1.1 长度、时间的测量
一 长度的测量: 单位: 国际单位是米(m),比米大的单位有千米(km),比米小的单位有分米(dm )、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(µm)、纳米(nm)。
单位换算: 1km=103m 1dm=10-1m 1cm=10-2m 1mm=10-3m
1µm=10-6m 1nm=10-9m
常见物体的长度: 课桌的高度:0.8M 一层楼的高度3M
手指甲的厚度:1mm 一张纸的厚度:70~100µm
测量工具:基本工具是刻度尺。
使用方法:
观察:零刻度线是否磨损(不使用磨损的零刻度,若使用则结果偏大),量程,分度值。
使用刻度尺有刻度的一侧贴近所测长度(不要放歪了)。 读数时视线与尺面垂直。
记录测量结果要有一位估读数字(结果由准确值,估计值,和单位组成)。
特殊长度的测量:
测量硬币的直径: 测量铜丝的直径:D=
长度的测量需要达到的准确程度由实际情况决定(测量窗帘的长度不需要准确到mm)。长度测量能够达到的准确程度由刻度尺的分度值决定。
二 时间的测量:
单位: 小时(h) 分(min) 秒(s) 单位换算:1h=60min 1min=3600s
测量工具:停表(古代用沙漏,日晷)。
三 误差: 定义:测量值与真实值之间的差异叫误差。
产生的原因:与测量工具有关,与测量的人有关。
误差与错误的不同:误差是不可以避免的,错误是可以避免的。
减小误差的方法: 改进测量方法。 选用精密仪器。 多次测量取平均值。
1.2 运动的描述
一 机械运动:
定义: 在物理学中,我们把物体位置随时间的变化叫做机械运动
二 参照物:
人们在判断物体的运动和静止时,总要选取某一物体做为标准。如果一个物体的位置相对于
标准发生了变化,就说他是运动的;如果没有变化就说他是静止的。
定义: 在研究机械运动时所选的标准,叫做参照物。
参照物的选择是任意的(一般选择地面为参照物)。
研究同一物体的运动,所选参照物不同,结论一般 不同。
三 运动的描述:
运动是绝对的:
一切物体都在运动,绝对不动的物体是没有的。
运动也是相对的 → 机械运动
静止一定是相对的 没有绝对静止的物体
相对静止:
两个以同样快慢,向同一方向运动的物体,或他们之间的位置保持不变
则这两个物体相对静止。
1.3 运动的快慢
一 表示运动快慢的方法:
相同路程,比较时间。 相同时间,比较路程。
二 速度:
描述: 物理学中用速度表示运动的快慢(采用相同时间,比较路程的方法)。
注: 百米赛跑是采用相同路程,比较时间的方法。
定义: 在物理学中,把路程和时间之比叫做速度。
计算公式: v = 。
单位: m/s Km/h 单位换算: 1Km/h = 3.6m/s。
应用: 计算路程 计算时间。
三 直线运动的分类:
匀速直线运动: 在直线上运动快慢不变。
变速直线运动: 在直线上运动快慢改变。 匀速直线运动
四 平均速度: 变速直线运动的快慢用平均速度表示v =(s是t时间内通过的路程)。
甲,乙两地距离为s,物体从甲地到乙地用的时间为t,则甲到乙的平均速为:v = s/t
甲,乙两地距离为s,物体从甲地到乙地,前半段时间的平均速度为v1,后半段时间的平均速度为v2。则全程的平均速度为:v =(v1 + v2)/2。
S1 = v1 • t S2 = v2 • t s = S1﹢S2 v =(S1﹢S2)/(t﹢t)
所以:v =(v1 + v2)/2
甲,乙两地距离为2s,物体从甲地到乙地,前半段路程的平均速度为v1,后半段路程的平均速度为v2。则全程的平均速度为:v = 2v1v2 / (v1 + v2)
t1 = s / v1 t2 = s /v2 t = t1﹢t2 v = 2s /(t1﹢t2)
所以:v = 2v1v2 / (v1 + v2)
1.4 测量平均速度
一 原理: v =。
