初中物理知識筆記

1、 物理筆記 什么是物理？物理是一門與我們生活密切相關(guān)的科學(xué)，它研究力、熱、聲 光、電，等等。 科學(xué)研究的三個(gè)要素： 科學(xué)發(fā)現(xiàn)原于觀察。1） ） 科學(xué)探究必須提出疑問和假設(shè)。2 實(shí)驗(yàn)探究要用科學(xué)的方法。3） 觀察：即用我們的感官去感知事物或現(xiàn)象的特征?？刂谱兞糠ǎ好恳淮沃蛔屢粋€(gè)因素改變而保持其他因素不變 的方法。 測量： 測量的目的：進(jìn)行可靠的定量比較。 首先要有一個(gè)公認(rèn)的比較標(biāo)準(zhǔn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)叫做單位。 其次要有合適的測量工具或儀器。(SI) 國際單位制定量 單位 測量工具長度(l) 米(m) 刻度尺 質(zhì)量(m) 千克(kg) 秤 時(shí)間(t) 秒(s) 停表 CHAPTER1 Atom and G

2、alaxy 第一章 從原子到星系 宇宙：“宇”指廣袤無垠的空間。 “宙”指無窮無盡的時(shí)間。 1.1原子模型 湯姆遜，提出原子葡萄干蛋糕模型。 。原子行星模型盧瑟福，提出 正電荷向液體一樣均勻的分布在原子原子葡萄干蛋糕模型： 里，電子則浸在其中。湯姆遜的學(xué)生英國物理學(xué)家盧瑟福在實(shí)驗(yàn)中原子行星模型：發(fā)現(xiàn)原子中全部正電荷和絕大部分質(zhì)量都集中在原子內(nèi)一。他設(shè)想電子像行星環(huán)繞太原子核個(gè)極小的空間區(qū)域，稱為 陽運(yùn)轉(zhuǎn)一樣在原子核外繞原子核旋轉(zhuǎn)。，但也并不是完美“行星模型”否定了“葡萄干蛋糕模型”的，以后的實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步表明，原子中的電子不像行星環(huán)繞太 陽旋轉(zhuǎn)時(shí)那樣有固定的軌道，而是形成電子云。 原子結(jié)構(gòu)： 中子

3、：在核子內(nèi)，不帶電。 質(zhì)子：在核子內(nèi)，帶正電。 ：由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成的。核子（原子核） 電子：在核子外形成電子云，帶負(fù)電。由原子核和核外繞核高速旋轉(zhuǎn)的帶負(fù)電的電子所組原子： 成。1010核子大?。?15 -1410原子大?。?10 核子集中了原子幾乎全部的質(zhì)量。 莊子首先提出物質(zhì)無限可分：一尺之槌，日取其半，萬事不 竭 已發(fā)現(xiàn)的基本粒子最小單元：夸克 第一個(gè)被人類發(fā)現(xiàn)的基本粒子：電子 m ，1nm=10納米(nm)-91.2核能 核能：蘊(yùn)藏在原子核中的能量，原子核發(fā)生變化時(shí)，從核內(nèi) 部釋放出的能量 放射現(xiàn)象：放射現(xiàn)象來自放射性元素原子核內(nèi)部。 原子核的變化 在由一個(gè)慢中子轟擊一個(gè)

4、原子放出兩個(gè)中子，核裂變： ）1 產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。在超高溫高壓條件下兩個(gè)較輕的原子核聚合成核聚變：2） 一個(gè)較重的原子核。 太陽系1.3地球 12800km 地球直徑：380000km 月球（地球的衛(wèi)星）距地球 宇宙1.4銀河系宇宙中由一大群運(yùn)動(dòng)著的恒星，大量的氣體和塵埃組星系： 成的物質(zhì)系統(tǒng)。 銀河系中許許多多的霧狀天體。星云： 存在于銀河系之外的霧狀星云。河外星系：Sound CHAPTER 聲 第二章應(yīng)用，規(guī)律、聲學(xué)是研究聲音的發(fā)生和傳播過程以及其特征、 的物理學(xué)分支。 2.1聲波的產(chǎn)生和傳播 聲波：發(fā)聲的體振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播。 聲波特征： 聲波是疏密波。1） 聲波無法在真空中傳播，這是因

5、為真空中沒有物質(zhì)粒 2） 子，所以振動(dòng)物體無法在真空中產(chǎn)生疏密狀的聲波。340m/s 15的空氣中傳播的速度為聲波在3） 聲速與空氣中的溫度成正比。4） 聲音的傳播速度聲速： 回音聲波的反射： 人類聲波的接收：耳 人耳接受聲波流程聲波振動(dòng)耳膜振動(dòng)聽小骨振動(dòng)耳蝸振動(dòng)耳蝸內(nèi)液體神經(jīng) 2.2聲音的特征 人耳感覺聲音的強(qiáng)弱程度。響度： ）1 影響響度的因素： 與發(fā)聲體的振動(dòng)幅度有關(guān)，響度與振動(dòng)大小成正比。I. 響度與人耳離發(fā)聲體的響度和人耳離發(fā)聲體的遠(yuǎn)近有關(guān)，II. 距離成反比。聽到的聲音（聲音在傳播中能量衰減） 聲音的能量越分散III.使聲音集中向某個(gè)方向傳播，可以減少聲音分就越輕。 散，增大響度

