初中物理與能力發(fā)展

1、初中物理與能力發(fā)展初中物理與能力發(fā)展 初中物理知識梳理初中物理知識梳理初中物理能力解讀初中物理能力解讀初中物理疑難解析初中物理疑難解析內(nèi)容概述內(nèi)容概述知識結(jié)構(gòu)知識結(jié)構(gòu)能力結(jié)構(gòu)能力結(jié)構(gòu)方法結(jié)構(gòu)方法結(jié)構(gòu) 有利于認(rèn)識物理學(xué)有利于認(rèn)識物理學(xué) 有利于初高中銜接有利于初高中銜接 有利于弄清楚中考有利于弄清楚中考什么是物理學(xué)什么是物理學(xué) 傳統(tǒng)：力、熱、電、光、原傳統(tǒng)：力、熱、電、光、原 標(biāo)準(zhǔn)：物質(zhì)、能量、運動與相互作用標(biāo)準(zhǔn)：物質(zhì)、能量、運動與相互作用 牛頓：經(jīng)典力學(xué)（牛頓：經(jīng)典力學(xué)（1717世紀(jì)）世紀(jì)） 焦耳、克勞修斯等：熱力學(xué)（焦耳、克勞修斯等：熱力學(xué)（18181919世紀(jì)）世紀(jì)） 波爾茲曼等：分子動理論

2、（波爾茲曼等：分子動理論（1919世紀(jì)）世紀(jì)） 法拉第、麥克斯韋等：電磁學(xué)（法拉第、麥克斯韋等：電磁學(xué)（1919世紀(jì)）世紀(jì)）經(jīng)典物理學(xué)經(jīng)典物理學(xué) 愛因斯坦：相對論（愛因斯坦：相對論（2020世紀(jì)初）世紀(jì)初） 波爾等：量子論（波爾等：量子論（2020世紀(jì)初）世紀(jì)初）近代物理學(xué)近代物理學(xué)分化出分化出：粒子物理、原子核物理、凝聚態(tài)物理、激光物理、電子物理、等離子體物理等：粒子物理、原子核物理、凝聚態(tài)物理、激光物理、電子物理、等離子體物理等雜交出雜交出：天體物理、地球物理、化學(xué)物理、生物物理等：天體物理、地球物理、化學(xué)物理、生物物理等物理學(xué)是探討物質(zhì)物理學(xué)是探討物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和運動基本的結(jié)構(gòu)和運動基本規(guī)律

3、的學(xué)科。規(guī)律的學(xué)科。物理學(xué)發(fā)展物理學(xué)發(fā)展 以實驗為基礎(chǔ)以實驗為基礎(chǔ) 以數(shù)學(xué)為工具以數(shù)學(xué)為工具質(zhì)量與密度質(zhì)量與密度物態(tài)變化物態(tài)變化機械功與功率、機械效率機械功與功率、機械效率內(nèi)能與熱量、比熱容內(nèi)能與熱量、比熱容電路及其規(guī)律電路及其規(guī)律機械運動和力機械運動和力壓強和浮力、物體的平衡壓強和浮力、物體的平衡聲和光、電與磁聲和光、電與磁12%45%43%物理學(xué)特色物理學(xué)特色經(jīng)典力學(xué)內(nèi)容經(jīng)典力學(xué)內(nèi)容作作用用效效果果運運動動描描述述參參照照物物相相對對性性力力運動運動運動運動狀態(tài)狀態(tài)快快慢慢方方向向平平衡衡力力非非平平衡衡力力勻勻速速或或靜靜止止變變速速運運動動力與運動的關(guān)系力與運動的關(guān)系三三種種力力三三要

4、要素素重重力力彈彈力力摩摩擦擦力力初初步步概概念念相相互互性性物物質(zhì)質(zhì)性性慣慣性性并列關(guān)系并列關(guān)系遞進關(guān)系遞進關(guān)系從屬關(guān)系從屬關(guān)系因果關(guān)系因果關(guān)系牛牛頓頓第第一一定定律律態(tài)態(tài)變變速速度度二二力力平平衡衡形形變變知識梳理知識梳理力與運動力與運動例例1 在在2012年倫敦奧運會年倫敦奧運會 400m 自由泳決賽中，孫楊每自由泳決賽中，孫楊每 50m 成績記錄如下表：成績記錄如下表：從比賽開始，每從比賽開始，每 50 m 為一個賽段，孫楊在哪個賽段運動最快？試分析原因。為一個賽段，孫楊在哪個賽段運動最快？試分析原因。比較運動快慢的方法：相同時間比路程；相同路程比比較運動快慢的方法：相同時間比路程；相

