初中物理讲解与试题_第1页
初中物理讲解与试题_第2页
初中物理讲解与试题_第3页
初中物理讲解与试题_第4页
初中物理讲解与试题_第5页
已阅读5页,还剩68页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、热和能分子热运动主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅一、物质是由分子组成的这里的分子是组成物质的基本微粒分子、原子和离子的统称1、分子直径数量级:10-10m2、组成物体的分子数很多演示实验一现象:密度较大的二氧化氮气体进入上面的瓶子中分析实验二:现象:蓝色硫酸铜和清水相互渗透归纳:二、一切物体的分子总在不停地做无规则运动1、扩散现象:不同的物体互相接触时,彼此进入对方的现象a一切固体、液体和气体之间都可以发生扩散现象,且v气>v液>v固演示实验三红墨水在冷水和热水中的扩散现象:红墨水在冷水中扩散较慢,在热水中扩散较快b物体的温度越高,分子运动越剧烈,扩散越快2、分子热运动:分子的无规

2、则运动。3、扩散现象是分子无规则运动的宏观表现分子无规则运动是扩散现象的微观原因演示实验四分子引力实验思考:1、铅柱靠什么力聚合在一起?2、弹簧测力计的示数为何会增大?三、分子间存在相互作用的引力和斥力1、分子间的引力和斥力是同时存在的2、分子间作用力随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大分子间距离增大引力和斥力都减小分子间距离减小引力和斥力都增大当分子间距离增大到10倍分子直径以上时,分子间作用力十分微弱,可以忽略不计3、分子间的引力和斥力的大小关系:d:分子间距r0:分子直径(1)d=r0引力=斥力分子平衡(2)d>r0引力>斥力主要作用力表现为引力(3)d<

3、r0引力<斥力主要作用力表现为斥力说明:当分子间距离由平衡状态逐渐增大时,分子间引力和斥力都会减小,但斥力减小得较快,使得引力大于斥力;当分子间距离由平衡状态逐渐减小时,分子间引力和斥力都会增大,但斥力增大得较快,使得斥力大于引力例1、下列现象不能说明分子做无规则运动的是()A在一杯热水中滴入两滴红墨水,过一会儿整杯水都变红了B向教室地面喷洒消毒药液,在教室内能闻到药味C腌咸菜时,菜的内部变咸了D狂风卷起地面上的尘土例2、打碎的玻璃拚在一起不能“破镜重圆”,其原因是()A分子间的作用力因玻璃打碎而消失B玻璃表面太光滑C玻璃分子间只有斥力没有引力D玻璃碎片间的距离太大,大于分子间发生相互吸

4、引的距离内能(2)主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅一、热传递热水袋与手的热传递:热水袋温度降低,内能减小手温度升高,内能增大1、实质:内能在不同的物体间转移2、条件:两物体存在温差3、传递方向:从高温物体传向低温物体高温物体放热,内能减小低温物体吸热,内能增大(4)热量(Q):在热传递过程中所传递的内能(1)热量是发生在热传递过程中的过程量,不是物体具有的状态量,故不能说“物体的热量”,“物体含有热量”(2)单位:焦耳(J)思考:在六种物态变化过程中,内能是如何变化的?晶体熔化和凝固时,内能会改变,但其温度变化了吗?如何阐述温度与物体内能变化的关系呢?物体的温度变化,内能会变化物体的内能变化,

5、温度不一定改变二、两种方法的比较相同点:1、都能改变物体的内能2、在改变物体内能上是等效的不同点:1、做功是通过能量转化来实现内能的改变 热传递是通过能量转移来实现内能的改变2、做功改变内能的多少是由做功的多少来量度的,E=W热传递改变内能的多少是由吸热、放热的多少来量度的,E=Q实际生活中“热”字的含义包含有三种温度、内能、热量如:今天天气很热温度熔化吸热热量摩擦生热内能三、温度、内能和热量的区别及联系1、温度是表示物体冷热程度的物理量,是一个状态量,是物体内部分子平均动能的标志,温度不能传递2、内能是物体内部所有分子的分子动能和分子势能的总和,是一切物体具有的能,是一个状态量3、热量是热传

6、递过程中所传递的能量的多少,它是一个过程量4、温度与内能的关系物体的温度升高(降低),内能增大(减小)物体的内能增大(减小),温度不一定升高(降低)5、内能与热量的关系物体吸收热量,内能会增大,物体放出热量,内能会减小,且内能的改变量等于物体吸热或放热的多少例1、下述各种现象中,属于热传递改变内能的是()A锯条锯木头,锯条发烫B擦火柴时,火柴头着火C冬天对着手呵气,手变暖D电流通过导体,导体会发热答案:C例2、爆米花是将玉米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变成玉米花,下列说法正确的是()A玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加B玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加

