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八年级上物理笔记

发布时间:2014-01-28 15:50:50  

第一章:机械运动

1、物理学史研究光、热、力、声、电等形形色色物理现象的规律和物质结构的一门科学

2、观察和实验是获取物理知识的重要来源

3、长度测量的工具是刻度尺,长度的国际基本单位是米,符号是m;常用单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。它们之间的换算关系是

1km=1000m lm=l0dm ldm=l0cm lcm=l0mm 1mm=1000μn lμm=1000nm

4、长度测量结果的记录包括准确值、估计值和单位。

5、误差:测量值和真实值之间的差别叫误差。误差产生的原因:①与测量的人有关;②与测量的工具有关。任何测量结果都有误差,误差只能尽量减小,不能绝对避免;但错误是可以避免的。

减小误差的方法:①选用更精密的测量工具;②采用更合理的测量方法;

③多次测量取平均值。

6、测量时间的工具是秒表,时间的国际基本单位是秒,符号是s;常用的单位还有小时(h)、分(min)等。它们之间的换算关系是 1h=60min lmin=60s

7、运动的快慢:1》相同时间比较路程2》相同路程比较时间

8、求平均速度::v=s/t

8、科学探究的主要过程是:提出问题、猜想与假设、指定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作

第二章声现象

一、声音的产生

1、声音是由物体的振动产生的;

(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,钟靠钟振动发声,等等);

2、振动停止,发声停止;但声音并没立即消失(因为原来发出的声音仍在继续传播);

(注:发声的物体一定振动,有振动不一定能听见声音)

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;

一般情况下,声音在固体中传得最快,气体中最慢;

2、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;

3、声音以声波的形式传播;

4、声速:物体在每秒内传播的距离叫声速,单位是m/s;

声速跟介质的种类和温度有关;声速的计算公式是v=s/t;

声音在15℃的空气中的速度为340m/s;

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,北京的天坛的回音壁)

1、听见回声的条件:原声与回声之间的时间间隔在0.1s以上要听到回声,障碍物的距离至少为17m 1

(教室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叠加重合);

2、回声的利用:测量距离(车到山的距离,海的深度,冰川到船的距离);

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、骨传导:不借助鼓膜、靠头骨、颌骨传给听觉神经,再传给大脑形成听觉

(贝多芬耳聋后听音乐,我们说话时自己听见的自己的声音);

骨传导的性能比空气传声的性能好;

5、双耳效应:声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、

强弱及步调也不同,可由此判断声源方位的现象

(我们听见立体声就属于双耳效应的应用);

五、声音的特性

一、音调:声音的高低。

1、物体振动得快,发出的声音就高。

2、频率:物体在每秒内振动的次数,表示物体振动的快慢。 (1)单位:赫兹,简称赫。 (2)单位符号:Hz。

3、音调由频率决定。频率越高,音调就越高。

4、人能听到的声音的频率范围:20Hz--20000Hz

(1)次声波: 频率<20Hz (2)超声波:频率>20000Hz

5、各种动物的听觉频率范围与人不同。

6、声音的波形可以在显示器上显示出来。

7、弦越紧(或空气柱越短),振动越快,频率就越高,音调也越高。

二、响度:声音的强弱。

1、振幅:物体振动的幅度。 2、响度由振幅决定。振幅越大,响度就越大;也与距离声源的远近有关,

三、音色:声音的品质特征;与发声体的结构和材料有关,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;(辨别是什么物体发的声靠音色)

注意:音调、响度、音色三者互不影响,彼此独立;

四、乐音和乐器

1、乐音:听起来悠扬、悦耳的声音。

2、乐器:振动时能发出乐音的器具。分为打击乐器、弦乐器和管乐器。

五、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;

六、噪声的危害和控制

1、声音的分类:

1>、乐音:听起来悠扬、悦耳的声音。 2>、噪声:令人心烦意乱的声音。

乐音和噪声比较

(1)乐音是发声体做有规则振动时发出的。 (2)噪声是发声体做无规则振动时发出的。

2、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

(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;

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,符号为dB。

为了保护听力,声音不能超过90分贝;

为了保证工作和学习,声音不能超过70分贝;

为了保证休息和睡眠,声音不能超过50分贝;

0dB指刚刚引起听觉;

5、声音从产生到引起听觉有三个阶段

声源的振动产生声音---空气等介质的传播---鼓膜的振动

6、控制噪声:(1)在声源处减弱(安消声器);

(2)在传播过程中减弱(植树。隔音墙)

(3)在人耳处减弱(戴耳塞)

七、声音的利用

1、传递信息

(医生查病时的“闻”,打B超,敲铁轨听声音,超声波基本沿直线传播用来回声定位制作声纳等等)

2、声可以传递能量

(飞机场旁边的玻璃被震碎;雪山中不能高声说话;一音叉振动,未接触的音叉振动发生;超声波的能量大、频率高用来打结石、清洗钟表等精密仪器)

第三章物态变化

一.温度计、

1》、温度计的结构:玻璃外壳、液体泡、毛细管和刻度。

2》、常见的温度计:实验室用温度计、体温计和寒暑表。

3》、温度计的工作原理:常用温度计是利用液体的热胀冷缩的性质来测量温度的。

1、物体的冷热程度叫温度, 测量温度的仪器叫温度计, 它的原理是利用了水银、酒精、煤油等液体

的热胀冷缩性质制成的.

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、摄氏度用符号℃来表示。而摄氏温度是这样规定的:把冰水混合物的温度规定为0度, 把一标准

大气压下的沸水规定为100度, 0度和100度之间分成100等分, 每一等分为1摄氏度. -6℃ 3

读作:负6摄氏度或零下6摄氏度.

