考點(diǎn):
探究用電器的電功率實(shí)驗(yàn);
串聯(lián)電路的電流規(guī)律;
電壓表的使用;
電壓表的讀數(shù)方法;
歐姆定律的應(yīng)用;
電功率的計(jì)算.
專題:
實(shí)驗(yàn)題;
實(shí)驗(yàn)分析法.
分析:(1)甲同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),把滑片移到端點(diǎn)時(shí),燈泡閃亮一下熄滅,可以判斷燈泡電壓超過燈泡的額定電壓而燒壞,電路斷路,電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表測量電源電壓.
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)2數(shù)據(jù)知,燈泡正常工作時(shí)的電壓為額定電壓,電流為額定電流,根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率.
(3)甲乙同學(xué)使用的滑動(dòng)變阻器相同,可以根據(jù)甲同學(xué)的第一組數(shù)據(jù)計(jì)算滑動(dòng)變阻器的最大阻值,由電源電壓和燈泡電壓求得滑動(dòng)變阻器的電壓,滑動(dòng)變阻器和燈泡串聯(lián),電流相同,最后求得滑動(dòng)變阻器的最大阻值.
(4)電壓表的正確讀數(shù):首先根據(jù)燈泡的額定電壓和指針偏轉(zhuǎn)的情況確定使用的量程,然后確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格代表的示數(shù).
(5)由電源電壓和乙燈泡的額定電壓,求出滑動(dòng)變阻器的電壓,又知道電阻,求得電路電流即燈泡的額定電流.
解答:解:甲同學(xué)實(shí)驗(yàn):
滑片移到端點(diǎn),燈泡一閃熄滅,燈泡電壓超過額定電壓,燒壞燈泡,電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表測量電源電壓,所以,電源電壓為:U總=4.5V.
根據(jù)實(shí)驗(yàn)2得:P=UI=2.5V×0.26A=0.65W.
甲同學(xué)正確連接好電路,閉合電鍵時(shí),滑動(dòng)變阻器的阻值最大,
滑動(dòng)變阻器電壓為:U'=U總-UL=4.5V-1.3V=3.2V,
點(diǎn)評(píng):求得電源電壓,滑動(dòng)變阻器最大阻值是解決本題的關(guān)鍵,
電源電壓是通過電路斷路,電壓表串聯(lián)在電路中獲得;
滑動(dòng)變阻器最大阻值是甲同學(xué)剛閉合開關(guān)時(shí),獲得的數(shù)據(jù)求得. 詩詞、成語、俗語中的光學(xué)知識(shí)一、光的傳播速度
光在真空或空氣中的傳播速度是3.0×108m/s。
1.洞中方一日,世上已千年:根據(jù)愛因斯坦的相對(duì)論,在接近光速的宇宙中航行,時(shí)間的流逝會(huì)比地球上慢得多,在這個(gè)“洞中”生活一天,地球上已度過了幾年,幾十年,甚至是上千年。
2.打雷時(shí),先看到閃電,后聽到雷聲:雖然雷聲和閃電同時(shí)同地發(fā)生,但是光速比聲速快得多
二、光沿直線傳播
1.坐井觀天,所見甚少:這是光在同一種物質(zhì)中是沿直線傳播的原因。
2.小孔成像;一葉障目,不見泰山;立竿見影:運(yùn)用的就是光沿直線傳播的知識(shí)。
3.“綠樹濃陰夏日長,樓臺(tái)倒影入池塘”是晚唐詩人高駢在《山亭夏日》中的詩句,描寫了酷夏特有的情趣,并表達(dá)了詩人愉悅的心情。從物理學(xué)的角度,詩句中“濃陰”的形成說明了光____;而“樓臺(tái)倒影”則是光的____現(xiàn)象,所成的像是____像。(填虛、實(shí))。答案:沿直線傳播、反射、虛
4.峰多巧障日,江遠(yuǎn)欲浮天。──《游蔣山》蘇軾(宋)
排云數(shù)峰出,漏日半江明。──《泊樟鎮(zhèn)》楊萬里(宋)
第一句提出“為什么太陽光會(huì)被山峰擋???”第二句提出“為什么要推開山腰的浮云,才能看到峰頂,陽光只能從云縫中穿出照亮江面?”其實(shí)都是利用了____的道理。答案:光沿直線傳播。
三、光的反射
1.“皓月千里,浮光躍金,靜影沉璧”,宋代文學(xué)家范仲淹在膾炙人口的不朽名篇《岳陽樓記》中文中寫道,文中____。
A.“皓月”是人造光源;B.“皓月”是自然光源;C.“靜影沉璧”是反射形成的虛像;D.“靜影沉璧”是折射形成的虛像。
解析:在夜晚月亮非常明亮是因?yàn)榉瓷淞颂柟?,所以月亮不是光源。“浮光躍金”是說太陽光被水面反射了,看上去湖面泛起金光;“靜影沉璧”是反射形成的虛像。答案:C。
2.“寶釵好耀首,明鏡可鑒形。”前一句說明了光通過珠寶首飾的____后的光線進(jìn)入人眼中,顯得格外耀眼;后一句利用了____這一知識(shí)。答案:反射、平面鏡成像。
3.“掬水月在手,弄花香滿衣?!鼻耙痪涮岢隽恕八袨槭裁磿?huì)有月亮?”這一現(xiàn)象,涉及到的物理知識(shí)是____。答案:光的反射、平面鏡成像。
