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文檔簡(jiǎn)介
初中物理一輪復(fù)習(xí)內(nèi)部資料(所有知識(shí)點(diǎn)總結(jié))頁第一章機(jī)械運(yùn)動(dòng)一、長(zhǎng)度和時(shí)間的測(cè)量1、測(cè)量某個(gè)物理量時(shí)用來進(jìn)行比較的標(biāo)準(zhǔn)量叫做單位。為方便交流,國(guó)際計(jì)量組織制定了一套國(guó)際統(tǒng)一的單位,叫國(guó)際單位制(簡(jiǎn)稱SI)。2、長(zhǎng)度的單位:在國(guó)際單位制中,長(zhǎng)度的基本單位是米(m),其他單位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)。1km=1000m;1dm=0.1m;1cm=0.01m;1mm=0.001m;1μm=0.000001m;1nm=0.000000001m。測(cè)量長(zhǎng)度的常用工具:刻度尺??潭瘸叩氖褂梅椒ǎ孩僮⒁饪潭葮?biāo)尺的零刻度線、最小分度值和量程;②測(cè)量時(shí)刻度尺的刻度線要緊貼被測(cè)物體,位置要放正,不得歪斜,零刻度線應(yīng)對(duì)準(zhǔn)所測(cè)物體的一端;③讀數(shù)時(shí)視線要垂直于尺面,并且對(duì)正觀測(cè)點(diǎn),不能仰視或者俯視。3、國(guó)際單位制中,時(shí)間的基本單位是秒(s)。時(shí)間的單位還有小時(shí)(h)、分(min)。1h=60min1min=60s。4、測(cè)量值和真實(shí)值之間的差異叫做誤差,我們不能消滅誤差,但應(yīng)盡量減小誤差。誤差的產(chǎn)生與測(cè)量?jī)x器、測(cè)量方法、測(cè)量的人有關(guān)。減少誤差方法:多次測(cè)量求平均值、選用精密測(cè)量工具、改進(jìn)測(cè)量方法。誤差與錯(cuò)誤區(qū)別:誤差不是錯(cuò)誤,錯(cuò)誤不該發(fā)生能夠避免,誤差永遠(yuǎn)存在不能避免。二、運(yùn)動(dòng)的描述1、運(yùn)動(dòng)是宇宙中最普遍的現(xiàn)象,物理學(xué)里把物體位置變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。2、在研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),選作標(biāo)準(zhǔn)的物體叫做參照物。參照物的選擇:任何物體都可做參照物,應(yīng)根據(jù)需要選擇合適的參照物(不能選被研究的物體作參照物)。研究地面上物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),通常選地面為參照物。選擇不同的參照物來觀察同一個(gè)物體結(jié)論可能不同。同一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止取決于所選的參照物,這就是運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性。三、運(yùn)動(dòng)的快慢1、物體運(yùn)動(dòng)的快慢用速度表示。在相同時(shí)間內(nèi),物體經(jīng)過的路程越長(zhǎng),它的速度就越快;物體經(jīng)過相同的路程,所花的時(shí)間越短,速度越快。在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,速度等于運(yùn)動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)通過的路程。在物理學(xué)中,為了比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢,采用“相同時(shí)間比較路程”的方法,也就是將物體運(yùn)動(dòng)的路程除以所用時(shí)間。這樣,在比較不同運(yùn)動(dòng)物體的快慢時(shí),可以保證時(shí)間相同。計(jì)算公式:v=eq\f(s,t)其中:s——路程——米(m);t——時(shí)間——秒(s);v——速度——米/秒(m/s)國(guó)際單位制中,速度的單位是米每秒,符號(hào)為m/s或m·s-1,交通運(yùn)輸中常用千米每小時(shí)做速度的單位,符號(hào)為km/h或km·h-1,1m/s=3.6km/h。v=eq\f(s,t),變形可得:s=vt,t=eq\f(s,v)。2、快慢不變,沿著直線的運(yùn)動(dòng)叫勻速直線運(yùn)動(dòng)。勻速直線運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)速度變化的運(yùn)動(dòng)叫變速運(yùn)動(dòng),變速運(yùn)動(dòng)的快慢用平均速度來表示,粗略研究時(shí),也可用速度的公式來計(jì)算,平均速度=總路程/總時(shí)間。四、測(cè)量平均速度1、停表的使用:第一次按下時(shí),表針開始轉(zhuǎn)動(dòng)(啟動(dòng));第二次按下時(shí),表針停止轉(zhuǎn)動(dòng)(停止);第三次按下時(shí),表針彈回零點(diǎn)(回表)。讀數(shù):表中小圓圈的數(shù)字單位為min,大圓圈的數(shù)字單位為s。2、測(cè)量原理:平均速度計(jì)算公式v=eq\f(s,t)第二章聲現(xiàn)象一、聲音的產(chǎn)生與傳播1、一切發(fā)聲的物體都在振動(dòng)。用手按住發(fā)音的音叉,發(fā)音也停止,該現(xiàn)象說明振動(dòng)停止發(fā)聲也停止。振動(dòng)的物體叫聲源。人說話,唱歌靠聲帶的振動(dòng)發(fā)聲,婉轉(zhuǎn)的鳥鳴靠鳴膜的振動(dòng)發(fā)聲,清脆的蟋蟀叫聲靠翅膀摩擦的振動(dòng)發(fā)聲,其振動(dòng)頻率一定在20-20000次/秒之間。2、聲音的傳播需要介質(zhì),真空不能傳聲。在空氣中,聲音以看不見的聲波來傳播,聲波到達(dá)人耳,引起鼓膜振動(dòng),人就聽到聲音。氣體、液體、固體都能發(fā)聲,空氣能傳播聲音。3、聲音在介質(zhì)中的傳播速度簡(jiǎn)稱聲速。一般情況下,v固>v液>v氣聲音在15℃空氣中的傳播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的傳播速度為0m/s。4、回聲是由于聲音在傳播過程中遇到障礙物被反射回來而形成的。如果回聲到達(dá)人耳比原聲晚0.1s以上人耳能把回聲跟原聲區(qū)分開來,此時(shí)障礙物到聽者的距離至少為17m。利用:利用回聲可以測(cè)定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠(yuǎn)近測(cè)量中要先知道聲音在海水中的傳播速度,測(cè)量方法是:測(cè)出發(fā)出聲音到受到反射回來的聲音訊號(hào)的時(shí)間t,查出聲音在介質(zhì)中的傳播速度v,則發(fā)聲點(diǎn)距物體S=vt/2。二、聲音的特性1、樂音是物體做規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音。2、音調(diào):人感覺到的聲音的高低。用硬紙片在梳子齒上快劃和慢劃時(shí)可以發(fā)現(xiàn):劃的快音調(diào)高,用同樣大的力撥動(dòng)粗細(xì)不同的橡皮筋時(shí)可以發(fā)現(xiàn):橡皮筋振動(dòng)快發(fā)聲音調(diào)高。綜合兩個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象你得到的共同結(jié)論是:音調(diào)跟發(fā)聲體振動(dòng)頻率有關(guān)系,頻率越高音調(diào)越高;頻率越低音調(diào)越低。物體在1s振動(dòng)的次數(shù)叫頻率,物體振動(dòng)越快頻率越高。頻率單位次/秒又記作Hz。3、響度:人耳感受到的聲音的大小。響度跟發(fā)生體的振幅和距發(fā)聲距離的遠(yuǎn)近有關(guān)。物體在振動(dòng)時(shí),偏離原來位置的最大距離叫振幅。振幅越大響度越大。增大響度的主要方法是:減小聲音的發(fā)散。(1)聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的;(2)聲音的大小跟發(fā)聲體的振幅有關(guān)。4、音色:由物體本身決定。人們根據(jù)音色能夠辨別樂器或區(qū)分人。5、區(qū)分樂音三要素:聞聲知人——依據(jù)不同人的音色來判定;高聲大叫——指響度;高音歌唱家——指音調(diào)。三、聲的利用可以利用聲來傳播信息和傳遞能量。四、噪聲的危害和控制1、當(dāng)代社會(huì)的四大污染:噪聲污染、水污染、大氣污染、固體廢棄物污染。2、物理學(xué)角度看,噪聲是指發(fā)聲體做無規(guī)則的雜亂無章的振動(dòng)發(fā)出的聲音;環(huán)境保護(hù)的角度噪聲是指妨礙人們正常休息、學(xué)習(xí)和工作的聲音,以及對(duì)人們要聽的聲音起干擾作用的聲音。3、人們用分貝(dB)來劃分聲音等級(jí);聽覺下限0dB;為保護(hù)聽力應(yīng)控制噪聲不超過90dB;為保證工作學(xué)習(xí),應(yīng)控制噪聲不超過70dB;為保證休息和睡眠應(yīng)控制噪聲不超過50dB。4、減弱噪聲的方法:在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。第三章物態(tài)變化一、溫度1、定義:溫度表示物體的冷熱程度。2、單位:①國(guó)際單位制中采用熱力學(xué)溫度。②常用單位是攝氏度(℃)規(guī)定:在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度為0度,沸水的溫度為100度,它們之間分成100等份,每一等份叫1攝氏度某地氣溫-3℃讀做:零下3攝氏度或負(fù)3攝氏度③換算關(guān)系T=t+273K測(cè)量——溫度計(jì)(常用液體溫度計(jì))①溫度計(jì)構(gòu)造:下有玻璃泡,里盛水銀、煤油、酒精等液體;內(nèi)有粗細(xì)均勻的細(xì)玻璃管,在外面的玻璃管上均勻地刻有刻度。②溫度計(jì)的原理:利用液體的熱脹冷縮進(jìn)行工作。③分類及比較:分類實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì)寒暑表體溫計(jì)用途測(cè)物體溫度測(cè)室溫測(cè)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(gòu)造玻璃泡上方有縮口使用方法使用時(shí)不能甩,測(cè)物體時(shí)不能離開物體讀數(shù)使用前甩可離開人體讀數(shù)④常用溫度計(jì)的使用方法:使用前:觀察它的量程,判斷是否適合待測(cè)物體的溫度;并認(rèn)清溫度計(jì)的分度值,以便準(zhǔn)確讀數(shù)。使用時(shí):溫度計(jì)的玻璃泡全部浸入被測(cè)液體中,不要碰到容器底或容器壁;溫度計(jì)玻璃泡浸入被測(cè)液體中稍候一會(huì)兒,待溫度計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);讀數(shù)時(shí)玻璃泡要繼續(xù)留在被測(cè)液體中,視線與溫度計(jì)中液柱的上表面相平。