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八年级物理下册复习提纲
班别__________姓名___________学号____________
《电压电阻》复习提纲
一、电压
(一)电压的作用
1.电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。
2.电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。注:说电压时,要说“xxx”两端的电压,说电流时,要说通过“xxx”的电流。
电路中有电流,就一定有电压;电路中有电压,却不一定有电流,因为还要看电路是否是通路。
(二)电压的单位
1.国际单位:V 常用单位:kV 、mV 、μV
换算关系:1Kv=1000V1V=1000mV 1mV=1000μV
2.记住一些电压值:一节干电池1.5V 一节蓄电池2V 家庭电压220V 安全电压不高于36V
(三)电压测量:
1.仪器:电压表,符号:
2.读数时,看清接线柱上标的量程,每大格、每小格电压值
3.使用规则:两要、一不
①电压表要并联在电路中。当电压表直接与电源并联时,因为电压表内阻无穷大,所以电路不会短路,所测电压就是电源电压。
②电流从电压表的“正接线柱”流入,“负接线柱”流出。否则指针会反偏。
③被测电压不要超过电压表的最大量程。
Ⅰ 危害:被测电压超过电压表的最大量程时,不仅测不出电压值,电压表的指针还会被打弯甚至烧坏电压表。
Ⅱ 选择量程:实验室用电压表有两个量程,0~3V和0~15V。测量时,先选大量程,用开关试触,若被测电压在3V`15V可测量,若被测电压小于3V则换用小的量程,若被测电压大于15V则换用更大量程的电压表。
(四)电流表、电压表的比较
电流表 电压表
异 符号
连接 串联 并联
直接连接电源 不能 能
量 程 0.6A 3A 3V 15V
每大格 0.2A 1A 1V 5V
每小格 0.02A 0.1A 0.1V 0.5V
内阻 很小,几乎为零
相当于短路 很大
相当于开路
同 调零;读数时看清量程和每大(小)格;正接线柱流入,负接线柱流出;不能超过最大测量值。
(五)利用电流表、电压表判断电路故障
1.电流表示数正常而电压表无示数:
“电流表示数正常”表明主电路为通路,“电压表无示数”表明无电流通过电压表,则故障原因可能是:①电压表损坏;②电压表接触不良;③与电压表并联的用电器短路。
2.电压表有示数而电流表无示数
“电压表有示数”表明电路中有电流通过,“电流表无示数”说明没有或几乎没有电流流过电流表,则故障原因可能是:①电流表短路;②和电压表并联的用电器开路,此时电流表所在电路中串联了大电阻(电压表内阻)使电流太小,电流表无明显示数。
3.电流表电压表均无示数
“两表均无示数”表明无电流通过两表,除了两表同时短路外,最大的可能是主电路断路导致无电流。
二、电阻
容易导电的物体叫导体,如铅笔芯、金属、人体、大地等;不容易导电的物体叫绝缘体,如橡胶、塑料、陶瓷等。导电能力介于两者之间的叫半导体,如硅金属等。
(一)定义及符号
1.定义:电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
2.符号:R。
(二)单位
1.国际单位:欧姆。规定:如果导体两端的电压是1V,通过导体的电流是1A,这段导体的电阻是1Ω。
2.常用单位:千欧、兆欧。
3.换算:1MΩ=1000KΩ1KΩ=1000Ω
4.了解一些电阻值:手电筒的小灯泡,灯丝的电阻为几欧到十几欧。日常用的白炽灯,灯丝的电阻为几百欧到几千欧。实验室用的铜线,电阻小于百分之几欧。电流表的内阻为零点几欧。电压表的内阻为几千欧左右。
(三)影响因素
1.实验原理:在电压不变的情况下,通过电流的变化来研究导体电阻的变化。(也可以用串联在电路中小灯泡亮度的变化来研究导体电阻的变化)
2.实验方法:控制变量法。所以定论“电阻的大小与哪一个因素的关系”时必须指明“相同条件”。
3.结论:导体的电阻是导体本身的一种性质,它的大小决定于导体的材料、长度和横截面积,还与温度有关。某一导体被制造出来以后,其电阻除了随温度的变化有一点改变之外,我们就近似地认为其电阻不变了,它也不会随着电压、电流的变化而变化。
4.结论理解:
⑴导体电阻的大小由导体本身的材料、长度、横截面积决定。与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关,所以导体的电阻是导体本身的一种性质。
(四)分类
1.定值电阻:电路符号: 。
2.可变电阻(变阻器):电路符号 。
⑴滑动变阻器:
构造:瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱。
结构示意图: 。
变阻原理:通过改变接入电路中的电阻线的长度来改变电阻。
使用方法:选、串、接、调。
根据铭牌选择合适的滑动变阻器;串联在电路中;接法:“一上一下”;接入电路前应将电阻调到最大。
铭牌:某滑动变阻器标有“50Ω1.5A”字样,50Ω表示滑动变阻器的最大阻值为50Ω或变阻范围为0~50Ω。1.5A表示滑动变阻器允许通过的最大电流为1.5A.
作用:①通过改变电路中的电阻,逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压;②保护电路。
《欧姆定律》复习提纲
一、欧姆定律
1.探究电流与电压、电阻的关系
①提出问题:电流与电压电阻有什么定量关系?
②制定计划,设计实验:要研究电流与电压、电阻的关系,采用的研究方法是:控制变量法。即:保持电阻不变,改变电压研究电流随电压的变化关系;保持电压不变,改变电阻研究电流随电阻的变化关系。
③进行实验,收集数据信息:(会进行表格设计)
④分析论证:(分析实验数据寻找数据间的关系,从中找出物理量间的关系,这是探究物理规律的常用方法。)
⑤得出结论:在电阻一定的情况下,导体中的电流与加在导体两端的电压成正比;在电压不变的情况下,导体中的电流与导体的电阻成反比。
2.欧姆定律的内容:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
3.数学表达式I=U/R。
4.说明:①适用条件:纯电阻电路(即用电器工作时,消耗的电能完全转化为内能);
②I、U、R对应同一导体或同一段电路,
③同一导体(即R不变),则I与U成正比 同一电源(即U不变),则I与R成反比。
④导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。
R=U/I是电阻的量度式,它表示导体的电阻可由U/I给出,即R与U、I的比值有关,但R与外加电压U和通过电流I等因素无关。
5.解电学题的基本思路。
①认真审题,根据题意画出电路图;
②在电路图上标出已知量和未知量(必要时加角码);
③选择合适的公式或规律进行求解。
二、伏安法测电阻
1.定义:用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻,这种用电压表电流表测电阻的方法叫伏安法。
2.原理:I=U/R。
3.电路图:(如图)
4.步骤:①根据电路图连接实物。
连接实物时,必须注意 开关应断开
②检查电路无误后,闭合开关S,三次改变滑动变阻器的阻值,分别读出电流表、电压表的示数,填入表格。
③算出三次Rx的值,求出平均值。
④整理器材。
5.讨论:⑴本实验中,滑动变阻器的作用:改变被测电阻两端的电压(分压),同时又保护电路(限流)。
⑵测量结果偏小是因为:有部分电流通过电压表,电流表的示数大于实际通过Rx电流。根据Rx=U/I电阻偏小。
⑶如图是两电阻的伏安曲线,则R1>R2
三、串联电路的特点
1.电流:文字:串联电路中各处电流都相等。
公式:I=I1=I2=I3=……In
2.电压:文字:串联电路中总电压等于各部分电路电压之和。
公式:U=U1+U2+U3+……Un
3.电阻:文字:串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。
公式:R=R1+R2+R3+……Rn
理解:把n段导体串联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都大,这相当于增加了导体的长度。
特例:n个相同的电阻R0串联,则总电阻R=nR0 。
4.分压定律:文字:串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比。
公式:U1/U2=R1/R2 U1:U2:U3:…=R1:R2:R3:…
四、并联电路的特点
1.电流:
文字:并联电路中总电流等于各支路中电流之和。公式:I=I1+I2+I3+……In
2.电压:
文字:并联电路中各支路两端的电压都相等。公式:U=U1=U2=U3=……Un
3.电阻:
文字:并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。
公式:1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……1/Rn
理解:把n段导体并联起来,总电阻比任何一段导体的电阻都小,这相当于导体的横截面积增大。
特例:n个相同的电阻R0并联,则总电阻R=R0/n。
求两个并联电阻R1.R2的总电阻R=
4.分流定律:文字:并联电路中,流过各支路的电流与其电阻成反比。
公式:I1/I2=R2/R1
《电功率》复习提纲
一、电功
1.定义:电流通过某段电路所做的功叫电功。
2.实质:电流做功的过程,实际就是电能转化为其他形式的能(消耗电能)的过程;电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
电流做功的形式:电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。
3.规定:电流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
4.计算公式:W=UIt=Pt(适用于所有电路)
5.单位:国际单位是焦耳(J)常用单位度(kW•h 1度=1千瓦时=1 kW•h =3.6×106J
6.测量电功:
⑴电能表:是测量用户用电器在某一段时间内所做电功(某一段时间内消耗电能)的仪器。
⑵电能表上“220V”“5A”“3000R/kwh”等字样,分别表示:电能表额定电压220V;持续工作时允许通过的最大电流是5A;每消耗一度电电能表转盘转3000转。
⑶读数:A、测量较大电功时用刻度盘读数。
①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。
②电能表前后两次读数之差,就是这段时间内用电的度数。
如:电能表月初读数
3 2 4 6 8
月底读数是
3 2 6 5 4
这个月用电 度合 J。
二、电功率
1.定义:电流在单位时间内所做的功。
2.物理意义:表示电流做功快慢的物理量。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。
3.电功率计算公式:P=UI=W/t(适用于所有电路)
4.单位:国际单位 瓦特(W) 常用单位:千瓦(kw)
5.额定功率和实际功率:
⑴额定电压:用电器正常工作时的电压。
额定功率:用电器在额定电压下的功率。P额=U额I额=U2额/R某灯泡上标有“PZ22OV-25”字样分别表示:普通照明,额定电压220V,额定功率25W的灯泡。若知该灯“正常发光”可知:该灯额定电压为220V,额定功率25W,额定电流I=P/U=0.11A 灯丝阻值R=U2额/P=2936Ω。
⑵当U实=U额时,P实=P额用电器正常工作(灯正常发光)。
当U实<U额 时,P实<P额 用电器不能正常工作(灯光暗淡),有时会损坏用电器 。
当U实 > U额 时P实 >P额 长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈),易损坏电器。
P实= 0 用电器烧坏(灯丝烧断)
⑶灯L1“220V 100W”,灯L2“220V 25W”相比较而言,L1灯丝粗短,L2灯丝细长。
判断灯丝电阻口诀:“大(功率)粗短,小细长”(U额 相同)
两灯串联时,灯L2亮,两灯并联时,灯L1亮。
判断哪个灯亮的口诀“串小(功率)并大” (U额 相同)
⑷“1度”的规定:1kw的用电器工作1h消耗的电能。
P=W/t 可使用两套单位:“W、J、s”、“kw、kwh、h”
6.测量:
Ⅰ、伏安法测灯泡的额定功率:
① 原理:P=UI;
② 电路图:。
③ 选择和连接实物时须注意:
电源:其电压高于灯泡的额定电压
滑动变阻器:接入电路时要变阻,且调到最大值。根据能否调到灯泡的额定电压选择滑动变阻器。
电压表:并联在灯泡的两端“+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据额定电压选择电压表量程。
电流表:串联在电路里““+”接线柱流入,“-”接线柱流出。根据I额=P额/U额 或I额=U额/R 选择量程。
Ⅱ 测量家用电器的电功率:器材:电能表 秒表 原理:P=W/t
例子:当发电厂电功率一定,送电电压与送电电流成反比,输电时电压越高,电流就越小。此时因为输电线路上有电阻,根据P = I2 R 可知,电流越小时,在电线上消耗的电能就会越少。所以电厂在输电时提高送电电压,减少电能在输电线路上的损失。
三、电热
1.实验:目的:研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关?
