初中物理沪粤版复习资料(全册)p47

初中物理 复习提纲 沪粤版 目 录 第一章 走进物理世界 1 第二章 声音与环境 2 第三章 光和眼睛 3 第四章 物质的形态和变化 7 第五章 我们周围的物质 11 第六章 力和机械 13 第七章 运动和力 18 第八章 神奇的压强 20 第九章 浮力和升力 23 第十章 从粒子到宇宙 25 第十一 十二章 简单电路 27 第十三章 机械功和机械能 31 第十四章 内能和热机 34 第十五 十六章 电与磁 37 第十七 十八章 电功率和家庭电路 39 第十九章 电磁波与信息时代 41 第二十章 能量与能量守恒定律 44 1 第一章 走进物理世界 一 长度的测量 1 长度测量的常用的工具是刻度尺 2 国际单位制中 长度的主单位是米 m 常用单位有千米 km 分米 dm 厘米 cm 毫 米 mm 微米 m 纳米 nm 3 主单位与常用单位的换算关系 1km 10 3m 1m 10dm 1dm 10cm 1cm 10mm 1mm 103 m 1 m 10 3nm 1m 106 m 1m 10 9nm 4 特殊的测量方法 1 测量细铜丝的直径 一张纸的厚度等微小量 常用累积法 2 测地图上两点间的距离 园柱的周长等常用化曲为直法 3 测操场跑道的长度等常用轮滚法 即用已知周长的滚轮沿着跑道滚动 记下轮子转过的圈 数 可算出跑道的长度 4 测硬币 球 园柱的直径圆锥的高等常用辅助法 用刻度尺及三角板等组合起来测量 5 刻度尺的使用规则 1 选 根据实际需要选择刻度尺 2 看 使用刻度尺前要观察它的零刻度线 量程 分度值 3 放 刻度尺要沿着所测长度紧贴物体且不歪斜 如果用零刻线磨损的的刻度尺测量 时 要从某一个清晰的整刻度开始 4 读 读数时视线要与尺面垂直 在精确测量时 要估读到分度值的下一位 5 记 测量结果由数字和单位组成 或者说成测量结果由准确值 估读值和单位组成 2 6 误差 1 定义 测量值和真实值的差异叫误差 2 产生原因 测量工具 测量环境 人为因素 3 减小误差的方法 多次测量求平均值 用更精密的仪器 4 误差只能减小而不能避免 而错误能够避免 二 时间的测量 1 国际单位制中的单位 秒 S 其它单位 时 h 分 min 毫秒 ms 微秒 s 纳秒 ns 换算关系 1h 60min 3600s 1ms 10 3s 1 s 10 6s 1ns 10 9s 2 测量工具 古代用日晷 沙漏 滴漏等 现代用机械钟 石英钟 电子表 秒表等 三 科学探究的七个过程 提出问题 猜想与假设 制定计划与设计实验 进行实验与收集证据 分析与论证 评估 交流 第二章 声音与环境 一 声音的发生与传播 1 一切发声的物体都在振动 振动的物体叫声源 敲打桌子 听到声音 却看不见桌子的振 动 你能想出什么办法来证明桌子的振动 可在桌上撒些碎纸屑 这些纸屑在敲打桌子时会 跳动 2 声音的传播需要介质 真空不能传声 在空气中 声音以声波的形式传播 声音可以通过 话筒转化成电信号 再通过示波器显示声音的波形图 声音可以用磁带或光盘保存下来 3 风声 雨声 读书声 声声入耳 说明气体 液体 固体都能发声 且空气能传声 4 声音在固体中的传播的最快 声音在 15 空气中的传播速度是 340m s 运动会上进行百 米赛跑时 终点裁判员应看到枪发烟时记时 若听到枪声再记时 则记录时间比实际跑步时 3 间要 晚 填早或晚 0 29 秒 当时空气 15 5 回声是由于声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来而形成的 如果回声到达人耳比原声 晚 0 1s 以上 人耳能把回声跟原声区分开来 此时障碍物到听者的距离至少为 17m 在屋子 里谈话比在旷野里听起来响亮 原因是屋子空间比较小造成回声到达人耳比原声晚不足 0 1s 最终回声和原声混合在一起使原声加强 6 利用回声可以测定海底深度 冰山距离等 测量方法是 测出从发出声音至接收到回声的 时间 t 查出声音在介质中的传播速度 v 则所测距离 S vt 2 7 声音在耳朵里的传播途径 外界传来的声音引起鼓膜振动 这种振动经听小骨及其他组织 传给听觉神经 听觉神经把信号传给大脑 人就听到了声音 8 声音传到两只耳朵的时刻 强弱及其它特征也就不同 由此人们可以准确地判断声源的方 位这就是双耳效应 二 我们怎样区分声音 1 人感觉到的声音的高低叫做音调 音调跟发声体振动频率有关系 频率越高音调越高 管 乐器是靠空气柱的振动发声的 长空气柱产生的音调低 2 物体在 1s 振动的次数叫频率 单位是赫兹 Hz 3 人感受到的声音的强弱叫做响度 响度跟发生体的振幅和距发声距离的远近有关 4 物体在振动时 偏离原来位置的最大距离叫振幅 振幅越大响度越大 5 声音的品质叫做音色也叫音品 它与发声体的材料 结构以及发声方式等因素有关 人们 根据音色能够辨别乐器或区分人 5 使人愉悦 利于健康的声音叫乐音 响度 音调 音色是乐音的三要素 三 让声音为人类服务 1 频率高于 20000Hz 叫做超声波 低于 20Hz 叫做次声波 它们是人听不见的声音 2 人们用分贝 dB 来划分声音等级 听觉下限 0dB 为保护听力应控制噪声不超过 90dB 4 为保证工作学习 应控制噪声不超过 70dB 为保证休息和睡眠应控制噪声不超过 50dB 3 使人感到厌烦 有害健康的声音叫噪声 当代社会的四大污染 噪声污染 水污染 大气 污染 固体废弃物污染 减弱噪声主要是从消声 吸声 隔声三个方面采取措施 4 可以利用声音来传播信息和传递能量 例如超声波作为信息载体 可用于定位 勘察探测 诊断及超声盲人探路器等 超声波作为一种能量 可用于加工 碎石 清洗精密仪器等 第三章 光和眼睛 一 色彩的奥秘 1 白光通过三棱镜可以得到红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫七种色 光 叫光的色散 2 色光的三基色 红 绿 蓝 颜料的三原色 品红 黄 青 3 不透明物体的颜色由它反射的色光决定 绿光照到红衣 服上 