6、音調(diào)： 2) 影響音調(diào)高低的因素：發(fā)聲體震動(dòng)次數(shù) (f)（i.e.物體每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)）I. 頻率 聲音頻率音調(diào) 發(fā)聲體結(jié)構(gòu)II. ，簡稱：赫，單位：赫茲 (Hz)頻率(f) 多種頻率的組合 音色：3) CHAPTER3 Light 第三章 光 3.1平面鏡成像 平面鏡成像的4個(gè)特點(diǎn)： (1) 1) 平面鏡所成的像是虛像 2) 像和物體到平面鏡的距離相等 3) 像和物體的大小相等 像和物體關(guān)于平面鏡對稱 4) 補(bǔ)充說明：光源：能自行發(fā)光的物體。 光在同一種介質(zhì)中，沿直線傳播。 光的反射定律(2) 如圖 (2) 為入射點(diǎn)點(diǎn)O （現(xiàn)實(shí)中不存在，用虛線表示）為法線ON 反射光線。為為入射光線，BOA

7、O 為反射角為入射角，BONAON 光的反射定律： 反射角等于入射角。 1) 反射光線與入射光線分居法線兩側(cè)。2) 反射光線、入射光線、法線在同一平面上。3) 3.2光的折射 光的折射：光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向發(fā)生偏折現(xiàn)象。 (3) 如圖(3)AO是入射光線OB是折射光線，過折射點(diǎn)O作分界面的垂線NN稱為法線；入射光線和法線的夾角稱 。r折射角，折射光線和法線的夾角稱為i入射角為：當(dāng)光從空氣中斜射入水或其他介質(zhì)中時(shí)，折射光線NB。減小入射角，折射小于入射角i向法線偏折，折射角r （折射角入射角）角也隨之減小。反之亦然。光線垂直于界面射入）時(shí)，折射i.e.當(dāng)入射角i=0（NB:

8、，光線不發(fā)生偏折。角r=0 玻（e.g.:實(shí)驗(yàn)表明，不同介質(zhì)對光的折射本領(lǐng)是不同的。 璃對光的折射本領(lǐng)比水強(qiáng)） 從水斜射入空氣，實(shí)驗(yàn)證明：在光的折射中光路是可逆的 的光線將偏離法線。 (4) 3.3光的全反射 光的全反射：當(dāng)光從一種介質(zhì)斜射入空氣，入射光線與法線的夾角（入射角）增大到一定值時(shí)，在空氣中的折射光線全部回到那一種介質(zhì)中，這種現(xiàn)象稱為光的全反射。（只有當(dāng)光從水或玻璃之類的介質(zhì)中斜射入空氣中時(shí)才會發(fā)生全反 射現(xiàn)象） (5)(6)(7) 全反射過程圖 3.4透鏡成像 (8) 凸透鏡：中央比邊緣厚。 由于凸透鏡對光源具有匯聚（將光源向主光軸靠攏）作用，所以凸透鏡亦稱匯聚透鏡。 凸透鏡球面越

9、凸，焦距就越短，對光線的匯聚作用越明顯。 (9) 凹透鏡：中央比邊緣薄。 由于凹透鏡對光源具有發(fā)散（將光源向主光軸偏離）作用，所以凹透鏡亦稱發(fā)散透鏡。 如圖(9)平行于主光軸的光線過透鏡后折射光線的延長線過焦點(diǎn)。 (10) 如圖(10)通過透鏡球面的球心C1、C2的直線稱為透鏡的主光軸，透鏡主光軸上的O點(diǎn)稱為透鏡的光心。 通過光心的光線不改變方向，而任何其他方向的光線，經(jīng)過透鏡后都要發(fā)生偏折。 凸透鏡成像的特點(diǎn): 1) 如圖匯聚在主光軸上的一點(diǎn)F，該點(diǎn)稱為凸透鏡的焦點(diǎn)。透鏡兩側(cè)各有一個(gè)焦點(diǎn)。 從光心到焦點(diǎn)的距離稱為焦距，用f表示。 (11) u（物距）2f f v（像距）2f 像的性質(zhì)：倒立，

10、縮小，實(shí)像 應(yīng)用：照相機(jī)、望遠(yuǎn)鏡的物鏡的成像。 2) (12) fu2f 像的性質(zhì)：倒立，放大，實(shí)像 應(yīng)用：幻燈機(jī)、投影儀、顯微鏡的目鏡的成像。3) (13) uG 物浮上浮 F=G 物浮懸浮 FG 物浮下沉 在漂浮、懸浮、下沉三種不同狀態(tài)下F與G的大小關(guān)系物浮以及V與V的大小關(guān)系： 物排物體的狀態(tài) F與G的大小關(guān)物浮系 V與V的大小關(guān)物排系 漂浮 F=G 浮物VV 物排懸浮 F=G 物浮V=V 物排下沉 FG 物浮V=V 物排6.3壓強(qiáng) 壓力：垂直作用在物體表面的力。 壓力產(chǎn)生的原因：物體間的相互擠壓，由形變而產(chǎn)生的彈性力。 壓力與重力： 1) 壓力與重力無必然聯(lián)系。 2) 當(dāng)物體放在水平面

