新版【新教材】人教版（2024）九年级下学期物理（18-21章）必背知识清单合集

【新教材】人教版(2024)九年级下学期物理(18-21章)必背知识清单第1节电能电功(一)电能的基本认识=3.6X108J。(二)电功的概念与计算1.电流所做的功叫做电功，电流做功的过程实质是电能转化为其他形式能的过程，电流做了多少功，就有多少电能发生了转化。2.大量实验表明，电流所做的功与电路两端的电压、电路中的电3.由欧姆定律I=U/R可推导出电功的另外两个计算公式：当已知电流、电阻和时间时，W=I2Rt;当已知电压、电阻和时间时，W=U2t/R,这两个公式仅适用于纯电阻电路(即电能全部转化为内能的电路)。3.表盘参数“10(40)A”中，10A表示电能表的长期允许通过的最大电流，40A表示电能表短时间内允许通过的最大电流，该参数决定了电能表所接电路中用电器的总功率不能超过8.8kW。第2节电功率(一)电功率的概念与单位1.电功率是表示电流做功快懂的物理量，用符号P表示，电流做功越快，电功率越大。2.电功率的定义是电流所做的功与完成这些功所用时间的比值，其定义式为P=W/t。4.电功率的国际主单位是瓦特，简称瓦，符号为W;常用单位还有千瓦(kW),1kW=1000W。3.家庭电路中，各用电器采用并联连接方式，电路的总功率等于各用电器实际功率之和，即P总4.若家庭电路中同时接入多个大功率用电器，总功率过大，根据P=UI可知，在电压一定时，工作时的功率，用符号P额表示，它们是用电器铭牌上标注的重要参数。2.实际电压是指用电器实际工作时两端的电压，用符号U实表示；实际功率是指用电器在实际电压下工作时的功率，用符号P实表示，其大小随实际电压的变化而变化。正常工作：当实际电压小于额定电压时(U实<U额),实际功率小于额定功率(P实<P额),用电器不能正常工作，如灯泡发光较暗：当实际电压大于额定电压时(U实>U额),实际功率大于额定功率(P实>P额),用电器可能被损坏。4.一只标有“220V100W”的灯泡，其额定电压为220V,额定功率为100W,正常工作时的电阻为484Ω;若将其接在110V的电路中，不计温度对电阻的影响，其实际功率为25W。5.灯泡的亮度由其实际功率决定，与额定功率无关；两只灯泡串联时，大电阻的灯泡实际功率大，亮度更亮；两只灯泡并联时，小电阻的灯泡实际功率大，亮度更亮。(四)测量小灯泡的电功率1.测量小灯泡电功率的实验原理是P=UI,即通过测量小灯泡两端的电压和通过的电流，利用公式计算出电功率。2.实验中需要的测量工具是电压表(测量电压)和电流表(测量电流),为了改变小灯泡两端的电压并保护电路，还需要接入滑动变阻器。3.实验电路连接时，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即接入电路的4.测量小灯泡额定功率时，应调节滑动变阻器，使电压表的示数等于小灯泡的额定电压，此时电流表的示数为额定电流，根据P=UI计算出的功率即为额定功率。(一)家庭用电消耗的影响因素为白炽灯的1/10左右，节能效果显著。5.日常生活中，随手关灯、合理安排用电时间(如避开用电高峰时段使用大功率电器)等良好习1.一只“220V100W”的白炽灯每天工作5小时，消耗的电能为0.5kW·h;若换用“220V10W”的LED灯，每天同样工作5小时，一个月(按30天计算)可节约电能13.5KW·h。第4节焦耳定律(一)电流的热效应1.电流通过导体时，电能转化为内能的现象叫做电流的热效应，例如，电暖气、电烙铁等用电器都是利用电流的热效应工作的。(二)焦耳定律的探究与内容1.探究电流产生的热量与哪些因素有关时，采用的主要实验方法是控制变量法，同时通过观察烧瓶中液体温度的变化或U形管中液面的高度差来反映热量的多少，这种方法叫做转换法。2.实验表明：在电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多；在电阻和通电时间相同时，通过导体的电流越大，产生的热量越多；在电流和电阻相同时，通电时间越长，产生的2.