物質(zhì)的特性及其應(yīng)用
曉麗收集到了如下的一些金屬特性數(shù)據(jù)：

金屬	密度/（×103kg/m3）	熔點(diǎn)/℃	比熱容/[J/（kg?℃）]	導(dǎo)熱性能	導(dǎo)電性能
鋁	2.7	660	0.88	4	4
銅	8.9	1083	0.39	2	2
金	19.3	1063	0.13	3	3
鋼鐵	7.9	1540	0.46	8	7
鉛	11.3	327	0.13	9	9
銀	10.5	961	0.24	1	1

（注：導(dǎo)電性能、導(dǎo)熱性能的數(shù)值越小表示性能越好）
利用這個(gè)金屬特性表，曉麗解決了不少問(wèn)題：
（1）下圖表示其中________金屬的熔化過(guò)程，圖象的________段表示該金屬處于固液共存狀態(tài)，熔化用了________時(shí)間．除金屬外，常見的晶體還有________、________等．

（2）曉麗買了一件工藝品，但不知究意是什么金屬制成的．于是她用天平和量筒對(duì)該工藝品的密度進(jìn)行了測(cè)量，得到以下表格中的一些數(shù)據(jù)．請(qǐng)結(jié)合下圖將表格填完整．

金屬塊的質(zhì)量m/g	水的體積V1/ml	金屬塊和水的體積V2/ml	金屬塊的體積V/cm3	金屬塊的密度ρ/（kg/m3）
10.8	14

通過(guò)測(cè)量，發(fā)現(xiàn)這件工藝品是用表中________金屬制成的，這種金屬在日常生活中應(yīng)用廣泛，例如：________．這種金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系可用圖象中的________直線來(lái)表示．圖中直線a表示的是表中________金屬的質(zhì)量與體積的關(guān)系．
請(qǐng)你畫出工藝品靜止在上圖量筒底部時(shí)的受力示意圖（不計(jì)繩子的拉力）．
（3）為了研究金屬的吸熱能力，曉麗做了如下的探究：
器材與裝置：兩個(gè)燒杯、兩支溫度計(jì)、質(zhì)量相同的水和鐵粉．

探究過(guò)程：將分別盛有水和鐵粉的燒杯放到陽(yáng)光下照射，用溫度計(jì)每隔一段時(shí)間測(cè)一測(cè)溫度，得到如下實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：

時(shí)間/min 溫度/℃	0	3	6	9	12	15	…
鐵粉	15	17	20	22	24	27	…
水	15	16	17	18	18	19	…

曉麗換用其它金屬與水一起做相同的實(shí)驗(yàn)，均得出相似的數(shù)據(jù)．她經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)分析，得出結(jié)論：質(zhì)量相同的金屬和水在陽(yáng)光下照射相同的時(shí)間，金屬升高的溫度比水的________．為比較物質(zhì)這種能力的不同，引入了比熱容這一物理量．
因此，曉麗解釋了家中暖氣片內(nèi)用水做循環(huán)物質(zhì)的原因：因?yàn)樗�的比熱容比較________．
（4）一個(gè)密度為ρ、底面積是S的圓柱體金屬塊，放在水平地面時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為p．曉麗要用一個(gè)動(dòng)滑輪將它運(yùn)送到樓上，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為η，則圓柱體的質(zhì)量有多大？勻速上提時(shí)曉麗要用多大的力？（已知重力與質(zhì)量的比值為g）

人教版第十二章   運(yùn)動(dòng)和力 復(fù)習(xí)提綱

一、參照物

　　1．定義：為研究物體的運(yùn)動(dòng)假定不動(dòng)的物體叫做參照物。

 　　2．任何物體都可做參照物，通常選擇參照物以研究問(wèn)題的方便而定。如研究地面上的物體的運(yùn)動(dòng)，常選地面或固定于地面上的物體為參照物，在這種情況下參照物可以不提。

 　　3．選擇不同的參照物來(lái)觀察同一個(gè)物體結(jié)論可能不同。同一個(gè)物體是運(yùn)動(dòng)還是靜止取決于所選的參照物，這就是運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性。

 　　4．不能選擇所研究的對(duì)象本身作為參照物那樣研究對(duì)象總是靜止的。

 　　練習(xí)：

 　　☆詩(shī)句“滿眼風(fēng)光多閃爍，看山恰似走來(lái)迎，仔細(xì)看山山不動(dòng)，是船行”其中“看山恰似走來(lái)迎”和“是船行”所選的參照物分別是船和山。

