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初中物理知识体系
这是一篇关于初中物理知识体系的思维导图，主要内容包括：物理。包括：热学、力学、电磁学、声学、光学等
编辑于2026-05-28 14:40:03- 思修
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初中物理知识体系
物理
光学
光
光源
定义
能够发光的物体
分类
天然光源
自然存在
人造光源
人为制造
光线
定义
沿光的传播路线，画一条直线，并在直线上画上箭头，表示光的传播方向
特性
实际上，光线是不存在的，是人们用来表示光的传播路线的，是一种理想模型
光速(c)
传播速度
在真空中
近似于3*10Ù8m/s
在空气中
非常接近3*10Ù8m/s
在水中
约为3/4c
在玻璃中
约为2/3c
现象
光的色散
现象
白光射入，射出棱镜，会发生折射，被分解成各种颜色的光
彩虹
发现者
十七世纪的牛顿(艾萨克・牛顿)
色光
三原色
红、绿、蓝
光谱
可见光
红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫
不可见光
确实存在 肉眼不可见
红外线
热作用强，用于红外线加热
穿透作用强，用于探测器
紫外线
对人体有害
化学作用强，使相机底片感光
生理作用强，用于杀菌，促进维生素D合成
荧光效应强，用于防伪
光的直线传播
条件
在同种均匀介质中
应用
激光器、隧道挖掘、瞄准、站队等
光的反射
条件
光从一种介质射向另一种介质
分类
镜面反射
雨后天黑走暗处、光污染
漫反射
电影幕布
光路图
入射点O，入射光线AO，法线(虚线)ON、反射光线OB、入射角Ði、反射角Ðr
反射实验
定律
特点
三线共面
两线分居
两角相等
注意
Ðr=Ði
Ði=Ðr
Ðr与Ði的大小，成正比
每条入射光线，有且仅有一条反射光线
当入射光线与平面镜垂直时，三线重合
光路可逆
应用
自行车尾灯(车飞)、集热塔
光的折射
条件
光从一种介质射向另一种介质
光路图
入射点O，入射光线AO，法线(虚线)ON、反射光线OB、入射角Ði、反射角Ðr、折射光线OC、折射角Ðq
定律
特点
三线共面
两线分居
两角大小
光从气体射向液体(玻璃)，Ði>Ðq
光从液体(玻璃)射向气体，Ði<Ðq
注意
当入射光线垂直从一种介质射向另一种介质时，光沿直线传播
光路可逆
应用
放在玻璃缸中的筷子
镜片
面镜
平面镜
定义
平的、光滑的、能成像的发射面
定律
像与物的大小相等
像到镜面的距离等于物到镜的距离
物、像关于平面镜轴对称
参与物的连线与镜面垂直
像为虚像
球面镜
凹面镜
定义
用球的内表面，作为放射面的镜子
作用
会聚光
应用
太阳灶
凸面镜
定义
用球的外表面，作为放射面的镜子
作用
发散光
应用
汽车后视镜
透镜
凹透镜(发散透镜)
定义
中间薄、两边厚
现象
光线入射透镜
凹透镜有两个虚焦点
凹透镜对光有发散作用
影响因素
与材料和凹陷程度有关、与厚度(横截面积)无关
凸透镜(会聚透镜)
定义
中间厚、两边薄
现象
平行光入射透镜
凸透镜有两个实焦点
过焦点的发散光入射透镜
平行于主光轴折射出透镜
过光心的光入射透镜
方向不变
凸透镜对光有会聚作用
影响因素
与材料和凸起程度有关、与厚度(横截面积)无关
焦距越小、会聚能力越强
成像规律
u>2f
倒立缩小的实像
f<v<2f
照相机
u>v
u=2f
倒立等大的实像
v=2f
测焦距
u=v
f<u<2f
倒立放大的实像
v>2f
投影仪
u<v
u=f
不成像，一束平行光
不研究关系
无应用
不研究关系
u<f
正立放大的虚像
不研究关系
放大镜
u<v
公式(高斯成像)
光路图
主光轴、光心O、焦点F、焦距f
实像和虚像
实像
实际光线的焦点
既可用光屏承接，也可用眼睛观看
实像在反射成像中，物像位于镜面同侧
虚像
光线反向延长后，相交形成的像
不可以用光屏承接，但用眼睛观看
虚像在反射成像中，物像位于镜面异侧
物距和像距
物距(u)
物体到透镜光心的距离
像距(v)
透镜成的像到透镜光心的距离
其他(原透镜为凸透镜)
加透镜
新加透镜几乎紧贴原透镜
增加凸透镜，整体焦距变小
增加凹透镜，整体焦距变大
新加透镜离原透镜较远
公式
f1、f2均为透镜(凹透镜取负值)(cm)
d为透镜之间距离(cm)
换透镜
焦距变大，成像变远变大
遮挡物体
遮挡物体的一部分，成像变暗
应用
照相机
成倒立缩小的实像
像距小于物距
像与物体位于凸透镜两侧
投影仪
成倒立放大的实像
像距大于物距
像与物体位于凸透镜两侧
放大镜
成正立放大的虚像
不研究像距和物距关系
像与物体位于凸透镜同侧
眼睛
构造
角膜和晶状体相当于凸透镜
视网膜相当于光屏
成像原理
相当于照相机成像
晶状体变化
看近处时，晶状体增厚
看远处时，晶状体变薄
近(远)视眼
近视眼
表现
只能看清近处物体
成因
眼球前后径过长(先天)
晶状体太厚(后天)
成像位置
视网膜前
矫正
凹透镜
远视眼 (类似：老花眼)
表现
只能看清远处物体
成因
眼球前后径过短
晶状体太薄
成像位置
视网膜后
矫正
凸透镜
眼镜度数/焦度 (j)
公式
j=1/f
性质
眼镜度数越高，折射能力越强
眼睛度数越高，晶状体越厚
凸透镜(远视镜片)度数为正数
凹透镜(近视镜片)度数为负数
望远镜
构造
目镜
相当于照相机
物镜
相当于放大镜
开普勒望远镜
成倒立放大的虚像
放大倍率
n=f物/f目
基本定义
长度(l)
单位(符号)
国际(基本)单位
米[m]
常用单位
千米[km]、米[m]、分米[dm]、厘米[cm]、毫米[mm]、微米[mm]、纳米[nm]
换算方法
等量代换法
千进制；十进制
测量
三看五会
估计读数
测量值
其他方式
累积法
化曲为直
时间(t)
单位(符号)
国际(基本)单位
秒[s]
常用单位
小时[h]、分钟[min]、秒[s]、毫秒[ms]、微秒[ms]
换算方法
等量代换法
60进制；千进制
测量
机械停表
功能
大表盘
量程60秒；分度值0.1秒
小表盘
量程15分钟；分度值0.5分钟
读取
先读小表盘
再看小表盘指针(在数字间中刻线位置)
中刻线上读大圈黑盘0-30秒
中刻线下读大圈红盘31-60秒
不估读
机械运动
定义
物体位置随时间的变化
特点
绝对静止的物体不存在，一切物体都在相对运动
分类
直线运动
匀速直线运动
物体沿直线运动，且速度大小不变
变速直线运动
曲线运动
参照物
判定物体动静的标准
速度(v)
定义
物理意义
描述物体运动快慢的物理量
v由s和t计算得出，但与s和t无关
公式
v=s/t
单位(符号)
国际(基本)单位
米每秒[m/s]
常用单位
千米每小时[km/h]
换算方法
1m/s=3.6km/h
1km/h=5/18m/s
平均速度
运动的物体通过的总路程与总时间的比值
公式
密度(r)
质量(m)
单位(符号)
国际单位
千克[kg]
常用单位
吨[t]、千克[kg]、克[g]、毫克[mg]
换算方法
等量代换法
千进制
公式
m=rV
测量工具
托盘天平
组成
指针、分度盘
平衡螺母
游码、标尺
横梁、托盘
砝码、镊子
使用方法
放置水平桌面上
游码归零(让游码左侧边缘在标尺零刻度线上)
标尺分度值一般为0.2g
范围一般为0-5g
平衡螺母左沉右调，右沉左调
目的
让指针指在分度盘正中央
方式
当天平左边抬高时(指针偏右)，左平衡螺母向左调
当天平右边抬高时(指针偏左)，右平衡螺母向右调
估测被测物体质量
左物右码
先放质量大的砝码，再放质量小的砝码，调节游码
读数时，先读砝码，再读游码，求和计算
注意
砝码需用镊子取放
不能放置在潮湿环境中
托盘天平使用时，不能超过测量范围
常见问题
右物左码，m物=m砝码-m游码
当砝码沾油污后，测量值偏小；当砝码破损后，测量值偏大
当被测物体已上托盘后，不能调节平衡螺母
体积(V)
单位(符号)
