初中物理与能力发展

1、初中物理与能力发展初中物理与能力发展 初中物理知识梳理初中物理知识梳理初中物理能力解读初中物理能力解读初中物理疑难解析初中物理疑难解析内容概述内容概述知识结构知识结构能力结构能力结构方法结构方法结构 有利于认识物理学有利于认识物理学 有利于初高中衔接有利于初高中衔接 有利于弄清楚中考有利于弄清楚中考什么是物理学什么是物理学 传统：力、热、电、光、原传统：力、热、电、光、原 标准：物质、能量、运动与相互作用标准：物质、能量、运动与相互作用 牛顿：经典力学（牛顿：经典力学（1717世纪）世纪） 焦耳、克劳修斯等：热力学（焦耳、克劳修斯等：热力学（18181919世纪）世纪） 波尔兹曼等：分子动理论

2、（波尔兹曼等：分子动理论（1919世纪）世纪） 法拉第、麦克斯韦等：电磁学（法拉第、麦克斯韦等：电磁学（1919世纪）世纪）经典物理学经典物理学 爱因斯坦：相对论（爱因斯坦：相对论（2020世纪初）世纪初） 波尔等：量子论（波尔等：量子论（2020世纪初）世纪初）近代物理学近代物理学分化出分化出：粒子物理、原子核物理、凝聚态物理、激光物理、电子物理、等离子体物理等：粒子物理、原子核物理、凝聚态物理、激光物理、电子物理、等离子体物理等杂交出杂交出：天体物理、地球物理、化学物理、生物物理等：天体物理、地球物理、化学物理、生物物理等物理学是探讨物质物理学是探讨物质的结构和运动基本的结构和运动基本规律

3、的学科。规律的学科。物理学发展物理学发展 以实验为基础以实验为基础 以数学为工具以数学为工具质量与密度质量与密度物态变化物态变化机械功与功率、机械效率机械功与功率、机械效率内能与热量、比热容内能与热量、比热容电路及其规律电路及其规律机械运动和力机械运动和力压强和浮力、物体的平衡压强和浮力、物体的平衡声和光、电与磁声和光、电与磁12%45%43%物理学特色物理学特色经典力学内容经典力学内容作作用用效效果果运运动动描描述述参参照照物物相相对对性性力力运动运动运动运动状态状态快快慢慢方方向向平平衡衡力力非非平平衡衡力力匀匀速速或或静静止止变变速速运运动动力与运动的关系力与运动的关系三三种种力力三三要

4、要素素重重力力弹弹力力摩摩擦擦力力初初步步概概念念相相互互性性物物质质性性惯惯性性并列关系并列关系递进关系递进关系从属关系从属关系因果关系因果关系牛牛顿顿第第一一定定律律态态变变速速度度二二力力平平衡衡形形变变知识梳理知识梳理力与运动力与运动例例1 在在2012年伦敦奥运会年伦敦奥运会 400m 自由泳决赛中，孙杨每自由泳决赛中，孙杨每 50m 成绩记录如下表：成绩记录如下表：从比赛开始，每从比赛开始，每 50 m 为一个赛段，孙杨在哪个赛段运动最快？试分析原因。为一个赛段，孙杨在哪个赛段运动最快？试分析原因。比较运动快慢的方法：相同时间比路程；相同路程比比较运动快慢的方法：相同时间比路程；相

5、同路程比时间。时间。速度是描述运动快慢的物理量，其定义式为速度是描述运动快慢的物理量，其定义式为 stv孙杨在第一个赛段所用时间最短，故运动最快；原因可能是：比赛开始时直接孙杨在第一个赛段所用时间最短，故运动最快；原因可能是：比赛开始时直接从空中入水，而空气阻力比水的阻力小很多；在这个赛段运动员无需转身。从空中入水，而空气阻力比水的阻力小很多；在这个赛段运动员无需转身。赛段赛段 /m50100150200250300350400时间时间 /s25.2727.7728.4128.4528.2728.1627.1126.40例例2 在无风的天气里，雨滴在云层形成后，在重力作用下竖直加速下落。由在无

