名称 | 沭阳县府苑中英文学校初三物理第二轮总复习教案 全国通用 | ![]() | |
格式 | rar | ||
文件大小 | 302.1KB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 通用版 | ||
科目 | 物理 | ||
更新时间 | 2009-03-20 22:35:00 |
例3:如图所示的容器内装有水,试比较A、B、C各点由液体产生的压强p A、pB、pC的大小。
解:由于液体的密度相同,本题关键是弄清A、B、C各点的深度。深度是指从自由液面到该处的竖直距离,从图中可知:
h4=15cm-5cm=10cm=0.1m
hB=15cm=0.15cm
hC=15cm-10cm=5cm=0.05m
故pB> p A>pC
例4:在一个大气压下将一根玻璃管灌满水银后倒置在水银槽中,管高出水银面h=50cm,如图所示,问:⑴管内顶部受到多大的压强?方向如何?⑵如果在管顶部开一个出现什么情况?(大气压为76cm汞柱)
解:⑴管内顶部受到的压强为:76cmHg-50cmhg=26cmHg
方向是竖直向上。
⑵如果在管顶部开一个小孔,管内外相通都为一个大气压,水银柱下降到管内外水银面一样高。
例5:“曹冲称象”运用了等效替代的方法,巧妙地测出了大象的体重。下面是初中物理学习过程中遇到的几个研究实例:①在研究物体受几个力时,引入合力;②在研究光时,引入“光线”概念;③在研究多个电阻串联或并联时,引入总电阻;④在研究磁现象时,引入“磁感线”的概念。在上述几个实例中,采用了等效法的是_______和______。(填序号)
解:等效的意思是,等效后的物理量应与等效前的物理量在性质及效果上相同。光线和磁感线是想象的线,并非真实的等效。故填①、③。
例6:把一小球放入盛满酒精()的溢水杯中,它沉入容器底部,从杯中溢出8g酒精,若将该小球放入盛满水的溢水杯中,它漂浮在水面上,从杯中溢出水的质量( )
A、大于8g B、等于8g C、小于8g D、无法判断
解:小球放入酒精中沉入容器底部,它受酒精对它的浮力小于小球的重力,即;把小球放入水中漂浮在水面上,它受到的浮力等于小球的重力。即,所以,即。本题易错选B。
这是由于没有正确分析出浮力关系所致。
解:选A。
第六单元 简单机械 功和能
【重点与难点】
1、理解力臂的概念,正确地在图上画出力臂,或根据题目所给条件判断那一个是力臂。
2、杠杆的平衡条件及应用
3、定滑轮、动滑轮及滑轮组的作用
4、功、功率的概念
5、功的原理
6、机械效率—知道有用功、额外功、总功和机械效率
7、动能、势能的概念及机械能的概念
8、动能和势能是可以相互转化的。
【方法指导】
1、什么是杠杆
物理学上定义的杠杆是一根在力作用下能绕固定点转动的硬棒。所谓硬棒,就是要求在使用时棒不会变形,至于棒的形状则并非一定要求是直的,比如滑轮、轮轴等都可看作是杠杆。
2、正确理解力臂的概念
力臂是指从支点到力的作用线的距离,力对支点的转动效果不仅与力的大小有关,还与支点到作用线的垂直距离有关。支点到动力作用线的距离叫动力臂,支点到阻力作用线的距离叫做阻力臂。力的大小相同时,力臂是影响杠杆转动的物理量。
3、杠杆平衡表示什么意思:平衡条件是什么。
当有两个力或几个力作用在杠杆上,能使杠杆分别按两个不同方向(比如顺时针或逆时针)转动,若杠杆保持静止不动或匀速转动时,则我们说杠杆平衡了。根据实验可确定杠杆平衡的条件是:
即动力与动力臂的乘积等于阻力与阻力臂的乘积。
4、滑轮的实质是什么
滑轮实质是变形的,可连续转动的杠杆。定滑轮的支点是转动轴,动力臂和阻力臂都等于滑轮的半径,由杠杆的平衡条件可知,定滑轮是等臂杠杆,故使用定滑轮不能省力;动滑轮的支点是那段上端固定的绳子与动滑轮相切的点,动力臂是滑轮的直径,阻力臂是滑轮的半径,由杠杆的平衡条件可知,动滑轮的动力臂是阻力臂的2倍,动力就是阻力的,所以动滑轮能省一半力。
5、怎样判断滑轮组的用力情况?
