内容正文:
第一章 机械运动
1、 基本概念、
1.机械运动:物体的位置随时间变化的运动
2.参照物:选作标准的物体
(1) 以谁为参照物,就认为谁是不动的
(2) 特点:任意性、方便性、排挤性
(3)选择不同的参照物,运动状态一般不同(运动和静止的相对性)
例:飞花两岸照船红,百里榆堤半日风。
卧看满天云不动,不知云与我俱乐。
(云不动:以船为参照物)
2、 长度与时间的测量
七个基本物理量:长度、时间、质量、温度、电流、光强度、物质能量
1. 长度
(1)单位:米(m)
1km=103m 1mm=10-3m
1μm=10-6m 1nm=10-9m
单位换算:80μm=80×10-6m=8.0×10-5m
80km=80×106m=8.0×107m
(2)测量
①测量工具:刻度尺(其他长度测量工具:卷尺、游标卡尺、螺旋测微器)
刻度尺三要素:零刻线、量程、分度值
(分度值1mm的刻度尺叫做毫米刻度尺)
②数据的两个部分:准确值与估读值
记录数据;最后一位是估读值
2. 时间(t)
(1) 单位:秒(s)
1ms=10-3s 1μs =10-6s 1ns=10-9m 1fs=10-12s
(毫秒) (微秒) (纳秒) (飞秒)
1h=60min=3600s
(2)测量工具:秒表
(3)误差:
①测量值与真实值之间总会存在差异
②误差是不可避免的,错误可以避免
③减小误差的方法:
1) :多次测量取平均值
2) :换用精度更高的测量工具
3) :改进测量方法
3、 速度(v)
1.描述物体运动快慢的物理量
2.生活中判断运动快慢的方法:
(1)相同时间看路程(观众视角)
(2)相同路程看时间(裁判视角)
3.速度(v)
(1)定义:v=(路程与时间的比值)
①比值定义法
②v=市V的定义式 v与s,t均无关
小tips:v与s不成正比与t不成反比
③单位:m/s(常用km/h)
1m/s=3.6km/h
72km/h=72× m/s=20m/s
常见速度:人步行:1m/s 骑车:5m/s 汽车:30m/s
第一宇宙速度:7900m/s 声速(15℃空气):340m/s
光速(真空):3.0×108 m/s 蜗牛:1mm/s
4、 匀速直线运动
1. 定义:物体沿直线且速度不变的运动叫做匀速直线运动
2. v是一个固定值,对于某一匀速直线运动,s与t成正比
3. 几种与速度有关的图像:
5、 变速直线运动
1. 定义:物体沿直线且速度变化的运动
2. 平均速度
(1)粗略描述变速运动运动快慢的物理量
(2)定义:v=
小tips:一定要点明哪段路程或哪段时间的平均速度
第2章 声现象
1、 声音的产生
1. 定义:声音是由物体振动产生的
振动:物体在平衡位置附近来回往复的运动,振动停止,发声也就停止
2. 探究声音产生条件的实验方法:转换法(敲击音叉,将音叉放入水中,证明音叉在振动)
2、 声音的传播
1. 真空不能传声
探究实验:把正在响铃的闹钟放在玻璃罩中,逐渐抽出其中的空气,注意声音的变化,再让空气进入玻璃罩,注意声音的变化。
研究方法:推理法(例:太阳核聚变、月球上的宇航员)
2.声音传播的介质:一切气体、液体、固体都是声音传播的介质
3.声速
(1) 一般来说,声音在固体中的传播速度大于在液体中的传播速度大于在空气中的传播速度
(2) 声音还与介质的温度有关:
0℃空气:v=331m/s 15℃空气:v=340m/s
25℃空气:v=346m/s
4.声波:声音是以波的形式向外传播的(类比法)
回声:声波向外传播的过程中碰到障碍物会被反射回来,人耳若想分辨两道声音,这两道声音到达人耳的时间差至少0.1s
