中考物理考点聚焦复习 (11)
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第11讲液体压强液体内部压强特点及其有关计算产生的原因液体受_______作用,具有___________探究影响液体内部压强大小的因素探究方法:由于液体压强的大小与多个因素有关,故在探究时采用________法;实验中液体压强的大小是通过U形管两边的高度差来反映,这种研究问题的方法为转换法实验结论:①液体对容器底和侧壁都有______,液体内部向_______都有压强;②在同一深度,液体向各个方向的压强都_________.③液体的压强随深度的增加而__________;④不同液体的压强与液体的___________有关,在同一深度处,液体__________越大压强也越大计算公式________-,其中ρ表示_______、h表示_______-补充①由公式可知,液体的压强只跟液体的密度ρ和液体深度h有关,而与液体的重力、容器的形状、底面积大小等因素无直接关系②计算液体的压力、压强,一般先用p=ρgh计算压强,再用F=pS计算压力【提示】液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系连通器定义上端________,下端_________的容器原理连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是___________的应用茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的命题点1液体内部压强的计算(2015·成都)如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为175 m,则深度为20 m的某处受到水的压强为________Pa.轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了________的原理.(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 N/kg)利用公式p=ρgh计算液体压强时,应注意:(1)公式中ρ、g、h物理量应一一对应,且统一各物理量的单位;(2)公式中“h”是深度——深度是指从研究点到液体自由面的竖直距离,即从研究点到液面的垂直距离,而不是高度、长度.1.潜水员潜入水中的深度有一定的限制,这与潜水员能承受的压强大小有关.若某位潜水员能承受水产生的最大压强为4.0×105Pa,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10 N/kg,则该潜水员在水中能下潜的最大深度是()A.4 m B.40 m C.400 m D.60 m2.(2014·绵阳)一支长度为20 cm的试管装满了水,用橡皮塞将管口塞紧且管口朝上处于竖直状态,并保持静止,则由于水受到重力而对试管底部产生的压强为________Pa.现将试管由竖直状态倾斜至与水平方向成45°角,则试管底部受到水的压强________(填“增大”“减小”或“不变”).(水的密度为1.0×103kg/m3,g取9.8 N/kg)3.(2014·乐山)如图所示,2012年6月24日,我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器潜入了7 km深的深海中,敲开了这一神秘“龙宫”的大门.“蛟龙号”下潜到7 km处所受海水的压强约为________Pa,此时,海水对“蛟龙号”外表面0.02 m2的面积上产生的压力是________N;“蛟龙号”在上升过程中受到海水的压强将________(填“变大”“不变”或“变小”).命题点2液体压力与重力的关系(2014·自贡)三个质量相同、底面积相同、形状不同的容器放在同一水平面上,其内装有质量相同的不同液体,液面高度相同,如图所示,则三种液体对容器底的压力()A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大液体对容器底的压力F与容器中液体重量G的关系:(1)敞口容器,F<G,如图甲;(2)柱形容器,F=G,如图乙;(3)紧口容器,F>G,如图丙.你还可以这样理解:甲容器口大底小,对液体提供向上的支持力的,不仅仅是容器底部,周围侧壁对液体也提供向上的支持力,这就减轻了液体对容器底部的压力,使F<G.乙容器的侧壁对液体也有作用力,但方向是水平的,不能减轻了液体对容器底部的压力,所以F=G.丙容器的侧壁对液体的力的方向向下(依据:压力的方向总是与接触面垂直),使容器底部不仅承受液体的重力,还要承受侧壁对液体向下的压力,使F>G.4.