4.舉杯邀明月,對(duì)影成三人。前一句主要說明了月亮成像在酒杯中的現(xiàn)象,涉及到光的反射。后一句可依詩句之意,從物理角度理解為:人、月下影子、酒杯中人的像而成為三人。月下影子:光沿直線傳播;酒杯中人的像:光的反射現(xiàn)象。
5.在“夕陽返照桃花塢,柳絮飛來片片紅?!薄叭嗣嫣一ㄏ嘤臣t”的詩句中,用光學(xué)知識(shí)解釋紅的原因是:
A.柳絮、桃花自己能發(fā)出紅光;B.柳絮、桃花吸收紅光;C.柳絮、桃花反射紅光;D. 以上說法都不對(duì)。
解析:我們之所以能夠看到事物,是因?yàn)樗鼈兎瓷涞奶柟膺M(jìn)入了人的眼睛,但事物并不是把所有顏色光(七色光)全部反射,事物會(huì)吸收一部分,反射一部分,所以自然界中的事物是五顏六色的。柳絮、桃花反射了太陽光中的紅光,而呈現(xiàn)紅色。答案:C。
6.“玉不琢不成器”,玉石沒有研磨之前,其表面凸凹不平,光線發(fā)生____,玉石研磨以后,其表面平滑,光線發(fā)生____。答案:漫反射、鏡面反射。
7.豬八戒照鏡子──里外不是人。
根據(jù)平面鏡成像的規(guī)律,平面鏡所成的像與物體大小相等,物像對(duì)稱,因此豬八戒看到的像和自己一模一樣,仍然是個(gè)豬像,自然就“里外不是人了”。
8.撈不到的是水中月,摘不到是鏡中花。
因?yàn)槲矬w在水和鏡中成的像是虛像,所以說在水中撈不到月亮,在鏡中摘不到花。
9.“野曠天低樹,江清月近人。”抒發(fā)了客游異鄉(xiāng)孤寂凄涼之情,然而從物理學(xué)的角度分析,“野曠天低樹”是因?yàn)樘煨纬傻囊暯潜葮涞囊暯切〉木壒?;“江清月近人”一句是不符合科學(xué)道理的,原因是____。
通過做出月亮在水中所成的像的反射光路以及人眼看到月亮在水中所發(fā)生的折射光路圖,來說明“月近人”的光學(xué)原理如圖所示,S1是月亮S在水中所成的虛像,從S1點(diǎn)射向空氣中的光線,在水面處發(fā)生折射,折射光線偏離法線,眼睛逆著折射光線看去,覺得是水中的S2射來的,眼睛看到的是S2點(diǎn),S2點(diǎn)在S1點(diǎn)的上方,距水面較近,從而出現(xiàn)了“月近人”的感覺。
10.水中撈月一場空
有月亮的夜晚可在天上看到一個(gè)月亮,在水中也能看到一個(gè)“月亮”。水面相當(dāng)于平面鏡,根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)可知,水中的“月亮”實(shí)際上是月亮在水中的虛像,當(dāng)然是不可能撈到的。
11.瞎子點(diǎn)燈白費(fèi)蠟
人們能看到世上萬事萬物,是因?yàn)樘柟饣蛴脕碚彰鞯墓庹丈湓谖矬w上被物體反射后的光線進(jìn)入人眼,反射光線進(jìn)入不了瞎子眼中,所以瞎子看不見物體。
12.一石擊破水中天
平靜的水面如一塊平面鏡,可看到天的像,石塊投入水中破壞了平靜的水面,形成層層水波,水中天的像也就被擊破了。
四、光的折射
1.早晨的太陽大,中午的太陽?。哼@是因?yàn)樵绯康奶柟庹凵湫Ч貏e明顯,而中午的太陽光折射的效果不明顯,特別是當(dāng)陽光垂直照射地球表面時(shí)傳播方向不變,不發(fā)生折射。不僅如此,早晨太陽升起時(shí),實(shí)際上太陽還沒有真正的出來,我們只是因?yàn)楣獾恼凵淇吹搅颂柊l(fā)出的光線。
2.古詩中有“大漠孤煙直,長河落日?qǐng)A”的壯美詩句。詩人觀察到的落日并非是太陽的實(shí)際位置,而是光線經(jīng)過不均勻的大氣時(shí)發(fā)生了____而成的像,太陽的實(shí)際位置在____。
解析:光在不均勻的介質(zhì)中傳播時(shí),其傳播的路線是彎曲的,所以詩人觀察到的落日,實(shí)際上是太陽經(jīng)過光的折射而形成的太陽像。太陽的實(shí)際位置應(yīng)在地平線以下。答案:折射;地平線以下。
3.“潭清疑水淺,荷動(dòng)知魚散”:中的“潭清疑水淺”說的就是光的____現(xiàn)象。
解析:“潭清疑水淺”是指潭水清澈見底,使人懷疑它很淺.從物理學(xué)角度來看,清澈見底的河水看起來比實(shí)際的淺,是因?yàn)楣鈴乃M(jìn)入空氣時(shí),發(fā)生了折射的緣故。答案:折射
4.一滴水可見太陽,一件事可見精神:一滴水相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡,根據(jù)________的規(guī)律,透過一滴水可以有太陽的像,小中見大____。答案:凸透鏡成像
5.海市蜃樓:射向遠(yuǎn)處地面的太陽光,被反射到空中時(shí),光經(jīng)過密度不均勻的空氣產(chǎn)生____,看到的是遠(yuǎn)處的景物所成的虛像。。答案: 折射
6.群峰倒影山浮水,無山無水不入神
在歷代詩人們贊美桂林山水的詩篇中寫有“群峰倒影山浮水,無山無水不入神”的著名詩句,詩中寫的“倒影”是由于光的反射現(xiàn)象形成的。清澈見底的漓江看起來比實(shí)際淺,是由于光的折射現(xiàn)象形成的。 把一只玻璃杯的杯口朝下,豎直按入水中,在杯子按入水中的過程中則:
A.杯內(nèi)充滿水;
B.水不能進(jìn)入杯內(nèi);
C.水進(jìn)入杯中,杯中空氣壓強(qiáng)越來越小;
D.水進(jìn)入杯中,杯中空氣壓強(qiáng)越來越大.