11、上時(shí)，壓力=重力。 壓力的作用效果：使物體表面發(fā)生形變。 壓強(qiáng)：物理單位受力面積上的壓力。 影響壓力作用效果的因素： 1)當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。(S1/p) 受力2)當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越顯著。 (Fp) 壓所以： 受力面積/壓力=壓強(qiáng)p=F/S (Pa)，簡稱：帕壓強(qiáng)(p)，單位：帕斯卡 1Pa=1N/m2 改變壓強(qiáng)的方法： 減小壓力或增大受力面積都可以減小壓強(qiáng)。1) 增大壓力或減小受力面積都可以增大壓強(qiáng)。2) 液體對壓強(qiáng)的傳遞6.4加在密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地由液帕斯卡定律： 體向各個(gè)方向傳遞。 利用液體來傳遞動(dòng)力。液壓傳動(dòng)： 6.

12、5液體內(nèi)部的壓強(qiáng) 影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素：p) 在同種液體內(nèi)部，深度越大該處的壓強(qiáng)也越大。(h1)在不同液體內(nèi)部同一深度處，密度大的液體壓強(qiáng)大。 2)p) ( 在同一深度處的液體內(nèi)部，各方向的壓強(qiáng)相等。NB: 所以： =液體密度比例系數(shù)距離液面的距離液體內(nèi)部壓強(qiáng)gh p=浸在液體中的物體，上下表面所受的壓強(qiáng)差產(chǎn)浮力的產(chǎn)生： 生了浮力。幾個(gè)底部相通，上部開口或相通的容器組成了連通連通器： 器。 連容器應(yīng)用：如船閘、液位計(jì)都是連通器的應(yīng)用。6.6大氣壓強(qiáng) 大氣壓強(qiáng)為什么會產(chǎn)生？ 因?yàn)榇髿馐苤亓ψ饔?，所以大氣對于處于其中的物體產(chǎn)生壓強(qiáng)。 大氣壓強(qiáng)的測定： (20) )(p=大氣壓原理：p 0液等于所

13、產(chǎn)生的液體的內(nèi)部壓長試管中內(nèi)外液面的高度差，i.e. 強(qiáng)。 影響大氣壓強(qiáng)的因素： 海拔高度1) 溫度2) 濕度3)CHAPTER7 Heat and Energy 第七章 熱與能 7.1溫度與溫標(biāo) 溫度：客觀表示物體冷熱程度。 液體溫度計(jì)原理：液體的熱脹冷縮。 拓展： 除了液體溫度計(jì)還有：電阻溫度計(jì)、液晶溫度計(jì)、紅外溫度計(jì)etc.。 攝氏溫度()： 創(chuàng)始人：瑞典科學(xué)家攝爾西斯（1742年提出） 攝氏溫度定標(biāo)法則：攝氏溫標(biāo)規(guī)定，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，冰水混合物的溫度為0攝氏度；沸水的溫度為100攝氏度。 懸浮在液體或氣體中的顆粒所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。布朗運(yùn)動(dòng)：布朗運(yùn)動(dòng)是永不停止的，小顆粒不斷的運(yùn)動(dòng)著，且

14、溫度NB:越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈。布朗運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì)其實(shí)是液體或氣體分子 的運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)的劇烈程度其實(shí)反映了物體具有能量的多少。 拓展： 熱傳遞： 熱傳遞的三種形式： 物態(tài) 熱傳遞形式 固體 熱傳導(dǎo)，熱輻射液體 熱對流，熱輻射 氣體 熱對流，熱輻射 熱傳遞：指由高溫向低溫傳遞熱的現(xiàn)象。 熱傳遞的條件：物體間存在溫度差。 熱傳遞的原則： 1) 高溫物體放出熱量，自身溫度降低。 2) 低溫物體吸收熱量，自身溫度升高。 7.2熱量 比熱容 熱量：表示在熱傳遞過程中，物體吸收或放出能量的多少。 熱量(Q)，單位：焦耳(J)，簡稱：焦 比熱容：單位質(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。 NB:

15、比熱容是物質(zhì)的一種特性。 比熱容的值與物質(zhì)種類有關(guān)；比熱容與m以及溫度的變化量(?t)無關(guān)；不同物質(zhì)比熱容通常是不同的。 比熱容(c)，單位：焦耳/（千克?攝氏度）J/(kg?)讀作：焦耳每千克攝氏度或焦每千克攝氏度 拓展： 一些常見物質(zhì)的比熱容： 水 4.1810 3水銀 0.13810 3銅 0.38510 3干燥泥土 0.8410 3鋼鐵 0.45210 3煤油 2.13710 3花崗巖 0.80010 3 甘油 102.233 鋁0.90010 3酒精 102.433石蠟 (2.12.9) 103冰 2.110 3 單位：J/(kg?) 7.3內(nèi)能 熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)大量分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。

