1、九年级物理知识点第十三章热和能一、分子热运动1：分子动理论的内容是： 物质由分子组成； 一切物体的分子都在不停地做无规则运动。 分子间存在相互作用的引力和斥力。2：扩散：不同的物质在互相接触时彼此进入对方现象。（非重力等外界因素影响）扩散现象说明：分子在不停地做无规则的运动。分子之间有间隙。3：决定扩散现象快慢的因素气体、液体、固体均能发生扩散现象。扩散快慢与温度有关。温度越高，扩散越快。4：分子的热运动：由于分子的运动跟温度有关，所以把分子的无规则运动叫做分子的热运动。温度越高，分子的热运动越剧烈。5：分子间的作用力 分子之间既有引力又有斥力 分子间的作用力，固体最大，液体其次，气体最小。当
2、分子间距离过大时，分子的作用力十分微弱，忽略不计（破镜不能重圆）二、内能1、内能： 定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。 单位：焦耳（J） 内能大小与温度的关系：一切物体在任何情况下都有内能；无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块都具有内能。在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。2、内能的改变：改变内能的两种方法：做功和热传递。A、热传递可以改变物体的内能。热传递的方向：热量从高温物体向低温物体传递或从同一物体的高温部分向低温部分传递。热传递的条件：有温度差。热传递传递的是内能（热量），而不是温度。热传递过程中，物体吸收热量，内能增加；放出热量，
3、内能减少。注意：物体内能改变，温度不一定发生变化。B、做功改变物体的内能：做功可以改变内能：对物体做功，物体内能会增加，物体对外做功，物体内能会减少。做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化。C、做功与热传递改变物体的内能是等效的。热传递的实质：能量的转移；做功的实质：能量的转化。3、热量：热传递过程中，传递的能量的多少叫热量，热量的单位是焦耳。它是过程量。4、内能与机械能： 内能是微观的，机械能是宏观的。有机械能的物体一定有内能，有内能的物体不一定有机械能。三、比热容1、比热容 定义：一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比。 它是物质的特性。比热容是
4、物质的一种特性，大小与物质的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、形状等无关。 定义式:c 单位：J/（kg） 物理意义：表示物体吸热或放热的能力的强弱。相同质量的物体吸收相同的热量，升温少的吸热能力强相同质量的物体升高相同的温度，用时长的吸热能力强2、水的比热容为4.2103J/(kg)，它表示的物理意义是：1kg的水温度升高（或降低）1吸收（或放出）的热量为4.2103J 在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。3、热量的计算公式：吸cm（tt0） (或吸=cmt ) 放cm（t0t）(
5、或放=cmt )第十四章内能的利用 一、热机1、热机：把内能转化为机械能的机器叫热机。2、内燃机：冲程：活塞在汽缸内往复运动时，从汽缸的一端运动到另一端的过程，叫做一个冲程。内燃机的工作过程：内燃机的每一个工作循环分为四个阶段：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段，吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的，而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程，是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。汽油机和柴油机的不同处 汽油机：气缸顶火花塞 点燃式 效率较低 吸入空气和汽油混合 柴油机：气缸顶喷油嘴 压燃式 效率较高 吸入空气 3、飞轮每转动两次，做一次功，完成四
6、个冲程二、热机的效率1、燃料的热值定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与的其质量之比，叫做这种燃料的热值。用符号“q”表示。定义式：q=（q为热值） （ 若燃料是气体燃料 q=）单位：J/kg，读作：焦耳每千克 J/m3 读作：焦耳每立方米酒精的热值是3.0107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0107J。煤气的热值是3.9107J/ m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9107J。关于热值的理解：A、对于热值的概念，热值是一个理想值B、它是燃料本身的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。2、 热机的效率：(1)定义：热机工作时,用来做有用
