1.物質(zhì)的構(gòu)成
碳原子的空間結(jié)構(gòu)
【知識(shí)鏈接】
物質(zhì)的構(gòu)成:常見的物質(zhì)是由極其微小的粒子——分子、原子構(gòu)成的。無(wú)論大小,無(wú)論是否是生命體,物質(zhì)都是由分子、原子等粒子構(gòu)成。
2.擴(kuò)散
氣體的擴(kuò)散
液體的擴(kuò)散
【知識(shí)鏈接】
(1)擴(kuò)散定義:不同物質(zhì)在相互接觸時(shí)彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。比如墨水在水中擴(kuò)散等等。
(2)擴(kuò)散的物理意義:表明一切物質(zhì)的分子都在不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。表明分子之間存在間隙。
(3)擴(kuò)散的特點(diǎn):無(wú)論固體、液體,還是氣體,都可以發(fā)生擴(kuò)散。發(fā)生擴(kuò)散時(shí)每一個(gè)分子都是無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的。
3.分子的熱運(yùn)動(dòng)
墨水的擴(kuò)散
(1)定義:分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫做熱運(yùn)動(dòng)。無(wú)論物體處于什么狀態(tài)、是什么形狀、溫度是高還是低都是如此。因此,一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。
(2)影響因素:分子的運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān),物體溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。
4.分子間的作用力
分子引力
【知識(shí)鏈接】
分子間相互作用的引力和斥力是同時(shí)存在的,具體表現(xiàn)為:
(1)當(dāng)分子間距離等于r0(r0=10^-10m)時(shí),分子間引力和斥力相等,合力為0,對(duì)外不顯力;
(2)當(dāng)分子間距離減小,小于r0時(shí),分子間引力和斥力都增大,但斥力增大得更快,斥力大于引力,分子間作用力表現(xiàn)為斥力;
(3)當(dāng)分子間距離增大,大于r0時(shí),分子間引力和斥力都減小,但斥力減小得更快,引力大于斥力,分子間作用力表現(xiàn)為引力;
(4)當(dāng)分子間距離繼續(xù)增大,分子間作用力繼續(xù)減小,當(dāng)分子間距離大于10 r0時(shí),分子間作用力就變得十分微弱,可以忽略了。
5.內(nèi)能
氣體分子運(yùn)動(dòng)模型
【知識(shí)鏈接】
(1)定義:構(gòu)成物體的所有分子,其熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。分子動(dòng)能:分子由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,其大小決定于溫度高低。分子勢(shì)能:分子由于存在相互作用力而具有的能,其大小決定于分子間距。單位是焦耳(J)。
(2)一切物體的分子都永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng),無(wú)論物體處于什么狀態(tài)、是什么形狀、溫度是高還是低都是如此。因此,一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。
(3)同一物體的內(nèi)能的大小與溫度有關(guān),溫度越高,具有的內(nèi)能就越多。但不同物體的內(nèi)能則不僅以溫度的高低為依據(jù)來(lái)比較。
(4)影響內(nèi)能大小的因素:分子的個(gè)數(shù)、分子的質(zhì)量、熱運(yùn)動(dòng)的劇烈程度(溫度高低)、分子間相對(duì)位置。
6.改變物體內(nèi)能
做功改變內(nèi)能
熱傳遞改變內(nèi)能
【知識(shí)鏈接】
物體內(nèi)能的改變:
(1)改變內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。
做功:兩種不同形式的能量通過做功實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化。
熱傳遞:內(nèi)能在不同物體間的轉(zhuǎn)移。
(2)熱量:
a.定義:在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
b.單位:焦耳(J)。
7.比熱容
比熱容
【知識(shí)鏈接】
