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初二上物理第3章知識點
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第一章 機械運動
一、長度和時間的測量
1、測量某個物理量時用來進行比較的标準量叫做單位。為方便交流,國際計量組織制定了一套國際統一的單位,叫國際單位制(簡稱SI)。
2、長度的單位:在國際單位制中,長度的基本單位是米(m),其他單位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、納米(nm)。1km=1 000m;1dm=0.1m;1cm=0.01m;1mm=0.001m;1μm=0.000 001m;1nm=0.000 000 001m。測量長度的常用工具:刻度尺。刻度尺的使用方法:①注意刻度标尺的零刻度線、最小分度值和量程;②測量時刻度尺的刻度線要緊貼被測物體,位置要放正,不得歪斜,零刻度線應對準所測物體的一端;③讀數時視線要垂直于尺面,并且對正觀測點,不能仰視或者俯視。
3、國際單位制中,時間的基本單位是秒(s)。時間的單位還有小時(h)、分(min)。1h=60min 1min=60s。
4、測量值和真實值之間的差異叫做誤差,我們不能消滅誤差,但應盡量減小誤差。誤差的産生與測量儀器、測量方法、測量的人有關。減少誤差方法:多次測量求平均值、選用精密測量工具、改進測量方法。誤差與錯誤區别:誤差不是錯誤,錯誤不該發生能夠避免,誤差永遠存在不能避免。
二、運動的描述
1、運動是宇宙中最普遍的現象,物理學裡把物體位置變化叫做機械運動。
2、在研究物體的運動時,選作标準的物體叫做參照物。參照物的選擇:任何物體都可做參照物,應根據需要選擇合适的參照物(不能選被研究的物體作參照物)。研究地面上物體的運動情況時,通常選地面為參照物。選擇不同的參照物來觀察同一個物體結論可能不同。同一個物體是運動還是靜止取決于所選的參照物,這就是運動和靜止的相對性。
三、運動的快慢
1、物體運動的快慢用速度表示。在相同時間内,物體經過的路程越長,它的速度就越快;物體經過相同的路程,所花的時間越短,速度越快。在勻速直線運動中,速度等于運動物體在單位時間内通過的路程。在物理學中,為了比較物體運動的快慢,采用“相同時間比較路程”的方法,也就是将物體運動的路程除以所用時間。這樣,在比較不同運動物體的快慢時,可以保證時間相同。
計算公式:v=s/t
其中:s——路程——米(m);t——時間——秒(s);v——速度——米/秒(m/s)
國際單位制中,速度的單位是米每秒,符号為m/s或m·s-1,交通運輸中常用千米每小時做速度的單位,符号為km/h或km·h-1,1m/s=3.6km/h。v=t(s),變形可得:s=vt,t=v(s)。
2、快慢不變,沿着直線的運動叫勻速直線運動。勻速直線運動是最簡單的機械運動。運動速度變化的運動叫變速運動,變速運動的快慢用平均速度來表示,粗略研究時,也可用速度的公式來計算,平均速度=總路程/總時間。
四、測量平均速度
1、停表的使用:第一次按下時,表針開始轉動(啟動);第二次按下時,表針停止轉動(停止);第三次按下時,表針彈回零點(回表)。讀數:表中小圓圈的數字單位為min,大圓圈的數字單位為s。
2、測量原理:平均速度計算公式v=t(s)
第二章 聲現象
一、聲音的産生與傳播
