2023年中考考前最后一课-物理
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这是一份2023年中考考前最后一课-物理,共451页。教案主要包含了力热电综合题,动力学部分,热学部分,电磁学部分,归纳总结,方法指导,重点实验部分,力学部分等内容,欢迎下载使用。
目 录
考前预测篇
2023年中考必背公式篇 4
2023年中考物理考点梳理篇 8
2023年中考物理易错点梳理篇 95
2023年中考物理重点实验梳理篇 115
2023年中考物理技巧归纳篇 127
热点题型专精篇
【单选(估测、力、热、声、光、电)题】 132
【作图题】 144
【多选(力学综合、电磁综合、光热综合)题】 175
【填空(物理学史、情景信息)题】 286
【设计性实验(新中考改革)题】 346
【力热电综合题】 479
考前心理篇
物理考前策略篇 493
【明确考纲要求和命题趋势】 493
【回归教材,注重基本知识】 494
【专项训练,熟练答题技巧】 494
考前心态调整篇 494
考前一周应考策略篇 495
考场注意篇
物理临考解题策略篇 498
考场忠告篇 502
考场战略篇 504
物理阅卷及答题卡注意事项篇 505
考后调整篇
考后调整规划篇 508
舒缓心理压力篇 510
2023年中考必背公式篇
【动力学部分】
知识点
公式
应用
考频
速度
V=s/t
速度定义式,匀速直线运动的知二求一
☆☆☆☆
密度
ρ=m/
密度定义式,质量、密度和体积的知二求一
☆☆☆
重力
G=mg=ρVg
物体质量和重力的相互换算
☆☆☆☆
弹簧
弹力
F=kx
胡克定律。已知弹簧形变量求弹力;已知
弹簧弹力求形变量
☆
滑动摩
擦力
f=μF压
求滑动摩擦力,μ是接触面间的滑动摩
擦因数
☆
力的
合成
F合=F₁+F₂
求方向相同的两个力的合力
☆☆
F合=|F₁-F₂|
求方向相反的两个力的合力
☆☆
压强
p=F/s
压强定义式。压强、压力、受力面积的知
二求一
☆☆☆☆☆
p=ρgh
柱状固体对水平面的压强
☆☆
p=ρ液gh
液体压强公式。液体压强、液体密度、深
度的知二求一
☆☆☆☆☆
浮力
F浮=G排=m排g=ρ液V排g
阿基米德原理。已知液体密度和物体排
开液体的体积求浮力;已知浮力求液体
密度或物体排开液体的体积
☆☆☆☆☆
F浮=G-F拉
用弹簧测力计测浮力
☆☆☆☆
F浮=F向上—F向下
根据浮力的产生原因计算浮力
☆☆
V浸/V物=ρ物/ρ液
漂浮物体浸入液体部分的体积与总体积之比
☆☆☆
F浮/G物=ρ液/ρ物
沉底物体所受浮力与重力之比
☆☆
功
W=Fs
功的表达式。功、力、在力的方向上通过
的距离的知二求一
☆☆☆☆
功率
P=W/t
功率的定义式。功率、功、时间的知二求
一
☆☆☆
P=Fv
瞬时功率表达式。常用于求拉力的功率、
机车功率
☆☆☆☆☆
杠杆
F₁L₁=F₂L₂
杠杆平衡条件。动力、动力臂、阻力、阻
力臂的知三求一
☆☆☆☆
滑轮组
F₃=(G物+G动)/n
竖直滑轮组拉力的计算。已知拉力求物
重或动滑轮重
☆☆☆☆☆
V绳=nv物
滑轮组绳子速度与物体速度的关系
☆☆☆☆
机械
效率
η=W有/W总
机械效率定义式。已知机械效率求有用
功或总功
☆☆☆
η=G物/nF拉
竖直滑轮组的机械效率
☆☆☆
n=G物/(G物+G动)
不计绳重和摩擦时,竖直滑轮组的机械
效率
☆☆☆☆☆
【热学部分】
知识点
公式
应用
考频
比热容
Q=cm△T
热量的计算;已知物体吸收或放出的热量,
求物体温度的变化量或质量或比热容
☆☆☆
热值
Q=mq
计算燃料完全燃烧放出的热量;已知放热求
燃料质量或热值
☆
热机
效率
η=W有/Q放
热机效率的计算
☆
【光学部分—凸透镜成像规律】
物距
像距
成像特点
物像位置关系
应用
u>2f
f
倒立、缩小、实像
像与物在透镜异侧
照相机
u=2f
v=2f
倒立、等大、实像
像与物在透镜异侧
测焦距
f
v>2f
倒立、放大、实像
像与物在透镜异侧
投影仪、幻灯机
u=f
V=∞
不成像
u
V>u
正立、放大、虚像
像与物在透镜同侧
放大镜
【电磁学部分】
, 2 11
R=R₀
n个相同电阻R₀并联的总电阻
☆☆
L₁:I₂=¹/₈₁=R₂:R₁
并联电路各支路电流与电阻的关系。已知
两电阻之比求并联电流之比
☆☆☆☆☆
P₁:P₂=¹/R₁:¹/₂₂=R₂:R₁
并联电路各支路电功率与电阻的关系。已知两电阻之比求并联功率之比
☆☆☆☆☆
电磁波
c=λf
已知电磁波频率求波长;已知波长求频率
☆
2023年中考物理考点梳理篇
机械运动
考点1—长度的测量
(1)测量工具:刻度尺、皮尺、卷尺、游标卡尺、螺旋测微器等.
(2)长度单位:
基本单位:米(m)
常用单位:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm).
单位换算:
(3)常考长度估测:
普通中学生的身高大约是1.6 m,腿长大约是80 cm;
教室每层楼高约为3 m;
成年人走两步的距离大约是1.5 m;
一元硬币的直径约为3 cm;
一百元人民币的长度约为15 cm;
课桌的高度大约是0.75 m;
物理课本的长度约为26 cm,宽度约为18 cm.
考点2—用刻度尺测量长度
1.量程:刻度尺的测量范围.如图所示刻度尺的量程为0~10m.
2.分度值:相邻两刻度线之间的距离,它决定测量的精确程度如图所示,常见刻度尺的分度值为1mm(0.1cm).
3.使用
(1)看:看量程、看分度值、看零刻度线.
(2)放:零刻度线要对齐被测物体的一端,有刻度线的一边要紧贴被测物体且与被测边保持平行,不能歪斜.
(3)读:视线要垂直刻度线,若零刻度线已经磨损,测量时可使待测物体的一端对准某一整刻度线,待测物体的长度等于末端所对应的刻度值减去初始端所对应的刻度值。读数时要估读到分度值的下一位.
