題目列表(包括答案和解析)
力學(xué)綜合計(jì)算題分類例析
綜觀歷年各省市中考題,不難發(fā)現(xiàn),力學(xué)計(jì)算大多以綜合題的形式出現(xiàn),單獨(dú)用一個(gè)知識(shí)點(diǎn)只對(duì)某一個(gè)物理量(如密度、壓強(qiáng)等)進(jìn)行求解的力學(xué)計(jì)算題已很少見(jiàn)了,絕大部分力學(xué)的計(jì)算題都有一定的綜合性。綜合題的優(yōu)點(diǎn)是:一方面能考查學(xué)生分析、理解和推理的思維能力,另一方面考查學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)的能力和知識(shí)遷移能力。這完全符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求和目標(biāo),所以這種題型在今后的中考中仍將占有很重要的位置。本專題從以下幾個(gè)方面對(duì)這類計(jì)算題進(jìn)行分析探究。以指導(dǎo)同學(xué)們解題時(shí)抓住要點(diǎn),一舉突破。
一.思路和方法
1.讀懂題意或圖示,明確已知量和所求量。
有些新題型會(huì)出現(xiàn)一些新名詞或概念,有的已知條件比較隱蔽,應(yīng)該努力挖掘出對(duì)解題有用的信息。
2.分析研究對(duì)象所處的狀態(tài)或物理過(guò)程,找出已知量和未知量之間的聯(lián)系。
為了幫助分析,通常對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析并畫(huà)出受力圖,確定哪些力構(gòu)成平衡力,根據(jù)平衡條件建立平衡方程式,這是很關(guān)鍵的一步。
3.明確題目所描述的對(duì)象和過(guò)程涉及到哪些知識(shí)點(diǎn),選擇適當(dāng)?shù)墓交蛞?guī)律進(jìn)行計(jì)算。
①求壓強(qiáng)時(shí)可用,兩個(gè)公式進(jìn)行求解。但后一個(gè)公式一般用來(lái)求解液體壓強(qiáng),只有豎直放置的柱體對(duì)支承面產(chǎn)生壓強(qiáng),才能用來(lái)解。
②計(jì)算浮力的方法有很多:(1)阿基米德原理;(2)彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)浮力(G與F分別為物體在空氣中稱和在液體中稱時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù));(3)平衡法:物體處于漂浮或懸;(4)壓力差法:。根據(jù)已知條件和研究對(duì)象所處的狀態(tài)選擇適當(dāng)?shù)墓角蟾×Α?/p>
③求滑輪組的機(jī)械效率也有兩個(gè)公式:和。當(dāng)滑輪組豎直提升物體時(shí)就用前者,當(dāng)滑輪組水平拉物體時(shí)就用后者。
4.驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果
對(duì)答案進(jìn)行檢驗(yàn),看過(guò)程有無(wú)錯(cuò)誤,看結(jié)果是否符合實(shí)際。
二.熱點(diǎn)問(wèn)題歸類
熱點(diǎn)一:密度、壓強(qiáng)和浮力的綜合。
例1.某電梯公寓樓約40m,完成此建筑物需要澆鑄鋼筋混凝土,還需要使用其他建筑材料,混凝土密度為,取。求:(1)已知自來(lái)水的密度為,若要從地面向樓頂提供自來(lái)水,加壓設(shè)備至少需要給施加多大的壓強(qiáng)?(不考慮大氣壓強(qiáng))
(2)測(cè)量表明,該樓的地基所承受的壓強(qiáng)不得超過(guò),若地基與地面的接觸面積為,則此大樓另外添加的裝飾材料、各種設(shè)備等物資及進(jìn)入大樓的人員的總質(zhì)量不得超過(guò)多少?
