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浮力专题复习 知识要点：1、正确理解阿基米德原理：浸在液体中的物体受到向上的浮力、浮力的大小等于物体排开的液体受到的重力，这就是阿基米德原理，其数学表达式是：F浮=G排液=液gV排。对阿基米德原理及其公式的理解，应注意以下几个问题： （1）浮力的大小由液体密度液和排开液体的体积V排两个因素决定。浮力大小与物体自身的重力、物体的体积、物体的密度及物体的形状无关。浸没在液体中的物体受到的浮力不随深度的变化而改变。（2）阿基米德原理对浸没或部分浸在液体中的物体都适用。（3）当物体浸没在液体中时，V排=V物，当物体部分浸在液体中时，V排G物，物体上浮；F浮物，物体上浮；液物，物体下浮；液=物，物体悬浮；对于质量分布不均匀的物体，如空心球，求出物体的平均密度，也可以用比较密度的方法来判断物体的浮沉。3、正确理解漂浮条件：漂浮问题是浮力问题的重要组成部分，解决浮力问题的关键是理解物体的漂浮条件F浮=G物。（1）因为F浮=液gV排，G物=物gV物，又因为F浮=G物（漂浮条件）所以，液gV排=物gV物，由物体漂浮时V排物，即物体的密度小于液体密度时，物体将浮在液面上。此时，V物=V排+V露。（2）根据漂浮条件F浮=G物，得：液gV排=物gV物，V排= V物同一物体在不同液体中漂浮时，物、V物不变；物体排开液体的体积V排与液体的密度液成反比。液越大，V排反而越小。4、计算浮力的一般方法：计算浮力的方法一般归纳为以下四种：（1）根据浮力产生的原因F浮=F向上F向下，一般用于已知物体在液体中的深度，且形状规则的物体。（2）根据阿基米德原理：F浮=G排液=液gV排，这个公式对任何受到浮力的物体都适用。计算时要已知液和V排。（3）根据力的平衡原理：将挂在弹簧秤下的物体浸在液体中，静止时，物体受到重力，浮力和竖直向上的拉力。这三个力平衡：即F浮=G物F拉（4）根据漂浮、悬浮条件：F浮=G物，这个公式只适用于计算漂浮或悬浮物体的浮力。运用上述方法求浮力时，要明确它们的适用范围，弄清已知条件，不可乱套公式。5、浮力 综合题的一般解题步骤：（1）明确研究对象，判断它所处的状态。当物体浸没时，V排=V物，当物体漂浮时，V排+V露=V物，（2）分析研究对象的受力情况，画出力的示意图，在图中标出已知力的符号、量值和未知力的符号。（3）根据力的平衡原理列方程，代入公式、数值 、进行计算，得出结果。典型例题解析：例1、边长1dm的正方形铝块，浸没在水中，它的上表面离水面20cm，求铝块受的浮力？（铝=2.7103kg/m3）解法一：上表面受到水的压强：P上=水gh上=1.0103kg/m39.8N/kg0.2m=1.96103Pa上表面受到水的压力F向下=P上S=1.96103Pa0.01m2=19.6N下表面受到水的压强P下=水gh下=1.0103kg/m39.8N/kg0.3m=2.94103Pa下表面受到水的压力F向上=P下S=2.94103Pa0.01m2=29.4N铝块所受浮力F浮=F向上F向下=29.4N19.6N=9.8N解法二：V排=V物=(0.1m)3=103m3F浮=水gV排=1.0103kg/m39.8N/kg103m3=9.8N答案：铝块所受浮力是9.8N。说明：（1）解法一适用于规则物体，解法二说明浮力大小只与液、V排有关，与物体密度和深度无关。（2）题中铝块密度是多余条件，用以检验对阿基米德原理的理解。若误将铝、代入公式，求出的将是物体重力。在用公式求浮力时，要在字母右下方加上脚标。例2、容积为1000m3的氢气球，吊篮和球壳的质量为150kg，在空气密度1.29kg/m3的条件下，这气球能载多少吨的物体停留在空中？现在需要载900kg的物体而保持平衡，应放掉多少立方米的氢气？（氢气密度为0.09kg/m3）解析：由阿基米德原理可知，气球受到的浮力为：F浮gV1.29kg/m39.8N/kg103m31.264104N分析它们的受力，气球能载的物重应是浮力与它自身重量之差：即在空中能载的物重为：G1F浮G1.264104N1509.8N11.17103N它的质量为： 它现在多载的物体的质量为：m1140kg900kg240kg即：F2409.8N2352N这一个力也是由气球产生的浮力，如果放掉了一部分的氢气后，体积变小浮力也变小，所以应放掉的氢气体积为： 例3、如图3所示，底面积为80cm2的容器中盛有深30cm的水。