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1 声现象 产生 传播 特性 利用 噪声 课前思考题小声同学买了新手机要试试录音功能, 小声同学录音后播放, 听到自己的声音很生气 : 我的声音哪有这么奇怪!? 一定是这手机不好 边上的小音同学说 : 这就是你的声音啊! 手机录音功能挺好的啊! 小声和小音同学为什么有不同的看法? 1. 知识模块一声音产生与传播一一 声音的产生 : 歌声 鞭炮声 战斗机音爆老杜实验一 老杜物理课堂讲课声 1. 实验目的 : 探究声音的产生 2. 器材 : 音叉, 乒乓球, 细线, 铁架台, 水盆 3. 实验过程 : 杜老师演示实验中 实验结论 认识一些新奇的发生现象 ⑴ 笑树 : 经常莫名其妙哈哈大笑果实的外壳上有许多小孔, 经风一吹, 壳里的籽撞击壳壁发出声音 ⑵ 蝉蝉是通过腹部的发声器官发声 只有雄蝉才会鸣叫, 因为雄蝉腹部有发音器, 而雌蝉没有发音器, 在腹部只有接收声音的器官 ⑶ 长颈鹿为什么这么安静 二 声音的传播宇航员在月球如何沟通 答 : 长颈鹿没有发声器官 1

2 老杜实验二 ( 模拟 ) 1. 实验目的 : 空气可以传递声音 2. 实验器材 : 乒乓球, 音叉两个铁架台等 3. 实验过程 : 敲打乙, 与甲接触的球会弹起 4. 实验结论 : 水中的鱼会被岸上的说话声吓跑 轻敲桌子一端, 耳朵帖在桌子另另一端可以听到敲击声 以上两个现象说明 : 和 也可以传递声音 一些介质中的声速 :( 米 / 秒 ) 空气 (15 ) 340 海水 (25 ) ) 1531 空气 (25 ) 346 铜 ( 棒 ) 3750 软木 (25 ) 500 大理石 3810 煤油 (25 ) 1324 铝 ( 棒 ) 5000 课堂笔记一 水 ( 常温 ) 1500 铁 ( 棒 ) 5200 知识模块一 1. 声音 产生 2. 声音的传播需要 3. 不能传播声音 4. 声音在空气中的传播速度 : 2. 知识模块二声音特征思考 : 1. 我们根据什么区分男声和女声? 2. 我们根据什么区分钢琴和二胡的声音 3. 响鼓为什么要重锤? 声音的特征 : 音色音调响度 1. 音色 ⑴ 音色 : 声音的特色 2. 音调 ⑴ 音调 声音的高低叫做音调 ⑵ 音调由发声物体振动快慢决定, 振动快音调高, 振动慢音调低 ⑶ 频率 : 描述发声体振动快慢 ⑷ 发声体每秒内振动的次数叫频率 ⑸ 频率的单位是赫兹, 简称赫, 符号为 Hz 如 : 物体在 1s 内振动 1000 次, 频率为 1000Hz 不同发声体的材料 结构不同, 发出声音的音色就不同 2

3 小资料 : 人和一些动物的听觉范围 20Hz 人 15Hz 狗 60Hz 猫 1000Hz 150Hz Hz Hz Hz 蝙蝠 Hz 海豚 Hz 老杜实验三 1. 实验目的 : 音调高低与振动快慢的关系 2. 实验器材 : 酒瓶水 3. 实验过程 : 杜老师演示实验中 实验结论 : 3. 响度 ⑴ 响度 声音的大小 重敲, 鼓面下凹深, 鼓声大 轻敲, 鼓面下凹浅, 鼓声小 ⑵ 响度与振动幅度有关, 振动幅度越大, 响度越大, 振幅越小, 响度越小 课堂笔记二 知识模块二 1. 声音的特征有 : 2. 音调是指声音, 有物体振动 决定 3. 音色由 决定 4. 响度是指声音, 有物体振动 决定 5. 物体振动越快, 越高 6. 物体振幅越小, 响度越 3. 知识模块三噪声 1. 物理学角度的噪声 : 是发声体做无规则振动时发出的声音 噪声的波形图 乐音的波形图 3

4 2. 环境保护角度上的噪声 : 凡是防碍人们工作 学习, 影响人们生活, 干扰人们听觉的声音都属于噪声 3. 噪声的等级和危害 ⑴ 噪声的等级用分贝来表示, 符合是 db 为了保护听力, 声音不能超过 90dB 为了保证工作和学习, 声音不能超过 70dB 为了保证休息和睡眠, 声音不能超过 50dB ⑵ 噪声的危害严重影响人们的工作 生活和身心健康长期在噪声环境下工作, 会使听力下降甚至致人耳聋, 还能造城其他疾病 ( 头疼 高血压等 ) 4. 噪声的控制 ⑴ 防止噪声产生 ---- 在声源处控制 在声源处安装消声器 禁止鸣喇叭 禁止鸣笛标志 汽车消声器 枪管消声器 ⑵ 阻断噪声的传播 在传播过程中控制 隔声板 植树种草 ( 吸收噪声 ) 关门窗 ⑶ 防止噪声进入人耳朵 在人耳处控制 : 带耳罩 用手捂住耳朵 树木能够吸收噪声, 所以常说 幽静的森林 公路隔声屏障减少公路噪声对居民的影响 防噪声耳塞 直升机驾驶员戴耳罩 4

5 课堂笔记三 知识模块三 1. 物理学角度的噪声 : 2. 噪声的等级用 来表示, 符合是 3. 噪声的控制方法 : ⑴ ⑵ ⑶ 课堂练习以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 1. 下列声音中, 由空气振动产生的是 ( ) A. 清晨公园里小鸟的鸣叫声 B. 山间小溪潺潺的流水声 C. 婚庆时的爆竹声 D. 装修房子时的电钻声 年, 苏梅克 - 列维彗星裂成二十多块碎片, 撞向木星, 产生了巨大的爆炸, 但是身处地球的人们却没听到一丝的声响, 这是因为 ( ) A. 彗星的碎片太小了, 没有质量 B. 爆炸产生的声音很弱, 人们听不见 C. 太空是理想的真空, 所以声音不能传播 D. 原因尚待考察 3. 在听熟人打电话时, 从声音的特点往往就可以辨别对方是谁, 其原因是 ( ) A. 不同的人说话时, 其声音的音调不同 B. 不同的人说话时, 其声音的内容不同 C. 不同的人说话时, 其声音的音色不同 D. 不同的人说话时, 其声音的响度不同 4. 将刻度尺的一端紧压在桌面上, 拨动伸出桌面的一端会听到声音, 这说明声音是由于 产生的 ; 显著改变刻度尺伸出桌面的长度, 用与上次相同的力拨动伸出桌面的一端的, 能够听出声音的 发生了变化 ( 选填 响度 音调 或 音色 ) 5. 噪声严重影响着人们的生活和工作, 以下防治噪声的办法中可行的是 ( ) A. 通过科学研究, 使噪声声源不发生振动 B. 将所有噪声源隔离在真空容器中, 以避免噪声干扰 C. 城市里在穿过住宅区的高速公路两旁建隔音墙 一般道路两旁种植树和花 D. 建筑工地不允许使用大型机械 6. 锁是一种新型锁具, 只有主人说出设定的暗语才能把锁打开, 别人即使说出暗语也打不开锁 这种声控锁辨别声音的主要依据是 ( ) A. 音调 B. 响度 C. 音色 D. 声速 5

6 7. 牛叫的声音与蚊子叫的声音相比较, 下列结论正确的是 ( ) A. 牛叫的声音音调高, 响度大 B. 牛叫的声音音调低, 响度小 C. 牛叫的声音音调高, 响度小 D. 牛叫的声音音调低, 响度大 老杜课外兴趣班 8. 下列做法中哪个是在传播过程中减弱噪声的 ( ) A. 做一个外罩将噪声声源罩住罩 B. 在马路和住宅间设立围墙或造林 C. 换用噪声小的仪器 D. 在耳孔中塞一团小棉花 据央视新闻联播报道俄罗斯媒体近日公布的一段录影显示,154 米长的伏尔加格勒过河大桥桥面突然呈浪形翻滚, 数十辆正在桥上行驶的车辆有惊无险, 警方迅速封闭了桥上和水上交通 俄罗斯著名桥梁专家阿纳托利表示, 大桥共振现象可能因风波动和负载所共振而发生 次声武器次声武器就是一种能发射频率低于 20 赫兹的次声波, 使其与人体发生共振, 致使共振的器官或部位发生位移 变形 甚至破裂, 从而造成损伤以至死亡的高技术武器 次声武器具有隐蔽性强 传播速度快 传播距离远 穿透力强 不污染环境 不破坏设施等特点不破坏设施等特点, 是世界各国军方争相研制的非致命武器, 并将成为未来战争中非常重要的新概念武器 次声波的危害 : 据报道, 次声波亡人的事件还真有不少 1980 年, 一艘名叫 马尔波罗 的帆船在由新西兰驶往英国的途中突然神秘地失踪 ;20 年后, 却在火地岛附近被人发现 船上的一切都原封不动 完好如初 就连已死多年的船员也都各就各位, 保持着工作状态 科学家对他们的神秘死亡引起了极大的关注, 经过长期研究, 终于发现, 原来他们正是死于海上风暴产生的次声 6

7 课前思考题 物态变化 - 温度 撕纸容易还是扯纸容易? 为什么? 课前思考题 本节课外兴趣班是水煮鱼实验 : 水沸腾了, 鱼怎么还在游? 这是什么鱼? 这不科学 知识模块一物质的组成 1. 物质存在的三种形态及其特征物质形态特点名称冰有一定体积和形状固态 2. 分子动理论内容 ⑴ 物质由大量分子构成, 分子间有间隙如果把一滴水放大到地球那么大, 分子也就这么大 ( 直径 1m 左右 ) 想像分子有多多, 如果全中国的人民一起来数一滴水中的分子, 每人一秒数一个, 大家一起不吃不喝不睡觉得数大概 30 万年 1 升水和 1 升酒精混合体积小于 2 升, 证明分子间有间隙 ⑵ 分子间存在相互作用力,( 引力和斥力 ) 水 水蒸气 有一定体积没有一定形状 没有一定的体积, 没有一定形状 液态 气态 反证法 假设分子靠近时表现为引力, 会导致什么后果呢?( 所有东西自己坍缩成黑洞, 所以分子靠近时一定表现为斥力 ) 同理, 分子远离时如果表现为斥力, 所有东西都开始膨胀, 整个世界灰飞烟灭 1

8 ⑶ 分子是不停无规则运动, 温度高, 运动快 3. 物质的三种形态变化及分子运动 在显微镜下观察悬浮在水中的藤黄粉 花粉微粒, 或在无风情形观察空气中的烟粒 尘埃时都会看到这种运动 温度越高, 运动越激烈 它是 1827 年植物学家 R. 布朗首先发现的 分子速度 气体分子运动的速度是非常快的! 室温下, 氧气分子的速度大概 400m/s 名称 固体 液体 微观模型 分子排列紧密, 分子间空隙很小, 分子只能在原位置附近振动 分子间空隙较大, 分子活动范围较大 3. 物质的三种形态变化及分子运动 名称 微观模型 4. 热胀冷缩 我们可以用粒子模型来解释热胀冷缩的原理 受热 气体 分子间空隙很大, 分子可以自由活动 遇冷 ⑴ 一般情况下, 固体, 液体, 气体都有热胀冷缩的性质, 其中气体热胀冷缩现象最明显 ⑵ 水在 0 到 4 摄氏度之间有反膨胀现象, 热缩冷胀! 2

9 老杜实验一 老杜实验二 实验目的 : 探究固体的热膨胀器材 : 双金属片 打火机实验过程 : 杜老师演示 实验结论 : 思考题 : 铁轨之间和路面之间为什么留有空隙? 钢轨之间的空隙钢轨温度每升降 1 摄氏度, 每 1 米钢轨就会伸缩 米 空隙 铁路路轨 空隙 如果某地一年钢轨的温度上下相差 40 摄氏度, 那么, 对于 1000 公里长的铁路来说, 就要伸缩 472 米 因此, 从有铁路的那一天起, 钢轨就是一根一根接起来的, 接头之间的正常空隙在 18 毫米之内 3

10 思考题 : 暑假为什么比寒假长? 课堂笔记一 知识模块一 1. 分子动理论内容 ⑴ ⑵ ⑶ 2. 物质常见的三种状态 :,, 3. 水在 温度下, 有反膨胀现象 4. 能保持形状和体积, 不能保持形状和体积 知识模块二 动手实验 温度及温度计 课前思考 : 科学需要精确, 物理量必须被 量化, 所谓量化就是用 123 而不是用 较高较低 来表示物理量 英国人量化长度 : 成年男子的脚长作为一英尺 (foot), 人脚有长有短, 德国人用 16 名成年男子脚长的平均值把英尺标准化了 又规定, 把一英尺等分 12 份, 每份 1 英寸 单位来由的关键词是 合理规定, 我们如何量化温度 热水温水冷水热水温水冷水 4

11 1. 摄氏温度的规定 ⑵0 摄氏度规定 : ⑴ 温度的单位常用单位 : 摄氏度, 写作 在一标准大气压下, 冰水混合物的温度规定为 0 5 读作 5 摄氏度 0-5 读作零下 5 摄氏度或负 5 摄氏度 冰水混合物 ⑶100 摄氏度的规定 : 在一标准大气压下, 沸水的温度规定为 ⑷1 的定义 : 把 0 摄氏度和 100 摄氏度之间分成 100 等分, 每一等分就表示 1 摄氏度 记作 : 沸腾的水 0 5

12 寒暑表体温实验室温度计2. 温度计 : 准确测量温度的工具 常见温度计的量程及分度值 : ⑴ 实验用温度计量程 :-20 ~110 分度值 :1 ⑵ 寒暑表量程 :-30 ~50 分度值 :1 ⑶ 体温计 : 体温计是用来测人体体温的温度计计量程 :35 ~42 分度值 :0.1 生活中的一些温度计 3. 温度计的结构及工作原理 ⑴ 结构 : 温度计由玻璃外壳, 液体泡 ( 水银, 煤油, 酒精 ), 毛细管和刻度组组成 ⑵ 原理 : 常见温度计利用液体的热胀冷缩性质制成 4. 温度计的使用 : ⑴ 温度计与被测物体充分接触, 并保持足够长的时间 ; ⑵ 读取数据时温度计不能离开被测对象, 读数时视线应与温度计垂直 6

13 5. 体温计的结构与实验室温度计比较有什么不同? ⑴ 量程和分度值不同 ⑵ 水银玻璃泡上方有一段细小的缩口 ⑶ 体温计可以离开被测物体读数 ⑷ 体温计使用之前要用力把水银甩回液体泡 C 读出下列情况下的体温计读数 课堂笔记二 轻松列表 巧妙记忆 知识模块二 1. 常用温度计有 :,, 2. 常用温度计原理 : 3. 体温计的量程, 分度值 4. 体温计使用之前要 5. 体温计 ( 可以 / 不可以 ) 离开被测物体读数 摄氏度规定 : 7.0 摄氏度规定 : 体温计 实验室温度计 寒暑表 构造 ( 有无细管 ) 有细管 ( 缩口 ) 无 无 量程 35 ~42-20 ~ ~50 分度值 使用方法 可以离开人体读数, 使用前甩一下不能离开被测液体读数, 不能甩放在被测环境中读数, 不能甩 相同点 工作原理 : 液体的热胀冷缩的性质 7

14 课堂练习 以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 1.( 北京 ) 图所示的温度计的示数为 ( 厦门 ) 如图所示, 温度计的示数是 常用温度计是利用了液体的 的性质制成的, 人体的正常体温大约是 4. ( 阜新 ) 在 温度计测水的温度 实验中 : ⑴ 实验室常用的温度计是根据 的规律制成的 ⑵ 使用温度计之前, 应观察它的 和零刻度线位置 ⑶ 请指出如图 1 所示的操作错误之处 : ⑷ 第一小组同学在测量温水的温度时, 温度计示数如图 2, 应记为 温度计示数是 38, 若粗心的护士仅消毒后就直接用它去测量 37 和 39 的病人的体温, 则该温度计的示数先后分别是 ( ) A.37 和 39 B.38 和 39 C.37 和 38 D.37 和 两支内径粗细不同下端玻璃泡内水银量相等的合格温度计同时插入同一杯热水中, 水银柱上升的高度和温度示数分别是 ( ) A. 上升高度一样, 示数相等 B. 内径细的升得高, 它的示数变大 C. 内径粗的升得低, 但两支温度计的示数相同 D. 内径粗的升得高, 示数也大 图 1 图 2 8