你看到的衣服颜色是黑色 透明物体的颜色由它透 过的色光决定 透过蓝玻璃板看白纸是蓝色的 4 光是一种电磁波 除可见光外 还有红外线 紫外线属于看不见的光 二 光的直线传播 1 规律 光在同一种均匀介质中是沿直线传播的 2 光线是由一小束光抽象的物理模型 运用了建立理想物理模型的方法 3 应用及现象举例 激光准直 影子的形成 日食月食的形成 小孔成像 4 光速 光在真空中速度 C 3 108m s 3 105km s 光在空气中速度约为 3 108m s 光在 水中速度比玻璃中快 都比空气中的慢 二 光的反射 1 在光的反射现象中 入射光线和法线的夹角叫入射角 反射光线和法线的夹角叫反射角 5 过入射点与物体表面垂直的直线叫法线 法线平分反射光线和入射光线的夹角 2 反射定律 反射光线与入射光线 法线在同一平面上 反射光线和入射光线分居于法线的 两侧 反射角等于入射角 光的反射过程中光路是可逆的 3 分类 镜面反射 在平滑表面发生的反射现象 应用 迎着太阳看平静的水面 特别 亮 黑板 反光 等 都是因为发生了镜面反射 漫反射 在粗糙表面发生的反射现象 应用 能从各个方向看到本身不发光的物体 是由于光射到物体上发生漫反射的缘故 镜面 反射和漫反射都遵循光的反射定律 4 平面镜的作用有成像和改变光的传播方向 凸面镜对光线有发散作用 可以用于汽车的观 后镜 增大观察视野 凹面镜对光线有会聚作用 可用于制作太阳灶等 5 平面镜成像特点 成虚像 像与物体大小相等 像与物体的连线与镜面垂直 像与物体到 镜面的距离相等 即物 像相对镜面对称 正立 等大 等远 6 在研究平面镜成像特点时 我们常用玻璃板 直尺 蜡烛进行实验 其中选用两根相同蜡 烛的目的是 便于确定成像的位置和比较像和物的大小 为什么要选用薄的玻璃板 因为厚 的玻璃板会产生两个像 实验误差大 所以用薄的 7 平面镜的作图 方法一 利用平面镜的成像特点 作法如图甲所示 从发光点 A 向平面镜引一条垂线 AO 并延 长 在延长线上截取 A O OA 则 A 就是发光点 A 的像 方法二 利用光的反射定律 作法如图乙所示 从发光点 A 分别向平面镜任意引两条入射光 线 AO1和 AO2 再分别作出法线 然后利用反射角等于入射角作出它们的反射光线 O1B 和 O2C 再将它们分别反向延长后交于一点 A 就是 A 点的像 三 光的折射 6 1 定义 光从一种介质斜射入另一种介质时 传播方向会发生变化 这种现象叫光的折射 2 光的折射定律 折射光线 入射光线和法线在同一平面内 折射光线和入射光线分居 在法线两侧 光从空气斜射入水或其他介质中时 折射角小于入射角 即靠近法线折射 光从水中或其他介质斜射入空气中时 折射角大于入射角 即远离法线折射 4 入射角增 大时 折射角增大 3 光从空气垂直射入水或其他介质时 光沿直线进入 不会折射 此时折射角等于入射角 都是零度 4 应用 从空气看水中的物体 或从水中看空气中的物体看到的是物体的虚像 看到的位置 都比实际位置高 四 透镜 1 几个名词 主光轴 通过两个球面球心的直线 光心 O 即透镜的中心 通过光心的 光线传播方向不变 焦点 F 凸透镜能使跟主光轴平行的光线会聚在主光轴上的一点 这 个点叫焦点 焦距 f 焦点到凸透镜光心的距离 2 典型光路 凸透镜的三条特殊光线 过光心的光线 折射后 方向不变 平行于主光轴的光线 经 折射后过与入射光线异侧的焦点 过焦点的光线 经折射后的折射光线平行于主光轴 凹透镜的三条特殊光线 1 过光心的光线 折射后 方向不变 2 平行于主光轴的光线 经折射后折射光线的反向延长线 过与入射光线同侧的焦点 3 入射光线的延长线如果过 另一侧的焦点 经折射后的折射光线将平行于主光轴 3 凸透镜对光有会聚作用 称会聚透镜 凹透镜对光有发散作用 称发散透镜 7 五 凸透镜成像规律及其应用 1 实验 实验时先点燃蜡烛 后调整即让烛焰 凸透镜 光屏的中心大致在同一高度 目的 是 使烛焰的像成在光屏中央 若在实验时 无论怎样移动光屏 在光屏都得不到像 可能 得原因有 烛焰在焦点以内 烛焰在焦点上 烛焰 凸透镜 光屏的中心不在同一高度 烛焰到凸透镜的距离稍大于焦距 成像在很远的地方 光具座的光屏无法移到该位置 8 2 凸透镜成像规律 对规律的进一步认识 1 u f 时 是物体成实像和虚象的分界点 2 当 u 2f 时 是物体成放大像和缩小像的分界点 3 当物体成实像时 若物距增大 像距减小 像变小 反之依然 可以成实像时物距和像 距的变化相反 物距和像的变化相反 像距和像的变化相同 4 物体成实像时 像是倒立的 且物 像在镜的两侧 成虚像时 像是正立的 且物 像 在镜的一侧 六 助视仪器 1 晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜 它把来自物体的光会聚在视网膜上 相当于光 屏来接受物体的像 人的眼睛是靠调节晶状体的弯曲程度 改变焦距而获得清晰的像 2 近视眼的产生是由于晶状体太厚 它的折光能力太强 或者眼轴偏长而造成的 这样的眼 睛应配戴凹透镜做的眼镜 3 远视眼的产生是由于晶状体太薄 它的折光能力太弱 或者眼轴偏短而造成的 这样的眼 物距 u 像距 v 像的性质 焦距 f 焦距 f 与物的位置 倒正 大小 虚实 应用 U 2f f v 2f 异侧 倒立 缩小 实像 照相机 眼睛 摄像 机 U 2f v 2f 异侧 倒立 等大 实像 用来测量透镜的焦距 f u 2f v 2f 异侧 倒立 放大 实像 投影仪 电影机 U f 不成像 无 U f 同侧 正立 放大 虚像 放大镜 9 睛应配戴凸透镜做的眼镜 4 焦距为 f 的眼镜片的度数 100 f 其中 f 的单位用米 5 照相机利用了凸透镜成 倒立缩小的实像的原理 照相机的镜头是一个凸透镜 底片相当 于光屏 为了控制曝光量 一是用光圈控制进入镜头的光的多少 二是用快门控制曝光的时 间 6 显微镜镜筒的两端各有一组透镜 每组透镜的作用都相当于一个凸透镜 物镜可以成倒立 放大的实像 目镜可以成正立放大的虚像 7 普通望远镜与折射式望远镜是由两组凸透镜组成 