【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是金屬，但由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了電磁感 應(yīng)現(xiàn)象，這時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，也不能簡(jiǎn)單地由加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和電動(dòng)機(jī)電樞的電阻來(lái)決定。 （ 5）電功和電功率：電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電場(chǎng)力對(duì)電荷做功電荷的電勢(shì)能減少，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，因此電功 W = qU = UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式。單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率 P Wt UI? ? ，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式。 （ 6）電熱和焦耳定律：電流通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生的熱叫電熱。 Q = I2 R t 這是普遍適用的電熱的計(jì)算公式。 電熱和電功的區(qū)別： a： 純電阻用電器：電流通過(guò)用電器以發(fā)熱為目的，例如電爐、電熨斗、白熾燈等。 b：非純電阻用電器：電流通過(guò)用電器以轉(zhuǎn)化為熱能以外的形式的能為目的，發(fā)熱是不可避免的熱能損失，例如電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電等。 在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，電功等于電熱，即 W = UIt = I2Rt =URt2 是通用的，沒(méi)有區(qū)別。同理 P UI I R UR? ? ?2 2也無(wú)區(qū)別。在非純電阻電路中，電路消耗的電能，即 W = UIt 分為兩部分：一大部分轉(zhuǎn)化為熱能以外的其他形式 的能（例如電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）；另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱 Q = I2R t。這里 W = UIt 不再等于 Q = I2Rt，而是 W Q，應(yīng)該是 W = E 其他 + Q，電功只能用 W = UIt，電熱只能用 Q = I2Rt 計(jì)算。 2．串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 （ 1）串聯(lián)電路及分壓作用 a：串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：電路中各處的電流都相等；電路兩端的總電壓等于電路各部分電壓之和。 b：串聯(lián)電路重要性質(zhì)：總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即 R 總 = R1 + R2 + ? + Rn；串聯(lián)電路中電壓 與電功率的分配規(guī)律：串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓與各個(gè)電阻消耗的電功率跟各個(gè)電阻的阻值成正比，即：UU RR UU RR PP RR PP RRn n n121212121? ? ? ?或 ； 或總 總 總 總； c：給電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，就可以擴(kuò)大它的電壓量程，從而將電流表改裝成一個(gè)伏特表。如果電流表的內(nèi)阻為 Rg，允許通過(guò)的最大電流為 Ig，用這樣的電流表測(cè)量的最大電壓只能是 IgRg；如果給這個(gè)電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，該電阻可由 U I RR Ig g g? ?串或 R n Rg串 ? ?( )1 計(jì)算，其中 n UI Rg g?為電壓量程擴(kuò)大的倍數(shù)。 （ 2）并聯(lián)電路及分流作用 a：并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：各并聯(lián)支路的電壓相等，且等于并聯(lián)支路的總電壓；并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和。 b：并聯(lián)電路的重要性質(zhì)：并聯(lián)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即 RR R R n并 ?? ? ? ? ?( )1 1 11 2 1；并聯(lián)電路各支路的電流與電功率的分配規(guī)律：并聯(lián)電路中通過(guò)各個(gè)支路電阻的電流、各個(gè)支路電阻上消耗的電功率跟各支路電阻的阻值成反比，即， II RR II RR PP RR PP RRn n n n12 21 12 21? ? ? ?或 ； 或總 總 總 總； c：給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻，就可以 擴(kuò)大它的電流量程，從而將電流表改裝成一個(gè)安培表。如果電流表的內(nèi)阻是 Rg，允許通過(guò)的最大電流是 Ig。用這樣的電流表可以測(cè)量的最大電流顯然只能是 Ig。將電流表改裝成安培表，需要給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻，該電阻可由 I R I I R R R Rg g g g? ? ? ?( ) 并 并或 1 1計(jì)算，其中 n IIg?