人教版物理中考总复习教辅压强浮力和功 40页

大气压 ‎①马德保半球实验证明压强的存在 ‎②托里拆利实验首次测出了大气压强值：P0=1.0×105 Pa或760mmHg ‎③做托里拆利实验时，挡玻璃试管混入少量空气，测量大气压值比真实值小；水银气压计若挂歪了，其读数将会比实际气压值大 实验前玻璃管里水银灌满的目的是：使玻璃管倒置后，水银上方为真空；若未灌满，则测量结果偏小。‎ ‎④压强计分为（1）液体气压计（测量液体）（2）金属盒气压计（测量大气压）（3）登高计 ‎⑤大气压随着海拔高度增加而减小(海拔越高，气压越低，沸点越低)大气压受天气影响（热胀冷缩）离地面越高，大气压强越小．一切液体的沸点，随气压减小而降低，气压增大而升高．大气压随着高度增加而减小，所以水（食物）的沸点随高度增加而降低 ‎⑥大气压的应用：活塞式抽水机和离心水泵 如图所示为四个描述离心泵工作原理的示意图，其中正确的是　D ‎ A B C D 分析：水泵在起动前，先往泵壳里灌满水，起动后，叶轮在电动机带动下高速旋转，泵壳里的水也随着叶轮高速旋转，同时被甩入出水管中，这时叶轮附近压强减小，大气压迫使低处的水进入泵壳中而把水从低处抽到高处；抽水机里的压强小于外面的大气压，大气压使低处的水进入抽水机，从而实现了利用大气压把水从低处抽到高处．‎ 注：要理解大气压强的现象，一是要明确与液体一样，气体也具有流动性，空气也有重力，大气对浸在它里面的物体也会产生压强，这个压强叫大气压；二是明确马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验，托里拆利实验是历史上第一次测定出大气压数值的实验。‎ 经典考查：‎ ‎①如图所示，把一只玻璃杯的杯口朝下，竖直按入水中，在杯子按入水中的过程中则有少量水进入杯中，杯中空气压强越来越大 ① 将瓶子灌满水，用手堵住瓶口倒立与水槽中，如图，将手移开，则 瓶中水的质量不变 ‎③由于空气中有压强，所以硬纸板可以脱脂一整杯水，若杯口朝的方向 改为如图，则硬纸板不掉说明空气各方向都有压强 ② 生活中运用大气压强的例题很多，例如：用吸管吸饮料、‎ 用抽水机抽水、用胶头滴管汲取液体、皮碗对吸、瓶子吞鸡蛋、‎ 纸托水杯……但是注射器不是运用大气压强 ‎⑤用螺丝刀撬瓶盖的原理是：在撬盖的一端增大了盖另一头的压力 ‎⑥堵住打起孔的出口，打气筒的活塞越向下压越费力，此现象表明：‎ 在温度不变的条件下，一定质量的气体体积越小，气体的压强越大 ‎⑦如图所示，向两张纸的中间吹气，发生的现象是相互靠拢 ‎⑧如图所示，在标准大气压下，把一端封闭的高为20 cm的玻璃 管装满水银后，倒插在水银槽中。若把管顶开个小孔，水银会喷 出来吗？为什么？‎ 分析：根据托里拆利实验知道，1标准大气压强支持约76cm高的水银柱，而现在水银柱高只有20cm，因此管顶受到水银向上的压强。若不仔细分析，往往会认为当管顶开个小孔时，水银会喷出来。但这时，玻璃管和水银槽已成为上端开口、底部互相连通的连通器，管内水银面要受到大气压强，水银面要下降，最后达到相平。‎ ‎ KEY：水银不会喷出，当管顶开个小孔时，大气通过小孔对管内水银产生向下的压强，管内的总压强将大于管外大气对槽内水银面的压强。因此，管内水银能从下端流入水银槽并最终达到液面相平，而不能从上端小孔喷出。‎ 大气压强的值为，则大气压对你的一只大拇指指甲表面的压力大约是 A. 1N B. 10N C. 100N D. 1000N 此题在2004年的广东出现过 解析：根据压力计算公式，大气压约为，因此我们估测出大拇指指甲的表面积就可以计算出压力大小。我们大拇指指甲的长宽约为1cm左右，表面积约为1cm2，将数据代入式子计算可得出，压力F约为10N。故正确答案为B。‎ 注：大气压强的经典考查还有许多，这里需要自己总结 ‎　‎ 高压锅的设计运用的物理知识有：①水的沸点随叶面上方气压的增大而升高 ‎②力的平衡③压强④熔点 ‎ 高压锅一旦安全阀失效，锅内气体压强过大没温度也随之升高，当温度达到 易熔片的熔点时，再继续加热，易熔片开始熔化，锅内气体便从放气孔喷出，‎ 使锅内气压减小，从而防止爆炸。‎ 经典例题：‎ 某同学在一个密闭的玻璃瓶内装了适量的水，用一个两端开口的玻璃管穿过瓶塞子插入水中，通过玻璃管向瓶内吹入少量的气体, 管中水面如图如果该同学记录了在紫金山脚玻璃管中水面的位置，把这个装置移到山顶玻璃管中水面的位置和在山脚的高度相比较 A．偏高 B．相等 C．偏低 D．无法判断 ‎ 氢气球上升到一定高度时往往会自动破裂掉，其原因是 A．高空中温度低，气球被冻裂 B．高空中气压大，气球被压破 C．高空中阳光强，气球因温度高而膨胀、破裂 D．高空中气压小，气球向外膨胀而破裂 一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中，当气球升到高空时发生了破裂。以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是 (此题和上题有异曲同工之妙)‎ A．高空大气压增大，气球体积减小，将气球压破 B．高空大气压增大，气球体积增大，将气球胀破 C．高空大气压减小，气球体积增大，将气球胀破 D．高空大气压减小，气球体积减小，将气球压破 如图所示的托里拆利实验，原来玻璃管竖直，后来让玻璃管倾斜，水银充满全管，有关尺寸如图所示。下列说法中不正确的是 A．玻璃管竖直时，上端无水银的部分肯定是真空 B．外界大气压强肯定是‎76cm高水银柱 C．玻璃管倾斜后，水银对玻璃管上端有压强，且为‎2cm水银柱 D．玻璃管倾斜后，若不慎将上端碰出一小孔，则水银会向上喷 在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞时觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是 A.软木塞受潮膨胀 B.瓶口因温度降低而收缩变小 ‎ C.瓶内气体因温度降低而把瓶塞吸住 D.瓶内气体因温度降低而压强减小,大气压把瓶塞压紧 带有吸盘的塑料挂衣勾静止在墙壁上。若将一件衣服挂在挂衣勾上，挂衣勾仍然处于静止状态，下列说法正确的是 A．它受到的大气压力减小 B.他受到的重力增加 ‎ C.它对墙壁的压力增加 D. 它与墙壁的摩擦力增加 下列实验不能说明大气压存在的是 ‎ KEY:A D C C D D D 如图所示，（a）将杯中装满水，（b）用硬纸片把杯口盖严，（c）用手按住纸片倒置过来，放手后纸片_____，杯子里的水_____，这表明_____.如果将杯口转到（d）、（e）所示的位置纸片_____，杯子里的水_____说明大气向_____.‎ KEY: （纸片）被吸住/不掉下 不溢出 (这表明)大气压强的存在 ‎ (纸片) 被吸住/不掉下 不溢出 空气内部向各个方向都有压强 补充：大气压的特点：空气内部向各个方向都有压强，且空气中某点向各个方向的大气压强都相等 如图所示，是一种常见的活塞式抽水机，图中表示了它的工作原理，当提起活塞时，阀门_____关闭，大气压迫使水推开阀门_____进入圆筒；压下活塞时，阀门_____关闭，水不能往下流就推开阀门_____进到_____.再提起活塞，活塞上面的水使阀门A关闭，水被活塞提起，从侧管中流出来.‎ KEY:A B B A 活塞上面 如图所示，为不同高度处的大气压值表，请从表中查出海拨高度大约为1千米处的乌鲁木齐的气压为_____千帕；测得天山上某处气压约为80千帕，该处的高度是_______千米。