资源简介 1、声音是由物体的振动产生的;(人靠声( http: / / www.21cnjy.com )带振动发声、蜜蜂靠翅膀下的小黑点振动发声,风声是空气振动发声,管制乐器靠里面的空气柱振动发声,弦乐器靠弦振动发声,鼓靠鼓面振动发声,钟靠钟振动发声,等等);2、振动停止,发声停止;但声音并没立即消失(因为原来发出的声音仍在继续传播);(注:发声的物体一定振动,有振动不一定能听见声音)3、发声体可以是固体、液体和气体;二、声音的传播1、声音的传播需要介质;固体、液体和气体都可以传播声音;一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢;2、真空不能传声,月球上(太空中)的宇航员只能通过无线电话交谈;3、声音以声波的形式传播;4、声速:物体在每秒内传播的距离叫声速,单( http: / / www.21cnjy.com )位是m/s;声速跟介质的种类和温度有关;声速的计算公式是v=s/t;声音在15℃的空气中的速度为340m/s;三、回声:声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵里,人耳听到反射回来的声音叫回声(如:高山的回声,北京的天坛的回音壁)四、声音的特性包括:音调、响度、音色;1、音调:声音的高低叫音调,与发声体振动的( http: / / www.21cnjy.com )频率有关,频率越高,音调越高(频率:物体在每秒内振动的次数,表示物体振动的快慢,单位是赫兹,振动物体越大音调越低;)2、响度:声音的强弱叫响度;与发声体的振幅、距离声源的距离有关,物体振幅越大,响度越大;听者距发声者越远响度越小;3、音色:声音的品质特征;与发声体的结构和材料有关,不同的物体的音调、响度尽管都可能相同,但音色却一定不同;(辨别是什么物体发的声靠音色)注意:音调、响度、音色三者互不影响,彼此独立;五、超声波和次声波1、人耳感受到声音的频率有一个范围:20Hz~20000Hz,高于20000Hz叫超声波;低于20Hz叫次声波;2、动物的听觉范围和人不同,大象靠次声波交流,地震、火山爆发、台风、海啸都要产生次声波;六、噪声的危害和控制1、噪声:(1)从物理角度( http: / / www.21cnjy.com )上讲物体做无规则振动时发出的声音叫噪声;(2)从环保的角度上讲,凡是妨碍人们正常学习、工作、休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声;2、乐音:从物理角度上讲,物体做有规则振动发出的声音;3、常见噪声来源:飞机的轰鸣声、汽车的鸣笛声、鞭炮声、金属之间的摩擦声;4、噪声的等级:表示声音强弱的单位是分( http: / / www.21cnjy.com )贝,符号为dB。为了保护听力,声音不能超过90分贝;为了保证工作和学习,声音不能超过70分贝;为了保证休息和睡眠,声音不能超过50分贝;0dB指刚刚引起听觉;5、控制噪声:(1)在声源处减弱(安消声器);(2)在传播过程中减弱(植树。隔音墙)(3)在人耳处减弱(戴耳塞)七、声音的利用1传递信息(医生查病时的“闻”,打B超,敲铁轨听声音,超声波基本沿直线传播用来回声定位制作声纳等等)2声可以传递能量(飞机场旁边的玻璃( http: / / www.21cnjy.com )被震碎;雪山中不能高声说话;一音叉振动,未接触的音叉振动发生;超声波的能量大、频率高用来打结石、清洗钟表等精密仪器)一、光源:能发光的物体叫做光源。光源可分为天然光源(水母、太阳)和人造光源(灯泡、火把)二、光在同种均匀介质中沿直线传播;三、光速1、真空中光速是宇宙中最快的速度;在计算中,真空或空气中光速c=3×108m/s;3、光在水中的速度约为c,光在玻璃中的速度约为c;四、光的反射反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。五、平面镜成像平面镜成像的特点:像是虚像,像和物( http: / / www.21cnjy.com )关于镜面对称(像和物的大小相等,像和物对应的点的连线和镜面垂直,像到镜面的距离和物到镜面的距离相等;像和物上下相同,左右相反(镜中人的左手是人的右手,看镜子中的钟的时间要看纸张的反面,物体远离、靠近镜面像的大小不变,但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离,对人是2倍距离)。六、凸面镜和凹面镜凸面镜对光有发散作用,可增大视野(汽车上的观后镜,街道拐角处的反光镜);凹面镜对光有会聚作用(太阳灶,反射式天文望远镜,电筒)七、光的折射定律1、在光的折射中,三线共面,法线居中。2、光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向法线方向偏折;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射光线偏离法线,折射角随入射角的增大而增大;八、光的色散1、太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;天边的彩虹是光的色散现象;2、色光的三原色是:红、绿、蓝;其它色光可由( http: / / www.21cnjy.com )这三种色光混合而成,白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的;世界上没有黑光;颜料的三原色是品红、青、黄,三原色混合是黑色;3、透明体的颜色由它透过的( http: / / www.21cnjy.com )色光决定(透过什么颜色的光物体就成什么颜色);不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色反射什么颜色的光,吸收其它颜色的光,白色物体发射所有颜色的光,黑色吸收所有颜色的光)。