7、功的那部分能量，与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。(2)=Q有/Q总100%式中，Q有为做有用功的能量；Q总为燃料完全燃烧释放的能量。燃料的化学能E(3)提高热机效率的主要途径 改善燃烧环境，使燃料尽可能完全燃烧，提高燃料的燃烧效率。尽量减小各种热散失。减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量。充分利用废气带走的能量，从而提高燃料的利用率。三、能量的转化和守恒1、内能的利用： 利用内能直接加热物体 利用内能来做功2、能量守恒定律： 能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
8、 “第一类永动机”永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。第十五章 电流和电路一. 两种电荷 1、摩擦起电：摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电。轻小物体指碎纸屑、头发、通草球、灰尘、轻质球等。2、两种电荷：正电荷的规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。负电荷的规定：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷。3、电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。4、电荷量 定义：电荷的多少叫电荷量。单位：库仑（C） 一个电子所带电荷量是1.610-19 C（元电荷）5、验电器 作用：检验物体是否带电。原理：利用同种电荷相互排斥6、摩擦起电的实质：电荷的转移 （参与摩擦的两个物体
9、带上了等量的异种电荷）由于不同物体的原子核束缚电子的本领不同，所以摩擦起电并没有新的电荷产生，只是电子从一个物体转移到了另一个物体，失去电子的带正电，得到电子的带负电。7、导体和绝缘体 定义：容易导电的物体。导体 常见材料：金属、石墨、人体、大地、 酸、碱、 盐水溶液（金属导电靠的是自由电子） 导电原因：导体中有大量的可自由移动的电荷定义：不容易导电的物体。绝缘体 常见材料：橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油等。 不易导电的原因：几乎没有自由移动的电荷。 “导体和绝缘体之间并没有绝对的界限，在一定条件下可相互转化。一定条件下，绝缘体也可变为导体。二. 电流和电路1、电流形成：电荷的定向移动形成电流方向
10、:把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。（电路中：正负；电池中：负正）2、获得持续电流的条件：电路中有电源、电路为通路3、电路(1) 电路是由电源、用电器、开关、导线组成定义：能够提供电流的装置，或把其他形式的能转化为电能的装置。充电时，电能化学能供电时，化学能电能干电池 化学能电能 化学电池电源 蓄电池用电器 定义：用电来工作的设备。 工作时：将电能其他形式的能。开关：控制电路的通断。导线：输送电能(2)三种电路：通路：接通的电路。断路：断开的电路。短路：定义：电源两端或用电器两端直接用导线连接起来。特征：电源短路，电路中有很大的电流，可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮，很容易引起火灾。4、电
11、路图：用符号表示电路连接的图叫做电路图。画电路图的注意事项:导线横平竖直,不能用曲线,做到有棱有角,开关一般断开,元件的位置安排要适当,分布要均匀,元件不要画在拐角处,整个电路最好呈长方形.三. 串联和并联定义把元件逐个顺次连接起来的电路把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径，一处段开所有用电器都停止工作。电路中的电流路径至少有两条，各支路中的元件独立工作，互不影响。开关作用控制整个电路干路中的开关控制整个电路。支路中的开关控制该支路。电路图实例装饰小彩灯、开关和用电器家庭中各用电器、各路灯四. 电流的测量1、电流： 表示电流强弱的物理量，符号I 单位：安培，符号A，还有毫安(m
12、A)、微安（A）1A1000mA 1mA1000A2、电流的测量：测量电流的仪表是：电流表；符号： 选择量程：实验室中常用的电流表有两个量程： 00.6安，每小格表示的电流值是0.02安； 03安，每小格表示的电流值是0.1安。（如不知道量程，应该选较大的量程，并进行试触。）注：试触法：先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定，再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱，若指针摆动很小（读数不准），需换小量程，若超出量程（电流表会烧坏），则需换更大的量程。、电流表的使用(1)：电流表必须和用电器串联；（相当于一根导线）(2)：接线柱的接法要正确，使电流从“+”接线柱入，从“-”接线柱出；(3)