 　　☆坐在向東行駛的甲汽車?yán)锏某丝停�看到路旁的樹木向后退去，同時(shí)又看到乙汽車也從甲汽車旁向后退去，試說(shuō)明乙汽車的運(yùn)動(dòng)情況。

 　　分三種情況：①乙汽車沒動(dòng)；②乙汽車向東運(yùn)動(dòng)，但速度沒甲快；③乙汽車向西運(yùn)動(dòng)。

 　　☆解釋毛澤東《送瘟神》中的詩(shī)句“坐地日行八萬(wàn)里，巡天遙看一千河”。

 　　第一句：以地心為參照物，地面繞地心轉(zhuǎn)八萬(wàn)里。第二句：以月亮或其他天體為參照物在那可看到地球上許多河流。

 　　二、機(jī)械運(yùn)動(dòng)

 　　定義：物理學(xué)里把物體位置變化叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)。

 　　特點(diǎn)：機(jī)械運(yùn)動(dòng)是宇宙中最普遍的現(xiàn)象。

 　　比較物體運(yùn)動(dòng)快慢的方法：

 　�、疟容^同時(shí)啟程的步行人和騎車人的快慢采用：時(shí)間相同路程長(zhǎng)則運(yùn)動(dòng)快。

 　�、票容^百米運(yùn)動(dòng)員快慢采用：路程相同時(shí)間短則運(yùn)動(dòng)快。

 　�、前倜踪惻苓\(yùn)動(dòng)員同萬(wàn)米運(yùn)動(dòng)員比較快慢，采用：比較單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。實(shí)際問(wèn)題中多用這種方法比較物體運(yùn)動(dòng)快慢，物理學(xué)中也采用這種方法描述運(yùn)動(dòng)快慢。

 　　練習(xí)：體育課上，甲、乙、丙三位同學(xué)進(jìn)行百米賽跑，他們的成績(jī)分別是14．2S，13．7S，13．9S，則獲得第一名的是    同學(xué)，這里比較三人賽跑快慢最簡(jiǎn)便的方法是路程相同時(shí)間短運(yùn)動(dòng)的快。

 　　分類：（根據(jù)運(yùn)動(dòng)路線）⑴曲線運(yùn)動(dòng)；⑵直線運(yùn)動(dòng)。

 　�、�  勻速直線運(yùn)動(dòng)：

 　　定義：快慢不變，沿著直線的運(yùn)動(dòng)叫勻速直線運(yùn)動(dòng)。

 　　定義：在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，速度等于運(yùn)動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程。

 　　物理意義：速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。

 　　計(jì)算公式：變形，。

 　速度單位：國(guó)際單位制中m/s；運(yùn)輸中單位km/h；兩單位中m/s單位大。

 　　換算：1m/s=3．6km/h。人步行速度約1．1m/s。它表示的物理意義是：人勻速步行時(shí)1秒中運(yùn)動(dòng)1．1m。

 　　直接測(cè)量工具：速度計(jì)。

 　　速度圖象：

 　�、�  變速運(yùn)動(dòng)：

 　　定義：運(yùn)動(dòng)速度變化的運(yùn)動(dòng)叫變速運(yùn)動(dòng)。

　　（求某段路程上的平均速度，必須找出該路程及對(duì)應(yīng)的時(shí)間）。

 　　物理意義：表示變速運(yùn)動(dòng)的平均快慢。

 　　平均速度的測(cè)量：原理。

 　　方法：用刻度尺測(cè)路程，用停表測(cè)時(shí)間。從斜面上加速滑下的小車。設(shè)上半段，下半段，全程的平均速度為v1．v2．v 則v2>v>v1。

 　　常識(shí)：人步行速度1．1m/s；自行車速度5m/s；大型噴氣客機(jī)速度900km/h；客運(yùn)火車速度140km/h；高速小汽車速度108km/h；光速和無(wú)線電波3×108m/s。

 　　Ⅲ  實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)的記錄：

 　　設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)記錄表格是初中應(yīng)具備的基本能力之一。設(shè)計(jì)表格時(shí)，要先弄清實(shí)驗(yàn)中直接測(cè)量的量和計(jì)算的量有哪些，然后再弄清需要記錄的數(shù)據(jù)的組數(shù)，分別作為表格的行和列。根據(jù)需要就可設(shè)計(jì)出合理的表格。

