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第十一章 多彩的物質世界
一、宇宙和微觀世界
宇宙→銀河系→太陽系→地球
物質由分子組成;分子是保持物質原來性質的一種粒子;一般大小只有百億分之幾米(0.3-0.4nm)。
物質三態的性質:
固體:分子排列緊密,粒子間有強大的作用力。固體有一定的形狀和體積。
液體:分子沒有固定的位置,運動比較自由,粒子間的作用力比固體的小;液體沒有確定的形狀,具有流動性。
氣體:分子極度散亂,間距很大,并以備稿高速向四面八方運動,粒子間作用力微弱,易被壓縮,氣體具有流動性。
分子由原子組成,原子由原子核和(核外)電子組成(和太陽系相似),原子核由質子和中子組成。
納米科技:(1nm=10 m),納米尺度:(0.1-100nm)。研究的對象是一小堆分子或單個的原子、分子。
二、質量
質量:物體含有物質的多少。質量是物體本身的一種屬性,它的大小與形狀、狀態、位置、仿喚孝溫度等無關。物理量符號:m。
單位:kg、t、g、mg。
1t=103kg, 1kg=103g, 1g=103mg.
天平:1、原理:杠桿原理。
2、注意事項:被測物體不要超過天平的稱量;向盤中加減砝碼要用鑷子,不能把砝碼弄臟、弄濕;潮濕的物體和化學藥品不能直接放到天平的盤中
3、使用:(1)把天平放在水上;(2)把游碼放到標尺放到左端的零刻線處,調節橫梁上的平衡螺母,使天平平衡(指針指向分度盤的中線或左右擺動幅度相等)。(3)把物體放到左盤,右盤放砝碼,增減砝碼并調節游碼,使天平平衡。(4)讀數:砝碼的總質量加上游碼對應的刻度值。
注:失重時(如:宇航船)不能用天平稱量質量。
三、密度
密度是物質的一種特殊屬性;同種物質的質量跟體積成正比,質量跟體積的比值是定值。
密度:單位體積某種物質的質量叫做這種物質的密度。
密度大小與物質的種類、狀態有關,受到溫度的影響,與質量、體積無關。
公式:
單位:kg/m3 g/cm3 1×103kg/m3=1g/cm3。
1L=1dm3=10-3m3;1ml=1cm3=10-3L=10-6m3。
四、測量物質的密度
實驗原理:
實驗器材:天平、量筒、燒杯、細線
量筒:測量液體體積(可間接測量固體體積),讀數是以凹液面的最低處為準。
測固體(密度比水大)的密度:步驟:
1、用天平稱出固體的質量m;2、在量筒里倒入適量(能浸沒物體,又不超過最大刻度)的水,讀出水的體積V1;3、用細線拴好物體,放入量筒中,讀出總體積V2。
注:若固體的密度比水小,可采用針壓法和重物下墜法。
測量液體的密度:步驟:1、用天平稱出燒杯和液體的總質量m1;2、把燒杯里的液體倒入量筒中一部分,讀出液體的體積V2;3、用天平稱出剩余的液體和燒杯的質量m2。
五、密度與社會生活
密度是物質的基本屬性(特性),每種物質都有自己的密度。
密度與溫度:溫度能夠改變物質的密度;氣體熱膨脹最顯著,它的密度受溫度影響最大;固體和液體受溫度影響比較小。
水的反常膨脹:4℃密度最大;水結冰體積變大。
密度應用:1、鑒別物質(測密度)2、求質量3、求體積。
第十二章 運動和力
一、運動的描述
運動是宇宙中普遍的現象。
機械運動:物體位置的變化叫機械運動。
參照物:在研究物體運動還是靜止時被選作標準的物體(或者說被假定不動的物體)叫參照物.
運動和靜止的相對性:同一個物體是運動還是靜止,取決于所選的參照物。
二、運動的快慢
速度:描述物體運動的快慢,速度等于運動物體在單位時間通過的路程。
公式:
速度的單位是:m/s;km/h。
勻速直線運動:快慢不變、沿著直線的運動。這是最簡單的機械運動。
變速運動:物體運動速度是變化的運動。
平均速度:在變速運動中,用總路程除以所用的時間可得物體在這段路程中的快慢程度,這就是平均速度。
三、時間和長度的測量
時間的測量:鐘表。秒表(實驗室用)
單位:s min h
長度的測量:刻度尺。
長度單位:m km dm cm mm μm nm
刻度尺的正確使用:
(1).使用前要注意觀察它的零刻線、量程和分度值; (2).用刻度尺測量時,尺要沿著所測長度,不利用磨損的零刻線;(3)厚的刻度尺的刻線要緊貼被測物體。鏈搏(4).讀數時視線要與尺面垂直,在精確測量時,要估讀到分度值的下一位。 (5). 測量結果由數字和單位組成。
誤差:測量值與真實值之間的差異,叫誤差。
誤差是不可避免的,它只能盡量減少,而不能消除,常用減少誤差的方法是:多次測量求平均值。
四、力
力:力是物體對物體的作用。物體間力的作用是相互的。 (一個物體對別的物體施力時,也同時受到后者對它的力)。
力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,還可以改變物體的形狀。
力的單位是:牛頓(N),1N大約是你拿起兩個雞蛋所用的力。
力的三要素是:力的大小、方向、作用點;它們都能影響力的作用效果。
力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的三要素都表示出來就叫力的示意圖。
五、牛頓第一定律
亞里士多德觀點:物體運動需要力來維持。
伽利略觀點:物體的運動不須要力來維持,運動之所以停下來,是因為受到了阻力作用。
牛頓第一定律:一切物體在沒有收到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(牛頓第一定律是在經驗事實的基礎上,通過進一步的推理而概括出來的,因而不能用實驗來證明這一定律)。
慣性:物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。
一切物體在任何情況下都有慣性;慣性的大小只與質量有關。
牛頓第一定律也叫做慣性定律。
六、二力平衡
平衡力:物體在力的作用下處于靜止狀態或勻速直線運動狀態,是因為物體受到的是平衡力。
二力平衡:物體受到兩個力作用時,如果保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,我們就說這兩個力平衡。
二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。
○(二力平衡時合力為零)。
物體在不受力或受到平衡力作用下都會保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
第十三章 力和機械
一、彈力 彈簧測力計
彈性:物體受力發生形變,不受力時又恢復到原來的形狀,物體的這種性質叫彈性。
塑性:物體受力后不能自動恢復原來的形狀,物體的這種性質叫塑性。
彈力:物體由于發生彈性形變而產生的力。
彈簧測力計:原理:在彈性限度內,彈簧收受到的拉力越大,它的伸長就越長。(在彈性限度內,彈簧的伸長跟受到的拉力成正比)
彈簧測力計的使用:;(1)認清分度值和量程;(2)要檢查指針是否指在零刻度,如果不是,則要調零; (3)輕拉秤鉤幾次,看每次松手后,指針是否回到零刻度;(4)測量時力要沿著彈簧的軸線方向,測量力時不能超過彈簧秤的量程。
二、重力
萬有引力:宇宙間任何兩個物體,大到天體,小到灰塵之間,都存在互相吸引的力。
重力:由于地球的吸引而使物體受到的力。
1、重力的大小叫重量,物體受到的重力跟它的質量成正比。G=mg.
