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第一章机械运动
一、长度和时间的测量
1、测量某个物理量时用来进行比较的标准量叫做单位。为方便交流,国际计量组织制定了一套国际统一的单位,叫国际单位制(简称SI)。
2、长度的单位:在国际单位制中,长度的基本单位是米(m),其他单位有:千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)。1km=103m1m=10dm1dm=10cm1cm=10mm1mm=103μm1m=106μm1m=109nm1μm=103nm
测量长度的常用工具:刻度尺。刻度尺的使用方法:①注意刻度标尺的零刻度线、最小分度值和量程;②测量时刻度尺的刻度线要紧贴被测物体,位置要放正,不得歪斜,零刻度线应对准所测物体的一端;③读数时视线要垂直于尺面,并且对正观测点,不能仰视或者俯视。在精确测量时,要估读到最小刻度值的下一位。
3、国际单位制中,时间的基本单位是秒(s)。时间的单位还有小时(h)、分(min)
1h=60min,1min=60s。
4、长度估测:、、篮球直径24cm、指甲宽度1cm、铅笔芯的直径1mm、、手掌宽度1dm、墨水瓶高度6cm
5、特殊的测量方法:
A、累积法:测量细铜丝的直径、一张纸的厚度等微小量常用累积法(当被测长度较小,测量工具精度不够时可将较小的物体累积起来,测量之后再求得单一长度)
B、测地图上两点间的距离,园柱的周长等常用化曲为直法(把不易拉长的软线重合待测曲线上标出起点终点,然后拉直测量)
C、测操场跑道的长度等常用轮滚法(用已知周长的滚轮沿着待测曲线滚动,记下轮子圈数,可算出曲线长度)
D、测硬币、球、园柱的直径圆锥的高等常用辅助法(对于用刻度尺不能直接测出的物体长度可将刻度尺三角板等组合起来进行测量)
4、测量值和真实值之间的差异叫做误差,我们不能消灭误差,但应尽量减小误差。
误差的产生与测量仪器、测量方法、测量的人有关。减少误差方法:多次测量求平均值、选用精密测量工具、改进测量方法。误差与错误区别:误差不是错误,错误不该发生能够避免,误差永远存在不能避免。
二、运动的描述
1、运动是宇宙中最普遍的现象,物理学里把物体位置变化叫做机械运动。
 机械运动:一个物体相对于另一个物体位置的变化叫机械运动。
在研究物体的运动时,选作标准的物体叫做参照物。参照物的选择:任何物体都可做参照物,应根据需要选择合适的参照物(不能选被研究的物体作参照物)。研究地面上物体的运动情况时,通常选地面为参照物。选择不同的参照物来观察同一个物体结论可能不同。同一个物体是运动还是静止取决于所选的参照物,这就是运动和静止的相对性。
三、运动的快慢
1、物体运动的快慢用速度表示。在相同时间内,物体经过的路程越长,它的速度就越快;物体经过相同的路程,所花的时间越短,速度越快。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。在物理学中,为了比较物体运动的快慢,采用“相同时间比较路程”的方法,也就是将物体运动的路程除以所用时间。这样,在比较不同运动物体的快慢时,可以保证时间相同。
计算公式:v=s/t其中:s—路程—米(m);t—时间—秒(s);v—速度—米/秒(m/s)
国际单位制中,速度的单位是米每秒,符号为m/s或m·s-1,交通运输中常用千米每小时做速度的单位,符号为km/h或km·h-1,1m/s=。v=s/t,变形可得:s=vt,t=s/v。
快慢不变,沿着直线的运动叫匀速直线运动。匀速直线运动是最简单的机械运动。运动速度变化的运动叫变速运动,变速运动的快慢用平均速度来表示,粗略研究时,也可用速度的公式来计算,平均速度=总路程/总时间。
平均速度:在变速运动中,用总路程除以所用的时间可得物体在这段路
程中的快慢程度,这就是平均速度。用公式:v=s/t;
日常所说的速度多数情况下是指平均速度。
第二章声现象
一、声音的产生:
1、声音是由物体的振动而产生的;(人靠声带振动发声、蜜蜂靠翅膀下的小黑点振动发声,风声是空气振动发声,管制乐器靠里面的空气柱振动发声,弦乐器靠弦振动发声,鼓靠鼓面振动发声,钟考钟振动发声,等等);正在发声的物体叫声源。
2、振动停止,发生停止;但声音并没立即消失(因为原来发出的声音仍在继续传播);
3、发声体可以是固体、液体和气体;
4、声音的振动可记录下来,并且可重新还原(唱片的制作、播放);
二、声音的传播
1、声音的传播需要介质;固体、液体和气体都可以传播声音;真空不能传声,月球上(太空中)的宇航员只能通过无线电话交谈。
2、声音以波(声波)的形式传播;
注:发声物体一定振动,有振动不一定能听见声音;
3、声速:物体在每秒内传播的距离叫声速,单位是m/s;声速的计算公式是v=s/t;15。C时,声音在空气中的速度为340m/s(1224km/h);声速的大小跟介质的种类和温度有关,声音在不同的介质中传播速度不同,声音在固体中传播速度最快,其次是液体,在空气中传播速度最慢。(软木除外);(v固>v液>v气)
三、回声:
声音在传播过程中,遇到障碍物被反射回来,再传入人的耳朵里,人耳听到反射回来的声音叫回声(如:高山的回声,夏天雷声轰鸣不绝,北京的天坛的回音壁)
1、听见回声的条件:,此时障碍物到听者的距离至少为17m才能将原声和回声区分开来。(教师里听不见老师说话的回声,狭小房间声音变大是因为原声与回声重合);
2、回声的利用:测量距离(车到山,海深,冰川到船的距离);
测量方法是:测出发出声音到受到反射回来的声音讯号的时间t,查出声音在介质中的传播速度v,则发声点距物体S=vt/2。
四、怎样听见声音
1、人耳的构成:人耳主要由外耳道、鼓膜、听小骨、耳蜗及听觉神经组成;
2、声音传到耳道中,引起鼓膜振动,再经听小骨、听觉神经传给大脑,形成听觉;
3、在声音传给大脑的过程中任何部位发生障碍,人都会失去听觉(鼓膜、听小骨处出现障碍是传导性耳聋;听觉神经处出障碍是神经性耳聋);
4、声音通过头骨、颌骨也能传到听觉神经引起听觉,这种传导声音的方式叫做骨传导。(骨传导的过程:声源振动头骨或颌骨听觉神经大脑)
5、双耳效应:生源到两只耳朵的距离一般不同,因而声音传到两只耳朵的时刻、强弱及步调亦不同,可由此判断声源方位的现象(听见立体声);
五、声音的特性包括:音调、响度、音色(这是乐音三要素)
在响度和音调相近的情况下主要通过音色来判断发声体
音调:声音的高低叫音调;音调的高低与发声体振动的频率有关,频率越高,音调越高;频率越低,音调越低。(频率:物体在每秒内振动的次数,表示物体振动的快慢,单位是赫兹Hz)
2、响度:声音的强弱叫响度;物体振幅越大,响度]越强;听者距发声者越远响度越弱;(振幅:物体在振动时偏离原来位置的最大距离。)
3、音色:音色反映了声音的品质;音色决定于发声物体的材料和结构。不同的物体的音调、响度尽管都可能相同,但音色却一定不同;(我们能够辨别不同人的说话声就是靠的音色)(注意:音调、响度、音色三者互不影响,彼此独立)
六、超声波和次声波
1、人耳感受到声音的频率有一个范围:20Hz~20000Hz,高于20000Hz叫超声波;低于20Hz叫次声波;
2、动物的听觉范围和人不同,大象靠次声波交流,地震、火山爆发、台风、海啸都要产生次声波;
七、噪声的危害和控制(四大污染:噪声污染、水污染、大气污染、固体废物污染)
1、噪声:(1)从物理角度上讲物体做无规则振动时发出的声音叫噪声;(2)从环保的角度上讲,凡是妨碍人们正常学习、工作、休息的声音以及对人们要听的声音产生干扰的声音都是噪声;
2、乐音:从物理角度上讲,物体做有规则振动发出的声音;
3、常见噪声来源:飞机的轰鸣声、汽车的鸣笛声、鞭炮声、金属之间的摩擦声;
4、噪声的等级:表示声音强弱的单位是分贝。符号dB,超过90dB会损害健康;0dB指人耳刚好能听见的声音;
5、控制噪声,减弱噪声有以下三条途径:
第一、在声源处减弱噪声。例如改造噪声大的机器或换用噪声小的设备;工厂、工地限时施工;安装消声装置,如摩托车消音器、无声手枪等。