5、同路程比時間。時間。速度是描述運動快慢的物理量，其定義式為速度是描述運動快慢的物理量，其定義式為 stv孫楊在第一個賽段所用時間最短，故運動最快；原因可能是：比賽開始時直接孫楊在第一個賽段所用時間最短，故運動最快；原因可能是：比賽開始時直接從空中入水，而空氣阻力比水的阻力小很多；在這個賽段運動員無需轉(zhuǎn)身。從空中入水，而空氣阻力比水的阻力小很多；在這個賽段運動員無需轉(zhuǎn)身。賽段賽段 /m50100150200250300350400時間時間 /s25.2727.7728.4128.4528.2728.1627.1126.40例例2 在無風(fēng)的天氣里，雨滴在云層形成后，在重力作用下豎直加速下落。由在無

6、風(fēng)的天氣里，雨滴在云層形成后，在重力作用下豎直加速下落。由于受空氣阻力，雨滴最終達到一個恒定的速度勻速落向地面，這個速度叫做于受空氣阻力，雨滴最終達到一個恒定的速度勻速落向地面，這個速度叫做終極速度。已知雨滴所受空氣阻力為終極速度。已知雨滴所受空氣阻力為 f = CSv2，式中，式中 C 是一個已知的比例常是一個已知的比例常數(shù)，數(shù)，S 為雨滴的橫截面積，為雨滴的橫截面積，v 為雨滴下落的速度。若水的密度為為雨滴下落的速度。若水的密度為 ，試求半，試求半徑為徑為 r 的雨滴的終極速度的雨滴的終極速度 vm。OvFmgvmf = CSv2雨滴體積雨滴體積343Vr 大雨即驟雨大雨即驟雨雨滴質(zhì)量雨滴

7、質(zhì)量 m= V 雨滴達到終極速度時雨滴達到終極速度時mg = CSvm2由以上各式解得由以上各式解得m43grCv mrvmgfv知識梳理知識梳理力與運動力與運動()2Sr 例例4 如圖甲所示，物體置于水平地面上，一豎直彈簧下端鉤住如圖甲所示，物體置于水平地面上，一豎直彈簧下端鉤住物體，手拉著自由端物體，手拉著自由端 A 緩慢上移，拉力緩慢上移，拉力 F 隨隨 A 端移動的距端移動的距離離 x 的變化關(guān)系如圖乙所示。的變化關(guān)系如圖乙所示。（1）求物體的質(zhì)量；）求物體的質(zhì)量；（2）求求 x =12 cm 時彈簧對物體所時彈簧對物體所 做的功做的功。A甲甲4812160 x/ /c cm m/NF

8、246乙乙xF FN （1）物體受力如圖丙所示。）物體受力如圖丙所示。A丙丙AxFmgFNF + FN = mg據(jù)圖乙可知當(dāng)據(jù)圖乙可知當(dāng) x= 8cm 時，拉力與重力平衡，即時，拉力與重力平衡，即F = mg故故6N0.6kg10N/kgFmg（2）x =12cm 時物體向上移動的距離為時物體向上移動的距離為彈簧對彈簧對物體的拉力為物體的拉力為故彈簧對故彈簧對物體做功物體做功識圖：三看三說。識圖：三看三說。析圖：取點取段。析圖：取點取段。用圖：物理規(guī)律。用圖：物理規(guī)律。W =Fh = 0.24 J h=12cm-8cm= 4cm=0.04m F = 6N 株洲株洲201429. 某同學(xué)用已調(diào)好

9、的彈簧測力計測量一個放某同學(xué)用已調(diào)好的彈簧測力計測量一個放在水平桌面上的鉤碼的重力。他從圖甲所示位在水平桌面上的鉤碼的重力。他從圖甲所示位置開始將測力計緩慢豎直向上提起，記下測力置開始將測力計緩慢豎直向上提起，記下測力計移動的距離計移動的距離 h 和對應(yīng)的讀數(shù)和對應(yīng)的讀數(shù) F，并描出，并描出 F-h 圖線如圖乙所示。圖線如圖乙所示。N012345012345乙乙cmh/F/NO64.516甲（1）鉤碼受到的重力）鉤碼受到的重力 N。（2）當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)為）當(dāng)彈簧測力計的示數(shù)為 3 N 時，鉤碼對桌面的壓力為時，鉤碼對桌面的壓力為 N。（3）從開始提升至）從開始提升至 h = 16 cm 時

10、，求彈簧測力計對鉤碼所做的功。時，求彈簧測力計對鉤碼所做的功。4.5W =Fh = 4.5N0.1m = 0.45J 1.5實驗情景：用彈簧測力計測重力實驗情景：用彈簧測力計測重力株洲株洲201427為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對相互作用的靜摩擦力的大小，某實驗小組為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對相互作用的靜摩擦力的大小，某實驗小組設(shè)計了如圖（甲）所示的實驗裝置，整個裝置放在水平桌面上，其中設(shè)計了如圖（甲）所示的實驗裝置，整個裝置放在水平桌面上，其中 A、B 兩木塊疊放在一兩木塊疊放在一起，兩個輕質(zhì)彈簧測力計起，兩個輕質(zhì)彈簧測力計 C、D 的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架