2、重力的方向:豎直向下(指向地心)。
3、重力的作用點(重心):地球吸引物體的每一個部分,但是,對于整個物體,重力的作用好像作用在一個點,這個點叫重心。(形狀規則、質地均勻的物體的重心在它的幾何中心)
三、摩擦力
摩擦力:兩個互相接觸的物體,當它們做相對運動(或有相對運動的趨勢)時,就會在接觸面是產生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫摩擦力。
摩擦力的方向:和物體相對運動的方向相反。
決定摩擦力(滑動摩擦)大小的因素:【實驗原理:二力平衡】1、壓力(壓力越大,摩擦力越大);2、接觸面的粗糙程度(接觸面越粗糙,摩擦力越大)。
摩擦的分類:1、靜摩擦:有相對運動的趨勢,沒有發生相對的運動。2、動摩擦:(1)滑動摩擦:一個物體在另一個物體的表面上滑動時產生的摩擦;(2)滾動摩擦:輪狀或球狀物體滾動時產生的摩擦,通常情況下,滾動摩擦比滑動摩擦小。
增大摩擦力方法:使接觸面粗糙些和增大壓力。
減小有害摩擦方法:(1)使接觸面光滑;(2)減小壓力;(3)用滾動代替滑動;(4)使接觸面分開(加潤滑油、形成氣墊)。
四、杠桿
杠桿:一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點轉動,這根硬棒叫杠桿。
杠桿的五要素:1、支點:杠桿繞著轉動的點;2、動力:作用在杠桿上,使杠桿轉動的力;3、阻力:作用在杠桿上,阻礙杠桿轉動的力;4、動力臂:支點到動力作用線的距離;5、阻力臂:支點到阻力作用線的距離。
杠桿的平衡條件:F1l1=F2l2.
三種杠杠桿: (1)省力杠桿:L1>L2,平衡時F1
五、其他簡單機械
定滑輪特點:(軸固定不動)不省力,但能改變動力的方向。(實質是個等臂杠桿)
動滑輪特點:省一半力(忽略摩擦和動滑輪重),但不能改變動力方向,要費距離 (實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿)。.
滑輪組:1、使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。即F=G/n(G為總重,n為承擔重物繩子斷數)2、S=nh(n同上,h 為重物被提升的高度)。3、奇動(滑輪)、偶定(滑輪)。
輪軸:由一個軸和一個大輪組成,能繞共同軸線旋轉的簡單機械;動力作用在輪上省力,作用在軸上費力。
斜面:(為了省力)斜面粗糙程度一定,坡度越小,越省力。
應用:盤山公路、螺旋千斤頂等。
第十四章 壓強和浮力
一、壓強
壓力:垂直壓在物體表面的力(1)有的和重力有關;如:水平面:F=G(2)有的和重力無關。
壓力的作用效果:(實驗采用控制變量法)跟壓力、受力面積的大小有關。
壓強:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。
壓強公式: ,式中p單位是:pa,壓力F單位是:N;受力面積S單位是:m2。
→; 。
增大壓強方法:(1)S不變,F增大;;(2)F不變,S減小; (3)同時把F增大,S減小。
減小壓強方法則相反。
二、液體的壓強
液體壓強產生的原因:是由于液體受到重力,液體具有流動性。
液體壓強特點:(1)液體對容器底和壁都有壓強,(2)液體內部向各個方向都有壓強;(3)液體的壓強隨深度增加而增大,在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)不同液體的壓強還跟密度有關系。
液體壓強計算: ,(ρ是液體密度,單位是kg/m3;g=9.8n/kg;h是深度,指液體自由液面到液體內部某點的豎直距離,單位是m。)據液體壓強公式: ,液體的壓強與液體的密度和深度有關,而與液體的體積和質量等無關。
連通器:上端開口、下部相連通的容器。
連通器原理:連通器如果只裝一種液體,在液體不流動時,各容器中的液面總保持相平。
應用:船閘、、鍋爐水位計、茶壺、下水管道。
三、大氣壓強
證明大氣壓強存在的實驗是馬德堡半球實驗。
大氣壓強產生的原因:空氣受到重力作用,具有流動性而產生的,
測定大氣壓強值的實驗是:1、托里拆利實驗(最先測出):實驗中玻璃管上方是真空,管外水銀面的上方是大氣,是大氣壓支持管內這段水銀柱不落下,大氣壓的數值等于這段水銀柱產生的壓強。2、課堂實驗:用吸盤測大氣壓:(原理:二力平衡F=大氣壓p=F/s)
測定大氣壓的儀器是:氣壓計。常見氣壓計有水銀氣壓計和無液(金屬盒)氣壓計。
標準大氣壓:把等于760毫米水銀柱的大氣壓。1標準大氣壓=760毫米汞柱=1.013×105pa。
大氣壓的變化:和高度、天氣等有關;大氣壓強隨高度的增大而減小;在海拔3000m以內,大約每升高10m,大氣壓減小100pa。
○(沸點與氣壓關系:一切液體的沸點,都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高)。
抽水機是利用大氣壓把水從低處抽到高處的。在1標準大氣壓下,能支持水柱的高度約 10.3m高。
四、流體壓強與流速的關系
在氣體和液體中,流速越大的位置壓強越小。
飛機的升力:飛機前進時,由于機翼上下不對稱,機翼上方空氣流速大,壓強較小,下方流速小,壓強較大,機翼上下表面存在壓強差,這就產生了向上的升力。
五、浮力
浮力:浸在液體或氣體里的物體,都受到液體或氣體對它豎直向上的力,這個力叫浮力。
浮力產生的原因:浸在液體中的物體受到液體對它的向上和向下的壓力差。
浮力方向總是豎直向上的。
物體沉浮條件:(開始是浸沒在液體中)
法一:(比浮力與物體重力大小)
(1)F浮 < G 下沉;(2)F浮 > G 上浮(最后漂浮,此時F浮=G)
(3)F浮 = G 懸浮或漂浮
法二:(比物體與液體的密度大小)
(1) > 下沉;(2) < 上浮; (3) = 懸浮。(不會漂浮)
阿基米德原理:浸入液體里的物體受到的浮力,大小等于它排開的液體所受的重力。(浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力)
阿基米德原理公式:
計算浮力方法有:
(1)稱量法:F浮=G-F ,(G是物體受到重力,F 是物體浸入液體中彈簧秤的讀數)
(2)壓力差法:F浮=F向上-F向下
(3)阿基米德原理:
(4)平衡法:F浮=G物 (適合漂浮、懸浮)
六、浮力利用
(1)輪船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排開更多的水。這就是制成輪船的道理。
排水量:輪船按照設計要求,滿載時排開水的質量。排水量=輪船的總質量
(2)潛水艇:通過改變自身的重力來實現沉浮。
(3)氣球和飛艇:充入密度小于空氣的氣體。
(4)密度計:測量液體密度的儀器,利用物體漂浮在液面的條件工作(F浮=G),刻度值上小下大。
第十五章 功和機械能
一、功
做功的兩個必要因素:作用在物體上的力,物體在力的方向上移動的距離
功的計算:力與力的方向上移動的距離的乘積。W=FS。
單位:焦耳(J) 1J=1Nm
功的原理:使用機械時人們所做的功,都不會少于不用機械時所做的功。即:使用任何機械都不省功。
二、機械效率
有用功:為實現人們的目的,對人們有用,無論采用什么辦法都必須做的功。
額外功:對人們沒用,不得不做的功(通常克服機械的重力和機件之間的摩擦做的功)。
總功:有用功和額外功的總和。
計算公式:η=W有用/W總
機械效率小于1;因為有用功總小于總功。
三、功率
功率(P):單位時間(t)里完成的功(W),叫功率。
計算公式: 。單位:P→瓦特(w)
推導公式:P=Fv。(速度的單位要用m)
四、動能和勢能
能量:一個物體能夠做功,這個物體就具有能(能量)。能做的功越多,能量就越大。
動能:物體由于運動而具有的能叫動能。
質量相同的物體,運動速度越大,它的動能就越大;運動速度相同的物體,質量越大,它的動能就越大;其中,速度對物體的動能影響較大。
注:對車速限制,防止動能太大。
勢能:重力勢能和彈性勢能統稱為勢能。
重力勢能:物體由于被舉高而具有的能。
質量相同的物體,高度越高,重力勢能越大;高度相同的物體,質量越大,重力勢能越大。