(4)记:测量值由数字和单位组成。
4.长度的特殊测量方法:
(1)累积法:测量细钢丝直径、纸张厚度等微小长度时,先测出n个相同长度的物体的总长度L,则有l=L/n。
(2)滚轮法:待测的长度是弯曲的,并且在长度很长的情况下,无法直接测量,可采用滚轮法.例如,测环形跑道的路程,可以先测出一个轮的周长C,再用轮在待测的路程上滚动,记下滚动的圈数n,则有s=nC。
(3)化曲为直法:用此方法测弯曲的物体长度、弧长等较方便.具体做法:将柔软的无弹性的细线与被测物体的弯曲部分重合,并在细线上标出与被测弯曲部分重合的起、终点,然后把细线拉直,用直尺测出其长度即为被测物体弯曲部分的长度.
考点3—时间的单位及测量
1.国际单位:秒(s).其他常用单位:分钟(min),小时(h)等.
2.单位换算:1 h=60min=360s.
3.常用测量工具:秒表、电子表、机械表、钟表;在操场和实验室,经常用秒表来测量时间.
4.停表的读数方法:
a.先观察表盘:如图所示,小盘内示数的单位为分,指针转一圈的时间是15 min,分度值为0.5min,大盘内示数的单位为秒,指针转一圈的时间为30 s,分度值为0.1s;
b.确定小盘的示数:小盘内指针刚好经过的刻度线所表示的时间即为小盘的示数;
c.确定大盘的示数:若小盘内指针处于前0.5 min 内,则大盘内示数在0~30 s读数,若小盘内指针处于后0.5 min 内,则大盘内示数在30~60 s读数;
d.读数:停表示数=小盘示数+大盘示数。
考点4—错误和误差
测量值和真实值之间的差异叫做误差,我们不能消灭误差,但应尽量减小误差。减少误差方法:多次测量求平均值、选用精密测量工具、改进测量方法。误差与错误区别:误差不是错误,错误不该发生能够避免,误差永远存在不能避免。
考点5—运动的描述
1.参照物:在描述一个物体运动或静止时,选择作为标准的物体叫做参照物.不能选取研究物体本身作为参照物.
注意:参照物的选取原则
(1)参照物的选取是任意的,但不能选研究对象本身;
(2)参照物是假定不动的;
(3)通常情况下研究地面上的物体的运动时,默认选地面为参照物。
2.参照物的选取:
3.运动和静止的相对性:判断一个物体是运动还是静止,取决于所选的参照物,必须选取参照物才能判断物体的运动状况。
4.物体运动状态的判断:
考点6—速度概念和计算
1.定义:在物理学中,把路程与时间之比叫做速度.
2.物理意义:表示物体运动的快慢的物理量,在数值上等于物体在单位时间内通过的路程,数值越大,表明物体运动得越快.
3.公式: v=S/t
s——表示路程,单位m(km);
t——表示时间,单位s(h);
v——表示速度,单位m/s(km/h).
4.单位换算:1 m/s=3.6km/h.
5.常考速度估测:
(1)成年人步行的正常速度约为1.1 m/s
(2)中学生百米赛跑的速度约为7.5 m/s
(3)高速公路上小轿车的速度约为120 km/h.
考点7—直线运动图像和计算
1.匀速直线运动:速度不变的直线运动,即在任意相等时间内通过的路程相等,其s-t图像与v-t图像如图甲、乙所示.
2.变速直线运动:速度变化的直线运动,即任意相等时间内通过的路程不相等.
3.平均速度:在变速运动中,常用平均速度来粗略地描述运动的快慢.平均速度表示的是运动物体在某一段路程内(或某一段时间内)运动的快慢程度.
实验目的:
1.学会使用停表和刻度尺正确测量时间、距离并求出平均速度;
2.加深对平均速度的理解;
3.学会简单的实验报告;
4.会用公式 进行简单的计算。
实验原理:
实验器材:斜面、小车、刻度尺、停表、金属片。
实验装置:
实验步骤:
1.把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,用刻度尺测出小车将要通过的路程S1,把S1和后面测得的数据填入下表中。
2.用停表测量小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1。
3.根据测得的S1、t1,利用公式υ1=S1/t1算出小车通过斜面全程的平均速度υ1。
4.将金属片移至斜面的中部,测出小车到金属片的距离S2。
5.测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2,算出小车通过上半段路程的平均速度υ2。
路程
运动时间
平均速度
S1=
t1=
υ1=
S2=
t2=
υ2=
实验结论:物体从斜面顶端运动到底端,每个时刻的速度并不相同。
声现象
考点1 声音的产生
1.原因:声音是由物体振动产生的.一切正在发声的物体都在振动,振动停止,发声停止.但声音不一定消失(因为已经产生的声音还会在介质中继续传播,不会立即消失),如“余音绕梁”。
注:超声波和次声波都是声,都是由物体振动产生的。
2.声源:正在发声的物体叫做声源。
3.常见发声体的辨识
4.研究声音的产生的方法
转换法:借助其他轻小物体的振动把发声物体的微小振动显示出来,如图所示.
考点2 声音的传播
1. 声音的传播需要介质;固体、液体和气体都可以传播声音;一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢;
2. 真空不能传声;
3. 声音以波(声波)的形式传播;
注:有声音物体一定在振动,在振动不一定能听见声音;
4. 声速:物体在每秒内传播的距离叫声速,单位是m/s;声速的计算公式是v=S/t;声音在空气中的速度为340m/s;
考点3 回声
声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵里,人耳听到反射回来的声音叫回声(如:高山的回声,夏天雷声轰鸣不绝,北京的天坛的回音壁)
1. 听见回声的条件:原声与回声之间的时间间隔在0.1s以上(教室里听不见回声,小房间声音变大是因为原声与回声重合);
2. 回声的利用:测量距离(车到山,海深,冰川到船的距离);
声音传播路程:S=V╳T,距离L= S /2(注意:请各位同学一定要认真审题再下结论)
考点4 声音的特性
1.音调
(1)定义:音调是指声音的高低.
(2)决定因素:音调的高低是由发声体振动的频率决定的,发声体振动的频率越快,发出声音的音调就越高.
(3)频率:频率是指发声体每秒内振动的次数,单位是Hz.
(4)人耳听到的声音的频率范围:
(5)波形图:
注意:各种乐器的音调
打击乐器:以鼓为例,鼓皮绷得越紧,音调越高,反之,音调越低.
弦乐器:材料一定时,弦越细、越短、越紧,音调越高,反之,音调越低.
管乐器:空气柱越短、音调越高,反之,音调越低.
2.响度
(1)定义:响度是指声音的大小.
(2)决定因素:
a.发声体发出声音的响度是由发声体振动的振幅决定的,发声体振动的振幅越大,发出声音的响度就越大.
b.听到的声音的响度还与距离发声体的远近、声音的分散程度等有关,距离发声体越远、声音越分散,听到的声音的响度就越小.
(3)波形图:
(4)影响响度大小的因素
3.音色
(1)定义:音色是指声音的特色,也叫音质或音品,它反映了发声体发出的声音特有的品质.
(2)决定因素:发声体的材料和结构等.
(3)生活实例:闻声识人、口技演员模仿动物的叫声等.