選D
因?yàn)楸永锊皇钦婵铡?div style="height:15px;">
里面的空氣被壓縮,壓強(qiáng)增大。 為了測量油的密度,某同學(xué)采用了如下步驟:A.移動(dòng)平衡螺母使橫梁平衡;B.油瓶放在左盤,稱得瓶和油的總質(zhì)量;C.將一部分油倒入量筒中,稱得瓶和剩余的油的質(zhì)量;D.將天平置于水平桌面上;E.將游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度線;F.稱得空瓶的質(zhì)量; G.將器材整理好.
(1)該同學(xué)多余的一個(gè)步驟是(用字母表示) F;
又遺漏了哪一步驟?H. 讀出量筒中油的體積.
(2)將實(shí)驗(yàn)步驟按正確順序排列(用字母表示) DEABCHG.
考點(diǎn):
液體密度的測量;
天平的使用.
專題:
實(shí)驗(yàn)題;
錯(cuò)解分析題.
分析:(1)首先把天平放在水平臺(tái)上,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度.然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡,
稱量瓶和油的總質(zhì)量,把油倒入量筒中一部分,稱量剩余的油和瓶的質(zhì)量,
讀出量筒中油的體積,
根據(jù)ρ=m
v
計(jì)算密度,
整理器材.
根據(jù)測量液體密度的一般步驟,找出多余的和缺少的步驟.
(2)對(duì)測量液體密度的步驟排序,無論是詳略,按照上面的一般步驟進(jìn)行判斷.解答:解:(1)經(jīng)分析,根據(jù)上面的步驟可知稱量空燒杯的質(zhì)量是多余的.
沒有測量油的體積,要讀出量筒中油的體積.
(2)有天平、砝碼、量筒、瓶子、油等器材,測量液體密度的一般步驟:
首先把天平放在水平臺(tái)上,游碼移到標(biāo)尺左端的零刻度.然后調(diào)節(jié)天平橫梁平衡,
稱量瓶和油的總質(zhì)量,把油倒入量筒中一部分,稱量剩余的油和瓶的質(zhì)量,
讀出量筒中油的體積,
根據(jù)ρ=m
v
計(jì)算密度,
整理器材.
根據(jù)上面的步驟排序?yàn)椋篋EABCHG.
故答案為:(1)F;讀出量筒中油的體積;(2)DEABCHG.
點(diǎn)評(píng):有的同學(xué)在測量液體的密度時(shí),首先測量空燒杯的質(zhì)量,燒杯中倒入被測液體,再把液體倒入量筒中,這種測量液體的密度的方法誤差太大,測量值會(huì)偏?。@種操作方法不正確. 歸類:密度設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)題 一、測密度小于水的固體密度的方法
例1.給你天平、砝碼、量筒、水、細(xì)線、金屬塊,寫出測蠟塊密度的主要步驟及數(shù)學(xué)表達(dá)式。
步驟:(1)用天平測出蠟塊的質(zhì)量m
(2)在量筒中盛適量水,在蠟塊下吊著金屬塊,將金屬塊浸沒在量筒內(nèi)的水中,記下水面的位置V1
(3)將蠟塊也浸沒在量筒內(nèi)的水中,記下水面位置V2
(4)則蠟塊密度ρ=m/V=m/(V2-V1)
說明:以上測蠟塊密度的方法稱為懸錘法,若題目中給針,則可用針壓法,即用針將蠟塊壓入水中。
二、測液體密度的方法
1.給天平、量筒的分組實(shí)驗(yàn)。
例2.給你天平、量筒、砝碼、鹽水、燒杯,測出鹽水的密度。
步驟:(1)用天平測出燒杯和適量鹽水的質(zhì)量m1
(2)將燒杯中鹽水倒入量筒中一部分,測出鹽水的體積V
(3)用天平測出燒杯和剩余鹽水的質(zhì)量m2
(4)則ρ=m/V=(m1-m2)/V實(shí)驗(yàn)室有下列器材:天平、砝碼、鋁塊、鹽水、量筒、刻度尺、水、燒杯、三角板
以下是測鹽水密度的實(shí)驗(yàn)步驟,其正確順序是BDAEC.
A.稱出玻璃杯和剩余鹽水的總質(zhì)量m2
B.在玻璃杯中盛鹽水,測出杯和鹽水總質(zhì)量m1
C.將m、V結(jié)果代入公式ρ=m/V中算出ρ
D.將杯中鹽水倒入量筒中一部分,測出這些鹽水的體積V
E.計(jì)算出量筒中的鹽水的質(zhì)量m=m1-m2
-----------------------------------
為了避免將鹽水從一個(gè)容器向另一個(gè)容器傾倒時(shí)因倒不干凈而產(chǎn)生誤差,可采取如下的步驟順序,先測鹽水與燒杯的總質(zhì)量,再將一部分鹽水倒入量筒中測體積,再測剩余鹽水與燒杯的質(zhì)量,最后利用三次的測量結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算.故合理的實(shí)驗(yàn)順序?yàn)锽DAEC.
溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別與聯(lián)系
(一、溫度、內(nèi)能、熱量的區(qū)別:
溫度表示物體的冷熱程度,它是一個(gè)狀態(tài)量,所以只能說“物體的溫度是多少”。兩個(gè)不同狀態(tài)間的物體可以比較溫度的高低。溫度是不能“傳遞”和“轉(zhuǎn)移”的,其單位是“攝氏度”。從分子運(yùn)動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看,它跟物體內(nèi)部分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)情況有關(guān),溫度越高,分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的平均速度就越大,分子運(yùn)動(dòng)就越劇烈。因此可以說,溫度的高低是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志。
內(nèi)能是能量的一種形式,它是物體內(nèi)部所有分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與勢能的總和。分子的熱運(yùn)動(dòng)所具有的能量表現(xiàn)為分子動(dòng)能,分子間相互作用的引力和斥力所具有的能量表現(xiàn)為分子勢能。內(nèi)能和溫度一樣,也是一個(gè)狀態(tài)量,通常用“具有”等詞來修飾,其單位是“焦耳”。對(duì)于同一物體而言,內(nèi)能大小與溫度有關(guān),溫度升高,內(nèi)能增大,溫度降低,內(nèi)能減??;對(duì)于不同的物體而言,內(nèi)能的大小除與溫度有關(guān)之外,還與質(zhì)量、體積、狀態(tài)有關(guān)。以水為例,在溫度一定的情況下,一桶水和一勺水相比較,由于單個(gè)水分子所具有的內(nèi)能是一樣的,由于一桶水所含的水分子數(shù)目較多,所以一桶水具有的內(nèi)能就多;水通常以固態(tài)冰、液態(tài)水、氣態(tài)水蒸氣三種形式存在,固態(tài)物質(zhì)分子間有強(qiáng)大的作用力,分子排列十分緊密,液體物質(zhì)分子間的作用力較固體小,分子也沒有固定的位置,運(yùn)動(dòng)較自由,氣態(tài)物質(zhì)分子間作用力極小,可以忽略不計(jì),極度散亂,間距很大,由于固液氣三態(tài)物質(zhì)的分子在排列組合方式上不同,導(dǎo)致分子間的分子動(dòng)能和分子勢能也不一樣,當(dāng)然它們所具有的內(nèi)能也不一樣。
熱量是指在熱傳遞過程中,傳遞內(nèi)能的多少。它反映了熱傳遞過程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)移的數(shù)量,是內(nèi)能轉(zhuǎn)移多少的量度,是一個(gè)過程量,要用“吸收”或“放出”來表述而不能用“具有”或“含有”。熱量定義的條件是“在熱傳遞過程中”,因此只有發(fā)生了熱傳遞,才能談及熱量,所以物體本身沒有熱量。
二、溫度、內(nèi)能、熱量的聯(lián)系:
(一)溫度與內(nèi)能
因?yàn)闇囟仍礁?,物體內(nèi)的分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度越大,分子的平均動(dòng)能越大,因此物體的內(nèi)能越多。但要注意:溫度不是內(nèi)能變化的唯一標(biāo)志?!皽囟炔蛔儠r(shí),它的內(nèi)能一定不變”是錯(cuò)誤的。如晶體熔化、液體沸騰時(shí),溫度保持不變,但要吸熱,內(nèi)能增加。晶體凝固時(shí),溫度不變,但要放出熱量,它的內(nèi)能就減小。因此物體的狀態(tài)變化也是內(nèi)能變化的標(biāo)志。
(二)溫度與熱量
溫度反映的是分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。物體溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。熱量是在熱傳遞過程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少。熱傳遞中,高溫物體放出熱量,內(nèi)能減小,溫度降低,低溫物體吸收熱量,內(nèi)能增加,溫度升高。兩物體間不存在溫度差時(shí),雖然物體都有溫度,但沒有熱傳遞,更談不上“熱量”。
(三)熱量與內(nèi)能
熱量反映了熱傳遞過程中,內(nèi)能轉(zhuǎn)移的數(shù)量。物體放出了多少熱量,內(nèi)能就減小多少;物體吸收了多少熱量,內(nèi)能就增加多少。要注意:內(nèi)能增減并不只與吸收或放出熱量有關(guān),做功也可以改變物體內(nèi)能。對(duì)物體做功,物體的內(nèi)能會(huì)增加,對(duì)物體做了多少功,物體的內(nèi)能會(huì)增加多少;物體對(duì)外做功,物體的內(nèi)能會(huì)減小,對(duì)外做功多少,物體的內(nèi)能會(huì)減小多少。物體內(nèi)能的改變方法有熱傳遞和做功兩種方法,這兩種方法在改變物體的內(nèi)能上是等效的。
例:關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量三者的關(guān)系,下面說法正確的是
A.物體吸收熱量,溫度一定升高
B.物體溫度升高,一定是吸收了熱量
C.物體溫度不變,就沒有吸熱或放熱
D.物體溫度升高,內(nèi)能增加
解析:物體吸收熱量使物體的內(nèi)能增加,可以是分子動(dòng)能增加,也可以是分子勢能增加。在晶體熔化和液體沸騰過程中,物體要不斷地吸收熱量,但物體的溫度不變,這時(shí)物體內(nèi)能的增加主要表現(xiàn)在內(nèi)部分子勢能的增加。所以A不正確。