‎ KEY: 90 2‎ 已知实验室所在地大气压为1标准大气压,在如图所示的托里拆利实验中,管内水银上方为真空,则管内A点的压强为_______毫米汞柱,槽内B点的压强为_______毫米汞柱.‎ KEY：100 810‎ 如图所示，是某同学在做的一个实验，其中甲：瓶铺层砂子；乙：放入点燃浸过酒精的棉花；丙：用剥了壳的熟鸡蛋堵住瓶口，过一会儿可看到鸡蛋将 。这个实验也证实了 。‎ KEY：进入瓶内 大气压的存在 分析：瓶内气体压强变小，外界大气压把鸡蛋压进瓶里 教室里用如图所示的喷壶喷洒药液时，先要用设置在喷壶上的打气筒向壶内打气，然后打开阀门，药液就会喷出。向壶内打气，目的是使壶内液面上方空气的压强______大气压强（填“大于”、“等于”或“小于”）‎ KEY:大于 如图用酒精灯给烧瓶里的水加热，水沸腾后移去酒精灯，水立即停止沸腾，这说明水沸腾时 热；如果马上向外拉注 射器活塞，会观察到瓶内的水 ，这个现象说明 。‎ KEY: 吸，重新沸腾，液面上气压越低、沸点越低 如图是小明做"估测大气压的的实验示意图．‎ ‎(1)请将下列实验步骤补充完整．‎ A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端，排尽筒内的空气．然后用橡皮帽封住注射器的小孔．‎ B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒．当注射器中的活塞刚开始滑动时，记下 _________ ，即等于大气对活塞的压力F。‎ C.用刻度尺测出注射器的 _______ ，记为l，读出注射器的容积V，则活塞的面积S= ______ 。‎ D.最后计算出此时大气压的数值p= ____ (写出表达式)。‎ ‎(2)实验中，小华正确使用了测量仪器，且读数正确，但她发现测量结果总是偏小，其主要原因是 _____________________________________ 。‎ KEY: (1)弹簧测力计的示数 ; 全部刻度的长度 ; V/l ; Fl/V ‎(2)注射器内有少量气体 流体压强与流速的关系 流体可以是液体、气体，具有流动性 流体流速越大，压强越小 流体流速越小，压强越大 经典考查：‎ ‎①在气体和液体中，流速越大的位置压强越小，流速越小的地方压强与越大.‎ ‎②如图，用手握着两张纸，让纸自然下垂，向中间吹气，两张纸相互靠近，这说明流速越大，气体压强越小 ‎③汽车一般都设计成梭型，为了防止流体流速带来的危害，所以汽车装有一个尾翼，如图 ‎……‎ 注：流体压强与流速的关系没有所谓的经典考查，‎ 这是中考的亮点，且大多数与生产生活、高科技相联系，这里需要自己总结 流体压强与流速的关系的考点：‎ 第一类：直接填写规律 第二类：直接考查书上实验（或改换书中实验器具）‎ 第三类：考查流体的流速和压强的关系的简单应用 第四类：综合应用题（与力学其它知识综合）‎ 经典例题：‎ 如图所示，将一个普通的乒乓球轻轻放人漏斗中，用电吹风从管日向上吹，那么以下分析正确的是 A．球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 ‎ B．球被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小 ‎ C．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强大 D．球不会被向上吹起，因为其下方气体流速大，压强小 如图所示，在水平的两支筷子中间放上两只乒乓球,通过空心塑料管向两球间用力吹气,会发现两只乒乓球 A.相互靠近 B.相互远离 C.静止不动 D.向同一方向运动 如图是飞机机翼的截面图，当飞机水平飞行时 A.机翼下方空气速度大，压强小 B.机翼下方空气速度大，压强大 C.机翼上方空气速度大，压强大 D.机翼上方空气速度大，压强小 将一装有水的烧瓶加热至水沸腾后，把烧瓶移离火焰，水停止沸腾．迅速塞上瓶塞后倒置，再向瓶底浇冷水（如图所示），烧瓶中会立刻产生大量气泡，原因是 A．瓶中的水发生了分解反应，产生了气体 B．瓶中气压不变，水的沸点降低，水沸腾了 C．瓶中气压增大，水的沸点降低，水沸腾了 D．瓶中气压减小，水的沸点降低，水沸腾了 KEY：D A D D ‎ 如图，两船距离很近且并排行驶时，将会 ，这是因为两船内侧水的流速 于两船外侧水的流速，造成了两船内侧水的压强 于外侧水的压强的原因（选填“大”、“小”或“等”）。‎ KEY: 相撞 大于 小于 打开自来水龙头，使自来水流过如图所示的玻璃管，在A、B、C三处，水的流速较大的是 处，压强较小的是 处（选填“ A”“B”或“C”）‎ KEY: B B 如图所示，是喷雾器的原理示意图，当空气从小孔迅速流出，小孔附近空气的流速较大，压强 容器里液面上方的空气压强，液体就沿细管上升，从管口中流出后，受气流的冲击，被喷成雾状。‎ KEY: 小于 ‎“死海不死”的故事说的是……“将奴隶和俘虏扔进海里，可他们都漂浮在海面上 浮力 物体浸入液体，液体对物体竖直向上的托力叫做浮力 实质：浮力由于物体上下表面所受到液体压力差而产生的 实验：影响浮力大小的因素 在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中,小明同学做了以下猜想:‎ ‎①浮力的大小可能与物体排开液体的体积有关;‎ ‎②浮力的大小可能与液体的密度有关;‎ ‎③浮力的大小可能与物体浸没的深度有关.‎ 在此基础上,小明做了如图所示的一系列实验.请你选择一个猜想,选出对应的图,并通过分析弹簧测力计的示数,说明探究结论:‎ 选择的猜想是:__________; ‎ 选择的图是_____________;‎ 此实验在历年中考的出现频率很高 探究的结论是___________________________.‎ KEY：猜想③ ①③④ ‎ 浸没在液体中的物体,受到的浮力大小与浸没深度无关（阿基米德定律）‎ 阿基米德原理：‎ ‎(1)、内容：浸入液体里的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。在用F浮＝ρ液gV排计算或比较浮力大小时,关键是分析液体的密度ρ液和排开液体的体积V排的大小.‎ ‎(2)、公式表示：F浮=G排=ρ液V排g 从公式中可以看出：液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关，而与物体的质量、体积、重力、形状 、浸没的深度等均无关。‎ 注：当物体完全浸入液体中，V排=V物 ‎(3)、适用条件：液体（或气体）‎ 如图所示：‎ 体积相同的铝球、铁板、木块浸没水中的深度不同，‎ 虽然它们本身的密度、形状、重力，在水中的深度各不 相同，但它们受到的浮力却是相同的，这就是因为浮力 的大小只是由ρ液、V排决定的。