二、熔化和凝固①熔化:定義:物體從固態(tài)變成液態(tài)叫熔化。晶體物質(zhì):海波、冰、石英水晶、非晶體物質(zhì):松香、石蠟玻璃、瀝青、蜂蠟食鹽、明礬、奈、各種金屬熔化圖象:熔化特點(diǎn):固液共存,吸熱,溫度不變?nèi)刍攸c(diǎn):吸熱,先變軟變稀,最后變?yōu)橐簯B(tài)溫度不斷上升。熔點(diǎn):晶體熔化時(shí)的溫度。熔化的條件:(1)達(dá)到熔點(diǎn)。(2)繼續(xù)吸熱。凝固:定義:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)叫凝固。凝固圖象:凝固特點(diǎn):固液共存,放熱,溫度不變凝固特點(diǎn):放熱,逐漸變稠、變黏、變硬、最后成固體,溫度不斷降低。凝固點(diǎn):晶體熔化時(shí)的溫度凝固的條件:⑴達(dá)到凝固點(diǎn)。⑵繼續(xù)放熱。同種物質(zhì)的熔點(diǎn)凝固點(diǎn)相同。三、汽化和液化①汽化:定義:物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)叫汽化。蒸定義:液體在任何溫度下都能發(fā)生的,并且只在液體表面發(fā)生的汽化現(xiàn)象叫蒸發(fā)。發(fā)影響因素:(1)液體的溫度;(2)液體的表面積;(3)液體表面空氣的流動(dòng)。作用:蒸發(fā)吸熱(吸外界或自身的熱量),具有制冷作用。定義:在一定溫度下,在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。沸沸點(diǎn):液體沸騰時(shí)的溫度。騰沸騰條件:(1)達(dá)到沸點(diǎn)。(2)繼續(xù)吸熱沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系:一切液體的沸點(diǎn)都是氣壓減小時(shí)降低,氣壓增大時(shí)升高②液化:定義:物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)叫液化。方法:(1)降低溫度;(2)壓縮體積。好處:體積縮小便于運(yùn)輸。作用:液化放熱四、升華和凝華①升華:定義:物質(zhì)從固態(tài)直接變成氣態(tài)的過程,吸熱,易升華的物質(zhì)有:碘、冰、干冰、樟腦、鎢。②凝華:定義:物質(zhì)從氣態(tài)直接變成固態(tài)的過程,放熱第四章光現(xiàn)象一、光的直線傳播1、光源:定義:能夠發(fā)光的物體叫光源。分類:自然光源,如太陽、螢火蟲;人造光源,如篝火、蠟燭、油燈、電燈。月亮本身不會(huì)發(fā)光,它不是光源。2、規(guī)律:光在同一種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。3、光線是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。早晨,看到剛從地平線升起的太陽的位置比實(shí)際位置高,該現(xiàn)象說明:光在非均勻介質(zhì)中不是沿直線傳播的。4、應(yīng)用及現(xiàn)象:①激光準(zhǔn)直。②影子的形成:光在傳播過程中,遇到不透明的物體,在物體的后面形成黑色區(qū)域即影子。123③日食月食的形成:當(dāng)?shù)厍蛟谥虚g時(shí)可形成月食。如圖:在月球后1的位置可看到日全食,在2的位置看到日偏食,在3的位置看到123④小孔成像:小孔成像實(shí)驗(yàn)早在《墨經(jīng)》中就有記載小孔成像成倒立的實(shí)像,其像的形狀與孔的形狀無關(guān)。5、光速:光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空氣中速度約為3×108m/s。光在水中速度為真空中光速的3/4,在玻璃中速度為真空中速度的2/3。二、光的反射1、定義:光從一種介質(zhì)射向另一種介質(zhì)表面時(shí),一部分光被反射回原來介質(zhì)的現(xiàn)象叫光的反射。2、反射定律:三線同面,法線居中,兩角相等,光路可逆.即:反射光線與入射光線、法線在同一平面上,反射光線和入射光線分居于法線的兩側(cè),反射角等于入射角。光的反射過程中光路是可逆的。不發(fā)光物體把照在它上面的光反射進(jìn)入我們的眼睛3、分類:(1)鏡面反射:定義:射到物面上的平行光反射后仍然平行條件:反射面平滑。應(yīng)用:迎著太陽看平靜的水面,特別亮。黑板“反光”等,都是因?yàn)榘l(fā)生了鏡面反射(2)漫反射:定義:射到物面上的平行光反射后向著不同的方向,每條光線遵守光的反射定律。條件:反射面凹凸不平。應(yīng)用:能從各個(gè)方向看到本身不發(fā)光的物體,是由于光射到物體上發(fā)生漫反射的緣故。三、平面鏡成像1、平面鏡:成像特點(diǎn):等大,等距,垂直,虛像①像、物大小相等②像、物到鏡面的距離相等。③像、物的連線與鏡面垂直④物體在平面鏡里所成的像是像。成像原理:光的反射定理;作用:成像、改變光路。實(shí)像和虛像:實(shí)像:實(shí)際光線會(huì)聚點(diǎn)所成的像虛像:反射光線反向延長(zhǎng)線的會(huì)聚點(diǎn)所成的像2、球面鏡:定義:用球面的內(nèi)表面作反射面。凹面鏡性質(zhì):凹鏡能把射向它的平行光線會(huì)聚在一點(diǎn);從焦點(diǎn)射向凹鏡的反射光是平行光應(yīng)用:太陽灶、手電筒、汽車頭燈。定義:用球面的外表面做反射面。凸面鏡性質(zhì):凸鏡對(duì)光線起發(fā)散作用。凸鏡所成的象是縮小的虛像應(yīng)用:汽車后視鏡四、光的折射1、折射:光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí),傳播方向發(fā)生偏折,這種現(xiàn)象叫做光的折射。當(dāng)發(fā)生折射現(xiàn)象時(shí),一定也發(fā)生了反射現(xiàn)象。當(dāng)光線垂直射向兩種物質(zhì)的界面時(shí),傳播方向不變。2、光的折射規(guī)律:在折射現(xiàn)象中,折射光線、入射光線和法線都在同一個(gè)平面內(nèi);光從空氣斜射入水中或其他介質(zhì)中時(shí),折射光線向法線方向偏折(折射角<入射角);光從水或其他介質(zhì)中斜射入空氣中時(shí),折射光線向界面方向偏折(折射角>入射角)。在折射現(xiàn)象中,光路是可逆的。在光的折射現(xiàn)象中,入射角增大,折射角也隨之增大。在光的折射現(xiàn)象中,介質(zhì)的密度越小,光速越大,與法線形成的角越大。3、折射的現(xiàn)象:①從岸上向水中看,水好像很淺,沿著看見魚的方向叉,卻叉不到;從水中看岸上的東西,好像變高了。②筷子在水中好像“折”了。③海市蜃樓。④彩虹。NN水空氣O水空氣ON圖1入射角折射角折射角入射角從岸邊看水中魚N的光路圖(圖1):圖中的N點(diǎn)是魚所在的真正位置,N'點(diǎn)是我們看到的魚,從圖中可以得知,我們看到的魚比實(shí)際位置高。像點(diǎn)就是兩條折射光線的反向延長(zhǎng)線的交點(diǎn)。在完成折射的光路圖時(shí)可畫一條垂直于介質(zhì)交界面的光線,便于繪制。五、光的色散1、光的色散:光的色散屬于光的折射現(xiàn)象。1666年,英國(guó)物理學(xué)家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽光發(fā)生了色散(圖2)。太陽光通過棱鏡后,被分解成各種顏色的光,用一個(gè)白屏來承接,在白屏上就形成一條顏色依次是紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫的彩帶。牛頓的實(shí)驗(yàn)說明白光是由各種色光混合而成的。2、色光的三原色:紅、綠、藍(lán)。紅、綠、藍(lán)三種色光,按不同比例混合,可以產(chǎn)生各種顏色的光。(圖3)紅紫光的色散色光的三原色顏料的三原色紅紫圖2圖33、物體的顏色:透明物體的顏色由通過它的色光來決定。如圖4,如果在白屏前放置一塊紅色玻璃,則白屏上其他顏色的光消失,只留下紅色。這表明,其他色光都被紅色玻璃吸收了,只有紅光能夠透過。不透明物體的顏色是由它反射的色光決定的。如圖4,如果把一張綠紙貼在白屏上,則在綠紙上看不到彩色光帶,只有被綠光照射的地方是亮的(反射綠光),其他地方是暗的(不反射光)。如果一個(gè)物體能反射所有色光,則該物體呈現(xiàn)白色。如果一個(gè)物體能吸收所有色光,則該物體呈現(xiàn)黑色。如果一個(gè)物體能透過所有色光,則該物體是無色透明的。透明物體的顏色透明物體的顏色不透明物體的顏色紅太陽光綠太陽光紅玻璃白屏綠紙第五章透鏡及其應(yīng)用一、透鏡1、名詞薄透鏡:透鏡的厚度遠(yuǎn)小于球面的半徑。主光軸:通過兩個(gè)球面球心的直線。光心:(O)即薄透鏡的中心。性質(zhì):通過光心的光線傳播方向不改變。焦點(diǎn)(F):凸透鏡能使跟主光軸平行的光線會(huì)聚在主光軸上的一點(diǎn),這個(gè)點(diǎn)叫焦點(diǎn)。焦距(f):焦點(diǎn)到凸透鏡光心的距離。區(qū)別:凸透鏡:中間厚,兩邊薄;凹透鏡:中間薄,兩邊厚2、典型光路FFFFF3、填表:名稱又名眼鏡實(shí)物形狀光學(xué)符號(hào)性質(zhì)凸透鏡會(huì)聚透鏡老化鏡對(duì)光線有會(huì)聚作用凹透鏡發(fā)散透鏡近視鏡對(duì)光線有發(fā)散作用二、生活中的透鏡照相機(jī)投影儀放大鏡原理凸透鏡成像u>2ff<u<2fu<f像的性質(zhì)倒立、縮小的實(shí)像倒立、放大的實(shí)像正立、放大的虛像光路圖透鏡不動(dòng)時(shí)的調(diào)整像偏?。何矬w靠近鏡頭,投影儀遠(yuǎn)離屏幕像偏大:物體遠(yuǎn)離鏡頭,投影儀靠近屏幕像偏?。何矬w稍微遠(yuǎn)離透鏡,適當(dāng)調(diào)整眼睛位置像偏大:物體稍微靠近透鏡,適當(dāng)調(diào)整眼睛位置物體不動(dòng)時(shí)的調(diào)整像偏?。虹R頭靠近物體(位置降低),投影儀遠(yuǎn)離屏幕像偏大:鏡頭遠(yuǎn)離物體(位置提高),投影儀靠近屏幕像偏小:透鏡稍遠(yuǎn)離物體,適當(dāng)調(diào)整眼睛位置像偏大:透鏡稍靠近物體,適當(dāng)調(diào)整眼睛位置其他內(nèi)容鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。像越小,像中包含的內(nèi)容越多。鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡。投影片要上下左右顛倒放置。平面鏡的作用:改變光的傳播方向,使得射向天花板的光能夠在屏幕上成像。實(shí)像和虛像(見下圖):照相機(jī)和投影儀所成的像,是光通過凸透鏡射出后會(huì)聚在那里所成的,如果把感光膠片放在那里,真的能記錄下所成的像。這種像叫做實(shí)像。物體和實(shí)像分別位于凸透鏡的兩側(cè)。凸透鏡成實(shí)像情景:光屏能承接到所形成的像,物和實(shí)像在凸透鏡兩側(cè)。凸透鏡成虛像情景:光屏不能承接所形成的像,物和虛像在凸透鏡同側(cè)。三、凸透鏡成像的規(guī)律1、實(shí)驗(yàn):實(shí)驗(yàn)時(shí)點(diǎn)燃蠟燭,使?fàn)T焰、凸透鏡、光屏的中心大致在同一高度,目的是:使?fàn)T焰的像成在光屏中央。