立方米[mÙ3]、立方分米[dmÙ3]、立方厘米[cmÙ3]、升[L]、毫升[mL]
换算方法
等量代换法
千进制
1L=1dmÙ3、1mL=1cmÙ3
公式
V=m/r
测量工具
量筒
使用方法
选择合适的量筒
水平放置
视线应与凸形液面顶部平行，与凹形液面底部平行
其他方法
排水法
针压法
沉坠法
母题
天平/电子秤
作用
测出质量
得出质量等式
模版
有砝码
天平、量筒、烧杯、油；求ρ油
将调节好的天平放在水平桌面上，左端放上烧杯
将烧杯中倒入部分油，测出质量m1
将部分油倒入量筒，测出体积V，并测出烧杯与剩余油的质量m2
ρ油=(m1-m2)/V
天平、烧杯、水、油；求ρ油
将调节好的天平放在水平桌面上，左端放上烧杯
将烧杯中装满水，测出质量m1
将水倒出，弄净杯壁，倒满油，测出质量m2
ρ油=m2ρ水/m1
天平、有盖烧杯、水、石块；求ρ石
将调节好的天平放在水平桌面上
左端放上石块，测出质量m1
将烧杯中装满水，盖好密封，与石块一同放上天平，测出质量m2
将两者取下，打开盖子，放入石块，弄净杯壁，再次密封，测出质量m3
ρ石=m1ρ水/(m3-m2)
天平、烧杯、水、细线、石块；求ρ石
将调节好的天平放在水平桌面上
左端放上石块，测出质量m0，取下
将烧杯中装入适量水，放在太平左端，测出质量m1
用细线悬挂着石块，使其浸没在水中，石块不碰底、不碰壁，测出质量m2
ρ石=m0ρ水/(m2-m1)
无砝码
天平(无砝码)、两个相同的烧杯、水、油、刻度尺；求ρ油
将调节好的天平放在水平桌面上
将两个烧杯分别放于两侧，在左侧烧杯中倒入油，在右侧烧杯中倒入水，不断倒入直到天平平衡
用刻度尺量出水的深度h0与油的深度h1
ρ油=h0ρ水/h1
量筒/量杯
作用
测出体积
区别
量杯的杯口直径较大，可以放入较大物体
量筒的杯口直径较小，只可放入小物体
模版
量筒、水、石块、木块；求ρ油
在量筒中盛入部分水，放入木块，测出体积V1
在量筒中放入石块，并放于木块上，测出体积V2
在量筒中放入石块，使其沉底，测出体积V3
ρ油=(V2-V1)ρ水/(V3-V1)
量筒、小烧杯、水槽、水、记号笔、项链；求ρ项链
在量筒中盛入部分水，测出体积V0
在量筒中放入项链，使其沉底，测出体积V1
在水槽中盛入适量水，放上小烧杯使其漂浮，在烧杯中放入项链，用记号笔记录液面。
取出项链，倒入水，直到到达记号笔标记处停止，取出烧杯，将水倒入量筒中，测出体积V2
ρ项链=(V2-V0)ρ水/(V1-V0)
弹簧测力计
作用
测出拉力
悬挂物体
模版
弹簧测力计、烧杯、石块、水、细线；求ρ石
在竖直方向调零弹簧测力计
用细线缠绕石块，连接弹簧测力计，读出示数G
在烧杯中盛入适量水，将石块悬挂着放入水中，测出拉力F
ρ项链=Gρ水/(G-F)
刻度尺/卷尺
作用
测出液面变化
测出体积
测出力臂
模版
刻度尺、烧杯、木块、水、细线；求ρ木
在烧杯中盛入适量水，测出液体总深度h0，将木块悬挂着放入水中使其漂浮，测出此时液体总深度h1
将木块悬挂着放入水中使其浸没，测出此时液体总深度h2
ρ项链=(h1-h0)ρ水/(h2-h0)
其他
分别浸入求体积
弹簧测力计、大烧杯、记号笔、水、细线、刀币；求V刀币
在刀币的中部位置划一条直线，用细线将刀币挂在已经调零的弹簧测力计下，读出此时测力计的重力 G ;
在烧杯中装入适量的水，缓慢使刀币浸入水中至标记处，刀币不触碰杯底和侧壁，读出此时测力计的重力F1;
把刀币翻过来倒挂在弹簧测力计上，仿照步骤②操作，读出此时测力计的重力F2;
V刀币=(2G-F1-F2)/(ρ水g)
使用杠杆求质量
刻度尺、量筒、木块、水、细线、工艺品、粗细与质地都均匀的细木棒；求m工艺品
量筒中装入适量的水，记录水的体积V1;
用细线拴住木块，放入量筒，漂浮在水面，记录水面所对刻度V2
用刻度尺找出细木棒的中点，用细线把细木棒在中点悬挂起来，作为杠杆；
用细线把工艺品挂在杠杆左端，木块挂在杠杆右端，调整工艺品和木块的位置，使杠杆平衡，用刻度尺测出左右两端的力臂分别为L1和L2;
m工艺品=(V2-V1)L2ρ水/L1
雪球密度
保鲜膜、面粉、雪球、天平、量筒；求ρ雪
将调节好的天平放在水平桌面上，将雪球用保鲜膜包住
将雪球放在天平左端，测出质量m
在量筒中盛入适量面粉，压平，测出体积V0
将雪球压入面粉中浸没，压平，测出体积V1
ρ雪=m/(V1-V0)
密度(r)
定义
m与V的比值，叫密度
公式
r=m/V
影响因素
r由m和V计算得出，但与m和V无关
与材料温度、气压有关
单位(符号)
千克每立方米[kg/mÙ3]、克每立方厘米[g/cmÙ3]
换算方法
等量代换法
千进制
常用密度
酒精
0.8*10Ù3kg/mÙ3
冰(零度)
0.9*10Ù3kg/mÙ3
水
1.0*10Ù3kg/mÙ3
注意
当密度单位为千克每立方米时，数学表达为n*10Ù3kg/mÙ3(n的取值在100以内)
误差
定义
测量值与真实值的差异
与错误的区别
错误可以避免；误差不可避免，但可以减小
使用工具
多次测量，取平均值
用更好的方法
分子动理论
物质的构成
物质是由分子或原子构成的
花粉与灰尘不是分子
排布结构
固体、液体和气体的分子间距不同
分子热运动
分子不停做无规则运动
扩散现象
温度越高，分子热运动越剧烈
分子间作用力
分子间存在引力和斥力
基本状态
正常距离
引力=斥力
靠近
引力<斥力
远离
引力>斥力
极远
无引力和斥力
引力和斥力同时存在
电磁波
定义
电磁波是光
速度
近似于3*10Ù8m/s
射电望远镜
“天眼之父”南仁东发明
应用
广播与电视
电视台发出信号，电视接收信号
单向
通信
基站
卫星(卫星组网至少三颗)，电话
双向
光纤通信
稳定，数据量大
能源
不可再生能源
化石能源
核能
分类
核裂变
可控
核电站
不可控
原子弹
核聚变
可控
太阳
不可控
氢弹
可再生能源
风能、水能、太阳能、电能
力学
基础概念
定义
力是施力物体与受力物体之间的相互作用
只有一个物体时，不会出现力
自然界不存在孤立物体
单位(符号)
计作F
N(牛)
力的三要素
大小
方向
作用点(受力物体)
当一个物体受到两个及以上的力时，作用点默认在几何中心
作用效果
物体产生形变的原因
物体运动状态发生变化的原因
力与物体间的接触
相互接触的物体间不一定有力的作用
不相互接触的两个物体间可能有力的作用
二力平衡
同一直线上二力合成
合力与分力
如果一个力单独作用的效果与几个力共同作用的效果相同，则这个力就叫作那几个力的合力。组成合力的每个力叫作分力。
合成规则
唯一性、同一性、同时性、不共存性、等效性
计算方法
同向相加，反向相减，方向跟着大的走
等效替代法
应用
物体受到外力作用时，原运动状态不改变，说明它受到了平衡力
物体由静止到匀速直线运动，受外力作用运动状态改变，但平衡状态不变，说明受到的外力是平衡力
力的平衡
平衡：静止或匀速直线运动状态
同体、等大、反向、共线(共点)
平衡力作用在同一物体上
牛顿定律
牛顿第二定律
加速度
物体的加速度与所受合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。
表达式
F合=ma
F合：物体所受的合外力；m：物体的质量；a：物体的加速度
牛顿第三定律
作用力与反作用力
作用力与反作用力同时出现，同时消失，大小相等，方向相反，且作用在一条直线上，作用在不同物体上，同变，性质相同
表达式
FAB=−FBA
FAB：物体 A 对物体 B 的作用力；FBA：物体 B 对物体 A 的反作用力
牛顿第一定律 (惯性定律)
定义
当物体不受外力或所受合力为零时，它将保持静止或匀速直线运动状态
力不是维持物体运动的原因
特点
不可以用试验证明
实验
《阻力对物体运动的影响》
伽利略斜面
设计
让小车从同一斜面上的同一高度由静止自由落下，改变在水平面上的物体，比较小车每次滑行的距离
结论
小车所受的阻力越小，速度减小得越慢，向前滑行得越远
推论