将一质量为540g的实心铝球投入水中。问：（1）铝球浸没在水中时受到的浮力是多大？（2）投入铝球后，水对容器底部的压强增加了多少？（3）若用一根最多能承受4N拉力的细绳系住铝球缓慢向上拉，当铝球露出水面的体积为多大时绳子会拉断？（已知铝=2.7103kg/m3，取g=10N/kg）。解析：（1）根据阿基米德原理，铝球在水中受到的浮力为F浮=水gV排由题意可知，V排= ，得V排=0.2103m3所以，F浮=1103kg/m310N/kg0.2103m3=2N（2）设投入铝球后水面上升的高度为H，则：H=V/S=0.2103m3/80104m2=0.025m水对容器底部增加的压强是：P=水gH=1103kg/m310N/kg0.025m=2.5102Pa（3）设当铝球露出水面的体积为V露时，绳子会断，此时的浮力为F浮，则：F浮=GF拉即水gV排= GF拉V排= =1.4104m3V露=VV排=0.2103m31.4104m3=0.6104m3例4、如图4所示的直筒形容器的底面积为100cm2，筒内有用密度不同的材料制成的a、b两实心小球。已知a球的体积为80cm3，是b球体积的3.4倍。两球用细线相连能悬浮在水中。现剪断细线，a球上浮，稳定后水对容器底的压强变化了40Pa。试求：（1） 细线被剪断前后水面的高度差。（2） a、b两球的密度。（本题g取近似值10N/kg）解析：（1）分析容器底部的压强变化的原因，是因为剪断细线后，a球上浮，由悬浮变为了漂浮，排开水的体积变小，液面下降，由p=gh可知应有：p=gh故液面下降高度为：h= =0.004（m）=0.4（cm）（2）经分析可知a球露出水面的体积应为液体下降的体积，所以，a球漂浮时露出部分的体积V露=hS=0.4100=40（cm3）此后球排开水的体积为：V排=VaV露= Va应用阿基米德原理，对a来考虑，a球漂浮时有：水gV排=agVa，故，a= 水=0.5103kg/m3把a、b看作一个整体来考虑，a、b一起悬浮时有：水g（Va+Vb）=agVa+bgVb将Va=3.4Vb代入解得：b=4.4水3.4a=2.7103kg/m3说明：例3与例4都是浮力与压强结合的题目，解这一类问题时，一定要抓住液体压强的变化，是因为液体中的物体浮力发生了变化，引起液体的深度的变化，才引起了压强的变化。另外 ,例4还有一个整体与局部的关系。例5、一木块在水中静止时，有13.5cm3的体积露出水面，若将体积为5cm的金属块放在木块上，木块刚好全部浸在水中，求：金属块密度？解析：这是两个不同状态下的浮力问题，分析步骤是：（1）确定木块为研究对象，第一个状态是木块漂浮在水面，第二个状态是木块浸没水中，金属块与木块作为整体漂浮在水面。（2）分析木块受力，画出力的示意图。（3）根据力的平衡原理列方程求解：甲图中：F浮=G木(1)乙图中：F浮=G木+G金(2)(2)式(1)式得：F浮 F浮= G金代入公式后得：水gV木水g（V木V露）=金gV金水V露=金V金金= 水= 1.0103kg/m3=2.7103kg/m3答案：金属块的密度是2.7103kg/m3。说明：（1）涉及两种物理状态下的浮力问题，往往要对两个不同状态下的物体分别进行受力分析，再根据力的平衡原理列出两个方程，并通过解方程求出结果来。（2）本题的另一种解法是：木块增大的浮力等于金属块重，即F浮=G金，代入公式：水gV排=金gV金其中V排=13.5cm3，（它等于没有放上金属块时木块露出水面的体积。）代入数据后：1.0g/cm313.5cm3=金5cm3金=2.7g/cm3=2.7103kg/m3变换角度分析问题可以提高思维能力。*例6、如图，一只盛有水的大瓷碗内放一根粗细和质量都均匀，长度为L的木直尺，搁在碗沿上静止尺子的1/4浸在水中，1/4在碗沿外.求尺子的密度解析：分析尺子的受力情况是受三个力的作用：重力G、浮力F浮、碗边对尺子的支持力N，如图所示，其中支持力N是通过支点的，对转动没有意义。根据杠杆平衡的条件可知：GOB=F浮OA设尺子的密度为，横载面积为S，则：G=gSL，由阿基米德原理，它受到的浮力为：F浮=水gS（L/4）再由AODBOF得： 故由联合解得：=5水/8=0.625103kg/m3例7、一木块浮于足够高的圆柱形盛水容器中，如图7所示，它浸入水中部分的体积是75cm3，它在水面上的部分是25cm3。