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文檔簡介

最新滬科版九年級物理

教學課件全冊第十二章溫度與物態(tài)變化第一節(jié)溫度與溫度計我是小水滴,猜我能有多少種變化!一、物態(tài)變化自然現(xiàn)象:云自然現(xiàn)象:雨自然現(xiàn)象:露自然現(xiàn)象:霧自然現(xiàn)象:霜自然現(xiàn)象:雪自然現(xiàn)象:雹特別注意——水蒸氣是無色的氣體

水有三態(tài)且可以相互轉化氣態(tài)液態(tài)固態(tài)體積(固定/不固定)形狀(固定/不固定)狀態(tài)不固定不固定不固定固定固定固定物質三態(tài)的特征

走進生活自然界中大部分物質有三態(tài)三態(tài)之間可以相互轉化叫物態(tài)變化物質所處的狀態(tài)與溫度有關

實驗結論:

熱水溫水冷水熱水溫水冷水只憑感覺判斷溫度是不可靠的二、溫度溫度是用來表示物體冷熱程度的物理量。常見的溫度計體溫計金屬盒溫度計寒暑表實驗用的溫度計信息窗電子溫度計紅外線體溫儀光測溫度計特殊溫度計℃1201101009080706050403020100-101、常用溫度計的結構:玻璃泡測溫液體刻度內徑很細的玻璃管單位讀作:攝氏度2、常用的液體溫度計有:酒精溫度計、煤油溫度計和水銀溫度計。

3、液體溫度計的工作原理:液體熱脹冷縮的性質。通常情況下,純水的沸騰溫度10010000每一小格表示1℃0℃100℃冰水混合物的溫度攝氏度(℃)的規(guī)定℃攝氏溫度的讀法和寫法:如人的體溫是“37℃”讀作“37攝氏度”北京一月份平均氣溫“-4.7℃”讀作“零下4.7攝氏度”或“負4.7攝氏度”最高溫度值?最低溫度值?℃1201101009080706050403020100-10-20-30分度值?認清量程和分度值量程:35℃~42℃分度值:0.1℃量程:-25℃~50℃分度值:1℃4.溫度計的使用方法:測量前(選)估測、選量程。測量中(放)充分接觸。讀數(shù)時(看)不取出、視線平齊。實驗室用溫度計的正確使用錯誤錯誤正確錯誤正確溫度計的正確使用:使用前,要認清量程、分度值、零刻度線1、溫度計的玻璃泡全部浸入被測物體中,但不能碰到容器底或容器壁;2、溫度計的玻璃泡浸入被測物體后要稍候一會兒,待示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);3、讀數(shù)時,溫度計的玻璃泡不能離開被測物體(體溫計除外),視線要與溫度計中液柱的上表面相平。注:測量前先估計被測物體的溫度,根據(jù)需要選擇合適的溫度計。10203040100看圖讀數(shù):℃-102003010℃40體溫計℃測體溫時:水銀膨脹能通過縮口升到直玻璃管內讀體溫計時:體溫計離開人體,水銀遇冷收縮,水銀柱來不及退回玻璃泡就在縮口處斷開,仍然指示原來的溫度,保證讀數(shù)正確。使用前:必須用力甩幾下體溫計,使留在細管中的水銀退回到玻璃泡中。

課堂練習

1.溫度是表示

的物理量,常用的溫度計是根據(jù)

的性質來測量溫度的,溫度計上的字母℃表示采用的是______溫度,它把

的溫度規(guī)定為0℃,把______的溫度規(guī)定為100℃。2.人的正常體溫大約是______,讀作

。3.體溫計的測量范圍是

,最小分度值是______。物體冷熱程度液體熱脹冷縮

攝氏冰水混合物沸水37℃37攝氏度35℃~42℃0.1℃4.用同一只溫度計測0℃的水和0℃的冰水混合物的溫度,下列說法正確的是 ()A.0℃的水溫度高B.0℃的冰水混合物溫度高C.二者溫度相同D.無法比較5.給體溫計消毒的正確方法是 ()A.用開水煮 B.用酒精燈加熱C.用自來水沖洗 D.用酒精棉花擦CD第十二章溫度與物態(tài)變化第二節(jié)熔化與凝固冰凌形成固態(tài)液態(tài)熔化凝固例如:冰熔化為水、蠟燭熔化為燭滴等。熔化:物質從固態(tài)變成液態(tài)的過程。

冰凌消融例如:水結冰、火山噴出的巖漿凝固成火山巖等。凝固:物質從液態(tài)變成固態(tài)的過程。1.實驗探究:海波熔化一、熔化時間(min)0.511.522.533.544.555.566.5溫度(℃)414344454647474747.54851.553.555.5狀態(tài)固態(tài)固液共存液態(tài)數(shù)據(jù)記錄溫度(℃)時間(min)4550551234567海波的熔化圖像2.實驗探究:松香的熔化時間(min)789101112131415161718溫度(℃)5255586162636566.569727483狀態(tài)固態(tài)粘稠狀態(tài)液態(tài)數(shù)據(jù)記錄溫度(℃)時間(min)607080101520松香的熔化圖像3.固體的分類固體晶體:非晶體:實例:海波、冰、石英、水晶、食鹽、萘、明礬、各種金屬等。實例:松香、玻璃、蜂蠟、瀝青、橡膠等。有一定的熔化溫度。沒有一定的熔化溫度。◆晶體和非晶體熔化時都要從外界吸熱。◆晶體是在一定溫度下熔化的,晶體熔化時的溫度叫熔點。非晶體沒有一定的熔化溫度(非晶體沒有熔點)。◆晶體從開始熔化到完全熔化處于固液共存的狀態(tài),非晶體熔化時不存在固液共存的狀態(tài)。4.晶體和非晶體的熔化特點比較晶體非晶體5.幾種晶體的熔點(℃)物質熔點物質熔點物質熔點金剛石3350金1064冰0鎢3410銀962固態(tài)水銀-39純鐵1535鋁660固態(tài)酒精-117各種鋼1300~1400鉛327固體氮-210各種鑄鐵1200左右錫232固體氫-259銅1083海波48固體氦-2721.晶體:海波凝固二、凝固時間(min)6.577.588.599.51010.51111.51212.5溫度(℃)55.553.551.54847.54747474645444341狀態(tài)固態(tài)固液共存液態(tài)數(shù)據(jù)記錄溫度(℃)時間(min)455055710129811海波的凝固圖像2.非晶體:松香凝固時間(min)181920212223242526272829溫度(℃)8374726966.565636261585552狀態(tài)固態(tài)液態(tài)粘稠狀態(tài)數(shù)據(jù)記錄溫度(℃)時間(min)607080202530松香的凝固圖像◆

凝固是熔化的逆過程。◆物質凝固時都要放熱。◆晶體凝固過程中溫度保持不變,這個溫度叫做晶體的凝固點。同一晶體的凝固點與熔點相同,非晶體沒有凝固點。3.晶體和非晶體的凝固特點比較思考1.有人說融雪的天氣有時比下雪還冷,這種說法有道理嗎?思考2.測量-50℃的物體的溫度,能用酒精溫度計嗎?思考3.日常生活中,有哪些“熔化吸熱,凝固放熱”的例子?它們是有利還是有弊?三、思考小結1.固態(tài)液態(tài)熔化凝固2.同種晶體物質,熔點=凝固點。3.熔化吸熱,凝固放熱。4.晶體有熔點,非晶體沒有熔點。四、總結第十二章溫度與物態(tài)變化第三節(jié)汽化與液化在黑板上涂一些酒精,一會兒酒精不見了。

黑板上的“液體”跑到哪里去了?