7、C玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变D玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加答案:B例3、下列说法正确的是()A物体吸收热量,温度一定升高B温度相等的物体内能一定相等C物体温度升高,它的内能一定增加D物体温度升高了,它一定吸收了热量答案:C比热容(1)主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅思考:1、烧开一壶水比烧开同样的半壶水,用时相等吗?它们吸收的热量相等吗?这说明物体吸热的多少与什么因素有关?2、把同样一壶水烧开和烧成温水,用时相等吗?这又说明物体吸热和多少与什么因素有关?物体吸热的多少与物体的质量、升高的温度有关一、探究物体吸热的多少是否与物质本身有关1、设计实验(1)科学方法

8、:控制变量法选择质量相等的不同物质,让它们升高相同的温度,比较它们吸收热量的多少(2)如何确定物体吸收热量的多少?相同的加热器,加热的时间越长,物体吸收的热量越多2、进行实验(1)取质量相等的水和油放置于相同的烧杯中,用温度计分别测出它们的初温t0水、t0油(2)在烧杯中放置相同的电加热器,同时加热相同的时间(3)用温度计测出水和油的末温t水、t油物质种类初温t0/末温t/升高的温度t/水   油   3、分析与论论由实验初步得出结论:质量相同的水和油吸收相等的热量,升高的温度不相等思考:若想让水和油升高相同的温度,应采取什么措施?继

9、续对水加热,停止对油加热思考:当水和油升高相同的温度时,它们吸收的热量相等吗?不相等,Q水吸>Q油吸4、结论质量相等的不同物质升高相同的温度时,吸收的热量不相等即:物体吸热的多少与物质本身有关二、比热容(c)1、定义:单位质量的某种物质温度升高1所吸收的热量(降低)(放出)2、单位:J/(kg·)读作:焦耳每千克摄氏度3、比热容是物质的特性不同物质的比热容一般不同,它反映了不同物质吸热、放热本领的强弱,同种物质的比热容是一定的,与物体质量、温度高低、形状、吸热放热的多少无关4、分析比热容有(1)记住c水=4.2×103J(kg·)物理意义:1千克的水升高1所

10、吸收的热量为4.2×103J(2)物质的比热容与物质的状态有关(3)常见金属的比热容大小关系:c铝>c铁>c铜>c铅三、水的比热容较大的实际意义c水=4.2×103J(kg·)c泥土=0.84×103J(kg·)思考:让1kg的水和干泥土都升高1,它们分别吸收多少热量?Q水=4.2×103JQ泥土=0.84×103J1、水升高一定温度时,需要吸收的热量较多降低一定温度时,能放出的热量较多应用:用冷水作冷却剂,用热水取暖思考:让1kg的水和干泥土分别吸收4.2×103J的热量,它们分别升高多少温度呢

11、?t水=1t泥土=52、水吸收一定热量后,温度升高较小放出一定热量后,温度降低较小应用:水调节气温问题1:为什么沿海地区比内陆地区的温差小问题2:为什么沙漠有“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”的说法比热容(2)主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅思考:由物质的比热容可知,1kg的这种物质温度升高1(或降低1)的吸热(放热)的多少若物体的质量不止1kg,温度升高不止1,能否算出物体吸热或放热的多少呢?例如:如何计算mkg的铝块升高t时所吸热的多少呢?1kg的铝升高10.88×103J2kg的铝升高12×0.88×103Jmkg的铝升高1m×0.88×

12、103Jmkg的铝升高tm×t×0.88×103J四、热量的计算1、Q吸=cmt=cm(tt0)t:末温t0:初温Q放= cmt=cm(t0t)公式表明:物体吸热或放热的多少跟物体质量、温度变化及比热容有关例1、质量为0.5kg的铝壶盛装有2kg的水,现将它们由室温20加热到100水沸腾,则需要吸收多少热量?(c铝=0.88×103J/(kg·))解:Q总=Q水吸Q壶吸=c水m水t c铝m铝t=4.2×103×2×(10020)J0.88×103×0.5×(10020)J=6.72&#

13、215;105J3.52×104J=7.072×105J2、的物理意义对于某种物质而言,其比热容是一定的,与物体的质量、形状、温度高低、温度改变的多少,吸收或放出热量的多少无关即c与Q、m、t无关,不能认为c与Q成正比,c与m、t成反比3、两个温度不同的物体发生热传递时,高温物体放出热量,温度降低,低温物体吸收热量,温度升高,最后两物体温度相同,如果没有热损失,则Q吸=Q放热平衡方程:Q吸=Q放例2、为了测量某种液体的比热容,把质量为100g的铜块从沸腾的水中取出(标准大气压下),迅速投入质量为100g、温度为10的待测液体中,混合后的共同温度是25,若不计热量损失,求这种

14、液体的比热容为多少?铜的比热容c铜=0.4×103J/(kg·)解:由于不计热量损失,所有有Q吸=Q放Q吸=c液m液t液=c液×100×103kg×(2510)Q放=c铜m铜t铜=0.4×103J(kg·)×100×103kg×(10025)c液=J(kg·)=2×103J(kg·)例3、存海边看海,风是迎面吹来还是从背后吹来的呢?昼夜有区别吗?据了解,海边的风有海风与陆风之分,如图所示请你指出海风与陆风哪一种是在白昼发生的,哪一种是在晚上发生的,并分析其原因答:白