第二、在传播过程中减弱噪声。例如使居民区远离有噪声的工厂;关闭门窗或门窗背向工厂;在公路与住宅间设立屏障、植树造林或建隔音墙等;房屋的门窗使用双层玻璃并抽成真空等。
第三、在人耳处减弱噪声。例如人在工作时戴上个人的防护用具,如耳塞、耳罩、防声头盔等。
八、声音的利用
1、超声波的能量大、频率高用来打结石、清洗钟表等精密仪器;超声波基本沿直线传播用来回声定位(蝙蝠辨向)制作(声纳系统)
2、传递信息(医生查病时的“闻”,打B超,敲铁轨听声音等等)
3、声音可以传递能量(飞机场帮边的玻璃被震碎,雪山中不能高声说话,一音叉振动,未接触的音叉振动发生)
(如何判断一个有关声音的例子是声音传播能量还是传播信息:凡是声音引起物体发生变化的例子都是声音传递能量,反之为声音传递信息)
第三章物态变化
一、温度:
温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;
注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠;
2、摄氏温度:
(1)温度常用的单位是摄氏度,用符号“C”表示;
(2)摄氏温度的规定:把一个大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)摄氏温度的读法:如“5℃”读作“5摄氏度”;“-20℃”读作“零下20摄氏度”或“负20摄氏度”
二、温度计
1、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;
温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;
温度计的使用:
使用前要:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)
测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;
读数时,玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中夜柱的上表面相平。
三、体温计:
用途:专门用来测量人体温的;
测量范围:35℃~42℃;℃;
体温计读数时可以离开人体;
体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管(缩口);
物态变化:物质在固、液、气三种状态之间的变化;固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。物质以什么状态存在跟物体的温度有关。
熔化和凝固:物质从固态变为液态叫熔化;从液态变为固态叫凝固。
物质熔化时要吸热;凝固时要放热;熔化和凝固是可逆的两物态变化过程;
固体可分为晶体和非晶体;
晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质;非晶体:熔化时没有固定温度的物质;
(2)晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热);(熔点:晶体熔化时的温度);
晶体熔化的条件:温度达到熔点;继续吸收热量;
晶体凝固的条件:温度达到凝固点;继续放热;
同一晶体的熔点和凝固点相同;
晶体的熔化、凝固曲线:
(1)AB段物体为固体,吸热温度升高;
(2)B点为固态,物体温度达到熔点(50℃),开始熔化;
(3)BC物体固、液共存,吸热、温度不变;
(4)C点为液态,温度仍为50℃,物体刚好熔化完毕;
(5)CD为液态,物体吸热、温度升高;
(6)DE为液态,物体放热、温度降低;
(7)E点位液态,物体温度达到凝固点(50℃),开始凝固;
(8)EF段为固、液共存,放热、温度不变;
(9)F点为固态,凝固完毕,温度为50℃;
(10)FG段位固态,物体放热温度降低;
注意:1、物质熔化和凝固所用时间不一定相同,这与具体条件有关;
2、热量只能从温度高的物体传给温度低的物体,发生热传递的条件是:物体之间存在温度差;
五、汽化和液化
1、物质从液态变为气态叫汽化;物质从气态变为液态叫液化;