物镜使远处的物体成倒立缩小的实像 这个像在经过目镜成正立放大的虚像 第四章 物质的形态和变化 一 温度 1 定义 温度表示物体的冷热程度 2 单位 国际单位制中采用热力学温度 用 T 表示 单位是开尔文 通常用摄氏温度 用 t 表示 单位是摄氏度 摄氏温度中规定 在一个标准大气压下冰水混合物的温度为 0 度 沸水的温度为 100 度 它们之间分成 100 等份 每一等份叫 1 摄氏度 某地气温 3 读做 零 下 3 摄氏度或负 3 摄氏度 两种温度的换算关系 T t 273K 3 测量 温度计 常用液体温度计 温度计构造 下有玻璃泡 里盛水银或煤油或酒精等液体 内有粗细均匀的细玻璃管 在 玻璃管外面均匀地刻有刻度 温度计的玻璃泡要做大 目的是 温度变化相同时 体积变化 大 上面的玻璃管做细 目的是 液体体积变化相同时液柱变化大 两项措施的共同目的是 读数准确 液体温度计的原理 利用液体的热胀冷缩进行工作 4 常用温度计的使用方法 使用前 观察它的量程 判断是否适合待测物体的温度 并认清温度计的分度值 以便准 确读数 使用时 温度计的玻璃泡全部浸入被测液体中 不要碰到容器底或容器壁 温度 10 计玻璃泡浸入被测液体中稍候一会儿 待温度计的示数稳定后再读数 读数时玻璃泡要继续 留在被测液体中 视线与温度计中液柱的上表面相平 5 医用温度计也叫做体温计 内装液体是水银 比普通温度计多一个细弯管 使温度计离 开人体后仍能表示人体的温度 所以体温计用前要把升上去的液体用力甩回到玻璃泡里 并 消毒后再测人体温度 体温计的测量范围是 35 42 分度值是 0 1 二 分子动理论 1 分子动理论的基本内容 1 物体是由大量分子组成的 分子间有间隙 2 分子都在永不停息地做无规则运动 3 分子间存在相互作用力 2 扩散现象 不同物质在互相接触时 彼此进入对方的现象叫做扩散 扩散现象表明分子在 不停地做无规则运动 分子间是有空隙的 3 固体 液体和气体分子的特点 项目 分子 间距 分子间 作用力 分子运动的特点 宏观表现的特点 固体 很小 很大 在平衡位置附近振动 有固定形状 有固定体积 液体 较小 较大 在一个位置振动一会又到另一位置振动 无固定形状 有体积可流动 气体 较大 较小 可以运动到所能到达的空间 无固定形状 无体积可流动 11 三 物态变化 1 熔化 1 定义 物质从固态变成液态叫熔化 熔化需要吸热 2 固体分为晶体和非晶体两种 晶 体 如 海 波 冰 石 墨 水 晶 食 盐 各 种 金 属 等 非 晶 体 如 松 香 石 蜡 玻 璃 沥 青 蜂 蜡 等 晶体和非晶体的重要区别是 晶体有一定的熔化温度 即熔点 非晶体没有熔点 3 熔 点 晶 体 熔 化 时 的 温 度 4 晶 体 熔 化 的 两 个 条 件 温 度 达 到 熔 点 继 续 吸 热 5 如图 1 是 晶体的熔化图象 AB 段物质处于固态 表示晶体吸热升温过程 BC 段物质处 于固液共存态 表示晶体的熔化过程 特点是虽然吸热但温度不变 CD 段物质处于液态 表示液体吸热升温过程 B 点表示物质达到熔化温度 但没有开始熔化 物质完全处于固态 C 点表示晶体刚好完全熔化 物质处于液态 图 1 图 2 6 如图 2 是非晶体的熔化图象 表示非晶体没有一个固定的熔化温度 整个过程是吸收热 量 温度不断上升 2 凝 固 1 定 义 物 质 从 液 态 变 成 固 态 叫凝固 凝 固 需 要 放 热 2 凝 固 点 晶 体 凝 固 时 的 温 度 3 凝 固 的 两 个 条 件 温 度 达到凝固点 继续放热 4 同 一 种 物 质 的 熔 点 和 凝 固 点 相 同 5 晶体在凝固过程要放热 温度也不变 非晶体的凝 固过程也要放热 温度不断下降 3 汽化 D 12 1 定义 物质从液态变为气态叫汽化 汽化需要吸热 2 蒸发是指液体在任何温度下并且只发生在液体表面的缓慢的汽化现象 3 影响蒸发快慢的因素 液体的温度 液体的表面积 液体表面空气的流动 4 蒸发吸热 吸外界或自身的热量 具有致冷作用 5 沸腾是指在一定温度下 在液体内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象 6 沸腾的两个条件 达到沸点 继续吸热 沸点是指液体沸腾时的温度 7 沸点与气压的关系 一切液体的沸点都是气压减小时降低 气压增大时升高 4 液化 1 定义 物质从气态变为液态叫液化 液化需要放热 2 液化的两种方法 降低温度 压缩体积 液化的好处 体积缩小便于运输 3 判断液化时 一定要弄清是哪里的气体液化 如深秋夜晚的窗户玻璃温度很低 室内空 气中的水蒸气温度较高 遇到凉玻璃后降温液化成水珠附着在玻璃的内侧 4 真正的水蒸气是看不见的 看到的 白气 并不是气态的 而是液态的小水珠 5 升华和凝华 1 升华的定义 物 质 从 固 态 直 接 变 成 气 态 的过程 需要吸 热 2 凝华的定义 物 质 从 气 态 直 接 变 成 固 态 的 过 程 需 要 放 热 6 几种常见的自然现象 1 云是由大量的小水珠和小冰晶组成的 2 当云中的小冰晶和小水珠越聚越多时 就会下降 若下降时冰晶熔化成水珠 这就是雨 若下降时骤然遇到 0 冷空气 那么小水珠便会凝固成冰晶 在上升气流带动下 冰晶越结 越大 下落时 就是冰雹 若下降时 冰晶没有完全熔化 与空气中的水蒸气结合成六角形 的小薄片 这就是雪 3 夜晚或早晨 当地面的气温较低时 空气中的水蒸气液化成小水珠就形成了雾 如果液 化后的小水珠附着在草木等一些物体上 这就是露 有时气温低于 0 空气中的水蒸气便 直接凝华成小冰粒附在草木等物体上 这就是霜 13 四 演练现场 1 解释 霜前冷雪后寒 答 只有外界气温足够低 空气中水蒸气才能放热凝华成霜 所以 霜前冷 化雪是熔化过 程 熔化需要吸热 所以 雪后寒 2 填写三态变化图中的物态变化的名称及吸热放热情况 3 填写完整蒸发与沸腾比较表 4 请 识 别 下 面 的 图 象 汽化方式 蒸发 沸腾 相同点 吸热 吸热 发生部位 液体表面 液体表面和内部 温度条件 任何温度下 一定温度下不 同 