（g取10N/kg）求：（1）木块受到的浮力； （2）木块的密度； *（3）若未投入木块时，水对容器底部的压力为F0。试分别表示出木块漂浮时、木块浸没时，水对容器底部的压力F1和F2； *（4）从未投入木块到漂浮，从漂浮到浸没的三个状态中，水对容器底部第二次增加的压力为木块浸没时水对容器底部压力的n分之一，求n的取值范围。解析：设木块在水面上的体积为V1，浸入水中体积为V2。（1）由阿基米德原理：F浮=水gV排即：F浮=水gV2=103107510N6N=0.75N（2）由二力的平衡：F浮=G木，又因G木=木V木g所以木= = =0.75103kg/m3（3）考虑到容器为圆柱形，木块漂浮时，水对容器底部压力为F1，F1=F0+水gV2木块浸没时，水对容器底部压力为F2，F2=F0+水g（V1+V2）（4）水对容器底部第二次增加的压力为F，F=F2F1=水gV1据题意有： n= 因为，F00，则，n4。巩固练习：1、将一物体挂在弹簧秤下，示数是1.96N，若把它浸没水中时，弹簧秤示数是1.47N，则物体的体积是_m3，物体的密度是_kg/m3。2、质量相等的木块和冰块漂浮在水中（木=0.6103kg/m3，冰=0.9103kg/m3，）则木块受到的浮力_冰块受到的浮力，木块排开水的体积_冰块排开水的体积。（填“大于”“等于”或“小于”）3、某物体浸没水中时，弹簧秤的示数是它在空气中称时的4/5，则物体的密度是_kg/m3。4、在弹簧秤下挂一个密度为3103kg/m3的物体，当物体浸没水中时，弹簧秤示数是98N，当物体浸没在另一种液体中时，弹簧秤示数是58.8N，求这种液体的密度是_kg/m3。5、将铁块浸在水银中，当它静止时排开水银的体积是它总体积的_?（铁=7.9103kg/m3，水银=13.6103kg/m3）巩固练习答案：1、0.5104，4103 2、等于 等于 3、5103 4、1.81035、79:136 压强专题 一、知识要点：1、掌握压强单位及有关计算。2、理解液体内部压强的产生原因、熟练掌握和运用液体内部压强的计算公式。3、知道什么是大气压，理解大气压产生的原因，知道验证大气压存在的简单实验。4、知道标准大气压的值是多少？知道大气压值是如何测定的。二、要点点拨1、计算压强时，牵涉到受力面积，对于这个“面积”也要有深刻的认识，若乱套就会出现错误这个面积是施压物体和受压物体相互接触并相互挤压(发生了形变)的那部分面积压力与压强的定义不同，单位不同，压强是反映了压力作用的强弱效果同样的压力不一定获得相同的效果，例如用同样的力去使用钝或锋利的刀去切肉，产生的效果是不一样的。2、液体的压强和压力相对于固体的压强和压力要复杂和难理解，在研究液体的压强和压力时，往往受到固体的压力和压强的干扰、影响例如高度和深度问题，高度是指某点到底面的竖直距离，如图1中的AO及BO就是A、B两点到底面的高度，而AB表示B点到液面的竖直距离即“深度” 液体对容器底面的压力和容器对支持面的压力区别也很大，容易犯错误，就是因为没有把固体和液体的压力和压强的特征真正搞清如图2所示，(A)、(B)两容器的底面积相同水深也相同它们对容器底面的压力为压强与底面积的乘积，因为对容器底的压强gh是相同的容器的底面积也相同，所以(A)、(B)两种液体对容器底面的压力相同而两个容器明显地(B)容器装的水质量大对支持面的压力等于容器本身的重力(设两容器自身的重力相等)与液体重力之和所以(B)容器对支持面的压力大于A容器对支持面的压力从压强看，(A)、(B)两容器内的液体对底面的压强相等PAPB，而(B)、(A)两容器对支持面的压强就不一样，并且PBPA所以讲不论从压力还是从压强来看，容器“里外”是有区别的。对液体内部压强P=gh中的h要了解如图3所示，容器从竖直到倾斜，对容器底而言其竖直深度就发生了变化，注意容器内液体的深度与容器的形状，容器的粗细无关。3、大气压强的测定托里拆利实验的原理是重点也是难点，其实验原理就是连通器的变形。如图4所示，设大气压强为P0，水银的密度为，玻璃管开口端距水银面深度为h，b为管口处一点，a为管口外同深度的另一点，在处于平衡状况时Pa=Pb因为Pa=P0+gh，Pb=gh+gh，所以P0=gh，（这里特别要强调的是管内水银面的上方为真空，不会产生压强）也就是说管内水银柱高h所产生的压强与管外大气压强是等效的，因而用管内水银柱高来代替大气压强，当大气压强发生变化时，管内水银柱高也将随之变化。