在非纯电阻电路中，电流所做的功一部分转化为内能，另一能、光能等),此时电功大于电热，即W≥Q,电热只能用Q=I²Rt公式计算。正常工作1分钟产生的热量为1500J,电流做的功为66000J,转化为机械能的能量为64500J。4.电熨斗是利用电流的热效应工作的，其铭牌上标有“220V500W”字样，正常工作时的电阻为的热量之比Q₁:Q₂=1:2;若将它们并联在电路中，两端的电压之比U₁:Uz=1:1,相同时间内产生的第1节安全用电1.对人体而言，安全电压是不大于36V的电压，我国家庭电路的电压为220V,远超安全电压范1.家庭电路中常见的触电形式有单线触电和双线触电，前者是人体接触火线与大地形成通路，后者是人体同时接触火线和零线。(三)安全用电原则与规范4.带有金属外壳的家用电器(如冰箱、洗衣机),其金属外壳必须通过地线接地，以防外壳漏电时造成触电事故。(四)触电急救与故障处理1.发现有人触电时，绝不能用手直接拉扯触电者，应立即切断电源或用干燥的绝壕体(如木棍、塑料棒)将电线挑开，使触电者脱离电源。3.家庭电路中若发生火灾，应首先切断电源，再使用干粉(或二氧化碳)灭火器灭火，不可直接用水扑救带电设备火灾。第2节家庭电路的基本组成1.家庭电路的进户线包含两根导线，分别是火线和零线，火线与零线之间的电压为220V。2.进户线接入家庭后，首先连接的是电能表，它用于测量家庭在一定时间内消耗的电能，其单位4.家庭电路中的用电器(如电灯)和插座之间是并联连接的，这样能保证各用电器独立工作、互1.传统家庭电路中常用保险丝作为保护装置，它由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成，当电路中电流过大时会自动熔断，切断电路。(三)用电器与插座的连接3.三孔插座的三个孔分别对应火线、零线和地线，其接线遵循“左零右火上接地”的规范，专为带金属外壳的用电器设计。4.试电笔是辨别火线和零线的工具，使用时需用手指接触笔尾的金属体，笔尖接触导线，若氖管(五)家庭电路故障判断3.插入用电器插头后，空气开关立即跳闸，且插头拔出后跳闸现象消失，可能是用电器内部发生1.家庭电路设计的基础是调查用电器信息，需记录用电器的额定功率、使用频率及工作特性，其中功率数据需从电器铭牌上准确获取，单位为瓦特(W)。2.调查用电器时，可将其按功率和使用习惯分类，如常开设备(如冰箱)、大功率连续工作电器(如空调)和小功率间歇使用电器(如台灯)。3.识别大功率电器是设计的关键，通常将功率超过1000(合理即可)W的用电器(如电热水器、微波炉)归为大功率类别，这类电器需单独规划回路。3.照明回路通常将同一区域的灯具串联后接入回路，这样控制一个开关即可同时控制多盏灯，符合操作便捷的设计原则。(三)导线与断路器的选型2.计算回路电流可采用公式I=P/U(I=P/U),其中U为家庭电路电压220V,P为该回路所有用4.导线和断路器选型需平衡安全性与经济性，并非规格越大越好，应根据实际用电负荷合理选择。3.设计报告中应包含用电器功率调查表、回路布局示意图及导线与断路器选型说明，确保方案可落地实施。4.方案论证时需重点检查：大功率电器是否单独回路、导线规格是否与负载匹配、接地是否规范等，避免存在用电安全隐患。第二十章电与磁第1节磁现象磁场1.物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性，具有磁性的物体叫做磁体。2.磁体上磁性最强的部分叫做磁极，任何磁体都有两个磁极，分别是北极(用符号N表示)和南极4.使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化，生活中常用的磁体多为永磁磁体，其磁性可5.磁体具有指向性，将条形磁体悬挂起来，静止时其两端会分别指向地理的南北方向，这一性质是制作指南针的基础。4.为了形象、直观地描述磁场的分布和方向，人们引入了磁感线，它是一些假想的闭合曲线，实际并不存在。5.磁体外部的磁感线总是从磁体的北(N)极出发，回到磁体的南(S)极；磁体内部的磁感线则从(三)地磁场2.