16、 分子動(dòng)能：分子因熱運(yùn)動(dòng)而具有的動(dòng)能。 分子勢能：由于分子之間的相互作用而具有的勢能成為分子 勢能。 分子之間的相互作用：吸引力、排斥力。 內(nèi)能：所有分子動(dòng)能和分子勢能的總合。 改變物體內(nèi)能的方式： 物體內(nèi)能可以通過做功和熱傳遞兩種不同的方式來實(shí)現(xiàn)，且做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的。 做功是內(nèi)能于其他形式的能轉(zhuǎn)化的過程。 熱傳遞的三種方式傳導(dǎo)、對流和輻射都是物體間內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程。 7.4熱機(jī) 熱機(jī)：燃料燃燒時(shí)，將儲存的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為蒸汽或燃?xì)獾膬?nèi)能，各種將蒸汽或燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的發(fā)動(dòng)機(jī)統(tǒng)稱為熱機(jī)。 內(nèi)燃機(jī)：內(nèi)燃機(jī)將燃料在內(nèi)燃機(jī)的汽缸內(nèi)直接燃燒，產(chǎn)生高溫高壓燃?xì)馔苿?dòng)活塞做功。（內(nèi)燃機(jī)

17、燃料的利用率為25%40%） 四沖程汽油機(jī)：四沖程汽油機(jī)是最早的內(nèi)燃機(jī)它有四個(gè)沖 程。 (21) 1) 吸氣沖程：活塞向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)氣閥門開啟，空氣和汽油的混合氣體進(jìn)入汽缸。 2) 壓縮沖程：兩個(gè)閥門都關(guān)閉?；钊蛏线\(yùn)動(dòng)，將混合氣體壓縮至原來體積的1/8左右。 3) 做功沖程：汽缸頂端的電火花塞通電點(diǎn)火，混合氣體爆發(fā)性燃燒，高溫高壓氣體向下推動(dòng)活塞做功。在此過程中，燃?xì)獾膬?nèi)能部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。 4) 排氣沖程：活塞向上運(yùn)動(dòng)，排氣閥開啟，廢氣被排出汽缸。 拓展： 柴油機(jī)：柴油機(jī)也是內(nèi)燃機(jī)的一種。它的特點(diǎn)是功率大，但是排出的廢氣多，噪音大。柴油機(jī)的基本工作原理是：吸氣沖程中，只有空氣通過進(jìn)氣閥進(jìn)入汽

18、缸。壓縮沖程中，活塞將空氣壓縮到原體積的1/16左右，使空氣壓強(qiáng)增加，從而使溫度升高至柴油燃點(diǎn)。此時(shí)噴油嘴噴出霧狀柴油，達(dá)到燃點(diǎn)的柴油立即燃燒，使汽缸內(nèi)的氣體壓強(qiáng)大大增加，從而有力地推動(dòng)活塞對外做功。 汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)包括蒸汽輪機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)。它們通汽輪發(fā)動(dòng)機(jī)：過高溫高壓的水蒸氣或燃燒燃料產(chǎn)生的燃?xì)馔苿?dòng)一系列渦 輪葉片旋轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)或其他大型機(jī)械工作。空氣從噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的前部進(jìn)入，并被渦輪機(jī)壓噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)：縮。壓縮空氣進(jìn)入燃燒室與燃料混合后燃燒，高溫高壓燃?xì)鈮哼M(jìn)氣、它們的工作過程可歸納為:向后部噴射產(chǎn)生推進(jìn)力。 噴氣式飛機(jī)靠噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)提供的動(dòng)力飛行。燃燒、排氣?？s、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)除帶有燃料（如液態(tài)氫）之

19、外，還火箭發(fā)動(dòng)機(jī)：，因此它可以在地球大氣層外工作。帶有助燃劑（如液態(tài)氧）燃料和助燃劑混合燃燒產(chǎn)生的高溫高壓燃?xì)庀蚝髧姵觯a(chǎn)生 巨大的推進(jìn)力。CHAPTER8 Electricity and Magnetism 第八章 電與磁 8.1歐姆定律 電荷 電流： 人類對電最早的認(rèn)識來自摩擦產(chǎn)生的靜電。 電量：電荷的基本單元是電子，物體所帶的電量 Q 都是電子電量的整倍數(shù)。 電量(Q)，單位：庫侖 (C)，簡稱：庫 拓展： 1C的電量相當(dāng)于 6.25 10個(gè)電子所帶的電荷量。 18 自由電子：在金屬導(dǎo)體中有大量脫離原子核束縛、可在原子外自由移動(dòng)的電子。 電荷的定向移動(dòng)：大量自由電荷同時(shí)向一個(gè)方向移動(dòng)。