这里需注意的是，在特定环境水银柱产生的压强与水银柱的粗细，玻璃管是否竖直及玻璃管的长短（一般在1m左右）无关，而只跟水银柱的竖直高度有关。三、典型例题解析：例1、如图，A、B两个大理石柱，它们的高和截面积均不一样，hAhB，SA,=,hB，所以PAPB。例2、重为100N，边长为10cm的正方体被水平向左150N大小的力紧压在竖直墙上，正方体所受摩擦力为多少？正方体对墙面的压强是多大？解析：如图所示，在竖直方向上，物块受的平衡力，所以物块应受到一个与G大小相等，方向相反的摩擦力， 因为重力G=100N,所以摩擦力的大小也为100N。再看水平方向，F=150N，通过物块传递垂直于墙面上，150N就是对墙面的压力，物块与墙面的接触面积为S=0.10.1m2=0.01m2，所以对墙面的压强： 。例3、在水平地面上竖立着A、B两个实心圆柱体，它们的底面积之比是2：3，对地面的压强分别为PA和PB，且PA：PB=1：3，把A叠放在B上面，B对地面的压强为PB，则PB与P B之比是（）（A）11：9 （B）9：11 （C）2：9 （D）9：2解析：我们设圆柱体A和圆柱体B的密度、高度、截面积分别为A、B，hA、hB，SA、SB，它们的重力GA=AghASA，GB=BghBSB，它们对地面的压强分别为 ，当A叠放在B上，B对地面的压强 ，得 ，由题给条件SA：SB=2：3，可得SB=1.5SA，再代入上式，可得 ，因题给条件PB=3PA，得 ，故 ，正确答案为（B）项。例4、在如图所示的三种情况中，被水银柱所封闭的气体压强为（A）=_（B）=_（C）=_。 （设大气压强为76cm水银柱高，管内水银柱为10cm）解析：解此种题目一要利用力的平衡条件，二要会找参考面。水银柱既然处于平衡状态，必须受到平衡力（因为受力面积相等，所以由力的平衡转化为“压强的平衡”），在（A）和（B）中均画出参考面ab。对（A）水银柱，对参考面而言，向下受到大气压和水银柱本身产生的压强，向上受到气体的压强P1，所以有P0+gh=P1得：P1=76+10=86厘米水银柱高；对于（B）参考面，上方受到向下的压强为气体压强P2和水银柱产生的压强gh（这里用厘米水银柱做单位）参考面下方受到向上的压强为P0，P2+gh=P0得P2=P0-gh=76cmHg-10cmHg=66cmHg。对于（C）因为水银柱水平放置处于平衡，所以来自两面的压强应该相等，即P3=P0=76cmHg。答案：（A）：P1=76+10=86cmHg（B）：P2=76-10=66cmHg。（C）：P3= P 0=76cmHg。例5、如图，连通器粗管直径是细管直径的4倍，先在连通器内装入水银，然后在细管中注入70cm高的水。 求： 粗管内水银面上升多少？ 细管内水银面下降多少？ 如果将这些水倒入粗管内，细管内水银面比粗管内水银面高多少？解：（1）设两管中水银面的高度差为h水银，这个银柱产生的压强与70cm高的水柱产生的压强相等，则p水=p水银水gh水=水银gh水银 =5.1410-2m=5.14cm （2）细管中水银减少的体积等于粗管中水银增加的体积V1=V2S1h1=S2h2 S1=1/4D12 S2=1/4D22 D2=4D1S2=16S1代入式中则有h1=16h2 两管水银面高度差等于两管水银面上升和下降高度之和 h水银=h1+h2 联立解得 h1=4.84cm h2=0.3cm（3）将水倒进粗管，由于水的体积V一定，S2=16S1，则S1h1=S2h2 两边水银面高度差产生的压强p水银等于倒入的水柱产生的压强p水p水银=p水水银gh水银=水gh水 =0.3210-2m =0.32cm答案：0.3cm 4.84cm 0.32cm四、测试1、选择题：（1）关于压力和压强，正确的说法是（）。（A）压力是由物体的重力产生的，它是作用在物体表面的力，所以压力的大小一定等于物体的重力（B）受力面积相同时，则物体的重力越大，产生的压强也一定越大（C）因为液体有重力，所以对容器的底面要产生压强（D）液体的压强不仅跟液体的密度和深度有关，还跟液体的质量有关（2）若作用在图钉帽上的力是30N，那么作用在图钉尖上的压力（）。