6、风的天气里，雨滴在云层形成后，在重力作用下竖直加速下落。由于受空气阻力，雨滴最终达到一个恒定的速度匀速落向地面，这个速度叫做于受空气阻力，雨滴最终达到一个恒定的速度匀速落向地面，这个速度叫做终极速度。已知雨滴所受空气阻力为终极速度。已知雨滴所受空气阻力为 f = CSv2，式中，式中 C 是一个已知的比例常是一个已知的比例常数，数，S 为雨滴的横截面积，为雨滴的横截面积，v 为雨滴下落的速度。若水的密度为为雨滴下落的速度。若水的密度为 ，试求半，试求半径为径为 r 的雨滴的终极速度的雨滴的终极速度 vm。OvFmgvmf = CSv2雨滴体积雨滴体积343Vr 大雨即骤雨大雨即骤雨雨滴质量雨滴

7、质量 m= V 雨滴达到终极速度时雨滴达到终极速度时mg = CSvm2由以上各式解得由以上各式解得m43grCv mrvmgfv知识梳理知识梳理力与运动力与运动()2Sr 例例4 如图甲所示，物体置于水平地面上，一竖直弹簧下端钩住如图甲所示，物体置于水平地面上，一竖直弹簧下端钩住物体，手拉着自由端物体，手拉着自由端 A 缓慢上移，拉力缓慢上移，拉力 F 随随 A 端移动的距端移动的距离离 x 的变化关系如图乙所示。的变化关系如图乙所示。（1）求物体的质量；）求物体的质量；（2）求求 x =12 cm 时弹簧对物体所时弹簧对物体所 做的功做的功。A甲甲4812160 x/ /c cm m/NF

8、246乙乙xF FN （1）物体受力如图丙所示。）物体受力如图丙所示。A丙丙AxFmgFNF + FN = mg据图乙可知当据图乙可知当 x= 8cm 时，拉力与重力平衡，即时，拉力与重力平衡，即F = mg故故6N0.6kg10N/kgFmg（2）x =12cm 时物体向上移动的距离为时物体向上移动的距离为弹簧对弹簧对物体的拉力为物体的拉力为故弹簧对故弹簧对物体做功物体做功识图：三看三说。识图：三看三说。析图：取点取段。析图：取点取段。用图：物理规律。用图：物理规律。W =Fh = 0.24 J h=12cm-8cm= 4cm=0.04m F = 6N 株洲株洲201429. 某同学用已调好

9、的弹簧测力计测量一个放某同学用已调好的弹簧测力计测量一个放在水平桌面上的钩码的重力。他从图甲所示位在水平桌面上的钩码的重力。他从图甲所示位置开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力置开始将测力计缓慢竖直向上提起，记下测力计移动的距离计移动的距离 h 和对应的读数和对应的读数 F，并描出，并描出 F-h 图线如图乙所示。图线如图乙所示。N012345012345乙乙cmh/F/NO64.516甲（1）钩码受到的重力）钩码受到的重力 N。（2）当弹簧测力计的示数为）当弹簧测力计的示数为 3 N 时，钩码对桌面的压力为时，钩码对桌面的压力为 N。（3）从开始提升至）从开始提升至 h = 16 cm 时

10、，求弹簧测力计对钩码所做的功。时，求弹簧测力计对钩码所做的功。4.5W =Fh = 4.5N0.1m = 0.45J 1.5实验情景：用弹簧测力计测重力实验情景：用弹簧测力计测重力株洲株洲201427为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，某实验小组为了探究静摩擦力作用的相互性，并比较一对相互作用的静摩擦力的大小，某实验小组设计了如图（甲）所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中设计了如图（甲）所示的实验装置，整个装置放在水平桌面上，其中 A、B 两木块叠放在一两木块叠放在一起，两个轻质弹簧测力计起，两个轻质弹簧测力计 C、D 的一端与两木块相连，另一端固定在铁架

