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第一章打开物理世界的大门

一．主要科学家及其贡献

1.哥白尼提出了日心说，否定了托勒斯地心说

2.伽利略是经典力学和实验物理学的先驱。

（主要实验：

比萨斜塔落体实验；斜面实验）

3.牛顿奠定了经典物理学基础（或说构建了经典物理体系）。

主要发现：

牛顿运动三大定律和万有引力定律。

4.爱因斯坦提出了相对论

5.玻尔量子力学主要奠基人

6.居里夫人（玛丽亚·居里）与丈夫一起发现了钋和镭。

二．物理学概念

研究自然界的物质结构、物体间的相互作用和物体运动最一般规律的自然科学。

三．科学探究

科学探究是一种重要的研究和学习方法，其七个基本环节是：

①提出问题②猜想与假说③制定计划与设计实验④进行试验与手机数据⑤分析与论证⑥评估⑦交流与合作

四．物理学知识主要分支①力学②光学③热学④电学

第二章运动的世界

§2.1动与静

一.运动的概念

1.广义的概念（即哲学中运动的概念，在日常生活中所说运动即指广义概念）：

指变化。

包括：

①细胞增多的生物运动，例如树长高②化学变化，例如铁生锈③思想意识变化，例如群众运动、五四爱国运动④发光、发热⑤位置变化，例如汽车从安阳开到北京

2.狭义的概念（即物理学中所指运动，又叫机械运动，简称运动）：

一个物体相对与另一个物体位置的改变称为机械运动，简称运动。

理解时注意：

①研究对象必须是指物体不能是细胞或组成物体的微粒分子原子电子等，也不能是思想声音②必须是位置变化，不能是化学变化或细胞增多的变化等

二．参照物

1.概念：

研究机械运动时事先选定的标准物体

2.理解：

①参照物就是在研究问题时被假定为静止不动的物体。

②参照物的选取是任意的，可以是相对地面静止的物体，也可以是相对地面运动的物体。

③物体一旦被选作参照物，它的位置就被认为不变，其它物体的位置是否改变都要以它为参考。

④不能以研究对象本身为参照物。

⑤物体发生机械运动时没指明参照物的可以认为是选的地面或相对地面静止的物体为参照物（如汽车在奔驰）⑥参照物虽可任意选，但一般选能把运动描述的简单清楚，给研究问题带来方便的参照物。

三.运动和静止的相对性

一个物体是运动还是静止的，取决于所选择的参照物，选择的参照物不动，运动和静止的情况也常常不同，这就叫运动和静止的相对性（注意是常常而不是一定）。

§2.2长度与时间的测量

一.测量单位

1.为什么要精确测量：

凭感觉不总是可靠的，有时甚至会出错，要得到精确的数据，必须用测量仪器来测量。

2.测量单位：

人们公认的测量标准

3.国际单位制（SI）：

1960年，国际上通过了一套统一的测量标准，叫国际单位制，简称SI。

4.长度单位（SI）：

主单位（基本单位）：

米（m）

常用单位：

千米（km）分米（dm）厘米（cm）毫米（mm）微米（um）纳米（nm）

换算关系:

1km=1000m=103m1dm=0.1m=10-1m1cm=0.01m=10-2m1mm=0.001m=10-3m

1um=10-6m1nm=10-9m

5．时间单位（SI）

主单位：

秒（s）

常用单位：

时（h）分（min）毫秒（ms）微秒（us）

换算关系：

1h=60min1min=60s1s=103ms1ms=103us

二.长度的测量

1.测量活动①精确测量：

用测量工具测量②估测：

借助自然现象、身边的物体

2.刻度尺的使用

①使用前观察量程、分度值、零刻线是否磨损

②使用时注意a.刻度尺的位置要放正，即与被测长度平行b.刻度尺有刻度一边紧贴被测物体c.使刻度线对齐待测物体的始端，零刻线磨损的从其他整数刻度线开始测量

③读数：

a.视线与尺面垂直b.要估读到分度值的下一位

④记录：

a.测量结果由数字和单位组成（准确值、估读值、单位）b.测量结果要体现尺子的分度值

⑤多次测量求平均值

1.长度测量的一些特殊方法

①辅助法②替代法③累积法④滚轮法

三.时间测量

1.测量工具：

石英表、摆钟、停表、原子钟（实验室常用停表）

2.停表使用

四.测量误差

1.测量值与真实值（不是平均值）之间的差异

2.产生原因a.人为因素（原理不完善，每人感觉不一样）b.仪器本身因素（不可能绝对精确）

3.减小误差方法：

校准测量工具，改进测量方法，选用精度高的测量工具，多次测量求平均值

4.测量误差与测量错误区别：

a.测量误差只能减小不能避免，测量错误可以避免b.测量误差与真实值偏差小，测量错误与真实值偏差一般较大

5.多次测量求平均值时注意：

a.测量错误排除在外b.平均值位数与每次测量位数相同，体现尺子分度值

§2.3快与慢

一.比较物体运动快慢的方法

⑴生活中两种方法:

①取相同路径，所用时间短的运动快②取相同时间，运动路程长的运动快

⑵物理学中采用法②，即速度定义v=

而不采用方法①即v=

原因是若采用v=

则比值越大运动越快，符合习惯；而采用方法①即v=

则比值越大运动越慢，不符合习惯。

二.速度

1.定义：

物体单位时间内通过的路程。

2.定义式：

v=

3.单位：

主单位m/s其他常用单位km/h1m/s=3.6km/h1km/h=

m/s

4.变形公式：

s=v·tt=

5.①速度的物理意义：

速度是描述物体运动快慢的物理量

②6m/s的物理意义：

物体每秒钟运动6m的路程

三.匀速直线运动

1.概念：

物体运动速度保持不变的直线运动叫做匀速直线运动。

2.理解：

①判断条件：

a.速度大小不变b.直线c.运动方向不变

②匀速直线运动中物体在任意相等时间通过路程相等

③匀速直线运动中速度是一恒量，即不随s、t的变化而变化

④匀速直线运动中由s=vt知，s与t成正比

⑤速度时间图像（v-t图像）

路程时间图像（s-t图像）

四.变速直线运动平均速度

⑴变速直线运动

1.概念：

速度变化的直线运动

2.理解：

①判断条件：

a.速度变化b.直线

②特点：

相同时间通过路程不相等

⑵平均速度

1.定义：

物体通过的路程与完成这段路程所用时间的比值叫做物体在这段路程内（或这段时间内）的平均速度。

2.定义式：

v=

3.理解：

①平均速度是粗略描述物体在某段时间或某段路程内运动快慢的物理量。

②平均速度必须指明是哪段时间或哪段路程内的平均速度。

§2.4速度的变化

例：

实验探究:

小车沿斜坡滚下速度的变化

【提出问题】：

小车沿斜坡下滑时，做的是变速直线运动吗？

【猜想】：

小车在斜坡下滑时的速度可能越来越大。

【制定计划与设计实验：

】

原理v=

器材：

停表、刻度尺、斜面、小车、金属片

{注意事项测S:

以看到小车的前缘撞击金属片为准测t:

（1）记时开始与小车释放应该是同时的

（2）斜面的倾斜度应该小些,使小车运动的速度更小}

【进行实验与收集证据】

1.使斜面保持很小的坡度,把小车放在斜面顶端,金属片放在斜面底端,测出小车将通过的路程S1

2.测小车从斜面顶端滑下到撞击金属片的时间t1

3.将金属片移至S1的中点,测出小车从斜面顶端滑过斜面上半段路程S2所用的时间t2

4.根据数据算出小车从中点滑过斜面下半段路程的S3,以及用的时间t3

1.[进行实验与收集证据]

