【正文】
未來的理想能源必須滿足以下四個條。能量守恒定律:能量既不會憑空消滅,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。能源革命導致了人類文明的躍進。太陽能具有取之不盡、用之不竭,清潔無污染等優(yōu)點。我們今天使用的煤、石油、天然氣等化石燃料,實際上是來自上億年前地球所接收的太陽能。大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射除去。②利用核能可能帶來的問題:如果出現(xiàn)核泄漏會造成嚴重的放射性環(huán)境污染。利用核能發(fā)電不僅可以節(jié)省大量的煤、石油等能,而且用料省,運輸方便。氫彈爆炸的聚變反應是不可控的。聚變:使較輕原子核結(jié)合成為較重的原子核的一種核反應。核反應堆中的鏈式反應是可控的,原子彈的鏈式反應是不可控的。如化石能源、水能、風能等數(shù)常規(guī)能源,核能、太陽能、潮汐能、地熱能屬新能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等。如煤、石油、天然氣、核能。如電能。如煤、石油、天然氣、風能、水能、潮汐能、太陽能、地熱能、核能、柴薪等。所有生命物質(zhì)中都含有生物質(zhì)能。 第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展 第一節(jié) 能源家族化石能源:煤、石油、天然氣。用電器兩端直接用導線連接起來的情況也屬于短路(此時電流將直接通過導線而不會通過用電器,用電器不會工作)。開路(斷路)——斷開的電路叫斷路,此時電路不閉合,電路中無電流。導線——傳導電流,輸送電能。)開關(guān):控制電路的通斷。持續(xù)電流形成的條件:① 必須有電源; ② 電路必須閉合(通路)。電源:能夠提供電能的裝置,叫做電源。在電源外部,電流的方向是從電源的正極流向負極;在電源內(nèi)部,電流的方向是從電源的負極流向正極。電流的方向:把正電荷移動的方向規(guī)定為電流的方向。絕緣體不能導電但能帶電。導體和絕緣體之間并沒有絕對的界限,在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。絕緣體不容易導電的原因:在絕緣體中電荷幾乎都被束縛在原子范圍內(nèi),不能自由移動。常見的絕緣體:橡膠、玻璃、塑料、油、陶瓷、純水、空氣等。導體和絕緣體:容易導電的物體叫做導體;不容易導電的物體叫做絕緣體。這時,帶電量多的物體先用部分電荷和帶電量少的物體中和,剩余的電荷可使兩物體帶同種電荷。中和:放在一起的等量異種電荷完全抵消的現(xiàn)象。能量轉(zhuǎn)化:機械能→電能(2)接觸帶電:物體和帶電體接觸帶了電。兩個物體相互摩擦時,原子核束縛電子的本領弱的物體,要失去電子,因缺少電子而帶正電,原子核束縛電子的本領強的物體,要得到電子,因為有了多余電子而帶等量的負電。在通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外所有電子總共帶的負電荷在數(shù)量上相等,整個原子呈中性,也就是原子對外不顯帶電的性質(zhì)。任何帶電體所帶電荷都是e的整數(shù)倍。原子核又是由質(zhì)子和中子組成的,其中質(zhì)子帶正電,中子不帶電。使物體帶電的方法:(1)摩擦起電:定義:用摩擦的方法使物體帶電。②利用電荷間的相互作用。從驗電器張角的大小,可以判斷所帶電荷的多少。驗電器的構(gòu)造:金屬球、金屬桿、金屬箔。電荷的單位是庫侖(C)。帶電體既能吸引不帶電的輕小物體,又能吸引帶異種電荷的帶電體。自然界只有兩種電荷——被絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷是正電荷(+);被毛皮摩擦過的橡膠棒上帶的電荷叫做負電荷(-)。第十五章 電流與電路 第一節(jié) 電荷 摩擦起電電荷: 帶電體:物體有了吸引輕小物體的性質(zhì),我們就說是物體帶了電(荷)。單位:固體燃料的熱值的單位是焦耳每千克(J/kg)、氣體燃料的熱值的單位是焦耳每立方米(J/m3)。定義:1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的熱值。⑤汽油機和柴油機在運轉(zhuǎn)之前都要靠外力輔助啟動。③汽油機做功沖程的點火方式是點燃式; 柴油機做功沖程的點火方式是壓燃式。熱量的計算公式:②柴油機工作過程:、汽油機和柴油機的比較: ①汽油機的氣缸頂部是火花塞; 柴油機的氣缸頂部是噴油嘴。比較比熱容的方法:①質(zhì)量相同,升高溫度相同,比較吸收熱量多少(加熱時間):吸收熱量多,比熱容大。比熱容是物質(zhì)的一種特性,比熱容的大小與物體的種類、狀態(tài)有關(guān),與質(zhì)量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關(guān)。物理意義:水的比熱容c水=103J/(kg比熱容用符號c表示,它的單位是焦每千克攝氏度,符號是J/(kg做功和熱傳遞改變物體內(nèi)能上是等效的。)