3、使用温度计之前应: (1)观察它的量程; (2)认清它的最小刻度.即分度值(3)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)

4、在温度计测量液体温度时, 正确的方法是: (1)温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中; 不要碰

到容器底或容器壁; (2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿, 待温度计的示数稳定后再读数; (3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中, 视线与温度计中的液柱上表面相平.

5. 体温计的温度范围:35℃-42℃, (寒暑表的测量范围:10—50℃)

①体温计的结构特点:玻璃泡容积比玻璃管大,并在玻璃泡上方有一个非常细的缩口。(它可以

使上升的水银不能自动回落到玻璃泡内)分度值是: 0.1℃

②注意事项: 每次使用前要先甩一甩,使玻璃管内的水银回落到玻璃泡, (体温计在读数时可以离开被测人体)。

6.物质存在三种状态是固态、液态、气态;物质以什么状态存在跟物体的温度有关。固态、液态、

气态在一定条件下可以相互转化。物质有一种状态变成另一种状态,称为物态变化。

7.固体分为晶体和非晶体, 它们的主要区别是晶体有一定的熔点, 而非晶体没有.

二.熔化:物质从固态变成液态的过程需要吸热。

1. 熔化现象:①春天“冰雪消融” ②炼钢炉中将铁化成“铁水”

2. 熔化规律:

①晶体在熔化过程中,要不断地吸热,但温度保持在熔点不变。

②非晶体在熔化过程中,要不断地吸热,且温度不断升高。

3. 晶体熔化必要条件:

温度达到熔点、不断吸热。

4. 有关晶体熔点(凝固点)知识:

①萘的熔点为80.5C。当温度为79C时,萘为固态。 当温度为81C时, 萘为液态。 当温度为80.5C时,萘是固态、液态或固、液共存状态都有可能。

②下过雪后,为了加快雪熔化,常用洒水车在路上洒盐水。(降低雪的熔点)

③在北方,冬天温度常低于-39C,因此测气温采用酒精温度计而不用水银温度计。(水银

凝固点是-39C,在北方冬天气温常低于-39C,此时水银已凝固; 而酒精的凝固点是

-117C,此时保持液态,所以用酒精温度计)

5. 熔化吸热的事例:

①夏天,在饭菜的上面放冰块可防止饭菜变馊。(冰熔化吸热,冷空气下沉)

②化雪的天气有时比下雪时还冷。(雪熔化吸热)

③鲜鱼保鲜,用0C的冰比0C的水效果好。(冰熔化吸热)

④“温室效应”使极地冰川吸热熔化,引起海平面上升。

6.晶体和非晶体的区分标准是:晶体有固定熔点(熔化时温度不变继续吸热),而非晶体没有固定的熔点(熔化时温度升高,继续吸热).

常见的晶体有:冰、食盐、萘、各种金属、海波、石英等

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常见的非晶体有:松香、玻璃、蜡、沥青等

三.凝固:物质从液态变成固态的过程,需要放热。

1. 凝固现象:①“滴水成冰” ②“铜水”浇入模子铸成铜件

2. 凝固规律:

①晶体在凝固过程中,要不断地放热,但温度保持在熔点不变。

②非晶体在凝固过程中,要不断地放热,且温度不断降低。

3. 晶体凝固必要条件:

温度达到凝固点、不断放热。

4. 凝固放热:

①北方冬天的菜窖里,通常要放几桶水。(利用水凝固时放热,防止菜冻坏)

②炼钢厂,“钢水”冷却变成钢,车间人员很易中暑。(钢水凝固放出大量的热)

5. 同一晶体的熔点和凝固点相同;

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;

四.汽化:物质从液态变成气态的过程,需要吸热。

汽化现象分为:沸腾、蒸发,两种形式都要吸热。

沸腾和蒸发的区别:

1. 沸腾:

⑴沸腾现象:例-水沸腾,有大量的气泡上升,变大,到水面破裂,释放出水蒸气。 ⑵沸腾规律:液体在沸腾时,要不断地吸热,但温度保持在沸点不变。

⑶液体沸腾必要条件:

温度达到沸点、不断吸热。

⑷有关沸点知识:

①液态氧的沸点是-183C,固态氧的熔点是-218C。-182C时,氧为气态。

-184C时,氧为液态。-219C时,氧为固态。-183C氧是液态、气态或气液共存都可以。

②可用纸锅将水烧至沸腾。(水沸腾时,保持在100C不变,低于纸的着火点)

③装有酒精的塑料袋挤瘪(排尽空气)后,放入80C以上的水中,塑料袋变鼓了。

(酒精汽化成了蒸气。酒精沸点为78C,高于78C时为气态)

2. 蒸发:

⑴蒸发现象:

①湿衣服放在户外,很快就会干 ②教室洒过水后,水很快就干了

⑵蒸发吸热,有致冷作用:

①刚从水中出来,感觉特别冷。(风加快了身上水的蒸发,蒸发吸热)

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②一杯40C的酒精,敞口不断蒸发,留在杯中的酒精温度低于40C。(蒸发要向周围环

境和液体自身吸热。)

③在室内,将一支温度计从酒精中抽出,示数会先下降再升高。(酒精蒸发吸热,使温

度计中液体温度下降,蒸发结束后温度回升到室温)

⑶影响蒸发快慢的三个因素:

①液体自身的温度高低。 ②液体蒸发的表面积大小。 ③液体表面附近的空气流动速度。 蒸发与沸腾。

汽化的两种方式一是蒸发,二是沸腾。它们虽同属汽化,需要吸热,但其特点是不同的。见表中所列:

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说明:

