初中物理基础知识汇总

初中物理基础知识汇总 1 如果一个物体能够做功 我们就说它具有能量 但具有能量的物体不一定正在做功 2 动能和势能统称机械能 或机械能包括动能和势能 势能有重力势能和弹性势能 3 物体由于运动而具有的能叫动能 影响动能大小的因素是物体的质量和物体运动的速度 一切运动的 物体都具有动能 静止的物体动能为零 匀速运动的物体 不论匀速上升 匀速下降 匀速前进 匀速后 退 只要是匀速 动能不变 加速运动的物体动能增大 减速运动的物体动能减小 物体是否具有动能的 标志是 它是否运动 4 物体由于被举高而具有的能叫重力势能 影响重力势能大小的因素是物体的质量和被举高度 水平地 面上的物体重力势能为零 位置升高的物体 不论匀速升高 还是加速升高 或减速升高 只要是升高 重力势能在增大 位置降底的物体 不论匀速升高 还是加速升高 或减速升高 只要是降底 重力势能 在减小 高度不变的物体重力势能不变 物体具有重力势能的标志 相对水平地面 物体是否被举高 5 物体由于发生弹性形变而具有的能叫弹性势能 影响弹性势能大小的因素是弹性形变的大小 对同一 个弹性体而言 对同一弹簧或同一橡皮来讲 在一定弹性范围内 形变越大 弹性势能越大 物体是否 具有弹性势能的标志 是否发生弹性形变 6 人造地球卫星绕地球沿椭圆轨道非匀速运行 当卫星从近地点向远地点运行时 相当于上升运动 动 能减小 速度减小 势能增大 距地球中心的高度增加 这一过程卫星的动能转化为势能 当卫星从远 地点向近地点运行时 相当于下落运动 动能增大 速度增大 势能减小 距地球中心的高度减小 这一 过程中卫星的势能转化为动能 在近地点上 卫星运行速度最大 动能最大 距地球最近 势能最小 在 远地点上 卫星运行速度最小 动能最小 距地球最远 势能最大 7 分析下列事例中能的转化 1 水平面静止的物体 动能 重力势能 机械能 2 加速升空的火箭或气球 动能 重力势能 机械能 3 下坡时刹车的汽车 动能 重力势能 机械能 4 匀速上升的电梯 动能 重力势能 机械能 5 匀速下落的跳伞运动员 动能 重力势能 机械能 6 水平地面上刹车的汽车 动能 重力势能 机械能 7 出站的列车 动能 重力势能 机械能 8 光滑斜面上滚下的钢球 动能 重力势能 机械能 9 不计阻力时上抛的石块 动能 重力势能 机械能 8 当物体中空中自由运动时 若物体上升 则把动能转化为重力势能 若物体下降 则把重力势能转化 为动能 若在转化的过程中无阻力 则机械能的总量保持不变 当物体在外力作用下运动时 若物体匀速 上升 则动能不变 势能增大 机械能增大 这时 不时动能转化为势能 而是外力对物体做功 使物体 机械能增加 若物体匀速下降 则动能不变 势能减小 减小的势能没有转化为动能 而是转化为其它形 式的能 9 皮球弹跳过程可分为四个过程 上升过程 皮球从高处下落到刚好要着地 是把重力势能转化为动能 皮球刚要着地的瞬间动能最大 压缩过程 皮球与地面间发生相互作用 到皮球形变最大 是把动能 转化为弹性势能 当皮球形变最大时 弹性势能最大 恢复原状过程 皮球恢复原来形状到刚要离开地 面 是把弹性势能转化为动能 在刚要离开地面的瞬间 它的速度最大 动能最大 上升过程 从离开 地面到上升至最高处 是把动能转化为重力势能 然后又要下落 重复以上过程 10 自然界中可供人类利用的机械能源有水能和风能 大型水电站通过修筑拦河坝来提高水位 从而增大 水的重力势能 以便在发电时把更多的机械能转化为电能 11 分子动理论的内容包括 1 物质是由分子组成的 2 组成物质的分子在永不停息的做无规则的运动 3 分 子之间同时存在相互作用的引力和斥力 12 分子的直径是用 10 10m 来量度的 或百亿分之几米 分子用肉眼无法直接看到 13 不同物质互相接触时 彼此进入对方的现象叫扩散 扩散现象主要说明了分子在永不停息的做无规则 的运动 其此还说明分子之间存在着间距 间隙 扩散现象可以发生在气体之间 液体之间 固体之间 扩散现象之所以能发生 主要原因是分子无规则的运动 