為電流量程擴(kuò)大的倍數(shù)。 物體的運(yùn)動(dòng) 知識(shí)要點(diǎn)： (一 ) 機(jī)械運(yùn)動(dòng) (二 ) 質(zhì)點(diǎn) (三 ) 位移和路程：主要講述質(zhì)點(diǎn)和位移等 , 它是描述物體運(yùn)動(dòng)和預(yù)備知識(shí)。 (四 ) 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、速度 (五 ) 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖象：主要講述速度 的概念和勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。 (六 ) 變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、平均速度、瞬時(shí)速度：主要講述變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的平均速度和 瞬時(shí)速度的概念。 (七 )勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 加速度。 (八 )勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度 (九 )勻變直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移：主要講述勻變直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度概念 , 以及勻變速直 線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式。 (十 )勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用。 (十一 )自由落體運(yùn)動(dòng)。 (十二 )豎直上拋運(yùn)動(dòng) 主要講述勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特例。 (十三 )系統(tǒng)、綜合全章知識(shí)結(jié)構(gòu)培養(yǎng)分析綜合解決問(wèn)題的能力。 為了掌握一個(gè)較完整的關(guān)于物體 運(yùn)動(dòng)的知識(shí) , 重點(diǎn)概念是 : 位移、速度、加速度。重要規(guī)律則是 : 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。 重點(diǎn)、難點(diǎn)： （一）、機(jī)械運(yùn)動(dòng)、平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng) 知道機(jī)械運(yùn)動(dòng)是最普遍的自然現(xiàn)象。是指一個(gè)物體相對(duì)于別的物體的位置改變。為了說(shuō)明物體的運(yùn)動(dòng)情況 , 必須選擇參照物 —— 是在研究物體運(yùn)動(dòng)時(shí) , 假定不動(dòng)的物體 , 參照它來(lái)確定其他物體的運(yùn)動(dòng)。我們說(shuō)汽車(chē)是運(yùn)動(dòng)的 , 樓房是靜止的是以地面為參照物 , 我們說(shuō) , 衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng) , 是以地球?yàn)閰⒄瘴??！伴W閃紅星”歌曲中唱的“小小竹排江中游 , 巍巍青山兩岸走”說(shuō)明坐在竹排上的人選擇不同的參照 物觀察的結(jié)果常常是不同的 , 選河岸為參照物 , 竹排是運(yùn)動(dòng)的 , 選竹排為參照物 , 竹排是靜止的 , 河岸上的青山是后退的。這既說(shuō)明選參照物的重要性 , 又說(shuō)明運(yùn)動(dòng)的相對(duì)性。如果選太陽(yáng)為參照物地球及地球上的一切物體都在繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng) , 若以天上的銀河為參照物 , 太陽(yáng)是運(yùn)動(dòng)?? , 進(jìn)而得出沒(méi)有不運(yùn)動(dòng)的物體 , 從而說(shuō)明運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的 , 靜止是相對(duì)的。還應(yīng)指出的是 : 在研究地面上物體運(yùn)動(dòng)時(shí) , 為了研究問(wèn)題方便 , 常取地球?yàn)閰⒄瘴铩? 運(yùn)動(dòng)無(wú)論多么復(fù)雜 , 都是由平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)組成 , 或只有平動(dòng) , 或只有轉(zhuǎn)動(dòng) , 或既有平動(dòng) , 又有轉(zhuǎn)動(dòng) 。如判斷物體是平動(dòng)或是轉(zhuǎn)動(dòng) , 必須抓住 , 物體上各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況都相同 , 這種運(yùn)動(dòng)叫平動(dòng)。物體上的各點(diǎn)都繞一點(diǎn) (圓心 )或一軸做圓周運(yùn)動(dòng) , 這樣的運(yùn)動(dòng)叫轉(zhuǎn)動(dòng)。如果運(yùn)動(dòng)按運(yùn)動(dòng)軌跡分類(lèi) , 可為直線(xiàn)或曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) , 而平動(dòng)可沿直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) , 也可沿曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。只要保持物體上各運(yùn)動(dòng)情況相同即可。 （二）、質(zhì)點(diǎn) 質(zhì)點(diǎn)是一種抽象化的研究物體運(yùn)動(dòng)的理想模型。