把塑料袋擠癟,袋口扎緊,放入熱水中。取出此袋放入冷水中。請同學們仔細觀察有什么現(xiàn)象。想一想:

汽化:物質由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)想一想:

液化:物質由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)

大家應該都燒過開水,那么大家是否細心的觀察過水沸騰時的現(xiàn)象呢?水沸騰時有什么特征?請同學們說說有什么現(xiàn)象。學生實驗:按左圖所示的裝置做,注意:1、觀察水沸騰時的現(xiàn)象;2、沸騰時的溫度,沸騰時的溫度是否發(fā)生變化;3、記錄數(shù)據(jù),并將所得數(shù)據(jù)依照晶體熔化曲線描出水沸騰時溫度和時間的關系曲線。沸騰是在液體內部和表面同時發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。

各種液體沸騰時都有確定的溫度,這個沸騰時的溫度叫做沸點。t/minT/oC查教材的沸點表,為什么和我們在這里做這個實驗時的沸點不一樣呢?原來這還與我們這教室的氣壓有關系,還有實驗時各種儀器的精密度不一樣等有關。請同學們回去動手做一做:用紙鍋燒水實驗。想想為什么紙鍋不會燃燒。汽化有蒸發(fā)和沸騰兩種方式。沸騰是在液體內部和表面同時發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。下面我們通過實驗研究汽化的另一種方式——蒸發(fā)。我們平時洗完衣服就把濕衣服拿出去曬,一會兒衣服就干了,那么那些水到底跑到哪里去了呢?

哪些因素能夠影響蒸發(fā)的快慢?探索:與液體的溫度有沒有關系?與液體的表面積有沒有關系?與液體表面的空氣流動有沒有關系?將桶中的濕毛巾擰成一股繩一樣,如何能使這毛巾干得快些?總結:在陽光下比不在陽光下要干得快;

用電吹風比用電風扇干得快些;

用大的衣架比用小衣架要干得快些。想一想:比較方法:在陽光下和不在陽光下;電吹風和用電風扇;用很小的衣架和用大衣架。

實驗結論:影響蒸發(fā)快慢的因素2、液體的表面積越大,蒸發(fā)得越快。3、液體表面的空氣流動得越快,蒸發(fā)得越快。1、液體的溫度越高,蒸發(fā)得越快。實驗表明:液體蒸發(fā)時,從周圍吸熱,溫度下降。所以液體蒸發(fā)有制冷作用。酒精擦在手背上有什么樣的感覺?為什么會有這樣的感覺?實驗:

應用:同樣氣溫,為什么一個人覺得熱,一個人覺得冷?天熱時,狗靠伸長舌頭散熱液化:物質由氣態(tài)變成液態(tài)叫液化。自然界中露水的形成、霧的形成都是因為氣溫下降使水蒸氣遇冷液化。使氣體液化的第一種方法——降低溫度。使氣體液化的另一種方法:壓縮體積。生活、生產中常用的方法。(如石油液化氣、打火機中的液化氣、液態(tài)氫等)思考:電冰箱工作時,其背面為什么會發(fā)熱?學到了什么?今天我們學到了什么?汽化蒸發(fā)

沸騰(沸點)溫度表面積空氣流動快慢影響因素蒸發(fā)吸熱(制冷)固態(tài)汽化液態(tài)氣態(tài)液化熔化凝固液化〔放熱〕練習1.人淋雨后,若不及時換下濕衣服,為什么容易患感冒?[答]雨水蒸發(fā)吸熱,使人體的溫度降低而著涼,這樣容易患感冒。

2.小勇喝開水時,向水面吹氣,這樣喝起來就不太燙,這是為什么?[答]向水面吹氣,加快了水的蒸發(fā),而水蒸發(fā)要吸熱,使水的溫度降低快一些,所以喝起來就不太燙。

小明則是用兩只杯子來回倒水,過一會熱水也不燙嘴了。他倆誰的做法使水涼得更快些?為什么?★[發(fā)散]第十二章溫度與物態(tài)變化第四節(jié)升華與凝華為什么用久了的燈泡會變黑呢?升華與凝華物質由固態(tài)直接變成氣態(tài)過程物質由氣態(tài)直接變成固態(tài)過程實例(小組討論)1.放在衣櫥里的樟腦丸(衛(wèi)生球)到哪里去了?2.冰凍的衣服晾干3.猜想隆冬時節(jié),針狀霧凇這種自然現(xiàn)象是怎么形成的?4.冰棍外表的“白粉”是怎么形成的?5.藥店里的藥味主要是空氣中的水蒸氣遇冷凝華成的小冰晶。霧凇冰棍外表的“白粉”

空氣中的水蒸氣遇冷凝華成的小冰晶。干冰胡須在表演文藝節(jié)目的舞臺上,經??梢钥吹桨咨撵F氣,它是干冰形成的,試分析形成過程?空氣中的水蒸氣遇到干冰冰冷的表面凝華形成的?,F(xiàn)象解釋飛機播撒干冰降雨云雪露霧雨霜(液化凝華)(液化熔化)(液化)(液化)(凝華)(液化,凝華和凝固)常見的自然現(xiàn)象1、物質從固態(tài)______變成氣態(tài)的過程叫做_______,要______熱量;2、物質從氣態(tài)______變成固態(tài)的過程叫做_______,要______熱量。直接升華吸收直接凝華放出小結1.日光燈用久了,燈管的兩端會出現(xiàn)黑斑,這是因為這些黑斑是鎢絲中的鎢(

)A.汽化而成B.先升華后凝華而成C.升華而成D.先汽化后凝華而成課堂小測:B2.下列自然現(xiàn)象的形成屬于凝華的是()A.有時江面彌漫的大霧B.冬天早晨地上的霜C.秋天花葉上的霜D.湖面結了厚厚的一層冰B3.利用干冰使運輸中的食品降溫,防止食品腐爛變質,這是應用了()A.干冰熔化吸熱B.干冰液化放熱C.干冰升華吸熱D.干冰凝華放熱C4.思考題:俗話說“霜前冷,雪后寒”,試用所學的有關知識加以解釋。因為霜是空氣中的水蒸氣凝華成的小冰粒,凝華過程要放熱,而水蒸氣能夠向空氣中放熱的條件是氣溫低于水蒸氣溫度,故只有在足夠的氣溫下,水蒸氣才會凝華成霜,因為下霜時氣溫較低,人常感到冷。下雪天氣溫本來就低,下雪后,雪熔化時要向周圍空氣吸熱,而使本來較低的溫度進一步下降,因而雪后寒。第十二章溫度與物態(tài)變化第五節(jié)全球變暖與水資源危機全球變暖

現(xiàn)代工業(yè)大量使用礦物燃料做能源,排放出二氧化碳等多種溫室氣體,這些溫室氣體使太陽的熱量聚集在地球周圍,導致全球變暖,這就是溫室效應。溫室效應導致全球變暖。使用礦物燃料排放出大量的二氧化碳氣體

日益增多的機動車也是溫室效應加劇的主要原因之一

全球變暖帶來的影響

1.冰川融化,海平面上升,導致北極熊、海豹和海象等動物無家可歸。

2.生態(tài)破壞導致植物、農作物重新分布。

3.導致各種極端、惡劣天氣和自然災害的發(fā)生。

4.導致多種疾病的侵擾,對人類健康帶來威脅!南極冰雪融化加快北極熊無家可歸盡量乘坐公共汽車或騎自行車出行,盡量少使用一次性筷子!為了減少碳排放,減緩溫室效應導致的全球變暖,我們還能做什么?

