初中物理總複習筆記——基礎知識紮實才是王道


第一章、物態和溫度

知識點1、溫度

1、定義:溫度是用來表示物體冷熱程度的物理量;

2、單位:

國際單位:開爾文—符號"K"

常用單位:攝氏溫度—符號"℃"

3、攝氏度的定義:把一個大氣壓下,冰水混合物的溫度規定為 0℃,把一個標準大氣壓下

沸水的溫度規定為 100℃,在 0℃到 100℃分成 100等分,每一份就是 1攝氏度.

4、測量——溫度計

原理:常用的溫度計是利用液體的熱脹冷縮的原理製造的;

構造:下有玻璃泡,裡盛水銀、煤油、酒精等液體;內有粗細均勻的細玻璃管,在外面的玻

璃管上均勻地刻有刻度。

分類:

分類 實驗用溫度計 寒暑表 體溫計

用途 測物體溫度 測室溫 測體溫

量程 -20℃~110℃ -30℃~50℃ 35℃~42℃

分度值 1℃ 1℃ 0.1℃

所用液體 水銀煤油(紅) 酒精(紅) 水銀

特殊構造 — 玻璃泡上方有縮口

注意事項 使用時不能甩,測物體時不能離開物體讀數 使用前甩可離開人體讀數

使用前:觀察它的量程,判斷是否適合待測物體的溫度;並認清溫度計的分度值,以便準確

讀數。

使用時:溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中,不要碰到容器底或容器壁;溫度計玻璃泡浸

入被測液體中稍候一會兒,待溫度計的示數穩定後再讀數;讀數時玻璃泡要繼續留在被測液

體中,視線與溫度計中液柱的上表面相平。

知識點 2、熔化

1、固體、液體、氣體是物質存在的三種狀態。物質由一種狀態變成另一種狀態,叫做物態

變化。

2、熔化

1


定義:是物質由固態變為液態的過程.

特徵:固體在熔化過程中吸熱.

條件:達到熔點,持續吸熱.

晶體:有確定熔化溫度的固體叫晶體;常見的晶體有海波、冰、石英、水晶和各種金屬等.

非晶體:沒有確定熔化溫度的固體叫非晶體.常見的非晶體有松香、玻璃、蜂蠟、瀝青.

熔點:晶體熔化時所需的確定溫度。

圖像:

晶體熔化圖像: 非晶體熔化圖像:

舉例:①春天"冰雪消融" ②鍊鋼爐中將鐵化成"鐵水"

知識點 3、凝固

定義:是物質由液態變為固態的過程.

特徵:固體在熔化過程中放熱.

條件:達到凝固點,持續放熱.

凝固點:晶體形成時所需的確定溫度。

圖像:

晶體凝固圖像: 非晶體凝固圖像:

舉例:①冬天河流結冰 ②銅像雕塑

知識點 4:汽化

定義:物質從液態變為氣態叫汽化

特徵:吸熱

兩種方式:

蒸發:在任何溫度下都能發生,且只在液體表面發生的緩慢的汽化現象;

2


沸騰:在一定溫度下(沸點),在液體表面和內部同時發生的劇烈的汽化現象;

沸騰和蒸發的區別和聯繫:

蒸發 沸騰

發生地點 只在液體表面進行 在液體表面和內部同時進行

溫度條件 在任何溫度下都可發生 在一定溫度(沸點)下才能發生

劇烈程度 比較平和 劇烈

共同點 都是汽化現象,都需要吸收熱量,都是液體變為氣體

影響蒸發快慢的因素:溫度、液體表面積、液體上方空氣流速

沸騰的條件:達到沸點,持續吸熱

現象:a.溼衣服放在戶外,很快就會幹 b.教室灑過水後,水很快就幹了


知識點 5:液化

定義:物質從氣態變為液態叫液化

特徵:放熱

方法:(1)降低溫度;(2)壓縮體積(增大壓強,提高沸點)如:氫的儲存和運輸;液化氣

現象:

a.水開後,壺嘴看見 "白氣"(壺中汽化出水蒸氣,遇到冷空氣液化成霧狀小水珠)

b.夏天自來水管和水缸上會"出汗"(空氣中的水蒸氣遇冷液化成水珠)


知識點 6:昇華和凝華

物質從固態直接變為氣態叫昇華;物質從氣態直接變為固態叫凝華,昇華吸熱,凝華放熱;

昇華現象:樟腦球變小;冰凍的衣服變幹;人工降雨中乾冰的物態變化;

凝華現象:雪的形成;北方冬天窗戶玻璃上的冰花(在玻璃的內表面)


知識點 7:霜.露.霧.雨.雪.雹."白氣"的形成

溫度高於 0℃時,水蒸汽液化成小水滴成為露;附在塵埃上形成霧;溫度低於 0℃時,

水蒸汽凝華成霜;水蒸汽上升到高空,與冷空氣相遇液化成小水滴,就形成雲,大水滴就是

雨;雲層中還有大量的小冰晶.雪(水蒸汽凝華而成),小冰晶下落可熔化成雨,小水滴再

與 0℃冷空氣流時,凝固成雹;"白氣"是水蒸汽遇冷液化而成的


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第二章、物質的簡單運動

知識點 1.機械運動和參照物

1、機械運動:一個物體相對於另一個物體位置的改變,叫做機械運動,簡稱為運動.機械

運動一般指的是宏觀物體的運動.

2、參照物:宇宙是由運動的物質組成的,宇宙中一切物體都在運動,絕對靜止的物體是沒

有的.平時我們認為是靜止的樹木、房屋,實際上也隨地球一起繞太陽運動,可見,說某物

體是運動的或靜止的,要看是以另外的哪個物體作標準而言,如前述中的樹木、房屋以地球

為標準是靜止的,但以太陽為標準則是運動的,所以,在研究一個物體的運動情況時,總是

事先選擇一個物體作標準,這個被選作標準的物體叫參照物,在選取了參照物後,判斷一個

物體是"運動"還是"靜止",就是看物體與參照物之間有無位置的變化,有位置變化則物

體是運動的,否則物體就是靜止的.


知識點 2 速度、速度單位及換算

1、速度的單位:由速度的定義式可知,速度單位由路程單位與時間單位相除複合而成.在

國際單位制中,由於 v=s/t 中,距離的主單位是 m,時間的主單位是 s,所以速度的主單位

是 m/s;在交通運輸中,路程常以 km 為單位,時間常以 h 為單位,這樣得到的是速度的常

用單位 km/h.除此之外,速度還可為由其它路程單位和時間單位複合而成的單位,如 km/min、

cm/s

2、速度單位的換算:

速度單位的換算通常可由以下兩種方法進行:

3、由路程和時間單位分別換算求得

這種方法先將組成複合單位的各單位分別進行換算,然後再通過計算得到結果.這種方法適

用於所有複合單位間的換算.(單算合一----長度與長度換算,時間與時間換算,最後合在

一起)如想知道 72km/h=?m/s,便可按上述方法進行如下計算:72km/h=72km

1h=

72 1000m20m / s

1 3600s



, 又 如 想 知 道 5m/s = ? km/min , 可 由 如 下 計 算 求 得 :

35m 5 10 km

5m / s 0.3km / min11s

min60



  

4、由速度單位間的進制求得

這種方法是將所需進行換算的速度單位的換算關係記住,直接由它們的換算關係求得.

4


例如由前述方法可求得:1m/s=3.6km/h,1km/h=1

m / s3.6

,記住了這兩個單位間的換算關係

後,在進行這兩個單位間的換算時便可由此換算關係進行換算.如前面提到的 72km/h=?m/s,

就可由 72km/h=1

72 m / s 20m / s3.6

  .求得,又如 5m/s=? km/h,可由 5m/s=

5×3.6km/h=18km/h 求得.

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第三章、聲現象

知識點 1、聲音的產生

1、聲音的產生條件:一是有聲源,二是有傳播聲音的介質.

2、聲音產生的原因:聲音是由物體的振動產生的.

振動是指物體在某一位置附近做往復運動,往返一次叫振動一次.固體、液體、氣體在振動

時都能作為聲源發聲,在生活中所聽到的鐘聲、海浪聲和悠揚的笛聲,分別是由固體(鍾)、

液體(海水)和笛子中的氣體振動發出的.

聲源的振動通過氣體〔空氣〕、液體、固體等介質傳播到人的耳朵裡,被人感知後人就聽到

了聲音.

聲音可以傳遞能量

知識點 2、聲音的傳播及傳播速度

聲音在傳播時需要介質.真空不能傳聲.

通常聲音在不同介質中的傳播速度是不同的.

聲音在固體中傳播速度最快,在液體中次之,在氣體中最慢,即 v 固體>v 液體>v 氣體.常溫下

聲音在空氣中傳播的速度是 340m/s.

知識點 3、回聲

1、 回聲的產生:如果聲音在傳播過程中遇到較大的障礙物,則發生聲音的反射,形成回聲.

2、人能區分回聲與原聲的條件:

人耳只能區分時間間隔 0.1s 以上的兩個聲音.如果回聲與原聲傳到人耳的時間間隔小於

0.1s,那麼人耳就不能區分回聲與原聲,這時回聲和原聲混在一起,使原聲加強;如果回聲

和原聲傳到人耳的時間間隔不小於 0.1s,人耳就能將回聲和原聲區別開來,從而聽到回聲.

3、利用回聲測距 :

聲音在同一均勻介質中傳播速度是不變的.從聲源發聲到聽到回聲的過程中,聲音的運動經

歷了"聲源——障礙物"和"障礙物——聲源處接收器(如人耳)"兩個過程,所以聲音從

聲源到障礙物所需的時間是整個時間的一半,即2

tt  ,則

2

ts v  ,因此,當已知聲音在某

一介質中的傳播速度時,只要測出從發聲到聽到回聲的時間,就可算出聲源與障礙物之間的

距離.

知識點 4.聲音的三要素

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1、音調:音調就是聲音的高低.音調是由聲源的頻率高低決定的,頻率越高,音調也越高.弦

樂器的音調與弦的長短、粗細、鬆緊有關;管樂器的音調由發音部分的氣體體積大小決定,

體積越小,音調越高.

人的聽覺頻率範圍是20Hz~20000Hz,我們把頻率高於20000Hz的聲音叫做超聲波,低於20Hz

的聲音叫做次聲波.

2、響度:響度就是人耳感覺到的聲音的大小.

響度由聲源的振動幅度決定:振幅越大,響度越大;還跟距離聲源的遠近有關:距離越遠,

響度越小. 在聲學中,人們通常用分貝(dB)作為單位來計量聲音的大小.人的理想聲音

環境是 15~40dB;為保證休息和睡眠,噪聲應不超過 50dB;為保證正常工作和學習,應控

制噪聲不超過 70dB;為保護聽力,應控制噪聲不超過 90dB.

3、音色:音色(也叫音品)反映的是聲音的品質.不同物體發出的聲音,音色是不同的,

如兩個發聲體即使發出的聲音音調相同,響度也相同,但人耳仍能分辨出來,就是因為它們

的音色不同.音色取決於發聲體本身,不同發聲體的材料、結構不同,其振動情況是不同的,

發出的聲音的特色也就不同.

理解音調和響度這兩個概念時,要注意生活中的語言與物理學中的語言是有區別的。在生活

中所說的聲音高低,有時指音調;如唱歌時說音起得太高,唱不上去;有時指響度,如說某

人說話太低,聽不清.但在物理學中指音調時說高低,指響度時說大小,二者不能混淆。"音

調高就是響度大,音調低就是響度小"這種說法是不對的.又如日常生活中所說"高聲大

叫"、"低聲細語"中的"高、低"實際指的是響度大小,而"高音歌唱家"、"低音歌唱

家"才是指音調高低.