二 需要测量的物理量:路程s, 通过路程所需的时间t。
三 测量器材: 小车(测量的对象),刻度尺,停表,长木板,木块(垫木板)。
四 步骤:
组装如图所示:
斜面的作用: 使小车获得速度。
弹簧片的作用: 实验者听到撞击声按表,时间测量准确。
绘制记录数据的表格:
把小车从A点,由静止释放,测出SAB及所用时间tAB,填入表格。
把小车从A点,由静止释放,测出SAC及所用时间tAC,填入表格。
SBC = SAC - SAB tBC = tAC - tAB 。
2.1 声音的产生和传播
一 声音的产生:
声音是物体的振动产生的(振动停止,发声就停止)。
人说话是声带的振动。
鼓发声是鼓面的振动。
小提琴发声是琴弦的振动。
长笛发声是空气柱的振动。
二 声音的传播:
传播的形式: 以波的形式传播。
传播需要介质,不能在真空中传播。
声速:
声音的传播速度。
声速与介质的种类和温度有关。
空气中,当温度为15℃时,声音的传播速度为: v = 340m/s。
回声:
声在传播过程中遇到障碍物反射回来的现象,叫做回声。
回声和原声的时间间隔在0.1s以上时,才能区分回声和原声。
要听到回声人耳离障碍物的距离必须在 m以上。
教室里听不到老师讲课的回声 → 距离小于17m。
老师的讲课声音洪亮 → 回声和原声混合在一起使原声增强。(维也纳金色大厅)
三 人听到声音的途径:
外界声音 → 鼓膜 → 听小骨 → 听觉神经 → 大脑 。
2.2 声音的特性
一 音调:
定义: 声音的高低叫音调。
决定音调高低的因素:
实验: 把钢尺伸出桌面不同的长度,用相同大小的力拨动,听声音。
伸出的越短,音调越高。
频率: 一秒内振动的次数叫频率。 频率的单位是: 赫兹 (Hz)。
音调的高低由发声体的频率决定: 频率越大,音调越高。
超声波: 频率高20000 Hz(人听不到)。 次声波: 频率低20 Hz(人听不到)。
二 响度:
定义: 声音的强弱叫响度。
决定响度高低的因素:
实验: 把钢尺伸出桌面相同的长度,用不同大小的力拨动,听声音。
拨动的力越大,响度越大。
振幅: 振动的幅度叫振幅。 单位是米 (m) 。
响度的大小由发声体的振幅决定: 振动越大,响度越大。
响度还与距离发声体的远近有关: 距离越大。响度越小。
甲,乙的响度相同,乙的音调高;
甲,丙的音调相同,丙的响度大。
三 音色:
定义: 不同发声体所发声音的特色叫音色。
音色与发声体的材料,结构有关。
2.3 ~ 2.4 声的利用 噪声的危害和控制
一 声的利用:
利用声音传递信息。
利用声音传递能量。
二 噪声的产生:
物理学的角度: 发声体做无规则振动产生的声音。
环保的角度: 凡是妨碍人们正常工作,学习,休息的声音都是噪声。
三 声音强弱等级的单位: 分贝 (dB) 。
人刚能听到的最微弱声音 → 0dB。 较为理想的安静环境 → 30 ~ 40 dB。
干扰谈话,影响工作效率 → 70dB以上 。
听力受到严重的影响并产生神经衰弱,头疼,高血压等疾病 → 90dB以上。
鼓膜破裂出血,双耳完全失去听力 → 150dB以上。
为了保护听力,声音不能超过90dB,为了保证工作学习,声音不能超过70dB,为了保证休
息和睡眠,声音不能超过50dB
轻声耳语 → 20dB 大声说话 → 70dB 很嘈杂的马路 → 90dB
电锯工作 → 110dB 喷气式飞机起飞 → 140dB
四 减弱噪声的途径:
在生源处减弱: 消声器,禁止鸣笛。
在传播过程中减弱: 关闭门窗,双层玻璃,隔离板,植树。
在人耳处减弱: 戴防噪声耳罩。
3.1 温度
一 定义: 物体的冷热程度叫温度(温度是表示物体冷热程度的物理量)。
二 单位: 摄氏度( ℃ ) 规定:1标准大气压下,冰水混合物的温度为0℃。
规定:1标准大气压下沸水的温度为100℃。0℃和100℃之间分成100等份,每1等份为1℃。
三 温度的测量工具: 温度计