15、天,海面和陆地受阳光照射而温度升高,由于海水的比热容大于陆地,吸收一定热量后,海水升温比陆地低,使得海水上方空气温度也低于陆地上方空气的温度,陆地上方空气由于热膨胀而密度减小,升入高空,海面上方温度较低的空气就会流过来补充,从而形成由海面吹向陆地的风向,即海风夜间,海水和陆地都同时散热,则海水的温度下降较陆地慢,因而海水上方的空气温度高于陆地上方的空气温度,从而形成由陆地吹向海面的风向,即陆风例4、李明同学对家中一只额定功率为1500W的电茶壶(发热管安置在壶内)的热效率进行了探究他用电茶壶装了3kg的水,测出出水的温度为18接通电路后让茶壶的额定电压下正常工作,经过12min57s的时间,水

16、开始沸腾,测得水沸腾的温度为92请你根据以上测量数据帮助李明计算和分析:(1)从开始加热到水沸腾,水吸收的热量Q1;(2)从开始加热到水沸腾,发热管放出的热量Q2;(3)这只电茶壶的效率;(4)分析加热过程中热量损失的两种原因解:(1)Q吸=cmt=4.2×103×3×(9218)J=9.324×105J(2)Q放=P电t=1500W×(12×60s575)= 1.1655×106J(3)(4)容器向周围散热水汽化时带走一部分热量容器本身升温吸热 热机(1)主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅分析:化学能内能机械能出示

17、课题:热机一、热机:把内能转化为机械能的机器二、内燃机:燃料在其缸体内燃烧的热机汽油机1、构造气缸:进气门、排气门、火花塞、活塞、连杆、曲轴、飞轮、齿轮2、工作过程(1)冲程:活塞从气缸的一端运行到另一端的过程(2)汽油机的一次工作循环分为吸气、压缩、做功、排气四个冲程吸气冲程:进气门打开,排气门关闭,活塞向下运动,在大气压的作用下,汽油和空气的混合物进入气缸压缩冲程:进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,燃料混合物被压缩,机械能转化为内能(后出)做功过程:压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈燃烧,产生高温高压气体,推动活塞向下运动,带动曲轴转动,对外做功内能机械能(后出)排气冲程:进气

18、门关闭,排气门打开,活塞向上运动,把废气排出气缸废气带走了大量的内能(后出)(3)在一个工作循环中,活塞往复两次,曲轴转动两周,四个冲程中,只有做功冲程燃气对外做功,其他三个冲程靠飞轮的惯性完成有两个冲程伴随有能量的转化,其中,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程将内能转化为机械能柴油机与汽油机的区别不同点汽油机柴油机构造火花塞喷油嘴吸入的气体汽油与空气的混合物空气点火方式点燃式压燃式压缩程度柴油机经汽油机压缩得厉害一些特点轻巧笨重例1、随着电子技术的发展,许多汽车已经采用了电子燃油喷射系统,用微电脑控制燃油的供应量,取代了传统的化油器系统采用电子燃油喷射系统的发动机与采用化油器的发动机相比具

19、有很多优点,下列说法不正确的是()A提高了发动机的功率B不再排放对空气和人类有害的气体C降低了燃料的消耗,提高了燃烧效率D减少了有害气体的排放答案:C例2、一单缸汽油机的飞轮每分钟转600r,设做功冲程中燃气对活塞的压强保持为5×105Pa不变活塞行程为0.2m,活塞的面积为100cm2,求此汽油机的功率解:燃气对活塞做一次功的大小W=FL=PSL=5×105Pa×100×104m2×0.2m=1×103J每分钟做功的次数燃气每分钟做功W总=nW=300×1×103J=3×105J汽油机的功率小结:

20、60;- 返回 -热机(2)主讲:黄冈中学物理高级教师方红梅三、燃料的燃烧是一种化学反应燃料在燃烧时将化学能转化为内能,燃料可分为固体燃料(如木柴)、液体燃料(如汽油)、气体燃料(如天然气)思考:相同质量的不同燃料燃烧时释放的内能相等吗?四、热值(q)1、定义:1kg的某种燃料完全燃烧时放出的热量2、物理意义:燃料的热值是燃料的一种热学属性,与燃料的质量或燃烧是否完全无关,只与燃料的种类有关,确定的燃料有确定的热值,不同燃料的热值一般不同3、单位:J/kg思考:q干木柴=1.2×107J/kg,q煤气=3.9×107J/m3表示什么含义呢?q干木柴=1.2×107