(2015·南充)如图所示,甲乙两支完全相同的试管内装有质量相等的不同液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平.设液体对试管底部的压强为p甲和p乙,则下列判断正确的是()A.p甲>p乙 B.p甲=p乙C.p甲<p乙 D.无法确定5.(2014·德阳)如图是两个底面积不同的圆柱形容器A和B(S A>S B),容器足够高,分别盛有甲、乙两种液体,此时两种液体对容器底部的压强相等.若在A容器中倒入或抽出甲液体,在B容器中倒入或抽出乙液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是()A.倒入的甲液体体积V甲可能大于倒入的乙液体体积V乙B.抽出的甲液体体积V甲可能等于抽出的乙液体体积V乙C.倒入的甲液体高度h甲一定大于倒入的乙液体高度h乙D.抽出的甲液体高度h甲一定等于抽出的乙液体高度h乙6.(2013·南充)一个未装满饮料的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图甲),然后倒立放在桌面上(如图乙),两次放置饮料对杯底的压力和压强分别是F甲、F乙和p甲、p乙,则下列关系式正确的是()A.p甲>p乙,F甲>F乙B.p甲<p乙,F甲>F乙C.p甲=p乙,F甲=F乙D.p甲>p乙,F甲<F乙命题点3连通器(2015·内江)如图所示,是三峡船闸工作过程的示意图.它是利用________原理来工作的.当阀门A 打开,阀门B关闭,水从________流向下游,当它的水面与下游相平时,下游闸门A关闭,船驶入闸室.判断是不是连通器可以从下面两个方面进行判断:(1)是不是上端开口,下端连通;(2)当只有一种液体时,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度是否是相平的.7.下图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是()A.茶壶B.锅炉水位计C.乳牛自动喂水器D.盆景的自动给水装置8.在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方,并做出标记,连接标记,即可得到一条水平线(如图所示).这里用到的物理知识是__________.请你再列一个此物理知识在生产生活中的应用:________.9.(2015·江西)如图所示,粗细相同、高矮不同的甲、乙两把水壶,且壶嘴等高,由____________可知____________________(填“甲水壶装水多”“乙水壶装水多”或“两水壶装水一样多”).命题点探究液体内部压强的特点探究“液体内部压强与哪些因素有关”是应用微小压强计探究液体内部压强的特点,是中考考查的热点内容,考查内容主要有:液体内部压强的特点、实验的方法、实验结论的得出等.(2015·巴中)在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:(1)实验中,探究液体压强的工具是________________________________________________________________________.(2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状________(填“有关”或“无关”).(3)甲、乙两图是探究液体压强与________的关系,结论是:________________________________________________________________________.(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用________两图进行对比.(5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小________.点拨:利用液体压强计探究液体的压强时,U形管的液面高度差所产生的压强等于橡皮膜处液体的压强.若液体压强计漏气,U形管两侧均与大气相通,U形管相当于连通器,两侧液面总是相平的.影响液体压强的因素有多个,故探究实验一定要注意物理实验中研究方法转换法和控制变量法的运用.(6)向乙图中U形管内注入的红墨水,若红墨水的密度和水接近,且乙图中左右液面高度差h=10 cm,则橡皮膜处的压强约为________Pa.(g取10 N/kg)(7)实验桌上有两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有酒精,老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开.