解析:這是一道密度和壓強(qiáng)的綜合題,根據(jù)公式。(1)小題立即解決。(2)小題中要求質(zhì)量,則可以先求出最大重力,然后求出最大質(zhì)量,最后減去已有的質(zhì)量即可,具體解法如下:
(1)
(2)設(shè)混凝土、其他建筑材料和其余部分的質(zhì)量分別為m1、m2和m3,總重量為G
當(dāng)m3最大時(shí),G最大,大樓對(duì)地基的壓力F最大,地基所承受的壓強(qiáng)達(dá)到最大值。
所以
所以
例2.去年南京市對(duì)大明湖進(jìn)行了首次換水清淤,換水后大明湖水清澈見(jiàn)底,魚(yú)兒歡暢。愛(ài)湖小分隊(duì)的同學(xué)準(zhǔn)備利用自己掌握的科學(xué)知識(shí)對(duì)湖水水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。他們通過(guò)調(diào)查,了解到大明湖周邊主要污染源很容易導(dǎo)致湖水密度變大,而密度達(dá)到的水域就不適宜湖里魚(yú)類生存,他們就想到做一個(gè)簡(jiǎn)易的密度計(jì)來(lái)監(jiān)控湖水密度。為此找來(lái)一根長(zhǎng)為1.2m粗細(xì)均勻的木條,在底端嵌入適量重物,使其能直立漂浮水中,做好相應(yīng)的標(biāo)記后就可以監(jiān)測(cè)湖水的密度了,測(cè)量得該簡(jiǎn)易密度計(jì)的總質(zhì)量為0.5kg。(g取10N/kg)
(1)先將該木條放入足夠深的清水中,測(cè)得木條露出水面0.2m,在水面處畫(huà)上白線,請(qǐng)計(jì)算此時(shí)木條底端受到的水的壓強(qiáng)及木條受到的浮力。
(2)請(qǐng)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明應(yīng)在木條的什么位置畫(huà)上表示污水密度達(dá)到時(shí)的紅線,以監(jiān)測(cè)湖水密度是否超標(biāo)。
解析:此題是一道運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的好題,綜合的知識(shí)有壓強(qiáng)、浮力和二力平衡等。(1)木條底端受到水的壓強(qiáng)可直接用來(lái)求;又因木條處于漂浮狀態(tài),故可用二力平衡法求浮力。
由于木條處于漂浮狀態(tài),所以:
(2)此題實(shí)際上是求木條浸入污水的深度h,要求深度必先求,因?yàn),可通過(guò)浮力算出。又因木條的橫截面積S未知,深度h似乎無(wú)法求出,但我們要善于利用(1)小題的條件,找到兩者的相同之處,即在清水中和污水中都處于漂浮狀態(tài),兩者受到的浮力相等,所以
,即,所以:
熱點(diǎn)二:速度、功率和效率的綜合
例3.如圖1所示,物體重20N,在拉力F的作用下,以0.5m/s的速度沿水平方向勻速運(yùn)動(dòng),物體與地面的摩擦力是物重的0.2倍,求:
(1)不記滑輪、繩重和滑輪組的摩擦,拉力的大小及拉力的功率。
(2)若拉力為2.5N,該滑輪組的機(jī)械效率。
圖1
解析:在不計(jì)摩擦的情況下,可直接用滑輪組省力公式求拉力,不過(guò)不是,而應(yīng)該是(是物體A與地面的摩擦)。因?yàn)閷?duì)物體的拉力不是等于物體的重量,而是等于地面對(duì)物體的摩擦力。相應(yīng)地,求這種水平裝置的滑輪組的機(jī)械效率的計(jì)算公式也應(yīng)該是,而不是。拉力的功率可進(jìn)行如下推導(dǎo):
(1)拉力的大。
拉力的功率:
(2)
熱點(diǎn)三:壓強(qiáng)或浮力與杠桿類相結(jié)合的綜合題
例4.圖2是小明設(shè)計(jì)的一個(gè)用水槽來(lái)儲(chǔ)存二次用水的沖廁裝置。帶有浮球的橫桿AB(B為浮球的中心)能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng),倒“T”形閥門(mén)C底部為厚度不計(jì)的橡膠片,上部為不計(jì)粗細(xì)的直桿,進(jìn)水口的橫截面積為4cm2,浮球的體積為100cm3,OB是OA長(zhǎng)度的6倍,AB桿左端壓在閥門(mén)C上,閥門(mén)C堵住進(jìn)水口時(shí),AB桿水平,浮球頂部和溢水口相平,不考慮閥門(mén)C、橫桿AB及浮球受到的重力。()求:
(1)浮球浸沒(méi)時(shí),浮球受到的浮力多大?A端受力多大?
(2)為了防止水從溢水口溢出,水槽中的水面與溢水口的高度差不能超過(guò)多少?
圖2
解析:本題又是一道力學(xué)綜合題,描述的物理情境較為復(fù)雜,所以分析審題是關(guān)鍵,尤其是要把這個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖看懂,搞清楚它的工作過(guò)程和原理,解題過(guò)程如下:
(1)當(dāng)球全部浸沒(méi)水中時(shí):
橫桿B端受力等于浮球所受浮力,即:
運(yùn)用杠桿平衡條件:
,因?yàn)?/p>
所以A端受力為:
(2)水恰能從溢水口流出時(shí)水槽中的水面距溢水口的高度差是允許的最大值。此時(shí),浮球全部浸沒(méi),閥門(mén)C受到水槽中的水向上的壓力和水箱中水向下的壓力及浮球浸沒(méi)時(shí)杠桿A端對(duì)閥門(mén)C向下的壓力相互平衡,即:
①
設(shè)水槽中的水面距閥門(mén)C底部橡膠片的高度為H,溢水口到閥門(mén)C底部橡膠片的高度為h,則:
②
③
把②③式代入①中,有
整理得:
閱讀與思考.
21世紀(jì)——核能時(shí)代21世紀(jì),能源問(wèn)題是首先要解決的問(wèn)題之一,隨著人口的增加和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,能源的消耗量飛快地增長(zhǎng).從目前的消耗量計(jì)算,石油還能采50年,煤最多能采100多年.若全世界均按美國(guó)和加拿大的耗能水平(人均耗煤8.4噸/年)計(jì)算,即使人口增長(zhǎng)率為零,地球上的煤也只能維持30多年,而石油和天然氣只能維持10幾年.