13、：被测电流不要超过电流表的最大测量值；(4)：绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上。、电流表的读数(1)明确所选量程；(2)明确分度值（每一小格表示的电流值）；(3)根据表针向右偏过的格数读出电流值；五. 串、并联电路中电流的规律1、串联电路的电流规律: 串联电路中各处电流都相等。 公式：I=I1=I2(用电器越多，亮度越低)2、并联电路的电流规律: 并联电路中总电流等于各支路中电流之和。 公式： I=I1+I2(用电器越多，干路电流越大)第十六章电压电阻一、电压1、电压的作用电压是形成电流的原因：电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。注：说电压时，要说“x
14、xx”两端的电压，说电流时，要说通过“xxx”的电流。2、电压用字母U表示。电压的单位国际制单位的主单位：伏特（ V ） 常用单位：千伏（kV ）、毫伏（ mV ）、微伏（V） 换算关系：1Kv1000V1V1000 mV 1 mV1000V 记住一些电压值： 1节干电池的电压1.5伏； 1节铅蓄电池电压是2伏；家庭照明电压为220伏； 安全电压是：不高于36伏；V3测量电压的仪表是：电压表，符号：它的使用规则是：电压表要并联在电路中；要使电流从电压表的正接线柱流进，负接线柱流出。被测电压不要超过电压表的量程，预先不知道被测电压的大约值时，先用大量程试触。4实验室中常用的电压表有两个量程：03
15、伏，每小格表示的电压值是0.1伏；015伏，每小格表示的电压值是0.5伏。5、电流表、电压表的比较：异符 号AV连 接串联并联直接连接电源不能能量 程0-0.6A 0-3A0-3V 0-15V每大格 0.2A 1A1V 5V每小格 0.02A 0.1A0.1V 0.5V内 阻很小，几乎为零相当于导线很大相当于开路同调零；读数时看清量程和每大（小）格；电流都要从正接线柱流入，负接线柱流出；不能超过最大测量值。二、串、并联电路的电压规律1、串联电路的电压规律：串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和。公式：UU1+U22、并联电路的电压规律：并联电路各支路两端的电压相等。公式：UU1=U2三
16、、电阻1、电阻 定义：导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻 电阻的符号:R; 电阻在电路图中的符号 。 单位：国际单位：欧姆（）。 常用单位：千欧（）、兆欧（）。换算：1=1000 1 =10002决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的：材料、长度、横截面积和温度。同种材料制成的长度相同而横截面积不同的导体，横截面积小的电阻大。同种材料制成的横截面积相同而长度不同的导体，长度长的电阻大。导体电阻的大小与是否接入电路、与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关。巧记 Tim电阻大 Rick电阻小3.导电能力介于导体、绝缘体两者之间的叫半导体，如硅等。4.某些导体在温度
17、下降到某一温度，会出现其电阻为0的情况，这就是超导现象，这时这种导体就叫超导体。四、变阻器一、变阻器：(滑动变阻器和电阻箱) 1、定值电阻：电路符号： 。2、可变电阻（变阻器）：电路符号 或 。滑动变阻器：构造：瓷筒、线圈、滑片、金属棒、接线柱结构示意图： 原理：改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小。作用：1：保护电路2：通过改变电路中的电阻，逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压铭牌：如一个滑动变阻器标有“502A”表示的意义是：最大阻值是50，允许通过的最大电流是2A。应用收音机调节音量的电位器，就是一个滑动变阻器。 正确使用：A：应串联在电路中使用；B：接线要“一上一下”；C：通
18、电前应把阻值调至最大的地方。（滑片远离下接线柱）。第十七章欧姆定律一、电阻上的电流跟两端电压的关系1、在电阻一定的情况下，导体中的电流与加在导体两端的电压成正比；2、在电压一定的情况下，导体中的电流与导体的电阻成反比。二、欧姆定律及其应用1、欧姆定律的内容：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。2、数学表达式 I = 变形公式有：U=IR ， R=U/I3、说明：适用条件：纯电阻电路（即用电器工作时，消耗的电能完全转化为内能）I、U、R对应同一导体或同一段电路，不同时刻、不同导体或不同段电路三者不能混用，应加角码区别。使用欧姆定律解题时，电压的单位用伏，电阻的单位用欧，电流
19、的单位用安。导体的电阻由导体本身的长度、横截面积、材料、温度等因素决定。R= 是电阻的量度式，它表示导体的电阻可由给出，即R 与U、I的比值有关，但R与外加电压U 和通过电流I等因素无关。课外补充：1、串联电路的电阻特点串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和。 公式：R=R1+R2串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大。多个电阻串联相当于增大导线的长度。2、并联电路的电阻特点并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和。 公式：=+并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小。多个电阻并联相当于增大导线的横截面积。三、电阻的测量1、方法：伏安法用电压表和电流表分别测出电路中某一导体