11、台的一端与两木块相连，另一端固定在铁架台 E、F 上。后来上。后来经过讨论，完善了实验装置，如图（乙）所示。经过讨论，完善了实验装置，如图（乙）所示。（1）在理想情况下，）在理想情况下，B 对对 A 的静摩擦力的大小等于弹簧测力计的静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数，的示数，A 对对 B 的的 静摩擦力的大小等于弹簧测力计静摩擦力的大小等于弹簧测力计 的示数。（填的示数。（填“C”或或“D”）（2）在）在 B 下面放细圆木条的目的是下面放细圆木条的目的是 ，在，在 A 上放钩码的目的是上放钩码的目的是 。（3）实验中需向右缓慢移动铁架台）实验中需向右缓慢移动铁架台 F，在此过程中，应使，在此

12、过程中，应使 A、B 保持相对保持相对 ，整个，整个 装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数装置静止后，读取两个弹簧测力计的示数 F1、F2。（填。（填“运动运动”或或“静止静止”）（4）分析实验数据，若）分析实验数据，若 ，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的，则静摩擦力的作用是相互的，且一对相互作用的 静摩擦力大小相等。静摩擦力大小相等。ABCDEF甲甲乙乙细细圆圆木木条条钩钩码码探探究究静静摩摩擦擦力力作作用用的的相相互互性性ABDCEFDC减小减小B与桌与桌面间的摩擦面间的摩擦增大增大A、B间的摩擦间的摩擦静止静止F1=F2实验原理、方法、条件控制、数据分析实验原理、方法、条件控制

13、、数据分析电路描述电路描述电路规律电路规律电路分析计算电路分析计算电电流流表表电电压压表表电电阻阻器器欧欧姆姆定定律律电电流流规规律律电电压压规规律律电电流流电电压压电电阻阻电电热热器器电电功功率率电电热热电电功功动动态态分分析析定定量量计计算算电电路路连连接接方方式式电电路路结结构构及及作作用用串联串联并联并联电源电源调控调控用电器用电器AVR1R2SP提供电能提供电能调节控制电路调节控制电路利用消耗电能利用消耗电能知识梳理知识梳理电路及规律电路及规律纵横联系纵横联系 融会贯通融会贯通（1）先干路后支路；不交叉不短路；连线到位，量程选对，方向正确。）先干路后支路；不交叉不短路；连线到位，量程

14、选对，方向正确。P 右滑右滑R2 R总总 IU1 U2 12=+RRR总总012=+UIRR11=UIR201=-UUU局部电路局部电路总电路总电路思路：局部思路：局部整体整体局部局部规律：电流、电压、欧姆定律规律：电流、电压、欧姆定律关键：厘清物理量间的支配关系关键：厘清物理量间的支配关系电压表电压表 V1 ：0 U0电压表电压表 V2 ：0 U0（1）在乙图中完成实验电路连接；）在乙图中完成实验电路连接；例例1 在图甲所示电路中，电源电压在图甲所示电路中，电源电压 U0 恒定不恒定不变，变， R1 为已知的定值电阻，为已知的定值电阻， R2 为可变电阻。为可变电阻。AV1R1R2SPV2甲

15、甲1R2R乙乙（2）接通电路，当滑片向右移动时，电表的）接通电路，当滑片向右移动时，电表的 示数是怎样变化示数是怎样变化 的？的？（3）设）设 R2 的阻值变化范围是的阻值变化范围是 0，求，求电表的示数范围。电表的示数范围。局部电路局部电路规律是变化的依据规律是变化的依据变化是规律的表现变化是规律的表现( (3) )电流表电流表 A ：010UR S1V2VA知识梳理知识梳理电路及规律电路及规律（1）将乙图连接成实验电路。）将乙图连接成实验电路。例例2 甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。图中图中 R 为已知电阻，为已知电阻，Rx 为待测电阻，为待测电阻，

16、S1、S2 为单刀双掷开关。为单刀双掷开关。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右关键：正确连接单刀双掷开关关键：正确连接单刀双掷开关（2）当闭合）当闭合 S0 时，若时，若 S1、S2 均向左均向左闭合，电压表读数为闭合，电压表读数为 U1；若；若 S1、S2 均向右闭合，电压表读数为均向右闭合，电压表读数为 U2。由此。由此可求出可求出Rx= ；VS1、S2 向左闭合，电压表测向左闭合，电压表测 Rx 上电压；上电压；S1、S2 均向右闭合，电压表测均向右闭合，电压表测 R 上电压。上电压。12 由由于于xUU=RR12故故xU R =RU组合开关的作用：改变电表的测量对象