注意:识别声音的波形图
① 左右看音调:相同时间内出现的波峰越多,音调越高.甲、乙、丙三种声音的音调相同。
上下看响度:上下长度越长,响度就越大.甲、乙、丙三种声音的响度相同。
波形看音色:甲、乙、丙的波形不同,三种声音的音色不同。
(4)音调、响度、音色总结如下:
考点5 超声波和次声波及其应用
1. 人耳感受到声音的频率有一个范围:20Hz~20000Hz,高于20000Hz叫超声波;低于20Hz叫次声波;
2.超声波
(1)传递信息:B超检查身体、倒车雷达、声呐探测鱼群、蝙蝠回声定位、超声波探伤.
(2)传递能量:超声波除垢、超声波碎结石.
3.次声波
(1)传递信息:预报地震、台风、检测核爆炸等.
(2)传递能量:次声波武器.
注:(1)超声波频率高于20 000 Hz,次声波频率低于20 Hz,故人耳听不到.
(2)超声波、次声波也属于声,传播仍需要介质。
考点6 声音的利用
1. 超声波的能量大、频率高用来打结石、清洗钟表等精密仪器;
超声波基本沿直线传播用来回声定位(蝙蝠辨向)制作(声纳系统)
2. 传递信息(交谈,医生查病时的听疹,B超,敲铁轨听声音等等)
3. 传递能量(飞机场帮边的玻璃被震碎,雪山中不能高声说话)
考点7 噪声的危害和控制
1. 噪声:
(1)从物理角度上讲,物体做无规则振动时发出的声音叫噪声;
(2)从环保角度上讲,凡是妨碍人们正常学习、工作、休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声;
2. 乐音:从物理角度上讲,物体做有规则振动发出的声音;
3. 常见噪声来源:飞机的轰鸣声、汽车的鸣笛声、鞭炮声、金属之间的摩擦声;
4. 噪声等级:表示声音强弱的单位是分贝。符号dB,超过90dB会损害健康;0dB指人耳刚好能听见的声音;
5. 控制噪声:
(1)在声源处减弱(安装消声器);
(2)在传播过程中减弱(植树、隔音墙)
(3)在人耳处减弱(戴耳塞)
考点8 声、电磁波的异同
物态变化
考点1 温度
1. 温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度也相同;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠;
2. 摄氏温度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“℃”表示;
(2)摄氏温标的规定:把一个大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)摄氏温度的读法:如“5℃”读作“5摄氏度”;“-20℃”读作“零下20摄氏度”或“负20摄氏度”
(4)常考温度的估测:
①人体正常的体温约为37 ℃;
②洗澡水的温度约为40 ℃;
③人们感觉舒适的气温约为23 ℃.
考点2 温度计
1.常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
2.温度计的使用:(测量液体温度)
(1)使用前:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)
(2)测量时:要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;
(3)读数时:玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中液柱的上表面相平。
注意:温度计读数时,应特别注意先判断温度计中的液柱的液面在零刻度线的上方还是下方.若图中没有标明零刻度,则温度计上的数字由下往上越来越大,为“零上”,反之为“零下”.
(4)温度计的使用
考点3 体温计
1. 体温计:专门用来测量人体温的温度计;
2. 测量范围:35℃~42℃;体温计读数时可以离开人体;
3. 体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管;
4. 使用及读数方法:体温计的量程为35~42 ℃,分度值为0.1℃,读数时要把它从腋下或口腔中取出,每次使用前,都要将水银甩下去.
5. 体温计的读数方法
体温计的示数为大格示数+超过的小格数×分度值(0.1 ℃),如图体温计的读数为37℃+5×0.1 ℃=37.5℃.
考点4 熔化和凝固
1. 物质从固态变为液态叫熔化;从液态变为固态叫凝固。
2. 熔化和凝固是互为可逆过程;物质熔化时要吸热;凝固时要放热;
3. 固体可分为晶体和非晶体;
晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质(例如冰、海波、各种金属);非晶体:熔化时没有固定温度的物质(例如蜡、松香、玻璃、沥青)
晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热);熔点:晶体熔化时的温度;
晶体熔化的条件:温度达到熔点;继续吸热;晶体凝固的条件:温度达到凝固点;继续放热;
4. 同一晶体的熔点和凝固点相同;
5. 晶体的熔化、凝固曲线:
6. 熔化过程:
(1)AB段,物体吸热,温度升高,物体为固态;
(2)BC段,物体吸热,物体温度达到熔点(50℃),开始熔化,但温度不变,物体处在固液共存状态;
(3)CD段,物体吸热,温度升高,物体已经熔化完毕,物体为液态;
7. 凝固过程:
(1)DE段,物体放热,温度降低,物体为液态;
(2)EF 段,物体放热,物体温度达到凝固点( 50℃),开始凝固,但温度不变,物体处在固液共存状态;
(3)FG 段,物体放热,温度降低,物体凝固完毕,物体为固态。
注意:物质熔化和凝固所用时间不一定相同,这与具体条件有关;
8.晶体、非晶体的熔化和凝固
物态变化
晶体
非晶体
熔化
图像
性质
AB段为固态,吸热升温,BC段为固液共存态,吸热温度不变,CD段为液态,吸热升温
吸热熔化,温度不断升高,无固定熔点
物态变化
晶体
非晶体
凝固
图像
性质
AB段为液态,放热降温,BC段为固液共存态,放热温度不变,CD段为固态,放热降温
放热凝固,温度不断下降,无固定凝固点
考点5 汽化和液化
1. 物质从液态变为气态叫汽化;物质从气态变为液态叫液化;
2. 汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要吸热、液化要放热;
3. 汽化可分为沸腾和蒸发;
(1)沸腾:在一定温度下(沸点),在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象;
沸点:液体沸腾时的温度叫沸点;液体沸腾时温度不变。
不同液体的沸点一般不同;
液体的沸点与压强有关,压强越大沸点越高(高压锅煮饭)
液体沸腾的条件:温度达到沸点还要继续吸热;
(2)蒸发:在任何温度下都能发生,且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象;
影响蒸发快慢的因素:
跟液体温度有关:温度越高蒸发越快(夏天洒在房间的水比冬天干的快;在太阳下晒衣服很快就干);
跟液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快(凉衣服时要把衣服打开凉,为了地下有积水快干,要把积水扫开);
跟液体表面空气流动速度有关,空气流动越快,蒸发越快(凉衣服要凉在通风处,夏天开风扇降温);
(3)沸腾和蒸发的区别和联系:
它们都是汽化现象,都吸收热量;
沸腾只在沸点时才进行;蒸发在任何温度下都能进行;
沸腾在液体内、外同时发生;蒸发只在液体表面进行;
沸腾比蒸发剧烈;
4. 液化的两种方式:降低温度(所有气体都能通过这种方式液化);压缩体积(生活中、生产中、工作中的可燃气体都是通过这种方式液化,便于储存和运输)
注意:“白气”不是气体(水蒸气),是液态的小水滴.水蒸气是用肉眼看不到的.