用“隔离法”,把重物和动滑轮从滑轮组中“隔离”出来,就很容易弄清直接
与动滑轮连接的绳子的根数n,在图甲中我们用虚线把重物和动滑轮从滑轮组隔
离,以重物和动滑轮为研究对象,有四根绳子承担动滑轮及重物,所以用力F=。
同理,分析乙图可知,提起重物及动滑轮的力F=。
6、正确理解“功”的意义
⑴物体移动了一段距离,但没有受到力的作用。例如物体在光滑水平面做匀速运动,在水平方向没有受到阻力,也没有受到动力,物体由于惯性而运动,因而没有力对物体做功。
⑵物体受到力的作用,但没有沿力的方向通过距离,例如,用力推车,车没有推动。推车的力没有对物体做功。又如,一个人举着重物不动,他对重物的举力没有对重物做功。
⑶物体受到了力的作用,也通过了距离.但物体移动的距离跟物体受到力的方向垂直.例如,手用竖直向上的拉力提水桶,沿水平方向移动距离,水桶没有在竖直方向上移动距离,这个拉力也没有对水桶做功。
7、正确理解功率的概念
从公式P=可知,相同的时间内做功多的,功率大;做相同的功,所用时间少的,功率大。
∵W=F˙S ∴P==F˙v
物体在拉力F的作用下,以速度v沿拉力的方向做匀速直线运动,则拉力做功的功率等于力与物体速度的乘积。
在功率P一定时,力F与速度V成反比。当汽车上坡时,司机采取换挡的办法,减小速度,以获得较大的牵引力。
8、机械效率等于有用功跟总功的比值,它与机械是否省力和机械功率大小,做功多少是无关的,一般情况下,省力的机械效率低。
9、测滑轮组的机械效率,在这分组实验中,应把根据原理图装配器材,为培养学生实验能力,老师应让学生知道本实验的原理,按排实验步骤,装配器材,设计表格,以达到逐步发展学生实验能力的目的。
【例题选讲】
例1、有一个结构不明的滑轮组,只知道拉力F向下拉绳子时,每拉下12m,重物就上升3m,拉力F=400N,重物为多大,试画出滑轮的结构图。
解:对于滑轮组的问题,要弄清:(1)绳端移动的距离s与重物上升的距离h,绳子的段数n之间的关系是s=nh; (2)判断滑轮组绕绳的段数的方法,用一条虚线把动滑轮组和定滑轮“切割”开,再数直接与动滑轮组相连的“绳子段”有几(n)个,就有几(n)段绳; (3)滑轮组上的绳的绕法有两种:一是将绳的一端固定在动滑轮的钩上,拉力方向向上。二是将绳的一端固定在定滑轮的钩上,拉力方向向下。
s=nh
n=
F=
G=nF=4400N=1600N
滑轮组的结构如图所示
若物体移动1m,动滑轮上三段绳子都要移动1m,故绳子自由端需拉过3m。
例2、用100N水平拉力,将质量为100kg的物体沿水平
地面匀速拉动10m,则拉力对物体做多少功?重力对物体做多少功?物体受到的阻力是多少?
解:物体在水平面上作匀速直线运动,共受四个力作用,水平方向有拉力F和磨擦力f,竖直方向有重力G和支持力N,物体受力情况如图所示,物体沿拉力F方向移动10m,拉力F做功:
WF=F
重力G的方向与物体移动方向垂直,重力做功为零,WG=0。因物体在水平面上作匀速直线运动,根据N顿第一定律
可知:f=F=100N。
例3、在100m深的矿井里,每分钟积水9m3,要想不让水留在矿井里,应该用至少多大功率的水泵抽水?
解:每分钟泵抽起水的重力G=,水泵克服重力做功,完成这些功所需时间
∴
=
=147000W=147(kW)
例4、如图是一个竖直放置的半圆轨道半径R=1米,G=1牛的小球从A点由静止滚下,(1)小球滚到最低点O时重力做功W多大。
(2)小球滚到与A点等高的B点后还能上升吗?
解:(1)小球由A运动到O,竖直方向移动的距离h=R=1米,
故重力做功W=Gh=1×1焦=1焦
(2)由B点与A点等高,小球在B点的势能与A点的势能相等,由机械能守恒定律可知,小球到B点后不能再上升。
例5、射箭时,能的转化关系是怎样的,为什么拉满弓时射出的箭速度更快?
解:拉弓时,使弓形变,人对弓做功转化为弓的弹性势能。放手后,弓对箭 做功,弓的弹性势能转化为箭的动能使箭以很大速度射出,弓弦拉得越开(即拉满弓)弓的形变越厉害,弓所储藏的弹性势能越多,箭射出时的动能更大,速度也更快。
例6、判断下列几种情况下物体的动能、势能是否变化?是增大还是减小?