20、两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻，这种用电压表和电流表测电阻的方法叫伏安法。2、原理： R=3、电路图：如图所示4、实验器材:电流表,电压表,滑动变阻器,导线,开关,电源,小灯泡;5步骤：根据电路图连接实物。连接实物时，必须注意开关应断开；滑动变阻器“一上一下”，阻值调到最大； 检查电路无误后，闭合开关S，三次改变滑动变阻器的阻值，分别读出电流表、电压表的示数，填入表格。 算出三次电阻值。 整理器材。6、讨论：本实验中，滑动变阻器的作用：改变电阻两端的电压（分压），同时又保护电路（限流）。测量结果偏小：有部分电流通过电压表，电流表的示数大于实际通过电阻中的电流。 测试
21、误差偏大：通电时间过长，引起电阻温度升高，导致阻值变大(3)测电阻时，多测是为了取平均值，减小误差；多次试验是为了找规律。四、欧姆定律在串联电路、并联电路中的应用串、并联电路电流、电压、电阻的特点（仅以两个电阻为例）串联电路公式：I=I1=I2表述：串联电路中各处的电流都相等公式：U=U1+U2表述：串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和.公式：R=R1+R2表述：串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和电压分配公式：表述：串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比并联电路公式：I=I1+I2表述：并联电路中总电流等于各支路中电流之和公式：U=U1=U2表述：并联电路中各支路两端的电压都相等
22、公式：表述：并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和电流分流公式：表述：并联电路中，流过各支路的电流与其电阻成反比第十八章电功率一、电能 电功1、电能用W表示，电能的单位：国际单位是焦耳（J）常用单位：千瓦时（kwh），千瓦时也叫度，1度=1千瓦时=1 kwh=3.6106J2、测量电能的工具：电能表（电度表） 作用：是测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表。读数：电能表前后两次读数之差，就是这段时间内用电的度数。注意：最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位。 电能表上几个重要参数：“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用；“10（20）A”指这个电能表的标定电流为10A，额定最
23、大电流为20A，电能表在短时间内最大电流不超过20A；“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用；“600r/kWh”指这个电能表的每消耗1kwh的电能，转盘转过600转。“3：电能转化为其他形式能的过程是做功的过程，电流做了多少功就消耗了多少电能，也就是有多少电能转化为其它形式的能。实质上，电功就是电能，也用W表示，通用单位也是焦耳（J），常用单位是千瓦时（kWh）。电功计算公式：W=UIt （W=Pt =I2Rt=U2/Rt）4利用W=UIt计算电功时注意：式中的W.U.I和t是在同一段电路；计算时单位要统一；已知任意的三个量都可以求出第四个量。二、电功率一：电功率：符号P1、物理
24、意义：表示消耗电能的快慢。2、单位：国际单位瓦特（W），常用单位：千瓦（kW）。1kW=103W3、定义：电功率等于电功与时间之比。4、电功率的计算公式：P = 该公式适用于所有电路。使用该公式解题时，计算时单位要统一，如果W用焦、t用秒，则P的单位是瓦；如果W用千瓦时、t用小时，则P的单位是千瓦。 P = UI 该公式适用于所有电路。电压U的单位用伏，电流I的单位用安，电功率P的单位用瓦。 P = I2R该公式只适用于纯电阻电路。电流I的单位用安，电阻R的单位用欧，电功率P的单位用瓦。 P = 该公式只适用于纯电阻电路。电压U的单位用安，电阻R的单位用欧，电功率P的单位用瓦。5、额定功率和实
25、际功率： 额定电压：用电器正常工作时的电压。额定功率：用电器在额定电压下工作时的电功率。灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小。当U实 =U额时，I实=I额，P实=P额 ，用电器正常工作（灯正常发光）当U实U额 时，I实 U额 时，I实I额，P实 P额 ，长期使用影响用电器寿命(灯发光强烈)，,还可能烧坏用电器。6、电功率的测量方法一、测量家用电器的电功率：器材：电能表、秒表 原理：P=方法：只让待测用电器工作，用秒表记下电能表转过N圈所用的时间t，根据电能表的参数先算出用电器在时间t内消耗的电能，再根据P=计算出功率方法二、 P = UI 三、测量小灯泡的电功率1、测量小灯泡的电功率 方法：伏安