2、汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要吸热、液化要放热;
3、汽化可分为沸腾和蒸发;
(1)蒸发:在任何温度下都能发生,且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象;
注:蒸发的快慢与
(A)液体温度有关:温度越高蒸发越快(夏天洒在房间的水比冬天干的快;在太阳下晒衣服快干);
(B)跟液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快(凉衣服时要把衣服打开凉,为了地下有积水快干,要把积水扫开);
(C)跟液体表面空气流动的快慢有关,空气流动越快,蒸发越快(凉衣服要凉在通风处,夏天开风扇降温);
(2)沸腾:在一定温度下(沸点),在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象;
注:(A)沸点:液体沸腾时的温度叫沸点;(B)不同液体的沸点一般不同;
(C)液体的沸点与压强有关,压强越大沸点越高(高压锅煮饭)
(D)液体沸腾的条件:温度达到沸点还要继续吸热;
(3)沸腾和蒸发的区别和联系:
(A)它们都是汽化现象,都吸收热量;(D)沸腾比蒸发剧烈;
(B)沸腾只在沸点时才进行;蒸发在任何温度下都能进行;
(C)沸腾在液体内、外同时发生;蒸发只在液体表面进行;
(4)蒸发可致冷:夏天在房间洒水降温;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温;
(5)不同物体蒸发的快慢不同:如酒精比水蒸发的快;
4、气体液化的方法:(1)降低温度;(2)压缩体积(增大压强,提高沸点)
(任何气体当其温度降到一定低时都可以液化,只有部分气体可以通过压缩体积的方法达到液化);
六、升华和凝华
1、物质从固态直接变为气态叫升华;物质从气态直接变为固态叫凝华,升华吸热,凝华放热;
2、升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化;
3、凝华现象:雪的形成;北方冬天窗户玻璃上的冰花(在玻璃的内表面)
七、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成
1、温度高于0℃时,水蒸汽液化成小水滴成为露;附在尘埃上形成雾;
2、温度低于0℃时,水蒸汽凝华成霜;
3、水蒸汽上升到高空,与冷空气相遇液化成小水滴,就形成云,大水滴就是雨;云层中还有大量的小冰晶、雪(水蒸汽凝华而成),小冰晶下落可熔化成雨,小水滴再与0℃冷空气流时,凝固成雹;
4、“白气”是水蒸汽与冷液化而成的
气
固
液
凝固放热
熔化吸热
液化放热
汽化吸热
升华吸热
凝华放热
第四章光现象
一、光源:能发光的物体叫做光源。光源可分为1、冷光源(水母、节能灯),热光源(火把、太阳);2、天然光源(水母、太阳),人造光源(灯泡、火把);3、生物光源(水母、斧头鱼),非生物光源(太阳、灯泡)
二、光的传播
1、光在同种均匀介质中沿直线传播;
2、光的直线传播的应用:
(1)小孔成像:像的形状与小孔的形状无关,像是倒立的实像(树阴下的光斑是太阳的像)
(2)取直线:激光准直(挖隧道定向);整队集合;射击瞄准;
(3)限制视线:坐井观天(要求会作有水、无水时青蛙视野的光路图);一叶障目;
(4)影的形成:影子;日食、月食(要知道日食时月球在中间;月食时地球在中间)
地球在月球的后面在1的位置可看到日全食,在2的位置可看到日偏食,在3的位置可看到日环食。
3、光线:常用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向;
三、光速
1、真空中光速是宇宙中最快的速度;
2、在计算中,真空或空气中光速c=3×108m/s;
3、光在水中的速度约为3/4c,光在玻璃中的速度约为2/3c;
4、光年:是光在一年中传播的距离,光年是长度单位;1光年≈×1015m;