（A）大于30N （B）等于30N （C）小于30N （D）看情况而定（3）三个圆柱形容器底面积之比为1：2：3，容器里盛有同质量的液体，那么液体对容器底的压力之比为（）。（A）1：1：1 （B）1：2：3 （C）3：2：1 （D）2：1：3（4）如图相同密封容器，里面注满水，放于水平桌面，现在有两种放法（甲和乙）那么（）。 （A）甲和乙中的水对容器底面压强相等（B）甲和乙中的水对容器底面压力相等（C）甲和乙容器对桌面压力相等（D）甲和乙容器对桌面压强相等（5）关于连通器以下说法正确的是（）。（A）连通器内的液体不流动时各容器内液面的高低与容器的横截面积成反比（B）连通器里的液面一定是相平的（C）连通器内各处的压强都相等（D）连通器内装有同种液体，在静止时处于同一高度处的压强都相等（6）一根试管竖直放置，5cm长水银柱封住一部分气体，如图，那么气体的压强为（）。 （A）81cm水银柱 （B）71cm水银柱（C）76cm水银柱 （D）86cm水银柱2、计算题1）、边长为10cm的正方体铁块，置于水平地面上，用一弹簧秤钩住铁块向上用力拉，铁块仍在地面上静止，若此时地面承受的压强是7044Pa，弹簧秤的读数是多少？（铁=7.8103kg/m3）2）、如图甲所示，高度为16厘米的圆柱体A用细线系住后浸入水槽的水中，当圆柱体A有7/8的体积露出水面时，细线施加的拉力恰好为1N。如图乙所示，用细线将圆柱体A拉入水槽中，当细线施加的拉力为A重的3/4时，圆柱体A有7/8的体积浸在水中，已知圆柱形水槽的底面积是圆柱体A底面积的6倍。（g取10N/kg） 求：（1）先后两次水对容器底部的压强差。（2）圆柱体A所受的重力。答案：1、（1）C （2）B （3）A （4）A C（5）D （6）A2、1）答案：6N。解：根据p=F/S，铁块实际对地面的压力F=pS=7044Pa10-2m2=70.44N铁块受的重力G=mg=Vg=h3g=7.8103kg/m310-3m39.8N/kg=76.44N铁块受的力有重力G、弹簧的拉力F、地面的支持力N。支持力N与铁块对地面的压力大小相等，所以N=F=70.44N。由于铁块处于静止，则G=F+NF=G-N=76.44N-70.44N=6N2）解：（1）V=V排2-V排1 = = =hS器 S器=6SA mp=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.02m=200Pa（2）由甲图得：GA=F浮+F拉即 由乙图得：GA+F拉=F浮即 7-得： GA=1.33N 生活用电 电和磁 一、复习方法指导：生活用电：1、利用电功，电功率的知识对家庭电路进行分析和计算。通过学习生活用电，联系学过的电流定律和电路有关知识，要会计算在一段时间内家用电器所消耗的电能。家庭电路中的电流大小和在给定电能表、保险丝规格的条件下，计算能接入家用电器的功率问题。2、家庭照明电路的安装，是具体的实验技能，应当根据安全用电要求会将电灯和开关接入到家庭电路中。电和磁1、在有关磁场的问题中，会用磁感线进行分析为了更形象、方便地研究磁场，引入了磁感线，它是假想曲线，实际并不存在。磁感线给磁场建立起生动、形象而直观的物理图景。可以使我们借助磁感线去研究磁场中各点的磁场强弱与方向，分析在磁场中磁体的受力情况，并能结合安培定则解决电磁现象中的一些问题。2、会用安培定则判定通电螺线管的磁极或电流方向。3、归纳三种电磁现象及应用：（1）三种电磁现象：现象发现者能量转化判定方法电流磁场奥斯特安培定则电磁感应法拉第机械能电能磁场对电流的作用电能机械能（2）三种电磁现象的重要应用：应用能量转化原理备注电磁铁电能机械能电流的磁效应磁性有无可以控制，磁性强弱与电流大小匝数多少有关。发电机机械能电能电磁感应周期性改变方向的电流叫交流电电动机电能机械能通电线圈在磁场中转动换向器可以在线圈到达平衡位置时立即改变线圈中的电流方向。主要知识点:1、家庭电路、安全用电常识：家庭电路安全用电交流电U=220V，f=50Hz，T=0.02s安全电压不高于36V电路的组成电能表、闸刀开关（保险丝）、支路开关、电灯、插座、火线、零线保险丝，一定要接在火线上，开关一定要控制火线。接地跟用电器外壳相连的电线，通过三脚插头与大地相接。如果用电器外壳漏电，人接触外壳没有危险。测电笔用来检测电路及用电器外壳是否有电，是判断火线的工具。不接触低压带电体，不靠近高压带电体。