15 7. ( 无锡 ) 如图是李明利用小瓶 橡皮塞和玻璃管自制的液体温度计 该温度计实际使用中发现玻璃管中液柱变化不明显, 导致示数不准确 对此, 请你提出一条改进的建议 8. 提示材料 : 大多数物体在温度升高时体积要膨胀, 温度下降时体积要收缩 这就是 热胀冷缩 现象 不同物体在温度变化相同时, 体积的变化一般不同 如图所示, 把形状相同的铜片和铁片紧紧的铆在一起, 由于铜片在升高相同的温度时比铁片体积变化的要大, 所以当温度升高时双金属片就会向铁片一侧弯曲, 温度降低时又会向铜片一侧弯曲 铆钉 铆钉铜片 铁片 8. 烧水壶内结了一层厚厚的水垢, 如果将空壶放在小火上烧一会儿后, 立即将水壶浸泡到冷水中, 水垢便会剥落下来 ⑴ 水垢为什么会剥落下来? 请你提出一个合理的猜想 : ⑵ 生活中还有什么事例用到同样的道理 ⑶ 你见过的实验器材中哪一个用到热胀冷缩知 识 ⑷ 热胀冷缩现象有时会产生一些危害, 请你举出一个例子, 10.( 安徽芜湖 ) 我们的家乡芜湖四季如画 下列景象中能说明分子在永不停息地运动的是 ( ) A. 初春的镜湖柳絮飞扬 B. 盛夏的陶辛荷花飘香 C. 深秋的赭山落叶飘零 D. 寒冬的长江烟波浩淼 9.(2010 湘潭 ) 下列说法中正确的是 ( ) A. 雪花飞舞, 说明分子在运动 B. 花香扑鼻, 说明分子在运动 C. 破镜难圆, 说明了分子间没有作用力 D. 一潭死水, 说明了水分子是静止的 9

16 老杜课外兴趣班 空调为啥挂上面, 暖气为啥装下面? 水煮鱼实验 课外兴趣班 包子上面 or 下面先熟? 动手小实验 : 桌上洒了一些水, 用手将积水清扫出桌面, 桌边是棱角时, 水不易清扫, 而桌边是光滑弧形倒角时则更易清扫 为什么? 10

17 由于水分子间的引力作用, 滑出桌面的水会拉着还在桌上的水一起流出桌面, 光滑倒角桌边为水分子们完成这个动作提供了便利的条件 而棱角桌边一定程度上阻断了已流出的水和未流出的水的联系 直角 平圆角 一片积水的力量 亲和力断层 辅佐力 重力亲和力 辅佐力 重力 知识拓展 年, 德国人华伦海发现液体金属水银比酒精更适宜制造温度计, 他发明了水银温度计, 并创立了第一个温度标准 华氏温标, 使温度计第一次有了统一的标准 华氏最初选定冰和盐混合物凝固时为 0 度, 用酒精温度计分度, 结果把人的正常体温测到 96 度, 数值太大了, 不能为人们所接受 后来他选用水沸点和冰点这两个恒定温度作固定点, 用水银温度计进行分度, 把两个温度点之间分成 180 格, 每格定为 1 华氏度 遗憾的是, 他没有把冰点定为 0 度, 而是定为 32 度, 这样到水沸点时, 就成了 212 度 虽然有这样一个缺点, 但仍得到了普遍赞同 这种华氏温标 ( 单位符号为 F), 直到今天欧美国家仍在使用 知识拓展 2 大家熟悉的百分摄氏温标 ( 单位符号为 ), 是瑞典人摄尔修斯于 1742 年建立的 由于他长期在寒冷的地方工作 ( 天文学家 ), 他以标准大气压下的水的冰点为 100 度, 沸点为 0 度, 并将玻璃毛细管中水银柱的间隔分成 100 格, 每格定为 1 摄氏度 这样分度的温度计, 人们使用起来很不习惯 第二年, 他的学生法国人克利斯把两个固定点的温度值颠倒过来, 即冰点为 0 度, 沸点为 100 度 由于这个温度标准符合自然规律, 使用方便, 所以很受欢迎 为了纪念这位瑞典天文学家摄尔修斯, 摄氏和度不能分家 不过他可不姓摄哦! 成天看星星的同时竟然还能研究温度, 牛人啊! 趣味拓展 3 人体的极限体温 : 在 1994 年, 一个 2 岁的加拿大女孩被锁在门外 6 小时之久, 据说, 当时户外气温是 -22 最后小女孩除了一条左腿因冻伤不得不截去外, 幸运地保全了生命, 她当时的体温 14.2! 在 1980 年, 美国佐治亚州亚特兰大的气温为 32.2,52 岁的威利 琼斯因中暑住进了亚特兰大的格拉迪纪念医院, 当时他的体温达到的最高记录为 46.5, 经过 24 天后才完全退热 11

18 课前思考题 1: 在巨冷无比的西伯利亚, 到处是雪, 可以尽情的打雪仗么? 物态变化 - 熔化和凝固 课前思考题 2: 炼金属冰山 2008 年, 我国南方遭熔化 物质从固态变凝固 物质从液态变遇雪灾, 无数高压电成液态的过程叫做熔化 成固态的过程叫做凝固 线损坏, 雪怎么会压 ( 熔化吸热 ) ( 凝固放热 ) 塌很结实的高压线呢? 而温度更低的北方怎么没有这种灾害 1. 固体物质的分类晶体晶体内部分子排列是规则的, 常见的晶体有 : 冰, 海波, 水晶, 金属等 非晶体非晶体内部分子排列是杂乱无章的, 常见的非晶体有 : 玻璃, 蜂蜡, 松香, 沥青等 图片 ( 一 ) 图片 ( 二 ) 图片 ( 三 ) 1

19 2. 探究晶体和非晶体热学性质的区别实验实验中注意观察不同温度时对应的物质状态 实验中注意观察不同温度时对应的物质状态 海波熔化实验 观看实验视频 实验结论 : ⑴ 晶体熔化时继续吸热, 但温度不变, 有确定的熔化温度, 叫熔点 ⑵ 非晶体熔化时继续吸热, 温度不断上升, 没有确定的熔化温度 2

20 3. 认识晶体熔化曲线 温度 / D 4. 认识非晶体熔化曲线温度 / B C A 时间 /min ⑴AB 段物质处于, 表示晶体吸热升温过程 ⑵BC 段物质处于 态, 表示晶体熔化过程, 吸收热量, 温度不变 ⑶CD 段物质处于 态, 表示液体吸热升温过程 ⑷B 点表示物质达到, 但没有开始熔化, 物质完全处于 态 ;C 点表示晶体刚好完全熔化, 物质处于 态 时间 /min 表示非晶体没有一个, 整个过程是吸引热量, 温度持续 5. 晶体熔化的条件 1. 温度要 2. 还要继续 6. 晶体凝固的条件 1. 温度要达到 2. 还要继续 7. 凝固是熔化的逆过程 凝固都要放热 ⑴ 晶体在凝固过程中温度保持不变, 这个温度叫做晶体的凝固点 ⑵ 同一种晶体的凝固点和熔点相同 非晶体没有凝固点 解释生活中物理现象 1. 为何下雪不冷化雪冷? 2. 冻豆腐的小孔是怎么来的? 3. 雪人熔化时哪先熔化? 冰刀为什么在冰面上如此顺滑? 3

21 课前思考题解答 : 在巨冷无比的西伯利亚, 到处是雪, 可以尽情的打雪仗么? 2008 年, 我国南方遭遇雪灾, 无数高压电线损坏, 雪怎么会压塌很结实的高压线呢? 而温度更低的北方怎么没有这种灾害 课堂笔记基本概念 (1) 熔化 : (2) 凝固 : (3) 晶体 : (4) 熔点 : (5) 非晶体 : (6) 凝固点 : (7) 晶体熔化条件 : (8) 晶体熔化特征 : 课堂练习 1. 下列说法正确的是 ( ) A. 物体吸热时, 温度一定升高 B. 物体放出热量, 温度一定下降 C. 物体在熔化过程中, 要吸热, 但它的温度都将维持不变 D. 只有晶体在熔化过程中, 无论吸收的热量多少都能维持温度不变 2. 热量总是从高的物体传给低温的物体, 如果两个物体温度相同, 他们之间就没有热传递, 把一块 0 的冰投入 0 的水里 ( 周围气温也是 0 ), 过了一段时间, 下面说法哪个正确 ( ) A. 有些冰熔化成水使水增多 B. 有些水凝固成冰使冰增多 C. 冰和水的量都没有增多 D. 以上三种情况都有可能发生 3. 在标准大气压下, 固态水银熔点为 38.8, 固态酒精的熔点 117, 在我古国北方寒冷地区, 不要使用水银温度计, 而用酒精温度计, 这是由于 ( ) A. 固态酒精比固态水银熔点高 B. 固态水银比固态酒精的熔点低 C. 液态酒精比液态水银凝固点低 D. 液态水银比液态酒精凝固点低 4. 松香在熔化过程中会 :( ) A. 放热, 温度不断降低 B. 吸热, 温度不断升高 C. 吸热, 温度不变 D. 放热, 温度不变 4

22 5. 用数量相同的 0 的水和 0 的冰来冷却物体, 效果 ( ) A. 水好 B. 冰好 C. 一样好 D. 无法判断 6. 在一标准大气压 气温为 0 时, 水可能处于的状态是 ( ) A. 只有固态 B. 只有液态 C. 只有固液两种状态 D. 固态 液态 固液共存都有可能 7. 关于晶体和非晶体, 下列说法正确的是 ( ) A. 晶体和非晶体在熔化过程中温度都上升 B. 晶体有熔点, 而非晶体没有熔点 C. 晶体在熔化过程中吸热, 非晶体在熔化过程中不吸热 D. 天上飘落的雪花是非晶体 8. 如图所示, 图是晶体的熔化图, 图是非晶体的熔化图, 图是晶体的凝固图, 图是非晶体的凝固图 9. 把正在熔化的冰, 拿到 0 的房间里,( 它们与外界不发生热传递 ), 冰能不能继续熔化? 10. 北方的冬天, 人们经常在菜窖当中放几桶水, 这是什么原因? 老杜课外兴趣班趣味知识一 : 水知道答案 水知道答案 中, 作者用 122 张通过高速摄影拍下的风姿各异的水结晶照片, 试图向读者展示 水能听, 水能看, 水知道生命的答案 的观点 该书在前言中称, 这项实验由日本研究水结晶的 I.H.M 综合研究所的江本胜博士主持, 已进行了 10 年 所有的这些风姿各异的水结晶照片都是在零下 5 度的冷室中以高速摄影的方式拍摄而成 在最初的观察中, 研究员发现城市中被漂白的自来水几乎无法形成结晶 ; 而只要是天然水, 无论出自何处, 他们所展现的结晶都异常美丽 当研究员在实验水两边放上音箱, 让水 听 音乐 听了贝多芬 田园交响曲 的水结晶美丽工整, 而听了莫扎特 第 40 号交响曲 的水结晶则展现出一种华丽的美 5

23 趣味知识二 : 火烧气球实验 趣味知识四 : 历时近百年的物理实验 趣味知识三 : 自己动手做实验, 烧不着的纸条, 把纸条紧紧缠绕在金属勺子柄上, 火烧之 据国外媒体报道, 沥青滴漏是一项长得让人难以相信的物理实验, 旨在测量一滴沥青在几年甚至几十年时间里的流动速度 最为著名的一次沥青滴漏实验由澳大利亚昆士兰大学托马斯 帕内尔教授于 1927 年开始实施的, 现在这项实验仍在继续, 并可能持续数百年 托马斯 帕内尔教授想向学生们证明这样一个理论 : 一些物质看上去虽是固体, 但实际上是粘性极高的液体 比如沥青, 看上去像固体, 其实是一种粘性极高的液体 焦油沥青虽在室温环境下流动速度极为缓慢, 但最终会形成一滴 在实验中, 帕内尔将沥青样本放入一个封了口的漏斗内, 三年后, 即 1930 年, 他将漏斗封口的切开, 让沥青开始缓慢流动 每一滴沥青需历经大约 10 年时间才能递入漏斗下方的烧杯 时至今日, 这个实验还在进行之中, 并已滴出 8 滴沥青, 最新的一滴于 2000 年 11 月 28 日滴出 研究人员通过这个实验估计, 沥青的粘性大约是水的 1000 亿倍 根据吉尼斯世界纪录, 这项实验是世界上持续时间最久的实验, 而漏斗内的沥青仍足够使这个实验再持续几百年 2005 年获 搞笑诺贝尔 物理学奖现在这个实验由约翰 梅恩斯顿教授负责,2005 年 10 月, 他与已故的帕纳尔教授凭借这个实验获得 搞笑诺贝尔 物理学奖 迄今为止, 尚无一人亲眼看见沥青从漏斗中滴出来的镜头 ( 注意 : 沥青属于非晶体, 在中考中可是算做固体的哦 ~) 6

24 物态变化 - 汽化和液化 知识模块一 : 汽化课前思考题 : 冬天开着暖风的房间温度达到 20 度时, 房间里面可以穿着毛衣甚至羽绒服 ; 夏天开着空调的房间温度也调到 20 摄氏度, 你能穿上羽绒服吗? 一汽化概念 : 1. 物质由液态变为气态的现象叫做汽化 2. 汽化的两种方式 : 蒸发和沸腾 3. 液体汽化需要吸热 二 蒸发 1. 蒸发的特点 发生在液体表面 在任何温度下都能进行 缓慢的汽化现象 吸热, 有致冷作用老杜物理实验 : 蒸发致冷实验实验器材 : 温度计酒精 2. 影响蒸发快慢的因素 ⑴ 液体的温度高低 ⑵ 液体表面积的大小 ⑶ 液体表面的空气流动速度 ⑷ 周围空气湿度三 汽化的另一种方式 : 沸腾 老杜没有成功的物理实验 : 水沸腾实验 : 实验器材 : 酒精灯烧杯温度计水实验结论 : 1. 沸腾条件 : ⑴ 温度达到沸点 ⑵ 持续吸热 2. 沸腾特征 : 吸热, 但温度保持不变 3. 沸腾部位 你在家烧过开水吗? 水烧开时 ( 水沸腾 ) 你发现了什么呢? 这种汽化过程有什么特点呢? 让我们通过实验来研究吧! 沸腾前沸腾时液体沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象 1

25 4. 水沸腾图像四. 液体的沸点和环境气压的关系 时间 /min 温度 / 生活在青藏高原上的人民, 很少煮面条吃, 经常只能吃炒面, 青稞面! 这是为什么? 温度 / 105 老杜物理实验液体沸腾与气压关系的实验实验结论 : 水面上方气压越低, 水的沸点越 时间 /min 小资料 : 几种液体的沸点 / ( 在标准大气压下 ) 液态铁 2750 液态铅 1740 水银 357 亚麻仁油 287 结论 : 甲苯 111 水 100 酒精 78 液态氨 液态氧 -183 液态氮 -196 液态氢 -253 液态氦 不同的液体的沸点是不同的 2.1 个标准大气压下的水的沸点是 100, 酒精的沸点是 78, 水银的沸点 利用液体沸点的不同可以分离混合液体 知识模块二 : 液化 1. 液化 : 物质从气态变成液态的过程气体液化需要放热 2. 液化的第一种方法 : 降低温度 2