(1)液体蒸发时,要从周围的物体吸收热量,因此液体温度降低并且有致冷作用。

(2)不同的液体沸点(沸腾时的温度)不同,同种液体的沸点还要随液面上方气压的大小而变化。气压高,沸点高;气压低,沸点低。

(3)液体沸腾时,需要吸热,但其自身的温度保持不变。

五.液化:物质从气态变成液态的过程,需要放热。

1. 液化现象:

①水开后,壶嘴看见 “白气”(壶中汽化出水蒸气,遇到冷空气液化成雾状小水珠)

②夏天自来水管和水缸上会“出汗”。(空气中的水蒸气遇冷液化成水珠)

2. 液化的方法分为:降低温度、压缩体积两种方法

⑴降低温度(遇冷、放热)液化:

①雾与露的形成 (空气中水蒸气遇冷液化成雾状小水珠;附在尘埃浮在空中,

形成“雾”;附在草木,聚成“露”)

②冬天,嘴里呼出“白气”。夏天,冰棍周围冒“白气”。

(水蒸气遇冷液化成雾状小水珠)

③冬天,窗户内侧常看见模糊的“水气”。(屋内水蒸气遇到冷玻璃液化成小水珠)

④牙医在为病人检查牙齿时,将检查用的小镜子在酒精灯上稍微烤一下,然后放入口腔中。

(防止口腔内的水蒸气遇冷液化成小水珠附在镜面上)

⑵压缩体积液化:

①在常温下,将石油气压缩放入钢瓶中,以液态石油气的形式保存。

②“长征”火箭的燃料和助燃剂分别是:压缩成的“液态氢”和“液态氧”。

③打火机中,常用压缩后的液态“丁烷”作为燃料。

3. 液化放热:

①北方的冬天,在室内暖气管道中通以灼热的水蒸气来取暖,最后在管道另一头回收到的是 6

水。(水蒸气液化成水放出大量热)

②100C的水蒸气比100C的水更容易烫伤人体。(100C的水蒸气液化成100C的水要放热)

六.升华:物质从固态变成气态的过程,需要吸热。

1. 升华现象:

①加热碘,可以看到有紫红色的碘蒸气出现。

②衣柜中防虫用的樟脑片,会慢慢变小,最后不见了。

③冬天,湿衣服放在户外会结冰,但最后也会晾干。(冰升华成水蒸气)

2. 升华吸热:

①干冰可用来冷藏物品。(干冰是固态二氧化碳,升华成气态时,吸收大量的热)

七.凝华:物质从气态变成固态的过程,需要放热。

1. 凝华现象:

①霜和雪的形成 (水蒸气遇冷凝华而成)

②冬天看到树上的“雾凇”

③冬天,外界温度极低,窗户内侧可看见“冰花”(室内水蒸气凝华)

2. 凝华放热

升华固态物质不经过液态阶段直接变为气体。

1.冬天,冰冻的衣服变干(温度低于0℃,冰不能熔化,消失的本质是冰逐渐升华为水蒸气了)。

2.电灯用久了,灯内的钨丝比新的细。 3.雪人逐渐变小。 4.衣箱中的樟脑丸变小。

5.碘受热升华为紫色的碘蒸气。 6.用干冰制舞台上的雾、用干冰制雨。

凝华:物质从气态不经过液态而直接变成固态的现象。是物质在温度和气压高于三相点的时候发生的一种物态变化。 凝华过程物质要放出热量。

1、冬夜,室内的水蒸气常在窗玻璃上凝华成冰晶; 2、凝华的实际现象:雾凇树枝上的“雾凇”等;

3、用久的电灯泡会显得黑,是因为钨丝受热升华形成的钨蒸气又在灯光泡壁上凝华成极薄的一层固态钨。4、又如自然界中“霜”的形成

升华:冬天结冰的衣服会干;樟脑丸变小;人工降雨;碘升华;

凝华:霜,雪的形成,白炽灯变黑;冰花 升华:樟脑丸过一段时间会变小;钨丝灯泡灯丝用得越久越细。凝华:冬天里衣服晾在室外,衣服上的水直接结冰。

八.附录:

①电冰箱原理:利用制冷剂汽化吸热、液化放热。

②南极地区以冰雪为水源。先将冰雪放入壶中加热熔化成水,至水沸腾,可看到汽化出的

水蒸气在壶嘴上方液化成雾状小水珠,俗称“白气”。

③用久了的灯泡会发黑?钨丝受热,发生升华现象,由固态变为气态;钨丝冷却,钨蒸气

又在灯泡内壁上凝华。

④干冰“人工降雨”:干冰进入云层升华成气体,从周围吸收大量热量,使空气的温度急

剧下降,高空水蒸气凝华成小冰粒。小冰粒逐渐变大而下降,遇到暖气流就熔化成雨滴

落到地面上。

⑤云、雨、雪、雹、霜的形成:

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云:是由大量的小水滴和小冰晶组合而成的。

雨:在一定条件下,云中小水滴和小冰晶越来越大,上升气流无法支持,就会下落。下

落中,小冰晶熔化成水,与原来的小水滴一起落到地面,形成雨。

雪:云中水蒸气受冷直接在小冰晶上凝华形成雪花。

雹:夏季,小水滴在空气对流中受冷凝固成小冰雹。

霜:是由于空气中的水蒸气受冷直接凝华而成的。

9、牢记几种情况的物态变化

1、“汗”、“白烟”、“白雾”都属液化。

2、属液化的还有:露、雾、云、雨。

3、属凝华的有:霜、雪、雾松、玻璃窗的冰花、冰雹

4、属凝固的有:冰

10、七个三

1.三种状态:①固态,②液态,③气态

2.三个吸热过程:①熔化,②汽化,③升华

3.三个放热过程:①凝固,②液化,③凝华

4.三个互逆过程:①熔化与凝固,②汽化与液化,③升华与凝华

5.三个特殊(温度)点:①熔点:晶体熔化时的温度;②凝固点:晶体凝固时的温度:③沸点:液体沸腾时的温度。

6.三个不变温度:①晶体溶化时温度;②晶体凝固时温度;③液体沸腾时温度。

7.三个条件:①晶体熔化时的充分必要条件:达到熔点;继续吸热;温度不变。②晶体凝固时的充分必要条件:达到凝固点;继续放热;温度不变。③液体沸腾时的充分必要条件:达到沸点;继续吸热;温度不变。