如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h a和h b,她发现h a<h b,于是认为b杯子中盛的是水,老师指出小明的实验过程是________(填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,使h a________h b(填“<”“=”或“>”),则________________________的一定是水.一、选择题1.(2014·永州)你听说过“木桶效应”吗?它是由如图所示的沿口不齐的木桶装水所形成的一种“效应”.那么用该木桶装满水后木桶底部所受水的压强大小取决于()A.木桶的轻重B.木桶的直径大小C.木桶最短的一块木板的长度D.木桶最长的一块木板的长度2.(2015·雅安)两个底面积不等的圆柱形容器(S甲<S乙),分别盛有甲、乙两种不同的液体,将两个完全相同的小球分别放入这两种液体中,小球静止时的位置如图所示,此时两液面刚好齐平.若将这两小球从液体中取出,则液体对容器底部压强的变化量Δp甲、Δp乙的大小关系是()A.Δp甲一定大于Δp乙B.Δp甲一定等于Δp乙C.Δp甲一定小于Δp乙D.Δp甲可能小于Δp乙3.(2013·自贡)把两端开口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住(塑料片重量不计),放入水面下16 cm处,然后向管内缓慢倒入密度为0.8×103 kg/m3的煤油,当塑料片开始下沉时,煤油在管内的高度是()A.12.8 cm B.8 cm C.20 cm D.16 cm4.(2015·泸州)使用微小压强计探究液体压强的规律时,如图所示,下列说法正确的是()A.用手按橡皮膜,两管出现高度差,说明此时橡皮膜的气密性很差B.该实验装置中的U形管是一个连通器C.U形管两管液面的高度稳定后,右管中的液体受到非平衡力的作用D.橡皮膜伸入液体越深,两管液面高度越大,则液体压强越大5.(2014·泸州)如图所示,在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为0.01 m2的薄壁空杯,其中甲图为柱形空杯,四个空杯子对桌面的压强均为100 Pa,当在其中一个空杯中装入0.9 kg的水后,水对杯底产生的压强为900 Pa;g取10 N/kg,则这个杯子的形状可能是下图中的()A B C D6.(2015·泰州)如图所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ酒精<ρ水),A、C两容器中液体深度相同,B、C两容器的底面积相同.三个容器底部所受的液体压强分别为p A、p B、p C,下列判断正确的是()A.p A>p B>p C B.p C<p A=p BC.p A>p B=p C D.p C<p A<p B二、填空题7.某蓄水池水深2 m,池底面积为5 m2,该蓄水池池底所受水的压强为________Pa;所受水的压力为________N.(g 取10 N/kg)8.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭.(1)若在容器的左、右两部分装入不同深度的水,则会看到橡皮膜向深度________(填“大”或“小”)的一侧凸出;(2)若在容器的左部分装入水,右部分装入相同深度的酒精,会看到橡皮膜向________(填“水”或“酒精”)的一侧凸出.此实验可以粗略地说明液体的压强与液体的深度和密度有关.9.(2015·攀枝花)底面积不等的甲、乙两个柱形容器,分别盛有质量相等的水和煤油放在水平桌面上如图所示.可使两容器底部所受液体压强相等的方法是:分别从两容器中抽出相同________(填“体积”或“质量”)的水和煤油.10.(2014·内江)如图,甲、乙两圆柱形容器的高度之比1∶1,容器内部面积之比1∶3,都装满水,现将两质量之比为1∶4的木块a、b缓缓放入甲、乙两容器中,则此时水对两容器底部的压强之比为________,水对两容器底部的压力之比为________.11.(2014·遂宁)两个完全相同的容器分别盛满甲、乙两种不同的液体,将完全相同的两个物体分别放入其中,当物体静止时如图所示.若溢出液体的质量分别为m甲、m乙,甲、乙两种液体的密度分别为ρ甲、ρ乙;液体对容器底部的压强分别为p甲、p乙,则m甲________m乙,ρ甲________ρ乙,p甲________p乙(填“<”“=”或“>”).三、实验探究题12.(2014·达州)小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”.