构造: 内径很细且均匀的玻璃管(管上有刻度),玻璃泡,液体。
原理: 利用液体热胀冷缩的性质制成的。
使用方法: 观察量程和分度值。
注: 低于量程测不出温度,高于量程会损坏温度计,认清分度值能准确快速的读数。
温度计的玻璃泡应该全部浸入待测液体中,不要碰到容器底和容器壁。
温度计的玻璃泡浸入待测液体后,要稍等一会,待温度计示数稳定后再读数。
读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中,视线与温度计液柱的液面平行(凹底凸顶)。
温度计的分类:
体温计的机构特点: 泡和管的连接处有一个缩口(离开人体后水银在此处断开)。
体温计的使用特点: 可以离开人体读数。(不能用热水消毒)
自制温度计: 用玻璃瓶,玻璃管,液体(如图)。
注: 液体要装满,为了使测量准确度更高应选择大一些的瓶和细一些的管。
关于不准确的温度计:
例:把一个刻度不清楚的温度计,下放入冰水混合物中,液柱高度是5cm,放入沸水中液柱高度是25cm,将该温度计放入一杯热水中,液柱高度为17cm,那么这杯热水的温度是 ℃(在1标准大气压下)。
例:把一个不准确的温度计的玻璃泡放入冰水混合物中示数为4℃,放入沸水中示数为96℃若某杯水的实际温度是40℃.用这个温度计测量这杯水的温度是 ℃。
3.2 熔化和凝固
一 熔化: 定义: 物质由固态变为液态的过程叫熔化。
熔化的规律: 实验装置如图: 安装顺序: 从上往下,石网棉,搅拌棒。
注: 水浴法加热,搅拌棒都是为了使被熔化物体受热均匀,被熔化物体要研成粉末状,温度计的玻璃泡与被熔化的物体充分接触。
制作表格:
操作: 用酒精灯分别给两种物质加热,每隔1min记录一次温度,填入表格。
描点画出图像:
结论: 晶体熔化时吸热温度不变,非晶体熔化时吸热温度上升(固体熔化时吸收热量)。
熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。 晶体熔化的条件:温度达到熔点,继续吸热。
注: 0℃的冰放入0℃的房间,冰不能熔化(不能继续吸热)。 铝的熔点是660℃,但660℃的铝可能是固态,也可能是固液并存的状态,也可能是液态。
二 凝固: 定义: 物质由液态变为固态的过程叫凝固。
凝固的规律: 使上面熔化的固体溶液在常温下慢慢凝固。
每隔一定时间记录一次温度,填入表格。
画出图像:
结论: 晶体溶液凝固时吸热温度不变,非晶体溶液凝固时放热温度下降(液体凝固时放出热量)。
凝固点: 晶体凝固时的温度叫凝固点。(同种晶体熔点与凝固点相同)。
晶体溶液凝固的条件: 温度达到凝固点,继续放热。(0℃的水放在0℃的房间里,水不会结冰 → 不能继续放热)。 地窖里放几桶水,菜不冻坏是利用凝固时放热。
三 常见的现象 : 熔化 →冰雪消融 凝固 → 冬天室外铁管沾手。
四 晶体和非晶体的区别: 晶体有熔点非晶体没有熔点。
3.3 气化和液化
一 汽化:
定义: 物质由液态变为气态的过程叫汽化。
汽化的两种方式:
蒸发:
定义: 只在液体表面发生,在任何温度下都能发生的缓慢的汽化现象叫蒸发。
影响蒸发快慢的因素:
实验现象: 在4块相同的不锈钢板上滴一滴质量相同的水,B、C、D都比A先干。
结论: 影响蒸发快慢的因素有: 温度、表面积和表面上空气的流动。
蒸发有制冷的作用: 手背上擦点水凉快,扇扇风凉快,干湿泡温度计比较,湿泡温度计示数底
沸腾:
定义: 在表面和内部同事发生,只在一定的温度下发生剧烈的汽化现象叫沸腾。
水沸腾时温度的变化特点:
实验装置如图: 安装由下到上
盖的作用是减少热量损失,盖上两个小孔的作用是,一个插温度计,另
一个是使烧杯内外的气压平衡,烧杯中的水要适量(太多需要时间长,
太少沸腾是时间短,不易总结规律)。
制作表格:
用酒精灯给烧杯中的水加热,每隔0.5min记录1次温度。填入表格
注意观察沸腾前后水中发生的现象。