例:

1.一支刻度均匀,但读数不准的温度计.在测标准大气压下的沸水温度时,示数为96℃,在测一

杯热水的温度时,其示数与热水的真实温度50℃恰好相等.若用此温度计去测量冰水混合

物的温度时,则示数是( 4℃ )

2.一支温度计刻度均匀,但读数不准,在一个标准大气压下,将它放入沸水中,示数为95℃;放

在冰水混合物中,示数为5℃.现把该温度计悬挂在教室墙上,其示数为32℃,教室内的

实际气温是( 30℃ )

3.一支温度计刻有100个均匀的小格,若将此温度计插入正在熔化的冰水混合物中,液面下降到

30格,若将此温度计插入标准大气压下的沸水中,液面升到80格,则此温度计的测量范

围是-60℃~140℃

4.某温度计在0℃时,水银柱长5厘米;100℃时,水银柱长25厘米.当水银柱长12厘米时,所

显示的温度为( 35℃ )

5. 有一支温度计的刻度均匀但示数不准,将它放入1标准大气压下的沸水中,读数为96℃,放入

冰水混合物中,读数为6℃.现把该温度计悬挂在房间里的墙上,观察它在一天内读数的

变化,最高读数为33℃,最低读数为15℃,则这一天内房间里的最高温度比最低温度高出

( 20℃ )

6. 一刻度均匀的温度计放在冰水混合物中时,示数为16℃;用它测一个标准大气压下沸水的温度

时,读数是94℃.若用它来测50℃的水示数为(55℃ )

7. 一支温度计的刻度均匀,但示数不准确,将它插入冰水混合物中示数为15℃;把它插入1标准 8

气压下的沸水中,示数为95℃,如果将它插入某种液体数为35℃,则此液体的实际温度为

( 25℃ )

8. 某温度计在0℃时,水银柱长5厘米;100℃时,水银柱长25厘米.当水银柱长12厘米时,所

显示的温度为( 35℃ )

第四章光的传播

一、光源:能够自行发光的物体叫做光源。

1、 自然光源。(宇宙中的所有恒星) 2、人造光源。

3、部分动物。 4、部分海洋生物。

二、光的传播

1、光在同种均匀介质中沿直线传播。 2、光可在真空、气体、液体、固体中传播。

3、光线:用一条带有箭头的直线表示光的径迹和方向。

(1)箭头:表示光的传播方向。 (2)直线:表示光的径迹。

(3)光线不是实际存在的。 (4)光线要画成实线。

4、光的直线传播的应用

(1)激光直进; (2)小孔成像; (3)射击瞄准;

(4)木工师傅检查棱是否平整; (5)检查队列是否整齐;

(6)影:光射到不透明物体上后,在这个物体的一侧就会有一个光照不到的区域,这个区域叫影。

(解释日食、月食)

三、光的传播速度

1、真空中的光速:C=2.99792×108m/s

在空气中的光速比真空略小。计算时真空和空气中的光速取: C=3×108m/s

2、光在水中的速度约为C的3/4,在玻璃中的速度约为C的2/3。

3、光在其中传播时,速度由大到小的顺序: 真空—空气—液体—固体

(声的传播速度由大到小的顺序: 固体—液体—空气—真空)

四、光年:以光速运动1年所走的距离。

1、光年是距离单位。 2、1光年=??.m

第二节 光的反射

一、光的反射:光从一种介质射到它和另一种介质的分界面时,一部分光返回这种介质中的现象。

1、会画平面镜。

2、认识

(1)入射光线、反射光线。 (2)入射点o:入射光线与平面的交点。

(3)法线:通过入射点并与平面垂直的虚直线。 (4)入射角i:入射光线与法线间的夹角。

(5)反射角r:反射光线与法线间的夹角。

二、光的反射定律:在反射现象中,反射光线、入射光线和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、理解:定律包含三部分内容,且要先说反射再说入射。 2、在反射现象中,光路是可逆的。

三、漫反射:光沿某一方向射到粗糙平面时,光沿不同的方向反射,这种现象叫漫反射。

四、镜面反射:光沿某一方向射到光滑平面时,光沿同一方向反射,这种现象叫镜面反射。

1、漫反射和镜面反射都遵从光的反射定律。 2、光滑表面的反射不一定是镜面反射。如凹凸面镜。

五、应用与危害。

六、应用实例

1、公路转弯处安装反光镜。 2、可将光引入室内照明。

3、人照镜子。 4、公路上安装黄色反光物体,使晚上行车时可看到。

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5、车两侧安装后视镜。

六、危害实例

1、高楼外墙安装玻璃膜墙,成为光污染。 2、车内开灯会影响司机驾驶;

3、教室内的照明灯安装不规范会影响视力。

第三节 平面镜成像

一、平面镜成像的特点

1、成等大、正立的虚像; 2、像到平面镜的距离与物到平面镜的距离相等;

3、像与物的连线与平面镜垂直; 4、像与物分居平面镜两侧;

5、虚像不能用光屏承接(实像能用光屏承接); 6、反射光线的反向延长线交于像点。

二、平面镜成像规律的应用

1、利用平面镜改变光的方向 2、利用平面镜成像

三、虚像:不是实际光线相交形成的像。

注意:画光线的反向延长线要用虚线;