能说明无规则运动的事例有 1 气体很容易被压 缩 另一原因是分子间作用力很小 2 水和酒精相混合总体积减小 3 装有油的钢筒在高压下外壁渗出了 油 14 物体难以被压缩是因为分子间存在着斥力 物体难以被拉长是因为分子间存在引力 气体分子可以到 处漂移 是因为气体分子间距离很大 分子引力非常小 往往可以忽略不计 15 1 当分子间实际距离大于平衡间距时 分子引力大于分子斥力 引力起主要作用 2 当分子间实际距离小于平衡间距时 分子引力小于分子斥力 斥力起主要作用 3 当分子间实际距离等于平衡间距时 分子引力等于分子斥力 合力为零 4 当分子间实际距离为平衡间距 10 倍时 分子引力和分子斥力都近似为零 分子力可忽略不计 5 当分子间距离增大时 r r0 分子引力和斥力都减小 但斥力减小的更快 故分子力表现为引力 6 当分子间距离减小时 r 16 由于分子无规则运动 使分子具有分子动能 由于分子间相互作用力使分子具有分子势能 17 物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能 物体的内能跟物体的温度有关 温度越高 分子无规则运动越剧烈 物体内能越大 18 温度跟物体内部分子无规则 运动的 速度 剧烈程度有关 温度越高 分子无规则运动越剧烈 分子运 动速度越大 物体内部大量分子无规则运动叫热运动 内能常叫热能 一切物体都具有内能 19 机械能与整个物体的机械运动情况有关 内能与物体内部分子的热运动及分子间相互作用情况有关 机 械能是动能与势能之和 内能是物体内部所有分子动能和分子势能的总和 20 对物体做功 物体内能会增大 物体对外做功 本身内能会减小 能量的单位是焦耳 21 做功和热传递都可以改变物体的内能 功和热量都可以量度物体内能改变 利用内能的两种方法是 利用内能来加热和利用内能来做功 做功和热传递在改变物体内能上是等效的 但实质不同 做功是能的 转化过程 热传递是能的转移过程 注意 对物体做功 物体的内能不一定增加 如把一物体举高是做的 功使机械能增加 22 物体间存在温度差时 将会发生热传递 热传递过程中能量从高温物体传向低温物体 当物体间温度 相同时 热传递将停止 在无热损失的情况下 高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量既 Q 放 Q 吸 在有热损失的情况下 高温物体放出热量部分被吸收而另一部分被损耗 所以 Q 放 Q 吸 Q 损 23 做功与内能的关系 对物体做功 物体内能会增大 也可能不变 因为对物体所做的功不一定都增加为 物体的内能 还可能增加为物体其它形式的能 如把物体举高 对物体所做的功增加为物体的机械能 而不是 增加为内能 故以下说法是错误的 1 做功一定能改变物体的内能 2 做功只能使物体内能增加 24 热传递与物体内能的改变 物体吸热后内能会增大 物体放热后内能会减小 25 温度与内能 1 对一个固定的物体来讲 温度越高 内能增大 温度降低 内能减小 2 不同物体的内 能不能仅仅由温度的高低来决定它的大小 3 当物体温度不变时 物体内能可能不变 也可能改变 如 1 对 0 的冰加热时 其温度在冰未熔化之前保持不变 但它的内能在增大 因为冰吸收的热量没有增加为 分子动能 而是增加为分子势能 2 当 0 的水结冰时 对外放出热量 水的内能减小 但其温度且保持 不变 4 内能改变时 物体的内能可能改变 可能不变 如上 1 2 26 内陆地区的温差比沿海地区的温差大 是因为水的比热容比干泥土的大 用水做取暧剂和冷却剂是因 为水的比热容比其它液体的大 28 能量守恒定律的内容是 能量既不会消灭 也不会创生 它只会从一种形式转化为另一种形式 或从 一个物体转移到另一物体 而在转化和转移过程中 能量的总量保持不变 常见能的转化有 电热器 电 炉 电烙铁 电熨斗 通电时把电能转化为内能 电动机通电是把电能转化为机械能 燃料燃 烧是把化学能转化为内能 植物光合作用是把光能转化为化学能 干电池 蓄电池 