知識點 5.人耳聽到聲音的條件

1、人耳要聽到聲音,必須滿足以下三個條件:

(1)、發聲體振動,發出在人的聽覺頻率範圍內響度足夠的聲音;

(2)、具有能傳播聲音的介質;

(3)、人耳具有正常的聽覺.

2、人耳聽到聲音的具體過程如下:

發聲體振動引起周圍的介質發生振動,這種振動以發聲體為中心由近及遠向外傳播,形成聲

波.聲波傳播到人耳處,引起人耳鼓膜發生相應的振動,形成聽覺,這樣人就能聽到聲音了.

[參考資料]:我們是怎樣聽到他人的聲音的呢?

物體振動時,我們不一定能聽到聲音。首先,聲音的傳播需要一定的媒介,即傳播物質,假

如聲源處與人耳處之間是真空,則人耳聽不到聲音(宇航員在太空中就不可能直接交談);

其次,人的聽覺有一定的限度,大多數人能夠聽到的聲音的頻率範圍,大約是每秒 20 次到

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20000 次,所以當發聲體的振動頻率低於每秒 20 次或高於 20000 次時,人耳也聽不到此聲

音;第三,人耳能否聽到聲音還與聲音的響度有關,若發聲體振幅太小,或距離人耳太遠,

人耳也不能聽到聲音.


知識點 6.聲音的種類

樂音:使人感到愉快的聲音為樂音,它是聲源有規律振動時產生的。如鋼琴、胡琴等樂器在

演奏樂曲時發出的聲音就是樂音.

噪音:令人厭煩的聲音為噪聲,一般是由聲源的無規律振動而產生的。如汽車喇叭聲、機器

的轟鳴聲等為噪聲.

1.物理學角度的噪聲:從物理學角度看,樂音和噪聲是有一定區別的.樂音即好聽、悅耳

的聲音,是由發聲體做有規則振動發出的聲音;噪聲即嘈雜、刺耳的聲音,是由發聲體做無

規則振動時發出的聲音.

2.環境保護角度的噪聲:從環境保護角度看,凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音,

以及對人們要聽的聲音產生干擾作用的聲音,都屬於噪聲.所有聲音都有可能成為噪聲.例

如:當有人想睡覺時,其他人唱歌或聽音樂,此時的音樂妨礙了他人的休息,對想睡覺的人

來說就成了噪聲.

3.噪聲的來源及危害:工廠裡,發動機的運轉聲,材料的鋸割、衝壓、切削聲;公路上,

車輛的鳴叫聲,發動機振動和排氣聲,以及車身的振動聲;建築工地上各種機器和設備發出

的噪聲,安靜圖書館裡說話聲等都是噪聲.噪聲對人體的危害輕則會妨礙工作、休息、影響

工作效率,重則會引起神經衰弱、頭痛、高血壓等疾病,甚至會使聽覺器官失去聽力.為了

保護聽力,聲音不能超過 90dB;為了保證工作和學習,聲音不能超過 70dB;為了保證休息

和睡眠,聲音不能超過 50dB.

4.控制噪聲的措施:①在聲源處;②在傳播過程中隔聲、吸聲;③在接收處(人耳處)減

弱.


知識點 7.噪音

1、噪聲的意義

從物理學的角度看,噪聲是指不規則的、間歇的、隨機的振動產生的聲音.從環境保護的角

度看,噪聲指任何難聽的、不和諧的、高分貝的聲音或干擾,即凡是妨礙人們正常休息、學

習和工作的聲音,以及干擾人的聽覺的聲音都屬於噪聲,如"夜半歌聲"、閱覽室外傳來的

歌聲、上課時某些學生的竊竊私語聲等都屬於噪聲.也就是說,從環境保護的角度講,樂音

和噪聲沒有嚴格的界限,所有的聲音,包括樂音都有可能成為噪聲.


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2、減弱噪聲的途徑

噪聲主要來源於交通工具、工業設備.減小噪聲,一方面要減小噪聲聲源的振動,另一方面

要隔離噪聲聲源.

因為聲音是振動的物體產生的,並且通過介質向外傳播,最終在人耳處形成聽覺.所以要減

輕噪聲對人體的危害,最終目的是要減弱人耳聽到的聲音的響度,因此減弱噪聲要從發聲體、

傳播過程(介質)、人耳處減弱.具體來說就是要在聲源處減弱,在傳播過程中減弱,在人

耳處減弱.


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第四章、光現象

知識點 1.光源的概念

光源:能夠自行發光的物體叫做光源.光源有好多種,按成因分,可分為自然光源和人造光

源;按發光原理可分為熱光源和冷光源.

人造光源有:手電筒、火把、油燈、蠟燭、白熾燈、日光燈、霓虹燈等;

自然光源有:太陽、螢火蟲、水母等;

熱光源有:太陽、手電筒、火把、電燈等;

冷光源有:螢火蟲、水母等.

月亮不是光源,月亮本身不發光,只是反射太陽的光.


知識點 2.光的直線傳播

1、條件:在同一種均勻介質中光沿直線傳播,如果介質布不均勻,即使是同一種介質光也

不會沿直線傳播,要發生折射.例如太陽光在地球周圍大氣層中傳播路線是彎曲的.如果介

質分佈均勻,光從一種介質射到另一種介質中時,一般也會改變傳播方向,不再沿原方向直

線傳播,即光的折射現象.光的傳播是獨立的,即某一光束的傳播與同時是否有其他光束在

同一區域內傳播無關,兩光束相遇時互不干擾.

2、光速:光在真空中的傳播速度. 83 10 m/sc   ,在其他介質中的傳播速度均小於這個值.光

在空氣中的傳播速度近似為 83 10 m/s ,而聲音在空氣中的傳播速度為 340m/s,遠小於光速,

所以閃電和雷聲同時產生,我們卻總是先看到閃電,後聽到雷聲.

光年是天文學上常用的長度單位.一光年就是光在真空中一年內所走的距離

( 159.4608 10 m ).

3、影的形成:影是自光源發出的光照射到不透明的物體時,在物體背光面的後方形成的光

所達不到的區域.

點光源發出的光,照在不透明的物體上時,物體向光的表面被照明,在背光面

的後方形成了一個光線照不到的黑暗區域,這就是物體的影.如圖所示,可以

看出影是發自光源並與投影物體的表面相切的光線圍成的.

如果用一個發光面比較大的光源來代替點光源,影的情形就會不同.發光面上

的每個發光點都可以看做一個點光源,它們都在物體的背後造成影區,這些影

共有的範圍完全不會受到光的照射,叫做本影.本影的周圍還有一個能受到光

源發出的一部分光照射的區域,叫半影.如圖所示.光源的發光面越大,本影

區越小.

4、日食、月食的成因:當月球運行到太陽與地球之間時,如圖 1 所示,A 區域是太陽光完

全不能到達的區域,地球上位於 A區域的人完全看不到太陽,形成日全食,B區域或 C區域

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是一部分太陽光能到達的區域,地球上位於 B區域或 C區域的人,可看到太陽的一部分,形

成日偏食;由於月球繞地球運動的軌道是橢圓,當月球與地球的距離較遠時,地球上的人可

能位於 D區域,可觀察到太陽的外環,形成日環食.


當地球運行太陽和月球之間時,如圖 2所示,C區域是太陽光完全不能到達的區域,月球完

全進入此區域時,地球上的人可看到月全食;A區域或 B區域是一部分太陽光能到達的區域,

月球部分位於該區域,部分進入 C區域時,地球的人可看到月偏食.

注意:地球上處於月球半影中的人將看到日偏食;而月球處於地球半影時,與平時並無顯著

變化.因此,不把這種情況看做月偏食.

同月球相比較,地球的本影要長得多,月球在軌道上運行不可能進入地球的偽本影,所以,

沒有月環食現象.

根據光的直線傳播原理,只有在日、月、地三球近似排成一條直線時,才有可能發生日食或

月食,所以日食總是發生在朔日,即農曆的初一,月食總是發生在望日,即農曆的十五或十

六.由於月球繞地球運轉的軌道平面與地球繞太陽運轉的軌道平面並不重合,而是約有50

的夾角,因此,並不是每個月都發生日食或月食.

5、小孔成像:是實像,能用光屏接收,倒立的.


知識點 3.光的反射

1、理解光的反射定律:

(1)光的反射定律定量地確定了兩組關係:一是反射光線與入射光線、法線的關係(三線

在同一平面內,反射光線和入射光線位於法線的兩側);二是反射角與入射角大小的關係(反

射角的大小等於入射角的大小).

(2)理解時應注意的問題:

①反射角、入射角均指光線與法線的夾角,而非光線與界面的夾角;

②在光的反射現象中,光路可逆,即逆反射光線的方向入射,反射光線將逆入射光線的方向

射出;

③在光的反射現象中,反射光線、反射角分別隨入射光線、入射角變化而變化,只能說反射

角的大小等於入射角的大小,而不能顛倒因果關係.

2、應用光的反射定律解題

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應用光的反射定律來分析和計算有關問題,是近年各地中考的熱點,解決這類問題的一般步

驟是:

(1)根據題意正確地畫出光路圖,這是解題的前提和關鍵;

(2)在光路圖中確定入射角、反射角;

(3)利用光的反射定律和平面幾何知識求解.


知識點 4.平面鏡成像

(1)平面鏡成像的特點:像與物的大小相等,像與物到鏡面的距離相等.

(2)平面鏡成像的原理:如圖所示,發光點 S發出射向平面鏡的任意兩條入射光線,

經平面鏡反射後;兩條反射光線呈發散狀態,不能相交,如果人的眼睛正處於這兩

條光線傳播的路徑上,就會根據光線直進的經驗判斷物體的位置,認為物體在兩條

反射光線的反向延長線的交點 S′處,覺得光線好像是從鏡後 S′處射來的,其實鏡

後面並不存在發光點 S′,所以是虛像.

(3)理解平面鏡成像時應注意:

①物點經平面鏡所成的像是從物點發出的所有投射到平面鏡上的光線經平面鏡反射後光線

的反向延長線的會聚點,實際並不存在,是虛像.實際光線會聚形成的像才是實像

②物體經平面鏡成像的特點:像與物大小相等,像相對於物是正立的,像與物到鏡的距離相

等,像與物的連線與鏡面垂直,即像和物關於鏡面對稱,簡稱具有對稱性

③作平面鏡成像光路圖時,可根據平面鏡成像的特點,利用對稱性先確定像的位置,再補畫

入射光線和反射光線.

(4)作平面鏡成像光路圖時應注意的問題:

①作圖須規範,應該用作圖工具規範作圖,切不可隨手畫.

②虛實應分開,實際光線畫實線,法線、實際光線的反向延長線等輔助線畫虛線;實像畫實

線,虛像畫虛線.

③箭頭不可忘,表示光傳播方向的箭頭應在圖中畫出,但虛線不加箭頭.


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第五章、透鏡

知識點 1.透鏡的基本概念 1.透鏡的種類及相關概念:

(1)凸透鏡:中間厚邊緣薄.

(2)凹透鏡:中間薄邊緣厚.

(3)薄透鏡:厚度遠小於球面的半徑,我們這裡研究的凸透鏡和凹透鏡都是薄透鏡.

(4)光軸和光心的概念:

主光軸:通過兩個球面球心的直徑.

光心:光軸上一個特殊的點,通過它的光線傳播方向不改變.薄透鏡的光心就在透鏡的中

心.

2.透鏡的作用:

(1)凸透鏡的會聚作用:實驗表明凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會聚在主光軸上一點.這

個點叫做凸透鏡的焦點,用 F表示,焦點到光心 O的距離叫做焦距,用 f 表示.凸透鏡兩側

各有一個焦點.凸透鏡對光線有會聚作用,所以也叫會聚透鏡.