考点6 升华和凝华
1. 物质从固态直接变为气态叫升华;从气态直接变为固态叫凝华。升华吸热,凝华放热;
2. 升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化;
3. 凝华现象:雾凇、霜的形成;北方冬天窗户玻璃上的冰花(在玻璃的内表面)
考点7 云、雨、雪、雾、露、霜、“白气”的形成
1. 高空水蒸汽与冷空气相遇液化成小水滴,就形成云;(液化)
2. 高空水蒸汽与冷空气相遇液化成大水滴,就形成雨;(液化)
3. 高空水蒸汽与冷空气相遇凝华成小冰粒,就形成雪;(凝华)
4. 温度高于0℃时,水蒸汽液化成小水滴附在尘埃上形成雾;(液化)
5. 温度高于0℃时,水蒸汽液化成小水滴成为露;(液化)
6. 温度低于0℃时,水蒸汽凝华成霜;(凝华)
7. “白气”是水蒸汽遇冷而成的小水滴;(液化)
光现象
考点1 光的直线传播
1. 光源:能够发光的物体叫做光源。如:太阳、萤火虫、电灯、点燃的蜡烛、水母等都是光源;
注意:月亮、发光的金子、自行车尾灯、电影银幕等都不是光源
光源可分为天然光源(水母、太阳)和人造光源(灯泡、火把)
2. 光在同种均匀介质中沿直线传播;
3. 光的直线传播的应用:
(1)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像)
(2)取得直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准;
(3)限制视线:坐井观天、一叶障目;
(4)影的形成:影子;日食、月食(要求会作图)
3. 光线:常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;
注意:光线是理想化物理模型,非真实存在.
4. 所有的光路都是可逆的,包括直线传播、反射、折射等。
5. 小孔成像
原理:光的直线传播.
成像性质:
(1)像距大于物距时,成倒立、放大的实像;
(2)像距等于物距时,成倒立、等大的实像;
(3)像距小于物距时,成倒立、缩小的实像 .
考点2 光速
1. 光的传播速度:光在真空中的传播速度c约为3×108m/s,合3×105km/s;光在空气中的传播速度非常接近c,在水中的传播速度约为,在玻璃中的传播速度约为。
2. 光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度单位;
注意:光年是天文学中表示距离的单位;1光年等于光在真空中1年内传播的距离.
3. 光速的几点理解:
声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播;
光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。光速远远大于声速(如先看见闪电再听见雷声;在跑100m时,声音传播时间不能忽略不计,但光传播时间可忽略不计)。
考点3 光的反射
1. 定义:光从一种介质射向另一种介质表面时,一部分光反射回原来介质的现象叫光的反射.
2. 我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3. 光的反射定律:(如图所示)
(1)在反射现象中,入射光线、法线和反射光线在同一平面内.(三线共面)
(2)反射光线、入射光线分居法线两侧.(两线分居)
(3)反射角等于入射角.(两角相等)
(4)在反射现象中,光路是可逆的.(光路可逆)
注意:在光的反射定律中,表述成入射角等于反射角是错误的,因为反射角是随着入射角的变化而变化的.
4. 光路图:
(1)确定入(反)射点:入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射(反射)点
(2)根据法线和反射面垂直,作出法线。
(3)根据反射角等于入射角,画出入射光线或反射光线
5. 两种反射:镜面反射和漫反射。
(1)镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
(2)漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,光线各个方向反射出去;
(3)镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;不同点是:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,因为积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处,黑板上“反光”是发生了镜面反射)
考点4 平面镜成像
1.成像原理:光的反射
2.成像特点:
(1)平面镜所成像的大小与物体的大小相等;
(2)像和物体到平面镜的距离相等,像和物体的连线与镜面垂直;
(3)平面镜所成的像为虚像。
3.应用:潜望镜、镜子等.
4. 水中倒影的形成的原因:平静的水面就好像一个平面镜,它可以成像(水中月、镜中花);
物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度无关。
考点5 光的折射
1.定义:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向会发生偏折的现象叫光的折射.
2.光的折射规律:
(1)如图所示,光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;当入射角增大时,折射角也增大.
(2)当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变.
(3)在折射现象中,光路是可逆的.
注意:快速记忆光的折射规律
(1)共面.折射光线、入射光线和法线在同一平面内.
(2)异侧.折射光线、入射光线分别位于法线的两侧.
(3)可逆性.在折射现象中,光路是可逆的.
3. 光的折射现象及其应用
(1)水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些(鱼实际在看到位置的后下方);
(2)由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;
(3)水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些;
(4)透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像错位了;
(5)斜放在水中的筷子好像向上弯折了;(要求会作光路图)
考点6 三种光现象的辨识
光现象
定义
介质判断
方向判断
光的直
线传播
光在同种均匀介质中沿直线传播
同种介质
不变
光的反射
光遇到物体的表面会发生反射. 我们能看见不发光的物体,是因为物体反射的光进入了人眼
同种介质
改变
光的折射
光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象
不同介质或同种不均匀介质中
改变(垂直射入时,方向不变)
考点7 光的反射、折射规律对比
项目
光的反射规律
光的折射规律
图示
三线
共面
反射光线、入射光线与法线在同一平面内
折射光线、入射光线与法线在同一平面内
两线
分居
反射光线、入射光线分居法线两侧
折射光线、入射光线分居法线两侧
项目
光的反射规律
光的折射规律
两角
关系
反射角等于入射角,反射角随入射角的增大而增大
光从空气斜射入水中或其他介质中时,折射光线向法线方向偏折,折射角小于入射角;当入射角增大时,折射角也增大.当光从空气垂直射入水中或其他介质中时,传播方向不变(斜射时空气中的角大)
相同点
光的反射和折射现象中光路是可逆的
考点8 光的色散
1.发现:1666年英国物理学家牛顿用玻璃三棱镜分解了太阳光,发现了光的色散现象,揭开了光的颜色之谜.
2.光的色散
太阳光是白光,它通过棱镜后被分解成各种颜色的光,这种现象叫做光的色散.如果用一个白屏来承接,在白屏上就形成一条彩色的光带,颜色依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫.雨后彩虹属于色散现象.
3.色光的三原色:光的三原色是红、绿、蓝.
4.看不见的光:
(1)太阳光谱,如图所示.
5.红外线和紫外线
(1)红外线:我们把红光之外的辐射叫做红外线.应用:红外线夜视仪、电视遥控器等.
(2)紫外线:在光谱的紫光以外,还有一种看不见的光,叫做紫外线,紫外线能杀死微生物,使荧光物质感光.应用:验钞机、紫外线灯等.
6.物体的颜色
(1)透明物体的颜色由它透过的色光决定,不透明物体的颜色由它反射的色光决定.
(2)白色的物体可以反射各种颜色的光,白色物体在什么颜色的光的照射下就呈现什么颜色.
(3)黑色物体吸收各种颜色的光,不论什么颜色的光照到黑色物体上,物体都呈现黑色.
(4)除了黑、白色物体,其他颜色的物体只有在白光和本色光的照射下呈现物体本色,在其他颜色光的照射下,物体都呈现黑色.
