初高中物理衔接教材

初高中物理衔接教材第一节如何学习高中物理一、什么是物理学：物理学是研究物质结构和运动基本规律的一门学科。可用十六个字形象描述：宇宙之谜、粒子之微、万物之动、日用之繁。宇宙之谜是研究宇宙的过去、现状、未来以及人类如何利用宇宙资源，著名的英国物理学家霍金是我们研究宇宙的代表人物。粒子之微就是我们不紧紧要在宏观尺度上研究物质的运动，还要在我们看不到的微观世界研究物质的运动，比如现在提出的纳米技术，是在10－9m的尺度上研究物质运动。万物之动说的是万事万物都在运动，运动是绝对的，静止是相对的。日用之繁意思是物理与我们的生活密切相关，物理学的两个重要特点：物理是一门基础学科物理学是现代技术的重要基础并对推动社会发展有重要的作用。回顾初中物理：1、机械运动：重点学习了匀速直线运动。2、力：包括重力、弹力、摩擦力，二力平衡条件，同一直线二力合成，牛顿第一定律也称为惯性定律。3、密度4、压强：包括液体内部压强，大气压强。

5、浮力

6、简单机械：包括杠杆、滑轮、功、功率。

7、光：包括光的直线传播、光的反射折射、凸透镜成像规律8、热学：包括温度、内能

9、电路的串联并联、电能、电功

10、磁场、磁场中的力、感应电流

11、能量和能高中物理知识结构：高中物理学习的内容：必修1：运动学、力与平衡、力与运动等；必修2：功和功率、能的转化与守恒、抛体运动、万有引力和相对论等。选修有3个系列：选修1系列：选修1-1，选修1-2电学知识等。（文科）选修3系列：选修3-1，电场、恒定电流、磁场等；选修3-2，电磁感应、交变电流、传感器等；选修3-3，分子动理论、气体、物态和物态变化、热力学定律、选修3-4，振动和波、电磁波、光学等；选修3-5，动量守恒、原子物理、波与粒子等。（普通高中理科学生必学3-1和3-2，剩下3本高考只考一本，属于三选一）高中物理的主要内容可分为力学、热学、电学、光学、原子物理五个部分。力学主要研究力和运动的关系。重点学习牛顿运动定律和机械能。比如说我们要研究游乐场中的“翻滚过山车”是什么原理。再如，我们要研究要用多大速度把一个物体抛出地球去，能成为一颗人造卫星？热学

主要研究分子动理论和气体的热学性质。电学

主要研究电场、电路、磁场和电磁感应。重点学习闭合电路欧姆定律和电磁感应定律。初中电学假定电源两极电压是不变的；高中电学认为电源电极电压是变化的。这说明高中物理比初中物理内容加深加宽，由定性分析变为更多的定量分析，学习迈上一个新的台阶，同学们要有克服困难的思想准备。光学

主要研究光的传播规律和光的本性。原子物理

主要研究原子和原子核的组成与变化。。四、高中物理和初中物理的主要梯度：(一)概念性阶梯：1.从标量到矢量的阶梯。从标量到矢量的阶梯会使我们对物理量的认识上升到一个新的境界。初中我们只会代数运算,仅能从数值上判断一个量的变化情况.现在要求用矢量的运算法则,即要用平行四边形法则进行运算,判断矢量的变化时也不能只看数值上的变化,还要看方向是否变化。跨越的“台阶”。2．速度的概念，初中定义速度为路程和时间的比值，只有大小没有方向。而高中定义为位移和时间的比值，既有大小又有方向。初中学习的速度实际上是平均速率。3.从速度到加速度的阶梯。从位移、时间到速度的建立是很自然的一个过程,我们容易跨过这个台阶。从速度到加速度是对运动描述的第二个阶梯,面对这一阶梯我们必须经历一个由具体到抽象又由抽象到具体的过程。首先遇到的困难在于对加速度意义的理解,开始时我们往往认为加速度就是加出来的速度,这就把加速度和速度的改变量混淆起来。更困难的是加速度的大小、方向和速度大小、方向以及速度变化量的大小方向之间关系的梳理,都是一个很陡的阶梯。(二)规律上的阶梯概念上的阶梯必然导致规律上的阶梯,规律上的阶梯主要表现在以下两个方面:1.进入高中后,物理规律的数学表达式增多,理解难度加大,致使有的同学不解其意,遇到问题不知所措。2.矢量被引入物理规律的数学表达式,由于它的全新处理方法使很多学生感到陌生,特别是正、负号和方向间的关系,如牛顿第二定律,动量定理的应用,解题时都要注意各量的矢量性。(三)研究方法上的阶梯1.从定性到定量。初中物理中的内容基本上是对物理现象的定性说明和简单的定量描述,进入高中后要对物理现象进行模型化抽象和数学化描述。2.从一维运动到二维运动。初中只学习匀速直线运动,而在高中不仅要学习匀变速直线运动,还要学习二维的曲线运动,并在研究物理过程时引入坐标法,把平面上的曲线运动(如平抛运动)分解成两个方向上的直线运动来处理。3.引入平均值的方法。这个方法对于研究非均匀变化的物理量的规律是很重要的科学简化法,如变速运动的快慢、变力做的功、变力的冲量等。当然,一旦跨越这个台阶就会对很多物理现象的理解带来很大的好处。总之，从初中到高中,要求我们处理问题时能从个别到一般,由具体到抽象,由模仿到思辨,由形式到辩证逻辑……。附：1、高中物理常见的研究方法观察与实验法物理模型法猜想与控制变量法类比方法数学图像法2、高中物理常用的思维方法整体与隔离法转换法动态思维法极限分析法五中考和高考对学生能力的要求高考对学生能力的要求现将高考和中考对物理学科的要求告诉同学们，要求大家认真对照，希望从考纲对学生要求的差异上，悟道一些高中学习物理需要特别注意的地方。（建议本专题学生自学后，将学习心得形成书面材料，并进行全班交流。）一、高考把对能力的考核放在首要位置，要通过考核知识及其运用来鉴别考生能力的高低，但不应把某些知识与某种能力简单地对应起来。目前，高考物理科要考核的能力主要包括以下几个方面：1．理解能力理解物理概念、物理规律的确切含义，理解物理规律的适用条件，以及它们在简单情况下的应用；能够清楚地认识概念和规律的表达形式（包括文字表达和数学表达）；能够鉴别关于概念和规律的似是而非的说法；理解相关知识的区别和联系。2．推理能力能够根据已知的知识和物理事实、条件，对物理总是进行逻辑推理和论证，得出正确的结论或作出正确的判断，并能把推理过程正确地表达出来。3．分析综合能力能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素及有关条件；能够把一个较复问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够理论联系实际，运用物理知识综合解决所遇到的问题。4．应用数学处理物理问题的能力能够根据具体问题列出物理量之间的关系式，进行推导和求解，并根据结果得出物理结论；必要时能运用几何图形、函数图像进行表达、分析。5．实验能力能独立完成“知识内容表”中所列的实验，能明确实验目的，能理解实验原理和方法，能控制实验条件，会使用仪器，会观察、分析实验现象，会记录、处理实验数据，并得出结论；能灵活地运用已学过的物理理论、实验方法和实验仪器去处理问题。（二）考试范围和要求物理要考查的知识按学科的内容分为力学、热学、电磁学、光学及原子和原子核物理五部分。详细内容及具体说明列在本大纲的“知识内容表”中。对各部分知识内容要求掌握的程度，在“知识内容表”中用罗马数字Ⅰ、Ⅱ标出。Ⅰ、Ⅱ的含义如下：Ⅰ．对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用它们。Ⅱ．对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。例如：第三章《牛顿定律》16．牛顿第一定律：惯性Ⅱ17．牛顿第二定律：质量、圆周运动中的向心力Ⅱ18．牛顿第三定律Ⅱ19．牛顿力学的适用范围Ⅰ20．牛顿定律的应用Ⅱ21．万有引力定律的应用、人造地球卫星的运动（限于圆轨道）Ⅱ22．宇宙速度Ⅰ23．超重和失重Ⅰ24．