理想模型是為了便于著手研究物理學(xué)采用的一種方法 , 今后還會(huì)常用 : 如高中物理將要學(xué)到的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)理想氣體、點(diǎn)電荷 , 理想變壓器??。都屬于理想模型。 質(zhì)點(diǎn)是不考慮物體的 大小和形狀 , 而把物體看成一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn) , 這在第一章物體受力分析時(shí)已經(jīng)這樣做了 , 在那里所以用一個(gè)點(diǎn)表示物體 , 就是因?yàn)槟莻€(gè)物體可以抽象為質(zhì)點(diǎn)。質(zhì)點(diǎn)是運(yùn)動(dòng)學(xué)中的重要概念 , 也是下一章開(kāi)始研究的動(dòng)力學(xué)中的重要概念。運(yùn)動(dòng)學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)只要把物體抽象為一個(gè)點(diǎn) , 動(dòng)力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)則要求這個(gè)點(diǎn)具有物體的全部質(zhì)量。隨著學(xué)習(xí)的深入 , 對(duì)質(zhì)點(diǎn)的理解將會(huì)更加深刻。 應(yīng)該知道 , 理想模型是實(shí)際物體的一種科學(xué)的抽象 , 采取這種方法是抓住問(wèn)題中物體的主要特征 , 簡(jiǎn)化對(duì)物體的研究 , 而把物體看成一個(gè)點(diǎn) , 它是實(shí)際物體的一種近似。我們把 物體看成質(zhì)點(diǎn)是在研究問(wèn)題中 , 物體的形狀、大小各部分運(yùn)動(dòng)的差異是不起作用的或是次要的因素。這有兩種情況 : ①物體各部分運(yùn)動(dòng)情況相同 , 即物體做平動(dòng) 。 ②物體有轉(zhuǎn) , 但因轉(zhuǎn)動(dòng)引起的物體各部分運(yùn)動(dòng)的差異 , 對(duì)我們研究問(wèn)題不起主要作用。一個(gè)很好例子就是研究地球公轉(zhuǎn)時(shí)可把地球看成質(zhì)點(diǎn) , 研究地球上晝夜交替時(shí)要考慮地球自轉(zhuǎn) , 不能把地球看成質(zhì)點(diǎn)。再如乒乓球旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)球的運(yùn)動(dòng)有較大影響 , 運(yùn)動(dòng)員在發(fā)球、擊球時(shí)都要考慮 , 就不能把球簡(jiǎn)單地看成質(zhì)點(diǎn)。應(yīng)該指出絕不能誤解為小物體可以看成質(zhì)點(diǎn) , 大物體就不能看成質(zhì)點(diǎn)。又如我們?cè)谶\(yùn) 動(dòng)會(huì)上投擲手榴彈、鉛球、標(biāo)槍時(shí)如何測(cè)量距離計(jì)成績(jī)。此時(shí)常常不考慮物體各部分運(yùn)動(dòng)的差異 , 而物體簡(jiǎn)化為一個(gè)沒(méi)有大小、形狀的點(diǎn)。這就是研究問(wèn)題的一種科學(xué)抽象的方法。 最后還要強(qiáng)調(diào)指出 : 研究質(zhì)點(diǎn)模型的意義有兩個(gè)方面 : 在物體、形狀、大小不起主要作用時(shí)把物體看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn) 。 在物體形狀、大小起主要作用時(shí) , 把物體看成由無(wú)數(shù)多個(gè)質(zhì)點(diǎn)所組成。所以研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng) , 是研究實(shí)際物體運(yùn)動(dòng)的近似和基礎(chǔ)。在中學(xué)力學(xué)中研究對(duì)象如不特別指出 : (除非涉及到轉(zhuǎn)動(dòng) )即是質(zhì)點(diǎn)。 （三）、位移和路程 位移 : 位置的改變。位移是矢量 , 不僅有大小 , 而且還有方向 , 它可用一個(gè)從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線(xiàn)段表示。例如 : 從甲地到乙地如右圖所示 : 可以沿直線(xiàn)從甲到乙地 , 起點(diǎn)為甲地的A 點(diǎn) , 終點(diǎn)是乙地的 B 點(diǎn) , 則位移大小為線(xiàn)段 AB 長(zhǎng) , 方向從 A 到 B 方向 , 還可沿 ACB 曲線(xiàn)由甲地到乙地 , 還可沿折線(xiàn) ADB從甲地到乙地 , 盡管通過(guò)的路徑不同 , 但它們的起點(diǎn)和終點(diǎn)相同 , 所以位移一樣 , 路程不一樣。路程是運(yùn)動(dòng)的軌跡是標(biāo)量 , 只有大小無(wú)方向。如果物體從甲 地 A 點(diǎn)沿直線(xiàn)到乙地的B 點(diǎn)后繼續(xù)沿 AB 延長(zhǎng)線(xiàn)到 E, 由 E 又返回到 B, 此時(shí)位移仍為AB(長(zhǎng) )方向 : A指向 B, 而路程則為 AE 的長(zhǎng)度加上線(xiàn)段 BE 的長(zhǎng)度。應(yīng)該指出 : 只有做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn) , 且始終向著同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí) , 位移的大小才等于路程。又如一物體沿半徑為 R 的圓弧做圓周運(yùn)動(dòng)如圖示 : 從圖周的一點(diǎn) A 出發(fā) (直徑的一端 )分別經(jīng)圓弧 。 到達(dá)直徑的另一端 B 點(diǎn) , 其位移大小都為 2R 方向 A?B, 路程為整個(gè)圓周長(zhǎng)的 12 22，即 ? ?R R?。若經(jīng) 14圓周長(zhǎng)分別沿逆時(shí)和順時(shí)針?lè)较虻竭_(dá) C 或 D 點(diǎn)則位移的大小 2R (因起點(diǎn)為 A, 終點(diǎn)分別為 C、 D), 方向不同分別為 A?C。 