11、臺的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架臺 E、F 上。后來上。后來經(jīng)過討論，完善了實驗裝置，如圖（乙）所示。經(jīng)過討論，完善了實驗裝置，如圖（乙）所示。（1）在理想情況下，）在理想情況下，B 對對 A 的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計 的示數(shù)，的示數(shù)，A 對對 B 的的 靜摩擦力的大小等于彈簧測力計靜摩擦力的大小等于彈簧測力計 的示數(shù)。（填的示數(shù)。（填“C”或或“D”）（2）在）在 B 下面放細圓木條的目的是下面放細圓木條的目的是 ，在，在 A 上放鉤碼的目的是上放鉤碼的目的是 。（3）實驗中需向右緩慢移動鐵架臺）實驗中需向右緩慢移動鐵架臺 F，在此過程中，應(yīng)使，在此

12、過程中，應(yīng)使 A、B 保持相對保持相對 ，整個，整個 裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數(shù)裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數(shù) F1、F2。（填。（填“運動運動”或或“靜止靜止”）（4）分析實驗數(shù)據(jù)，若）分析實驗數(shù)據(jù)，若 ，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的 靜摩擦力大小相等。靜摩擦力大小相等。ABCDEF甲甲乙乙細細圓圓木木條條鉤鉤碼碼探探究究靜靜摩摩擦擦力力作作用用的的相相互互性性ABDCEFDC減小減小B與桌與桌面間的摩擦面間的摩擦增大增大A、B間的摩擦間的摩擦靜止靜止F1=F2實驗原理、方法、條件控制、數(shù)據(jù)分析實驗原理、方法、條件控制

13、、數(shù)據(jù)分析電路描述電路描述電路規(guī)律電路規(guī)律電路分析計算電路分析計算電電流流表表電電壓壓表表電電阻阻器器歐歐姆姆定定律律電電流流規(guī)規(guī)律律電電壓壓規(guī)規(guī)律律電電流流電電壓壓電電阻阻電電熱熱器器電電功功率率電電熱熱電電功功動動態(tài)態(tài)分分析析定定量量計計算算電電路路連連接接方方式式電電路路結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)及及作作用用串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)電源電源調(diào)控調(diào)控用電器用電器AVR1R2SP提供電能提供電能調(diào)節(jié)控制電路調(diào)節(jié)控制電路利用消耗電能利用消耗電能知識梳理知識梳理電路及規(guī)律電路及規(guī)律縱橫聯(lián)系縱橫聯(lián)系 融會貫通融會貫通（1）先干路后支路；不交叉不短路；連線到位，量程選對，方向正確。）先干路后支路；不交叉不短路；連線到位，量程

14、選對，方向正確。P 右滑右滑R2 R總總 IU1 U2 12=+RRR總總012=+UIRR11=UIR201=-UUU局部電路局部電路總電路總電路思路：局部思路：局部整體整體局部局部規(guī)律：電流、電壓、歐姆定律規(guī)律：電流、電壓、歐姆定律關(guān)鍵：厘清物理量間的支配關(guān)系關(guān)鍵：厘清物理量間的支配關(guān)系電壓表電壓表 V1 ：0 U0電壓表電壓表 V2 ：0 U0（1）在乙圖中完成實驗電路連接；）在乙圖中完成實驗電路連接；例例1 在圖甲所示電路中，電源電壓在圖甲所示電路中，電源電壓 U0 恒定不恒定不變，變， R1 為已知的定值電阻，為已知的定值電阻， R2 為可變電阻。為可變電阻。AV1R1R2SPV2甲

15、甲1R2R乙乙（2）接通電路，當(dāng)滑片向右移動時，電表的）接通電路，當(dāng)滑片向右移動時，電表的 示數(shù)是怎樣變化示數(shù)是怎樣變化 的？的？（3）設(shè)）設(shè) R2 的阻值變化范圍是的阻值變化范圍是 0，求，求電表的示數(shù)范圍。電表的示數(shù)范圍。局部電路局部電路規(guī)律是變化的依據(jù)規(guī)律是變化的依據(jù)變化是規(guī)律的表現(xiàn)變化是規(guī)律的表現(xiàn)( (3) )電流表電流表 A ：010UR S1V2VA知識梳理知識梳理電路及規(guī)律電路及規(guī)律（1）將乙圖連接成實驗電路。）將乙圖連接成實驗電路。例例2 甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。圖中圖中 R 為已知電阻，為已知電阻，Rx 為待測電阻，為待測電阻，

16、S1、S2 為單刀雙擲開關(guān)。為單刀雙擲開關(guān)。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)（2）當(dāng)閉合）當(dāng)閉合 S0 時，若時，若 S1、S2 均向左均向左閉合，電壓表讀數(shù)為閉合，電壓表讀數(shù)為 U1；若；若 S1、S2 均向右閉合，電壓表讀數(shù)為均向右閉合，電壓表讀數(shù)為 U2。由此。由此可求出可求出Rx= ；VS1、S2 向左閉合，電壓表測向左閉合，電壓表測 Rx 上電壓；上電壓；S1、S2 均向右閉合，電壓表測均向右閉合，電壓表測 R 上電壓。上電壓。12 由由于于xUU=RR12故故xU R =RU組合開關(guān)的作用：改變電表的測量對象