九、看不见的光1、太阳光谱:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱;2、红外线:红外线位于红( http: / / www.21cnjy.com )光之外,人眼看不见;(1)、一切物体都能发射红外线,温度越高辐射的红外线越多;(红外线夜视仪)(2)、红外线穿透云雾的本领强(遥控探测)(3)、红外线的主要性能是热作用强;(加热,红外烤箱)3、紫外线:在光谱上位于紫光之外,人眼看不见;(1)、紫外线的主要特性是化学作用强;(消毒、杀菌)(2)、紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D(小孩多晒太阳),但过量的紫外线对人体有害(臭氧可吸收紫外线,我们要保护臭氧层)(3)、荧光作用;(验钞)(4)、地球上天然的紫外线来自太阳,臭氧层阻挡紫外线进入地球;一、透镜:至少有一个面是球面的一部分的透明元件(要求会辨认)1、凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;2、凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片,门上的猫眼;二、基本概念:1、主光轴:过透镜两个球面球心的直线,用CC/表示;2、光心:通常位于透镜的几何中心;用“O”表示。3、焦点:平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;用“F”表示。4、焦距:焦点到光心的距离(通常由于透镜较厚,焦点到透镜的距离约等于焦距)焦距用“f”表示。如下图:注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点;三、三条特殊光线(要求会画):经过光心的光线经透镜后传播方向不改变,( http: / / www.21cnjy.com )平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用);经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴。如下图:四、粗略测量凸透镜焦距的方法:使凸透镜( http: / / www.21cnjy.com )正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴),下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。成像条件物距(u)成像的性质像距(v)应用u﹥2f倒立、缩小的实像f﹤v﹤2f照相机u=2f倒立、等大的实像v=2ff﹤u﹤2f倒立、放大的实像v﹥2f投影仪、幻灯机、电影u=f不成像0﹤u﹤f正立、放大的虚像v﹥u放大镜五、凹透镜始终成缩小、正立的虚像;六、眼睛的晶状体相当于凸透镜,视网膜相当于光屏(胶卷);七、近视眼看不清远处的物体,远处的物体所成像在视网膜前面,晶状体太厚,需戴凹透镜矫正;八、远视眼看不清近处的物体,近处的物体所成像在视网膜后面,晶状体太薄,需戴凸透镜矫正;九、显微镜由目镜和物镜组成,物镜、目镜都是凸透镜,它们使物体两次放大;十、望远镜由目镜和物镜组成,物镜使物体成缩小、倒立的实像,目镜相当于放大镜,成放大的像;一、温度1、温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;2、摄氏温度:摄氏温度的规定:把一( http: / / www.21cnjy.com )个大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。二、温度计1、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;2、温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;三、体温计1、测量范围:35℃~42℃;分度值为0.1℃;2、体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口;四、熔化和凝固1、物质从固态变为液态叫熔化;从液态变为固态叫凝固;熔化和凝固是可逆的两物态变化过程;熔化要吸热,凝固要放热;2、固体可分为晶体和非晶体;晶体:熔化时( http: / / www.21cnjy.com )有固定温度(熔点)的物质;非晶体:熔化时没有固定温度的物质;晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热);(熔点:晶体熔化时的温度);同一晶体的熔点和凝固点相同;五、汽化和液化1、物质从液态变为气态叫汽化;物质从气态变为液态叫液化;汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要吸热、液化要放热;2、汽化的方式为沸腾和蒸发;(1)蒸发:在任何温度下都能发生,且( http: / / www.21cnjy.com )只在液体表面发生的缓慢的汽化现象;注:蒸发的快慢与A液体温度高低有关。B跟液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快。C跟液体表面空气流速的快慢有关,空气流动越快,蒸发越快。