彈性勢能:物體由于發生彈性形變而具的能。
物體的彈性形變越大,它的彈性勢能就越大。
五、機械能及其轉化
機械能:動能和勢能的統稱。
(機械能=動能+勢能)單位是:J
動能和勢能之間可以互相轉化的。方式有:動能和重力勢能之間可相互轉化;動能和彈性勢能之間可相互轉化。
機械能守恒:只有動能和勢能的相互住轉化,機械能的總和保持不變。
人造地球衛星繞地球轉動,機械能守恒;近地點動能最大,重力勢能最小;遠地點重力勢能最大,動能最小。近地點向遠地點運動,動能轉化為重力勢能。
第十六章 熱和能
一、分子熱運動
分子運動論的內容是:(1)物質由分子組成;(2)一切物體的分子都永不停息地做無規則運動。(3)分子間存在相互作用的引力和斥力。
擴散:不同物質相互接觸,彼此進入對方現象。
擴散現象說明:一切物質的分子都在不停地做無規則的運動。
熱運動:分子的運動跟溫度有關,分子的無規則運動叫熱運動。溫度越高,分子的熱運動越劇烈。
分子間的作用力:分子間有引力;引力使固體、液體保持一定的體積。分子間有斥力,分子間的斥力使分子已離得很近的固體、液體很難進一步被壓縮。
固體、液體壓縮時分子間表現為斥力大于引力。
固體很難拉長是分子間表現為引力大于斥力。
二、內能
內能:物體內部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和叫內能。
物體的內能與溫度和質量有關:物體的溫度越高,分子運動速度越快,內能就越大。
一切物體在任何情況下都具有內能。
改變物體的內能兩種方法:做功和熱傳遞,這兩種方法對改變物體的內能是等效的。
1、熱傳遞:溫度不同的物體相互接觸,低溫的物體溫度升高,高溫的物體溫度降低,這個過程叫熱傳遞。發生熱傳遞時,高溫物體內能減少,低溫物體內能增加。
熱量:在熱傳遞過程中,傳遞的內能的多少叫熱量(物體含有多少熱量的說法是錯誤的)。單位:J。
2、做功:(1)對物體做功,物體的內能增加;物體對外做功,本身的內能會減少。
溫室效應:太陽把能量輻射到地表,地表受熱也會產生輻射,向外傳遞熱量,大氣中的二氧化碳阻礙這種輻射,地表的溫度會維持在一個相對穩定的水平,這就是溫室效應。大量使用化石燃料、砍伐森林,加劇了溫室效應。
所有能量的單位都是:焦耳。
三、比熱容
比熱容(c ):單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量叫做這種物質的比熱。
比熱容是物質的一種屬性,它不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度的改變而改變,只要物質種類和狀態相同,比熱就相同。
比熱容的單位是:J/(kg?℃),讀作:焦耳每千克攝氏度。
水的比熱容是:C=4.2×103J/(kg?℃),它表示的物理意義是:每千克的水當溫度升高(或降低)1℃時,吸收(或放出)的熱量是4.2×103焦耳。
熱量的計算:
① Q吸=cm(t-t0)=cm△t升 (Q吸是吸收熱量,單位是J;c 是物體比熱容,單位是:J/(kg?℃);m是質量;t0 是初始溫度;t 是后來的溫度。
② Q放 =cm(t0-t)=cm△t降
四、熱機
熱機原理:燃料燃燒把燃料的化學能轉化為內能,內能做功又轉化成機械能。
內燃機:燃料在氣缸內燃燒,產生高溫高壓的燃氣,燃氣推動活塞做功。
常見內燃機:汽油機和柴油機。
內燃機的四個沖程:1、吸氣沖程;2、壓縮沖程(機械能轉化為內能);3、做功沖程內能轉化為機械能);4、排氣沖程。
熱值(q ):1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫燃燒的熱值。單位是J/kg或J/m3。
燃料燃燒放出熱量計算:Q放 =qm;
熱值是物質的一種特殊屬性
熱機的效率:用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比,叫熱機的效率。的熱機的效率是熱機性能的一個重要指標
在熱機的各種損失中,廢氣帶走的能量最多,設法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
五、能量的轉化和守恒
例子:在一定的條件下,各種形式的能量可以相互轉化;摩擦生熱,機械能轉化為內能;發電機發電,機械能轉化為電能;電動機工作,電能轉化為機械能;植物的光合作用,光能轉化為化學能;燃料燃燒,化學能轉化為內能。
能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而在轉化和轉移過程中,能量的總量保持不變。
第十六章、能源和可持續發展
一、 能源家族
化石能源:煤、石油、天然氣是經過漫長的地質年代形成的,叫化石能源。
一次能源:可以從自然界直接獲取的能源。(化石能源、水能、風能、太陽能、地熱、核能等)
二次能源:無法從自然界直接獲取,必須通過一次能源的消耗才能得到的能源。(電能)
生物質能:由生命物質提供的能量。
不可再生資源:(化石能源、核能)不可能在短時間從自然界得到補充的能源。
可再生資源:(水、風、太陽能等)可以在自然界里源源不斷地得到補充。
二、核能
核能:原子核分裂或聚合時產生的能量。
裂變:用中子轟擊比較大的原子核,使其發生裂變,變成兩個中等大小的原子核,同時釋放出巨大的能量。
應用:核電、原子彈。
聚變:質量較小的原子核,在超高溫下結合成新的原子核,會釋放出更大的核能。
應用:氫彈。
三、太陽能
太陽—巨大的“核能火爐”
太陽是人類能源的寶庫
太陽能的利用:1、利用集熱器加熱;2、利用太陽能電池發電。
四、能源革命
第一次能源革命:火的利用,柴薪為主要能源。
第二次能源革命:機械動力代替人類,由柴薪向化石能源轉化。
第三次能源革命:以核能為代表。
能量轉移和能量轉化的方向性。
五、能源和可持續發展
能源消耗對環境的影響:空氣污染和溫室效應的加劇。水土流失和沙漠化。
未來的理想能源:1、必須足夠豐富,可以保證長期使用;2、必須足夠便宜,使大多數人用得起;3、技術必須成熟,可以保證大規模使用;4、必須足夠安全、清潔,不污染環境。
1、 運動的自行車剎車后會停止運動,自行車停下來的原因是什么?
答案:運動的自行車車輪與地面間的摩擦是滾動摩擦,剎車后,車輪不易轉動,車輪與地面的摩擦變為滑動,滑動摩擦比滾動摩擦大的多,所以自行車會停下。
2、知識點:測量長度時要估讀到最小刻度植的下一位。
3、知識點:水銀柱的高度是從玻璃管內水銀柱的上表面到水銀槽里水銀面的豎直距離,因此,當玻璃管傾斜時,水銀柱長度變大但高度不變。
4、物體在長度相等但粗糙程度不同的兩水平面上做勻速直線運動,光滑段上做的功為W1,粗糙段上做的功為W2,求W1與W2的大小關系。
答案:W1=W2
5、一小球放在光滑的車廂底版上,當車廂受到水平向右的力F時,車廂由靜止開始做加速運動,在運動過程中,小球對地的運動情況是?
答案:靜止。
6、甲乙兩實心圓柱體放在水平地面上,它們對地面的壓強相等(甲底面、高度都比乙小),求甲乙密度誰大,重力誰大?
答案:甲大。甲小。
7、刻度尺測得一物體長3。50CM,求這把刻度尺的最小刻度值。
答案:0.1CM
8、知識點:蒸發只在液體表面進行,而沸騰在表面及內部同時進行,蒸發較平和,沸騰較劇烈,蒸發可在任何溫度進行,而沸騰在達到一定溫度才能發生,蒸發自身及周圍溫度降低,沸騰溫度不變。
9、知識點:溫度——內能(一定) 內能——溫度(不一定) 內能——熱量(不一定) 熱量——內能(一定) 溫度與熱量正反都是不一定
10、知識點:做功沖程特征:火花塞點火,活塞向下運動,轉軸向左運動,不進氣,不排氣。
9、知識點:溫度——內能(一定) 內能——溫度(不一定) 內能——熱量(不一定) 熱量——內能(一定) 溫度與熱量正反都是不一定
10、知識點:做功沖程特征:火花塞點火,活塞向下運動,轉軸向左運動,不進氣,不排氣。
11、知識點:凸透鏡:物距在一倍焦距以內時,物距減小,像距減小,像也減小。物距大于一倍焦距時,物距增大,像距減小,像也減小。物距為一倍焦距時,不成像。
15.某地看見魚在天上飛,鳥在水中游,原因是什么?