改變物體內(nèi)能大小的方法有熱傳遞和做功兩種。物體溫度升高,內(nèi)能增加,有可能是物體吸收了熱量,也有可能是別的物體對(duì)它做了功。再?zèng)]有明確說明是通過哪種方式改變內(nèi)能的情況下,不能不假思索的做出判斷。所以B不正確。
物體的溫度不變,只能說明物體內(nèi)部分子的分子動(dòng)能沒有發(fā)生變化,并不能意味著物體內(nèi)部的分子勢能沒有發(fā)生變化,也就不能說明物體的內(nèi)能沒有發(fā)生變化。如在晶體的熔化和液體沸騰中,物體要不斷地吸收熱量,內(nèi)能增加,但溫度保持不變;晶體凝固中,物體要不斷地放出熱量,內(nèi)能減小,但溫度保持不變。所以C也不正確。
物體溫度升高,分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈,分子動(dòng)能增大,分子間相互作用的引力和斥力也會(huì)隨之發(fā)生變化,分子勢能也會(huì)增大,故內(nèi)能增加。即D正確。
總之,溫度、熱量和內(nèi)能三者之間既有聯(lián)系,又有本質(zhì)區(qū)別,極易造成錯(cuò)誤:如把熱傳遞過程中傳遞的能量說成是溫度,或說某一狀態(tài)具有熱量。生活用語中“熱”有時(shí)表示溫度,有時(shí)表示熱量分辨不清楚。只有正確理解這三個(gè)概念的物理意義,認(rèn)清它們之間區(qū)別和聯(lián)系,并且在實(shí)際應(yīng)用中進(jìn)一步理解和掌握,才能全面把握這幾個(gè)重要概念 《熱和能》錯(cuò)因剖析 深化理解 在《熱和能》的知識(shí)中,有許多同學(xué)都存在著認(rèn)識(shí)和理解上的誤區(qū),特別是在概念、圖像、現(xiàn)象等方面不能很好的找到錯(cuò)點(diǎn),下面列舉一些進(jìn)行剖析:
一、分子的熱運(yùn)動(dòng)的判斷
例1.下列現(xiàn)象中不能說明分子在做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的是
A.春暖花開時(shí),能聞到花的香味
B.打開酒瓶蓋能聞到酒的氣味
C.空氣中飄動(dòng)的浮塵
D.在盛有熱水的杯子放幾片茶葉,過一會(huì)整杯水都變成茶水
錯(cuò)解:D
分析:本題錯(cuò)選D的原因是對(duì)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)和無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的混淆,錯(cuò)把灰塵誤認(rèn)為分子的熱運(yùn)動(dòng)。機(jī)械運(yùn)動(dòng)是肉眼直接能觀察到的,分子的熱運(yùn)動(dòng)是肉眼不能直接觀察到,可以通過“聞、嗅、嘗”等認(rèn)識(shí)分子的熱運(yùn)動(dòng)。
答案:C
二、內(nèi)能、溫度和熱量的關(guān)系及其概念
例2.下列關(guān)于溫度、熱量和內(nèi)能的說法中正確的是
A.0℃的冰可以從0℃的水中吸熱
B.物體的內(nèi)能不會(huì)為零
C.水的溫度越高,所含的熱量越多
D.100℃ 的水的內(nèi)能比0℃的內(nèi)能大
錯(cuò)解:A、C或D
分析:錯(cuò)選A的同學(xué)沒有明確發(fā)生熱傳遞的條件,其實(shí)熱傳遞的過程中熱量從高溫物體傳向低溫物體,只要存在溫度差就可以發(fā)生熱傳遞。錯(cuò)選D的同學(xué)多是不理解內(nèi)能的概念,內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子動(dòng)能和勢能的總和,一切物體內(nèi)的分子都在運(yùn)動(dòng),故任何物體都具有內(nèi)能。另外內(nèi)能和溫度、體積等因素有關(guān),所以溫度高的物體內(nèi)能不一定大。熱量是指熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少,熱量是過程量,不能說一個(gè)物體含有或具有多少熱量,故C錯(cuò)誤。
答案:B
三、改變內(nèi)能的方法
例3.下列生活實(shí)例中,通過做功改變物體內(nèi)能的是( )
A.摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)發(fā)動(dòng)一段時(shí)間后,排氣管熱得發(fā)燙
B.把冰塊放在鮮榨的果汁里,喝時(shí)感覺很涼快
C.利用太陽能熱水器“燒水”
D.冬天人們常用雙手互相摩擦取暖
錯(cuò)解:A、B和C
分析:改變內(nèi)能的方法有兩種:做功和熱傳遞。有些同學(xué)對(duì)兩種方法不能很好的分清,造成誤解。針對(duì)兩種方法,實(shí)質(zhì)不同:做功實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)化,熱傳遞實(shí)質(zhì)是能量的轉(zhuǎn)移。其中A、B和C三項(xiàng)中都是熱量從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體,沒有能量轉(zhuǎn)化,都屬于熱傳遞。
答案:D
四、比熱容的理解
例4.關(guān)于比熱容,下列說法正確的是( )
A.物體的比熱容跟物體吸收或放出的熱量有關(guān)
B.物體的比熱容跟物體的溫度有關(guān)
C.物體的質(zhì)量越大,它的比熱容越大
D.物體的比熱容是物體本身的一種屬性,與溫度和質(zhì)量都沒有關(guān)系
錯(cuò)解:錯(cuò)解的原因是不理解比熱容的概念,用公式Q=cm(t- to)來理解c,其實(shí)比熱容是反映物體的吸、放熱的能力,是物質(zhì)本身的一種屬性,不同物質(zhì)的比熱容一般是不同的,與物體吸收的熱量多少、溫度高低及溫度變化、物體的質(zhì)量等都無關(guān),與物體的種類、狀態(tài)有關(guān)。
答案:D
練習(xí)
1.中國古詩意境優(yōu)美,內(nèi)涵豐富。下面是一首完整的古詩,能反映“分子在不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)”這一物理知識(shí)的詩句是( )