26 神奇的气球 : 老杜物理实验 实验器材 : 酒精灯气球铁架台水 3. 液化的第二种方法 : 压缩体积 结论 : 用压缩体积的办法可以使气体液化 试解释实验原理 : 打火机和液化气都是用压缩体积的方法使气体液化 课堂笔记 1. 汽化是指, 热 2. 液化是指, 热 3. 汽化两种方式, 4. 液化两种方法,. 5. 影响蒸发快慢的因素,,, 6. 水沸腾条件, 7. 水沸腾特征, 课堂练习 1. 汽化有两种方式 : 蒸发和沸腾 这两种方式都要吸热, 把酒精擦在手背上, 会感觉到凉是因为 蒸发在任何温度下都能发生, 并且只 在液体 进行的汽化现象 池塘里的水不论在什么温度下, 都有 汽化成水蒸气的现象存在 沸腾是在一定温度, 在液体的 和 同时进行的剧烈的汽化现象 沸点是液体 的温度, 不同液体的沸点不同 在一标准大气压下, 水 的沸点是 2. 清晨草叶上常挂有晶莹的露珠, 这是由于夜间温度低, 空气中的水蒸气 形成的, 在阳光照射下这些露珠又会慢慢消失, 是由于露珠发生 了 的缘故 3

27 3. 夏天扇扇子感到凉爽, 这是因为 ( ) A. 扇子扇来的风, 使空气降温 B. 扇子扇来的风是凉风 C. 扇子使人体周围空气的流动加快, 加速了人体表面汗液的蒸发, 而蒸发吸热 D. 扇子把人体周围的热空气扇走, 使人体周围的气温降低 4. 下列措施中为了加快蒸发的是 ( ) A. 酒精灯不用时盖上灯帽 B. 将衣服晾在向阳 通风处 C. 用保鲜袋装蔬菜放入冰箱 D. 植树时剪除大量枝叶 5. 夏天喝冷饮时, 发现杯子外面有水珠出现, 好像在 出汗, 这是 ( ) A. 熔化现象 B. 汽化现象 C. 液化现象 D. 饮料从杯中渗出来的结果 年 10 月 24 日搭载着我国首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射 火箭发射时, 在发射台下有一个大水池, 让高温火焰喷到水中, 通过水来吸收巨大的热量, 火箭升空瞬间, 看到的白色 气团 是水蒸气 ( 填物态变化名称 ) 形成 7. 水沸腾时, 不断有 白气 冒出来, 从水到形成 白气 的物态变化过程是 ( ) A. 先熔化后汽化 B. 先汽化后凝固 C. 先液化后汽化 D. 先汽化后液化 8. 把酒精从酒精和水的混合液中分离出来, 是利用了它们的 ( ) A. 熔点不同 B. 凝固点不同 C. 沸点不同 D. 密度不同 9.( 连云港 ) 下列关于水沸腾的实验说法正确的是 ( ) A. 水沸腾时冒出的 白气 是水蒸气 B. 水的沸点随气压的降低而降低 C. 水沸腾的现象只发生在液体的表面 D. 水沸腾后继续加热, 水的温度会不断升高 老杜课外兴趣班 油炸气球和玫瑰花实验 10.( 眉山 ) 小美同学对冰加热, 她将冰熔化成水直到沸腾的过程, 绘制成如图所示的温度随时间变化的图象, 下列分析正确的是 ( ) A. 图象中的 DE 段是冰的熔化过程 B.AB CD 段物质在吸热, 温度 / BC DE 段物质没有吸热 100 D E C. 水的凝固点是 0 D.BC 段物质的温度 B 保持不变, 内能不变 0-40 A 试解释实验原理 : 4

28 物态变化 - 升华和凝华 一 升华和凝华 回顾 ( ) 液化 凝固 观看杜老师的碘升华凝华实验 汽化熔化 ( ) 思考 物体固态和气态之间能不能直接转换呢? 升华 物体由固态直接变成气态的过程 ( 吸热 ) 凝华 物体由气态直接变成固态的过程 ( 放热 ) 二 升华凝华现象 思考 2 你知道还有哪些物质易发生升华凝华现象? 思考 1 试推测下面报道中发生了现象? 为什么? 新疆消息近日在罗布沙漠中发生的奇怪的天气现象, 令科考队中的专家不得其解 从 1 月 4 日凌晨 3 时左右, 罗布沙漠中开始下雪, 直到第二天中午 12 时, 科考队到达小河墓地前 200 米左右时, 雪突然停了, 沙丘上均匀地覆盖着约 5 到 10 厘米的积雪, 茫茫无涯 然而, 过了 20 分钟左右, 奇怪的事发生了 : 就在科考队手忙脚乱地从沙滩车上卸下器材设备, 开始向小河墓地靠近的时候, 发现脚下踩的不再是雪地, 而是干爽的沙地 再远望四周, 一眼望不到边的沙漠中哪有雪的影子? 樟脑丸 钨 丝 干 冰 特别介绍 干冰即是在标准大气压下 时, 存在的固体二氧化碳 干冰极易 升华吸热致冷 1

29 三 升华凝华应用 应用实例 干冰应用实例 舞台烟雾 冷藏食物 舞台烟雾 人工降雨 舞台上喷出的干冰瞬间, 从周围吸热, 导致温度下降, 周围的水蒸气遇冷 成小水珠, 即我们所见到白雾 3 人工降雨 人工降雨剖析图 四 水的家族成员云 雨 雪 露 雾 霜是十分常见的自然现象, 你知道它们是怎样形成的吗? 2

30 云 : 白天气温较高, 地表水大量蒸发, 因此空气中含有大量的水蒸汽 这时候水蒸汽上升到冷的高空以后, 一部分液化成为小水滴, 一部分凝华成小冰晶, 天空中的云就是由大量的小水滴和小冰晶组成的 ( 液化以及凝华 ) 雨 : 当云越聚越多, 越聚越厚的时候, 就要开始下落, 在下落过程当中随着温度升高, 云中的小冰晶熔化成小水滴, 与云中原有的小水滴一起降落到地面上, 这就是雨 ( 液化熔化 ) 雾 : 空气中如果有较多的浮尘, 水蒸汽遇冷液化成小水珠附在浮尘上, 和浮尘一起漂浮在空气中, 这就是雾 ( 液化 ) 露 : 天气较热时, 空气中的水蒸汽清晨前遇到温度较低的树叶 花草等, 液化成小水珠附在它们的表面, 这就是露 ( 液化 ) 雪 : 当水蒸气上升到很冷的高空时, 水蒸汽凝华成六角形的冰花, 冰花聚集在一起, 形成雪片或者雪团降落下来, 这就是雪 ( 凝华 ) 霜 : 夜晚, 气温降到 0 摄氏度以下时, 地面附近的水蒸汽遇到地面上冷的物体, 凝华为冰花附在物体上, 这就是霜 ( 凝华 ) 霜会使农作物遭受冻害 课堂练习 云 雾 ( 液化 ) 雨 ( 液化 ) 常见的自然现象 ( 液化 ) 霜 ( 凝华 ) 雪 ( 凝华 ) 露 ( 液化 ) 1. 说说下列物质状态的变化并说明吸放热情况 A. 碘变成紫色的气体 B. 卫生球变小了 C. 霜的形成 D. 雾 露的形成 E. 水结冰 F. 夏天衣服被晒干 G. 冰化成水 H. 冬天嘴里呼出的白气 I. 冬天玻璃窗内的冰花 3

31 2. 下列现象中, 属于升华的是 ( ) A. 夏天, 冰棍上面有一层白霜 B. 夏天, 冰块上面冒白气 C. 潮湿的天气里, 自来水管外面出汗 D. 用久了的灯泡钨丝会变细 4. 下列现象中属于凝华现象的是 ( ) A. 冰块受热变成水 B. 冬天, 松花江两岸的树上出现的 雾凇美景 C. 水露珠在阳光下消失 D. 湖面上结了厚厚的一层冰 3. 下列现象中不属于升华的是 ( ) A. 放在箱子里的樟脑丸时间久了会消失 B. 冬天挂在户外的冰冻衣服干了 C. 干冰变成二氧化碳 D. 放在饮料中的冰块一会儿不见了 5. 下列各组物态变化中, 都放出热的是 ( ) A. 熔化液化凝华 B. 汽化凝华凝固 C. 熔化汽化升华 D. 液化凝固凝华 6. 当温度是 -2 时, 水这种物质的存在方式是 ( ) A. 冰和水 B. 只有冰 C. 可能有水 D. 冰和水蒸气 趣味知识一 : 老杜课外兴趣班 7. 当水的温度是 0 时, 水的状态 ( ) A. 固态和液态 B. 只有固态 C. 只有液态 D. 三种状态都可能 解释玫瑰花上白色固体形成原因 : 8. 夏天, 小明去商店买冰糕, 当售货员从冰柜中拿出冰糕时, 发现包装纸上结满了 白霜, 这是现象 ; 他剥开冰糕包装纸, 看到冰糕冒 白气, 这是现象 ; 他把冰糕放在杯子里, 一会儿杯子的外壁 出汗, 这是现象 ; 不一会儿, 杯子里的冰糕全部成了液体, 这是现象 4

32 趣味知识三 : 趣味知识二 : 气压与沸点关系实验 气压与沸点关系实验 趣味知识四 : 自制小喷泉实验 : 趣味知识五 : 瓶子吞鸡蛋实验 5

33 光现象 - 直线传播 反射 二欧几里得光直线传播 知识模块一光的历史一安比杜勒斯的灯塔理论 探寻光的旅程从两千五百年前的西西里岛开始, 希腊哲学家安比杜勒斯提出人的眼睛就像灯塔般发出光线使得眼睛看到东西, 人之所以能看到东西是因为人眼发出无数触角来感知周围世界 欧几里德, 在安比杜勒斯的基础上, 观察近大远小等视觉几何关系, 得出光沿直线传播 由此理论下产生了欧几里得 几何原理 后来他认为得到神的启示, 跳入火山口以证明自己不是凡人, 事实证明他是个凡人 但他的理论影响着后人 三光的粒子性 埃及 阿尔哈桑在黑暗的监狱 12 年中思考光现象, 出狱后继续研究, 推翻了前人认为眼睛像灯塔的理论, 发展出正确的光学理论, 光从光源发出, 像弹性小球一般运动, 反射定律等 四光是电磁波麦克斯韦尔四个方程式将电 磁 光相互联系到一起, 揭示光的本质, 光是一种电磁波, 以波的形式传播, 掀起了新一轮的物理科学的革命 人类发现更多不同频率的光, 可见光谱, 不可见光, 紫外线, 红外线 ( 与光的热源 ) 1

34 照灯五光的波粒二象性科学家发现光既能像波浪一样向前传播, 有时又表现出粒子的特征 因此我们称光有 波粒二象性 知识模块二光源及光的传播一 光源的定义 : 能够发光的物体称为光源 说明 :1. 能够发光 2. 正在发光的时候叫光源 思考 : 下列物体哪些是光源 太 阳 蜡烛 恒星开亮的电灯 萤火虫月亮正在放映电影的银幕 发光的电视屏幕 人的眼睛宝石 二 光源的分类 1. 光源的分类 自然光源和人造光源, 例如太阳与电灯 冷光源和热光源, 例如日光灯与白炽灯 热辐射光源, 例如太阳 白炽灯 浴霸 2. 点光源和平行光源探手电筒2 气体放电光源, 例如, 水银灯 荧光灯 由一个点向各个方向发射光的光源叫点光源 射出的是一束平行光的光源叫平行光源

35 3. 光是如何传播的? 老杜实验 : 光的传播 实验结论 : 光在同种均匀介质中沿直线传播 激光电筒 光在空气中沿直线传播 激光电筒 水 激光电筒 玻璃砖 光在水中沿直线传播 光在玻璃中沿直线传播 4. 光线怎么表示呢? 在物理学中, 用一条带箭头的直线表示光的传播路径和方向, 并将这条带箭头的直线称为光线 许多光线在一起称为光束 光线 光束 5. 光速光在不同介质中的传播速度 介质 光 速 真空空气水玻璃 米 / 秒稍小于真空中的速度约空气中的 3/4 约空气中的 2/3 c= m/s 相当于一秒钟绕地球 7.5 圈的速度, 想像一下 但以这个让超人都眼红的速度从太阳走到地球,8 分钟 要走太阳系边缘?4 小时! 想走出银河系? 走到离太阳最近的恒星, 比邻星 :4.2 年 ~~ 想走出银河系? 时间不算长, 反正用不了 10 万年 可见宇宙之大 3

36 知识模块三光直线传播的现象及利用 1. 影子影子形成的原因 : 遮光板 点光源 阴影区 光屏 解释 : 由于光沿直线传播, 当光遇到不透明的物体时, 会在物体的后面形成影子 2. 在开凿大山隧道时, 工程师们常常用激光引导掘进机, 使掘进机沿直线前进, 保证隧道不出偏差 4. 日食的形成 3. 利用光的直线传播 三点一直线在射击 射箭运动中发挥关键作用 5. 月食的形成 4

37 6. 小孔成像 老杜实验 : 小孔成像 器材 : 纸杯 ( 纸盒 ) 锡纸半透明纸 ( 塑料板 ) 蜡烛 小孔成像的现象 : 小结 : 光在同种均匀介质中沿直线传播的应用 1. 影子的形成 2. 激光准直 激光检测隧道是否是直的 3. 三点一线 ( 射击时瞄准 站队站直等 ) 4. 小孔成像 5. 日食 月食的形成 下节看点 著名科幻片 星球大战 的激光剑大比拼, 有限长度的光束以及比拼时发出的碰撞声都让人匪夷所思 还有, 有电影中太空飞船上发射的激光武器, 一束可怕的光束射出, 实际上在真空中是不可能从侧面看到激光光束的, 因为没有可供光反射的颗粒物 电影往往为了追求效果而不顾科学, 不过没关系, 看电影不就图个乐么! 课堂笔记 1. 叫做光源 ; 2. 光在均匀介质中是沿传播的, 3. 光在真空中的速度是 4. 光沿直线传播实例及应用 : 5

38 课堂练习 1. 下列物体都不全是光源的一组是 ( ) A. 太阳 正在燃烧的蜡烛 萤火虫 B. 太阳 闪电 发光二极管 C. 月亮 闪电 萤火虫 D. 烛光鱼 闪电 正在燃烧的蜡烛 3. 进行百米空赛跑时, 甲裁判员看到发令枪的烟雾开始计时, 乙裁判员听到发令枪的响声开始计时, 则 ( ) A. 甲裁判员计时准确 B. 乙裁判员计时淮确 C. 甲 乙裁判员计时都准确 D. 无法确定 2. 下列物体中属于光源的是 ( ) A. 放电影时所看到的银幕 B. 镜子 C. 收看电视机时的屏幕 D. 月亮 4. 晚上, 一个人从一盏路灯下走过 关于他的影子的变化情况, 下列说法中正确的是 ( ) A. 越来越长 B. 先变长后变短 C. 越来越短 D. 先变短后变长 5. 联合国大会确定了 2005 年是 国际物理年, 以纪念物理学家爱因斯坦 在世界进行 让物理的光芒照耀世界 的激光传递活动中, 现在美国的普林斯顿发射第一束激光, 再由青少年进行接力式传递 从美国发出的激光不能够直接传播到中国的原因是 7.( 南宁 ) 关于光的传播, 下列说法中正确的是 ( ) A. 光在所有的介质中传播的速度都是 m/s B. 光总是沿直线传播的 C. 光在水中是沿直线传播的 D. 光只在真空中才沿直线传播 6.( 呼和浩特 ) 下列现象中, 由于光的直线传播形成的是 ( ) A. 平面镜成像 B. 阳光下人在地面的影子 C. 光的色散 D. 斜插在水中的筷子好像在水面处折断了 8.( 海南 ) 描述宇宙天体间的距离, 最常用的单位是 ( ) A. 年 B. 光年 C. 纳米 D. 千米 6

39 9.(2007 宁波 ) 下列有关声与光的说法中错误的是 ( ) A. 声是一种波 B. 光可以在真空中传播 C. 光在不同介质中传播速度相同 D. 超声波常用于医学上的辅助诊断 老杜课外兴趣班 趣味实验一 火烧金刚手 10.( 怀化 ) 关于光现象, 下面说法正确的是 ( ) A. 开凿大山隧道时, 用激光引导掘进方向是运用光的直线传播道理 B. 当物体表面发生漫反射时, 光线射向四面八方, 不遵守光的反射定律 C. 渔民叉鱼时, 将鱼叉对准看到的 鱼 叉去可以叉到鱼 D. 太阳光是由红 黄 蓝三种色光组成的 趣味实验二 水火相容 7