透镜及其应用
考点1 透镜
1.定义:至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件
2. 凸透镜:中间厚、边缘薄的透镜,如:远视镜片,放大镜等等;
3. 凹透镜:中间薄、边缘厚的透镜,如:近视镜片;
4.凸透镜和凹透镜的特点
类别
凸透镜
凹透镜
概念
中间厚,边缘薄的透镜
中间薄,边缘厚的透镜
图例
性质
对光具有会聚作用
对光具有发散作用
应用
放大镜、老花镜
近视镜
思考:请在甲、乙两图的虚线框中画出合适的透镜.
甲 乙
注意:透镜对光的会聚作用或发散作用是和光线原来的传播方向相比的,并不是指光线的最终传播方向.
5. 基本概念:
(1)主光轴:过透镜两个球面球心的直线;
(2)光心:如甲、乙两图所示,通过两个球面球心的直线叫做主光轴,简称主轴.主轴上有个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变,这个点叫做透镜的光心.可以认为透镜的光心就在透镜的中心。
(3)焦点:平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;用“F”表示。
(4)焦距:焦点到光心的距离。焦距用“f”表示。
注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点;
6. 粗略测量凸透镜焦距的方法:使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴),下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
考点2 三条特殊光线
1. 过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下图:
2. 平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用)如下图:
3. 经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴;如下图:
考点3 透镜应用
5.照相机
(1)原理:镜头由凸透镜制成,当物距大于2倍焦距时,成倒立、缩小的实像.
(2)成像特点:物体和像在凸透镜的两侧;像距大于一倍焦距且小于两倍焦距;像距 大于 物距.
6.投影仪
(1)原理:镜头由凸透镜制成,当物距大于1倍焦距,小于2倍焦距时,成倒立、放大的实像.
(2)成像特点:物体和像在凸透镜的两侧;像距大于两倍焦距;像距大于物距.
7.放大镜
(1)原理:镜片由凸透镜制成,当物距小于焦距时,成正立、放大的虚像.
(2)成像特点:物体和像在凸透镜的同侧;像距大于物距.
8.实像与虚像的区别
考点4 探究凸透镜的成像规律
1.实验器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)
2. 注意事项:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上;
3. 透镜成像时的三个物理量
(1)焦距:透镜的焦点到光心的距离,用f表示.
(2)物距:物体到透镜的距离叫做物距,用u表示.
(3)像距:像到透镜的距离叫做像距,用v表示.
4. 凸透镜成像的规律:
种类
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
5
u﹥2f
缩小、倒立的实像
f﹤v﹤2f
照相机
4
u=2f
等大、倒立的实像
v=2f
3
f﹤u﹤2f
放大、倒立的实像
v﹥2f
投影仪
2
u=f
不成像
---------
----------
1
u﹤f
放大、正立的虚像
V﹥f
放大镜
口诀:一焦分虚实、二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;物远实像小,物远虚像大。
注意:(1)实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;
(2)虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;
注意:凹透镜始终成缩小、正立的虚像;
5. 凸透镜成像规律的光路分析
利用凸透镜三条特殊光线中的任意两条可以画出相应的光路图,从而判断出像距的大小和成像的具体情况.
(1)当u>2f时,成缩小、倒立的实像,此时f<v<2f.光路如图所示.
(2)当u=2f时,成等大、倒立的实像,此时v=2f.光路如图所示.
(3)当f<u<2f时,成放大、倒立的实像,此时v>2f.光路如图所示.
(4)当u=f时,折射光线是一束平行光线,不能相交,其反向延长线也不能相交,所以不能成像.光路如图所示.
(5)当u<f时,成放大、正立的虚像,此时v>u.光路如图所示.
考点5 透镜应用2
1.眼睛的成像原理
(1)眼睛就像一台照相机,晶状体和角膜的共同作用相当于一个凸透镜,视网膜相当于光屏.
(2)正常人眼睛的成像特点:成倒立、缩小的实像.
2.近视眼和远视眼的成因及矫正
近视眼
远视眼
特点
只能看清近处的物体
只能看清远处的物体
成因
晶状体太厚,折光能力太强,或眼球在前后方向上太长
晶状体太薄,折光能力太弱,或眼球在前后方向上太短
光路图
成像在视网膜的前方
成像在视网膜的后方
矫正方法
配戴凹透镜
配戴凸透镜
矫正原理
凹透镜对光有发散作用
凸透镜对光有会聚作用
3.眼睛与照相机成像的比较
成像规律
眼睛
照相机
像的性质
倒立、缩小的实像
倒立、缩小的实像
透镜
类型
角膜和晶状体的共同作用相当于一个凸透镜
镜头是由一组透镜组成的,相当于一个凸透镜
焦距
可变
有的可变,有的不可变
光屏
视网膜
胶卷
4.显微镜和望远镜
质量和密度
考点1 质量
1.定义:物体所含物质的多少叫质量,用字母m表示.
2.单位及单位换算:
(1)基本单位:千克,符号kg;
(2)常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg);
(3)换算关系:1 t=103kg=106 g=109 mg.
3.常见物体的质量:
①一个鸡蛋的质量约为50 g;
②普通中学生的质量约为50kg;
③一瓶矿泉水的质量约为500g;
④物理课本的质量约为200 g.
注意:质量是物质本身的一种属性.物体的质量不随物体的形状、物态和位置的改变而改变.
4. 质量的测量:实验室常用托盘天平来测量质量。
(1).测量工具:日常生活中常用的测量工具:案秤、台秤、杆秤;实验室常用的测量工具:托盘天平.
(2)在实验室中也可以用弹簧测力计先测出物体的重力,再通过公式计算出物体的质量,这属于间接测量.
5. 托盘天平的使用:
(1)把托盘天平放在水平台上,把游码放在标尺左端零刻线处。
(2)调节横梁上的平衡螺母,指针向分度盘左端偏斜,平衡螺母向右调节;指针向分度盘右端偏斜,平衡螺母向左调节。
注意:要掌握如何通过指针来判断调节平衡螺母的方向和判断是否调平了。
(3)测量:将被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里加减砝码并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。
注意:要掌握什么顺序加砝码,怎么知道调平了?这时能调节平衡螺母吗?调了又会怎么样影响测量的结果呢?
(4)读数:被测物体的质量等于右盘中砝码的总质量加上游码在标尺上所对的刻度值。
注意:要掌握如果砝码质量变大了或变小了测量值又会怎么变呢?
6.质量的测量步骤:
(1)看:观察天平的指针和标尺的零刻度线。
(2)放:天平放在水平台上,游码放到标尺左端的零刻度线处.
(3)调:调节平衡螺母,使指针指在分度盘中线处(左偏右调,右偏左调).
(4)测:左盘放物体,右盘放砝码,通过增减砝码和移动游码在标尺上的位置,直至横梁恢复平衡(左物右码、先大后小).
(5)读:右盘中砝码的总质量与标尺游码左侧在标尺上对应的刻度值之和就为被测物体的质量,即m物=m砝码+m游码.