点 剧烈程度 缓慢 剧烈 凝华 放热 14 第五章 我们周围的物质 一 认识物质的一些属性 1 物质的磁性 1 磁性 物体吸引铁 钴 镍的性质 叫做磁性 2 磁极 磁体上磁性最强的部分 叫做磁极 每个磁体都有两个磁极 即南极和北极 3 磁体的指向性 水平放置 自由转动的磁体静止后 具有指南北的性质 如 指南针 4 地磁体 地球是一个巨大的磁体 指南针能指南北就是因为受到地磁的作用 3 物质的导电性 各种物体的导电性是不同的 1 导体 容易导电的物体叫做导体 如 各种金属 大地 人体 石墨 酸碱盐的水溶液等 2 绝缘体 不容易导电的物体叫做绝缘体 如 塑料 橡胶 玻璃 木头 纯净水 油 气体 等 3 半导体 导电性能介于导体和绝缘体之间的物体 叫做半导体 如 锗 硅和砷化物等 导体和绝缘体都是电工材料 半导体材料可制成半导体元件广泛应用于一些电器设备中 4 物质的导热性 各种物体的导热性是不同的 1 容易导热的物体 叫做热的良导体 一般导体也是热的良导体 如各种金属等 2 不容易导热的物体 叫做热的不良导体 一般绝缘体也是热的不良导体 如纸 玻璃 空气 水等都是热的不良导体 液体中 除了水银以外 都不善于传热 气体比液体更不善于传热 5 物质的硬度 1 硬度 是用来表示物质的软硬程度 如 金刚石和橡皮泥 2 比较硬度的方法 一可以用 相互较量 的方法 二可以用硬度机 3 铅笔芯的硬度与导电性 硬度越大 导电性越差 从软到硬的排列顺序是 6B 5B 4B 3B 2B B 15 HB F H 2H 2H 3H 4H 5H 6H 7H 8H 9H 二 测量物体的质量 1 物体的质量 1 概念 物体所含物质的多少 如 塑料水桶和塑料矿泉水瓶所含的塑料不一样多 2 质量是基本属性 它与物体的形状 状态 位置和温度无关 3 质量单位 国际单位制中基本单位是 kg 换算关系 mgkgt9631010 4 质量的估算 一根眼睫毛的质量约 1mg 30 粒大米的质量约 1g 15 个鸡蛋的质量约 1kg 此 外 1m3水的质量就是 1t 1cm3水的质量就是 1g 2 质量的测量 1 测量工具 实验室中常用天平测质量 生活中还有杆秤 磅秤 台秤和电子秤等 2 托盘天平的正确使用方法 看 观察天平的称量以及游码在标尺上的分度值 放 把天平放在水平台上 把游码放在标尺左端的零刻度线处 调 调节天平横梁两端的平衡螺母使指针指在分度盘的中线处 这时横梁平衡 称 把被测物体放在左盘里 用镊子向右盘里按由大到小的顺序加减砝码 若把最小的砝 码加上时 天平右盘下降 减下时 右盘升高 需要调节游码 直到横梁恢复平衡 记 被测物体的质量 盘中砝码总质量 游码在标尺上所对的刻度值 3 注意 依据游码的左侧对应的刻度线进行读数 左右托盘不可调换 在测量过程中 平衡螺母不可调节 三 探究物质的密度 16 1 概念 某种物质单位体积的质量 叫做这种物质的密度 注意 1 同种物质的密度一定相同 不同物质的密度一般不同 2 物质的密度与物体的质量 形状 体积和运动状态无关 2 单位 国际单位制 主单位 kg m3 常用单位 g cm3 这两个单位比较 g cm 3单位大 单位换算 关系 1g cm 3 103kg m3 水的密度为 1 0 103kg m3 它表示 1 m3的水的质量为 1 0 103千克 3 公式 m V 可见同种物质的密度不变 所以质量与体积的比值是一个定值 变形 m V V m 4 应用 鉴别物质 发现新的物质 17 5 测定 1 测量固体的密度 原理 m V 说明 在测不规则固体体积时 采用排液法测量 这里采用了一种科学方法是等效代替法 2 测 量液体的密度 原理 m V 方法 用天平测液体和烧杯的总质量 m1 把烧杯中的液体倒入量筒中一部分 读出量筒内 液体的体积 V 称出烧杯和杯中剩余液体的质量 m2 得出液体的密度 m 1 m2 V 关键点 用减液法测液体的质量可以减小误差 四 点击新材料 1 纳米材料 纳米材料是指材料的尺寸大小在 1nm 100nm 范围内 在纳米尺寸时 材料的性能 会发生显著的变化 如黄金的纳米颗粒变成黑色且熔点显著下降 2 超导材料 当温度降低到一定程度时 物体的电阻突然减小为零的现象 叫做超导现象 这种 物体叫做超导材料 超导材料的应用 主要输电节能 磁悬浮列车等 3 形状记忆合金 主要了解其用途 如月面天线 医用支架等 4 隐性材料 可以吸收电磁波而很难被雷达发现的材料叫做隐性材料 主要应用在军事上 质量 工具天平 体积 形状规则 工具 刻度尺 形 状 不 规 则 浮在水面 工具 量筒 水 细线 方法 1 在量筒中倒入适量的水 读出体积 V1 2 用细线系好物体 浸没在量筒中 读出总体积 V2 物体体积 V V2 V1 A 针压法 工具 量筒 水 大头针 B 沉坠法 工具 量筒 水 细线 石块 沉入水中 18 第六章 力和机械 一 力的概念和测量 1 力的概念 力是物体对物体的作用 2 对力的理解 1 力不能脱离物体而存在 发生力作用时 一定有两个物体存在 2 有受力物体 一定有施力物体 3 力的作用是相互的 相互作用力的大小相等 方向相反 作用在不同物体上 且同时存 在 同时消失 4 相互接触的物体不一定产生力的作用 没有接触的物体不一定没有力的作用 3 力的两个作用效果 力可以改变物体的运动状态 力可以改变物体的形状 说明 物体运动状态的改变是指物体运动速度大小的改变或者物体运动方向的改变 4 力的单位 牛顿简称牛 用 N 表示 托起两个鸡蛋所用的力大约 1N 5 力的测量 1 测量力的大小的工具 测力计 如弹簧测力计 握力计等 2 弹簧测力计 A 原理 在弹性限度内 弹簧的伸长与所受的拉力 成正比 B 使用方法 看清量程 观察分度值 19 调零 指将指针调到正对零刻线 被测力一定要作用在挂钩上 且力的方向要沿着弹簧测力计的轴线 等弹簧测力计示数稳定后读数 C 注意事项 所测的力不能超过测力计的量程 使用时 要防止指针或弹簧跟测力计的外壳发生摩擦 D 有些物理量不宜直接观察 但它变化时引起其他物理量的变化却容易观察 用容易观察的量 显示不宜观察的量 