(2)沸腾:在一定温度下(沸点),在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象;3、它们都是汽化现象,都吸收热量;沸腾( http: / / www.21cnjy.com )在一定温度下才能进行;蒸发在任何温度下都能进行;沸腾在液体内部、外部同时发生;蒸发只在液体表面进行;沸腾比蒸发剧烈;4、液化的方法:(1)降低温度;(2)压缩体积(增大压强,提高沸点)如:氢的储存和运输;液化气;六、升华和凝华1、物质从固态直接变为气态叫升华;物质从气态直接变为固态叫凝华,升华吸热,凝华放热;2、升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化;3、凝华现象:雪的形成;北方冬天窗户玻璃上的冰花(在玻璃的内表面)七、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成1、温度高于0℃时,水蒸汽液化( http: / / www.21cnjy.com )成小水滴成为露;附在尘埃上形成雾;温度低于0℃时,水蒸汽凝华成霜;水蒸汽上升到高空,与冷空气相遇液化成小水滴,就形成云,大水滴就是雨;云层中还有大量的小冰晶、雪(水蒸汽凝华而成),小冰晶下落可熔化成雨,小水滴再与0℃冷空气流时,凝固成雹;“白气”是水蒸汽遇冷液化而成的。第一节电阻和变阻器1、电阻:导体对电流的阻碍作用叫电阻。(符号用R表示,单位是欧姆(),常用的单位还有、。2、决定导体电阻大小的因素:(1)导体的电阻是导体本身的一种性质,导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料的性质有关,其关系为,是导体的电阻率。同种导体的长度越长,横截面积越小,电阻越大。(2)导体的电阻还和温度有关。与两端的电压大小、通过它的电流的大小无关。3、变阻器:变阻器是一种通过改变连入电路中电阻丝的长度来改变电阻的器件。常见的变阻器有滑动变阻器和变阻箱。(1)作用:通过改变滑动变阻器滑片的位( http: / / www.21cnjy.com )置,从而改变接入电路中电阻 丝的长度,来改变电路中电阻的大小,从而改变电路中的电流和部分电路两端的电压,还可以保护电路。(2)使用方法:①串联在要改变的电路中。②两接线头要采用一上一下的接法a.若使用全上的接法则相当于一条导线。b.若使用全下的接法相当于一个定值电阻。③连接电路时应将滑动变阻器的滑片移至阻值( http: / / www.21cnjy.com )最大处。滑动变阻器在使用时,不能使通过的电流超过最大量程,否则会烧坏变阻器,所以在使用前,要将电阻调到最大,能连续地改变连入电路中的电阻,但不能直接读出电阻值的大小。④接入电路中的时间不宜过长。4、电阻箱:电阻箱是一个能表( http: / / www.21cnjy.com )示出阻值的变阻器,能直接读出连入电路的电阻值,但不能连续地调节。读数方法:旋盘下面“△”所对示数乘以相应的倍数之和。四个是0~9999之间的整数值。第二节欧姆定律1、电流跟电压的关系:在电阻一定时,导体中的电流跟段导体两端的电压成正比。(1)这里导体中的电流和导体两端的电压都是针对同一导体而言的,不能说一个导体中的电流和另一导体上的电压成正比。(2)不能反过来说,电阻一定时,电压跟( http: / / www.21cnjy.com )电流成正比。这里存在一个逻辑关系的问题,电流、电压都是物体量,有各自和物体,物体量之间存在一定的因果关系,这里的电压是原因,电流是结果,是因为导体两端加了电压,导体中才有电流,不是因为导体中通了电流才加了电压,因果关系不能颠倒。2、电流跟电阻的关系:在电压一定的情况下,导体中的电流跟导体的电阻成反比。(1)电流和电阻是针对同一导体而言的,不能说一个导体的电流与另一个导体的电阻成反比。(2)不能反过来说,电压不变时,导体的( http: / / www.21cnjy.com )电阻与通过它的电流成反比。电阻是导体本身的一种特性,即使导体中不通电流,它的电阻也不会改变,更不会顺为导体中电流的增大或减小而使它的电阻发生改变。3、欧姆定律: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。(1)表达式:,表示一段导体两端的电压,单位是伏特();表示这段导体的电阻,单位是欧姆();表示通过这段导体中的电流,单位是安培()。(2)公式的物体意义:欧姆定律的公式表示加在导体两端的电压增大几倍,导体中的电流就增大几倍;当加在导体两端的电压不变时,导体的电阻增大几倍,其电流就减小为原来的几分之一。(3)由公式可变形为:①②(4)对欧姆定律的理解:①定律涉及的电流、电压、电阻三个物体量都是针对同一导体或同一段电路而言的,即满足“同体性”;式中的、、还应是同一段导体在同一时刻的电流、电压、电阻,即满足“同时性”;运用该式时,式中各物理量的单位要统一使用基本单位。②定律中提到的“成正比”和“成反比”的两( http: / / www.21cnjy.com )个关系分别有不同的前提条件,即当电阻一定时,通过它的电流跟它两端的电压成正比,当导体两端的电压一定时,通过它的电流跟它的电阻成反比。③欧姆定律公式可以变形为,但不能认为导体两端的电压跟导体中的电流、导体的电阻成正比,因为电压是形成电流的原因;公式还可以变形为,但不能说导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟电流成反比,因为电阻是导体本身的一种特性,跟所加电压和通过的电流无关,只是为我们提供一种测量、计算导体电阻的方法而已。④欧姆定律只适用于纯电阻电路,如:只接有电阻器、电热器、白炽灯等电路。对于非纯电阻电路,如电动机电路、日光灯电路等,不能直接应用。4、电阻的串联和并联①电阻串联:。导体的串联相当于增加了导线的长度,由影响电阻的因素可知,串联电路的总电阻大于任何一个分电阻。如果把个阻值都是的导体串联,则总电阻。②电阻并联:。如果个阻值都是的导体并联,则总电阻。当只有两个电阻并联时,电阻的并联实际上是增大了导体的横截面积,所以并联电路的总电阻小于任一分电阻。③在串、并联电路中,任意一个电阻增大,电路总( http: / / www.21cnjy.com )电阻也增大。串联电路中,各电阻分压,且各电阻两端电压与各电阻阻值成正比;并联电路中,各电阻分流,且各支路电流之比为各支路阻的反比。5、测量小灯泡的电阻实验:(1)实验原理:根据欧姆定律的变形公式R=U/I,测出待测电阻两端的电压和通过的电流就可以计算出导体的电阻。