20、NB:由于電源正極的吸引，導(dǎo)體中的自由電子便會同時(shí)向電源的正極移動(dòng)。然而，在電子發(fā)現(xiàn)以前，物理學(xué)家就已規(guī)定電流的方向是從電源的正極通過導(dǎo)體流向負(fù)極，這一規(guī)定沿用至今。所以，電流的方向恰好與自由電子定向移動(dòng)的方向相反。 電流強(qiáng)度：物理學(xué)中用電流強(qiáng)度（簡稱電流）這個(gè)物理量，它等于每秒內(nèi)通過導(dǎo)體橫截I來表示電流的強(qiáng)弱，符號為面的電量。 所以： I=Q/ t 電流強(qiáng)度(I)，單位：安培 (A)，簡稱：安 1A=1C/s 拓展： 1毫安(mA)10A -31微安(A)=10A -6不同用電器正常工作時(shí)電流大小： 電器 電流 電子手表 約2A 小型手電筒 約0.2A 小型收音機(jī) 約0.4A 電視機(jī) 約0.

21、5A 電吹風(fēng) 約2.5A 電飯煲 約3A 電熱水壺 約6A 電焊機(jī) 約100200A 電流表：測量電流的儀器是電流表，使用時(shí)應(yīng)將它串聯(lián)在被測電路中，電流表的“+”接線柱必須連在電路中靠近電源正極的一端。 NB:不能把電流表直接連在電源的兩端，否則會造成電源短路，使電源和電流表損壞。記錄電流值時(shí)，應(yīng)按所選量程讀數(shù)。 (22) 電源 電壓： 電源的作用：電源能將其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能；電源提供了導(dǎo)體中的自由電荷做定向移動(dòng)所需的動(dòng)力，電源實(shí)際上是為電路中的導(dǎo)體提供電壓的裝置。 電壓(U)，單位：伏特 (V)，簡稱：伏 拓展： 電壓單位用伏特命名，是為了紀(jì)念世界上首次制成能連續(xù)供電電源的物理學(xué)家伏打。

22、 1千伏(kV)=10V 381毫伏(mV) =10V -3不同情況下電壓大小的比較： 閃電 約1W 手電筒約1560W 白熾燈約75W 電視機(jī)約250W 電冰箱約 電熨斗500W 約電飯鍋700W 約 電烤箱1000W 約10 V 8高壓輸電 500kV 動(dòng)力電路 小電珠 電器 380V 約10 電功率 家用照明電路 電熨斗 電子手表 220V 約100 約110W -5干電池、蓄電池 白熾燈 計(jì)算器 1.5V、2V 約800 約0.001W 腦電波 收音機(jī)約0.05mV 約0.03W 電壓表：測量電壓的儀器是電壓表，使用時(shí)應(yīng)將它并聯(lián)在被測導(dǎo)體的兩端。電壓表的 + 接線柱應(yīng)與被測導(dǎo)體靠近電源

23、正極的一端相連。 NB:記錄電壓值時(shí) , 應(yīng)按所選量程讀數(shù)。 (23) 歐姆定律： 電阻電阻：物理學(xué)中把導(dǎo)體對電流的阻礙作用稱為電阻。用符號R表示。 歐姆實(shí)驗(yàn)表明：對于不同的導(dǎo)體，它們的比例系數(shù)并不相同，U/I的數(shù)值等于當(dāng)導(dǎo)體中通過的電流為1A時(shí)，需在導(dǎo)體兩端加的電壓值。 所以由歐姆實(shí)驗(yàn)得： 歐姆定律：導(dǎo)體中的電流與它兩端所加的電壓成正比。(i.e.IU) 所以由歐姆定律得： R=U/I 有上公式推得：I=U/R或U=IR 電阻(R)，單位：歐姆()，簡稱：歐 1=1V/A 從歐姆定律還可以看出，如果用不同的導(dǎo)體做實(shí)驗(yàn)，且在導(dǎo)體兩端加上相同的電壓，此時(shí)通過導(dǎo)體的電流將與導(dǎo)體的電阻成反比。(i.

24、e.I1/R) 利用伏安法，測電阻：測定某導(dǎo)體電阻最基本的方法是伏安法。只要用電壓表測出該導(dǎo)體兩端的電壓U，用電流表測出通過導(dǎo)體的電流I，它們的比值U/I即為電阻值。此外，只要知道電阻、電壓、電流三個(gè)量中任何兩個(gè)，根據(jù)歐姆定律便 可求出第三個(gè)量。當(dāng)然，這三個(gè)量是對同一導(dǎo)體而言的。 (24) 拓展： 1千歐(k)=10 31兆歐(M)=10 6不同導(dǎo)體電阻大?。?約上萬歐姆 人體 10k約電熱蚊香 變阻器歐姆定律的應(yīng)用i.e.實(shí)驗(yàn)表明：導(dǎo)體的電阻取決于它的材料、長度、粗細(xì)（ 橫截面積）和溫度。 導(dǎo)體越長，它的電阻越大；導(dǎo)體越細(xì)，它的電阻越大。大多數(shù)金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度升高而增大；少數(shù)材料在溫度