A.綠樹蔭濃夏日長
B.樓臺(tái)倒映入池塘
C.水晶簾動(dòng)微風(fēng)起
D.滿架薔薇一院香
2.關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量,下列說法中正確的是( )
A.熱量是表示物體冷熱程度
B.物體的內(nèi)能增加一定是吸收熱量
C.物體的內(nèi)能越多,熱量越多
D.物體的溫度升高,它的內(nèi)能就增加
3.由Q=cm(t- to)可得。c=
,關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容c,下列說法正確的是( )
A.若吸收的熱量增大一倍,則比熱容增大一倍
B.若質(zhì)量增大一倍,則比熱容減至一半
C.若加熱前后的溫度差增大一倍,則比熱容增大一倍
D.無論質(zhì)量多大,比熱容都一樣
參考答案:
1.D 2.D 3.D20. 小敏利用“壓敏電阻的阻值隨所受壓力的增大而減小”的性質(zhì),設(shè)計(jì)了判斷物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置。其工作原理如圖(a)所示,電源、電流表、定值電阻和壓敏電阻由導(dǎo)線連接成一個(gè)串聯(lián)電路,壓敏電阻和一塊擋板固定在絕緣小車上,中間放置一個(gè)可活動(dòng)的絕緣球,壓敏電阻不受力時(shí),電流表示數(shù)為厶,小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化會(huì)引起電流表示數(shù)變化。如圖(b)所示是某次小車向右作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)電流
隨時(shí)間變化圖象。下列有關(guān)該次小車運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的判斷正確的是
(A)0到t1時(shí)間內(nèi),小車速度變大
(B)t1到t2時(shí)間內(nèi),小車速度不變
(C)t2到t3時(shí)間內(nèi),小車速度變大
(D)t3到t4時(shí)間內(nèi),小車速度變小
--------------------------------------
解析:
1、你要先判定壓力和速度是什么關(guān)系: 如果有壓力,就必然產(chǎn)生加速度,如果勻速運(yùn)動(dòng)是沒有壓力的 2、電流和壓力的關(guān)系: 如果沒有壓力,電流是Ia,如果有電流就會(huì)增大,壓力越大電流越大 所以通過電流曲線可得出如下結(jié)論: 0到t1時(shí)間內(nèi),小車勻速運(yùn)動(dòng) t1到t2時(shí)間內(nèi),小車加速運(yùn)動(dòng),加速度不斷增大 t2到t3時(shí)間內(nèi),小車加速運(yùn)動(dòng),加速度不變,且加速度最大 t3到t4時(shí)間內(nèi),小車加速運(yùn)動(dòng),加速度不斷減小,直到為0,t4時(shí)開始勻速運(yùn)動(dòng) 所以從t1到t4,小車在一直加速,且t2-t3期間速度變換最大 所以只有C對(duì)-----------------------------------------------------------------
其他答案:
I0
電阻是
熱敏電阻的原始電阻,就是在沒有壓力的情況下的電阻,在0-t1時(shí)間
內(nèi)電阻不變,表示這個(gè)時(shí)間內(nèi)電阻沒有接受道壓力,也就是小車做勻速運(yùn)動(dòng)。從t2-t3-t4這段時(shí)間內(nèi)熱敏電阻的阻值都比I0高,也就是這段時(shí)間內(nèi)熱敏電阻上存在壓力,也就是在這段時(shí)間內(nèi)小車一直做加速的運(yùn)動(dòng),速度一直變大,綜上所述,這題的答案應(yīng)該是C。
答案補(bǔ)充 這個(gè)題作為中考題還是有點(diǎn)難度的。
這題可以用
加速度的原理來解釋:在b圖的時(shí)間電流
坐標(biāo)系里面有2個(gè)電流值I0和I,I0電流對(duì)應(yīng)的是
壓敏電阻沒有壓力時(shí)候的一個(gè)電流值,從0到t1的時(shí)間內(nèi)I0是不變的,也就是說這段時(shí)間壓敏電阻沒有壓力,沒有壓力的含義就是這個(gè)時(shí)候小車沒有加速度,沒有加速度的含義就是說這個(gè)時(shí)候小車是勻速運(yùn)動(dòng)的。從t1到t2的的時(shí)間,電路的電流是不斷增大的,也就是說,這個(gè)時(shí)候?qū)?yīng)的壓敏電阻不斷減小,也就是說這個(gè)時(shí)候小車的加速度在增大,也就是說這個(gè)時(shí)候小車是加速行駛的。從t2到t3的時(shí)間,電流值穩(wěn)定在一個(gè)高電流的水平,也就是說這個(gè)時(shí)候壓敏電阻上的壓力是恒定的,也就是說這個(gè)時(shí)候小車的加速度是恒定的,也就是說,這個(gè)時(shí)候小車是在做
勻加速運(yùn)動(dòng),所以這個(gè)時(shí)候小車的速度也在增加。t2到t3的時(shí)間,這段時(shí)間內(nèi)電路的電流值不斷減小,也就是說這段時(shí)間內(nèi)壓敏電阻上面的壓力不斷減小,到t3的時(shí)刻,
壓力較小為0,也就是說這段時(shí)間內(nèi)小車的加速度不斷減小,到t3的時(shí)刻,小車的加速度減小為0,這段時(shí)間雖然加速度不斷減小,但是加速度仍然存在,也就是說這段時(shí)間小車仍然做加速運(yùn)動(dòng)。綜上所述,答案還是選C 一道參照物例題的一題多變
例題:站臺(tái)上停靠兩列火車,啟動(dòng)后,甲列車窗內(nèi)的人看見窗外的樹木向東移動(dòng),乙列車車內(nèi)的人通過窗口看見甲列車未啟動(dòng),則以地面為參照物,乙車在向_______行駛。