雖然地球上還有其他形式的能源,如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮、水能等,但與煤和石油相比微不足道,不能滿足人類的需要.相比之下,核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑.核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源.又是高度密集的能源.它的效率是驚人的,1 kg核燃料所釋放的能量相當(dāng)于2 500 t煤或2 000 t石油.而且,核裂變發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成熟,它有其無(wú)法取代的優(yōu)點(diǎn).首先,是地球上核燃料資源儲(chǔ)量豐富,已探明的礦至少有460萬(wàn)噸,可供人類使用200多年;其次,核能發(fā)電比較經(jīng)濟(jì),總的算起來(lái),核電廠的發(fā)電成本要比火電廠低15%~50%;第三,核電是清潔的能源,有利于保護(hù)環(huán)境.
所以,21世紀(jì)是核能發(fā)電的大發(fā)展時(shí)期.氫是一種很有前途的新的“二次能源”.液態(tài)氫已被用來(lái)作為人造衛(wèi)星和宇宙飛船中的能源,但困難是不能大量制。湓蚴悄壳爸迫涞霓k法是以消耗其他能源為代價(jià)的.若利用核聚變反應(yīng)則非常有希望解決這一問(wèn)題.因?yàn)楹K泻写罅繗浼捌渫凰仉碗?據(jù)計(jì)算,一桶海水中能提取的氘的能量相當(dāng)于300桶汽油).若將海水中所有的氘的核能都釋放出來(lái),它所產(chǎn)生的能量足以提供人類使用數(shù)百億年.
然而,實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控核聚變,難度非常大.核聚變反應(yīng)的溫度大約需要幾十億度,在這樣的高溫下,氘、氚混合燃料形成高溫等離子態(tài).這里有許多問(wèn)題需要解決,如怎樣加熱到如此高的溫度?怎樣盛裝如此高溫度的等離子體?這就是如何約束的問(wèn)題.
目前,世界各國(guó)已建造多種類型的試驗(yàn)裝置200多臺(tái).近年來(lái),設(shè)在英國(guó)牛津附近的核聚變裝置完成了一項(xiàng)可控核聚變?cè)囼?yàn).在圓形圈內(nèi),在2億攝氏度下,氘、氚氣體相遇成功爆炸,產(chǎn)生了200 kW的能量,試驗(yàn)持續(xù)了幾分鐘.雖然這距實(shí)際應(yīng)用還有相當(dāng)大的距離,技術(shù)上也還有許多難題需要解決.但已露出勝利的曙光.預(yù)計(jì)到21世紀(jì)50年代前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變反應(yīng).
可見(jiàn),下世紀(jì)一旦核聚變能被利用起來(lái),將會(huì)使人類徹底擺脫能源危機(jī).我們?cè)O(shè)想,到那時(shí),廉價(jià)的能源將使21世紀(jì)成為一個(gè)能量富足的時(shí)代,可生產(chǎn)出更豐富更新型的產(chǎn)品,而成本更為低廉.例如,可以從海洋中提取更多有用的元素,像金和鉑,到那時(shí),其價(jià)值不再是金錢(qián)的象征.那么利用金和鉑耐腐蝕的優(yōu)良特性,來(lái)制造耐腐蝕的儲(chǔ)槽、閥門(mén)、管道等,可延長(zhǎng)其使用壽命而不用頻繁更換.
此外,從海水中提取礦物質(zhì)的“核”工廠生產(chǎn)過(guò)程中的副產(chǎn)品——蒸餾水,也非常有用,可以通過(guò)管道將它們輸送到水源短缺的地方,實(shí)施龐大的灌溉計(jì)劃,改造農(nóng)田,生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的熱量還可以送入城市,用于取暖或作為熱源.核能除了發(fā)電之外,還可以用于煉鋼、推動(dòng)動(dòng)力機(jī)械、海水淡化處理、建筑物供熱采暖、空調(diào)制冷及熱水供應(yīng)等.
低溫核供熱反應(yīng)堆是一種既清潔、經(jīng)濟(jì)又安全的理想新熱源.建設(shè)一座20萬(wàn)千瓦的供熱堆,每年消耗核燃料二氧化鈾僅1 t,它可以為500萬(wàn)立方米的建筑物供暖.利用核能還可以對(duì)海水進(jìn)行淡化處理,以解決缺水問(wèn)題.
法國(guó)已設(shè)計(jì)了一種輕小型反應(yīng)堆,功率為10~20萬(wàn)千瓦,只有10個(gè)大氣壓的運(yùn)行壓力,比較安全.利用堆芯產(chǎn)生的熱量將海水加熱蒸餾,每天可生產(chǎn)8萬(wàn)立方米淡水,可供15萬(wàn)人飲用.
中子照相已成為一種新的無(wú)損檢驗(yàn)方法,它可以彌補(bǔ)X射線和γ射線照相的不足之處,進(jìn)行一些它們鞭長(zhǎng)莫及的工作.如可以檢驗(yàn)手機(jī)、航天器、火箭等裝置內(nèi)部零件的結(jié)構(gòu)狀況和質(zhì)量,進(jìn)行考古文物內(nèi)部的無(wú)損檢驗(yàn)等.