答案:魚是光折射形成的虛象,鳥是光反射形成的實像。
16、航天員在完全失重的情況下可以做的運動?
答案:例:用彈簧測力器健身。跑步機上跑步、引體向上均不可。
17、靜止在水平面上的汽車,汽車的重力與地面對汽車的支持力是相互作用力還是平衡力?
答案:平衡力。
18、知識點:連通器是只上斷開口底部相通的容器。原理:當連通器中只有一種液體且不流動時,各容器液面相平。
19、做托里拆利實驗時,測得的大氣壓強植比真實值小,原因是?
答案:玻璃管內混入少量空氣。
20、一下粗上細的容器中裝有水,水對容器地面壓力為15N,再把一重2N的蠟塊放入容器中,蠟塊漂浮,水不溢出容器,放入蠟塊后,水對容器地面壓力與17N大小關系?
答案:大于17N。
21、一冰塊放入等溫的水中,露出液面且重力大于浮力,當冰完全融化后,水位如何變化?
答案:上升。
22、知識點:做功必須滿足:有力作用在物體上,且物體在力的方向上通過一段距離。
23、某人想把5N的物體提高1M,做功最少的是?1、徒手2、動滑輪3、斜面4、定滑輪?
答案:徒手。
24、自然伸展的彈簧具有什么機械能?
答案:無。
25、場景:云南過橋米線。找出物理現象并作解釋。
答案:1不冒熱氣:油減緩了水的蒸發2形成油膜:油的密度比空氣小。3、肉被燙熟:湯與肉發生了熱傳遞。
26、知識點:做功與熱傳遞在增加物體內能上是等效的。
27、小剛用照相機拍一水底美景,水排掉后,小剛不動,他應將鏡頭前伸還是后縮?
答案:后縮。
28.一蒼蠅停在照相機鏡頭前,拍出照片會怎樣?
答案:沒蒼蠅但會暗一些。
29、小剛想驗證自己的橡膠球彈性好,還是小明的好,他可以?
33、公路上有一輛汽車(汽油)和一輛拖拉機發生故障,經檢驗都是蓄電池壞了不能啟動,這時有人建議把它們推動后,什么車可以開行?
答案:拖拉機。
34、知識點:地磁南極在地理北極的附近,地磁北極在地理南極的附近。
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
面積州旁芹 S 米2(m2) Km 2 dm 2 cm 2 mm 2
體積 V 米3(m3) dm 3cm 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 ρ kg/ m3 g/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=mg M-質量(kg)g=9.8N/kg G-重力(N)
速度、路程、冊畢時間 V=s/t V-速度(m/s)s-路程(m)t-時間(s)
密度、質量、體積 ρ=m/v m-質量(kg)、v-體積(m 3)ρ-
壓強、壓力、受力面積 P=F/S P-壓強(pa)F-壓力(N)S-面積(m2)
液體壓強公式 P=ρgh ρ-密度(kg/ m3)g=9.8N/kghP-壓強(帕斯卡)
功的公啟陸式 W=F.s F-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
一、宇宙和微觀世界
宇宙→銀河系→太陽系→地球
物質由分子組成;分子是保持物質原來性質的一種粒子;一般大小只有百億分之幾米(0.3-0.4nm)。
物質三態的性質:
固體:分子排列緊密,棗爛粒子間有強大的作用力。固體有一定的形狀和體積。
液體:分子沒有固定的位置,運動比較自由,粒子間的作用力比固體的小;液體沒有確定的形狀,具有流動性。
氣體:分子極度散亂,間距很大,并以高速向四面八方運動,粒子間作用力微弱,易被壓縮,氣體具有流動性。
分子由原子組成,原子由原子核和(核外)電子組成(和太陽系相似),原子核由質子和中子組成。
納米科技:(1nm=10 m),納米尺度:(0.1-100nm)。研究的對象是一小堆分子或單個的原子、分子。
二、質量
質量:物體含有物質的多少。質量是物體本身的一種屬性,它的大小與形狀、狀態、位置、溫度等無關。物理量符號:m。
單位:kg、t、g、mg。
1t=103kg, 1kg=103g, 1g=103mg.
天平:1、原理:杠桿原理。
2、注意事項:被測物體不要超過天平的稱量;向盤中加減砝碼要用鑷子,不能把砝碼弄臟、弄濕;潮濕的物體和化學藥品不能直接放到天平的盤中
3、使用:(1)把天平放在水上;(2)把游碼放到標尺放到左端的零刻線處,調節橫梁上的平衡螺母,使天平平衡(指針指向分度盤的中線或左右擺動幅度相等)。(3)把物體放到左盤,右盤放砝碼,增減砝碼并調節游碼,使天平平衡。(4)讀數:砝碼的總質量加上游碼對應的刻度值。
注:失重時(如:宇航船)不能用天平稱量質量。
三、密度
密度是物質的一種特殊屬性;同種物質的質量跟體積成正比,質量跟體積的比值是定值。
密度:單位體積某種物質的質量叫做這種物質的密度。
密度大小與物質的種類、狀態有關,受到溫度的影響,與質量、體積無關。
公式:
單位:kg/m3 g/cm3 1×103kg/m3=1g/cm3。
1L=1dm3=10-3m3;1ml=1cm3=10-3L=10-6m3。
四、測量物質的密度
實驗原理:
實驗器材:天平、量筒、燒杯、細線
量筒:測量液體體積(可磨悶間接測量固體體積),讀數是以凹液面的最低處為準。
測固體(密度比水大)的密度:步驟:
1、用天平稱出固體的質量m;2、在量筒里倒入適量(能浸沒物體,又不超過最大刻度)的水,讀出水的體積V1;3、用細線拴好物體,放入量筒中,讀出總體積V2。
注:若固體的密度比水小,可采用針壓法和重物下墜法。
測量液體的密度:步驟:1、用天平稱出燒杯和液體的總質量m1;2、把燒杯里的液體倒入量筒中一部分,讀出液體的體積V2;3、用天平稱出剩余的液體和燒杯的質量m2。
五、密度與社會生活
密度是物質的基本屬性(特性),每種物質都有自己的密度。
密度與溫度:溫度能夠改變物質的密度;氣體熱膨脹最顯著,它的密度受溫度影響最大;固體和液體受溫度影響比較小。
水的反常膨脹:4℃密度最大;水結冰體積變大。
密度應用:1、鑒別物質(測密度)2、求質量3、求體積。
第十二章 運動和力
一、運動的描述
運動是宇宙中普遍的現象。
機械運動:物體位置的變化叫機械運動。
參照物:在研究物體運動還是靜止時被選作標準的物體(或者說被假定不動的物體)叫參照物.