26、法； 原理：P=UI 需要测量的物理量有:小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流 测量这些物理量的电表有:电压表, 电流表, 实验电路图: 实验器材:电流表,电压表,滑动变阻器,导线,开关,电源,小灯泡; 实验步骤：(1)按电路图连接好电路,注意根据小灯泡的额定电压和额定电流选取适当的量程，开关处于断开状态.(2)检查电路连接无误后,调节滑动变阻器的滑片,使连入的阻值最大,从而使它处于使电路中电流最小的位置;(3)闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压,记录下两表的示数;(4)调节滑动变阻器使电压表的示数略高于或略低于小灯泡的额定电压把测量的数据记录下来,(5)代入公式P
27、=UI计算出小灯泡的实际功率。四、焦耳定律1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成内能，这个现象叫做电流的热效应。2、焦耳定律、焦耳定律：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。计算公式：Q=I2Rt 焦耳定律的计算公式适用于所有电路。（式中单位Q焦；I安(A)；R欧()；t秒。）。 3、电热的利用和防止利用电热的例子：所有电热器，如电饭锅、电熨斗、电烙铁等防止电热的例子：计算机内的散热风扇，电视机外壳的散热窗。4当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热)，则有W=Q，可用电功公式来计算Q。 （如电热器，电阻就是这样的。）第十九章 生活用电
28、 一、家庭电路1、 家庭电路（1）、家庭电路的组成部分：进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座、灯座、开关。（2）、家庭电路的连接：各种用电器是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与电器是串联的。（3）、家庭电路的各部分的作用：进户线（火线）和零线：A、给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有220V 的电压。 B、试电笔： 用途：用来辨别火线和零线使用方法：使用时，手指按住笔卡，用笔尖接触被测的导线（手指千万不能碰到笔尖）。如果氖管发光，表示接触的是火线；如果氖管不发光，表示接触的是零线。电能表：A、用途：测量用户消耗的电能（电功）的仪表。B、
29、安装：安装在家庭电路的干路上，原因：这样才能测出全部家用电器消耗的电能。总开关（闸刀开关）：空气开关 可以代替闸刀开关和熔断器A、作用：控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。B、安装：家庭电路的干路上。在熔断器前，安装是“静（触点）在上”保险丝（熔断器）：对电路起保护作用。 45213插座：21A、作用：连接家用电器，给可移动家用电器供电。B、种类：二孔插座、三孔插座C、安装：并联在家庭电路中，具体接线情况：1接火线 2接零线 3接地线 4接用电器的金属外壳 5接用电部分的线路把三脚插头插在三孔插座里，在把用电部分连入电路的同时，也把用电器的金属外壳与大地连接起来，防止了外壳带电引起的触电
30、事故。用电器（电灯）、开关：A、白炽灯是利用电流的热效应进行工作的。B、灯泡的种类：螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套，进而接零线；灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片，再通过开关接火线。原因：防止维修触电C、开关和用电器串联，控制用电器，如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制，但不会烧干路上的保险丝。二、家庭电路中电流过大的原因1、家庭电路电流过大的原因：（一）、用电器总功率过大、（二）、发生短路。2、保险丝作用：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保护电路的作用材料：保险丝是由电阻率大、熔点较低的铅锑合金制成保险原理：电流的热效应 电路符号
31、：连接：与所保护的电路串联，且一般只接在火线上 选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。规格：越粗额定电流越大。家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器总功率过大、选择了额定电流过小的保险丝注意：不能用铁丝、铜丝、铝丝等代替保险丝。三、安全用电1、安全电压：对人体安全的电压应该不高于36V，2、两种类型的触电 （1）、触电事故定义：一定强度的电流通过人体所引起的伤害危险性：与电流的大小、通电时间的长短等因素有关。（2）、家庭电路触电的两种形式：单线触电双线触电家庭电路触电的事故：都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路。3、触电的急救 如果发生了触电，要