四、平面镜成像原理:光的反射定律。

*五、平面镜成像作图方法(步骤)

1、确定像的位置(物与像连线与平面镜垂直;物和像分居平面镜两侧;物、像到平面镜的距离相等);

2、作反射光线(根据:反射光线的反向延长线交于像点。由像点出发画出反射光线,像到镜一段用虚线,镜面前一段用实线,箭头画在实线一段);

3、作入射光线(连接物点到入射点之间的连线,并加上箭头);

4、画法线。

六、凸面镜和凹面镜

1、反射面是凸面的反射镜。

2、凸面镜能使平行光束发散。(或说:凸面镜对光线起发散作用)

3、凸面镜可用于:车的观后镜、拐弯的反光镜。

4、反射面是凹面的反射镜。

5、凹面镜能使平行光束会聚。(或说:凹面镜对光线起会聚作用)

6、凹面镜可用于:太阳灶、手电筒的反光装置、反射式天文望远镜。

第四节 光的折射

一、光的折射:光从一种介质斜射入另一种介质时,传播方向发生偏折的现象。

1、认识折射光线; 2、折射角r:折射光线与法线间的夹角;

3、光从空气斜射入介质时,折射光向法线方向偏折;光从介质斜射入空气时,折射光向远离法线的方向偏折。

4、在光的折射现象中光路是可逆的。

二、光的折射定律:

1、折射光线、入射光线和法线都在同一个平面内。

2、折射光线、入射光线分居法线两侧。

3、光由空气斜射入其它介质时,折射角小于入射角;光由其它介质斜射入空气时,折射角大于入射角。

4、入射角增大时,折射角也增大。

5、光垂直入射时,光的传播方向不变(即入射角为00时,折射角也为00).

三、光的折射定律的应用

1、解释水的视深比实际深度浅。

解释:在某一深度处看作有一点光源,点光源发出的光射到水面时,折射光线向远离法线的方向偏折,两条折射光线的反向延长线的交点在点光源的上方,逆着折射光线看去,好象点光源在该交点上,这是点光源的像。

2、叉鱼问题。 3、钢笔“错位”。 4、筷子“折断”。(演示)

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5、潜水员看岸上的物体,物体被“抬高”。 6、“海市蜃楼”。 7、沙漠蜃景。

第五节 光的色散

一、色散:白光通过棱镜后,被分解成各种颜色的光,这种现象叫光的色散。

1、太阳光、日光灯光、卤钨灯光是白光。

2、白光包含7种色光:红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

3、色散的原因:同一介质对不同色光的折射情况不同。红光偏折最小,紫光偏折最大。

4、激光是单色光----红光。

5、彩虹是太阳光传播中被空气中的水滴色散而产生的。

二、色光的混合

1、色光的三原色:红、绿、蓝。

红+绿=黄 红+蓝=品红 绿+蓝=青(靛)

红+绿+蓝=白 即:色光的三原色的混合色为白色

2、电视、电影都是根据色光三原色所制成。

三、物体的颜色

1、不同物体,对不同颜色的反射、吸收、和透过的情况不同。因此呈现不同的色彩。

2、透明物体的颜色是由它透(通)过的色光决定的。

3、不透明物体的颜色是由它反射的色光决定的。

四、颜料的混合

1、颜料三原色: 红、黃、蓝(品红、黄、青)

品红+青=蓝 品红+黃=红 黃+青=绿 红+黃+蓝=黑

即:颜料的三原色的混合色为黑色

2、绘画時用三原色就可调出大部分色彩。

第六节 看不见的光

一、光谱:红、橙、绿、黄、蓝、靛、紫几种色光按顺序排列起来就是光谱。

[认识] 红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫几种色光是可见光。

二、红外线:在光谱的红光以外部分看不见的光叫红外线。

1、一切物体都在不停地辐射红外线,也在不停地吸收红外线。

2、温度越高,物体辐射的红外线越多。

三、紫外线:在光谱的紫光以外部分看不见的光叫红外线。

四、少用冰箱、空调的意义:冰箱、空调逸出的氟利昂等物质会破坏大气层中的臭氧层,阳光中辐射到地球的紫外线增多,危害地球上的植物、动物和人类生存,因此要少用冰箱、空调。

五、光的散射:光在传播时,由于空气的作用,会把光传向四面八方,这就是光的散射。

1、波长越短,越易被散射。

2、红、橙、黄、绿光不易散射,可传播得较远。蓝、紫光易散射,传播得不远。

3、雾灯使用黄光,是因为黄光不易散射,人眼对黄、绿光最敏感,而绿光表示可以安全通行。

4、我们看到天空是蓝色的,是因为大气对蓝光散射得较多。

5、傍晚的太阳颜色发红,是由于阳光要通过厚厚的大气层,蓝、紫光被散射掉了,只有红、橙光透过大气层。

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第三章 第一节 透镜

一、透镜:表面是球面的一部分的玻璃元件叫透镜。

1、透镜的分凸透镜和凹透镜两类。

(1)中间厚边缘薄的透镜叫凸透镜。

(2)中间薄边缘厚的透镜叫凹透镜。

2、由冰、塑料等透明材料磨成的,与透镜形状相似的物体都可以看成是透镜。

3、透镜的主轴与光心

(1)主轴:透镜上通过两个球心的直线CC’。

(2)光心:凡是通过该点的光,其传播方向不变,这个点叫光心。

(3)注:透镜的主光轴通过透镜的光心,并且与透镜相互垂直,可以认为透镜的光心近似地在透镜的中心。

二、透镜对光的作用

1、凸透镜对光有会聚作用,又叫会聚透镜。

2、凹透镜对光有发散作用,又叫发散透镜。

三、透镜的焦点和焦距

1、平行光:相互平行的光,叫做平行光。

2、焦点:凸透镜能使平行于主光轴的光会聚在一点,这个点叫做焦点。(用F表示)