40 光现象 - 平面镜成像 一 光反射定律 1. 光射向物体表面时, 有一部分光会被物体表面反射, 这种现象叫做光的反射 法线 2. 光的反射定律内容 ⑴ 反射光线 入射光线 法线在同一平面内 三线共面 ⑵ 反射光线和入射光线分居法线两侧 法线居中 ⑶ 反射角等于入射角 两角相等 入射光线 A 入射点 O 入射角 i 法线 N 反射角 r 反射光线 B 反射面 入射光线 A 入射角 N 反射角 反射光线 B 4. 在光的反射中, 光路是可逆的 入射点 O i r 反射面 老杜实验 : 光的反射 二 光反射种类 1. 镜面反射 反射光线将会怎样射出呢? 特点 : 反射面平整光滑 ; 当光平行入射时, 会被平行反射, 法线彼此平行 1

41 2. 漫反射反射光线还会平行吗? 特点 : 反射面粗糙, 凹凸不平 ; 当光平行入射时, 反射光线向四面八方, 法线彼此不平行 漫反射也遵守反射定律 课堂笔记一 1. 光的反射光射向物体表面时, 有一部分光会被, 这种现象叫做光的反射 2. 光的反射定律反射光线与入射光线 法线在 反射光线与入射光线分居在 角等于 角 3. 光路具有 性 4. 反射分为 反射和 都两种, 他们都遵守反射定律 三 平面镜成像平面镜所成的像和物是以镜面为对称轴的轴对称图形 平面镜成像原理 : 平面镜成像原理 : 光的反射 平面镜成的像是虚像 老杜实验 : 平面镜成像 实验结论 : 一 平面镜成像的特点 : 1. 平面镜所成的像是虚像 2. 像的大小与物体的大小相等 3. 像与物体到平面镜的距离相等 4. 像与物关于平面镜对称 二 平面镜成像实验注意事项 : 1. 玻璃代替平面镜 : 易于找到像的位置 2. 薄玻璃代替厚玻璃 3. 两个相同的蜡烛 4. 玻璃与水平桌面要垂直 2

42 课堂练习 1. 身高 1.6 米的同学站在学校的平面镜前 1 米的地方, 他在镜中的像到镜面的距 离 ; 当他向镜面移近 0.5 米时, 人与像之间的距是 像的高 度是 3. 一束光线射在平面镜上, 与镜面的夹角为 30, 则反射光线跟入射光线的 夹角为 ( ) A.60 B.90 C.120 D 小丑在平面镜中的像, 图中正确的是 ( ) A. B. 4. 下列事例中属于光的反射现象的是 ( ) A. 在平静的湖边看到树的倒影 B. 白天, 浓密树荫下有许多小圆形光斑 C. 夜晚, 路灯下看到自己的影子 D. 圆形玻璃缸中的金鱼, 看上去变大了 C. D. 5. 入射光线与镜面的夹角为 50, 若使反射角变为 30, 则 ( ) A. 入射光线和平面镜夹角为 30 B. 反射光线与入射光线的夹角为 100 C. 反射光线与入射光线的夹角为 80 D. 入射光线与镜面的夹角为 (2012 齐齐哈尔 ) 教室内用来放映投影片的银幕, 表面是白色且粗糙的, 其目的是 ( ) A. 不反射光 B. 能折射光 C. 发生漫反射 D. 发生镜面发射 6. 当站在平面镜前的人逐渐远离平面镜时, 他在平面镜中的 ( ) A. 像变小, 像到平面镜的距离变大 B. 像变小, 像到平面镜的距离不变 C. 像大小不变, 像到镜面距离变小 D. 像大小不变, 像到镜面距离变大 8. 雨后天晴的夜晚, 为了不踩到地上的积水, 下面判断正确的是 ( ) A. 迎着月光走, 地上暗处是水, 背着月光走, 地上发亮处是水 B. 迎着月光走, 地上发亮处是水, 背着月光走, 地上暗处是水 C. 迎着月光或背着月光走, 都是地上发亮处是水 D. 迎着月光或背着月光走, 都是地上暗处是水 3

43 9. 在研究平面镜成像特点时, 杜老师利用一块薄玻璃板代替平面镜, 同时使用两根完全相同的蜡烛和一把刻度尺实验 ⑴ 采用薄玻璃板作为平面镜, 是为了能确定 能比较 ⑵ 使用完全相同蜡烛的目的是 ⑶ 使用刻度尺的目的是 ⑷ 在蜡烛 B 的同一侧, 该同学通过玻璃板看到了蜡烛 B 的两个像, 原因是 ⑸ 做了一定调整后, 在确定像的位置时, 同学手中的蜡烛无论在桌面上如何移动, 都不能与玻璃板后的像重合, 原因是 ⑹ 如何确定像是实像还是虚像 老杜课外兴趣班 趣味实验一 火烧金刚手实验解密 趣味实验二 水火相容实验解密 趣味三透明人的苦恼 1. 由光路可逆原理 你能看见某人的眼睛, 他一定也能看见你 推出完全透明的人是个完全的盲人! 透明人的眼睛如果完全透明, 他就无法接收光线从而产生视觉 2. 如果他眼睛不透明, 我们将看见两个眼睛在空中飘啊飘的 而且透明人下楼梯或过路边的台阶是有危险的 我们走陌生的楼梯时一般看着自己的脚和楼梯的 ( 至少用余光看 ), 从而随时调整步伐 但透明人看不见自己的脚! 因此他下楼梯时和咱们在黑暗中下楼梯时的感觉差不多 3. 被人无视的感觉是很不爽的, 特别是在马路上 4. 虽然完全的透明人不现实, 但不完全的透明人 ( 如只在可见光波段隐形 ) 还是可以实现的, 而且有很多用途, 科学家们也在努力中 经常有这方面的报道 4

44 趣味四透视装置的骗局 如图, 利用如此装置可以让人误以为视线穿透了中间的遮挡物 ( 潜望镜是利用光反射原理 ) 趣味五动手实验 我们可以用镜子来做一个实验 面对着镜子, 你先闭上一只眼睛 ( 如右眼 ), 然后用手指将镜子里那只闭着的眼睛遮住 请你不要移动头部, 换一只眼睛 ( 左眼 ) 闭合, 睁开原先闭合的眼睛看看, 这时镜子上被遮住的是哪只眼睛? 你能解释它的道理吗? 趣味六镜前灯的位置 在人们洗脸照镜时, 功率较小的镜前灯能起到比主灯更好的照明效果 原因在于其位置, 第一 : 镜前灯的光入射到镜子上, 反射光线照亮洗漱池, 而只开大灯的话, 人的身体往往会挡住光线, 人影会遮住洗漱池 第二 : 镜前灯的光照亮人脸, 而人身后的大灯是照亮了镜子和后脑勺 趣味七动手实验 照镜子时候, 为了让脸部在镜子中的像更清晰点, 手电筒是冲着脸还是冲着镜子? 自己动手做下, 并思考其中道理? 5

45 光现象 - 光的折射 色散 知识模块一又懒又聪明的光子 1. 光在同种均匀介质中为什么直线传播? A 笑话 : 这个问题连小狗都知道, 如果你给一只小狗往远处扔一根骨头, 它肯定是沿着直线跑过去喽! 两点之间直线最短 2. 从 A 点出发到达 DE 这条线后再到达 B 点的最短路径是? A D B E B C 在反射中, 光依然走最短的路线 瞧瞧光子多懒, 一步也不愿意多走, 不过光子也很聪明, 竟然不算就知道怎么走最短 大自然很神奇! 3. 如图 ( 俯视图 ) 一个海滩上救生员 ( 黑点 ) 看到海中有人求救, 那救生员怎么跑才能最快到达求救者处? 由于水里游的慢, 陆上跑的快, 沿直线走并不是最快的 为了时间最快, 路线必然是折线 再一次赞叹光子的懒惰和聪明以及自然的神奇! 光学总结 纷繁复杂的光学现象能被几条简单的定律 ( 直线传播 反射 折射 ) 所解释, 这是件很神奇的事 而更神奇的是 : 光的这些定律又由 光程最短 所决定, 也就是说那么多现象都遵循 光程最短 一个原理 老杜实验 : 光的折射 知识模块二光的折射 1. 光由一种介质斜射入另一种介质时, 传播方向 的现象叫光的折射 N A AO 入射光线 OB 折射光线 α NN 法线空气水 O α 入射角 γ γ 折射角 A 空气水 α O γ 空气水 空气水 N B B 1

46 2. 折射定律折射光线 入射光线 法线在同一 内折射光线和入射光线分别位于 两侧光从空气斜射入另一种介质时, 折射角 入射角 老杜实验 : 神奇硬币 同学们在家可以亲自做这个实验的 实验器材 : 水脸盆硬币 光从另一种介质斜射入空气时, 折射角 入射角 光垂直入射时, 传播方向, 折射角 入射角 3. 水中物体为什么会变浅 4. 筷子弯折的解释 : 光的折射 Q Q B A 空气 P 水 P 2

47 5. 有经验的渔民在叉鱼时, 要向看到的鱼的 方投叉, 才能叉到鱼 6. 水中物体看岸上物体会变高 空气 渔民看到的是鱼的虚象, 比鱼的实际位置偏高 水 7. 海市蜃楼现象 8. 光的折射使早晨提前看到日出 甲 地球 地平线 乙 3

48 9. 如图所示的军事观察孔, 图中虚线表示空气孔的观察范围, 现在在孔中嵌入玻璃砖后, 观察范围将 1. 光的色散与合成 挡太阳光光板 知识模块三光的色散 不同的颜色的光通过三棱镜的偏折程度不同, 红色光的偏折最小, 紫色光的偏折最大 偏折由小到大依次为 : 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 三棱镜 光屏 太阳光挡光板 七色光带再通过第二个三棱镜后, 又混合成一束白光 三棱镜 白光 结论 : ⑴ 太阳光 ( 白光 ) 不是单色光, 而是由各种单色光组成的复色光 ⑵ 不同的单色光通过棱镜时偏折的程度不同, 偏折由小到大依次为 : 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 2. 颜色 太阳光 挡光板 红玻璃 三棱镜 光屏 4

49 太阳光 挡光板 太阳光 挡光板 绿玻璃 蓝玻璃 三棱镜 三棱镜 光屏 光屏 课堂练习 ⑴ 透明物体的颜色 : 透明物体的颜色与透过的色光颜色相同 无色透明的物体可以透过任何色光 1. 池水看起来比实际的要, 这是由于光从 射入 时发生的 造成的, 看到的是实际池底的 像 2. 下列四幅光路图中正确的是 ( ) ⑵ 不透明体的颜色 : 不透明物体的颜色由它反射的色光决定 白色物体反射各种色光 黑色物体吸收各种色光, 完全不反射光 5

50 3. 图中,OA OB 和 OC 是射到空气和玻璃界面上的入射线 反射线和折射线三条光线, 则 是法线, 反射角为 度, 折射角为 度 界面的 边是玻璃 5. 如图所示, 一束光线, 斜射入容器中, 并在容器底形成一光斑, 这时向容 器中逐渐加水, 则光斑的位置将 ( ) A. 慢慢向右移动 B. 慢慢向左移动 C. 慢慢向上移动 D. 仍在原来位置不动 4. 如图, 是一根插入水中的筷子, 在空气和水的界面处弯折的示意图, 其中正确的是 ( ) 6. 一束光线斜射到两种透明介质的界面上, 光线与界面的夹角为 20, 反射 光线与折射光线恰好垂直, 则入射角和折射角分别是 ( ) A B C D 站在河边看清澈的水中的游鱼和山的倒影, 实际所看到的是 ( ) A. 鱼的实像和山的实像 B. 鱼的虚像和山的虚像 C. 鱼的实像和山的虚像 D. 鱼的虚像和山的实像 9. 放电影用的银幕为什么做成白色的? 10. 彩虹是怎样形成的呢? 8. 下列现象中, 属于光的折射现象是 ( ) A. 水中的倒影 B. 平面镜中看到自己的像 C. 阳光下形成的树荫 D. 插入水中的筷子在水面处 弯折 了 6

51 趣味实验一水中物体变粗 老杜课外兴趣班趣味实验二水中物体变粗 实际上是同心圆 长度是一样的 实际上是平行线 内圆大小是一样的 实际上是正方形实际上是圆实际上是静止图形 7

52 透镜在日常生活中的应用 光的折射透镜 - 透镜及生活中的透镜 透镜在日常生活中的应用 眼镜片上的透镜 显微镜上的透镜 透镜在日常生活中的应用 透镜在日常生活中的应用 望远镜上的透镜 放大镜上的透镜 1

53 一 透镜的分类及画法 凸透镜 : 中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜 凸透镜的画法 光心 (O ) 主光轴 一般用玻璃或塑料制成 C 1 C 2 凹透镜 : 中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜 凹透镜的画法 光心 (O ) 主光轴 C 1 C 2 二 透镜对光线的作用 试猜 a 想光线通过透镜后会有什么现象? 2

54 三 透镜的基本概念 1. 凸透镜的焦点 F O F ⑴ 平行于主光轴的光线通过凸透镜后会聚于主光轴上的一点, 这个点叫做凸透镜的焦点 (F) ⑵ 凸透镜有两个实焦点 三 透镜的基本概念 2. 凸透镜的焦距 三 透镜的基本概念 3. 凹透镜的焦点 F f O f F F F ⑴ 焦点到凸透镜光心的距离叫做焦距 ( f ) ⑵ 两边的焦距相等 平行于主光轴的光线通过凹透镜后发散, 发散光线的反向延长线相交于主光轴上, 它不是实际光线的会聚点, 叫虚焦点 (F) 3

55 四 三条特殊光线 F F F F ⑴ 通过光心的光线传播方向不改变 ⑵ 平行于主光轴的光线经凸透镜折射后通过焦点, 经凹透镜折射后发散, 发散光线的反向延长线通过虚焦点 ⑶ 经过凸透镜焦点的光线折射后平行于主光轴射出 对着凹透镜异侧虚焦点入射的光线折射后平行于主光轴射出 课堂笔记一 透镜的分类 : 凸透镜和凹透镜二 概念 : 1. 主光轴 光心 (O) 焦点 ( F) 焦距 ( f ) --- 三 透镜对光线的作用 : 1. 凸透镜对光起 作用 2. 凹透镜对光起 作用 课堂笔记 四 三条特殊光线 : 1. 传播方向不改变 2. 经凸透镜折射后通过焦点, 经凹透镜折射后发散, 发散光线的反向延长线通过虚焦点 3. 折射后平行于主光轴射出 折射后平行于主光轴射出 课堂练习 1. 完成下列光路图 F F F F F F F F 2. 完成下列光路图 F F F F 4

56 课堂练习 3. 在下列虚线处填上适当的透镜 课堂练习 5. 有一块透镜, 不知道是凸透镜还是凹透镜, 请你设计两种方法进行辨别 ( 不要用手触摸镜面 ) F F F F 4. 把一滴水银滴在玻璃板上, 这滴水银大致可看成 ( ) A. 凸面镜 B. 凸透镜 C. 平面镜 D. 凹面镜 6. 关于透镜, 下列说法正确的是 ( ) A. 凸透镜对光有发散作用 B. 凸透镜有一个焦点 C. 凹透镜没有焦点 D. 凹透镜对光有发散作用 知识拓展三棱镜对光线的作用 凸透镜是三棱镜的组合 F 通过三棱镜的光线经三棱镜两次折射后向三棱镜较厚的一端偏折 此处讲解详见视频 5

57 凹透镜是三棱镜的组合 凸面镜和凹面镜 1. 凸面镜对光线有作用 F 此处讲解详见视频 物体在凸面镜中成缩小的虚像 利用凸面镜可以观察到更大的范围 应用 : 汽车观后镜弯道观察镜 2. 凹面镜对光线有作用 F 可以把平行的光会聚在一点上可以把焦点处发出的光变成平行光应用 : 太阳灶, 手电筒, 汽车灯, 探照灯的反光装置 6

58 光的折射透镜 - 透镜成像规律 1.U>2f 成像规律 : P F F P 老杜实验 : 透镜成像规律 1 跟主轴平行的光线, 折射后通过焦点 ; 2 通过焦点的光线, 折射后跟主轴平行 ; 3 通过光心的光线经过透镜后方向不变 U>2f 成像规律 : 倒立 缩小的实像,f < v < 2f 照相机成像原理 2.U=2f 成像规律 : P P F F 1 跟主轴平行的光线, 折射后通过焦点 ; 2 通过焦点的光线, 折射后跟主轴平行 ; 3 通过光心的光线经过透镜后方向不变 1