熱傳遞過程中,高溫物體放出熱量,溫度降低,內(nèi)能減少;低溫物體吸收熱量,溫度升高,內(nèi)能增加; 注意:① 在熱傳遞過程中,是內(nèi)能在物體間的轉(zhuǎn)移,能的形式并未發(fā)生改變;② 在熱傳遞過程中,若不計能量損失,則高溫物體放出的熱量等于低溫物體吸收的熱量; ③ 因為在熱傳遞過程中傳遞的是能量而不是溫度,所以在熱傳遞過程中,高溫物體降低的溫度不一定等于低溫物體升高的溫度;④ 熱傳遞的條件:存在溫度差。(熱量是變化量,只能說“吸收熱量”或“放出熱量”,不能說“含”、“有”熱量。熱量:在熱傳遞過程中,傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。如果僅通過做功改變內(nèi)能,可以用做功多少度量內(nèi)能的改變大小。物體對外做功物體內(nèi)能會減少(將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能)。改變物體內(nèi)能的方法:做功和熱傳遞。③材料:在溫度、質(zhì)量和狀態(tài)相同時,物體的材料不同,物體的內(nèi)能可能不同。影響物體內(nèi)能大小的因素:①溫度:在物體的質(zhì)量、材料、狀態(tài)相同時,物體的溫度升高,內(nèi)能增大,溫度降低,內(nèi)能減?。环粗?,物體的內(nèi)能增大,溫度卻不一定升高(例如晶體在熔化的過程中要不斷吸熱,內(nèi)能增大,而溫度卻保持不變),內(nèi)能減小,溫度也不一定降低(例如晶體在凝固的過程中要不斷放熱,內(nèi)能減小,而溫度卻保持不變)。內(nèi)能的單位為焦耳(J)。第二節(jié) 內(nèi)能內(nèi)能:定義:物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能與分子勢能的總和,叫做物體的內(nèi)能。分子間的作用力:分子間相互作用的引力和斥力是同時存在的。擴散速度與溫度有關(guān),溫度越高,分子無規(guī)則運動越劇烈,擴散越快。固體、液體、氣體都可以發(fā)生擴散現(xiàn)象,只是擴散的快慢不同,氣體間擴散速度最快,固體間擴散速度最慢。速度υ= S / t1m / s = Km / h 聲速υ= 340m / s 光速C = 3108 m /s 密度ρ= m / Vg / c m3 = 103 Kg / m3 合力F = F1F2 F = F1 + F2FF2在同一直線線上且方向相反 FF2在同一直線線上且方向相同 壓強p = F / S p =ρg hp = F / S適用于固、液、氣 p =ρg h適用于豎直固體柱 p =ρg h可直接計算液體壓強1標準大氣壓 = 76 cmHg柱 = 105 Pa = m水柱 浮力① F浮 = G – F ②漂浮、懸?。篎浮 = G ③ F浮 = G排 =ρ液g V排④據(jù)浮沉條件判浮力大?。?)判斷物體是否受浮力(2)根據(jù)物體浮沉條件判斷物體處 于什么狀態(tài)(3)找出合適的公式計算浮力物體浮沉條件(前提:物體浸沒在液體中且只受浮力和重力): ①F浮>G(ρ液>ρ物)上浮至漂?、贔浮 =G(ρ液 =ρ物)懸浮 ③F?。?G(ρ液< ρ物)下沉杠桿平衡條件F1 L1 = F2 L 2杠桿平衡條件也叫杠桿原理 滑輪組F = G / n F =(G動 + G物)/ n SF = n SG理想滑輪組 忽略輪軸間的摩擦n:作用在動滑輪上繩子股數(shù)功W = F S = P t1J = 1N?m = 1W?s 功率P = W / t = Fυ1KW = 103 W,1MW = 103KW 有用功W有用 = G h(豎直提升)= F S(水平移動)= W總 – W額 =ηW總額外功W額 = W總 – W有 = G動 h(忽略輪軸間摩擦)= f L(斜面)總功W總= W有用+ W額 = F S = W有用 / η 機械效率η= W有用 / W總 η=G /(n F)= G物 /(G物 + G動)定義式 適用于動滑輪、滑輪組第五篇:初三上半學期物理知識點總結(jié)初三上半學期物理知識點總結(jié)(超詳細)第十三章 熱和能 第一節(jié) 分子熱運動擴散現(xiàn)象:定義:不同物質(zhì)在相互接觸時,彼此進入對方的現(xiàn)象。安全用電常識:不接觸電壓高于36伏的帶電體,不靠近高壓帶電體。其原理是電流的熱效應。焦耳定律:電流通過導體產(chǎn)生的熱量Q跟電流I的平方成正比,跟導體的電阻R成正比,跟通電的時間t成正。聯(lián)系:P實=()2P額,可理解為用電器兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼?/n時,功率就變?yōu)樵瓉砉β实?/n2。電功率的單位是瓦。電能表間接測量電功率的計算式:P=106(W)電功率:電功率是電流在單位時間內(nèi)做的功。電流做功的過程是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程。