(若想听到回声,障碍物离人至少17米)
(计算方法:s=vt=340m/s××0.1s=17m)
3、 声音的特性
1.描述振动情况的物理量:
(1)频率(f):1s内振动的次数 单位:赫兹(Hz)
(220Hz:1s内震动220次)
(2)周期(T):振动一次所用的时间 单位:秒(s)
(3)振幅:描述振动幅度的物理量 单位:米(m)
2.音调:描述声音的高低(音调只能用高低,不能用大小)
研究方法:控制变量法
(1)实验:将尺子伸出桌面,拨动尺子;改变尺子伸出桌面长度(改变频率),保证每次用力相同(控制振幅不变)
结论:①音调的高低与振动的频率有关
②频率越高,音调越高;频率越低,音调越低
(2)弦乐:弦越短、越细,绷得越紧,音调越高
管乐:空气柱越短,音调越低
3. 响度:描述声音的大小(响度只能用大小,不能用高低)
实验:将尺子伸出桌面,拨动尺子;控制尺子伸出桌面长度(控制频率),改变每次用力大小(改变振幅)
结论:①声音的响度与振幅有关,振幅越大,响度越大;振幅越小,响度越小
②响度与离发声体的远近有关
例:蚊子叫声:音调高,响度小
牛叫声:音调低,响度大
4. 音色:声音的品质,反映了每个物体发出声音独有的品质,与发声体本身的材料、结构有关
5. 声波(示波器)
波形疏密——频率高低
波的个数——音调高低
振幅大小——响度大小
波的形状——音色
四、听不见的声音(人耳听觉频率范围:20000Hz>f>20Hz)
1.听不见的声音
(1)次声波(f<20Hz)
①频率越低的声波越容易绕开障碍物传播,传播距离越远
②次声波的频率与人体内脏振动频率相同,会引起内脏共振
次声波的应用:预测自然灾害、次声波武器(突袭性、环保)
(2)超声波(f>20000Hz)
①频率越高的声波,能量越大
②几乎沿直线传播
超声波的应用:击碎胆结石、B超、声呐、给金属“探伤”、
2.声的利用
(1)声音传递信息
(2)声音传递能量
五、噪音
1.定义
(1)从物理学角度:
乐音:振动有规则的物体发出的声音
噪音:振动无规则的物体发出的声音
(2)从环保角度:
凡是妨碍人们正常工作、休息的声音都叫噪音
2.单位(dB)
0dB:人耳刚刚能听到的最微弱的声音
30~40dB是人们较为理想的安静环境
超过50dB会影响人们休息
超过70dB会影响人们的工作和学习
超过90dB会损坏人们的听力
3. 减弱噪声的方法
(1)从声源处减弱:禁止鸣笛
(2)从传播中减弱:公路两旁种树、马路旁居民楼安装双层玻璃
(3)从人耳处减弱:戴耳塞、耳罩
第3章 物态变化
1、 温度(T)
1.温度
(1)物理意义:描述物体冷热程度的物理量
(2)温度计(KFC)
①温标
1) 摄氏温度(C)
创立者:摄尔修斯 单位:摄氏度(℃)
规定:冰水混合物的温度为0℃
标压下沸水的温度为100℃
2) 华氏温度(F)
创立者:华伦海特 单位:华氏度(℉)
规定:冰水混合物的温度为32℉
标压下沸水的温度为212℉
小tips:F=×C+32 -40℃=-40℉
3) 开氏温度(热力学温度)
创立者:开尔文 单位:开(K)
规定:宇宙温度下限:-273℃=0K(绝对零度)
小tips:K=273+C
②工作原理:液体的热胀冷缩
实验用温度计
体温计
工作物质
酒精
水银
分度值
0-105℃
0.1℃
构造
毛细管
液泡
毛细管
缩口
液泡
用法
用完不需要甩
用完甩一甩
2. 热量(Q)
(1)热传递的条件:两物体之间存在着温度差
热传递的方向:由高温物体传给低温物体