59 U=2f 成像规律 倒立 等大的实像, v=2f 3. 2f>u>f 成像规律 P F F P 1 跟主轴平行的光线, 折射后通过焦点 ; 2 通过焦点的光线, 折射后跟主轴平行 ; 3 通过光心的光线经过透镜后方向不变 2f>u>f 成像规律倒立的 放大的实像,v > 2f 投影仪和幻灯机的工作原理 4.U=f 成像规律 : P F F P 1 跟主轴平行的光线, 折射后通过焦点 ; 2 通过焦点的光线, 折射后跟主轴平行 ; 3 通过光心的光线经过透镜后方向不变 2

60 5. U<f 成像规律 : 4.U=f 成像规律 : 不成像 F F 1 跟主轴平行的光线, 折射后通过焦点 ; 2 通过焦点的光线, 折射后跟主轴平行 ; 3 通过光心的光线经过透镜后方向不变 U<f 成像规律正立的 放大的虚像放大镜的原理 凸透镜成像规律记忆口诀 一倍焦距分虚实, 二倍焦距分大小 ; 成实像时 : 物近像远像变大, 物远像近像变小 成虚像时 : 物远像远, 越远越大 课堂笔记 : 凸透镜成像规律 物距 (U) 像的正倒 像的大小 像的虚实 像距 (V) U>2f U=2f 2f>U>f U=f U<f 3

61 课堂练习 1. 如图所示, 凸透镜的焦距为 8cm, 当物体 AB 放在该凸透镜主轴上距离凸透镜 12cm 的位置处时, 调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像, 则在光屏上得到一个 ( ) A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像 C. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像 2. 如图所示, 凸透镜的焦距为 15cm, 当物体 AB 放在该凸透镜主轴上距离凸透镜 29cm 的位置处时, 调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像, 则在光屏上得到一个 ( ) A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像 C. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像 3. 如图所示, 凸透镜的焦距为 7cm, 当物体 AB 放在该凸透镜主轴上距离凸透镜 21cm 的位置处时, 调整光屏的位置使光屏上出现该物体清晰的像, 则在光屏上得到一个 ( ) A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像 C. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像 4. 如图所示, 凸透镜的焦距为 18cm, 当物体 AB 放在该凸透镜主轴上距离凸透镜 10cm 的位置处时, 成 ( ) A. 倒立放大的实像 B. 倒立缩小的实像 C. 正立放大的实像 D. 正立放大的虚像 4

62 5. 普通照相机的镜头相当于一个 透镜, 一架普通照相机镜头的焦距为 40cm, 当被拍照的人到镜头的距离大于 cm 时, 底片上会得到一个倒立 缩小的 像 ( 选填 : 实或虚 ) 7. 用照相机照相时, 物体在胶卷上形成 ( ) A. 缩小的倒立实像 B. 放大的正立实像 C. 缩小的正立实像 D. 缩小的倒立虚像 6. 用照相机拍照时, 被拍摄景物到镜头的距离 ( ) A. 小于焦距 B. 在 1 倍焦距和 2 倍焦距之间 C. 大于 2 倍焦距 D. 以上说法都不对 8. 如图所示, 是 研究凸透镜成像 实验的原理图, 若在光屏上 ( 光屏未画出 ) 能得到清晰放大的烛焰实像, 则蜡烛可能置于透镜左边 a b c d 四点中的 点上, 此成像特点可应用在 机上 9. 在探究凸透镜成像规律的实验中, 当烛焰 凸透镜 光屏处于如图所示的位置时, 恰能在光屏上得到一个清晰的像 利用这一成像原理可以制成 ( ) A. 照相机 B. 幻灯机 C. 放大镜 D. 潜望镜 10. 将蜡烛放在距离凸透镜 30cm 的地方, 在透镜另一侧的光屏上, 有蜡烛清晰放大的像, 由此可知, 该透镜的焦距可能是 ( ) A.20cm B.15cm C.10cm D.5cm 5

63 光的折射透镜 - 眼睛和眼镜 显微镜和望远镜 1. 知识模块一眼睛及眼镜一. 眼睛的结构 二. 人眼看物原理 : 类似照相机的成像 角膜晶状体 视网膜 角膜 晶状体的共同作用相当于一个凸透镜 视网膜则相当于一个光屏 三. 人眼看清远近物体的原理 : 晶状体的调节作用 四. 近视眼及其矫正 当看近处物体时, 睫状体收缩, 晶状体变厚, 近处来的光线恰好会聚在视网膜上, 眼球可以看清近处的物体 当看远处物体时, 睫状体放松, 晶状体变薄, 远处来的光线恰好会聚在视网膜上, 眼球可以看清远处的物体 1 成因 : 晶状体太厚, 折光能力太强, 成像于视网膜前 2 矫正 : 配戴用凹透镜做成的近视眼镜 1

64 五. 远视眼及其矫正 关爱视力健康缔造精彩生活 1 成因 : 2 矫正 : 晶状体太薄, 折光能力太弱或眼球前后方向方向太短, 成像于视网膜后 配戴用凸透镜做成的远视眼镜 ( 老花眼镜 ) 不走路看书 读写姿势要正确 不躺卧看书要 看电视和电脑 1 小时后 不在强光或太暗地方看书 眼与书的距离要在 25 厘米左右 要休息一下, 要远眺几分钟 2. 知识模块二显微镜及望远镜显微镜成像原理图一 显微镜 1 物镜和目镜都是由凸透镜组成 2 物镜作用: 相当于投影仪, 成放大倒立实像目镜作用 : 相当于放大镜, 成放大正立虚像 显微镜的原理 : 先通过物镜使物体成一个放大的实像, 然后再用目镜把这个实像再次放大, 成一个正立 放大的虚像, 这样经过两次放大作用就能看清微笑的物体了 2

65 二 望远镜 1 物镜和目镜都是由凸透镜组成 望远镜成像原理图 2 物镜作用 : 相当于照相机, 成缩小倒立实像目镜作用 : 相当于放大镜, 成放大正立虚像 望远镜的原理 : 物镜的作用是利用凸透镜使远处的物体在焦点附近成缩小 倒立的实像, 这个实像再经过目镜放大, 就能看清远处的物体 光学小结 (1) 光直线传播的应用可解释许多光学现象 : (2) 两种反射现象, (3) 实像与虚像的区别 像可以用屏接到, 像不能用屏接收 (4) 光反射现象 (5) 光折射现象 (6) 近视眼带 透镜, 远视眼带 透镜 (7) 成像规律 : A 照相机成像原理 : B 幻灯机成像原理 : C 放大镜成像规律 : (8) 凸透镜成实像时 : 物近, 像, 像变. 课堂练习以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 1. 下列现象中, 属于光的反射现象的是 ( ) A. 小孔成像 B. 我们能从不同方向看到银幕上的像 C. 雨后的彩虹 D. 游泳池内水的深度看起来比实际的浅 2. 下列现象中, 能用光的直线传播规律解释的是 ( ) A. 雨后彩虹 B. 水中 月亮 C. 墙上手影 D. 海市蜃楼 3

66 3. 下列有关光现象的说法中错误的是 ( ) A. 举杯邀明月, 对影成三人 中的 影 是光的直线传播形成的 B. 根据光路可逆性, 从水中看岸上的物体看到的是变低了的虚像 C. 根据光的反射定律, 反射角变化的大小和入射角变化的大小是相等的 D. 当物距 u 和凸透镜的焦距 f 满足 2f>u>f 时, 屏上成倒立放大的实像 4. 当光从空气斜射向水面时, 同时发生反射和折射, 图中, 能正确表示其传播方向的是 ( ) A. B. C. D. 5. 在探究 凸透镜成像规律 的实验中, 已知凸透镜的焦距为 15cm, 若将蜡烛放在离凸透镜 10cm 处时, 移动光屏, 在光屏上将看到 ( ) A. 倒立缩小的实像 B. 倒立放大的实像 C. 正立放大的虚像 D. 无像 6. 如图所示, 把人参泡在酒中, 通过酒瓶看见的是人参的放大虚像, 这时的瓶和酒相当于一个 ( ) A. 凸透镜 B. 凹透镜 C. 凸面镜 D. 凹面镜 7. 物体 AB 通过凸透镜成像如图所示, 利用这一成像规律制造的光学仪器是 ( ) A. 照相机 B. 放大镜 C. 幻灯机 D. 潜望镜 8. 在 探究凸透镜成像规律 的实验中, 蜡烛在距凸透镜 40cm 时, 在透镜的另一侧的光屏上得到清晰缩小的像. 若将蜡烛与光屏的位置对调, 则所的像一定是 ( ) A. 放大的虚像 B. 放大的实像 C. 缩小的虚像 D. 缩小的实像 9. 小强同学由于不注意用眼卫生, 看书时眼睛与书的距离比正常情况越来越近了, 你认为下列判断及矫正措施正确的是 ( ) A. 小强同学已患上近视眼, 需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 B. 小强同学已患上近视眼, 需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 C. 小强同学已患上远视眼, 需要佩戴用凸透镜制成的眼镜 D. 小强同学已患上远视眼, 需要佩戴用凹透镜制成的眼镜 10 在做凸透镜成像实验时, 把物体从 2 倍焦距外沿主光轴移向焦点的过程中, 像及像距的变化情况是 ( ) A. 像逐渐变小, 像距逐渐变小 B. 像逐渐变小, 像距逐渐变大 C. 像逐渐变大, 像距逐渐变大 D. 像逐渐变大, 像距逐渐变小 4

67 物体的运动 - 机械运动 ( 长度时间测量 运动描述 ) 物理是神奇的 -- 电磁列车实验 老 01 物理是神奇的 02 生活是物理的 杜 谈 03 人生是物理的 物理 物理是神奇的 -- 油炸气球实验 物理是神奇的 -- 土豆电子表实验 1

68 生活是物理的 -- 一个普通的早上 生活是物理的 -- 一个普通的早上 生活是物理的 -- 一个普通的早上 初中阶段, 物理概念的建立, 物理规律的得出, 都要以生活实践为基础 ; 老杜物理努力把物理知识与生活, 科技, 社会实践结合起来, 体现 : 从生活走向物理, 从物理走向社会 2

69 人生是物理的 悟理 物理悟理, 悟物穷理, 理在物中, 理在悟中 知识模块一长度时间测量 一 长度的测量 -- 能量的状态 知识学习成绩知识的积蓄 -- 蓄势待发的势能 = 功的积累 在日常的生活 生产和科学研究中, 经常要比较距离的远近 时间的长短 物体的轻重 体积的大小 温度的高低 单靠感官的判断, 能做到准确无误吗? 如图中甲 乙所示, 观察比较图中线段 AB 和 CD 的长短 就是做功本领 ( 功率 ), 能量储备越多, 潜在的做功的本领就越强 工作 / 学习的能力 3

70 AB 和 CD 是平行的吗? EFGH 是正方形吗? 哈哈, 眼睛是靠不住的, 刚才你看到的既是等长的, 也是平行的, 还是正方形的! 1. 测量及其单位 : 就是将待测的量与公认的标准量进行比较 ⑴ 测量需要有标准, 测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位 ⑵ 国际计量组织制定了一套国际统一的单位, 叫国际单位制 ⑶ 在国际单位制中, 长度的单位是, 符号是 比米大的单位有千米 (km), 比米小的单位有分米 (dm) 厘米(cm) 毫米(mm) 微米 (μ m) 纳米(nm) 等 ⑷ 长度单位的换算关系 1 km= m, 1 dm= m,1 cm= m, 1 mm= m,1 μm= m,1 nm= m 2. 闲聊单位的重要性 : 单位很重要, 一个人如果没有单位, 那么他没有社保 一个物理量没有单位, 那么它没有意义 例如 有位同学从家到学校路上走了 20! 这句话你能听懂么? 走了 20 米?20cm?20 公斤?20 年?20 分钟? 没有单位没有意义! 3. 各种长度单位所对应的经典物体 : 纳米 ~ 分子, 微米 ~ 体细胞, 毫米 ~ 笔芯, 厘米 ~ 指头, 米 ~ 身高, 千米 ~ 大山, 地球周长 4 万千米, 日地距离约 1.5 亿千米 ( 一个天文单位, 约 8 光分 ), 太阳系 ~30 天文单位 (3 光小时 ), 太阳距比邻星 ~4.2 光年, 银河系约 10 万光年 ( 约 2000 亿颗恒星 ~ 约合 15 卡车的大米的数量 ), 宇宙 ~~~ 4. 长度的测量 最基本测量 : 长度的测量工具 :. 游标卡尺 螺旋测微器 4

71 ⑴ 观察刻度尺会认 : 刻度尺的量程 分度值 零刻度线的位置 零刻度线量程 ⑵ 刻度尺的使用方法 : 会选 在实际的测量中, 并不是分度值越小越好, 测量时应先根据实际情况确定需要达到的程度, 再选择满足测量要求的刻度尺 它的量程是 ; 它的分度值是 ; 分度值 会放 ⑴ 使刻度尺有刻度的一边紧靠被测物体 ; ⑵ 放正尺的位置, 不能倾斜 ; ⑶ 刻度尺的零刻度与被测物体的一端对齐 会看视线要与尺面垂直 会读测量值要估读到分度值的下一位 ; 会记记录测量结果时, 要写出和 数字单位 ⑶ 读出 A B 刻度尺测量的木块长度? B 5. 误差 : 值和 值之间的差异 思考 误差 ( 能或不能 ) 消除吗? 误差与错误 ( 相同不相同 ) 吗? ⑴ 误差不是错误, 错误应该避免 ⑵ 误差总是存在, 不可避免的 ⑶ 减小误差的办法 : 1 多次测量求平均值 2 使用更精密的测量工具 A 思考 A B 的测量结果为什么不同? 5

72 6. 闲聊误差 : ⑴ 中国人最喜欢说三个字 : 差不多! 中国工业不够精密, 源于中国人的 差不多 情怀 差不多 让中国有了发达的饮食艺术, 见中国菜谱里的 少许 适量 但 差不多 也使中国科学 工业落后于人 德国人的厨房像个化学实验室, 什么天平量筒的, 德国人做的饭菜和德国人一样死板 但是德国人的性格使他们的科技和工业极其发达 7. 长度测量的特殊方法 ⑴ 组合法 ( 平移法 ) 利用直尺和三角板的组合, 可以测出环形物体 圆柱体 球体的直径和圆锥体的高, 如图所示 生活中测身高也是用这个方法 ⑵ 误差也不是越小越好! 比如有人问你今年多大了, 你回答说 :13 周岁零 5 个月 24 天 5 小时 28 分 36 秒 37 秒 38 秒 39 秒 这么精确显然没有意义, 测量精度要根据测量需求和成本来确定误差范围 ⑶ 多次测量求平均就像体操或跳水比赛中总要请多位裁判, 多次测量来减少误差 去掉一个最高分一个最低分, 是为了去掉可能的错误 ⑵ 化曲为直法当测量的曲线不规则, 而总长度不是很长时, 可以用一段纸带与曲线重合, 做上记号, 然后把纸带拉直, 用刻度尺测出纸带的长度即为曲线的长度 例如测量圆桶的周长, 如图所示 ⑶ 化直为曲法 ( 滚动法 ) 当要测量的曲线或直线距离比较长时, 可以找一个圆形滚轮, 测出滚轮的周长, 让滚轮在被测曲线上滚动, 同时记下滚动的圈数, 然后用滚轮的周长乘圈数就可以得到曲线路径的长度, 例如测量操场跑道的长度, 如图所示 6

73 ⑷ 累积法当要测量的物体的长度或厚度远小于刻度尺的分度值时, 可以把多个相同的物体叠合累积起来, 使得累积后的总长度或厚度比刻度尺的分度值大得多, 测出总长度后除以个数, 就可以算出物体的长度了 一般公式为 L=L 总 /n (n 为物体个数 ) 例如测纸张的厚度 硬币的厚度 铜丝的直径等常用此方法, 如图所示 二 时间的单位及测量 1. 时间及其单位 ⑴ 时间 : 我们所说的时间, 有的是指时刻 ; 有的是指时间间隔 ⑵ 单位 : 国际单位 : 秒 (s); 常用单位 : 分 时 天 年等 ⑶ 时间单位的换算 :1 年 =365 天,1 天 =24 小时, 1 小时 =60 分,1 分 =60 秒,1 小时 =3 600 秒, 1 天 = 秒 2. 时间的测量工具 日晷 (gui) 我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器 原子钟更为准确的计时器当数原子钟 由美国国家标准局利用拉姆齐的分离振荡方法造出了第一台铯原子钟, 它的精确度极高,30 万年只差 1 秒 拉姆齐因此而获得 1989 年诺贝尔物理奖 近代机械钟 停表 7