若在實(shí)驗(yàn)時(shí),無論怎樣移動(dòng)光屏,在光屏都得不到像,可能得原因有:①蠟燭在焦點(diǎn)以內(nèi);②燭焰在焦點(diǎn)上③燭焰、凸透鏡、光屏的中心不在同一高度;④蠟燭到凸透鏡的距離稍大于焦距,成像在很遠(yuǎn)的地方,光具座的光屏無法移到該位置。2、實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(凸透鏡成像規(guī)律)F分虛實(shí),2f大小,實(shí)倒虛正,具體見下表:物距像的性質(zhì)像距應(yīng)用倒、正放、縮虛、實(shí)u>2f倒立縮小實(shí)像f<v<2f照相機(jī)f<u<2f倒立放大實(shí)像v>2f幻燈機(jī)u<f正立放大虛象|v|>u放大鏡3、對(duì)規(guī)律的進(jìn)一步認(rèn)識(shí):(1)u=f是成實(shí)像和虛象,正立像和倒立像,像物同側(cè)和異側(cè)的分界點(diǎn)。(2)u=2f是像放大和縮小的分界點(diǎn)(3)當(dāng)像距大于物距時(shí)成放大的實(shí)像(或虛像),當(dāng)像距小于物距時(shí)成倒立縮小的實(shí)像。物距減?。ㄔ龃螅┫窬嘣龃笪锞鄿p?。ㄔ龃螅┫窬嘣龃螅p?。┫褡兇螅ㄗ冃。┪锞鄿p?。ㄔ龃螅┫窬鄿p小物距減?。ㄔ龃螅┫窬鄿p?。ㄔ龃螅┫褡冃。ㄗ兇螅┊?dāng)物體從遠(yuǎn)處向焦點(diǎn)靠近時(shí),像逐漸變大,遠(yuǎn)離凸透鏡①當(dāng)u>2f,物體比像移動(dòng)得快②當(dāng)f<u<2f,物體比像移動(dòng)得慢四、眼睛和眼鏡1、成像原理:從物體發(fā)出的光線經(jīng)過晶狀體等一個(gè)綜合的凸透鏡在視網(wǎng)膜上行成倒立,縮小的實(shí)像,分布在視網(wǎng)膜上的視神經(jīng)細(xì)胞受到光的刺激,把這個(gè)信號(hào)傳輸給大腦,人就可以看到這個(gè)物體了。2、近視原因:晶體太厚,折光能力強(qiáng),或眼球在前后方向上太長(zhǎng)(用凹透鏡矯正)遠(yuǎn)視原因:晶體太薄,折光能力弱,或眼球在前后方向上太短(用凸透鏡矯正)明視距離:25cm近點(diǎn):10cm五、顯微鏡和望遠(yuǎn)鏡1、顯微鏡:顯微鏡鏡筒的兩端各有一組透鏡,每組透鏡的作用都相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,靠近眼睛的凸透鏡叫做目鏡,靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。來自被觀察物體的光經(jīng)過物鏡后成一個(gè)放大的實(shí)像,道理就像投影儀的鏡頭成像一樣;目鏡的作用則像一個(gè)普通的放大鏡,把這個(gè)像再放大一次。經(jīng)過這兩次放大作用,我們就可以看到肉眼看不見的小物體了。2、望遠(yuǎn)鏡:有一種望遠(yuǎn)鏡也是由兩組凸透鏡組成的??拷劬Φ耐雇哥R叫做目鏡,靠近被觀察物體的凸透鏡叫做物鏡。我們能不能看清一個(gè)物體,它對(duì)我們的眼睛所成“視角”的大小十分重要。望遠(yuǎn)鏡的物鏡所成的像雖然比原來的物體小,但它離我們的眼睛很近,再加上目鏡的放大作用,視角就可以變得很大。第六章質(zhì)量與密度一、質(zhì)量1、物體是由物質(zhì)組成的。物體所含物質(zhì)的多少叫質(zhì)量,用m表示。物體的質(zhì)量不隨物體的形態(tài)、狀態(tài)、位置、溫度而改變,所以質(zhì)量是物體本身的一種屬性。質(zhì)量的單位:千克(kg),常用單位:噸(t)、克(g)、毫克(mg)。1t=1000kg1kg=1000g1g=1000mg2、天平是實(shí)驗(yàn)室測(cè)質(zhì)量的常用工具。當(dāng)天平平衡后,被測(cè)物體的質(zhì)量等于砝碼的質(zhì)量加上游碼所對(duì)的刻度值。3、天平的使用:注意事項(xiàng):被測(cè)物體的質(zhì)量不能超過天平的稱量(天平所能稱的最大質(zhì)量);向盤中加減砝碼時(shí)要用鑷子,不能用手接觸砝碼,不能把砝碼弄濕、弄臟;潮濕的物體和化學(xué)藥品不能直接放在天平的盤中。托盤天平的結(jié)構(gòu):底座、游碼、標(biāo)尺、平衡螺母、橫梁、托盤、分度盤、指針。使用步驟:①放置——天平應(yīng)水平放置。②調(diào)節(jié)——天平使用前要使橫梁平衡。首先把游碼放在標(biāo)尺的“0”刻度處,然后調(diào)節(jié)橫梁兩端的平衡螺母(移向高端),使橫梁平衡。③稱量——稱量時(shí)應(yīng)把被測(cè)物體放天平的左盤,把砝碼放右盤(先大后?。?。游碼能夠分辨更小的質(zhì)量,在標(biāo)尺上向右移動(dòng)游碼,就等于在右盤中增加一個(gè)更小的砝碼。二、密度1、物質(zhì)的質(zhì)量與體積的關(guān)系:體積相同的不同物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量一般不同,同種物質(zhì)組成的物體的質(zhì)量與它的體積成正比。2、一種物質(zhì)的質(zhì)量與體積的比值是一定的,物質(zhì)不同,其比值一般不同,這反映了不同物質(zhì)的不同特性,物理學(xué)中用密度表示這種特性。單位體積的某種物質(zhì)的質(zhì)量叫做這種物質(zhì)的密度。密度的公式:ρ=m/Vρ——密度——千克每立方米(kg/m3)m——質(zhì)量——千克(kg)V——體積——立方米(m3)密度的常用單位g/cm3,g/cm3單位大,1g/cm3=1.0×103kg/m3。水的密度為1.0×103kg/m3,讀作1.0×103千克每立方米,它表示物理意義是:1立方米的水的質(zhì)量為1.0×103千克。3、密度的應(yīng)用:鑒別物質(zhì):ρ=m/V。測(cè)量不易直接測(cè)量的體積:V=m/ρ。測(cè)量不易直接測(cè)量的質(zhì)量:m=ρV。三、測(cè)量物質(zhì)的密度1、量筒的使用:液體物質(zhì)的體積可以用量筒測(cè)出。量筒(量杯)的使用方法:①觀察量筒標(biāo)度的單位。1L=1dm31mL=1cm3②觀察量筒的最大測(cè)量值(量程)和分度值(最小刻度)。③讀數(shù)時(shí),視線與量筒中凹液面的底部相平(或與量筒中凸液面的頂部相平)。2、測(cè)量液體和固體的密度:只要測(cè)量出物質(zhì)的質(zhì)量和體積,通過ρ=m/V就能夠算出物質(zhì)的密度。質(zhì)量可以用天平測(cè)出,液體和形狀不規(guī)則的固體的體積可以用量筒或量杯來測(cè)量。四、密度與社會(huì)生活1、密度與溫度:溫度能改變物質(zhì)的密度,一般物體都是在溫度升高時(shí)體積膨脹(即:熱脹冷縮,水在4℃以下是熱縮冷脹),密度變小。2、密度與物質(zhì)鑒別:不同物質(zhì)的密度一般不同,通過測(cè)量物質(zhì)的密度可以確定物質(zhì)的種類。第十三章熱和能第一節(jié)分子熱運(yùn)動(dòng)1、擴(kuò)散現(xiàn)象:定義:不同物質(zhì)在相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明:①一切物質(zhì)的分子都在不停地做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng);②分子之間有間隙。固體、液體、氣體都可以發(fā)生擴(kuò)散現(xiàn)象,只是擴(kuò)散的快慢不同,氣體間擴(kuò)散速度最快,固體間擴(kuò)散速度最慢。汽化、升華等物態(tài)變化過程也屬于擴(kuò)散現(xiàn)象。擴(kuò)散速度與溫度有關(guān),溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)越劇烈,擴(kuò)散越快。由于分子的運(yùn)動(dòng)跟溫度有關(guān),所以這種無規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做分子的熱運(yùn)動(dòng)。2、分子間的作用力:分子間相互作用的引力和斥力是同時(shí)存在的。當(dāng)分子間距離等于r0(r0=10-10m)時(shí),分子間引力和斥力相等,合力為0,對(duì)外不顯力;當(dāng)分子間距離減小,小于r0時(shí),分子間引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子間作用力表現(xiàn)為斥力;當(dāng)分子間距離增大,大于r0時(shí),分子間引力和斥力都減小,但斥力減小得更快,引力大于斥力,分子間作用力表現(xiàn)為引力;當(dāng)分子間距離繼續(xù)增大,分子間作用力繼續(xù)減小,當(dāng)分子間距離大于10r0時(shí),分子間作用力就變得十分微弱,可以忽略了。第二節(jié)內(nèi)能1、內(nèi)能:定義:物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和,叫做物體的內(nèi)能。任何物體在任何情況下都有內(nèi)能。內(nèi)能的單位為焦耳(J)。內(nèi)能具有不可測(cè)量性。2、影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量、材料、狀態(tài)相同時(shí),物體的溫度升高,內(nèi)能增大,溫度降低,內(nèi)能減??;反之,物體的內(nèi)能增大,溫度卻不一定升高(例如晶體在熔化的過程中要不斷吸熱,內(nèi)能增大,而溫度卻保持不變),內(nèi)能減小,溫度也不一定降低(例如晶體在凝固的過程中要不斷放熱,內(nèi)能減小,而溫度卻保持不變)。②質(zhì)量:在物體的溫度、材料、狀態(tài)相同時(shí),物體的質(zhì)量越大,物體的內(nèi)能越大。③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時(shí),物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同。④存在狀態(tài):在物體的溫度、材料質(zhì)量相同時(shí),物體存在的狀態(tài)不同時(shí),物體的內(nèi)能也可能不同。3、改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。①做功:做功可以改變內(nèi)能:對(duì)物體做功物體內(nèi)能會(huì)增加(將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能)。物體對(duì)外做功物體內(nèi)能會(huì)減少(將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能)。做功改變內(nèi)能的實(shí)質(zhì):內(nèi)能和其他形式的能(主要是機(jī)械能)的相互轉(zhuǎn)化的過程。如果僅通過做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量?jī)?nèi)能的改變大小。②熱傳遞:定義:熱傳遞是熱量從高溫物體傳到低溫物體或從同一物體的高溫部分傳到低溫部分的過程。熱量:在熱傳遞過程中,傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。熱量的單位是焦耳。(熱量是變化量,只能說“吸收熱量”或“放出熱量”,不能說“含”、“有”熱量?!皞鬟f溫度”的說法也是錯(cuò)的。)