(2)凹透鏡的作用:實驗表明跟主光軸平行的光線經過凹透鏡後變得發散,這些發散光線

的反向延長線相交於主光軸上的一點,這個點叫做凹透鏡的焦點,用 F來表示.由於它不是

實際光線的會聚點,所以叫虛焦點.凹透鏡對光線有發散作用,所以凹透鏡也叫做發散透鏡.

(3)正確理解"凸透鏡的會聚作用"和"凹透鏡的發散作用":凸透鏡對光有會聚作用並

非任何光經凸透鏡都一定變成會聚光,而是出射光比入射光會聚了一些.同樣,凹透鏡對光

有發散作用也並非任何光經凹透鏡後都一定變成發散光.只是出射光比入射光發散了一些.

3.透鏡成像的作圖(用作圖法研究透鏡成像的規律時,通常利用三條特殊光線)

(1)凸透鏡的三條特殊的光線,如圖所示

跟主軸平行的光線,經過凸透鏡折射後通過焦點;通過焦點的光線,經過凸透鏡折射後平行

於主軸;

通過光心的光線,經過透鏡後方向不變.

(2)凹透鏡的三條特殊的光線,如圖所示

跟主軸平行的光線,經過凹透鏡折射後發散,其反向延長線過虛焦點;

延長線過虛焦點的光線,經過凹透鏡折射後,折射光線平行於主軸;

通過光心的光線,經過透鏡後方向不變.

(3)光的可逆性

光在傳播過程中,光路是可逆的,若光線逆著射出光線的方向入射,則出

射光線逆著原入射光線的方向射出,光的這一特性對於光的反射和折射均

適用.

F

O

F

FO

F

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注意:

(1)利用三條特殊光線的任意兩條,就可以確定不在主軸上的任意發光物體的像,但應注

意透鏡所成的像並不是僅由這三條線會聚而成的,而是由物體發出射向透鏡的所有光線以透

鏡折射後光線(或折射光線的反向延長線)會聚而成的.

(2)作圖基本技巧

①利用多線共點規律――同一發光點發出的光線,經過透鏡折射後一定會都通過(或反向延

長線通過)像點.

②利用多點共線規律――不論物點、透鏡位置變化,物點、光心和相應的像點一定位於通過

光心的同一條直線上.

③在某些情況下不能直接用三條特殊光線中任兩條求作像點,可採用輔助手段,如設想物點,

設想物體等方法.


知識點 2.透鏡成像規律

1.凸透鏡成像規律

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

像 與

物異側

成一點 測定焦距

2u f 2 f v f  縮小、倒立、實像 照相機,眼睛

2u f 2v f 等大、倒立、實像

2 f v f  2u f 放大、倒立、實像 幻燈機,電影機

u f v  同側

不成像 探照燈的透鏡

u f v f 放大、正立、虛像 放大鏡

凹透鏡 物在鏡前任意處 v u 同側 縮小、正立、虛像

成像規律小結:

(1)實像、虛像的區別

①實像是倒立的(相對於物),虛像都是正立的;

②實像都與物分別位於透鏡的兩側,虛像都與物處於透鏡的同側;

③實像都是實際光線會聚而成的,可用光屏接收,虛像都是實際光線的反向延長線的交點,

不能用光屏接收.

(2)兩個重要的分界點

對凸透鏡來說,焦點是成實像和虛像的分界點,焦點以外成實像,焦點以內成虛像;2倍焦

距位置是成放大和縮小實像的分界點,2倍焦距以外成縮小實像,2倍焦距以內成放大實像.

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(3)凸透鏡成像的動態變化規律總結如下:

成實像時,物距減小,像距增大;成虛像時,物距增大,像距增大;當 u>2f時,像移動速

度小於物移動速度;f<u<2f時,像移動速度大於物移動速度.

(4)根據凸透鏡成像特點知道,當物距大於 2 倍焦距成倒立縮小實像是照相機的原理,當

物距在 1倍焦距與 2倍焦距之間成倒立放大實像是幻燈機的原理,放大鏡的原理是物距小於

1倍焦距成正立放大虛像.

(5)記住凸透鏡成像規律——口訣記憶法

一倍焦距內外分虛實(物體在一倍焦距以內成虛像,一倍焦距以外為實像);

二倍焦距內外分大小(物距小於二倍焦距,成放大的像,焦點除外;物距大於二倍焦距成縮

小的像);

實像總是異側倒立的,虛像總是同側正立的.

(6)透鏡成像公式

透鏡成像的物距 u、像距 v和焦距 f之間的關係還可以用公式定量表示出來.

1 1 1

u v f 


對凸透鏡來說,f為正,成實像時 v為正,成虛像時 v為負.

對凹透鏡來說,f為負,v為負.


知識點 3.透鏡的應用

1、照相機的工作原理:照相機工作中,通過調節像距,在光屏上成倒立、縮小的實像.

2、眼睛和眼鏡

(1)眼睛:人的眼睛是一個高精密度的光學器官,相當於一個可以自動調節的照相機.其

中晶狀體相當於凸透鏡,視網膜相當於光屏.人眼是靠調節晶狀體的平凸程度,來獲得清晰

的像的.

(2)近視眼及其矯正:近視眼的晶狀體太厚,折光能力太強,或者眼球在前後方向上太長,

因此來自遠處某點的光不能會聚在視網膜上,而會聚在視網膜前,到達視網膜時已經不是一

點,而是一個模糊的光斑了,如圖甲所示.為了矯正近視眼,使它能像正常眼那樣把遠處射

來的平行光會聚到視網膜上,應該用適當的凹透鏡做眼鏡,如圖乙所示,使入射的平行光經

過凸透鏡發散後再射入眼睛,會聚點就能夠移到視網膜上了.

(3)遠視眼及其矯正:遠視眼的晶狀體太薄,折光能力太弱,或者眼球在前後方向上太短,

因此來自近處某點的光還沒有會聚成一點就到達視網膜了,在視網膜上形成一個模糊的光斑,

如圖丙所示.為了矯正遠視眼,使它能像正常眼那樣把近處射來的平行光會聚到視網膜上,

應該用適當的凸透鏡做眼鏡,如圖丁所示,使入射的光經過凸透鏡會聚後再射入眼睛,物體

的像不再成在視網膜後面,而是成在視網膜上.

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3、比較照相機和眼睛


4.望遠鏡和顯微鏡

物鏡:靠近被觀察物體的透鏡組成——望遠鏡

—— 目鏡:靠近眼睛的透鏡顯微鏡

探究——望遠鏡、顯微鏡的作用

   

 


5.通過兩個透鏡觀察物體(如下表)

器 材 看到的現象 望遠鏡或顯微鏡

的誕生 作 用

物鏡 焦距較大的凸透鏡 遠處的物體變

近了 伽利略望遠鏡 使遠處的物體在近處

成像,看上去物變近了,特

別適宜觀察行星和月球

目鏡 凹透鏡

物鏡 焦距較大的凸透鏡 遠處的物體變

近了,視野變廣了 開普勒望遠鏡

目鏡 焦距較小的凸透鏡

物鏡 焦距較小的凸透鏡 近處的物體變

遠了,但變大了 顯微鏡

使物體放大較大的倍

數,觀察肉眼看不見的細小

物體 目鏡 焦距較大的凸透鏡


眼睛 照相機

結構

角膜和晶狀體(相當於一個凸透鏡) 鏡頭(相當於一個凸透鏡)

瞳孔 光圈

視網膜(有感光細胞) 底片(有感光材料)

成像 縮小、倒立、實像 縮小、倒立、實像

調節作用

像距不變,當物距減小(或增大)時,

增大(或減小)晶狀體的曲率以減小(或

增大)焦距,使物體在視網膜上成清晰的

焦距不變,當物距增大(或

減小)時,減小(或增大)鏡頭

到底片間的距離,使物體在底片

上成清晰的像

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第六章、質量與密度 知識點 1.質量

質量是物體的基本屬性,它不隨物體的形狀、位置、狀態和溫度改變而改變.

(1)定義:物體所含物質的多少叫質量.

(2)質量的單位:在國際單位制中,質量的基本單位是千克(kg),還有幾個其他的常

用單位,如噸(t)、克(g)、毫克(mg).

(3)單位換算:1噸=1000千克、1千克=1000克、1克=1000毫克


知識點 2.質量的測量

測量質量的工具有桿秤、檯秤、電子秤、磅砰、天平等,實驗室中常用的測量工具是託

盤天平.


托盤天平

(1)原理:利用等臂槓桿的平衡條件.

(2)天平的使用方法:

① 調節:把托盤天平放在水平臺上,將遊碼放在標尺左端的零刻線處,調節橫樑

右端的平衡螺母,使指針指在分度盤的中線處,這時橫樑平衡;

② 測量:估計被測物的質量,把被測物放在左盤裡,用鑷子向右盤裡加減砝碼(先

加減大砝碼,再加減小砝碼),並調節遊碼在標尺上的位置,直到橫樑恢復平衡;

③ 讀數:被測物體的質量等於右盤中砝碼的總質量加上游碼在標尺上所對的刻度

值.(讀數時應注意應以遊碼左邊緣對應的刻度為準)


知識點 3.密度

(1)密度是物質本身的一種特性,是一個表現物質特性的物理量,它反映的是體積相

同的不同物質,其質量一般不等;質量相同的不同物質,其體積一般不等這一物

質的特性.對於同種物質來說,密度是一定的,質量與體積成正比.

(2)定義:單位體積的某種物質的質量,叫做這種物質的密度,用字母" ρ"表示.

(3)公式:m

ρV

 ,可以利用m

ρV

 計算出某種物質的密度,但它不是密度的決定式,

決定密度的是物質本身.

(4)單位:在國際單位制中,密度的基本單位是 3kg/m (有時用 kg·m-3來表示),常

用單位還有 3g/cm 、 3kg/dm 等.換算關係: 3 3 3 31g/cm 1kg/dm 10 kg/m  .

(5)密度表:從密度表可以看出:不同物質的密度一般不同;對於同種物質來說,物

質的密度與狀態有關;在一般情況下,固體的密度較大,氣體的密度較小,水的

密度是3 31.0 10 kg/mρ  水 ,它的物理意義是:

31m 的純水的質量是31.0 10 kg .

17


1.一些固體的密度(常溫常壓下)

物質名稱 密度  /(kg·m-3) 物質名稱 密度  /(kg·m-3)

鋨 22.5×103 鉛 2.7×103

金 19.3×103 花崗岩 (2.6~2.8)×103

鉛 11.3×103 磚 (1.4~2.2)×103

銀 10.5×103 冰(0℃) 0.9×103

銅 8.9×103 蠟 0.9×103

鋼、鐵 7.9×103 幹松木 0.5×103


2.一些液體的密度(常溫常壓下)

物質名稱 密度  /(kg·m-3) 物質名稱 密度  /(kg·m-3)

水銀 13.6×103 植物油 0.9×103

硫酸 1.8×103 煤油 0.8×103

海水 1.03×103 酒精 0.8×103

純水 1.0×103 汽油 0.71×103


3.一些氣體的密度(0℃,在標準大氣壓下)

物質名稱 密度  /(kg·m-3) 物質名稱 密度  /(kg·m-3)

二氧化碳 1.98 一氧化碳 1.25

氧 1.43 氦 0.18

空氣 1.29 氫 0.09


知識點 4.空心體問題

判斷一個金屬塊是實心的還是空心的,可以用三種方法比較判斷,分別是比較密度法、

比較體積法、比較質量法.(假設該金屬塊是鋁塊)

(1)比較密度法:根據已知的質量和體積,利用密度公式m

ρV

 ,求出該鋁塊的平均

密度,再與鋁的密度 ρ鋁加以比較,若 ρ ρ 鋁,說明鋁塊是空心的;若 ρ ρ 鋁,說

明鋁塊是實心的.