25、升高時(shí)電阻反而變小。 長度、粗細(xì)都相同的不同材料的導(dǎo)體阻值一般不同。利用電阻隨導(dǎo)體的體長度的變化，可制成阻值可變變阻器：的變阻器，與固定電阻不同，滑動(dòng)變阻器有三個(gè)引出端，兩邊是固定接線柱，中間是金屬滑片移動(dòng)端。當(dāng)滑片沿著電阻絲滑動(dòng)時(shí)，它與任一固定接線柱之間的導(dǎo)體長度就會變化。 因此，只要將變阻器從任一固定接線柱和滑片移動(dòng)端引出，歐到兩固定接線柱間的最大阻值范圍內(nèi)0就可使它的阻值在 變化。實(shí)驗(yàn)室里常用的滑動(dòng)變阻器。 (25) 拓展：（又稱電位各種電器中廣泛使用的旋轉(zhuǎn)式、拉桿式變阻器 器），盡管外形不同，但原理都一樣。利用變阻器可以改變電路中的電流或電根據(jù)歐姆定律，：NB壓。例如，當(dāng)電壓不變時(shí)，改

26、變電阻可使電流發(fā)生變化；當(dāng) 電流不變時(shí)，改變電阻可使電壓發(fā)生變化。8.2串聯(lián)、并聯(lián)電路 串聯(lián)電路的特點(diǎn)： 串聯(lián)電路：用導(dǎo)線把電路元件逐個(gè)順次連接起來組成的電路。 特點(diǎn)： 1)串聯(lián)電路中電流只有一條路徑，各用電器不能單獨(dú)工作。 各用電器均不能工作。各處的電流都等于零，若有一處斷開，2)串聯(lián)電路中各處的電流都是相等的。如果電路中的電流為I，通過每個(gè)導(dǎo)體的電流分別為I和I，那么I= I= I，如圖(26)2211所示: (26) 3)串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各串聯(lián)導(dǎo)體兩端的電壓之和。在圖(27)中，如果電源兩端的總電壓為U，兩個(gè)用電器兩端的電壓分別為U和U，那么U =U+U。 2211 (27) 4

27、)若用另一個(gè)導(dǎo)體來替代圖(27)中的兩個(gè)串聯(lián)導(dǎo)體R和R，21且使替代后的導(dǎo)體兩端的電壓和通過它的電流都與原來的相同，我們就把這個(gè)起替代作用的導(dǎo)體的電阻R稱為這兩個(gè)串聯(lián)導(dǎo)體的總電阻，如圖(28)所示。那么，R與 R、R之間21有什么關(guān)系呢？ 根據(jù)歐姆定律U =I R可得，各串聯(lián)導(dǎo)體兩端的電壓分別為U=IR，U=IR,代入U(xiǎn)=U+U ，可得IR=IR+IR。又因?yàn)?11121112222I=I=I，所以R=R+R。 2121上述結(jié)果表明： 串聯(lián)電路的總電阻等于各串聯(lián)導(dǎo)體的電阻 之和。 (28) 5)因?yàn)镮=U/R，I=U/R，又I=I，所以U/R=U/R，即211212112122U/U=R/R

28、2211上式表明：串聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓跟它們電阻的大小成正比(i.e.RU)；總電壓不僅等于分電壓之和；而且分電壓是根據(jù)電阻的大小按比例分配的；阻值越大（?。┑碾娮瑁鼉啥朔值玫碾妷阂苍酱螅ㄐ。?NB:串聯(lián)電路具有分壓作用。只要任何一部分電阻發(fā)生變化， 整個(gè)串聯(lián)電路中各部分的電壓分配也會相應(yīng)地發(fā)生變化。 拓展： 串聯(lián)電路的應(yīng)用：串聯(lián)電路在生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。例如，某些用電器的指示燈與用電器是串聯(lián)的，當(dāng)用電器工作時(shí)，指示燈總是亮著；當(dāng)用電器出現(xiàn)斷路故障時(shí)，指示燈就會熄滅。再如，簡易調(diào)光燈就是通過改變與燈串聯(lián)在一起的滑動(dòng)變阻器的阻值，來調(diào)節(jié)燈的亮度。 并聯(lián)電路的特點(diǎn)： 并聯(lián)電路：把

29、電路元件并列接在電路中的兩點(diǎn)之間 , 由此組成的電路。 特點(diǎn)： 1) 并聯(lián)電路中的電流不是只有一條路徑，而是有多條路徑， 并聯(lián)的各用電器能彼此單獨(dú)工作。2) 并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓都相等。如圖(29)所示，如果并聯(lián)電路兩端的電壓用U表示，閉合后各支路兩端的電壓分別用U=U表示，那么U=U=U。 2211 (29) 3) 并聯(lián)電路干路中的電流等于各支路中的電流之和。如圖 (30)所示，如果用I表示干路電流，用I、I分別表示各支21路電流，那么I= I+I。 21 (30) 4) 并聯(lián)導(dǎo)體對電流的阻礙作用，也可用一個(gè)導(dǎo)體來替代。如圖(31)所示，這個(gè)替代導(dǎo)體的電阻R稱為并聯(lián)電路的總電 阻。 (