(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化________(填“大”或“小”),表明其气密性差.小李调节好压强计后,U形管两边液面相平.(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体的____________;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示.(3)小李应该比较图________,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越________.(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明________________________________________________________________________________________________________________________________________________.13.(2014·河北)小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103 kg/m3)来测量某种液体的密度.实验过程如下:①将玻璃管的一端用薄膜扎好;②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的烧杯中;③往玻璃管内缓慢地加入待测液体直到薄膜变平为止(如图所示),测出薄膜到水面和液面的距离分别为h1和h2;④计算待测液体的密度ρ液.回答下列问题:(1)小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,说明____________________;玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度________(填“越大”“越小”或“不变”).(2)画出小明收集实验数据的表格.(3)待测液体的密度ρ液=________kg/m3.四、计算题14.如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若水塔内水面高度h1=18 m,五楼住户水龙头出水口高度h2=13 m,四楼住户水龙头出水口高度h3=10 m.试求四楼住户水龙头出水口处水的压强是多少?15.(2014·凉山)如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1 dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100 g,容器的下底面积为100 cm2,高为12 cm.求:(1)水对容器底部的压力和压强;(2)容器对桌面的压力和压强.第11讲液体压强考点解读考点1重力流动性控制变量压强各个方向相等增大密度密度p =ρgh液体的密度液体的深度考点2开口连通相同各个击破例12×105连通器例2 C 例3连通器闸室题组训练 1.B 2.1 960 减小 3.7.0×107 1.4×106变小 4.A 5.B 6.D 7.D 8.连通器原理船闸9.连通器原理两水壶装水一样多实验突破例(1)U形压强计(2)无关(3)深度同一液体内部压强随着深度的增加而增大(4)乙、丙(5)相等拓展训练(6)1 000 (7)错误=U形管中液面高度差大整合集训1.C 2.A 3.C 4.D 5.A 6.C 7.2×1041058.(1)小(2)酒精9.体积10.1∶1 1∶3 11.=<<12.(1)小(2)深度相同(3)乙、丙大(4)在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强都相等13.(1)液体内部有压强越大(2)表格如下薄膜到水面的距离h1/cm 薄膜到液面的距离h2/cm液体密度ρ/kg·m-3(3)1.2×1014.p=ρg(h1-h3)=1.0×10 kg/m×10 N/kg×(18 m-10 m)=8×10 Pa.15.(1)水对瓶底的压强p1=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa.水对瓶底的压力F1=p1S =1.2×103 Pa×100×10-4 m2=12 N.(2)容器对桌面的压力F2=G水+G容=ρgV+mg.=1.0×103 kg/m3×10 N/kg ×1×10-3 m3+0.1 kg×10 N/kg=11 N.容器对桌面的压强p2=F2/S=11 N/(100×10-4 m2)=1.1×103 Pa.。