3、焦点到光心的距离叫焦距。(用f表示)

4、凸透镜和凹透镜均有两个焦点

5、用太阳光测凸透镜的焦距(注意:点要最小、最亮)。

6、不能用太阳光测凹透镜的焦距。

四、几条特殊光线

1、与主轴平行的光线,折射后通过(或反向延长线通过)焦点。

2、通过焦点(或反向延长线通过)的光线折射后与主轴平行。

3、通过光心的光线方向不变。

第二节 生活中的透镜

1、照相机:照相机前面有一个镜头,镜头相当于一个凸透镜,来自物体的光经过镜头后会聚在胶片上形成一个倒立、缩小的像使胶片感光。

(1)为了拍出清晰的照片,要求调节胶片与镜头的距离,这叫调焦。

(2)问:若要像大一些,应该怎样做?

调节物与镜头的距离(物距)近一些,同时暗箱应拉长(像距)增大胶片与镜头的距离。

(3)问:若要像小一些,应该怎样做?

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调节物与镜头的距离(物距)远一些,同时暗箱应缩短(像距)减小胶片与镜头的距离。

2、投影仪:投影仪上有一个镜头,镜头相当于凸透镜,来自投影片上的字和像经过镜头后会聚形成一个倒立、放大的像。

(1)投影仪上的平面镜可以改变光的传播方向使实像投在屏幕上。

(2) 若要像大一些,投影仪应距离屏幕远一些,同时使投影片离镜头近些,即物距减小,像距增大,像变大。

3、放大镜:放大镜就是一个凸透镜,通过放大镜可以看到一个放大、正立的虚像。

若要像大一些物体只要在小于这个凸透镜的焦距以内,都能在物体的同侧成一个正立放大的虚像,要使像变大,在 μ < f的前提下增大u, v就增大,像就会变大。

第三节 透镜成像规律

1、u>2f时,成缩小、倒立的实像;物距大像距小。

2、u=2f时,成等大、倒立的实像;物距等于像距。

3、f<u<2f时,成放大、倒立的实像;物距小像距大。

4、u=f时,不成像,折射光为平行光。

5、u<f时,成放大、正立的虚像。

6、成实像时,像可以是放大、等大或缩小的,像都是倒立的,物与像在透镜的异侧,物距减少像距增大。

7、成虚像时,只成放大、正立的虚像,物与像在透镜的同侧,物距减少像距减少。

第四节 眼睛和眼镜

第五节 显微镜和望远镜

一、显微镜

1、结构:目镜、物镜、载物台和反光镜(凹面镜)。

(1)物镜及其作用:靠近物体的凸透镜叫物镜。其作用是:使物体通过物镜成一个放大的实像。

(2)目镜及其作用:靠近眼睛的凸透镜叫目镜。其作用是:使物镜放大的像再放大一次(虚像)。

(3)载物台的作用:承载被观察物体。

(4)反光镜的作用:将光反射到物体上,便于观察。

2、显微镜的原理:物体通过物镜成一个放大的实像,目镜使物镜放大的像再放大一次,从而能看清很微小的物体。

二、望远镜

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1、结构:目镜、物镜。

(1)物镜及其作用:靠近物体的凸透镜叫物镜。其作用是:使远处物体在焦点附近成(缩小)的实像。

(2)目镜及其作用:靠近眼睛的凸透镜叫目镜。其作用是:使物镜成的像放大。 2、望远镜的原理:远处物体在焦点附近成(缩小)的实像,目镜使物镜成的像放大,从而能看清远处的物体。

三、影响人们看清物体的一个重要因素:视角。视角与物体的大小及眼睛到物体的距离有关

四、显微镜与望远镜比较

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物近焦点像变大

物远焦点像变小

凸透镜成像规律表格

物体到透镜中心的距离 像的正倒 像的大小 像的虚实 像到透镜中心的距离 应用实例物距和像距的关系

u>2f 倒立 缩小 实像 2f>v>f 照相机 u>v

u=2f 倒立 等大 实像 v=2f 可用来测量凸透镜焦距 u=v

2f>u>f 倒立 放大 实像 v>2f 放映机,幻灯机,投影机u<v

u=f 不成像 平行光源: 探照灯

u<f 正立 放大 虚像 v>u 虚像在物体同侧 放大镜

(u是物距 v是像距 f是焦距)

为了研究各种猜想,人们经常用光具座进行试验。

蜡烛的焰心,凸透镜中心,光屏中心应尽量保持在同一水平高度上。

(3)凸透镜成像还满足1/v+1/u=1/f

利用透镜的特殊光线作透镜成像光路:

(1)物体处于2倍焦距以外

(2)物体处于2倍焦距和1倍焦距之间

(3)物体处于一倍焦距以内

(4)凸透镜成像光路

实验研究凸透镜的成像规律是:当物距在一倍焦距以内时,得到正立、放大的虚像;在一倍焦距到二倍焦距之间时得到倒立、放大的实像;在二倍焦距以外时,得到倒立、缩小的实像。

凸透镜应用例题

例1 老奶奶用放大镜看报时,为了看到更大的清晰的像,她常常这样做( )

A.报与放大镜不动,眼睛离报远些

B.报与眼睛不动,放大镜离报远一些

C.报与放大镜不动,眼睛离报近一些

D.报与眼睛不动,放大镜离报近一些

解析:放大镜是凸透镜,由凸透镜成像实验可以看出,当物体在一倍焦距以内的时候,物距越大,像距越大,像也越大。也可从成像原理得出结论,平行于主轴的光线不变,而随着物体的远离透镜,过光心的光线越来越平缓,所以两条光线的反向延长线交点就离透镜越远,像就越大。也就是在一倍焦距以内的时候,物体离焦点越近,像越大。所以答案为B。