这种测电阻的方法叫伏安法。(2)实验器材:电源、开关、电流表、电压表、小灯泡、滑动变阻器、导线若干。(3)实验电路图:(4)实验操作步骤:①按电路图连接好电路,检查电路无误后闭合开关。②调节滑动变阻器的滑片,读出一组电压和电流值,记录数据。③计算出待测电阻的阻值。④整理实验器材。实验中可以多测几驵电流和电压的数据,( http: / / www.21cnjy.com )分别算出相应的电阻R,进行比较。用伏安法测量小灯泡的电阻时,加在灯泡两端的电压不同,小的亮度不同,也就是小灯泡灯丝的温度不同,这样测出的几组数据中,算出的灯泡的电阻是不同的加在灯泡两端的电压越大,灯泡越亮,灯丝的温度越高,其电阻越大。由此可得出灯丝的电阻随温度的升高而增大的规律。(5)滑动变阻器的作用:改变小灯泡两端的电压及保护电路。(6)实验过程中应注意的事项:①连接电路时开关应是断开的。②电路连好开关闭合前,应使滑片位于阻值最大处。③电压表、电流表要选择合适的量程。④每个小灯泡的金属口上都标着它正常工作的电压。接通电源后通过变阻器把电压调到该电压值,测量时从该电压开始逐次降低。第一节电流做功与哪些因素有关1、电功:电流所做的功叫电功。用W表示。电流做功的过程,就是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能量。(1)电功的公式:,即电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。(2)电功的单位:电功的国际单位是J,常用单位(俗称度),。(3)电能表(又叫电度表)是测量电功的仪表。把电能表接在电路中,电能表的计数器上先后两次读数差,就是这段时间内用电的度数。(4)概念理解:①流通过用电器或一段电路时,要消耗电能,将电能转化为其他形式的能,就说电流通过用电器或在该电路上做了功。例如:电流通过电烙铁、电熨斗,电能转化( http: / / www.21cnjy.com )为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能;给蓄电池充电,电能转化为化学能等等。由此可知,电流做功的过程,实质上是电能转化为其他形式能的过程。电流做了多少功,就消耗了多少电能,就有多少电能转化为其他形式的能。②正确使用电功公式:电功公式是计算电功普遍适用的公式,对于任何类型的用电器(或电路)都适用。而结合欧姆定律可以推出电功公式的变换式:或。这两个式子不适用电动机以及蓄电池电路,只适用于电烙铁、电炉等纯电阻电路。③在使用电功公式时应注意:a.电流、电压、电阻和通电时间都必须对同一个用电器而言,不能把不同用电器的电压、电流、电阻和通电时间相混淆b.公式中各量都必须采用国际单位制。电流、电压、电阻、时间和电功的基本单位分别是、、、和。c.读取电能表示数:电能表是测量电功的( http: / / www.21cnjy.com )仪表。电能表计数器的数字示数盘一共有五位数。从左到右分别表示千位数、百位数、十位数、个位数和十分位数。如先给一个数字3268.5度,若过一段时间后,该示数变为3352.7度,那么这段时间中用电度数为3352.7-3268.5=84.2(度)。第二节电流做功的快慢1、电功率:电流在单位时间内所做的功叫做电功率。用字母P表示。它是一个反映电流做功快慢的物理量。(1)计算公式:。根据欧姆定律,可得出和,这两个公式只适用于电烙铁、电炉等纯电阻的电路。(2)单位:在国际单位制中,电功率的单位是瓦特,简称瓦(符号W),常用单位是:千瓦(符号kW),1W=1J/s=1VA,1kW=1000W。根据W=Pt,当P取kW,t取h,可得出电功的另一个常用单位:。(3)额定电压与额定功率:额定电压( http: / / www.21cnjy.com )是用电器正常工作时的电压,额定功率是用电器在额定电压下的功率。灯泡上标有“PZ220—25”,表示额定电压是220V,额定功率是25W。实际功率是用电器在非额定电压下实际消耗的功率。(4)电功和电功率的区别和联系:①电功是电流通过导体或用电器时,在一段时间内所做的功,它表示电流做功的多少。电功率是电流通过导体或用电器时在单位时间内所做的功,它表示电流做功的快慢。可见电功和电功率的物理意义是不同的。同样,二者的计算公式、单位及测量方法也不相同。但是,由于电流做功总是需要一定的时间,所以电功等于电功率和通电时间的乘积,即。②额定功率和实际功率的区别:额定电( http: / / www.21cnjy.com )压是指用电器正常工作时的电压,额定电流是指用电器正常工作时的电流,额定功率是指用电器在额定电压时的功率。以标有“PZ220—25”的白炽灯为例,该灯额定电压即正常工作的电压是220V,而且只有当灯泡两端的实际电压为220V时,功率才是25W。③实际功率=实际电压×实际电流,即。仍以“PZ220—25”灯泡为例,若实际加的电压比额定电压低,则实际功率小于额定功率。反之,若实际电压大于额定电压时,实际功率将大于额定功率,这时可能会损坏用电器。由此可见,用电器的实际功率由实际所加的电压决定,它的含义与额定功率是不相同的。④“”和“”的区别:“”是电功率的单位,它表示电流通过用电器在内能做的功,能将的电能转化为其他形式的能;“”是电功的单位。1俗称1度,它表示功率为的用电器,在内所消耗的电能,。⑤在串、并联电路中用电器的电功率和电阻的关系:a.在串联电路中电流处处相等。如图所示,若电阻,的电功率分别为和,那么,,也就是说,在串联电路中用电器电功率和电阻成正比。b.在并联电路中,各支路电压相等,如图所示,设电阻R1,R2的电功率分别为和,那么,,也就是说,在并联电路中用电器的电功率和电阻成反比。2、电功率计算:(1)用电器铭牌上标着的电压和功率是指额定电压和额定功率值。根据额定电压和额定功率值,可以计算用电器正常工作时的电阻、电流值。(2)灯泡接在不同电压的电路中,可认为灯丝的电阻没有改变,根据欧姆定律和电功率的公式,可以计算用电器的实际功率。