1、一切發聲的物體都在振動。用手按住發音的音叉,發音也停止,該現象說明振動停止發聲也停止。振動的物體叫聲源。人說話,唱歌靠聲帶的振動發聲,婉轉的鳥鳴靠鳴膜的振動發聲,清脆的蟋蟀叫聲靠翅膀摩擦的振動發聲,其振動頻率一定在20-20000次/秒之間。
2、聲音的傳播需要介質,真空不能傳聲。在空氣中,聲音以看不見的聲波來傳播,聲波到達人耳,引起鼓膜振動,人就聽到聲音。氣體、液體、固體都能發聲,空氣能傳播聲音。
3、聲音在介質中的傳播速度簡稱聲速。一般情況下,v固>v液>v氣 聲音在15℃空氣中的傳播速度是340m/s合1224km/h,在真空中的傳播速度為0m/s。
4、回聲是由于聲音在傳播過程中遇到障礙物被反射回來而形成的。如果回聲到達人耳比原聲晚0.1s以上人耳能把回聲跟原聲區分開來,此時障礙物到聽者的距離至少為17m。利用:利用回聲可以測定海底深度、冰山距離、敵方潛水艇的遠近測量中要先知道聲音在海水中的傳播速度,測量方法是:測出發出聲音到受到反射回來的聲音訊号的時間t,查出聲音在介質中的傳播速度v,則發聲點距物體S=vt/2。
二、聲音的特性
1、樂音是物體做規則振動時發出的聲音。
2、音調:人感覺到的聲音的高低。用硬紙片在梳子齒上快劃和慢劃時可以發現:劃的快音調高,用同樣大的力撥動粗細不同的橡皮筋時可以發現:橡皮筋振動快發聲音調高。綜合兩個實驗現象你得到的共同結論是:音調跟發聲體振動頻率有關系,頻率越高音調越高;頻率越低音調越低。物體在1s振動的次數叫頻率,物體振動越快 頻率越高。頻率單位次/秒又記作Hz 。
3、響度:人耳感受到的聲音的大小。響度跟發生體的振幅和距發聲距離的遠近有關。物體在振動時,偏離原來位置的最大距離叫振幅。振幅越大響度越大。增大響度的主要方法是:減小聲音的發散。
(1)聲音是由物體的振動産生的;(2)聲音的大小跟發聲體的振幅有關。
4、音色:由物體本身決定。人們根據音色能夠辨别樂器或區分人。
5、區分樂音三要素:聞聲知人——依據不同人的音色來判定;高聲大叫——指響度;高音歌唱家——指音調。
三、聲的利用
可以利用聲來傳播信息和傳遞能量。
四、噪聲的危害和控制
1、當代社會的四大污染:噪聲污染、水污染、大氣污染、固體廢棄物污染。
2、物理學角度看,噪聲是指發聲體做無規則的雜亂無章的振動發出的聲音;環境保護的角度噪聲是指妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音,以及對人們要聽的聲音起幹擾作用的聲音。
3、人們用分貝(dB)來劃分聲音等級;聽覺下限0dB;為保護聽力應控制噪聲不超過90dB;為保證工作學習,應控制噪聲不超過70dB;為保證休息和睡眠應控制噪聲不超過50dB。
4、減弱噪聲的方法:在聲源處減弱、在傳播過程中減弱、在人耳處減弱。
第三章 物态變化
一、溫度
1、定義:溫度表示物體的冷熱程度。
2、單位:
①國際單位制中采用熱力學溫度。
②常用單位是攝氏度(℃) 規定:在一個标準大氣壓下冰水混合物的溫度為0度,沸水的溫度為100度,它們之間分成100等份,每一等份叫1攝氏度 某地氣溫-3℃讀做:零下3攝氏度或負3攝氏度
③換算關系T=t 273K
3、 測量——溫度計(常用液體溫度計)
①溫度計構造:下有玻璃泡,裡盛水銀、煤油、酒精等液體;内有粗細均勻的細玻璃管,在外面的玻璃管上均勻地刻有刻度。
②溫度計的原理:利用液體的熱脹冷縮進行工作。
③分類及比較:
分類 |
實驗用溫度計 |
寒暑表 |
體溫計 |
用途 |
測物體溫度 |
測室溫 |
測體溫 |
量程 |
-20℃~110℃ |
-30℃~50℃ |
35℃~42℃ |
分度值 |
1℃ |
1℃ |
0.1℃ |