供电是把化学能转 化为电能 摩擦生热是把机械能转化为内能 气体膨胀做功是把内能转化为机械能 29 1Kg 的某种燃料完全燃烧放出的热量 叫做这种燃料的热值 热值的单位是 J Kg 计算公式为 Q 放 m q 其中 m 表示燃料的质量 单位选择 Kg q 表示热值 燃料的热值是由燃料本身决 定的 它与燃料的质量 体积 是否完全燃烧等因素无关 30 利用内能的两种方式是利用内能来加热和利用内能来做功 31 重要实验 给封闭在试管内的水加热 当水沸腾时水蒸气将木塞冲开 酒精燃烧时把化学能转化为内 能 水蒸气将木塞冲开 是把内能转化为机械能 32 内燃机工作时有两个冲程有能的转化 压缩冲程机械能转化为内能 做功冲程是把内能转化为机械能 33 两铅块紧压后吊上重物未能拉开说明分子之间存在着引力 物体难以被压缩是因为分子之间存在着斥 力 物体难以被拉伸是因为分子之间存在着引力 气体分子可以到处漂移是因为分子间的作用力很小 水 和酒精混合后总体积减小是因为分子间有间隙 34 一切物体都具有内能 内能跟物体的温度有关 物体的温度升高内能增大 但内能增大时物体的温度 不一定升高 如冰熔化 同理内能减小时物体的温度不一定降低 如水结冰 35 温度与物体内部分子无规则运动的剧烈程度有关 温度越高分子无规则运动越剧烈 36 热传递时能量从温度高的物体传向温度低的物体 切记 不是从内能大的物体传向内能大的物体传向 内能小的物体 两物体间发生热传递的条件是具有不同的温度 两物体接触后不发生热传递是因为它们具 有相同的温度 37 单位质量的某种物质温度升高 10C 所吸收的热量叫这种物质的比热容 水的比热容是 4 2 103 J Kg 0C 它表示质量为 1Kg 的水温度升高 10C 所吸收的热量是 4 2 103 J 比热容是物质本身的一种特 性 它与物质的质量 温度的高低 吸热或放热的多少无关 Q C m t t0 表明物体吸的热跟物体的比热 容 质量 温度的改变有关 第二部分 1 自然界中只有两种电荷 丝绸和玻璃棒摩擦时 玻璃棒失去电子带正电荷 丝绸得电子带负电荷 丝绸 带负电的物体原子核对核外电子的束缚能力比 玻璃棒 带正电的物体的原子核对核外电子的束 缚能力强 毛皮和橡胶棒摩擦时 毛皮失去电子带正电 橡胶棒得到等量电子带负电荷 2 任何一个物体内部都有大量的正电荷 原子核中的质子 和负电荷 核外电子 当一个物体内部正 确同电荷数量相等时 物体呈中性 不带电当物体内部正电荷数量大于负电荷数量时 常常是此物体失去 电子 物体带正电 当物体中负电荷数量大于正电荷数量时 常常是此物体得到电子 物体负电荷 一般 情况下物体中移动的电荷是负电荷 即自由电子 特别是固体物质导电 或带电 时都是如此 正电荷不 移动 但酸 碱 盐的水溶液 或气体导电 时正负离子沿相反方向同时移动 3 电荷的多少叫电量 符号是 Q 电量的单位是 库仑 符号是 C 4 原先中性的两物体 因摩擦带电时 将会带上等量异种电荷 两物体因接触带电时 将会带上同种电 荷 两个完全相同的物体接触带电时 将带等量同种电荷 放在一起的等量异种电荷完全抵消的现象叫中 和 5 同种电荷互相排斥 异种电荷互相吸引 带电体可以吸引轻小物体 一物体靠近另一物体时互相吸引 则这两物体可能都带电 且为异种电荷 因为异种电荷互相吸引 还有可能一物体带电 而另一物体不 带电是轻小物体 因为带电体可以吸引轻小物体 物体由于带电互相排斥时 一定带同种电荷 因为同 种电荷互相排斥 6 丝绸和玻璃棒摩擦后 丝绸带负电 因为它得到了电子 玻璃棒带正电 因为它失去了电子 摩擦过 程中电子从玻璃棒上转移到丝绸上 7 毛皮和橡胶棒摩擦后 带正电是毛皮 因为它的原子核束缚电子的本领弱 所以它的电子在摩擦过程 中 被原子核束缚电子本领强的橡胶棒吸引过去了 所以橡胶棒因多余电子而带等量的负电荷 8 固体物质摩擦带电时 发生移动的电荷都是负电荷 也就是自由电子 正电荷不动 9 电荷的定向移动形成电流 把正电荷移动的方向规定为电流方向 金属导电时发生移动的电荷是自由电 