画出图像:
结论: 水沸腾时产生大量气泡,上升变大到水面破裂。
水沸腾时继续吸热,温度不变。
沸点: 液体沸腾时的温度叫做沸点。(不同液体的沸
点一般不同,同种液体的沸点与气压有关)。
水银温度计适合于测量高温 → 凝固点是 —39℃
酒精温度计适合于测量低温 → 沸点是 78℃
二 液化:
定义: 物质由气态变为液态的过程。
液化的两种方法:
降低温度 所有气体都能用降低温度的方法液化。
压缩体积 有些气体单靠压缩体积的方法是不能液化的。
注: 石油液化气,气体打火机都是用压缩体积的方法使气体液化的。
气体液化时放出热量:
被100℃的水蒸气烫伤比被100℃的水烫伤要严重。
因为水蒸气液化时要放出热量。
常见的液化现象: 雾,露,白气(是水珠), 水珠。
3.4 升华和凝华
一 升华:
定义: 物质由固态 直接 变为气态的过程叫升华。
升华时要吸收热量。
常见的升华现象:
冰冻的衣服干了,雪人变小了。
二 凝华:
定义: 物质由气态 直接 变为固态的过程叫凝华。
凝华时要放出热量。
常见的凝华现象: 霜,雪,雾凇,冰花等……
人工増雨的过程中发生的物态变化: 干冰升华从云层吸热,云中的水蒸气液化成水滴下落。
云中水蒸气凝华成冰晶下落过程中熔化成水滴。
电冰箱中发生的物态变化: 制冷剂在冷冻室和冷藏室汽化吸热,被压缩机压缩到冷凝
器,在这里液化放热。
4.1 光沿直线传播
一 光源: 能够发光的物体叫做光源。
常见的光源: 太阳,蜡烛,电灯,萤火虫。
注: 月亮不是光源;恒星是光源;行星不是光源。
二 光线: 表示光传播的方向和行径的直线叫光线(光线是不存在的)。
注: 光线不能表示光的强弱
三 光的传播规律: 光在同种均匀的介质中沿直线传播。
光沿直线传播的条件: 同种均匀介质。
光沿直线传播的现象:
影子 → 人在太阳光下的影子早、晚长,中午短。
小孔成像 → 倒立的实像,可以等大、放大或缩小。
(与物体到小孔的距离和光源到小孔的距离有关)
日食和月食 : 当太阳、月亮和地球三者运行到同一直线上时。
月球在中间挡住太阳 → 日食 地球在中间挡住太阳 → 月食
光沿直线传播在生活中的应用: 激光准直,射击瞄准。
四 光速:
光在真空中的传播速度最大 c = 3×108km/h
光在其他介质中的传播速度都小于c, 水中 v = c 玻璃中 v = c
先看到闪电后听到雷声,是因为闪电和雷声是同时发生的,光速大于声速。
注: 光年是长度单位。
例: 百米赛跑时,计时员听到枪声才按表,记录的成绩为 11.53 s 那么运动员的实际成绩
是 秒。
4.2 光的反射
一 光反射的定义: 光射到物体的表面上,被物体表面反射回来的现象。
注: 人们能看到不发光的物体,是因为这个物体反射的光进入人们的眼睛。
二 光的反射定律:
实验装置如图:
激光笔 → 光源 平面镜 → 反射光 不同颜色的笔 → 画光线 量角器 → 测角度
可折叠纸板 → 记录光线
几个名词:
O → 入射点 MM′→ 反射面 ON → 法线(过入射点垂直于反射面的直线)。
AO → 入射光线 BO → 反射光线 ∠AON → 入射角 ∠BON → 反射角。
操作: 使光沿AO方向射入,用笔描出入射光线和反射光线。
把纸板F向前、向后折,观察反射光线(这时看不到反射光线),这表明反射光线、入射光线、法线在同一平面上。
改变入射光线的方向多做几次,每次都用不同颜色的笔描出入射光线和反射光线。
用量角器测出每次的入射角和反射角,填入表格。
得出的结论(反射定律): 反射光线、入射光线和法线在同一平面内。反射光线和入射光线分居在法线的两侧,反射角等于入射角。
垂直入射时,入射角为零,反射角也为零。 反射光线的速度于入射光线的速度相等。
在反射现象中,光路是可逆的。
三 镜面反射和漫反射:
镜面反射: 反射面是平滑的,入射光线平行,反射光线也平行(光污染)。