2、磁场、永磁体和电磁体：概念磁场（磁感线）永磁体磁性：吸引铁、钴、镍的性质。磁极：“同名相斥、异名相吸”。磁化：“获得磁性的过程”。磁体：“条”、“蹄”、“针”形磁铁。电磁体奥斯特实验：电流周围存在磁场。通电螺线管：安培定则。电磁铁：“条形”、“蹄形”电磁铁（电磁继电器）3、电磁感应、磁场对电流的作用：概念应用电磁感应电磁感应现象和感应电流产生的条件“闭合电路”、“切割磁感线运动”发电机：把机械能转化为电能。磁场对电流的作用。通电导线在磁场中受力产生运动。通电线圈在磁场中受力产生转动。电动机：把电能转化为机械能。例题精析例1、以下关于螺丝口灯座和开关的连接中，正确的图是：（） 分析与解：连接灯和开关要注意三点：（1）开关要接在火线上，拉开开关切断电路时，灯座脱离火线，人碰灯座不会触电。（2）螺丝口灯座的螺旋套要接在零线上，不准接到火线上，以防手接触灯座时触电。（3）开关和它控制的灯应当串联接入电路。由以上的分析可知，正确的选项是B。例2、在家庭电路中，表用来测量用户消耗的电能，标有“220V 2000W”字样的电热水壶正常工作3min，消耗电能 度。分析：回忆家庭电路的组成，根据W=Pt公式计算。答案： 电度 0.1例3、（1）对人体来讲，安全电压应不高于 。（2）电动机工作时，是将能转化为 能的过程。（3）我国交流电的频率是50Hz，由此可知，在每秒钟内电流方向变化了次，周期为 s。分析：回忆概念、公式， 。答案：（1）36V （2） 电 机械 （3） 50 0.02例4、通电螺线管旁有一个静止的小磁针，如图所示，在图上标出电源的正、负极。分析与解：本题的推理过程是：根据小磁针的N、S极判定磁感线的方向由磁感线方向，判定螺线管的N、S极由螺线管N、S极，用安培定则判定通入螺线管的电流方向由电流方向判定电源的正、负极（如右图所示） 说明：（1）通电螺线管的磁极跟螺线管上的电流方向有关，因此靠近电源的螺线管那端不一定是N极。（2）在电源外部，电流是从电源的正极流出，回到它的负极。例5、下面各画线配对选项中，完全正确的是（）分析：回忆概念，分清原理。答案：A B D电现象和电路规律 主要知识点1、摩擦起电及原因，两种电荷。2、导体、绝缘体。3、电荷量、电流及方向、电源、电路。4、串、并联电路。5、电流、电压、电阻（变阻器）及电流表、电压表。 6、欧姆定律及应用： 7、电功、电功率及焦耳定律。8、电学公式总结： 典型例题：例1甲、乙两金属球，甲不带电，乙带正电荷，用导线再将甲、乙连接起来时，下面说法中正确的是（）A、电流方向从乙到甲，自由电子运动方向从乙到甲B、电流方向从乙到甲，自由电子运动方向从甲到乙C、电流方向从甲到乙，自由电子运动方向从甲到乙D、电流方向从甲到乙，自由电子运动方向从乙到甲分析根据电流方向跟正电荷定向流动的方向相同，跟负电荷定向移动方向相反来判断。答案 B例2、如图所示电路，电源电压保持不变，电路中开关S闭合时，通过电阻R2和电阻R3的电流之比为1：2；开关S断开时，电阻R1和电阻R2消耗的电功率之比为1：3。则电阻R1和R3之比为：（ ）。 A、2：3B、3：2C、1：6D、6：1解析：当开关S闭合时，电阻R2和R3并联，然后再与电阻R1串联，因为通过电阻R2和R3的电流之比为1：2，所以R2和R3的电阻之比为2：1，即：R2：R3=2：1，R2=2R3。当开关S断开时，电阻R1和R2串联，电阻R3没接入电路中，已知电阻R1和R2的电功率之比为1：3，即：P1：P2=1：3，根据串联电路中功率与电阻成正比的关系可知： ，R2=3R1。式和式相等：2R3=3R1，得：R1：R3=2：3。故此该题的正确选项为：A。 例3、如图所示电路，电源电压保持不变，当电路中开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列几种说法中正确的是：（ ）。A、电流表的示数变大，灯变暗，B、电流表示数变小，灯变亮，C、电压表示数变大，灯变暗，D、电压表示数变小，灯变亮。解析：此电路是一个串联电路，电流表是测电路中电流大小的，电压表是测滑动变阻器两端电压的，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路的阻值变小，因此电路的总电阻变小，根据欧姆定律公式可知，（电源电压不变），I= ，所以电路中的电流变大，电路中电流表的示数变大，那么灯泡的实际功率：PL=I2RL变大，（灯的电阻是不变的），因此灯泡变亮。