所用液體 |
水 銀煤油(紅) |
酒精(紅) |
水銀 |
特殊構造 |
玻璃泡上方有縮口 | ||
使用方法 |
使用時不能甩,測物體時不能離開物體讀數 |
使用前甩可離開人體讀數 |
④常用溫度計的使用方法:
使用前:觀察它的量程,判斷是否适合待測物體的溫度;并認清溫度計的分度值,以便準确讀數。使用時:溫度計的玻璃泡全部浸入被測液體中,不要碰到容器底或容器壁;溫度計玻璃泡浸入被測液體中稍候一會兒,待溫度計的示數穩定後再讀數;讀數時玻璃泡要繼續留在被測液體中,視線與溫度計中液柱的上表面相平。
二、熔化和凝固
①熔化:
定義:物體從固态變成液态叫熔化。
晶體物質:海波、冰、石英水晶、 非晶體物質:松香、石蠟玻璃、瀝青、蜂蠟
食鹽、明礬、奈、各種金屬
熔化特點:固液共存,吸熱,溫度不變 熔化特點:吸熱,先變軟變稀,最後變為液态溫度不斷上升。
熔點:晶體熔化時的溫度。 熔化的條件:(1)達到熔點。(2)繼續吸熱。
凝固:
定義:物質從液态變成固态叫凝固。
凝固特點:固液共存,放熱,溫度不變 凝固特點:放熱,逐漸變稠、變黏、變硬、最後成固體,溫度不斷降低。
凝固點:晶體熔化時的溫度 凝固的條件:⑴ 達到凝固點。⑵ 繼續放熱。
同種物質的熔點凝固點相同。
三、汽化和液化
①汽化:
定義:物質從液态變為氣态叫汽化。
蒸發 定義:液體在任何溫度下都能發生的,并且隻在液體表面發生的汽化現象 叫蒸發。
蒸發 影響因素:(1)液體的溫度;(2)液體的表面積;(3)液體表面空氣的流動。
作用:蒸發吸熱(吸外界或自身的熱量),具有制冷作用。
定義:在一定溫度下,在液體内部和表面同時發生的劇烈的汽化現象。
沸騰 沸點:液體沸騰時的溫度。
沸騰 沸騰條件:(1)達到沸點。(2)繼續吸熱
沸點與氣壓的關系:一切液體的沸點都是氣壓減小時降低,氣壓增大時升高
②液化:定義:物質從氣态變為液态 叫液化。
方法:(1)降低溫度;(2)壓縮體積。
好處:體積縮小便于運輸。
作用:液化放熱
四、升華和凝華
①升華:定義:物質從固态直接變成氣态的過程,吸熱,易升華的物質有:碘、冰、幹冰、樟腦、鎢。
②凝華:定義:物質從氣态直接變成固态的過程,放熱
第四章 光現象
一、光的直線傳播
1、光源:定義:能夠發光的物體叫光源。
分類:自然光源,如太陽、螢火蟲;人造光源,如 篝火、蠟燭、油燈、電燈。月亮本身不會發光,它不是光源。
2、規律:光在同一種均勻介質中是沿直線傳播的。
3、光線是由一小束光抽象而建立的理想物理模型,建立理想物理模型是研究物理的常用方法之一。早晨,看到剛從地平線升起的太陽的位置比實際位置高,該現象說明:光在非均勻介質中不是沿直線傳播的。
4、應用及現象:
①激光準直。
②影子的形成:光在傳播過程中,遇到不透明的物體,在物體的後面形成黑色區域即影子。
③日食月食的形成:當地球 在中間時可形成月食。如圖:在月球後1的位置可看到日全食,在2的位置看到日偏食,在3的位置看到日環食。
④小孔成像:小孔成像實驗早在《墨經》中就有記載小孔成像成倒立的實像,其像的形狀與孔的形狀無關。
5、光速:
光在真空中速度C=3×108m/s=3×105km/s;光在空氣中速度約為3×108m/s。光在水中速度為真空中光速的3/4,在玻璃中速度為真空中速度的2/3 。
二、光的反射
1、定義:光從一種介質射向另一種介質表面時,一部分光被反射回原來介質的現象叫光的反射。
2、反射定律:三線同面,法線居中,兩角相等,光路可逆.即:反射光線與入射光線、法線在同一平面上,反射光線和入射光線分居于法線的兩側,反射角等于入射角。光的反射過程中光路是可逆的。不發光物體把照在它上面的光反射進入我們的眼睛