第11课时 声现象【考纲要求】 考纲要求1.声音的产生;2.声音的传播;3.波长、频率和波速;4.乐音的三要素;5.噪声的危害与控制【考点聚焦】考点1 声音的产生和传播产生声源发声的物体叫作声源。
固体、液体、气体都可以作为声源 原因声音是由于物体的________产生的。
振动停止,发声也________,但声音不一定消失传播条件声音的传播需要______,一切固体、液体、气体都可以传播声音,______不能传声形式 声音在介质中以波的形式向周围传播,称为声波回声 声音在传播过程中遇到大的障碍物而被反射回来,形成回声 声速影响因素①声速的大小与介质的种类及温度有关,声音在不同介质中传播的速度不同,一般情况下,________传声最慢,________传声最快; ②声音在15 ℃空气中的传播速度为________[点拨] (1)区别回声与原声的条件:回声到达人耳的时间比原声晚0.1 s 以上。
因此人与障碍物的距离超过17 m 时,人才能听见回声, 否则反射回来的声音只能使原声加强。
(2)回声测距:如测海深或发声体距障碍物有多远,测量原理:s =v 声t2。
项目 音调响度音色 概念声音的_______声音的________声音的品质决定 因素发声体振动的频率,频率越高 ,音调越______ ①响度与发声体的振幅有关,振幅越大,响度越____; ②响度还与耳朵距发声体的远近有关 发声体的材料、结构和振动方式等日常 描述声音尖细指音调高,低沉指音调低“震耳欲聋”“引吭高歌”“声音洪亮”均指响度大“闻其声知其人” “区分乐器”都是利用音色这一特性[点拨] ①物体振动的快慢用频率来表示,单位是赫兹(Hz)。
人能感受到的声音频率有一定的范围,低于20 Hz 的次声波、高于20000 Hz 的超声波,人耳都不能听见;②音调变高,响度不一定变大;音色只与发声体本身有关,不受音调、响度的影响考点3 噪声的危害和控制定义物理学角度发声体做无规则振动时发出的声音环境保护角度凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音来源噪声主要来源于工业、交通和生活等级与危害30~40 dB是较为理想的安静环境;为了保证休息和睡眠,声音不超过50 dB;为了保证工作和学习,声音不超过70 dB;长期生活在90 dB以上的噪声环境中,会影响听力控制途径①在________处防止噪声的产生,如在机动车的排气管上加消声器;②在________过程中阻断噪声的传播,如在道路两考加隔音设备以及设立屏障或植树造林;③在________处防止噪声进入人耳,如戴耳塞[点拨] (1)利用滑轮组提升重物时,在不考虑绳重和摩擦的情况下,产生额外功的原因是动滑轮的自重,即W额外=G动h,滑轮组的机械效率最终可表示为:η=G物G物+G动=G物nF。
第11讲焦耳定律——划重点初三期中期末之复习讲义考点1:电流的热效应1.电流的热效应电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫做电流的热效应。
2.影响电流通过导体时产生热量的因素:通过导体的电流、导体的电阻、通电时间。
通过导体的电流越大、导体的电阻越大、通电时间越长,电流通过导体时产生的热量越多。
电流通过导体时产生热量的比较①在电流相同、通电时间相同的情况下,电阻越大,这个电阻产生的热量越多。
②在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的电流越大,这个电阻产生的热量越多。
考点2:焦耳定律英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系,即焦耳定律。
1.内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
2.定义式:Q=I2Rt3.公式适用范围:普遍适用,适用于任何用电器和电路。
4.公式应用注意事项:①同体性:Q、I、R、t必须对应同一段导体或同一个用电器;②同时性:Q、I、R必须是同一时间t内同一段电路中的三个物理量;③统一单位:Q、I、R、t四个物理量的单位都必须是国际单位。
5.焦耳定律公式的理论推导:在纯电阻电路中,电流所做的功全部转化为热量,而没有转化为其他形式的能,那么此时电流产生的热量Q就等于消耗的电能W电,即Q=W电,因W电=UIt,根据欧姆定律的变形式U=IR,可推导出Q=W电=UIt=IR·It=I2Rt。
纯电阻电路与非纯电阻电路的公式应用规律:考点3电热的利用和防止1.电热的利用电热的主要作用是制成各种各样的电热器。
电热器的主要部分是发热体,发热体一般由电阻大、熔点高的金属导体制成。
电热器工作时主要将电能转化为内能,常见电热器如热水器、电饭锅、电熨斗、电热孵化器等。