由于电压表是测滑动变阻器两端电压的，变阻器连入电路的阻值变小，所以变阻器两端的电压也变小，故此电压表的示数变小，该题正确选项为：D。例4如图所示，（甲）是一单刀双掷开关的实物图，它的符号如图（乙）所示。图（丙）是单刀双掷开关对电路控制作用的一个实例，当S与“1”接触时，灯泡L1发光，当S与“2”接触时，灯泡L2发光。现有如下器材：一个电源（两极间电压保持不变，但是电压数值未知），一个电阻箱（用R0表示），一个待测电阻（用Rx表示），一个电压表（最大量程大于电源两极间电压），一个单刀双掷开关，导线若干。（1）根据以上所给器材，设计一个能测量并计算出待测电阻Rx的规范电路图（连接好后在实验过程中不能拆卸）。（2）写出测量的操作步骤及所测量的物理量。（3）写出用测量量计算Rx的表达式_。分析：依据题意，电压表要分别测出电源电压U，又要测出Rx两端电压Ux，所以电压表连接在双掷开关的中间接点上；再设想Ix=I0，Rx跟R0必是串联关系， .答案：（1）电路图如图所示（2）实验步骤：a、按照电路图连接实物电路，变阻箱阻值为R0。b、当S与“1”接触时，读出电源电压为U。c、当S与“2”接触时，读出Rx两端电压为Ux。（3）计算Rx值： 例5一个用电器接在电压是10V的电源上，其功率是25W，欲将它的功率降为16W，且电源电压不变，设用电器的电阻不随温度而变化，则应该给这个用电器串联一个多大电阻？该电阻消耗的电功率多大？分析：依据题意画出电路图，先求出电阻R1数值，然后逐步计算。答案：解：（1）当用电器R1单独接在电源上时。 （2）当用电器R1跟电阻R2串联时。 例6识别变化电路，如图所示电路：（1）当开关S1和S2闭合，S3断开时，灯泡_亮，此时该电路是_电路；（2）当开关S3闭合，S1和S2断开时，灯泡_亮，此时该电路是_电路。（3）当S1和S3闭合时，电路会发生_。（4）当开关S2和S3闭合，S1断开，灯泡_不亮，因为：_。分析与解：（1）当开关S1和S2闭合，S3断开时，灯泡L1和L2都亮，该电路为并联电路。（2）当开关S3闭合，S1和S2断开时，灯泡L1和L2都亮，此时该电路为串联电路。（3）当开关S1和S3闭合时，电路会发生短路。（4）当开关S2和S3闭合时，灯泡L2不亮，灯L1亮，因为灯L2被短路。例7如图所示，R1和R2为两个定值电阻，R2是R1的n倍，小灯泡L上标有“6V3W”字样，S为单刀双掷开关。当S与点a接通时，小灯泡正常发光；当S与点b接通时，小灯泡消耗的功率为额定功率的 。（1）若n为小于5的正整数，试通过计算说明n的可能值；（2）试求n取以上可能值时，R1和R2相应的阻值。分析：解题关键是导出n与电阻R1、R2的关系式。答案：解：（1） 当n为小于5的正整数时，2n5，即：n=3或n=4。（2）例8有一个电压值可任意选取的电源，有若干根电阻值相同的电阻丝。现把一根电阻丝接在电压值为U的电源上。通电1min，电阻丝产生的热量为Q。要想使电阻丝产生的热量为3Q，应采取哪三种最简单的不同方法？分析：根据公式 进行讨论。答案：解：设Q1=Q，Q2=3Q，t1=1min。（1）当电源电压为U1，电阻丝阻值为R1保持不变时，改变通电时间为t2。 t2=3 t1=31=3（min）（2）当通电时间为t1，电阻丝阻值为R1保持不变，改变电源电压为U2， （3）当通电时间为t1，电源电压为U1保持不变，改变电阻丝的电阻值为R2。 即：把三根相同电阻丝并联后接在原来电路中。 简单机械 功和能 复习要点1、简单机械：（1）杠杆：力臂：支点到力的作用线的距离，叫力臂，用L表示。杠杆平衡条件： 杠杆的分类： 使用省力杠杆时省力，但费距离；使用费力杠杆时费力，但省距离。（2）滑轮：定滑轮：不省力，但能改变力的方向，定滑轮的实质是等臂杠杆。动滑轮：省一半力，但不能改变力的方向，动滑轮实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆。滑轮组：a、竖放： 用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的动力就是物重的几分之一。即： 此式成立条件：忽略滑轮的重力以及绳、轮摩擦。若忽略摩擦但考虑滑轮的重力时，此式应变为： 。