2.焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
3.计算公式:Q=I2Rt(适用于所有电路)
无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q1+Q2+…Qn
4.应用──电热器:
①定义:利用电流的热效应而制成的发热设备。
②原理:焦耳定律。
③组成:电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。
④优点:清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。
四、生活用电
(一)家庭电路
1.家庭电路的组成部分:低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用电器、插座、灯座、开关。
2.家庭电路的连接:各种用电器是并联接入电路的,插座与灯座是并联的,控制各用电器工作的开关与电器是串联的。
3.家庭电路的各部分的作用:
⑴低压供电线:
①给用户提供家庭电压的线路,分为火线和零线。火线和零线之间有220V的电压,火线和地线之间也有220V的电压,正常情况下,零线和地线之间电压为0V。
②测电笔:用途:用来辨别火线和零线。
种类:钢笔式,螺丝刀式。
使用方法:手接触笔尾金属体,笔尖金属体接触火线,观察氖管是否发光。
举例:☆测电笔接触火线时,如果观察不到氖管发光,你认为产生这种现象的原因是:(至少填两种可能原因)测电笔氖管已坏;手没有接触笔尾金属体;火线断路。
☆某次检修电路时,发现灯泡不亮,火线零线都能使测电笔发光,可能的原因是:火线完好,零线处有断路,被测段零线通过用电器和火线构成通路。
⑵电能表:
①用途:测量用户消耗的电能(电功)的仪表。
②安装:安装在家庭电路的干路上,原因:这样才能测出全部家用电器消耗的电能。
③铭牌:所标的电压U是:额定电压所标的电流;I是:允许通过的最大电流;UI是:电能表后能接用电器的最大功率,如果同时使用的家用电器的总瓦数超过这个数值,电能表的计数会不准确甚至烧坏。
⑶闸刀(空气开关):
①作用:控制整个电路的通断,以便检测电路更换设备。
②安装:家庭电路的干路上,空气开关的静触点接电源线。
⑷保险盒:
①材料:保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成。
②保险原理:当过大的电流通过时,保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点,于是保险丝熔断,自动切断电路,起到保险作用。
③电路符号: 。
④连接:与所保护的电路串联,且一般只接在火线上。
⑤选择:保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。
⑥规格:越粗额定电流越大。
注意:不能用较粗的保险丝或铁丝、铜丝、铝丝等代替。因为铜丝的电阻小,产生的热量少,铜的熔点高,不易熔断。
应用举例:☆某家庭需要使用10A保险丝,可只有5A和15A保险丝。如何分别来代替使用:①可用两根5A保险丝并起来代用;②可将15A保险丝用刀轻切一小口使剩余部分截面积和10A保险丝截面积相同。
⑸插座:
①作用:连接家用电器,给可移动家用电器供电。
②种类:固定插座、可移动插座
③安装:并联在家庭电路中,具体接线情况:可移动插座、二孔插座、三孔插座。
1接火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳5接用电部分的线路
把三脚插头插在三孔插座里,在把用电部分连入电路的同时,也把用电器的金属外壳与大地连接起来,防止了外壳带电引起的触电事故。
⑹用电器(电灯)、开关:
①白炽灯是利用电流的热效应进行工作的,小功率的灯泡灯丝细而长,里面抽成真空。大功率的灯泡灯丝粗而短,里面抽成真空后,还要充入氮气、氩气等惰性气体,且气压为0.1Pa,目的是平衡大气压对玻璃壳的压力,并阻止灯丝升华。灯泡长期使用会变暗,原因是:灯丝升华变细电阻变小,实际功率变小;升华后的金属钨凝华在玻璃内壁上降低了灯泡的透明度。
②灯泡的种类:螺丝口卡口。
螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套,进而接零线;灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片,再通过开关接火线:原因:防止维修触电
③开关和用电器串联,控制用电器,如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制,但不会烧干路上的保险丝。
④根据安全用电原则连接电路,每个开关都可以单独控制灯。
(二)家庭电路电流过大的原因
1.原因:发生短路、用电器总功率过大。
2.家庭电路保险丝烧断的原因:发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝。
当电路出现短路现象(电路中电源不经过用电器而直接被接通的情况)时,根据I = U / R 可知,因为电阻R很小,所以电流会很大,从而会导致火灾。
(三)安全用电
1.触电事故:
①定义:一定强度的电流通过人体所引起的伤害。
②危险性:与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。
③安全电压:不高于36V,动力电路电压380V,家庭电路电压220V都超出了安全电压。
2.触电形式:
家庭电路(低压触电):单线触电、双线触电。
家庭电路触电的事故:都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。
要分清零线和地线,虽然地线和零线正常情况下之间没有电压,但绝不能将地线和零线接通,否则易造成触电事故。
高压触电:高压电弧触电、跨步电压触电。
3.安全用电原则:不接触低压带电体 不靠近高压带电体。
1、对人体安全的电压应该不高于36V,因为根椐欧姆定律 I = U / R 可知,在电阻不变的情况下,电压越高,通过人体电流就会越大,所以高压电对人体来说是非常危险的。
2、我们不能用潮湿的手去触摸电器,因为人的皮肤潮湿时,电阻会变小,从而会增大触电的可能性。
3、雷电是自然界一种剧烈的放电现象,对人来说是非常危险的,所以在有雷电现象时,不要站在大树或其它较高的导电物体下,也不能站到高处。为了防止雷电对人们的危害,美国物理学家富兰克林发明了避雷针,让雷电通过金属导体进入大地,从而保证人或建筑物的安全。
《电与磁》复习提纲
一、磁现象
1.磁性:磁铁能吸引铁、钴、镍等物质的性质(吸铁性)。
2.磁体:定义:具有磁性的物质。
分类:永磁体分为天然磁体、人造磁体。
3.磁极:定义:磁体上磁性最强的部分叫磁极。(磁体两端最强中间最弱)
种类:水平面自由转动的磁体,指南的磁极叫南极(S),指北的磁极叫北极(N)。
作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。
说明:最早的指南针叫司南。一个永磁体分成多部分后,每一部分仍存在两个磁极。
4.磁化:①定义:使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
磁铁之所以吸引铁钉是因为铁钉被磁化后,铁钉与磁铁的接触部分间形成异名磁极,异名磁极相互吸引的结果。
②钢和软铁的磁化:软铁被磁化后,磁性容易消失,称为软磁材料。钢被磁化后,磁性能长期保持,称为硬磁性材料。所以制造永磁体使用钢,制造电磁铁的铁芯使用软铁。
5.物体是否具有磁性的判断方法:①根据磁体的吸铁性判断。②根据磁体的指向性判断。③根据磁体相互作用规律判断。④根据磁极的磁性最强判断。
练习:☆磁性材料在现代生活中已经得到广泛应用,音像磁带、计算机软盘上的磁性材料就具有硬磁性。(填“软”和“硬”)
磁悬浮列车底部装有用超导体线圈饶制的电磁体,利用磁体之间的相互作用,使列车悬浮在轨道的上方以提高运行速度,这种相互作用是指:同名磁极的相互排斥作用。
☆放在条形磁铁南极附近的一根铁棒被磁化后,靠近磁铁南极的一端是磁北极。
☆用磁铁的N极在钢针上沿同一方向摩擦几次钢针被磁化如图那么钢针的右端被磁化成S极。
二、磁场
1.定义:磁体周围存在着的物质,它是一种看不见、摸不着的特殊物质。
磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。
2.基本性质:磁场对放入其中的磁体产生力的作用。磁极间的相互作用是通过磁场而发生的。
3.方向规定:在磁场中的某一点,小磁针北极静止时所指的方向(小磁针北极所受磁力的方向)就是该点磁场的方向。
4.磁感应线:
①定义:在磁场中画一些有方向的曲线。任何一点的曲线方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致。
②方向:磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来,回到磁体的南极。
③典型磁感线:
④说明:A、磁感线是为了直观、形象地描述磁场而引入的带方向的曲线,不是客观存在的。但磁场客观存在。B、用磁感线描述磁场的方法叫建立理想模型法。 C、磁感线是封闭的曲线。 D、磁感线立体的分布在磁体周围,而不是平面的。 E、磁感线不相交。 F、磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
5.磁极受力:在磁场中的某点,北极所受磁力的方向跟该点的磁场方向一致,南极所受磁力的方向跟该点的磁场方向相反。
6.分类:
Ι、地磁场:
定义:在地球周围的空间里存在的磁场,磁针指南北是因为受到地磁场的作用。
磁极:地磁场的北极在地理的南极附近,地磁场的南极在地理的北极附近。
磁偏角:首先由我国宋代的沈括发现。
Ⅱ、电流的磁场:
奥斯特实验:通电导线的周围存在磁场,称为电流的磁效应。该现象在1820年被丹麦的物理学家奥斯特发现。该现象说明:通电导线的周围存在磁场,且磁场与电流的方向有关。
通电螺线管的磁场:通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场一样。其两端的极性跟电流方向有关,电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。
练习:
1.标出N、S极。
2.标出电流方向或电源的正负极。
3.①绕导线:
③应用:电磁铁
A、定义:内部插入铁芯的通电螺线管。
B、工作原理:电流的磁效应,通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。
C、优点:磁性有无由通断电来控制,磁极由电流方向来控制,磁性强弱由电流大小、线圈匝数、线圈形状来控制。
D、应用:电磁继电器、电话。
电磁继电器:实质由电磁铁控制的开关。应用:用低电压弱电流控制高电压强电流,进行远距离操作和自动控制。
电话:组成:话筒、听筒。基本工作原理:振动、变化的电流、振动。
三、电磁感应
1.学史:该现象 1931 年被 英 国物理学家 法拉第 发现。
2.定义: 由于导体在磁场中运动而产生电流 这种现象叫做电磁感应现象
3.感应电流:
定义: 电磁感应产生的电流 。
产生的条件: 闭合电路 、部分导体、 在磁场中运动 。
③导体中感应电流的方向,跟 导体运动的方向 和 磁感线的方向 有关三者的关系可用 右手 定则判定。
4.应用──交流发电机
工作原理: 电磁感应现象 。工作过程中, 机械 能转化为 电能 。
交流发电机主要由 转子 和 定子 两部分组成。 线圈 不动 磁极 旋转的发电机叫做旋转磁极式发电机。
四、磁场对电流的作用
1.通电导体在磁场里 会受到力的作用 。
通电导体在磁场里受力的方向,跟 电流的方向 和 磁感线的方向 有关。三者关系可用 左手 定则判断。
五、电能的优越性
电流通过导线要发热,从焦耳定律知道:减小输电电流是减小电能损失的有效方法,为了不减小输送功率只能提高输电电压。
计算输电线发热: 。
Ⅱ 物理电功率的题
2011年中考物理电功率试题汇编
湖北省枣阳市兴隆二中谢江涛亢锋
一、选择题
1.(2011绵阳)如图所示是测量小灯泡电阻和电功率的实验电路图,当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表、电压表的示数变化情况是( A )
A.增大、增大 B.增大、减小 C.减小、增大 D.减小、减小
2.(2011绵阳).以下关于灯泡亮暗的讨论,你认为正确的是( C )
A.灯泡的亮暗由灯泡的电压决定 B.灯泡的亮暗由灯泡的电流决定
C.灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定 D.灯泡的亮暗由灯泡的额定功率决定
3.(2011北京)下列家用电器中,利用电流热效应工作的是( D )
A.笔记本电脑 B.电冰箱 C.电风扇 D.电暖器
4.(2011河南)图10是甲、乙两电阻的电流与电压关系的图像,现将甲、乙串联后接在电压为4.5V的电源两端。下列分析正确的是( C )
A.甲的阻值是乙阻值的两倍
B.通过乙的电流是甲的电流的两倍
C.乙两端的电压是甲两端电压的两倍
D.甲的电功率是乙的电功率的两倍
5.(2011包头)甲、乙两只白炽灯的铭牌如图4所示,下列说法正确的是( A )
A.甲灯灯丝比乙灯灯丝细
B.两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C.两灯都正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻
D.两灯串联后,接在220V电路中,甲灯比乙灯暗
6.(2011济宁)将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图8所示。闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2 较暗,其原因是( C )
A.灯L1额定功率较大 B.灯L2两端电压较大
C.灯L1的电阻较大 D.通过灯L1的电流较大
7.(2011赤峰市)两盏白炽灯,甲标有“PZ220V 40W”,乙标有“PZ220V 25W”,比较它们的亮度,下列说法正确的是( C )
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲比乙亮 D.都正常工作时,乙比甲亮
8.(2011赤峰市)下列选项中,工作时把机械能转化为电能的是( D )
A.电流表 B.电能表 C.电动机 D.发电机
