比值法引入物理概念的过程分析课件

比值法引入物理概念的过程分析

1感谢你的欣赏2019-10-2在初中物理学中，由比值法定义的物理概念有哪些？速度、它们既是初中物理的重点，又是初中物理的难点。密度、压强、功率、比热、电流、电阻等.2感谢你的欣赏2019-10-2比值法定义的物理概念分类：一、与快慢有关的比值概念二、与物质或物体特性有关的比值概念

三、与“效果”有关的比值概念四、与强度有关的比值概念3感谢你的欣赏2019-10-2一、与快慢有关的比值概念与快慢有关的概念有速度、功率等。4感谢你的欣赏2019-10-2

我们把运动物体在单位时间内通过的路程叫做速度，它表示物体运动的快慢程度。怎样引入速度概念的呢?如表一所示：

5感谢你的欣赏2019-10-2举例时间t(小时)路程s(千米)路程s／时间t(千米／小时)自行车118182361835418火车110010022001003300100表一：6感谢你的欣赏2019-10-2分析表一的数据可以得出：自行车和火车，在相等的时间内，通过的路程是不相等的;对于自行车或火车，随着时间的推移，运动的路程也在变化;但是路程s和时间t的比值保持不变。但对不同的运动物体路程s和时间t的比值是不相等的。7感谢你的欣赏2019-10-2可以发现路程s和时间t的比值反映了物体运动过程中一种不变的性质，那就是做匀速直线运动物体运动的快慢程度。我们定义路程s和时间t的比值为速度v是抓住了作匀速直线运动的物体运动过程中不变的因素，便于进一步研究匀速直线运动的规律。8感谢你的欣赏2019-10-2与速度类似的概念有功率(包括电功率)我们取机械卷扬机和火车做功的实例。9感谢你的欣赏2019-10-2举例拉力或牵引力F(牛)上升高度或移动距离(米)功w(焦)

时间t(秒)功w／时间t(焦／秒)

卷扬机用1×105拉力在t时间提升h米1×1051.51.5×1053050001×10533×1056050001×10566×105

1205000火车在2000牛牵引力作用t时间内移动s米200090018×10530600002000180036×105

60600002000360072×10512060000表二：分析表二10感谢你的欣赏2019-10-2分析表二的数据，可以得出：卷扬机和火车所做的功w和时间t成正比；卷扬机或火车，在相同的时间内，做功多少是不同的，但是对同一机械,功w和时间t的比值保持不变。卷扬机和火车做得功w和时间t的比值是不相等的。功w和时间t的比值反映了物体做功过程中一种不变的性质；那就是反映机械做功的快慢程度。定义功w和时间t的比值为功率P以后，比较两个物体做功快慢只要比较两个物体的功率就可以了。11感谢你的欣赏2019-10-2二、与物质或物体特性有关的比值概念

一、与物质或物体特性有关的有密度、比热、电阻等，根据密度大小和比热大小还能鉴别物质。二、它们都能反映物质某一方面的特性。三、例如：密度能反映物质“轻”、“重”方面的特性，比热能反映物体吸、放热方面的特性。四、电阻则是反映了物体(导体)对电流阻碍作用的强弱。那么它们是如何引入的呢？我们可以通过实验及表三数据分析得出：12感谢你的欣赏2019-10-2表三：物质实验序号体积(厘米3)质量(克)质量／体积(克／厘米3)铁

110787.82201567.83302347.8铝410272.7520542.7630812.7分析表三，.13感谢你的欣赏2019-10-2分析表三，可以得出：同种物质体积不同，质量也不同，但是，质量与体积成正比；不同物质体积相同，而质量不同。且同一物质质量与体积的比值不变；不同物质，质量与体积的比值一般是不同的。由此，可以发现质量与体积的比值反映了物质的一种特性。这种特性与物质的质量和体积没有关系。每种物质都有一定的密度，我们可以根据物质的密度来鉴别物质。14感谢你的欣赏2019-10-2与密度相类似的是比热15感谢你的欣赏2019-10-2我们通过实验及表四数据分析得出比热的概念

实验装置图物质实验序号质量升高温度加热时间（分钟）吸收热量（焦）Q／m△t（焦/千克.C）水10.184Q5Q/420.11682Q5Q/430.2882Q5Q/440.216164Q5Q/4煤油10.182Q/25Q/820.1164Q5Q/830.284Q5Q/840.21682Q5Q/8幻灯片1716感谢你的欣赏2019-10-2

分析表中实验序号l、2,3、4或5、6、7、8可以得出同一物体温度升高所吸收的热量Q与质量m和温度变化△t的比值即Q／m△t是个确定值。

而且这个比值与其热量Q、质量m、温度变化△t均无关，反映了物质的一种特性，这个物理量就是比热容，即物质吸收（放出）热本领大小的物理量。

而不同物质，这个比值是不同的。17感谢你的欣赏2019-10-2电阻概念与密度、比热具有相同之处

电阻表示了导体对电流阻碍作用电阻概念是如何得出的呢?