物体上升距离与绳自由端移动的距离关系为： 判断滑轮组用几段绳子吊着物体的方法：切割分离法：假想将所用绳子从中间切割开来，沿着割点向下数凡是与动滑轮接触的段数之和即为几段绳子吊着物 体（即为n）。b、横放： 使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子拉着物体做匀速直线运动，拉力大小就是物体所受摩擦力的几分之一。（不计绳、轮摩擦）即： 。物体移动距离与绳自由端移动距离关系： 滑轮组绕法：从动滑轮起绕，n为奇数从定滑轮起绕，n为偶数2、功：（1）做功的两个必要因素： 物体一般没有做功的情况：a有力而没有运动。即“劳而无功”型。如小孩搬大石头搬不动。b运动一定的距离而没有作用力。即“不劳而获”型。如冰块在光滑水平面上运动。C虽然有力作用且通过一定的距离，但力的方向跟物体运动方向垂直。即“空手徒劳”型。（2）功的计算公式：W=FS（3）功的单位：国际单位制中，功的单位是焦耳。3、功率：（1）物理意义：功率表示做功的快慢。（2）定义：单位时间内完成的功叫功率。（3）公式：P=W/t=Fv。（4）功率的单位：国际单位制中，功率的单位是瓦特（W）。4、机械效率：（1）有用功，额外功和总功：利用机械做功时，对人们有用的功叫有用功，（W有）；对人们没有用，但又不得不做的功叫额外功（W额）；有用功加额外功是总共做的功，叫总功（W总）W总=W有+W额（2）机械效率的定义：有用功跟总功的比值。（3）机械效率的公式：=W有/W总，因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。5、机械能（1）动能： （2）势能（包括重力势能和弹性势能）重力势能：物体由于被举高而具有的能叫重力势能。物体质量越大、举的越高，它具有的重力势能就越大。弹性势能：发生弹性形变的物体具有的能叫弹性势能。物体的弹性形变越大，它具有的弹性势能就越大。（3）机械能：动能和势能的统称。（4）动能和势能之间可以相互转化。复习方法指导：1、力臂的画法。例1、在下图中画出力F1和F2对支点O的力臂。 分析与解：画力臂的步骤如下：（1）在杠杆示意图上确定支点O。 从力的作用点沿力的方向用虚线延长，得到动力作用线和阻力作用线。（2）再从支点向力的作用线作垂线。画出垂足。 从支点到垂足的距离就是力臂。（3）用虚线画出力臂，支点到垂足之间用大括号勾出，并用字母L1、L2分别表示出动力臂和阻力臂。说明：（1）力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，不是支点到力的作用点的距离。（2）力的延长线、力臂都用虚线表示。（3）力臂用大括号括出，并用字母L表示。2、运用杠杆平衡条件解有关问题。例2、如图，在距支点20cm的B点挂有重600N的物体，要使杠杆水平平衡，在距B点60cm的A处往_方向用力最小，这个力的大小是_N。分析与解：用杠杆平衡条件求解时应注意：（1）在杠杆示意图上先标明支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂、如下图。（2）再根据杠杆平衡条件列方程，代入数据，求出结果。挂在B处的重物，对杠杆的力为阻力，用F2表示，阻力臂L2=20cm，作用在A点的力为动力，用F1表示，动力臂为L1。当竖直向上用力时，所用动力F1最小，此时，动力臂L1=20cm+60cm=80cm。根据杠杆平衡条件：F1L1=F2L2F180cm=600N20cmF1=150N答案：应在A处最小加150N的力，方向是竖直向上。本题的另一种解法是： ，F1= F2= =150N3、正确理解功的概念：例3、判断下列情况中，力对物体是否做功？（1）起重机吊起重物后，静止在空中，钢绳竖直向上的拉力对重物是否做了功？（2）起重机吊起重物后，又水平匀速将重物移动一段距离，水平匀速移动中，竖直向上的拉力是否做了功？（3）冰块在光滑水平冰面上匀速运动，冰块受到的力是否做功？（4）用力推车，使车沿水平路面前进，水平方向的推力是否做了功？分析与解：（1）起重机对重物有拉力，但重物没有通过距离，所以拉力对重物没做功。（2）起重机对重物有竖直向上的拉力，但重物是沿水平方向移动，虽然有力、有距离，但重物没有在拉力的方向上通过距离。重物在水平方向上通过的距离跟拉力方向垂直，所以拉力对重物没做