路程（m）

运动时间（s）

平均速度（m/s）

全程　　S1=

t1=

v1=

上半段　S2=

t2=

v2=

下半段　S3=

t3=

v3=

[分析与论证]1.相等的S内,t的变化

2.计算出v,结论是什么

[评估]误差可能产生的原因

S分得不等,计时,测量估读……

[交流与合作]写出实验报告

第三章声的世界

一．声音的产生和传播

1.声音的产生：

声音是由振动产生的（即：

1.一切正在发声物体都在振动，振动停止，发声也停止2.正在发声物体都在振动，但振动的物体不一定都发声）

2.声音的传播：

声音靠介质传播②声音在真空中不能传播

3.声速：

声音传播速度

①声音在固体液体比在空气中传播得快

②声音在空气中传播速度还与压强温度有关（如1标准大气压下15℃时v空=340m/s，25℃时v空=346m/s）

③V固>V液>V空（一般情况下）例如：

V软木=500m/sV海水=1531m/s

4.回声：

声音在传播过程中遇到障碍物会被反射回来的现象。

5.交响混乐时间：

一般认为0.1s

6.人耳听到声音的过程：

发声体（振动发声）→介质（声音在介质中以声波形式传播）→耳朵（声波引起鼓膜振动通过听觉神经传到大脑）

二．乐音与噪声

1.乐音：

有规律、好听悦耳的声音叫乐音

2.乐音三要素（特性）：

①响度：

人耳能感觉到的声音强弱。

影响因素：

a.振幅b.人耳与发声体的距离c.人耳听力d.声音的分散程度

②音调：

声音的高低。

决定因素：

频率越大，音调越高。

③音色：

声音的品质与特色

3.噪声

4.减弱噪声途径：

①在声源处减弱②在传播过程中减弱③在人耳处减弱

三．超声与次声

1.声波频率范围：

10-4Hz～1012Hz

2.人耳能听到频率范围：

20～2000Hz

3.低于20Hz的声音叫次声。

能量很高的次声具有极大的破坏力。

4.高于2000Hz的声音叫超声。

由于频率高，在生产医疗和科研方面得到广泛应用。

第四章多彩的光

§4.1光的传播

一.光源

1.概念：

能发光的物体称为光源（注意是“发光”反射光不行）

2.分类：

①自然光源（如太阳）②人造光源（如点燃的蜡烛）

二.光的直线传播

1.光在同种均匀介质中沿直线传播

2.应用：

①影子②日食月食③小孔成像④三点一线⑤激光准直⑥检验队伍是否齐

3.小孔成像特点：

倒立实像（放大缩小等大都有可能）

4.光线：

a.概念：

用来表示光传播路径和方向的带箭头的直线。

b.研究方法：

用了建立理想模型的研究方法。

c.画图时，注意实际光线用实线，其反向延长线用虚线。

5.光束：

许多光线在一起称为光束。

三．光速

1.概念：

光的传播速度

2.光在真空中的传播速度最大为3×108m/s，在空气中传播速度略小于3×108m/s，一般近似为3×108m/s。

3.V真空>V空气>V水>V玻璃

§4.2光的反射

一.光的反射现象

光从一种物质射到另一种物质时，在界面上会有一部分光被反射回原物质的现象。

二.光的反射定律

1.光的反射定律：

光反射时，反射光线、入射光线和法线在同一平面内；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。

2.注意：

a.叙述时先说反射后说入射b.当入射光线与镜面垂直时，入射角0°，反射光线也与镜面垂直，反射角也等于0°，入射光线与反射光线夹角180°。

c.无论是镜面反射还是漫反射都遵守光的反射定律。

d.光的反射光路是可逆的。

三.镜面反射和漫反射

1.镜面反射：

平行光束经光滑的物体表面反射后，其反射光束仍平行，这种反射角镜面反射。

2.漫反射：

平行光束经比较粗糙的表面反射后，反射光束不再平行，这种反射叫漫反射。

理解：

a.没有绝对光滑的表面，只是近似。

b.人之所以能从各个方向看见物体，是由于发生了漫反射。

c.镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律。

3.实像与虚像区别：