很多用电器在工作时,虽然也会将一部分电能转化为内能,但其目的并不是利用电热,而是将电能转化为其他形式的能,这样的用电器不是电热器。
中考物理专题复习11:电磁感应(磁生电)20XX年中考物理专题复习11:电磁感应(磁生电)专题11 电磁感应(磁生电)典例1 电动机是一种高效、低污染的动力设备,广泛地应用研究在日常生活和生产实践中。
下列家用电器中应用到电动机的是()A.电热水器B.电饭锅C.洗衣机D.电热毯解析:电动机的工作特点是通电以后,电动机的转子会发生转动.所以要判断哪个用电器应用了电动机,就看哪个用电器通电以后,会发生转动。
洗衣机通电时,滚筒会发生转动,表明洗衣机内部有电动机,所以洗衣机应用了电动机;电热水器、电饭锅、电热毯通电时,电能转化为内能,它们是利用了电流的热效应。
本题答案为C.点评:电动机工作时的能量转化是电能转化为机械能,电热器工作时的能量转化是电能转化为热能,它们的能量转化截然不同,比较容易辨别。
典例2 微风吊扇通电后扇叶转动,此过程中能转化为动能.拔下插头,在插头处接发光二极管,用手旋转叶片,发光二极管发光,这是生电的现象,人们利用这一原理制成了(发电机/电动机).解析:吊扇工作时消耗电能,将电能转化为动能;用手旋转叶片时,线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生了感应电流;感应电流通过发光二极管时,使发光二极管发光,此时的吊扇就是一个发电机。
20XX年中考物理专题复习11:电磁感应(磁生电)答案:电;磁;发电机点评:发电机主要是由线圈和磁体组成的,电动机的主要组成部分也是线圈和磁体,它们的工作原理不同,工作时的能量转换不同。
典例3 科学家经过长期研究,发现了电和磁有密切关系,其中最重要的两项研究如图所示,下列判断中不正确的是()A.左图是电动机的原理图B.右图是发电机的原理图C.在左图中,接通电源,导体ab上下运动D.在右图中,电路闭合,导体ab左右运动,电路中有感应电流解析:理解清楚教材中关于通电导体在磁场中受力和电磁感应的演示实验的装置图即可得到答案。
在左图中,闭合开关,电路中有电流,通电直导线在磁场中受力而运动;在右图中,没有电源,当导体在磁场中做切割磁感线运动时,通过电流表的指针是否偏转,来体现电路中是否产生感应电流,这是用来演示电磁感应现象的实验装置。
中考物理重要考点分类汇编11—生活实际综合专题一、选择题1.不同鸟类在飞动过程中的情景有下列四幅图,对它们解释错误..的是A.夜鹭起飞时,脚向后斜伸,为的是尽量增大蹬击水面的力度B.白头鹎飞时,脚向后伸与身体平行并收拢翅膀,为的是减小自身重力C.海雕翱翔时,翅膀上下翼气流流速不同,产生的压力差是海雕飞行的升力D.蛇雕返巢时,张开翅膀并将脚向前伸,为的是增大阻力便于脚与巢接触答案:B2.溧阳首创“移栽油菜稻草全量还田”栽种技术,收割完稻子、栽下油菜苗之后,农民把脱粒后的稻草杆覆盖在油菜苗根部,如图所示.对该栽种技术优点的分析中,错误..的是A.白天,防止日光直接照射土壤,避免土壤因水分快速蒸发而干结B.白天,防止地表风直接刮向土壤,避免土壤因水分快速蒸发而干结C.白天,发挥稻草的遮光功能抑制杂草生长,减少除草剂的使用量D.夜晚,发挥稻草的导热功能为土壤保温,避免油菜受冻害答案:D3.公共汽车上涉及到许多物理知识,其中分析正确的是A.轮胎上有花纹——用来减小摩擦B.使用的IC收费卡——利用了超声波原理C.后门上方安装的摄像头——利用凸透镜成倒立放大的实像D.车窗打开时,遮阳的窗帘总是往外飘——窗外空气流速大,压强小答案:D4.物理知识与人们的衣食住行息息相关,下列说法不正确...的是A.睡席梦思床垫较舒服是由于人受到的压强较小油菜苗稻草杆夜鹭起飞空中的白头鹎翱翔的海雕蛇雕返巢B.用高压锅更容易将食物煮熟是因为锅内液面上方气压大,液体沸点低的缘故C.通常饮料瓶的瓶盖上都刻有竖条纹是为了增大摩擦力D.同步通信卫星相对地球是静止的答案:B5.关于电冰箱,下列说法正确的是A.电冰箱内温度比较低,这是液体蒸发吸热造成的B.电冰箱散热器摸起来烫手,这主要是电流热效应造成的C.夏天,打开电冰箱门看到的“白烟”是冰箱内蔬菜、水果等蒸发产生的水蒸气D.家用电冰箱的耗电功率通常超过1000W答案:A6.我国改革开放大大推进了社会经济的发展,使百姓生活逐步奔向小康。
图1图2欧姆定律【考点聚焦】本部分知识涉及到的的考点有: 1.欧姆定律表达式及其所揭示的物理意义。
2.欧姆定律的表达式的变形和应用。
3.会用电压表、电流表测电阻。
4.电流与电压、电阻的关系。
5.欧姆定律实验的电路图的设计,实物图的连接,实验所得数据的分析。
【呈现形式】欧姆定律是电学中的一个重要定律。