(1)汽车沿着斜坡匀速上行 (2)电梯上升得越来越快
(3)皮球在空中下落 (4)汽车在平直马路上匀速前进
答(1)汽车沿斜坡匀速上行的过程中,汽车的高度越来越高,所以它的势能增大,由于汽车速度保持不变,所以它的动能不变。
(2)电梯上升,高度增加,所以电梯的势能增加,电梯速度越来越快,所以它的动能不断增加。
(3)皮球从空中下落,高度越来越小,速度越来越大,所以皮球的势能减小,动能增大。
(4)汽车在平直马路上匀速前进,它的高度不变,速度也不变,所以汽车的动能和势能都没有发生变化。
第七单元 热现象 内能
【知识重点与学习难点】
1、会正确使用温度计、知道温度是表示物体,冷热程度的物理量。
2、知道物态变化及物态变化过程中的吸、放热现象。
3、知道物态变化的条件,及影响物态变化的一些因素。
4、分子运动论的基本内容,分子间的相互作用力 ——引力和斥力是同时存在的。
5、内能的概念。
6、改变内能的两种方法:做功和热传递。
7、要弄清一些基本概念。例如温度、热量、内能和比热,要会正确区分,又要看到它们之间的相互联系。
【方法指导与教材延伸】
1、 温度和温度计:
1、 温度的概念:温度是表示物体冷热程度的物理量。
2、 温度计:
(1) 测量物体温度的仪器叫做温度计,常用温度计是利用液体热胀冷缩的原理制成的。
(2) 使用温度计之前,要注意观察它的量程,最小刻度和零刻度线的位置。
(3) 温度计测量时,正确的使用方法是:
a、不能超过温度计的最大刻度值。
b、温度计的玻璃泡要与被测物充分接触,不要碰到容器的底或容器的壁。
c、温度计的玻璃泡与被测物接触后要稍过一段时间待温度计示数稳定后再读数。
d、读数时,温度计玻璃泡仍需留在被测物中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
2、 熔化和凝固:
物质从固态变成液态叫熔化,从液态变成固态叫做凝固。
固体分晶体和非晶体两大类。晶体在熔化过程中温度保持不变,这个温度叫晶体的熔点。在凝固过程中温度也保持不变,这个温度称晶休的凝固点。同一种晶体的凝固点跟它的熔点是相同的,不同晶体的熔点(凝固点)是不相同的。
晶体熔化成液体必须满足两个条件:一是液体温度要达到熔点,二是液体要不断地吸收热量。
液体凝固成晶体,也必须满足两个条件:一是液体温度要达到凝固点;二是液体要不断地放出热量。
3、 汽化:
物质从液态变成气态叫汽化。汽化有两种方式:蒸发和沸腾。
1、蒸发是只在液体表面进行的平缓的汽化现象。液体的蒸发在任何温度下进行蒸发时要吸收热量。液体蒸发的快慢由下列因素决定:(1)在相同条件下,不同液体蒸发的快慢不同,例如,酒精比水蒸发得快,(2)在同种液体,表面积越大蒸发越快,(3)同种液体,温度越高蒸发越快,(4)同种液体,表面附近的空气流通得越快蒸发越快。
2、沸腾是在液体内部和表面上同时进行的剧烈的汽化现象,液体在一定的温度下才能沸腾。
液体沸腾时的温度叫沸点,不同液体的沸点不同,液体的沸点跟气压有关,压强增大,沸点升高,压强减小,沸点降低。
四、液化、升华和凝华:
1、物质由气态变成液态叫液化;物质由固态直接变成气态叫做升华;物质由气态直接变成固态叫凝华。液化、凝华过程放出热量,升华过程吸收热量。
2、液化有两种方法,所有气体温度降低到足够低时,都可以液化;当温度降低到一定温度时,压缩体积可使气体液化。
五、什么是物体的内能,内能与机械能有什么不同?
物体内所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
内能和机械能是两种不同形式的能:两者虽然都与运动相对位置有关,但它们的含义是不相同的。机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等所决定的,而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的。内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和。
十、理解比热的概念
比热是反映物质的热学特性的物理量,它表示质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;或者说质量相同的不同物质,吸收相同的热量,它们升高的温度不同的性质。为此,我们取单位质量的不同物质,都升高1°C时所吸收的热量多少,来比较不同物质的这种性质,因此引出了比热的定义,这是每千克的某种物质,温度升高1°C时,所吸收的热量,叫做这种物质的比热。
【例题选讲】:
例1、一支未刻度的温度计,将它插入冰水混合物中时,水银柱长4cm;将它插入沸入中时,水银柱24厘米,若将它放在40℃的水中时,水银柱的长度应为多少?
答:根据摄氏温标的规定,冰水混合物的温度为0℃,通常情况下沸水温度为100℃,可见该温度计每厘米长度代表的温度值为:
所以插在40℃水中时水银长为:
例2、某同学把温度计放入水中测量沸水温度(如图)当水沸腾一段时间后,把温度计从沸水中取出并观察温度计,记下沸水温度,问该同学在上述实验过程中有哪些错误?
答:在水加热过程中温度计应放入水中(一般放在中央),温度计玻璃绝不能和容器壁或容器底接触,在观察温度计示数时,温度计玻璃泡不能离开待测物体,即应放在水中读数。
例3、“物体吸热,它的温度一定升高”,这种说法对吗?
答:这种说法不对。在晶体熔化和液体沸腾过程中,物体吸热但温度保持它的熔点或沸点不变。
例4、“水的温度升高到100℃,水就一定会沸腾起来。”这种说法对吗?
答:不正确。
100℃时水不一定沸腾,只有在一个标准大气压下,水的沸点才是100℃,液体的沸点与气压有关,气压增大,沸点升点;气压减小,沸点降低。另外,即使在一个标准大气压下,水温达到了100℃,水也不一定能沸腾。因为完成液体沸腾,条件有两个:一个是液体的温度达到沸点。二是液体要继续吸热这两个条件缺一不可。因此,不能说,液体达到了沸点,就一定会沸腾。
例5、无论外界气温怎样,为什么冰水混合物温度一定是0℃呢?
答:因为冰是晶体,它在熔化时要不断的吸收热量,当冰未全部熔化时,温度保持0℃不变。同理,水在凝固时要不断对外放热,在未全部凝固时,温度保持0℃不变。而当外界气温高于0℃时,只会促进混合物中的冰熔化,但不能使混合物温度上升。同理,当气温低于0℃时,只会促进冰水混合物中的水凝固,温度仍保持0℃不变。当气温等于0℃,冰水混合物即不能吸热,也不能放热,温度保持0℃不变,所以无论气温怎样,冰水混合物的温度一定是0℃。
例6、冬天,我们在窒外吐出阵阵“白气”;夏天,打开冰糕的包装纸,也会看到冰糕冒“白气”。这些“白气”是什么?它们的形成有什么共同点和不同点?