例2 小明拿着一个直径比较大的实验用的放大镜,伸直手臂观看远处的物体,他可以看到物体的像,下面说法中正确的是( )

A.射入眼中的光一定是由像发出的

B.像一定是虚像

C.像一定是倒立的

D.像一定是放大的

解析:放大镜是凸透镜,在手拿凸透镜,并伸直了手臂看远处的物体时,物距远大于两倍焦距,所以会成像在手内侧稍大于一倍焦距处。而人的眼睛在一个手臂以外,所以进入人眼的光线肯定是折射光线汇 16

聚成像后再分开的光线,我们看到就好像是从像发出的。这个像肯定是倒立缩小的实像。所以答案是C。而选项A中并非所有进入人眼的光线都是从像发出来的。

二、作为放映机镜头的应用

例3 在农村放映电影,试镜头时,发现屏上的影像小了一点,应当怎样调整放映机( )

A.放映机离屏远一些,胶片离镜头远一些

B.放映机离屏远一些,胶片离镜头近一些

C.放映机离屏近一些,胶片离镜头远一些

D.放映机离屏近一些,胶片离镜头近一些

解析:这是一道凸透镜的应用题,电影放映机镜头(凸透镜)的焦距是不变的,根据凸透镜成像规律,胶片距透镜焦点的距离越近,屏上成的像越大,同时,屏离透镜越远。

凸透镜成像,物体越靠近焦点,成的像越大,此时像离凸透镜越远(实像、虚像都有这个规律)。反过来,物体离凸透镜越远,成的实像越小,像越靠近焦点。凹透镜成像,物体体离凹透镜越远,所成的像越小,像越靠近虚焦点。

从上述分析可知,本题的正确选项为B。

三、作为照相机镜头的应用

例4 某同学拍毕业合影后,想拍一张单身像。摄影师应采取的方法是( )

A.使照相机靠近同学,同时镜头往后缩,离胶片近些

B.使照相机靠近同学,同时镜头往前伸,离胶片远些

C.使照相机远离同学,同时镜头往后缩,离胶片近些

D.使照相机远离同学,同时镜头往前伸,离胶片远些

解析:照相机镜头相当于一个凸透镜。镜头后是暗箱,胶片装在暗箱底部,胶片相当于光屏;当拍完合影后,再拍单身像,像要变大。成像时要使像变大,物距应减小,同时增大像距,即拉长暗箱或使镜头前伸。从上述分析可知,本题的正确选项为B。

例5 用照相机拍摄水池底部的物体时,若保持照相机的位置不变,比较池中有水和无水两种情况(假设两种情况下,人眼看到的物体等大),则有水时( )

A.暗箱应略短一些,得到的像会略大些

B.暗箱应略短一些,得到的像会略小些

C.暗箱应略长一些,得到的像会略大些

D.暗箱应略长一些,得到的像会略小些

解析:根据照相机成像原理,当物距减小时,像距变大,要在胶片上得到物体清晰的像,应将暗箱适当拉长一些,同时,胶片上的像将比原来的像略大一些。

本例中,池底的物体在有水与无水两种情况下,相对于照相机镜头的距离是不同的;由于光的折射作用,池中有水时相当于物距减小了。根据成像原理可知,正确选项为C。

例6 测绘人员绘制地图时,需要在空中的飞机上向地面照相,称为航空摄影,若使用航空摄影照相机的镜头焦距为50mm,则底片到镜头的距离为( )

A.10mm之外

B.略小于50mm

C.略大于50mm

D.等于50mm

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解析:航空摄影是指在飞机上向地面拍照,由于物体距离凸透镜非常远,可以看成从无限远处入射的光线,它所成的像应当略大于焦距。故本题的正确选项为C。

【评注】解决有关照相机、幻灯机和放大镜应用的问题都离不开凸透镜成像规律。而掌握这些规律的最好方法就是画图,因此,同学们在课下应反复画物体在凸透镜不同位置的成像光路图,在这个基础上熟练掌握知识点分析中所列的表格,再做这种问题就得心应手了。

凹透镜成像规律 凹透镜成像规律:只能生成缩小的正立的虚像。成虚像时,若是放大定是凸透镜生成的,缩小的一定是凹透镜生成的。 无论是什么透镜生成的虚像一定是正立的,生成的实像一定是倒立的。凹透镜成像规律公式 1/u+1/v=1/f(u为物距,v为相距,f为焦距,与凸透镜一样)凹透镜成的像与物体、焦距的关系 对于薄凹透镜: 当物体为实物时,成正立、缩小的虚像,像和物在透镜的同侧; 当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距以内时,成正立、放大的实像,像与物在透镜的同侧; 当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距时,成像于无穷远; 当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距以外两倍焦距以内时,成倒立、放大的虚像,像与物在透镜的异侧; 当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为两倍焦距时,成与物体同样大小的虚像,像与物在透镜的异侧; 当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为两倍焦距以外时,成倒立、缩小的虚像,像与物在透镜的异侧。 如果是厚的弯月形凹透镜,情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜,厚度更大时还会相当于正透镜。

凹透镜成像规律

凹透镜

凹透镜散光作用

对于薄凹透镜:

当物体为实物时,成正立、缩小的虚像,像和物在透镜的同侧;

当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距(指绝对值)以内时,成正立、放大的实像,像与物在透镜的同侧; (u<f)

当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距(指绝对值)时,成像于无穷远; (u=f)

当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为一倍焦距以外两倍焦距以内(均指绝对值)时,成倒立、放大的虚像,像与物在透镜的异侧;(f<u<2f)

当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为两倍焦距(指绝对值)时,成与物体同样大小的虚像,像与物在透镜的异侧;(u=2f)

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当物体为虚物,凹透镜到虚物的距离为两倍焦距以外(指绝对值)时,成倒立、缩小的虚像,像与物

在透镜的异侧。 (u>2f)

如果是厚的弯月形凹透镜,情况会更复杂。当厚度足够大时相当于伽利略望远镜,厚度更大时还会相当于正透镜。

用途:

近视眼镜是凹透镜

凹透镜对光线起发散作用,

凹透镜

成一个正立、缩小的虚像,

像物同侧,v<u

物近像近像变大,物远像远像变小。

1/u+1/v=1/f(u为物距,v为像距,f为焦距,与凸透镜一样)

在调节上,符合物近像远像变大:像要变小,物距要增大,像距要变小,镜筒缩短.