(2)比較體積法:不管鋁塊是實心還是空心的,可以先假設鋁塊是實心的,利用鋁的

密度,根據密度公式,求出實心鋁塊的體積(V實心)然後與鋁塊的實際體積加以

比較,若V V 鋁實心 ,說明鋁塊是空心的;若V V 鋁實心 ,說明鋁塊是實心的.

(3)比較質量法:假定該鋁塊是實心的,利用密度公式求出同體積的實心鋁塊的質量

m實心,然後將這質量與鋁塊的實際質量 m進行比較,若m m實心 ,則說明鋁塊是

空心的;若m m實心 ,說明鋁塊是實心的.


知識點 5.密度的測量

(1)測定原理:利用m

ρV

 ,用天平測出物體的質量,用量筒測出物體的體積,然後

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用上述公式計算出物質的密度即可.

(2)用天平測質量;

(3)量筒測體積:應當平視量筒的刻度線;倘若俯視,讀數會偏大;倘若仰視,讀數

會偏小.


19


第七章、力學基礎


知識點 1.力的概念

(1) 定義:力是一個物體對另一個物體的作用.

(2) 性質:

 力的作用是相互的.一個物體受到了力(此物體是受力物體),一定有別

的物體對它施力(該物體是施力物體).物體間力的作用是相互的,相互作

用的兩個力大小相等,方向相反,作用在同一直線上,作用點在分別在相互

作用的兩個物體上.

 力不能脫離物體單獨存在。

 彼此不直接接觸的物體之間也能發生力的作用。

(3) 力的國際單位是牛頓,簡稱牛,符號 N.1N 的力並不大,課本中指出人手托住

兩個雞蛋的力相當於 1N.

(4) 力的作用效果:① 力可以改變物體的形狀;② 力可以改變物體的運動狀態.

(5) 力的三要素:力的大小、方向、作用點,叫做力的三要素,它們都能夠影響力

的作用效果.


(6)力的圖示:用一根帶箭頭的線段把力的三要素(大小、方向、作用點)都表示出

來就叫力的圖示.如下左圖.


(7) 力的示意圖:有時只需要畫出力的示意圖,即在受力物體上沿力的方向畫個箭

頭,表示物體在這個方向上受到了力,線段的起點代表力的作用點.如上右圖

水桶受到豎直向上的力.

(8) 力的測量

① 測力計的原理:人們利用彈簧在一定範圍內,受到拉力或壓力而發生形變製成

的,拉力或壓力越大時,彈簧的形變就越大.

② 測力計的使用:每一個彈簧測力計都有一定的測量範圍,測量範圍也稱為彈簧

測力計的量程,當彈簧測力計超過了最大量程,就會造成彈簧測力計的損壞.在

使用前,要進行調零.

知識點 2.受力分析

受力分析是研究力學問題的基本功,常用的受力分析方法是隔離法,即把研究對象與它

周圍的物體隔離開來,分析周圍哪些物體對它施加力的作用,是什麼性質的力,力的大小和

方向如何,並把它們一一畫在受力圖上.在作受力分析時應當注意:

(1)力是離不開物體而單獨存在的.

(2)力的作用是相互的,施力物體不僅施力,同時也受力;受力物體不僅受力,同時

也施力,施力和受力是作用在兩個不同物體上.

20


(3)受力圖應當有力的大小、方向和作用點,三者缺一不可.


知識點 3.重力

(1)重力是地球上的一切物體都受到的一種力.由於地球的吸引而使物體受到的力叫

做重力.重力的施力物體是地球,重力是最常見的一種力.

(2)重力的大小:物體受到的重力跟物體的質量成正比,重力和質量的比值大約是

9.8N/kg,如果用 g 表示比值,則重力和質量的關係為:G

gm 或G mg .g 的

物理意義是:質量是 1kg的物體,在地球表面受到的重力是9.8N.

(3)重力的方向:豎直向下.

(4)重力的作用點在物體的重心上.


知識點 4.力的合成

由於力是有方向的,如果二力方向在同一條直線上,合力的大小 1 2F F F  或

1 2F F F  .如下圖


即當二力方向相同時,合力最大,當二力方向相反時,合力最小.


知識點 5.二力平衡

(1)物體處於靜止或勻速直線運動狀態,我們就稱物體處於平衡狀態.處於平衡狀態

的物體所受的力叫做平衡力.如果物體只受兩個力而處於平衡狀態,這種情況叫

做二力平衡.

(2)二力平衡的條件是:作用在同一物體上的兩個力大小相等,方向相反,且作用在

同一直線上,即合力為零.


知識點 6.摩擦力

(1)產生條件:

① 物體接觸表面是粗糙的;

② 物體對接觸表面有擠壓作用;

③ 物體關於接觸面發生相對運動或相對運動趨勢.以上三點式摩擦力產生的必要

條件,三者缺一不可.

(2)摩擦力的分類:

① 滑動摩擦力:物體受到接觸面阻礙相對運動的作用稱為"滑動摩擦力",符號

" f ";

② 靜摩擦力:物體受到接觸面阻礙相對運動趨勢的作用稱為"靜摩擦力",符號

"f靜";

(3)摩擦力的特點

① 滑動摩擦力的大小:與接觸面的粗糙程度和壓力有關,壓力越大,表面越粗糙,

摩擦力越大;摩擦力的方向:與物體相對於接觸面的運動方向相反;

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② 靜摩擦力的大小:與使物體產生相對運動趨勢的外力大小相等;

靜摩擦力的方向:與物體相對於接觸面的運動趨勢方向相反;

(4)改變摩擦力的方法:

① 增大有益摩擦:增大壓力、增大接觸面的粗糙程度、變滾動為滑動.

② 減小有害摩擦:減小壓力、減小接觸面的粗糙程度、是接觸面分離、變滑動為

滾動.


知識點 1.慣性

(1)一切物體都具有保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質,這種性質叫慣性.

(2)慣性是物體的固有屬性,反應物體運動狀態改變的難易程度.

(3)慣性的大小隻與物體的質量有關,質量越大慣性越大,質量越小慣性越小.

(4)慣性和力是兩個實質完全不同的概念,力是物體對物體的作用,慣性是物體本身

一種固有性質,它與外界因素無關,因此在敘述的時候只能說由於慣性或具有慣

性,而不能說受到慣性或者慣性力.


知識點 2.牛頓第一定律

(1)概念:一切物體在沒有受到外力作用的時候,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀

態(原來靜止的物體在不受力時將保持靜止,原來運動的物體在不受力的作用時,

將保持勻速直線運動狀態),這叫牛頓第一定律,也稱為慣性定律.

(2)自然界中不受力的物體是不存在的,如果物體處於靜止或勻速直線運狀態,實際

上是物體所受力的合力為零.

(3)牛頓第一定律所反映的問題:① 力不是維持物體運動的原因,即:運動不需要力

維持.② 力和運動的關係,力是改變物體運動狀態的原因.③ 一切物體都具有

保持勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,這種性質叫慣性.即:一切物體都具

有慣性.

(4)牛頓第一定律不是實驗定律,是在大量經驗事實的基礎上推理概括出來的.


知識點 3.運動和力的關係

如果物體所受的合力為零,那麼物體就保持靜止或保持勻速直線運動的狀態.如果物體

所受的合力不為零,那麼物體就會做變速運動,運動狀態到底如何變化?可以分幾種情況來

討論.

(1)如果力和運動方向一致,那麼,物體運動將越來越快,就是說,做加速運動.

(2)物體受力的方向與運動方向相反時,做減速運動.

(3)如果所受的力與運動方向不在一條直線上,物體做曲線運動,如水平拋出的小球

做曲線運動.


22


第九章、壓力壓強


知識點 1.壓力

(1)壓力:垂直作用在物體表面上的力.

(2)壓力的三要素:

① 壓力的作用點必在被壓物體的表面上;

② 壓力的方向應與被壓物體的接觸面垂直;

③ 壓力的有無要看是否有相互擠壓作用.

(3)壓力與重力是有區別的.下圖是常見的固體壓力模型.


知識點 2.壓強( p )

(1)定義:物體單位面積上受到的壓力叫壓強.是一個反映壓力的作用效果的物理量,

物理學中用 P來表示壓強.其單位是帕斯卡,簡稱帕,用 Pa表示.

(2)壓強的計算式:F

pS

 ,壓強的單位還可以用 2N/m 表示, 21N/m 1Pa

(3)壓強知識的應用:要增大壓強可以通過增大壓力或減小接觸面積來實現;要減小

壓強可以通過減小壓力或增大接觸面積來實現.


知識點 3.液體的壓強

(1)產生的原因:液體內部的壓強是由於液體本身的重力和液體的流動性引起的,但

液體對容器底部的壓力並不一定等於容器內液體的重力.

(2)特點:液體內部向各個方向都有壓強;液體內部的壓強隨深度的增加而增大;在

液體內同一深度,液體向各個方向的壓強大小相等;液體內部的壓強跟液體的

密度有關.

(3)液體壓強的計算:設液體某處深度為 h,密度為 ρ,液柱底面積為 S,根據

F G ρVg  ,V Sh ,F

pS

 ,不難推出ρShg

p ρghS

  .


(4)液體壓強測量:液體壓強計探頭的薄膜受壓強的作用時,U 形管左右兩側液麵產

生高度差,高度差越大,薄膜受到的壓強越大.

(5)下圖是常見的三個杯底所受液體壓力的模型.

F3

F2F1

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知識點 4.固體壓強的計算與液體壓強的計算

一般情況下,固體的壓力、壓強,先求壓力,再求壓強;液體的壓力、壓強,先求壓

強,再求壓力.


知識點 5.連通器

定義:上端都開口、下部相連通的容器叫連通器.


知識點 6.大氣壓強的基本知識

(1)大氣壓強的定義:和液體一樣,空氣內部各個方向存在壓強.這種壓強稱為大氣

壓強簡稱大氣壓或氣壓.

(2)證明大氣壓強存在的實驗——馬德堡半球實驗.

(3)大氣壓的測定——托里拆利實驗.


實驗中玻璃管內水銀面的上方是真空,管外水銀面的上方是大氣,因此,是

大氣壓支持管內這段水銀柱不下落,大氣壓的數值就等於這段水銀柱所產生的壓

強.測得的水銀柱高為 760mm ,通常把這樣大小的大氣壓叫做標準大氣壓:5

0 1.013 10 Pap   ,在粗略的計算中,標準大氣壓還可以取作510 Pa .

(4)大氣壓強的應用:活塞式抽水機、離心式水泵等


知識點 7.氣體壓強與海拔高度、沸點、溫度、體積的關係

(1)海拔高度:大氣壓隨高度的增加而減小.

(2)沸點:液麵上的大氣壓強越大,液體的沸點越高;反之,大氣壓強越低,液體的

沸點越低.燒瓶中的水停止沸騰後,

(3)與溫度的關係:對於一定質量的氣體,在體積不變的情況下,溫度越高氣體壓強

越大,溫度越低氣體壓強越小.

(4)與體積的關係:對於一定質量的氣體,在溫度不變的情況下,體積越大氣體壓強

越小,體積越小氣體壓強越大.

(5)一般情況下,晴天的壓強大於陰天的壓強,夏天的壓強大於冬天的壓強.


知識點 8.流體壓強與流速的關係

G水=F液壓 G水F液壓

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(1)流體:液體和氣體都沒有一定的形狀,並且容易流動,因此液體和氣體統稱為流

體.