共点力作用下的物体的平衡Ⅱ二、中考物理对学生的要求1、重视对知识与技能的考查在充分体现课程改革理念，注重科学探究考查的同时，十分注意基本的物理概念和规律的理解的考查，对初中物理中的重要知识、方法和能力作为重点考查对象。2、注重联系实际考查基础知识和基本技能加强联系学生的生活实际、社会实际和生产实际，注重应用，注意在实际情景中加强对科学概念和科学原理的考查。联系实际的试题同时也注意到与生产实际、科技实际的联系。3、进一步加强对探究能力（实验）的考查探究能力（实验）的考查注重对实验基本知识和基本技能的考查，充分体现课改理念，注意科学探究要素。试题注意回归教材、回归课堂、回归学生，要将做过实验和未做过实验的考生区分开来。4、注意体现四个方面的意识：安全意识、效率意识、能量意识、环保意识六高中物理的学习方法一、物理学的研究方法：观察、实验、推理。物理学是一门以实验为基础的自然学科。物理学的发展经过了无数物理学家的不懈努力，从古希腊的亚里斯多德，到英国的牛顿，到德裔美国犹太科学家爱因斯坦，将物理学发展到一个又一个新的高度。他们在研究中，观察和实验是研究的重要方法。观察是通过人的感官（眼、耳、鼻、舌、身等）或同时使用科学仪器来认识自然条件下的物理现象的一种方法，真正高质量的观察应该是一种有目的、有计划、有记录、有描述、有解释的认知。实验是使研究对象（物体或事件）在人为可控制的条件下，显现自身规律的方法。实验的类型很多，有定性实验、定量实验、对比实验、检验实验、析因实验、设计性实验等。真正高质量的实验应该是一种有目的、有计划、有记录、有结论、有误差分析的活动。观察与实验并不能代表物理研究的全部方法，要将物理学向更高的层次发展，还需要用理性思维去把握。在观察和实验的基础上去推理，才将物理学向着更高的山峰迈进。二、高中物理学习中用到的方法：1、模型法：在高中物理学习中，要介绍很多模型（如质点、点电荷、理想气体、理想电感、理想变压器、电场线、磁感线、匀速运动、匀变速运动、圆周运动、单摆、简谐振动等）。这些模型都是建立在一种理想状况下，对复杂问题的简化，模型将贯穿整个高中物理，对高中物理的学习非常重要。有的表示模型、理想模型、想象模型、运动模型等。2、整体与隔离法：在高中物理学习中，对一个物理现象的研究，有时要隔离出一个物体进行研究（隔离法），有时又要选几个物体组成的整体（即系统）进行研究（整体法）。对象选得好，可以使研究变得简便，有时对象选得不恰当，会使得研究复杂，甚至研究不出结果。在受力分析、动力学计算、电荷间作用、电磁感应等方面经常用到。3、类比法：类比法是将两个物理现象或过程进行对比，找到若干相同或相似之处，并依次为依据，将其中一个的研究方法、相关知识和结论推移到另一个上，得到新的结论的方法。如电场线与磁感线、分子势能与重力势能、重力做功与电场力做功等。4、等效替代法：等效替代法是一个复杂的物理现象或过程，为使其研究更简便或得以进行，用另一个物理现象或过程来等效替代的方法。如合力与分力，合运动与分运动，电流场与电场。注意等效替代法不能将两个现象或过程同时分析。5、推理法：推理法是根据已经研究好的物理现象、物理过程以及物理规律，通过思维推理，预测出将要产生的物理现象、物理过程，得出新的物理规律的方法。如牛顿第一定律、动量定理、动能定理、动量守恒、机械能守恒、能量守恒等。推理法在高考中要求较高。6、数学法：数学法是运用数学知识来解决物理现象或过程的方法。如方程多解的含义，解析式与图像处理物理问题的异曲同工，三角函数与三角形相似运用，比例求解法，均值不等式的应用等。运用数学知识来处理物理问题要“数理结合”，不能纯数学而数学。当然，高中物理的学习方法还有很多，如实验法等三、如何才能学好高中物理1、认真听讲。学生在教师讲课之前要预习，上课要“四到”，第一要眼到。对演示实验、老师的板书、身体语言对物理现象或过程的描述，要认真观察。第二要心到。对每一个概念、每一个规律、每一个例题、每一个实验乃至老师的每一句话要认真领会。第三要手到。上课要作笔记，作笔记可以记忆概念、公式和规律，还可以减轻听课的疲劳，更重要的是为复习提供依据。学习过程是一个由知识点——知识线——知识面——知识体的过程，大脑装的知识很多，若不知道知识放在何处，不知道知识与知识之间的关系，就不能融会贯通，所以笔记很重要。笔记记什么，概念、规律、公式固然该记，但它们的得出过程（包括图形）更应该记，这里蕴含着物理的思维和智慧，所记的笔记要体现相关物理知识的研究和学习方法，要记出物理的线索和知识之间的联系。手到还包括对老师布置的课堂作业的完成。第四要口到。要积极回答老师的提问，这是培养自己语言能力的机会，更是提升自己物理水平的最佳时机。一个物理题会的很多，但完整的用书面语言表达出来的就少了，若要求用口头语言表达出来那就更少。古时称老师为“先生”，先生就有早知道的意思，其实老师与学生的差异还在于老师能够用口头语言来表达，所以老师的知识就达到了融会贯通。2、积极实验。物理学是一门以实验为基础的自然学科。我们要对实验原理进行认真的思索、对实验器材进行认真的观察、实验步骤进行认真的设计、实验数据进行认真的分析、实验误差进行认真的查找。逐步提高自己的实验操作技能和实验设计水平。3、主动练习。要把一门学科学好，练习是关键。练习既是对三基（基础知识、基本技能、基本方法）的巩固，又是三基领会的提高。在练习中，会遇到各种各样的问题，在抓住主要因素、忽略次要因素的解题过程，自己就成为了一个实践者，成绩就会快速提升。当然，在练习中还要注意一些问题。第一是系统性。对一本资料，它是一个练习体系，我们应该顺序练习，不能多本资料各练习一部分，若这样的话，不会的依然不会。第二是规范性。练习的书写力求规范，高考中，因为解题不规范而失分者不在少数。规范性还包括审题的规范、作图的规范（如用数学工具作图、矢量的长短与方向等）、对错误订正的规范等。第三是深刻性。练习的目的不是完成老师布置的作业，而是巩固和提升三基，所以我们要知道怎么做，还要知道为什么这么做。对练习中存在的问题一定要不耻下问。4、善于梳理知识。知识多当然好，若能够形成知识体系就更好，我们就能准确快速的提取大脑中的相关信息。但要形成知识体系，需要我们不断的记忆、整理。所以要求同学们对每一节课要梳理，每一章要梳理，梳理过程贯穿整个学习过程。四、高中物理学习方法实践：勤奋得法学物理物理学难学肯下功夫难化易论方法方法论易论付诸实践易中难1、认真阅读教材，在预习和复习中学会自学自学能力是人的素质的重要组成部分。很多科学家是自学成才的典范，他们大部分知识是经过自学获得的。自学能力表现在自己会认真阅读、会独立思考、会查找资料，自己能解决一些疑难问题。自学能力是一个人能获得知识、能理解与运用知识的基本保证。同学们上高中要增强自学意识，学会自学，对学好高中各门学科都非常有利。在预习中，对于第一次接触的概念、规律要认真分析。对于物理概念的学习,有意识地注重三个方向的思考:(1)为什么要引入这个概念?有什么用?反映什么问题?(2)这个概念是怎么定义的?表达式怎样写?(3)是矢量,还是标量?方向如何?对于物理规律的教学也要注重三个方面的学习:(1)它是怎么得到的?(2)规律的内容是什么?表达式怎样?(3)表达式中各物理量的含义是什么?条件是什么?这样去学习新概念,新规律,可加深对知识的理解的掌握,同时也能改掉死记硬背的习惯,逐步掌握学习物理的正确方法。2、认真听讲，独立思考学好物理，上课要认真听讲，要在老师的引导下，积极思考问题，主动参与教学过程。俗话说：“师傅领进门，修行在自身。”这个“修行”的功夫要下在“独立思考”上。独立思考就是要善于发现问题和解决问题。不会提问的学生，不是学习好的学生，但也不能一遇到问题就问，要先经过自己独立思考后不能解答，其关键的那一步没有想通再去问老师。