水資源危機

迄今為止,人類還未在地球以外的其他星球上發(fā)現(xiàn)水。水是生命之源!人類在盡情地享用大自然的恩賜。

有人說,我們的地球應當叫水球。這是有一定道理的,因為我們生活的這個星球有水,而且71%的表面積被水占著。在宇航員看來,地球是一個藍色的球,十分璀燦,太陽系家庭中獨一無二。地球擁有的水量非常巨大,總量為13.86億立方千米。

水資源危機

其中,96.5%在海洋里;1.76%在冰川、凍土、雪蓋中,是固體狀態(tài);1.7%在地下;余下的,分散在湖泊、江河、大氣和生物體中。因此可以說,從天空到地下,從陸地到海洋,到處都是水的世界。地球上的水,盡管數(shù)量巨大,而能直接被人們生產和生活利用的,卻少得可憐。首先,海水又咸又苦,不能飲用,不能澆地,也難以用于工業(yè)。其次,淡水只占總水量的2.6%左右,其中的絕大部分(占99%),被凍結在遠離人類的南北兩極和凍土中,無法利用,只有不到1%的淡水,它們散布在湖泊里、江河中和地底下。與全世界總水體比較起來,淡水量真如九牛一毛。

水資源危機污染嚴重,淡水減少堆滿垃圾的湖泊赤潮赤潮水域中一些浮游生物爆發(fā)性繁殖引起水色異常的現(xiàn)象,主要發(fā)生在近海海域。又稱紅潮。赤潮的顏色,是由形成赤潮占優(yōu)勢的浮游生物種類的顏色決定的,如夜光藻、無紋多溝藻和一種纖毛蟲等形成的赤潮呈紅色,綠色鞭毛藻大量繁殖時呈綠色,還有一些硅藻多時則呈褐色。海洋受到有機物污染,生物可利用的氮、磷、碳等營養(yǎng)物質大量增加和聚積,造成海洋富營養(yǎng)化,為赤潮生物大量繁殖提供了豐富的營養(yǎng)鹽類,這是形成赤潮的基本原因。此外,海水受污染后,鐵、錳等重金屬和有機氮化合物的含量增加,促使赤潮生物在短時期內大量繁殖,這是赤潮發(fā)生的誘因。危害:發(fā)生赤潮的海區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)由于赤潮而遭到破壞。其危害主要有:①赤潮生物大量繁殖,覆蓋海面,或附著在魚類的鰓上,它們呼吸困難。②赤潮生物在生長繁殖的代謝過程和死亡的赤潮生物被微生物分解等過程中,消耗了海水中的溶解氧,使海水嚴重缺氧,魚、貝窒息而死;赤潮生物的死亡,促使細菌大量繁殖,有些細菌能產生有毒物質。③有些赤潮生物體內及其代謝產物含有生物毒素,引起魚、貝中毒病變或死亡。如鏈狀膝溝藻生的石房蛤毒素是一種劇烈的神經毒素。缺水已是一個世界性的普遍現(xiàn)象干涸的水井荒蕪的士地缺水已是一個世界性的普遍現(xiàn)象。據(jù)統(tǒng)計,全世界有100多個國家存在不同程度的缺水問題,其中有28個國家被列為缺水國或嚴重缺水國。我國是一個干旱缺水嚴重的國家。我國的淡水資源總量為28000億立方米,占全球水資源的6%,僅次于巴西、俄羅斯和加拿大,名列世界第四位。但是,我國的人均水資源量只有2300立方米,僅為世界平均水平的1/4,是全球人均水資源最貧乏的國家之一。

珍惜每一滴水

水是生命之源!面對嚴重的缺水、污染問題,要積極行動起來,珍惜每一滴水,采取節(jié)水技術、防治水污染、植樹造林等多種措施,合理利用和保護水資源。世界水日:1993年1月18日,第47屆聯(lián)合國大會通過了193號決議。確定自1993年起,將每年的3月22日定為世界水日。珍惜每一滴水我們在家庭生活中用水淘米、洗菜、洗衣、澆花、沖廁、洗澡……列舉出所有可能的節(jié)水方法。交流與討論:節(jié)約用水的措施宣傳節(jié)水的重要性、迫切性,提高人們的節(jié)水意識。廢污水再利用:如工廠重復利用內部已使用過的水;城市污水經處理凈化后可回收利用。加強輸水管道檢漏工作。推廣節(jié)水器具。農業(yè)上推廣節(jié)水灌溉技術。第十三章內能與熱機第一節(jié)物體的內能你還記得嗎?在熱水和冷水混合變成溫水的過程中,熱水失去了一種能量,冷水得到了一種能量。這究竟是一種什么形式的能量呢?熱水溫水冷水還記得《分子動理論》嗎?

物體是由大量的____組成的;分子在不停地做無規(guī)則

;分子之間存在著

。分子有能量嗎?分子運動相互作用的引力和斥力

物體內所有分子由于熱運動而具有的動能以及分子之間勢能的總和物體的內能——物體的內能跟哪些因素有關?思考質量的大小、溫度的高低內能跟溫度有什么關系?結論:一個物體溫度升高時,它的內能_____;溫度降低時,內能就會_____。增加減少判斷下列說法是否正確?一個物體溫度升高,內能增加()溫度越高的物體,內能越多()20℃的水一定比80℃的水內能?。ǎ?℃的物體的內能也為0()放在地面上靜止的物體,它不具有任何形式的能()√××××

有一根鐵絲,你能通過哪些方法使它的溫度升高?(使它的內能增加)

想一想

※熱傳遞改變內能的兩種方式※做功總結A、放在太陽下曬;B、在石頭上摩擦;C、放在熱水中燙;D、放在火上燒;E、用錘子敲F、放在手中捂G、用力反復彎折;將鐵絲放在熱水中實例分析1、熱傳遞的方式改變物體的內能鐵絲,吸收熱量,內能增加;熱水,放出熱量,內能減少。2、熱傳遞過程中,是內能的轉移3、在熱傳遞過程中,內能改變的多少可用傳遞的熱量來量度實例分析1、通過做功的方式改變物體的內能。對物體做功,內能增加;物體對外做功,內能減少。2、做功過程中,是機械能與內能相互轉化。3、在做功過程中,內能改變的多少可用做功的多少來量度。改變物體的內能方式內能如何變化能的種類是否改變如何量度改變了多少熱傳遞做功(機械功)物體吸收熱量,內能增加;物體放出熱量,內能減少。對物體做功,內能增加;物體對外做功,內能減少。不變,內能的轉移改變,機械能與內能相互轉化傳遞熱量的多少做功的多少熱傳遞和做功改變物體內能是等效的。鉆木取火喲!屁股真燙呀!小青蛙:天冷了,曬曬太陽!下列圖示現(xiàn)象是利用什么方式改變物體的內能的?天冷了,搓搓手下列圖示現(xiàn)象是利用什么方式改變物體的內能的?火箭升空水壺燒水壺里的水沸騰時,壺蓋常會向上跳動下列現(xiàn)象是利用什么方式改變物體的內能的?

用鋸子鋸木頭,鋸條發(fā)熱了。陽光下的冰塊很快就熔化了。用熱水袋取暖用打氣筒給自行車打氣,過一會,氣筒壁發(fā)熱討論若物體吸收熱量,內能增加,溫度是否一定升高?若物體內能增加,是否一定是吸收了熱量?

用打氣筒通過塞子的孔往瓶里打氣,這是用做功的方法使瓶里的氣體內能增加,溫度升高;當瓶塞跳起來,是對瓶塞做功,水蒸氣的內能減少,溫度降低,水蒸氣遇冷,液化(填物態(tài)變化名稱)成小水滴,觀察到“霧”這種現(xiàn)象。什么叫熱量

定義:在熱傳遞過程中,轉移能量的多少叫熱量,用符號Q表示。

3、改變內能的方法A.做功B.熱傳遞4、熱量:物體通過熱傳遞方式改變的內能。*熱量的單位是焦耳(J)1、一切物體都有內能,內能的大小跟溫度有關。2、內能的單位是焦耳(J)小結:第十三章內能與熱機第二節(jié)科學探究:物質的比熱容涼燙中午涼暖和

家里來了客人,為了讓客人盡快喝上開水。我們應該怎么做?為什么?生活經驗告訴我們:物體吸收熱量的多少可能跟哪些因素有關呢?不同物質的吸熱能力是否相同?1、怎樣科學地研究物體吸收熱量多少與物質種類的關系?小組討論實驗方案。組內討論:2、實驗中要注意測量和記錄哪些物理量?制訂計劃1、水和油的質量均為70g.2、加熱前先測出水的初溫t1,并記錄下來。注意溫度計的正確使用。