答:这些“白气”都是小水珠。它们都是水蒸气,遇冷放热而成的,但它们形成小水珠时有所不同,冬天哈出的“白气”是由于嘴里呼出的水蒸气温度比空气温度要高,呼出的水蒸气遇冷的空气就液化放热而成小水珠。夏天冰糕冒“白气”是因为夏天气温比冰糕温度高,冰糕周围空气中的水蒸气对冰糕放热降温而液化成小水珠。
例7、把质量为500克,温度为40°C的铝块加热到100°C,铝块吸收了多少热量?如果这些热量用来给水加热,能使多少20°C的水升高到40°C?
解:铝的比热为
铝块从40°C升到100°C吸收的热量为:
=
=2.64×104焦
水的比热为
Q吸=c水m水(t-t0)
由此求出水的质量
=0.31千克
答:铝块吸收了2.64×104焦热量,能使0.31千克的水从20°C升高到40°C。
第八单元 电路及欧姆定律
【知识重点与学习难点】
1、电路的组成、识别、连接。
2、导体与绝缘体的区别、联系。
3、理解串、并联电路的特点。
4、欧姆定律及其应用。
5、注意滑动变阻器及开关的通断,对电路的影响。
【方法指导与教材延伸】
一、电流及电流表的使用
a,电流是由电荷的定向移动形成的。电荷的定向移动有三种可能:正电荷定向移动,负电荷定向移动,或者是正、负电荷同时向相反方向移动。
电流方向的规定是当时人们还不知道电子存在的情况下做的决定,把正电荷定向移动方向规定为电流方向。在金属导体中移动的电荷是带负电的自由电子,所以实际上金属导体中电流的方向跟自由电子定向移动方向相反。在导电溶液中形成电流是正、负离子的定向移动。
导体中有电流通过时会发生热效应,磁效应和化学效应,我们可以通过电流的效应来判定电流的存在,从而去认识电流。
电路中电流方向由电源的正极到电源的负极。
b,测量电路中的电流大小强弱可使用电流表。使用时要注意:电流表必须串联在要测量的那部分导体的电路中,使电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,要选择适当的量程,并根据相应量程会正确读数。使用电流表要特别注意不能把它直接接到电极
间。
二、电压及电压表的使用
a,电压是一个表示正电流起因的物理量,是形成电流的原因。通常把这类提供电压的器件称为电源。
b,电压的测量要用伏特表,测量时要将伏特表并联在测量部分电路的两端,伏特表的正接线格跟电源正极一端相连,要根据测量部分的电压大小,选择适当的量程,根据量程的数值和每一小格数值正确读出电压数。
四、电阻及变阻器
a,电阻的物理意义是表示导体本身对电流的阻碍作用,是导体本身的一种性质,它的大小取决于导体的长度、横截面积和材料,和外界条件无关。
对电阻的公式,千万不可理解为电阻和所加的电压成正比,和通过的电流溶度成反比。这个公式它告诉我们要测某段导体,从电阻可测出通过这段导体的电流及这导体两端的电压。根据即可推得。
b,滑动变阻器是靠改变电阻丝的长度来改变电阻的,要掌握将变阻器接入电路时,必须同时使用上、下两个接线柱,将滑动变阻器串联在电路中,通过改变连入电路的电阻线的长度来改变连入电路的电阻,从而改变电路的电流强度。
三、欧姆定律的理解和运用
a,从数学角度来看,,是U、I、R三个量的简单代数式,当电阻R一定时,导体中的电流强度跟这段导体两端的电压成正比;当U一定时,导体中的电流强度跟这段导体的电阻成反比。
b,要特别注意定律叙述中两处出现“这段导体”的文字。公式所反映的是同一段电路的I、U、R三个量之间的关系,所以解题时要注意这三个量必须是同一段电路上的电流、电压和电阻,不要把不是同一段电路的I、U、R代入公式中去。绝不能用这个电阻去除另一个电阻两端的电压,也不能用这个电阻去乘另一个电阻所通过的电流强度,总之,要注意三个量的“对应”关系。
【例题选讲】
例1、如图,当滑动变阻器接触头P向右移动时,电流表、电压表的示数如何变化?(电源电压U不变)
解:滑动触头P未动时,R1、R2并联
电压表示数:U=U1=U2
电流表示数:I=I1+I2
当P向右移动时,R2增大,U2不变,电压表示数不变。
因,R2增大时,I2变小,I=I1+I2也变小,电流表示数变小。
例2、一个小灯泡的电阻是8欧,正常工作时的电压是3.6伏,现在要把这盏灯直接接在4.5伏的电源上能行吗?怎样做才能使这盏灯正常发光?
解:根据题意画出用电阻R2分支部分电压U2=U-U1=4.5伏-3.6伏=0.9伏的串联电路
电路中的电流
需要串联的电阻
例3、如图所示的电路中,电源电压为9伏且不变,电阻R1=12欧,R2=12欧,R3=6欧,在以下情况中电流表的示数各是多少?