32、立即切断电源，必要时对触电者进行人工呼吸，同时尽快通知医务人员抢救。4、安全用电的原则是： 不接触低压带电体；不靠近高压带电体。 更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。 不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。5、注意防雷（1）雷电是自然界一种剧烈的放电现象，对人来说是非常危险的，所以在有雷电现象时，不要站在大树或其它较高的导电物体下，也不能站到高处。（2）为了防止雷电对人们的危害，发明了避雷针，让雷电通过金属导体进入大地，从而保证人或建筑物的安全。第二十章电与磁一、磁现象 磁场1磁性：物体吸引铁、镍、钴等物质的性质。2磁体：具有磁性的物体叫磁体。它
33、有指向性：指南北。3 磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。任何磁体都有两个磁极，一个是北极（N极）；另一个是南极（S极）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。4磁化：使原来没有磁性的物体带上磁性的过程。方式有：与磁体接触；与磁体摩擦；通电。有些物体在磁化后磁性能长期保存，叫永磁体（如钢）；有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失，叫软磁体（如软铁）。5:磁体周围存在着磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场发生的。磁场看不见、摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它。这里使用的是转换法。通过电流的效应认识电流也运用了这种方法。6:磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生磁力的作用。7:磁
34、场的方向：在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向。8:磁感线：描述磁场的强弱和方向而假想的曲线。磁体周围的磁感线是从它北极出来，回到南极。（磁感线是不存在的，用虚线表示，且不相交）9:磁场中某点的磁场方向、磁感线方向、小磁针静止时北极指的方向相同。10: 地磁场： 定义：地球也是一个磁体，周围也存在着磁场，叫地磁场。 磁针指南北是因为受到地磁场的作用。 地磁南极与地理北极、地磁北极与地理南极并不完全重合，中间有一个夹角，叫做磁偏角，是由我国宋代学者沈括首先发现的。二、电生磁1奥斯特实验证明：通电导线周围存在磁场。2、磁场的方向与电流的方向有关。3、电流的磁效应：通电导线
35、的周围存在与电流的方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。4、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。其两端的极性跟电流方向有关，电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断。5、安培定则：用右手握螺线管，让四指弯向螺线管中电流方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极）。三、电磁铁 电磁继电器1、定义：内部插入铁芯的通电螺线管。2、工作原理：电流的磁效应，通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强。3、电磁铁磁场的强弱与电流的强弱、线圈的匝数、铁芯的有无有关。4、电磁铁的特点：磁性的有无可由电流的
36、通断来控制；磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节；磁极可由电流方向来改变。5、电磁继电器 （1）、继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。（2）、电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成；其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。（3）、扬声器：扬声器是把电信号转化成声信号的一种装置。它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。四、电动机1:磁场对电流的作用：通电导线在磁场中要受到磁力的作用。通电导体在磁场中受力方向：跟电流方向和磁感线方向有关。2、电动机的基本构造：由定子和转子两部分构成。能够
37、转动的部分叫转子；固定不动的部分叫定子。3、电动机的工作原理：根据通电线圈在磁场中受力转动工作的。4、电动机的能量转化：把电能转化成机械能。5、换向器的作用：每当线圈刚转过平衡位置时，自动改变线圈中电流的方向。6、电动机在电路图中用表示。五、磁生电1、在1831年由英国物理学家法拉第首先发现了利用磁场产生电流的条件和规律。当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电流。这个现象叫电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。2、产生感应电流条件：闭合电路的一部分导体在磁场中必须做切割磁感线运动。3、影响感应电流方向的因素：与导体做切割磁感线运动的方向和磁感线的方向有关。4、发电机原