漫反射: 反射面是粗糙不平的,入射光线是平行的,反射光线射向各个方向 (能从不同的方向看到本身不发光的物体)。4.3 平面镜成像
一 成像的原理: 光的反射。
二 成像特点:
实验装置如图所示:
白纸(记录平面镜,物、像的位置)。 玻璃板(代替平面镜,方便确定像的位置)。
两根完全相同的蜡烛(便于比较像和物的大小关系)。刻度尺(测量物、像到平面镜的距离)。
操作: 在白纸上画一直线,把玻璃板竖直的放在直线上。
把一只蜡烛放在板前,记录好位置。在玻璃板后移动另一只没有点燃的蜡烛,直到与前面蜡烛的像完全重合(看上去也被点燃了),记好像的位置。
把一光屏放在像的位置,观察光屏上是否有像(没有像)。
实像: 实际光线会聚而成的,能成在光屏上。
虚像: 实际光线的反向延长线会聚而成的,不能成在光屏上。
移动前面蜡烛的位置,再做几次得到白纸上的信息。
处理白纸上的信息,链接AA′,BB′,CC′用刻度尺分别测量出像距,物距填入表格。
物到镜面的距离叫物距,像到镜面的距离叫像距。
结论: 由完全重合得出像与物的大小相等;由光屏上没有像得出平面镜成的是虚像;由测得的物距和像距得出像与物到镜面的距离相等;由白纸上的信息得出像与物的连线与镜面垂直。
综上(平面镜的成像特点): 平面镜成的是虚像,像与物的大小相等,像与物到镜面的距离相等,像与物的连线与镜面垂直。(正立,等大的虚像)
三 平面镜的应用: 能成清晰的像用于日常生活。
能改变光的传播方向用于潜望镜。
四 球面镜: 凸面镜:对光线有发散作用,用于汽车的后视镜,马路上的反光镜等…
凹面镜: 对光线有会聚作用,用于做太阳炉,望远镜等…
4.4 光的折射
一 定义: 光从一种介质射入另一种介质时,传播方向会改变的现象,叫光的折射。
二 折射的规律(如图)
折射光线、入射光线和法线在同一平面上。 折射光线和入射光线分居在法线的两侧。
当光从空气中斜射入其他介质中时,折射光线向法线偏折,折射角小于入射角。
当光从其他介质斜射入空气中时,折射光线向界面偏折,折射角大于入射角。
垂直入射时,传播方向不变,入射角为零,折射角也为零。
折射光线的速度可能大于,也可能小于入射光线的速度。
折射现象中光路也是可逆的。
三 常见的折射现象:
水池中的水看起来比实际浅了(光从水中射入到空气中)。
潜水员在水中看岸边的树比实际高了(光从空气射入水中发生的折射)。
海市蜃楼、太阳还在地平线以下,我们就看到太阳、水中的筷子弯了、钢笔错位了。
以上的现象中我们看到的都是光的折射形成的虚像。
4.5 光的色散
一 定义:
太阳光分解成七种颜色的光的现象叫做色散。
七种: 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。
雨后的彩虹就是光的色散形成的。
二 色光的三原色:
红、绿、蓝(彩电的色条只有这三种颜色)。
三 红外线和紫外线:
红外线:
定义: 光谱中红光外侧的光,叫红外线。
红外线的应用: 遥控器,夜视仪。
紫外线:
定义: 光谱中紫光外侧的光叫紫外线。
紫外线的应用:
杀菌(医院的紫外线灯),验钞机,合成维D
过量的紫外线照射会损伤皮肤。
注: 红外线和紫外线都是看不见的光。
5.1 透镜
一 透镜的种类: 凸透镜(中间厚两边薄)。凹透镜(中间薄两边厚)。
二 关于透镜的概念(如图):
主光轴: 通过透镜两个球面圆心的直线叫主光轴。
光心:主轴上有一个特殊的点,通过这个点的光传播方向不变。这个点叫透镜的光心。
焦点(F):
平行于主光轴的光线,光线经过凸透镜折射后会聚于主光轴上的一点(实焦点)。
平行于主光轴的光线。光线经过凹透镜折射后发散光线的反向延长线交于主光轴上的一点(虚焦点)。
注: 透镜两侧各有一个焦点。
焦距(f): 焦点到光心的距离。
三 透镜对光线的作用:
凸透镜对光线有会聚作用(如图 )。 凹透镜对光线有发散的作用(如图 )。
会聚是指相对于原光线靠拢。 发散是指相对于原光线分散。