　　練習(xí)： 　　某次中長(zhǎng)跑測(cè)驗(yàn)中，小明同學(xué)跑1000m，小紅同學(xué)跑800m，測(cè)出他兩跑完全程所用的時(shí)間分別是4分10秒和三分20秒，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)記錄表格，并將他們跑步的路程、時(shí)間和平均速度記錄在表格中。

 　　解：表格設(shè)計(jì)如下

三、長(zhǎng)度的測(cè)量

 　　1．長(zhǎng)度的測(cè)量是物理學(xué)最基本的測(cè)量，也是進(jìn)行科學(xué)探究的基本技能。長(zhǎng)度測(cè)量的常用的工具是刻度尺。

 　　2．國(guó)際單位制中，長(zhǎng)度的主單位是m，常用單位有千米（km），分米（dm），厘米（cm），毫米（mm），微米（μm），納米（nm）。

 　　3．主單位與常用單位的換算關(guān)系：

 　　1km=103m；1m=10dm；1dm=10cm；1cm=10mm；1mm=103μm；1m=106μm；1m=109nm；1μm=103nm。

 　　單位換算的過(guò)程：口訣：“系數(shù)不變，等量代換”。

 　　4．長(zhǎng)度估測(cè)：黑板的長(zhǎng)度2．5m；課桌高0．7m；籃球直徑24cm；指甲寬度1cm；鉛筆芯的直徑1mm；一只新鉛筆長(zhǎng)度1．75dm；手掌寬度1dm；墨水瓶高度6cm。

 　　5．特殊的測(cè)量方法：

 　　A、測(cè)量細(xì)銅絲的直徑、一張紙的厚度等微小量常用累積法（當(dāng)被測(cè)長(zhǎng)度較小，測(cè)量工具精度不夠時(shí)可將較小的物體累積起來(lái)，用刻度尺測(cè)量之后再求得單一長(zhǎng)度）

 　　☆如何測(cè)物理課本中一張紙的厚度？

 　　答：數(shù)出物理課本若干張紙，記下總張數(shù)n，用毫米刻度尺測(cè)出n張紙的厚度L，則一張紙的厚度為L(zhǎng)/n。

 　　☆如何測(cè)細(xì)銅絲的直徑？

 　　答：把細(xì)銅絲在鉛筆桿上緊密排繞n圈成螺線管，用刻度尺測(cè)出螺線管的長(zhǎng)度L，則細(xì)銅絲直徑為L(zhǎng)/n。

 　　☆兩卷細(xì)銅絲，其中一卷上有直徑為0．3mm，而另一卷上標(biāo)簽已脫落，如果只給你兩只相同的新鉛筆，你能較為準(zhǔn)確地弄清它的直徑嗎？寫出操作過(guò)程及細(xì)銅絲直徑的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

 　　答：將已知直徑和未知直徑兩卷細(xì)銅絲分別緊密排繞在兩只相同的新鉛筆上，且使線圈長(zhǎng)度相等，記下排繞圈數(shù)N1和N2，則可計(jì)算出未知銅絲的直徑D2=0．3N1／N2mm

 　　B、測(cè)地圖上兩點(diǎn)間的距離，圓柱的周長(zhǎng)等常用化曲為直法（把不易拉長(zhǎng)的軟線重合待測(cè)曲線上標(biāo)出起點(diǎn)終點(diǎn)，然后拉直測(cè)量）

 　　☆給你一段軟銅線和一把刻度尺，你能利用地圖冊(cè)估測(cè)出北京到廣州的鐵路長(zhǎng)嗎？

 　　答：用細(xì)銅線去重合地圖冊(cè)上北京到廣州的鐵路線，再將細(xì)銅線拉直，用刻度尺測(cè)出長(zhǎng)度L查出比例尺，計(jì)算出鐵路線的長(zhǎng)度。

 　　C、測(cè)操場(chǎng)跑道的長(zhǎng)度等常用輪滾法（用已知周長(zhǎng)的滾輪沿著待測(cè)曲線滾動(dòng)，記下輪子圈數(shù)，可算出曲線長(zhǎng)度）

 　　D、測(cè)硬幣、球、圓柱的直徑圓錐的高等常用輔助法（對(duì)于用刻度尺不能直接測(cè)出的物體長(zhǎng)度可將刻度尺三角板等組合起來(lái)進(jìn)行測(cè)量）

 　　你能想出幾種方法測(cè)硬幣的直徑？（簡(jiǎn)述）

 　�、僦背呷�角板輔助法；②貼折硬幣邊緣用筆畫一圈剪下后對(duì)折量出折痕長(zhǎng)；③硬幣在紙上滾動(dòng)一周測(cè)周長(zhǎng)求直徑；④將硬幣平放直尺上，讀取和硬幣左右相切的兩刻度線之間的長(zhǎng)度。