‎ 浮力的测量和计算 浮力的计算有四种方法：①通过实验二次视重法（溢水法）②通过公式老老实实计算F浮=G排=ρ液V排g ‎ ③浮沉条件法：F浮=G 悬浮=漂浮 ④压力差法： F浮=F下 — F上 方法①：‎ ‎①用弹簧测力计在空气中测出物体的重力G ‎②把物体浸入液体中，读出物体对弹簧测力计的力F’‎ ‎③根据受力分析得：F浮= G—F’‎ 实验题常考语言描述，注意掌握，不要扣冤枉分 此图反映物体所收到的浮力与物体下表面积到水面距离h的关系：‎ 方法②：‎ F浮==ρ液V排g ρ液（密度） cm3 /kg ‎ V排（物体排水体积） cm3‎ g(常数) 10N/9.8N 下沉、上浮 是一个过程 悬浮、漂浮是一种状态 物体的浮沉条件：‎ G F浮 G F浮 前提条件：物体浸没在液体中，且只受浮力和重力 F浮 G F浮 G ‎ 下沉 悬浮 上浮 漂浮 ‎ F浮 < G F浮 = G F浮 > G F浮 = G ‎ ‎ ρ液<ρ物 ρ液 =ρ物 ρ液 >ρ物 ρ液 >ρ物 归纳成表：‎ 说明: 密度均匀的物体悬浮（或漂浮）‎ 在某液体中，若把物体切成大小不等的两块，则大块、小块都悬浮（或漂浮）。‎ 重力和浮力是沿同一直线作用在同一物体上的力，故可用合力的概念来判断物体的浮沉。‎ 本章词语解释 ‎1.上升: 物体在液体中向液面运动的过程.‎ ‎2.下沉: 物体在液体中向容器底部运动的过程.‎ ‎3.漂浮: 物体独自静止地浮在液面上,有一部分体积在液面下为V排,有一部分体积在液面上为V露.‎ ‎4.悬浮: 物体独自静止地悬在液体中任何位置,此时V排＝V物.‎ ‎5.沉底: 物体在液体中沉到容器底,容器底对它有一个支持力.‎ ‎6.浸没: 物体全部浸在液体中,此时V排＝V物.‎ ‎7.浸入: 物体部分或全部浸在液体中.‎ ‎8.浮体: 凡是漂浮或悬浮在液体中的物体.‎ 受力分析：‎ 怎样判断物体的浮沉及浮沉的应用 ‎⒈利用F浮与G物的关系进行判断 上浮的物体受到的浮力未必大于下沉的物体，物体的浮沉与受到的浮力和物体的重力同时有关。‎ ‎⒉利用ρ液和ρ物的关系进行判断 判断物体浮沉（状态）有两种方法：比较F浮 与G或比较ρ液与ρ物 漂浮问题“五规律”：（历年中考频率较高）‎ 规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；‎ 规律二：同一物体在不同液体里，所受浮力相同；‎ 规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；‎ 规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；‎ 规律五：将漂浮物体全部浸入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。‎ 注：浮力是一个难点，物体的浮沉条件是必考的内容，并且会结合密度进行出考，选择题、填空题、实验题、画图题、计算题都会涉及到 例1：一块冰浮于水面,如图.那么当冰熔化前后,其水面将______(选填“升高”、“降低”或“不变”) ‎ 分析： 冰熔化前:由于漂浮,F浮＝G物.则V排＝m冰g/ρ水g＝m冰/ρ水.‎ 冰熔化后:由于m水＝m冰,由ρ＝m/V得 V化水＝m水/ρ水＝m冰/ρ水 因 V排水＝V化水,即冰熔化成水后,刚好填满原来被冰排开的水的体积,因此,水面保持不变.‎ 如图甲,铁块A叠放在木块B上,然后放在水缸中当将铁块从木块上拿下,并放在水缸底部时,水面高度将( C ) ‎ A. 上升 B.下降 C.不变 D.无法确定 关于液面升降的问题 其实质是比较变化前后的V排 例2：三个质量和体积都相同的小球，分别浸在A、B、C三种不同的溶液中，静止后三球位置如图所示，三球所受浮力（）的大小关系是_________，三种液体中，________的密度最大。‎ 分析：三球受到的浮力大小不易直接比较，可先比较它们和某一个量的大小关系。这三个小球相同，因此可以通过比较浮力和重力的关系来比较浮力的大小。‎ 由图中三个小球的沉浮状态可知，1、2小球受到的浮力等于重力，而3小球受到的浮力小于或等于重力，因此这里注意不要通过三球浸没体积的大小比较，否则就会出现错误。然后根据阿基米德原理，，由于，因此，A的密度最大。‎ ‎（此类题是密度和浮力的综合，是常见的必考题）‎ 画图题：‎用力的图示法在图中作出容器内重2牛的物体静止时受到的浮力 如图所示，A、B、C表示的是一个木球自水下上 浮直到静止在水面上的三个位置，在图中各位置 上画出木球受力的示意图。‎ 图片不清晰不好意思 如图所示，一个球漂浮在静止的水面上，‎ 请画出球的受力意示图 经典例题：‎ 两个物体漂浮在水面上、若他们受到的浮力相等，则这两个物体一定 ‎ A密度相等 B体积相等 C质量相等 D露出水面的体积相等 一均匀实心物体恰能悬浮在水中，如果把它截去一半，则另一半将 A. 上浮 B. 悬浮 C. 下沉 D. 漂浮 某物体重为0.5 N，把它放在盛有水的烧杯中，溢出0.3 N的水，则它受到的浮力 A.一定为0.3 N B.可能为0.2 N C.一定为0.5 N D.可能为0.4 N 完全浸没在水中的乒乓球，放手后从运动到静止的过程中，其浮力大小变化情况 A．浮力不断变大 B．浮力不变 C．浮力先不变，后变小 D．浮力先变大，后不变 在弹簧测力计上，将石块慢慢浸入水中，并浸没到一定的深度，在此过程中，弹簧测力计的示数 A．先逐渐减小，后保持不变 B．选逐渐减小，后逐渐增大 C．先逐渐增大，后保持不变 D．先逐渐增大，后逐渐减小 如图所示，浸没在烧杯底部的鸡蛋所受水的浮力F1小于鸡蛋的重力，现将适量的浓盐水倒入烧杯中，鸡蛋所受的浮力为F2，则F1与F2的关系是（此题在2005年的广东中考出现过）‎ A.F1>F2 B.F1F乙>F丙,则液体密度相比较 ‎ A.甲的最小 B.乙的最小 ‎ C.丙的最小 D.一样大 甲、乙、丙三个完全相同的球，分别放入三种不同的液体中，如图所示，它们所受浮力大小的情况应是 A. B. ‎ C. D. ‎ 由同种物质做成的实心正方体，放在水中后有1/3部分露出水面，现将露出水面的部分切去，则剩余的部分 A．将有1/3部分露出水面 B.将悬浮在水中 C．将下沉入水底 D.将有1/2部分露出水面 将适量的橡皮泥捏黏在铅笔的一端(能使铅笔竖直浮在液体中)，这就制成了一个很有用的土仪器.将它分别放到盛有不同液体的杯中，静止时的情景如图所示.对于这个土仪器所运用的知识或用途，下列说法中不正确的是 A．运用了二力平衡的知识 B．运用了物体的漂浮条件 C．用它可以比较不同液体密度的大小 D．用它可以测量不同液体的密度 甲乙丙丁是四个体积、形状相同而材料不同的球，把它们投入水中静止后的情况如图所示，他们呢中所受到浮力最小的是 A．甲 B.乙 C.丙 D.丁 如图所示，两质量相同的木块，分别漂浮在酒精和水的液面上，则 A.在水中的木块所受的浮力小于在酒精中木块所受的浮力，‎ 因为木块排开的酒精的体积大于木块排开的水的体积 B.在水中所受的浮力大于酒精中的浮力，因为水的密度大 C.木块在水中和酒精中所受的浮力相同，因为两者质量相 同，在同一地区的重力也是相同的 D.两者分别放在地球的不同位置上，上浮的情况与原处是不 同的，地球对木块的作用的重力越小，则木块在两者中浮出 的体积越大 如图所示打捞江底的沉船，下面采取的措施，不合理的是 A.使沉船与水底淤泥尽量分离 B.使用费力的机械把沉船拉起来 C.清除船体中的泥沙，使船变轻 D.将浮筒与船绑在一起，再排出浮筒内的水 ‎ KEY:C B D C A B D A D D A A B A D A ‎ C B 浮力的应用 热点考查：孔明灯（就是天灯啦）、轮船、密度计 ‎（1)、轮船：‎ m ρ液 工作原理：要使密度大于水的材料制成能够漂浮在水面上的物体必须把它做成空心的，使它能够排开更多的水。‎ 排水量：轮船满载时排开水的质量。单位 t 由排水量m 可计算出：排开液体的体积V排= ；排开液体的重力G排 = m g ；轮船受到的浮力F浮= m g 轮船和货物共重G=m g 。