注: 三条特殊的光线: 通过光心的光线传播方向不变。
通过焦点的光线平行于主光轴。 平行于主光轴的光线过焦点
5.2 生活中的透镜
一 照相机: 构造: 镜头 → 凸透镜 胶片 → 光屏
成像的性质: 倒立,缩小的实像。 改变像大小的操作:
使像变大: 减小物距,增大像距。镜头向前移动,增加暗箱的长度。
使像变小: 增大物距,减小像距。镜头向后移动,减小暗箱的长度。
成像的光路图:
二 投影仪:
构造: 镜头 → 凸透镜 屏幕 → 光屏 平面镜 → 改变光的传播方向。
成像的性质: 倒立,放大的实像。 改变像大小的操作:
使像变大: 减小物距,增大像距。镜头向前移动,增加暗箱的长度。
使像变小: 增大物距,减小像距。镜头向后移动,减小暗箱的长度。
成像的光路图:
三 放大镜:
构造: 凸透镜。
成像性质: 正立,放大的虚像。
改变像的大小的操作: 使像变大: 增大物距。 使像变小: 减小物距。
成像的光路图:
5.3 凸透镜的成像规律
一 器材: 凸透镜 光具座 蜡烛 光屏 刻度尺 火柴。
二 步骤: 记录凸透镜的焦距 f 。 把蜡烛、凸透镜、光屏依次放在光具座上。
点燃蜡烛,调节三者高度,使烛焰、凸透镜、光屏的中心在同一高度(目的是使像成在光屏的中心)。 把蜡烛放在距离凸透镜大于 2f 的位置。移动光屏直到光屏上呈清晰的像,记录像的位置和像的性质,填入表格。
改变物距(表格),多做几次。
综上所述: 凸透镜的成像规律与物距和焦距的关系决定的。
两个分界点: 一倍焦距分虚实,二倍焦距分大小。
成实像时: 物近,像远,像变大。
成实像时: u > v 成的是缩小的像,u = v 成等大的像,u < v 成的是放大的像。
无论怎样移动光屏,光屏上却得不到像的原因可能有:蜡烛放在焦点上。蜡烛在焦点以内,蜡烛、凸透镜的中心没在同一高度。光具座太短或 f 太大。
实验若把透镜上部挡住,仍能成完整的像,只是暗一些。
随着蜡烛的燃烧,光屏上的像会向上移动。若使像仍成在光屏中央,应向上移动光屏或像上移动蜡烛。
当 u > 2f 时, u减小时,物像之间的距离也减小。
当 2f > u > f 时, u减小时,物像之间的距离变大。
5.4 眼睛和眼镜
一 眼镜的结构: 晶状体 角膜 视网膜(相当于照相机)
二 眼疾的成因与矫正:
近视眼:
成因: 晶状体太厚,折光能力强,会聚在视网膜前。
眼球前后太长,会聚在视网膜前。
矫正: 戴凹透镜。
远视眼:
成因: 晶状体变薄,折光能力变弱,会聚在视网膜后。
眼球前后变短,会聚在视网膜后。
矫正: 戴凸透镜。
眼镜的度数:
眼镜的度数 = 100Φ = 100 ×( f 是焦距,单位是米,Φ 叫焦度,是焦距的倒数)。
5.5 显微镜和望远镜
一 显微镜:
物镜: 是凸透镜,成倒立放大的实像,相当于投影仪。
目镜: 是凸透镜,成正立放大的虚像,相当于放大镜。
二 望远镜:
物镜: 是凸透镜或凹面镜,成倒立缩小的实像,相当于投照相机。
目镜: 是凸透镜,成正立放大的虚像,相当于放大镜。
6.1 质量
一 定义: 物体所含物质的多少叫质量。 物理符号: m
二 单位: 国际单位:㎏, 其他单位: 吨(t),克(g),毫克(㎎)。
单位换算: 1 t = 103㎏ 1 g = 10-3㎏ 1 ㎎= 10-6㎏
三 质量是物体本身的一种属性,它与物体的形状、状态、位置和温度无关。
四 测量工具: 生活中用各种秤测量质量,案秤、电子秤等…实验室用天平测量质量。
天平:
构造: 底座 托盘 横梁 平衡螺母 标尺 分度盘 指针
使用方法: 放在水平桌面上,观察量程和标尺的分度值。
把游码放在标尺左端的零刻度处。
调节横梁两端的平衡螺母(左偏右调),使横梁平衡(指针指在分度盘的中线处)。
把被测物体放在盘里,估计被测物体的质量,用镊子向右盘中加砝码,移动游码,直到指针指在分度盘的中心处(注意此时不能调平衡螺母)。