 　　6．刻度尺的使用規(guī)則：

 　　A、“選”：根據(jù)實(shí)際需要選擇刻度尺。

 　　B、“觀”：使用刻度尺前要觀察它的零刻度線、量程、分度值。

 　　C、“放”用刻度尺測(cè)長(zhǎng)度時(shí)，尺要沿著所測(cè)直線（緊貼物體且不歪斜）。不利用磨損的零刻線。（用零刻線磨損的刻度尺測(cè)物體時(shí)，要從整刻度開始）

 　　D、“看”：讀數(shù)時(shí)視線要與尺面垂直。

 　　E、“讀”：在精確測(cè)量時(shí)，要估讀到分度值的下一位。

 　　F、“記”：測(cè)量結(jié)果由數(shù)字和單位組成。（也可表達(dá)為：測(cè)量結(jié)果由準(zhǔn)確值、估讀值和單位組成）。

 　　練習(xí)：有兩位同學(xué)測(cè)同一只鋼筆的長(zhǎng)度，甲測(cè)得結(jié)果12．82cm，乙測(cè)得結(jié)果為12．8cm。如果這兩位同學(xué)測(cè)量時(shí)都沒有錯(cuò)誤，那么結(jié)果不同的原因是：兩次刻度尺的分度值不同。如果這兩位同學(xué)所用的刻度尺分度值都是mm，則乙同學(xué)的結(jié)果錯(cuò)誤。原因是：沒有估讀值。

 　　7．誤差：

 　　（1）定義：測(cè)量值和真實(shí)值的差異叫誤差。

 　�。�2）產(chǎn)生原因：測(cè)量工具  測(cè)量環(huán)境  人為因素。

 　　（3）減小誤差的方法：多次測(cè)量求平均值；用更精密的儀器。

 　�。�4）誤差只能減小而不能避免，而錯(cuò)誤是由于不遵守測(cè)量?jī)x器的使用規(guī)則和主觀粗心造成的，是能夠避免的。

 　　四、時(shí)間的測(cè)量

 　　1．單位：秒（S）。

 　　2．測(cè)量工具：古代：日晷、沙漏、滴漏、脈搏等。

 　　現(xiàn)代：機(jī)械鐘、石英鐘、電子表等。

 　　五、力的作用效果

 　　1．力的概念：力是物體對(duì)物體的作用。

 　　2．力產(chǎn)生的條件：①必須有兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體；②物體間必須有相互作用（可以不接觸）。

 　　3．力的性質(zhì)：物體間力的作用是相互的（相互作用力在任何情況下都是大小相等，方向相反，作用在不同物體上）。兩物體相互作用時(shí)，施力物體同時(shí)也是受力物體，反之，受力物體同時(shí)也是施力物體。

 　　4．力的作用效果：力可以改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)；力可以改變物體的形狀。

 　　說(shuō)明：物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是否改變一般指：物體的運(yùn)動(dòng)快慢是否改變（速度大小的改變）和物體的運(yùn)動(dòng)方向是否改變。

 　　5．力的單位：國(guó)際單位制中力的單位是牛頓簡(jiǎn)稱牛，用N表示。

 　　力的感性認(rèn)識(shí)：拿兩個(gè)雞蛋所用的力大約1N。

 　　6．力的測(cè)量：

 　�、艤y(cè)力計(jì)：測(cè)量力的大小的工具。

 　�、品诸悾簭椈蓽y(cè)力計(jì)、握力計(jì)。

 　�、菑椈蓽y(cè)力計(jì)：

 　　A、原理：在彈性限度內(nèi)，彈簧的伸長(zhǎng)與所受的拉力成正比。

 　　B、使用方法：“看”：量程、分度值、指針是否指零；“調(diào)”：調(diào)零；“讀”：讀數(shù)=掛鉤受力。

 　　C、注意事項(xiàng)：加在彈簧測(cè)力計(jì)上的力不許超過(guò)它的最大量程。

 　　D、物理實(shí)驗(yàn)中，有些物理量的大小是不宜直接觀察的，但它變化時(shí)引起其他物理量的變化卻容易觀察，用容易觀察的量顯示不宜觀察的量，是制作測(cè)量?jī)x器的一種思路。這種科學(xué)方法稱做“轉(zhuǎn)換法”。利用這種方法制作的儀器：溫度計(jì)、彈簧測(cè)力計(jì)、壓強(qiáng)計(jì)等。