它可以在各种题型中出现,例如运用欧姆定律的变形公式进行电学量的计算;进行实验设计,包括实验方案的设计,电路图的设计,以及实物连接和电路连接等等,同时还可以进行探究性试题的考查。
如数据处理与分析,研究方法等,总之,这方面仍会有较大的加强。
【知识结构】一、欧姆定律的表述:导体中电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
二、数学表达式及变形公式:I=U/R 。
U=IR,R=U/I三、用电压表和电流表测电阻,简称“伏安法”测电阻。
用电压表和电流表分别测出某个导体两端的电压和通过它的电流,在根据欧姆定律公式变形后得出R=U/I ,计算出这段导体电阻的一种方法 四、欧姆定律的应用 电流(I )电压(V )电阻(R )串联电路 I =I 1=I 2 U=U 1+U 2 R =R 1+R 2并联电路 I =I 1+I 2U =U 1+U 21/R =1/R 1+1/R 2【方法提示】1.控制变量法研究物理问题用实验来探究一个量随两个两(或多个)量变化的关系时,要保持一个(或几个)量不变,只改变一个量,研究这个量与该变量之间的关系。
把一个两因素(或多因素)的问题变成两个(或多个)单因素问题的研究方法,称为控制变量法。
“研究导体中电流与导体两端的电压之间的关系跟电压、电阻的关系”和“研究电流与电阻的关系”就是采用这一方法,从而总结出欧姆定律。
探究“通过实验研究电流跟电压、电阻的关系”时,可以采用下列一般程序:①提出问题。
电流跟电压、电阻有什么样的关系?②猜想与假设.由电压是产生电流的原因猜想:电压越高,电流可能越大;有电阻是导体对电流的阻碍作用猜想:电阻越大,电流可能越小。
③设计实验.设计电路要有这样的功能:能使电阻不变,改变电压,从而测出电流;使电压不变改变电阻。
电路图如图1所示④结论与理解:“当电阻不变时,导体中电流跟导体两端电压成正比;当导体两端电压一定时,导体中的电流跟电阻成反比。
”理解结论时,前提条件不能丢,不然就会容易出现错误。
【例题1】如图2所示闭合开关S 后调节 ,使R 两端电压 地变化,某同学记录如表一,请把漏掉项补上.根据实验数据可得到结论: .换用不同的定值电阻使电阻成 的变化,调节滑动变阻器的滑片,保持每次电阻两端的电压不变,记录的不同值和对应的电流见表二:根据实验数据可得到结论: 。
【解析】为了方便地分析实验数据得到结论,实验时电压和电阻都应成“整数倍数”地变化,在电阻不变的情况下,导体中的电流是随导体两端电压的改变而改变,而不是电压随电流的改变而改变。
在电压一定的情况下,电流随电阻的改变而改变,而不能说成电阻随电流的改变而改变,因为电阻是导体本身的特征,它是不会随电流的变化而变化的.2.正确理解欧姆定律及其变形公式欧姆定律中的“成反比”和“成正比”两个关系,实在当导体的电阻一定时,通过导体的电流跟它两端的电压成正比;当代替两端的电压一定时,通过导体的电流跟它的电阻成反比。
R =U /I ,说明电阻等于导体两端的电压和通过它的电流的比值,但导体的电阻R 与U 和I 无关。
U =0时,R ≠0,导体中的电阻取决于其材料、长度、横截面积和温度。
【例题2】对于公式R =U /I ,下列说法正确的是 〔 〕 A .导体中的电流越大,则电阻越大 B.加在导体两端的电压越大,则电阻越大 C.导体的电阻与电压成正比,与电流成反比D.导体的电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流之比【解析】对于I =U /R ,当R 不变时,I 与U 成正比;当U 一定时,I 与R 成反比;I 、U 、R 三者不能随意用正比、反比关系.对于R =U /I ,它是电阻的计算式,R 的大小取决于导体本身的因素。
电阻R =10Ω 电压(V ) 3 6 电流(A ) 0.30.9电压U=6V 电阻(Ω) 5 10 15 电流(A ) 1.20.60.4图3图4图5 3.欧姆定律在解决实际电路中的灵活运用利用欧姆定律可以解决的问题有:(1)电路中的电流强度;(2)导体两端的电压;(3)可以用电流表、电压表测电阻.【例题3】如图3所示电路,电源电压U =4.5V 且保持不变,R 1=5Ω,滑动变阻器的最大阻值为20Ω,电流表量程为0∽0.6A ,电压表的量程为0∽3V ,通过分析计算:说明滑动变阻器R 2允许的取值范围【解析】关于器材规格的计算问题,一般有根据器材规格进行计算或根据计算选择器材规格.一般采用断值法来分析,即从问题的两个极断来考虑进行分析计算。