74 课堂笔记一 1. 长度国际单位 2. 长度测量工具 3. 误差 4. 减小误差方法 5. 长度读数要有 值 知识模块二运动的描述 珠穆朗玛峰正以平均每年 1.8cm 的速度上升 日本茨城县鹿岛町与中国上海市的距离, 由于板块运动每年缩短 2.9cm (A)10 万年前的北斗七星 一 机械运动 1. 在物理学中, 我们把物体 的变化叫做 (B) 现在的北斗七星 (C)10 万年后的北斗七星 可见, 运动是宇宙中的普遍现象 8

75 2. 研究物体是运动还是静止 ( 位置是否改变 ), 要选择另一个物体做标准 这个被选作标准的物体叫 参照物选取的原则 : ⑴ 假定性 : 参照物是假定不动的 ⑵ 任意性 : 参照物的选取是任意的 ⑶ 不唯一性 : 可以选择不同的物体作为参照物 ⑷ 排己性 : 一般不取自身为参照物 ⑸ 方便性 : 生活中大部分时候都选择地面为参照物 3. 看老杜老师的一个活动, 思考一步到位教辅书的运动情况? 以桌面为参照物, 书是 教辅书以白纸为参照物, 书是 结论 : 同一个物体选择, 运动状态可能不同 课堂笔记 1. 在物理学中, 把物体 的变化, 叫做机械运动 2. 说物体是运动还是静止, 要看以哪个物体做标准 这个 叫做参照物一看选哪个物体作参照物 判断物体是运动还是静止二看被判断物体与参照物之间是否发生 3. 同一个物体选择不同的参照物, 运动状态 以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 课堂练习 例 1 以下描述最接近 1 秒的是 ( ) A. 通常心脏跳动一次的时间 B. 地球自转一周所用的时间 C. 普通手表秒针转一圈的时间 D. 人步行 10 米所用的时间 9

76 例 2 图甲物体 AB 长为 cm; 图乙物体 CD 长为 cm 例 4 用刻度尺测量物体的长度时, 下列要求中错误的是 ( ) A. 测量时, 刻度尺不能歪斜 B. 测量时, 必须从刻度尺的左端量起 C. 读数时, 视线应垂直于刻度尺 D. 记录测量结果时, 必须在数字后注明单位 例 3 在下列各空中填入合格的单位 ⑴ 一节课的时间是 45( ) ⑵ 同学们 100 米跑步的成绩是 13.5( ) ⑶ 杭州到北京快客需要 15( ) ⑷ 一年有 12( ) 例 5 下列关于误差的说法中正确的是( ) A. 认真细致的测量可以避免误差 B. 测量时未遵守操作规则会引起误差 C. 测量时的错误就是误差太大 D. 测量中错误是可以避免的, 而误差是不可避免的 例 6 甲乙两人并肩向前走, 如果以乙作参照物, 甲是 的, 路旁的树木是 的 ; 如果以地面为参照物, 甲是 的 例 8 如图所示, 大表盘一周表示的是 s, 分度值为 ; 小表盘一周表示的是 min, 此时停表示数为 s 例 7 坐在逆水行驶的船中的乘客, 我们说他是静止的, 所选择的参照 物是 ( ) A. 河岸上的树 B. 船舱 C. 迎面驶来的船 D. 河水 10

77 例 9 观察图中的烟和小旗, 关于甲 乙两车相对于房子的运动情况, 下列说法中正确的是 ( ) A. 甲 乙两车一定向左运动 B. 甲 乙两车一定向右运动 C. 甲车可能运动, 乙车向右运动 D. 甲车可能静止, 乙车向左运动 例 10 小张用一把毫米刻度尺测量某物体的长度, 先后测量了 5 次, 记录的结果如下 :18. 2 cm; cm; cm; cm; cm 其中记录的数据中属于错误数据的有 : ( 填序号 ), 该物体的长度是 老杜课外兴趣班 1. 米 的由来我国统一使用米制作为长度单位 人类为了找到一个适用的长度单位, 费了不少周折 人们很早就想找到一种可靠的, 不变的尺度, 作为量度距离大小的统一标准 最初是以人体作为标准 从 3000 多年前古埃及的纸草书中, 发现了人前臂的图形 用人的前臂作为长度单位叫 腕尺 埃及著名的胡夫金字塔便是按照腕尺标准建造的, 塔高为 280 腕尺 公元 9 世纪撒克逊王朝亨利一世规定, 他的手臂向前平伸, 从鼻尖到指尖的距离定为 1 码 10 世纪英国国王埃德加, 把他的拇指关节之间的长度定为 1 寸 相传我国古代大禹治水时, 曾用自己的身体长度作为长度标准进行治水工程的测量 唐太宗李世民规定, 以他的双步, 也就是左右脚各一步作为长度单位, 叫做 步 并规定一步为五尺, 三百步为一里 ; 后来又规定把人手中指的当中一节定为 1 寸 到了公元 18 世纪, 人们开始感受到这种用人身体作为长度标准缺点很多, 由于人的高矮不同, 形成长度单位的长短不同, 非常混乱 人们迫切希望找到一种长度固定的度量单位, 终于想起了地球. 当时认为地球的大小和长度不会变化, 如果用地球上的一段距离作为长度单位, 就可以得到固定不变的度量单位 1789 年, 法国科学院的著名数学家达兰贝尔和海谢茵进行实地测量, 得出 1 米等于 督亚士 ( 法国古尺 ) 米尺采用十进制, 长度固定, 使用方便, 因此很快得到其他国家的承认 1875 年,17 个国家的代表在法国签署了 米制公约, 正式确定米尺为国际公用尺, 并用铂金做成长 1020 毫米, 宽和高各为 20 毫米的 X 型标准尺, 在尺的中间面的两端各刻三条线, 在 0 摄氏度时, 其中两条线的距离恰好为 1 米 11

78 随着科学技术的发展, 科学家发现地球的形状和大小也在变化, 因此米尺也不够准确 ; 另外, 国际米尺原型在刻画上也存在着缺陷, 影响了米尺的准确性.1960 年第十一届国际大会上, 决议废除 1889 年以来所沿用的国际米尺原型, 把同位素气体放电时产生的一种橙色光谱波长的 倍作为米 这种光米 尺精确度很高, 误差只有十亿分之二 看来 ~ 单位离不开 规定 二字, 古时候是很牛的政治家规定, 现在是很牛的科学家规定 我觉得我也很牛, 所以我也要规定一个长度单位! 嗯 我宣布 : 本人在常温下鼻子的长度称为 1 鼻尺! 其实单位除了离不开 规定, 更重要的是 通用 和 不变 2. 单位换算的重要性 1998 年, 美国发射的火星气候探测器因导航系统单位不同而被毁 在中学生物理课堂上, 单位换算是必修课 令人难以接受的是, 一群最优秀的航天科学家居然犯了这样一个中学生才会犯的低级错误 : 弄错了单位从而导致耗资 1.25 亿美元的火星气候轨道探测器烧毁 这一事件被评为 1999 年度最重大的科学失误 火星气候轨道探测器于 1998 年 12 月 12 日从美国佛罗里达州发射升空, 其重要任务是研究分析火星大气层内的温度 尘埃 水蒸气和云层的变化情况, 并为后续火星探测器作 开路先锋 美国东部时间 1999 年 9 月 23 日凌晨, 经 6.7 亿公里长途跋涉的探测器点燃减速主发动机, 以便安全进入环绕火星的运行轨道, 然而探测器不久即告失踪, 地面控制人员无法接收到它发出的信号 在与这颗火星气象卫星失去联系 24 小时之后, 美国宇航局放弃了寻找它的一切努力 宇航太阳系探索计划科学主管卡尔 皮尔彻称, 导航失误使探测器飞到了离火星表面仅 57 公里的高度, 而不是原定的 140 公里 火星探测器安全要求的最低高度为 85 公里 究竟是什么 力量 把探测器推下了 深渊 呢? 宇航局的官员们说导致这次事故的原因是洛克希德公司提供的减速主发动机点燃后的推力单位是英制而不是公制, 而帕萨迪纳喷气实验室未发现这一点, 直接将该公司提供的英制数据输入到采用公制数据的电脑系统里 我们知道, 物理量大小由数字与单位组成, 同一物理量存在多种单位标, 即使数字相同, 单位各不同, 其物理意义也会大相径庭, 如 1 米长度与 1 尺长度就相差数倍 在工程计算中, 单位错误可能导致桥梁塌垮 锅炉爆炸等严重后果 12

79 物体的运动 - 机械运动 ( 运动快慢 测量平均速度 ) 知识模块一速度 课前趣味故事 : 龟兔赛跑故事第一集 : 乌龟和兔子赛跑, 兔子中途骄傲的睡了一觉, 醒来的时候乌龟已经接近终点, 兔子虽拼命追过, 但是最终还是以失败告终! 龟兔赛跑故事第二集 : 课程结束做习题之前讲述 龟兔赛跑故事第三集 : 课程结束做完习题之后讲述 龟兔赛跑故事第四集 : 暑假直播讲述!( 清华大学经管学院管理学案例 ) 一 速度 比较运动的快慢 骏马在快速奔驰蜗牛在缓慢爬行物体的运动有 我们是怎么比较物体运动的快慢的呢? 谁运动的快? 你是依据什么判断的? 1. 速度物体在单位时间内通过的路程的多少 速度 S 路程 v t 时间国际单位 : 米 / 秒 m/s 或者 m s -1 1m/s= km/h 比较运动快慢的方法相同的时间比路程 相同的路程比时间 知识模块二平均速度 思考题 老师和博尔特赛跑, 同时出发, 老师跑了 20 米, 博尔特已经跑了 50 米了, 此时谁快?( 还用说么? 一定博尔特快!)0.1 秒后, 博尔特突然摔倒, 老师继续在博尔特身后慢慢跑, 此时谁快? 1

80 1. 匀速直线运动和变速直线运动直线运动飞机起飞前在跑道上加速滑行游乐场的过山车 ( 速度不改变 ) 匀速直线运动直线运动曲线运动机械运动曲线运动 ( 速度改变 ) 变速直线运动 2. 概念 ⑴ 平均速度 : 运动物体在某一段路程内 ( 或某一段时间内 ) 的快慢程度 ⑵ 瞬时速度 : 运动物体在某一瞬间的速度 3. 计算公式 : v =s/t s: 总路程 ;t: 总时间 4. 平均速度与瞬时速度的区别与联系 ⑴ 平均速度与路程或时间相对应, 瞬时速度与位置或时刻相对应 ; ⑵ 做匀速直线运动的物体, 平均速度等于瞬时速度 课堂笔记 : 1. 速度是表示 的物理量 2. 速度的定义 3. 速度的公式, 平均速度公式 4. 速度的单位是 1 m/s= km/h 5. 匀速直线运动是 课堂练习以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 1.54km/h= m/s 20m/s= km/h 600m/min= m/s 36km/min= m/s 2. 一辆行使速度为 75km/h 的汽车与一列行使速度为 28m/s 的火车, 到底谁更快呢? 3. 速度是用来表示物体的物理量 4. 一个做匀速直线运动的物体, 在 1min 内通过的路程是 120m, 则它的速度为 m/s, 其物理意义为 5. 一个做匀速直线运动的物体, 在 4s 内通过的路程是 20m, 则它在前 2s 的速度一定是 ( ) A.80m/s B.10 m/s C.5 m/s D. 无法判断 2

81 6. 对于匀速直线运动的速度公式 v=s/t, 下列说法正确的是 ( ) A. 物体运动的速度 v 越大, 通过的路程 s 越长 B. 物体运动的速度 v 越大, 所用的时间 t 越少 C. 物体运动的速度与路程成正比, 与时间成反比 D. 物体 v 由 s/t 决定, 但与 s t 的大小无关 8. 小明在 测小车的平均速度 的实验中, 设计了如图 3-15 的实验装置 : 小车从带刻度 ( 分度值为 1mm) 的斜面顶端由静止下滑, 图中的圆圈是小车到达 A B C 三处时电子表的显示 : ⑴ 该实验是根据公式进行测量的 ⑵ 实验中为了方便计时, 应使斜面坡度较 ( 填 大 小 ) ⑶ 请根据图中所给信息回答 :s AB = cm, t BC = s,v AC = m/s ⑷ 实验前必须学会熟练使用电子表, 如果让小车过了 A 点后才开始计时, 则会使所测 AC 段的平均速度 v AC 偏 ( 填 大 小 ) 7. 一个物体做匀速直线运动,5s 内通过 25m 的路程, 那么它 3s 内通过的路程是 ( ) A.15m B.5m C.10m D.75m 图 如图所示是一个骑自行车的人与一个跑步的人运动时路程随时间变化的图像, 根据图像回答下列问题 ⑴ 骑车者和跑步者是否同时出发? ⑵ 跑步者前进 200m 路程所用的时间为 ; ⑶ 骑车者的速度为 m/s; 跑步者的速度为 m/s 10. 气象预报称, 台风中心正以 25km/h 的速度向距其 150km 的某地接近 请你算一下, 台风中心需要多长时间到达该地? 路程 /m 300 骑车者 跑步者 时间 /t 3

82 老杜课外兴趣班趣味知识一 见识各种速度 : 1. 晶体生长速度 :mm/h 甚至更慢 2. 电子的导线中的实际移动速度 :mm/s 3. 云彩的速度 :10~30m/s 4. 雨滴的速度 :5m/s 5. 星系运动的速度 : 几百 km/s 6. 光速 : m/s 7. 人最快的跑步速度 : 8. 李小龙的出拳速度 : 有一段李小龙在拍摄 < 猛龙过江 > 时留下来的纪录视频里显示, 当时李小龙每天抽出 4 个小时练习, 其中练拳占了大部分时间 视频是用高速摄像机拍摄, 只能感到李小龙出拳迅猛无比, 很难分清拳的路线 把影像放慢至原速的 1/25 观察, 李小龙在一分钟之内一共击出 170 多拳, 平均速度相当于在 0.8 秒内跑穿整个篮球场, 是眼镜蛇出击时速度的 6 倍 以上是 ( 健与美 ) 杂志 月专题 : 格斗机器的身体解码 里关于李小龙速度的记载, 趣味知识一 见识各种速度 : 有一段李小龙在拍摄 < 猛龙过江 > 时留下来的纪录视频里显示, 当时李小龙每天抽出 4 个小时练习, 其中练拳占了大部分时间 视频是用高速摄像机拍摄, 只能感到李小龙出拳迅猛无比, 很难分清拳的路线 把影像放慢至原速的 1/25 观察, 李小龙在一分钟之内一共击出 170 多拳, 平均速度相当于在 0.8 秒内跑穿整个篮球场, 是眼镜蛇出击时速度的 6 倍 以上是 ( 健与美 ) 杂志 月专题 : 格斗机器的身体解码 里关于李小龙速度的记载, 10. 最快的植物 : 11. 第一架飞机的速度 : 12. 现代战斗机的最高速度 : 13. 导弹的速度 : 14. 坐地自转的速度 : 15. 地球公转的速度 : 16. 太阳绕银河系公转的速度 : 趣味知识二 反应时间 : 人的反应时间大概是 0.2 秒, 受过训练的运动员的反应时间会短一些, 但也不会太短, 刘翔的反应时间为 秒 所以, 如果你在发令枪响后 0.1 秒后便起跑, 那么裁判将认为你要么抢跑 要么不是人 喝了酒的人, 即使没有喝醉, 即使他还能做奥数题, 但他的反应时间不可避免的变长了, 这是不受饮酒人思想控制的事实 趣味知识三 测量反应时间 : 如图所示, 用积分卡测试自己的反应时间, 其中一个同学手持竖直放置在空中的积分卡, 让另一个同学紧盯积分卡, 松手时抓卡,( 正常情况下是不可能被抓住的 ) 测量反应时间, 工具 : 钢尺 公式 S=gt 2 /2 4