如果小车受到的阻力为零，它将一直做匀速直线运动
其它
控制小车在三次实验中，同一高度下滑的原因：目的是为了使得小车滑到斜面底端时，有相同的速度
惯性
定义
当物体不受外力或所受合力为零时，它将保持静止或匀速直线运动状态的性质
影响因素
质量m
范围
无限大
表达方式
某物具有惯性
补充：在初中范围内“惯性力”是错误的说法。
常见力
重力(G)
非接触力
产生条件
万有引力
施力物体
地球
三要素
大小
G=mg
G：重力；m：质量；g：重力加速度
纬度影响G的大小
赤道g小，两极g大
g约等于9.8N/kg，粗略计算时取10N/kg
G与m成正比；m与G无关
方向
竖直向下
作用点
重心
质量分布均匀，形状规则的物体，重心是几何中心
质量分布不均匀，形状不规则的物体，重心的判定方法为“悬挂法”
铅垂线
测水平面或竖直面是否平
如何用铅垂线，来判定桌面是否水平
如何用铅垂线和三角板，来做水平仪
将铅垂线固定在三角板的一锐角顶角上，将三角板竖直放在被测桌面上。
使一个直角边与被测桌面重合。观察铅垂线是否与另一个直角边平行后，改变三角板在桌面上的位置，重复上述操作。
如果铅垂线在多次操作中始终与另一个直角边平行。
那么桌面水平，反之不平。铅垂线指向哪，桌面那边低。
弹力(F)
接触力
弹性
物体在受力时会产生形变，不受力时恢复原来的形状，物体的这种性质叫作弹性
所有物体都有弹性，限度不一
形变
弹性形变
塑性形变
产生条件
接触或弹性形变
谁形变，谁是施力物体
三要素
大小
同一个弹性物体，在弹性限度内，弹性形变越大，弹力越大
作用点
接触面(接触点)
方向
与弹性形变方向相反，与恢复形状相同
弹簧测力计
原理
在弹簧的弹性限度内，它的伸长量与拉力成正比
注意
不估计读数
胡克定律
作用
计算弹簧所受的弹力与它的形变量之间的关系
公式
F=kDx
F：弹力；Dx：形变量；k：劲度系数
摩擦力(f)
接触力
产生条件
接触
有相对运动或相对运动趋势
接触面不光滑
在理想条件下，接触面光滑时，没有摩擦力
互相有弹力
分类
分类1
滑动摩擦力
影响因素
与两个接触面之间的粗糙程度或压力有关
与接触面积 无关
静摩擦力
滚动摩擦力
分类2
有益摩擦
有害摩擦
三要素
大小
滑动摩擦力
f滑=mN
f滑:滑动摩擦力；m:摩擦系数(两个接触面的粗糙层度)；N:压力
静摩擦力
依据受力分析计算
方向
与相对运动或运动趋势方向相反，与运动方向不一定相反
作用点
接触面
升力
产生原因
上方气体流速快，压强小；下方气体流速慢，压强大。上下表面产生压强差，即：产生向上的压力
压力(F/N/FN/F压)
接触力
三要素
大小
依据受力分析计算
方向
垂直于接触面，并指向受力物体内
作用点
接触面
压强(p)
单位
国际(基本)单位
帕斯卡/帕/Pa
常用单位
千帕(kPa)，兆帕(MPa)
分类
固体压强
影响因素
压力大小
受力面积
公式
p=F/S
p：压强；F：压力；S：受力面积
p=rgh(仅柱体固体压强可用)
p：压强；r：密度；g：重力加速度；h：深度
改变压强方式
增大压强
增大压力
减小受力面积
减小压强
减小压力
增大受力面积
液体压强
特点
液体有重力，所以液体对容器底部有压强
液体有流动性，所以液体对容器外壁有压强
液体内部各个方向都有压强，并且在液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等，深度越深，压强越大。
在深度相同时，液体密度越大，压强越大。
公式
p=F/S=G/S=mg/S=ρVg/S=ρShg/S=ρgh
压强计
读数方式是计算U型管两边红色液体的差值(转换法)
【调零方式】拆下软管重新安装
连通器
特点
装同种液体时，各容器中的液面总是相平的
原理
液体不流动时，左右两边的压力相等
大气压强 [大气压]
产生条件
大气有重力
大气有流动性
存在证明
马德堡半球实验
测量
托里拆利实验
原理
二力平衡(F大气=F水银柱)
标准大气压值
1.013*10Ù5Pa[粗略计算取1*10Ù5Pa]
强调
实验结论与玻璃管粗细无关
无论在汞池内如何倾斜试管，汞柱高度不变
玻璃管内漏进一些空气，水银柱的液面下降，测量结果变小
玻璃管上端破损，玻璃管内的汞柱与汞池液面相平
托里拆利实验无法用水进行
测量工具
水银气压计
金属盒气压计
气压对 液体沸点影响
气压越大，沸点越高
海拔3000米以内，每升高10米，大气压减少100Pa
气压与湿度的关系
湿度越低，气压越高
浮力(F浮)
定义
浸在液体或气体中的物体受到向上的力
施力物体
液体
气体
三要素
大小
浮力的大小与浸入体积、液体密度和排开液体的重力有关
浮力的大小与固体密度、浸没深度无关
方向
竖直向上
作用点
物体重心
公式
F浮=G-F拉
F拉是指物体挂在弹簧测力计上，浸入水中后弹簧测力计的示数
F浮=N向上-N向下
上下表面压力差
F浮=G排
F浮=ρ液gV排
阿基米德原理
F浮=G物
仅在物体漂浮或悬浮时可用
状态
沉浮
平衡状态
悬浮
F浮=G
漂浮
F浮=G
沉底
F浮<G
非平衡状态
下沉
F浮<G
上浮
F浮>G
与物体密度的关系
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
ρ液=ρ物
ρ液<ρ物
ρ液>ρ物
应用
盐水选种，轮船、潜水艇、鱼鳔、气球与飞艇
密度计
测量液体密度的仪器
下宽上窄
刻度越靠下，液体密度越大
密度测量
主要器材
天平，量筒，弹簧测力计，刻度尺
原理
ρ=m/V
注意
当题目中水的密度为ρ0时，表达式中一定要是ρ0
当题目中水的密度为ρ水时，表达式中一定要是ρ水
辅助材料
细线
作用
悬挂物体
标记液面
标记物体浸入深度
记号笔/皮筋
作用
标记液面
标记物体浸入深度
抹布
作用
弄净物体/杯壁上残留的水
在溢水法中，通过抹布吸收溢出的水，测出抹布质量变化，测出物体体积
金属块
条件
非测量物体，要测量木块，蜡块等密度小于水的物体
作用
体积相同
等效代替待测物体的体积
体积不同/未知
与待测物体用细线连接，使其沉入水中
烧杯
作用
提供两个相同烧杯，与无砝码天平使用，分别加入待测物体/液体与水，使质量相同
提供装液体的容器
可用作排水法容器
溢水杯
作用
使用排水法，通过测量溢出水的质量，测出体积/质量
胶头滴管
作用
用胶头滴管，使其缓缓加入液体
网兜
条件
不计质量体积
作用
便于悬挂物体
食用盐
作用
向水中加入盐，配制成盐水，使待测物体在水中悬浮，即ρ物体=ρ盐水
吸管
条件
上端开口，底端封闭
作用
加入盐粒，使吸管竖直漂浮后，当成密度计使用
锤子
作用
面对较大物体时，取下一小块测量
铁架台
作用
固定杠杆支点
面粉
作用
在平整面粉堆中下压待测物体至完全覆盖，比较两次面粉平整后体积变化的数值，测出体积
水
作用
排水法中，通过在盛满水的烧杯中，浸没待测物体，通过测出溢出水的质量/体积，求出待测物体的体积
为木块提供浮力，求出待测物体的质量/体积
细木棒
条件
粗细与质地都均匀的细木棒
作用
在中点处，用细线缠绕悬挂，制成杠杆
功与机械能
机械能
动能与势能 统称机械能
分类
动能
定义
物体由于运动具有的能，一切运动的物体都具有动能
公式
Ek=1/2mvÙ2
影响因素
v一定，m越大Ek越大
m一定，v越大Ek越大
动能定理
W=DEk
势能
重力势能
定义
物体由于被举高具有的能，一切被举高的物体都具有重力势能
公式
Ep=mgh
影响因素
m一定，h越大Ep越大
h一定，m越大Ep越大
弹性势能
定义
物体由于发生弹性形变具有的能，一切形变的物体都具有弹性势能
公式
Ep=1/2kDxÙ2
影响因素
k一定，Dx越大Ep越大
Dx一定，k越大Ep越大
能量
功不是能，但是单位一样。功是能的量度，一个物体能够做的功越多，表示这个物体的能量越大。
机械能守恒
条件
只有动能与势能传化时
只有重力或弹力做功
功
功(W)
定义
力与力的方向上距离的乘积
做功两要素