⑴S1、S2都断开时
⑵S1、S2都闭合时
⑶S1闭合,S2断开时
解:本题通过改变开关的开、闭来改变电路结构,解题的关键是弄清各种情况中电路的连接形式。
⑴S1、S2都断开时,R1与R2串联,
R=R1+R2=12欧+12欧=24欧
⑵S1、S2都闭合时,R1被短路,R2与R3并联,
所以R=4欧
⑶S1闭合,S2断开时,只有电阻R2与电源相连
例4、现有两只阻值相等的定值电阻R1和R2,一只电压保持不变的电池组、导线若干,试用以器材设计出两种不同的连接方式分别接在图中虚线框内标有A、B、C、D的有关接线柱上,使它们各组成一个完整电路,并使甲、乙两电路分别都能同时满足以下要求。
⑴在接线柱A、D间正确地接入电池组
⑵当开关S断开时,电流表的示数为I,当开关闭合时,电流表示数为2I
解:如图甲所示,S断开,R1与R 2串联,,S闭合,R2短路,
乙图中,R1与R2并联,S控制R1,电流表在干路中,S断开,
第九单元 电功和电热
【知识重点与学习难点】
1、理解电功的概念
2、理解电功率的概念,掌握电功率的计算公式
3、理解额定功率和实际功率的概念
4、理解焦耳定律及有关计算
【方法指导与教材延伸】
1、怎样理解电功这个物理量
电流做功的过程就是电能转化为其它形式能,如:内能、机械能和化学能等的过程。
电功的计算公式W=UIt是电功的基本计算公式,适用于任何电路。根据W=Pt,也可以计算电功,但是,根据I=U/R推出的电功的两个计算公式:和只适用于计算将电能完全转化为内能的用电器的电功。
电功的单位是焦耳,常用的电功单位是千瓦时(度)。
1千瓦时=焦耳
2、怎样理解电功率这一物理量
电功和电功率是既有联系又有区别的两个物理量。电功率表示电流做功的快慢,即电流在单位时间内做的功。公式P=UI是计算电功率的基本公式。另两个公式P=I2R,P=U2/R,这两个公式是根据P=UI结合欧姆定律I=U/R推出的,仅适用于将电能完全转化为内能的用电器或电路。
3、额定功率和实际功率
用电器上标出的正常工作时,应接到的电压叫做额定电压。用电器在额定电压下工作(正常工作)时的功率称为额定功率。例如“220V、100W”表示这个用电器接在额定电压220V下工作时,发挥的功率是100W。
实际功率是指用电器某一电压下工作时的功率,它随用电器的工作条件的变化而变化,当实际加在用电器两端的电压为额定电压时,实际功率就等于额定功率。当加在用电器两端的电压小于或大于额定电压时,实际功率就小于或大于额定功率,一般情况下这是不允许的,使用用电器时,必须使加在用电器两端电压等于或接近于额定电压,这样用电器才不至于损坏。
4、焦耳定律
焦耳通过大量实验精确地确定了电流产生热量跟电流强度、电阻和时间的关系:电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。即:Q=I2Rt。它适用于任何用电器热量的计算。
在仅有电流热效应存在的电路中,电能全部转化成了内能,而没有转化为其他形式的能,这时电流产生的热量等于电流所做的功。即Q=W。再根据W=UIt和U=IR可推导得出Q=I2Rt。焦耳定律的公式也可以表述为,用它解决某些问题比较方便,但必须注意它适用于只存在电流热效应的电路中。
【例题选讲】
例1、今有“6V、6W”的电灯L1和“6V、1.5W”的电灯L2各式各一盏,把它们分别接到电压6伏的电源上,要求两灯具有同样的亮度,应在哪一盏灯的电路里串联一个电阻?阻值为多大?
解:∵U=
∴若L1、L2直接接入6伏电路上均能正常发光,即P1=6瓦,P2=1.5瓦。
今要求两灯具有相同的亮度,即L1的实际功率与L2的额定功率相同:
P1=P2=
L1的电路中应串联一个电阻RX起分压作用,如图所示
答:应给“6V、6W”的电灯串联一个6欧的电阻。
例2:如图所示,一个标有“6V ,3.6W”字样的小灯泡L和最大阻值为50的滑动变阻器R串联后接在电源电压U 恒为6V 的电路中,设灯泡电阻不变,则下列判断不正确的是( )
A.无论如何移动滑片P,电路中总功率不会超过2W B.移动滑片P,电路中总功率最小值为0.6W
C.当滑片P滑到某个位置时,L和R 的电功率相等
D.当滑片P由滑向的过程中,灯泡L的电功率一直是减小
解:电路中小灯泡L和滑动变阻器R串联,电源电压U=6V。当变阻器R的滑片在端时,,则此时灯泡两端电压为6V,其功率为3.6W。
滑片P在端时,电路总电阻最大,电路中总功率最小,此时。
当滑片P 滑至某一位置,使接入电路的电阻时,其两端电压相等,L和R 电功率相等。
当滑片P由滑向的过程中,电路总电阻逐渐增大,电路中电流逐渐减小,由知,灯泡L的电功率一直是减小。答:选 A 。
例3:如图所示,小灯泡L标有“6V 3.6W”,滑动变阻器R 最大值为10欧,当滑片P移到端,小灯泡正常发光。试求:
⑴电源电压和小灯泡电阻。
⑵当滑片P移到端时,闭合S,你还能求出哪些物理量?