五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)=kx {F:回復力,k:比例系數(shù),x:位移,負號表示F的方向與x始終反向}=2π(l/g)1/2 {l:擺長(m),g:當?shù)刂亓铀俣戎?,成立條件:擺角θr}:f=f驅(qū)動力 :f驅(qū)動力=f固,A=max,共振的防止和應用〔見第一冊P175〕 、橫波、縱波〔見第二冊P2〕=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質(zhì)本身所決定}(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動方向相同):由于波源與觀測者間的相互運動,導致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊P21〕}:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無規(guī)則的熱運動;分子間存在相互作用力。(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數(shù)運算。(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖。2)力的合成與分解:F=F1+F2,反向:F=F1F2(F1F2):F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2 :|F1F2|≤F≤|F1+F2| :Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)注:(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C)。(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關(guān),由接觸面材料特性與表面狀況等決定。(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。通電螺線管對外相當于一個條形磁鐵。地磁北極在地理南極附近,地磁南極在地理北極附近。磁場方向:小磁針靜止時N極所指的方向就是該點的磁場方向。2.磁場:磁體周圍空間存在著一個對其它磁體發(fā)生作用的區(qū)域。具有磁性的物質(zhì)叫磁體。】公式:P=W/t P=UI(P=U2/R P=I2R)單位:W焦U伏特I安培t秒Q庫P瓦特⒊電能表(瓦時計):測量用電器消耗電能的儀表。公式:W=UQ W=UIt=U2t/R=I2Rt W=Pt 單位:W焦U伏特I安培t秒Q庫P瓦特⒉電功率P:電流在單位時間內(nèi)所作的電功,表示電流作功的快慢?!渴?、電能 ⒈電功W:電流所做的功叫電功。⒊串、并聯(lián)電路的識別:串聯(lián):電流不分叉,并聯(lián):電流有分叉。如木頭、玻璃等。如金屬、酸、堿、鹽的水溶液。電路有通路、斷路(開路)、電源和用電器短路等現(xiàn)象。九、電路⒈電路由電源、電鍵、用電器、導線等元件組成。物體溫度升高,內(nèi)能增大;溫度降低內(nèi)能減小。一切物體都有內(nèi)能。⒌熱量計算:Q放=cm⊿t降Q吸=cm⊿t升Q與c、m、⊿t成正比,c、m、⊿t之間成反比。C水=103焦/(千克℃)讀法:103焦耳每千克攝氏度。⒋比熱容C:單位質(zhì)量的某種物質(zhì),溫度升高1℃時吸收的熱量,叫做這種物質(zhì)的比熱容。影響蒸發(fā)快慢因素:①液體溫度,②液體表面積,③液體表面空氣流動。⒊汽化:物質(zhì)從液態(tài)變成氣態(tài)的現(xiàn)象。熱量:在熱傳遞過程中,物體吸收或放出熱的多少。溫度計與體溫計的不同點:①量程,②最小刻度,③玻璃泡、彎曲細管,④使用方法?!臼且粋€狀態(tài)量。W=PtP的單位:瓦特;W的單位:焦耳; t的單位:秒。W=FS 功的單位:焦耳3.功率:物體在單位時間里所做的功。動滑輪:相當于動力臂是阻力臂2倍的杠桿,能省一半力,但不能改變用力方向。力臂:從支點到力的作用線的垂直距離 通過調(diào)節(jié)杠桿兩端螺母使杠桿處于水位置的目的:便于直接測定動力臂和阻力臂的長度。即F?。紾液排=ρ液gV排。方向:豎直向上;原因:液體對物體的上、下壓力差。大氣壓強隨高度變化規(guī)律:海拔越高,氣壓越小,即隨高度增加而減小,沸點也降低。托里拆利管傾斜后,水銀柱高度不變,長度變長。] 公式:P=ρghh:單位:米;ρ:千克/米3;g=/千克。規(guī)律:①同一深度處,各個方向上壓強大小相等②深度越大,壓強也越大③不同液體同一深度處,液體密度大的,壓強也大。⒉液體內(nèi)部壓強:【測量液體內(nèi)部壓強:使用液體壓強計(U型管壓強計)。壓強單位:牛/米2;專門名稱:帕斯卡(Pa)公式:F=PS 【S:受力面積,兩物體接觸的公共部分;單位:米2。壓力F:垂直作用在物體表面上的力,單位:牛(N)。面積單位換算:1厘米2=1104米2,1毫米2=1106米2。公式:m=ρV國際單位:千克/米3,常用單位:克/厘米3,關(guān)系:1克/厘米3=1103千克/米3;ρ水=1103千克/米3; 讀法:103千克每立方米,表示1立方米水的質(zhì)量為103千克。慣性:物體具有保持原來的靜止或勻速直線運動狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。滑動摩擦力與正壓力,