‎ 排水量==船自身的质量+满载时货物的质量（）；最大载货量＝排水量－m船体 ‎(2)、潜水艇：‎ 工作原理：潜水艇的下潜和上浮是靠改变自身重力来实现的。‎ ‎(3)、气球和飞艇：‎ 工作原理：气球是利用空气的浮力升空的。气球里充的是密度小于空气的气体如：氢气、氦气或热空气。为了能定向航行而不随风飘荡，人们把气球发展成为飞艇。‎ ‎(4)、密度计：‎ 原理：利用物体的漂浮条件来进行工作。‎ 构造：下面的铝粒能使密度计直立在液体中。‎ 刻度：刻度线从上到下，对应的液体密度越来越大 F浮==G 注意：同一支密度计放入不同液体都是悬浮，所以浮力相等 经典考查：‎ ‎①渔民满载而归时，从近海返航，此时船受到的浮力不变，船身下沉 ‎②如图所示，某容器上层是食油，下层是水，投一个水果，说过恰好在 两种液体之间，则三种物质的密度大小是：ρ水>ρ果>ρ油 ‎③在配置适当密度的盐水选种，是农村最常见的选种方法。不饱满的中子漂浮的原因是：所受到浮力小于其重力 ④如图所示三个体积相同的实心球体在液体中静止，那 么__球所受到的浮力最小，___球所受到的浮力最大，与液 体密度相同的是___球，三球中密度最小的是___球。‎ 此题囊括了所有的浮力和密度题，需要自己揣摩 注：‎ ‎（1）配制适当密度的盐水可用于选种，籽粒饱满的种子密度大于或等于盐水的密度，在盐水中下沉或悬浮，籽粒不饱满的种子密度小于盐水的密度，会漂浮在盐水面上，去掉它们即可。 ‎ ‎（2）把人血分别滴入密度大小不同但其密度值均已知的硫酸铜溶液的试管中，血滴恰能悬浮的那支试管内硫酸铜溶液的密度与待测人血的密度恰好相等。 ‎ ‎（3）人体的平均密度约等于水的密度，而死海海水的密度较水的密度大，所以人会浮在死海水面上，且露出较大的体积，以至人仰躺在死海水面上可以读书看报。‎ 浮力的应用没有所谓的经典考查，这里需要自己总结 经典例题：‎ 一艘潜水艇保持深度不变从海里潜行到河里，则该潜水艇受到的 A.重力不变，浮力不变 B.重力增加，浮力减小 C.重力增加，浮力增加 D.重力减小，浮力减小 小华在游泳池游泳，当他从浅水区走向深水区，若水底布满小石头，则下述体验与分析合理的是 A．脚底疼痛感觉减弱，因为人越来越轻 B．脚底疼痛感觉减弱，因为水对人的浮力越来越大 C．脚底疼痛感觉加重，因为人越来越重 D．脚底疼痛感觉加重，因为水对人的浮力越来越小 潜水艇在水面下60m深处受到的浮力为F1，在水面下20m深处受到的浮力为F2，比较潜水艇两次受到的浮力，则有 A．F1=F2 B．F1>F2 C．F1ρ2 D．浮力不变，ρ1<ρ2 ‎ 质量相同的实心铝块C为正方形，D为圆球体，B为梯形，‎ A为长方体，如图所示，且C的表面很光滑与容器底 密闭接触，在这四种情况下 ‎ 将密度计分别放到甲、乙两种液体中，液体表面的位置分 别在密度计的A、B处，如图所示，由此可知 ‎ A．甲种液体的密度大 ‎ B．乙种液体的密度大 C．甲、乙两种液体的密度一样大 D．无法判断 大军将一支密度计分别放入两种不同的液体中，如图所示。若甲、乙两种液体的密度分别ρ1、ρ2，静止时密度计所受浮力分别为F1、F2，则 A．ρ1>ρ2 ；F1＝F2 B．ρ1<ρ2 ；F1> F‎2 ‎C．ρ2>ρ1 ；F1< F2 D．ρ2>ρ1 ；F1＝F2‎ KEY：A B A A B C D A D 如图所示，一直充气的祈求下面挂着一个金属块（重物），把它们放入水中某处恰好静止，若把金属块及气球的位置轻轻向下移动一些，则气球受到的压强 ，浮力 ，（填“变大”、“变小”“不变”），金属块和气球将 （填“上浮”、“下沉”、“位置不变”）。如果再加一些水，金属块和气球将 （“向上运动”、“向下运动”、“位置不变”）。‎ B KEY:变大 不变 位置不变 向下运动 ‎ A 如图所示，体积相同的木块A和B都漂浮在水面上，A浸入水的体积为其总体积的3/5，B浸入水的体积为其总体积的2/5，求： ‎ ‎（1）比较A所受的浮力FA与B所受浮力FB，则FA_____FB（填“>”、“<”或“＝”，后同），浮力之比FA：FB＝_____；‎ ‎（2）比较A的密度ρA与B的密度ρB，则ρA_____ρB，且密度之比ρA：ρB＝_____；‎ ‎（3）比较A受到的重力GA与B受到的重力GB，则GA_____GB，且重力之比GA：GB＝_____；‎ ‎（4）若将A和B全部浸没在水中，比较A、B受到浮力FA′和FB′，则FA′_____FB′；且浮力之比FA′：FB′＝_____；‎ ‎（5）若将A、B全部浸没在水中，需分别向下加力F1和F2，比较F1和F2，则F1_____F2，且F1 ：F2＝______；‎ ‎（6）若在A、B上分别放上物体甲和乙，使A、B都刚好没入水中，比较甲、乙两物体重力，则G甲_____G乙，且G甲：G乙＝______；‎ ‎（7）承（6）题，若甲、乙体积相同，则ρ甲_____ρ乙，且ρ甲：ρ乙＝______；‎ ‎（8）承（6）题，若甲、乙密度相同，则V甲_____V乙，且V甲：V乙＝______。‎ KEY：这里不给出答案，不懂问物理老师 某轮船的排水量是4.12×104吨，在长江中航行受到浮力多大？船及货物多重？‎ 若它行驶在海水中，排开海水的体积多大？（ρ海水=1.03×‎103千克/米3 ）‎ 解：已知：m排=4.12×104吨=4.12×107千克，ρ海水=1.03×103千克/米3‎ ‎∵轮船在水中处漂浮状态 ‎∴F浮=G排=m排g=4.12×‎107千克×9.8牛/千克=4.12×(10-0.2) ×107牛 ‎ = (41.2-0.824) ×107牛=4.04×108牛 G=F浮=4.0×4108牛 当船行驶在海中时；‎ F浮＇=ρ海水g V＇=G=F浮=m排g ‎∴‎ 答：长江中航行时，船受浮力大小为4.04×108牛，船及货物共重4.04×108牛，在海水中行驶时，船排开海水的体积为4×‎104米3。‎ 第十五章 功和机械能 功的条件：①作用在物体上的力②沿着力的方向移动一段距离 三种不做功：①劳而无功---不受力 ②无力无功---受惯性 ‎ ‎③垂直无功---力的方向与物体移动的方向垂直 三种情况下重力做的功 ‎1.物体竖直向下运动，高度从h1降为h2‎ ‎2.物体沿倾斜直线向下运动，高度从h1降为h2‎ ‎3.物体沿任意路径向下运动，高度从h1降为h2（微元思想）‎ W=FS 功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积 焦耳（J）[N/m]‎ 牛顿（N）‎ 米(m)‎ W（功）‎ F（力）‎ S（距离）‎ ‎ ‎ 功感性的认识：‎ 焦耳，1J= 1N·m 把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是0.5 J 功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。‎ 注：①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。‎ ‎②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。‎ ‎③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。