17、组合开关的作用：改变电表的测量对象两电阻两电阻 Rx、R 中的电流相等且不变中的电流相等且不变实验原理：欧姆定律实验原理：欧姆定律12URU（1）将乙图连接成实验电路。）将乙图连接成实验电路。例例2 甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。图中图中 R 为已知电阻，为已知电阻，Rx 为待测电阻，为待测电阻，S1、S2 为单刀双掷开关。为单刀双掷开关。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右关键：正确连接单刀双掷开关关键：正确连接单刀双掷开关（2）当闭合）当闭合 S0 时，若时，若 S1、S2 均向均向左闭合，电压表读数为左闭合，电压表读数为 U1；

18、若；若 S1、S2 均向右闭合，电压表读数为均向右闭合，电压表读数为 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若电源电压为）若电源电压为 1.5 V，电压表量程为，电压表量程为1 V，R =100 。此电路可测量的。此电路可测量的 Rx 的最大值为的最大值为 。故故 U1 =1V，U2 = 0.5V 时，测得的时，测得的 Rx 最大，为最大，为121V1002000.5VxUR =R =U 111222 根根据据可可知知，越越大大，则则越越小小， 就就越越大大，测测得得的的 就就越越大大。xxUU R =R UURUU思考思考 此电路可测量的此电路可测量的 Rx 的最小值为多大？的最

19、小值为多大？建立量程与电阻最大值间的联系建立量程与电阻最大值间的联系动态地理解物理结论动态地理解物理结论12URU200（1）将乙图连接成实验电路。）将乙图连接成实验电路。例例2 甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。图中图中 R 为已知电阻，为已知电阻，Rx 为待测电阻，为待测电阻，S1、S2 为单刀双掷开关。为单刀双掷开关。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右关键：正确连接单刀双掷开关关键：正确连接单刀双掷开关（2）当闭合）当闭合 S0 时，若时，若 S1、S2 均向均向左闭合，电压表读数为左闭合，电压表读数为 U1；若；若 S1、S2

20、均向右闭合，电压表读数为均向右闭合，电压表读数为 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若电源电压为）若电源电压为 1.5 V，电压表量程为，电压表量程为1 V，R =100 。此电路可测量的。此电路可测量的 Rx 的最大值为的最大值为 。（4）能否在甲图中将电路简化？非要两个单刀双掷开关吗？画出你所设计的电路。）能否在甲图中将电路简化？非要两个单刀双掷开关吗？画出你所设计的电路。CRxRVS0左左右右S1ARxRVS0左左右右S1BRxRVS0左左右右S1？1221xxUUUURR+ RR1212xxUUUUR+ RRR组合开关确保电压表组合开关确保电压表 指针正常偏转指针正常偏

21、转12URU200（1）将乙图连接成实验电路。）将乙图连接成实验电路。例例2 甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。甲图所示电路可以用来测量电阻的阻值。图中图中 R 为已知电阻，为已知电阻，Rx 为待测电阻，为待测电阻，S1、S2 为单刀双掷开关。为单刀双掷开关。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右关键：正确连接单刀双掷开关关键：正确连接单刀双掷开关（2）当闭合）当闭合 S0 时，若时，若 S1、S2 均向均向左闭合，电压表读数为左闭合，电压表读数为 U1；若；若 S1、S2 均向右闭合，电压表读数为均向右闭合，电压表读数为 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若

22、电源电压为）若电源电压为 1.5 V，电压表量程为，电压表量程为1 V，R =100 。此电路可测量的。此电路可测量的 Rx 的最大值为的最大值为 。（4）能否在甲图中将电路简化？非要两个单刀双掷开关吗？画出你所设计的电路。）能否在甲图中将电路简化？非要两个单刀双掷开关吗？画出你所设计的电路。（5）若仅将电压表更换为电流表，请利用现有器材设计一个测量）若仅将电压表更换为电流表，请利用现有器材设计一个测量 Rx 的简单电路。的简单电路。RxRAS112xI RI R21xIRRI（6）在上述试验中，要减小）在上述试验中，要减小 Rx 的测量误差，你有哪些好的建议？的测量误差，你有哪些好的建议？改