A?D, 路程相等為 24 2 14? ?R R? （圓周長(zhǎng)的 ）。若分別沿逆時(shí)針由 A 經(jīng) C、 B 到 D, 或由 A 經(jīng) D、 B 到 C, 根據(jù)位移表示為起終點(diǎn)的有向線(xiàn)段 , 則位移大小分別為 AD R AC R? ?2 2； 。 方向分別為 A?D。 A?C。而路程 相等都是圓周長(zhǎng) 34 34 2 32即為 R R? ??。假如從 A 點(diǎn)出發(fā) , 分別沿逆時(shí)針?lè)较蚧蝽槙r(shí)針?lè)较蛴只氐紸 點(diǎn)。此時(shí)位移為零 , 路程則為圓長(zhǎng) 2?R 。 又一物體沿斜面從底端的 A 斜向上滑到最遠(yuǎn)點(diǎn) B后返回滑到 C, 最后到 A如右圖所示 : 試說(shuō)明物體分別滑到 B、 C、 A 的位移和路程各為多少？從 A 到 B, 因?yàn)檠刂本€(xiàn)且方向始終不變 , 所以位移和路程大小相等為 AB 線(xiàn)段長(zhǎng)度 , 位移的方向 A?B。由 A 經(jīng) B 到 C, 位移大小為 AC 線(xiàn)段的長(zhǎng)度 , 位移的方向 A?C, 而路程則為線(xiàn)段 AB 長(zhǎng)度加上 BC 線(xiàn)段的長(zhǎng)度。當(dāng)從 A 經(jīng) B 到 C 又滑到 A 時(shí) , 位移為零 , 則路程為線(xiàn)段 AB 長(zhǎng)度的 2 倍。 現(xiàn)有皮球從離地面 5m高處下落 , 經(jīng)與地面接觸后彈跳到離地面高 4m處接住 , 試說(shuō)明皮球的位移 , 和路程？ 依據(jù)位移表示為起點(diǎn)到終點(diǎn)的有向線(xiàn)段 , 位移大小為 (5－ 4) = 1(m)方向豎直向下 , 而路程為 5 + 4 = 9(m)。 （四）、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 速度 首先應(yīng)認(rèn)識(shí)到 , 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)也是一種理想模型 , 它是運(yùn)動(dòng)中最簡(jiǎn)單的一種 , 研究復(fù)雜的問(wèn)題 , 從最簡(jiǎn)單的 開(kāi)始 , 是一種十分有益的研究方法。實(shí)際上物體的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是不存在的 , 不過(guò)不少物體的運(yùn)動(dòng)可以按勻速直線(xiàn)處理。這里對(duì)物體在一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)就不好 做到 , 而如果在相等的時(shí)間里位移相等 , 應(yīng)理解為在任意相等的時(shí)間 , 不能只理解為一小時(shí)、一分鐘、或一秒鐘 , 還可以更小??。認(rèn)真體會(huì)“任意”相等的時(shí)間里位移都相等的含意 , 才能理解到勻速的意義。進(jìn)而再去理解描述物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)快慢的物理量速度的概念 , 是在勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中 , 位移跟時(shí)間的比值 , 更確切的講是位移跟通過(guò)比位移所用時(shí)間的比值。就更加準(zhǔn)確。而不用單位時(shí)間內(nèi)的位 移去表述速度概念。只說(shuō)明速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)位移的大小。 還必須強(qiáng)調(diào)指出 : ①速度和速率常常有些同學(xué)混淆不清。速度是矢量不但有大小 , 而且有方向。速率通常是指速度的大小 , 這在今后解決問(wèn)題時(shí)會(huì)用到。②這里第一次出現(xiàn)用比值的形式表示物理量之間的關(guān)系 , 只考慮速度大小 , 稱(chēng)之為定義式。將來(lái)隨著學(xué)習(xí)深入 , 還會(huì)出現(xiàn) , 決定式和量度式。③由于勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中 , 速度大小、方向都不變 , 所以勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是速度不變的運(yùn)動(dòng)。④由速度的定義式可以準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)物體在給 定時(shí)間內(nèi)的位移即 v St S vt? ? ?稱(chēng)之為勻速運(yùn)動(dòng)的位移公式。 （五）、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖象 , 含位移和時(shí)間的關(guān)系圖象 —— 位移時(shí)間圖象以及速度和時(shí)間關(guān)系的圖象 —— 速度時(shí)間圖象。這是學(xué)習(xí)高中物理以來(lái)第一次出現(xiàn)圖象 , 即應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問(wèn)題的能力 : 必要時(shí)能夠運(yùn)用函數(shù)圖象進(jìn)行表達(dá)分析。通常圖象是根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定的數(shù)據(jù)作出的。如位移圖象 依據(jù) S = vt 不同時(shí)間對(duì)應(yīng)不同的位移 , 位移 S 與時(shí)間 t 成正比。所以勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移圖象是過(guò)原點(diǎn)的一條傾斜的直線(xiàn) , 這條直線(xiàn)是表示正比例函數(shù)。而直線(xiàn)的斜率即勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度。 (有 t