83 物质的物理属性 - 质量 1. 知识模块一质量基本概念 一 质量 1. 质量的概念 在物理学中, 我们用 质量 来表示物体中含有物质的多少 用字母 m 表示 2. 质量的单位 直径 15 cm 直径 20 cm 同样材料制成的两个蛋糕哪个价钱高? 单位 国际单位 : 千克 (kg) 常用单位 : 吨 (t) 克 (g) 毫克 (mg) 微克 (μg) 从大到小的顺序是 : 吨千克克毫克微克 ( 相邻单位之间的进率都是 1000) 同样材料制成的两尊金佛哪尊价钱高? 3. 一些物体质量的近似值 太阳 地球 鲸 大象 成人 西瓜 5 kg 鸡蛋 0.06 大头针 这个人是墨西哥北部城市蒙特雷的乌里韦, 他可能是目前世界上体重最重的人 同学们猜猜看, 他的体重是多少? 他的体重 550 公斤, 相当于半吨多 而我们中学生的平均体重大约是 50 公斤左右 4. 质量的基本性质橡皮泥捏成小兔子质量不随形状发生变化宇航员登上月球质量不随位置发生变化冰熔化成水质量不随状态发生变化 质量是物体本身的一种属性, 与物体的形状 状态和所处的位置的无关 1

84 秤2. 知识模块二质量测量 ( 天平使用 ) 1. 常见的测量工具 杆秤案秤台地中衡 电子秤 戥 (děng) 子 托盘天平 物理天平 2. 托盘天平的结构 托盘 平衡螺母游码 分度盘指针 横梁标尺 砝码 3. 天平使用前, 调节横梁平衡的方法 底座 镊子 ⑴ 把天平放在水平台上 ⑵ 用镊子把游码拨到标尺左端的零刻线处 2

85 指针左偏, 螺母右移 指针右偏, 螺母左移 (3) 调节平衡螺母, 使横梁平衡 (4) 横梁平衡的标志是指针指在分度盘的中央刻线, 或者左右摆动的格数相等 4. 使用天平测量物体质量的方法 估计被测物体质量, 将其轻轻放在左盘, 注意不能超过天平的最大称量值 本着从大到小的原则, 选择适当的砝码, 用镊子轻轻的将其放在右盘 3

86 用镊子轻拨游码使指针指在分度标盘的正中央, 使天平平衡 物体的质量 = 砝码的质量 + 游码表示的质量 该物体质量为 克 砝码的规格 老杜演示实验 : 托盘天平测量金属块的质量 一般情况下只有 这样的规格和数量, 根据数学组合, 就可以组成各种规格的砝码 4

87 课堂笔记 : 1. 质量 概念 : 物体所含, 用 表示与物体的 和 无关单位 : 千克 (kg) 克(g) 毫克(mg) 吨(t) 1t= kg 1kg=1000g=10 3 g 1g= mg 实验室测量质量的常用工具 : 2 正确使用天平 (1) 调节天平放 : ; 归零 : ; 调 : ; (2) 使用左 右 物体质量 = + 3. 天平的调节和使用可用 36 个字的顺口溜概括 : 底座水平, 游码拨零, 横梁调衡 ; 左物右码, 加码从大, 切勿手拿, 游码补零, 求和为果 1. 物体的质量是多少? 课堂练习 10g 5g 2. 小军在用托盘天平测量物体 A 的质量时, 先将天平放在水平桌面上, 然后将游码移至横梁标尺的左侧零位 他发现天平指针位置如图甲所示, 此时, 小军应该将平衡螺母向 侧调节 ( 选填 : 左 或 右 ) 调节天平平衡后, 他将物体 A 放在天平的左盘, 在右盘添加砝码并移动游码, 当天平再次平衡时, 右盘内所加的砝码和游码在标尺上的位置如图乙所示, 则被测物体 A 的质量为 g M 物 =15 g+4 g =19 g 5

88 3. 某同学用托盘天平测一物体的质量, 测量完毕后才发现错误地将物体放在了右盘, 而将砝码放在了左盘 因无法重测, 只能根据测量数据来定值 他记得当时用了 50g 20g 和 10g 三个砝码, 游码位置如图所示, 则该物体的质量为 ( ) A.81.4g B.78.6g C.78.2g D.81.8g 4. 一满杯水结冰后, 冰将杯子胀破了, 这是因为在水结冰时 ( ) A. 体积变大了 B. 质量增大了 C. 体积和质量增大了 D. 体积和质量都减小了 5. 下列各种情况中, 物体的质量发生了变化的是 ( ) A. 一根被压缩了的弹簧 B. 一物体从月球被移动到地球上 C. 一块被加热至发红了的铁块 D. 不断长高的一颗树 6. 某同学用天平测物体的质量, 左盘中有 50g 20g 10g 砝码各一个, 右盘中是被测物体, 游码的示数是 0.5g, 则被测物体的质量是多少? 7. 使用托盘天平测量质量, 下列操作中正确的是 ( ) A. 把水倒入右盘中称量 B. 用手拿的码也是可以的 C. 物体放入左盘后可用调节螺母使天平平衡 D. 被测物体的质量不能超过天平的测量范围 8. 为了测量玻璃杯中盐水的质量, 某同学的实验步骤如下 正确的实验步骤依次为 ( 写字母 ) A. 用天平测出玻璃杯和盐水的总质量 ; B. 用天平测空的玻璃杯的质量 ; C. 调节天平横梁平衡 ; D. 把天平放在水平桌面上 ; E. 算出杯中盐水的质量 ; F. 把盐水倒入空的玻璃杯中 9. 使用已调好的托盘天平称物体质量时, 若指针稍偏左, 以下操作正确的是 ( ) A. 在盘中加砝码 B. 在盘中减砝码 C. 向右移动游码 D. 向右调平衡螺母 10. 在用托盘天平测物体的质量时, 如果使用的砝码已磨损, 则测量结果与 物体的实际质量相比较 ( ) A. 偏小 B. 偏大 C. 不变 D. 无法判断 6

89 老杜课外兴趣班趣味一 笑话 生活中的常用 错误 语言, 体重 70kg, 应该是 人体质量 70kg 但在日常生活中如果你用物理语言 叔叔, 我想买质量为 2.5 千克的苹果, 你会被当作 有病 的 趣味二 : 三种轻重 过了个春节, 我又变重了 ---- 质量登上月球, 我感觉自己变轻了 ---- 重量 ( 重力 ) 铁块重所以下沉, 木头轻所以上浮 ---- 密度 趣味三 属性和特性 属性就是 : 你有我有大家有的东西, 且你的 我的 他的这个东西很可能是一样的 比如说 : 性别就是人的属性 比如如果你是男性, 地球上有一半人和你的性别一样 而特性就是 : 你有我有大家有的东西, 但你的 我的 他的这个东西很可能是不一样的 比如说 : 身份证号码就是人的特性 特性就是可以把个体和个体区分开的特征 初中需要掌握的属性和特性的几个物理量 : 属性 : 质量电阻 特性 : 密度 热值比热容 趣味四 质量单位 古代质量单位和长度单位的情况相似, 也有多种多样的形式 例如 : 在波斯用卡拉萨 (Karasha) 作质量的单位, 约合 千克, 埃及用格德特 (gedet), 约合 9.33 克 我国秦代度量衡制度中规定 :1 石 =4 钧,1 钧 =30 斤,1 斤 =16 两 与现代国际单位制比较,1 斤约合 千克 英制中以磅 (pound), 盎司 (ounce), 打兰 (dram), 格令 (grain) 作单位 :1 磅 =16 盎司 =265 打兰 =7000 格令最初的千克质量单位是由 18 世纪末法国采用的长度单位米推导出来的 1 立方分米纯水在最大密度 ( 温度约为 4 摄氏度 ) 时的质量, 就定为 1 千克 1799 年法国在制作铂质米原器的同时, 也制成了铂质千克基准, 保存在巴黎档案局里 后来发现这个基准并不准确地等于 1 立方分米最大密度纯水的质量, 而是等于 立方分米 于是在 1875 年米制公约会议之后, 也用含铂 90% 铱 10% 的合金制成千克原器, 一共做了三个, 经与巴黎档案局保存的铂质千克原器比对, 选定其中之一作为国际千克原器 这个国际千克原器被国际计量局的专家们非常仔细地保存在特殊的地点, 用三层玻璃罩好, 最外一层玻璃罩里抽成半真空, 以防空气和杂质进入 随后又复制了四十个铂铱合金圆柱体, 经过与国际千克原器比对后, 分发给各会员国作为国家基准 跟米原器一样, 千克原器也要进行周期性的检定, 以确保质量基准的稳定可靠 7

90 物质的物理属性 - 密度 探究一 : 测量具有相同体积的不同物质的质量器材体积相同 探究二 : 同种物质质量与体积的关系 器材 相同物质 托盘天平 砝码 木块 铁块 铝块 种类木块铝块铁块 体积 V 都相同质量 结论 : 体积相同的不同物质质量不同质量相同的不同物质体积不同 托盘天平 砝码 不同体积木块 ( 铝块 ) 质量与体积的比值相同吗? 质量 g 体积 cm 3 质量 / 体积 g/ cm 3 木块 木块 木块 质量 g 体积 cm 3 质量 / 体积 g/ cm 3 铝块 铝块 铝块 实验证明, 同种物质的质量和体积之间的比值是一定的, 不同物质的质量与 体积之间的比值是不同的 因此, 这个比值反映了物质的一种特性 1. 密度的概念物理学上把某种物质单位体积的质量, 叫做这种物质的密度 符号 ρ 密度是物质的一种特性 2. 密度的计算公式 密度 = m v 各量含义 质量体积 m: 物体的质量 v: 物体的体积 ρ: 物质的密度 1

91 3. 密度的单位 国际单位千克 / 米 3 读作千克每立方米 kg/m 3 例 1 ⑴ kg/m 3 = g/cm 3 ⑵2.7 g/cm 3 = kg/m 3 ⑶0.8 g/cm 3 = kg/dm 3 常用单位 : 克 / 厘米 3 1 克 / 厘米 3 = 千克 / 米 3 水的密度为 千克 / 米 3 物理含义是 :1 米 3 水的质量为 千克 4. 公式的理解应用 例 2 密度是 的一种特性, 它的大小由这个物体 决定, 而与这个物体的形状 质量 体积 m v 想一想 : 某同学说, 根据密度公式可知, 密度与质量成正比, 与体积成反比, 此话对吗? 为什么? 5. 密度表特点 例 3 ⑴ 不同的物质, 密度相同吗? ⑵ 固体的密度一定大于液体的密度吗? ⑶ 水的密度是多少? 冰的密度是多少? ⑷ 铜 铁 铝哪个密度最大?( 常见金属 ) 密度是物质的一种特性 ( 含义 ) 密度还与物体的 有关 2

92 6. 混合物质的平均密度 例 4 ⑴1 升水和 1 升酒精混合后的平均密度是? ⑵ 1 千克水和 1 千克酒精混合后的平均密度是?( 酒精密度 :0.8g/cm 3 ) 课堂笔记 1. 密度是物质的一种 性 2. 密度定义 : 3. 密度计算公式 : 国际单位 : 4. 单位常用单位 : 5. 平均密度计算公式 : 课堂练习以下课堂练习题均来自各年中考真题, 同学们先独立完成习题, 再打开视频听老杜讲解 一 填空题 1. 某种物质的 叫做这种物质的密度 2. 是物体的一种属性, 是物质的一种特性 3. 在国际单位制中, 密度的单位是, 读作, 在物理实验中, 密度的单位还常用 4. 金的密度是 千克 / 米 3, 读作, 表示的含义是 5. 质量是 90 克的蜡块, 体积是 100 厘米 3, 蜡的密度是 千克 / 米 3, 将这块蜡切掉一半, 剩下半块的密度是 6. 一个铁锅的质量是 1.2 千克, 一个铁锤的质量是 200 克, 铁锅和铁锤的质量之比是, 密度之比是 二 选择题 m 1. 密度公式 对同一种物质来说 ( ) v A. 质量越大, 密度越大 B. 密度等于质量和体积的比值 C. 密度与质量大小 体积大小无关 D. 密度与物体的质量成正比, 与体积成反比 2. 密度为 ρ, 质量为 m 的金属块, 将其分成三等份, 每一份的密度和质量 是 ( ) A. ρ/3,m B. ρ/3,m /3 C. ρ,m /3 D. ρ,m 3. 一支蜡烛燃烧一段时间还剩下半支, 则 ( ) A. 质量减半, 密度减半 ; B. 体积减半, 密度加倍 ; C. 质量减半, 密度不变 ; D. 质量 体积 密度都减半 4. 关于密度的说法正确的是 ( ) A. 固体的密度一定比液体的密度大 B. 质量越大的物体, 它的密度越大 C. 体积越小的物体, 它的密度越大 D. 密度是表示物质的一种特性, 跟质量和体积无关 3

93 5. 由两种不同材料制成的大小相同的实心球甲 乙, 在天平右盘中放入 4 个甲球, 在左盘中放入 5 个乙球, 这时天平刚好平衡, 且游码没有移动. 则可知 ( ) A. 甲球和乙球质量之比为 5:1 B. 甲球和乙球质量之比为 4:5 C. 甲球和乙球密度之比为 5:4 D. 甲球和乙球密度之比不能确定 6. 根据表格提供的信息, 请你判断 : 可以装 500 克纯水的瓶子, 也可以装 500 克的下列哪种物质 ( ) A. 盐水 B. 花生油 C. 汽油 D. 酒精 计算题 1. 一只空瓶质量是 100 克, 装满水后, 瓶 水的总质量是 600 克, 现改装某种液体, 装满后, 瓶和液体的总质量是 500 克, 求这种液体的密度? 2. 某人获得一尊 金佛, 测得其质量为 5.65 千克, 体积为 500 厘米 3, 它是真金的吗? 老杜课外兴趣班 趣味一 史上最轻的固体 一种叫气凝胶的东西已经正式被列入吉尼斯世界纪录 这种材料的主要成分和玻璃一样也是二氧化硅, 但它的密度仅为每立方厘米 3 毫克 ( 每升 3 克 ), 是玻璃的千分之一, 比空气也重不了多少! 尽管气凝胶被归为固体类, 但它 99% 的组成成分是气体, 这使得气凝胶呈云雾状 科学家表示, 由于有数百万气孔和皱褶, 一旦把 1 立方厘米的气凝胶拆开, 它会填满一个有足球场那么大的地方 气凝胶中纳米大小的气孔不仅可以像海绵一样收集各种污染物质, 气凝胶也已经在日常生活中被大量应用了 美国邓禄普运动设备公司就已经研发出一系列由气凝胶加固的壁球和网球球拍, 这些球拍发球的力度被认为比普通球拍更为强大 07 年上半年,66 岁的英国诺丁汉人鲍勃拥有了一套用气凝胶隔热的房子, 他也因此成为拥有这种房子的第一位英国人 房子的保温效果大大改善 ( 这个神奇的小东西还能做什么呢? 填塞羽绒服? 当洗碗棉可能也可以 ~ 还有还有, 拍电影时可以把这东西雕刻成幽灵模型, 效果应该不错!) 趣味二 各种密度拓展 (1) 氢气 :90g/m 3 ; (2) 空气 : 1.293Kg/m 3 ; (3) 最轻的 固体 气凝胶 :3Kg/m 3, (4) 地球平均密度 :5518Kg/m 3 ( 地球是个表面沾着土的大铁球 ), (5) 太阳密度 :1409Kg/m 3 ( 密度比地球还小?) (6) 中子星 :1 亿吨每立方厘米 (1 亿吨大概是边长 500 米的水立方体, 很大的一个湖!) (7) 黑洞 : 奇点密度无穷大? 科学家还在研究 趣味三黑铁木和鸡蛋 (1) 黑铁木树木密度非常大, 甚至于不能在水面上漂浮 而火山浮石的密度低于水, 所以能在水上漂浮 (2) 鸡蛋密度的变化 ~ 好鸡蛋密度大, 随着存放时间变长, 内部气体的产生导致鸡蛋密度变小, 直到变臭 沉底的鸡蛋能吃, 悬浮的和漂浮的差不多已经能闻到臭味了 4