子 它移动的方向跟电流方向相反 导体导电靠自由电荷 酸 碱 盐的水溶液导电靠正负离子 10 容易导电的物体叫导体 常见的导体有金属 石墨 大地 人体 以及酸 碱 盐的水溶液 导体容 易导电是因为导体中有大量可以自由移动的电荷 11 不容易导电的物体叫绝缘体 常见的绝缘体有陶瓷 橡胶 玻璃 塑料 油等 绝缘体不容易导电是 因为绝缘体中几乎没有可以自由移动的电荷 12 用导线把电源两极直接连起来 电路中电流很大 这种情况叫短路 短路可能把电源烧坏 是绝对不 允许的 13 电流等于 1S 内通过导体横截面积的电荷量 它的计算公式是 I Q t 其中电荷量 Q 的单位应选择库 仑 时间 t 的单位应选择秒 这时电流 I 的单位是安培 也就是 1A 1C 1S 表示如果在 1S 内通过导体横 截面积的电荷量是 1C 导体中电流就是 1A 14 电压使电路中形成电流 使自由电荷发生定向移动 一节干电池的电压是 1 5V 对人体来讲安全电压 是不高于 36V 家庭电路电压是 220V 每个铅蓄电池电压是 2V 15 在串联电路中 电流路径只有一条 各用电器相互影响 电流到处相等 两端电压等于各部分两端电 压之和 串联电路的总电阻等于各串联电阻之和 16 在并联电路中 电流路径至少有两条 各支路上的用电器互不影响 各支路两端电压相等 干路上电 流等于各支路电流的和 并联电路总电阻的倒数等于所并电阻倒数之和 17 在串联电路中 除电流处处相等以外 其余各物理量之间均成正比即 在相同时间内 R1 R2 U1 U2 P1 P2 W1 W2 Q1 Q2 18 在并联电路中 除各支路两端电压相等以外 电阻和其它物理量之间均成反比 在相同时间内 R1 R2 I2 I1 P2 P1 W2 W1 Q2 Q1 除电阻和电压以外 其它物理量之间又成正比 I1 I2 P1 P2 W1 W2 Q1 Q2 19 电流表和用电器相并联 则该用电器相当于被短接 无电流而不工作 若电压表被串联在电路中 则 电路中的用电器将不工作 电流表无示数 电压表示数近似等于电源电压 电流表在电路中相当于导线 电压表在电路中相当于开路 20 电流表和电压表的正负接线柱若接反了 则指针将向无刻度一侧发生偏转 21 在未知电路中电流 电压大小的情况下 应采用大量程进行测量 但能用小量程时不能用大量程 因 为小量程测量读数准确 误差较小 22 在物理学中 电阻用来表示导体对电流阻碍作用的大小 电阻是导体本身的一种性质 导体电阻的大 小是由导体的材料 长度 横截面积 及温度共同决定的 与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关 外形完全相同的锰铜线和镍铬合金线 锰铜线的电阻较小 绝大多数的导体温度升高 电阻增大 如果加 在导体两端的电压是 1V 通过的电流是 1A 则这段导体的电阻是 1 欧 23 滑动变阻器上的电阻线是由电阻率较大的合金线制成 滑动变阻器之所以能改变电路中的电阻是因为 当滑片移动时它在不断的改变接入电路中电阻线的长度 滑动变阻器上标有电阻值和电流值 如 20 欧 1A 则它表示该滑动变阻器的最大电阻值是 20 欧 允许经过滑动变阻器的最大电流是 1 安培 滑动 变阻器一般应串联在电路中 在接入电路时金属杆上选一接线柱 线圈两端选一接线柱 24 电阻箱的读数方法 各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数 然后加在一起 就是接入电 路的阻值 课本中五个旋盘电阻箱可得到 0 9999 9 欧之间的任意阻值 25 电阻 R1 R2 若把它们串联在电路中 则它们两端的电压 U1 U2 通过它们的电流 I1 I2 若把它们 并联在电路中 它们两端的电压 U1 U2 通过它们的电流 I1 I2 26 欧姆定律的内容是 导体中的电流 跟导体两端的电压成正比 跟导体的电阻成反比 注意 在叙述 该定律时 导体中的电流 必须放在前面 27 在常温下用伏安法测小灯泡的电阻若测得值为 