、能源家族
分类方法 类别 定义 常见能源
从能否从自然界直接获取 一次能源 从自然界直接获取的能源 煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能等
二次能源 无法从自然界直接获取,必须消耗一次能源才能获得的能源 焦炭、煤气、汽油、煤油、电等
从能源是否可以再生 可再生能源 可以从自然界里源源不断得到的能源 水的动能、风能、太阳能、生物质能等
不可再生能源 一次性消耗,就不可在短时期内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能等
按照一次能源使用的状况 常规能源 人类已经利用多年的能源 煤、石油、天然气以及水能等
新能源 新近才开始利用,有待于进一步开发利用的能源 核能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等
从对环境的污染程度上 清洁能源 对环境无污染或污染很小的能源 太阳能、水能、风能等
非清 洁能源 对环境有污染或污染很大的能源 煤、石油、天然气等化石燃料等
二、核能
1.核能
中小学教育资源及组卷应用平台
原子核在分裂或聚合的过程中,可以释放出惊人的能量,这就是核能。
2.获得核能的两种方式
3.链式反应
三、太阳能
1.在太阳内部,氢原子在超高温下发生聚变,释放出巨大的能量,并不断向宇宙空间辐射出巨大的能量。
2.太阳能是人类能源的宝库。
四、能源与可持续发展
1.21世纪的能源趋势
(1)由于世界人口的急剧增加和经济的快速发展,能源的消耗持续、迅速地增长。
(2)人类的主要能源仍是化石能源,它属于不可再生能源。
2.能源消耗对环境的影响
(1)大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应。
(2)一些欠发达国家过分依赖柴薪能源,加剧了水土流失和土地沙漠化。
3.未来的理想能源应满足四个条件:
第一 必须足够丰富,可以保证长期使用
第二 必须足够便宜,可以保证多数人用得起
第三 相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用
第四 必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境

展开更多......

收起↑

资源预览