運動和靜止的相對性:同一個物體是運動還是靜止,取決于所選的參照物。
二、運動的快慢
速度:描述物體運凳游漏動的快慢,速度等于運動物體在單位時間通過的路程。
公式:
速度的單位是:m/s;km/h。
勻速直線運動:快慢不變、沿著直線的運動。這是最簡單的機械運動。
變速運動:物體運動速度是變化的運動。
平均速度:在變速運動中,用總路程除以所用的時間可得物體在這段路程中的快慢程度,這就是平均速度。
三、時間和長度的測量
時間的測量:鐘表。秒表(實驗室用)
單位:s min h
長度的測量:刻度尺。
長度單位:m km dm cm mm μm nm
刻度尺的正確使用:
(1).使用前要注意觀察它的零刻線、量程和分度值; (2).用刻度尺測量時,尺要沿著所測長度,不利用磨損的零刻線;(3)厚的刻度尺的刻線要緊貼被測物體。(4).讀數時視線要與尺面垂直,在精確測量時,要估讀到分度值的下一位。 (5). 測量結果由數字和單位組成。
誤差:測量值與真實值之間的差異,叫誤差。
誤差是不可避免的,它只能盡量減少,而不能消除,常用減少誤差的方法是:多次測量求平均值。
四、力
力:力是物體對物體的作用。物體間力的作用是相互的。 (一個物體對別的物體施力時,也同時受到后者對它的力)。
力的作用效果:力可以改變物體的運動狀態,還可以改變物體的形狀。
力的單位是:牛頓(N),1N大約是你拿起兩個雞蛋所用的力。
力的三要素是:力的大小、方向、作用點;它們都能影響力的作用效果。
力的示意圖:用一根帶箭頭的線段把力的三要素都表示出來就叫力的示意圖。
五、牛頓第一定律
亞里士多德觀點:物體運動需要力來維持。
伽利略觀點:物體的運動不須要力來維持,運動之所以停下來,是因為受到了阻力作用。
牛頓第一定律:一切物體在沒有收到力的作用時,總保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。(牛頓第一定律是在經驗事實的基礎上,通過進一步的推理而概括出來的,因而不能用實驗來證明這一定律)。
慣性:物體保持運動狀態不變的性質叫慣性。
一切物體在任何情況下都有慣性;慣性的大小只與質量有關。
牛頓第一定律也叫做慣性定律。
六、二力平衡
平衡力:物體在力的作用下處于靜止狀態或勻速直線運動狀態,是因為物體受到的是平衡力。
二力平衡:物體受到兩個力作用時,如果保持靜止狀態或勻速直線運動狀態,我們就說這兩個力平衡。
二力平衡的條件:作用在同一物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直線上,這兩個力就彼此平衡。
○(二力平衡時合力為零)。
物體在不受力或受到平衡力作用下都會保持靜止狀態或勻速直線運動狀態。
第十三章 力和機械
一、彈力 彈簧測力計
彈性:物體受力發生形變,不受力時又恢復到原來的形狀,物體的這種性質叫彈性。
塑性:物體受力后不能自動恢復原來的形狀,物體的這種性質叫塑性。
彈力:物體由于發生彈性形變而產生的力。
彈簧測力計:原理:在彈性限度內,彈簧收受到的拉力越大,它的伸長就越長。(在彈性限度內,彈簧的伸長跟受到的拉力成正比)
彈簧測力計的使用:;(1)認清分度值和量程;(2)要檢查指針是否指在零刻度,如果不是,則要調零; (3)輕拉秤鉤幾次,看每次松手后,指針是否回到零刻度;(4)測量時力要沿著彈簧的軸線方向,測量力時不能超過彈簧秤的量程。
二、重力
萬有引力:宇宙間任何兩個物體,大到天體,小到灰塵之間,都存在互相吸引的力。
重力:由于地球的吸引而使物體受到的力。
1、重力的大小叫重量,物體受到的重力跟它的質量成正比。G=mg.
2、重力的方向:豎直向下(指向地心)。
3、重力的作用點(重心):地球吸引物體的每一個部分,但是,對于整個物體,重力的作用好像作用在一個點,這個點叫重心。(形狀規則、質地均勻的物體的重心在它的幾何中心)
三、摩擦力
摩擦力:兩個互相接觸的物體,當它們做相對運動(或有相對運動的趨勢)時,就會在接觸面是產生一種阻礙相對運動的力,這種力就叫摩擦力。
摩擦力的方向:和物體相對運動的方向相反。
決定摩擦力(滑動摩擦)大小的因素:【實驗原理:二力平衡】1、壓力(壓力越大,摩擦力越大);2、接觸面的粗糙程度(接觸面越粗糙,摩擦力越大)。
摩擦的分類:1、靜摩擦:有相對運動的趨勢,沒有發生相對的運動。2、動摩擦:(1)滑動摩擦:一個物體在另一個物體的表面上滑動時產生的摩擦;(2)滾動摩擦:輪狀或球狀物體滾動時產生的摩擦,通常情況下,滾動摩擦比滑動摩擦小。
增大摩擦力方法:使接觸面粗糙些和增大壓力。
減小有害摩擦方法:(1)使接觸面光滑;(2)減小壓力;(3)用滾動代替滑動;(4)使接觸面分開(加潤滑油、形成氣墊)。
四、杠桿
杠桿:一根硬棒,在力的作用下能繞著固定點轉動,這根硬棒叫杠桿。
杠桿的五要素:1、支點:杠桿繞著轉動的點;2、動力:作用在杠桿上,使杠桿轉動的力;3、阻力:作用在杠桿上,阻礙杠桿轉動的力;4、動力臂:支點到動力作用線的距離;5、阻力臂:支點到阻力作用線的距離。
杠桿的平衡條件:F1l1=F2l2.
三種杠杠桿: (1)省力杠桿:L1>L2,平衡時F1
五、其他簡單機械
定滑輪特點:(軸固定不動)不省力,但能改變動力的方向。(實質是個等臂杠桿)
動滑輪特點:省一半力(忽略摩擦和動滑輪重),但不能改變動力方向,要費距離 (實質是動力臂為阻力臂二倍的杠桿)。.
滑輪組:1、使用滑輪組時,滑輪組用幾段繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一。即F=G/n(G為總重,n為承擔重物繩子斷數)2、S=nh(n同上,h 為重物被提升的高度)。3、奇動(滑輪)、偶定(滑輪)。
輪軸:由一個軸和一個大輪組成,能繞共同軸線旋轉的簡單機械;動力作用在輪上省力,作用在軸上費力。
斜面:(為了省力)斜面粗糙程度一定,坡度越小,越省力。
應用:盤山公路、螺旋千斤頂等
課堂屋網站上面有很詳細的如頃電學知渣游陸識點歸納,你可以參磨埋考http://www.ketangwu.com/html/2013/chuzhongwuli_ziliao_0929/4.html
滬粵版八年級物理下冊期末復習知識點歸納
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滬粵版八年級物理下冊期末復習知識點歸納
評估目標
物理(八年級)下冊
物質形態及其變化
【課標要求】能區別固、液、氣三種物態。能描述這三種物態的基本特征。能說出生活環境中常見的溫度值。了解液體溫度計的工作原理。會測量溫度。嘗試對環境問題發表自己的見解。通過實驗探究物態變化過程。嘗試將生活和自然界中的一些現象與物質的熔點或沸點聯系起來。能用水的三態變化解釋自然界中的一些水循環現象。有節約用水的意識。
【中考指要】本章重點考查溫度計的使用,晶體和非晶體的熔化規律,雨、雪、霧、露、霜等自然現象的解釋。
簡單電路
【課標要求】從能量轉化的角度認識電源和用電器的作用會讀、會畫簡單的電路圖。能連接簡單的串聯電路和并聯電路。能說出生活、生產中采用簡單串聯或并聯電路的實例會使用電壓表和電流表。通過實驗探究電流、電壓和電阻的關系。理解歐姆定律并能進行簡單計算
【中考指要】本章重點考查電流、電壓的測量,串、并聯電路中電流、電壓、電阻的特點,歐姆定律及相關計算
力和機械
【課標要求】通過常見事例和實驗,了解重力、彈力、摩擦力。認識力的作用效果。能用示意圖描述力。會測最力的大小。通過實驗探究,學會使用簡單機械改變力的大小和方向。
【中考指要】本章重點考查重力、彈力、摩擦力的測量,畫力的示意圖,杠桿、滑輪、滑輪組這些簡單機械的應用
運動和力
【課標要求】能用速度描述物體運動能用速度公式進行簡單計算。知道二力平衡條件。了解物體運動狀態變化原因。通過實驗探究,理解物體的慣性。能表述牛頓第一定律。通過實驗探究力和運動的關系
【中考指要】本章重點考查伽利略斜面實驗,牛頓第一定律的理解及應用,速度的相關計算。