23、变电源电压（更换电源）；改变电源电压（更换电源）；将定值电阻更换为电阻箱。将定值电阻更换为电阻箱。多次测量，取平均值。多次测量，取平均值。12URU2001S2SxRRV利利用用欧欧姆姆定定律律测测电电阻阻28利用如图利用如图 所示的电路可测量未知电阻所示的电路可测量未知电阻 Rx 的阻值，其中的阻值，其中 R 为已知电阻。为已知电阻。（1）请将电压表连入电路，使电路完整。）请将电压表连入电路，使电路完整。（2）当开关）当开关 S1、S2 闭合时，电压表示数为闭合时，电压表示数为 U1= 6V；当开关；当开关 S1 闭合、闭合、S2 断开时，断开时， 电压表示数为电压表示数为 U2= 4 V。

24、已知。已知 R= 10 ，则电源电压，则电源电压 U = V，Rx= 。（3）实验中若由于某个元件出现故障（短路或断路），导致电压表的示数）实验中若由于某个元件出现故障（短路或断路），导致电压表的示数 U1=U2 = 6 V，则该元件及故障可能是，则该元件及故障可能是 。(2) U = U1 = 6 V（S1 、S2 都闭合）都闭合）（S1闭合、闭合、S2 断开）断开）21220 xURR =UU (3) Rx 断路、断路、 R 短路、短路、S2 短路。短路。株洲株洲2014分清电路的工作状态分清电路的工作状态明确电表的测量对象明确电表的测量对象高考五大能力高考五大能力中考能力要求中考能力要求

25、理解能力理解能力理解能力理解能力推理能力推理能力应用能力应用能力分析综合能力分析综合能力利用数学处理利用数学处理物理问题的能力物理问题的能力实验能力实验能力实验能力实验能力能力解读能力解读熟练程度的增加不等于思维能力的提升熟练程度的增加不等于思维能力的提升DD 理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；示例示例1 四个同学进行爬杆比赛，如果规定功率最大的获胜，则最后胜出的一定是四个同学进行爬杆比赛，如果规定功率最大的获胜，则最后胜出的一定是 ( )( ) A. .体重最大的体重最大的 B. .爬得最高的爬得最高的 C. .速度最快的速度

26、最快的 D. .做功最快的做功最快的示例示例2 两个定值电阻两个定值电阻 R1、R2 并联后接入电路，已知并联后接入电路，已知 R1=2R2 ，那么，那么 ( )( ) A. .它们中的电流它们中的电流 I1=2I2 B. .它们两端的电压它们两端的电压 U2=2U1 C. .它们消耗的功率它们消耗的功率 P1=2P2 D. .它们在相同时间产生的电热它们在相同时间产生的电热 Q2=2Q1 WmghPmgttv功率：表示做功快慢。功率：表示做功快慢。方法：变量控制。方法：变量控制。串联串联并联并联电路电路电流电流电压电压电阻电阻电功率电功率电热电热R1R2IU1U2I2I1R1R2U1212U

27、URR1122I RI RI1=I2=I U1=U2=U R =R1+R2R -1=R1 -1 +R2 -1 12122PPIRR21122UP RP R12122QQIRRt21122UQ RQ RtI1+I2=I U1+U2=U 能力解读能力解读理解能力理解能力 理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；1kg 某种物质温度某种物质温度每升高（或降低）每升高（或降低）1所吸收（或放出）所吸收（或放出）的的热量热量叫做这种物叫做这种物质的质的比热容比热容。 1kg 某种物质温度每某种物质温度每升高（或降低）升高（或降低）1所所吸收（或