R1 在小灯泡正常发光时测它的电阻若测得值为 R2 发现 R2 的阻值大约是 R1 的 10 倍 这是因为灯丝电阻随温度的升高而增大 在电压一定的情况下 在开 灯瞬间经过灯丝的电流是灯炮正常发光时电流的 10 倍 故灯丝烧断往往在开灯或关灯的瞬间 28 伏安法测电阻的原理是 R U I 需要的器材有电源 开关 电流表 电压表 待测电阻 滑动变阻 器 及若干导线 实验电路图如右 在实验时需测量的两个物理量是待测电阻两端电压和通过待测电阻的 电流 在连接实物图时开关应断开 滑片应放在阻值最大位置上 图中的 b 端 滑动变阻器在电路中的 作用是改变电路中电流 以便多次测量 得到多组对应的电流 电压值 求出多个待测电阻值 再求平均 值以减小实验误差 29 电阻相串联相当于增加了导体的长度 使总电阻大于任何一个所串电阻 串联电路的总电阻 等于各 串联电阻之和 电阻相并联相当于增大了导体的横截面积 使总电阻小于任何一个所并电阻 并联电路的 总电阻的倒数 等于各长工电阻的倒数之和 30 在家庭电路中每多开一盏灯 电路总电阻将减小 干路总电流将增大 电路中的总功率将增大 31 电流在某段电路上所做的功 等于这段电路两端的电压 电路中的电流和通电时间的乘积 W UIt 电 流做功的过程实际上是电能转化为其它形式能的过程 电流做了多少功 就有多少电能转化为其它形式的 能 电能表是测量电功的仪表 32 电流在单位时间内所做的功叫做电功率 电功率是表示电流做功快慢的物理量 电功率 P W t UI 电功率等于电压与电流的乘积 33 电功的单位有焦 度 千瓦时 电功率的单位有瓦 千瓦 1KWh 3 6 106J 34 用电器上一般标有电流值和电压值如 220V 60W 220V 表示额定电压 正常工作时两端所加的电 压 60W 表示用电器的额定功率 正常工作时的功率 35 测定小灯炮功率实验的原理是 P UI 电源电压应高于小灯炮的额定电压 电流表量程应略高于小灯 炮的额定电流 滑动变阻器在电路中的作用是改变电路中电流以便测出小灯炮在不同电压下的实际功率 36 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比 跟导体电阻成正比 跟通电时间成正比 这个规律 叫做焦耳定律 Q I2Rt 电流通过导体时 如果电能全部转化为内能 而没有同时转化为其它形式的能 也就是电流所做的功全部用来产生热量 此时电流所做的功 W 等于产生的热量 Q 37 重要例题 一灯炮上标有 6V 3W 则 a 灯丝电阻为 R U 额 2 P 额 6V 2 3W 12 欧 b 该灯正常发光时通过灯丝的电流是 I P 额 U 额 3W 6V 0 5A c 若在该灯两端加上 4V 电压时它的实际功率为 I 实 U 实 R 4V 12 欧 1 3A P 实 U 实 I 实 4V 1 3A 1 33W d 若要将该灯接在 9V 的电源上 则应串联一个多大电阻 R UR I U UL I 9V 6V 0 5A 6 欧 e 若将该灯和 6V 2W 的灯串联在 9V 的电源上则两灯的实际功率为 R1 U12 P1 36 3 欧 12 欧 R2 U22 P2 36 2 欧 18 欧 I U R1 R2 9V 12 欧 18 欧 0 3A U1 I R1 0 3A 12 欧 3 6V U2 I R2 0 3A 18 欧 5 4V P1 U1 I 3 6V 0 3A 1 08W P2 U2 I 5 4V 0 3A 1 62W 38 电能表上所标的电压值和电流值的乘积表示能接入该 电能表用电器的最大功率 39 家庭电路中电流过大的原因是短路和用电器总功率过大 40 高压触电的两种方式是高压电弧触电和跨步电压触电 第三部分 1 使原来没有磁性的物质获得磁性的过程叫磁化 软铁磁化后磁性很容易消失 称软磁性材料 电磁铁 的铁芯应用软铁 钢磁化后磁性可以长期保存 称为硬磁性材料 钢是制造永磁体的好材料 磁铁能够吸 引铁 钴 镍等物质 2 磁体周围空间存在着磁场 磁体间的相互作用是通过磁