解析:窗外的樹木相對(duì)于甲車向東運(yùn)動(dòng),則可得甲車相對(duì)于樹木向西行駛,乙車和甲車相對(duì)靜止,甲車和乙車運(yùn)動(dòng)情況相同,所以乙車相對(duì)于地面向西行駛。
答案:西
變式一:坐在向西行駛的公共汽車中的乘客看到一輛摩托車從公共汽車旁邊向后退去,但摩托車比路旁的房屋、樹木后退的慢些,則摩托車運(yùn)動(dòng)的方向一定是向_______行駛的。
解析:公共汽車上的乘客看到摩托車和房屋、樹木向后退,說明他是以公共汽車為參照物來判斷的。摩托車比路旁的房屋、樹木后退的慢些,說明摩托車與公共汽車的運(yùn)動(dòng)方向相同,但比公共汽車慢。
答案:西
變式二:甲、乙兩位同學(xué)騎自行車同向行駛,甲同學(xué)認(rèn)為自己的自行車是向后退的,此時(shí)他是以( )為參照物的;乙同學(xué)看到甲同學(xué)及其自行車也是后退的,他是以( )參照物的。
A.甲同學(xué) B.乙同學(xué) C.甲同學(xué)的自行車 D.乙同學(xué)的自行車 E.地面
解析:因?yàn)橐彝瑢W(xué)看到甲同學(xué)是后退的,所以乙同學(xué)的騎車速度比甲同學(xué)快,此時(shí)甲同學(xué)以乙同學(xué)或乙同學(xué)的自行車為參照物認(rèn)為自己是向后退的,而乙同學(xué)以自己為參照物時(shí),看到甲同學(xué)及其自行車是后退的。
答案:B或D;B或D
溫馨提示:分清研究對(duì)象和參照物是判斷運(yùn)動(dòng)情況的關(guān)鍵,研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)是相對(duì)于參照物而言的。 一道長度測量例題的一題多變
例題:小冬在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)不慎將鋼尺掉入水中煮了一段時(shí)間,取出后立即墊上毛巾去測量物理課本的長度,他測得的長度比課本的真實(shí)長度( )
A.稍大
B.不變
C.稍小
D.以上答案都有可能
解析:由物體熱脹冷縮原理可知,鋼尺在熱水中受熱膨脹,其刻度線間隔變大,此時(shí)用這把刻度尺測長度,測量結(jié)果必然小于真實(shí)長度。
答案:C
變式一:一個(gè)皮尺,小麗在測量課桌長度時(shí),用力拉伸后進(jìn)行了測量,則小麗的測量結(jié)果與課桌的真是長度相比( )
A.偏大 B.偏小 C.相等 D.無法確定
解析:皮尺在用力拉伸后,刻度間的距離變大,測量結(jié)果比真實(shí)長度偏小。
答案:B
變式二:一個(gè)鋼卷尺在20℃時(shí),測量一塊銅塊的長度為5㎝,若用它在高溫環(huán)境下(60℃)測量同一銅塊的長度,則測量的結(jié)果( )
A.大于5㎝ B.小于5㎝ C.等于5㎝ D.無法確定
解析:刻度尺的精確程度與外界環(huán)境、時(shí)間、溫度、外力等因素有關(guān),當(dāng)這些因素發(fā)生變化時(shí),測量結(jié)果也會(huì)變化;而不同的物體在同等條件下的熱脹冷縮的程度也不相同,銅的熱脹程度大于鋼的熱脹程度。
答案:B
變式三:小明同學(xué)用同一鋼卷尺在早晨起床后測量一次身高,記錄結(jié)果為h1,晚上臨睡覺前又測了一次身高為h2,則( )
A.h1=h2 B.h1>h2 C.h1<h2 D.無法確定
解析:白天由于人們多采取站立姿勢,自身的重量使得骨骼間縫隙變小,因此,在臨睡覺前的身高要低于起床后的身高,即h1>h2。
答案:B A,B是從同一厚薄均勻鐵片上截下兩塊小鐵片,其中A正方形,,B的形狀不規(guī)則,用一把刻度尺和一架天平(帶砝碼
實(shí)驗(yàn)步驟:1.用天平分別測出鐵片A和鐵片B的質(zhì)量mA,mB
2.用刻度尺測出鐵片A的邊長a,則A的面積Sa=a2
3.計(jì)算鐵片B的表面積Sb,表達(dá)式:Sa/Sb=mA/mB
即Sb=(mA/mB)a2 (2010?安徽)實(shí)際的電源都有一定的電阻,如干電池,我們需要用它的電壓U 和電阻r兩個(gè)物理量來描述它.實(shí)際計(jì)算過程中,可以把它看成是由一個(gè)電壓為U、電阻為0的理想電源與一個(gè)電阻值為r的電阻串聯(lián)而成,如圖甲所示:
在圖乙中R1=14Ω,R2=9Ω.當(dāng)只閉合S1時(shí),電流表讀數(shù)I1=0.2A;當(dāng)只閉合S2時(shí),電流表讀數(shù)I2=0.3A,把電源按圖甲中的等效方法處理.求電源的電壓U 和電阻r.
解析:當(dāng)只閉合S1時(shí),r與R1串聯(lián)。得到U總=I1(r+R1)記為①式
當(dāng)只閉合S2時(shí),r與R2串聯(lián)。得到U總=I2(r+R2)記為②式
由①②兩個(gè)式子,可以得到 I1(r+R1) =I2(r+R2)記為③式
把I1=0.2A,I2=0.3A,R1=14Ω,R2=9Ω.代入③式,解得r=1Ω
把r=1Ω,I1=0.2A,R1=14Ω,代入①式子,解得U總=3V
(2011?寧波)為了給立方體工件表面均勻地涂上某種油,需要用豎直向下的力F把漂浮在油面上的工件緩緩地壓入油內(nèi),如圖甲所示.工件的下底面與油面的距離為h,力F與h的大小關(guān)系如圖乙所示.小科覺得圖中CB的延長線BA段是沒有意義的,老師告訴他,力F為負(fù)值時(shí),表明它的方向與原來的方向相反了.
(1)分析BC段:隨著h的增大,工件所受的浮力大小將(),油對(duì)工件下底面的壓強(qiáng)大小將 ()(填“變大”、“變小”或“不變”);
(2)若A點(diǎn)的坐標(biāo)為(-a,0),則a= ( ).
從圖象分析,a表示了工件一個(gè)物理量的值,這個(gè)量就是工件的( );
(3)求C點(diǎn)所對(duì)應(yīng)狀態(tài)下,工件所受的浮力及油對(duì)工件下底面的壓強(qiáng).(不考慮大氣壓強(qiáng))
(1)根據(jù)浮力公式F浮=ρ油gV排,和壓強(qiáng)公式P=ρ油gh,隨著h的增大,工件排開油的體積也隨之增大,所以,受到的浮力將變大,油對(duì)工件下底面的壓強(qiáng)也增大.
故答案為:變大;變大.