答案:⑴ 电源电压U=6V小灯泡的电阻
⑵ 电路中的总电阻 电路中的电流 电路中消耗的总功率 电灯L消耗的功率 滑动变阻器消耗的电功率 滑动变阻器两端电压
例4:如图,是常见的静脉滴注装置。为了解冬季输液患者冰凉的感觉,小锐设想在导管外添加一个电加热器,使药液在流动中加热。他收集了相关数据:药液M=500克,,焦/(千克 ℃),一般滴注时间分钟,针头与瓶内液面竖直高度1米(不考虑其他热损失)
⑴ 不过若患者血压与针头处液体压强相等,则患者血压相当于多少毫
米汞柱?
⑵ 若使药液从5℃加热到35℃,该加热器电功率应多大?
⑶ 为了解除患者冰凉的感觉,请你再提出一种可行的方法。
【解析】:本题以一个“小发明”作为题目的背景,综合了力学、热学、
电学和化学等知识,设计新颖且解答开放。在解答过程中要注意审题,学会从题设的众多条件中剥取所需的信息,就不难解决。
⑴
,,即患者血压相当于73.5毫米汞柱。
⑵ 每秒钟流出的药液质量:
每秒的热量:
⑶方法1:传热法。用热水袋、暖水瓶等靠近扎针处,利用热传递使扎针处暖和。
方法2:水浴法。让输液管通过盛有热水的容器,使药液加热。
方法3:化学法。在能让输液管穿过的密封盒内放入生石灰块,使用时,只要打开盒的开口,让生石灰与空气中水蒸气发生放热反应,就可使药液加热。
家庭电路 电磁现象
【知识重点与学习难点】
1、磁场及磁极间的相互作用
2、电流周围存在磁场,会用右手螺旋定则确定通电螺丝管的磁场
3、知道磁场对电流有力的作用;知道电动机原理
4、知道电磁感应现象,知道发电机的工作原理
5、电能表的用途及使用
6、家庭电路的组成及熔丝的选择
【方法指导与教材延伸】
1、磁场
⑴磁场的存在,在磁体的周围和通电导体的周围存在着磁场,这可以利用小磁针来检验。小磁针在一般情况下是指南、北的,若小磁针指向忽然发生变化,则小磁针的周围必定有其它的磁场存在。
⑵磁场的方向,磁场具有方向性,当小磁针放在磁场各点不同处,小磁针N极的指向不同,这说明磁场各点方向是不同的,我们规定:在磁场中的某一点,小磁针北极所指的方向就是这一点的磁场方向。
⑶磁场的性质,磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用,磁体间的相互作用就是通过磁场而产生的。放在磁场中的小磁针能发生偏转,就是因为磁针受到了磁场的作用。磁场虽然看不见、摸不着,但我们可以根据它对放在其中的磁体所产生的作用来感知它、认识它。
2、磁感线
磁感线是形象地研究磁场的一种方法。在磁场中画一些有方向的曲线,任何一点的曲线方向都是跟放在该点的小磁针北极所指的方向一致的,这样的曲线叫磁感线,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。利用这些曲线可以形象地表示磁场中各点的磁场方向和磁场的强弱。
3、如何理解电磁铁的工作原理
电磁铁是根据电流的磁效应和通电螺线管中插入铁芯后磁场大大增强的原理来工作的。
电磁铁的优点是:它的磁性的有无可以由通、断电来控制;它的磁性的强弱可以由电流强度的大小和螺线管的匝数多少来决定;它的南北极可以由变换电流方向来控制。
电磁铁的铁芯是用软铁制成的,而不是用钢制成的,这是因为软铁容易磁化,也容易失去磁性,而钢磁化后不易去磁。
4、磁场对电流的作用
通电直导线在磁场中受到力的作用。力的方向与磁场方向、导线电流方向有关,可用左手定则判断。
磁场对通电导线和通电线圈作用而运动过程中,把电能转化为机械能,电动机就是从这一理论设计制造出来的
5、电磁感应现象
闭合电路的一部分导体,在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就产生感应电流,这种现象叫做电磁感应,产生的电流叫感应电流。
⑴产生感应电流的条件:第一,导体是闭合电路中一部分,第二,导体在磁场中做切割磁感线的运动,当导体平行于磁感线运动时,不产生感应电流;当导体放入磁场中不运动时,也不会产生感应电流。
⑵产生感应电流的方向和磁场方向、导体运动方向有关,可有右手定则来判断。
⑶在电磁感应现象中,机械能转化为电能。
6、家庭电路的组成
家庭电路的组成应由电能表、总开关、保险盒、电灯、开关、插座。各盏电灯放插座必须并联。电灯与控制它的开关应串联。
7、保险丝及作用
保险丝用电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的。把它串联在电路中,可以保证有过大电流通过时,自动熔断,切断电路。
8、生活中安全用电常识
对于人体的安全电压是不高于36伏
①不接触火线、金属外壳的用电电器要将金属外壳接地
②高大建筑要安装避雷针,防止雷击
③不靠近高压线路,防止发生高压电弧触电和跨步电压触电
④有人一旦触电或家庭电路发生火灾都要立即切断电源,绝对不能用水来扑灭电器火灾。
【典型例题】
例1、下列说法正确的是( )