3、加熱開始時同時計時,加熱兩分鐘后停止加熱,同時用溫度計測出末溫t2,并記錄。

4、分析實驗數(shù)據(jù),并進行組間的交流。

液體名稱液體質量m液體初溫t1液體末溫t2升高溫度⊿t加熱時間水170g水270g油170g油270g分析與論證:1、相同質量的同種物質,吸收相同熱量,升高的溫度是相同的。2、相同質量的不同種物質,吸收相同熱量,升高的溫度是不同的。不同物質的吸熱能力不同。反思一下本組做的實驗,思考:有哪些不足之處和需要改進的地方?評估:單位質量的某種物質溫度升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量叫做這種物質的比熱容。符號:c單位:J/(kg·℃)為了表示不同物質吸熱能力的不同,我們引入了這個物理量。比熱容水4.2×103砂石0.92×103鐵.鋼0.46×103煤油2.1×103玻璃0.67×103銅0.39×103酒精2.4×103橡膠1.7×103水銀0.14×103冰2.1×103水蒸氣1.88×103鋁0.88×103甘油2.5×103干泥土0.84×103鉛0.13×103幾種物質的比熱容[J/(kg·℃)]你能從上表中獲得哪些信息?思考一下:物質的比熱容大意味著什么?現(xiàn)在你能否解釋中午和晚上沙灘和海水溫度的差異?用物理的眼光看待生活“水的比熱容大”這一特點在人們的日常生活和生產中具有重要的意義。你能舉幾例嗎?交流討論:

某家庭用水壺燒水時,使2kg的水由20℃升高到100℃要吸收________J的熱量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

熱量計算公式:Q=cm⊿t

第十三章內能與熱機第三節(jié)內燃機汽車奔馳飛機凌空穿云艦船劈波斬浪

列車飛駛它們?yōu)槭裁茨艽箫@神威?1.熱機的概念:利用內能做功,并將其轉化為機械能的機械。

利用內能做功的機器有很多,例如蒸汽機、內燃機、汽輪機、噴氣發(fā)動機等。

蒸汽機車

蒸汽機車

噴氣發(fā)動機

火電站的汽輪機2.熱機的種類:汽油機火花塞氣缸進氣道活塞連桿排氣道曲軸飛輪進氣閥排氣閥沖程:汽油機工作時,活塞在汽缸里做往復運動,活塞從汽缸的一端運動到另一端的過程叫做一個沖程。多數(shù)汽油機是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的。汽油機的工作過程吸氣沖程汽油和空氣

進氣閥打開,排氣閥關閉?;钊缮隙讼蛳露诉\動,汽油和空氣組成的燃料混合物從進氣閥吸入氣缸。壓縮沖程

進氣閥和排氣閥都關閉,活塞向上運動,燃料混合物被壓縮,壓強增大,溫度升高。排氣沖程燃燒后的廢氣

進氣閥關閉,排氣閥打開,活塞向上運動,把廢氣排出氣缸。做功沖程

在壓縮沖程末尾,火花塞產生電火花,使燃料猛烈燃燒,產生高溫高壓的燃氣,推動活塞向下運動,并通過連桿帶動曲軸轉動。(1)內燃機工作時,四個沖程周而復始,在內燃機的一個工作循環(huán)中,活塞來回往復兩次,曲軸轉動兩周,對外做功一次。(2)只有做功沖程是對外做功的,其余的三個沖程是輔助沖程,要靠裝在曲軸上的大飛輪的慣性來帶動。(3)在壓縮沖程中,是機械能轉化成內能,在做功沖程中,是內能轉化為機械能。氣缸活塞連桿曲軸柴油機排氣門進氣門噴油嘴噴油嘴吸氣沖程空氣

進氣門打開,排氣門關閉?;钊缮隙讼蛳露诉\動,將空氣吸進氣缸。壓縮沖程

進氣門和排氣門都關閉,活塞向上運動,活塞把空氣壓縮得很小,空氣的壓強更大,溫度更高。在壓縮沖程末,缸內空氣溫度已超過柴油的著火點。做功沖程

在壓縮沖程末,從噴油嘴噴出的霧狀柴油遇到熱空氣立即猛烈燃燒,產生高溫高壓的燃氣,推動活塞向下運動,并通過連桿帶動曲軸轉動。排氣沖程燃燒后的廢氣

進氣門關閉,排氣門打開,活塞向上運動,把廢氣排出氣缸。內燃機的應用汽油機比較輕巧,常用在汽車、飛機和小型農業(yè)機械上面。(1)汽油機的應用(2)柴油機的應用

柴油比較便宜,但柴油機比較笨重,主要用在載重汽車、拖拉機、坦克上面。1.基本構造和主要部件的作用相似。2.每個工件循環(huán)都經歷四個沖程:吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。3.四個沖程中,只有做功沖程對外做功,其余三個沖程靠飛輪慣性完成。4.一個工作沖程中,活塞往復兩次,飛輪轉動兩周,做功一次。相同點1.構造不同:汽油機氣缸頂有火花塞,而柴油機氣缸頂部有噴油嘴。2.燃料不同:汽油機的燃料是汽油,而柴油機的燃料是柴油。3.吸氣不同:汽油機吸進汽油和空氣的混合氣體,柴油機只吸進空氣。4.點火不同:汽油機屬點燃式點火,柴油機屬壓燃式點火。不同點討論柴油機和汽油機的區(qū)別:區(qū)別汽油機柴油機結構工作過程吸氣沖程壓縮沖程體積

,壓強

,

溫度

體積

,壓強

,溫度

點火方式優(yōu)缺點火花塞噴油嘴汽油和空氣的混合物只吸入空氣變小變大升高更小更大更高火花塞點火(點燃式)壓縮空氣達到霧狀柴油著火點,不需點燃(壓燃式)輕便、效率低等笨重、效率高等小結第十三章內能與熱機第四節(jié)熱機效率和環(huán)境保護說一說:在我們的生活中,會使用哪些燃料?約2.8kg約1.16kg約0.73kg說明:不同燃料燃燒釋放的能量不同

某種燃料完全燃燒放出的熱量與其質量之比,叫做這種燃料的熱值。

國際單位:焦每千克;符號:J/kg。氣體燃料的單位:焦每立方米;符號:J/m3。燃料的熱值

熱值在數(shù)值上等于1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量。1.熱值的定義2.物理意義

3.單位

請說出你熟悉的燃料的熱值,并說明其物理意義。4.了解燃料的熱值表

用Q放表示放出的熱量,q代表燃料的熱值,m代表燃料的質量。Q放=qm如果是氣體燃料,公式又是什么樣的?Q放=qV5.有關熱值的計算

例1:計算5kg汽油完全燃燒釋放的熱量。(q=4.6×107J/kg)已知:m=5kg,q=4.6×107J/kg求:Q解:Q=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J答:完全燃燒釋放的熱量為2.3×108J。

熱機的效率——燃料燃燒所做的有用功與完全燃燒所放出的能量之比。

由于熱機能量損失的原因比較多,所以熱機的效率一般都較低。熱機的效率總是小于100%的。熱機效率

如:燃料不完全燃燒、廢氣、克服摩擦、機械傳熱等因素都會帶走部分能量。1、部分燃料未完全燃燒2、克服摩擦消耗能量轉變?yōu)閷ν庾鲇杏霉Φ哪芰?、機械傳熱損失能量3、廢氣排出帶走能量熱機中燃料釋放能量的主要走向示意圖化學能(100﹪)內能機械能燃燒不完全損失的能量廢氣帶走的能量克服摩擦損失的能量電流通過導線時發(fā)熱損失的能量散熱損失的能量發(fā)電機蒸汽輪機鍋爐散熱損失的能量克服摩擦損失的能量電能(30﹪)火電站能流圖提高熱機效率的主要途徑:減少熱機工作中的各種能量損失。具體方法:首先要減少燃燒過程中的熱量損失(讓燃料充分燃燒);其次是減小機械摩擦以減少機械損失(如選用優(yōu)良的潤滑材料);再次是要盡量簡化機械傳動部分,以減少機械損失。

議一議:怎樣提高機械效率?熱機為人類的發(fā)展做出了重大貢獻,但也帶來了許多環(huán)境污染問題:環(huán)境保護1.對人體健康的直接危害,硫酸霧和硫酸鹽霧的毒性比二氧化硫大得多,可以侵入肺的深部組織,引起肺水腫等疾病而使人致死。2.引起河流、湖泊的水體酸化,嚴重影響水生動植物的生長。3.破壞土壤、植被、森林。4.腐蝕金屬、油漆、皮革、紡織品及建筑材料。5.滲入地下,使水中鋁、銅、鋅、鎘的含量比中性地下水中高很多倍。酸雨的危害