28、放出）的热吸收（或放出）的热量量在数值上等于在数值上等于这种这种物质的比热容。物质的比热容。（在热传递过程中）（在热传递过程中）某种物质吸收（或放某种物质吸收（或放出）的热量跟这种物出）的热量跟这种物质的质量与温度变化质的质量与温度变化的乘积的的乘积的比值比值叫做这叫做这种物质的比热容。种物质的比热容。示例示例3 比热容比热容Qcm t 比热容表示物质的吸（放）热本领，不同物质比热容一般不同，是物质的一种特性。比热容表示物质的吸（放）热本领，不同物质比热容一般不同，是物质的一种特性。 比热容的定义反映了比热容的定义反映了“变量控制变量控制”的思想。的思想。 热量只有在热传递中才有意义，它是一个

29、过程量，是物体内能的改变量。热量只有在热传递中才有意义，它是一个过程量，是物体内能的改变量。 比热容的定义既给出了其实验测量的方法，又提供了一种计算热量的途径：比热容的定义既给出了其实验测量的方法，又提供了一种计算热量的途径：Qcm t Q、c、m、t 四个物理量描述的对象是同一物质。四个物理量描述的对象是同一物质。并非所有物质在任何情况下发生了热传递（并非所有物质在任何情况下发生了热传递（Q0），温度就一定变化（），温度就一定变化（t0）。）。如：晶体在熔化（或凝固）时，吸收（或放出）热量，但温度不变；如：晶体在熔化（或凝固）时，吸收（或放出）热量，但温度不变； 水在沸腾时要吸收热量，但温度

30、不变。这时，物质的吸放热本水在沸腾时要吸收热量，但温度不变。这时，物质的吸放热本 领用其他物理量表示。领用其他物理量表示。思考思考根据根据 Q=cm t 可知，若可知，若 t=0，则，则 Q=0，即没有，即没有热传递；反之，热传递；反之， t0，则则 Q 0，即发，即发生了热传递。因此，生了热传递。因此， t0 就是热传递的条件。就是热传递的条件。谈谈你的看法。谈谈你的看法。 能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）；能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）；能力解读能力解读理解能力理解能力 理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；理解物理概念、规律的确切

31、含义，物理规律的适用条件； 能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）；能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）； 能鉴别概念、规律的似是而非的说法；能鉴别概念、规律的似是而非的说法；示例示例4 4 关于内能和机械能，下列说法正确的是关于内能和机械能，下列说法正确的是 ( )( ) A. .分子的动能和分子势能之和叫做分子的内能分子的动能和分子势能之和叫做分子的内能 B. .分子的动能和分子势能之和叫做分子的机械能分子的动能和分子势能之和叫做分子的机械能 C. .物体被举得越高，运动得越快，则内能越大物体被举得越高，运动得越快，则内能越大 D. .做功和热传递都能改变

32、物体的内能做功和热传递都能改变物体的内能 内能：物体内所有分子的动能与分子势能之和叫做物体的内能。内能：物体内所有分子的动能与分子势能之和叫做物体的内能。 机械能：物体的动能和势能统称为物体的机械能。机械能：物体的动能和势能统称为物体的机械能。 物体的动能物体的动能分子的动能；物体的势能分子的动能；物体的势能分子势能。分子势能。 宏观物体总是由大量分子组成，分子在做永不停息的无规则运动，宏观物体总是由大量分子组成，分子在做永不停息的无规则运动， 研究单个分子的运动既是困难的，也是没有意义的。研究单个分子的运动既是困难的，也是没有意义的。 不同形式的能量与不同形式的运动相对应：机械能不同形式的能

33、量与不同形式的运动相对应：机械能机械运动；内能机械运动；内能分子热运动分子热运动。示例示例5 5 伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了 牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是牛顿力学的基础。早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是 ( )( ) A. .物体抵抗运动状态变化的性质是惯性物体抵抗运动状态变化的性质是惯性 B. .没有力的作用，物体只能处于静止状态没有力的作用，物体只能处于静止状态 C. .行星在圆周轨道上保持匀速运动的性质是惯性行星在圆周轨道上保持