‎ ‎④我们做题遇到的多是理想机械（题目有指明忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）‎ 经典例题：‎ 下图所描述的力，有对物体做功的是 ‎ ‎ 都是送分题嘛 C B A D 熊猫用力举着杠铃不动 用力拉绳匀速提升重物　　 用力搬石头没搬动　　 用力提着水桶沿水平方向 将包提起来 站在水平匀速行驶的车上 乘升降电梯上升 提着包上楼 A B C D 如图所示的四幅图是小华提包回家的情景，小华提包的力不做功的是 一个小球在光滑水平面上匀速滚动，对它做功的有 A.重力 B.惯性 C.支持力 D.没有力对它做功 在举重比赛时，一运动员在第一阶段把150kg的杠铃很快举过头顶，第二阶段使杠铃在空中停留3s。下列关于运动员对杠铃做功的说法中，正确的是 ‎ A．他在第一阶段内没做功 B．他在第二阶段内没做功 ‎ C．他在两个阶段内都没做功 D．他在两个阶段内都做了功 一辆汽车在牵引力一定时，先后通过长度相同、路面不同的路段，已知前段是路面较好的水泥路，后段是路面较差的石子路，则汽车所做的功是 A.通过水泥路段多 B.通过石子路段多 C.通过这两段路一样多 D.无法判断通过哪段的多 用200 N的力，把重为1000 N的箱子，沿水平地板推动‎20 m，则人推箱子做的功为 A.20000 J B.0 J C.4000 J D.不能确定 KEY:B B D B C C ‎ 某同学体重500N，他用40N的力沿水平方向推木箱．木箱重100N，经4s木箱在水平地面上移动了2m．在这个过程中，该同学做的功是多少J？如果他把木箱搬到三楼，已知每层楼高4m，则他对木箱至少做多少J的功？‎ 小明利用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。‎ ‎（1）若小明用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起2m，该滑轮组所做的有用功是多少？‎ ‎（2）此时滑轮组的机械效率为多大？‎ ‎（3）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力F在这一过程中所做的功是多少？‎ KEY：这里不给出答案，不懂问物理老师 机械效率 ‎①必须做的功叫有用功 ②不得不做的功叫额外功 ③机械效率总小于1，通常用百分数表示，任何机械都要做额外功，且W总>W有用 ④总功=有用功+额外功 ⑤提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦 η W有用 W总总 ‎ ‎=‎ Gh FS ‎=‎ ‎ ‎ ‎ 斜面的机械效率：‎ 机械效率的测量：‎ 实验：影响滑轮组机械效率高低的主要因素（此实验在历届中考比较常见）‎ 应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S 器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。‎ 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。‎ 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：‎ A动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。‎ B提升重物越重，做的有用功相对就多。‎ C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。‎ 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率 例1. 在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，得到下表数据：‎ 序号 钩码重力 ‎ / N 钩码上升高度 ‎ / m 弹簧测力计示数 ‎ ‎/ N 弹簧测力计移动距离 ‎ ‎/ m ‎1‎ ‎ 1‎ ‎ 0.1‎ ‎ 0.5‎ ‎ 0.4‎ ‎2‎ ‎ 2‎ ‎ 0.2‎ ‎ 0.8‎ ‎ 0.8‎ ‎（1）、本实验中你可推出所用滑轮组的动滑轮个数至少有________个。‎ ‎（2）、请你计算出第1次、第2次实验的机械效率分别是 ________、________。‎ ‎（3）、你能说出第2次实验的机械效率比较大的原因：_________________________。‎ KEY: （1）1个 1个 （2）67% 74% （3）增大了被提升物体的重力 ‎ 例2．同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：‎ 滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关； ‎ 滑轮组机械效率高低可能与被提物重有关；‎ 滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；‎ 滑轮组机械效率高低可能与承重绳子段数有关。‎ 实验次数 动滑轮重/N 物重G/N 动力F/N 绳子的股数n 机械效率%‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎1‎ ‎4‎ ‎1.67‎ ‎3‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎1‎ ‎4‎ ‎2.5‎ F1‎ F2‎ F3‎ F4‎ ‎① ② ③ ④‎ 一位同学设计了如图所示的四个滑轮组，并将所测实验数据填入下表：‎ ‎（1）在表中填上四次实验的绳子的股数n和机械效率。‎ ‎（2）根据实验____和____(填①、②、③、④)可知，滑轮组机械效率高低与被提物重有关； ‎ ‎（3）根据实验②和④可知，滑轮组的机械效率与________________________无关； ‎ ‎（4）通过实验可以发现，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越______；‎ ‎（5）要研究滑轮组机械效率高低是否与物体提升高度有关应该选用_______(填“同一”或“不同”)滑轮组，提升_______(填“相同”或“不同”)的高度去研究。‎ KEY:（1）3 66.7% 3 79.8% 3 66.7% 2 80% ‎ ‎（2）① ② （3）承重绳子段数 （4）小 (5) 同一 不同 ‎ 例3. 在测定滑轮组的机械效率的实验中，小明同学手拉弹簧测力计使钩码向上缓缓做　　　　　　　　　　　　　　　　匀速运动，并将一组实验数据填入下表，请你完成实验表格。‎ 拉力 F(N)‎ 钩码重 G（N）‎ 测力计线端提升 的距离s（m）‎ 钩码上升的 高度h（m）‎ 有用功 W有（J）‎ 总功 W总（J）‎ 机械效率η ‎0.30‎ ‎1‎ ‎0.4‎ ‎0.1‎ 若仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码的个数，那么此滑轮组的机械效率将　　　　（“增大”、“不变”、“减小”）。‎ KEY: 有用功:0.1J 总功:0.12J 机械效率:83.3% 增大 例4. 探究斜面的机械效率 如图所示，该实验器材有：不同的三个斜面、小车、________和________.‎ ‎(1)研究斜面的机械效率与斜面光滑程度的关系：‎ 在实验过程中，应选用三个________相同而________不同的斜面进行实验，只有这样才能得出斜面的机械效率与斜面光滑程度的关系.