作用在物体上的力
物体在这个力方向上的运动距离
不做功三情况
有力没距离
有距离没力
力与距离相互垂直
公式
W=Fs
单位
国际(基本)单位
焦耳、焦、J、Nm
常用单位
千焦、kJ
特点
同时性
同向性
同体性
原理
使用任何机械都不能省功
功率(P)
定义
单位时间内，力对物体所做的功。即：功与时间的比值
公式
P=W/t
P=Fv
单位
瓦特、W、焦耳每秒、J/s
意义
表示物体做功快慢的物理量
简单机械
杠杆
基本知识
定义
能在力的作用下，绕支点转动的硬棒
五要素
支点O
杠杆绕着转动的点
动力F1
使杠杆转动的力
阻力F2
阻碍杠杆转动的力
如果两力在支点同侧，两力方向相反
如果两力在支点异侧，两力方向相同
动力臂l1
支点O到动力F1的作用线的距离
阻力臂l2
支点O到阻力F2的作用线的距离
注意
硬棒是理想模型，“硬”是指不会发生弹性形变
杠杆不一定是直的
杠杆的支点O不一定在杠杆上
画图
找支点标注O
受力分析标注F1、F2
过O点向F1、F2画垂线
标记垂足l1、l2
平衡条件
实验
思路
F1、F2、l1、l2关系
器材
杠杆平衡装置
步骤
调平
两边
钩码(动力和阻力)
刻度尺(动力臂和阻力臂)
列表格
分别调整动力和动力臂、阻力和阻力臂大小
重复实验
结论
F1l1=F2l2
常见问题
为什么实验前要调平装置/为什么支点要选择中间
避免杠杆重力对实验的影响
为什么总要求在水平位置平衡
为了便于力臂测量
平衡螺母调平方式
左沉右调，右沉左调
装置上的动力臂和阻力臂不估读
多次实验的目的
避免偶然性，求得客观规律
分类
等臂杠杆
l1=l2
天平、跷跷板、晾衣杆等
省力杠杆
l1>l2
开瓶器、铡刀、独轮车、撬棍等
费力杠杆
l1<l2
筷子、理发剪、船桨等
滑轮
定义
能够自由转动，周围有槽的轮子
分类
定滑轮
定义
轴固定不动的滑轮
实质
类似于等臂杠杆
特点
无论F如何变化，F1F2大小都相等
F拉=G物
不省力和距离，但可以改变力的方向
s=h
v绳=v物
s：绳子运动的距离；h：物体运动的距离
动滑轮
定义
轴随物体一起移动的滑轮
实质
类似于省力杠杆
特点
s=2h
v绳=2v物
s：绳子运动的距离；h：物体运动的距离
F拉=1/2(G动+G物)
使用动滑轮时，只有F拉竖直向上时，最省力，且F1=1/2G总
动滑轮省力，但费距离，也不能改变力的方向
反向逆拉
忽略G动时
F拉=2G物
不忽略G动时
F拉=2G物+G动
滑轮组
定义
把定滑轮和动滑轮组合在一起使用
作用
既能省力，又能改变力的作用方向
特点
F拉=(G物+G动)/n
G物：拉起物体的重力；G动：动滑轮的重力；n：动滑轮上绳子的条数
s=nh
分类
一定一动滑轮组
作图
起动省力，起定变向
如果绳子起于动滑轮，就可以省力；如果绳子起于定滑轮，就可以改变力的方向
起出一致
一开始起线的方向与最后的出线方向一致
特点
当绳子起于动滑轮时，F拉=(G物+G动)/3；s=3h
当绳子起于定滑轮时，F拉=(G物+G动)/2；s=2h
二定一动滑轮组
作图
起少出大
哪边的滑轮多，则从哪边起线，出线的滑轮必是较大的滑轮
起出相反
一开始起绳的方向与最后的出绳方向相反
特点
F拉=(G物+G动)/3；s=3h
二定一动变方向
一定二动滑轮组
作图
起少出大
哪边的滑轮多，则从哪边起线，出线的滑轮必是较大的滑轮
起出相反
一开始起绳的方向与最后的出绳方向相反
特点
F拉=(G物+G动)/4；s=4h
一定二动省力
二动二定滑轮组
作图
起小出大，先小后大
从较小的滑轮起线，先绕小滑轮后绕大滑轮
起出一致
一开始起线的方向与最后的出线方向一致
起定变方向，起动最省力
如果绳子起于动滑轮，就可以省力；如果绳子起于定滑轮，就可以改变力的方向
特点
当绳子起于动滑轮时，F拉=(G物+G动)/5；s=5h
当绳子起于定滑轮时，F拉=(G物+G动)/4；s=4h
总结
奇动最省力，偶定变方向
奇偶是承担重物的绳子，或者绕过动滑轮的绳子段数
动滑轮省力，定滑轮变向，起线位置看滑轮作用
作图标准
直尺作图
出线在动滑轮时，方向必须竖直或水平
作出的线，必须是滑轮组的切线
轮轴
结构
具有共同转动轴的大轮(轮)和小轮(轴)组成
实质
可连续转动的杠杆
平衡条件
F1/F2=r/R
斜面
特点
省力费距离
机械效率(h)
基本概念
有用功(W有用)
指为实现目的所做的功
额外功(W额外)
指为克服额外因素而多做的功
总功(W总)
有用功和额外功的之和/在工作中一共所做的功
机械效率(h)
有用功与总功的比值
公式
h=W有用/W总
单位
机械效率没有单位，用%表示
机械效率小于1
动滑轮三种功
W有用=G总h
W总=F拉s
W额外=W总-W有用
滑轮组机械效率
计算
竖向使用
h=W有用/W总=G物h/F拉s=G物/nF拉
h=G物/(G动+G物)
忽略绳子重力和滑轮阻力的时候可用
横向使用
h=W有用/W总=fs物/F拉s绳=f/nF拉
影响因素
当G物变大时，h变大
当G动变大时，h变小
当G绳或f变大时，h变小
h与滑轮组绳子绕法无关，h与n无关
h与h或s无关
探究实验
测量滑轮组的机械效率
实验原理
h=W有用/W总=Gh/Fs
器材
钩码、弹簧测力计、滑轮组等
步骤
列表格
结论
当G物变大时，h变大
h与滑轮组绳子绕法无关，h与n无关
h与h或s无关
斜面三种功
W有用=G总h
W总=F拉s
W额外=W总-W有用=fs
斜面的机械效率 和求摩擦公式
h=W有用/W总=Gh/Fs
f=F=Gh/hs=W额外/s
物体在沿斜面垂直滑动
用水桶从井里取水三种功
W有用=G水h
W总=F拉s=(G水+G桶)h
W额外=W总-W有用=G桶h
杠杆三种功
W有用=G物h
W总=F拉s(杠杆末端移动距离)
W额外=W总-W有用
电磁学
电荷
带电现象
带电物体吸引轻小物体
两种电荷
自然界只有两种电荷
规定丝绸摩擦过的玻璃棒所带是“正电荷”
规定毛皮摩擦过的橡胶棒所带是“负电荷”
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
原子结构
原子
原子核
质子
带正电
中子
不带电
核外电子
带负电
电荷量(Q)
定义
带电粒子所具有的电荷的数量
元电荷e
一个电子所带的电荷量
e=1.6*10Ù-19C
单位
库伦、库、C
摩擦起电原因
不同原子核对核外电子束缚能力不同
得电子带负电，失电子带正电
没有创造电子，电子在转移
验电器
原理
同种电荷相互排斥
不能知道所带正电还是负电
通过金属箔片张开大小，反映所在电荷量
带电粒子
质子、电子、阴阳离子
电路
组成
导线
电流的路径
电源
提供装置
开关
控制电流的通断
用电器
消耗电能，把它转化为其他形式的能量
电流
定义
电荷的定向运动
方向
规定正电荷定向移动的方向
电子(负电荷)定向移动的反方向
电路中电流从电源正极流负极
持续电流
闭合的电路
有电的电源
导体和绝缘体
导体
容易导电的物体
金属、大地、人体、溶液、石墨
绝缘体
不容易导电的物体
干木头、玻璃、陶瓷、塑料、橡胶、油
电路
符号
电源
开关
用电器
电动机
定值电阻
滑动变阻器
放光二极管
电流表
电压表
相连导线
状态
通路(闭合电路)
断路(开路)
短路(短接)
电流绕过用电器直接回到电源负极
分类
串联电路
定义
用电器顺次连接
并联电路
定义
用电器并排放置
混合电路
电路绘图
电路图
零件不能放在拐角处和接线点上
实物图
导线用曲线表示，导线不能相交和分叉
电路故障
串联电路
电流表无示数
用电器全部不工作
断路
电压表无示数
测量范围以外的地方
电压表有示数
测量范围以内的地方
电流表有示数
用电器部分工作
短路
电压表无示数
测量范围以内的地方
电压表有示数
测量范围以外的地方
不工作的短路
并联电路
用电器全部不工作
干路断路
支路短路
用电器部分工作
支路断路
电流(I)
单位
安培、安、A
毫安mA；微安mA
电流规律
串联电路