30、31) 根據(jù)歐姆定律可得：I= U/R，I=U/R，I=U/R因?yàn)镮=I+I，21211221所以U/R=U/R+U/R。又U=U+U，故1/R=1/R1+1/R 。 2212 211上述結(jié)果表明 : 并聯(lián)電路的總電阻的倒數(shù) ， 等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和。 5) 因?yàn)閁=IR，U=IU，又U=U，可得IR=IR，即 2 2 2 1 2 1 2 2 1 1 1 1I/I=R/R 2 11 2這表明：并聯(lián)電路中各支路的電流跟支路電阻的大小成反比(R1/I)；總電流等于各支路電流之和，而且各支路的電流是根據(jù)各支路電阻的大小按反比例分配的，阻值越大（?。?的支路中電流越小（大）。 NB:并聯(lián)電路具有分

31、流作用。只要任何支路的電阻發(fā)生變化，并聯(lián)電路各支路的電流分配就會發(fā)生改變。 拓展： 局部短路：由 R和 R組成的并聯(lián)電路，當(dāng)R的阻值逐112漸減小時(shí)，通過R的電流逐漸變大，通過R的電流就不斷21減小。若R的阻值變?yōu)榱?，它就相?dāng)于一段導(dǎo)線，此時(shí)總電1流就全部從R（導(dǎo)線）上通過。這種現(xiàn)象稱為電阻R被導(dǎo)21線局部短路。 短路：若在電源兩端接上導(dǎo)線或電阻非常小的電流表，那么所有用電器均被短路，這時(shí)通過電源的電流非常大，會燒 壞電源。因此通常必須嚴(yán)格防止這種電源短路發(fā)生。并聯(lián)電路在生產(chǎn)和生活中應(yīng)用也十分廣并聯(lián)電路的應(yīng)用：泛，工廠、學(xué)校和家庭中的電路大多采用并聯(lián)電路。家用電路都是并聯(lián)電路。進(jìn)戶線都采用較粗

32、的導(dǎo)線，從而允許較大的電流通過。墻上的插座、房間里的燈以及各種用電器都是 并聯(lián)的。8.3電功 電功率 能量守恒定律：自然界中的能量既不會消失，也不可能創(chuàng)生，只能由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上。 電功：電流所做的功。 實(shí)驗(yàn)證明，電流通過導(dǎo)體所做的電功等于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和通電時(shí)間的乘積。 電功 = 電壓電流通電時(shí)間。 W =UIt 1J=1V?A?s 電功率：電功與做功時(shí)間的比值。 電功率 =電功做功時(shí)間 P=W/t 1W=1J/s=1VA W=UIt P) P=UI (U&I額定電壓：電器正常工作的電壓值。稱為額定電壓。 額定電流：當(dāng)用電器兩端的電壓

33、為額定電壓時(shí)，通過用電器的電流。 額定功率：當(dāng)用電器兩端的電壓為額定電壓，通過用電器的電流為額定電流時(shí)的電功率。 拓展： 一些電器的電功率： 約5 電力機(jī)車10 W 6除了“焦”以外，在工程技術(shù)和生活中，千瓦時(shí)（度）： 電功或電能的常用單位還有“千瓦時(shí)”（俗稱度），符號是小時(shí)，消耗11千瓦的用電器正常工作kW?h。額定功率為 千瓦時(shí)。的電能就是110=3.6 W?h1 k6 導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象。電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時(shí) ，跟電流的平方， 焦耳定律：電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱量 這就是 ， 跟電阻成正比 跟通電時(shí)間成正比，成正比 Q) R t(I焦耳定律。2Q=W=UIt U =IR，代入可得：根據(jù)

34、歐姆定律R t 2Q =I8.4電能的獲得和傳送 電源的歷史： 1) 1800 年，意大利物理學(xué)家伏打發(fā)明了伏打電堆，這是人類歷史上第一個(gè)能持續(xù)提供電能的電源。 2) 18世紀(jì)中期至19世紀(jì)發(fā)明的熱機(jī)（蒸汽機(jī)和內(nèi)燃機(jī)）。熱機(jī)的廣泛應(yīng)用標(biāo)志著人類大規(guī)模利用動(dòng)力時(shí)代的到來。熱機(jī)將燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的內(nèi)能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，它使人類找到了從煤碳、石油等化石能源中獲得動(dòng)力的途徑。 3) 19世紀(jì)初英國物理學(xué)家法拉第發(fā)現(xiàn)的電磁感應(yīng)規(guī)律。這一科學(xué)發(fā)現(xiàn)給人類帶來了大規(guī)模獲取電能的曙光。電磁感應(yīng)現(xiàn)象表明：當(dāng)閉合電路的一部分導(dǎo)線在磁場中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)線中會產(chǎn)生電流（稱為感應(yīng)電流），機(jī)械能使轉(zhuǎn)化為電能。 電站的類型