‎ 实验中需要测出的物理量有：小车的重力，斜面的________及斜面的________，小车在三个不同斜面向上________运动时的三个拉力的大小.最后计算出有用功和总功，从而算出不同斜面的机械效率.‎ 结论：___________________.‎ ‎ (2)研究斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系：‎ 在此实验中，应选用三个________相同而________不同的斜面进行实验，测出不同斜面的________和小车在不同斜面上________运动时的拉力大小.通过计算，最后得出结论.‎ 结论：_________________________________________________________________.‎ ‎(3) 如果要验证这一猜想是否正确，盖怎样进行实验呢？请简要说明 ‎(4)该实验说明斜面的机械效率与斜面的________和________有关.‎ KEY: 弹簧测力计 刻度尺 ‎(1）倾斜程度 光滑程度 长 高 匀速 在倾斜程度相同的条件下，斜面越光滑，其机械效率越高 ‎(2）光滑程度 倾斜程度 长和高 匀速 在光滑程度相同条件下，斜面越陡，机械效率越高 ‎(3)改变斜面与水平面的夹角，分别在不同角度下测出机械效率，再比较得出结论 ‎（4）光滑程度 倾斜程度 例5. 如图是小明同学探究影响斜面机械效率因素的实验装置。实验准备的器材有：三个质量不同的木块A；三条粗糙程度不同的长木板B；‎ 三个高度不同的长方体铁块C；刻度尺。‎ ‎（1）实验还需补充的器材有____________；‎ ‎（2）下面是小红探究斜面机械效率与物重的关系时记录的有关数据。‎ 测量次数 斜面粗糙程度 物重G(N)‎ 斜面高 h(m)‎ 沿斜面的拉力F(N)‎ 斜面长L(m)‎ 有用功 W有(J)‎ 总功 W总(J)‎ 机械效率η ‎1‎ 较粗糙 ‎1.5‎ ‎0.1‎ ‎0.6‎ ‎0.4‎ ‎0.15‎ ‎0.24‎ ‎62.5％‎ ‎2‎ 较粗糙 ‎3‎ ‎0.1‎ ‎1.2‎ ‎0.4‎ ‎0.3‎ ‎0.48‎ ‎62.5％‎ ‎3‎ 较粗糙 ‎6‎ ‎0.1‎ ‎2.4‎ ‎0.4‎ ‎0.6‎ ‎0.96‎ ‎62.5％‎ 通过分析数据，你可以得出结论：__________________________________________；‎ ‎（3）上述实验中，保持斜面长度不变，将斜面升高到0.2m，把一个重6N的物体沿斜面向上拉时，所需拉力为3.8N，则此时斜面的机械效率是__________________；‎ ‎（4）斜面的机械效率可能与斜面的_______________________有关。（只填一个因素）‎ 补充：‎ 如何比较机械效率的高低？‎ 答：机械效率由有用功和总功两个因素共同决定，比较机械效率高低时不能只考虑其中一个因素。‎ 当总功一定时，机械做的有用功越多或额外功越少，机械效率就越高；‎ 当有用功一定时，机械所做的总功越少或额外功越少，机械效率就越高；‎ 当额外功一定时，机械所做的总功越多或有用功越多，有用功在总功中所占的比例就越大，机械效率就越高。‎ KEY: （1）弹簧测力计 （2）斜面的机械效率与物重无关 ‎（3）78.9%（2分） （4）粗糙程度（或倾斜程度等）‎ 如何提高机械的效率？ ‎ 答：机械效率的公式η= W有/W总= W有/（W有+W额外），可以看出机械的效率实际上是由 有用功和额外功两个因素共同决定。因此，在考虑提高机械效率的时候，应同时考虑有用功和额外功。从前面的各种功的含义可以看出，考虑有用功实际上就是考虑“目的”物体重力（质量）。（因为s=nh，对于某一个滑轮组而言，最终s和h会被削掉。）而考虑额外功，施加上就是考虑机械自重（包括滑轮的个数）、机械自身部件的摩擦以及其它辅助用品（如绳子、装物品的容器等）的重力。结合“如何比较机械效率的高低”知识，可以得出：‎ ‎（1）当额外功一定时，机械的有用功越多，机械效率就越高。因此当所使用的机械一定时，可以增加“目的”物体重力（质量），从而增加有用功来增大机械效率。‎ ‎（2）当有用功一定时，机械的额外功越少，机械效率就越高；因此当目的物体一定时（此时有用功一定），可以减小机械自重（如减少滑轮的个数）、机械自身部件的摩擦（如给滑轮添加润滑油）以及减小其它辅助用品的重力（如用质量小的绳子、容器等）来达成。‎ 要提高某机械的机械效率，应该减小额外功占总功的百分比 经典例题：‎ 题型一：对有用功、额外功、总功的认识，并能利用机械效率公式进行简单的分析判断 题型二：会简单计算有用功、额外功、总功和机械效率 题型三：会测定滑轮组的机械效率，通过探究认识不同情况下滑轮组的机械效率不同，并能解释其中的原因，本知识点会结合杠杆、滑轮进行考查 如图所示，不计任何摩擦，分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一个物体匀速升到同一高度，其中机械效率最高的是 A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定 工厂为了搬运一个笨重的机器进车间，某工人设计了图所示的四种方案其中最省力 的方案是 ( )‎机器 F 机器 F 机器 F 机器 F ‎ A B C D F甲 G F乙 G 甲 乙 如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。则下列关系正确的是 ‎ A．F甲＜F乙 B．F甲＝F乙 ‎ C．η甲＞η乙 D．η甲 =η乙 如图所示，在相同时间里，用力F甲、F乙把等重 的物体提升相同的高度，乙的动滑轮比甲重，比较 它们的机械效率η甲、η乙和两力做功的功率P甲、P乙，则 甲 乙 A.η甲>η乙 ,P甲>P乙 B.η甲>η乙,P甲P乙 D.η甲<η乙,P甲W2 D.条件不足,无法判断 如图所示，将同一物体分别沿s1、s2、s3三个等高斜面匀速拉到顶部，且F1>F2>F3，则拉力所做的有用功 A.W1=W2=W3‎ B.W1>W2>W3‎ C.W1P乙 直线此图（功率）‎ P W t ‎=‎ ‎③用公式 计算比较 机械效率和功率的区别：‎ 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功 功与功率的区别：‎ 首先排除有语病的说法 功率的（快慢）与效率的高低无关 功率是做工的快慢，不能说大小（没有大小之分）‎ 一个滑轮组经改进后体改可机械效率，用它把同一物体匀速提升同样高度，改进后与改进前相比:有用功不变，总共减少 经典例题：‎ ‎—个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比较 A．做的有用功减少了 B．总功不变，有用功增加了 C．总功不变，额外功减少了 D．有用功不变，总功减少了 如图是甲、乙两物体做功与所需时间的关系图象，由图可知，甲物体的功率P甲与乙物体的功率P乙相比是 A．P甲P乙 C．P甲=P乙 D．无法确定 甲、乙两台拖拉机，甲所做的功是乙的2倍，而乙做功所用的时间是甲的1/4，则甲、乙的功率之比为 A．8∶1 　　B．1∶8‎ C．1∶2 　　D．2∶1‎ 用500 N的力拉着滑轮组绳子的自由端移动8 m时，可将滑轮组悬挂的重为1500 N的物体匀速提高2 m，则额外功占总功的百分比是 ‎ A．