串联电路中，电流处处相等
I=I1=I2
并联电路
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和
I=I1+I2
实验
多次实验的目的，减小偶然性，使结论更具普遍规律
更换不同规格的灯泡多次实验
如果在并联电路中，测出支路电流相等，则支路的灯泡规格相同
意义
表示电流强弱的物理量
定义
单位时间通过导体截面的电荷量
定义式
I=Q/t
测量
电流表
量程
0-0.6A(分度值0.02A)
0-3A(分度值0.1A)
调零螺母
指针归零
接线柱
“-”“0.6”“3”
电流正进负出，否则指针反偏
使用规范
估计被测电流
调零螺母
连接电路时，保持开关断开，滑动变阻器调到最大阻值处
大量程试触
电流表串联使用
若精确测量，指针在表盘2/3及以上
在没有用电器的情况下，电流表不可以直接测总电流
错误操作
指针反偏
开关闭合前
螺母未调零
开关闭合后
正负接线柱接反
指针满偏后归零
电流过大把表烧坏
超量程测量
电流表并联，导致电源短路
理想化处理
电流表内阻很小，相当于导线
备注
电流表示数反映流经的电流
同一规格的灯泡的亮度，可以间接反映电流大小
电压(U)
常识
人体安全电压
不高于36V
一节干电池
1.5V
蓄电池
2V
手机电池
3.7V
中国家庭电路电压
220V
工业用电
380V
电压规律
串联电路
串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和
U=U1+U2
并联电路
并联电路中，电压处处相等
U=U1=U2
实验
多次实验的目的，减小偶然性，使结论更具普遍规律
更换不同规格的灯泡多次实验
概念
电源是提供电压的装置
电压是电荷定向移动(电流形成)的原因
电势(j)
电压就是电势差
定义式
U=Dj
Uab=ja-jb
单位
伏特、伏、V
千伏kV；毫伏mV
测量
电压表
量程
0-3V(分度值0.1V)
0-15V(分度值0.5V)
调零螺母
指针归零
接线柱
“-”“3”“15”
正进负出，否则指针反偏
使用规范
估计被测电压
调零螺母
连接电路时，保持开关断开，滑动变阻器调到最大阻值处
大量程试触
电压表并联使用
若精确测量，指针在表盘2/3及以上
电压表可以直接测电源电压
电压表测一根导线，示数为0
电压表、电流表、用电器串联，电压表示数为电源电压，用电器不工作，电流表示数几乎为0
错误操作
指针反偏
开关闭合前
螺母未调零
开关闭合后
正负接线柱接反
指针满偏后归零
超量程测量(电压过大)，把表烧坏
理想化处理
电压表内阻很大，相当于断路
电阻(R)
电阻
定义
导体对电流的阻碍作用
毫欧mW、千欧kW、兆欧MW
单位
欧姆、欧、W
毫欧mW、千欧kW、兆欧MW
定义式
R=rL/S
r：电阻率(W*m)；L：导体长度；S：导体横截面积
影响电阻大小因素
科学研究方法
控制变量法
转换法
结论
材料长度一致时，横截面积越小时，电阻越大
材料横截面积一致时，长度越长时，电阻越大
影响因素
长度、横截面积、材料(电阻率)
温度越高，电阻越大
分类
定值电阻
滑动变阻器
滑动变阻器(RP)
原理
改变接入电路中电阻丝的长度
结构
接线
接入A,B接线柱时，滑动变阻器的阻值保持最大
接入C,D接线柱时，滑动变阻器的阻值保持为零
接入A,C或A,D接线柱时，滑片P向右侧移动，滑动变阻器的阻值变大
接入B,C或B,D接线柱时，滑片P向右侧移动，滑动变阻器的阻值变小
补充
电流的方向对阻值无影响
滑片离下方接线柱越近，则电阻越小
连接电路时，保持开关断开，滑动变阻器调到最大阻值处
应用
电位器
电阻箱
符号
电阻箱与滑动变阻器的优缺点
电阻箱可读数，但变化不连续
滑动变阻器可连续变化，但不可读数
电阻规律
串联电路
在串联电路中，总电阻等于各用电器电阻之和
R=R1+R2
并联电路
在并联电路中，总电阻的倒数等于各用电器电阻的倒数之和
1/R=1/R1 +1/R2
如只有两个电阻并联时，则R=R1*R2/(R1+R2)
电流与电压、 电阻关系
电流与电压的关系
电路图
规范
连接电路时，保持开关断开，滑动变阻器调到最大阻值处
操作
多次实验目的
减少偶然性，使结论更具普遍规律
调节滑动变阻器目的
改变定值电阻两端电压
表格
图象
结论
当导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端电压成正比
电流与电阻的关系
电路图
规范
连接电路时，保持开关断开，滑动变阻器调到最大阻值处
操作
多次实验目的
减少偶然性，使结论更具普遍规律
调节 滑动变阻器目的
控制定值电阻两端电压一定
通过更换定值电阻，来改变总电阻，以进行探究实验
表格
图象
结论
当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体电阻成反比
欧姆定律
定义
简述
导体中的电流根导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。
关系式(计算式)
I=U/R
补充
电路改变，电源电压不变，定值电阻不变
电阻测量
伏安法
电路图
原理
R=U/I
注意
多次实验调节滑动变阻器，改变未知电阻(Rx)两端电压
表格
关于测灯泡电阻
因为灯泡电阻随温度升高而增加，所以不能计算电阻平均值
测灯泡电压时，由大变小
特殊方法测电阻
原理
R=U/I
计算
电流表
恒压法
电压表
电流相等
数据处理
精确测量
电表所测数据在2/3及以上
禁止烧表(电表所测数据超过所测量程)
当所给数据前面有“约”时，该数据不可在表达式中具体数字使用
当所给数据前面没有“约”时，该数据可在表达式中具体数字使用(若使用，需要在后面补上单位，例：“(W)”)
选择器材
选择已知电阻时，排除与未知电阻估测值差距过大的电阻
选择电表时，不能烧表
母题
伏阻法
条件
题目中含有1个已知电阻，至少一个可用电压表时
模版
给1个电压表
电路可拆
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1,用电压表测R0两端电压，记下电压表示数U0
断开开关S1,拆下电压表，接到Rx两端，闭合S1,记下电压表示数Ux
Rx=(UxR0)/U0
电路不可拆
方案一
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，记下电压表示数U
闭合开关S1，断开S2，记下电压表示数U0
Rx=[(U-U0)R0]/U0
方案二
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S3，记下电压表示数U
闭合开关S1、S2，断开S3，记下电压表示数U0
Rx=[(U-U0)R0]/U0
给2个电压表
方案一
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，测出R0两端电压U0,Rx两端电压Ux
Rx=(UxR0)/U0
方案二
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，测出电源电压U,Rx两端电压Ux
Rx=(UxR0)/(U-Ux)
整体思路
I0=Ix
安阻法
条件
题目中含有1个已知电阻，至少一个可用电流表时
模版
电路可拆
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1,记下电流表示数Ix
断开开关S1,拆下电流表，接到R0支路上，闭合开关S1,记下电流表示数I0
Rx=(I0R0)/Ix
电路不可拆
方案一
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S3，记下电流表示数I0
闭合开关S2、S3，断开开关S1，记下电流表示数Ix
Rx=(I0R0)/Ix
方案二