(2)由圖乙坐標(biāo)系,可知道A是一次函數(shù)為y=kx+b上的一點(diǎn),函數(shù)過(0,0.2)和(600,0.5)兩點(diǎn),所以,函數(shù)為y=5×10-4x+0.2;
當(dāng)y=0時(shí),解得x=-400;則a=400,它表示的量就是工件受到的重力.
故答案為:400;重力.
(3)由圖知道,立方體的棱長,即h的最大值為0.5m
C點(diǎn)處,F(xiàn)浮=G+FC=400N+600N=1000N;
P= F/S= F浮/S= 1000N/(0.5m)2=4000Pa.
答:在C點(diǎn)處,工件受到的浮力是1000N,油對(duì)工件底面的壓強(qiáng)是4000Pa (2008?上海)如圖所示,兩個(gè)底面積不同的圓柱形容器甲和乙,容器足夠高,分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精(ρ水>ρ酒精),可能使水和酒精對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等的方法是( ?。?div style="height:15px;">
測得一個(gè)24厘米高壓鍋的限壓閥的質(zhì)量為0.1千克,排氣孔的內(nèi)徑為3毫米。如果用它煮水消毒,根據(jù)下面水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)關(guān)系的表格,這個(gè)高壓鍋內(nèi)的最高溫度大約是多少?
評(píng)分標(biāo)準(zhǔn):本題6分,(1)、(2)、(3)、(4)、(5)式各1分,答出鍋內(nèi)溫度再給1分,(溫度為126 ℃~127 ℃的都給分)。
情景題中的升華與凝華 物理來源于生活,社會(huì)生活提供了豐富而翔實(shí)的物理情景,物理情景以關(guān)注生活、社會(huì)進(jìn)步和知識(shí)應(yīng)用為背景,取材廣泛,涉及的知識(shí)面寬,考題為課本的基礎(chǔ)知識(shí),但又不局限于課本以內(nèi),將新知識(shí)放入題中閱讀理解,擴(kuò)大了知識(shí)面,在提供的物理情景中其實(shí)蘊(yùn)藏著許多物理問題,我們要運(yùn)用所學(xué)的物理知識(shí)去分析情景解釋其中的奇妙物理現(xiàn)象。
【例題】(新疆)據(jù)《北京晚報(bào)》報(bào)道,2001年5月20日,陰天,氣溫約為-15℃,在新疆羅布泊沙漠的沙丘上覆蓋著約5cm—10cm 厚的積雪,然而過了約20min雪不見了,而腳下卻是干爽的沙地,這一現(xiàn)象令在場的科學(xué)考察隊(duì)的隊(duì)員瞠目結(jié)舌。請(qǐng)你用所學(xué)的知識(shí)回答下列問題:
分析:依題提供的情景可知,原來沙點(diǎn)上覆蓋5cm~10cm厚的雪,20min后消失了,究竟發(fā)生了哪種物態(tài)變化,首先要進(jìn)行歸類分析,找出可能發(fā)生的各種物態(tài)變化現(xiàn)象,然后挖掘題意中的隱含條件,分析產(chǎn)生的可能原因,并逐個(gè)排查,在排查的過程中,要有科學(xué)根據(jù),不能憑空猜想。
雪呈固態(tài),物態(tài)變化后可能變?yōu)樗ㄈ刍部赡茏兂伤魵猓ㄆ?。根?jù)題目提供的信息,當(dāng)時(shí)氣溫約-15℃,這低于雪的熔點(diǎn)0 ℃,不滿足雪熔化成水的條件,所以雪不會(huì)熔化。且“腳下卻是干爽的沙地”也說明雪并沒有熔化成水。冰雪在很冷的氣溫下也會(huì)發(fā)生升華現(xiàn)象,尤其是空氣干燥的沙漠地區(qū),不過平常的升華現(xiàn)象進(jìn)行得很緩慢,進(jìn)行的時(shí)間比較長,沒有沙漠地區(qū)這么強(qiáng)烈。
答案:①雪發(fā)生了升華現(xiàn)象,由固態(tài)的雪直接變成了氣態(tài)的水蒸氣。②因?yàn)楫?dāng)時(shí)氣溫約-15℃,“腳下干爽”,沒有雪熔化的氣溫條件,沒有留下水跡。所以不可能是雪熔化后滲透到沙中,而雪是可以由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)消失的,所以只可能發(fā)生升華現(xiàn)象。
1779年,一個(gè)寒冷的夜晚,俄國首都彼得堡市中心的一個(gè)大廳里燈火輝煌,六千支燃燒著的巨型蠟燭,把廳里的舞會(huì)氣氛烘托得熱氣騰騰。在悠揚(yáng)的樂曲聲中,夫人小姐、名流雅士擁滿大廳,翩翩起舞,有的人還在冒著汗水。正在大家跳得如癡如狂的時(shí)候,一位小姐突然暈倒,旁邊的人不知所措。有人喊道:“快打開窗戶?!贝蜷_窗戶后,刺骨的寒風(fēng)涌入大廳,突然出現(xiàn)了奇怪的現(xiàn)象:大廳里竟然飄起了雪花,紛紛揚(yáng)揚(yáng)落到人們的頭發(fā)和衣服上。在場的人無不目瞪口呆,面面相覷。就在這時(shí),一位先生迅速把這位小姐攙扶到門口,并把發(fā)生的現(xiàn)象向大家作了科學(xué)解釋。
答案:⑴雪是室內(nèi)空氣中的水蒸氣遇冷凝華而成的;⑵蠟燭燃燒需消耗氧氣,導(dǎo)致室內(nèi)缺氧;⑶我們應(yīng)以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待、分析、解釋各種物理現(xiàn)象。
情景題體現(xiàn)了物理課程標(biāo)準(zhǔn)的新理念──從生活走向物理,從物理走向社會(huì)。情景題培養(yǎng)了我們閱讀信息、收集信息、提取信息以及整合信息的能力。