25％ B．75％ C．15％ D．85％‎ 物体在相同的力F作用沿力F的方向移动了距离S，试比较在图示的三种情况中力F对物体做功的多少 A．w1=w2=w3      B．w1>w2>w1           C．w1甲比热容 乙比热容>甲比热容 只限此图 只限此图 实验：探究影响温度升高吸热的因素 例1.为了探究液体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关，某同学做如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热，数据如上表：‎ ‎（1）分析比较_______（填烧杯号）烧杯的实验纪录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同。‎ ‎（2）分别比较1、2和3、4两烧杯的实验纪录，结合（1）的结论，然后归纳得出物体温度升高时吸收热量的多少与______________有关。‎ ‎（3）根据表中数据可计算得出煤油的比热容为_______________J/(kg·℃)‎ KEY:（1）1、3 （2）物体质量、温度升高的多少及物质的种类 ‎（3）2.1×103‎ 例2．为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下的实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热 如下表所示 烧杯 液体 质量/g 初温/℃‎ 末温/℃‎ 时间/min A 水 ‎160‎ ‎16‎ ‎36‎ ‎4‎ B 水 ‎80‎ ‎16‎ ‎36‎ ‎2‎ C 煤油 ‎160‎ ‎16‎ ‎36‎ ‎2‎ D 煤油 ‎160‎ ‎16‎ ‎36‎ ‎1‎ （1） 比较A 、B两烧杯的实验记录，得出结论是：吸收的热量跟 有关 （2） 比较C、D两烧杯的实验记录，得出结论是：吸收的热量跟 有关 （3） 比较A、C两烧杯的实验记录，得出结论是：吸收的热量跟 有关 （4） 结合上述结论物体温度升高时，吸收热量与 有关 KEY:（1）质量 （2）升高的温度 （3）(液体)物质的种类/比热容 ‎ ‎（4）质量 升高的温度 (液体)物质的种类/比热容 补充：“城市尚余三伏时，秋光先到野人家”古人陆游那个时代已经觉察到城市气温暖于郊外，这就是“热岛效应”其主要原因有：（1）城市热口密度大、工厂排放量大（2）高楼耸立，不利于热度发散，建筑群马路水泥比热容小（3）地面水少、绿化少 ‎ ‎ 经典考查：‎ 小明在海边游泳发现，同样在烈日下，沙滩很热，而海水却比较凉，这是为什么？‎ 因为水的比热容较大。水和沙相比，在同样受热或冷却的情况下，吸收或放出的热量相同，但是水的温度变化比沙小。因此，在手太阳照射条件相同时，沙滩比海水的温度高 经典例题：‎ ‎“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜．”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜汽温变化显著，而沿海地区不像内陆地区昼夜气温变那么大．其主要原因是砂石比水具有较小的 A．热量 B．密度 C．比热 D．内能 质量相等的金属块A和B，放在沸水壶中煮10min后取出，马上分别投入质量相同、温度也相同的两杯水里，到两杯水的温度不再升高时，测量发现放A的水温高于放B的水温，则　‎ A．金属块A的比热容大　　‎ B．金属块A原来的温度高 C．金属块A有较多的热量 D．金属块A有较好的导热性 ‎100g热水和‎50g冷水混合后（不考虑热量损失），则 A、热水降低的温度等于冷水升高的温度 B、热水放出的热量小于冷水吸收的热量 C、热水降低的温度大于冷水升高的温度 D、热水放出的热量等于冷水吸收的热量 用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，若在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断正确的是 A. 甲、乙两种物质的比热一定相等 B. 甲、乙两种物质的温度变化一定相等 C. 温度变化大的物质比热大 D. 温度变化大的物质比热小 初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现 A. 铜块放热，水吸热 B. 铜块吸热，水放热 C.铜块与水之间不发生热传递 D、水的内能传递到铜块上 如图所示把凉牛奶放在热水中加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是 A．水和牛奶最后温度相同 ‎ B．水的温度变化比牛奶大 C．牛奶温度变化比水慢 ‎ D．甲是牛奶温度变化图像 小明阅读了下表后，得出了一些结论，其中错误的是（ ）‎ 几种物质的比热容c/[J·(㎏·℃)-1]‎ 水 ‎4.2×103‎ 干泥土 ‎0.84×103‎ 冰 ‎2.1×103‎ 铜 ‎0.39×103‎ 煤油 ‎2.1×103‎ 铅 ‎0.13×103‎ 水银 ‎0.14×103‎ 砂石 ‎0.92×103‎ 质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图线如图所示，关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是 时间/min 温度/℃‎ a b ‎0‎ A．a的比热大，是水 B．a的比热大，是酒精 C．b的比热大，是水 D．b的比热大，是酒精 KEY：C A D D A A D C 如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。图乙是记录牛奶、‎ 水的温度随时间变化的图象，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是 ‎___________（填写Ⅰ或Ⅱ），图中A点的物理意义是_________________。‎ 若水的质量为‎1.5kg，在这个过程中水吸收的热量是___________。‎ ‎[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]‎ KEY：Ⅰ 热牛奶与水达到热平衡时的温度是18℃；5.04×104J 质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热 时间/min 温度/℃‎ a b ‎0‎ ‎（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图线如图所示，‎ 则a的比热_____，（填大，小）是______。（填酒精，水）‎ KEY：小 酒精 热机 内燃机功工作的四次冲程，有两次能量的转换，一次是压缩冲程：机械能转化为内能；另一次是做功冲程：内能转化为机械能 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程 热机的效率：热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。‎ 汽油机和柴油机的比较：‎ 汽油机 柴油机 不 同 点 构造：‎ 顶部有一个火花塞。‎ 顶部有一个喷油嘴。