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，记下电流表示数I
闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表示数Ix
Rx=[(I-Ix)R0]/Ix
方案三
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S3，记下电流表示数I
闭合开关S2、S3，断开开关S1，记下电流表示数I0
Rx=(I0R0)/(I-I0)
方案四
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，记下电流表示数I1
闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表示数I2
Rx=[(I1-I2)R0]/I2
整体思路
U0=Ux=U电源(并联)
U0+Ux=U电源(串联)
有滑动变阻器
条件
题目中可能含有1个已知电阻，至少一个可用，且有已知最大阻值的滑动变阻器时
注意
滑动变阻器与未知电阻组成串联电路
模版
滑动变阻器等效(等效为1根导线或已知电阻)
方案一
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，调节滑动变阻器RP至阻值最小处，记下电压表示数U
调节滑动变阻器RP至阻值最大处，记下电压表示数Ux
Rx=(UxRP)/(U-Ux)
方案二
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，调节滑动变阻器RP至阻值最小处，记下电流表示数I1
调节滑动变阻器RP至阻值最大处，记下电流表示数I2
Rx=(I2RP)/(I1-I2)
滑动变阻器分压
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，用电压表测R0两端电压，调节滑动变阻器RP，使电压表接近满偏，记下电压表示数U0
断开开关S1，拆下电压表接到Rx两端，不调节滑动变阻器RP，记下电压表示数Ux(此范例中，假设R0>Rx阻值)
Rx=(UxR0)/U0
整体思路
滑动变阻器等效或分压
等效代替法
条件
题目中含有电阻箱
模版
给可用电流表
方案一
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S3，记下电流表示数Ix
闭合开关S1、S2，断开S3，调节电阻箱R直到电流表示数I=Ix，记下电阻箱阻值R
Rx=R
方案二
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，记下电流表示数Ix
闭合开关S1，断开S2，调节电阻箱R直到电流表示数I=Ix/2，记下电阻箱阻值R
Rx=R
给可用电压表
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，记下电压表示数U
闭合开关S1，断开S2，调节电阻箱R直到电压表示数U0=U/2，记下电阻箱阻值R
Rx=R
整体思路
调节电阻箱直到R与Rx,两端电压和通过电流相等，用电阻箱R等效替代Rx
电压测量
原理
U=IR
母题
给可用电压表
条件
存在待测电压，可用电阻的阻值均已知，有一个可用电压表时
模版
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，记下电压表示数U
Ux=U(R1+R2)/R1
整体思路
计算或测量出电流，乘以电阻算出电压
给可用电流表
条件
存在待测电压，可用电阻的阻值均已知，有一个可用电压表时
模版
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，记下电流表示数I
Ux=I(R1+R2)
整体思路
计算或测量出电流，乘以电阻算出电压
恒压法 (双U方程)
思路
利用电源电压恒定不变(相等)，以此建立等式
比例计算
同一电路
串联
R1/R2=U1/U2=......
I1/I2=1:1
并联
R1/R2=I2/I1=......
U1/U2=1:1
动态电路
具体问题，具体分析
动态电路
定性分析
假设滑动变阻器向远离下方接线柱的方向滑动
滑动变阻器的阻值变大
与滑动变阻器串联的电流表示数变小
与滑动变阻器并联的电压表示数变大
串联分压
电阻越大，分压越多
并联分流
电阻越大，分流越少
比值变化
U1/I保持不变(等于定值电阻)
U2/I随滑动变阻器阻值而增减(等于滑动变阻器)
DU1/DI保持不变(等于定值电阻)
DU2/DI保持不变(等于定值电阻)
U1：定值电阻两端电压 U2：滑动变阻器两端电压 I：通过电阻的电流 DU1(DU2)：电压变化量 DI：电流变化量
公式
DU2/DI=R定
图象问题
滑动滑动变阻器时，它两端的电压与通过的电流所成图象为一条直线，若该线与X轴有交点，则交点处为该电路的最大电流(滑动变阻器阻值最小，为零)
保护电路
滑动滑动变阻器时，注意电压表和电流表的测量范围与用电器的额定电流/电压
电功(W) 电功率(P)
电功率
定义
消耗电能的快慢
公式
带入公式后，结果的单位为W
所有电路中都可使用
P=W/t
P=UI
t:时间(s)
P总=P1+P2
在纯电阻电路(电能全部转化为内能)中使用
P=IÙ2R
带入公式后，结果的单位为kW
P=n/(Nt)
n:实际闪烁次数/圈数 N:标定的闪烁次数/圈数 t:时间(h)
实际电压 额定电压 实际功率 额定功率
正常工作
用电器处于额定电压或电流时，此时电功率为额定功率
不正常工作
用电器处于实际电压或电流时，此时电功率为实际功率
用保证用电器安全，实际功率一定小于等于额定功率
当实际电压相较于额定电压，小了n倍；则实际功率相较于额定功率，小了nÙ2倍
灯泡亮度
由实际功率决定
DP
DP总=U电源DI
DP¹DUDI
DP=DU(I1+I2)=DI(U1+U2)
温档问题
档位越高，电功率越大，接入电路的电阻丝，电阻越小
选择档位
高温档
电阻较小
低温档(保温档)
电阻较大
功率大小比较
电路断路<两个电阻丝串联<电阻丝中电阻较大的<电阻丝中电阻较小的<两个电阻丝并联
黑箱问题
通过连接两个接线柱时，电压表或电流表的示数，来确认黑箱内电阻的连接情况。
保护电路 /RP取值
滑动滑动变阻器时，注意电压表和电流表的测量范围与用电器的额定电流/电压
最值功率
总功率的最大值：滑动变阻器调到最小的时候
总功率的最小值：滑动变阻器调到最大的时候
滑动变阻器电功率最大值
当滑动变阻器最大阻值大于等于定值电阻阻值时，滑动变阻器电功率最大值是滑动变阻器阻值等于定值电阻阻值时
当滑动变阻器最大阻值小于定值电阻阻值时，滑动变阻器电功率最大值是滑动变阻器阻值尽可能接近定值电阻阻值时
滑动变阻器电功率最小值
计算当滑片移动到最大或最小时，分别计算取最小
测量电功率
伏安法
电路图
原理
P=UI
注意
调节滑动变阻器，改变电阻或灯泡两端电压至额定电压
表格
利用电功率 进行电阻测量
原理
P=UI
R=U/I
判断
题目条件中给出额定电压或额定电流其一，要求测量用电器正常工作时的电阻
计算
电流表
确认此时电流为额定电流
电压表
确认此时电压为额定电压
数据处理
精确测量
电表所测数据在2/3及以上
禁止烧表(电表所测数据超过所测量程)
当所给数据前面有“约”时，该数据不可在表达式中具体数字使用
当所给数据前面没有“约”时，该数据可在表达式中具体数字使用(若使用，需要在后面补上单位，例：“(W)”)
选择器材
选择已知电阻时，排除与未知电阻估测值差距过大的电阻
选择电表时，不能烧表
注意
由于小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，所以如果要测量正常时的电阻，则必须要保证它确定处于额定电压或额定电流下
母题
额定电流法
条件