熱傳遞過程中,高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加;注意:在熱傳遞過程中,是內(nèi)能在物體間的轉(zhuǎn)移,能的形式并未發(fā)生改變;在熱傳遞過程中,若不計(jì)能量損失,則高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量;因?yàn)樵跓醾鬟f過程中傳遞的是能量而不是溫度,所以在熱傳遞過程中,高溫物體降低的溫度不一定等于低溫物體升高的溫度;熱傳遞的條件:存在溫度差。如果沒有溫度差,就不會(huì)發(fā)生熱傳遞。做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。第三節(jié)比熱容1、比熱容:定義:?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高(或降低)1℃時(shí)吸收(或放出)的熱量。比熱容用符號(hào)c表示,它的單位是焦每千克攝氏度,符號(hào)是J/(kg·℃)比熱容是表示物體吸熱或放熱能力的物理量。物理意義:水的比熱容c水=4.2×103J/(kg·℃),物理意義為:1kg的水溫度升高(或降低)1℃,吸收(或放出)的熱量為4.2×103J。比熱容是物質(zhì)的一種特性,比熱容的大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。水常用來調(diào)節(jié)氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱,是因?yàn)樗谋葻崛荽?。比較比熱容的方法:①質(zhì)量相同,升高溫度相同,比較吸收熱量多少(加熱時(shí)間):吸收熱量多,比熱容大。②質(zhì)量相同,吸收熱量(加熱時(shí)間)相同,比較升高溫度:溫度升高慢,比熱容大。2、熱量的計(jì)算公式:①溫度升高時(shí)用:Q吸=cm(t-t0)c=eq\f(Q吸,m(t-t0))m=eq\f(Q吸,c(t-t0))t=eq\f(Q吸,cm)+t0t0=t-eq\f(Q吸,cm)②溫度降低時(shí)用:Q放=cm(t0-t)c=eq\f(Q放,m(t0-t))m=eq\f(Q放,c(t0-t))t0=eq\f(Q放,cm)+tt=t0-eq\f(Q放,cm)③只給出溫度變化量時(shí)用:Q=cm△tc=eq\f(Q,m△t)m=eq\f(Q,c△t)△t=eq\f(Q,cm)Q——熱量——焦耳(J);c——比熱容——焦耳每千克攝氏度(J/(kg·℃));m——質(zhì)量——千克(kg);t——末溫——攝氏度(℃);t0——初溫——攝氏度(℃)審題時(shí)注意“升高(降低)到10℃”還是“升高(降低)(了)10℃”,前者的“10℃”是末溫(t),后面的“10℃”是溫度的變化量(△t)。由公式Q=cm△t可知:物體吸收或放出熱量的多少是由物體的比熱容、質(zhì)量和溫度變化量這三個(gè)因素決定的。第十四章:內(nèi)能的利用第一節(jié):內(nèi)能的利用內(nèi)能的利用方式利用內(nèi)能來加熱:實(shí)質(zhì)是熱傳遞。利用內(nèi)能來做功:實(shí)質(zhì)是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。第二節(jié):熱機(jī)熱機(jī):定義:熱機(jī)是利用內(nèi)能來做功,把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)器。熱機(jī)的種類:蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)(汽油機(jī)和柴油機(jī))、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī):內(nèi)燃機(jī)活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程,叫做一個(gè)沖程。四沖程內(nèi)燃機(jī)包括四個(gè)沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在單缸四沖程內(nèi)燃機(jī)中,吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程為一個(gè)工作循環(huán),每個(gè)工作循環(huán)曲軸轉(zhuǎn)2周,活塞上下往復(fù)2次,做功1次。3、汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:①汽油機(jī)的氣缸頂部是火花塞;柴油機(jī)的氣缸頂部是噴油嘴。②汽油機(jī)吸氣沖程吸入氣缸的是汽油和空氣組成的燃料混合物;柴油機(jī)吸氣沖程吸入氣缸的是空氣。③汽油機(jī)做功沖程的點(diǎn)火方式是點(diǎn)燃式;柴油機(jī)做功沖程的點(diǎn)火方式是壓燃式。④柴油機(jī)比汽油及效率高,比較經(jīng)濟(jì),但笨重。⑤汽油機(jī)和柴油機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)之前都要靠外力輔助啟動(dòng)。4、熱值燃料燃燒,使燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。用符號(hào)q表示。單位:固體燃料的熱值的單位是焦耳每千克(J/kg)、氣體燃料的熱值的單位是焦耳每立方米(J/m3)。熱值是燃料本身的一種特性,只與燃料的種類有關(guān),與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積、是否完全燃燒等無關(guān)。公式:、①Q(mào)=qmm=eq\f(Q,q)q=eq\f(Q,m)Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每千克(J/kg);m——燃料質(zhì)量——千克(kg)。②Q=qVV=eq\f(Q,q)q=eq\f(Q,V)Q——放出的熱量——焦耳(J);q——熱值——焦耳每立方米(J/m3);V——燃料體積——立方米(m3)。物理意義:酒精的熱值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3.0×107J。煤氣的熱值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤氣完全燃燒放出的熱量是3.9×107J。第三節(jié):熱機(jī)效率影響燃料有效利用的因素:一是燃料很難完全燃燒,二是燃料燃燒放出的熱量散失很多,只有一小部分被有效利用。有效利用燃料的一些方法:把煤磨成粉末狀、用空氣吹進(jìn)爐膛(提高燃燒的完全程度);以較強(qiáng)的氣流,將煤粉在爐膛里吹起來燃燒(減少煙氣帶走的熱量)。熱機(jī)的效率:熱機(jī)用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機(jī)的效率。熱機(jī)的效率是熱機(jī)性能的一個(gè)重要標(biāo)志,與熱機(jī)的功率無關(guān)。公式:Q總=eq\f(Q有用,η)Q有用=Q總η由于熱機(jī)在工作過程中總有能量損失,所以熱機(jī)的效率總小于1。熱機(jī)能量損失的主要途徑:廢氣內(nèi)內(nèi)、散熱損失、機(jī)器損失。提高熱機(jī)效率的途徑:①使燃料充分燃燒,盡量減小各種熱量損失;②機(jī)件間保持良好的潤(rùn)滑,減小摩擦。③在熱機(jī)的各種能量損失中,廢氣帶走的能量最多,設(shè)法利用廢氣的能量,是提高燃料利用率的重要措施。常見熱機(jī)的效率:蒸汽機(jī)6%~15%、汽油機(jī)20%~30%、柴油機(jī)30%~45%內(nèi)燃機(jī)的效率比蒸汽機(jī)高,柴油機(jī)的效率比汽油機(jī)高。第十五章電流與電路第一節(jié)電荷摩擦起電1、電荷:帶電體:物體有了吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說是物體帶了電(荷)。這樣的物體叫做帶電體。自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷(+);被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負(fù)電荷(-)。電荷間的相互作用:同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。帶電體既能吸引不帶電的輕小物體,又能吸引帶異種電荷的帶電體。電荷:電荷的多少叫做電荷量,簡(jiǎn)稱電荷,符號(hào)是Q。電荷的單位是庫侖(C)。2、檢驗(yàn)物體帶電的方法:①使用驗(yàn)電器。驗(yàn)電器的構(gòu)造:金屬球、金屬桿、金屬箔。驗(yàn)電器的原理:同種電荷相互排斥。②利用電荷間的相互作用。③利用帶電體能吸引輕小物體的性質(zhì)。3、使物體帶電的方法:(1)摩擦起電:定義:用摩擦的方法使物體帶電。背景:宇宙是由物質(zhì)組成的,物質(zhì)是由分子組成的,分子是由原子組成的,原子是由位于中心的原子核和核外的電子組成的,原子核的質(zhì)量比電子的大得多,幾乎集中了原子的全部質(zhì)量,原子核帶正電,電子帶負(fù)電,電子在原子核的吸引下,繞核高速運(yùn)動(dòng)。原子核又是由質(zhì)子和中子組成的,其中質(zhì)子帶正電,中子不帶電。在各種帶電微粒中,電子電荷量的大小是最小的,人們把最小電荷叫做元電荷,通常用符號(hào)e表示。任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。6.25×1018個(gè)電子所帶電荷等于1C。在通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負(fù)電荷在數(shù)量上相等,整個(gè)原子呈中性,也就是原子對(duì)外不顯帶電的性質(zhì)。原因:由于不同物質(zhì)原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。兩個(gè)物體相互摩擦?xí)r,原子核束縛電子的本領(lǐng)弱的物體,要失去電子,因缺少電子而帶正電,原子核束縛電子的本領(lǐng)強(qiáng)的物體,要得到電子,因?yàn)橛辛硕嘤嚯娮佣鴰У攘康呢?fù)電。注意:①在摩擦起電的過程中只能轉(zhuǎn)移帶負(fù)電荷的電子;②摩擦起電的兩個(gè)物體將帶上等量異種電荷;③由同種物質(zhì)組成的兩物體摩擦不會(huì)起電;④摩擦起電并不是創(chuàng)造電荷,只是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,使正負(fù)電荷分開,但電荷總量守恒。能量轉(zhuǎn)化:機(jī)械能-→電能(2)接觸帶電:物體和帶電體接觸帶了電。(接觸帶電后的兩個(gè)物體將帶上同種電荷)(3)感應(yīng)帶電:由于帶電體的作用,使帶電體附近的物體帶電。4、中和:放在一起的等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象。如果物體所帶正、負(fù)電量不等,也會(huì)發(fā)生中和現(xiàn)象。這時(shí),帶電量多的物體先用部分電荷和帶電量少的物體中和,剩余的電荷可使兩物體帶同種電荷。中和不是意味著等量正負(fù)電荷被消滅,實(shí)際上電荷總量保持不變,只是等量的正負(fù)電荷使物體整體顯不出電性。