期末知識點歸納
表一物質形態及其變化
從全球變暖談起 物質的形態:固態、液態、氣態、離子態、中子態
溫度:表示物體的冷熱程度
瑞典科學家攝爾修斯首先制定了攝氏溫標,規定冰水混合物的溫度是0℃,純水沸騰時的溫度為100℃,人的正常體溫是36~37℃,體溫計的量程35~42℃
分子動理論的初步知識 分子動理論:物質是由大量分子組成的,分子間是有間隙的,分子在不停息地作無規則運動,分子間存在相互作用力
⑴物質中分子的運動隨溫度升高而加劇⑵分子距離小于10-10m時以斥力為主,大于10-10m時以引力為主,大于10-9m時認為分子間沒有相互睜閉埋作用
探究汽化和液化的特點 汽化的兩種方法:
⑴蒸發:任何溫度下都能發生,并且只在液體表面進行的汽化現象
⑵沸騰:達到一定溫度(沸點),并在液體的內部和表面同時進行的劇烈汽化現象
探究熔化和凝固的特點 固態蔑鏢豁矍黔液態
品體:分子整齊規則排列的固體。如:冰、食鹽、石墨、金屬、海波、蔡等悉螞
非晶體:分子雜亂無章排列的固體。如松香、石蠟、玻璃
升華和凝華 凝華(放熱)
總31'} (u&蒸了回忐
水循環與水資源 云、雨、雹、雪、霧、露、霜
淡水占水資源的2.8%且22%固定在南極洲和格陵蘭冰蓋中,直接利用的不到0.0-3%
表二簡單電路
電路的組成和連接方式 電路由電源、用電器、開關、導線組成。畫電路圖時應注意:(1)要用統一規定的符號(2)連接線要畫成橫平豎直(3)線路要畫得簡潔、整齊、美觀電路的連接方式:(I)串聯;(2)并聯
探究電路中的電流 電流是導體中電荷的定向移動。電流沿著電源正極~用電器~電源負極~電源正極的方向流動。1mA=10,A,1協二10-"A
電流表的使用:(I)先調零(2)選量程(3)巧連接(“+”進“一”出)(4) 會讀數
電流特點:串聯電路電流處處相等。并聯電路干路中的電流等于各支路電流之和
探究電路態滲中的電壓 勺電壓:干電池1.5V手機鏗電池3.6V家庭生活用電220V
產用電380V維持人體生物電流的電壓約1mV
蛤必須并聯在待測電路兩端〕串聯電路電壓特點:
并路電壓特點:
電阻滑動變阻器 影響電阻大小的因素:材料、長度、橫截面積、溫度
滑動變阻器的結構:(1)絕緣支架(2)表面涂有絕緣層的電阻絲(3)滑片P(4)滑片尸與電阻絲接觸滑道}5)電阻絲兩端的接線柱( 6)滑片接線柱(7)金屬桿(8)標牌
探究歐姆定定律 內容:,二齋歐姆定律的應用:伏安法測電阻
短路的危害:損壞用電器,甚至引起火災
表三 力和機械
力 目前知道的基本?憂璃誘頌大類:一類是物體間的引力;一類是電磁性質的力;另兩類力都發生在微粒之堿分。
力的作用效果:璃客藝式物體的形狀改變,也可以使物體的運動狀態改變
彈簧測力計的使用說明:(1)測量前指針對準零刻線,若有偏差,必須校正,這一步驟叫校零(2)要明確彈簧測力計的量程和分度值。側量時,被測力的大小應在量程之IN
(3)測量力時,要使彈簧測力計內的彈簧伸長方向跟所測力的方向在一條直線全
胡克定律:當彈簧或金屬線的伸長量不是太長時,它的伸長是量跟其所受的拉力成正比
一此物體的作用力:螞蟻的拉力0.OOIN托兩個雞蛋用的力約1N拉開易拉罐的力約2D6網拍擊球的力約Zf10N大型拖拉機的拉力為30000一400001`長征系列火箭的推動力約6x ON
力的三要素:大小、方向、作用點
重力 重力的方削?漱直向下生活中常用重垂線來檢查物體放置是否垂直于水平面
重力的貸1+T骸?角?
探究滑動摩擦力的大小 滑動摩擦力的大小跟物體間接觸表面的粗糙程度以及壓力的大小有關。接觸表面越粗糙,
滑動摩擦力越大;壓力越大,滑動摩擦力越大
探究杠桿的平衡條件 動力x動力臂二阻力x阻力臂即F, G, =凡及
動力臂一省力杠桿動力臂等于阻力臂一等臂杠桿動力臂小于阻力臂一費力杠桿
探究滑輪的作用 定滑輪不省力,但可以改變拉力的方向動滑輪省一半力
滑輪即能改變力的方向,又能省力:=告‘(n表示連接動滑輪的繩子段數)
表四 運動和力
怎樣描述運動 判斷一個物體運動還是靜止取決于所選的參照物
機械運動的分類:按運動的路程可分為直線運動和曲線運動;在直線運動中,按運動快慢是否變化可分為勻速直線運動和變速直線運動
怎樣比較運動的快慢 比較快慢的方法有兩種:一是相同時間比較路程的長短;二是相同路程比較時間的多少
速度的計算公式:。二子
步行的人速度約1.4m/s人騎自行車的速度約4.2m/s高速列車的速度約106nds磁懸浮列車的車速約125m/s
侏允刊體小覺力時怎樣運動 17世紀意大利著名物理學家伽利略經過推理后認為:物體的運動并不需要力來維持。英國物理學家牛頓總結了前人的研究成果進一步得出結論:一切物體在沒有受到外力作用的時瑚-總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態。這就是著名的牛頓第一定律mkR7物體運動狀態不變的性質叫慣性〕一切物體不管是否受力,是否運動都具有慣性,且質量鑰大慣性越大
物體受力時怎樣運動 二力平衡的條件:同體(作用在同一物體上)、等大、反向(方向相反)、同直線(作用在同一直線C)
物體受非平衡力時運動狀態將改變物體受平衡力時保持靜止或勻速直線運動狀態
九年級物理知識點復習(滬粵版)
第10章 神奇的壓強
壓強和液體壓強
1.壓力:垂直作用在物體表面上的力叫壓力。
2.壓強:物體單位面積上受到的壓力叫壓強。
3.壓強公式:p=F/S,式中壓強p的單位是帕斯卡,簡稱:帕(Pa),壓力F的單位是牛(N);受力面積S的單位是米2(m2),1Pa=1N/m2
4.p=F/S→F=pS ;S=F/p
5.增大壓強方法 :(1)S不變,F↑;(2)F不變,S↓ (3)同時把F↑,S↓。而減小壓強方法則相反。
6.液體壓強產生的原因:是由于液體受到重力。
7.液體壓強特點:(1)液體對容器底和壁都有壓強,(2)液體內部向各個方向都有壓強;(3)液體的壓強隨深度增加而增大,在同一深度,液體向各個方向的壓強相等;(4)不同液體的壓強還跟密度有關系。
8.液體壓強計算:p=ρgh ,(ρ是液體密度,單位是kg/m3;g=9.8N/kg;h是深度,指液體自由液面到液體內部某點的豎直距離,單位是m。)
9.據液體壓強公式:p=ρgh,液體的壓強與液體的密度和深度有關,而與液體的體積和質量無關。
10.連通器:上端開口、下部相連通的容器。連通器如果只裝一種液體,在液體不流動時,各容器中的液面總保持相平,這就是連通器的原理。船閘是利用連通器的原理制成。
大氣壓強
1.證明大氣壓強存在的實驗是馬德堡半球實驗。
2.大氣壓強產生的原因:空氣受到重力作用而產生的,大氣壓強隨高度的增大而減小。
3.測定大氣壓強值的實驗是:托里拆利實驗。
4.測定大氣壓的儀器是:氣壓計,常見氣壓計有水銀氣壓計和無液氣壓計。
5.標準大氣壓(atm):把高760mm汞柱所產生的壓強作為1個標準大氣壓。1atm=760mm汞柱=1.013×105 Pa。
6.沸點與氣壓關系:一切液體的沸點,都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高。
7.抽水機是利用大氣壓把水從低處抽到高處的。在1atm下,抽水機至多可把水抽到10.34m高處。
第11章 浮力與升力
1.浮力:一切浸入液體的物體,都受到液體對它豎直向上的力,這個力叫浮力。浮力方向總是豎直向上的。(物體在空氣中也受到浮力)
2.物體沉浮條件:(開始是浸沒在液體中)
法一:(比浮力與物體重力大小)
(1)F浮 < G 下沉;(2)F浮 > G 上浮;(3)F浮 = G 懸浮或漂浮
法二:(比物體與液體的密度大小)
(1) ρ物>ρ液下沉;(2)ρ物<ρ液上浮;(3) ρ物=ρ液懸浮。(不會漂浮)
3.浮力產生的原因:浸在液體中的物體受到液體對它的向上和向下的壓力差。
4.阿基米德原理:浸入液體里的物體受到向上的浮力,浮力大小等于它排開的液體受到的重力。(浸沒在氣體里的物體受到的浮力大小等于它排開氣體受到的重力)