题目中给出小灯泡正常工作时的额定电流，含有1个已知电阻，1个滑动变阻器，至少一个可用电表时
模版
给可用电压表
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1，调节滑动变阻器，使电压表示数为I额R0
闭合开关S1、S2、S3，滑动变阻器不动，读出电压表示数U0
P=(U0-I额R0)I额，R=(U0-I额R0)/I额
给可用电流表
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器，使电流表示数为I额
闭合开关S1、S2、S3，滑动变阻器不动，读出电流表示数I1
P=I额I1R0，R=I1R0/(I1-I额)
整体思路
调节滑动变阻器，改变已知电阻两端电压至额定电压或电流至额定电流，再通过小灯泡与已知电阻串联，使其电流为额定电流；或与已知电阻并联，使其两端电压为额定电压，以此计算出电功率或电阻。
额定电压法
条件
题目中给出小灯泡正常工作时的额定电压，含有1个已知电阻，1个滑动变阻器，至少一个可用电表时
模版
给可用电压表
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器，使电压表示数为U额
闭合开关S1、S3,拆下电流表，滑动变阻器不动，读出电压表示数U0
P=U额(U0-U额)/R0，R=U额R0/(U0-U额)
给可用电流表
方案
画出电路图，连接实验电路
闭合开关S1、S2，调节滑动变阻器，使电流表示数为U额/R0
闭合开关S1、S2、S3，滑动变阻器不动,读出电流表示数I1
P=U额(I1R0-U额)/R0，R=U额R0/(I1R0-U额)
整体思路
调节滑动变阻器，改变已知电阻两端电压至额定电压或电流至额定电流，再通过小灯泡与已知电阻串联，使其电流为额定电流；或与已知电阻并联，使其两端电压为额定电压，以此计算出电功率或电阻。
焦耳定律
电流的热效应
定义
电流通过导体产生的热量，与电流的2次方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比。
公式
Q=IÙ2Rt
实验
探究影响电热(电流产生的热量)的因素
电热与电阻关系
科学研究方法
转化法
通过比较U型管液柱高度，来比较产生热量的多少
控制变量法
通过串联来使电流相等
同时给电，同时断电，使通电时间相同
结论
通电时间、电流一定时，电阻越大，产生热量越多
电热与电流关系
科学研究方法
转化法
通过比较U型管液柱高度，来比较产生热量的多少
控制变量法
通过提供相同的电阻，使电阻相等
同时给电，同时断电，使通电时间相同
等效电路图
结论
通电时间、电阻一定时，电流越大，产生热量越多
纯电阻电路 与非电阻电路
纯电阻电路
电能全部转化为内能
非纯电阻电路
电能除了转化为内能，还转化为其它形式的能量
电功
电能
单位
焦耳、焦、J
千瓦时、度、kW·h
换算
1kW·h=3.6*10Ù6J
测量
电能表(电表、电度表)
结构
六位数字，第六位数字颜色为红色，代表十分位(即：小数点后一位)
10(20)A 220V 50Hz
电能表额定电流为10A
电能表额定最大电流为20A
电能表额定电压为220V
电能表额定工作频率为50Hz
单位
千瓦时、度、kW·h
进位方式
3000r/kW·h
3000rev/kW·h
当铝盘转动3000转时，代表消耗1度电
3000imp/kW·h
当电能表闪页3000次时，代表消耗1度电
计算
W=n/N
n:实际闪烁次数/圈数 N:标定的闪烁次数/圈数
电功
定义
电功是电流做的功；电功是消耗的电能
公式
带入公式后，结果的单位为J
所有电路中都可使用
W=UIt
W=Pt
t:时间(s)
W=UQ
Q:电荷量(库仑 C)
W总=W1+W2
在纯电阻电路(电能全部转化为内能)中使用
W=IÙ2Rt
带入公式后，结果的单位为kW·h
W=n/N
n:实际闪烁次数/圈数 N:标定的闪烁次数/圈数
生活用电
家庭电路
进户线
分类
相线(火线)
用L表示
与正极相连
中性线(零线)
用N表示
与负极相连
保护线(地线)
用PE/E表示
尾端存在符号“⏚”
与金属外壳相连
标注
除了中性线和保护线之间，电压为零以外，其余均为220V
插座
两孔插座
左孔接入中性线
右孔接入相线
三孔插座
左孔接入中性线
右孔接入相线
上孔接入保护线
电能表
接线方式
从左往右，第1个接线柱接入相线，第3个接线柱接入中性线；第2个接线柱出相线，第4个接线柱出中性线
总开关 (含保险装置)
组成
总开关
设计成向下拉断开的形式
保险丝或空气开关
工作原理
电流过大
保险丝
材料
合金材料(电阻大熔点低)
漏电保护器
工作原理
相线与中性线电流不同
用电器
注意事项
开关要接在用电器与相线之间
概况
试电笔
使用
当接触相线时，氖管发光，反之不发光
注意事项
使用时不能接触金属笔头(金属笔尖)，一定要接触金属笔尾(金属笔卡)
家庭电路故障
保险丝 或空气开关
跳闸/熔断
电流过大
总功率过大
短路
未跳闸/未熔断
支路断路
部分不工作
相线断路
均不工作
关于测电笔
电路中发生断路
从进户线处到断路处前(包括中性线)，氖管均发光(可看为相线)
关于检测灯泡 (与待测支路串联)
额定电压
220V
检测
灯泡不亮
支路断路
灯泡较暗
支路正常通路
灯泡正常发光
支路中其他用电器短路
安全用电
电流过大(空气开关跳闸或保险丝熔断)的原因
总功率过大
短路
触电事故
人的电阻约为10Ù3到10Ù5W
不接触低压带电体
不能让人的手与相线相连的情况下，接触大地或中性线
不靠近高压带电体
高压电弧触电
跨步电压触电
磁
磁现象
磁体
定义
能吸引铁钴镍等物质的东西
分类
永磁体
能够长期保持磁性的磁体
电磁体
只有通电时，才能产生磁性的磁体
软磁体
磁性不持久，既容易磁化，也能容易退磁的磁体
磁极
定义
磁体上两个磁性最强的位置
分类
N极(north)
S极(south)
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引
磁化
在磁场作用下，获得磁性的过程
磁场
磁场
定义
是一种看不见、摸不着，但是真实存在的物质
磁感线
特点
不存在的，是人为创造出来的一种物理模型
方向
小磁针N极方向为磁感线方向
磁感线从N极方向出来，从S极方向进入
强度
磁感线的疏密程度反映磁场的强弱
两端磁感线最密集，磁性最强；中点处磁感线最稀疏，几乎没有磁性。
地磁场
定义
地球所具有的磁场
方向
小磁针N极方向附近为地理北极/地磁南极
小磁针S极方向附近为地理南极/地磁北极
地磁南极在地理北极附近
地磁北极在地理南极附近
磁偏角(北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》首次提出此现象)
电动机
原理
通电导体在磁场中受力转动
电路中包含电源
发现者
安培
应用
喇叭，扬声器，音箱
电生磁
原理
通电导体周围有磁场
发现者
奥斯特
应用
通电螺线管
原理
叠加磁场产生更大磁性，圈数越多，磁性越强
判断磁场方向
安培定则
右手四指弯曲，指向电流方向，拇指伸直所指方向为N极方向
电磁铁
影响电磁体磁性 强弱的因素
科学研究方法
转换法
用吸引大头针(曲别针)个数判断磁性强弱
控制变量法
结论
线圈匝数越多，磁性越强
电流越大，磁性越强
有铁芯相比于无铁芯，有铁芯的磁性越强
应用
电磁起重机
磁悬浮列车(电磁继电器)
电磁继电器
属于电磁铁的应用之一
工作原理
当含电磁铁的电路(低压控制电路)开关闭合，开始工作，电磁铁产生磁性，吸引衔铁(高压工作电路)，使触点B端从与A端接触(含A端电路闭合工作，含C端电路不工作)，到与C端接触(含C端电路闭合工作，含A端电路不工作)。
磁生电 电磁感应现象
原理
闭合回路中的一部分导体做切割磁感线运动时，会产生感应电流
电路中不包含电源，存在灵敏电流计
发现者
法拉第
应用