(2)實驗證明流體壓強與流速的關係是:流體流動時,流速大的地方壓強小,流速小

的地方壓強大.

(3)飛機的升力:機翼上表面較快的氣流對機翼上部的壓力要比下表面氣流對機翼下

表面的壓力要小,這樣就產生了壓力差,即機翼上表面與下表面之間的壓力不

平衡,這個壓力將機翼向上託,使得飛機上升.


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第十章、浮力

知識點 1.浮力的基本知識

(1)定義:液體和氣體對浸在其中的物體有向上的託力,物理學中把這個託力叫做浮

力.

(2)浮力產生的原因:浮力是由於液體對浸在它裡面的物體向上和向下的壓力差產生

的.即: F F F 浮 .式中 F 為物體下表面受到液體向上的壓力, F 為物體上

表面受到液體向下的壓力.


知識點 2.阿基米德原理

(1)浸在液體中的物體受到向上的浮力,浮力的大小等於物體排開的液體所受的重

力.

(2)公式: F G ρ gV浮 排 液 排= = , ρ液 為液體的密度;當物體全部浸入時,V V排 物= ,受到

的浮力最大,且與深度無關.當物體部分浸入時,V V排 物 ,此時V排 等於物體

浸入液體中的體積.阿基米德原理同樣也適用於氣體.節日裡放飛的氣球就是

由於受到了空氣對它的浮力而飛上天空的.

(3)浮力的大小與哪些因素有關:當物體受到浮力時,浮力的大小隻取決於液體(或

氣體)的密度和物體排開液體(或氣體)的體積;與物體本身的重力、體積和密

度無直接關係;且與物體浸沒在液體中的深度無關.


知識點 3.浮沉條件

物體浸沒在液體中,只受浮力和重力時:

(1)F G浮 物,  液 物 ,物體上浮(靜止後漂浮)

(2)F G浮 物= ,  液 物= ,物體懸浮

(3)F G浮 物,  液 物,物體下沉

(4)F G浮 物,  液 物 ,物體漂浮


知識點 4.浮力的應用

(1)要使密度大於液體密度的材料製成能夠浮在液麵上的物體,必須把它做成空心的,

使它能排開更多體積的液體,增大可利用的浮力.

(2)輪船:輪船就是利用空心的辦法擴大可利用的浮力.輪船的大小用它的排水

量―――滿載時排開水的質量來表示的.

(3)潛水艇:鋼製的潛水艇是"空心的".浸沒時它受到的浮力不變,通過對水艙充

水和排水,達到改變自身重力,實現上浮、懸浮、下沉.

(4)熱氣球:用噴嘴加熱氣袋中的空氣,熱氣球的浮力增大;當浮力大於重力時,熱

氣球便上升.如果熄滅火焰,氣袋中的空氣變冷,熱氣球浮力減小;當浮力小

於重力時,熱氣球便下降.

(5)密度計:密度計是用來測定液體密度的儀器.它根據漂浮時,浮力等於密度計自

身重力, F G gV G浮 排 液 排= = = .顯然, 液 大時,V排 小,密度計露出部分大;

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液小時,V排 大,密度計露出部分小.所以密度計上的刻度數是上面表示的密

度數值小,下面表示的密度數值大,而且刻度是不均勻的.


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第十一章、簡單機械

知識點 1.槓桿的基本概念

(1)槓桿:能繞固定點轉動的硬棒.

(2)槓桿的五要素:

① 支點:槓桿繞著轉動的固定點(常用 O表示)

② 動力:使槓桿轉動的力(常用 1F 表示)

③ 阻力:阻礙槓桿轉動的力(常用 2F 表示)

④ 動力臂:從支點到動力作用線的距離(常用 1L 表示)

⑤ 阻力臂:從支點到阻力作用線的距離(常用 2L 表示)

(3)力臂圖的畫法:


① 明確支點,用 O表示

② 通過力的作用點沿力的方向畫一條直線(虛線)

③ 過支點 O作該力的作用線的垂線

④ 用兩頭帶著箭頭的線段標示出支點到力的作用線的垂線段,寫上相應的字母 1L

(或 2L )

(注:最長的力臂為支點和作用點間的距離.)

(4)槓桿的分類

① 省力槓桿:動力臂大於阻力臂,動力小於阻力.特點是省力費距離.(鍘刀)

② 費力槓桿:動力臂小於阻力臂,動力大於阻力.特點是省距離費力.(縫紉機踏

腳板)

③ 等臂槓桿:動力臂等於阻力臂,動力大於阻力.特點是不省力也不費力,不省

距離也不費距離.(托盤天平)


知識點 2.槓桿的平衡條件

(1)杆處於靜止或勻速轉動狀態為槓桿平衡.

(2)平衡條件(即實驗結論): 1 1 2 2F L F L 或 2 1

1 2

F L

F L

理解:槓桿平衡時由力與力臂的乘積決定,乘積較大的一側下沉.


知識點 3.滑輪的基礎知識

(1)定滑輪:在工作過程中,軸固定不動的滑輪叫做定滑輪.既不省力,也不能省距

離,但可以改變力的方向.定滑輪實質上是一個等臂槓桿.用定滑輪提升重物時,

動力作用點移動的距離等於物體被提升的高度.

28


(2)動滑輪:在工作過程中,軸隨著物體一起運動的滑輪為動滑輪.使用動滑輪可以

省一半力,但要費一倍距離,不能改變力的方向.動滑輪實質上是一個動力臂為

阻力臂 2 倍的槓桿.用動滑輪提升重物時,若考慮動滑輪的重力,且不計繩重和

摩擦,則動力克服的阻力應是物重和動滑輪的重力之和的1

2,即

1( )

2F G G  動物 ,

動力作用點移動的距離即繩子自由端移動的距離是物體被提升高度的 2倍.


知識點 3.滑輪組

(1)定義:滑輪組是由動滑輪和定滑輪共同組成的.可以達到既省力,

又能改變力的方向的目的,但要多費距離.使用滑輪組時,滑輪組

用幾股繩子吊著物體,提起物體所用的力就是物重的幾分之一,即

 GGn

F 動物1

. SS 物繩 n


知識點 4.滑輪組省力、費距離情況的判斷及繞線的方法

(1)承擔重力的繩子段數 n的判定:要確定繩子的段數,可採用"隔離法",

即將定滑輪部分與動滑輪部分隔離開,設想將已給的滑輪組的定滑

輪遮住,再數有多少段繩子與動滑輪相連則 n就為多少,這包括拴

在動滑輪框架上的和最後從動滑輪引出的拉繩、例如,在右圖中,

沿虛線將滑輪組隔離為兩部分,甲圖中與動滑輪相連有 4 段繩子;

乙圖中與動滑輪相連有5 段繩子.

(注意:當在特殊情況如人站在物體上時,人手中的那段繩子也要算

上)

① 省力情況:1

F Gn

 (滑輪組豎直懸掛重物)、在不計繩重和摩擦阻力下,滑輪

組用幾段繩子吊著動滑輪和重物,拉力就是它們重力的幾分之一.另外,當滑

輪組平放時,這時滑輪組不是承擔物重,而是拉動物體,承擔的是拉動物體需

要的力,當物體做勻速直線運動時,它等於物體受到的摩擦力.

② 費距離情況: s nh .省力到幾分之一,就要費幾倍的距離,即省力是以多移

定滑輪

動滑輪


F

29


動距離為代價的.

(2)根據一定的要求設計滑輪組繞線的方法;

① 計算:先根據題目中的條件,如繩子能承受的拉力和需要承擔的物重計算出需

要的繩子段數 n(如果計算結果不是整數,一律進上去、例如,計算結果為 3.2,

則 n取 4;

② 安裝: n為偶數時,繩固定端固定在定滑輪上;反之 n為奇數時,繩固定端要

固定在動滑輪上.具體繞線時,一般先從固定端開始,按順序由內向外繞,每個

滑輪只能繞一次,繩不能相交叉.

③動滑輪個數的判斷方法:當需要 n 股繩承擔重物時,需要動滑輪個數為:

1( n )

2

( )2

n

mn

n



 

當 為奇數時

當 為偶數時


知識點 5.輪軸、斜面與滑輪的實驗

(1)輪軸:輪軸是由一個軸和一個大輪組成的簡單機械.輪軸實質上是一個可以連續

轉動的槓桿.

① 當動力作用在輪上,阻力作用在軸上時,轉動輪軸,動力小於阻力,此時輪軸

是省力槓桿.如:自行車腳踏板是省力輪軸.

② 當動力作用在軸上,阻力作用在輪上時,轉動輪軸,阻力小於動力,此時輪軸

為費力槓桿.如:自行車後輪與軸上的飛輪是費力輪軸.

(2)斜面:斜面是一種省力的簡單機械.


30


第十二章、功和能 知識點 1.功

(1)功:如果一個力作用在物體上,物體在這個力的方向移動了一段距離,我們就說

力對物體做了功.做功的兩個必要因素:作用在物體上的力和物體在力的方向

上通過的距離.

(2)計算公式:W Fs ,功的單位: J(焦耳)

(3)不做功的幾種情況:

①物體受到力的作用,但物體沒有移動,這個力對物體不做功.如小孩搬大石頭搬

不動.

②由於慣性保持物體的運動,雖有通過的距離,但沒有力對物體做功.

③當物體受到的力的方向與物體運動方向垂直時,這個力對物體不做功.如提著

重物在水平地面上行走.

甲、乙圖是力做功的實例,丙、丁圖是力不做功的實例


(4)功的原理:使用任何機械都不省功.這個結論叫做功的原理

知識點 2.功率

(1)概念:單位時間裡完成的功叫功率.功率是描述做功快慢的物理量.功率只反映

做功的快慢,不能表示做功的多少.

(2)功率的公式:W

P Fvt

  ,功率的單位:瓦特,簡稱"瓦",用"W"表示,常

用的單位還有"kW".其中 1W=1J/s,1kW=1000W

(3)當物體在 F 的作用下,以速度 v 勻速運動時,有W

P F vt

   ,由此可知,當功

率一定時,力和速度成反比.

(4)比較功率大小的三種方法:①在相同時間內,比較做功的多少,做功越多的物體,

功率越大;②在完成相同功的條件下,比較所用時間長短,所用時間越短的物體,

功率越大;③做功的多少和所用時間都不相同的情況下,通過計算W

Pt

 ,進行

比較.

知識點 3.能

(1)能量的概念:一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.一個物體能夠做的功越

多,它具有的能量就越大.

物體在繩子

拉力的作用下升

靜止的小車在

拉力的作用下向前

運動

搬石頭沒有搬


提著小桶在

水平路上勻速前

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(2)能量的單位:能量的單位是焦耳(J),常用的單位還有千焦(kJ),1kJ=1000J


知識點 4.機械能

(1)動能:一切運動的物體都具有動能.在以後的問題中,如無特別指明,物體的動

能都是相對於地面(地球)而言的.決定動能大小的兩個因素是物體的質量和運

動速度.

(2)重力勢能:物體由於被舉高而具有的能量叫做重力勢能.決定重力勢能大小的因

素是物體的質量和被舉的高度.

(3)彈性勢能:發生彈性形變的物體能夠對外做功,所以也具有能量.我們把發生彈

性形變的物體具有的能量叫做彈性勢能.決定彈性勢能大小的因素是物體彈性形

變的大小和它本身的性質

(4)機械能:動能和勢能統稱為機械能.一個物體可以具有動能,又可以具有勢能,

動能和勢能之和稱為機械能.

(5)動能和勢能可以相互轉化,若沒有除重力和彈簧彈力以外的力做功,那麼機械能

的總量保持不變.動能和重力勢能之間可以相互轉化,主要有三個常見例子,考

查時也常以這三個例子的形式見於試卷.