5、導(dǎo)體和絕緣體:容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體;不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體。常見的導(dǎo)體:金屬、石墨、人體、大地、濕潤(rùn)的物體、含雜質(zhì)的水、酸堿鹽的水溶液等。常見的絕緣體:橡膠、玻璃、塑料、油、陶瓷、純水、空氣等。導(dǎo)體容易導(dǎo)電的原因:導(dǎo)體中有大量的自由電荷(既可能是正電荷也可能是負(fù)電荷),它們可以脫離原子核的束縛,而在導(dǎo)體內(nèi)部自由移動(dòng)。絕緣體不容易導(dǎo)電的原因:在絕緣體中電荷幾乎都被束縛在原子范圍內(nèi),不能自由移動(dòng)。(絕緣體中有電荷,只是電荷不能自由移動(dòng))金屬導(dǎo)體容易導(dǎo)電靠的是自由電子;酸堿鹽的水溶液容易導(dǎo)電靠的是正負(fù)離子。導(dǎo)體和絕緣體之間并沒有絕對(duì)的界限,在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。一定條件下,絕緣體也可變?yōu)閷?dǎo)體。絕緣體不能導(dǎo)電但能帶電。第二節(jié)電流和電路1、電流電流的形成:電荷在導(dǎo)體中定向移動(dòng)形成電流。電流的方向:把正電荷移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。電流的方向與負(fù)電荷、電子的移動(dòng)方向相反。在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負(fù)極;在電源內(nèi)部,電流的方向是從電源的負(fù)極流向正極。電路的構(gòu)成:電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線。電源:能夠提供電能的裝置,叫做電源。干電池、蓄電池供電時(shí),化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能;發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí),機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。持續(xù)電流形成的條件:①必須有電源;②電路必須閉合(通路)。(只有兩個(gè)條件都滿足時(shí),才能有持續(xù)電流。)開關(guān):控制電路的通斷。用電器:消耗電能,將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的裝置。導(dǎo)線——傳導(dǎo)電流,輸送電能。4、電路的三種狀態(tài):通路——接通的電路叫通路,此時(shí)電路中有電流通過,電路是閉合的。開路(斷路)——斷開的電路叫斷路,此時(shí)電路不閉合,電路中無電流。短路——不經(jīng)過用電器而直接用導(dǎo)線把電源正、負(fù)極連在一起,電路中會(huì)有很大的電流,可能把電源燒壞,或使導(dǎo)線的絕緣皮燃燒引起火災(zāi),這是絕對(duì)不允許的。用電器兩端直接用導(dǎo)線連接起來的情況也屬于短路(此時(shí)電流將直接通過導(dǎo)線而不會(huì)通過用電器,用電器不會(huì)工作)。5、電路圖:常用電路元件的符號(hào):符號(hào)意義符號(hào)意義+交叉不相連的導(dǎo)線電鈴交叉相連接的導(dǎo)線eq\o\ac(○,M)電動(dòng)機(jī)(負(fù)極)(正極)電池eq\o\ac(○,A)電流表電池組eq\o\ac(○,V)電壓表開關(guān)電阻eq\o\ac(○,×)小燈泡滑動(dòng)變阻器第三節(jié)串聯(lián)和并聯(lián)串聯(lián)電路:把電路元件逐個(gè)順次連接起了就組成了串聯(lián)電路。特點(diǎn):①電流只有一條路徑;②各用電器之間互相影響,一個(gè)用電器因開路停止工作,其它用電器也不能工作;③只需一個(gè)開關(guān)就能控制整個(gè)電路。并聯(lián)電路:把電路元件并列地連接起來就組成了并聯(lián)電路。電流在分支前和合并后所經(jīng)過的路徑叫做干路;分流后到合并前所經(jīng)過的路徑叫做支路。特點(diǎn):①電流兩條或兩條以上的路徑,有干路、支路之分;②各用電器之間互不影響,當(dāng)某一支路為開路時(shí),其它支路仍可為通路;③干路開關(guān)能控制整個(gè)電路,各支路開關(guān)控制所在各支路的用電器。第四節(jié)電流的強(qiáng)弱電流:電流是表示電流強(qiáng)弱的物理量,用符號(hào)I表示。電流的單位為安培,簡(jiǎn)稱安,符號(hào)A。比安培小的單位還有毫安(mA)和微安(μA),1A=103mA1mA=103μA1A=106μA電流等于1s內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量。公式:t=eq\f(Q有用,I)Q=It其中I表示電流,單位為安培(A);Q表示電荷,單位為庫倫(C);t表示通電的時(shí)間,單位為秒(s)。電流表:測(cè)量電流的儀表叫電流表。符號(hào)為eq\o\ac(○,A),其內(nèi)阻很小,可看做零,電流表相當(dāng)于導(dǎo)線。電流表的示數(shù):量程使用接線柱*表盤上刻度位置大格代表值小格代表值0~0.6A“-”和“0.6”下一行0.2A0.02A0~3A“-”和“3”上一行1A0.1A 在0~3A量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時(shí),在0~0.6A量程上讀出的示數(shù)的5倍。*部分電流表的三個(gè)接線柱分別是“+”、“0.6”和“3”。這時(shí)“0.6”和“3”是負(fù)接線柱,電流要從“+”流入,再從“0.6”或“3”流出。正確使用電流表的規(guī)則:①電流表必須和被測(cè)的用電器串聯(lián)。如果電流表與用電器并聯(lián),不但測(cè)不出流經(jīng)此用電器的電流,如果電路中沒有別的用電器還會(huì)因?yàn)殡娏鞅碇苯舆B到電源的兩極上使電流過大而燒壞電流表。②“+”“-”接線柱的接法要正確,必須使電流從“+”接線柱流進(jìn)電流表,從“-”接線柱流出來。否則電流表的指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)。③被測(cè)電流不能超過電流表量程。若不能預(yù)先估計(jì)待測(cè)電流的大小時(shí),應(yīng)選用最大量程進(jìn)行試觸。若被測(cè)電流超過電流表的量程將使指針轉(zhuǎn)出刻度范圍把指針打彎或把電流表燒壞。在試觸過程中若指針偏轉(zhuǎn)超過最大值則應(yīng)斷開開關(guān)檢查;如果指針偏轉(zhuǎn)幅度太?。ㄐ∮?.6A),會(huì)影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,應(yīng)選用小量程檔。④絕對(duì)不允許不經(jīng)過用電器而把電流表直接連到電源的兩極上。否則將燒壞電流表。使用電表前,如果指針不指零,可調(diào)整中央調(diào)零螺旋使指針調(diào)零。第五節(jié)串、并聯(lián)電路的電流規(guī)律串聯(lián)電路中各處的電流相等。并聯(lián)電路的干路總電流等于各支路電流之和。第十六章電壓電阻第一節(jié)電壓電壓:電壓使電路中自由電荷定向移動(dòng)形成電流,電源是提供電壓的裝置。電壓的符號(hào)是U,單位為伏特(伏,V)。比伏特大的有千伏(kV),比伏特小的有毫伏(mV),1kV=103V,1V=103mV,1kV=106mV要在一段電路中產(chǎn)生電流,它的兩端就要有電壓。電壓表:測(cè)量電路兩端電壓的儀表叫電壓表,符號(hào)為eq\o\ac(○,V),其內(nèi)阻很大,接入電路上相當(dāng)于開路。電壓表的示數(shù):量程使用接線柱*表盤上刻度位置大格代表值小格代表值0~3V“-”和“3”下一行1V0.1V0~15V“-”和“15”上一行5V0.5V 在0~15V量程讀出的示數(shù)是指針指向相同位置時(shí),在0~3V量程上讀出的示數(shù)的5倍。*部分電流表的三個(gè)接線柱是“+”、“3”和“15”。這時(shí)“3”和“15”是負(fù)接線柱,電流要從“+”流入,再從“3”和“15”流出。正確使用電壓表的規(guī)則:電壓表必須和被測(cè)的用電器并聯(lián)。如果與被測(cè)用電器串聯(lián),會(huì)因?yàn)殡妷罕韮?nèi)阻很大,此段電路開路而無法測(cè)此用電器兩段的電壓。如果被測(cè)用電器在支路上,這時(shí)電壓表測(cè)的是其他支路兩端的電壓;如果被測(cè)用電器在干路上,則整個(gè)電路便成開路了,這時(shí)電壓表測(cè)的是電源電壓。②“+”“-”接線柱的接法要正確,必須使電流從“+”接線柱流進(jìn)電壓表,從“-”接線柱流出來。否則電壓表的指針會(huì)反向偏轉(zhuǎn)。③被測(cè)電壓不能超過電壓表量程。若不能預(yù)先估計(jì)待測(cè)電壓的大小時(shí),應(yīng)選用最大量程進(jìn)行試觸。若被測(cè)電壓超過電壓表的量程將使指針轉(zhuǎn)出刻度范圍把指針打彎或把電壓表燒壞。若指針偏轉(zhuǎn)超過最大值則應(yīng)斷開開關(guān)檢查;如果指針偏轉(zhuǎn)幅度太小(小于3V),會(huì)影響讀數(shù)的準(zhǔn)確性,應(yīng)選用小量程檔。④電壓表的兩個(gè)接線柱可以直接連到電源的兩極上,此時(shí)測(cè)得的是電源的電壓值。使用電表前,如果指針不指零,可調(diào)整中央調(diào)零螺旋使指針調(diào)零。常見的電壓:家庭電路電壓——220V對(duì)人體安全的電壓——不高于36V一節(jié)干電池的電壓——1.5V每節(jié)鉛蓄電池電壓——2V3、電池組電壓特點(diǎn):①串聯(lián)電池組的電壓等于每節(jié)電池電壓之和;②并聯(lián)電池組的電壓跟每節(jié)電池的電壓相等。第二節(jié)串、并聯(lián)電路電壓的規(guī)律串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和。并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等,且都等于電源電壓值。第三節(jié)電阻電阻:導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用叫電阻。符號(hào)是R,單位是歐姆,簡(jiǎn)稱為歐,符號(hào)是Ω,比歐姆大的單位還有兆歐(MΩ)和千歐(kΩ)。1MΩ=103kΩ,1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω常見導(dǎo)體的電阻率從小到大排列,分別是:銀、銅、鋁、鎢、鐵、錳銅合金、鎳鉻合金等。在電子技術(shù)中,要經(jīng)常用到具有一定電阻值的元件——電阻器,也叫做定值電阻,簡(jiǎn)稱電阻,在電路圖中用表示。2、電阻大小的影響因素:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導(dǎo)體的材料(電阻率ρ)、長(zhǎng)度(L)和橫截面積(S),還與溫度有關(guān)。與導(dǎo)體是否連入電路、是否通電,及它的電流、電壓等因素?zé)o關(guān)。