地磁场的两极与地理两极并不重合，地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，这种偏差叫做磁偏角，最早发现这一现象的是我国宋代科学家沈括。3.指南针能够指南北，是因为它受到了地磁场的作用，其静止时北(N)极指向地理北极方向。第2节电生磁1.1820年，丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流的磁效应，即通电导体周围存在磁场，揭示了电与磁之间的联系。2.奥斯特实验中，通电直导线下方的小磁针发生偏转，说明通电导体周围存在磁场：:改变电流的方向，小磁针偏转的方向也会改变，说明磁场的方向与电流方向有关。3.为了减小地磁场对奥斯特实验的影响，实验时应使通电直导线沿南北方向放置，这样通电导线产生的磁场方向与地磁场方向垂直，小磁针的偏转更明显。(二)通电螺线管的磁场1.把导线绕在圆筒上就制成了通电螺线管，其周围的磁场分布与条形磁体的磁场相似，也有两个3.通电螺线管的磁性强弱与电流的大小和线圈的臣数有关，在其他条件相同时，电流越大、线圈4.改变通电螺线管中电流的方向，其磁极的极性会发生改变；改变线圈的绕向，磁极的极性会发生改变。5.通电螺线管外部的磁感线从北(N)极出发，回到南(S)极，内部的磁感线方向是从南(S)极指向北(N)极，形成闭合曲线。1.在通电螺线管中插入电磁铁，就构成了电磁铁，其铁芯通常选用软磁性材料，如软铁，这是因为这类材料磁化后磁性容易消失。3.影响电磁铁磁性强弱的因素有三个：电流大小、线图匝数和有无铁芯，在研究其中一个因素的影响时，需控制其他因素不变，这种方法叫做控制变量法。5.电磁铁的应用十分广泛，如电铃、电磁选矿机(合理即可)、电磁起重机等都是利用电磁铁工作的。1.电磁继电器实质上是一个由电磁铁控制的开关，它可以实现用低电压、弱电流电路来控制高电压、强电流电路的工作，还能实现远距离操作和自动控制。2.电磁继电器的基本组成包括电磁铁、衔铁、弹簧、触点等部分，其中核心部件是电磁铁。3.电磁继电器的工作原理：当控制电路接通时，电磁铁产生磁性，吸引衔铁，使动触点与静触点接触，从而接通工作电路；当控制电路断开时，电磁铁失去磁性，衔铁在弹簧的作用下复位，工作电路断开。4.要使电磁继电器中电磁铁对衔铁的吸引力增大，可以采取的措施有增大控制电路中的电流、增加线围匝数(合理即可)或增加线圈匝数等。第4节电动机(一)磁场对通电导体的作用1.通电导体在磁场中会受到力的作用，这是电动机工作的理论基础，该力的方向与电流的方向和磁场的方向有关。2.当通电导体中的电流方向与磁场方向平行时，导体不会受到磁场力的作用；当两者垂直时，导体受到的磁场力最大。4.通电线圈在磁场中会发生转动，但由于线圈两端的导线在转动时会受到相反方向的力，当线圈平面与磁感线垂直时，线圈所受的合力为零，这个位置叫做平衡位置。(二)电动机的构造与原理1.电动机是根据通电线图在磁场中壹力转动的原理制成的，它工作时将电能转化为机械能。2.直流电动机的主要组成部分包括转子(能够转动的部分)、定子(固定不动的部分)、换向器3.换向器的作用是当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中的电流方向，从而使线圈能够持续地转动下去。4.直流电动机中，电刷的作用是与换向器紧密接触，将外部电路的电流导入线圈中，通常由石墨等导电性能好且耐磨的材料制成。5.影响直流电动机转动快慢的因素有电流的大小和磁场的强弱，在其他条件相同时，电流越大、磁场越强，电动机转动越快。第5节跨学科实践：制作简易直流电动机2.制作简易直流电动机所需的基本器材有：一节干电池、一小块强磁体(如钕铁硼磁铁)、一段漆包线、两根金属支架和剪刀(合理即可)等。4.制作线圈时，需要将漆包线绕成矩形或圆形，线圈两端的漆皮需要进行处理：一端全部刮掉，另一端半周(或一侧)刮掉，这样可以起到类似换向器的作用。1.组装简易直流电动机时，应将强磁体吸附在干电池的正极(或负极.