 　　7．力的三要素：力的大小、方向、和作用點(diǎn)。

 　　8．力的表示法：力的示意圖：用一根帶箭頭的線段把力的大小、方向、作用點(diǎn)表示出來(lái)，如果沒有大小，可不表示，在同一個(gè)圖中，力越大，線段應(yīng)越長(zhǎng)。

 　　六、慣性和慣性定律

 　　1．伽利略斜面實(shí)驗(yàn)：

 　�、湃�次實(shí)驗(yàn)小車都從斜面頂端滑下的目的是：保證小車開始沿著平面運(yùn)動(dòng)的速度相同。

 　　⑵實(shí)驗(yàn)得出得結(jié)論：在同樣條件下，平面越光滑，小車前進(jìn)地越遠(yuǎn)。

 　�、琴だ�略的推論是：在理想情況下，如果表面絕對(duì)光滑，物體將以恒定不變的速度永遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)下去。

 　　⑷伽利略斜面實(shí)驗(yàn)的卓越之處不是實(shí)驗(yàn)本身，而是實(shí)驗(yàn)所使用的獨(dú)特方法──在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行理想化推理。（也稱作理想化實(shí)驗(yàn)）它標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。

　　2．牛頓第一定律：

 　　⑴牛頓總結(jié)了伽利略、笛卡兒等人的研究成果，得出了牛頓第一定律，其內(nèi)容是：一切物體在沒有受到力的作用的時(shí)候，總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

 　�、普f(shuō)明：

 　　A、牛頓第一定律是在大量經(jīng)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)進(jìn)一步推理而概括出來(lái)的，且經(jīng)受住了實(shí)踐的檢驗(yàn)所以已成為大家公認(rèn)的力學(xué)基本定律之一。但是，我們周圍不受力是不可能的，因此不可能用實(shí)驗(yàn)來(lái)直接證明牛頓第一定律。

 　　B、牛頓第一定律的內(nèi)涵：物體不受力，原來(lái)靜止的物體將保持靜止?fàn)顟B(tài)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體，不管原來(lái)做什么運(yùn)動(dòng)，物體都將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

 　　C、牛頓第一定律告訴我們：物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)可以不需要力，即力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，所以力不是產(chǎn)生或維持運(yùn)動(dòng)的原因。

　　3．慣性：

 　�、哦�義：物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫慣性。

 　�、普f(shuō)明：慣性是物體的一種屬性。一切物體在任何情況下都有慣性，慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與物體是否受力、受力大小、是否運(yùn)動(dòng)、運(yùn)動(dòng)速度等皆無(wú)關(guān)。

 　　4．慣性與慣性定律的區(qū)別：

 　　A、慣性是物體本身的一種屬性，而慣性定律是物體不受力時(shí)遵循的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

 　　B、任何物體在任何情況下都有慣性，（即不管物體受不受力、受平衡力還是非平衡力），物體受非平衡力時(shí)，慣性表現(xiàn)為“阻礙”運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化；慣性定律成立是有條件的。

 　　☆人們有時(shí)要利用慣性，有時(shí)要防止慣性帶來(lái)的危害，請(qǐng)就以上兩點(diǎn)各舉兩例（不要求解釋）。答：利用：跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員的助跑；用力可以將石頭甩出很遠(yuǎn)；騎自行車蹬幾下后可以讓它滑行。防止：小型客車前排乘客要系安全帶；車輛行使要保持距離；包裝玻璃制品要墊上很厚的泡沫塑料。

 　　七、二力平衡

 　　1．定義：物體在受到兩個(gè)力的作用時(shí)，如果能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)稱二力平衡。

 　　2．二力平衡條件：二力作用在同一物體上、大小相等、方向相反、兩個(gè)力在一條直線上。

 　　概括：二力平衡條件用四字概括“一、等、反、一”。

 　　3．平衡力與相互作用力比較：

 　　相同點(diǎn)：①大小相等；②方向相反；③作用在一條直線上不同點(diǎn)：平衡力作用在一個(gè)物體上可以是不同性質(zhì)的力；相互力作用在不同物體上是相同性質(zhì)的力。

 　　4．力和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系：

 　　5．應(yīng)用：應(yīng)用二力平衡條件解題要畫出物體受力示意圖。

 　　畫圖時(shí)注意：①先畫重力然后看物體與那些物體接觸，就可能受到這些物體的作用力；②畫圖時(shí)還要考慮物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。