‎ 吸气冲程 吸入汽油与空气的混合气体 吸入空气 点燃方式 点燃式 压燃式 效率 低 高 应用 小型汽车、摩托车 载重汽车、大型拖拉机 相同点 冲程：活塞在往复运动中从汽缸的一端运动到另一端。‎ 一个工作循环活塞往复运动2次，曲轴和飞轮转动2周，经历四个冲程，做功1次。‎ 燃料的热值 ‎1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值 关于热值的理解：‎ ‎①　对于热值的概念，要注重理解“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。‎ ‎② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，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。对于某种燃料热值是固定不变的 热值的表示：酒精的热值是3.0×107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J 煤气的热值是3.9×107J/m3，它表示：1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J Q（热量）——→焦（J）‎ 公式：Q＝mq 实际中，常利用Q吸＝Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题 M（质量）——→千克（kg）‎ q (热值) ——→J.kg7‎ 炉子的效率问题：‎ ‎①　定义：炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。‎ ‎②　公式：η=Q有效/ Q总= cm(t-—t0)/ qm′‎ 计算燃料燃烧放热：Q放＝质量×燃烧值．‎ 经典考查：‎ 火箭常用液态氢做燃料，是因为：液态氢的热值大，体积小便于储存和运输 甲内燃机比乙内燃机的效率高，表示工作时间相同，甲耗油较少 经典例题：‎ 单缸四冲程汽油机工作时，有些冲程是辅助冲程，要靠安装在曲轴上的飞轮的惯性来完成，只有一个冲程是不用靠飞轮的惯性来完成的，这个冲程是 ‎ A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 下面是汽油机工作的四个冲程，其中将内能转化为机械能的是 A．吸气冲程 B．压缩冲程 C．做功冲程 D．排气冲程 在四冲程内燃机的一个工作循环中，存在着机械能转化为内能的过程，也存在着内能转化为机械能的过程，这两个能量转化的过程分别存在于 A．吸气冲程和排气冲程 B．吸气冲程和压缩冲程 C．压缩冲程和做功冲程 D．做功冲程和排气冲程 下图所示的内燃机工作的一个循环中，其四个冲程的顺序应当是 A. 乙、甲、丁、丙 B. 甲、乙、丙、丁 C. 乙、丁、甲、丙 D. 甲、丁、乙、丙 有经验的柴油机维修师，不用任何仪器，只是靠近柴油机排气管口观察和闻一下，并将手伸到排气管口附近感觉一下尾气的温度，就能初步判断这台柴油机的节能效果。在同样负荷的情况下，关于柴油机的节能效果，下列判断中正确的是 A．尾气的温度越高，柴油机越节能 B．尾气的温度越低，柴油机越节能 C．尾气的柴油味越浓，柴油机越节能 ‎ D．尾气的颜色越发黑，柴油机越节能 甲物质的比热大于乙物质的比热，下面说法正确的是 A．若甲、乙质量相同，则甲比乙放出的热量多 B．若甲、乙降低的温度相同，则甲比乙放出的热量多 C．若甲、乙的质量相同，初温相同，甲比乙放出的热量多 D．若甲、乙质量相同，放热相同，则甲比乙降低的温度少 将下列几种热机按效率从大到小的顺序正确排列的是A.　汽油机、柴油机、蒸汽机 B.　蒸汽机、汽油机、柴油机 C.　柴油机、汽油机、蒸汽机 D.　汽油机、蒸汽机、柴油机 甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是 ‎ A．甲热机消耗的燃料多 B．甲热机比乙热机做功少 C．甲热机的功率比乙热机的小 D．做相同的有用功，甲损失的能量比乙损失的多 内燃机在做功冲程中，高温气体迅速膨胀而做功，此时气体的温度和内能变化情况 A. 温度降低，内能变小 B. 温度不变，内能不变 C. 温度升高，内能增大 D. 温度降低，内能增大 近期，煤价上升，不法商贩在优质煤中掺入劣质产品；客户为了不上当，最恰当的方法是检测下列哪个物理量 A 热值 B. 比热容 C. 温度 D. 质量 KEY:B C C B D A A A ‎ 注：和热值没有所谓的经典例题，这里需要自己总结 ‎ ‎ 能量的转换和守恒 ‎1、然界存在着多种形式的能量。尽管各种能量我们还没有系统地学习，但在日常生活中我们也有所了解，如跟电现象相联系的电能，跟光现象有关的光能，跟原子核的变化有关的核能，跟化学反应有关的化学能等。‎ ‎2、在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移（列举学生所熟悉的事例，说明各种形式的能的转化和转移）。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。‎ ‎3、在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。‎ ‎4、能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，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。‎ ‎ 能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。‎ ‎ 能源的分类 按生成年代 ‎（1）化石能源 （2）生物质能 按获得途径 ‎（1）一次能源 （2）二次能源 按再生与否 ‎（1）可再生能源（2）不可再生能源 考题常见的能源归类 化石能源：煤、石油、天然气 一次能源：水能、风能、太阳能、核能、地热能、木柴 二次能源：沼气、电能 注：核电站和原子弹利用核裂变，它的核心是核反应堆，以轴为原料，核反应堆发生的链式反应是可以控制的，原子弹爆炸时发生的链式反应是不加以控制的 氢弹利用的是核聚变，是不加以控制的 裂变（链式反应）‎ 聚变 ‎ ‎ 核能：‎ 经典考查：‎ ‎①太阳能是通过辐射的方式将热量传递到地球，太阳内部进行大规模的聚变反应，释放出的和能以光和热的形式，从太阳表面辐射出来，这就是太阳能 ‎②获得核能有两个途径：（1）重核裂变 （2）轻核聚变 ‎③化石能源、核能会月用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于一次能源 ‎。而水的动能（又叫机械能）、风能、太阳能、生物质能，额可以在自然界里源源不断地得到，它们属于二次能源 核电站的发电原理及核电的特点：‎ 利用核能发电的电站叫核电站。核电站是利用原子裂变的链式反应产生的能量来发电的。核燃料的能量密集，质量很少的核燃料就可以发出很多的点，这是其有点。核能发电要防止发射线的泄漏，核废料要处理妥善，以免造成环境污染。‎ ‎（1）在第一回路的核反应堆的外围，有一层厚厚的水泥防护层，起作用是防止核泄漏和核辐射 ‎（2）冷凝器中发生的物态变化是液化；这是水要放热 ‎（3）在第二回路中，用水做循环剂的原因是水的比热容较大 核电站的能量转换：‎ 核能→内能→机械能（动能）→电能 完啦！玩啦？玩乐！‎