21、J/kg:1kg的干木柴完全燃烧时放出的热量为1.2×107Jq煤气=3.9×107J/m3:1m3的煤气完全燃烧时放出的热量为3.9×107J4、燃料燃烧时释放热量的计算燃料完全燃烧放出的热量:Q=qm(qv)思考:某人用煤气炉烧开一壶水,壶内有2kg、20的水,在标准大气压下将其烧开需要多少热量?实际上,煤气表走了0.03m3这些煤气完全燃烧放出多少热量?(q煤气=3.9×107J/m3)Q吸=cmt=4.2×103×2×(10020)J=6.72×105JQ放=qV=3.9×107J/m3×

22、;0.03m3=1.17×106J5、如何提高燃料的利用率影响燃料利用率的因素有两个:一是燃料很难完全燃烧;二是燃料燃烧放出的热量散失较多,只有一部分热量被有效利用针对这两个因素,为了提高燃料的利用率,在固体燃料燃烧时,可将燃料磨成粉,燃烧时加大送风量,使燃料充分燃烧;另外要加大受热面,以减少烟气带走的热量采用城市集中供暖、供热等方式也可以提高燃料的利用率五、热机使用过程中的能量损失1、燃料未完全燃烧2、废气带走了较多内能3、散热损失4、克服摩擦做功即:燃气推动活塞做有用功的能量只是燃料完全燃烧放出能量的一部分六、热机的效率用来做有用功的那部分能量,与燃料完全燃烧放出的热量的比值蒸汽

23、机:6%15%汽油机:20%30%柴油机:30%45%热机的效率是热机性能的一个重要指标,热机的效率越高,它的机械性能就越好七、提高热机效率的途径虽然热机的效率不高,但作为一种动力机器,热机在日常生活和生产中仍然有着非常广泛的应用,因此我们要不断更新技术,设法减少热机中的能量损失,以提高热机的效率针对热机能量损失的主要途径,可采用以下方法和途径来提高热机的效率在设计和制造上进行不断改进和革新,以减少各种能量损失,提高效率正确使用,注意保养,例如加润滑剂以保证良好的润滑,减小摩擦;运动零部件之间的间隙要调整得当,减小摩擦和防止漏气充分利用废气带走的能量,例如热电站就是利用废气来供热的,这种既供电

24、又供热的热电站,比起一般的火电站,燃料的利用率将大大提高例1、关于热值,下列说法正确的是()A燃料完全燃烧时,它的热值最大B燃料没有燃烧时热值为零C燃料燃烧时放出的热量越多,热值就越大D燃料的热值与燃烧情况无关答案:D例2、如图所示为内燃机的能量流向图,热机效率等于()ABCD答案:B例3、小明学习了热学的有关知识后,知道水的比热容是4.2×103J/(kg·),他想估算一下自己家每天烧水、做饭需要的热量,于是小明仔细记录了他家每天烧水、做饭、炒菜需要的时间,并把它折算成烧水时间,相当于每天将30kg、20的水烧开(标准大气压下)(1)小明家每天烧水、做饭需要多少热量?(2

25、)如果普通煤的热值为3×103J/kg,从理论上讲小明家每天烧水做饭需要多少千克煤?(3)小明家实际平均每天要烧4块蜂窝煤按每块蜂窝煤含煤0.5kg算,他家每天实际用煤2kg,由此小明计算出他家煤炉的效率只有16.5你认为小明家煤炉效率低的原因是什么?(4)从大的方面讲,家用煤炉除了热效率低、浪费能源的缺点外,另一个主要缺点是什么?解:(1)Q=cmt=4.2×103×30×(10020)J=1.008×107J(2)(3)煤炉效率低的原因:煤不能完全燃烧,热量散失严重(4)煤炉的缺点还有:产生废渣、废气,会污染环境小结: 能量的转化和守恒主讲

26、:黄冈中学物理高级教师方红梅一、在一定条件下,各种形式的能可以相互转化1、机械能内能2、内能光能3、光能化学能4、化学能电能5、电能机械能6、机械能光能7、机械能化学能8、内能化学能9、电能光能10、电能内能思考:为什么它们的高度会逐渐降低?是不是能量丢失了呢?二、能量守恒定律能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变(1)定律内容中,能的转化是指通过做功,能的形式发生了改变,一种形式的能转化为另一种形式的能;能的转移是指同一种形式的能,从一个物体转移到另一个物体,能的形式没有改变,如热传递(2

27、)能量守恒定律是普遍适用的定律,大到天体,小到原子核,也无论是物理学的问题还是化学、生物学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都服从能量守恒定律(3)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系,例如:植物的生长不是孤立的,要靠阳光进行光合作用才能生长,光能转化为化学能反映了这种联系可见,自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联系的(4)能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器例1、如图展示了一个极具想象力的设想,其大意是:上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动;叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动;人利用打磨轮打磨工件同时,动转的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中,只要一开始在上面水池中