合理即可)一端，使线圈第6节磁生电(一)电磁感应现象1.1831年，英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生电流，这种电流叫做感应电流。2.产生电磁感应现象的条件有三个：一是电路必须闭合：二是导体必须是闭合电路的一部分：三是导体必须在磁场中做切割磁感线运动。3.电磁感应现象中产生的感应电流的方向与磁场的方向和导体切制磁感线运动的方向有关。4.要改变感应电流的方向，只需改变磁场的方向或改变导体切割磁感线运动的方向中的一个即可；若同时改变两者的方向，感应电流的方向不变。5.电磁感应现象的发现揭示了电和磁之间的相互联系，为发电机的发明奠定了理论基础。(二)发电机生感应电流)。3.交流发电机工作时，线圈在磁场中高速转动，由于线圈切割磁感线的方向不断变化，所以产生的感应电流的方向也不断变化，这种大小和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，简称6.发电机工作时，线圈转动的快慢会影响感应电流的大小(或强弱),线圈转动越快，感应电流(三)电与磁的联系与区别2.电动机是根据通电导体在磁场中堂力原理工作的.工作时需要电源供电：发申机是根据电磁感应原理工作的，工作时不需要电源供电。3.电动机工作时的能量转化是电能转化为机械能；发电机工作时的能量转化是机械能转化为电能。4.POS刷卡机读取信息的原理是电磁感应现象，当带有磁条的信用卡在检测头的线圈附近刷过时，线圈中会产生变化的电流，从而读取磁条信息。第二十一章电磁波及其应用第1节电磁波的海洋在周围空间产生电磁波，这种电流的变化是周期性的。3.我们日常使用的调光台灯调节亮度时，收音机靠近会发出“喀喀”声，这是因为调光过程中产生了迅速变化的电流，进而激起了电磁波。3.电磁波在真空中的传播速度为3×10⁵km/s,将其换算为以“m/s”为单位时，数值为4.宇航员在月球上无法直接对话，需借助无线电设备，原因是月球表面为真空，声波不能传播声音，但电磁波可以传播电磁波。(三)电磁波的三要素及关系3.频率是指电磁波每秒振动的次数，用符号f表示，其国际单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。4,频率的常用单位还有千赫(kHz)、兆赫(MHz)和吉赫(GHz),其中1MHz=10Hz,1GHz=5.波速、波长和频率的关系可用公式v=λf表示，其中波速用符号v表示。6.在真空中，电磁波的波速是恒定的，根据波速与波长、频率的关系可知，频率越高的电磁波，7.某电磁波的频率为3×10Hz,在真空中传播时，其波长为1m(利用波速公式计算，波速取3(四)电磁波家族及应用1.电磁波按频率由小到大依次可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y射线等，它们构成了电磁波家族。2.无线电波是电磁波家族中频率较低的一类，广泛应用于广播、电视、移动通信等领域。3.红外线的主要应用有红外测温仪、红外遥控器等，紫外线则可用于杀菌消毒和验钞机检测。5.北斗卫星导航系统是通过电磁波来传递定位信息的，其信号传播速度为3×108m/第2节广播、电视和移动通信1.无线电广播信号的发射由广播电台完成，发射过程的第一步是用话筒把播音员的声音信号转换3.调谐器选出的信号中含有高频电流和音频电信号，需要通过检波器将高频电流滤去，只留下音频电信号。4.音频电信号经放大器放大后，被送到扬声器里，它能把音频电信号转换成声音，供人收听。(三)电视信号的发射与接收3.电视机的接收天线接收高频信号后，通过内部电路把图像信号取出并放大，再由显像管把图像电信号还原成图像。4.电视声音信号的产生、传播和接收过程与无线电广播的相关过程基本相同，最终通过扬声器还原成声音。(四)移动通信1.移动电话(手机)既是无线电发射台，又是无线电接收台，能够同时发射和接收电磁波。2.手机的体积小、发射功率不大，天线灵敏度也不高，因此它与其他用户的通话需要靠较大的固定无线