①滾擺,在下降過程中,越轉越快,它的重力勢能越來越小,動能越來越大,重力

勢能轉化為動能;滾擺上升過程中,越轉越慢,重力勢能越來越大,動能越來

越小,動能轉化為重力勢能.


②單擺,小球從 A點擺向最低點 B時,位置越來越低,重力勢能減小,動能增大,

重力勢能轉化為動能;從 B 點擺向 C 點時,小球上升,位置升高,動能減小,

重力勢能增大,動能轉化為重力勢能.


③木球與彈簧片碰撞過程,(下圖甲→乙),木球速度從大逐漸減小至零,彈簧片形

變從零逐漸增大,彈性勢能增大,木球的動能轉化成彈簧片的彈性勢能.在彈

簧片恢復原狀的過程中(上圖乙→丙)木球的速度又從零逐漸增大,動能增大,

而彈簧片彈性形變從大逐漸減小到零,彈性勢能減小,彈簧片的彈性勢能轉化

為木球的動能.


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知識點 5.功和能的關係

做功的過程,一定伴隨著能量的轉移或轉化.做了多少功,就有多少能量的改變,功是

能量轉化的量度.


知識點 6.能量守恆

能量既不會憑空產生,也不會憑空消失,它只能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,在轉化或轉移的過程中,能量的總量不變.這就是能量守恆定律.


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第十三章、機械效率 知識點 1.機械效率

(1)有用功、額外功和總功:利用機械做功時,對人們有用的功叫有用功(W有);對

人們沒有用,但又不得不做的功叫額外功(W額);有用功加額外功是總共做的功,

叫總功(W總),W W W 總 有 額 .

(2)機械效率的定義:有用功跟總功的比值,公式為: 100%W

ηW

 有

,有用功總小於

總功,所以機械效率 η總小於 1.

(3)關於機械效率的公式,還有幾個,分別是:

①Gh

ηFs

 ; ②G

ηnF

 ; ③+

G G 物

動物


也許大家注意它們的適用條件,當滑輪組豎直放置時方能使用.

(3)功率和機械效率的區別:功率和機械效率是兩個不同的概念.功率表示做功的快

慢,即單位時間內完成的功.機械效率表示機械做功的效率,即所做的總功中有

多大比例的功是有用的.功率和機械效率是兩個物理意義不同也沒有直接聯繫的

物理量.功率大的機械,機械效率不一定高;機械效率高的機械,功率也不一定

大.


知識點 2.關於機械效率的實驗

滑輪組的機械效率和物體重、動滑輪重有關,如果動滑輪重不變,物體越重,機械效率

越高;如果物體重不變,動滑輪越重,機械效率越低.要是考慮繩重和摩擦力的話,繩重和

動滑輪重都屬於機械本身重力,摩擦力越大也會使吊起同樣重的物體時使用的拉力越大,使

機械效率降低,總的說,滑輪組的機械效率與物體重力、摩擦力、機械本身重力有關.要提

高機械效率,應儘量減小摩擦和機械本身重力的同時,最大限度的增加被吊物體重力

對機械效率問題的考察,有時也會牽涉到斜面.


34


第十四章、機械能與內能 知識點 1.能

1.能量的概念:一個物體能夠做功,我們就說它具有能量.一個物體能夠做的功越多,

它具有的能量就越大.

2.能量的單位:能量的單位是焦耳(J),常用的單位還有千焦(kJ),1kJ=1000J


知識點 2.機械能

1.動能:運動的物體可以對外做功,我們說它具有能量.物體由於運動而能夠做功,

它具有的能量叫做動能.

2.重力勢能:物體由於被舉高而具有的能量叫做重力勢能.

3.彈性和彈性勢能:物體在外力的作用下,它的形狀會發生變化,稱為形變.如果外

力撤消,物體的形變能夠完全消失,恢復原狀,這種形變稱為彈性形變,這種性質

叫做彈性.我們把發生彈性形變的物體具有的能量叫做彈性勢能.

4.機械能:動能和勢能統稱為機械能.一個物體可以具有動能,又可以具有勢能,動

能和勢能之和稱為機械能.

5.動能和勢能的相互轉化:動能和勢能統稱為機械能,動能和勢能可以相互轉化.

如下圖所示滾擺,在下降過程中,越轉越快,它的重力勢能越來越小,動能越來

越大,重力勢能轉化為動能;滾擺上升過程中,越轉越慢,重力勢能越來越大,動能

越來越小,動能轉化為重力勢能.


如上圖所示的單擺,小球從 A點擺向最低點 B時,位置越來越低,重力勢能減小,

動能增大,重力勢能轉化為動能;從 B 點擺向 C點時,小球上升,位置升高,動能減

小,重力勢能增大,動能轉化為重力勢能.


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第十五章、比熱容 知識點 1.熱量

在熱傳遞過程中,物體內能改變的多少可以用熱量來量度.

在熱傳遞的過程中,高溫物體放出了熱量,內能減少,溫度降低;低溫物體吸收熱量,

內能增大,溫度升高.有些物體吸收熱量和放出熱量後溫度不一定改變,如晶體的熔化和凝

固,雖然熔化時吸收了熱量,凝固時對外放出了熱量,但是溫度保持不變,可是他們的內能

發生了變化.在熔化和凝固過程中都有能量的轉移.

功和熱量都可以用來量度物體內能的改變,所用的單位應該相同,功的單位是焦耳,熱

量的單位也是焦耳,符號是 J.

☆☆ 注意:

熱量是在熱傳遞的過程中,內能轉移的量度.熱傳遞的方向是內能從高溫物體轉移到低

溫物體,內能轉移的多少叫熱量,所以熱量是一個過程量,它存在於熱傳遞的過程中,離開

熱傳遞談熱量是沒有意義的,所以我們不能說某個物體具有或含有多少能量.

在熱學中,溫度、內能和熱量是本質不同的三個基本物理量.初學者往往將它們相互混

淆,在學習過程中應注意將它們區別開來.

(1)熱量和內能

從分子動理論的觀點來看,熱傳遞實質上是內能的轉移過程.熱量是量度在

熱傳遞過程中,傳遞內能多少的物理量.例如:兩個物體之間發生了熱傳遞,高

溫物體放出了 100J 的熱量,表示它的內能減少了 100J;低溫物體吸收了 100J

的熱量,表示它的內能增加了 100J.這就是說,有 100J 的內能從高溫物體傳給

了低溫物體.由於分子永不停息地做無規則運動,所以物體總是具有內能.正如

我們用功來量度物體機械能的改變,可以說物體具有機械能,而不能說物體"具

有功"一樣,我們不能說物體"含有(具有)熱量".

(2)溫度和內能

溫度是表示物體冷熱程度的物理量,微觀上反映物體內部大量分子無規則運

動的劇烈程度,它與物體內能中分子動能發生聯繫,一個物體內熱運動越劇烈,

它的溫度就越高,分子動能總和越大.內能是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.對於同一個物體來說,溫度升高,分子無規則運動加快,

它的內能增加;反之,它的內能減少.但是物體的內能不僅與它的溫度有關,還

與分子數目、物質的種類以及分子間距離等有關,因此,溫度高的物體內能不一

定多.

(3)溫度和熱量

從上面的分析可知,溫度和熱量的意義不同.物體間若沒有熱傳遞過程發生

時,物體雖具有溫度,但談不上"熱量".

關於溫度與熱量,還可以從下列三個方面進一步加深理解.

①物體吸收或放出了熱量,它的溫度不一定改變.例如在晶體熔化或液體沸騰

過程中,物體吸熱,但不升溫;在晶體凝固或氣體液化過程中,物體放熱,

但不降溫.

②物體溫度改變時,不一定是由於吸收或放出熱量.因為改變物體的內能有兩

種方式,用做功的方法和熱傳遞的方法都可以改變物體的內能.例如,利用

打氣筒給自行車輪胎打氣,筒壁和氣體溫度升高是用做功的方法實現的,這

36


時物體並沒有吸熱.

③在溫度改變,而物態不變的情況下,物體吸收或放出的熱量的多少,也是跟

它升高或降低的溫度 t 的多少有關(物體的質量、比熱一定時),跟物體的初

溫或末溫無關.


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第十六章、熱機和燃料 知識點 1.內能的獲得

(1)燃料的燃燒

人類在原始社會時就用燃燒燃料來取暖和煮飯,火的利用給人類帶來了進

步.即使在現代社會中,人類使用的能量絕大部分也還是從燃料的燃燒中獲得的

內能.燃料燃燒的實質是一種化學變化,在燃燒的過程中,燃料的化學能轉化為

內能,也就是通常所說的釋放出能量.不同物質組成的燃料,在質量相等的條件

下完全燃燒,放出的熱量是不相等的.燃料的種類很多,如:固體燃料有木柴、

煤等;液體燃料有汽油、柴油等;氣體燃料有氫氣、煤氣、天然氣等.

(2)熱值

我們知道,燃燒相同質量的不同物質,所產生的熱量是不同的,所以我們定

義了熱值來反映不同物質燃燒過程中產生熱量的本領.熱值定義:1kg的某種燃料

完全燃燒時放出的熱量,叫做這種燃料的熱值.熱值的單位是(J/kg).

☆☆ 注意:燃料燃燒時放出的熱量是由化學能轉化來的,燃料的熱值只與燃料的性質

有關,與燃料的質量、燃燒情況等無關.例如:同樣情況下燃燒一千克煤產生的

熱量一定小於 2 千克煤產生的熱量,1 千克煤在不同的情況下燃燒,產生的熱量

也不一樣,但是他們的熱值都是一樣的.燃料燃燒時實際產生的熱量與燃料燃燒

的程度有關.燃燒得越充分,產生的熱量越多.

根據燃料熱值的定義我們可以計算燃料在完全燃燒情況下產生的熱量.

Q=qm(Q表示熱量,q表示熱值,m表示燃料的質量).

(3)有效利用燃料

爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒時放出的熱量之比,叫做爐子的效率.提

高爐子的效率,可以有效地利用燃料.在燃料的利用燃燒過程中,燃料燃燒不充

分,廢氣帶走了大量的熱量是影響燃料的利用效率的主要的兩個因素.為了提高

燃料的利用效率,我們應該儘可能地讓燃料充分燃燒,減少廢氣帶走的熱量(如

增大爐子受熱面積等).


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第十七章、認識電路和組裝 知識點 1.電路

1.電路的定義:用導線把電源、用電器、開關連接起來的電流途徑叫電路.

2.電路的基本組成:

(1)電源:能夠提供持續電流的裝置叫做電源.電源的作用是把其他形式的能量

轉化成電能.例如干電池、蓄電池是把化學能轉化成電能,而發電機是把機

械能轉化成為電能.

(2)用電器:用電來工作,消耗電能的裝置,工作時把電能轉換成其他形式的能。

如電燈、電鈴、電扇等.電扇,洗衣機,空調機把電能轉化為機械能,電飯

煲,電熨斗把電能轉化為內能。

(3)開關:用來接通或者斷開電路的裝置,起控制用電器的作用.

(4)導線:導線是將電源、用電器、開關連接起來,形成電荷移動的通路.常用

的導線是金屬導體,導線外殼常包一層塑料、橡膠等絕緣材料.


3.電路的三種狀態:

(1)通路:處處連通的電路,也叫閉合電路,它是電路正常工作的狀態.

(2)開路:某處斷開或電流無法通過的電路,又叫斷路.

(3)短路:電流不經過用電器直接連到電源兩極的電路.是錯誤電路,一般會損

壞電源,燒壞電路引起火災。若用電器兩端被一條導線連接起來,這種情況

叫局部短路,被短路電器不能正常工作.