28、注满水,就能通过水的上下循环,使机器不停地工作你认为,上面水池中流下来的水,能否被水不关全部抽送到上面水池中?并说明理由:_这个设想曾得到不少人的赞许,并把这个装置誉为“永动机”,请运用你掌握知识,说明这个装置是否真能“永动”:_答:不能因为高处水池中水的重力势能只有部分转化为叶轮的动能;而叶轮的动能部分用来打磨物体及克服转动部分的摩擦做功,不会全部提供给水泵用来提升水不能由于从上面流到下面水池中的水不能全部被抽送到上面的水池中,上面水池中的水越来越少,一定时间后便不再有水从上面流下来,故此装置不能“永动”例2、某人用质量为128g的钢锯锯木头,平均每分钟拉动20次,拉锯所用的力是117.6N

29、,锯条移动的距离是0.8m若人做的功有40转变成内能,在10min里产生的热量有40被锯条吸收,则锯条温度上升多少摄氏度?C钢=0.46×103J/(kg·)解:在10min里人做功W=NfS=20×10×117.6N×0.8m=1.8816×104J锯条吸收的热量Q=W=40%×40%×1.8816×104J=3.01056×103JQ=cmt,例3、荆门市是国家循环经济试点市,目前正在沙洋建设全国最大的秸秆气化发电厂电厂建成后每年可消化秸秆13万吨,发电9×107kW·h

30、同时电厂所产生的灰渣将生成肥料返还农民,焦油用于精细化工,实现“农业工业农业”循环(1)若秸秆电厂正常工作时,每小时可发电2.5×105kw·h,按每户居民每天使用5只20W的节能灯、1个800w的电饭锅、1台100W的电视机计算,该发电厂同时可供多少户居民正常用电?(2)与同等规模的火电厂相比,该电厂每年可减少6.4万吨二氧化碳的排放量,若火电厂煤燃烧的热利用率为20%,秸秆电厂每年可节约多少吨标准煤?(标准煤的热值按3.6×107J/kg计算)解:(1)电厂发电机的功率一户屋民电器总功率P1=0.02kW×50.8kW0.1kW=1kW则电厂可正常供

31、电用户数(2)秸秆电厂每年提供电能W总=9×107Kw·h=9×107×3.6×106J=3.24×1014J每年可节约标准煤的质量电荷(一)主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅生活中的电现象:电灯、电话、电视和电脑、闪电、脱衣服时看到的火花、听到的呲呲声一、电荷1、带电体的性质带电体具有吸引轻小物体的性质。能吸轻小物体,物体带了电,叫带电体2、起电的方法1)摩擦起电:把两个由不同物质组成的物体相互摩擦后,两物体会带上等量的异种电荷。2)化学起电:用化学的方法使物体带电,叫化学起电3)感应起电:4)接触起电:一个带电的物体去接触一个带电

32、的物体,这个不带电的物体也会带上电荷。3、自然界有两种电荷且只有两种电荷:1)正电荷(+):我们把跟丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷叫正电荷;2)负电荷(-):我舞把跟毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷叫负电荷。4、带电体之间存在相互作用同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。5、电荷量电荷的多少叫电荷量,用Q表示。电荷量的单位是:库仑,简称:库,符号:C。一个基本电荷(元电荷)所带的电荷量为1.6×10-19库仑,1e=-1.6×10-19 C1C=6.25×1018e物体所带的电荷越多,它的电荷量就越大。所呈现的电性就越强。6、用验电器检验物体带电的多少用验电器检验:将

33、待检验的物体与不带电的验电器金属球接触时,如果验电器金属箔张开,则说明待检验的物体带电。若验电器金属箔没有张开,则说明待检验的物体没带电。验电器为什么会检验物体是否带电呢?原因是当带电体与验电器的金属球接触时,带电体上的一部分电荷会通过金属球、金属杆转移到两金属箔上,两金属箔就带上了同种电荷,因为同种电荷互相排斥,所以两金属箔就张开了一个角度。验电器的原理是:同种电荷互相排斥张角大带电多张角小带点少电荷(二)主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅1、物质的原子结构物体分子是保持物质化学性质的最小微粒2、物体的电中性(不显电性)通常情况下,物质的原子核内质子所带的正电荷数与核外电子所带负电荷数相等,

34、对外不显电性。3、摩擦起电的实质分析说明:在摩擦的过程中,玻璃棒因失去电子而带正电,丝绸因得到电子而带负电。相摩擦的两种不同物质,原子核对核外电子的吸引能力不同,吸引电子能力强的,会得到电子,而带上负电,吸引电子能力弱的,会失去电子,而带正电橡胶棒吸引电子能力比毛皮强4、电中和两个等量异种电荷的物体相互接触,恢复到原来的不带电的过程(电中性)叫电中和。说明:中和不是电荷的消失,只是电荷的转移的结果。5、检验物体带电的方法(1)利用带电体的性质来判断:如果一物体能吸引轻小物体,就说明这个物体带了电。而这个轻小物体可能不带电,也可能带异种电荷。(2)用验电器检验:让被检验物体接触验电器的金属球,如