热传递何时结束:两物体温度相同为止
(2)高温物体放出热量(放热)
低温物体吸收热量(吸热)
2、 熔化和凝固
1. 熔化:物质由固态变为液态叫熔化
T/t AB:固态,吸热升温
B C BC:固液共有态,吸热熔化
A CD:液态,吸热升温
T/min
晶体的熔化图像
T/℃
t/min
非晶体的熔化图像
(1) 晶体在熔化时,不断吸热,但温度保持不变,这一温度叫晶体的熔点
常见晶体:各种金属、盐、海波、冰、雪花、萘
(2) 非晶体在熔化时,不断吸热,温度越来越高
小tips:晶体有熔点,非晶体没有熔点
(3)熔化吸热
晶体熔化的条件:①达到熔点 ②继续吸热
2.凝固:物质由液态变为固态叫凝固
T/t DE:液态,放热降温
EF:固液共存态,放热凝固
D FG:固态,放热降温
E F G
T/min
晶体的凝固图像
T/℃
t/min
非晶体的凝固图像
(1)晶体在凝固时不断放热,温度保持不变,这一温度角晶体的凝固点
(2)非晶体在凝固时,不断放热,温度一直降低
小tips:晶体有凝固点,非晶体没有凝固点
(3)凝固放热
晶体凝固的条件:①达到凝固点 ②继续放热
例:北方冬天菜窖里放几桶水,利用水凝固放热使菜不至于冻坏
3、 汽化和液化
1.汽化:物质由液态变为汽态叫凝固
(1)蒸发:液体在任何温度下只发生在液体表面的一种汽化现象
①微观本质:液体表面有一些能量较大的分子能够跳离液面跑到空气中
②影响蒸发快慢的因素:
1) 液体的表面积 2)液体的温度 3)液体上方的空气流速 4)空气湿度 5)液体种类
③蒸发吸热
例:打针前往皮肤上抹酒精、游泳上岸冷、喝热水前吹一吹
(3)沸腾:液体在一定温度下同时发生在液体表面和内部的一种剧烈的汽化现象
①液体在沸腾时不断吸热,但温度保持不变,这一温度就叫液体的沸点
② 沸腾前: 沸腾时:
③沸点与气压有关:气压越高,沸点越高;气压越低,沸点越低
④沸腾吸热
液体沸腾的条件:1)达到沸点 2)继续吸热
⑤蒸发和沸腾的异同点:
蒸发
沸腾
共同点
都是汽化现象,都需要吸收热量
不同点
任何温度下都能进行
只在沸点进行
只在表面进行
表面和内部同时进行
缓慢汽化
剧烈汽化
吸热,液体自身温度降低
温度不变
2.液化:物质由气态变为液态叫液化
小tips:“白汽”不是水蒸汽,而是液态的小水珠
(1) 液化的例子
①夏天,打开冰箱门冒白气 ②夏天,冷饮桶上的小水珠
③冬天,窗户内侧的小水珠 ④冬天,由室内到室外眼镜上的水珠
(2) 使液体汽化的方法:
①降低温度(任何气体只要温度降到足够低都可以液化)
②压缩体积
(3) 使液体汽化的好处:
①便于储存和运输 ②便于获取低温
③分离空气(先使空气液化再利用不同气体的沸点不同分离)
(4) 液化放热
例:被100℃水蒸气烫伤比被100℃开水烫伤更严重
4、 升华与凝华
1.升华:物质由固态直接变为气态叫升华
(1) 升华的例子:
①钨丝变细 ②樟脑丸变小
③冰冻衣服变干 ④冰雕变小
(2) 升华吸热
①人工降雨(干冰升华吸热,水蒸气遇冷凝结成小冰晶,小冰晶融化为小水珠)
②舞台上的云雾(干冰升华吸热,水蒸气遇冷液化成小水珠形成“白气”)
③远距离运输(干冰升华吸热)
3.凝华:物质由气态直接变为固态叫做凝华
(1)凝华的例子:霜、雪、雾松、灯泡壁变黑
(2)凝华放热
①霜前冷,雪后寒
补充:雪形成的条件:1)充足的水蒸汽 2)遇冷 3)有凝结核
物体的三态变化
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