17、組合開關(guān)的作用：改變電表的測量對象兩電阻兩電阻 Rx、R 中的電流相等且不變中的電流相等且不變實驗原理：歐姆定律實驗原理：歐姆定律12URU（1）將乙圖連接成實驗電路。）將乙圖連接成實驗電路。例例2 甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。圖中圖中 R 為已知電阻，為已知電阻，Rx 為待測電阻，為待測電阻，S1、S2 為單刀雙擲開關(guān)。為單刀雙擲開關(guān)。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)（2）當(dāng)閉合）當(dāng)閉合 S0 時，若時，若 S1、S2 均向均向左閉合，電壓表讀數(shù)為左閉合，電壓表讀數(shù)為 U1；

18、若；若 S1、S2 均向右閉合，電壓表讀數(shù)為均向右閉合，電壓表讀數(shù)為 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若電源電壓為）若電源電壓為 1.5 V，電壓表量程為，電壓表量程為1 V，R =100 。此電路可測量的。此電路可測量的 Rx 的最大值為的最大值為 。故故 U1 =1V，U2 = 0.5V 時，測得的時，測得的 Rx 最大，為最大，為121V1002000.5VxUR =R =U 111222 根根據(jù)據(jù)可可知知，越越大大，則則越越小小， 就就越越大大，測測得得的的 就就越越大大。xxUU R =R UURUU思考思考 此電路可測量的此電路可測量的 Rx 的最小值為多大？的最

19、小值為多大？建立量程與電阻最大值間的聯(lián)系建立量程與電阻最大值間的聯(lián)系動態(tài)地理解物理結(jié)論動態(tài)地理解物理結(jié)論12URU200（1）將乙圖連接成實驗電路。）將乙圖連接成實驗電路。例例2 甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。圖中圖中 R 為已知電阻，為已知電阻，Rx 為待測電阻，為待測電阻，S1、S2 為單刀雙擲開關(guān)。為單刀雙擲開關(guān)。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)（2）當(dāng)閉合）當(dāng)閉合 S0 時，若時，若 S1、S2 均向均向左閉合，電壓表讀數(shù)為左閉合，電壓表讀數(shù)為 U1；若；若 S1、S2

20、均向右閉合，電壓表讀數(shù)為均向右閉合，電壓表讀數(shù)為 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若電源電壓為）若電源電壓為 1.5 V，電壓表量程為，電壓表量程為1 V，R =100 。此電路可測量的。此電路可測量的 Rx 的最大值為的最大值為 。（4）能否在甲圖中將電路簡化？非要兩個單刀雙擲開關(guān)嗎？畫出你所設(shè)計的電路。）能否在甲圖中將電路簡化？非要兩個單刀雙擲開關(guān)嗎？畫出你所設(shè)計的電路。CRxRVS0左左右右S1ARxRVS0左左右右S1BRxRVS0左左右右S1？1221xxUUUURR+ RR1212xxUUUUR+ RRR組合開關(guān)確保電壓表組合開關(guān)確保電壓表 指針正常偏轉(zhuǎn)指針正常偏

21、轉(zhuǎn)12URU200（1）將乙圖連接成實驗電路。）將乙圖連接成實驗電路。例例2 甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。甲圖所示電路可以用來測量電阻的阻值。圖中圖中 R 為已知電阻，為已知電阻，Rx 為待測電阻，為待測電阻，S1、S2 為單刀雙擲開關(guān)。為單刀雙擲開關(guān)。乙乙RxRS1S2S0甲甲RxRVS0S1S2左左右右關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)關(guān)鍵：正確連接單刀雙擲開關(guān)（2）當(dāng)閉合）當(dāng)閉合 S0 時，若時，若 S1、S2 均向均向左閉合，電壓表讀數(shù)為左閉合，電壓表讀數(shù)為 U1；若；若 S1、S2 均向右閉合，電壓表讀數(shù)為均向右閉合，電壓表讀數(shù)為 U2。由此。由此可求出可求出 Rx = ；V（3）若

22、電源電壓為）若電源電壓為 1.5 V，電壓表量程為，電壓表量程為1 V，R =100 。此電路可測量的。此電路可測量的 Rx 的最大值為的最大值為 。（4）能否在甲圖中將電路簡化？非要兩個單刀雙擲開關(guān)嗎？畫出你所設(shè)計的電路。）能否在甲圖中將電路簡化？非要兩個單刀雙擲開關(guān)嗎？畫出你所設(shè)計的電路。（5）若僅將電壓表更換為電流表，請利用現(xiàn)有器材設(shè)計一個測量）若僅將電壓表更換為電流表，請利用現(xiàn)有器材設(shè)計一個測量 Rx 的簡單電路。的簡單電路。RxRAS112xI RI R21xIRRI（6）在上述試驗中，要減小）在上述試驗中，要減小 Rx 的測量誤差，你有哪些好的建議？的測量誤差，你有哪些好的建議？改