35、果验电器金属箔张开,则说明待检验的物体带电。若验电器金属箔没有张开,则说明待检验的物体没带电。(3)用一个已知带电体去检验可用一个用丝绸摩擦过的玻璃棒(+)与被判断的物体靠近,看它们是否有作用,如果有,说明物体带电,没有说明物体不带电。如果是排斥作用,说明被检验物体带正电。如果是吸引作用,说明被检验物体带的是正电。电流和电路(一)主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、电流1、定义:电荷的定向移动形成电流2、方向:物理学中把正电荷定向移动的方向规定为电流方向在这个规定下负电荷定向移动方向与电流方向相向3、电流的效应热效应、磁效应、化学效应4、要得到持续电流的条件第一是要有电源。第二是电路必须是闭

36、合的。二、电路电流的路径叫电流1、定义:电流的路径叫电路2、电路的基本组成元件及其作用导线、电源、用电器、开关(1)电源极性:正极和负极。正极聚集正电荷、负极聚集负电荷。作用:a、提供持续电流的装置(电路)b、提供电能的装置(能量)(2)用电器:a、利用电流工作的仪器 b、消耗电能的设备仪器(3)导线:起连接作用(4)开关:起控制作用3、最基本电路:三种方式:1、开路(断开的电路)用电器,电源都不工作2、通路:开关闭合,灯工作电源工作,电路中有电流流过通路中的电流方向是闭合环流电流方向:电源外部:从正极到用电器到负极电源内部:从负极到正极3、短路:有很大的电流流过电源,会烧坏电源,绝对不允许出

37、现短路。电流和电路(二)主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、实物电路二、电路图1、用规定的符号表示电路连接方式的图形叫电路图2、电路元件的规定符号3、基本电路的电路图 (1)S断开,开路(断路)(2)S闭合,通路,(有I流过),灯工作说明:灯的工作不分电流方向4、二极管具有单向导电性。三、绝缘芯线:有绝缘皮的导线1、导体:通常情况下容易导电的物体叫导体常见的导体:金属、人体、大地、酸、碱、盐的水溶液、石墨、含有杂质的水。2、绝缘体:通常情况下不容易导电的物体叫绝缘体。常见的绝缘体:纸、油、玻璃、橡胶、塑料、陶瓷等等3、导体与绝缘体之间没有绝对的界限,绝缘体在一定条件下可转化为导体。

38、4、导体内有大量的自由电荷,绝缘体内部几乎无自由电荷七、导电和带电的区别导体能导电,是指导体与电源接通后,导体中就会有电荷的定向移动,从而形成了电流。而物体带电是指物体显示正电性或负电性,其本质是电子的得失。带电体可以是导体也可以是绝缘体,例如橡胶棒与毛皮摩擦橡胶棒可以带负电。问题讨论:摩擦能够起电,但菜刀在磨石上边浇水边摩擦,很久时间也没起电,这是什么原因?答:(1)人、磨刀石、菜刀、水都与大地连通,摩擦时带的电荷很快传入大地。(2)水和菜刀都是导体,摩擦时带的电荷立即中和。以上两点决定了磨刀时不能起电。例3、用手握铜棒与毛皮摩擦、铜棒能否带电?若戴上绝缘手套再让铜棒与毛皮摩擦,铜棒能否带电

39、?为什么?分析与解:铜棒和毛皮是两种不同的物质,相互摩擦时,铜棒与毛皮之间会发生电荷转移。然而当用手握住铜棒与毛皮摩擦时,因为铜棒、人体、大地都是导体,铜棒摩擦所带的电荷很容易通过人体发生转移,所以无论怎样摩擦,都不会使握在手中的铜棒带电。如果带上绝缘手套握住铜棒与毛皮摩擦,那么铜棒摩擦所带的电荷不会通过人体转移到其它物体,从而使铜棒带电。串联和并联主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、串联电路1、定义:把电路元件逐个顺次连接起来的电路叫做串联电路;2、特点(1)开关同时控制所有的用电器,(2)电路中的电流只有一个回路(3)开关的控制作用与开关的位置无关(4)各用电器的工作与否相互影响,相互制

40、约二、并联电路1、定义:把电路元件并列地连接起来的电路叫做并联电路。 2、并联电路的特点(1)干路开关控制所有用电器,支路开关控制支路用电器(2)电流有分支,最少有两个回路(3)各支路用电器可以独立工作,互不影响,可以同时工作。 例、街上的路灯是同时亮同时灭的,仅仅据此_ _(“能”或“不能”)判断其连接方式,如果看到其中一盏路灯熄灭,但其他路灯还依然亮着,由此可以断定灯的连接方式为_ _串联与并联的判断与应用主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、串联和并联的判断方法1、家用电器是并联的2、同一串节日彩灯串联,不同串之间是并联的3、路灯是并联的。二、混联电路三、开关控制电路