(1)定義:一定質(zhì)量的某種物質(zhì),在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比,叫做這種物質(zhì)的比熱容,用符號(hào)c表示。單位:焦每千克攝氏度,符號(hào)是J/(kg·C)
(2)比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量,比熱容只決定于物質(zhì)本身,反映了物質(zhì)吸熱(或放熱)的本領(lǐng),與物質(zhì)的質(zhì)量、吸收或放出熱量的多少、溫度的高低、形狀、位置等都沒有關(guān)系。但是,物質(zhì)的比熱容不但與物質(zhì)的種類有關(guān),還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。
(3)熱量的計(jì)算:
計(jì)算公式:Q=cm△t,其中,吸熱公式Q吸=cm(t-t0):,放熱公式:Q放=cm(t0-t)。c表示物質(zhì)的比熱容,m表示物質(zhì)的質(zhì)量,△t是指溫度的變化量,t0表示物質(zhì)的初溫,t表示末溫。
第十四章 內(nèi)能的利用
1.熱機(jī)
汽油機(jī)的基本構(gòu)造
【知識(shí)鏈接】
(1)把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的機(jī)械叫熱機(jī)。
(2)內(nèi)燃機(jī):
a.定義:燃料直接在發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸內(nèi)燃燒產(chǎn)生動(dòng)力的熱機(jī)叫做內(nèi)燃機(jī)。
b.分類:汽油機(jī)和柴油機(jī)。構(gòu)造圖:
c.工作過程:
活塞在汽缸內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),從汽缸的一端運(yùn)動(dòng)到另一端的過程,叫做一個(gè)沖程。
工作循環(huán):多數(shù)汽油機(jī)是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程的不斷循環(huán)來(lái)保證連續(xù)工作的,經(jīng)歷四個(gè)沖程,做功1次。
d.汽油機(jī)和柴油機(jī)的比較:
2.能量的轉(zhuǎn)化和守恒
能量轉(zhuǎn)換——風(fēng)車發(fā)電
【知識(shí)鏈接】
(1)在一定條件下,各種形式的能都可以相互轉(zhuǎn)化。
(2)能量既不會(huì)憑空消失,也不會(huì)憑空產(chǎn)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到其他物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。這就是能量守恒定律,所有能量轉(zhuǎn)化的過程,都服從能量守恒定律。
第十五章 電流和電路
1.兩種電荷
摩擦起電
電荷間的相互作用
【知識(shí)鏈接】
(1)帶電體的性質(zhì):帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)。
(2)摩擦起電:用摩擦的方法使物體帶電。
接觸起電:用接觸的方法使物體帶電。
(3)電荷種類:
正電荷:把用絲綢摩擦過的玻璃棒上帶的電荷規(guī)定為正電荷。
負(fù)電荷:把用羊皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷規(guī)定為負(fù)電荷。
(4)電荷間的相互作用規(guī)律:
同種電荷互相排斥,異種電荷相互吸引。
(5)電荷量:電荷的多少叫電荷量,簡(jiǎn)稱電荷。電荷量的單位是庫(kù)侖,用字母C表示。
2.檢驗(yàn)物體帶電的方法——驗(yàn)電器
驗(yàn)電器的構(gòu)造
驗(yàn)電器的原理
【知識(shí)鏈接】
(1)驗(yàn)電器的構(gòu)造:金屬球、金屬桿、金屬箔。
(2)驗(yàn)電器的原理:同種電荷相互排斥。
從驗(yàn)電器張角的大小,可以判斷所帶電荷的多少。但驗(yàn)電器不能檢驗(yàn)帶電體帶的是正電荷還是負(fù)電荷。
3.導(dǎo)體與絕緣體
橡皮的導(dǎo)電性
鉛筆芯的導(dǎo)電性
【知識(shí)鏈接】
(1)電荷的定向移動(dòng)
(2)導(dǎo)體和絕緣體
4. 電流
電流的方向
【知識(shí)鏈接】
(1)電荷的定向移動(dòng)形成電流。(電路要閉合)
(2)在物理學(xué)中,把正電荷定向移動(dòng)的方向規(guī)定為電流的方向。
說明:
a.金屬導(dǎo)線中的電流,主要是由帶負(fù)電的自由電子定向移動(dòng)形成的。電流方向與電子定向移動(dòng)的方向相反。
b.當(dāng)電路閉合時(shí),在電源外部,電流的方向叢電源的正極出來(lái),經(jīng)過用電器流回電源的負(fù)極。
5.通路、開路、短路
通路
開路
【知識(shí)鏈接】
(1)通路:電路中處處連通的電路;