是制作测量仪器的一种思路 如弹簧测力计是用弹簧的伸长显示力的大小 这种科学方法叫 转换法 利用这种方法制作的仪器还有 温度计 电流表 压强计等 6 力的三要素 力的大小 方向 和作用点 7 力的示意图 从力的作用点开始 沿力的方向画一根带箭头的线段 线段的长度表示力的 大小 箭头的指向表示力的方向 二 弹力 1 弹性形变 指物体受力发生形变 不受力时还可以恢复到原来形状的现象 2 弹力 物体发生弹性形变时受到的力叫弹力 弹力的大小与弹性形变的大小有关 三 重力 1 重力的概念 地面附近的物体 由于地球的吸引而受的力叫重力 施力物体是地球 2 重力的大小 可以用弹簧测力计直接测量 3 公式 G mg 表达了物体的质量和重力之间的关系 其中 g 9 8N kg 它表示质量 为 1kg 的物体所受的重力为 9 8N 使用公式时质量 m 的单位一定要用 kg 4 重力的方向 竖直向下 其应用有 用重垂线检查墙是否竖直 或用水平仪检查表面是否 水平 5 重心 重力在物体上的作用点叫重心 质地均匀 外形规则物体的重心 在它的几何中心 20 上 如均匀细棒的重心在它的中点 球的重心在球心等 6 物体的重心越低 物体的底面积越大 物体的稳定性就越好 7 假如失去重力将会出现的现象如 抛出去的物体不会下落 水不会由高处向低处流 大气不会产生压强等 练习 火箭将飞船送入太空 从能量转化的角度来看 是化学能转化为机械能 飞船在太空 中遨游 它 受力 受力 或 不受力 的作用 判断依据是 飞船的运动不是做匀速直 线运动 飞船实验室中能使用的仪器是 B A 密度计 B 温度计 C 水银气压计 D 天平 四 摩擦力 1 一个物体在另一个物体表面上滑动时产生的摩擦力 叫滑动摩擦力 2 摩擦力产生的条件 两个物体互相接触 接触的两个物体之间存在着挤压 两个物 体之间有相对运动的趋势 或已发生相对运动 3 探究滑动摩擦力大小与什么因素有关 1 实验原理 二力平衡的条件 如图所示 把木块放在水平长木板上 用弹簧测力计沿水 平方向拉木块 使木块匀速运动 读出这时的拉力就等于滑动摩擦力的大小 2 探究滑动摩擦力与压力的关系 要保持接触面的粗糙程度相同 可以在同一个木板上滑 动 改变压力 可以在木块上添加重物 结论是 在接触面的粗糙程度相同时 压力越大 滑动摩擦力越大 3 探究滑动摩擦力与接触面的粗糙程度的关系 要保持压力相同 可以用同一个木块 改变接触面的粗糙程度 可以在木板上分别铺上毛巾 棉布等 结论是 在压力相同时 接 触面的越粗糙 滑动摩擦力越大 4 由前两结论可概括为 滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关 该探究实验 采用了控制变量法 实验还可研究滑动摩擦力的大小与接触面的大小 运动速度大小无关 4 增大摩擦力的方法 增大压力 使接触面变粗糙 变滚动为滑动 21 5 减小摩擦的方法 减小压力 使接触面变光滑 变滑动为滚动 滚动轴承 使接触面彼 此分开 如加润滑油 气垫 磁悬浮等 五 杠杆 1 定义 在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆 杠杆有直的 弯的 也有静的 动的 等 有时是整个物体 有时是物体的一部分 2 五要素 组成杠杆示意图 支点 杠杆绕着转动的点 用字母 O 表示 动力 使杠杆转动的力 用字母 F1 表示 阻力 阻碍杠杆转动的力 用字母 F2 表示 说明 动力 阻力的方向不一定相反 但它们使杠杆的转动的方向一定相反 动力臂 从支点到动力作用线的距离 用字母 L1 表示 阻力臂 从支点到阻力作用线的距离 用字母 L2 表示 3 确定力臂的方法 一定 指确定支点 二画 指沿力的方向画一条直线即力的作用线 三 引 指由支点向力的作用线引垂线 一般用虚线表示 四标 指从支点到垂足之间线段的长 就是力臂 分别用 L1 或 L2 标出 4 力臂有时在杠杆本身上 有时在杠杆之外 如果力的作用线经过支点则力臂为 0 这种力 对杠杆转动没有任何影响 4 研究杠杆的平衡条件 1 杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动 不要以为杠杆只有处于水平状态才算平衡 其实在 倾斜状态 杠杆只要静止或匀速转动就算平衡 不过人们通常让杠杆在水平位置平衡 是因 为这样做力臂恰好在杠杆上 方便测量 2 实验前 应调节杠杆两端的螺母 使杠杆在水平位置平衡 22 3 结论 杠杆的平衡条件 或杠杆原理 是 动力 动力臂 阻力 阻力臂 写成公式 F1L1 F2L2 也可写成 F 1 F2 L2 L1 解决杠杆平衡时动力最小问题 此类问题中阻力 阻力臂为一定值 要使动力最小 必须使 动力臂最大 要使动力臂最大需要做到 在杠杆上找一点 使这点到支点的距离最远 将这 两点连线 动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向 23 5 三种杠杆的特点 名称 结 构 特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂 阻力臂 省力 费距离 撬棒 铡刀 动滑轮 轮轴 羊角锤 钳 子 手推车 花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂 阻力臂 费力 省距离 筷子 镊子 铁锹 缝纫机踏板 起重臂 人的前臂 理发和裁衣的剪刀 钓鱼杆 等臂 杠杆 动力臂 阻力臂 不省力 不费力 天平 定滑轮 五 滑轮 1 滑轮其实就是可旋转的杠杆 分为定滑轮和动滑轮 2 定滑轮 实质是等臂杠杆 使用定滑轮不能省力但是能改变力的方向 3 动滑轮 定义 和重物一起移动的滑轮 可上下移动 也可左右移动 实质是 动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆 特点 使用动滑轮能省一半的力 但不能改变动力的方向 4 滑轮组 定义 定滑轮 动滑轮组合成滑轮组 特点 