23、變電源電壓（更換電源）；改變電源電壓（更換電源）；將定值電阻更換為電阻箱。將定值電阻更換為電阻箱。多次測量，取平均值。多次測量，取平均值。12URU2001S2SxRRV利利用用歐歐姆姆定定律律測測電電阻阻28利用如圖利用如圖 所示的電路可測量未知電阻所示的電路可測量未知電阻 Rx 的阻值，其中的阻值，其中 R 為已知電阻。為已知電阻。（1）請將電壓表連入電路，使電路完整。）請將電壓表連入電路，使電路完整。（2）當(dāng)開關(guān)）當(dāng)開關(guān) S1、S2 閉合時，電壓表示數(shù)為閉合時，電壓表示數(shù)為 U1= 6V；當(dāng)開關(guān)；當(dāng)開關(guān) S1 閉合、閉合、S2 斷開時，斷開時， 電壓表示數(shù)為電壓表示數(shù)為 U2= 4 V。

24、已知。已知 R= 10 ，則電源電壓，則電源電壓 U = V，Rx= 。（3）實驗中若由于某個元件出現(xiàn)故障（短路或斷路），導(dǎo)致電壓表的示數(shù)）實驗中若由于某個元件出現(xiàn)故障（短路或斷路），導(dǎo)致電壓表的示數(shù) U1=U2 = 6 V，則該元件及故障可能是，則該元件及故障可能是 。(2) U = U1 = 6 V（S1 、S2 都閉合）都閉合）（S1閉合、閉合、S2 斷開）斷開）21220 xURR =UU (3) Rx 斷路、斷路、 R 短路、短路、S2 短路。短路。株洲株洲2014分清電路的工作狀態(tài)分清電路的工作狀態(tài)明確電表的測量對象明確電表的測量對象高考五大能力高考五大能力中考能力要求中考能力要求

25、理解能力理解能力理解能力理解能力推理能力推理能力應(yīng)用能力應(yīng)用能力分析綜合能力分析綜合能力利用數(shù)學(xué)處理利用數(shù)學(xué)處理物理問題的能力物理問題的能力實驗?zāi)芰嶒災(zāi)芰嶒災(zāi)芰嶒災(zāi)芰δ芰庾x能力解讀熟練程度的增加不等于思維能力的提升熟練程度的增加不等于思維能力的提升DD 理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；示例示例1 四個同學(xué)進行爬桿比賽，如果規(guī)定功率最大的獲勝，則最后勝出的一定是四個同學(xué)進行爬桿比賽，如果規(guī)定功率最大的獲勝，則最后勝出的一定是 ( )( ) A. .體重最大的體重最大的 B. .爬得最高的爬得最高的 C. .速度最快的速度

26、最快的 D. .做功最快的做功最快的示例示例2 兩個定值電阻兩個定值電阻 R1、R2 并聯(lián)后接入電路，已知并聯(lián)后接入電路，已知 R1=2R2 ，那么，那么 ( )( ) A. .它們中的電流它們中的電流 I1=2I2 B. .它們兩端的電壓它們兩端的電壓 U2=2U1 C. .它們消耗的功率它們消耗的功率 P1=2P2 D. .它們在相同時間產(chǎn)生的電熱它們在相同時間產(chǎn)生的電熱 Q2=2Q1 WmghPmgttv功率：表示做功快慢。功率：表示做功快慢。方法：變量控制。方法：變量控制。串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)電路電路電流電流電壓電壓電阻電阻電功率電功率電熱電熱R1R2IU1U2I2I1R1R2U1212U

27、URR1122I RI RI1=I2=I U1=U2=U R =R1+R2R -1=R1 -1 +R2 -1 12122PPIRR21122UP RP R12122QQIRRt21122UQ RQ RtI1+I2=I U1+U2=U 能力解讀能力解讀理解能力理解能力 理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；1kg 某種物質(zhì)溫度某種物質(zhì)溫度每升高（或降低）每升高（或降低）1所吸收（或放出）所吸收（或放出）的的熱量熱量叫做這種物叫做這種物質(zhì)的質(zhì)的比熱容比熱容。 1kg 某種物質(zhì)溫度每某種物質(zhì)溫度每升高（或降低）升高（或降低）1所所吸收（或