第六章质量与密度

(一)质量与密度

基本知识梳理:

一、 质量:

1、定义:物体所含物质的多少叫质量。

2、单位:国际单位制:主单位kg ,常用单位:t g mg

对质量的感性认识:一枚大头针约80mg 一个苹果约 150g

一头大象约 6t 一只鸡约2kg

3、质量的理解:物体的质量不随物体的形态、状态、位置、温度而改变,所以质量是物体本身的一种固有属性。

4、测量工具:

a.日常生活中常用的测量工具:案秤、台秤、杆秤

b.实验室常用的测量工具托盘天平

c.也可用弹簧测力计测出物重,再通过公式m=G/g计算出物体质量。

二、学习使用天平

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1、天平的使用:

①“放”: 把天平放在水平台上。

②“拨”:,把游码放在标尺左端的零刻度线处。

③“调”:调节天平横梁右端的平衡螺母使指针指在分度盘的中线处,这时横梁平衡。

④“称”:把被测物体放在左盘里,用镊子向右盘里加减砝码,并调节游码在标尺上的位置,直到横梁恢复平衡。

⑤“记”:被测物体的质量=盘中砝码总质量+ 游码在标尺上所对的刻度值

⑥注意事项:

a、 不能超出天平的秤量。 (天平能够称的最大质量叫天平的最大秤量)

b 、砝码要用镊子夹取,并轻拿轻放。

c、 天平要保持干燥清洁。

d 、不要把潮湿的物体或化学药品直接放在天平盘内

e 、不要把砝码弄脏弄湿,以免锈蚀。

三、体积的测量:

1、测量器材:量筒(量杯)

2、用途:测量液体体积(间接地可测固体体积)。

3、单位:毫升(ml)=厘米3 ( cm3 ) 升(l)=分米3 ( dm3 )

1m3 = 103dm3 = 106m3 = 109mm3

4、使用方法:

“看”:量程、分度值。

“放”:放在水平台上。

“读”:量筒里地水面是凹形的,读数时,视线要和凹面的底部相平。

量筒里地水面是凸形的,读数时,视线要和凸面的顶部相平。

5、固体体积的测量方法:

(1):对于有规则的几何形状的固体,可按照其几何模型的体积公式测出有关量求出其体积。

(2):对于没有一定几何形状的物体,可设法把物体完全浸入某种液体中,得出其体积变化,则该体积变化就是该物体的体积。(排水法求体积,指不溶于液体或不发生化学反应,注意处理气泡、物体孔隙、化学反应、溶解等现象的问题)ρ物≥ρ液 可完全浸入;ρ物<ρ液 漂浮.(悬锤法、针压法);

三、物质的密度

1、定义:单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。

2、公式: 变形公式:

3、单位:国际单位制:主单位kg/m3,常用单位g/cm3。

这两个单位比较:g/cm3单位大。单位换算关系:1g/cm3=103kg/m3 1kg/m3=10-3g/cm3

水的密度为1.0×103kg/m3,读作1.0×103千克每立方米,它表示物理意义是:1立方米的水的质量为1.0×103千克。

4、理解密度公式

⑴同种材料,同种物质,ρ不变,m与 V成正比; 物体的密度ρ与物体的质量、体积、形状无关,但与质量和体积的比值有关;密度随温度、压强、状态等改变而改变,不同物质密度一般不同,所以密度是物质的一种特性。

⑵质量相同的不同物质,密度ρ与体积成反比;体积相同的不同物质密度ρ与质量成正比。

5、图象:左图所示:ρ甲>ρ乙

6、测固体的密度:

(1)原理:

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(2)质量:测量工具:天平

(3)体积:①在量筒中倒入适量的水,读出体积V1;

②用细线系好物体,浸没在量筒中,读出总体积V2,物体体积V=V2-V1

说明:在测不规则固体体积时,采用排液法测量,这里采用了一种科学方法等效代替法。

7、测液体密度:

⑴ 原理:ρ=m/V

⑵ 方法:①用天平测液体和烧杯的总质量m1 ;

②把烧杯中的液体倒入量筒中一部分,读出量筒内液体的体积V;

③称出烧杯和杯中剩余液体的质量m2 ;④得出液体的密度ρ=(m1-m2)/ V

8、密度的应用:

⑴鉴别物质:密度是物质的特性之一,不同物质密度一般不同,可用密度鉴别物质。(ρ=m/v) ⑵求质量:由于条件限制,有些物体体积容易测量,但不便测量质量用公式m=ρV算出它的质量。 ⑶求体积:由于条件限制,有些物体质量容易测量,但不便测量体积用公式V=m/ρ算出它的体积。 ⑷判断空心、实心问题(三种比较法)。

⑸测量物体中所含各种物质的成分(列方程求解)。

⑹要学会查密度表及其意义,并要记住常见物质的密度。

⑺根据需要,可对不同密度的材料进行选择,同时也可以人为地制造出所需的密度

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