使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 处理滑轮组的问题 关键在于确定承担重物和动滑轮总重的绳子的段数 n 只要与动滑轮 牵连的绳子都算 在不考虑各种摩擦和绳重时 绳端的拉力 如果也不考虑动GF动物 24 滑轮的重 则绳端的拉力 还要知道绳端移动的距离是物体移动距离的 n 倍 nGF物 5 在绕滑轮组时 先要确定 n 的大小 一是根据 当计算值是小数时 n 取大GnF 动物 于此小数的最小整数 确定 n 二是根据 n s h 确定 n 再根据 奇动 n 为奇数先从动滑轮 上结线 偶定 n 为偶数先从定滑轮上结线 的原则绕线 注 s 表示拉力 或绳端 移动的距离 h 表示重物移动的距离 第七章 运动和力 一 参照物 1 定义 为研究物体的运动假定不动的物体叫做参照物 2 任何物体都可做参照物 通常选择参照物以研究问题方便而定 选择不同的参照物研究同一 物体 结论可能不同 同一物体是运动还是静止取决于所选参照物 这就是运动和静止的相对性 3 不能选择所研究的对象本身作为参照物 如果那样 则研究对象总是静止的 练习 1 诗句 满眼风光多闪烁 看山恰似走来迎 仔细看山山不动 是船行 其中 看山恰 似走来迎 和 是船行 所选的参照物分别是 船 和 山 2 坐在向东行使的甲汽车里的乘客 看到路旁的树木向后退去 同时又看到乙汽车也从甲汽车 旁向后退去 则乙汽车可能是 没动 向东运动 但速度没甲快 向西运动 二 机械运动 1 定义 物理学里把物体位置变化叫做机械运动 机械运动是宇宙中最普遍的现象 2 比较物体运动快慢的方法 比较同时启程的步行人和骑车人的快慢 采用时间相同比路程 25 比较百米运动员快慢 采用路程相同比时间 百米赛跑运动员同万米运动员比较快慢 采用比较单位时间内通过的路程 3 分类 按路径可分为直线运动和曲线运动 按运动快慢可分为匀速运动和变速运动 4 匀速直线运动 1 定义 快慢不变 沿着直线的运动叫匀速直线运动 2 速度 在匀速直线运动中 速度等于运动物体在单位时间内通过的路程 匀速直线运动中的 速度是一个定值 与物体运动的路程和时间无关 速度的定义运用了比值定义法 3 速度的物理意义 用来表示物体运动快慢的物理量 4 速度计算公式 变形公式 这三个公式中各量的单位有两种选用方tSv tvS 法 速度用 m s 路程用 m 时间用 s 速度用 km h 路程用 km 时间用 h 5 单位 国际单位制中 m s 生活中常用单位 km h 两单位中 m s 大 换算 1m s 3 6km h 26 6 识别图象 图甲是物体的路程与时间的关系图 像 图乙是物体的速度与时间的关系图像 请你分 析其中四个图像 分别表示物体处于何种运动状态 a 静止 b 匀速直线运动 c 匀速直线运动 d 变速 加速 运动 5 变速运动 1 变速运动也用 v s t 来求速度 这个速度表示物体做变速运动时的平均快慢程度 叫做平均 速度 在变速运动中 由于物体在不同时刻 不同位置运动的快慢并不相同 所以平均速度与所 选的路程和时间有关 因此求平均速度时 一定要指明是那一段路程或哪一段时间的平均速度 应注意平均速度不是速度的平均 2 填填下面的速度 人步行 1 1m s 自行车 5m s 小汽车 108km h 光速和电磁波 3 108m s 三 惯性和牛顿第一定律 1 伽利略斜面实验 三次实验小车都从斜面顶端滑下的目的是 保 证小车开始沿着平面运动的速度相同 实验得出得结论 在同样条件下 平面越光滑 小车前进地越远 伽利略的推论是 在理想情况下 如果表面绝对光滑 物体将以恒定不变的速度永远运动下去 伽科略斜面实验 在实验的基础上 进行了合理的推理 称作理想化实验 2 牛顿第一定律 也叫惯性定律 内容 一切物体在没有受到力的作用的时候 总保持静止状态或匀速直线运动状态 说明 A 牛顿第一定律已成为大家公认的力学基本定律之一 但是我们周围不受力是不可能 的 因此不可能用实验来直接证明牛顿第一定律 27 B 物体在不受力的情况下 原来静止的物体 会保持静止 原来运动的物体 不管原来做什么运 动 都将会做匀速直线运动 C 揭示了 力 的本意 维持物体运动状态不变不需要力 改变物体运动状态需要力 3 惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质 一切物体在任何情况下都有惯性 惯性大小只 与物体的质量有关 与物体是否受力 受力大小 是否运动 运动速度等无关 4 惯性是物体本身的一种属性 绝不能说成 在惯性作用下 或 受到惯性 克服惯性 等 而惯性定律是物体不受力时遵循的运动规律 四 二力平衡 1 定义 物体在受到两个力的作用时 如果能保持静止状态或匀速直线运动状态称二力平衡 2 二力平衡条件 二力作用在同一物体上 大小相等 方向相反 两个力在一条直线上 二力平衡条件可以用八字概括 同物 等大 反向 共线 3 平衡力与相互作用力比较 相同点 大小相等 方向相反 作用在一条直线上 不同点 平 衡力作用在一个物体上 可以是不同性质的力 相互力作用力在不同物体上 是相同性质的力 4 判断二力是不是平衡力的两种方法 1 根据二力平衡的条件 若二力满足 同物 等大 反向 共线 的条件 就是一对平衡力 2 根据二力平衡的定义 若物体在二力作用下 处于静止或匀速直线运动状态 就是一对平衡 力 5 根据物体的受力情况推断物体的运动状态 1 如果物体在不受任何力或者受到平衡力作用时 则物体保持静止或匀速直线运动 2 如果物体受到非平衡力的作用时 则物体的运动状态一定会改变 如做变速运动 曲线运动 等 6 根据物体的运动状态推断物体的受力情况 与上面的判断思维过程正好相反 28 1 当物体处于静止或做匀速直线运动时 则物体不受任何力或者受到平衡力的作用 2 当物体的运动状态改变时 则物体一定受到了非平衡力的作用 第八章 神奇的压强 一 固体的压力和压强 1 垂直压在物体表面上的力叫压力 方向与支持面垂直 固体可以大小方向不变地传递压力 2 压力和重力的关系 重为 G 的物体在支持面上静止不动 在横线上填出下列各种情况下 