政府為減輕酸雨對環(huán)境的危害,加強取締大量排放廢氣的工廠和汽車,要求加裝防止污染的設備(如汽車加裝觸煤轉換器,使用無鉛汽油),也希望民眾配合,養(yǎng)成節(jié)約能源的習慣。減少人為硫氧化物和氮氧化物的排放,研制煤炭中硫資源的綜合開發(fā)與利用,發(fā)展?jié)崈裘杭夹g、清潔燃燒技術等。措施:什么是燃料的熱值?燃料完全燃燒時放出熱量如何計算?提高熱機的效率與節(jié)能環(huán)保小結第十四章了解電路第一節(jié)電是什么電燈使城市的夜晚變得絢麗多彩將與毛皮摩擦過的塑料梳子靠近小紙屑將與毛皮摩擦過的塑料梳子靠近細水流

一些物體被摩擦后,能夠吸引輕小物體,我們就說它們帶了“電”或者說帶了電荷。①不同物質的原子核束縛電子的本領不同。②失去部分電子的物體帶正電,得到多余電子的物體帶等量的負電。1.摩擦起電的原因:2.摩擦起電的實質是:電子從一個物體轉移到另一個物體上,并不是摩擦創(chuàng)造了電荷。1、當兩根用絲綢摩擦過的玻璃棒相互靠近時2、當兩根用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近時3、用絲綢摩擦過的玻璃棒跟用毛皮摩擦過的橡膠棒相互靠近時兩種電荷的相互作用科學家們在大量的實驗基礎上,發(fā)現(xiàn):

與上述實驗中玻璃棒相吸引的必與上述實驗中橡膠棒相排斥。

與上述實驗中玻璃棒相排斥的必與上述實驗中橡膠棒相吸引。自然界只有兩種電荷:與上述實驗中玻璃棒所帶電荷相同,或與上述實驗中橡膠棒所帶電荷相同。自然界只有兩種電荷

用絲綢摩擦過的玻璃棒用毛皮摩擦過的橡膠棒帶+-帶正電荷負電荷同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引想一想:將兩個氣球充氣后掛起來,讓它們碰在一起。用毛織品分別摩擦兩個氣球相接觸的部分。放開氣球后,你能觀察到什么現(xiàn)象?你能解釋這個現(xiàn)象嗎?兩個氣球不再碰在一起,而是向相反的方向運動并轉動。這是因為用毛織品分別摩擦兩個氣球相接觸的部分后,使相接觸的部分帶上了同種電荷,而同種電荷相互排斥,所以會發(fā)生上述現(xiàn)象。電荷量:電荷的多少(電荷)。用Q表示單位:庫侖,簡稱庫,符號是C。驗電器是檢測物體是否帶電的儀器。結構:如右圖工作原理:利用同種電荷相互排斥的原理來工作。金屬球金屬桿金屬箔驗電器

一個帶電的物體與一個不帶電導體相接觸時,由于電荷間的相互作用,會使導體內部的電荷重新分布;異種電荷被吸引到離帶電體近的一端,而同種電荷被排斥到遠離帶電體的一端。這種現(xiàn)象叫靜電感應。靜電感應她們的頭發(fā)為什么會豎起來呢?靜電現(xiàn)象的應用和防護靜電噴涂靜電除塵靜電復印機在生活中的應用給物質微粒帶上某種電荷后,這些帶電微粒就能在異種電荷的吸引下定向運動靜電也有危害人們在建筑物的高處裝置避雷針練一練1.有A、B、C、D四個帶電體,用細線懸起來,它們相互作用的情況如下所示,已知B帶正電,則D帶

電荷。ABCDAC負2.用毛皮摩擦過的橡膠棒去靠近一個用絲線懸掛著的通草球時,若通草球被吸引,則該通草球()A.一定帶負電B.一定帶正電 C.一定不帶電 D.可能帶正電,也可能不帶電D3.如下圖所示,甲、乙兩個通草球用絲線懸掛著,當乙球靠近甲球時,兩球互相排斥,則下列說法正確的是()A.甲球帶正電,乙球不帶電B.甲球不帶電,乙球帶負電C.甲球帶正電,乙球帶負電D.甲、乙兩球都帶負電或都帶正電D摩擦起電兩種電荷的相互作用驗電器、靜電現(xiàn)象小結第十四章了解電路第二節(jié)讓電燈發(fā)光

電的應用極為廣泛,它在生產、生活中是如此重要,那么,電路的基本構成是怎樣的?提示:不能把電池的兩端用導線直接連在一起。怎樣使小燈泡持續(xù)發(fā)光?想想做做該簡單電路由哪幾部分組成?電源開關小燈泡用電器電源開關導線一、電路的組成

1、電源常見的電源有:干電池、蓄電池和發(fā)電機、學生電源。電源的能量轉化:其他形式的能轉化為電能。

干電池1.5+2、用電器:消耗電能的電器。常見的用電器:電燈、電爐、電視機、電鈴、電冰箱等。能量轉化:電能轉化為其他形式的能。3、開關:用來接通或控制電路通斷。常見的開關:拉線開關、撥動開關、鍘刀開關等。4、導線:連接電路。電路就是由電源、開關、用電器、導線組成。1.通路:處處連通,用電器能夠工作的電路。通路、開路和短路2.斷路:某處被斷開,沒有電流通過的電路。3.短路:直接用導線將電源正負極相連的電路。(電源短路)

電源短路時會損壞電源,甚至引起火災!電路圖1.什么是電路圖用規(guī)定的符號表示電路連接情況的圖就是電路圖。2.常用的電路元件符號常用的電路元件符號電池(電源)電燈開關電動機插座插頭交叉不相連接的導線交叉相連接的導線T形連接的導線怎樣畫電路圖1、元件位置安排要適當,分布要均勻;2、整個電路圖最好呈長方形,有棱有角,導線要橫平豎直;3、元件不要畫在拐角處;4、按順序從正極依次畫到負極,或從負極依次畫到正極。畫出電路圖練習下列四個電路圖中開關斷開后,燈泡仍能發(fā)光的是(

)C

請畫出以下電路的電路圖。M

請根據(jù)電鈴的電路圖,用筆畫線代替導線,連接相應的電路。1、電路的組成及作用(電源、用電器、開關)。2、電路的三種工作狀態(tài)及電流的流向。3、電路符號及電路圖。小結第十四章了解電路第三節(jié)連接串聯(lián)電路和并聯(lián)電路★1.知道串聯(lián)和并聯(lián)電路,理解它們的特點?!?.會畫簡單的串、并聯(lián)電路?!?.會連接簡單的串、并聯(lián)電路。這些彩燈是怎么連接的呢?無數(shù)的燈,它們是怎樣連接的?同學們能否用下列元件組成一個電路,使兩個燈泡都發(fā)光呢?上節(jié)課學習的電路圖中,我們只用了一個用電器,可是在一個實際電路里,用電器往往不只一個,有時兩個、三個甚至更多,那么怎樣將它們連入電路呢?請畫出電路圖用一個開關同時控制兩個燈泡,有兩種連接方法。?

?