(2)開路:在某處斷開的電路;
(3)短路:電源短路是不經(jīng)過用電器,直接把電源的正負(fù)極連接在一起。用電器短路是用導(dǎo)線把用電器兩端連接起來(lái)。
6.串聯(lián)和并聯(lián)
串聯(lián)電路
并聯(lián)電路
【知識(shí)鏈接】
(1)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路是兩種最基本的連接方式。如果電路中各元件是逐個(gè)順次連接起來(lái)的,就叫做串聯(lián)電路;如果電路各元件是并列地連接在電路兩點(diǎn)間,就叫做并聯(lián)電路。
注意:開關(guān)連入電路時(shí)應(yīng)該是斷開的,在確認(rèn)電路連接無(wú)誤后再閉合。
(2)鑒別串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的方法:
a.電流法:從電源的正極開始沿電流的方向觀察。若電流無(wú)分支,逐個(gè)經(jīng)過所有的用電器回到電源的負(fù)極,即電流只有一條路徑,則是串聯(lián)電路;若電流在某點(diǎn)“分流”,在某點(diǎn)“匯合”,有多少路徑,則是并聯(lián)電路。
b.節(jié)點(diǎn)法:在識(shí)別不規(guī)則電路時(shí),不論導(dǎo)線有多少,只要這兩點(diǎn)間沒有電源、用電器,導(dǎo)線就可以縮短為一個(gè)節(jié)點(diǎn),從而找出各用電器兩端的共同點(diǎn)。
第十六章 電壓 電阻
1.電阻
導(dǎo)體對(duì)電流的阻礙作用——電阻
【知識(shí)鏈接】
(1)電阻:導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小叫做電阻。用符號(hào)R表示,單位是歐姆,千歐。
(2)影響電阻大小的因素:
a.材料:長(zhǎng)度相同、橫截面積相同的不同材料組成的導(dǎo)體,電阻一般不同。
b.長(zhǎng)度:由同一種材料組成的導(dǎo)體,橫截面積相同時(shí),導(dǎo)體越長(zhǎng)電阻越大。用一個(gè)比喻:街道越長(zhǎng),行人受到阻礙的機(jī)會(huì)越多。
c.橫截面積:由同一種材料組成的導(dǎo)體,長(zhǎng)度相同時(shí),橫截面積越大的導(dǎo)體電阻越小。
用一個(gè)比喻:街道越寬行人受到阻礙的機(jī)會(huì)越少,越暢通;管道越粗,水越容易流過去。
d.導(dǎo)體電阻還隨著溫度的變化而變化:對(duì)于大多數(shù)導(dǎo)體來(lái)說,溫度升高時(shí),電阻變大,如金屬導(dǎo)體;但也有少數(shù)導(dǎo)體,其電阻隨溫度的升高而降低,如石墨。
2.變阻器
滑動(dòng)變阻器
變阻箱
【知識(shí)鏈接】
(1)概念:能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器。
(2)學(xué)生實(shí)驗(yàn)常用的變阻器——滑動(dòng)變阻器
a.原理:靠改變連入電路的電阻絲的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻。
b.構(gòu)造:主要部件是由電阻率大的電阻絲繞成的線圈(表面涂有絕緣漆);滑片套在金屬棒上,可以自由滑動(dòng);金屬棒的電阻很小,相當(dāng)于一根導(dǎo)線。
c.使用方法:a.不能超過變阻器允許通過的最大電流值;b.接入電路時(shí)“一上一下”。
第十七章 歐姆定律
1.電流與電壓和電阻的關(guān)系
電流與電壓和電阻的關(guān)系
【知識(shí)鏈接】
實(shí)驗(yàn)器材:電源、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、電阻、開關(guān)、導(dǎo)線。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在電阻一定時(shí),通過電阻的電流和電阻兩端的電阻成正比;在電壓一定時(shí),通過電阻的電流與電阻成反比。
2.歐姆定律
歐姆定律電路圖
【知識(shí)鏈接】
(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比。
(2)公式:I=U/R(這是基本公式)。變形公式:R=U/I,U=IR(只能用于計(jì)算,不能用于解釋三者之間的關(guān)系)。
(3)適用范圍:
a.歐姆定律適用于從電源正極到負(fù)極之間的整個(gè)電路或其中某一部分電路,并且是純電阻電路。
b.定律中“導(dǎo)體”中的電流I,“兩端”的電壓U及“導(dǎo)體”的電阻R,是對(duì)同一和導(dǎo)體或同一段電路而言,三者要一一對(duì)應(yīng)。在解題中,習(xí)慣上把同一個(gè)導(dǎo)體的各個(gè)物理量符號(hào)的下角標(biāo)用同一數(shù)字表示,表示等。