3、做好实验，做好练习物理解题规范主要体现在:思想方法的规范,解题过程的规范,物理语言和书写的规范。高考明确要求计算题中:“写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位”。因此解题规范化训练要从高一抓起,重点抓好以下几点。=1\*GB3①画受力分析图和运动过程图，力学中有些习题,不画受力图,不知从何处着手,不能得出正确结果。画出受力分析图,能使我们更好地理解题意,往往能达到事半功倍的效果,因此画出正确的受力分析图是解决力学问题的快捷途径。运动学中画出运动过程示意图,其作用也是不可替代的。=2\*GB3②字母符号的规范化书写一些易混的字母从一开始就要求能正确书写。如u、ν、μ、ρ、p,m与M等,一定要认真书写,不少同学m与M不分,结果使表达式变味了。受力分析图中,力较多时,如要求用大写的F加下标来表示弹力,用小写的f加下标来表示摩擦力;用F与F’来表示一对弹力的作用力与反作用力;力F正交分解时的两个分力Fx、Fy、初、末速度ν0、νt,等等。=2\*GB3②必要的文字说明“必要的文字说明”能使解题思路清楚明了,解答有根有据,流畅完美。比如,有的同学在力学问题中,常不指明研究对象,一上来就是一些表达式,让人很难搞清楚这个表达式到底是指哪个物体的;有的则是没有根据,即没有原始表达式,一上来就是代入一组数据,让人也不清楚这些数据为什么这样用;有的同学的一些表达式中没有字母的说明,如果不指明这些字母的意义也是让人摸不着头脑。很显然这些都是不符合要求的。=4\*GB3④方程式和重要的演算步骤方程式是主要的得分依据,写出的方程式必须是能反映出所依据的物理规律的基本式,不能以变形式、结果式代替方程式。同时方程式应该全部用字母、符号来表示,不能字母、符号和数据混合,数据式不能代替方程式。演算过程要求比较简洁,不要求把大量的运算化简写到卷面上。第二节高中物理涉及到的数学知识一.锐角三角函数（一）锐角三角函数的定义。1．直角三角形的三条边：如图所示，在直仍三角形ΔABC中，∠C是直角。则AC、BC叫做直角边，AB叫做斜边。∠A、∠B都是锐角。对于∠A来说，AC叫做∠A的邻边，BC叫做∠A的对边。2．锐角三角函数初中几何课本中给出锐角三角函数的定义，是依据这样一个基本事实：在直角三角形中，当锐角固定时，它的对边、邻边与斜边的比值是一个固定的值。关于这点，我们看下图，图中的直角三角形AB1C1，AB2C2，AB3C3，…都有一个相等的锐角A，即锐角A取一个固定值。如图所示，许许多多直角三角形中相等的那个锐角叠合在一起，并使一条直角边落在同一条直线上，那么斜边必然都落在另一条直线上。不难看出：B1C1∥B2C2∥B3C3∥…，∵△AB1C1∽△AB2C2∽△AB3C3∽…，因此，在这些直角三角形中，∠A的对边与斜边的比值是一个固定的值。根据同样道理，由“相似形”知识可以知道，在这些直角三角形中，∠A的对边与邻边的比值，∠A的邻边与斜边的比值都分别是某个固定的值。这样，在△ABC中，∠C为直角，我们把锐角A的对边与斜边的比叫做∠A的正弦，记作SinA；锐角A邻边与斜边的比叫做∠A的余弦，记作CosA；锐角A的对边与邻边的比叫做∠A的正切，记作tgA；锐角A的邻边与对边的比叫做∠A的余切，记作cotA，于是我们得到锐角A的四个锐角三角函数。三角函数定义如下：设∠A=α，并令AC=x，BC=y，AB=r，则α的四个三角函数值定义为：∠A的正弦、余弦、正切、余切统称为三角函数（高中数学还将会学到其它的三角函数名称）。（二）锐角三角函数的主要性质：1.三角函数值只是一个比值，由角的大小唯一确定，与直角三角形的边长无关。2．Sinα、Cosα、tanα、cotα均为正值。3.当0<α<90°时，正弦与正切函数为增函数；余弦与余切函数为减函数4.对于同一个角α，存在如下的关系：①平方和关系：②比值的关系：③倒数关系：5.若α、β互为余角，则有：Sinα=Cosβ,Cosα=Sinβ,tanα=cotβ,cotα=tanβ（三）0－90°之间的特殊角的各三角函数值：高中物理计算中经常用到0、30°、37°、45°、53°、60°、90°的角的三角函数的值。现把这些值列在下面的表格中，这些值都是要求记忆的。其它角度的三角函数的值可以查数学用表或用计算器来算角度00300370450530600900sincostancot表格中的370和530角同学们在初中很少遇到，但我们在高中物理中经常要用到它们。其实这两个角也是大家很熟悉的，还记得“勾3股4弦必5”吧？在这个直角三角形中，长为5的边所对的是直角，长为3的边所对的锐角就是370，长为4的边对的角就是530。二、正余弦定律三、直线方程四、一元二次函数五、角的弧度制表示1．弧度制——另一种度量角的单位制角的单位，除了我们熟知的“度、分、秒”以外，还可以用另一个单位——弧度。它的单位是“弧度”，记作rad，读作弧度。在一个圆中，圆心角的弧度值等于圆弧的长度除以圆的半径。所以，当圆弧的长度等于圆的半径长度时，这段圆弧所对的圆心角称为1弧度的角。如图：∠AOB=1rad∠AOC=2rad2、角度制与弧度制的换算显然，一个平角是，对应的弧长就是一个“半圆”，如果这个圆的半径是R，那么这段弧长就是πR，所以，180°的角用弧度做单位就是180°=Rπ/R=π弧度πrad。这个关系式可以作为角度与弧度的换算关系式。由上述关系式可知：今后在具体运算时，“弧度”二字和单位符号“rad”可以省略不写。例如：3表示3radsinπ表示πrad角的正弦一些特殊角的度数与弧度数的对应值应该记住。你能自己推出30°、45°、60°、90°、120°、150°分别等于多少rad了吧！六、例题分析在物理中应用锐角的三角函数，要深刻理解锐角三角函数定义，一般说来注意以下三点方法就够用了：(1)准确理解锐角三角函数定义。要熟记每个锐角三角函数是怎样规定的，是角的哪条边与哪条边的比；在具体应用定义时，要注意分清图形中，哪条边是角的对边，哪条边是角的邻边，哪条边是斜边。例1．求出图中sinD，tgE的值。(2)角A的锐角三角函数值与三角形的大小，即边的长短无关。根据这一点，我们在已知一个角的任意一个三角函数时，可以通过画直角三角形的办法来求出这个角的所有的三角函数的值，而不一定要知道这个角究竟是多少度的角。例2，已知A是锐角，tanA=0.75，求SinA、CosA的值。分析与解答：因为tanA=0.75，即∠A的对边与邻边的比值是0.75，我们把这个比值化为最简单的整数比即为3：4，所以我们可以画一个直角三角形，（如图，各边的长度不一定要很准确）。它的两条直角边的长分别是3和4，那么由勾股定理可得，斜边的长度为：（3）熟记特殊角的三角函数的值。例3.α为锐角，试比较sinα与cosα的大小。分析与解答：先分析比较特殊角的三角函数的值的特点。可知第三节对物理实验中的一些理论、方法、仪器总结归纳一、误差1.误差：测量值与真实值的差异称为误差。误差存在于一切测量之中，而且贯穿测量过程的始终。2.系统误差与偶然误差：从误差来源看，误差根据其性质分为系统误差和偶然误差。①系统误差：系统误差主要是由于实验原理不够完备、实验仪器精度不够或实验方法粗略而产生的。系统误差的基本特点是：实验结果对真实值偏差总是具有相同的倾向性，即总是偏大或偏小。减小系统误差的方法有：改善实验原理、提高实验仪器的测量精度、设计更精巧的实验方法。②偶然误差：偶然误差是由于各种偶然因素对实验者和实验仪器的影响而产生的。偶然误差的特点是：有时偏大，有时偏小，且偏大和偏小的机会相等。减小偶然误差的方法有：多次实验取平均值。通常将足够多次数的测量结果的平均值取为该待测量的真实值。3.