上述兩個電路就是串聯(lián)和并聯(lián)電路,你能分辨它們嗎?電路圖:串聯(lián)的定義如左圖,把兩只小燈泡首尾相連,然后接在電路里,我們說這兩個燈泡是串聯(lián)的。實驗演示:串聯(lián)電路圖

特點:在串聯(lián)電路中,電流從電源的正極出發(fā),依次經過開關、燈泡,最后接到電源的負極。只有一條通路。實物圖:電路圖:SL1L2

如上圖:兩個小燈泡的兩端分別連在一起,然后接到電路里,我們說這兩個燈泡是并聯(lián)的。并聯(lián)的定義實驗演示:BA并聯(lián)電路圖實物圖:電路圖:特點:在并聯(lián)電路中,電流有兩條(或多條)路徑。BA1.在串聯(lián)電路中,只要一處斷開,整個電路就不通了。2.在并聯(lián)電路中,一個用電器不通了,其余用電器仍然工作。通過實驗,同學們發(fā)現(xiàn)了什么?如果用兩個開關分別控制兩個燈泡,又該怎樣連接呢?實物圖:電路圖:

1.如下圖所示的電路叫電路,圖中開關S1用來控制,開關S2用來控制,而開關S接在路中,它可以同時控制。干并聯(lián)L1L2L1、L2L2SS1S2L12.根據(jù)圖中的實物圖,在方框中畫出相應的電路圖。(1)(2)解析:根據(jù)實物圖畫電路圖,必須搞清兩個問題:一是電路中各用電器的連接方式,二是開關的位置及控制作用。答案:如下圖所示3.找出下面電路連接圖中的錯誤。甲乙丙L2L1L2L1L1L2甲:電路短路,電路中雖有用電器但沒有接入電路中。乙:電路中L2沒有接入電路中。丙:有一節(jié)電池沒有接入電路中。

串聯(lián)電路連接特點工作特點開關的控制特點一只開關可控制各用電器工作,且與開關的位置無關元件逐個相連,無分支各用電器工作有關聯(lián):任意一個用電器不工作,其他用電器均停止工作工作特點并聯(lián)電路連接特點開關的控制特點各用電器兩端分別連在一起,然后接到電路中(有電流的分開點和電流的匯合點)某一條支路斷開時,其他支路上的用電器照常工作干路上的開關可以控制所有用電器,而支路上的開關只能控制所在支路上的用電器第十四章了解電路第四節(jié)科學探究:串聯(lián)和并聯(lián)電路的電流電流強度:表示電流的大小,簡稱電流。符號:I電流的國際單位是安培(A)還有千安(kA),毫安(mA),微安(μA)你知道一些用電器的電流大小嗎?1安培(A)=1000毫安(mA)1毫安(mA)=1000微安(μA)一、電流刻度盤數(shù)值單位指針調零螺母正接線柱負接線柱量程為0~0.6A量程為0~3A1.電流表:測量電流的儀器。A+-

認識電流表

電流表的電路符號二、怎樣使用電流表2.電流表的使用(1)使用前應先檢查指針是否指零。(2)正確選擇量程,被測電流的大小不能超過電流表的量程。(3)必須把電流表串聯(lián)在電路中。(4)使電流從電流表的“+”接線柱流入電流表,從標有“-”的接線柱流出電流表。(5)絕對不允許把電流表直接接到電源的兩極。3、電流表的讀數(shù)(1)明確所選量程;(2)明確分度值(每一小格表示的電流值);(3)根據(jù)指針向右偏過的格數(shù)讀出電流值。接線柱量程分度值“-”“0.6”“-”“3”0~0.6A0~3A0.02A0.1A【方法歸納】讀電流表示數(shù)的兩個方法(1)常規(guī)讀數(shù)法:(2)倍數(shù)讀數(shù)法:實驗室用電流表的大量程是小量程的5倍,分度值和對應示數(shù)也是5倍關系;根據(jù)這個關系由一個量程的讀數(shù)計算另一個量程的讀數(shù)。如果接0~3A量程,先讀出0.6A量程的示數(shù)為0.3A,再計算出5×0.3A=1.5A,即為0~3A量程的示數(shù)。

【例】如圖所示電流表的讀數(shù)為(

)

A.0.46AB.0.52AC.2.46AD.2.6A

B探究1串聯(lián)電路中各處電流的關系

1.猜想與假設:串聯(lián)電路中各處的電流大小相同。探究串聯(lián)電路的電流規(guī)律2.實驗設計:(1)實驗器材:燈泡、電流表、電池組(電源)、開關、導線若干(2)實驗電路:3.實驗數(shù)據(jù)及分析:測量對象A處的電流IA/AB處的電流IB/AC處的電流IC/A測量結果第一次0.20.20.2第二次0.260.260.26第三次0.30.30.3分析數(shù)據(jù)得出結論:串聯(lián)電路中各處電流是相等的。1.測出的數(shù)據(jù)并不完全相等,但是差別不大,原因是:_______。

答案:測量時有誤差2.為什么換用不同規(guī)格的燈泡多測幾次?還可以采取什么方法改變電路中的電流?答案:為使結論具有普遍性,消除偶然性。改變電池的個數(shù)。討論探究2并聯(lián)電路中,干路中的電流和支路中的電流的關系

1.猜想與假設:并聯(lián)電路中,干路中的電流等于支路中的電流和。探究并聯(lián)電路的電流規(guī)律2.實驗設計:(1)實驗器材:電流表、電池組(電源)、開關、小燈泡、導線若干

(2)實驗電路:3.實驗數(shù)據(jù)及分析:測量對象A處的電流IA/AB處的電流IB/AC處的電流IC/A測量結果第一次0.360.20.16第二次0.40.220.18第三次0.480.260.22分析數(shù)據(jù)得出結論:并聯(lián)電路干路中的電流等于各支路電流之和。1.小組同學在分析數(shù)據(jù)時還發(fā)現(xiàn),當并聯(lián)的兩個燈泡規(guī)格相同時,通過兩燈泡的電流

,當并聯(lián)的兩個燈泡規(guī)格不相同時,通過兩燈泡的電流

。但是干路電流總

支路電流。答案:相同不相同大于2.對探究1、2的數(shù)據(jù)對比,細心的同學發(fā)現(xiàn)若兩燈泡規(guī)格相同,不管并聯(lián)還是串聯(lián),通過兩燈泡的電流

。答案:均相同討論1.如圖所示,將兩只不同的燈泡L1、L2連接在電路中,閉合開關S后,發(fā)現(xiàn)L1比L2亮。則()A.L1中的電流大于L2中的電流B.L1中的電流等于L2中的電流C.L1中的電流小于L2中的電流D.無法判斷練一練B2.在如圖所示的幾種電路中,電流表只測流經L2的電流的是()B電流定義:概念表示電流強弱的物理量,用I表示。安培(安)用A表示單位儀器:連接方法電流“+”入“-”出串聯(lián)使用測量符號電流表使用A不超量程不能短接國際:常用:毫安(mA)和微安(μA)第十四章了解電路第五節(jié)測量電壓

要讓一段電路中有電流,它的兩端就要有電壓(U)。電源的作用就是給用電器兩端提供電壓。1.電壓的意義2.電壓的單位:國際單位:伏特(volt),簡稱伏(V)。常用單位:千伏(kV);毫伏(mV)。換算:1kV=1000V=103V

1mV=0.001V=10-3V對人體安全電壓:_________V不高于36(1)伏特表是測量直流低值電壓的一種儀器;(2)常用電壓表的連接;(3)通常采用(0~3V)(0~15V)兩個量程。閱讀使用說明書:用途怎樣使用電壓表

外形見右圖,指針在標尺左端置零。標尺上有兩種刻度,分別是0~3V,0~15V。調零器在讀數(shù)窗正下方。接線柱分別標有“—”、“3”、“15”標記,其中“—”接線柱為公共端。結構1、測量電壓的儀表,叫電壓表。它在電路中的符號是2、電壓表的使用規(guī)則:(1)電壓表必須和所測部分并聯(lián);(2)電壓表接進電路時,應當使電流從其“+”接線柱流入,從“—”接線柱流出;(3)所測電壓不能超過電壓表的最大測量值。實驗室常用電壓表的量程是0~3V和0~15V(4)使用電壓表前要先調零,用試觸法選擇合適的量程。(5)連接電壓表示時應將開關斷開,電壓表可以直接連在電源的兩極上。V電壓表的示數(shù)電流表電壓表符號所測物理量

連接方式接線柱的連接

量程

能否直接接在電源兩極VA電壓并聯(lián)在電路中可以電流電壓表的使用規(guī)則(與電流表作比較)串聯(lián)在電路中電流“+”進“-”出選擇合適的量程不能用電壓表測量電壓V(1)電壓表該如何連接在電路中?(2)電壓表的兩個接線柱該連接在什么位置?(3)什么情況下使用標有“3”字樣的接線柱,什么情況下使用標有“15”字樣的接線柱?在不知道被測電壓的情況下,該怎么選擇量程?

2.串聯(lián)電路電壓會有什么關系?

1.為什么兩燈的發(fā)光情況會不一樣?