4.電路元件的連接

連接電路元件時要注意以下幾個方面:

(1)連接電路的過程中,開關必須先斷開;

(2)電源兩極不允許用導線直接連接,以免損壞電源.

5.電路圖:用規定的符號表示電路連接情況的圖叫電路圖.下面是幾種常見電路元件

符號:

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在畫電路圖時候,一定要規範,一般用電路元件符號表示電路中的實物,切忌將實

物畫到電路圖中.

6.產生持續電流的條件

(1)必須有電源;(2)電路是通路。


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第十八章、電流與電壓 知識點 1.電流

1.電流的形成:電荷的定向移動形成電流.

2.電流的方向:物理學中規定正電荷的移動方向為電流的方向.金屬導體中形成的電

流是帶負電的自由電子的定向移動,所以金屬導體中的電流方向跟自由電子的實際

移動方向相反.在電源外部,電流的方向是電源正極→用電器→負極.在電源內部,

電流從負極流向正極.

3.電流的定義:每秒中通過導體橫截面的電量叫電流,用字母 I 表示.電流也可以定

義為通過導體橫截面的電量和通過這些電量所用時間的比值.

4.表達式:電流=電量

時間,數學表達式為

QI

t

5.電流的單位:在國際制單位中,電流的單位是 A(安培),簡稱安,1A=1C/s.其他

單位還有:毫安(mA),微安(µA).換算關係:1A=103mA=106µA.家用電器電流值:

電視,臺式電腦電流約為 1A,空調,微波爐,電熱水器,電磁爐電流為 4A 以上,

電吹風機,電熨斗,洗衣機電流約為 2A,電燈,風扇約為 0.2A。身邊的其他用電

器如手電筒,MP3,手機的電流約為幾毫安。

6.電流效應:導體中有電流時,會發生一些特有的現象,稱為電流效應.電流有熱效

應、化學效應、磁效應.電流效應不僅能幫助我們判斷電流的存在,而且在許多方

面獲得廣泛的應用.如:電爐、電解水、電磁鐵等等都是利用電流的作用而製作的.

7.發光二極管:電流只能從它的一端流向另一端,不能反向流動.當有電流流過發光

二極管時,方能發光.


知識點 2.電流的測量

1.電流表的使用

電路中的電流的可以用電流表來測量.

正確使用電流表,應做到"四會".

(1)會接:①電流表必須串聯在待測電路中.②必須使電流從" "接線柱

流入,從""接線柱流出.③電流表電阻非常小,分析電路時,常把

它看作導線.絕對不允許不經過用電器將電流表的兩個接線柱直接接在

電源兩極上,否則會燒壞電流表.

(2)會選:①在接入電路前,先估算電流大小,若待測電流小於 0.6A,應選 0~0.6A

量程,若待測電流在 0.6A~3A之間,應選 0~3A量程.②如果不能估算,應先

接大量程接線柱,試觸後再根據讀數接到相應的接線柱上.

(3)會試:電路接好後,在正式接通電源前,必須試觸,同時觀察電流表指針的偏

轉情況:

①指針不偏轉,可能是待測電路開路,電流表中無電流,也可能是電流表本身

有故障,應加以排除.②指針反向偏轉,可能是正、負接線柱接反,應改接.③

指針正向偏轉過大,超過最大刻度,是量程選擇偏小,應改接較大量程.④指

針偏轉很小刻度,是量程選擇偏大,應改接較小量程.

(4)會讀:會讀的關鍵是能夠根據所選的量程,正確判斷出最小刻度值是多少安,

再根據指針的位置,正確讀出所表示的電流值.另外,電流表使用前還應檢查

41


指針是否指在零刻度處.若有偏差,可旋轉電流表正面中間的調零螺旋使指針

指在零刻度線.

2.正確理解串、並聯電路的電流關係(實驗探究)

(1)在串聯電路中,各處的電流相等,這是因為電流的大小等於每秒通過導體橫截

面的電量,在電流穩定時,1秒內流進某段導體的電量一定等於同樣

時間內流出這段導體的電荷量,這樣才不至於使電荷在某處中斷或

堆積,所以必然會得出"串聯電路中,各處的電流是相等的".

(2)在並聯電路中,幹路中的電流等於各支路中的電流之和,這是因為

在並聯電路中,如圖所示在電流穩定時,1秒內通過 a處橫截面的電

量,分配到兩並聯支路中去,一定等於同樣時間內從 B.c兩處流出

的電量之和,只有這樣才使電路中不出現電荷定向移動的中斷或堆

積現象,所以必然有"在並聯電路中,幹路中的電流等於各並聯支

路的電流之和".


42


第十九章、電阻

知識點 1.對歐姆定律的認識

1.歐姆定律是對同一段電路而言.在前面我們學到的串、並聯電路中電流、電壓的關

系實際上是對不同段電路,而歐姆定律中三個物理量均是對應同一時刻的同一導體,

具有"同一性".即是說,只有是同一段電路中的電壓、電流、電阻,三者才滿足

歐姆定律的關係.

2.關於對歐姆定律公式本身及其相關變形的理解.

(1)I= 是歐姆定律公式,它本身就反映出了同一導體中電流與電壓成正比,與

電阻成反比的關係.

(2)U=IR 是上述公式的變形,它僅表示一個.導體兩端的電壓可由電流與電阻的

乘積來求得.絕非意味著電壓隨電流(或電阻)的增大而增大,從而與電流(或

電阻)成正比關係.實際情況是電壓與電阻的大小共同決定電流,而電壓大小

與電阻大小無關.即電壓與電流之間有一個因果關係,電壓是因,電流是果,

在表述時這種因果關係不能顛倒.

(3)R= „„„..伏安法的依據,仍是一個變形式.它僅表示一個電阻的阻值大

小可以由該電阻兩端的電壓和流過它的電流的比值來確定,並不意味電阻與電

壓成正比,與電流成反比.實際情況是,電阻的大小早就由導體的材料、長度、

橫截面積決定了,接入電路中後,即使兩端電壓升高,其阻值也不會隨之成正

比地升高,而是仍保持原來值,只是流經其中的電流將增大.

(4)R= 表明了一個電阻的阻值大小還可以用電壓變化量和電流變化量的比值來

表示.


U

R

U

I

U

I

43


第二十章、測量導體的電阻

知識點 1.伏安法測電阻

1.原理:U

RI

 用電壓表測出小燈泡兩端的電壓,用電流表測出小燈泡的電流,即可

計算出小燈泡的電阻,這種方法叫做伏安法.

2.實驗電路圖如圖所示,記錄實驗數據的表格如下:


3.實驗需要的器材有:電壓表、電流表、電源、開關和導線、滑動變阻器.

4.注意事項:測小燈泡的電阻是初中物理中的重要實驗,內容非常豐富.既有間接測量,

又有實驗基本技能,如電路的連接,電流表、電壓表、滑動變阻器的使用等,還有

對實驗數據的分析處理,不管是從學習物理知識和方法的角度,還是從全面的考查

學生的角度,這個實驗都是非常重要的,掌握好本實驗,注意以下幾個方面:

(1)在選取器材時,電流表的量程要大於電路中的最大電流;滑動變阻器的最大電

阻應略大於或接近小燈泡的電阻,以使調節效果明顯.

(2)連電路時要斷開開關,並按照電壓表、電流表、滑動變阻器的使用規則,將他

們正確地接入電路,電壓表、電流表要注意量程的選擇、連接、讀數等,使用

滑動變阻器也要注意規格的選擇、連接、如何調節滑片改變電路中的電流和電

壓等.

(3)進行實驗時,在閉合開關前,要把變阻器調到最大阻值,使電路中的電流最小,

目的是保證電路中的燈泡、滑動變阻器、電壓表、電流表等儀器的安全.

(4)注意把每次測量的結果和小燈泡的發光情況記錄下來,以便最後分析總結.

(5)分析處理數據,對於測得的各組電流和電壓值,計算出相應的電阻,然後比較

幾次實驗測得的電阻,找出其中的規律.


知識點 2.用一隻電錶測電阻


1.用一隻電壓表測電阻.

(1)設計思路:

實驗次數 U/I I/A R/Ω

1

2

3

44


該實驗的關鍵是如何找到待測電阻的電流.因此不妨採用間接測量 的方

式:只要求得已知電阻的電流即可.而這一結果可通過測已知電阻兩端電壓,

將測得值除以已知阻值得到.電路圖如圖所示.

(2)實驗原理:

由歐姆定律可以得到:x

x

x

UR

I ,

00

0

UI

R ,再由串聯電路電流處處相等

的規律有 00 0

x xx

U UR R

I U  ,

因而只需測出已知電阻和未知電阻兩端的電壓即可.

總結:上面方法是運用一隻電壓表測量兩次,再根據已知電阻計算出被測電阻的

阻值.當然可以用兩隻電壓表一次分別測出已知電阻和待測電阻兩端的電壓,再

根據串聯電路分壓原理計算出被測電阻的阻值.

2.用一隻電流表測電阻.

(1)設計思路:

這一思想與上述原理如出一轍,該問題的關鍵是如何找到未知電阻兩端

的電壓.只要求出已知電阻兩端電壓即可.顯然,已知電阻兩端電壓可通過

電流與自身阻值相乘來獲得,前者由電流表直接測出,後者則是已知條件.電

路圖如圖.

(2)實驗原理:

由歐姆定律得:x

x

x

UR

I , 0 0 0U I R ,再由並聯電路各支路電壓相等的規

律得0 0

0x

x x

U IR R

I I  ,因此只需測定通過未知電阻和已知電阻的電流即可.

總結:上述方法測電阻都是利用一隻電流表測兩次,再根據已知電阻計算出被測電

阻的阻值,當然可以運用兩隻電流表測得幹路和一個支路或者測得兩個支路的電流,

再根據並聯電路分流原理計算出被測電阻。


45


第二十一章、歐姆定律應用

知識點 1.對歐姆定律的認識

歐姆定律是對同一段電路而言.在前面我們學到的串、並聯電路中電流、電壓的關

系實際上是對不同段電路,而歐姆定律中三個物理量均是對應同一時刻的同一導體,

具有"同一性".即是說,只有是同一段電路中的電壓、電流、電阻,三者才滿足

歐姆定律的關係.

知識點 2.對歐姆定律公式本身及其相關變形的理解

(1)I=U

R是歐姆定律公式,它本身反映出了同一導體中電流與電壓成正比,與電

阻成反比的關係.

(2)U=IR 是上述公式的變形,它僅表示一個.導體兩端的電壓可由電流與電阻的

乘積來求得.絕非意味著電壓隨電流(或電阻)的增大而增大,從而與電流(或

電阻)成正比關係.實際情況是電壓與電阻的大小共同決定電流,而電壓大小

與電阻大小無關.即電壓與電流之間有一個因果關係,電壓是因,電流是果,

在表述時這種因果關係不能顛倒.

(3)R=U

I„„„..伏安法的依據,仍是一個變形式.它僅表示一個電阻的阻值大

小可以由該電阻兩端的電壓和流過它的電流的比值來確定,並不意味電阻與電

壓成正比,與電流成反比.實際情況是,電阻的大小早就由導體的材料、長度、

橫截面積決定了,接入電路中後,即使兩端電壓升高,其阻值也不會隨之成正

比地升高,而是仍保持原來值,只是流經其中的電流將增大.

(4)R=

表明了一個電阻的阻值大小還可以用電壓變化量和電流變化量的比值來表

示.


知識點 1.電路分析

我們經常遇到複雜電路的情況,包含了多個用電器、多個電流表、電壓表.為了準

確進行判斷、計算,常用這樣的方法來分析電路結構:電流表當作導線(電阻為零),

電壓表當作斷路(電阻無窮大),然後觀察電流有幾條通路,以判斷是串聯還是並聯電

路.