绝对误差与相对误差：从分析数据看，误差分为绝对误差和相对误差。①绝对误差：绝对误差是测量值与真实值之差。即绝对误差，它反映测量值偏离真实值的大小。②相对误差：相对误差等于绝对误差与真实值之比。常用百分数表示：。相对误差反映了实验结果的精确程度。③对于两个测量值的评估，必须考虑其相对误差。绝对误差大者，其相对误差不一定大。二、有效数字1.有效数字：带有一位不可靠数字的近似数字叫做有效数字。有效数字的最后一位是误差所在位。2.有效数字位数的判定方法：①从左往右数，从第一个不为零的数字起，数到右边最末一位估读数字止。②有效数字的位数与小数点的位置无关，可以采用科学记数法来表示。如，有三位有效数字。③以从左往右第一个不为零数字为标准，其左边的“0”不是有效数字，其右边的“0”是有效数字。如0.0123是3位有效数字，0.01230是4位有效数字。④作为有效数字的“0”，不可省略不写。如不能将1.350cm写成1.35cm，因为它们的误差不相同。三、测量的错误与误差（以长度测量为例）测量的错误与误差是两个完全不同的概念。错误是应该也可以避免的，而误差是绝对不可避免的，即无论你想什么法子都不可能没有误差，只是误差的大小不同而已。1．测量的错误是人造成的。尺的放置和怎样读取结果是有一定规则的，按规则进行是正确的，不按规则进行就是错误的，测量的结果也是错误的。按规则测量这是人能做到的事情，因此测量的错误是可以避免的。2．任何一个被测物体都有自己一定的尺寸，即都有各自的真实长度值——真实值，我们用尺去测量得到的结果称为测量值，真实值是唯一的，而测量值可以是多个值，测量值与真实值之间的差异叫误差。产生误差的原因是多方面的，主要关系到两大方面：①与仪器（即尺）有关②与人有关事实上，我们所说的测量精确也好、准确也好，都是有误差的精确或准确，都是相对的精确或准确。例如：用最小分度值是厘米的尺来测量，误差不会超过1cm；用小分度值是mm的尺来测量，误差不会超过1mm；用最小分度值是百分之一毫米的尺来测量，误差不会超过百分之一毫米，相对而言，最小分度值越小测量的误差也就越小。3．减小误差的办法：误差不可避免，但可以尽量减小误差。例如选用制作精确的尺，估读认真细心些，在这样的基础上，还可以采取多次测量求平均值的方法来减小误差。这从两个方面来达到。①一般来说，同一把尺上不同部位的刻度间距不可能绝对均匀，可能会有轻微的不均匀现象。多次测量时，应该尽量用尺的不同部位来测量，如果刻度有轻微的不均匀现象，就可能某几次测量结果偏大，而另外几次测量结果偏小，取所有测量结果的平均值，就可以使偏大偏小相互抵消一些，从而使误差相应地小些。②因为测量需要估读，而估读可能偏大也可能偏小，在多次测量中，可能某几次估读偏大，而另外几次估读偏小，取平均值会使偏大偏小相互抵消一些，从而使误差相应地减少些。计算平均值时有一个原则应该遵守：原测量结果有效数字是几位，取其平均值的数，有效数字也取几位，若多，则四舍五入；若少，则补零。四、近似数与有效数字1．课本对近似数，有效数字的定义与说明。利用四舍五入法取一个数的近似数时，四舍五入到哪一位，就说这个近似数精确到哪一位。对于一个近似数，从左边第一个不是0的数字起，到精确到的数位止，所有的数字都叫做这个数的有效数字。2．从上面说明与定义，结合数字，从下面几个方面帮助大家认识近似数与有效数字。①数可以大致分为两类，即精确数和近似数。如（1）世界上只有一个地球。（2）我校有26个班级，其中一班五十三人，其中出现的数据是精确的，叫做精确数。再如：（3）（4）这本书的长度大约为14.72cm。这些数据都是近似数，在这些近似数中，如，3.1这两位数字是准确的，末尾数字“4”是估计的，不准确。再如14.72中的1、4、7是准确的，而末尾数字“2”是估计的，不准确。近似数大致有这两类，一类是“计算时”四舍五入得到的，如，再一类是测量得到的，如这本书的长度大约为14.72cm。②测量与记录结果如测量长度、质量、时间等的数据，在记录时应带上单位。如一位同学测数学课本宽为14.75cm。倒数第二位“7”是十分位，所对应单位为刻度尺的最小刻度——mm；倒数第一位是百分位，估计值，体现出测量的精确程度，在使用工具测量时，测量记录结果可以估计到最小刻度后一位。③有效数字的认识如（1）“1.235”这个数中有效数字为1、2、3、5。（2）0.00120035000这个数中有效数字为1、2、0、0、3、5、0、0、0共九位，有效数字是这个数从左边第一位不为零的数字起，到这个数末位数字止的所有数字。④精确数位的认识给你一个数，四舍五入法，取近似数，从三个方面精确数位：（1）精确到万位等，（2）精确到万分位等，（3）保留几位有效数字。例如我国人口第五次人口普查有1295330000人。（1）精确到万位，写为129533万。（2）保留三位有效数字写为。再如。（1）保留小数点后三位，写为0.014。（2）精确到万分位，写为0.0136。⑤两类特殊数的认识第一类：“阿拉伯数+汉字”。如：1.2万第二类：“科学记数法”表示的数。如：。有些数在四舍五入取近似数时，需要精确到哪位时，就用上面的这两类。如④中的两个例子。⑥三组概念的比较与认识第一组是“精确数”与“精确到哪位”。“精确数”是一个数，它不是四舍五入得到的，它本身是一个准确的。“精确到哪位”是数位，通过四舍五入法取近似数而到哪位。如hand由4个字母组成，这4是精确数，如1.278精确到百分位写为1.28，通过四舍五入法得到，这个数是不准确的。第二组是“精确到哪位”与“哪位准确”，我们已经明确了“精确到哪位”，而“哪位准确”是指四舍五入得到数的非末尾数字，都是准确的，只有末尾数字不准确，如1.278中1、2、7是准确的，末尾数字8不准确。第三组是“精确数”与“近似数”，精确数的每个数位上的数都是准确的，与实际相符的数，而近似数是“四舍五入”得到的数。五、几种常用的实验仪器1．刻度尺①刻度尺：刻度尺又称米尺，常用米尺的最小分度为1mm，量程不等。②注意事项<1>米尺的刻度线要紧贴待测物，避免视差。<2>测量起点不一定选在“0”刻度线，只要操作尽量简便即可。<3>毫米以下的数值靠目测估读一位，估计至最小刻度值的1/10。<4>测量精度要求较高时，要进行重复测量后取平均值。2．秒表①秒表的构造<1>外壳按钮：使指针启动、停止和回零。<2>表盘刻度：如图所示，长针是秒针指示大圆周的刻度，其最小分度一般是0.1s，秒针转一圈是30s；短针是分针，指示小圆圈的刻度，其最小分度值常见为0.5min。②注意事项<1>检查秒表零点是否准确。如不准，应记下其读数，并对读数作修正。<2>实验中切勿摔碰秒表，以免震坏。<3>实验完毕，应让秒表继续走动，使发条完全放松。<4>对秒表读数时一般不估读，因为机械表采用的齿轮传动，指针不可能停在两小格之间，所以不能估读出比最小刻度更短的时间。3．电压表与电流表①直流电流表的量程为0～0.6A～3A，内阻一般在以下（毫安表的内阻一般在几欧～几十欧）。直流电压表的量程为0～3V～15V，两个量程的内阻分别约为和。②注意事项<1>机械零点的调整：在不通电时，指针应指在零刻度的位置。<2>选择适当量程：估算电路中的电流或电压，指针应偏转到满度的以上。若无法估算电路中的电流和电压，则应先选用较大的量程，再逐步减小量程。<3>正确接入电路：电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，两种表都应使电流从正接线柱流入，负接线柱流出。<4>正确读数：根据所选量程的准确度，正确读出有效数字和单位。<5>注意内阻：电流表和电压表一方面作为仪器使用，同时又是被测电路中的一个电阻，实验中没有特别要求时，一般不考虑它们的内阻对电路的影响，但在有些测量中，不能忽视它们的内阻对被测电路的影响，如伏安法测电阻等。