28、放出）的熱吸收（或放出）的熱量量在數(shù)值上等于在數(shù)值上等于這種這種物質(zhì)的比熱容。物質(zhì)的比熱容。（在熱傳遞過程中）（在熱傳遞過程中）某種物質(zhì)吸收（或放某種物質(zhì)吸收（或放出）的熱量跟這種物出）的熱量跟這種物質(zhì)的質(zhì)量與溫度變化質(zhì)的質(zhì)量與溫度變化的乘積的的乘積的比值比值叫做這叫做這種物質(zhì)的比熱容。種物質(zhì)的比熱容。示例示例3 比熱容比熱容Qcm t 比熱容表示物質(zhì)的吸（放）熱本領(lǐng)，不同物質(zhì)比熱容一般不同，是物質(zhì)的一種特性。比熱容表示物質(zhì)的吸（放）熱本領(lǐng)，不同物質(zhì)比熱容一般不同，是物質(zhì)的一種特性。 比熱容的定義反映了比熱容的定義反映了“變量控制變量控制”的思想。的思想。 熱量只有在熱傳遞中才有意義，它是一個

29、過程量，是物體內(nèi)能的改變量。熱量只有在熱傳遞中才有意義，它是一個過程量，是物體內(nèi)能的改變量。 比熱容的定義既給出了其實驗測量的方法，又提供了一種計算熱量的途徑：比熱容的定義既給出了其實驗測量的方法，又提供了一種計算熱量的途徑：Qcm t Q、c、m、t 四個物理量描述的對象是同一物質(zhì)。四個物理量描述的對象是同一物質(zhì)。并非所有物質(zhì)在任何情況下發(fā)生了熱傳遞（并非所有物質(zhì)在任何情況下發(fā)生了熱傳遞（Q0），溫度就一定變化（），溫度就一定變化（t0）。）。如：晶體在熔化（或凝固）時，吸收（或放出）熱量，但溫度不變；如：晶體在熔化（或凝固）時，吸收（或放出）熱量，但溫度不變； 水在沸騰時要吸收熱量，但溫度

30、不變。這時，物質(zhì)的吸放熱本水在沸騰時要吸收熱量，但溫度不變。這時，物質(zhì)的吸放熱本 領(lǐng)用其他物理量表示。領(lǐng)用其他物理量表示。思考思考根據(jù)根據(jù) Q=cm t 可知，若可知，若 t=0，則，則 Q=0，即沒有，即沒有熱傳遞；反之，熱傳遞；反之， t0，則則 Q 0，即發(fā)，即發(fā)生了熱傳遞。因此，生了熱傳遞。因此， t0 就是熱傳遞的條件。就是熱傳遞的條件。談?wù)勀愕目捶āＵ務(wù)勀愕目捶ā?能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）；能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）；能力解讀能力解讀理解能力理解能力 理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；理解物理概念、規(guī)律的確切

31、含義，物理規(guī)律的適用條件； 能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）；能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）； 能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法；能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法；示例示例4 4 關(guān)于內(nèi)能和機械能，下列說法正確的是關(guān)于內(nèi)能和機械能，下列說法正確的是 ( )( ) A. .分子的動能和分子勢能之和叫做分子的內(nèi)能分子的動能和分子勢能之和叫做分子的內(nèi)能 B. .分子的動能和分子勢能之和叫做分子的機械能分子的動能和分子勢能之和叫做分子的機械能 C. .物體被舉得越高，運動得越快，則內(nèi)能越大物體被舉得越高，運動得越快，則內(nèi)能越大 D. .做功和熱傳遞都能改變

32、物體的內(nèi)能做功和熱傳遞都能改變物體的內(nèi)能 內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子的動能與分子勢能之和叫做物體的內(nèi)能。內(nèi)能：物體內(nèi)所有分子的動能與分子勢能之和叫做物體的內(nèi)能。 機械能：物體的動能和勢能統(tǒng)稱為物體的機械能。機械能：物體的動能和勢能統(tǒng)稱為物體的機械能。 物體的動能物體的動能分子的動能；物體的勢能分子的動能；物體的勢能分子勢能。分子勢能。 宏觀物體總是由大量分子組成，分子在做永不停息的無規(guī)則運動，宏觀物體總是由大量分子組成，分子在做永不停息的無規(guī)則運動， 研究單個分子的運動既是困難的，也是沒有意義的。研究單個分子的運動既是困難的，也是沒有意義的。 不同形式的能量與不同形式的運動相對應(yīng)：機械能不同形式的能

33、量與不同形式的運動相對應(yīng)：機械能機械運動；內(nèi)能機械運動；內(nèi)能分子熱運動分子熱運動。示例示例5 5 伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了伽利略根據(jù)小球在斜面上運動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了 牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是 ( )( ) A. .物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性 B. .沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)沒有力的作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài) C. .行星在圓周軌道上保持勻速運動的性質(zhì)是慣性行星在圓周軌道上保持