A.电能表是用来测量电功率的,安装时要把它接在干路上
B.保险丝是用电阻率大、熔点低的合金制成的
C.使用测电笔时,为了安全, 要用手接触笔尾金属体
D.为了防止触电事故,应把家用电器的金属外壳用导线与大地连接起来
【答案】B、D
【解析】本题主要考查电能表、测电笔的正确使用、保险丝材料的性质等知识,电能表安装时要接在干路上,但它是用来测电功的(即测量消耗电能多少的)。使用测电笔时,手一定要接触笔尾金属体,如果手没有接触笔尾金属体,即使笔尖接触火线,氖管也不会发光,测电笔就失去作用了。
例2、“庆六 一文艺会演”时,中学物理组的老师给大家表演了一个“不怕电”的节目。首先王老师将一标有“PZ220-100”的灯泡接到两导线头M、N之间,灯泡正常发光。随后将灯泡取下,王老师站到干燥的木凳上后,左右手分别抓住M、N两导线头(如图)。李老师用测电笔分别测试M、N及王老师的皮肤,发现测电笔的氖管都发光,而王老师却谈笑自 如。对以上现象的解释,你认为正确的是( )
A.王老师有特异功能,确实不怕电
B.王老师的双手戴着绝缘手套
C.在人、灯替换之时,有人将零线断开了
D.在人、灯替换之时,有人将火线断开了
【解析】此题以“不怕电”的节目表演作为题设情境,考查了学生知识、能力和态度等多方面的素质,其中选项A直接考查学生的科学态度,反映了新课标中对学生“情感、态度、价值观”的要求,也有通过该题引导学生正确识别类似的“气功”表演的作用。对于“不怕电”现象现象的解释,则要求学生具备灵活运用知识和将实际问题转化为物理问题的能力。选项B虽然可以防止人触电,但这样做明显不符合“表演”的目的,会让观众轻易识破,且戴着绝缘手套后,也不会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。选项D也可防止发生触电,但不会出现不会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。将零线切断后,火线无法构成回路,也就没有电流会流过人体,故不会发生触电事故。但由于人体此时仍和火线相通,所以会出现“测电笔的氖管都发光”的现象。此题具有较大的欺骗性。应选C。
例3、如图所示,当开关S闭合时,螺线管与左边始终静止的磁铁互相吸引。请在图中画出螺线管的绕线;当滑动变阻器的滑片P由左端向右端滑动时,左端磁铁所受的磨擦力
将 (填写“变大”、“变小”或“不变”)
【解析】本题材考查影响电磁铁磁性强弱的因素及电磁铁的磁场方向与电流方向的关系。根据图中电源的正极,由磁铁与螺线管相互吸引可判定螺线管的左端为S 极,再由安培定则可判断螺线管的绕线方式。又因为两者相互吸引,所以磁铁由向右移动的趋势,由此判断磁铁所受磨擦力方向向左,P由左向右滑动时,电流变小,螺线管的磁性减弱,吸引力减小,由力的作用是相互的,所磨擦力减小。
例4、1991年8月《新民晚报》报道貌岸然了一则消息:“上海的雨点鸽从内蒙古放飞后,历经20余天,返回上海市区鸽巢。”信鸽这种惊人的远距离辩认方向的本领,实在令人
称奇。人们对信鸽有高超的认路本领的原因提出了如下猜想
A.信鸽对地形地貌有极强的记忆力
B.信鸽能发射并接收某各超声波
C.信鸽能发射并接收某种次声波
D.信鸽体内有某种磁性物质,它能借助地磁场辨别方向
那么信鸽究竟靠什么辨别方向呢?科学家们曾做过这样一个实验:把几百只训练有素的信鸽分成两组,在一组信鸽的翅膀下各缚一块小磁铁,而在另一组信鸽的翅膀下各缚一块大小相同的铜块,然后把它们带到离鸽舍一定距离的地方放飞,结果绝大部分缚铜块的信鸽飞回到鸽舍,而缚着磁铁的信鸽全部飞散了。
科学家的实验支持了上述哪种猜想?( )
【答案】D
现代通信 能量与能源
重点难点
1.电磁波在真空中的传播速度与先在真空中的传播速度相同要记住。
2.能量的转移和转化。
3.能源的分类和核能。
教材延伸与知识拓展
1.怎样认识信息?
我们今天生活的时代是一个信息的时代,无论是工作中,还是日常生活中,我们都要利用各种不同的渠道收集各个方面的信息,外交家注意国际关系的微妙变化,企业家注意商情的涨落,科学家关注学科前沿的动态,所有这一切,都与信息息息相关。
信息现在已经成为现代科学技术中普遍使用的一个概念,作为日常用语,信息指音信、消息,消息就是预先不知道的报道,一般来说,信息是指由住处源(如自然界、人类社会等)发出的各种信号,使使用者接受和理解。
信息并非事物本身,而是表征事物,并由事物发出的消息、情报、指令、数据和信号中包含的内容。 一切事物,包括自然界、人类社会等,都在发出信息。在人类社会中,信息往往以文字、图像、语言、声音等形式出现。
信息是生活、工作中的常见现象,一切事物都会发出信息,信息无时不在。人们要想有效地工作和生活,必须拥有足够的信息。
借助于信息,人类才能获取并发展知识。能过获取信息,人们才能区别自然界和社会中的不同的事物,才得以认识世界、认识自然、利用自然。
2.怎样认识电磁波?