而且:①導(dǎo)體材料不同,在長(zhǎng)度和橫截面積相同時(shí),電阻也一般不同;②在材料和橫截面積相同時(shí),導(dǎo)體越長(zhǎng),電阻越大;③在材料和長(zhǎng)度相同時(shí),導(dǎo)體的橫截面積越小,電阻越大;④導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體的溫度有關(guān)。對(duì)大多數(shù)導(dǎo)體來說,溫度越高,電阻越大。只有極少數(shù)導(dǎo)體電阻隨溫度的升高而減小。(例如玻璃)由電阻公式R=ρeq\f(L,S)可知:①將粗細(xì)均勻的導(dǎo)體均勻拉長(zhǎng)n倍,則電阻變?yōu)樵瓉淼膎2倍;②將粗細(xì)均勻的導(dǎo)體折成等長(zhǎng)的n段并在一起使用,則電阻變?yōu)樵瓉淼膃q\f(1,n2)倍。第四節(jié)變阻器滑動(dòng)變阻器:電路符號(hào):變阻器應(yīng)與被控制的用電器串聯(lián)。原理:通過改變接入電路中電阻線的長(zhǎng)度改變電阻,從而改變電路中的電流和電壓,有時(shí)還起到保護(hù)電路的作用。銘牌:例如某滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω1A”的字樣,表明該滑動(dòng)變阻器的最大阻值為50Ω,允許通過的最大電流為1A。使用滑動(dòng)變阻器的注意事項(xiàng)(見右圖):①接線時(shí)必須遵循“一上一下”的原則。②如果選擇“全上”(如圖中的A、B兩個(gè)接線柱),則滑動(dòng)變阻器的阻值接近于0,相當(dāng)于接入一段導(dǎo)線;③如果選擇“全下”(如圖中的C、D兩個(gè)接線柱),則滑動(dòng)變阻器的阻值將是最大值且不能改變,相當(dāng)于接入一段定值電阻。上述②③兩種錯(cuò)誤的接法都會(huì)使滑動(dòng)變阻器失去作用。④當(dāng)所選擇的下方接線柱(電阻絲兩端的接線柱)在哪一邊,滑動(dòng)變阻器接入電路的有效電阻就在哪一邊。(例如:A和B相當(dāng)于同一個(gè)接線柱。即選用AC、BC或AD、BD是等效的。選用C接線柱時(shí),滑片P向左移動(dòng),滑動(dòng)變阻器的電阻值將減??;選用D接線柱時(shí),滑片P向左移動(dòng),滑動(dòng)變阻器的電阻值將增大。)(滑片距離下側(cè)已經(jīng)接線的接線柱越遠(yuǎn),連入電路中的電阻越大)電阻箱:電阻箱是一種能夠表示連入電路的阻值的變阻器?;瑒?dòng)變阻器與電阻箱的比較:相同點(diǎn):滑動(dòng)變阻器和電阻箱都能起到改變電阻,從而改變電路中的電流和電壓的作用。不同點(diǎn):①滑動(dòng)變阻器有4種接法,電阻箱只有1種接法;②電阻箱能直接讀出連入電路的阻值,而滑動(dòng)變阻器不能讀數(shù);③滑動(dòng)變阻器能夠逐漸改變連入電路的電阻,而電阻箱不能連續(xù)改變連入電路的電阻。第十七章歐姆定律第一節(jié)電阻上的電流跟兩端電壓的關(guān)系當(dāng)電阻一定時(shí),導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比。當(dāng)電壓一定時(shí),導(dǎo)體的電流跟導(dǎo)體的電阻成反比。
第二節(jié)歐姆定律及其應(yīng)用1、歐姆定律內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。(德國(guó)物理學(xué)家歐姆)公式:I=eq\f(U,R)R=eq\f(U,I)U=IRU——電壓——伏特(V);R——電阻——?dú)W姆(Ω);I——電流——安培(A)使用歐姆定律時(shí)需注意:R=eq\f(U,I)不能被理解為導(dǎo)體的電阻跟這段導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體中的電流成反比。因?yàn)殡娮枋菍?dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度、橫截面積和溫度,其大小跟導(dǎo)體的電流和電壓無關(guān)。人們只能是利用這一公式來測(cè)量計(jì)算導(dǎo)體的電阻而已。電阻的串聯(lián)和并聯(lián)電路規(guī)律的比較串聯(lián)電路并聯(lián)電路電流特點(diǎn)串聯(lián)電路中各處電流相等并聯(lián)電路的干路總電流等于各支路電流之和電壓特點(diǎn)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等,且都等于電源電壓電阻特點(diǎn)串聯(lián)電路的總電阻,等于各串聯(lián)電阻之和;若有n個(gè)相同的電阻R0串聯(lián),則總電阻為;把幾個(gè)導(dǎo)體串聯(lián)起來相當(dāng)于增大了導(dǎo)體的長(zhǎng)度,所以總電阻比任何一個(gè)串聯(lián)分電阻都大。并聯(lián)電阻中總電阻的倒數(shù),等于各并聯(lián)電路的倒數(shù)之和;若只有兩個(gè)電阻R1和R2并聯(lián),則總電阻R總=eq\f(R1R2,R1+R2);若有n個(gè)相同的電阻R0并聯(lián),則總電阻為;分配特點(diǎn)串聯(lián)電路中,電壓的分配與電阻成正比eq\f(U1,U2)=eq\f(R1,R2)并聯(lián)電路中,電流的分配與電阻成反比eq\f(I1,I2)=eq\f(R2,R1)電路作用分壓分流*電路(串聯(lián)、并聯(lián))中某個(gè)電阻阻值增大,則總電阻隨著增大;某個(gè)電阻阻值減小,則總電阻隨著減小。第三節(jié)電阻的測(cè)量伏安法測(cè)量小燈泡的電阻【實(shí)驗(yàn)原理】R=eq\f(U,I)【實(shí)驗(yàn)器材】電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器?!緦?shí)驗(yàn)電路】【實(shí)驗(yàn)步驟】
①按電路圖連接實(shí)物。②檢查無誤后閉合開關(guān),使小燈泡發(fā)光,記錄電壓表和電流表的示數(shù),代入公式R=eq\f(U,I)算出小燈泡的電阻。
③移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,多測(cè)幾組電壓和電流值,根據(jù)R=eq\f(U,I),計(jì)算出每次的電阻值,并求出電阻的平均值。
【實(shí)驗(yàn)表格】次數(shù)電壓U/V電流I/A電阻R/Ω平均值R/Ω123【注意事項(xiàng)】
①接通電源前應(yīng)將開關(guān)處于斷開狀態(tài),將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大;②連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓表和電流表的量程;③滑動(dòng)變阻器的作用:改變電阻兩端的電壓和通過的電流;保護(hù)電路。第十八章電功率第一節(jié)電能1、電功:定義:電流所做的功叫電功。電功的符號(hào)是W單位:焦耳(焦,J)。電功的常用單位是度,即千瓦時(shí)(kW·h)。1kW·h=3.6×106J電流做功的過程,實(shí)際上就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程。公式:①W=UItU=eq\f(W,It)I=eq\f(W,Ut)t=eq\f(W,UI)②W=I2RtI2=eq\f(W,Rt)I=eq\f(W,Rt)R=eq\f(W,I2t)t=eq\f(W,I2R)③W=eq\f(U2,R)tU2=eq\f(WR,t)U=eq\f(WR,t)R=eq\f(U2t,W)t=eq\f(WR,U2)④W=UQU=eq\f(W,Q)Q=eq\f(W,U)⑤W=PtP=eq\f(W,t)t=eq\f(W,P)公式中的物理量:W——電能——焦耳(J)U——電壓——伏特(V)I——電流——安培(A)t——時(shí)間——秒(s)R——電阻——?dú)W姆(Ω)Q——電荷量——庫倫(C)P——功率——瓦特(W)電能表:測(cè)量電功的儀表是電能表(也叫電度表)。下圖是一種電能表的表盤。表盤上的數(shù)字表示已經(jīng)消耗的電能,單位是千瓦時(shí),計(jì)數(shù)器的最后一位是小數(shù),即1234.5kW·h。用電能表月底的讀數(shù)減去月初的讀數(shù),就表示這個(gè)月所消耗的電能?!?20V”表示這個(gè)電能表的額定電壓是220V,應(yīng)該在220V的電路中使用?!?0(20A)”表示這個(gè)電能表的標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為20A?!?0Hz”表示這個(gè)電能表在50Hz的交流電中使用;“600revs/kW·h”表示接在這個(gè)電能表上的用電器,每消耗1千瓦時(shí)的電能,電能表上的表盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。根據(jù)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算電能或根據(jù)電能計(jì)算轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)時(shí),可以列比例式:串并聯(lián)電路電功特點(diǎn):在串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中,電流所做的總功等于各用電器電功之和;串聯(lián)電路中,各用電器的電功與其電阻成正比,即eq\f(W1,W2)=eq\f(R1,R2);并聯(lián)電路中,各用電器的電功與其電阻成反比,即eq\f(W1,W2)=eq\f(R2,R1)(各支路通電時(shí)間都相同)。第二節(jié)電功率電功率:定義:電流在1秒內(nèi)所做的功叫電功率。意義:表示消耗電能的快慢。符號(hào):P單位:瓦特(瓦,W),常用單位為千瓦(kW),1kW=103W電功率的定義式:P=eq\f(W,t)W=Ptt=eq\f(W,P)第一種單位:P——電功率——瓦特(W);W——電功——焦耳(J);t——通電時(shí)間——秒(s)。