34、勻速運動的性質(zhì)是慣性 D. .運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動運動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動 經(jīng)典力學(xué)：伽利略奠基，牛頓集大成。經(jīng)典力學(xué)：伽利略奠基，牛頓集大成。 慣性：物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)慣性：物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì) = = 物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)。物體抵抗運動狀態(tài)變化的性質(zhì)。 物體的運動狀態(tài)是指運動的快慢和運動方向，是用速度來描述的。由于任何物體都具物體的運動狀態(tài)是指運動的快慢和運動方向，是用速度來描述的。由于任何物體都具 有慣性，故沒有力作用時，物體的速度不變；有力作用時，速度不會突變，只能漸變。有慣性，故沒

35、有力作用時，物體的速度不變；有力作用時，速度不會突變，只能漸變。能力解讀能力解讀理解能力理解能力 理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件； 能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）；能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）； 能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法；能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法； 理解相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。理解相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。示例示例6：電與磁電與磁電流磁效應(yīng)電流磁效應(yīng)電磁感應(yīng)電磁感應(yīng)磁場對電流的作用磁場對電流的作用經(jīng)典實驗經(jīng)典實驗因果關(guān)系因果關(guān)系大小關(guān)系大小關(guān)系方向關(guān)系方向關(guān)系典型應(yīng)用

36、典型應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化能量轉(zhuǎn)化電生磁電生磁磁生電磁生電電磁相互作用電磁相互作用電流越大，磁場越強電流越大，磁場越強磁場越強，電流越大磁場越強，電流越大磁場越強、電流越大，磁場力越大磁場越強、電流越大，磁場力越大安培定則安培定則右手定則右手定則左手定則左手定則電磁鐵、電磁繼電器電磁鐵、電磁繼電器發(fā)電機發(fā)電機電動機電動機電能轉(zhuǎn)化為磁場能電能轉(zhuǎn)化為磁場能機械能轉(zhuǎn)化為電能機械能轉(zhuǎn)化為電能電能轉(zhuǎn)化為機械能電能轉(zhuǎn)化為機械能能力解讀能力解讀理解能力理解能力思考思考 將兩個電流表用導(dǎo)線連接起來組成閉合電路，撥動其中一個的指針，將兩個電流表用導(dǎo)線連接起來組成閉合電路，撥動其中一個的指針，你會看到什么現(xiàn)象？試分析其原因

37、。你會看到什么現(xiàn)象？試分析其原因。A12A螺螺旋旋彈彈簧簧軟軟鐵鐵線線圈圈螺螺旋旋彈彈簧簧軟軟鐵鐵線線圈圈 理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件；理解物理概念、規(guī)律的確切含義，物理規(guī)律的適用條件； 能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）；能清楚地認(rèn)識概念和規(guī)律的表達形式（文字表述和數(shù)學(xué)表達）； 能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法；能鑒別概念、規(guī)律的似是而非的說法； 理解相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。理解相關(guān)知識的區(qū)別和聯(lián)系。示例示例7：電功率的電功率的“來龍去脈來龍去脈”WPt功率的一般表達式：功率的一般表達式：WUIt電功的表達式：電功的表達式：PUI電功率的一般表達式：電

38、功率的一般表達式：2PI R電阻發(fā)熱的功率：電阻發(fā)熱的功率：2UPR電功率的衍生式：電功率的衍生式：純電阻電路：純電阻電路：2，UIRWQI Rt無意義無意義總功率總功率總電能總電能熱功率熱功率上述物理量均描述同一對象：同一導(dǎo)體或同一電路。上述物理量均描述同一對象：同一導(dǎo)體或同一電路。對同一概念、規(guī)律從正對同一概念、規(guī)律從正反兩個方面進行理解反兩個方面進行理解對不同概念、規(guī)律以對不同概念、規(guī)律以比對的方式進行理解比對的方式進行理解能力解讀能力解讀理解能力理解能力/AI/st01.24.00.42.0M1S2S甲甲乙乙電電動動機機的的工工作作電電路路及及電電流流變變化化30用用 12 V 的電源

39、為微型電動機供電的電路如圖（甲）所示。當(dāng)單刀雙擲開關(guān)的電源為微型電動機供電的電路如圖（甲）所示。當(dāng)單刀雙擲開關(guān) S1、S2 均向上合上時，電動機開始轉(zhuǎn)動，電流均向上合上時，電動機開始轉(zhuǎn)動，電流 I 隨時間隨時間 t 變化的圖象如圖（乙）所示。變化的圖象如圖（乙）所示。當(dāng)電流穩(wěn)定時，電動機正常工作。已知電動機轉(zhuǎn)動時歐姆定律不適用。忽略溫度對電當(dāng)電流穩(wěn)定時，電動機正常工作。已知電動機轉(zhuǎn)動時歐姆定律不適用。忽略溫度對電阻的影響，解答下列問題。阻的影響，解答下列問題。（1）當(dāng)單刀雙擲開關(guān)）當(dāng)單刀雙擲開關(guān) S1、S2 合上時可實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)。合上時可實現(xiàn)電動機的反轉(zhuǎn)。（2）當(dāng)電動機正常工作時，電動機消