a.实像是实际光线交点，虚像是光线的反向延长线交点。

b.实像能用光屏接收到，虚像用光屏接收不到。

4.平面镜应用

四.凹面镜、凸面镜

1.凸面镜：

a.概念：

用球面的外表面作为反射面的镜子。

b.作用：

对光具有发散作用。

c.成像特点：

物体通过凸面镜成正立缩小虚像。

d.应用：

机动车辆观后镜；十字路口；盘山公路拐弯处（主要用于扩大视野）

2.凹面镜：

a.概念：

用球面内表面作为反射面的镜子。

b.作用：

对光具有会聚作用。

c.成像特点：

与凸透镜成像规律类似。

d.应用：

太阳灶；汽车头灯；手电筒等。

§4.3光的折射

一.光的折射：

光从一种介质斜射入另一种介质时传播方向发生改变的现象。

二.光的折射规律

光折射时，折射光线、入射光线、法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居法线两侧，折射角随入射角改变而改变，入射角增大时，折射角也增大，入射角减小，折射角也减小。

当光从空气斜射入水或玻璃等透明物质中时，折射角小于入射角；当光从水或玻璃等透明物质斜射入空气中时，折射角大于入射角。

三.理解：

1.叙述该规律是，先说折射，再说入射。

2.光射到两种透明物质界面上时，将同时发生反射和折射，反射遵循光的反射定律，折射遵循光的折射规律。

3.光从一种介质垂直于界面射入另一种介质时，传播方向不改变，入射角和折射角均为0°。

4.当光从其他透明物质射入空气中时，由于折射角大于入射角，所以当入射角增大到一定程度折射光线会消失，从而发生全反射。

5.光的折射光路是可逆的。

§4.4光的色散

1.光的色散：

复色光分解成单色光而形成光谱的现象叫做光的色散。

2.英国物理学家牛顿最早用三棱镜将太阳光分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色光，从而奠定了现代光学基础。

3.光的三基色：

黄绿蓝

4.透明物体的颜色与它透过光的颜色相同，无色透明体能透过各种颜色光。

5.不透明物体颜色由它反射光的颜色决定

6.颜料的三原色：

红黄蓝

7.颜料混合后的颜色与光混合后的颜色不同。

如：

蓝光与黄光混合后成白光；蓝色颜料与黄色颜料混合成绿色。

§4.5凸透镜成像

一.凸透镜成像规律

物距

像距

像的性质

物像异（同）

侧

当物距减小时

V物与V像

关系

放大

（缩小）

倒

（正）立

实（虚）

像

像距变大

（小）

像变大

（小）

u>2f

f

缩小

倒立

实像

异

大

大

V物>V像

u=2f

v=2f

等大

倒立

实像

异

大

大

f

v>2f

放大

倒立

实像

异

大

大

V物

u=f

不成像

u

放大

正立

虚像

同

小

小

注意：

1.两分界点：

a.2f处是物体通过凸透镜成放大像和缩小像分界点。

b.焦点处是物体通过凸透镜成实像和虚像（或正立像倒立像）分界点。

2.只要实像都是倒立的，虚像都是正立的。

成实像时，像和物位于凸透镜两侧；成虚像时，像和物位于凸透镜同侧。

3.物体通过凸透镜成实像时（即u>f时），物距减小时，像距变大，像变大；反之，物距增大时，则像距减小，像变小（可理解为物进像退，物退像进）。

成虚像时，物距减小，像距变小，像变小。

4.当物体在大于2f处移动时，像移动速度小于物移动速度；当物在一到两倍焦距之间移动时，像移动速度大于物移动速度。

二．凹透镜成像规律

无论物距多大，物体通过凹透镜都成正立缩小虚像，且物距越大，像越小。

第五章熟悉而陌生的力

§5.1力

一．力的概念

1.概念：

力是物体对物体的作用。

2.理解：

a.一个物体不能产生力的作用，力涉及两个物体，没有施力物体或没有受力物体的力是不存在的。

b.两个物体发生力的作用，有两种方式，一是两个物体直接（接触）作用，例弹力（推、拉、提、压）；二是两个物体间接（不接触）作用，例重力、磁铁和铁钉间吸引力、带静电的橡胶棒吸引小纸屑的静电引力。