第四节力初高中知识对接一、本章在初中阶段已经学习的知识（1）知识点：力的初步知识、力的表示、弹力和弹簧测力计、重力、摩擦力、同一直线上力的合成。（2）主要能力要求：会观察和实验，会用控制变量法进行实验探究本章在高中阶段将要学习的知识（3）知识点：力的概念、重力、弹力和胡克定律、摩擦力、力的合成与分解（4）主要能力要求：=1\*GB3①用数学方法去处理物理问题，例如：图像法表述，会用微小变化放大的方法=2\*GB3②会受力分析=3\*GB3③能进行力的合成和分解（矢量运算）二、知识对接：1、力的表示：力的表示通常有两种方法，力的示意图和力的图示法，特别是力的示意图，在高中我们需要利用它对物体进行受力分析。2、重力：在初中讲了重力产生的原因，重力的大小、方向以及重心，高中加强了对“重心”的应用。3、弹力、弹簧测力计：在初中定性分析弹力的大小与物体形变的关系的基础上，高中提出了胡克定律，能定量的计算弹力的大小，判定弹力的方向，能用力的示意图表示出物体受到的弹力。4、摩擦力：在初中定性分析影响滑动摩擦力大小因素的基础上，高中教材定量地分析了滑动摩擦力和静摩擦力的大小，以及准确的判定摩擦力的方向。5、力的合成与分解：在初中同一直线上两个力的合成的基础之上，高中扩充到互成角度的两个力的合成和分解。6、微小变化放大：在研究物理问题时，将不易观察的变化进行放大的实验方法。第一小节力的描述一、知识结构：1、力的概念我们已经知道，力是物体和物体之间的相互作用，力使物体的形状和状态发生改变．请你举出实例加以说明（要求说出哪个物体对哪个物体施加了力）？演示：用细线使放在桌上的钩码上升。引导答出：细线对钩码施加了力。演示：磁铁吸引铁块。引导答出：磁铁对铁块施加了作用力。力是一物体对另一个物体的作用。力不能脱离物体而存在，一个孤立的物体也不会存在力的作用。也就是说，有受力物体，一定有另一个物体对它施加力的作用。力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的。2．力的大小和方向(1)力的大小用弹簧秤来测量。单位是N(牛)。(2)力是有方向的物理量。物体受的重力方向是____；水里的船受到的浮力方向是____。(3)力的图示。为了形象地表达一个力，可以用一条带箭头的线段(有向线段)来表示：线段的长短表示力的大小；箭头指向表示力的方向；箭尾(或箭头)常画在力的作用点上(在有些问题中为了方便，常把物体用一个点代表)。例1

：卡车对拖车的牵引力F的大小是2000N，方向水平向右，作出力F的图示。步骤：选一标度(依题而定其大小)：如用1cm长的线段表示500N的力。从力F的作用点O向右水平画一线段四倍于标度(4cm)，然后画上箭头：练习：作出下列力的图示：①物体受250N的重力。②用细线拴一个物体，并用400N的力竖直上提物体。说明：①选不同标度(单位)，力的图示线段的长短可不同；②标度的选取要有利于作图示。不过后面我们为了简明地表示物体的受力情况，有时只需要画出力的示意图，即只画出带箭头的线段来表示物体在这个方向上受到了力，对线段的长度没有严格的要求3、力的作用是相互的日常工作和生活中常有这样的现象，如用手推桌子会感到桌子也在推手；用手打桌子，桌子发出响声，同时手也感觉到疼痛；用脚踢足球，也会感到足球对脚的作用力等可见，两个物体之间的作用总是相互的，一个物体对另一个物体有力的作用，则后一个物体一定同时对前一个物体有力的作用，即力是物体与物体之间的相互作用物体间相互作用的一对力，通常叫做作用力和反作用力．相互作用力同时产生同时消失4．力的作用效果是使物体发生形变；改变物体的运动状态。今后我们将定量地研究力的作用效果。力不但有大小，而且有方向。大小、方向和作用点常称为力的三要素。力的图示是形象地表述一个力的方法，不要忘记定标度。力的图示要正确反映力的三要素。5．力的分类按性质命名的力：重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁力，等等。按效果命名的力：拉力、压力、支持力、动力、阻力等。(浮力、向心力都是按效果命名的力，后面再学习向心力)不同效果的力可以是同一种性质的力。如绳子的拉力、车轮的压力、路面的支持力，实际上都是弹力。按效果命名的同一名称的力，可能是不同性质的力，如动力、重力、弹力、摩擦力、电力、磁力都可以是动力。上述关于力的分类，还要在不断学习中扩展并深化。在力学范围内，接力的性质划分，常见的有重力、弹力和摩擦力。为了学好力学，首先要从产生、方向及作用效果上认清这三种力。下面几节就分别在复习初中知识的基础上，进一步介绍这三种力。二、力的描述衔接训练【同步达纲练习】1.关于力的概念，正确的说法是()A.一个受力物体可以有一个以上的施力物体B.只有固态的物体间才有力的作用C.压弹簧时，手先给弹簧一个压力而使之压缩，弹簧压缩后再反过来给手一个弹力D.力可以从一个物体传给另一个物体而不改变其大小2.关于力的下述说法中错误的是()A.力是物体对物体的作用B.只有直接接触的物体间才有力的作用C.由有一定距离的磁铁间有相互作用力可知：力可以离开物体而独立存在D.力的大小可以用天平测量3.力是的作用，力不能离开物体和物体而独立存在。4.在国际单位制中，力的单位是，简称，符号为.5.力的图示法是用一根带箭头的线段来表示力，线段的长短表示力的，箭头的指向表示力的，箭尾常常画在力的上。6.一个物体放在水平地面上，如图1-3所示，用20牛顿的力沿与水平方向成30°角向左上方拉它，试在图上画出该力的示意图。7.在重力、牵引力、推力、压力、摩擦力、弹力、支持力、空气阻力、分子引力这些力中，根据力的性质来命名的是、、、，根据力的效果来命名的是、、、、.8.用图示法画出力，并指出施力物体和受力物体.1)水平桌面对桌面上的书产生30N的支持力；2)某人用1600N的力沿跟水平方向成30°角斜向上拉车；3)放在倾角为30°的斜面上的物体被某个人用沿着斜面向上的150N的力拉。【素质优化训练】1.关于力的概念，下列说法正确的是()A.力可以离开物体而独立存在B.只有相互接触的物体之间才会有力的作用C.受力物体同时也一定是施力物体D.施力物体和受力物体不一定同时存在2.一个小孩拉着一辆小车在水平地面上的运动，关于他们的受力，下列说法错误的是()A.小车是受力物体，同时也是施力物体B.小孩是施力物体，同时也是受力物体C.小孩和小车受到的力是一对平衡力D.小孩和小车受到的力不是一对平衡力3.人用桨划船时，使船前进的力是()A.桨对水的作用力B.水对桨的作用力C.人对船的作用力D.水对船的浮力4.下列说法正确的是()A.相同性质的力可以产生不同的效果B.不同性质的力不能产生相同的效果C.摩擦力不可能是动力D.一种性质力只能有一种效果第二小节重力一、知识结构：1、重力的产生这里有两个物体，请同学来描述一下它们有什么不一样，最显著的不同是什么？用手掂一掂，或弹簧秤称量一下，发现它们不一样重。这里的“重”是我们的感受，或是测量的结果，这说明这两个物体受到的重力不同。地球上的一切物体都受到地球的吸引，(水会自动从高处流向低处，抛出的物体会落回地面)重力是由于地球对物体的吸引而产生的力。明确：=1\*GB3①地球上物体受到重力，施力者是地球。只要在地球的引力范围之内，也就是地球附近的物体，无论是静止的还是运动的都受重力。=2\*GB3②严格地说，重力并不是地球的吸引力，而是吸引力的一个分力，以后才会学到这些知识，现在知道就行了。所以说重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，而不能说地球的吸引力就是物体的重力。