5.阿基米德原理公式:F浮=G排=ρ液gV排
6.計算浮力方法有:
(1)稱重法:F浮=G-F′,(G是物體受到重力,F′是物體浸入液體中彈簧測力計的讀數)
(2)壓力差法:F浮=F下-F上
(3)阿基米德原理:
(4)平衡法:F浮=G物 (適合漂浮、懸浮)
7.浮力利用
(1)輪船:用密度大于水的材料做成空心,使它能排開更多的水。這就是制成輪船的道理。
(2)潛水艇:通過改變自身的重力來實現浮沉。
(3)氣球和飛艇:充入密度小于空氣的氣體。
第12章 機械功和機械能
機械功
1. 功的兩個必要因素:一是作用在物體上的力;二是物體在力的方向上通過的距離。
2. 功的計算:力對物體做的功等于力跟物體在力的方向上通過的距離的乘積。
3. 功的公式:W=Fs;單位:W→焦(J);F→牛頓(N);s→米(m)。1J=1N?m。
4. 功的原理:使用機械時,人們所做的功,都等于不用機械而直接用手所做的功,也就是說使用任何機械都不省功。
5. 機械效率:有用功跟總功的比值叫機械效率。
計算公式:η =W有用/W總
6. 功率 ( P ):單位時間里做的功叫做功率。
計算公式:P = W/t。
單位:P→瓦特(W);W→焦(J);t→秒(s)。1W=1J/s。1kW=1000W
機械能
1.一個物體能夠做功,這個物體就具有能(能量)。
2.動能:物體由于運動而具有的能叫動能。
3.運動物體的速度越大,質量越大,動能就越大。
4.勢能分為重力勢能和彈性勢能
5.重力勢能:物體由于被舉高而具有的能。
6.物體質量越大,被舉得越高,重力勢能就越大。
7.彈性勢能:物體由于發生彈性形變而具的能。
8.物體的彈性形變越大,它的彈性勢能就越大。
9.機械能:動能和勢能的統稱。(機械能=動能+勢能)單位是:焦耳
10,動能和勢能之間可以互相轉化的。方式有:動能→←重力勢能; 動能→← 彈性勢能。
11.自然界中可供人類大量利用的機械能有風能和水能。
第13章 內能和熱機
內能與熱量
1.內能:物體內部所有分子做無規則運動的動能 和分子勢能的總和叫內能。(內能也稱熱能)
2.物體的內能與溫度有關:物體的溫度越高,分子運動速度越快,內能就越大。
3.熱運動:物體內部大量分子的無規則運動。
4.改變物體的內能兩種方法:做功和熱傳遞,這兩種方法對改變物體的內能是等效的。
5.物體對外做功,物體的內能減小;外界對物體做功,物體的內能增大。
6.物體吸收熱量,當溫度升高時,物體內能增大;
物體放出熱量,當溫度降低時,物體內能減小。
7.所有能量的單位都是:焦耳。
8.熱量(Q):在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫熱量。(物體含有多少熱量的說法是錯誤的)
9.比熱容(c ):單位質量的某種物質溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量叫做這種物質的比熱容,簡稱比熱。
10.比熱是物質的一種屬性,它不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度的改變而改變,只要物質相同,比熱就相同。
11.比熱的單位是:J/(kg?℃),讀作:焦耳每千克攝氏度。
12.水的比熱是:c = 4.2×103J/(kg?℃),它表示的物理意義是:每千克的水當溫度升高(或降低)1℃時,吸收(或放出)的熱量是4.2×103J。
13.熱量的計算:
① Q吸 = cm ( t - t0 ) = cm△t升 (Q吸是吸收熱量,單位是J;c 是物質比熱,單位是J/(kg?℃);m是質量;t0 是初始溫度;t 是后來的溫度。)
② Q放 = cm ( t0 - t ) = cm△t降
14.能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而在轉化和轉移過程中,能量的總量保持不變。
內能與熱機
1.燃燒值(q ):1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫熱值。單位是:J/kg。
2.燃料燃燒放出熱量計算:Q放 = qm;(Q放 是燃料燃燒時放出的熱量,單位是J;q是熱值,單位是J/kg;m 是質量,單位是kg。)
3.利用內能可以加熱,也可以做功。
4.內燃機可分為汽油機和柴油機,它們一個工作循環由吸氣、壓縮、做功和排氣四個沖程。一個工作循環中對外做功1次,活塞往復2次,曲軸轉2周。
5.熱機的效率:用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比,叫熱機的效率。的熱機的效率是熱機性能的一個重要指標
6.在熱機的各種損失中,廢氣帶走的能量最多,設法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。
第14章 電磁鐵與自動控制
簡單的磁現象
1.磁性:物體吸引鐵、鎳、鈷等物質的性質。
2.磁體:具有磁性的物體叫磁體。它有指向性:指南北。
3.磁極:磁體上磁性最強的部分叫磁極。
①任何磁體都有兩個磁極,一個是北極(N極);另一個是南極(S極)
② 磁極間的作用:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。
4.磁化:使原來沒有磁性的物體帶上磁性的過程。
5.磁體周圍存在著磁場,磁極間的相互作用就是通過磁場發生的。
6.磁場的基本性質:對入其中的磁體產生磁力的作用。
7.場的方向:在磁場中的某一點,小磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向。
8.磁感線:描述磁場的強弱和方向而假想的曲線。磁體周圍的磁感線是從它北極出來,回到南極。(磁感線是不存在的,用虛線表示,且不相交)
9.磁場中某點的磁場方向、磁感線方向、小磁針靜止時北極指的方向相同。
10.地磁的北極在地理位置的南極附近;而地磁的南極則在地理位置的北極附近。(地磁的南北極與地理的南北極并不重合,它們的交角稱磁偏角,這是我國學者:沈括最早記述這一現象。)
電流的磁場
1.奧斯特實驗證明:通電導線周圍存在磁場。
2.安培定則:用右手握螺線管,讓四指彎向螺線管中電流方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的北極(N極)。
3.安培定則的易記易用:入線見,手正握;入線不見,手反握。大拇指指的一端是北極(N極)。
4.通電螺線管的性質:①通過電流越大,磁性越強;②線圈匝數越多,磁性越強;③插入軟鐵芯,磁性大大增強;④通電螺線管的極性可用電流方向來改變。
5.電磁鐵:內部帶有鐵芯的螺線管就構成電磁鐵。
6.電磁鐵的特點:①磁性的有無可由電流的通斷來控制;②磁性的強弱可由改變電流大小和線圈的匝數來調節;③磁極可由電流方向來改變。
7.電磁繼電器:實質上是一個利用電磁鐵來控制的開關。它的作用可實現遠距離操作,利用低電壓、弱電流來控制高電壓、強電流。還可實現自動控制。
8.電話基本原理:振動→強弱變化電流→振動
第15章 電動機與發電機
電磁感應
1. 電磁感應:閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就產生電流,這種現象叫電磁感應,產生的電流叫感應電流。
2. 產生感生電流的條件:①電路必須閉合;②只是電路的一部分導體在磁場中;③這部分導體做切割磁感線運動。
3. 感生電流的方向:跟導體運動方向和磁感線方向有關。(右手定則)
4. 電磁感應現象中是機械能轉化為電能。
5. 發電機的原理是根據電磁感應現象制成的。交流發電機主要由定子和轉子。
磁場對電流的作用
1. 磁場對電流的作用:通電導線在磁場中要受到磁力的作用。是由電能轉化為機械能。應用是制成電動機。
2. 通電導體在磁場中受力方向:跟電流方向和磁感線方向有關。(左手定則)