9.(2011鸡西)小艳同学某天在家开灯时,灯不亮,经检查发现保险丝被烧断。她在爸爸的协助下用一盏标有“220V 40W”的灯泡L0(检验灯泡)取代保险丝接入电路,如图所示。然后进行如下操作,并观察到相应的现象:当只闭合开关S1时,L0和L1均发光,但都比正常发光暗;当只闭合开关S2时,L0正常发光,L2不发光。由此可以判断 ( B )
A.L1和L2所在的支路均短路
B.L1所在的支路完好,L2所在的支路短路
C.L1所在的支路完好,L2所在的支路断路
D.L1所在的支路短路,L2所在的支路断路
10.(2011成都)下列物理量中,以科学家的名字“焦耳”作为单位的是( D )
A.时间 B.密度 C.电阻 D.电功
11.(2011达州)某小区最近一段时间由于楼道灯的供电系统电压偏高,所用的路灯“220V40W”灯丝经常熔断,在电压暂时无法改变的情况下,为了延长楼道灯的使用寿命,小明所采取的下列方法切实可行的是:( D )
A.换用一颗“220V60W”的灯泡替换原来的灯泡接入原电路中使用
B.换用一颗“220V15W”的灯泡替换原来的灯泡接入原电路中使用
C.换用两颗“220V40W”的灯泡并联后替换原来的灯泡接入原电路中使用
D.换用两颗“220V40W”的灯泡串联后替换原来的灯泡接入原电路中使用
12.(201l兰州)关于电流通过导体时产生的热量,以下说法正确的是( D )
A.根据Q=I2Rt可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
B.根据可知,电阻越大,相同时间内产生的热量越少
C.根据Q=UIt可知,相同时间内,电流产生的热量与电阻无关
D.根据Q=I2Rt可知,在电流一定时,电阻越大,相同时间内产生的热量越多
13.(2011安徽)如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率变化了( A )
A.1.6W B.4.0W C.0.4W D.3.4W
14.(2011安徽)如果加在某定值电阻两端的电压从6V升高到10V,通过该电阻的电流变化了0.1A,则该电阻的电功率变化了( A )
A.1.6W B.4.0W C.0.4W D.3.4W
15.(2011衡阳)如图,灯L1、L2分别标有“6V,6W”和“6V,3W”的字样,当开关都闭合时两灯都正常发光,则通过L1和L2的电流之比是(C)
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.无法确定
二、填空题
1.(2011达州)有两个定值电阻R1=12Ω,R2=24Ω,串联后接在某电源上, R1、R2两端的电压之比为 ;R1、R2消耗的电功率之比为 ;如并联后接在同一电源上, 通过R1、R2的电流之比为 ;R1、R2消耗的电功率之比为 。
答案:1:2 1:2 2:1 2:1
2.(2011鸡西)一根阻值为50Ω的电阻丝,通电100s,通过的电流为1A,则电流通过电阻丝产生的热量为 J,此时电阻的电功率为 W。
答案:5000 50
3.(2011鸡西)灯L1标有“6V 6W”,L2标有“6V 3W”,串联接入电路,两灯都发光时电路中最大电流应为 A, 更亮些。
答案:0.5 L2
4.(2011成都)一台“220 V 1000 W”的电热水器,正常工作10 min消耗的电能是 J;如果它的电源线比标准的细,则它的电阻比标准电源线的电阻大,产生的热量 。
答案:6×105 多
5.(2011天津)标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作电压为 V,额定功率为11W的节能灯与该灯泡均正常发光时亮度相当各自正常工作10h,节能灯少消耗 kwh的电能。
答案:220 0.49
6.(2011柳州)把5Ω的电阻R1与lO Ω的电阻R2串联接在一电压不变的电源上,如果通过电阻R1的电流为0.4 A,则该电源的电压为_______V。若把R1、R2分别串联、并联或单独连接到该电源上,则电路中的最大功率为_________W。
答案:6, 10.8W
7.(2011北京)有两根电阻丝R1、R2和一个电源E,且电源E两端电压保持不变。如果只将电阻丝R1接在电源E两端,电阻丝R1在120s内产生的热量为12Q;如果将电阻丝R1、R2并联接在电源E两端,电阻丝R1、R2在60s内产生的总热量为8Q;如果将电阻丝R1、R2串联接在电源E两端,为使电阻丝R1、R2产生的总热量为3Q,则需要通电的时间是 s。
答案:120
8.(2011鞍山)甲、乙两个灯泡分别标有“220V 40 W”、“2 2 0 V 60 W”字样,并联在220V电源上,通过灯丝电流大的是____________灯泡,该灯泡的电阻是________。如果两灯泡钨丝长短一样,则钨丝较粗的是__________灯泡。正常使用相同时间,甲、乙两灯消耗的电能之比是__________________________。
答案:乙 806.7 乙 2:3
9.(2011鞍山)接在家庭电路里的电能表如图所示,其额定电压为______V若安装时此表示数为零,则从安装电能表后到现在为止,用电器已消耗了_______________J电能,电能表转盘已转了____________r(圈)。若测得转盘在12min内转动60r则所接用电器总功率为________________w。
答案:220 7.2×10 7 6×10 4 100
10.(2011大连)某家用电能表上标有“220V;10(20)A”字样。当家中部分用电器工作时,15min内耗电0.2kW·h,则这些工作的用电器总功率是_______W;该家庭最多还可以再增加______W的用电器同时工作。
答案:800 3600
三、探究实验
1.(2011鸡西)某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率,待测小灯泡额定电压为3.8V ,小灯泡的额定功率估计在1 W 左右。
(1)请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接,连线时导线不能交叉。
(2)检查电路连接无误,闭合开关后,灯泡不亮,电压表有示数且接近电源电压,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是 。
(3)故障排除后,移动滑动变阻器的滑片,小灯泡正常发光时,电流表示数如图甲所示,请读出电流表的示数,并填入表格中。
(4)实验中,同学们记录了多组小灯泡两端的电压及对应通过小灯泡的电流值,但表格中仍有不完整的地方,请将所缺内容填写完整。
电压U/V
1.5
2.0
2.5
3.0
3.8
4.0
电流I/A
0.2
0.22
0.25
0.28
0.34
电功率P/W
0.3
0.44
0.625
0.84
1.36
灯泡发光情况
很暗→暗→正常发光→很亮
(5)小组同学们分析实验数据得出:小灯泡的发光亮度是由灯泡的 决定的,且灯泡的 ,灯泡发光越亮。
(6)用图乙电路还可测量灯泡的 ,当小灯泡正常发光时的电阻是 Ω(取整数)。
答案:
⑴ 如图(每条连线1分)
⑵ 灯泡处断路(或灯丝断了)
⑶ 0.32(电流表的示数)
⑷ 1.216(或 1.22)
⑸ 实际电功率 实际电功率越大
⑹ 电阻 12
2.(2011丽水)小金、小丽在进行“测定小灯泡额定功率”的实验时,电源电压为3伏恒定不变,他们设计的实验电路图如图甲所示。
(1)小金实验时使用的小灯泡的额定电压为2.5V。
①根据电路图连接好电路后,闭合开关,发现小灯泡较暗,移动滑动变阻器金属滑片,小灯泡亮度不变。如果实验中所用的滑动变阻器如图乙所示,你认为甲、乙造成上述现象的原因是将滑动变阻器的 (用字母表示)两接线柱连入到电路所引起的。
②正确连接后,小金通过实验得到的数据如下表,请分析数据并回答:
实验序号
1
2
3
4
5
6
小灯泡两端的电压U/伏
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
通过小灯泡的电流I/安
0.08
0.10
0.14
0.18
0.20
0.22
小灯泡的发光亮度
不发光
很暗
较暗
较亮
正常发光
很亮
小灯泡的额定功率为 瓦;小灯泡实际功率与其发光亮度之间的关系是 。
(2)小丽使用的小灯泡额定电压为2.0伏。根据电路图正确连接电路后,调节滑动变阻器滑片过程中,小灯泡灯丝突然烧断了,她立即观察电压表和电流表的示数。其示数分别为: 。
答案:(1)①A、B ②0.5 小灯泡的实际功率越大亮度越亮(或“小灯泡的实际功率越小亮度越暗”)
(2)3伏, 0安(或“无示数”“无读数”)
3.(2011北京)小丽用伏安法测量标有“2.5V 0.5A”的小灯泡L的电功率,她正确连接如图18所示实物电路后,闭合开关S,发现小灯泡L不发光。于是她认为:小灯泡L不发光,一定是由于小灯泡L所在电路断路或小灯泡L短路造成的。经老师检查发现,图18中电路元件均无故障,且电路连线完好。请你选用图18所示电路中的元件,设计一个实验证明小丽的观点是错误的。请你画出实验电路图,并简述实验步骤和实验现象。
答案:实验电路图:(见下图)
实验步骤和实验现象:
按图连接电路,将滑动变阻器的滑片移到阻值最大端,闭合开关S,观察到小灯泡L不发光移动滑动变阻器的滑片,使滑动变阻器连入电路中的电阻逐渐减小,观察到小灯泡L逐渐变亮这一实验现象说明小丽的观点是错误的。
4.(2011桂林)如图18所示,是小明在“测量小灯泡电功率”实验中连接的实验电路,所用小灯泡的额定电压为3.8V,电源是电压为6V且保持不变的蓄电池组。
(1)实验开始,当开关闭合,变阻器滑片P向右移动时,电流表示数 ,电压表示数 。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)同组的小红发现连线中有一处不符合实验要求,所以才出现上述现象,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线。
(3)电路连接正确后,小明他们正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第二次测量时电流表的示数如图19所示,则此时电路电流为 A,可得小灯泡的额定功率为 W。分析表中数据,请写出你还能得出的一个结论: 。
实验次数
1
2
3
电压/V
3.0
3.8
4.5
电流/A
0.36
0.45
(4)如果电压表的0~15V量程被损坏,只有0~3V量程能正常使用,实验室里也没有其它电压表可供更换,要求利用现有器材测出小灯泡的额定功率。请在虚线框中画出你设计的电路图。
答案:⑴变大;不变
⑵电路改错如图3所示。
⑶0.42;1.596(1.6或1.60);灯的电流随两端电压增大而增大
⑷电路图如图所示;
四、计算题
1.(2011陕西)(8分)图-1为小明家的电饼铛(cheng),主要用于食品的考烙和烹制。它采用双控电路,额定电压为220V,上、下盘同时加热时额定功率为1000W,工作的简化电路如图-2,S为总开关,S1和S2为两个温控开关,R1和R2为上、下两盘的加热电阻,R1=R2。
(1)R1正常工作时,R1消耗的电功率是 W。
(2)R1正常工作时,通过R1的电流是多少?(计算结果保留一位小数)
(3)小明妈妈总感觉做晚饭时烙熟一个饼所用时间比在其他时段要长。小明决定用家中的电能表和手表测量做晚饭时电饼铛的实际功率,于是,他关闭家中其他用电器,让电饼铛单独工作5min,电能表转盘转过了225r。(注;该电能表标有“3000r/kW·h”,表示电路中每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000r)。
①电饼铛的实际功率是多大?
②烙熟一个饼所用时间变长的原因是: 。
答案:(1)500 (2)2.3A (3)①900W
②电饼铛的实际功率小于其额定功率(或电饼铛两端的实际电压小于其额定电压)
解析:(1)由于上、下盘同时加热时额定功率为1000W,上、下两盘的加热电阻,R1=R2,所以R1正常工作时,R1消耗的电功率是500W。
(2)由P=UI得,R1正常工作时,通过R1的电流是I1=P1/U==2.3A
(3)电饼铛消耗的电能为:W==0.075kW·h,电饼铛的实际功率为:P实=W/t==0.9kW=900W。
2.(2011柳州)如图l5,电源电压l8 V且保持不变,电流表接“0~0.6 A”量程,电压表接“0~15 V”量程,灯泡上标有“6 V 3 W”字样,灯丝电阻保持恒定不变。求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)当电流表的示数为0.4 A时,电压表的示数;
(3)为了保证电路的安全,滑动变阻器的最大阻值和允许接入的最小电阻。
答案:解(1)灯泡正常发光时的电流为:I额=P额/U额=3W/6V=0.5A
(2)灯泡灯丝电阻为RL=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω。当电流表的示数为0.4 A时,灯泡两端的电压为:UL1=I1×RL=0.4A×12Ω=4.8V。则电压表的示数为:UR0=U-UL1=18V-4.8V=13.2V
(3)滑动变阻器接入电路的阻值最大时电压表示数应等于15V,此时灯泡两端电压为:UL2=18V-15V=3V。此时电路中的电流为I2=UL2/RL=3V/12Ω=0.25A。滑动变阻器接入电路的最大阻值为:Rm=Um/I2=15V/0.25A=60Ω。电路中的最大电流为Im=0.6A,此时电路中的总电阻为:R总=U/Im=18V/0.6A=30Ω。则滑动变阻器接入电路的最小阻值为:Ra=R总-RL=30Ω-12Ω=18Ω
3.(2011临沂)下表是一种家庭厨房用电热水器的铭牌,该电热水器具有加热速度快的特点。
(1)5kg初温是20℃的水被加热到60℃所吸收的热量是多少?
(2)该电热水器正常工作时通过的电流是多少?(结果保留一位小数)
执行标准:GB4706.1-1998GB4706.12-2006
产品名称:密闭型储水式电热水器
产品型号:F05-15A(X)
额定容量:5L
额定压力:6.7MPa
额定功率:1500W
额定电压:220V
额定频率:50Hz
防水等级:IPX4
答案:(1)5kg水吸收的热量Q=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(60℃-20℃)=8.4×105J
(2)读表知:额定功率P=1500W,额定电压U=220V。根据P=UI得:
4.(2011铜仁)如下表及图所示,是某电热饮水机说时书的一些数据和电路原理图,该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内的温控开关S0控制)。求:
(1)当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率是多大?
(2)保温电阻R2的阻值是多少?