34、匀速运动的性质是惯性 D. .运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动 经典力学：伽利略奠基，牛顿集大成。经典力学：伽利略奠基，牛顿集大成。 惯性：物体保持原来运动状态不变的性质惯性：物体保持原来运动状态不变的性质 = = 物体抵抗运动状态变化的性质。物体抵抗运动状态变化的性质。 物体的运动状态是指运动的快慢和运动方向，是用速度来描述的。由于任何物体都具物体的运动状态是指运动的快慢和运动方向，是用速度来描述的。由于任何物体都具 有惯性，故没有力作用时，物体的速度不变；有力作用时，速度不会突变，只能渐变。有惯性，故没

35、有力作用时，物体的速度不变；有力作用时，速度不会突变，只能渐变。能力解读能力解读理解能力理解能力 理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件； 能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）；能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）； 能鉴别概念、规律的似是而非的说法；能鉴别概念、规律的似是而非的说法； 理解相关知识的区别和联系。理解相关知识的区别和联系。示例示例6：电与磁电与磁电流磁效应电流磁效应电磁感应电磁感应磁场对电流的作用磁场对电流的作用经典实验经典实验因果关系因果关系大小关系大小关系方向关系方向关系典型应用

36、典型应用能量转化能量转化电生磁电生磁磁生电磁生电电磁相互作用电磁相互作用电流越大，磁场越强电流越大，磁场越强磁场越强，电流越大磁场越强，电流越大磁场越强、电流越大，磁场力越大磁场越强、电流越大，磁场力越大安培定则安培定则右手定则右手定则左手定则左手定则电磁铁、电磁继电器电磁铁、电磁继电器发电机发电机电动机电动机电能转化为磁场能电能转化为磁场能机械能转化为电能机械能转化为电能电能转化为机械能电能转化为机械能能力解读能力解读理解能力理解能力思考思考 将两个电流表用导线连接起来组成闭合电路，拨动其中一个的指针，将两个电流表用导线连接起来组成闭合电路，拨动其中一个的指针，你会看到什么现象？试分析其原因

37、。你会看到什么现象？试分析其原因。A12A螺螺旋旋弹弹簧簧软软铁铁线线圈圈螺螺旋旋弹弹簧簧软软铁铁线线圈圈 理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件；理解物理概念、规律的确切含义，物理规律的适用条件； 能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）；能清楚地认识概念和规律的表达形式（文字表述和数学表达）； 能鉴别概念、规律的似是而非的说法；能鉴别概念、规律的似是而非的说法； 理解相关知识的区别和联系。理解相关知识的区别和联系。示例示例7：电功率的电功率的“来龙去脉来龙去脉”WPt功率的一般表达式：功率的一般表达式：WUIt电功的表达式：电功的表达式：PUI电功率的一般表达式：电

38、功率的一般表达式：2PI R电阻发热的功率：电阻发热的功率：2UPR电功率的衍生式：电功率的衍生式：纯电阻电路：纯电阻电路：2，UIRWQI Rt无意义无意义总功率总功率总电能总电能热功率热功率上述物理量均描述同一对象：同一导体或同一电路。上述物理量均描述同一对象：同一导体或同一电路。对同一概念、规律从正对同一概念、规律从正反两个方面进行理解反两个方面进行理解对不同概念、规律以对不同概念、规律以比对的方式进行理解比对的方式进行理解能力解读能力解读理解能力理解能力/AI/st01.24.00.42.0M1S2S甲甲乙乙电电动动机机的的工工作作电电路路及及电电流流变变化化30用用 12 V 的电源

39、为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当单刀双掷开关的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当单刀双掷开关 S1、S2 均向上合上时，电动机开始转动，电流均向上合上时，电动机开始转动，电流 I 随时间随时间 t 变化的图象如图（乙）所示。变化的图象如图（乙）所示。当电流稳定时，电动机正常工作。已知电动机转动时欧姆定律不适用。忽略温度对电当电流稳定时，电动机正常工作。已知电动机转动时欧姆定律不适用。忽略温度对电阻的影响，解答下列问题。阻的影响，解答下列问题。（1）当单刀双掷开关）当单刀双掷开关 S1、S2 合上时可实现电动机的反转。合上时可实现电动机的反转。（2）当电动机正常工作时，电动机消