可以預(yù)計(jì),21世紀(jì)是核能與核技術(shù)在醫(yī)學(xué)中廣泛應(yīng)用并取得重大發(fā)展的時(shí)代.除了現(xiàn)有的核醫(yī)學(xué)診斷治療技術(shù)之外,中子治療癌癥是比較有前途的方法之一.這是因?yàn)樵S多癌組織對(duì)硼有較好的吸收效果,同時(shí)硼又有吸收中子的能力,當(dāng)它被癌組織吸收后,經(jīng)中子輻照,硼-10變成鋰-7,并放出α粒子,α粒子的射線能量較高,可以更有效地殺死癌細(xì)胞.
例如,日本有一腦癌患者就是利用這種方法治療后,不僅痊愈了,而且還能駕駛卡車,簡(jiǎn)直不可思議.在交通運(yùn)輸領(lǐng)域,核能的利用將使其產(chǎn)生革命性的變革.核能艦船組成的遠(yuǎn)洋艦隊(duì)可以在水上游弋幾十年而不用補(bǔ)充燃料.如果將反應(yīng)堆做得足夠小,并解決防護(hù)問(wèn)題,到那時(shí),就能生產(chǎn)出核能汽車、核能坦克、核能火車、核能飛機(jī).
核能還可作為宇宙飛船的動(dòng)力,到那時(shí),人們可以到其他星系去旅游.21世紀(jì),人們可以對(duì)“老天爺”——天氣發(fā)號(hào)施令.人類將充分利用核能與大自然抗衡.到那時(shí),不會(huì)因氣候和天氣情況影響飛機(jī)的起降,沒(méi)有飛機(jī)會(huì)因機(jī)場(chǎng)封凍而不能著陸,因?yàn)槲覀兛稍O(shè)法在飛機(jī)水泥跑道下面安裝蒸氣管道.
不難預(yù)料,未來(lái)的世紀(jì)將是科學(xué)技術(shù)日新月異的時(shí)代,是人類學(xué)會(huì)和自然和諧相處的時(shí)代,是經(jīng)濟(jì)和文明繼續(xù)高速發(fā)展的時(shí)代,也是核能與核技術(shù)全方位應(yīng)用的新時(shí)代.未來(lái)的核能時(shí)代將成為人類歷史上最光彩奪目、最美好的時(shí)代.
(李士 中國(guó)科學(xué)院核分析開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室)
(1)21世紀(jì)存在什么樣的能源危機(jī)?為什么說(shuō)核能是解決能源危機(jī)的一個(gè)最有效的途徑?
(2)21世紀(jì),核能除了發(fā)電之外,還有哪些方面的應(yīng)用?
(3)人類社會(huì)現(xiàn)在所應(yīng)用的能源很多來(lái)自千百萬(wàn)年前埋在地下的植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的化石能源(例如:石油、煤),如果有一天化石燃料枯竭了,你能否想出一些能替代這些化石能源的清潔能源.(至少寫(xiě)出三種)
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人教版第四章 物態(tài)變化 復(fù)習(xí)提綱
一、溫度計(jì)
1、溫度:表示物體的冷熱程度。
2、攝氏溫度:溫度計(jì)上的字母C或℃表示的是攝氏溫度。
攝氏溫度的規(guī)定:在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度是0攝氏度,沸水的溫度是100攝氏度,0℃和100℃之間分成100等份,每等份代表1℃
3、溫度計(jì):測(cè)量溫度的工具。
①原理:常用溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。
②常用溫度計(jì)種類:
A、實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì):量程一般為-20℃—110℃,分度值為1℃,所裝液體一般為水銀或酒
B、寒暑表:量程一般為-30℃—50℃,分度值為1℃,所裝液體一般為煤油或酒精。
C、體溫計(jì):量程為35℃—42℃,分度值為0.1℃ ,所裝液體為水銀。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):玻璃泡和直玻璃管之間有一段非常細(xì)的縮口。體溫計(jì)離開(kāi)人體后縮口處的水銀斷開(kāi),直玻璃管內(nèi)的水銀不會(huì)退回玻璃泡內(nèi),這樣體溫計(jì)離開(kāi)人體后仍然表示人體的溫度。但是每次使用之前,應(yīng)當(dāng)把體溫計(jì)中的水銀甩下去(其他溫度計(jì)不用甩)?潭炔糠种瞥扇庵问抢梅糯箸R原理。
③溫度計(jì)的使用方法:
4、利用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)法求正確溫度
對(duì)刻度模糊的溫度計(jì)和刻度不標(biāo)準(zhǔn)的溫度計(jì),根據(jù)它們的讀數(shù)或水銀柱的變化來(lái)確定正確的溫度比較困難,可采用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)法來(lái)確定正確的溫度。其步驟為:A、確定標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)的兩個(gè)實(shí)際溫度;B、寫(xiě)出兩標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)之間的格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化及與其對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度的變化;C、寫(xiě)出待求點(diǎn)與其中一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)之間的格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化及與其對(duì)應(yīng)的待求溫度與一個(gè)實(shí)際溫度的變化;D、利用溫度變化與格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化之比相等列出比例式;E、根據(jù)題意求解。