(3)若正常工作时,该电热器加热的效率为90%,将满热水箱的水从20℃加热到95℃需要多长时间?(C水=4.2×103J/kg·℃)
解析:(1)由图可知,当开关S闭合,开关S0断开时,只有R2工作,饮水机处于保温状态,则它的功率是50W。
(2)已知保温功率P保=50W,电压U=220V。
(3)满箱水的体积V=1L=1×10-3m3,满箱水的质量:。加热满箱水所需吸收热量是。电热器放出的总热量 % 则。加热所需时间
答案:当开关S闭合,开关S0断开时,饮水机的功率是50W;保温电阻R2的阻值是988欧;加满热水箱需要时间是900s。
Ⅲ 中考物理总复习资料
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【中考】中考物理总复习资料【学习】考试 2010-06-11 10:41:50 阅读171 评论0 字号:大中小
一、物理定律、原理:
1、牛顿第一定律(惯性定律) 2、阿基米德原理 3、光的发射定律
4、欧姆定律 5、焦耳定律 6、能量守恒定律
二、物理规律:
1、平面镜成像的特点 2、光的折射规律 3、凸透镜成像规律
4、两力平衡的条件和运用 5、力和运动的关系 6、液体压强特点
7、物体浮沉条件 8、杠杆平衡条件 9、分子动理论
10、做功与内能改变的规律 11、安培定则 12、电荷间的作用规律
13、磁极间的作用规律 14、串、并联电路的电阻、电流、电压、电功、电功率、电热的分配规律
三、应记住的常量:
1、热:1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃,沸水的温度为100℃
体温计的量程:35℃~42℃ 分度值为0.1℃
水的比热:C水=4.2×103J/(kg.℃)
2、速度:1m/s=3.6km/h
声音在空气的传播速度:V=340m/s V固>V液>V气
光在真空、空气中的传播速度:C=3×108m/s
电磁波在真空、空气中的传播速度:V=3×108m/s
3、密度:ρ水=ρ人=103kg/m3 ρ水>ρ冰 ρ铜>ρ铁>ρ铝
1g/cm3=103kg/m3 1L=1dm3 1mL=1cm3
g=9.8N/kg
4、一个标准大气压:P0=1.01×105Pa=76cm汞柱≈10m水柱
5、元电荷的电量:1e=1.6×10-19C
一节干电池的电压:1.5V 蓄电池的电压:2V
人体的安全电压:不高于36V
照明电路的电压:220V 动力电路的电压:380V
我国交流电的周期是0.02s,频率是50Hz,每秒换向100次。
1度=1Kw.h=3.6×106 J
四、物理中的不变量:
1、密度:是物质的一种特性,跟物体的质量、体积无关。
2、比热:是物质的一种特性,跟物质的吸收的热量、质量、温度改变无关。
3、热值:是燃料的一种特性,跟燃料的燃烧情况、质量、放出热量的多少无关。
4、电阻:是导体的一种属性,它由电阻自身情况(材料、长度、横截面积)决定,而跟所加的电压的大小,通过电流的大小无关。
5、匀速直线运动:物体的速度不变,跟路程的多少,时间长短无关。
五、生活中的物理模型:
1、连通器:如水壶、水位计、船闸等。
2、杠杆:如撬棒、天平、杆秤、独轮车、铡刀等。
3、轮轴:如板手、螺丝刀、自行车的车把等。
六、物理公式
序号 物理量 计算公式 备注
1 速度 υ= S / t 1m / s = 3.6 Km / h 声速340m / s 光速3×108 m /s
2 温度 t : 摄氏度(0c)
3 密度 ρ= m / V 1 g / c m3 = 103 Kg / m3
4 合力 F = F1 - F2
F = F1 + F2 F1、F2在同一直线线上且方向相反
F1、F2在同一直线线上且方向相同
5 压强 p = F / S=ρg h p = F / S适用于固、液、气
p =ρg h适用于固体中的柱体
p =ρg h可直接计算液体压强
1标准大气压 = 76 cmHg柱 = 1.01×105 Pa = 10.3 m水柱
6 浮力 ①F浮 = F上 - F下
②F浮 = G – F
③漂浮、悬浮:F浮 = G
④F浮 = G排 =ρ液g V排
⑤据浮沉条件判浮力大小 计算浮力的步骤:
(1)判断物体是否受浮力
(2)根据物体浮沉条件判断物体处于什么状态
(3)找出合适的公式计算浮力
物体浮沉条件(前提:物体浸没在液体中且只受浮力和重力):
①F浮>G(ρ液>ρ物)上浮至漂浮 ②F浮 =G(ρ液 =ρ物)悬浮
③F浮 < G(ρ液 < ρ物)下沉
7 杠杆平衡 F1 L1 = F2 L 2 杠杆平衡条件也叫杠杆原理
8 滑轮组 F = G / n
F =(G动 + G物)/ n
S = nh (υF = nυG) 理想滑轮组
忽略轮轴间的摩擦
n:作用在动滑轮上绳子股数
9 斜面公式 F L = G h 适用于光滑斜面
10 功 W = F S = P t 1J = 1N?m = 1W?s
11 功率 P = W / t = Fυ 1KW = 103 W,1MW = 103KW
12 有用功 W有用 = G h(竖直提升)= F S(水平移动)= W总 – W额 =ηW总
13 额外功 W额 = W总 – W有 = G动 h(忽略轮轴间摩擦)= f L(斜面)
14 总功 W总= W有用+ W额 = F S = W有用 / η
15 机械效率 η= W有用 / W总=G /(n F)
= G物 /(G物 + G动) 定义式
适用于动滑轮、滑轮组
16 热量 Q=Cm△t Q=qm
17 欧姆定律 I=U/R 适用于纯电阻电路
18 焦耳定律 Q=I2Rt 适用于所有电路的电热计算
19
电功
定义式—W=UIt=Pt(普适)
导出式—W=I2Rt;(串)
W=(U2/R)t;(并) (1)使用公式时,各物理量通常都采用国际单位。
(2)对于物理量的定义式还需其物理意义。
(3)注意公式的适用范围
(4)会灵活对基本公式进行变形
20 电功率 定义式——P=W/ t=UI (普适)
导出式——P=I2R;(串) P=U2/R;(并)
21 串联电路 I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2
22 并联电路 I=I1+I2 U=U1=U2
1/R=1/R1+1/R2
R=R1R2 /(R1+R2)
七、研究物理的科学方法:
1、控制变量法:该方法是研究某一物理量(或某一物理性质)与哪些因素有关时所采用的研究方法,研究方法是:控制其他各项因素都不变,只改变某一因素,从而得到这一因素是怎样影响这一物理量的。这是物理学中最重要,使用最普遍的一种科学研究方法,初中阶段的教学内容用这种方法的有:(1)影响蒸发快慢的因素;(2)影响力的作用效果的因素;(3)影响滑动摩擦力打小的因素;(4)影响压力作用效果的因素;(5)研究液体压强的特点;(6)影响滑轮组机械效率的因素;(7)影响动能 势能大小的因素;(8)物体吸收放热的多少与哪些因素有关;(9)决定电阻大小的因素;(10)电流与电压电阻的关系(11)电功大小与哪些因素有关;(12)电流通过导体产生的热量与哪些因素有关;(13)通电螺线管的极性与哪些因素有关;(14)电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关;(15)感应电流的方向与哪些因素有关;(16)通电导体的磁场中受力方向与哪些因素有关。
2、类比法:把某些抽象,不好理解的感念类比为形象容易理解的概念,如:把电流类比为水流,电压类为水压;声波类比为水波;
3、转换法:某些看不见摸不着的事物,不好直接研究,就通过其表现出来的现象来间接研究它叫转换法,如:研究电流的大小转换为研究它所表现出来的热效应的大小;研究分子的运动转换为研究扩散现象;眼看不见的磁场转换为它所产生的力的作用来认识它。
4、等效法:某些看不见摸不着的事物,不好直接研究,就通过其表现出来的现象来间接研究它叫转换法,如:研究电流的大小转换为研究它所表现出来的热效应的大小;研究分子的运动转换为研究扩散现象;眼看不见的磁场转换为它所产生的力的作用来认识它。如用可以总电阻代替各个分电阻(根据对电流的阻碍效果相同)、用合力代替各个分力(根据力的作用效果相同)
5、建模法:用实际不存在的形象描述客观存在的物质叫假想模型法,如:用光线来描述光的穿传播规律;用假想液片法来推导液体压公式:用磁感线表示磁场的分布特点等。
6、比较法:如对串、并联电路特点的比较、对电动机和发电机进行比较等。
7、理想实验法:在实验的基础上尽心合理的猜想和假设进一步推理的科学方法,如:牛顿第一定律在实验的基础上进行大胆的猜想假设而推理出来的定律;人民认识自然界只有两种电贺也是在大量实验的基础上经过推理而得出的结论。
如牛顿第一定律。
8、分类法:如物体可分为固、液、气;触电的形式可分为单线触电和双线触电等。
9、图像法:如晶体的熔化、凝固图像;导体的电压和电流图像;运动物体的路程和时间图像。
10、逆向思维法:奥斯特发现了电流的磁场之后,法拉第思考——既然能“电生磁”,那么,反过来能不能:“磁声电”?这是一种逆向思维法。
八、物理科学探究的一般过程:
提出问题→猜想与假设→制定计划与设计实验→进行实验与收集证据→分析与论证→评估→交流与合作。
九、问答题
1、 跳远运动员都是先跑一段距离才起跳,这是为什么?
答:利用惯性,跳起后身体还要保持原来的速度向前运动以增大跳远的距离,所以运动员先跑一段距离才起跳。
2、 锯,剪刀,斧头,用过一段时间就要磨一磨,为什么?
答:锯,剪刀,斧头,用过一段时间就要磨一磨是为了使它们的齿或刀锋利而减小受力面积,使用时用同样的力可增大压强。
3、 把塑料衣钩紧贴在光滑的墙壁面上就能用它来挂衣服或书包。这是什么道理?
答:塑料挂衣钩紧贴墙面时,塑料吸盘与墙壁间的空气被挤出,大气压强把塑料吸盘紧压在墙壁上。挂衣服或书包后,吸盘与墙壁产生的摩擦力以平衡衣服或书包的重力,所以能挂住衣服或书包。
4、 钢笔吸水时,把笔上的弹簧片按几下,墨水就吸到橡皮管里去了 是什么原因?
答:按下弹簧片时,橡皮内的一部分空气被挤出,放手后因橡皮管要恢复原状使管内空气压强低于管外大气压强,墨水被管外大气压强压进水管内。
5、 用高压锅煮饭菜比用普通锅煮饭菜熟得快,为什么?
答;因为水的沸点与压强有关,压强增大,沸点升高,煮饭菜时高压锅的气压比普通锅内的气压高,所以水沸腾时高压锅内的温度高于普通锅内的温度,温度越高,饭菜越快熟。
6、 你在皮肤上擦一点酒精会有什么感觉?这说明什么问题?
答:在皮肤上擦一点酒精,就会感到凉,这是因为酒精蒸发时,从身体吸收了热量,使皮肤的温度降低感到凉。
7、 用久了的白炽灯泡会发黑,为什么?
答:因为钨丝受热产生升华现象,然后钨的气体又在灯泡壁上凝华的缘故,所以用久了的白炽灯泡会发黑。
8、 冬天,人在感觉手冷的时候,可以用搓手的办法使手变热,也可以把手插进裤袋里使手变热,这两种办法各是通过什么方式使手得到热量的?
答:搓手通过做功得到热;手插进裤袋用体温把手暖热,这是通过热传递得到热。
9、 冬天人们从外面进屋后,总喜欢用口对着双手哈气,同时还爱两手相互摩擦,这是为什么?
答:冬天室外很冷,人的双手总是裸露,而人口呼出的气温近于人的体温,对手哈气,可使手吸收口中呼出的气的热量;双手互相摩擦,摩擦力做功,增加手的内能,都可以使手变得温暖。
10、 在北方的冬天,*眼镜的人从室外走进暖和的室内后,镜片上会出现一层小水珠,为什么?
答:冬天,眼镜片在室外是冷的,进入暖和的屋子里后,屋子空气中含有的水蒸气遇到冷镜片后液化(凝结)成小水珠,附着在镜片上。
11、 安装照明电路时,如果装保险丝时拧得不紧,往往容易熔断。为什么?
答:如果保险丝拧得不紧,保险丝和接线柱的接触电阻就会增大,通电时,保险丝和接线柱的接触部分冰会发热,时间长了就容易熔断。
12、 电炉丝热得发红,但跟电炉丝连接的铜导线都不怎么热,为什么?
答:因为铜导线和电炉丝串联,根据Q=I2Rt,通过的电流是相等的,但铜导线电阻比电炉丝的电阻小得多,所以电炉丝热得发红,而铜导线却不怎么热。
Ⅳ 谁能给一下大学物理化学的应考公式和概念啊!