不同規(guī)格的兩燈泡串聯(lián)。閉合開關,兩燈都能發(fā)光嗎?發(fā)光亮度一樣嗎?觀察并思考提出問題L1L2實驗:電路中的電壓規(guī)律探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律一、探究串聯(lián)電路電壓的規(guī)律與總電壓的關系(一)提出問題串聯(lián)電路中各部分電路的電壓與總電壓有什么關系?(二)猜想假設(以下兩種猜想正確么?你的猜想是什么?)a.串聯(lián)電路的總電壓與各部分電路的兩端電壓之和相等。b.串聯(lián)電路各部分電路兩端的電壓都相等。分別把電壓表接在電路中AB兩點、BC兩點、AC兩點,測量電壓,看看它們之間有什么關系。換上另外兩個小燈泡,再次測量,看看是否有相同的關系。

請同學們根據(jù)左圖,分別畫出測量AB、BC、AC間的電壓的電路圖。L2ABCL1(三)設計實驗

進行實驗兩個燈泡串聯(lián)的實驗記錄觀測對象AB兩端的電壓U1/VBC兩端的電壓U2/VAC兩端的電壓U3/V測量結果第一次第二次分析論證結論:串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和,即U3=U1+U2探究并聯(lián)電路電壓的規(guī)律一、探究并聯(lián)電路電壓的規(guī)律與總電壓的關系(一)提出問題并聯(lián)電路中各部分電路的電壓與總電壓有什么關系?(二)猜想假設(以下兩種猜想正確么?你的猜想是什么?)a.并聯(lián)電路的總電壓與各部分電路的兩端電壓之和相等。b.并聯(lián)電路各部分電路兩端的電壓都相等。(三)設計實驗

分別把電壓表接在電路中,測出L1兩端、L2兩端、電源兩端的電壓,看看它們之間有什么關系。換上另外兩個小燈泡L1、L2,多測量幾次,看看是否有相同的關系。

請同學們根據(jù)左圖,分別畫出測量L1、L2、電源間的電壓的電路圖。設計實驗L1L2

進行試驗兩個燈泡串聯(lián)的實驗記錄觀測對象L1兩端的電壓U1/VL2兩端的電壓U2/V電源兩端的電壓U3/V測量結果第一次第二次分析論證結論:并聯(lián)電路中各支路兩端之間電壓相等,即U3=U1=U2練一練分析串并聯(lián)關系時,電壓表相當于斷開的開關,電流表相當于閉合的開關。1.如圖所示電路,兩燈是怎樣連接的?甲電流表,測干路的電流。乙電壓表,測L1和L2并聯(lián)電路兩端的電壓。甲丁電流表,測干路的電流;乙電流表,測L2電流;丙電壓表,測L1和L2并聯(lián)電路兩端的電壓。2.如下圖所示:燈泡都能正常發(fā)光,甲、乙、丙、丁各為什么表,它分別測的是誰的電壓或電流?“滑移法”確定測量對象:把電壓表正、負接線柱的兩根引線順著導線滑動至用電器兩端,從而確定測量對象。注:該用電器部分不該含有電源部分。若L2所在電路為開路,則電壓表測的電壓即為電源電壓。

3.如圖所示,電源總電壓為6V保持不變,開關S閉合時,L1兩端的電壓為4V,斷開S時,電壓表的示數(shù)將()A.由2V變?yōu)?VB.由4V變?yōu)?VC.由4V變?yōu)?VD.6V保持不變AAAA2.電壓表使用方法:兩個必須:①必須并聯(lián)接入電路。②必須使電流從正接線柱進,負接線柱出。1.電壓U:電壓是推動電荷定向流動,形成電流的原因。單位:伏特V,千伏kV,毫伏mv,微伏μv。一個不能:被測電壓不能超過電壓表的最大測量值。三先三后:先調零后使用,先試觸后閉合,先明確量程后讀數(shù)。4.并聯(lián)電路:并聯(lián)電路總電壓等于各支路電壓,即U=U1=U23.串聯(lián)電路:串聯(lián)電路總電壓等于各串聯(lián)部分電壓之和,即U=U1+U2第十五章探究電路第一節(jié)電阻和變阻器將相同長度和相同粗細的銅絲和鎳鉻合金絲分別接入同一電路,閉合開關后,觀察實驗現(xiàn)象。

思考:為什么同一電路中接入不同材料金屬絲,燈泡的亮度會有變化呢?燈絲的電流發(fā)生變化又是由什么造成的?

1.在物理學中,用電阻來表示導體對電流阻礙作用的大小。導體的電阻越大,表示導體對電流的阻礙作用就越大。導體的電阻通常用字母R表示。

2.單位:歐姆(ohm),簡稱歐,符號Ω。

3.電阻的單位還有:兆歐(MΩ)、千歐(kΩ)

換算關系是:1kΩ=1000Ω=103Ω

1MΩ=1000000Ω=106Ω電阻

4.電阻器

在電子技術中,我們常用到有一定電阻值的元件——電阻器,也叫做定值電阻,簡稱電阻。電路圖中用符號表示。常見用電器電阻R/Ω白熾電燈(15W)3227白熾電燈(60W)807電熨斗(600W)80.7電烤箱(900W)54電爐(1000W)48.4常見用電器正常工作時的電阻阻值電阻的大小與哪些因素有關提出問題:決定電阻大小的因素有哪些?猜想:電阻大小可能跟導體的材料有關;還可能與導體的橫截面積、長短有關;也許與溫度有關。

利用控制變量的方法去研究每一個因素對電阻大小的影響。如何進行實驗:1、在實驗中采用什么方法去研究?2、在實驗中怎樣探知電阻的大???

用電流表測量通過導體電流的大小進行比較,同時保持電路電壓不變。實驗電路圖:

在本研究中應該控制導體的_______和______

不變,再研究當導體的材料發(fā)生變化時,導體電阻的變化情況。長度橫截面積

1、探究電阻大小與導體的材料是否有關設計實驗方案導線代號截面積長度材料電流

電阻

1、探究電阻大小與導體的材料是否有關12鎳鉻錳銅相

同相

同小小大實驗結論:當導體的橫截面積﹑長度相同時,電阻的大小與材料有關。大

在本研究中應該控制導體的______和_______

不變,再研究當導體的長度發(fā)生變化時,導體電阻的變化情況。材料橫截面積2、探究電阻的大小與導體長度的關系設計實驗方案導線代號材料長度橫截面積電流

電阻

2、探究電阻的大小與導體長度的關系2310.5相

同(鎳鉻)相

同大大小小實驗結論:當導體的材料﹑橫截面積相同時,長度越長,電阻越大。(成正比)

在本研究中應該控制導體的_______和_______不變,再研究當導體的橫截面積發(fā)生變化時,導體電阻的變化情況。材料長度3、探究電阻的大小與橫截面積的關系設計實驗方案導線代號材料長度截面積電流

電阻

3、探究電阻的大小與橫截面積的關系240.51相

同(鎳鉻)相

同(1m)實驗結論:當導體的材料﹑長度相同時,橫截面積越大,電阻越小。(成反比)小小大大實驗小結

導體電阻的大小與材料、長度和橫截面積都有關;同種導體的長度越長、橫截面積越小,其電阻值

。電阻的大小還與導體的溫度有關,大多數(shù)導體溫度越高,電阻

。所以,導體的電阻是導體本身的一種性質,它的大小與導體的材料、長度、橫截面積和溫度有關。越大越大可調亮度小臺燈臺燈調光器可調節(jié)燈泡的亮度,你知道燈泡的亮度如何控制嗎?變阻器想一想

能改變接入電路中電阻大小的元件叫做變阻器?;瑒幼冏杵麟娮柘潆娢黄?/p>

滑動變阻器1、構造:表面涂有絕緣層的電阻絲瓷管金屬滑片P金屬桿支架

(3)元件符號:

(2)結構示意圖:

3.圖示

(1)實物圖:2.工作原理:改變接入電路中電阻線的長度來改變接入電阻,從而改變電流。

銘牌上標有什么?其含義是什么?“20Ω2A”是什么意思?