2．重力的方向和大小(1)观察：由静止释放的物体(粉笔头)沿竖直方向下落；悬挂在细绳下的物体静止时，绳沿竖直方向——由二力平衡和重力沿竖直方向向下。①竖直方向也叫重锤线方向，也就是与水平面相垂直的方向，因此，不能把竖直方向说成“垂直”方向；②“向下”是相对于地面上的观察者来说的，对于地球另一端的观察者，其“上”、“下”指向刚好与我们相反。(2)重力的大小跟物体的质量成正比。①重力的大小可以用弹簧秤来测量(原理：二力平衡)；阅读教材第11页第1段：“在静止的情况下，物体对竖直悬绳的拉力或对水平支持物的压力也等于物体受到的重力。”找出关键词并加以理解。a“静止”即不能出现细线悬挂重物加速上升时线被拉断（重物对悬线的拉力大于重力）；台秤加速下降时，（物体对支持面的压力小于重力）。b“竖直”悬绳(或“水平”支持物),不能是倾斜面c“等于”：只是数值上相等，因为它们和重力施力物和受力物均不相同。重力施力物是地球，对绳的拉力(或对支持物的压力)施力者是该物体。因此将“等于”二字换成“就是”二字是不对的。②重力的大小跟物体的质量成正比G＝mg（g为常数）g值在地球的不同位置取值不同．赤道上g值最小而两极g值最大，一般的处理方法在地面附近不太大的范围内，可认为g值是恒定的。3．重心物体的每一部分都受到重力作用，为了研究问题方便，从效果上看，我们可以认为物体受到的重力集中作用在一点，这一点叫物体的重心。“认为”：重心的概念是人为引入的。“从效果上看”：等效代换的思想，即在处理某些问题时，如果想象把构成物体的全部物质压缩成一个点集中在重心处，将不影响研究的结果。注意：=1\*GB3①重心是重力的作用点，但不能说只有重心才受到重力的作用。=2\*GB3②重心可能在物体之上，也可能在物体之外。(1)质量分布均匀的物体重心跟物体的形状有关质量分布均匀、形状规则的物体的重心在其几何中心(2)质量分布均匀的形状不规则的薄板的重心可用悬挂法找到想一想．悬挂法侧薄板形物体的重心的原理是什么？(3)质量分布不均匀的物体，重心的位置与形状有关，与质量分布也有关二、重力衔接训练【同步达纲练习】1.物体受到的重力是由于而产生的，而重力的方向总是，重力的大小可以用测出.2.质量为m的物体重19.6N，则m的大小为，质量为6kg的物体，重力的大小为，物体所受重力的大小G与物体的质量m成.3.质量分布均匀，形状是中心对称的物体，其重心就在它的点上.质量分布不均匀的物体，其重心的位置除跟物体的形状有关外还跟物体情况有关.4.用手将质量为3kg的小球竖直向空中抛起，小球在向上运动的过程中，受到力的作用(不计空气阻力)，它的施力物体是，同时也受到小球对它的作用力.5.下列说法中正确的是()A.自由下落的石块的速度越来越大，说明石块所受的重力越来越大B.在空中飞行的物体不受重力作用C.一抛出的石块轨迹是曲线，说明石块所受的重力方向始终在改变D.将一石块竖直向上抛出，在先上升后下落的整个过程中，石块所受重力的大小与方向都不变6.一个物体重2N，那么，在下列情况下它受的重力还是2N的是()A.将它竖直向上抛起B.将它放到水里，它被浮起C.将它放到月球上或木星上D.将它放在高速行驶的列车上7.下列关于重心的说法中正确的是()A.物体的重心就是其几何中心B.物体的重心一定在物体上C.物体的重心位置由物体的质量分布和形状决定D.重心是物体所受重力的作用点，可以不在物体上8.如图2-5所示，已知各物体的质量都相等且都静止不动，试在图上分别画出它们所受重力的示意图.【素质优化训练】1.一根粗细均匀的铁棒左端截去20cm后，其重心向端移动cm，若使重心向左移动4cm，则需要在端截去cm长度.2.在公式G＝mg中，g＝9.8N/kg，表示.一个质量是50kg的人，其重力为，如果这个人在g′＝1.63N/kg的月球上，它的重力变为.第三小节弹力一、知识结构：弹力是怎样产生的？用手拉压弹簧、用力压刻度尺它们的形状都发生了变化．物体的形状或体积的改变叫做形变．形变的原因是物体受到了外力．形变可以分为以下三种：拉伸形变（或压缩形变）、弯曲形变、扭转形变。在一定形变范围内，物体形变后要恢复原状，叫做弹性形变。发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。（1）受力物：（研究对象）使其它物体发生形变的物体施力物：发生形变的物体（2）弹力的产生需两个条件：=1\*GB3①直接接触=2\*GB3②发生弹性形变2、任何物体都会发生形变实验操作：显示微小形变我们通常用眼看到一些物体发生形变，还有一些物体眼睛根本观察不到它的形变，比如一些比较坚硬的物体，但是这些物体都有形变，只不过形变很微小。所以，一切物体都在力的作用下会发生形变。下面的物体之间是否存在拉、挤、压（接触面光滑）ABABAAB判断的依据：假设法，可取走接触物，看另一个物体是否会动3、弹力的方向例1、把书放在桌面上，书压桌面，书和桌面都有微小的变形书要恢复原状，对桌面有一个向下的弹力（压力）桌面恢复原状对书有一个向上的弹力（支待力）．一般情况：凡是支持物对物体的支特力，都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力；支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体例2、用绳吊重物绳对重物是否有弹力？物体受重力和绳的拉力．物拉绳．绳拉重物。重物和绳都有极微小的形变，发生形变的绳要恢复原状对重物产生向上的弹力（拉力），另外发生形变的重物要恢复原状对绳产生向下的弹力（拉力）。一般情况：凡是一根线（或绳）对物体的拉力，都是这根线（或绳）因为发生形变而产生的弹力；拉力的方向总是沿线（或绳）指向线（或绳）收缩的方向如何判断弹力的方向呢？（l）两物体接触面上的弹力包括压力和支待力．这种弹力与物体的接触方式有关①当两物体为“面与面或“面与点“接触时，如图1-9所示，弹力N1和N2方向垂直接触面，并指向受力物体。②当两物体是“点与点”，接触时，如图1-10左图所示，弹力N1和N2的方向过接触点且垂直过接触点的切面．指向受力物体。（2）线的拉力．细线的重力可忽略时，拉力沿线的方向．如图1一10右图所示，T1和T2分别表示两细线对O点的拉力。（3）杆产生的弹力这种情况需要根据平衡条件或物体的运动状态来决定其方向可能沿着杆也可能不沿杆小结：物体受到的弹力方向总是与施力物体的形变方向相反，发生形变的物体产生的弹力不是作用在自身上，而是作用在与它接触的迫使它发生形变的物体身上。4、实验探究胡克定律（一）实验实验目的：探索弹力与弹簧伸长的定量关系，并学习所用的科学方法。实验原理：弹簧受到拉力会伸长，平衡时弹簧产生的弹力和外力大小相等。这样弹力的大小可以通过测定外力而得出（可以用悬挂砝码的方法给弹簧施加拉力）；弹簧的伸长可用直尺测出。多测几组数据，用列表或作图的方法探索出弹力与弹簧伸长的定量关系。实验器材：弹簧（不同的多根）、直尺、砝码。实验步骤：弹簧的弹力用F来表示，弹簧原长（自然长度）用l0来表示，弹簧现长用l来表示，弹簧的伸长用x来表示，则x=l-l0。（1）．用直尺测出弹簧的原长l0。（2）．如图所示，将弹簧一端固定，另一端挂上砝码（钩码），待弹簧平衡后，记录下弹簧的长度及砝码的重量。然后改变砝码的质量，再读出几组数据。（3）．将数据记录在表格中；（弹簧原长l0=cm）1234567F/Nl/cmx/cm（4）．根据测量数据画出F—x图象：（以F为纵轴，以x为横轴）（5）．探索结论：按照F—x图象中各点的分布与走向，尝试做出一条平滑的曲线（包括直线）。所画的点不一定正好在这条曲线上，但要注意使曲线两侧的点数大致相同。