当加在灯泡上的电压增高(或降低)时,通过灯泡的电流增大(或减小),灯泡实际发出的功率将增大(或减小)。(3)额定电压相同的灯泡,额定功率大的灯丝电阻小。灯丝的外形特点是粗而短;额定功率小的灯泡,灯丝电阻大,灯丝的外形特点是细而长。3、要点分析:(1)从关系式,可以认为电功率与电阻成正比;从关系式,可以认为与电阻成反比。这是不是有矛盾?a.由可知,与电阻成正比,只有在电流相等的条件下才能成立。由于串联电路中的电流处处相等,所以用这个关系式来比较串联电路中各个电阻的功率就比较方便。b.由可知,电功率与电阻成反比,只有在电压相等的条件下才能成立。c.由于并联电路两端电压相等,所以用这个关系式来比较并联电路中各个电阻的功率,就比较方便。因此这两个结论并不矛盾,只是前提条件不同而已。(2)用电器实际功率的计算方法。例如一个标有“PZ220-40”的灯泡,接在110V的电路上,要求计算它的实际功率时,关键是抓住灯丝电阻可以看作不变的特点,先由计算出电阻,再由计算出实际功率。1、焦耳定律(1)焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。(2)焦耳定律公式,其中,,均用国际单位,则的单位才是。(3)焦耳定律公式可根据电功的公式和欧姆定律公式推导出来:电流通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,也就是电流所做的功全部用来产生热量,那么电流产生的热量就等于电流所做的功,即再根据欧姆定律,就得到。(4)电热的利用:电热器是利用电来加热的设备。电热器的主要组成部分是发热体。发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的。(5)防止电热的危害:在电动机、电视机等电器中,电热会造成危害,要考虑散热。2、要点点拨(1)电功与电流产生热量的关系:在推导焦耳定律的过程中,我们知道:电流( http: / / www.21cnjy.com )通过导体时,如果电能全部转化为内能,而没有同时转化为其他形式的能量,那么电流产生的热量就等于电流所做的功。例如,在给蓄电池充电时,电流( http: / / www.21cnjy.com )通过蓄电池引起化学反应,电流做的功大部分转化成化学能,又因为任何导体有电流通过时导体都要发热,所以也有一部分电能转化为内能,故蓄电池充电时,电流产生的热量并不等于电功。总之,只有当电能全部转化为内能时,电流产生的热量才等于电流所做的功。(2)怎样理解和运用焦耳定律?焦耳定律揭示了电流通过导体时热效应的规律,实质是定量地表示了电能向内能转化的规律。焦耳定律的公式是。如果利用欧姆定律,可将变换为或的形式,要注意的是,欧姆定律只对纯电阻电路才成立,故和只适用于像电炉、电烙铁、电灯等可以看作纯电阻性用电器的电路。焦耳定律的运用中,当讨论导体产生的热量与电阻的关系时,对不同形式的三个公式,即,,,选用哪一个更简便,这要针对问题的条件做具体的分析与选择。例如,当几个导体串联时,因为流经各导体的电流相等,通电时间亦相等,选用公式,可知导体产生的热量与电阻成正比;当几个导体并联时,各用电器的电压是相等的,通电时间相同时,根据,可知产生的热量与导体的电阻成反比。由以上分析可知,在应用焦耳定律解释电热现象时,要明确或比较与的关系,必须分清导体是串联还是并联,然后再根据电路的具体条件分析,才能得出正确的结论。(3)电热器的基本构造和使用注意事项:①电热器主要由发热体和绝( http: / / www.21cnjy.com )缘部分构成。发热体是用电阻率大、熔点高的合金丝绕在绝缘材料上做成的。它的主要作用是让电流通过它时发热。绝缘部分的作用是将通电的合金丝和电热器的外壳隔绝起来,防止漏电。②使用电热器时,主要应注意工作电压和额定( http: / / www.21cnjy.com )电压是否相同。若工作电压过高,电热器可能被烧毁;若工作电压偏低,电热器不能正常工作。另一方面,要注意电热器的绝缘性能是否良好,要防止使用的人触电。三、家庭电路:(1)家庭电路的组成:家庭电路由进户线、电能表、总开关、保险丝、插座、开关、和用电器等几部分组成。①进户线:连接户外供电电路的电线,相当于电源。②电能表:用来测量用户一定时间内消耗的电能。③总开关:当需修理家庭电路时,必须断开总开关。④保险丝:当电流过大时保险丝就会自动熔断,起保护电路的作用。注意:根据电路设计的安全电流选取合适的保险丝,不能随意使用横截面积过大的保险丝,更不能用铜丝、铁丝代替。⑤插座、开关、用电器:插座和电灯是并联的,开关和用电器是串联的。(2)火线和零线:进户线通常有两根,一根是火( http: / / www.21cnjy.com )线,一根是零线。一般用试电笔来辨别零线和火线。当试电笔和电线接触时,试电笔氖管发光的是火线。在我国火线和零线间的电压是220V,频率为50HZ。四、安全用电:(1)电压越高越危险:①对人体的安全电压:电流对人体的危害性跟电( http: / / www.21cnjy.com )流的大小、通电时间的长短等因素有关。大量触电事故表明:当人体两端的电压低于36V,通过人体的电流低于0.1mA时,才不会引起触电感觉。因此只有不高于36V的电压才是安全的。②电压越高越危险:由欧姆定( http: / / www.21cnjy.com )律可以知道,在电阻一定时,通过导体的电流和导体两端的电压成正比。电压越高,通过人体的电流就会越大,对人体的伤害就会越大。人体是导体,一般情况下加在人体的电压越过36V时,通过人体的电流就会给人体造成危险,家庭电路的电压是220V,大大超过了安全电压,故我们不能接触220V的电压。高压电路的电压达到几十万伏,人体不直接接触,也会有危险,因此对人体的安全电压是不高于36V。③不能用湿手触摸用电器:由欧姆( http: / / www.21cnjy.com )定律,导体中电流的大小与导体的电阻成反比。