二、熔化和凝固
⑴、熔化
1、定義:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做熔化。
2、固體分晶體和非晶體兩類:有確定的熔化溫度的固體叫晶體。常見(jiàn)的晶體:海波、冰、石英、水晶、食鹽、明礬、萘、各種金屬。沒(méi)有確定的熔化溫度的固體叫非晶體。常見(jiàn)的非晶體:松香、玻璃、蜂蠟、瀝青等。
3、晶體的熔化:
①晶體在熔化過(guò)程中保持在一定的溫度,這個(gè)溫度叫熔點(diǎn)。
②晶體熔化的條件:溫度達(dá)到熔點(diǎn),繼續(xù)吸熱。
③晶體熔化的特點(diǎn):晶體在熔化過(guò)程中吸熱溫度保持不變。
4、非晶體的熔化
①非晶體在熔化過(guò)程中沒(méi)有一定的溫度,溫度會(huì)一直升高。
②非晶體熔化的特點(diǎn):吸熱,先變軟,然后逐漸變稀成液態(tài),溫度不斷長(zhǎng)升高,沒(méi)有固定的熔化溫度。
⑵、凝固
1、定義:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫做凝固。
2、凝固點(diǎn):液態(tài)晶體在凝固過(guò)程中保持一定的溫度,這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。
3、液態(tài)晶體的凝固:液態(tài)晶體在凝固過(guò)程中放熱溫度保持不變。同一種物質(zhì)的熔點(diǎn)就是它的凝固點(diǎn)。
4、非晶體的凝固:非晶體在凝固過(guò)程中沒(méi)有一定的凝固點(diǎn),溫度會(huì)一直降低。
⑶、物體在熔過(guò)程中要吸熱,在凝固過(guò)程中要放熱,熔化和凝固互為逆過(guò)程。
⑷、溫度為熔點(diǎn)的物質(zhì)既可能是固態(tài)、液態(tài),也可能是固液共存狀態(tài)。
⑸、晶體和非晶體的異同
晶體 | 非晶體 | ||
相同點(diǎn) | 狀態(tài) | 固體 | 固體 |
熔化過(guò)程 | 吸熱 | 吸熱 | |
凝固過(guò)程 | 放熱 | 放熱 | |
不同點(diǎn) | 熔化過(guò)程中的溫度 | 保持主變 | 不斷升高 |
凝固過(guò)程中的溫度 | 保持不變 | 不斷降低 | |
熔點(diǎn)和凝固點(diǎn) | 有 | 無(wú) | |
熔化條件 | 溫度達(dá)到熔點(diǎn);繼續(xù)吸熱 | 持續(xù)吸熱 | |
凝固條件 | 溫度達(dá)到凝固點(diǎn);繼續(xù)放熱 | 持續(xù)放熱 |
三、汽化和液化
1、汽化
①定義:物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫汽化。
②汽化的兩種方式:沸騰和蒸發(fā)
③沸騰:
A、沸騰是在一定溫度下在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。
B、沸點(diǎn):液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)。不同的液體沸點(diǎn)不同;同一種液體的沸點(diǎn)還與上方的氣壓有關(guān)系。
C、液體沸騰的條件:一是溫度達(dá)到沸點(diǎn),二是需要繼續(xù)吸熱。
D、液體沸騰時(shí)吸熱溫度持在沸點(diǎn)不變。
④蒸發(fā)
B、發(fā)快慢的因素:液體的溫度越高蒸發(fā)越快;液體的表面積越大蒸發(fā)越快;液體表面上的空氣流動(dòng)越快蒸發(fā)越快。
C、蒸發(fā)的特點(diǎn):在任何溫度下都能發(fā)生;只發(fā)生在液體表面;是一種緩慢的汽化現(xiàn)象;蒸發(fā)吸熱。
D、蒸發(fā)致冷:是指液體蒸發(fā)時(shí)要從周圍或自身吸收熱量,從而使周圍物體或自身溫度下降。
⑤蒸發(fā)和沸騰的異同
蒸發(fā) | 沸騰 | ||
共同點(diǎn) | 都屬于汽化現(xiàn)象,都要吸熱 | ||
不同點(diǎn) | 發(fā)生部位 | 液體表面 | 液體表面和內(nèi)部 |
劇烈程度 | 緩慢 | 劇烈 | |
發(fā)生條件 | 任何溫度 | 達(dá)到沸點(diǎn),繼續(xù)吸熱 | |
溫度變化 | 液體自身溫度和它依附的物體溫度下降 | 溫度不變 | |
影響因素 | 液體溫度高低;液體表面積大。灰好嫔峡諝饬鲃(dòng)速度 | 液體表面上方氣壓的大小 |
⑥汽化吸熱
2、液化:物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化。
①液化的兩種方法:降低溫度;壓縮體積。
②氣體液化時(shí)要放熱。