3. 直流電動機原理:是利用通電線圈在磁場里受力轉動的原理制成的。
4. 交流電:周期性改變電流方向的電流。
5.直流電:電流方向不改變的電流。
第16章 電能與電功率
電功和電功率
1. 電功(W):電流所做的功叫電功,
2. 電功的單位:國際單位:焦耳(J)。常用單位有:千瓦時(kW?h),俗稱“度”。
1 kW?h =3.6×106J。
3. 測量電功的:電能表(電度表)
4. 電功計算公式:W=UIt。式中單位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒(s)。
5. 利用W=UIt計算電功時注意:①式中的W、U、I和t是在同一段電路;②計算時單位要統一;③已知任意的三個量都可以求出第四個量。
6. 計算電功還可用以下公式:W=I2Rt ;W=Pt;W=UQ(Q是電量);
7. 電功率(P):電流在單位時間內做的功。國際單位:瓦特(W);常用單位:千瓦(kW)
8. 計算電功率公式:P=W/t=UI(式中單位P→瓦(W);W→焦(J);t→秒(s);U→伏(V); I→安(A)
9. 利用 計算時單位要統一,①如果W用焦、t用秒,則P的單位是瓦;②如果W用千瓦時、t用小時,則P的單位是千瓦。
10.計算電功率的推導式:P=I2R和P=U 2/R
11.額定電壓(U0):用電器正常工作的電壓。
12.額定功率(P0):用電器在額定電壓下的功率。
13.實際電壓(U):實際加在用電器兩端的電壓。
14.實際功率(P):用電器在實際電壓下的功率。
當U > U0時,則P > P0 ;燈很亮,易燒壞。
當U < U0時,則P < P0 ;燈很暗,
當U = U0時,則P = P0 ;正常發光。
(同一個電阻或燈炮,接在不同的電壓下使用,則有 ;如:當實際電壓是額定電壓的一半時,則實際功率就是額定功率的1/4。例“220V 100W”是表示額定電壓是220V,額定功率是100W的燈泡如果接在110V的電路中,則實際功率是25W。)
15.焦耳定律:電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻成正比,跟通電時間成正比。
16.焦耳定律公式:Q=I2Rt ,(式中單位Q→J;I→A;R→Ω;t→s。)
17.當電流通過導體做的功(電功)全部用來產生熱量(電熱),則有W=Q,可用電功公式來計算Q(如電熱器,電阻就是這樣的。)
第17章 家庭電路與安全用電
1.家庭電路由:進戶線→電能表→總開關→保險盒→用電器。
2.兩根進戶線是火線和零線,它們之間的電壓是220V可用測電筆來判別。如果測電筆中氖管發光,則所測的是火線,不發光的是零線。
3.所有家用電器和插座都是并聯的。而開關則要與它所控制的用電器串聯。
4.熔絲:是用電阻率大,熔點低的鉛銻合金制成。它的作用是當電路中有過大的電流時,保險產生較多的熱量,使它的溫度達到熔點,從而熔斷,自動切斷電路,起到保險的作用。
5.引起電路中電流過大的原因有兩個:一是電路發生短路;二是用電器總功率過大(過載)。
6.安全用電的原則是:①不接觸低壓帶電體;②不靠近高壓帶電體。
7. 在安裝電路時,要把電能表接在干路上,保險絲應接在火線上(一根已足夠);控制開關也要裝在火線上,螺絲口燈座的螺旋套也要接在火線上。
第18章 電磁波與信息時代
1.電磁波
(1)波速與波長和頻率的關系:c = f λ
波長(λ):兩相鄰波峰或波谷間的距離。單位是米(m)。
頻率(f):電磁波每秒向前傳播的波長數。單位是赫茲(Hz)。
波速(c):電磁波的傳播速度。電磁波能在真空中傳播,速度等于光速,c =3.0×108m/s
(2)電磁波譜及其應用
按照波長或頻率的順序把電磁波排列起來,就是電磁波譜。如果把每個波段的頻率由低至高依次排列的話,它們是無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。以無線電的波長最長,γ射線的波長最短。
無線電波3000米~0.3毫米。 收音機、電視機
紅外線0.3毫米~0.75微米。紅外照相、夜視
可見光0.7微米~0.4微米。
紫外線0.4微米~10毫微米紫外線消毒
X射線 10毫微米~0.1毫微米X射線透視
γ射線0.1毫微米~0.001毫微米γ射線檢測金屬中的裂紋
傳真(電視)用的波長是3~6米;雷達用的波長更短,3米到幾厘米。
2.無線電廣播和電視
無線電廣播和電視信號的發射由廣播電臺和電視臺完成,其信號的接受由收音機和電視機完成。
3.移動電話
移動電話能將我們講話的信號利用電磁波發射到空中,同時又能在空中捕獲電磁波,得到對方講話的信號。
4.衛星通信
衛星通信是借助地球同步衛星做中繼站,以使它轉發的電磁信號跨越大陸和海洋達到地球上的很大范圍。應用:全球衛星定位、衛星導航、城市交通管理等,現在我們看到的很多電視節目都是通過衛星傳送的。
同步衛星:指環繞地球轉動的周期跟地球自轉周期相同(23小時56分4秒)的衛星。
5.光纖通信
利用頻率單一、方向高度集中的激光,讓它在特殊的管道——光導纖維里傳送,可以實現光纖通信,光纖通信傳輸的信息量大,抗干擾性強。
6.網絡通信
把計算機聯在一起就可以實現網絡通信。電子郵件是目前最常用的網絡通信形式。
第19章 能源與能量守恒定律
能源:自然界中能為人類提供某種形式能量的物質資源。
能源的分類
1.一次能源與二次能源
可以從自然界直接獲取的能源,稱為一次能源(天然能源)。如煤炭、石油、天然氣、水能、核能等;必須通過消耗一次能源才能得到的能源稱為二次能源(人工能源)。如電能、煤氣、汽油、焦炭、激光和沼氣等。
2.不可再生能源與可再生能源
凡是越用越少,不可能在短期內從自然界得到補充的能源,都屬于不可再生能源,如化石能源、核能。凡是可以在自然界中源源不絕地得到的能源,都屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、生物質能。
新能源
1.太陽能:既是一次能源,又是可再生能源。在太陽的內部,氫原子核在超高溫下發生聚變,釋放出巨大的核能。大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射出去。因此,太陽實際上是一個巨大的“核能火爐”。 地球上的風能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質能以及部分潮汐能都是來源于太陽;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從根本上說也是遠古以來貯存下來的太陽能,所以廣義的太陽能所包括的范圍非常大,狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學的直接轉換。
(1)太陽能被地球吸收、利用的四個主要渠道
①被植物、微生物吸收;②被海洋吸收;③使大氣、水升騰循環;④直接利用。
(2)直接利用太陽能的方式
①太陽能→內能:利用集熱器加熱物質,如太陽能熱水器
②太陽能→電能:把太陽能直接轉化為電能,如太陽能電池
③太陽能→化學能:直接利用太陽能分解水制氫
2.核能:原子核內部蘊藏的巨大能量,叫做原子核能,簡稱核能。
(1)釋放核能的兩種方式及其應用
①核裂變:當用中子轟擊較大的原子核,原子核就變成兩個中等大小的原子核,同時釋放出巨大的能量。這個過程叫做裂變。應用:原子彈、核電站
②核聚變:將質量很小的原子核在超高溫下重新結合成新的原子核,會釋放出更大的核能,這就是聚變。 應用:氫彈
3.其它新能源:水能、風能、海洋能、氫能、地熱能等。
能的轉化與能量守恒
1.能量守恒定律:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而在轉化和轉移過程中,能量的總量保持不變。
2.能在轉移和轉化過程中具有方向性,有些能量是不能重復利用的。
能源與環境
溫室效應
酸雨
鉛塵增加