人体也是导体,家庭电路的电压是220V,大大超过了安全电压,而湿手又使人体的电阻大大减小,触摸电器就很可能发生触电事故;并且不纯净的水也是导体。如果用湿手插(拔)插头、按开关等,极易使水流入插座和开关内,使人体和电源相连,造成危险。因此,千万不要用湿手触摸用电器。(2)断路和短路①断路:电路没有接通。可能原因:灯丝断了;灯头内的电线断了;开关等处的接线松动、接触不良。②电源短路:不经过用电器直接将电源两极连接( http: / / www.21cnjy.com )起来的现象。由欧姆定律可以知道,由于导线的电阻很小,电源短路时电路上的电流会很大,这样大的电流,电池或其它的电源都不能承受,会造成电源损坏;更为严重的是,因为电流太大,会使导线的温度升高,严重时有可能造成火灾。③用电器短路:即电路中的某一用电器的两( http: / / www.21cnjy.com )端由导线直接连接。当用电器发生短路时,此用电器无法工作,并会引起整个电路中的电流过大而发生危险,这也是不允许的。(3)安全常识:①触电:指的是一定强度的电流通过人体所造成的伤害事故。常见的触电类型有双相触电、单相触电、高压电弧触电和跨步电压触电。②防止触电的措施:首先家庭电路的( http: / / www.21cnjy.com )安装要符合安全要求;同时不要弄湿用电器,保护好用电器的绝缘体,不使它的火线裸露;带有金属外壳的家用电器,其外壳要接地;不要靠近高压带电体,不要接触低压带电体。③触电急救:一是尽快用绝缘体切断触电者触电的电源;二是尽力进行抢救(尽快通知医务人员抢救,必要时先进行人工呼吸)。(4)注意防雷:雷电是大气中一种剧烈的放电现象,( http: / / www.21cnjy.com )雷雨天要注意防雷。高大的建筑物上安装的避雷针、高压输电铁塔上最上面的两根导线也是用来防雷的。雷雨时不要在空旷的地方活动或停留;不要在树下避雨;不要接触金属物品(包括金属把的雨伞);拔掉所有的电源线、网线、电视天线插头等。(5)家庭电路中电流过大的原因:过载,即用电器总功率太大;短路。(6)保险丝:保险丝用熔点低、电阻率较大的铅锑合金制成。当电流过大时,根据,电流在保险丝上的发热功率大,保险丝的温度升高,达到熔点而熔断,切断电路保护电路的安全。保险丝越粗其额定电流和熔断电流越大。选用保险丝时,其额定电流应等于或者稍大于电路的额定电流,过粗的保险丝不能起到保险作用,过细的保险丝接入电路用电器不能正常工作。决不能用铜丝或铁丝代替保险(7)测电笔:①作用:识别火线和零线②使用方法:用手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触电线或与电线相连接的导体时,如果氖管发光,表示接触的是火线。③判别简单的电路故障的方法:当电路发生( http: / / www.21cnjy.com )故障时,用电器一般不能工作,用测电笔检查插座,如果两孔内的金属片与测电笔笔尖金属均使氖管发光,则表明干路中零线断路;如果接触时两孔都不能使氖管发光,则表明火线断路。(8)安全用电的原则:①不接触低压( http: / / www.21cnjy.com )带电体。②不靠近高压带电体。③不弄湿用电器④不损坏绝缘部分。⑤金属外壳的用电器一定要接地。⑥家庭电路的安装一定要正确。第一节磁是什么1、磁现象:(1)磁性:物体能够吸引铁、钴、镍的性质叫做磁性。(2)磁体:具有磁性的物体称为磁体。(3)磁体的性质:吸铁性、指向性。(4)磁极:磁体上两端磁性最强的部位叫磁极。任何磁体都有N和S极。(5)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。(6)判断一个物体是不是磁体的方法:①根据吸铁性。②根据指向性。③根据磁极间的相互作用规律。④根据磁体两极磁性最强,中间最弱。(7)磁化:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。(8)去磁:使具有磁性的物体失去磁性的过程叫去磁。(9)软磁体、永磁体:①容易失去磁性的物体叫做软磁体。②不容易失去磁性的物体叫做永磁体或硬磁体。2、磁场:磁体周围存在的一种看不见、摸不着,能够使磁针偏转的物质。磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。(1)方向:放在磁场中某点的小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。(2)基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。(3)磁感线:为了形象直观地描述磁场中各点的磁场方向,根据铁屑的排列情况,在磁场中画出的一些带箭头的曲线。注意:①磁场是真实存在于磁体周围的一种物质;而磁感线是人们为了研究磁场方便,假想出来的一种模型,它并不真实存在。②磁体周围的磁感线都是从北极出发回到磁体的南极,在磁体内部磁感线从磁体的南极出发回到北极。可见磁感线是一组闭合的曲线。③磁感线的疏密可以表示磁场的强弱,磁体两极处磁感线最密,表示磁极处磁场最强。④磁感线布满磁体周围的所有空间并且不相交。磁感线的形状可以是直的,也可以是弯曲的。⑤磁感线的方向:磁感线上任意一点的切线方向与放在该点的小磁针静止时北极的指向一致也就是该点的磁场方向。⑥不同磁体周围磁感线以及同名磁极间、异名磁极间的磁场分布分别如图所示。(5)地磁场:地球周围的磁场。地磁的两极与地理的两极不重合,它们之间稍有偏离,最早发现地磁的两极与地理的两极不重合的是我国宋代学者沈括。第二节电流的磁场1、电流的磁效应:(1)通电导线的周围有磁场,磁场的方向跟电流方向有关,这就是电流的磁效应。(2)奥斯特实验:第一个揭示了电和磁有联系的实验,奥斯特在世界上第一个发现了电和磁之间的联系。奥斯特实验表明:通电导线周围存在磁场;电流的磁场文秘和电流的方向有关。2、通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场与条形磁体相似,也有N、S极与螺线管上电流的方向有关,可以用安培定则来判断。