c.施力和受力时同时产生、同时消失的，没有先后之分。

一个物体受到力，一定有别的物体对它施加这种力。

例踢球时，脚踢球的一瞬间，球收到脚的力的作用，当球飞出后，球离脚的一瞬间，球不再受脚的力的作用。

d.力和物体不可分，要发生力的作用，必须有物体；在对物体进行受力分析时，经常省略不说施力物体。

二．力的作用是相互的

1.一个物体在对别的物体施力的同时，必然受到受到别的物体对它的作用力（反作用力）。

2.理解力的作用是相互的：

①因为力的作用是相互的，所以一个物体是施力物体的同时，也一定是受力物体。

②就一个确定的力来说，发生力的作用的两个物体角色也是确定的。

例：

“人拉弹簧”，人和弹簧都既是施力物体也是受力物体，但就一个确定的力如“人拉弹簧的力”来说，人就只是施力物体，弹簧只是受力物体。

③力的产生是成对出现的，且相互作用力之间有以下特点：

a.大小相等b.方向相反c.作用在一条直线上d.作用在不同物体上（互为施力物体和受力物体）e.同时产生同时消失f.性质相同

④尽管在力作用时，存在一对相互作用力，但在实际应用时，我们一般根据具体情况，研究其中的一个力。

例：

人推木箱时，常常只分析人推木箱的力，木箱对人的力有时不考虑。

（例画书受力示意图，只画书受到的力，不画书施加的力）

三．力的作用效果

1.力的作用效果：

可以使物体的形状发生改变，也可以使物体的运动状态发生改变。

2.理解：

①运动状态发生改变的情况有两种：

a.运动快慢（速度大小）的改变，包括由静止变为运动，由运动变为静止，由快变慢，由慢变快b.运动方向改变[只要发生任何一种情况物体一定受到力]