注:声音在固体中传播得最快,液体中次之,气体中最慢,真空中不传播;光在真空中传播的最快,空气中次之,透明液体、固体中最慢(二者刚好相反)。光速远远大于声速,(如先看见闪电再听见雷声,在100m赛跑时声音传播的时间不能忽略不计,但光传播的时间可忽略不计)。
四、光的反射:
1、当光射到物体表面时,有一部份光会被物体反射回来,这种现象叫做光的反射。
2、我们看见不发光的物体是因为物体反射的光进入了我们的眼睛。
3、反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;反射光线、入射光线分居法线两侧;反射角等于入射角。
(1)法线:过光的入射点所作的与反射面垂直的直线;
(2)入射角:入射光线与法线的夹角;反射角:法射光线与法线间的夹角。(入射线与镜面成θ角,入射角为90°-θ,反射角为90°-θ)
(3)入射角与反射角之间存在因果关系,反射角总是随入射角的变化而变化而变化,因而只能说反射角等于入射角,不能说成入射角等于反射角。(镜面旋转θ,反射光旋转2θ)
(4)垂直入射时,入射角为0度,反射角亦等于0度。
4、反射现象中,光路是可逆的(互看双眼)
5、利用光的反射定律画一般的光路图(要求会作):
(1)、确定入(反)射点:入射光线和反射面或反射光线和反射面或入射光线和反射光线的交点即为入射(反射)点
(2)、根据法线和反射面垂直,作出法线。
(3)、根据反射角等于入射角,画出入射光线或反射光线
◆作光路图注意事项:
(1).要借助工具作图;
(2)是实际光线画实线,不是实际光线画虚线;
(3)光线要带箭头,光线与光线之间要连接好,不要断开;
(4)作光的反射或折射光路图时,应先在入射点作出法线(虚线),然后根据反射角与入射角或折射角与入射角的关系作出光线;
(5)光发生折射时,处于空气中的那个角较大;
(6)平行主光轴的光线经凹透镜发散后的光线的反向延长线一定相交在虚焦点上;
(7)平面镜成像时,反射光线的反向延长线一定经过镜后的像;
(8)画透镜时,一定要在透镜内画上斜线作阴影表示实心。
6、两种反射:镜面反射和漫反射。
(1)镜面反射:平行光射到光滑的反射面上时,反射光仍然被平行的反射出去;
(2)漫反射:平行光射到粗糙的反射面上,反射光将沿各个方向反射出去;
(3)镜面反射和漫反射的相同点:都是反射现象,都遵守反射定律;不同点是:反射面不同(一光滑,一粗糙),一个方向的入射光,镜面反射的反射光只射向一个方向(刺眼);而漫反射射向四面八方;(下雨天向光走走暗处,背光走要走亮处,因为积水发生镜面反射,地面发生漫反射,电影屏幕粗糙、黑板要粗糙是利用漫反射把光射向四处,黑板上“反光”是发生了镜面反射)
五、平面镜成像
1、平面镜成像的特点:平面镜呈的像是虚像,像和物关于镜面对称(像和物的大小相等,像和物对应点的连线和镜面垂直,到镜面的距离相等;像和物上下相同,左右相反)(镜中人的左手是人的右手,看镜子中的钟的时间要看纸张的反面,物体远离、靠近镜面像的大小不变,但亦要随着远离、靠近镜面相同的距离,像对人是2倍物距距)。
2、水中倒影的形成的原因:平静的水面就好像一个平面镜,它可以成像(水中月、镜中花);对实物的每一点来说,它在水中所成的像点都与物点“等距”,树木和房屋上各点与水面的距离不同,越接近水面的点,所成像亦距水面越近,无数个点组成的像在水面上看就是倒影了。(物离水面多高,像离水面就是多远,与水的深度无关)。
3、平面镜成虚像的原因:物体射到平面镜上的光经平面镜反射后的反射光线没有会聚二是发散的,这些光线的反向延长线(画时用虚线)相交成的像,不能呈现在光屏上,只能通过人眼观察到,故称为虚像(不是由实际光线会聚而成)
注意:进入眼睛的光并非来自像点,是反射光。要求能用平面镜成像的规律(像、物关于镜面对称)和平面镜成像的原理(同一物点发出的光线经反射后,反射光的反向延长线交于像点)作光路图(作出物、像、反射光线和入射光线);
六、凸面镜和凹面镜
1、以球的外表面为反射面叫凸面镜,以球的内表面为反射面的叫凹面镜;