尝试写出曲线所代表的函数，首先尝试F—x是否为一次函数，如果不行则考虑二次函数或其它函数。（6）．解释函数表达式中常数的物理意义。（二）注意事项（1）．每次增减砝码测有关长度时，均需保证弹簧及砝码不上下振动而处于静止状态，否则，弹簧弹力将可能与砝码重力不相等。（2）．测量有关长度时，应区别弹簧原长l0，实际总长l及伸长量x三者之间的不同，明确三者之间的关系。（3）．建立平面直角坐标系时，两轴上单位长度所代表的量值要适当，不可过大，也不可过小。（4）．描线的原则是，尽量使各点落在描画出的线上，少数点分布于线两侧，描出的线不应是折线，而应是平滑的曲线。（三）探索与研究用一个支架、一根弹簧、一把直尺和一个已知质量的砝码，来测定某个不太重的物体有多重，该怎么做？解析：①将弹簧上端固定在支架上，下端挂上砝码（质量已知为m）测出弹簧伸长x。②将砝码取下换上待测物体，测出弹簧种长x′。③待测物体的重为。【例1】某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中，设计了如图所示的实验装置。所用的钩码每只的质量都是30g，他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在弹簧的下端，每次都测出相应的弹簧总长度，将数据填在了下面的表中。（弹力始终未超过弹性限度，取g=9.8m/s2）（1）试根据这些实验数据在右图给定的坐标纸上作出弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长L之间的函数关系图线，说明图线跟坐标轴交点的物理意义。砝码质量（g）0306090120150弹簧总长（cm）6.007.158.349.4810.6411.79弹力大小（N）（2）上一问所得图线的物理意义是什么?该弹簧的劲度k是多大?解：（1）根据实验数据在坐标纸上描出的点，基本上在同一条直线上。可以判定F和L间是一次函数关系。画一条直线，使尽可能多的点落在这条直线上，不在直线上的点均匀地分布在直线两侧。该图线跟横轴交点的横坐标表示弹簧的原长。（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比。由可得k=25N/m。二、弹力衔接训练【同步达纲练习】1.物体在力的作用下发生的叫做形变，在外力停止作用后能够恢复原状的形变叫做形变.2.弹力发生在且发生的物体之间.放在水平桌面上的物体所受的支持力是，它的方向总是支持面；吊在绳子下的物体所受的拉力是，它的方向总是的方向.3.关于弹力的产生下列说法正确的是()A.两个相互接触的物体间一定产生弹力B.只要发生形变一定产生弹力C.只有发生弹性形变的物体才产生弹力D.一切相互吸引的物体间就产生弹力4.用弹簧悬挂小球处于静止状态时，下列说法正确的是()A.小球对弹簧的拉力就是小球的重力B.弹簧对小球的拉力就是小球的重力C.小球拉弹簧的力和弹簧拉小球的力是一对平衡力D.小球对弹簧的拉力数值上等于小球的重力5.如图3-7，画出小球或杆受到的支持力和方向.6.重5N的物体挂在弹簧上，保持静止，这时物体受到个力的作用，它们的性质分别是，它们的施力物体分别是，它们的大小分别为N。7.汽车停在马路上，轮胎对地面产生的压力是由于发生形变而产生的。地面对轮船的支持力是由于发生形变而产生的。8.如图3-8所示，一个光滑的均匀圆球搁放在台阶和竖直墙之间，试作出该球受到的弹力和重力(O为球心)。9.在一根弹簧下端悬挂重15N的重物，静止时弹簧长20cm，由此你能求得这根弹簧的劲度系数吗?。当这根弹簧下端悬挂重21N的重物静止时，弹簧长度为22cm，则此弹簧原长为cm，劲度系数为N/m。(均在弹性限度内)10.如图3-9所示，两根原长都是10cm的弹簧，劲度系数都是100N/m，小球A、B的质量相等，均为100g，若不计弹簧质量，而且两小球的直径不计，则悬点O到B之间的弹簧总长度是cm。(g取10N/kg)【素质优化训练】1.如图3-10所示，一个重600N的人，用200N的力通过绳子和定滑轮拉一个静止在地面上重600N的物体M，则人受到力、力和力的作用，其大小分别为N、N和N.2.如图3-11所示，甲、乙两弹簧秤长度相同，串联起来系住一个400N重物.两弹簧秤量程不同：甲量程为500N，乙量程为1000N.这时两弹簧秤读数大小应当，两弹簧秤簧伸长长度相比较，应当是．第四小节力的合成第五小节力的分解第五节物体的运动初高中知识对接一、本章在初中阶段已经学习的知识（1）知识点：机械运动、参照物、路程和时间、速度、匀速直线运动、平均速度、用刻度尺和秒表测平均速度、变速直线运动、路程---时间图像以及速度---时间图像。（2）主要能力要求：会用控制变量法、公式法。本章在高中阶段将要学习的知识（1）知识点：质点、参考系、坐标系、时间和位移的概念及其关系的图像、速度、用打点计时器测速度、加速度、匀变速直线运动的研究、自由落体运动。（2）主要能力要求：=1\*GB3①用数学方法去处理物理问题，例如：科学抽象、图像法表述。=2\*GB3②能分析物体的运动过程。=3\*GB3③能熟练的运用公式进行计算。二、知识对接：1、机械运动：在研究物体的运动时，学会用科学抽象法。若物体的大小、形状和所研究的问题没有关系时，可以将物体简化成一个有质量的点，即质点。2、参照物：高中引入了参考系的概念，它指用来做参考的物体，可等同于初中的“参照物”。3、路程和时间：将初中的“时间”进一步细分，分为时刻和时间间隔。若用数轴表示，它们相当于数轴上的点和线段关系；在初中“路程”的基础上引入了位移的概念，他描述的是物体（质点）的位置变化。路程与位移有区别又有联系。4、速度：指平均速度或瞬时速度，初中定义的速度为高中知识的平均速率。5、匀速直线运动：速度（矢量）的大小和方向都不变的运动。6、变速直线运动：高中引入了加速度的概念，并在此基础上研究了一种特殊的变速直线运动------匀变速直线运动。7、图像法表述：在初中“路程和时间以及速度和时间的图像”的基础上引入了位移-----时间以及速度---时间的图像来描述物体的运动。二、例题引路三、衔接训练第六节力和运动的关系初高中知识对接一、本章在初中阶段已经学习的知识（1）知识点：牛顿第一定律、惯性、二力平衡、力和运动的关系、力的作用是相互的。其重点是二力平衡及其应用。（2）主要能力要求：运用二力平衡条件对物体的受力情况和运动状态进行受力分析。本章在高中阶段将要学习的知识（1）知识点：牛顿第一定律、惯性、牛顿第二定律、牛顿第三定律、共点力的平衡。（2）主要能力要求：=1\*GB3①会用隔离法、整体法、假定法对物体进行受力分析；会用推理法分析问题。=2\*GB3②能根据物体受力求物体的运动=3\*GB3③能根据物体的运动求物体受力二、知识对接：1、牛顿第一定律：与初中的内容基本相同。2、惯性：在初中的基础上增加了惯性的大小和物体质量的关系。3、二力平衡：高中教材扩充到多个力的平衡，共点力的平衡。4、力和运动的关系：高中教材中引出了牛顿第二定律和曲线运动。5、力的作用是相互的：在初中讲“力的作用是相互的”的基础上得出了牛顿第三定律。6、整体法：把有相互作用的几个物体看作一个整体进行分析的方法。7、隔离法：把一个整体中的几个物体或几个部分隔离开来，逐个分析的方法。8、假定法：是先假定某种说法是正确的，然后利用所学的知识证明事实与之矛盾，从而说明折中说法是不对的。9、推理法：对于某些条件不具备或根本无法做到的实验，在利用现有条件得出的结论的基础之上，进行逻辑推理的方法。二、例题引路三、衔接训练第七节机械功和机械能初高中知识对接一、本章在初中阶段已经学习的知识（1）知识点：功、功率、机械功原理、机械效率、测定滑轮组的机械效率、能的概念、动能、重力势能、弹性势能、动能和势能之间可以相互转化。