注意事项:
(1)被测物体的质量不能超过天平的量程;
(2)称量时,从大到小添加砝码,加减砝码时要用镊子夹取,不能用手接触砝码,不能把砝码弄湿、弄脏;
(3)潮湿的物体和腐蚀性物体不能直接放到天平的托盘中;
(4)移动位置后,要重新调节天平平衡.
注意:托盘天平的使用,右图中存在的错误有:
①游码没有调零.
②物体和砝码的位置放反了.
③用手拿取砝码,未用镊子.
考点2 密度
1.定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比叫做这种物质的密度,用ρ表示.
2.公式:,变形公式:m=ρV,V=.
3.单位:密度的单位是千克每立方米,符号是kg/m3.实验室常用的单位是g/cm3;二者的关系是1 g/cm3=1×103kg/m3.
4.物理意义
密度是物质的一种属性,在数值上等于物体单位体积的质量.如纯水的密度为1.0×103 kg/m3,表示体积为1 m3的纯水的质量为1.0×103 kg.
5.密度的可变性:密度在外界因素(如温度、状态、压强等)改变时会发生改变.如氧气瓶中的氧气在使用过程中,瓶中的氧气质量减小,体积不变,密度变小.
6.对密度公式的理解:
(1)同种物质在相同状态下,密度是相同的,它不随物体的质量或体积的变化而变化.
(2)同种物质组成的物体,质量与体积成正比,即当ρ一定时,=.
(3)不同物质组成物体,在体积相同情况下,质量与密度成正比,即当V一定时,=.
(4)不同物质组成物体,在质量相同情况下,体积与密度成反比,即当m一定时,=.
7.生活中常见物质的密度
①水的密度ρ水=1×103kg/m3
②冰的密度ρ冰=0.9×103 kg/m3
③海水的密度ρ海水=1.03×103 kg/m3
④煤油、酒精的密度为0.8×103 kg/m3
8.物质密度和外界条件的关系
物体通常有热胀冷缩的性质,即温度升高时,体积变大;温度降低时,体积变小。而质量与温度无关,所以,温度升高时,物质的密度通常变小,温度降低时,密度变大。
注意:水在0至4℃时反常膨胀,即温度升高,体积变小,密度变大;温度下降,体积变大,密度变小)
考点3 密度的测量
1.量筒的使用步骤:
(1)看:看量程、分度值和单位,如图所示,量筒的量程为50mL,分度值为2mL
(2)放:放在水平台上
(3)读:读数时,视线要与凹液面的最低点相平,不能仰视或俯视,如图中正确的读法是B(填字母)
(4)记:记录时,要包括数字和单位,如图所示,液体的体积为40mL
2.测固体的密度
(1)测比水的密度大的固体物质的密度
①用天平称出固体的质量m1
②利用量筒测量适量水的体积V1
③将物体全部浸没在水中测得体积为V2
(2)测比水的密度小的固体物质的密度。
①用天平称出固体的质量。
②利用排水法测固体体积时,有两种方法。一是用细而长的针或细铁丝将物体压没于水中,通过排开水的体积,测出固体的体积。二是在固体下面系上一个密度比水大的物块,比如铁块。利用铁块使固体浸没于水中。铁块和固体排开水的总体积再减去铁块的体积就等于固体的体积。固体的质量、体积测出后,利用密度公式求出固体的密度。
3.测液体的密度
(1)
①用天平测量装有适量液体的容器的质量m1
②将部分液体倒入量筒中测量体积V
③用天平测量剩余液体和容器的质量m2
(2)液体体积无法测量时,在这种情况下,往往需要借助于水,水的密度是已知的,在体积相等时,两种物质的质量之比等于它们的密度之比。我们可以利用这个原理进行测量。测量方法如下:
a.用天平测出空瓶的质量m;
b.将空瓶内装满水,用天平称出它们的总质量m1;
c.将瓶中水倒出,装满待测液体,用天平称出它们的总质量m2;
考点4 密度的应用
利用密度知识可以鉴别物质,可以求物体的质量、体积。利用天平可以间接地测量长度、面积、体积。利用刻度尺,量筒可以间接地测量质量。
运动和力
考点1 力
1. 力的概念
(1)力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而存在。一切物体都受力的作用。
(2)有的力必须是物体之间相互接触才能产生,比如物体间的推、拉、提、压等力,但有的力物体不接触也能产生,比如重力、磁极间、电荷间的相互作用力等。
(3)力的单位:牛顿,简称:牛,符号是N。
(4)力的三要素:力的大小、方向、作用点叫做力的三要素。都会影响力的作用效果。
注意:关于力的概念的理解
(1)力不能离开物体而单独存在,发生相互作用的两个物体,一个是施力物体,另一个就是受力物体.
(2)物体间力的作用是相互的,施力物体和受力物体同时存在,施力物体同时也是受力物体.
(3)作用力与反作用力的特点:作用在同一个物体上,大小相等、方向相反,并且作用在同一直线上.
(4)相互作用的两个物体可以是接触的,也可以是不接触的.