40、耗的电功率为）当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为 W。（3）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率。）求电动机的电阻及正常工作时的输出功率。均向下均向下4.8t = 0 时电动机尚未转动，欧姆定律时电动机尚未转动，欧姆定律成立，故电动机的电阻为成立，故电动机的电阻为012V10 1.2AURI 电动机正常工作时，消耗的总功率为电动机正常工作时，消耗的总功率为12V0.4A = 4.8 WPUI总总电动机发热消耗的功率为电动机发热消耗的功率为220.4A10 1.6 WPI R 热热（）电动机的输出功率为电动机的输出功率为= 4.8 W1.6 W 3.2 WPPP用用总总热热株洲株洲2014

41、主要的物理思想主要的物理思想内涵内涵对称思想对称思想镜像反演镜像反演守恒思想守恒思想追寻恒量追寻恒量转换思想转换思想迂回逼进迂回逼进物理模型物理模型抓大放小抓大放小极限思想极限思想极端推理极端推理主要的物理方法主要的物理方法内涵内涵等效替代法等效替代法效果相同效果相同类比或对比法类比或对比法共性、个性共性、个性理想化或构建模型法理想化或构建模型法抓主要因素、抓本质抓主要因素、抓本质转换法转换法间接、转化、放大间接、转化、放大控制变量法控制变量法多因素（变量）问题多因素（变量）问题比值定义法比值定义法性质（特性或属性）、效果性质（特性或属性）、效果理想实验法理想实验法实验实验 + 推理推理物理学

42、与物理思想、方法是物理学与物理思想、方法是人类文化的重要组成部分。人类文化的重要组成部分。疑难解析疑难解析hh1 12 22 21 1示例示例 1 如图所示，在两端开口、粗细均匀的如图所示，在两端开口、粗细均匀的 U 形玻璃管中注入互不相溶的两种液体，稳定后形玻璃管中注入互不相溶的两种液体，稳定后两端液面到分界面的高度差分别为两端液面到分界面的高度差分别为 h1 和和 h2。设两种液体的密度分别为。设两种液体的密度分别为 1 和和 2。（1）写出）写出 h1、h2 和和 1、 2 间的关系式间的关系式 。（2）已知）已知 2 ，要测量，要测量 1 ，需要的测量仪器是，需要的测量仪器是 。（3）

43、要减小实验误差，需要多次测量，你有什么好的办法？）要减小实验误差，需要多次测量，你有什么好的办法？（4）在注入）在注入 1 液体的过程中，对液体的过程中，对 2 液体做了多少功？设玻璃管横截面积为液体做了多少功？设玻璃管横截面积为 S。刻刻度度尺尺12 ，h h从从左左侧侧分分多多次次注注入入（或或吸吸出出）适适量量同同种种液液体体，从从而而改改变变多多次次测测量量取取平平均均值值。和和在在 1 液体注入前，液体注入前， 2 液体两端液面相平；在液体两端液面相平；在 1 液体注入后，液体注入后， 2 液体左端液面下降液体左端液面下降 h2/2 ，右端液面上升右端液面上升 h2/2 ，等效于等效

44、于将左侧长度为将左侧长度为 h2/2 的液柱向上移动的液柱向上移动 h2/2 所做的功。所做的功。W = mgh222h=Vg 222=22hhSg 222=4gSh 融会贯通的知识是形成能力的载体。从本题中你能融会贯通的知识是形成能力的载体。从本题中你能“悟悟”出什么？出什么？/22h1h2h1 2 2 1 /22h疑难解析疑难解析等效替代等效替代示例示例 2 有一堆湿砂子，测得其比热容为有一堆湿砂子，测得其比热容为 1.2103 J/(kg)。已知干砂子的比热容为已知干砂子的比热容为 0.9103 J/(kg)，水的比热容为，水的比热容为 4.2103 J/(kg) 。计算这堆湿砂的含水率（质量百分比）。计算这堆湿砂的含水率（质量百分比）。Qcm t 湿砂子吸收热量湿砂子吸收热量 Q 后，温度升高后，温度升高t，那么，那么湿砂湿砂Q1Q2mm1c1ct 热源热源Q+干砂干