知識點 2.電路的動態變化問題

這類問題一般考查的是當滑動變阻器的滑片移動引起的電壓表和電流表的示數的

變化,解決此類問題的關鍵是三看:先看變阻器與其他電路元件的連接方式,再看電壓

表、電流表測量的是哪一段電路的電壓和電流,三看滑片移動時變阻器連入電路的阻值

如何變化.再根據歐姆定律,能先判斷出電路中電流的變化,結合串聯、並聯電路的電

壓特點,就能分析出對應電路的電壓變化,從而確定出電壓表和電流表的數值變化.

46


知識點 3.歐姆定律的綜合應用

(1)三個物理量(電流、電壓、電阻).

(2)兩種電路特點(串、並聯電路的特點和應用).

(3)電學的核心是:找到各電阻之間的關係.


47


第二十二章、電能、電功和電功率

知識點 1.電功

1.電流通過用電器所做的功叫做電功,從能的角度來看,電流做功的過程實際上

就是電能轉化為其他形式能量的過程;電流做了多少功,就有多少電能轉化為其他

形式的能.如果用電器是"純電阻型"的,如電爐、白熾燈等,電能即全部轉化為

內能.

2.電功的計算公式為W UIt .如果知道用電器工作時的功率,我們也可以用 W=Pt

來求電功大小.

對於純電阻型電路,將歐姆定律U

IR

 ,代入電功公式可得2

2UW t I RtR

  .

3.電功的單位:國際單位時:焦耳 J( ),1J=1V A s 

生活中的常用單位:千瓦時( kW h ),又名度, 61kW h=3.6 10 J 

知識點 2.電能表(俗稱電度表)、銘牌

1.電能表(電度表)是計量用電器在一段時間內消耗電能多少的儀表,收取電費

時,就是根據電能表上紀錄的消耗的電能的多少進行收費,電能表計數器上顯示著

數字,計數器前後兩次讀數之差就是這一段時間內所消耗的電能,其中紅色框內(最

後一位)數字為小數.電能表上電能的單位是千瓦特小時,簡稱千瓦時,符號為

kW h .根據電能表上轉盤的轉動,還可以較為精確的計量某段時間內消耗的電能,

如電能表上標有600r/kW h 字樣,已知某段時間內轉盤轉過,那麼這段時間內消耗

的電能為: kW h600r/kW h 600

nr n 

2.表上幾個參數的意義:

如圖所示電能表表盤上有幾個重要的參數:

"220V"、"5(10)A"、"3000r/( kW h )"等等,他們表示的意思是:

"220V"表示這個電能表應該在 220V 的電路中使用;"5(10)A"表示這

個電能表的額定電流是 5A,在短時間內使用時電流允許大些,但不能超過

10A;"3000r/( kW h )"表示接在這個電能表上的用電器,每消耗 1 kW h

的電能,電能表上的轉盤轉過 3000r.


48


第二十三章、電能、電功和電功率

知識點.電功率壓軸題

電學知識的核心是:電阻清,一切清.這個觀點在電功率壓軸題的計算中,反映得

更是淋漓盡致,解此類題,核心是幾個電阻之間的比例關係,解題的指導思想通常是:

第一步:找出題幹中"當"字(有時也有可能是:"將"、"若",也有可能沒字),

根據題幹內容,把電路分成幾個狀態(主要是滑動變阻器的移動,或開關的斷開與閉合,

使電路分成幾個狀態),畫出每個狀態的等效電路圖,並標出已知量;

第二步:根據已知量,一般是電壓之間的比值;或是功率之間的比值,列出方程或

是方程組;

第三步:運用數學方法解方程組,求出未知.

在這類題目的求解的過程中,比例的應用尤為重要,合理而巧妙的運用比例往往會使復

雜問題簡單化.


49


第二十四章、測小燈泡的電功率

測量小燈泡的電功率

1.根據 P=UI來計算小燈泡的電功率,用電壓表測量小燈泡兩端的電壓,用電流表測量

小燈泡中的電流,利用公式 P=UI計算電功率,在額定電壓下測出的功率就是額定功

率.

2."測小燈泡電功率"實驗在分析、回答時容易犯的主要失誤有:

(1)電錶量程選錯,讀數值的失誤.

許多試題給出小燈泡的額定電壓和電錶的量程,或給出小燈泡的額定功率和大

約電阻值,請你通過計算確定電壓表和電流表的量程後再讀取測量值.由於量

程選擇錯誤使測量值大 5倍或小 5 倍(想一想,為什麼),從而使試題回答錯

誤.認識電錶,知道電錶的最大測量範圍和最小刻度值是讀取數值的基本功,

不能熟練地掌握這些實驗基本功,也是讀數值錯誤的原因之一.

(2)對實驗電路圖不熟悉造成的失誤.

不少試題要求畫出電路圖,再對照電路圖連接實驗器材.若電路圖設計不對,

則全題無法做出.其實這一實驗的電路圖和"伏安法測電阻"實驗電路圖完全

一樣,只要理解電壓表、電流表和滑動變阻器的作用,電路元件的相對位置就

不會擺錯.

(3)不理解滑動變阻器能改變電流的原理,就會將其在電路中的位置接錯;不掌握

電流必須從正接線柱流入電錶,從負接線柱流出電錶;電流表必須串聯在電路

中,電壓表必須並聯在電路中就會造成實物圖連接的錯誤.

3.一些非常規測量小燈泡功率實驗的設計對學生的能力提出了較高的要求.只要掌握

P=UI這一實驗原理,採用間接法能則出電流或電壓,就可測出電功率.而串聯電路

中通過各用電器的電流相等,總電壓等於各部分電壓之和;並聯電路中各支路電壓

相等,總電流等於各支路電流之和,是採用間接測量的主要依據.

4.通常在測量小燈泡功率時,不考慮溫度對電阻的影響,即小燈泡燈絲電阻不變.


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第二十五章、家庭電路和安全用電

知識點 1.家庭電路

(1)家庭電路的組成部分:低壓供電線(火線零線)、電能表、閘刀開關、保險絲、用

電器、插座、燈座、開關.

(2)安裝順序:電能表、閘刀開關、保險絲、用電器及開關.


(3)家庭電路的連接:各種用電器是並聯接入電路的,插座與燈座是並聯的,控制各

用電器工作的開關與電器是串聯的.

(4)家庭電路中各部分的作用:

① 低壓供電線:給用戶提供家庭電壓的線路,分為火線和零線.火線和零線之間

有 220V 的電壓,火線和地線之間也有 220V 的電壓,正常情況下,零線和地線

之間電壓為 0V.

② 電能表:用途是測量用戶消耗的電能(電功)的儀表.安裝在家庭電路的幹路

上,這樣才能測出全部家用電器消耗的電能.電能表的銘牌所標的電壓 U 是額

定電壓,所標的電流 I是允許通過的最大電流,UI是電能表能接用電器的最大

功率,如果同時使用的家用電器的總瓦數超過這個數值,電能表的計數會不準

確甚至燒壞.

③ 閘刀(空氣開關):控制整個電路的通斷,以便檢測電路更換設備.安裝在家庭

電路的幹路上.

④ 保險盒:保險絲是由電阻率大、熔點較低的鉛銻合金製成,其保險原理是:當

過大的電流通過時,保險絲產生較多的熱量使它的溫度達到熔點,於是保險絲

熔斷,自動切斷電路,起到保險作用.電路符號: ,與所保護的電路串

聯,且一般只接在火線上,保險絲的額定電流等於或稍大於家庭電路的最大工

作電流.越粗額定電流越大.注意:不能用較粗的保險絲或鐵絲、銅絲、鋁絲

等代替原有的保險絲.因為銅絲的電阻小,產生的熱量少,銅的熔點高,不易

熔斷.

⑤ 插座:分為兩孔插座和三孔插座.連接家用電器,給可移動家用電器供電.具

51


體接線情況如下:


1接零線 2接火線 3接地線

⑥ 用電器(電燈)、開關:白熾燈是利用電流的熱效應進行工作的;燈泡的種類分

為螺絲口燈泡和卡口燈泡;開關和用電器串聯,控制用電器,如果開關短路,

用電器會一直工作,開關不能控制,但不會燒乾路上的保險絲根據安全用電原

則連接電路,每個開關都可以單獨控制燈.


知識點 2.家庭電路電流過大的原因:

(1)原因:發生短路、用電器總功率過大.

(2)家庭電路保險絲燒斷的原因:發生短路、用電器功率過大、選擇了額定電流過小

的保險絲


知識點 3.安全用電

(1)用電常識

① 安全電壓:不高於 36V的電壓.

② 用電常識:不靠近高電壓帶電體,不接近低壓帶電體,不

弄溼用電器,不損壞電器設備絕緣體.

③ 測電筆:其用途是用來辨別火線和零線,一般分為鋼筆式,

螺絲刀式.使用時,讓筆尖接觸裸露的導線,用手接觸筆

尾的金屬體,若氖管發光,表示接觸的是火線.此時有電

流通過人體,故測電筆內高電阻不能換成普通電阻.

④ 家庭電路的安裝要符合一定的技術要求:各用電器採用並聯接法,開關與他所

控制的用電器採用串聯接法,螺口燈座的螺旋套一定要與零線相連,開關應與

火線相連.熔絲不得用鋼絲、鐵絲、銅絲等代替.

(2)電功率和安全用電:根據電功率和電流、電壓的關係式P IU ,可以得到

PI

U

.在

家庭電路的電壓一般為 220V,家庭電路中總功率 P 越大,電路幹路中的電流 I 就

越大,越容易燒壞保險絲,甚至引起火災.因此,電路中同時使用的用電器不能

太多,尤其大功率用電器,非用不可時,也應儘量錯開時間,交互使用.

(3)觸電事故:.

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① 定義:一定強度的電流通過人體所引起的傷害

② 危險性:與電流的大小、通電時間的長短等因素有關.

③ 安全電壓:不高於 36V,動力電路電壓 380V,家庭電路電壓 220V都超出了安全

電壓.

④ 觸電形式:家庭電路(低壓觸電):單線觸電和雙線觸電,人的一隻手接觸火線,

另一隻手接觸零線,這種叫做雙線觸電;另一種是人的一隻手接觸火線,另一

隻手雖然沒有接觸零線,但是由於站在地上,這時也會發生觸電,這種叫做單

線觸電(如下圖所示).由於人體直接或間接跟火線接觸造成的並與地線或零線

構成通路.要分清零線和地線,雖然地線和零線正常情況下之間沒有電壓,但

絕不能將地線和零線接通,否則易造成觸電事故.


高壓觸電:高壓電弧觸電和跨步電壓觸電.

⑤ 觸電時,首先應切斷電源或用乾燥的木棒等絕緣物體將電線挑開,迅速使觸電

人脫離電源,然後對昏迷的人進行人工呼吸.


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  • 目錄
  • 第一章-物態和溫度
  • 第二章-物質的簡單運動
  • 第三章-聲現象
  • 第四章-光現象
  • 第五章-透鏡
  • 第六章-質量與密度
  • 第七章-力學基礎
  • 第八章-壓力壓強
  • 第十章-浮力
  • 第十一章-簡單機械
  • 第十二章-功和能
  • 第十三章-機械效率
  • 第十四章-機械能與內能
  • 第十五章-比熱容
  • 第十六章-熱機和燃料
  • 第十七章-認識電路和組裝
  • 第十八章-電流與電壓
  • 第十九章-電阻
  • 第二十章-測量導體的電阻
  • 第二十一章-歐姆定律應用
  • 第二十二章-電能、電功、電功率
  • 第二十四章-測量小燈泡的電功率
  • 第二十五章-家庭電路和安全用電


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