m = m砝码 + 游码所对应的刻度。
测量液体的质量时:先测容器的质量m0,再测总质量m总,m = m总 — m0
测量一个微小物体的质量时:测出几个的总质量m总, m = m总 / n
砝码的质量一般为1.2.2.5(1g,2g,2g,5g,10g,20g,20g,50g…)。
例: 测得一个物体的质量为67g,没有使用游码,最少需要 个砝码。
天平使用的错误及结果偏大或偏小的判断:
使用磨损的砝码,测量结果偏大,使用生锈的砝码测量结果偏小。
游码归零后,天平没调平,若指针左偏测量结果偏大,若指针右偏测量结果偏小。
游码没有归零,天平调平后测量的结果偏大。
若物体和砝码的位置放反,m = m砝码 — 游码对应的刻度值。
6.2 密度
一 密度的引入:
实验操作及数据: 用天平测量体积不同的同种物质的质量和体积相同的不同物质的质
量,把数据填入表格。
结论: 同种物质,的质量与体积成正比,质量与体积的比值相同,不同物质,质量和
体积的比值不同。这是物质的一种特性用密度表示。
二 密度的定义: 某种物质的质量和体积的比值,叫做这种物质的密度。
三 密度的计算公式:ρ =
四 密度的单位: kg / m3 g / cm3 1g / cm3 = 103 kg / m3
使用公式计算时各物理量的单位: g / cm3 、g 、cm3。 kg / m3 、kg 、m3。
五 密度的物理意义: 水的密度为1.0×103 kg / m3 它表示1cm3水的质量为1.0×103 kg。
不同物质的密度一般不同,同种物质的密度与状态有关(冰和水的密度不同)。
六 密度的应用:
计算质量: m = ρ• v 。 计算体积: v =。
6.3 密度的测量
一 原理:ρ =
二 被测物体的质量: m 被测物体的体积: v
三 器材: 天平和砝码 量筒 烧杯 石块 盐水 水 细线
四 步骤: 测量石块的密度。
画出记录数据的表格:
用调好的天平测出石块的质量m,填入表格。
在量筒中装适量的水(适量的含义:能浸没石块,放入石块后不能超过量程)。测出水的体积v1,填入表格。
用细线拴好石块轻轻放入量筒的水中,测出此时的水的体积v2,填入表格。
计算出石块的密度:ρ = m /(v2—v1) 。若石块有吸水性,则上面的测量结果偏大。
测盐水的密度:
方案(一): 画出记录数据的表格:
在烧杯中装入适量的盐水,用调好的天平测出总质量m1 。
把烧杯中的水倒入量筒中一部分,用调好的天平测出烧杯和剩余盐水的总质量m。
读出量筒中盐水的体积v。
计算出盐水的密度: ρ= (m1 — m2)/ v 。
方案(二):
用调好的天平测出空烧杯的质量m1 。
在烧杯中装入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量m2 。
把烧杯中的盐水全部倒入量筒中,测出体积v 。
计算密度: ρ= (m1 — m2)/ v 。
两种方案的比较: 第一种方案误差小,第二种方案由于烧杯中有残留的盐水。使体积的测量偏小,使密度的测量偏大。
方案(三):
没有量筒如何测盐水的密度:
用调好的天平测出空杯的质量m0 。
在烧杯中装满水测出总质量m1 。
在烧杯中装满盐水测出总质量m2 。
计算盐水的密度:ρ= (m2 — m0)/ (m1 — m0) 。
注: 当烧杯装满液体时,容易弄湿天平。可以不装满液体,而是在液面处做个标记。
6.4 密度与社会生活
一 密度与温度的关系:
一般物体的密度都是随着温度的升高而减小。
水在0 ~ 4 ℃时: 温度升高密度降低,温度降低密度变小。
水在高于4℃ 时: 温度降低密度变小。
即: 4 ℃ 的水密度最大。
二 密度在社会生活中的应用:
鉴别物质; 鉴别物体是空心还是实心的;
鉴别牛奶,酒精的纯度; 选择材料。
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