2. 力的作用效果:
(1)力可以改变物体的运动状态;
(2)力可以使物体发生形变。
注:物体运动状态的改变指物体的运动方向或速度大小的改变或二者同时改变,或者物体由静止到运动或由运动到静止。形变是指形状发生改变。
3. 力的示意图
(1)用力的示意图可以把力的三要素表示出来。
(2)作力的示意图的要领:
①确定受力物体、力的作用点和力的方向;
②从力的作用点沿力的方向画力的作用线,用箭头表示力的方向;
③力的作用点可用线段的起点,也可用线段的终点来表示;
④表示力的方向的箭头,必须画在线段的末端。
4. 物体间力的作用是相互的:比如甲、乙两个物体间产生了力的作用,那么甲对乙施加一个力的同时,乙也对甲施加了一个力。由此我们认识到:①力总是成对出现的;②相互作用的两个物体互为施力物体和受力物体。
考点2 弹力
1. 弹性和塑性:
(1)在受力时会发生形变,不受力时,又恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做弹性;
(2)在受力时会发生形变,不受力时,形变不能自动地恢复到原来的形状,物体的这种性质叫做塑性。
2. 弹力
(1)弹力是物体由于发生弹性形变而产生的力。压力、支持力、拉力等的实质都是弹力。
(2)弹力的大小、方向和产生的条件:
①弹力的大小:与物体的材料、形变程度等因素有关。
②弹力的方向:跟形变的方向相反,与物体恢复形变的方向一致。
③弹力产生的条件:物体相互接触,发生弹性形变。
3. 弹簧测力计
(1)测力计:测量力的大小的工具叫做测力计。
(2)弹簧测力计的原理:弹簧所受拉力越大弹簧的伸长就越长;在弹性限度内,弹簧的伸长与所受到的拉力成正比。
(3)弹簧测力计的使用:
①测量前,先观察弹簧测力计的指针是否指在零刻度线的位置,如果不是,则需校零;所测的力不能大于弹簧测力计的测量限度,以免损坏测力计。
②观察弹簧测力计的分度值和测量范围,估计被测力的大小,被测力不能超过测力计的量程。
③测量时,拉力的方向应沿着弹簧的轴线方向,且与被测力的方向在同一直线。
④读数时,视线应与指针对应的刻度线垂直。
考点3 重力
1. 重力的定义:由于地球的吸引而使物体受到的力,叫做重力。地球上的所有物体都受到重力的作用。
2. 重力的大小
(1)重力也叫重量。
(2)重力与质量的关系:物体所受的重力跟它的质量成正比。
公式:G=mg, G是重力,单位牛顿(N);m是质量,单位千克(kg)。g=9.8N/kg。
(3)重力随物体位置的改变而改变,同一物体在靠近地球两极处重力最大,靠近赤道处重力最小。
3. 重力的方向
(1)重力的方向:竖直向下。
(2)应用:重垂线,检验墙壁是否竖直。
4. 重心:
(1)重力的作用点叫重心。
(2)规则物体的重心在物体的几何中心上。有的物体的重心在物体上,也有的物体的重心在物体以外。
5. 万有引力:宇宙间任何两个物体,大到天体,小到灰尘之间,都存在互相吸引的力,这就是万有引力。
考点4 牛顿第一定律
1. 牛顿第一定律
(1)内容:一切物体在没有受到外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。
(2)牛顿第一定律不可能简单的从实验中得出,它是通过实验为基础、通过分析和科学推理得到的。
(3)力是改变物体运动状态的原因,惯性是维持物体运动的原因。
(4)探究牛顿第一定律中,每次都要让小车从同一斜面上同一高度滑下,其目的是使小车滑至水平面上的初速度相等。
(5)牛顿第一定律的意义:
①揭示运动和力的关系。
②证实了力的作用效果:力是改变物体运动状态的原因。
③认识到惯性也是物体的一种特性。
2. 惯性
(1)惯性:一切物体保持原有运动状态不变的性质叫做惯性。
(2)对“惯性”的理解需注意的地方:
①“一切物体”包括受力或不受力、运动或静止的所有固体、液体气体。
②惯性是物体本身所固有的一种属性,不是一种力,所以说“物体受到惯性”或“物体受到惯性力”等,都是错误的。
③要把“牛顿第一定律”和物体的“惯性”区别开来,前者揭示了物体不受外力时遵循的运动规律,后者表明的是物体的属性。
④惯性有有利的一面,也有有害的一面,我们有时要利用惯性,有时要防止惯性带来的危害,但并不是“产生”惯性或“消灭”惯性。
⑤同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢,不论受力还是不受力,都具有惯性,而且惯性大小是不变的。惯性只与物体的质量有关,质量大的物体惯性大,而与物体的运动状态无关。
(3)在解释一些常见的惯性现象时,可以按以下来分析作答:
①确定研究对象。 ②弄清研究对象原来处于什么样的运动状态。
③发生了什么样的情况变化。 ④由于惯性研究对象保持原来的运动状态于是出现了什么现象。
3.对牛顿第一定律的理解
(1)“一切物体”表明该定律适用于任何物体.
(2)“没有受到力的作用”是指理想情况下物体不受力,实际情况下物体受到的合力为零.
(3)该定律描述的是物体不受力或受到平衡力时的运动规律.
(4)运动和力的关系:力是改变物体运动状态的原因.
注意:对运动和力的关系的理解
(1)力能改变物体的运动状态,但不能仅根据物体运动速度的大小或变化来判断力的大小或变化.
(2)物体受到力的作用,但运动状态不一定改变,要看物体受到的是平衡力还是非平衡力.
(3)物体的运动状态发生改变,该物体一定受到了力的作用,且受到的是非平衡力.
考点5 二力平衡
1. 力的平衡
(1)平衡状态:物体受到两个力(或多个力)作用时,如果能保持静止状态或匀速直线运动状态,我们就说物体处于平衡状态。
(2)平衡力:使物体处于平衡状态的两个力(或多个力)叫做平衡力。
(3)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等,方向相反,并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡。二力平衡的条件可以简单记为:同物、等大、反向、共线。物体受到两个力的作用时,如果保持静止状态或匀速直线运动状态,则这两个力平衡。
2. 一对平衡力和一对相互作用力的比较
平衡力(二力平衡)
相互作用力
相同点
两个力大小相等,方向相反,作用在同一直线上
不同点
作用在同一个物体上
没有时间关系
作用在不同物体上
同时产生,同时消失
3. 二力平衡的应用
(1)己知一个力的大小和方向,可确定另一个力的大小和方向。
(2)根据物体的受力情况,判断物体是否处于平衡状态或寻求物体平衡的方法、措施。
4. 力和运动的关系
不受外力 静止状态
受平衡力的作用 运动状态不变
(合力为零) 匀速直线运动
受力情况 运动状态
速度大小改变
受非平衡力的作用 运动状态改变
(合力不为零) 运动方向改变(拐弯)
考点6 摩擦力
1. 摩擦力:两个相互接触的物体,当它们将要发生或已经发生相对运动时在接触面产生一种阻碍相对运动的力。
2. 摩擦力产生的条件
(1)两物接触并挤压。(2)接触面粗糙。(3)将要发生或已经发生相对运动。
3. 摩擦力的分类
(1)静摩擦力:将要发生相对运动时产生的摩擦力叫静摩擦力。
(2)滑动摩擦力:相对运动属于滑动,则产生的摩擦力叫滑动摩擦力。
(3)滚动摩擦力:相对运动属于滚动,则产生的摩擦力叫滚动摩擦力。
4. 静摩擦力
(1)大小:0﹤f≦Fmax(最大静摩擦力)(2)方向:与相对运动趋势方向相反。
注意:对静摩擦力方向的理解
静摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反,也可能相同.例如,人走路时脚受到地面的摩擦力方向与人的运动方向相同.
5. 滑动摩擦力
(1)决定因素:物体间的压力大小、接触面的粗糙程度。
(2)方向:与相对运动方向相反。
(3)探究方法:控制变量法。
(4)在测量滑动摩擦力的实验中,用弹簧测力计沿水平匀速直线拉动木块。根据二力平衡知识,可知弹簧测力计对木块的拉力大小与木块受到的滑动摩擦力大小相等。
6. 增大与减小摩擦的方法
(1)增大摩擦的主要方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度;③变滚动为滑动。
(2)减小摩擦的主要方法:①减少压力;②减小接触面的粗糙程度;③用滚动代替滑动;④使接触面分离(加润滑油、用气垫的方法)。
7. 三种摩擦力的比较
类型
区别
示例
静摩
擦力
推物体而不动产生的摩擦力为静摩擦力
手握瓶子静止时,手与瓶子之间的摩擦力
滑动
摩擦力
在粗糙面上滑动的物体产生的摩擦力为滑动摩擦力
人滑冰时,旱冰鞋和冰面之间的摩擦力
滚动
摩擦
力
沿水平方向拉动小车,运动的小车的车轮产生的摩擦力为滚动摩擦力
正常行驶的自行车,自行车车轮与地面之间的摩擦力
压强
考点1 压力与压强
1.压力
(1)定义:压力是垂直作用在物体表面上的力。
(2)产生原因:由于物体相互接触挤压而产生的力。
(3)方向:垂直于接触面。
(4)大小:压力的大小不一定等于重力的大小,压力的方向也不一定与重力的方向相同。只有放在水平面上的物体对水平面的压力才等于物体的重力。
(5)压力与重力的区别
注意:不同情况下压力与重力的关系.(已知物体所受重力为G)
2.压强
(1)定义:物体所受的压力的大小与受力面积之比叫压强,数值上等于单位面积受到的压力.压强用符号P表示.