电路中R 1与R 2串联,电压表测量R 2两端的电压.(1)当滑片P 向左端移动时,R 2减小,电路中电流增大,R 2两端的电压减小,电流表的量程为0∽0.6A ,即电路中的电流最大值为0.6A ,那么此时R 2接入电路中的值为最小值R 2min U 1=I 1R 1=3V U 2=4.5V-3V =1.5V 所以R 2min =U 2/I 2=2.5Ω(2)当滑片向右端移动时,R 2增大,R 2两端的电压增大,电压表的量程为0∽3V ,即R 2两端的最大值为3V ,此时R 2接入电路中的阻值为最大值R 2max =10Ω 综上所述R 2的取值范围为2.5Ω≤R 2≤10Ω 4.伏安法测电阻(1)实验原理;(2)实验器材;(3)实验记录表格设计;(4)实验电路图;(5)实验步骤;(6)实验数据分析;(7)实验结果。
【例题4】如图4甲是用伏安法测小灯泡电阻的实验电路图,已知滑动变阻器的阻值范围是0∽10Ω,电源电压为6V 。
电压表和电流表均为双量程学生用电表.灯的阻值大约为10∽15Ω,实验时电压表和电流表应分别选用说明量程?将图4乙的实物根据要求连成电路.若开关闭合时,电压表的示数为3V ,要使灯两端电压为4V ,滑动变阻器的滑片如何移动?为什么?【解析】由题意可知,被测小灯泡与滑动变阻器R 串联,当滑片P 移到左端时电路中的电阻最小约为10Ω,此时电路中的电流最大值为I =0.6A ,所以电流表的量程应选0∽0.6A.由于电源电压为6V ,在滑动变阻器的滑片移动过程中,电压表的示数大于3V ,故应选0∽15V 的量程.图7实物连接如图5所示.若开关闭合时电压表示数为3V ,要求灯两端的电压增大到4V ,必须增大通过灯的电流,即减小电路中的电阻,滑动变阻器的滑片向左移. 【对应训练】1.根据下列一组实验数据,可以得到的结论是 [ ]A .导体电阻一定时,电压跟电流成正比B .导体电阻一定时,电流跟电压成正比C .电压一定时,电阻跟电流成反比D .电压一定时,电流跟电阻成反比2.由欧姆定律导出公式R=U/I ,下列说法中正确的是 〔 〕 A .导体的电阻和它两端的电压成正比B .导体的电阻和通过它的电流成反比C .当导体两端电压为零时,它的电阻也为零D .以上说法都不正确3.在测电阻实验,如图6中a 、b 电表分别表示 〔 〕 A .a 是电流表,b 是电压表 B .a 是电压表,b 是电流表 C .a 、b 都是电压表 D .a 、b 都是电流表4.图7所示为测定电阻的电路图。
如果某同学在操作中两电表的量程选择正确,但不 慎将两电表的位置对调了一下,则开关闭合后〔 〕A.电流表、电压表均损坏B.电流表损坏C.电压表损坏D.电流表、电压表都不损坏5.在电压不变的情况下, 和_____成反比;在电阻一定的情况下,_____和_____成正比。
6.一段导体两端电压为5V 时,导体中的电流强度为0.5A ,若导体两端电压增加一倍,导体中的电流应为_____;当电压变为零时,导体的电阻为 。
7.在研究欧姆定律的实验中,我们先保持___ 不变,得出导体中的 跟这段导体两端的电压关系;然后保持___ 不变,得出导体中的 跟这段导体电阻的关系。
8.要测定某一导体的电阻,只要测出导体两端的____ 和导体中的____ ,即可用公式____ 计算出待测电阻。
这种测电阻的方法叫做____ 法。
导体两端电压导体的电阻通过导体的电流2V 5Ω 0.4A 2V 10Ω 0.2A 2V20Ω0.1A图6图8图99.有两个电阻阻值分别为4Ω和6Ω,串联后接到某电源上,那么两电阻中的电流之比为____,两电阻两端的电压之比为____ ,电路的总电阻为____ Ω。
如把这两个电阻改为并联后接到原电路中,那么两电阻中的电流之比为____ ,两个电阻两端的电压之比为____ ,电路的总电阻为____ Ω。
10. 图8为伏安法测电阻的实验电路图,要求: (1)在图中填上电表的符号。
(2)在图中标出电表的正、负接线柱。
(3)如要使电流表的读数变小,滑动变阻器的滑片P 应向图中_______(左或右)端滑动。
11. 如图9所示,R 1=10Ω,R 2=20Ω,R 3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S 1闭合,S 2断开时,电流表的读数是0.3A ,求(1)电源电压多大?(2)当S 1和S 2都断开时,电流表的读数多大?(3)当S 1、S 2都闭合时,电流表的读数是多大?12.一个电池组、一个开关,一只已知电阻R 0和一只未知电阻R x 以及导线若干,如:(1)只有一只电流表;(2)只有一只电压表。
试分别设计测未知电阻R x 的值的电路(写出方法、画出电路图),并列出R x 的测量表达式。
【参考答案】1.D 2.D 3. B 4.D 5. 电流 电阻 电流 电压 6. 1A 10Ω 7. 电阻 电流 电压 电流 8. 电压 电流 R=U/I 伏安 9. 1:1 2:3 10 3:2 1:1 2.4 10. (1)略 (2)略 (3) 右 11.(1) 6V (2) 0.2A (3) 0.3 A 12. 略。