物理定理、定律、公式表
一、质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
注:
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
3)万有引力
1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
三、力(常见的力、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9.洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
四、动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}
注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I=Ft {I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p'′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2′=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
注:
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行〔见第一册P128〕。
七、功和能(功是能量转化的量度)
1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4.电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
八、分子动理论、能量守恒定律
Ⅳ 谁来帮我复习下浮力和重力相关的知识
浮力的大小与阿基米德原理
(1)浮力大小的测量。用一个弹簧测力计测出一个物体在空气中的重力G,再将物体浸入液体中,读出弹簧测力计的示数F',则前后两次的读数之差就是物体在该液体中受到的浮力,即F浮=G-F'。
(2)阿基米德原理。浸在液体中所受到的浮力,大小等于它排开的液体所受的重力,这就是阿基米德原理。
(3)浮力的计算。阿基米德原理用公式表示为:F浮=G排或F浮=ρ液V排g
公式中符号的意义及单位:F浮—浮力—N;ρ液—液体的密度—kg/m3;V排—物体排开液体的体积—m3;
g—N/kg。
在已知液体的密度和物体排开液体的体积时,可用这个公式计算出物体受到的浮力。
2、物体的浮沉及其应用
(1)物体的浮沉条件
浸在液体中的物体,若受到的重力为G,受到的浮力为F浮,则①当F浮>G时,物体上浮;②当F浮<G时,物体下沉;③当F浮=G时,物体悬浮。
(2)浮沉条件的应用
应用之一:潜水艇。潜水艇是通过向水舱内充水和向外排水来改变自身重力,从而实现浮沉的。
应用之二:密度计。密度计是用来测液体的密度的仪器。它放在不同的液体中漂浮时,露出液面的体积不同,根据液面对应的刻度读出液体的密度。
应用之三:氢气球、热气球、飞艇。这些飞行器都是利用空气的浮力浮在空中的。
典型例题
例1、如图所示,装有少量细沙的长直平底玻璃管漂浮于水面,玻璃管的底面积为5×10-4m2,浸入水中的长度是0.1m,求:
(1)玻璃管和细沙总重多少?
(2)当向水中撒入一些食盐并搅拌均匀后,玻璃管向上浮起0.01m,此时食盐水的密度多大?(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)
分析:
(1)因为玻璃管漂浮于水面,所以存在F浮=G,所以只要求出玻璃管排开的水的体积就可根据阿基米德原理求出玻璃管受到的浮力,最终求出玻璃管和细沙的总重。
(2)根据F浮=G,展开左边F浮=ρ液V排g,可求出盐水的密度。
解:
(1)
V排=Sh=5×10-4×0.1m3=5×10-5m3。
G=F浮=ρ水gV排=1.0×103×10×5×10-5N=0.5N。
(2)
撒入食盐后
V排'=Sh'=5×10-4×(0.1-0.01)m3=4.5×10-5m3。
因F浮'=G。
即ρ盐水V排'g=G。
则 。
例2、如图所示,甲、乙两球用细线相连,放入水杯中,细线受的力为0.5N,两球刚好悬浮在水中。如果细线断后,下面判断正确的是( )
A、甲球下沉,乙球上浮 B、甲球上浮,乙球下沉
C、甲、乙两球都下沉 D、甲、乙两球仍悬浮在水中
解:
细线断开前,甲球受三个力:浮力、重力和绳子向下的拉力,且小球在这三个力的作用下处于平衡状态,这三个力的合力为零,即F浮甲=G甲+F拉 ①
同理,乙球也受三个力:重力、浮力和绳子向上的拉力,则F浮乙+F'拉=G乙 ②
且F拉和F'拉的大小相等,都等于1N,细线断开后,甲、乙两球分别受重力和浮力,且所受的浮力和重力与细线断开前所受浮力、重力相同。比较①式知F浮甲>G甲,甲球所受浮力大于重力,甲球上浮;比较②式知F浮乙<G乙,乙球所受浮力小于重力,乙球下沉。
正确答案是:B
分析:
本题主要考查学生对阿基米德原理的理解、物体浮沉条件的运用及分析问题、解决问题的能力。解题关键是细线断开前后两球的受力变化情况入手,比较甲、乙两球之间断开前后的运动情况。
例3、一块石蜡,放在酒精中将下沉,放在水中将上浮,请判断出这块石蜡的密度在什么范围内?如何利用一只量筒及适量的酒精和水,精确地测出石蜡的密度?(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
解:
由石蜡放在酒精中将下沉可知ρ蜡>ρ酒精,由石蜡放在水中将上浮可知ρ蜡<ρ水,则ρ酒精<ρ蜡<ρ水,即石蜡的密度在0.8×103kg/m3和1.0×103kg/m3之间。
精确地测定石蜡密度,步骤如下:
(1)往量筒中放入适量的水,记下水的体积V1;
(2)将石蜡块放入量筒中,记下水的体积V2;
(3)取出量筒中的水和石蜡块,再往量筒中放入适量的酒精,记下酒精的体积V3;
(4)将石蜡块放入量筒,浸没于酒精中,记下此时液体的体积V4;
(5)根据上述数据计算石蜡块的密度F浮=ρ水gV排1=ρ水g(V2-V1);
根据浮沉条件F浮=G蜡=m蜡g=ρ蜡gV蜡=ρ蜡g(V4-V3),
ρ水gV排1=ρ蜡gV蜡=ρ蜡=ρ水(V2-V1)/(V4-V3)。
例4、一个实心石块,在空气中用弹簧测力计测得示数是10N,当把石块完全浸没在水中时,弹簧测力计测得示数是6N,求:石块密度。
解:
物体受到的浮力
F浮=G-F=10N-6N=4N,
由阿基米德原理F浮=ρ水gV排,得V排=F浮/(ρ水g),
物体的质量m=G/g,
则物体的密度ρ物=m物/V物=(G/g)/[F浮/(ρ水g)]=Gρ水/F浮
=10N×1.0×103kg/m3/4N=2.5×103kg/m3。
分析:
本题主要考查用称重法求浮力及运用阿基米德原理求物体的体积。解题关键是明确弹簧测力计在空气中测得的示数等于物体的重力,由此可得出石块质量。利用弹簧测力计测石块时在空气中和水中的两次示数差,可得出石块所受的浮力,即可求出石块的体积。本题易错点是当浮力F浮用称重法求出后,无法求密度。原因是没有去推理,寻求解题思路。
例5、一个重为10N的实心合金球,浸没在水中时,排开了4N的水,则合金球受到水的浮力是多少?若将它放入酒精中静止时,合金球受到的浮力是多少?如果将它放入水银中,静止时合金球受到的浮力又是多少?(ρ酒=0.8×103kg/m3,ρ水银=13.6×103kg/m3,取g=10N/kg)。
已知:合金球重G=10N,浸没水中G排水=4N
求:
(1)合金球浸没水中时受到的浮力F浮
(2)在酒精中静止时所受浮力F'浮
(3)放入水银中静止时所受浮力F''浮
解析:
根据阿基米德原理F浮=G排
所以:F浮=G排水=4N
又F浮=ρ水gV排水=ρ水gV物
因为: ,所以合金球在酒精中下沉
F'浮=ρ酒gV物=0.8×103kg/m3×10N/kg×4×10-4m3=3.2N
又 ,所以合金球在水银中上浮,静止时漂浮在水银面上
所以:F''浮=G物=10N
答:
合金球在水中、酒精中及水银中静止时所受的浮力分别为4N、3.2N和10N。
例6、一个金属球,在空气中称时,弹簧测力计的读数为14.7N;浸没在水中称时,弹簧测力计的读数为4.9N,已知金属的密度为2.7×103kg/m3,问这球是实心的还是空心的?
解法一:
金属球浸没在水中F浮=G-F=14.7N-4.9N=9.8N。
根据阿基米德原理F浮=ρ水gV排,得
V排=F浮/ρ水g=9.8N/(1.0×103kg/m3×9.8N/kg)=10-3m3.
由于小球浸没在水中,所以金属球的体积V球=10-3m3。假定小球是实心的,它的密度应为ρ球=m球/V球=G/gV球=14.7N/(9.8N/kg×10-3m3)=1.5×103kg/m3.
∵ ,∴金属球是空心的。
解法二:
求金属球的体积同解法一。
假定小球是实心的,它的重力应为
G'=ρ金属gV球=2.7×103kg/m3×9.8N/kg×10-3m3=26.46N.
∵G'>G,∴金属球是空心的。
解法三:
求金属球的体积同解法一,金属球的体积V球=10-3m3.
假定小球是实心的,球内金属的体积应为
V金属=G/ρ金属g=14.7N/(2.7×103kg/m3×9.8N/kg)=0.6×10-3m3.
∵V球>V金属,∴金属球是空心的。
分析:
本题主要考查综合运用称重法,结合阿基米德原理求解。解题关键是要明确:
(1)通过假定小球是实心的,计算它的密度与题目所给金属的密度比较判定其是空心还是实心;
(2)通过假定球是实心的,其密度为已知的,计算出它应受到重力的大小,与题目所给重力比较,判定其是空心还是实心;
(3)通过假定球是实心的,它应有多大的体积,计算出它应有的体积大小,与它实际的体积相比,判定其是空心还是实心。
本题易错点是没有熟练掌握阿基米德原理,不能灵活运用称重法来求解。也有的同学是不理解题意,而无法解题。
Ⅵ 锋面的锋生和锋消
锋生指锋的生成或加强的过程;锋消指锋的消失或减弱的过程。当某些物理过程使空气的水平温度梯度沿着一条线附近迅速加大时,可以说这条线附近有锋生。反之,即为锋消。
按运动学观点,水平运动、铅直运动和非绝热过程,都可造成锋生或锋消,其中尤以水平运动最为有效。有温湿特性不同的气流辐合时容易出现锋生;如果气流辐散则容易出现锋消。如下图所示的变形流场较有利于锋生,它不仅能使等温线沿流出轴密集,而且还能使等温线旋转,渐趋与流出轴平行。这种单纯的变形场,相当于气压场上十字形交叉对称排列的两个低压和两个高压之间的鞍形场。但更有利于锋生的气压场,是两个低压槽都比较深的鞍形场,实际的锋生都在低压槽的槽线附近。
当水平变形场使等温线沿着流出轴密集时,水平温度梯度增大,这是由暖空气一侧增温,冷空气一侧降温造成的。在增温的地区,高层升压,低层降压;在降温的地区则相反。因此在高层产生了附加的指向冷空气的气压梯度力,使空气由暖区流向冷区,反之,在低层则由冷区流向暖区,这使高层和低层的锋生进一步加强。同时,为了补偿,暖空气的一侧产生了上升运动,冷空气一侧则下沉,在锋面附近产生了铅直环流。这种环流使低层冷锋后部的风速加大,锋前暖湿气流的凝结过程加快,因此锋生能使锋面附近的云雨天气加剧。在中层由于暖空气中水汽大量凝结而释放潜热,锋生也得到进一步加强。锋消的动力效应与之相反,因而锋消区云雨天气消散,天气转好。
Ⅶ 初中物理的所有公式及解释
物理量 单位 公式
名称 符号 名称 符号
质量 m 千克 m=ρv
温度 t 摄氏度 °C
速度 v 米/秒 v=s/t
密度 ρ千克/立方米; kg/ m3 ;; ρ=m/v
力(重力) F 牛顿(牛) G=mg =ρvg
压强 P 帕斯卡(帕) P=F/S
功 W 焦耳(焦) W=Fs ;W=Gh
功率 P 瓦特(瓦) P=W/t
电流 I 安培(安) I=U/R
电压 U 伏特(伏) U=IR
电阻 R 欧姆(欧) R=U/I
电功 W 焦耳(焦) W=UIt
电功率 P 瓦特(瓦) P=W/t=UI;P=Fv;P=UIt
热量 Q 焦耳(焦) Q=cmΔt(Δt=t高-t低[温度高的减去温度低的])
比热 c 焦/(千克°C) J/(kg°C)
真空中光速 3×10的8次方米/秒 三亿米或三十万千米/秒
g= 9.8牛顿/千克
15°C空气中声速 340米/秒
安全电压 不高于36伏
初中物理基本概念概要
[编辑本段]一、测量
⒈长度L:主单位:米;测量工具:刻度尺;测量时要估读到最小刻度的下一位;光年的单位是长度单位。
⒉时间t:主单位:秒;测量工具:钟表;实验室中用停表。1时=3600秒,1秒=1000毫秒。
⒊质量m:物体中所含物质的多少叫质量。主单位:千克; 测量工具:秤;实验室用托盘天平。
[编辑本段]二、机械运动
⒈机械运动:物体位置发生变化的运动。
参照物:判断一个物体运动必须选取另一个物体作标准,这个被选作标准的物体叫参照物。
⒉匀速直线运动: 物体沿着直线快慢不变的运动,叫做匀速直线运动.