(2)物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量.
(3)公式: p=.
(4)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa.
注意事项:(1)公式是压强的定义式,具有普遍适用性,既适用于固体也适用于液体和气体.
(2)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者接触面的面积.如图所示,将一底面积为S的物体分别放置在面积为S1和S2的两个水平桌面上,两种情况下,物体对水平桌面的压力不变,但图甲中受力面积是S1,图乙中受力面积是S2
3.增大和减小压强的方法及应用
4.对压强公式的理解
(1)p=适用于所有物体间压强的计算(无论物体是气体、液体还是固体).
(2)计算时,各物理量的单位必须对应,如p的单位为Pa,F的单位为N,S的单位为m2.
(3)F是压力而不是重力,但有些情况下压力的数值可能等于重力.
(4)公式中的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,两者相互接触的面积.
(5)压力F和受力面积S之间不存在因果关系,但压强p与压力F和受力面积S之间有密切关系.即在S一定时,p与F成正比;在F一定时,p与S成反比.
考点2 液体的压强
1. 液体压强产生的原因:由于重力的作用,并且液体具有流动性,因此发发生挤压而产生的。
2. 液体压强的特点
(1)液体向各个方向都有压强。
(2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
(3)同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
3. 液体压强的大小
(1)液体压强与液体密度和液体深度有关。
(2)公式:p=ρgh。式中,
p表示液体压强,单位帕斯卡(Pa);ρ表示液体密度,单位是千克每立方米(kg/m3);h表示液体深度,单位是米(m)。
3. 连通器—液体压强的实际应用
(1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
(2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。世界上最大的人造连通器是三峡船闸。
总结归纳:公式p=ρ液gh中的h表示液体的深度,而不是高度.深度是指液体的液面到计算压强的那个点之间的距离.如图所示,A、B、C三点的深度分别为:hA=20cm,hB=40cm,hC=50cm.
注意:三种情形下容器底部受到液体的压力与液体重力的关系:
4.对液体压强公式的理解
(1)液体内部某处的压强只取决于液体的密度和深度,与液体的质量、体积等无关.
(2)液体深度是指液体中被研究的点到液面(液体与空气的分界面)的竖直距离.
(3)公式p=ρgh适用于静止的、密度均匀的和均匀的柱体,不适用于质地不均匀、形状不规则的固体和流动的液体、气体.
考点3 大气压强
1. 大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。
2. 马德堡半球实验证明了大气压强是存在的,并且大气压强很大。
3. 大气压的测量—托里拆利实验
(1)实验方法:在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用于指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。放开于指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为76cm。
(2)计算大气压的数值:p0=p水银=ρ水银gh=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa。
所以,标准大气压的数值为:P0=1.013Xl05Pa=760mmHg。
(3)以下操作对实验没有影响 ①玻璃管是否倾斜;②玻璃管的粗细;
③在不离开水银槽面的前提下玻璃管口距水银面的位置。
(4)若实验中玻璃管内不慎漏有少量空气,液体高度减小,则测量值要比真实值偏小。
(5)这个实验利用了等效替换的思想和方法。
3. 影响大气压的因素:高度、天气等。在海拔3000m以内,大约每升高10m,大气压减小100Pa。
(1).与高度的关系:大气压随着高度的增加不断减小.
(2).与沸点的关系:液体沸点随气压的升高而增大.
(3).与体积的关系:温度和气体质量不变时,气压随体积的增大而减小
4. 气压计—测定大气压的仪器。种类:水银气压计、金属盒气压计(又叫做无液气压计)。
5. 大气压的应用:抽水机等。一切抽吸液体的过程都是由于大气压强的作用。
考点4 流体压强与流速的关系
1. 在气体和液体中,流速越大的位置压强越小。
2. 飞机的升力的产生:飞机的机翼通常都做成上面凸起、下面平直的形状。当飞机在机场跑道上滑行时,流过机翼上方的空气速度快、压强小,流过机翼下方的空气速度慢、压强大。机翼上下方所受的压力差形成向上的升力。
3.跟流体压强与流速的关系相关的生活实例
(1)足球运动中的香蕉球;
(2)乒乓球运动中的弧旋球;
(3)火车站站台上的安全线;
(4)窗外有风吹过时,窗帘飘向窗外.
4.飞机的升力与空气对飞机的浮力的区别
升力不等于浮力,升力是由于机翼上、下表面空气的流速不同,产生向上的压力差;浮力是由于飞机上、下表面所处的大气层的高度不同,产生向上的压力差.
浮力
考点1—物体的沉浮条件及应用
1.浮力
1.定义:液体和气体对浸在其中的物体都有竖直向上的力,这个力叫做浮力.
2.产生原因:如图所示,浸在液体(或气体)中的物体,其上、下表面受到液体(或气体)对它的压力不同,且向上的压力大于向下的压力,这个压力差就是物体受到的浮力,公式为F浮=F向上-F向下,当物体漂浮时,F向下=0N.
F向上
F向下
F向上
3.影响因素:物体浸在液体(或气体)中的体积越大,液体(或气体)的密度越大,物体受到的浮力越大
2.阿基米德原理
1. 内容:浸在液体中的物体受到竖直向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体所受的重力。
2. 公式:F浮=G排=m排g=.ρ液表示液体密度,单位为kg/m3;V排表示物体排开液体的体积,单位为m3
(注:当物体部分浸入液体时V排<V物,当物体完全浸没时V排=V物)
3. 变形式:求液体密度:ρ液= ;求排开液体的体积:V排= .
4. 适用范围:阿基米德原理不仅适用于液体,也适用于气体.
考点2—物体的沉浮条件
1.物体的浮沉条件
浸没在液体中的物体,浮沉情况由重力和浮力的大小关系共同决定。对物体进行受力分析,物体在悬浮时,重力和浮力是一对平衡力,若是上浮,则浮力大于重力,若是下沉,则浮力小于重力;漂浮时物体处于平衡状态,重力等于浮力。
浮力表达式:F浮=ρ液gV排,重力表达式:G=mg=ρ物gV物
①物体浸没在液体中,有上浮、下沉以及悬浮三种情况,都满足V排=V物。
上浮:F浮>G,ρ液gV排>ρ物gV物,ρ液>ρ物
下沉:F浮I额,则P实>P额,用电器易损坏;
当U实
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