（2）主要能力要求：能用控制变量法进行探究。本章在高中阶段将要学习的知识（1）知识点：功、功率、动能、动能定理、重力势能、重力做功与重力势能改变的联系、弹性势能、机械能守恒定律、功和能的关系。（2）主要能力要求：=1\*GB3①善于在读题后形成物体的运动情景并用图示意。=2\*GB3②能熟练应用动能定理解题=3\*GB3③能熟练应用机械能守恒定律解题二、知识对接：1、功：在初中只要求计算力F和物体移动距离S方向相同时所做的功，在高中教材中拓宽到物体受到的力F与发生的位移S互成角度时功的计算。2、功率：在初中“功率”概念的基础上，导出公式P=FV，并提出瞬时功率的概念。3、动能：在初中只需知道影响物体动能大小的因素，在高中则给出了计算物体动能大小的公式：EK=mv2/2。4、重力势能：与动能一样，在高中教材中给出了计算物体重力势能的公式EP=mgh。5、弹性势能：与初中要求的一样。6、机械能守恒定律：在初中教材中所讲“动能和势能可以相互转化”的基础上，提出了机械能守恒定律。7、功和能的关系：在初中讲了“能”的概念和“能的转化”基础之上，总结了功和能的关系。二、例题引路三、衔接训练附录阅读资料1.诺贝尔和诺贝尔奖每年的12月10日，也即诺贝尔的逝世纪念日（诺贝尔于1896年12月10日逝世）的那天，瑞典首都斯德哥尔摩的音乐大厅里，华灯高照、金碧辉煌，来自各国的各界学者、名流济济一堂，进行一年一度的诺贝尔授奖仪式，由瑞典国王亲手把诺贝尔奖颁发给在物理、化学、经济、生理或医学、文学及和平事业上作出突出贡献的科学家，文学家和社会活动家，实现化学家、发明家诺贝尔的遗愿。诺贝尔生于1833年，是一位瑞典发明家的儿子。自幼身体健康状况欠佳、因而主要接收的是家庭教师的教育，他曾在圣彼德堡学习过工程学。也曾在英国，在伊里克逊指导下学习了大约一年的时间。在他父亲的工厂里做实验的过程中，诺贝尔发现当把甘油炸药分散在惰性物质中时。可以更安全地处理。此外，他发明了雷管和其他炸药，并取得了这些发明的专利权。诺贝尔因炸药的制造和巴库油田的开发而得到了一笔巨额财产。他终生未婚，被认为是一个有自卑感和不合群的人。他对同伴常抱一种嘲笑的态度。但他为人心肠慈善，对人类的未来满怀希望。诺贝尔留下900万美元的基金。他在遗嘱中写道。要用这笔基金的利息每年以奖金形式分发给那些在前一年中对人类作出重大贡献的人，奖金分为五等分。分别奖给物理、化学、生理或医学、文学和和平领域中作出杰出贡献的人，1969年诺贝尔基金会又增强了经济奖。诺贝尔物理学奖和化学奖由瑞典皇家科学院授予，生理学或医学奖由斯德哥尔摩加罗琳研究院授予，文学奖由斯德哥尔摩研究院授予，和平奖由挪威议会推选出的一个五人委员会授予。诺贝尔奖只授予活着的人，得奖的人以本国语言发表演说，并且按照传统，没有任何一次诺贝尔奖曾授给三人以上的小组。每年秋天，大约有650封信发到下列人员手中，以征求诺贝尔科学奖的获奖者名单，这些人员的成员包括：瑞典皇家科学院成员，物理和化学的诺贝尔委员会的成员、从前的物理学奖和化学奖获得者，瑞典8所大学以及科学院选出的40-50个大学和研究所的物理学或化学教授以及外国的研究院和大学研究所的其他科学家。这样，大约提出60-100名物理学奖候选人，然后由一些非常严肃认真的人组成一个小组，细心研究提出人选，最后再经讨论筛选而确定该年度的诺贝尔物理学奖获得者2.牛顿1642年，是人类科学历史上不平凡的一年。世界上失去了一位伟大的物理学家、天文学家，科学革命的先驱棗伽利略，也是这一年，诞生了另一位伟大的科学家，他象要完成什么使命，急急地来到这个世界时仅仅三磅重。人们看着他瘦弱的样子，担心他活不下来。可这个赢弱的生命在当时落后的医疗条件下竟奇迹般的活下来了，不但一生健康，还被人们称为天才人物。他，就是艾萨克·牛顿。幼年的牛顿看上去并不聪明，除数学外，许多功课的成绩并不好，一连念了几年书都进步不大。牛顿特别喜欢手工，有点钱就置备木工工具。他做了不少风车、风筝、日晷、漏壶等实用器械，十分精巧，经学得到同学和邻居的称赞。但是由于功课不好，牛顿对于其中的道理讲不出来，于是受到一些同学的嘲笑。一次，一个经常捉弄他的强壮的男生，骂他是笨蛋、傻瓜，甚至还在牛顿的肚子上重重的踢了一脚。以往，牛顿总是不说话走开，可这次牛顿却火冒三丈，他象一只猛虎一样扑向那个大男生，并把他打翻在地，这事恰好被校长的儿子看见了，在他的庇护下，牛顿竟然也没有受到惩罚，望着这个大男生远去的背影，牛顿脸上泛出少有的胜利的微笑。可那个大男生好象又想起了什么，咧开大嘴扯着嗓子喊：“你有什么了不起，蠢才！”然后一溜烟跑了。牛顿喜悦的表情立刻消失了，他暗暗发誓一定要努力学习，超过所有的人。从此，人们可以看到牛顿刻苦学习的身影。不久，他的学习成绩名列前茅，同学们再也不期负他、嘲笑他了，校长也十分器重他。然而命运再一次对牛顿不公平，牛顿的继父去世了。牛顿做为长子，不得不放弃学业，回家务农，挑起生活的重担。但不久，家人们发现牛顿不适宜做农活，便又把他送去读书，牛顿不负重望，以优异成绩考入剑桥大学仝三一学院。读到三年级时，巴罗教授发现牛顿是个人才，便举荐他为研究生。毕业后，留在大学研究室工作。牛顿的一生为人类科学发展做出了巨大贡献，建立了经典力学基本体系，牛顿运动定律，发现万有引力定律，致力于光学方面的色的现象和光的本性研究，在热学、天文学、数学等方面也有很大成就3.爱因斯坦1921年度诺贝尔物理学奖终于授给了爱因斯坦。这是科学圣殿对一位科学天才的正式承认，是科学和真理对傲慢和偏见的胜利。这个胜利来得太不容易，它姗姗来迟了16年。早在1905年，爱因斯坦就已提出了狭义相对论。狭义相对论推倒了牛顿力学的质量守恒、能量守恒、质量能量互不相关、时空永恒不变的基本命题。这是一场真正的科学革命。其后，爱因斯坦又经过10年探索，建立了广义相对论。自此，爱因斯坦相对论宣告完成。它奠定了20世纪物理学的基石。爱因斯坦仍不满足。他开始探索宇宙起源问题，并揭示出宇宙是“静态”的、有限无界的。他根据广义相对论，提出了三大命题：光线在太阳引力场中会发生弯曲；水星近日点运动规律；引力场中光谱线向红端移动。然而直到1919年5月之前，这些预言并未得到验证。许多科学家对此持怀疑态度。1919年5月29日,日全食横贯大西洋。相对论的支持者、著名的英国教授爱丁顿率领英国天文考察队。抓住难逢的良机、对日全食进行观测。他要验证爱因斯坦关于星光在通过太阳引力场中发生弯曲的预言。经过4个月反复计算检验，初步结果出来了，9月22日，著名科学家洛伦兹电报告知爱因斯坦：爱丁顿发现星光于日缘处有偏转。这一结果证实了爱因斯坦的理论。1919年11月6日，大不列颠皇家学会和伦敦天文皇家学会举行联席会仪，会仪主席汤姆逊宣布，日食观测结果测得星光在太阳附近偏转1.79秒，而爱因斯坦预言的是1.75秒，广义相对论完全获得证实。英国最有影响的报纸《泰晤士报》当即发表社论说，关于宇宙结构的观念必须改变了。世世代代以来被认为无可置疑的事实，已被有力的证据推翻，“一种新的宇宙哲学正在诞生。有人说过，仅狭义相对论的3篇论文就值3个诺贝尔奖。但诺贝尔奖却与爱因斯坦一直无缘。居里夫人、洛伦兹、爱丁顿、伦琴这些最杰出的科学家已为此奔走呼吁好多年了，但年年都因一批保守的科学家的阻挠而化为泡影。爱因斯坦的科学成就太革命太深邃，他遭受的攻击和诽谤也非同寻常。1921年，瑞典诺贝尔奖评委会为自已找到了一个妙不可言的台阶；决定授予爱因斯坦物理学奖——基于其光电效应定律的发现和理论物理方面的其他研究，这使反对和支持相对论的人都从不同方面感到了一些安慰。4.法拉第自学成才的电学大师科学能使人高尚而亲切（１７９１－１８６７）从１