第二種單位:P——電功率——千瓦(kW);W——電功——千瓦時(shí)(kW·h);t——通電時(shí)間——小時(shí)(h)。電功率的計(jì)算式:P=UIU=eq\f(P,I)I=eq\f(P,U)P=I2RI2=eq\f(P,R)I=eq\f(P,R)R=eq\f(P,I2)P=eq\f(U2,R)U2=PRU=PRR=eq\f(U2,P)P——電功率——瓦特(W);U——電壓——伏特(V);I——電流——安培(A);R——電阻——?dú)W姆(Ω)。2、串并聯(lián)電路電功率特點(diǎn):在串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中,總功率等于各用電器電功率之和;串聯(lián)電路中,各用電器的電功率與其電阻成正比,即eq\f(P1,P2)=eq\f(R1,R2);并聯(lián)電路中,各用電器的電功率與其電阻成反比,即eq\f(P1,P2)=eq\f(R2,R1)。3、用電器的額定功率和實(shí)際功率額定電壓:用電器正常工作時(shí)的電壓叫額定電壓。額定功率:用電器在額定電壓下的功率叫額定功率。額定電流:用電器在正常工作時(shí)的電流叫額定電流。用電器實(shí)際工作時(shí)的三種情況:①U實(shí)<U額P實(shí)<P額——用電器不能正常工作。(如果是燈泡,則表現(xiàn)為燈光發(fā)暗,燈絲發(fā)紅);②U實(shí)>U額P實(shí)>P額——用電器不能正常工作,有可能燒壞。(如果是燈泡,則表現(xiàn)為燈光極亮、刺眼、發(fā)白或迅速燒斷燈絲);③U實(shí)=U額P實(shí)=P額——用電器正常工作。電燈泡上的“PZ22025”表示額定電壓是220V,額定功率是25W。燈泡的亮度是由其所消耗的實(shí)際電功率決定的,與額定電壓和額定功率無關(guān)。額定電壓相同,額定功率不同的燈泡,燈絲越粗,功率越大。將這兩個(gè)燈泡串聯(lián),額定功率大的,實(shí)際功率?。粚⑦@兩個(gè)燈泡并聯(lián),額定功率大的,實(shí)際功率大。串并聯(lián)電路P實(shí)與R大小的關(guān)系項(xiàng)目串聯(lián)電路并聯(lián)電路P實(shí)與R的關(guān)系串聯(lián)電路中電阻越大的用電器消耗的電功率越大并聯(lián)電路中電阻越小的用電器消耗的電功率越大燈泡發(fā)光亮度實(shí)際電壓大的P實(shí)越大,因此實(shí)際電壓大的燈泡較亮通過電流大的P實(shí)越大,因此通過電流大的燈泡較亮電阻大的P實(shí)越大,因此電阻大的燈泡較亮電阻小的P實(shí)越大,因此電阻小的燈泡較亮串接上滑動(dòng)變阻器的小燈泡,變阻器阻值增大時(shí)分壓也大,小燈泡實(shí)際電壓減小,小燈泡發(fā)光較暗并接上滑動(dòng)變阻器的電燈,由于并聯(lián)電路中各部分互不干擾,所以通過小燈泡所在支路的電流不變,小燈泡發(fā)光情況不變第三節(jié)測(cè)量小燈泡的電功率伏安法測(cè)小燈泡的功率【實(shí)驗(yàn)原理】
【實(shí)驗(yàn)器材】電源、開關(guān)、導(dǎo)線、小燈泡、電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器。
【實(shí)驗(yàn)電路圖】【實(shí)驗(yàn)步驟】
①按電路圖連接實(shí)物。②檢查無誤后,閉合開關(guān)。移動(dòng)滑片,使小燈泡在額定電壓下發(fā)光,觀察小燈泡的亮度,并記下電壓表和電流表的示數(shù),代入公式P=UI計(jì)算出小燈泡的額定功率。③調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻斷器,使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍,觀察小燈泡的亮度,并記下電壓表和電流表的示數(shù),代入公式P=UI計(jì)算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率。④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻斷器,使小燈泡兩端的電壓小于額定電壓,觀察小燈泡的亮度,并記下電壓表和電流表的示數(shù),代入公式P=UI計(jì)算出小燈泡此時(shí)的實(shí)際功率?!緦?shí)驗(yàn)表格】次數(shù)電壓U/V電流I/A電功率P/W發(fā)光情況123【注意事項(xiàng)】
①接通電源前應(yīng)將開關(guān)處于斷開狀態(tài),將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大;②連好電路后要通過試觸的方法選擇電壓表和電流表的量程;③滑動(dòng)變阻器的作用:改變電阻兩端的電壓和通過的電流;保護(hù)電路;④不需要計(jì)算電功率的平均值。第四節(jié)焦耳定律及其應(yīng)用電流通過導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化成熱(電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能),這個(gè)現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。焦耳定律:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻成正比,跟通電時(shí)間成正比。(英國(guó)物理學(xué)家焦耳)定義式:Q=I2RtI2=eq\f(Q,Rt)I=eq\f(Q,Rt)R=eq\f(Q,I2t)t=eq\f(Q,I2R)導(dǎo)出式:①Q(mào)=UItU=eq\f(Q,It)I=eq\f(Q,Ut)t=eq\f(Q,UI)②Q=eq\f(U2,R)tU2=eq\f(QR,t)U=eq\f(QR,t)R=eq\f(U2t,Q)t=eq\f(QR,U2)③Q=PtP=eq\f(Q,t)t=eq\f(Q,P)Q——熱量——焦耳(J);I——電流——安培(A);R——電阻——?dú)W姆(Ω);t——通電時(shí)間——秒(s);P——電功率——瓦特(W);U——電壓——伏特(V)。有關(guān)焦耳定律的注意事項(xiàng):對(duì)于純電阻電路,電流做功消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能(Q=W),這時(shí)以下公式均成立Q=UitQ=eq\f(U2,R)tQ=Pt;對(duì)于非純電阻電路,電能除了轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,還要轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。求Q時(shí)只能用Q=I2Rt。利用電熱的例子:熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器等。
防止電熱的例子:電視機(jī)外殼的散熱窗;計(jì)算機(jī)內(nèi)的散熱風(fēng)扇、電動(dòng)機(jī)外殼的散熱片等。串并聯(lián)電路電功特點(diǎn):在串聯(lián)電路和并聯(lián)電路中,電流產(chǎn)生的總熱量等于部分電熱之和;串聯(lián)電路中,各部分電路的熱量與其電阻成正比,即eq\f(Q1,Q2)=eq\f(R1,R2);并聯(lián)電路中,各部分電路的熱量與其電阻成反比,即eq\f(Q1,Q2)=eq\f(R2,R1)(各支路通電時(shí)間都相同)。第十九章:生活用電第一節(jié):家庭電路:家庭電路的組成:家庭電路由進(jìn)戶線、電能表、閘刀開關(guān)、保險(xiǎn)絲、開關(guān)、電燈、插座、導(dǎo)線等組成。家庭電路中各部分電路及作用:1、進(jìn)戶線:進(jìn)戶線有兩條,一條是端線,也叫火線,一條是零線。火線與零線之間的電壓是220V?;鹁€與地面間的電壓為220V。正常情況下,零線之間和地線之間的電壓為0V。2、電能表:電能表安裝在家庭電路的干路上,這樣才能測(cè)出全部家用電器消耗的電能。3、閘刀開關(guān):閘刀開關(guān)安裝在家庭電路的干路上,控制整個(gè)電路的通斷。4、保險(xiǎn)絲:電路符號(hào):材料:保險(xiǎn)絲是由電阻率大、熔點(diǎn)低的鉛銻合金制成的。(原因:保險(xiǎn)絲電阻較大,使得電能轉(zhuǎn)化為熱的功率比較大,保險(xiǎn)絲溫度易升高,達(dá)到熔點(diǎn)后就自動(dòng)熔斷。)保險(xiǎn)絲規(guī)格:保險(xiǎn)絲越粗,額定電流越大。選擇:保險(xiǎn)絲的額定電流等于或稍大于家庭電路的最大工作電流。連接:保險(xiǎn)絲應(yīng)串聯(lián)在家庭電路的干路上,且一般只接在火線上。注意事項(xiàng):不能用較粗的保險(xiǎn)絲或鐵絲、銅絲、鋁絲等代替標(biāo)準(zhǔn)的保險(xiǎn)絲。因?yàn)殂~絲的電阻小,產(chǎn)生的熱量少,銅的熔點(diǎn)高,不易熔斷。電能表、閘刀開關(guān)和保險(xiǎn)絲是按照順序依次連接在家庭電路干路上的。5、插座種類:常見的插座有二孔插座(下圖左)和三孔插座(下圖右)。ENLENL接地線接火線接零線6、用電器(電燈)和開關(guān):家庭電路中各用電器是并聯(lián)的。開關(guān)和用電器串聯(lián),開關(guān)必須串聯(lián)在火線中。與燈泡的燈座螺絲口相接的必須是零線。7、測(cè)電筆:用試電筆可以辨別火線和零線。使用時(shí)筆尖接觸被測(cè)的導(dǎo)線,手必須接觸筆尾的金屬體。用試電筆測(cè)火線時(shí)氖管會(huì)發(fā)光;測(cè)零線時(shí)不會(huì)發(fā)光。8、家庭電路中觸電的原因:一是站在地上的人觸到火線(單線觸電),二是站在絕緣體上的人同時(shí)接觸到火線和零線(雙線觸電)。9、觸電急救常識(shí):發(fā)現(xiàn)有人觸電,不能直接去拉觸電人,應(yīng)首先切斷電源或用絕緣棒使觸電人脫離電源。發(fā)生火災(zāi)時(shí),要首先切斷電源,決不能帶電潑水救火。為了安全用電,要做到不接觸低壓帶電體,不靠近高壓帶電體。第二節(jié):家庭電路中電流過大的原因家庭電路中電流過大的原因:①發(fā)生短路;②接入電路中的總功率過大。這兩個(gè)原因都可以使保險(xiǎn)絲熔斷。此外,如果保險(xiǎn)絲太細(xì)(額定電流過?。?,也容易燒壞。第三節(jié)安全用電電壓越高越危險(xiǎn):由歐姆定律可知,人體的電阻R一定,加在人體身上的電壓越大,通過人體的電流就越大。電流大到一定程度,人就會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。所以電壓越高越危險(xiǎn)。高壓觸電的兩種方式:高壓電弧觸電、跨步電壓觸電。安全用電的原則:不接觸低壓(小于1000V)帶電體,不靠近高壓(大于1000V)帶電體。人們把正常接通的電路,即用電器能夠工作的電路叫做通路。電路的兩種主要故障是短路和斷路。雷電的路徑往往經(jīng)過地面上凸起的部分。避雷針第二十章:電與磁第一節(jié)磁現(xiàn)象磁場(chǎng)磁現(xiàn)象:磁性:物體能夠吸引鋼鐵、鈷、鎳一類物質(zhì)(吸鐵性)的性質(zhì)叫磁性。磁體:具有磁性的物體,叫做磁體。磁體具有吸鐵性和指向性。磁體的分類:①形狀:條形磁體、蹄形磁體、針形磁體;②來源:天然磁體(磁鐵礦石)、人造磁體;③保持磁性的時(shí)間長(zhǎng)短:硬磁體(永磁體)、軟磁體。磁極:磁體上磁性最強(qiáng)的部分叫磁極。磁極在磁體的兩端。磁體兩端的磁性最強(qiáng),中間的磁性最弱。磁體的指向性:可以在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的條形磁體或磁針,靜止后總是一個(gè)磁極指南(叫南極,用S表示),另一個(gè)磁極指北(叫北極,用N表示)。無論磁體被摔碎成幾塊,每一塊都有兩個(gè)磁極。磁極間的相互作用:同名磁極互相排斥,異名磁極互相吸引。(若兩個(gè)物體互相吸引,則有兩種可能:①一個(gè)物體有磁性,另一個(gè)物體無磁性,但含有鋼鐵、鈷、鎳一類物質(zhì);②兩個(gè)物體都有磁性,且異名磁極相對(duì)。)磁化:一些物體在磁體或電流的作用下會(huì)獲得磁性,這種現(xiàn)象叫做磁化。鋼和軟鐵都能被磁化:軟鐵被磁化后,磁性很容易消失,稱為軟磁性材料;鋼被磁化后,磁性能長(zhǎng)期保持,稱為硬磁性材料。所以鋼是制造永磁體的好材料。2、磁場(chǎng):磁場(chǎng):磁體周圍的空間存在著磁場(chǎng)。磁場(chǎng)的基本性質(zhì):磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生磁力的作用。