③常見(jiàn)的液化:霧和露的形成;冰棒周圍的“白氣”;冷飲瓶外的水滴;鸺先剂稀皻洹焙椭苿把酢倍际峭ㄟ^(guò)加壓的方法變成液態(tài)氫和氧的。
3、電冰箱是根據(jù)液體蒸發(fā)吸熱,氣體壓縮體積液化放熱的原理制成的。
四、升華和凝華
1、升華:物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫升華。
物質(zhì)在升華過(guò)程中要吸收大量的熱,有制冷作用。生活中可以利用升華吸熱來(lái)得到低溫。
常見(jiàn)的升華現(xiàn)象:樟腦丸先變小最后不見(jiàn)了;寒冷的冬天,積雪沒(méi)有熔化卻越來(lái)越少,最后不見(jiàn)了;用久的燈絲變細(xì)。
2、凝華:物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫凝華。
物質(zhì)在凝華過(guò)程中要放熱。
常見(jiàn)的凝華現(xiàn)象:玻璃窗上的冰花;霜;用久的燈泡變黑;冰棒上的“白粉”。
五、解釋物態(tài)變化時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
1、解答問(wèn)題的一般步驟:A、識(shí)別問(wèn)題給出的初狀態(tài)與末狀態(tài);B、根據(jù)有關(guān)的概念或規(guī)律尋找與其有關(guān)的物態(tài)變化過(guò)程;C、得出結(jié)論。
2、不要以錯(cuò)誤的主觀感覺(jué)作為判斷依據(jù),人們的一些主觀感覺(jué)并不正確。
人教版第四章 物態(tài)變化 復(fù)習(xí)提綱
一、溫度計(jì)
1、溫度:表示物體的冷熱程度。
2、攝氏溫度:溫度計(jì)上的字母C或℃表示的是攝氏溫度。
攝氏溫度的規(guī)定:在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下冰水混合物的溫度是0攝氏度,沸水的溫度是100攝氏度,0℃和100℃之間分成100等份,每等份代表1℃
3、溫度計(jì):測(cè)量溫度的工具。
①原理:常用溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。
②常用溫度計(jì)種類:
A、實(shí)驗(yàn)用溫度計(jì):量程一般為-20℃—110℃,分度值為1℃,所裝液體一般為水銀或酒
B、寒暑表:量程一般為-30℃—50℃,分度值為1℃,所裝液體一般為煤油或酒精。
C、體溫計(jì):量程為35℃—42℃,分度值為0.1℃ ,所裝液體為水銀。結(jié)構(gòu)特點(diǎn):玻璃泡和直玻璃管之間有一段非常細(xì)的縮口。體溫計(jì)離開(kāi)人體后縮口處的水銀斷開(kāi),直玻璃管內(nèi)的水銀不會(huì)退回玻璃泡內(nèi),這樣體溫計(jì)離開(kāi)人體后仍然表示人體的溫度。但是每次使用之前,應(yīng)當(dāng)把體溫計(jì)中的水銀甩下去(其他溫度計(jì)不用甩)?潭炔糠种瞥扇庵问抢梅糯箸R原理。
③溫度計(jì)的使用方法:
4、利用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)法求正確溫度
對(duì)刻度模糊的溫度計(jì)和刻度不標(biāo)準(zhǔn)的溫度計(jì),根據(jù)它們的讀數(shù)或水銀柱的變化來(lái)確定正確的溫度比較困難,可采用標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)法來(lái)確定正確的溫度。其步驟為:A、確定標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)及其對(duì)應(yīng)的兩個(gè)實(shí)際溫度;B、寫(xiě)出兩標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)之間的格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化及與其對(duì)應(yīng)的實(shí)際溫度的變化;C、寫(xiě)出待求點(diǎn)與其中一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)之間的格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化及與其對(duì)應(yīng)的待求溫度與一個(gè)實(shí)際溫度的變化;D、利用溫度變化與格數(shù)變化或長(zhǎng)度變化之比相等列出比例式;E、根據(jù)題意求解。
二、熔化和凝固
⑴、熔化
1、定義:物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫做熔化。
2、固體分晶體和非晶體兩類:有確定的熔化溫度的固體叫晶體。常見(jiàn)的晶體:海波、冰、石英、水晶、食鹽、明礬、萘、各種金屬。沒(méi)有確定的熔化溫度的固體叫非晶體。常見(jiàn)的非晶體:松香、玻璃、蜂蠟、瀝青等。
3、晶體的熔化:
①晶體在熔化過(guò)程中保持在一定的溫度,這個(gè)溫度叫熔點(diǎn)。
②晶體熔化的條件:溫度達(dá)到熔點(diǎn),繼續(xù)吸熱。
③晶體熔化的特點(diǎn):晶體在熔化過(guò)程中吸熱溫度保持不變。
4、非晶體的熔化
①非晶體在熔化過(guò)程中沒(méi)有一定的溫度,溫度會(huì)一直升高。