我们可以通过实验及表五数据分析得出18感谢你的欣赏2019-10-2

电路接入电阻丝电压U(伏)电流I(安)电压U/电流I((伏)/安)导线AB介入MN之间20.21040.41060.610导线CD介入MN之间20.12040.22060.320表五:分析：19感谢你的欣赏2019-10-2分析表五中数据可以看出：

同一导线中的电流与电压成正比；在电压相同的情况下，不同导线中的电流是不相等的。

确定的导线其电压与电流的比值不变，不同的导线其电压与电流的比值不同。而且电压与电流的比值与电压、电流没有关系，只与导线本身有关。这个比值反映了导线本身对电流阻碍作用的大小，由此引入了电阻概念。20感谢你的欣赏2019-10-2

三、与“效果"有关的比值概念

（A） （B） （C）为研究压力的作用效果与哪些因素有关，用小木桌和砝码做如图所示的实验，观察比较A、B可初步得出结论是。若比较图A、C可得出的结论是

。为了比较B、C的作用效果应比较

。21感谢你的欣赏2019-10-2

压力的作用效果不但与压力大小有关，还跟受力面积有关，可见压力这个物理量还不能完全描述压力的作用效果；

因此，有必要引入单位面积上的压力即压强这个物理量，即压强越大，压力作用效果越显著。22感谢你的欣赏2019-10-2

四、与强度有关的比值概念

与强度有关的是电流强度。电流是由电荷定向移动形成的，电荷的多少叫做电量。

电流通过导体时有强有弱，这是由于每秒钟通过导体横截面的电量有多有少的缘故。

用比值Q／t表示通过导体时电流强弱的程度。23感谢你的欣赏2019-10-2五、典型试题分析

例1(上海市2001年中考试题第27题为)

为了研究物质的某种特性，某小组的同学先做如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放人100克和200克的温水，实验时，让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水的温度随时间的变化情况。记录数据分别如表一、表二所示。(设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等)

表一ml=100克时间(分)0246810121416温度（℃）363534333231303030降低温度（℃）012345666表二m2=200克时间(分)04812162024283236温度（℃）36353433323130292828降低温度（℃）0123456788

24感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

25感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

分析:数据可知，表一的末温度是30℃,表二的未温度是28℃，温度不再变化，与环境温度相同。可见，实验时，两杯水所处环境的温度是不同的不同26感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：

27感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的水放出的热量与降低的温度成正比。28感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的水放出的热量与降低的温度成正比。

(3)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：29感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的水放出的热量与降低的温度成正比。(3)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种物质降低温度相同时，质量大的放出热量多。30感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的水放出的热量与降低的温度成正比。(3)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种物质降低温度相同时，质量大的放出热量多。

(4)进一步综合分析比较表一和表二的数据及相关条件，还可得出的初步结论是：31感谢你的欣赏2019-10-2

(1)分析比较表一和表二中数据可知，两杯水所处环境的温度

(选填“相同”或“不同’’)。

不同

(2)分析比较表一(或表二)中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是：相同质量的水放出的热量与降低的温度成正比。(3)分析比较表一和表二中的第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是：同种物质降低温度相同时，质量大的放出热量多。(4)进一步综合分析比较表一和表二的数据及相关条件，还可得出的初步结论是：同种物质放出的热量与质量、降低温度的比值是定值。32感谢你的欣赏2019-10-2

从题中可以看到设计的实验是紧紧围绕研究物质吸、放热方面特性而展开，通过实验明确得出同种物质放出的热量与质量、降低的温度的比值是定值，而且这个定值与热量、质量、降低的温度均无关，如果进一步研究，可以发现不同的物质，这个比值不同。33感谢你的欣赏2019-10-2例2(上海市2000年中考试题中第27题)为了研究压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示。实验时，他仔细研究沙面和凹陷程度，并通过比较发现每一组沙面凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次、第三组最小。

表一表二表三实验序号压力（牛）受力面积（厘米2）16.01029.01531220实验序号压力（牛）

受力面积（厘米2）43.01054.51566.020实验序号压力（牛）受力面积（厘米2）73.02084.53096.04034感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：分析35感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析36感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：37感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。38感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。(3)请进一步分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。39感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(a)分析比较实验序号1、2、3、(4、5、6或7、8、9)及观察别的现象，可初步得出：(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。(3)请进一步分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。40感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(a)分析比较实验序号1、2、3、(4、5、6或7、8、9)及观察别的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力相同时，压力的作用效果相同。(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。(3)请进一步分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。41感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(a)分析比较实验序号1、2、3、(4、5、6或7、8、9)及观察别的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力相同时，压力的作用效果相同。(b)分析比较表一、表二和表三及观察到的现象，可初步得出：(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。(3)请进一步分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。42感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象，可得出的初步结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。分析(a)分析比较实验序号1、2、3、(4、5、6或7、8、9)及观察别的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力相同时，压力的作用效果相同。(b)分析比较表一、表二和表三及观察到的现象，可初步得出：单位面积上所受的压力越大，压力的作用效果越显著。(2)分析比较实验序号4与7(或5与8、6与9)及观察到的现象、可得出的初步结论是：当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。(3)请进一步分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。43感谢你的欣赏2019-10-2题中单位面积上所受的压力即压力与受力面积的比值。

即压力与受力面积的比值相同时，压力的作用效果相同，压力与受力面积的比值越大，压力的作用效果越显著。

44感谢你的欣赏2019-10-2

六、同步训练1．为了研究物质的某种特性，某同学分别用甲、乙两种不同的金属做实验。实验时，他用量筒和天平分别测出甲(或乙)金属在不同体积时的质量。下表记录的是实验测得的数据及求得的质量跟体积的比值。物质实验序号体积(厘米3)质量(克)质量／体积(克／厘米3)甲110272.7220542.7330812.7乙410787.85201567.86302347.845感谢你的欣赏2019-10-2(1)分析上表中的实验序号1与2