①比较运动快慢的两种方法:a 比较在相等时间里通过的路程。b 比较通过相等路程所需的时间。
②公式: 1米/秒=3.6千米/时。
[编辑本段]三、力
⒈力(F):力是物体对物体的作用。
物体间力的作用总是相互的。
力的单位:牛顿(N)。
测量力的仪器:测力计;实验室使用弹簧测力计。
力的作用效果:使物体发生形变或使物体的运动状态发生改变。
物体运动状态改变是指物体的速度大小或运动方向改变。
⒉力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。
力的图示,要作标度;力的示意图,不作标度。
⒊重力G:由于地球吸引而使物体受到的力。方向:竖直向下。
重力和质量关系:G=mg m=G/g
g=9.8牛/千克。读法:9.8牛每千克,表示在地球上质量为1千克物体所受重力为9.8牛。
重心:重力的作用点叫做物体的重心。规则物体的重心在物体的几何中心上,不规则物体中心可在物体上可不在物体上。
⒋二力平衡条件:作用在同一物体;两力大小相等,方向相反;作用在一直线上。
物体在二力平衡下,可以静止,也可以作匀速直线运动。
物体的平衡状态是指物体处于静止或匀速直线运动状态。处于平衡状态的物体所受外力的合力为零。
⒌同一直线二力合成:方向相同:合力F=F1+F2 ;合力方向与F1、F2方向相同;
方向相反:合力F=F1-F2,合力方向与大的力方向相同。
⒍相同条件下,滚动摩擦力比滑动摩擦力小得多。
滑动摩擦力与正压力,接触面材料性质和粗糙程度有关。【滑动摩擦、滚动摩擦、静摩擦】
7.牛顿第一定律也称为惯性定律其内容是:一切物体在不受外力作用时,总保持静止或匀速直线运动状态。
惯性:物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。
[编辑本段]四、密度
⒈密度ρ:某种物质单位体积的质量,密度是物质的一种特性。
公式: m=ρV 国际单位:千克/米3 ,常用单位:克/厘米3,
关系:1克/厘米3=1×103千克/米3;ρ水=1×103千克/米3;
⒉密度测定:用托盘天平测质量,量筒测固体或液体的体积。
面积单位换算:
1厘米2=1×10-4米2,
1毫米2=1×10-6米2。
[编辑本段]五、压强
⒈压强P:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
压力F:垂直作用在物体表面上的力,单位:牛(N)。
压力产生的效果用压强大小表示,跟压力大小、受力面积大小有关。
压强单位:牛/米2;专门名称:帕斯卡(Pa)
公式: F=PS 【S:受力面积;单位:米2。】
改变压强大小方法:①减小压力或增大受力面积,可以减小压强;②增大压力或减小受力面积,可以增大压强。
⒉液体内部压强:【测量液体内部压强:使用液体压强计(U型管压强计)。】
产生原因:由于液体有重力,对容器底产生压强;由于液体流动性,对器壁产生压强。
规律:①同一深度处,各个方向上压强大小相等②深度越大,压强也越大③不同液体同一深度处,液体密度大的,压强也大。 [深度h,液面到液体某点的竖直高度。]
公式:P=ρgh h:单位:米; ρ:千克/米3; g=9.8牛/千克。
⒊大气压强:大气受到重力作用产生压强,证明大气压存在且很大的是马德堡半球实验,测定大气压强数值的是托里拆利(意大利科学家)。托里拆利管倾斜后,水银柱高度不变,长度变长。
1个标准大气压=76厘米水银柱高=1.01×105帕=10.336米水柱高
测定大气压的仪器:气压计(水银气压计、盒式气压计)。
大气压强随高度变化规律:海拔越高,气压越小,即随高度增加而减小,沸点也降低。
[编辑本段]六、浮力
1.浮力及产生原因:浸在液体(或气体)中的物体受到液体(或气体)对它竖直向上托的力叫浮力。方向:竖直向上;原因:液体对物体的上、下压力差。
2.阿基米德原理:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力大小等于物体排开液体所受重力。
即F浮=G液排=ρ液gV排。 (V排表示物体排开液体的体积)
3.浮力计算公式:F浮=G-T=ρ液gV排=F上、下压力差
4.当物体漂浮时:F浮=G物 且 ρ物<ρ液 当物体悬浮时:F浮=G物 且 ρ物=ρ液
当物体上浮时:F浮>G物 且 ρ物<ρ液 当物体下沉时:F浮<G物 且 ρ物>ρ液
[编辑本段]七、简单机械
⒈杠杆平衡条件:F1l1=F2l2。(动力*动力臂=阻力*阻力臂)力臂:从支点到力的作用线的垂直距离
通过调节杠杆两端螺母使杠杆处于水位置的目的:便于直接测定动力臂和阻力臂的长度。
定滑轮:相当于等臂杠杆,不能省力,但能改变用力的方向。
动滑轮:相当于动力臂是阻力臂2倍的杠杆,能省一半力,但不能改变用力方向。
⒉功:两个必要因素:①作用在物体上的力;②物体在力方向上通过距离。W=FS 功的单位:焦耳
3.功率:物体在单位时间里所做的功。表示物体做功的快慢的物理量,即功率大的物体做功快。
功率公式
求功率的公式也为P=W/t =UI=I²R=U²/R
P表示功率,单位是“瓦特”,简称“瓦”,符号是“w”。W表示功,单位是“焦耳”,简称“焦”,符号是“J”。t表示时间,单位是“秒”,符号是“s”。因为W=F(f 力)*s(s位移)(功的定义式),所以求功率的公式也可推导出P=F·V(当V表示平均速度时求出的功率为相应过程的平均功率,当V表示瞬时速度时求出的功率为相应状态的瞬时功率)。
功率越大转速越高,汽车的最高速度也越高,常用最大功率来描述汽车的动力性能。最大功率一般用马力 (PS)或千瓦(kw)来表示,1马力等于0.735千瓦。1w=1J/s
功率的计算公式:P=W/t(平均功率) P=FV(瞬时功率)
[编辑本段]八、光
⒈光的直线传播:光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。小孔成像、影子、光斑是光的直线传播现象。
光在真空中的速度最大为3×108米/秒=3×105千米/秒
⒉光的反射定律:一面二侧三等大。【入射光线和法线间的夹角是入射角。反射光线和法线间夹角是反射角。】
平面镜成像特点:虚像,等大,等距离,与镜面对称。物体在水中倒影是虚像属光的反射现象。
⒊光的折射现象和规律: 看到水中筷子、鱼的虚像是光的折射现象。
凸透镜对光有会聚光线作用,凹透镜对光有发散光线作用。 光的折射定律:一面二侧三随大四空大。
⒋凸透镜成像规律:[U=f时不成像 U=2f时 V=2f成倒立等大的实像]
物距u 像距v 像的性质 光路图 应用
u>2f f<v<2f 倒缩小实 照相机
f<u<2f v>2f 倒放大实 幻灯机
u<f 放大正虚 放大镜
⒌凸透镜成像实验:将蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上,使烛焰中心、凸透镜中心、光屏中心在同一个高度上。
[编辑本段]九、热学:
⒈温度t:表示物体的冷热程度。【是一个状态量。】
常用温度计原理:根据液体热胀冷缩性质。
温度计与体温计的不同点:①量程,②最小刻度,③玻璃泡、弯曲细管,④使用方法。
⒉热传递条件:有温度差。热量:在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少。【是过程量】
热传递的方式:传导(热沿着物体传递)、对流(靠液体或气体的流动实现热传递)和辐射(高温物体直接向外发射出热)三种。
⒊汽化:物质从液态变成气态的现象。方式:蒸发和沸腾,汽化要吸热。
影响蒸发快慢因素:①液体温度,②液体表面积,③液体表面空气流动。蒸发有致冷作用。
⒋比热容C:单位质量的某种物质,温度升高1℃时吸收的热量,叫做这种物质的比热容。
比热容是物质的特性之一,单位:焦/(千克℃) 常见物质中水的比热容最大。
C水=4.2×10^3J/(㎏·℃) 读法:四点二乘以十的三次方焦耳每千克摄氏度。
物理含义:表示质量为1千克水温度升高1℃吸收热量为4.2×10^3焦。
⒌热量计算:Q放=cm△t降 Q吸=cm△t升
Q与c、m、△t成正比,c、m、△t之间成反比。△t=Q/cm
6.内能:物体内所有分子的动能和分子势能的总和。一切物体都有内能。内能单位:焦耳
物体的内能与物体的温度有关。物体温度升高,内能增大;温度降低内能减小。
改变物体内能的方法:做功和热传递(对改变物体内能是等效的)
7.能的转化和守恒定律:能量即不会凭空产生,也不会凭空消失,它只会从一种形式转化为其它形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变。
[编辑本段]十、电路
⒈电路由电源、电键、用电器、导线等元件组成。要使电路中有持续电流,电路中必须有电源,且电路应闭合的。 电路有通路、断路(开路)、电源和用电器短路等现象。
⒉容易导电的物质叫导体。如金属、酸、碱、盐的水溶液。不容易导电的物质叫绝缘体。如木头、玻璃等。
绝缘体在一定条件下可以转化为导体。
⒊串、并联电路的识别:串联:电流不分叉,并联:电流有分叉。
【把非标准电路图转化为标准的电路图的方法:采用电流流径法。】
[编辑本段]十一、电流定律
⒈电量Q:电荷的多少叫电量,单位:库仑。
电流I:1秒钟内通过导体横截面的电量叫做电流强度。 Q=It
电流单位:安培(A) 1安培=1000毫安 正电荷定向移动的方向规定为电流方向。
测量电流用电流表,串联在电路中,并考虑量程适合。不允许把电流表直接接在电源两端。
⒉电压U:使电路中的自由电荷作定向移动形成电流的原因。电压单位:伏特(V)。
测量电压用电压表(伏特表),并联在电路(用电器、电源)两端,并考虑量程适合。
⒊电阻R:导电物体对电流的阻碍作用。符号:R,单位:欧姆、千欧、兆欧。
电阻大小跟导线长度成正比,横截面积成反比,还与材料有关。【 】
导体电阻不同,串联在电路中时,电流相同(1∶1)。 导体电阻不同,并联在电路中时,电压相同(1:1)
⒋欧姆定律:公式:I=U/R U=IR R=U/I
导体中的电流强度跟导体两端电压成正比,跟导体的电阻成反比。
导体电阻R=U/I。对一确定的导体若电压变化、电流也发生变化,但电阻值不变。
⒌串联电路特点:
① I=I1=I2 ② U=U1+U2 ③ R=R1+R2 ④ U1/R1=U2/R2
电阻不同的两导体串联后,电阻较大的两端电压较大,两端电压较小的导体电阻较小。
例题:一只标有“6V、3W”电灯,接到标有8伏电路中,如何联接一个多大电阻,才能使小灯泡正常发光?
解:由于P=3瓦,U=6伏
∴I=P/U=3瓦/6伏=0.5安
由于总电压8伏大于电灯额定电压6伏,应串联一只电阻R2 如右图,
因此U2=U-U1=8伏-6伏=2伏
∴R2=U2/I=2伏/0.5安=4欧。答:(略)
⒍并联电路特点:
①U=U1=U2 ②I=I1+I2 ③1/R=1/R1+1/R2 或 ④I1R1=I2R2
电阻不同的两导体并联:电阻较大的通过的电流较小,通过电流较大的导体电阻小。
例:如图R2=6欧,K断开时安培表的示数为0.4安,K闭合时,A表示数为1.2安。求:①R1阻值 ②电源电压 ③总电阻
已知:I=1.2安 I1=0.4安 R2=6欧
求:R1;U;R
解:∵R1、R2并联
∴I2=I-I1=1.2安-0.4安=0.8安
根据欧姆定律U2=I2R2=0.8安×6欧=4.8伏
又∵R1、R2并联 ∴U=U1=U2=4.8伏
∴R1=U1/I1=4.8伏/0.4安=12欧
∴R=U/I=4.8伏/1.2安=4欧 (或利用公式 计算总电阻) 答:(略)
[编辑本段]十二、电能
⒈电功W:电流所做的功叫电功。电流作功过程就是电能转化为其它形式的能。
公式:W=UQ W=UIt=U2t/R=I2Rt W=Pt 单位:W焦 U伏特 I安培 t秒 Q库 P瓦特
⒉电功率P:电流在单位时间内所作的电功,表示电流作功的快慢。【电功率大的用电器电流作功快。】
公式:P=W/t P=UI (P=U2/R P=I2R) 单位:W焦 U伏特 I安培 t秒 Q库 P瓦特
⒊电能表(瓦时计):测量用电器消耗电能的仪表。1度电=1千瓦时=1000瓦×3600秒=3.6×106焦耳
例:1度电可使二只“220V、40W”电灯工作几小时?