在物理学的研究和学习中,采用类比的方法把陌生的对象与熟悉的对象进行比较,找出二者之间相似的特征,以利于熟悉陌生的知识并积极地接受新事物;把未知的东西与已知的东西作比较,找出二者之间的相互联系并探求知识的实质;把深奥的事物与浅显的事物作类比,找出二者之间的结合点以利于新知识的接受。用类比的方法学习新知识将有助于对新知识的理解和认识。
在本节学习中,将电磁波和水波相类比(表1),将无线电通信与鸽子传送信件相类比,从而使我们对电磁波及无线电通信有所认识。类比方法是物理学学习与研究重要方法之一, 应该引起注意。
4.怎样区别能源的种类?
⑴辨别一次能源与二次能源的依据。
一次能源是从自然界中直接获得的天然能源。一次能源经过加工转换成人们需要的另一种形式的能源,叫做二次能源,如电力、蒸汽、焦炭、煤气等。区别一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换。
⑵常规能源和新能源的划分是相对的。
“常规”是通常使用的意思。“新”的含义有两层:一是20世纪中叶以来被利用;二是以前利用过,现在又有新的利用方式。它们本质的区别是利用时间有差异。当然,随着时间推移和科技的进步,现在新能源会逐步在为常规能源。例如,石油在19世纪下半叶,是一种了不起的新能源。又如核能在发展中国家还算新能源,而在发达国家已看成是常规能源了。
⑶可再生能源和不可再生能源都有是对一次能源而言的。
我们所讲的“可再生能源”和“不可再生能源”,都是对一次能源而言的,即只有对自然界中现成存在,可直接取用的能源来讲,才能说其是属于“可再生能源”或“不可再生能源”。
⑷注意“煤—煤气”、“核能—核电”、“波浪能、风能与潮汐能”的区别。例如,煤是一次能源,而煤气是经过加工的,是二次能源;又如,波浪能和风能来自于太阳,而潮汐能的形成却与月球的引力有关。
6.我国的能源结构特点
我国能源资源的基本特点可概括为六个字:“富煤、贫油、少气”。
典型例题
例1、电视台把信号发射到高空中的通信卫星上,卫星再把信号发射到地面上的其他地区,这样就实现了卫星电视实况转播。在调试过程中,电视本身也需要接收卫星传回的信号,并和演播室现场用电缆传来的信号进行比较。这时发现,从卫星传来的画面上,人物动作总比电缆传来的画面晚一些。已知通信卫星的高度大约是,试估算画面延迟的时间。
解析:信号被送上卫星,又被卫星反射回来所需时间约为,即为画面延迟时间。
例2、通过互联网发送的电子邮件是以光速成传播的。若光在光缆中传播的速度是,地球的周长约,电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要多少时间?
解析: 电子邮件在光缆中绕地球一周大约需用时间。
例3、关于能源及能源的利用,下列说法中不正确的是( )
A.由于我国煤和石油的储量大,所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B.能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程
C.现在人类使用的能源主要是煤、石油和天然气
D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能
解析:煤、石油和天然气是古代的动植物在长期地质变迁中形成的,古代动物食用植物,而植物靠光合作用生长,所以可以说煤、石油和天然气都来自于太阳能。目前人类使用的能源主要是煤、石油和天然气。燃料燃烧时,化学能转化成内能,内能又可以转化成机械能和电能。
人类在生产和生活中需要各种形式的能,我们可以根据需要把能源的能量转化成各种形式的能,以供利用,所以能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程。我国的煤、石油和天然气尽管储量丰富,但终究有限,且利用后不能再生,终有用完的日子,所以开发和利用新能源,特别是核能和太阳能,是解决能源问题的出路。故本题答案应选A。
例4、在能源的开发和利用中,太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源。在太阳内部进行着大规模的聚变,其释放的能量以电磁波的形式辐射出来。地球每年所接受的太阳能有。
⑴太阳发生聚变时释放的是哪种能量?答: 。
⑵物体内能改变的方式有两种,“辐射”属于其中的 ,另一种是 。
⑶地球每年所接受的太阳能为 J。
解析:太阳发生聚变时释放的是核能。地球每年所接受的太阳能的焦耳数只需将单位换算即可。
解答: ⑴核能;⑵热传递,做功;
⑶
例5、汽车是常用的交通工具,汽车的许多问题都跟物理知识有关。
⑴下列中的 (填代号)属于无污染汽车。
A.汽油汽车 B.柴油汽车 C.太阳能汽车
⑵汽车上有许多地方要利用光的反射,如图中的A,B两处A为观后镜,B为车头灯内的反射镜。A应为 ,B应为 。(选择“平面镜”,“凹面镜”,“凸面镜”之一分别填在应的横线上)
⑶如图是汽车司机看到的路边指示牌。在遵守交通规则的前提下,汽车抵达重庆至少还需要 h。
解析:回答⑴需要知道哪些能源对环境有污染,哪些能源对环境无污染。对 ⑵需要知道汽车上的镜子属于哪一种镜子?⑶是简单的速度计算,但要会认识路边指示牌,知道上面两个数表示什么?
解答:⑴ C ;⑵ 凸面镜,凹面镜。⑶
A’
A