2、凸面镜对光有发散作用,可增大视野(汽车上的观后镜);凹面镜对光有会聚作用(太阳灶,利用光路可逆制作电筒)
七、光的折射
1、光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折。
2、光在同种介质中传播,当介质不均匀时,光的传播方向亦会发生变化。
3、折射角:折射光线和法线间的夹角。
4、光的折射定律
(1)在光的折射中,三线共面,法线居中。
(2)光从空气斜射入水或其他介质时,折射光线向法线方向偏折;光从水或其它介质斜射入空气中时,折射光线远离法线(要求会画折射光线、入射光线的光路图)
(3)、斜射时,总是空气中的角大;垂直入射时,折射角和入射角都等于0°,光的传播方向不改变
(4)折射角随入射角的增大而增大
(5)当光射到两介质的分界面时,反射、折射同时发生
(6)光的折射中光路可逆。
(三线共面、法线居中、变化一致、空气角大、光路可逆)
八、光的折射现象及其应用
1、生活中与光的折射有关的例子:水中的鱼的位置看起来比实际位置高一些(鱼实际在看到位置的后下方);由于光的折射,池水看起来比实际的浅一些;水中的人看岸上的景物的位置比实际位置高些;夏天看到天上的星斗的位置比星斗实际位置高些;透过厚玻璃看钢笔,笔杆好像错位了;斜放在水中的筷子好像向上弯折了;(要求会作光路图)
2、人们利用光的折射看见水中物体的像是虚像(折射光线反向延长线的交点)
九、光的色散:
1、太阳光通过三棱镜后,依次被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色,这种现象叫色散;
2、白光是由各种色光混合而成的复色光;
3、天边的彩虹是光的色散现象;
4、色光的三原色是:红、绿、蓝;其它色光可由这三种色光混合而成,白光是红、绿、蓝三种色光混合而成的;世界上没有黑光;
颜料的三原色是品红、青、黄,三原色混合是黑色;
5、透明体的颜色由它透过的色光决定(什么颜色的透明物体只能透过什么颜色的光);不透明体的颜色由它反射的色光决定(什么颜色的不透明物体只能反射什么颜色的光,其它颜色的光都被它吸收了,白色物体发射所有颜色的光,黑色吸收所有颜色的光)
例:一张白纸上画了一匹红色的马、绿色的草、红色的花、黑色的石头,现在暗室里用绿光看画,会看见黑色的马,黑色的石头,还有黑色的花在绿色的纸上,看不见草(草、纸都为绿色)
十、看不见的光:
太阳光谱:红橙黄绿蓝靛紫这七种色光按顺序排列起来就是太阳光谱;
(从左往右其折射逐渐增强;人眼辨别率依次降低)
红外线:红外线位于红光之外,人眼看不见;
一切物体都能发射红外线,温度越高辐射的红外线越多;(打仗用的夜视镜)
红外线穿透云雾的本领强(遥控探测)
红外线的主要性能是热作用强;(加热)
紫外线:在光谱上位于紫光之外,人眼看不见;
紫外线的主要特性是化学作用强;(消毒、杀菌)
紫外线的生理作用,促进人体合成维生素D(小孩多晒太阳),但过量的紫外线对人体有害(臭氧可吸收紫外线,我们要保护臭氧层)
荧光作用;(验钞)
地球上天然的紫外线来自太阳,臭氧层阻挡紫外线进入地球;
第五章透镜及其应用
一、透镜:至少有一个面是球面的一部分的透明玻璃元件(要求会辨认)
1、凸透镜、中间厚、边缘薄的透镜,对光线有汇聚作用,如:远视镜片,照相机的镜头、投影仪的镜头、放大镜等等;
2、凹透镜、中间薄、边缘厚的透镜,对光线有发散作用,如:近视镜片;
二、基本概念:
1、主光轴:过透镜两个球面球心的直线,用CC/表示;
2、光心:同常位于透镜的几何中心;用“O”表示。
3、焦点:平行于凸透镜主光轴的光线经凸透镜后会聚于主光轴上一点,这点叫焦点;用“F”表示。
4、焦距:焦点到光心的距离(通常由于透镜较厚,焦点到透镜的距离约等于焦距)焦距用“f”表示。如下图:
F
F
注意:凸透镜和凹透镜都各有两个焦点,凸透镜的焦点是实焦点,凹透镜的焦点是虚焦点;
F
F
三、三条特殊光线(要求会画):
1、过光心的光线经透镜后传播方向不改变,如下图:
2、平行于主光轴的光线,经凸透镜后经过焦点;经凹透镜后向外发散,但其反向延长线必过焦点(所以凸透镜对光线有会聚作用,凹透镜对光有发散作用)如下图:
3、经过凸透镜焦点的光线经凸透镜后平行于主光轴;射向异侧焦点的光线经凹透镜后平行于主光轴;如下图:
粗略测量凸透镜焦距的方法:使凸透镜正对太阳光(太阳光是平行光,使太阳光平行于凸透镜的主光轴),下面放一张白纸,调节凸透镜到白纸的距离,直到白纸上光斑最小、最亮为止,然后用刻度尺量出凸透镜到白纸上光斑中心的距离就是凸透镜的焦距。
五、辨别凸透镜和凹透镜的方法:
1、用手摸透镜,中间厚、边缘薄的是凸透镜;中间薄、边缘厚的是凹透镜;
2、让透镜正对太阳光,移动透镜,在纸上能的到较小、较亮光斑的为凸透镜,否则为凹透镜;
3、用透镜看字,能让字放大的是凸透镜,字缩小的是凹透镜;
六、照相机:1、镜头是凸透镜;2、物体到透镜的距离(物距)大于二倍焦距,成的是倒立、缩小的实像;
投影仪:
投影仪的镜头是凸透镜;
2、投影仪的平面镜的作用是改变光的传播方向;
注意:照相机、投影仪要使像变大,应该让透镜靠近物体,远离胶卷、屏幕。
3、物体到透镜的距离(物距)小于二倍焦距,大于一倍焦距,成的是倒立、放大的实像;
放大镜:
放大镜是凸透镜;
放大镜到物体的距离(物距)小于一倍焦距,成的是放大、正立的虚像;
注:要让物体更大,应该让放大镜远离物体;
九、探究凸透镜的成像规律:器材:凸透镜、光屏、蜡烛、光具座(带刻度尺)
注意事项:“三心共线”:蜡烛的焰心、透镜的光心、光屏的中心在同一直线上;又叫“三心等高”
凸透镜成像的规律(要求熟记、并理解)
成像条件物距(u)
成像的性质
像距(v)
应用
U﹥2f
倒立、缩小的实像
F﹤v﹤2f
照相机
U=2f
倒立、等大的实像
v=2f
F﹤u﹤2f
倒立、放大的实像
v﹥2f
投影仪
U=f
不成像
0﹤u﹤f
正立、放大的虚像
V﹥f
放大镜
口诀:一焦分虚实、二焦分大小;虚像同侧正,实像异侧倒;成实像,物近像远像变大;成虚像,物近像近像变小。
注意:1、实像是由实际光线会聚而成,在光屏上可呈现,可用眼睛直接看,所有光线必过像点;
2、虚像不能在光屏上呈现,但能用眼睛看,由光线的反向延长线会聚而成;
注意:凹透镜始终成缩小、正立的虚像;
眼睛的成像原理
眼球好像一架照相机,晶状体和角膜共同作用相当于凸透镜(镜头),视网膜相当于光屏(胶卷);来自物体的光经晶状体和角膜成像于视网膜上,再通过视觉神经把信息传给大脑,产生视觉。
近视眼及其矫正
近视眼看不清远处的物体;由于晶状体太厚,对光的折射能力太强,远处的物体所成像在视网膜前,需戴凹透镜调节;
远视眼及其矫正
远视眼看不清近处的物体;由于晶状体太薄,折光能力太弱,近处的物体所成像在视网膜后面,需戴凸透镜调节;
显微镜和望远镜
十三、显微镜由目镜和物镜组成,物镜(相当于投影仪的镜头)、目镜都是凸透镜,它们使物体两次放大;最终使物体成放大倒立的虚像;目镜的焦距要大于物镜的焦距
十四、望远镜由目镜和物镜(相当于照相机的镜头)组成,物镜使物体成缩小、倒立的实像,目镜相当于放大镜,成放大的像;最终使物体成放大倒立的虚像;目镜的焦距要小于物镜的焦距
十五、视角:从眼睛的光心向观察物体的两端所引的两条直线的夹角
1、视角越大,对物体的观察越清楚。
2、视角的大小不仅与物体的大小有关,还与物体到眼睛的距离有关。物体离人的眼睛越近或物体越大,视角越大。
第六章质量和密度
一、物体的质量
日常生活中常用的测量工具:案秤、台秤、杆秤,实验室常用的测量工具托盘天平
1、物体与物质:课桌是物体,构成课桌的材料是物质;
2、质量的概念:物体都是由物质组成的,每个物体所含的物质是有多有少的
3、质量:物理学中,把物体所含物质的多少叫做物体的质量,用m表示
4、质量的属性:质量是物体本身的一种属性,质量与物体形状、状态和空间位置的变化无关
5、质量的理解:
;
;
、位置、状态、温度无关;
、伸长、压扁等形变,并不是削去一部分或增加一部分
一块橡皮泥不论被捏成什么形状,,虽然由固态变成了液态,状态改变了,,虽然书的位置发生了改变,但其质量是不改变的。两个物体的量的相等可以是不同品质的材料,只要含有的物质一样多。
质量的单位:国际单位:kg,1t=