35、： 熱電站：在熱電站中，發(fā)電機(jī)由渦輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，而高溫、高壓的水蒸氣是通過燃煤或燃油加熱鍋爐中的水獲得的。當(dāng)然，燃燒化石燃料會產(chǎn)生大量廢氣。 核電站：現(xiàn)代核電站用核燃料代替化石燃料，通過反應(yīng)堆將核能轉(zhuǎn)化為高溫、高壓水蒸氣的內(nèi)能，由水蒸氣推動(dòng)渦輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。因此不會造成廢氣污染。如果海洋中的核燃料一旦開發(fā)利用，至少可用上千億年。 水電站：水電站中，發(fā)電機(jī)由水輪機(jī)驅(qū)動(dòng)，而高速的水流是由大壩前后巨大的落差產(chǎn)生的。 風(fēng)力發(fā)電站：風(fēng)力發(fā)電由風(fēng)輪直接驅(qū)動(dòng)小型發(fā)電機(jī)，因此單個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)提供的電能有限，所以它們必須成群工作。 電能的輸送和分配：電能的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是便于轉(zhuǎn)化。電能的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是便于輸

36、送和分配，它不需要車裝船運(yùn)就能風(fēng)雨無阻地通過輸電線路送到千家萬戶。電能只要通過高壓輸電線 路，就能從發(fā)電站輸向遠(yuǎn)處。 拓展： 為什么遠(yuǎn)距離輸電必須用高壓？這是由于電流的熱效應(yīng)，遠(yuǎn)距離輸電時(shí)在導(dǎo)線上的電能損耗 可知：Q=I2Rt非?？捎^。怎樣減少這種損耗呢？由焦耳定律導(dǎo)線的發(fā)熱損耗跟電阻和電流的平方成正比。輸電導(dǎo)線的電阻一般是確定的，只能通過減小電流才能減少發(fā)熱損耗。因?yàn)榘l(fā)電站的輸出功率是一定的，它等于輸出電壓和輸出電流必須升高輸出電壓。所以要減小輸出電流，P=UI，的乘積，即倍，導(dǎo)線上損耗的功率只有原來 100 如果電壓變?yōu)樵瓉淼牡娜f分之一，所以只要將電壓升得足夠高，導(dǎo)線上的損耗就 會很小。

37、如何變壓，并將高壓電送入普通百姓家中？根據(jù)電磁感應(yīng)原理制造的變壓器解決了這一難題。發(fā)電站的升壓變壓器可將交流電壓升高至幾十萬伏的高壓，然后通過高壓輸電線路送至遠(yuǎn)方的用電區(qū)。到了用電區(qū)，先在一次高再由二次高壓變電千伏，壓變電所用變壓器將電壓降至110其中一部分送到需要高壓的工廠，10千伏。所的變壓器降至供一般用伏，380伏或220另一部分送到低壓變電所再降到 戶使用。 磁場8.5磁性：能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。 磁體：具有磁性的物體。 永磁體：天然磁體和人造磁體都能長久地保留磁性，它們都是永磁體。 磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的部分。 拓展： 任何磁體都有兩個(gè)磁極（磁北極和磁南極），將磁體水平懸掛

38、起來，當(dāng)它靜止時(shí)，指北的一端稱為磁北極（N極），指南的一端稱為磁南極（S極）。將一塊磁體分成若干塊小磁體，發(fā)現(xiàn)不論分成多少塊，每一塊小磁體均有兩個(gè)磁極。 磁極的特性：同名磁極之間相互排斥，異名磁極之間相互吸引。 磁化：使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。 磁場: 我們把磁體周圍存在的這種看不見、摸不著的物質(zhì)稱為磁場。 磁感線：磁場中一條條帶箭頭的假想曲線。 NB:磁感線總是從磁體的N極出來，由S極進(jìn)入磁體。事實(shí)上，磁體的內(nèi)部也存在磁感線，而且內(nèi)部的磁感線是從S極到N極，與磁體外部的磁感線連在一起，構(gòu)成封閉曲線。磁感線上任意一點(diǎn)的磁場方向就是小磁針在該處 N 極所指的 方向。 (32) (33) 地磁場：地球本身也是一個(gè)巨大的磁體，它的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近，地球周圍空間存在的磁場稱為地磁場。 電流的磁效應(yīng)：電流周圍存在磁場的現(xiàn)象。電流的磁效應(yīng)證明了電和磁之間存在著聯(lián)系。 電流磁效應(yīng)特點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)表明，通電直導(dǎo)線周圍的磁感線都在與導(dǎo)線垂直的各個(gè)平面上，是以導(dǎo)線為圓心的許多同心圓。當(dāng)導(dǎo)線中的電流方向改變后，周圍的磁場方