3、安培定则的内容:用右手握住螺线管,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。判断方法:(1)标出螺线管上电流的环绕方向。(2)用右握住螺线管,让四指弯向电流的方向。(3)大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极。4、影响螺线管极性的因素:螺线管的极性和电流的方向与螺线管的缠绕方法有关。通电螺线管的外部磁感线由N极到S极,在内部由S极到N极。5、关于通电螺线管的三种类型作图:(1)已知电源的正、负极和绕线方法来判断螺线管的极性。(2)已知螺线管的极性和绕线方法来判断电源的正、负极。(3)已知电源的正、负极和螺线管的极性画螺线管的绕线情况。6、磁感线方向的判断:①磁场中的小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向和该点的磁感线方向。②磁感线是闭合曲线:磁体外部的磁感线都是从磁体的北(N)极出发回到磁体的南(S)极;在磁体内部磁感线从磁体的南极出发回到北极。③对于通电螺线关健是根据N、S极或电( http: / / www.21cnjy.com )源的“+”、“-”极,判断出螺线管的电流方向,绕线形状应像“S”或反“S”,螺线管朝向读者的一侧应画导线,内侧不画导线,最后将导线跟电源连接至闭合电路。7、电磁铁:带有铁心的通电螺线管叫做电磁铁。(1)电磁铁的工作原理:电磁铁是内部插( http: / / www.21cnjy.com )有铁心的螺线管,当通电螺线管插入铁心后,由于铁心被磁化,产生了与原螺线管磁场方向一致的磁场,因而它的磁性比原来强得多。电磁铁就是利用电流的磁效应和通电螺线管中插入铁心生磁性大大增强的原理工作的。(2)影响电磁铁磁性强弱( http: / / www.21cnjy.com )的因素:有电流的大小、线圈匝数、有无铁心等。线圈匝数一定时,电流越大,磁性越强;结构相同的电磁铁,电流一定,线圈匝数越多,磁性越强。有铁芯时比无铁芯磁性强。电磁铁永磁体相同点都有两极不同点磁性的有无可由通断电流来控制不能控制磁极的极性可由电流的方向控制不能控制磁性的强弱可由电流的大小和线圈的匝数控制不能控制应用电磁起重机、电磁选矿机、电磁继电器、电铃、电话、扬声器、全自动进水排水阀门、感应式冲水器阀门指南针8、电磁继电器、扬声器:(1)电磁继电器:是利用低电压、弱电流电路的通断来间接地控制高电压、强电流电路的装置,实质是由电磁铁控制电路工作的开关。①构造:电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点。②电路组成:低压控制电路;高压工作电路。③工作原理:电磁铁通电时具有磁性吸引衔铁,使动触点和静触点接触,工作电路闭合,电磁铁断电时失去磁性,弹簧把衔铁拉起来切断电路。(2)扬声器:是把电信号转换成声信号的一种装置。①构造:永磁体、线圈、纸盆。②工作原理:当线圈中通过交变电流( http: / / www.21cnjy.com )时,线圈的磁性大小及方向不断变化,受到永磁体的吸引和排斥来回变化,带动纸盆来回振动,于是扬声器就发出了声音。③其发声原理可表示为:变化的电流—变化的磁场—纸盆的振动—声音。第三节电动机为什么会转动1、磁场对通电导线的作用( http: / / www.21cnjy.com ):通电导线大磁场中要受到力的作用,力的方向跟电流的方向、磁感线的方向有关。当电流的方向或磁感线的方向变得相反时,通电导线受力的方向也变得相反。2、左手定则:张开左手,让四指与大( http: / / www.21cnjy.com )拇指垂直,让磁感线垂直穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指马提尼克指的方向就是磁场对通电导线的作用力的方向。3、通电线圈在磁场中会受力发生转动。4、电动机:(1)原理:通电线圈在磁场中受力而转动,其能量转化过程是电能转化为机械能。(2)种类:直流电动机、交流电动机(3)直流电动机构造:磁体、线圈、换向器、电刷。(4)换向器:由两个铜制半环构成。作用:每当线圈刚转过平衡位置时,自动改变线圈中电流方向使线圈能沿着同一方向连续转动。(5)转速:电动机的转速由电流大小决定。(6)电动机的转动的方向由电流方向和磁场方向决定。(7)能量转化:电能转化为机械能。(8)电动机优点:构造简单;控制方便;体积小;无污染;效率高。第一节温度与内能1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。注:物体在任何情况下都有内能:既( http: / / www.21cnjy.com )然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。2、影响物体内能大小的因素:(1)温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。(2)质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。(3)材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。(4)存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。3、内能与机械能不同:(1)机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关。(2)内能是微观的,是物体内部所有( http: / / www.21cnjy.com )分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。4、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。