②非晶體熔化的特點(diǎn):吸熱,先變軟,然后逐漸變稀成液態(tài),溫度不斷長(zhǎng)升高,沒(méi)有固定的熔化溫度。
⑵、凝固
1、定義:物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫做凝固。
2、凝固點(diǎn):液態(tài)晶體在凝固過(guò)程中保持一定的溫度,這個(gè)溫度叫凝固點(diǎn)。
3、液態(tài)晶體的凝固:液態(tài)晶體在凝固過(guò)程中放熱溫度保持不變。同一種物質(zhì)的熔點(diǎn)就是它的凝固點(diǎn)。
4、非晶體的凝固:非晶體在凝固過(guò)程中沒(méi)有一定的凝固點(diǎn),溫度會(huì)一直降低。
⑶、物體在熔過(guò)程中要吸熱,在凝固過(guò)程中要放熱,熔化和凝固互為逆過(guò)程。
⑷、溫度為熔點(diǎn)的物質(zhì)既可能是固態(tài)、液態(tài),也可能是固液共存狀態(tài)。
⑸、晶體和非晶體的異同
晶體 | 非晶體 | ||
相同點(diǎn) | 狀態(tài) | 固體 | 固體 |
熔化過(guò)程 | 吸熱 | 吸熱 | |
凝固過(guò)程 | 放熱 | 放熱 | |
不同點(diǎn) | 熔化過(guò)程中的溫度 | 保持主變 | 不斷升高 |
凝固過(guò)程中的溫度 | 保持不變 | 不斷降低 | |
熔點(diǎn)和凝固點(diǎn) | 有 | 無(wú) | |
熔化條件 | 溫度達(dá)到熔點(diǎn);繼續(xù)吸熱 | 持續(xù)吸熱 | |
凝固條件 | 溫度達(dá)到凝固點(diǎn);繼續(xù)放熱 | 持續(xù)放熱 |
三、汽化和液化
1、汽化
①定義:物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫汽化。
②汽化的兩種方式:沸騰和蒸發(fā)
③沸騰:
A、沸騰是在一定溫度下在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象。
B、沸點(diǎn):液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)。不同的液體沸點(diǎn)不同;同一種液體的沸點(diǎn)還與上方的氣壓有關(guān)系。
C、液體沸騰的條件:一是溫度達(dá)到沸點(diǎn),二是需要繼續(xù)吸熱。
D、液體沸騰時(shí)吸熱溫度持在沸點(diǎn)不變。
④蒸發(fā)
B、發(fā)快慢的因素:液體的溫度越高蒸發(fā)越快;液體的表面積越大蒸發(fā)越快;液體表面上的空氣流動(dòng)越快蒸發(fā)越快。
C、蒸發(fā)的特點(diǎn):在任何溫度下都能發(fā)生;只發(fā)生在液體表面;是一種緩慢的汽化現(xiàn)象;蒸發(fā)吸熱。
D、蒸發(fā)致冷:是指液體蒸發(fā)時(shí)要從周圍或自身吸收熱量,從而使周圍物體或自身溫度下降。
⑤蒸發(fā)和沸騰的異同
蒸發(fā) | 沸騰 | ||
共同點(diǎn) | 都屬于汽化現(xiàn)象,都要吸熱 | ||
不同點(diǎn) | 發(fā)生部位 | 液體表面 | 液體表面和內(nèi)部 |
劇烈程度 | 緩慢 | 劇烈 | |
發(fā)生條件 | 任何溫度 | 達(dá)到沸點(diǎn),繼續(xù)吸熱 | |
溫度變化 | 液體自身溫度和它依附的物體溫度下降 | 溫度不變 | |
影響因素 | 液體溫度高低;液體表面積大;液面上空氣流動(dòng)速度 | 液體表面上方氣壓的大小 |
⑥汽化吸熱
2、液化:物質(zhì)從氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程叫液化。
①液化的兩種方法:降低溫度;壓縮體積。
②氣體液化時(shí)要放熱。
③常見(jiàn)的液化:霧和露的形成;冰棒周圍的“白氣”;冷飲瓶外的水滴。火箭上燃料“氫”和助推劑“氧”都是通過(guò)加壓的方法變成液態(tài)氫和氧的。
3、電冰箱是根據(jù)液體蒸發(fā)吸熱,氣體壓縮體積液化放熱的原理制成的。
四、升華和凝華
1、升華:物質(zhì)從固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的過(guò)程叫升華。
物質(zhì)在升華過(guò)程中要吸收大量的熱,有制冷作用。生活中可以利用升華吸熱來(lái)得到低溫。
常見(jiàn)的升華現(xiàn)象:樟腦丸先變小最后不見(jiàn)了;寒冷的冬天,積雪沒(méi)有熔化卻越來(lái)越少,最后不見(jiàn)了;用久的燈絲變細(xì)。
2、凝華:物質(zhì)從氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的過(guò)程叫凝華。
物質(zhì)在凝華過(guò)程中要放熱。
常見(jiàn)的凝華現(xiàn)象:玻璃窗上的冰花;霜;用久的燈泡變黑;冰棒上的“白粉”。
五、解釋物態(tài)變化時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
1、解答問(wèn)題的一般步驟:A、識(shí)別問(wèn)題給出的初狀態(tài)與末狀態(tài);B、根據(jù)有關(guān)的概念或規(guī)律尋找與其有關(guān)的物態(tài)變化過(guò)程;C、得出結(jié)論。
2、不要以錯(cuò)誤的主觀感覺(jué)作為判斷依據(jù),人們的一些主觀感覺(jué)并不正確。