3、分類:
(1)鏡面反射:
定義:射到物面上的平行光反射後仍然平行
條件:反射面 平滑。
應用:迎着太陽看平靜的水面,特别亮。黑闆“反光”等,都是因為發生了鏡面反射
(2)漫反射:
定義:射到物面上的平行光反射後向着不同的方向 ,每條光線遵守光的反射定律。
條件:反射面凹凸不平。
應用:能從各個方向看到本身不發光的物體,是由于光射到物體上發生漫反射的緣故。
三、平面鏡成像
1、平面鏡:
成像特點:等大,等距,垂直,虛像
①像、物大小相等
②像、物到鏡面的距離相等。
③像、物的連線與鏡面垂直
④物體在平面鏡裡所成的像是像。
成像原理:光的反射定理;作用:成像、 改變光路。
實像和虛像:
實像:實際光線會聚點所成的像
虛像:反射光線反向延長線的會聚點所成的像
2、球面鏡:
定義:用球面的内表面作反射面。
凹面鏡 性質:凹鏡能把射向它的平行光線會聚在一點;從焦點射向凹鏡的反射光是平行光
應用:太陽竈、手電筒、汽車頭燈。
定義:用球面的外表面做反射面。
凸面鏡 性質:凸鏡對光線起發散作用。凸鏡所成的象是縮小的虛像
應用:汽車後視鏡
四、光的折射
1、折射:光從一種介質斜射入另一種介質時,傳播方向發生偏折,這種現象叫做光的折射。當發生折射現象時,一定也發生了反射現象。當光線垂直射向兩種物質的界面時,傳播方向不變。
2、光的折射規律:在折射現象中,折射光線、入射光線和法線都在同一個平面内;光從空氣斜射入水中或其他介質中時,折射光線向法線方向偏折(折射角<入射角);光從水或其他介質中斜射入空氣中時,折射光線向界面方向偏折(折射角>入射角)。在折射現象中,光路是可逆的。在光的折射現象中,入射角增大,折射角也随之增大。在光的折射現象中,介質的密度越小,光速越大,與法線形成的角越大。
3、折射的現象:①從岸上向水中看,水好像很淺,沿着看見魚的方向叉,卻叉不到;從水中看岸上的東西,好像變高了。②筷子在水中好像“折”了。③海市蜃樓。④彩虹。
從岸邊看水中魚N的光路圖(圖1): 圖中的N點是魚所在的真正位置,N'點是我們看到的魚,從圖中可以得知,我們看到的魚比實際位置高。像點就是兩條折射光線的反向延長線的交點。在完成折射的光路圖時可畫一條垂直于介質交界面的光線,便于繪制。
五、光的色散
1、光的色散:光的色散屬于光的折射現象。1666年,英國物理學家牛頓用玻璃三棱鏡使太陽光發生了色散(圖2)。太陽光通過棱鏡後,被分解成各種顔色的光,用一個白屏來承接,在白屏上就形成一條顔色依次是紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫的彩帶。牛頓的實驗說明白光是由各種色光混合而成的。
2、色光的三原色:紅、綠、藍。紅、綠、藍三種色光,按不同比例混合,可以産生各種顔色的光。(圖3)
3、物體的顔色:透明物體的顔色由通過它的色光來決定。如圖4,如果在白屏前放置一塊紅色玻璃,則白屏上其他顔色的光消失,隻留下紅色。這表明,其他色光都被紅色玻璃吸收了,隻有紅光能夠透過。不透明物體的顔色是由它反射的色光決定的。如圖4,如果把一張綠紙貼在白屏上,則在綠紙上看不到彩色光帶,隻有被綠光照射的地方是亮的(反射綠光),其他地方是暗的(不反射光)。如果一個物體能反射所有色光,則該物體呈現白色。如果一個物體能吸收所有色光,則該物體呈現黑色。如果一個物體能透過所有色光,則該物體是無色透明的。
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