41、由开关的状态控制电路连接方式发生变化的电路叫开关控制电路。1、(1)S2闭合,S1,S3断开,L1,L2串联(2)S1,S3闭合,S2断开,L1,L2并联(3)只闭合S3,(S1,S2断开),只有L1工作(4)不允许S1,S2同时闭合,造成电源短路。2、(1)闭合S2,断开S3,S1,L1,L2串联(2)闭合S1,S3,断开S2,L1,L2串联(3)闭合S3,断开S1,S2,只有L1工作。(4)闭合S1,断开S2,S3,只有L2工作。(5)S1,S2,S3同时闭合,电源短路。四、简单的电路设计1、教室里四盏灯由一个开关控制,画出电路图 2、楼梯开关(声、光控制) 3、床头灯

42、的开关  答案:不能并联电流的强弱主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、电流(用字母I来表示)的计算式1、定义:电流等于1S内通过导体横截面的电荷量的多少2、电流的计算公式:3、各量的单位:QCtsIA1A=1C/1s常用单位有毫安(mA),微安(A)它们的换算关系是1A=1000mA1mA=1000A4、常见的电流二、电流的测量:1、测量仪器:电流表 毫安表灵敏电流表2、电流表的结构(实验室学生用电流表):(1)量程:电流表的测量范围,有03A和00.6A两个量程。(2)刻度盘:两量程共用一个刻度盘。00.6A量程的每大格为0.2A,每小格为0.02A;03A量程时的每大

43、格表示1A,每小格表示0.1A。(3)接线柱:“”“”接线柱。有“、”即共用“”接线柱的和“、”即共用“”接线柱的电流表。(4)指针:正常工作时,电流表的指针向右偏转3、电流表的使用规则:使用前要观察;(1)电流表的“”、“”接线柱。(2)电流表的刻度盘。(3)电流表的量程。正确使用规则:(1)电流表要串联在被测电路中;(2)使电流从“+”流入电流表,从“”流出电流表;(3)选择合适的量程,先用大量程试触(4)电流表在电路中相当于导线,绝对不允许将电流表直接接到电源两极。例、有一灯泡每分钟通过的电荷是18C,求小灯泡的电流的大小答案:0.3A电压(U)主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、电压

44、的概念用类比的方法类比水压1、水压产生水流:使水滴发生定向移动,从高水压的地方移动到低水压的地方,即水往低处流。2、电压(1)电源的作用:正极聚集正电荷,负极聚集负电荷,正负极之间就产生了电压(2)电压使电路中的自由电荷发生定向移动,电荷的定向移动形成电流(3)电源是提供电压的装置二、电压的单位:伏特(V)换算关系:1kV=103V=106mV常见的电压值一节干电池电压1.5V一节蓄电池电压2V我国照明电路的电压U=220V对人体的安全电压U36V三、电压的测量1、测量仪器电压表2、电压表的构造:接线柱刻度盘量程指针3、电压表的使用规则使用前要观察:(1)电压表的“”、“”接线柱;(2)电压表

45、的刻度盘;(3)电压表的量程。使用规则:(1)电压表要并联在被测电路两端;(2)“”、“”接线柱的接法要正确,使电流从“”接线柱流入电压表,从“”接线柱流出电压表;(3)选择合适的量程:用试触的方法选择量程,被测电压不能超过电压表的最大测量值。被测电压过大,往往会打弯指针,甚至会烧坏电压表。(4)电压表在量程范围内,电压表可以直接接到电源两极上,这时测的是电源电压探究串、并联电路的电流规律主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、探究串联电路中的电流规律1、电路图 2、提出问题串联电路的电流的特点是怎样?猜想与假设:I1=I2设计实验,进行实验,画出电路图,测出电流,进行评估,交流分析论

46、证得出结论特点:串联电路中电流处处相等:I=I1=I2表一:串联电路的电流说明:不管两个灯泡相同不相同,流过每一个灯泡的电流一定相同I1=I2二、并联电路中的电流规律1、组成并联电路2、探究并联电路的电流规律:提出问题,并联电流特点怎样猜想与假设,I=I1+I2设计实验,进行实验,画出电路图,测电流,评估分析论证得出结论。 并联电路的电压规律:I=I1I2说明:如果两个相同的灯泡并联,流过每一个灯泡的电流一定相同I=I1I2变阻器主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、电阻器:1、定值电阻电阻值不变的电阻2、可变电阻电阻值可变的电阻二、变阻器1、滑动变阻器的构造线圈(表面涂有绝缘油漆的

47、电阻丝,相当于直线电阻丝)、绝缘瓷筒、支架和金属杆(用于固定滑片)、滑片(相当于金属夹子)、四个接线柱。  2、电路符号 3、变阻原理:滑动变阻器就是靠改变导线接入电路中电阻线的长度来逐渐改变电阻的。4、接线方法:正确的接线方法是一“上”一“下”接线。接AB,接CD,相当于接入定值电阻接AD,相当于接入电阻,滑片P右移,增大滑片P左移,减小接AC,相当于接入电阻,滑片P右移,减小滑片左移,增大接BC,相当于接入AC,接入电阻,滑片P右移,减小滑片左移,增大接BD,相当于接入电阻,滑片P右移,增大滑片P左移,减小变阻范围:0到之间。5、铭牌的含义一个滑动变阻器上标有