支持面所受压力的大小 G G F G G F F G F 可见压力有时小于重力 有时大于重力 最后哪个图中压力与重力无关 因此 不要认为压 力就是重力 它们是两种不同性质的力 只有当物体放在水平面上 压力才等于物体的重力 3 压力的作用效果与压力和受力面积有关 在探究压力的作用效果与压力的关系时 要控制 受力面积不变 改变压力 实验中可以用海绵或细沙的凹陷程度间接反映压力的作用效果 实验中既采用了控制变量法 又用到了转换法 4 压强 定义 物体单位面积上受到的压力叫压强 物理意义 压强是表示压力作用效果的物理量 公式 P F S 其中各量的单位分别是 P 帕斯卡 Pa F 牛顿 N S 米 m 2 注 意受力面积 S 是指两物体之间的 接触面积 由公式可知 压强的大小是由压力和受力面积两个因素同时决定 在探讨压强和压力的关 29 系时 一定要有受力面积不变的条件 在探讨压强与受力面积的关系时 一定要有压力不变 的条件 所以 压力越大 压强越大 或者 受力面积越大 压强越小 的说法都是错误的 对于放在水平桌面上的直柱体 如 圆柱体 正方体 长方体等 它们对水平桌面的压强 可用公式 P gh 计算 压强单位 Pa 的认识 1Pa 表示 1m2 面积上受到的压力为 1N 一张报纸平放时对桌子的压 力约 Pa 成人站立时对地面的压强为 10 4Pa 它表示人站立时 脚下 1m2面积 上 受到脚的压力为 10 4N 减小压强的方法是 减小压力或者增大受力面积 增大压强的方法是 增大压力或者减小 受力面积 如钢轨铺在枕木上 是通过增大受力面积来减小压强 汽车严禁超载是防止因增 大压力而增大对路面的压强 二 液体的压强 1 液体内部产生压强的原因 液体受重力且具有流动性 测量液体压强用压强计 简易压强 计主要由蒙有橡皮膜的金属盒 橡皮管 U 形管等组成 作用在橡皮膜上的压强越大 U 形管 的左 右两管内液面的高度差越大 2 液体压强的规律 液体对容器底和测壁都有压强 液体内部向各个方向都有压强 在同一深度 液体向各个方向的压强都相等 液体的压强随深度的增加而增大 不同液体的压强与液体的密度有关 3 液体压强的计算公式 P gh 其中 h 表示液体的深度 指从液面开始 到指定的 研 究位置 之间竖直方向上的距离 公式中各量的单位 P Pa g N kg h m 4 从公式中看出 液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关 与液体的质量 体积 重 力 容器的底面积 容器形状均无关 30 5 如右图液体对容器底的压力 F 和液体重力 G 的关系 粗细均匀的容器 F G 底小口大的 容器 FG 6 计算液体对固体的压力和压强 一般是先用 P gh 求压强 再用 F PS 求压力 7 计算装液体的容器对桌面的压力和压强 一般先用 F G 容 G 液 求压力 后用 P F S 求压强 8 连通器是指上端开口 底部连通的容器 其原理 连通器里装一种液体且液体不流动时 各容器的液面保持相平 应用举例 茶壶 锅炉水位计 船闸等 三 大气压 1 大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强 简称大气压 用 P0 表示 大气压产生原 因 空气受重力且具有流动性 说明 大气压 与 气压 是有区别的 如高压锅锅内部 分气体的压强称为气压 高压锅锅外大气的压强称大气压 2 证明大气压存在的著名实验是马德堡半球实验 3 测定大气压的实验是指托里拆利实验 装置如右图所示 实验过程 在长约 1m 一端封闭的玻璃管里灌满水银 用食指将管口堵住 然 后倒插在水银槽中 放开堵管口的手指后 管内水银面下降一些就不再下降 这时管内外水银面的高度差产生的压强就是当时当地的大气压 说明 A 玻璃管里灌满水银的目的 使玻璃管倒置后 水银上方为真空 若未 灌满 水银上方有空气会导致测量结果偏小 B 若把水银改成水 则需要玻璃 管的长度约为 10 3 m C 将玻璃管稍上提或下压 管内外的高度差不变 将玻璃管倾斜 高 度不变 但长度会变长 4 通常把 760mm 高水银柱产生的压强叫一标准大气压 其大小 P0 1 013 10 5Pa 5 大气压的特点 大气压随高度增加而减小 在海拔 3000 米以内 每升高 10 米 大气压约降 31 低 100 Pa 大气压与地点 天气 季节的变化有关 如晴天大气压比阴天高 冬天比夏天高 6 测定大气压的仪器叫气压计 一般分为 水银气压计和无液气压计两类 若水银气压计挂 斜了 则测量结果会变大 根据气压与高度的关系 无液气压计可以改制成登山用的高度计 7 一切液体的沸点 都是气压减小时降低 气压增大时升高 8 质量一定的气体 温度不变时 气体的体积越小压强越大 气体体积越大压强越小 9 估测大气压的方法 取一个不带针头的注射器 将活塞推到底 封闭注射器的出液空 将注射器竖直方向放置且活塞向下 用细线在活塞上不断加挂钩码 记下活塞刚好被拉动时钩码的总质量为 m 用刻度尺测出注射器上带刻度部分的长度为 L 并读出注射器的体积为 v 则大气压 P0 mg s mgL v 提示用 P F S 计算 其中 F mg 注射器的横截面积 S v L 第九章 浮力和升力 一 浮力的概念 1 浸入液体 或气体 的物体会受到液体 或气体 向上托的力叫浮力 其方向是竖直向上 2 浮力产生的原因 液体对浸在其中的物体向上的压力大于向下的压力 这两个压力差就是 浮力 3 浸在液体中的物体 受到两个力的作用 分别是浮力和重力 二 当物体放入液体中时 判断物体浮沉情况的方法 1 比较浮力 F 浮 和物体的重力 G 物 若 F 浮 G 物 时 物体会上浮 32 若 F 浮 物 时 物体会上浮 静止时会漂浮在液面 若 液 物 时 物体会下沉 若 液 物 时 物体会悬浮 注意此时不存在漂浮 与上面比较浮力和重力的情况 不同 3 悬浮和漂浮的区别 相同点 受到的浮力都等于其重力即 F 浮 G 不同点 悬浮时 V 排 V 物 即物体全部浸在液体中 它排开液体的体积 等于物体的体积 漂浮时 