38、理：发电机是利用电磁感应的原理制成的。结构：由定子和转子两部分构成。能量转化：把机械能转化成电能。交流电：周期性改变方向的电流叫交变电流，简称交流。频率：在交变电流中，电流每秒内周期性变化的次数叫做频率，我国电网以交变电流供电，频率是50Hz。第二十一章信息的传递一、现代顺风耳电话一、电话1、1876年由美国科学家贝尔发明了电话。最简单的电话由话筒和听筒组成。话筒将声信号转变为音频电信号，听筒将音频电信号转变为声信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，自己的话筒和听筒是互相独立的。2、为了节约电话线路的使用效率，人们发明了电话交换机，1891年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。现
39、代的程控电话是利用程控电话交换机，它是通过电子计算机技术进行接线。3、电话按信号输方式来分，可分为有线电话和无线电话；按信号类型来分，可分为模拟电话和数字电话。4、模拟信号在传输过程中会丢失信息，而且抗干扰能力不强，保密性也很差，信号衰减厉害。数字信号在传输过种中，抗干扰能力强，保密性好.二、电磁波的海洋1、电磁波的产生：导线中迅速变化的电流会在周围的空间产生电磁波。2、电磁波的传播：（1）电磁波在空气、水、某些固体，真空都能传播。光也是电磁波的一种。（2）、电磁波在真空中的速度是：3108 m/s，3、波峰、波谷4、波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离，叫做波长。电磁波的速度，等于波长和频率
40、f的乘积： c = f 单位分别是 m/s（米每秒）、m（米）、Hz（赫兹）；频率的常用单位还有千赫（kHz）和兆赫（MHz）。2、用于广播、电视和移动电话的电磁波是数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波三、广播、电视和移动通信1、无线电广播的发射由广播电台完成；发射部分主要由话筒、载波发生器、调制器、放大器和发射天线组成。接收部分主要由接收天线、调谐器、解调器和扬声器组成。2、电视信号的传输与无线电广播基本相同，只是发射部分多了摄像机，接收部分多了显像管。3、移动电话（无线电话，手机）既是无线电的发射装置，又是无线电的接收装置，它的特点是体积小，发射功率不大，天线简单，灵敏度不高，需要基
41、站台转发信号。无绳电话是家庭电话中主机电话与分机电话沟通的一种家用电话，一般使用范围在几十米或几百米之内。4、音频电流和视频电流加载到高频电流上，形成了发射能力很强的射频电流。四、越来越宽的信息之路1、微波是波长在10m 1mm之间，频率在30MHz 3105MHz之间的电磁波。微波大致直线传播，所以每隔50公里左右就要建一个微波中继站。2、利用卫星做通信中继站，称之为卫星通信。这种卫星相对于地球静止不动，叫做同步地球卫星。在一球周围均匀分布3颗卫星，就可以实现全球通信。3、1960年，美国科学家梅曼发明了第一台激光器。激光的特点是频率单一、方向高度集中。光纤通信是利用激光在光纤中传输信号的。
42、光纤由中央的玻璃芯和外面的反射层、保护层构成的，可以传输大量的信息。4、将数台计算机通过各种方式联结在一起，便组成了网络通信。现在世界上最大的计算机网络叫因特网（Internet）。它使用最频繁的通信方式是电子邮件(e-mail)。第二十二章能源与可持续发展一、能源家族1：能源：凡是能为人类提供能量的物质资源，都可以叫做能源。A：能源的分类：一次能源：可以直接从自然界获取的能源，主要包括柴草、煤，石油，天然气，风能，太阳能，地热能，核能等；二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，如电力、蒸汽、焦炭、煤气等。B：可再生能源，不可再生能源C：生物能源：由生命物质提供的
43、能量称为生物质能。 化石能源：在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的如煤，天然气等。2、三次能源革命：第一次能源革命：钻木取火。 第二次能源革命：蒸汽机的发明。 第三次能源革命：可控核能利用。二、核能1、核能原子核分裂或聚合时释放的巨大能量叫做核能。2、裂变用中子轰击较大原子核，使其分裂成两个中等大小的原子核并释放出巨大能量的现像叫做裂变。应用：原子弹、核电站。3、链式反应原子核发生裂变时，裂变自行持续下去的现象叫做链式反应。4、聚变质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核，释放出更大的核能叫做聚变，也称为热核反应。应用：氢弹、太阳。5、核能的优缺点优点：清洁、无污染、产生能量巨大。缺点：有可能带来放射性污染。三、太阳能1、太阳的结构太阳的结构主要包括：太阳核心、辐射层、对流层和太阳大气。2、太阳能的优缺点优点：太阳能十分巨大；太阳能供应时间长久；太阳能分布广阔、获取方便、无需挖掘、开采和运输；太阳能安全、无污染。缺点：太阳能的辐射功率