48、“,1.5A”字样,则“”表示最大阻值为50、“1.5A”表示允许通过的最大电流为1.5A6、变阻器的作用:控制电流、改变电流改变用电器的电压,保护电路7、在电路中的连接方式:与被控制的用电器串联。三、变阻器分类常见的变阻器:滑动变阻器、电阻箱滑动变阻器和电阻箱各自的优点:滑动变阻器可以连续改变连入电路的阻值,电阻箱能示意出连入电路中的电阻的大小,但不能连续改变电路中的电阻值课外阅读:半导体超导体参看课本科学世界 电阻主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、电阻(R)在电路中的符号:1、定义:导体对电流的阻碍作用叫电阻。阻碍作用大,电阻大,阻碍作用小,电阻小。电阻的意义:表示导体对电流

49、的阻碍作用的大小,导体的电阻是导体本身的一种性质。2、单位及其换算关系电阻的单位:欧姆()千欧(K)和兆欧(M)它们的关系是:1K=1000,1M=106。3、电阻器二、导体电阻大小的决定因素1、探究电阻大小的决定因素提出问题:R的决定因素有哪些?猜想与假设:与导体的材料,与导体的长短,与导体的粗细(横截面积)有关。探究方法:1、控制变量法2、转化法实验1、研究电阻与材料的关系(横截面积,长度不变)结论:导体的电阻与材料有关。横截面积,长度相同时,不同材料做成的导体,电阻R不同。实验2、研究电阻与材料长度的关系(材料,横截面积相同)结论:在长度,横截面积相同时,电阻与长度有关:长度大,R大,长

50、度小,R小实验3、研究电阻与材料横截面积的关系(材料,长度相同)结论:导体的电阻R与横截面积S有关。在长度和材料相同时,横截面积大,R小,横截面积小,R大。结论:导体的电阻决定因素(1)导体的材料(2)长度(3)横截面积(4)还与温度有关2、电阻器(1)定值电阻:当导体的材料选定、长度确定、截面积一定时,导体的电阻就是一定值。(2)可变电阻的知识。下次课学习说明:(1)任何导体都有电阻(2)不同导体电阻一般不同(3)同一道题结构,温度相同的时候,R是一定值。(4)电阻是导体的一种性质。 探究串并联电路中的电压规律主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅一、物理探究的基本过程1、提出问题2、

51、猜想与假设3、设计实验并进行实验,实验记录4、分析、论证5、评估、交流6、得出结论二、探究串联电路中的电压规律1、组成串联电路2、测量串联电路中的电压按下图,甲、乙、丙电路分别连接串联电路,将每次测量值填入表1中 表1测量量U1/VU2/VU/V数值   3、串联电路的电压规律:U=U1U2结论:串联电路的总电压等于各用电器电压之和注意:换用不同的灯泡实验,可得到:如果两个灯泡相同,则U1= U2如果两个灯泡不相同,则U1U2三、探究并联电路的电压规律1、组成并联电路2、测量并联电路中的电压按下图所示的甲、乙、丙电路分别连接并联电路,将三次测量值填入表2中表2测量

52、量U1/VU2/VU/V数值   3、并联电路的电压规律: U=U1=U2结论:并联电路中各支路电压相等且等于电源电压。说明:不管灯泡相同还是不相同,只是两灯泡是并联的,两端的电压一定相等。且等于电源电压四、电源电压的测量1、测量干电池电压的方法(1)按如图(甲)接好电路,闭合开关,这时电压表示数为一节干电池电压。(2)按如图(乙)接好电路,闭合开关,这时电压表示数为两节干电池串联电压,将测量数据记录表格中。(3)按如图(丙)接好电路,闭合开关,这时电压表示数为二节干电池并联电池组电压。 表3一节干电池电压(V) 两节干电池串联电压(V) 两节干电池并联电压(V) 2、测量串联电池组的电压U=2U03、测量并联电池组的电压U=U0说明:1、测量时存在误差是正常的。2、没有特殊说明时,电池一般采用串联连接。这样可以获得高电压。补充:测电源电压的电路图以及其电压值、用电压表测导线的电压为0,误将电压表串联在电路中时,电压表有示数,且等于电源电压电流电压电阻习题课主讲:黄冈中学物理高级教师 杨银梅例1、请在下图中填入一个合适的元件使电路完整,并且标出各电表的“、”接线柱。答案:例2、如下图所示的电路中,中有一处是电流表,另外三处是用电器其正确说法是()Aa、b、c为用电器,d是电流表Bb、c、d为用电器,a

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论