解 t=W/P=1千瓦时/(2×40瓦)=1000瓦时/80瓦=12.5小时
[编辑本段]十三、磁
1.磁体、磁极【同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引】
物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。具有磁性的物质叫磁体。磁体的磁极总是成对出现的。
2.磁场:磁体周围空间存在着一个对其它磁体发生作用的区域。
磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁场方向:小磁针静止时N极所指的方向就是该点的磁场方向。磁体周围磁场用磁感线来表示。
地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近。
3.电流的磁场:奥斯特实验表明电流周围存在磁场。
通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。
通电螺线管中电流的方向与螺线管两端极性的关系可以用右手螺旋定则来判定。
一、中考物理现象篇
对生活中常见的现象,用物理知识解释其出现的原因;对生活中一些常见的作法,从物理角度进行解释。
例1. 在厨房做饭的过程中,所联想到的物理知识,其中错误的说法是:
A. 菜刀的刀面很光滑,可以减小切菜时的摩擦力
B. 菜刀的刀刃很锋利,可以增大切菜时的压强
C. 鸡蛋在碗边磕破利用的知识是物体间力的作用是相互的
D. 抽油烟机能排净油烟是利用了气体流速越快,气压越大的道理
例2. 牛肉以其营养价值高且味美深受人们的喜爱,在加工和贮存牛肉过程中,吸热的物态变化是:
A. 用高压锅煮牛肉时,限压阀处喷出的白气
B. 从冰箱取出的冻牛肉放在冷水中解冻
C. 刚从冰箱中取出牛肉,过一会儿表面会挂一层“霜”
D. 冬天用锅煮牛肉时,在窗上会形成“哈气”
以上问题涉及到的物理知识,小到厨房做饭、家用电器,大到载人飞船,但都是用我们所学过的初中物理知识能够解释的。像参照物、力的平衡、摩擦力、压强等力的知识;熔化、液化、凝华等热的知识;短路、电热等电的知识。而且,都是在我们日常生活中接触到或非常关注的现象。对以上问题的回答不仅能加深对物理概念、规律的理解和运用,而且使学生更熟悉和热爱生活,提高自身的综合能力。
二、中考物理应用篇
针对生活中急待解决而且可以解决的问题,我们应当迎难而上,尽量运用所学知识设计解决方案、说明解决过程、展示解决成果。如果能对以上问题进行比较、评价,效果会更好。
例1. 如果你是打假办公室的,下列辨别真伪的措施可靠的是:
A. 要判断商贩是否将煤矸石破碎后掺在优质煤中,最好的办法是检测热值
B. 要判断白酒是否由工业酒精勾兑的,最好的办法是测质量
C. 要判断鸡蛋是否过期,可以将鸡蛋放在浓度大的盐水中来检测
D. 要判断一只手镯或戒指是否是纯银制的,最好的办法是测量密度值
自动空气断路器的原理图
A. 甲、乙两个虚线框所示都是简单的电磁铁,所起的作用相同
B. 甲、乙两个电磁铁的连接方式是并联
C. 当电流过大时,甲电磁铁起作用,锁钩被顶开,主触点断开
D. 当电压过低时,乙电磁铁的磁性减弱,锁钩脱离,主触点断开
例3. 下课后王老师去关闭微机房的总电闸时,发现电能表转盘在缓慢地转动,电能表盘上标有2500R/kW•h字样。他利用手表估测了一下,2min内电能表的转盘转动了5R,那么2min内消耗了_________J电能。经检查发现,原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态。则一台电脑显示器的待机功率约为__________W。此题在节电方面给你的启示是________________。
以上题目不仅联系社会实际而且极富生活气息,是中考命题不可多得的好材料。辨别真假是处理物理或社会问题的基本功,同学都应掌握。例题1突出了热值、质量、密度的概念;例题2中显示的自动空气断路器是工业用电器。例题3中前两空是利用电学知识进行计算,而最后一问更发人深思,它和我们倡导的“节约型社会”的观念联系起来,也体现了素质教育。
[编辑本段]初中物理学习要点
物理这门自然科学课程比较比较难学,靠死记硬背是学不会的,一字不差地背下来,出个题目还是照样不会作。那么,如何学好物理呢? 要想学好物理,应当做到不仅把物理学好,其它课程如数学、化学、语文、历史等都要学好,也就是说学什么,就得学好什么。实际上在学校里,学习好的学生,哪科都学得好,学习差的学生哪科都学得差,基本如此,除了概率很小的先天因素外,这里确实存在一个学习方法问题。
谁不想做一个学习好的学生呢,但是要想成为一名真正学习好的学生,第一条就要好好学习,就是要敢于吃苦,就是要珍惜时间,就是要不屈不挠地去学习。树立信心,坚信自己能够学好任何课程,坚信“能量的转化和守恒定律”,坚信有几份付出,就应当有几份收获。关于这一条,请看以下物理启示名言:
我决不相信,任何先天的或后天的才能,可以无需坚定的长期苦干的品质而得到成功的。——狄更斯(英国文学家)
有的人能够远远超过其他人,其主要原因与其说是天才,不如说他有专心致志坚持学习和不达目的决不罢休的顽强精神。——道尔顿(英国化学家)
世界上最快而又最慢,最长而又最短,最平凡而又最珍贵,最容易被忽视而最令人后悔的就是时间。——高尔基(苏联文学家)
以上谈到的第一条应当说是学习态度,思想方法问题。第二条就是要了解作为一名学生在学习上存在如下八个环节:制定计划→课前预习→专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结→课外学习。这里最重要的是:专心上课→及时复习→独立作业→解决疑难→系统总结,这五个环节。在以上八个环节中,存在着不少的学习方法,下面就针对物理的特点,针对就“如何学好物理”,这一问题提出几点具体的学习方法。
(一)三个基本。(即基本概念要清楚,基本规律要熟悉,基本方法要熟练。)关于基本概念,举一个例子。比如速度,它是表示物体在单位时间里通过的路程:V=s/t。关于基本规律,比如说平均速度的计算公式也是V=s/t。它适用于任何情况,例如一个百米运动员他在通过一半路程时的速度是10m/s,到达终点时的速度是8m/s,跑完整个100米花的时间是12.5秒,问该运动员在百米赛跑过程中的平均速度是多少?按平均速度的规律平均速度等于V=100/12.5=8m/s。再说一下基本方法,研究初中物理问题有时也要注意选取"对象",例如,在用欧姆定律解题时,就要明确欧姆定律用到整个电路即整体上,还是用到某个电阻即离单独的某一个电阻上。
(二)独立做题。要独立地(指不依赖他人),保质保量地做一些题。题目要有一定的数量,不能太少,更要有一定的质量,就是说要有一定的难度。任何人学习数理化不经过这一关是学不好的。独立解题,可能有时慢一些,有时要走弯路,有时甚至解不出来,但这些都是正常的,是任何一个初学者走向成功的必由之路。
(三)物理过程。要对物理过程一清二楚,物理过程弄不清必然存在解题的隐患。题目不论难易都要尽量画图,有的画草图就可以了,有的要画精确图,要动用圆规、三角板、量角器等,以显示几何关系。 画图能够变抽象思维为形象思维,更精确地掌握物理过程。有了图就能作状态分析和动态分析,状态分析是固定的、死的、间断的,而动态分析是活的、连续的,特别是在解关于电路方面的题目,不画电路图是较难弄清电阻是串联还是并联的。
(四)上课。上课要认真听讲,不走思或尽量少走思。不要自以为是,要虚心向老师学习。不要以为老师讲得简单而放弃听讲,如果真出现这种情况可以当成是复习、巩固。尽量与老师保持一致、同步,不能自搞一套,否则就等于是完全自学了。入门以后,有了一定的基础,则允许有自己一定的活动空间,也就是说允许有一些自己的东西,学得越多,自己的东西越多。
(五)笔记本。上课以听讲为主,还要有一个笔记本,有些东西要记下来。知识结构,好的解题方法,好的例题,听不太懂的地方等等都要记下来。课后还要整理笔记,一方面是为了“消化好”,另一方面还要对笔记作好补充。笔记本不只是记上课老师讲的,还要作一些读书摘记,自己在作业中发现的好题、好的解法也要记在笔记本上,就是同学们常说的“好题本”。辛辛苦苦建立起来的笔记本要进行编号,以后要经学看,要能做到爱不释手,终生保存。
(六)学习资料。学习资料要保存好,作好分类工作,还要作好记号。学习资料的分类包括练习题、试卷、实验报告等等。作记号是指,比方说对练习题吧,一般题不作记号,好题、有价值的题、易错的题,分别作不同的记号,以备今后阅读,作记号可以节省不少时间。
(七)时间。时间是宝贵的,没有了时间就什么也来不及做了,所以要注意充分利用时间,而利用时间是一门非常高超的艺术。比方说,可以利用“回忆”的学习方法以节省时间,睡觉前、等车时、走在路上等这些时间,我们可以把当天讲的课一节一节地回忆,这样重复地再学一次,能达到强化的目的。物理题有的比较难,有的题可能是在散步时想到它的解法的。学习物理的人脑子里会经常有几道做不出来的题贮存着,念念不忘,不知何时会有所突破,找到问题的答案。
(八)向别人学习。要虚心向别人学习,向同学们学习,向周围的人学习,看人家是怎样学习的,经常与他们进行“学术上”的交流,互教互学,共同提高,千万不能自以为是。也不能保守,有了好方法要告诉别人,这样别人有了好方法也会告诉你。在学习方面要有几个好朋友。
(九)知识结构。要重视知识结构,要系统地掌握好知识结构,这样才能把零散的知识系统起来。大到整个物理的知识结构,小到力学的知识结构,甚至具体到章节。
(十)数学。物理的计算要依靠数学,对学物理来说数学太重要了。没有数学这个计算工具物理学是步难行的。大学里物理系的数学课与物理课是并重的。要学好数学,利用好数学这个强有力的工具。
(十一)体育活动。健康的身体是学习好的保证,旺盛的精力是学习高效率的保证。要经常参加体育活动,要会一种、二种锻炼身体的方法,要终生参加体育活动,不能间断,仅由兴趣出发三天打鱼两天晒网地搞体育活动,对身体不会有太大好处。要自觉地有意识地去锻炼身体。要保证充足的睡眠,不能以减少睡觉的时间去增加学习的时间,这种办法不可取。不能以透支健康为代价去换取一点好成绩,不能动不动就讲所谓“冲刺”、“拼搏”,学习也要讲究规律性,也就是说总是努力,不搞突击。
以上粗浅地谈了一些学习方法,更具体地、更有效的学习方法需要自己在学习过程中不断摸索、总结,别人的方法也要通过自己去检验才能变为自己的东西。
OKme?
Ⅷ 初二科学(水的浮力)
我做中考家教时搜集的教案,例题对初三学生来讲应该有难度的,有的可能说图示怎样的,其实不用看图也能想出来。希望对你有用~
浮力(一)
一、浮力的概念
1.浮力的产生原因:由于浸在液体里的物体上下底面的深度不同,所受液体的压强不同,下底面向上的压强大于上底面向下的压强,从而使物体受到向上的压力大于向下的压力,这两个压力差就是浮力。
2.浮力的方向:总是竖直向上的。
3.显然,当物体浸在液体中,且底面与容器底部密接的时候,物体底部不再受到液体向上的压强时,它就不受浮力。比如,建筑在水中的桥墩;再比如,陷在泥中的物体。同学们都有这样的体会,在泥泞的水中走路时,有时,鞋会被泥“吸”住而被拽下来,就是因为鞋受到大气压和水向下的压强,而没有受到向上的浮力。
4.阿基米德定律:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重力。它不仅适用于液体也适用于气体。
公式:F浮=ρ液gV排
5.物体的浮沉条件:这是指物体只受浮力和重力而没有其他力作用的情况而言:浸在液体中的物体,如果受到的浮力大于它的重力,物体就上浮;如果浮力小于重力,物体就下沉;如果浮力等于重力,物体就可以停留在液体里任何深度的地方。
物体上浮、下沉、悬浮和漂浮的物理过程分析:物体全部浸入液体中所受浮力最大。当F浮>G物,则物体上浮,一直到露出液面瞬间仍是如此。当物体继续上升时,F浮减小,直到最后物体静止地漂浮于液面时,F浮=G物,此时F浮与G物是一对平衡力。若F浮<G物,物体下沉,一直到底,此时物体所受F浮虽不变,但增加一个容器底的支持力,在三力作用下物体处于平衡状态。当物体在液体内部某处满足F浮=G物的条件,物体将静止在液体里某处,这种现象叫悬浮。
根据浮沉现象可分析ρ物与ρ液的关系:当物体全部浸入液体时:ρ物<ρ液 则上浮;ρ物>ρ液时下沉;ρ物=ρ液则悬浮。比如把一块泡沫塑料按在水里,因为ρ塑<ρ水,一松手,塑料块将上浮。石块的密度比水大,把石块投入水中,会下沉。人体的平均密度大约与水相当,当人完全没入水中时,会悬浮,可以游潜泳。鱼类则是靠着鱼膘的鼓与瘪来调整鱼的体积,进而改变鱼的平均密度,使它可以上浮或下沉。
二、浮力大小的计算
浮力大小的计算可归纳为三种方法:
(1)求物体上下表面的压力差
F浮=F向上-F向下
(2)通过测量,从受力情况入手,由平衡条件推算出F浮=G-G′。其中G为物体在空气中的重力,G′为物体浸入液体中的视重(此时从弹簧测力计上显示的物重)。
(3)应用阿基米德定律
F浮=ρ液gV排
值得注意的是:应用以上方法计算浮力,要具体情况具体分析,首先要弄清每个公式的适用条件,物理意义,不可死背乱套。
例题1:甲乙两个体积相等的实心球吊在弹簧测力计下,分别浸在水和酒精中静止。已知ρ甲=3ρ水,ρ乙=3ρ酒,ρ水>ρ酒。比较两个弹簧测力计示数的大小,下列判断正确的是( )
A.挂甲球的示数大 B.挂乙球的示数大
C.两个示数一样大 D.无法确定哪个示数大
分析与解答:依据关系式 F浮=G-G′可以变形为G′=G-F浮,此G′为物体的视重也就是弹簧测力计的示数。G甲=ρ甲gV甲,,就有G甲′=ρ甲gV甲-ρ水gV甲=(3ρ水-ρ水)gV甲=2ρ水gV甲 。
同理可知G乙′=G乙-F浮乙=ρ乙gV乙-ρ酒gV乙
=(3ρ酒-ρ酒)gV乙=2ρ酒gV乙
∵V甲=V乙 ∴G甲′=2ρ水gV,G乙′=2ρ酒gV。
又∵ρ水>ρ酒 ∴G甲′>G乙′ 选A。
例题2 只用一个弹簧测力计和一杯水,怎样测定一块合金的密度?