磁體間的相互作用就是通過磁場(chǎng)而發(fā)生的。磁場(chǎng)的方向:把小磁針靜止時(shí)北極所指的方向定為那點(diǎn)磁場(chǎng)的方向。磁場(chǎng)中的不同位置,一般說磁場(chǎng)方向不同。磁感線:在磁場(chǎng)中畫一些有方向的曲線,任何一點(diǎn)的曲線方向都跟放在該店的磁針北極所指的方向一致。這樣的曲線叫做磁感線。對(duì)磁感線的認(rèn)識(shí):①磁感線是在磁場(chǎng)中的一些假想曲線,本身并不存在,作圖時(shí)用虛線表示;②在磁體外部,磁感線都是從磁體的N極出發(fā),回到S極。在磁體內(nèi)部正好相反。③磁感線的疏密可以反應(yīng)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,磁性越強(qiáng)的地方,磁感線越密,磁性越弱的地方,磁感線越??;④磁感線在空間內(nèi)不可能相交。典型的磁感線:3、地磁場(chǎng):地磁場(chǎng):地球本身是一個(gè)巨大的磁體,在地球周圍的空間存在著磁場(chǎng),叫做地磁場(chǎng)。地磁場(chǎng)的北極在地理南極附近;地磁場(chǎng)的南極在地理北極附近。小磁針能夠指南北是因?yàn)槭艿搅说卮艌?chǎng)的作用。地理的兩極和地磁的兩極并不重合,磁針?biāo)傅哪媳狈较蚺c地理的南北極方向稍有偏離(地磁偏角),世界上最早記述這一現(xiàn)象的人是我國(guó)宋代的學(xué)者沈括。(《夢(mèng)溪筆談》)第二節(jié)電生磁1、奧斯特實(shí)驗(yàn):最早發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是丹麥物理學(xué)家奧斯特。奧斯特實(shí)驗(yàn):
對(duì)比甲圖、乙圖,可以說明:通電導(dǎo)線的周圍有磁場(chǎng);
對(duì)比甲圖、丙圖,可以說明:磁場(chǎng)的方向跟電流的方向有關(guān)。通電螺線管的磁場(chǎng):通電螺線管外部的磁場(chǎng)方向和條形磁體的磁場(chǎng)一樣。通電螺線管的兩端相當(dāng)于條形磁體的兩個(gè)極,通電螺線管兩端的極性跟螺線管中電流的方向有關(guān)。3、安培定則:用右手握螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的N極。第三節(jié)電磁鐵電磁繼電器電磁鐵:定義:插有鐵芯的通電螺線管。特點(diǎn):①電磁鐵的磁性有無可由通斷電控制,通電有磁性,斷電無磁性;②電磁鐵磁極極性可由電流方向控制;③影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素:電流大小、線圈匝數(shù)、:電磁鐵的電流越大,它的磁性越強(qiáng);電流一定時(shí),外形相同的電磁鐵,線圈匝數(shù)越多,它的磁性越強(qiáng)。電磁繼電器:電磁繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷,來間接地控制高電壓、強(qiáng)電流電路的裝置。電磁繼電器是利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)。電磁繼電器的結(jié)構(gòu):電磁繼電器由電磁鐵、銜鐵、彈簧、動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)組成,其工作電路由低壓控制電路和高壓工作電路組成。揚(yáng)聲器:揚(yáng)聲器是將電信號(hào)轉(zhuǎn)化成聲信號(hào)的裝置,它由固定的永久磁體、線圈和錐形紙盆構(gòu)成。揚(yáng)聲器的工作原理:線圈通過如圖下所示電流時(shí),受到磁體吸引而向左運(yùn)動(dòng);當(dāng)線圈通過方向相反的電流時(shí),受到磁體排斥而向右運(yùn)動(dòng)。由于通過線圈的電流是交變電流,它的方向不斷變化,線圈就不斷地來回振動(dòng),帶動(dòng)紙盆也來回振動(dòng),于是揚(yáng)聲器就發(fā)出了聲音。第四節(jié)電動(dòng)機(jī)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用:通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受到力的作用。力的方向跟磁感線方向垂直,跟電流方向垂直;通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)里受力的方向,跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。(當(dāng)電流方向或磁感線方向兩者中的一個(gè)發(fā)生改變時(shí),力的方向也隨之改變;當(dāng)電流方向和磁感線方向兩者同時(shí)都發(fā)生改變時(shí),力的方向不變。)當(dāng)通電導(dǎo)線與磁感線垂直時(shí),磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的力最大;當(dāng)通電導(dǎo)線與磁感線平行時(shí),磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線沒有力的作用。電動(dòng)機(jī):電動(dòng)機(jī)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中因受力而發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原理制成的,是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置。電動(dòng)機(jī)是由轉(zhuǎn)子和定子兩部分組成的。換向器的作用是每當(dāng)線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置時(shí),能自動(dòng)改變線圈中電流的方向,使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)。改變電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向的方法:改變電流方向(交換電壓接線)或改變磁感線方向(對(duì)調(diào)磁極)。提高電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的方法:增加線圈匝數(shù)、增加磁體磁性、增大電流。第五節(jié)磁生電電磁感應(yīng)現(xiàn)象:英國(guó)物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象。內(nèi)容:閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),導(dǎo)體中就產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng),產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向,跟導(dǎo)體的運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向有關(guān)。(當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向或磁感線方向兩者中的一個(gè)發(fā)生改變時(shí),感應(yīng)電流的方向也隨之改變;當(dāng)導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向和磁感線方向兩者同時(shí)都發(fā)生改變時(shí),力的方向不變。)
2、發(fā)電機(jī):發(fā)電機(jī)是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象制成的,是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的裝置。發(fā)電機(jī)是由定子和轉(zhuǎn)子兩部分組成的。從電池得到的電流的方向不變,通常叫做直流電。(DC)電流方向周期性變化的電流叫做交變電流,簡(jiǎn)稱交流電。(AC)在交變電流中,電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率,頻率的單位是赫茲,簡(jiǎn)稱赫,符號(hào)為Hz。我國(guó)供生產(chǎn)和生活用的交流電,電壓是220V,頻率是50Hz,周期是0.02s,即1s內(nèi)有50個(gè)周期,交流電的方向每周期改變2次,所以50Hz的交流電電流方向1s內(nèi)改變100次。第二十一章信息的傳遞第一節(jié):現(xiàn)代順風(fēng)耳——電話1、電話——1876年美國(guó)發(fā)明家貝爾發(fā)明了第一部電話(1)基本結(jié)構(gòu):主要由話筒和聽筒組成。(2)工作原理:話筒把聲信號(hào)變成變化的電流,電流沿著導(dǎo)線把信息傳到遠(yuǎn)方,在另一端,電流使聽筒的膜片振動(dòng),攜帶信息的電流又變成了聲音。(話筒把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào);聽筒把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào))2、電話交換機(jī)為了提高線路的利用率,人們發(fā)明了電話交換機(jī)。3、模擬通信和數(shù)字通信模擬信號(hào):聲音轉(zhuǎn)換成信號(hào)電流時(shí),信號(hào)電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣,“模仿”著聲信號(hào)的“一舉一動(dòng)”,這種電流傳遞的信號(hào)叫做模擬信號(hào),使用模擬信號(hào)的通信方式叫做模擬通信。數(shù)字信號(hào):用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)叫做數(shù)學(xué)信號(hào),使用數(shù)學(xué)信號(hào)的通信方式叫做數(shù)字通信。模擬信號(hào)容易失真;數(shù)字信號(hào)抗干擾能力強(qiáng),便于加工處理,可以加密。在電話與交換機(jī)之間一般傳遞模擬信號(hào),在交換機(jī)之間傳遞數(shù)字信號(hào)。第二節(jié):電磁波的海洋電磁波的產(chǎn)生——導(dǎo)線中電流的迅速變化會(huì)在周圍空間激起電磁波。電磁波可以在真空中傳播,不需要任何介質(zhì)。電磁波在真空中的波速為c,大小和光速一樣,c=3×108m/s=3×105km/s電磁波波速、波長(zhǎng)λ和頻率f的關(guān)系:(1)波長(zhǎng):電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離叫做波長(zhǎng),用λ表示,單位是m。波長(zhǎng)表示相鄰兩個(gè)波峰之間的距離,或相鄰兩個(gè)波谷之間的距離。(2)頻率:一秒內(nèi)電流振蕩的次數(shù)交頻率,用f表示,單位是赫茲(Hz),比赫茲(H
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