发电机
动圈式话筒
其他
Ä符号代表电流从观察者(你的视角)向外流出
⊙符号代表电流从外面向观察者(你的视角)流入
电流的化学效应
电流的化学效应
例：电解水
热学
温度
物理意义
物体冷热程度
国际(常用)单位
摄氏度(℃)
规定
标准大气压下，冰水混合物为0℃，沸水为100℃
测量工具
温度计
原理
热胀冷缩
结构
玻璃泡、液柱、玻璃细管
常见温度计
寒暑表(家用)
分度值
1℃
量程
-30℃至+50℃
玻璃泡内液体
酒精
温度计(实验用)
分度值
1℃
玻璃泡内液体
煤油
体温计(医用)
分度值
0.1℃
量程
35℃至42℃
玻璃泡内液体
水银
使用
玻璃泡全部浸入，且不碰底和壁
玻璃泡全部浸入，后先等待一会儿，再读数
读数时，玻璃泡要留在液体中，且视线与液柱和液面相平
物态变化
熔化
定义
物体由固态变为液态
熔化吸热
晶体/非晶体
晶体
定义
熔化过程中有固定的温度
特点
熔化过程中不断吸热，但温度不变
常见
金属、碘、海波、食盐、萘
非晶体
定义
熔化过程中没有固定的温度
特点
熔化过程中不断吸热，温度升高
常见
石蜡、松香、玻璃、沥青
均为固体
熔点
物质由固态转化为液态时的温度
只考虑晶体
实验
实验仪器
铁架台、试管、温度计
酒精灯
外焰加热
石棉网
使烧杯底部受热均匀
装水的烧杯
水浴加热是为了使试管受热均匀
搅拌器
让海波在试管内受热均匀
设备搭设方式
自下而上
三个横架作用
最下端横架
为了让酒精灯外焰加热石棉网
中间的横架
为了让(如：海波)完全进入水中
最上端横架
为了让玻璃泡全部浸入液面
为了让玻璃不碰壁
图象
晶体
一开始不断吸热，温度升高，固态
温度到达熔点后，吸热，温度不变，固液共存态(熔化过程)
一段时间后，不断吸热，温度升高，液态
非晶体
因熔化过程中不断吸热，温度改变，所以没有固定熔点
凝固
定义
物体由液态变为固态
凝固放热
凝固点
只有晶体有固定的凝固点
对于晶体熔点与凝固点是同一温度
图象
晶体的凝固过程不断放热，但温度不变
汽化
定义
物体由液态变为气态
汽化吸热
方式
沸腾
物态变化
汽化
吸放热情况
吸热
发生的条件
只在一定温度下进行
发生的部位
在液表面和液体内部同时进行
剧烈程度
剧烈的汽化现象
沸点
定义
液体沸腾时的温度
水的沸腾试验
挡板
阻止温度减少
气泡变化规律
沸腾前，气泡在上升过程中由大变小
沸腾时，气泡在上升过程中由小变大
水沸腾时温度 变化特点
水在沸腾前，不断吸热，温度升高
水在沸腾后，不断吸热，温度不变
气压对沸腾影响
气压越高，则沸点越高
蒸发
物态变化
汽化
吸放热情况
吸热
发生的条件
任何温度下都能进行
发生的部位
只在液体表面
剧烈程度
缓慢地汽化的现象
影响因素
液体温度
液体表面积
液体周围空气流速
液化
定义
物体由气态变为液态
液化放热
方式
降低温度
压缩体积(增加气压)
升华
定义
物体由固态【直接】变为气态
升华吸热
现象
衣柜内的樟脑丸变小
冬天冰冻的衣服直接变干
冬天雪阴处的积雪慢慢减小
干冰
运输中的食品降温
进行人工降雨
制造舞台上的云雾缭绕效果
干冰灭火器
固态碘
碘的熔点是113.7℃
但碘在常温下，比较难于保存，极易升华
气态碘是紫色的有毒气体
凝华
定义
物体由气态【直接】变为固态
凝华放热
现象
雾凇
冬天玻璃上的窗花
深秋的霜
自然界中的水循环
自然 现象
云
成因
水蒸气液化成小水滴，悬浮在高空中，形成云
物态变化名称
液化
雨
成因
液化的小水滴相互聚集，凝结成大水滴，下降成为雨
物态变化名称
液化
雾
成因
水蒸气液化成小水珠，悬浮在地面附件，成为雾
物态变化名称
液化
霜
成因
地表的水蒸气，凝华形成霜
物态变化名称
凝华
雪
成因
高空中的水蒸气，凝华成微小的冰晶，聚集起来成为雪
物态变化名称
凝华
露
成因
水蒸气液化成小水滴，附在树叶花草上
物态变化名称
液化
雹
成因
云中的小水滴凝固成小冰珠
物态变化名称
凝固
内能
比热容
定义
一定质量的某种物质，在温度变化时，吸收或放出的热量与它的质量和变化的温度乘积之比。
意义
反映物体吸放热能力的物理量
符号
c
单位
焦耳每千克摄氏度
J/(kg·℃)
定义式
c=Q/[m(t0-t)]
探究物体 吸放热能力
同一热源
通过加热时间反映吸收热量
质量相同不同物体，用同一热源加热相同时间，温度变化大吸热能力弱
质量相同不同物体，温度升高相同温度，加热时间越长，吸热能力越强
自然界比热容 最大的物质
水
4.2*10Ù3 J/(kg·℃)
应用
沙滩、海边、沙漠，海陆风、暖气、发动机冷却
热量
定义
热传递过程中，传递热的多少
符号
Q
单位
焦耳J
重点
热量是过程量，不能说具有或含有热量
计算式
Q=cm(t0-t)
内能
定义
一个物体所有分子，有具有的分子动能和分子势能之和
比较内能大小
与质量和温度、物态有关
改变内能的方式
热传递
条件
接触、温度差
由高温物体向低温物体传递热量
实质
能量的转移
做功
内能与机械能相互转化
实质
能量的转化
能量守恒定律
一个孤立的系统，能量不管如何转移，总量不变
能量不会凭空产生或消失，只能转移转化
能量不会凭空产生或消失，只能转移转化
热机
热机效率
公式
h=Q有用/Q放
热值(q)
定义
单位质量/体积的燃料完全燃烧放出的热量
公式
Q放=mq
Q放=Vq
气体燃料
单位
J/kg
J/mÙ3
分类
外燃机
内燃机
汽油机
结构火花塞
吸入汽油和空气混合物
火花塞点火(点燃式)
效率25-35%
柴油机
结构喷油嘴
吸入空气
喷油嘴喷油(压燃/自燃式)
效率35-45%
区别
定义
将内能转化为机械能
内燃机
结构
进气门、排气门
火花塞/喷油嘴
活塞
气缸
曲轴/飞轮、连杆
工作循环
吸气冲程
无能量转化
进气门打开，排气门关闭
活塞向下运动(惯性)，吸入气体
压缩冲程
将机械能转化为内能
进气门关闭，排气门关闭
活塞向上运动(惯性)，压缩气体，形成高温高压气体
做功冲程
将内能转化为机械能
进气门关闭，排气门关闭
活塞向下运动(气体推动)，气体点燃，做功
排气冲程
无能量转化
进气门关闭，排气门打开
活塞向上运动(惯性)，排出废气
数量关系
一个工作循环=四个冲程=飞轮(曲轴)转两圈=对外做功一次
声学
声音
产生
条件
声源的振动
振动停止，则发声停止
发声体
乐器
弦乐器
琴弦
管乐器
空气柱
动物
哺乳动物
声带
蝉
骨膜
蜜蜂
翅膀
记录
原理
把发声体振动记录下来，再让物体按照记录下来的振动规律去振动
传播
形式
声波
途径
介质
固体
液体
气体
真空不能传声
声速
同等温度下，一般v固>v液>v气
在15℃的空气中，声音传播速度为340米每秒
回声
条件
t>0.1s，s>17m
骨传导
原理
声音通过颅骨，也能传到听觉神经，引起听觉
应用
帮助非神经性耳聋者听到声音
特性
音调
定义
声音的高低
决定因素
频率越大、音调越高
频率
定义
物体一秒内振动的次数
单位
赫兹[Hz]
人感受的声音频率范围
20Hz(次声波)-20000Hz(超声波)
常见次声波
台风、火山爆发、地震、核爆炸、火箭发射、飞机飞行
常见超声波
蝙蝠、海豚、声纳、雷达
响度
定义
声音的强弱(大小)
因素
决定因素
振幅
次要因素
人距发声体的远近
应用
喇叭、听诊器
减少声音分散，提高响度
音色
定义
声音的品质
决定因素
发声体的材料和结构
波形图
定义
判定不同音调、响度和音色的声音
波形图上 的区别
峰谷值不同，响度不同
疏密不同，音调不同
形状不同，音色不同
利用
传递信息
B型超声波
传递能量
除去结石
噪音
来源
发声体做无规则振动，会发出噪声
单位
分贝(dB)
0dB
人刚能听到的最微弱的声音
30-40dB
较为理想的安静环境
70dB
会干扰谈话，影响工作效率
长期生活90dB以上
听力会受到严重影响，并产生神经衰弱，头疼，高血压等疾病
突然暴露在150dB以上
骨膜会破裂出血，双耳完全失去听力
控制
防止噪声产生
阻断噪声传播
防止噪声进入耳朵