20Ω

2A變阻器的最大阻值是20Ω,允許通過的最大電流是2A?;瑒幼冏杵骰瑒幼冏杵饔心男┙臃ㄊ强梢愿淖冸娮璧??這些接法中有哪些規(guī)律?

應串聯(lián)在電路中,接入兩個接線柱,AB中一個,CD中一個,即要“一上一下”。小結②使用前應將電阻調到最大(目的是保護電路)③接線方法:“一上一下”。①選擇合適的滑動變阻器(有效改變電路中的電流且不損壞變阻器)說明①不能使滑動變阻器電阻變化的接法有2種,其中“同上”電阻為0,而“同下”電阻最大。②滑片越靠近下端的接線柱,接入電路的電阻越小。

電阻箱如圖為電阻箱的面板,如何讀出電阻箱接入電路的電阻值?此時電阻箱所示的電阻的阻值為多少歐?答案:將各旋鈕對應的指示點乘以面板上標記的示數(shù),將它們相加,就是電阻箱接入電路中的電阻值,則此時電阻值為(0×1000+1×100+2×10+2×1)Ω=122Ω。1.關于導體的電阻,下列說法中正確的是(

)

A.錳銅絲的電阻比銅絲的電阻大

B.粗細相同的導線.長的電阻較大

C.長短相同的導線,細的電阻較大

D.同種材料制成的長短一樣的兩條導線,細的電阻較大D2.長短相同而粗細不同的兩根導線,把它們串聯(lián)在電路里,接通電源后()

A.粗導線中的電流大B.細導線中的電流大

C.通過兩導線中的電流一樣大D.以上說法都不對C電阻:表示導體對電流阻礙作用大小的物理量。用字母R表示。單位是歐姆,簡稱歐,符號Ω。電阻是導體本身的性質。它的大小取決于導體的材料、長度、橫截面積,還受溫度影響。電阻大小與長度成正比,與橫截面積成反比。

滑動變阻器通過改變接入電路中電阻線的長度來改變接入電阻,從而改變電流,應串聯(lián)在電路中,接線注意“一上一下”。第十五章探究電路第二節(jié)科學探究:歐姆定律

小明家寫字臺上有一盞調光臺燈,學習了“變阻器”的知識后,他對爸爸說:“調光臺燈上有一個旋鈕,它是一個滑動變阻器,旋動它是為了改變燈泡的電阻,就改變了電流,燈泡的亮度就改變了?!彼职謪s對他說:“你說的不完全對,調光燈并不是靠改變電阻來改變電流的,而是靠改變電壓來改變電流的?!彼麄兊恼f法對嗎?說出你的看法。思考:如果要使燈泡亮度改變有何辦法?方法一:改變電池節(jié)數(shù)方法二:改變接入電阻問題:相同的燈泡,但發(fā)光程度不同,說明流過它們的電流不同。那么電流可能和什么因素有關呢?通過前面的學習已經知道:電壓是產生電流的原因;電阻表示導體對電流的阻礙作用。提出問題問題:流過導體的電流與導體的電阻及加在它兩端的電壓存在怎樣的定量關系呢?

電流同時受電壓、電阻兩個因素的影響,我們該用什么方法來研究每一個因素是怎樣影響的呢?確定研究方法:控制變量法具體做法:2.控制電壓一定,探究電流與電阻的關系。1.控制電阻一定,探究電流與電壓的關系。電流大小與哪些因素有關猜想與假設:你認為電流大小與電壓的大小有沒有關系?如果有關系,你認為可能存在什么關系?答案:有關系電壓越高,電流越大,或者電流可能跟電壓成正比。1.實驗方法:

探究電流與電壓關系時,需控制電阻不變,改變電壓。該種方法被稱為控制變量法。探究電流與電壓的關系2.測量器材:①用電壓表測導體兩端的電壓;②用電流表測通過導體的電流;③在實驗中,還需要使用滑動變阻器。

3.設計實驗電路并連接電路圖。4.實驗數(shù)據(jù)及分析電阻/Ω電壓/V電流/A1010.11020.21030.3可得出實驗結論:在電阻一定時,導體中的電流與導體兩端的電壓成正比。5.交流與評估①在實驗中,滑動變阻器的作用:a.

;b.

。保護電路改變電阻兩端電壓②如何選擇電流表和電壓表的量程?答案:根據(jù)電源電壓選擇電壓表,電壓表最大測量值大于電源電壓。利用試觸法選擇電流表。為了提高測量的準確度,盡量選用小量程。1.猜想與假設:結合“體驗”中的活動,你認為電流大小與電阻的大小有沒有關系?如果有關系,你認為可能存在什么關系?答案:有關系。電阻越大,電流越小。或者電流可能跟電阻成反比。2.實驗設計:由控制變量法可知,探究電流與電阻關系時,需控制電壓不變,改變電阻。探究電流與電阻的關系3.設計實驗電路并連接電路圖。4.實驗數(shù)據(jù)及分析電阻/Ω電壓/V電流/A530.61030.31530.2可得實驗結論:在電壓一定時,導體中的電流與導體的電阻成反比。5.交流與評估①在探究電流與電阻關系時,如何調節(jié)滑動變阻器保證電阻兩端的電壓不變?答案:換大電阻,滑動變阻器向電阻變大的方向調;換小電阻,滑動變阻器向電阻變小的方向調。②實驗中使電壓或電阻成倍數(shù)關系改變有什么好處?答案:便于確定數(shù)量關系圖像法:利用實驗得到的數(shù)據(jù)進行描點分析,畫出電阻不變時電流隨電壓變化的圖像和電壓不變時電流隨電阻(或電阻的倒數(shù))變化的圖像,分析圖像從而得出電流跟電壓、電阻的關系。拓展1.歐姆定律的內容:一段導體中的電流,跟加在這段導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。2.歐姆定律的數(shù)學表達式:

I=UR歐姆定律1.如圖所示為A、B兩個導體的I-U圖線,由圖線可知()

A.RA>RB

B.RA<RBC.RA=RB

D.無法確定練一練B2.已知R1=3R2,分別把R1、R2接到6V的電源上,通過它們的電流比I1∶I2等于()

A.1∶3

B.3∶1

C.2∶1

D.4∶1A3.一導體接到電路中,如果把它兩端的電壓增大到原來的三倍,下列說法中正確的是()

A.它的電阻是原來的三倍

B.它的電流保持不變

C.它的電流是原來的三分之一

D.它的電流是原來的三倍D4.在如圖所示的電路中,調節(jié)滑動變阻器R',使燈泡正常發(fā)光,用電流表測得通過它的電流值是0.6A。已知該燈泡正常發(fā)光時的電阻是20Ω,求燈泡兩端的電壓。解:UL=ILRL=0.6A×20Ω=12VRL=20ΩI=0.6AIL=I=0.6AAR'L1.歐姆定律:通過導體的電流,跟導體兩端的電壓成正比,跟導體的電阻成反比。2.表達式:I=3.變形公式:U=IR

R=URUI第十五章探究電路第三節(jié)“伏安法”測電阻I=U/R歐姆定律表達式:電流I電壓U電阻R哪些物理量可以直接測量?哪些物理量不能直接測量?有辦法測量嗎?電流表電壓表

給你一個未知電阻,你能測出它的電阻嗎?

由歐姆定律可推出。

表示導體的電阻在數(shù)值上等于加在導體兩端的電壓與通過它的電流的比值。

該式是用比值來計算導體電阻的,是電阻的計算式,不是決定式,它為我們提供了一種測量電阻的方法,叫伏安法測電阻。R=UIUI=RR=UI

1.實驗目的2.實驗原理3.實驗器材R=UI用電壓表、電流表間接測電阻電源、電壓表、電流表、

滑動變阻器、開關、導線、待測電阻伏安法測電阻AVRR'S電路圖

實物圖4、實驗電路圖和實物圖

1.寫出實驗步驟、設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格;

2.按電路圖連接電路,并進行測量;

3.將測量的數(shù)據(jù)記錄在自己設計的記錄表中;

4.根據(jù)測得的數(shù)據(jù),利用歐姆定律算出電阻值;

5.多測幾組數(shù)據(jù),看看測得的電阻值是否一樣

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