94 趣味五 : 中子星! 宇宙深处的中子星具有许多非常独特的性质, 这些性质使我们大开眼界 因为, 它们都是在地球实验室中永远也无法达到的, 概括起来说, 这些性质是 : (1) 无例外地都是很小的, 小得出奇 它的典型直径只有 10 公里, 也就是说, 小小中子星的 腰围 只有 30 多公里, 相当于一辆汽车以普通速度行驶 1 小时的距离 (2) 密度大得惊人 密度一般用 1 立方厘米有多少克来表示, 水的密度是每立方厘米重 1 克, 铁是 7.9 克, 汞是 13.6 克 如果我们从脉冲星上面取下 1 立方厘米物质, 称一下, 它可重 1 亿吨以上 甚至达到 10 亿吨 如果把我们的地球压缩成直径为 100 米的球, 其密度才能和中子星的密度相比 (3) 温度高得惊人 据估计, 中子星的表面温度就可以达到 1000 万度 ( 太阳表面的温度才 6000 度 ), 中心的温度甚至可以达到 60 亿度 (4) 压力大得惊人 我们地球中心的压力大约是 300 多万个大气压, 即我们平常所说的 1 标准大气压的 300 多万倍 脉冲星的中心压力据认为可以达到 亿亿亿个大气压, 比地心压力强 30 万亿亿倍, 比太阳中心强 3 亿亿倍 ( 太夸张了吧 ~) (5) 特别强的磁场 在地球上, 地球磁极的磁场强度最大, 但也只有 0.7 高斯 ( 高斯是磁场强度的单位 ) 太阳黑子的磁场算是强得不得了, 高达约 1000~4000 高斯 而大多数中子星表面极地的磁场强度就高达 亿高斯, 甚至 20 万亿高斯 ( 我算是知道什么是天文数字了 ~ 就是数字后面有好多好多个零, 没准还有几个 亿 字!) 5

95 物质的物理属性 - 测量密度实验及密度与社会生活 1. 知识模块一密度测量 一 测量固体的密度 ( 可以沉入水中的物体 ) 1. 实验原理 m v 2. 实验器材石块, 细绳, 天平和砝码, 烧杯, 水, 量筒 3. 实验步骤 1. 用天平称出石块的质量 2. 用量筒测出石块的体积 4. 实验操作 小石块 m m 5. 实验结果 : V V 2 1 V 1 V 2 6.⑴ 设计表格 ; ⑵ 将实验数据记在表中, 求出石块的密度 石块的质量 m(g) 石块放入前水的体积 V 1 (cm 3 ) 石块和水的总体积 V 2 (cm 3 ) 石块的体积 V(cm 3 ) 石块的密度 (g/cm 3 ) 7. 注意量筒的读数应该 量筒里的水面是凹形的, 读数时, 视线要跟凹面相平 1

96 二 测量固体的密度 ( 不可以沉入水中的物体 ) 1. 针压法 ⑴ 用天平测量木块的质量 m ⑵ 读出量筒中水的体积 V 1 ⑶ 用针将木块压入水中 ⑷ 读出水和木块的总体积 V 2 木块的密度 : m V V 悬垂法 ⑴ 用天平测量木块的质量 m ⑵ 水和悬垂物的体积 V 1 ⑶ 用悬垂物将木块悬入水中 ⑷ 水和悬垂物和木块的体积 )V 2 木块的密度 : m V V 2 1 三 测量液体的密度 1. 实验原理 m v 2. 实验器材天平和砝码, 量筒, 烧杯, 待测液体 3. 测量液体的正确方法 ( 步骤 ) (1) 用天平测杯和液体的总质量 m 1 (2) 倒到量筒中一部分读出液体的体积 V (3) 用天平测量剩余液体和杯的总质量 m 2 4.⑴ 设计表格 ; ⑵ 将实验数据记在表中, 求出液体的密度 玻璃杯和水的质量 m 1 (g) 玻璃杯和剩余水的质量 m 2 (g) 量筒中水质量 m=m 1 - m 2 (g) 量筒中水的体积 V(cm 3 ) 水的密度 (g/cm 3 ) 1 2 液体密度 m m v 2

97 其它方法 ( 不推荐使用的方法 ) 用天平测空杯质量 m 1 将杯中装一定量某液体, 用天平测总质量将杯中该液体全部倒到量筒中, 读量筒内液体的体积 V 液体密度 m m v 2. 测量结果偏大 ( 因为体积偏小 ) 2. 知识模块二密度与社会生活一密度与生活用品飞机的制做用合金, 产品包装用塑料泡沫 老杜实验 : 测量固体密度 老农扬场分拣麦粒与草屑 很早的时候人们都知道用盐水选种 二 密度与温度 把小风车放在火焰的上方, 小风车会转起来 鉴别掺水的牛奶 空气因受热体积膨胀, 密度变小而上升 热空气上升后, 上面的冷空气就从四面八方流过来, 形成了风 3

98 1. 由此可知一个物体的温度发生变化 或者状态发生变化, 尽管质量不变, 但体积要发生变化, 所以根据密度计算公式可知密度要变化 2. 通常情况下, 固体和液体在温度变化时体积变化不大, 密度变化很小 ; 这种变化往往忽略不计 而气体在温度变化时, 体积变化较大, 故密度也就变化较大 因而对于气体的密度, 就必须限定条件, 如在 0⁰C 和标准大气压下等 3. 水的反常膨胀现象事实表明,4 的水密度最大 温度高于 4 时, 随着温度的升高, 密度越来越小 ; 温度低于 4 时, 随着温度的降低, 密度越来越小 水凝固成冰时, 体积变大, 密度变小 人们把水的这个特性叫做水的反常膨胀 三 密度与鉴别物质密度可也鉴别物质纯度 课堂练习 1. 某实验小组的同学在实验室中, 用天平和量筒测量一块体积不规则的金属块的密度, 进行了如下的实验操作 : a. 将金属块浸没在量筒内的水中, 测出金属块和水的总体积 b. 用天平称出金属块的质量 c. 将适量的水倒入量筒中, 测出水的体积 d. 计算出金属块的密度正确的实验操作顺序是 ( ) A.adbc B.bcad C.abdc D.abcd 2. 为了测定牛奶的密度, 除准备了牛奶外, 还提供有以下器材 :1 天平,2 烧杯,3 量筒,4 弹簧测力计,5 小铁块,6 细线. 下列器材组合能够解决这一问题的是 ( ) A.123 B.134 C.345 D.356 4

99 3.(2012 通辽 ) 小亮同学在用天平和量筒测盐水密度的实验中, 他调好天平按图中甲 乙 丙的顺序进行实验, 根据图中数据可知, 量筒中盐水的质量是 g, 盐水的密度是 kg/m 3. 4.(2012 泉州 ) 小永同学为了测量永春老醋的密度, 进行以下实验 : ⑴ 把天平放在, 将游码移至零刻度处, 然后调节, 使天平横梁平衡. ⑵ 接下来进行以下 3 项操作 : A. 用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量 m 1 ; B. 将待测老醋倒入烧杯中, 用天平测出烧杯和老醋的总质量 m 2 ; C. 将烧杯中老醋的一部分倒入量筒, 测出这部分老醋的体积 V; 以上操作的正确顺序是 : ( 填字母代号 ) ⑶ 由图可得老醋的体积为 cm 3, 老醋的密度是 g/cm 3 = kg /m 3 5. 有一个体积 40cm 3 的铜球, 它的质量是 316g, 这个铜球是空心的还是实心? 如果是空心的, 空心部分体积是多大? 6. 用等质量的铜, 铁, 铅, 分别制成体积相等的空心球,(ρ 铅 > ρ 铜 > ρ 铁 ), 则空心部分最大的是 ( ) A. 铜球 B. 铁球 C. 铅球 D. 一样大 思考题 1. 给一烧杯, 天平, 水, 如何测量一个雨花石的密度? 2. 给两相同的烧杯, 量筒, 水, 水槽, 如何测量一个雨花石的密度? 更多特殊测量方法, 尽在秋季 ( 春季 ) 复习课程 7. 医院里有一个氧气瓶, 它的容器是 10dm 3, 里面装有密度为 2.5kg/m 3 的氧气, 某次抢救病人用去了 5g 氧气, 则瓶中剩余氧气的密度为 ( ) A.1kg/m 3 B.2kg/m 3 C.2.2kg/m 3 D.2.5kg/m 3 5

100 课前思考题 从粒子到宇宙 撕纸容易还是扯纸容易? 为什么? 知识模块一物质的组成 1. 物质存在的三种形态及其特征物质形态特点名称 冰 有一定体积和形状 固态 水 有一定体积没有一定形状 液态 水蒸气 没有一定的体积, 没有一定形状 气态 2. 分子动理论内容 ⑴ 物质由大量分子构成, 分子间有间隙如果把一滴水放大到地球那么大, 分子也就这么大 ( 直径 1m 左右 ) 想像分子有多多, 如果全中国的人民一起来数一滴水中的分子, 每人一秒数一个, 大家一起不吃不喝不睡觉得数大概 30 万年 1 升水和 1 升酒精混合体积小于 2 升, 证明分子间有间隙 ⑵ 分子间存在相互作用力,( 引力和斥力 ) 反证法 假设分子靠近时表现为引力, 会导致什么后果呢? ( 所有东西自己坍缩成黑洞, 所以分子靠近时一定表现为斥力 ) 同理, 分子远离时如果表现为斥力, 所有东西都开始膨胀, 整个世界灰飞烟灭 1

101 ⑶ 分子是不停无规则运动, 温度高, 运动快 3. 物质的三种形态变化及分子运动 在显微镜下观察悬浮在水中的藤黄粉 花粉微粒, 或在无风情形观察空气中的烟粒 尘埃时都会看到这种运动 温度越高, 运动越激烈 它是 1827 年植物学家 R. 布朗首先发现的 名称 固体 微观模型 分子排列紧密, 分子间空隙很小, 分子只能在原位置附近振动 分子速度 气体分子运动的速度是非常快的! 室温下, 氧气分子的速度大概 400m/s 液体 分子间空隙较大, 分子活动范围较大 3. 物质的三种形态变化及分子运动 名称 气体 微观模型 分子间空隙很大, 分子可以自由活动 4. 原子结构分子原子 ( 电中性 ) 原子核 (+) 电子 (-) 质子 (+) 中子 ( 不带电 ) 汤姆生发现了电子, 从而揭示了原子是可以再分的卢瑟福建立了原子结构的行星模型近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的 2

102 5. 认识宇宙 知识模块二 静电现象 水星金星地球火星木星土星天王星海王星 太阳系 银河系 宇宙 课前故事 : 有一年冬天, 北京某液化石油气供应站, 两名工人正在充气, 其中一名女工头戴尼龙纱巾, 她感到头巾碍事, 转身进室内用手拉下尼龙织物, 这时, 突然冒出火花并引起爆炸, 这名女工被严重烧伤 事后调查发现, 该液化气站漏气现象严重, 室内又无通风设备, 以致室内液化气与空气的混合气体处于爆炸浓度范围内 该女工的头发比较干燥, 与尼龙纱巾摩擦产生静电 当她很快将头巾拉下时就产生了电火花, 引爆了房间中的混合气体 ( 八大行星 ) 你在生活中见过类似的摩擦起电现象吗? 带点的梳子吸引小物体 带点的梳子吸引水流 一 电荷 物体有了吸引轻小物体的性质, 就说明物体带了电, 或者说带了电荷 3

103 想一想 : 被毛皮摩擦过的橡胶棒与被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电一样吗? ⑴ 电荷种类大量的事实使人们认识到 : 自然界只有两种电荷 被丝绸摩擦的玻璃棒带的电荷叫做正电荷 ; 被毛皮摩擦的橡胶棒带的电荷叫做负电荷 讨论 : 为什么摩擦会起电? 不同物质的原子核控制自己的核外电子的能力是不同的, 有的强 有的弱 当两种不同物质 A 和 B 表面紧密接触并相互摩擦时, 于是 A 和 B 展开了一场争夺电子的战争! 获胜的一方得到电子呈负电, 失败的一方失去电子呈正电 当 AB 掌控电子的能力相同时, 怎么摩擦都是平手, 不起电 所以搓手是不会起电的, 只会发热 ⑶ 电荷间的相互作用 ⑷ 验电器 金属球金属杆 金属箔 同种电荷相互排斥, 异种电荷相互吸引 作用 : 实验室里常用验电器来检验物体是否带电 原理 : 同种电荷互相排斥结构 : 金属球 金属杆 金属箔方法 : 4

104 1. 用与丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近轻质小球, 小球被吸引过来, 则小球是 ( ) A. 带正电 B. 带负电 C. 不带电 D. 可能带负电, 也可能不带电 3. 用丝线吊起三个通草球, 其中任意两个靠近都相互吸引, 则它们可能是 ( ) A. 两个带正电, 一个带负电 B. 两个带负电, 一个带正电 C. 两个带正电, 一个不带电 D. 两个带异种电, 一个不带电 2. 用毛皮摩擦过的橡胶棒吸引轻小纸屑后, 纸屑又很快飞开, 这是因为 ( ) A. 纸屑不带电, 所以不能被橡胶棒吸引而飞开 B. 纸屑质量太小, 不能带电 C. 纸屑带的是正电荷, 同种电荷互相排斥, 所以飞开 D. 纸屑带的是负电荷, 同种电荷互相排斥, 所以飞开 4. 小明在卧室里, 闻到了妈妈在厨房炒菜的香味儿 这个现象说明了 ( ) A. 气体分子在不停地运动着 B. 气体分子的运动是无规则的 C. 气体分子之间有相互作用力 D. 气体分子是非常小的 5. 科学家通过对星系光谱的研究发现, 所有的星系都在远离我们而去, 宇宙中星系间的距离在不断扩大, 这说明 ( ) A. 宇宙处在不断的膨胀中 B. 银河系是一个庞大的天体系统 C. 太阳是太阳系的中心天体 D. 太阳和太阳系最终也会走向 死亡 6. 两滴水银接近时能自动结合为一滴较大的水银滴, 这一现象说明 ( ) A. 分子间存在引力 B. 分子间存在斥力 C. 分子间有间隙 D. 物质间有扩散现象 5

105 7. 为了揭示大自然的奥秘, 无数科学家进行了不懈的探索 下列说法错误的是 ( ) A. 汤姆生发现了电子, 从而揭示了原子是可以再分的 B. 卢瑟福建立了原子结构的行星模型 C. 近代科学家提出质子和中子都是由被称为夸克的更小粒子组成的 D. 组成大自然的天体和微观粒子都在不停地运动, 其中太阳是宇宙真正的中心. 8. 用毛皮摩擦过的塑料尺能吸引纸屑, 此现象说明 ( ) A. 物质是由分子组成的 B. 分子间存在着吸引力 C. 分子是带电的粒子 D. 带电体能吸引轻小物体 9. 下列现象中不能用分子动理论的观点解释的是 ( ) A. 酒香不怕巷子深 B. 金块和铅块紧压在一起, 过几年后发现铅中有金, 金中有铅 C. 沙尘暴起, 尘土满天 D. 衣橱里的樟脑球会逐渐变小. 10. 校门口新搬来一个烤臭豆腐的小摊, 同学们远远就能闻到臭豆腐的味道, 这属于 现象, 臭豆腐经烧烤后, 温度升高, 分子无规则运动 13. 二十世纪二十年代, 天文学家 ( 选填 托勒密 或 哥白尼 或 哈勃 ) 利用仪器观察星系发出的光, 发现星系的光谱向长波方向偏移, 称之为谱线, 此现象说明星系在远离我们而去. 11. 将两个表面光滑的铅块相互紧压后, 它们会黏在 起, 说明了 12. 我们知道, 银河系很大, 一般用作长度单位 表示最方便 ; 而分子直径很小, 一般用作长度单位 表示最方便. 6

106 动手小实验 : 桌上洒了一些水, 用手将积水清扫出桌面, 桌边是棱角时, 水不易清扫, 而桌边是光滑弧形倒角时则更易清扫 为什么? 由于水分子间的引力作用, 滑出桌面的水会拉着还在桌上的水一起流出桌面, 光滑倒角桌边为水分子们完成这个动作提供了便利的条件 而棱角桌边一定程度上阻断了已流出的水和未流出的水的联系 直角 平圆角 一片积水的力量 亲和力断层 辅佐力 重力亲和力 辅佐力 重力 7