5、内能的改变:(1)内能改变的外部表现:①物体温度升高(降低)──物体内能增大(减小)。②物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)──内能改变。③反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)(2)改变内能的方法:做功和热传递。①做功:a.做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。b.做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。c.如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。()d.解释事例:(a)因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。(b)钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。(c)为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。②热传递:a.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。b.热传递的条件是有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。c.热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。d.热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。(3)做功和热传递改变内能( http: / / www.21cnjy.com )的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。第二节物质的比热容1、比热容:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。(1)物理意义:表示物体吸热或放热的能力的物理量。(2)比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。(3)水的比热容为表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为。(4)水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大。2、计算公式:,。3、热平衡方程:(不计热损失)。第三节内燃机内能的获得──燃料的燃烧(化学能转化为内能)1、热值:(1)1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。(2)单位:J/kg。(3)关于热值的理解:①对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。a.1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。b.某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。c.完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。②热值反映的是某种物质的一种燃( http: / / www.21cnjy.com )烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的大小,是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。2、完全燃烧能量公式:(q为热值)。酒精的热值是,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是。3、火箭常用液态氢作为燃料:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输。4、炉子的效率:①定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。②公式:。5、内能的利用方式:(1)加热:内能的转移过程。(2)做功:内能转化为机械能。第三节内燃机1、热机:利用燃料的燃烧来做功的装置(内能转化为机械能)。 蒸气机──内燃机──喷气式发动机。2、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。3、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作( http: / / www.21cnjy.com )循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。4、热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。公式:。提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧;尽量减小各种热量损失;机件间保持良好的润滑、减小摩擦。5、汽油机和柴油机的比较:汽油机柴油机不同点构造:顶部有一个火花塞顶部有一个喷油嘴吸气冲程吸入汽油与空气的混合气体吸入空气点燃方式点燃式压燃式效率低高应用小型汽车、摩托车载重汽车、大型拖拉机相同点冲程:活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。一个工作循环活塞往复运动2次,曲轴和飞轮转动2周,经历四个冲程,做功1次。ff 展开更多...... 收起↑ 资源预览