40、耗的電功率為）當(dāng)電動機正常工作時，電動機消耗的電功率為 W。（3）求電動機的電阻及正常工作時的輸出功率。）求電動機的電阻及正常工作時的輸出功率。均向下均向下4.8t = 0 時電動機尚未轉(zhuǎn)動，歐姆定律時電動機尚未轉(zhuǎn)動，歐姆定律成立，故電動機的電阻為成立，故電動機的電阻為012V10 1.2AURI 電動機正常工作時，消耗的總功率為電動機正常工作時，消耗的總功率為12V0.4A = 4.8 WPUI總總電動機發(fā)熱消耗的功率為電動機發(fā)熱消耗的功率為220.4A10 1.6 WPI R 熱熱（）電動機的輸出功率為電動機的輸出功率為= 4.8 W1.6 W 3.2 WPPP用用總總熱熱株洲株洲2014

41、主要的物理思想主要的物理思想內(nèi)涵內(nèi)涵對稱思想對稱思想鏡像反演鏡像反演守恒思想守恒思想追尋恒量追尋恒量轉(zhuǎn)換思想轉(zhuǎn)換思想迂回逼進迂回逼進物理模型物理模型抓大放小抓大放小極限思想極限思想極端推理極端推理主要的物理方法主要的物理方法內(nèi)涵內(nèi)涵等效替代法等效替代法效果相同效果相同類比或?qū)Ρ确惐然驅(qū)Ρ确ü残?、個性共性、個性理想化或構(gòu)建模型法理想化或構(gòu)建模型法抓主要因素、抓本質(zhì)抓主要因素、抓本質(zhì)轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法間接、轉(zhuǎn)化、放大間接、轉(zhuǎn)化、放大控制變量法控制變量法多因素（變量）問題多因素（變量）問題比值定義法比值定義法性質(zhì)（特性或?qū)傩裕?、效果性質(zhì)（特性或?qū)傩裕?、效果理想實驗法理想實驗法實驗實?+ 推理推理物理學(xué)

42、與物理思想、方法是物理學(xué)與物理思想、方法是人類文化的重要組成部分。人類文化的重要組成部分。疑難解析疑難解析hh1 12 22 21 1示例示例 1 如圖所示，在兩端開口、粗細均勻的如圖所示，在兩端開口、粗細均勻的 U 形玻璃管中注入互不相溶的兩種液體，穩(wěn)定后形玻璃管中注入互不相溶的兩種液體，穩(wěn)定后兩端液面到分界面的高度差分別為兩端液面到分界面的高度差分別為 h1 和和 h2。設(shè)兩種液體的密度分別為。設(shè)兩種液體的密度分別為 1 和和 2。（1）寫出）寫出 h1、h2 和和 1、 2 間的關(guān)系式間的關(guān)系式 。（2）已知）已知 2 ，要測量，要測量 1 ，需要的測量儀器是，需要的測量儀器是 。（3）

43、要減小實驗誤差，需要多次測量，你有什么好的辦法？）要減小實驗誤差，需要多次測量，你有什么好的辦法？（4）在注入）在注入 1 液體的過程中，對液體的過程中，對 2 液體做了多少功？設(shè)玻璃管橫截面積為液體做了多少功？設(shè)玻璃管橫截面積為 S?？炭潭榷瘸叱?2 ，h h從從左左側(cè)側(cè)分分多多次次注注入入（或或吸吸出出）適適量量同同種種液液體體，從從而而改改變變多多次次測測量量取取平平均均值值。和和在在 1 液體注入前，液體注入前， 2 液體兩端液面相平；在液體兩端液面相平；在 1 液體注入后，液體注入后， 2 液體左端液面下降液體左端液面下降 h2/2 ，右端液面上升右端液面上升 h2/2 ，等效于等效

44、于將左側(cè)長度為將左側(cè)長度為 h2/2 的液柱向上移動的液柱向上移動 h2/2 所做的功。所做的功。W = mgh222h=Vg 222=22hhSg 222=4gSh 融會貫通的知識是形成能力的載體。從本題中你能融會貫通的知識是形成能力的載體。從本題中你能“悟悟”出什么？出什么？/22h1h2h1 2 2 1 /22h疑難解析疑難解析等效替代等效替代示例示例 2 有一堆濕砂子，測得其比熱容為有一堆濕砂子，測得其比熱容為 1.2103 J/(kg)。已知干砂子的比熱容為已知干砂子的比熱容為 0.9103 J/(kg)，水的比熱容為，水的比熱容為 4.2103 J/(kg) 。計算這堆濕砂的含水率（質(zhì)量百分比）。計算這堆濕砂的含水率（質(zhì)量百分比）。Qcm t 濕砂子吸收熱量濕砂子吸收熱量 Q 后，溫度升高后，溫度升高t，那么，那么濕砂濕砂Q1Q2mm1c1ct 熱源熱源Q+干砂干