(1)2.75(說(shuō)明:答案在2.71~2.79之間即可);
(2)溫度計(jì)的玻璃泡碰到容器底部 (容易題)
2.請(qǐng)你試一試:
(1)如圖9―10所示的水筆芯,當(dāng)上端開(kāi)口堵住后書(shū)寫(xiě)了一會(huì)兒,筆尖就無(wú)法寫(xiě)出字了。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是 。
(2)當(dāng)水筆的筆尖朝上書(shū)寫(xiě)了一會(huì)兒,筆尖也無(wú)法寫(xiě)出水了。發(fā)生這種現(xiàn)象的主要原因是 。
(3)圖中的水筆在太空中是無(wú)法使用的,請(qǐng)發(fā)揮你的想象力為這種筆提出一種改進(jìn)措施:
。
【參考答案】
(1)大氣壓的作用;
(2)重力的作用;
(3)略(說(shuō)明:只要能針對(duì)水筆在太空中由于失重而造成無(wú)法朝著筆尖的方向流出墨水的現(xiàn)象,提出改進(jìn)措施,使得墨水受到一個(gè)持續(xù)向筆尖方向的力即可 )
(中檔題)
3. 小小文具盒里蘊(yùn)含著豐富的物理知識(shí),可以用來(lái)做很多物理實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)你利用文具盒中的文具設(shè)計(jì)兩個(gè)物理小實(shí)驗(yàn),只要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的做法和要說(shuō)明的物理問(wèn)題。
[ 示例 ]把鉛筆立在桌面上,可以看到鉛筆形成一個(gè)影子。說(shuō)明光是沿直線傳播。
答:(1)
(2)
【參考答案】
(1)用力彎塑料尺,塑料尺變彎。說(shuō)明力可以改變物體的形狀。
(2)用兩手指按住圓珠筆的筆尖和筆尾,按住筆尖的手指更痛。(說(shuō)明:用其他方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),能說(shuō)明問(wèn)題的同樣給分)
(中檔題)
4.小明彎曲手中的鋼鋸片,感覺(jué)到彈力大小與彎曲程度有關(guān),同時(shí)他猜想,彈力大小可能還跟鋼鋸片的長(zhǎng)度有關(guān)。于是他和同學(xué)合作進(jìn)行了圖9―11所示的實(shí)驗(yàn),將鋼鋸片夾在厚書(shū)內(nèi),伸出的長(zhǎng)度(簡(jiǎn)稱長(zhǎng)度)用L表示;鋼鋸片形變量(彎曲程度)用末端側(cè)移量x表示,鋼鋸片的彈力用F表示,其大小等于測(cè)力計(jì)的讀數(shù)。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表。
(1)由第 次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在形變量x一定時(shí),彈力F 隨長(zhǎng)度L的 而 (選填“增大”或“減小”);
(2)由第3~7次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知,鋼鋸片在長(zhǎng)度L一定時(shí),彈力F跟形變量x成 ;
(3)請(qǐng)用表中鋼鋸片長(zhǎng)度L為
(4)分析圖象,進(jìn)一步歸納得出:
。
【參考答案】
(1)1、2、4 , 增大(或減。,減。ɑ蛟龃螅;
(2)正比 ;
(3)圖象略;
(4)彈力F與x成正比只在x小于
(稍難題)
(四)計(jì)算題
1.餐飲業(yè)的浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重。小偉同學(xué)利用暑假到某餐館進(jìn)行社會(huì)調(diào)查,以事實(shí)來(lái)提醒人們注意節(jié)約。他每天從餐館收集到顧客剩余、丟棄的啤酒約
(1)一瓶未開(kāi)封啤酒的質(zhì)量;
(2)該餐館相當(dāng)于每天浪費(fèi)幾瓶未開(kāi)封的啤酒;
(3)啤酒的密度。
【參考答案】
(1)一瓶未開(kāi)封啤酒的質(zhì)量:m1=m-m0=
(2)每天浪費(fèi)的啤酒瓶數(shù): (取33瓶)
(3)啤酒的密度:
(容易題)
2.發(fā)光二極管是一種發(fā)展前景十分看好的節(jié)能照明燈具,我國(guó)計(jì)劃在2008年北京奧運(yùn)會(huì)上大量使用它。電子制作興趣小組的同學(xué)用“2.5V 10mA”的高亮發(fā)光二極管制作手電筒,電路如圖9―12所示。
(1)若電源電壓為3V,為使發(fā)光二極管正常發(fā)光,R應(yīng)取何值?
(2)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),4只高亮發(fā)光二極管與1只“2.5V
【參考答案】
(1)電阻R與發(fā)光二極管串聯(lián)
UR = U- U管 = 3V- 2.5V = 0.5 V
I
R= I管 = 10 mA =
由歐姆定律 得
(2)P管總= 4P管 = 4 U管I管 = 4 × 2.5V × 0.01A = 0.1W
P燈 = U燈I燈 = 2.5V × 0.3A = 0.75 W
ΔP = P燈-P管總 = 0.75 W-0.1W = 0.65 W
W = ΔPt = 0.65 W×10×3600s = 2.34×104J
(中檔題)
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