分析与解答 我们只要按照图乙所示的方法,读出两种情况下测力计G1与G2,就可以计算出物体的密度了。
从图中可以看出,这里G1就是合金块所受的重力,G2是合金块在水中时的视重(即弹簧测力计的读数)。合金块受到的浮力为F浮=G1-G2
由阿基米德定理:F浮=G排水,且物体浸没时V排=V物,∴G1-G2=ρ水gV物
(1) 又∵G1=m物g, (2)
式(2)除以(1)得。
这是一个巧妙的方法,本来求密度是离不开测物体体积的,这里通过浮力的计算代替掉了,只用弹簧秤和水就可以了。既不用天平也不用量筒就可以求物体密度了。
三、物体所受浮力的分析方法
浮力是物体所受到的各种力的一种,因此研究浮力对物体的作用,必须遵从力的一般分析方法,即首先要确定研究对象,对所选对象进行全面的受力分析,然后找出各物理量之间的数学关系再动手计算,求出所要求的量。
例题3 盘秤上放一盛水容器,秤的示数为10牛顿。将一5牛顿的物体吊在弹簧秤下放入水中,如图3所示,求当弹簧秤示数为4牛时,容器下的盘秤示数为多少?
分析:物、水、秤连在一起互相之间有相互作用力,必须分开研究。对于每一部分作全面受力分析,列出平衡力的关系,才能计算出容器下盘秤的示数。如图4所示,F浮与分别是水对物的浮力与物对水的反作用力,N与N′分别是秤对水的支持力与水对秤的反作用力。(盛水容器与秤看成一体)
解:T+F浮=G物 N=+G水
F浮= N=N′ ∵T=4牛,G物=5牛
∴F浮=G物-T=5牛-4牛=1牛
∵G水=10牛 =F浮=1牛
∴N′=N=1牛+10牛=11牛
即容器下的盘秤的示数是11牛顿。
例题4 某物体漂浮于水中,将密度为5克/厘米3体积为V1的金属块放在该物上,整个物体刚好浸没在水中,若将体积为V2的同种金属块挂在该物体下也可以使其刚好浸没入水中,求V1与V2之比为多少?
分析:根据题所给条件,物体与小金属块共同在重力和浮力作用下处于平衡状态,因此应选物体与金属块一起作为研究对象。如图6所示。
解:令物体体积为V,密度为ρ物,所受重力G:
F浮=G1+G,即ρ水gV=ρ金gV1+ρ物gV
=G2+G,ρ水g(V+V2)=ρ金gV2+ρ物gV
ρ金gV1=(ρ水-ρ物)gV
(ρ金-ρ水)gV2=(ρ水-ρ物)gV
∴ρ金gV1=(ρ金-ρ水)gV2
四、抓住本质,举一反三
应用浮力研究的问题是很多的,要善于抓住相同物理本质的题目,把它们抽象成同样的模型,这样才能举一反三,做一个题会一个题。
例题5 槽中水面上浮有一个木块,木块上压着一个铁块,此时槽内水面位置在K处,若将铁块用细线系于木块下放入水中,如图7-乙所示,水面将如何变化?若将铁块取下放入水槽中沉入水底,水面如何变化?
分析:如甲图所示木块与铁块浮于水面,F浮=G木+G铁,乙图所示相同的物理过程,只是铁块在下,木块在上,仍F浮=G木+G铁,所以水面不会变化。丙图所示则不然,当把铁块投入水中时,浮于水面的仅剩木块,浮力减小,水面会下降。
解:F浮1=ρ水gV排1=G木+G铁
F浮2=ρ水gV排2=G铁+G木
∴V排1=V排2,K=K′
F浮3=ρ水gV排3=G木<G木+G铁=ρ水gv排
∴V排3<V排1
下边是一部分练习,难度可能没上面那么强,但是也都还不错,有选择性的做吧~
二、选择题:
1、一密度计分别浮在水和盐水中, 则排开液体的体积是:-----------( )
A、在水中少一些; B、在盐水中少一些;
C、一样多; D、条件不够, 不能判断。
2、有一支试管中装有适量的砂子, 分别浸在甲乙两种不同液体中,如图, 试比较两液体的密
度:---------------------------------( )
A、甲较大; B、乙较大; C、甲乙一样大; D、不能判断。
3、有一很薄的塑料袋装满水后, 用细线系紧后挂在弹簧秤上称为10牛, 若将其浸没在水中
称, 弹簧秤的示数为:---------------------------( )
A、10牛; B、0 牛; C、接近10牛; D、接近8 牛。
4、如图所示, 4 个体积相同的小球浸在水中, 则受浮力最小的是:------( )
A、A 球; B、B 球; C、C 球; D、D 球。
5、关于浮力的说法中下列正确的是:--------------------( )
A、浮力的大小等于物体排开液体的质量;
B、浮力的方向是垂直于物体的下表面;
C、浮力的施力物体是气体或液体;
D、排开液体的体积越大, 浮力也越大。
6、两个物体分别挂在两个弹簧秤下, 将它们都没于水中, 发现两只弹簧秤的示数减小的数
值相同, 那么, 这两个物体必有相同的: ----------------( )
A、密度; B、体积; C、质量; D、重力。
7、100 克物体放在盛满液体的杯子里, 溢出液体80克, 则:----------( )
A、物体将浮在液面上; B、物体将沉入杯底;
C、物体将悬浮在液体中; D、无法确定物体的沉浮。
8、如图所示: 三球体积相同,都静止在水中, 则---------------( )
A、A 球受浮力最大; B、B 球受浮力最大; C、C 球受浮力最小;
D、三球所受浮力一样大。
9、一木块漂浮在水中, 露出水面的体积为V1, 它漂浮在煤油上时露出液面的体积为V2
则:--------------------------------( )
A、一定是V1<V2,说明水对木块的浮力较大;
B、一定是V1>V2,说明水对木块的浮力较小;
C、一定是V1>V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大;
D、一定是V1<V2,水对木块的浮力与煤油对木块的浮力一样大。
10、蜡块悬浮于酒精和水的混合液中, 要使蜡块上浮, 则应:--------( )
A、往筒内加纯酒精; B、往筒内加水;
C、使量筒倾斜一定角度; D、把蜡块切成两半后再放入量筒的混合液中。
11 实心木球和铁球, 没入水中, 铁球下沉, 木球上浮,是由于:-------( )
A、铁球比木球重;
B、铁球的体积比木球的体积小;
C、木球受到的浮力比铁球受到的浮力大;
D、铁球的密度比水的密度大, 木球的密度小于水的密度。
12、一均匀实心物体恰能悬浮在水中, 若将此物体切成大小不等的两块, 则:--( )
A、大的一块下沉, 小的一块上浮; B、大的一块上浮, 小的一块下沉;
C、两块仍悬浮在水中; D、两块都上浮到水面;
13、如图所示: 天平处于平衡状态, 若将左盘中的木块放入盛水的烧杯内, 水未流出, 那
么:-------------------------------( )
A、天平仍然平衡; B、天平指针向右倾斜; C、天平指针向左倾斜;
D、无法确定。
14、如图所示: 将一个物体先后放入密度为ρ1和ρ2两种不同液体中,当物体静止后, 则物
体所受的浮力关系和液体密度关系为:----------------( )
A、F1>F2, ρ1>ρ2; B、F1>F2, ρ1<ρ2; C、F1=F2, ρ1<ρ2;
D、F1=F2, ρ1>ρ2;
15、在四只相同的杯子中都盛满水, 乙中浮着一块小木块,丙中浮着一块小冰块, 丁的水中
浮着一个空心球, 下列说法中正确的是:----------------( )
A、每只杯的总质量是相同的;
B、在乙杯中撒些细盐, 木块露出液面的体积减小;
C、丙杯中的冰块熔解, 液面就会升高;
D、在丁杯中加些酒精, 空心球要上浮。
16、如图所示, 同一木块C 恰能停留在水中同一深度, 那么图甲中所挂重物A 与图乙中所放
重物B 的重力比较:--------------------------( )
A、相等; B、A比B重; C、B比A重; D、无法确定。
17、一空心铅球, 重4.5牛顿, 体积为0.5 米3, 如果把这个铅球浸没在水中, 则铅球( )
A、上浮; B、下沉; C、悬浮; D、无法确定。
18、漂浮在水缸中的一木盒, 里面有一块石头, 如果将石头从木盒中取出扔到水缸里, 则缸
内水面高度将:---------------------------( )
A、上升; B、下降; C、不变; D、无法确定。
19、木块从水底上浮到水面(没有露出水面)的过程中, 下述说法中正确的是:-( )
A、木块所受浮力逐渐增大, 且浮力大于木块重力;
B、木块所受浮力逐渐减小, 且浮力大于木块重力;
C、木块所受浮力不变, 且浮力等于重力;
D、木块所受浮力不变, 且浮力大于重力。
20、一木块重4 牛顿, 浮在水面上, 有一半体积浸没在水中。若使木块全部浸没在水中, 其
受到的浮力应等于:---------------------------( )
A、2牛; B、4牛; C、6牛; D、8牛。
21、有一小木块, 当它浮在水面上时有2/5 的体积露出液面, 而当它浮在另一种液体中时
有1/5 的体积露出液面, 则小木块在这两种液体中所受的浮力的比是:-----( )
A、1:1 ; B、2:1 ; C、5:3 ; D、3:5。
22、如图所示, 把同一金属块用线吊着浸入水中的情况, 哪一种情况, 线对金属块的拉力
最大:--------------------------------( )
23、如图所示, 甲、乙两球用细线相连, 放入水杯中, 细线受的力为1牛, 两球正好悬浮在
水中, 如果细线断后, 下列判断完全正确的是:--------------( )
A、甲、乙两球都能下沉; B、甲球下沉, 乙球上浮;
C、甲球上浮, 乙球下沉; D、甲、乙两球还悬浮在水中。
24、如图所示, 一个物体浮在液面上, 它露出液面的体积为V1,液面下的体积为V2, 液体密度与物体密度的比为:-------------------------( )
A、V1:V2 ; B、V2:V1 ; C、(V1+V2):V2; D、V2:(V1+V2)。
25、质量相同的空心铅球和空心铜球各一个(铅的密度大于铜的密度),放入水中后都悬浮,
两球相比较, 则:--------------------------( )
A、铜球的体积大; B、铅球的体积大;
C、铜球空心部分的体积大; D、铅球空心部分的体积大
六、计算题:
1、某物体悬浮在煤油中,受到的浮力为15.68牛,求(1)、物体的体积?(2)、若将此
物体放入水中,它露出水面的体积为多大?(煤油密度为800千克/ 米3)
2、一根钢丝绳的最大拉力是10000牛,能否将体积为1米3,重为17000牛的石块从水中提起? (通过计算说明)
3、水雷重4400牛,体积为500分米3,把它放入水中,水雷静止时受到的浮力多大?
4、有一物体漂在水面上时有3/5的体积没入水中,当它漂在某液体表面上时,有1/4的体积
露出液面,求该液体的密度?
5、密度为7.5×103千克/米3的金属球,在空气中称时重为1.47牛,浸没在水中称时为1.176
牛,这个球是空心的还是实心的?(通过计算说明)
6、一个体积为1000厘米3的长方形物体,浸没在水中某处,物体的下表面受到水的压力是
15牛,求物体上表面受到的水的压力是多少?
7、把质量是270克的铝块挂在弹簧秤的挂钩下面,并把铝块浸没在水中,问铝块受到的浮力
多大?弹簧秤的示数是多大?(铝的密度是2.7×103千克/米3)。
8、槽中水面上浮有一个木块,木块上压着一个铁块,如图7-甲所示,此时槽内水面位置在K处,若将铁块用细线系于木块下放入水中,如图7-乙所示,水面将如何变化?若将铁块取下放入水槽中沉入水底,如图7-丙所示,水面如何变化?
说一下 关于冰放在液体中的问题答案是不变 不妨记住:
盐升 酒降 水不变,就是将冰块放入盐水,融化后液面上升。放入酒精中,融化后液面下降水中,融化后不变。
Ⅸ 请问在物理实验中 画表格 各个物理量的顺序是什么 比如自变量在上因变量在下这类 求问
表格设计填写的内容次序为:
实验次数,被控制的量,自变量,因变量
同时要注意转换思维的运用;比如液体压强实验,是通过U形管中液面高度差来表示压强大小的,此时要在“因变量”液体的压强与自变量之间加一项“U形管液面的高度差△h”的字样。