V 排 V 物 即物 体有一部分浸在液体中 它排开液体的体积小于物体的体积 还有一点不同悬浮时 液 物 漂浮时 液 U 额 P 实 P 额 长 期 使 用 影 响 用 电 器 寿 命 或 用电器烧坏 6 用伏安法测灯泡的额定功率的原理是 P UI 电路图是 三 电流的热效应与电阻的关系探究实验 1 实验原理 根据煤油在玻璃管里上升的高度判断电流产生的热量 此乃转化法 选用煤 油的目的 一方面它是绝缘体 另一方面煤油的比热容小 在相同条件下吸热 温度升高的 55 快 2 实验中为了控制电流相等 可以将两根电阻丝串联 结论 在电流一定时 导体发热的功 率与电阻成正比 用公式 P I2R 表示 实验中为了控制电压相等 可以将两根电阻丝并联 结论 在电压一定时 导体发热的功率与电阻成反比 用公式 P U2 R 表示 3 焦耳定律 电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比 跟导体的电阻成正比 跟通电 时间成正比 公式是 Q I 2Rt 4 应用 电热器 利用电流的热效应而制成的发热设备 四 家庭电路 1 家庭电路的组成部分火线 零线 电能表 闸刀开关 保险丝 插座 电灯 开关等 2 连接方式 各用电器之间是并联 插座与电灯是并联 开关与其控制的用电器是串联 3 家庭电路的各部分的作用 家庭电路中的电线分为火线和零线 它们是家庭电路的电源 它们之间有 220V 的电压 火线和大地之间的电压为 220V 零线和大地之间电压为 0V 测电笔用来辨别火线和零线 用法 手接触笔尾金属体 笔尖金属体接触电线 观察氖管 是否发光 某次检修时 发现火线零线都能使测电笔发光 可能的原因是 零线某处断路 闸刀 空气开关 作用 控制整个电路的通断 安装在干路上 闸刀的静触点连接电源线 保险丝是由电阻率大 熔点低的铅锑合金制成 原理是当过大电流通过时 保险丝自动熔 断 切断电路起到保险作用 两孔插座和三孔插座的下面的两个孔应按左零右火的方法接入电路 三孔插座的第三个孔 应接地 把三脚插头插在三孔插座里 在把用电部分连入电路的同时 也把用电器的金属外 壳与大地连接起来 防止了外壳带电引起的触电事故 螺丝口火线 灯泡的螺旋套接零线 灯泡尾部的金属柱应该与开关串联后 连接到这样做 56 的原因是当开关断开后 灯座与火线断开 防止维修时触电 4 家庭电路中造成电流过大的原因 一是短路即火线和零线没有通过用电器直接相连 二是过载即同时使用用电器的总功率过大 5 家庭用电引起的触电事故都是由于跟地面不绝缘的人直接或间接接触火线造成的 6 低压触电的两种方式 1 单线触电 即站在地上的人触到火线 则有电流由火线进入人体到地 造成触电 2 双线触电 即站在绝缘体上的人同时触到两根电线时 造成触电 7 安全用电常识 1 低压勿摸 高压勿近 2 发现电器设备 导线的绝缘外壳破损 要及时更换 3 家庭中一定要安装漏电保护开关 不能用潮湿物品接触电器设备 4 发 现有人触电 应该先切断电源 再救人 5 千万不要带电泼水救火等 第十九章 电磁波与信息时代 1 迅速变化的电流会产生电磁波 电磁波可以用下面的波形图表示 相邻的波峰或波谷 间的距离叫做波长 用 表示 每秒种向前传播的波长数叫做频率 用 f 表示 2 声波不能在真空中传播 电磁波可以在真空中传播 且在真空中传播的速度 c 3 0 10 8m s 电磁波在不同介质中的传播速度不同 在同种均匀介质中的传播速度相同 3 电磁波的波速 c 波长 频率 f 三者间的关系是 c f 注意 公式中各量的单位波速 c 用 m s 波长 用 m 频率 f 用 Hz 赫兹 可变 形为 c f 或 f c 电磁波在空中传播时 一般认为传播速度 c 3 0 10 8m s 是不变的 所以波长 与频率 f 成反比 即波长短的电磁波频率高 57 4 电磁波的家族很大 按波长由小到大的排列是 射线 X 射线 紫外线 可见光 红外线 无线电波 包括微波 短波 中波 长波等 可见光也是一种电磁波 可见光的波 长范围是 400nm 到 700nm 之间 5 电磁波能够传递信息 例如广播 电视 移动通信 电磁波还能够传递能量 例如微 波炉 下面列举一些电磁波应用的例子 Y 射线 检测金属中的裂纹 帮人治病 X 射线 透视人体内的部的情况 紫外线 消毒 检验人民币的真伪 可见光 帮人类看见这美丽的世界 红外线 红外热感照相机 微波 电视 雷达 航天 手机 中波 短波 电报 无线电广播 长波 超远程通信 6 无线电广播信号的发射和接收 发射 由广播电台完成 1 话筒把声信号转换成电信号即音频信号 类似于要发出的信件 2 将音频信号加载到高频电磁波上 形成调制信号 类似于把信绑到信鸽上 3 通过天线把载有音频信号的电磁波发射出去 类似于放飞信鸽 接收 由收音机完成 1 用天线接收各种电磁波 通过调谐器将载有我们需要音频信号的电磁波取下来 2 用扬声器将音频信号转换成声音 58 7 电视信号的发射与接收 发射 由电视台完成 1 用话筒把声信号转换成电信号即音频信号 同时用摄像机将图像信号转换成电信号 即视频信号 2 将音频信号和视频信号加载到高频电磁波上 形成调制信号 3 通过天线把载有音频信号和视频信号的电磁波发射出去 接收 由电视机完成 1 用天线接收各种电磁波 通过调谐器将载有我们需要接收的音频和视频信号的电磁 波取下来 2 用扬声器将音频信号转换成声音 同时用显像管将视频信号转换成图像 8 卫星通信系统由通信卫星 地面站和传输系统组成 通信卫星就像一个无人值班的空 中微波中继站 它从一个地面站接收发射来的电信号 经过放大变频后 再发送回另一个或 几个地面站 用三颗通信卫星就可以实现全球通信 9 光纤通信是利用激光通过光纤传递信息的 它和有线电视通讯相似工作原理如下 1 通过话筒和摄像机将声音信号和图像信号变成电信号 2 将电信号加载到激光上成为光信号 将光信号传入光纤 通过光纤向外传播 3 光信号沿着光纤传输到光接收机上 把光信号上的电信号取下来 4 将电信号通过扬声器和显像管还原成声音和图像 10 光在光纤内通过多次全