②“可以”含义：

只要物体运动状态改变或形状改变，物体一定受到力；而一个物体受到力的作用，可能运动状态改变也可能形状改变，也可能两者都改变。

（即“可以”不是“一定”）

③力是物体形状改变的原因，力是物体运动状态改变的原因。

四.力的分类

1.按作用形式分：

推力拉力压力支持力等

2.按力性质分：

重力弹力摩擦力

3.按作用效果分：

动力阻力合力分力平衡力等

注意：

同一个力按照不同分类标准有不同名称，在受力分析时注意不要重复。

§5.2怎样描述力

一.力的三要素（影响力的作用效果的因素）

1.大小2.方向3.作用点（都能影响力的作用效果）

二．力的单位

国际单位：

牛顿，简称牛，符号N（注意不是国际单位制中基本单位；力学基本单位m、s、kg）

三．力的示意图和力的图示

1.力的示意图：

①在受力物体上沿力的方向画一条带箭头的线段，表示物体在这个方向上所受的力，这种表示力的形式叫力的示意图。

②画时注意：

a.作用点要点点，用线段起点或终点表示（一半用起点表示）。

b.作用点一定是在该力的受力物体上一般画在受力物体重心。

c.认清力的方向

d.有向线段旁要标出力的符号

e.题中给出力大小的要标明大小，可以计算的在题旁先计算再画图

2.力的图示：

按比例画一条有向线段，把力的三要素都表示出来的方法。

具体方法：

①首先确定受力物体，根据力的大小选择适当的标度，确定出某一长度表示出力的大小。

②力的作用点画在受力物体上，从作用点起沿力的方向画一条线段，根据确定的标度用线段长度表示力的大小。

③在线段终点画上箭头，表示力方向，将表示力的符号和数值标在线段末端旁边。

注意：

①一个图画几个力的图示时要统一标度。

②标度选择要适当不能使表示力的线段长度为一格或出现非整数格。

③箭头的尖要与线段的终点对齐。

④力的作用点不要画在物体外面。

⑤画物体受力图示或受力示意图时，不要多画或漏画力。

3.用力的图示和力的示意图表示力采用了构建理想模型研究方法。

§5.3弹簧与弹簧测力计

一.弹力

1.概念：

物体发生形变而产生的力叫弹力。

2.理解：

①产生弹力的条件：

a.相互接触b.挤压发生弹性形变

②弹力作用是相互的

③平时所说的推力、拉力、压力、支持力实质都是弹力。

二．弹簧测力计

测量力的工具叫测力计。

例握力计、拉力计。

常用测量力的工具是弹簧测力计。

1.构造：

刻度盘弹簧指针挂钩挂环

2.原理：

弹簧在一定的弹性范围内，受到的拉力越大，弹簧的伸长就越长，弹簧的伸长跟所受的拉力成正比。

（注意：

伸长量是指受拉力时的长度与未受拉力时的长度之差△L=L-L0）

3.使用：

①了解量程，不要测量超过它量程的力，否则会损坏弹簧测力计。

②明确分度值。

③校零④测力时，先轻轻拉挂钩几下，避免挂钩或弹簧被卡住；要是弹簧轴线方向与所测力方向一致，弹簧不要靠在刻度盘上。

§5.4来自地球的力

一.重力

1.概念：

一切物体由于地球吸引而受到的力叫重力。

2.理解：

①地面上的一切物体都受重力。

（在对物体进行受力分析时，要首先分析重力）

②重力的施力物体是地球③重力不同于地球吸引力

④重力不是物体的的固有属性，同一物体在地球不同地方重力一般不同（同纬度，与地心同距离相同）

二．重力的大小（物重）

1、重力大小可以用弹簧测力计测量知道，测量时把物体竖直放在弹簧测力计挂钩上，当物体静止时，弹簧测力计示数等于物体所受重力大小。

（原理：

二力平衡）

2、重力大小通过重力和质量关系求得。

重力跟质量成正比，用G=mg表示。

其中g=9.8N/kg,其物理意义：

质量1Kg的物体所受重力大小是9.8N，（注意计算时单位要同一）。

3、重力大小跟物体所处位置有关，地球不同地方的g值不同，离地面越远的地方，g越小，反之越大，g=9.8N/kg是地球表面的一个平均值。

月球表面的g值大约是地球表面的六分之一。

三．重力方向

1、方向：

竖直向下（或说垂直于水平面向下）

2、应用：

①重垂线②水平仪

四．重力作用点（重心）

1、概念：

重力作用点叫重心。

理解：

①形状规则，质量分布均匀的物体重心，在它几何中心。

②形状不规则，质量分布不均匀的物体重心可用悬挂法（或支撑法）找重心。

（原理：

重力方向方向总是竖直向下，或二力平衡）

五．提高稳度方法

1、增大支面2、降低重心。

第六章力与运动

§6.1科学探究：

牛顿第一定律

一、牛顿第一定律

1、来源于物体运动原因的讨论。

①亚里士多德观点：

必须有力作用在物体上，物体才能运动。

如果物体不受力，则物体就会停止运动。

即物体的运动需要力来维持。

②伽利略观点：

运动物体如果不受力的作用，其运动会是匀速的，而且将永远运动下去。

理想实验的实质：

以科学实验为基础，以逻辑推理为根据，在思想上塑造的虚拟实验，它揭示了客观过程和现象的本质。

（1）实验中用同样的小车从_相同的高度滑下,目的是为了保证小车在三种表面上的初始速度相同。

（2）实验现象是_平面越光滑小车运动越远

（3）实验结论是平面越光滑，小车所受阻力越小，小车运动越远，速度减小的越慢

（4）实验推论是如果运动物体不受力，它将以不变的速度沿直线运动下去

③笛卡尔补充运动方向不变。

④研究方法：

推理法。

2、牛顿第一定律

内容：

一切物体在没有受到外力的作用的时候,总保持匀速直线运动状态或静止状态。

（即：

“静者恒静、动者恒动”。

揭示了力和运动的关系：

力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。

）

说明：

1）物体的运动不需力来维持．2）力是改变物体运动状态的原因．3）“一切”是指规律实用的普遍性。

4）不受外力作用的物体不存在，应用的现实意义合外力为零情况。

5）牛顿第一定律描述的不受外力作用的情况，生活中不存在，所以不是实验定律．不能用实验直接证明，但推论经受住了实践检验。

6）牛顿第一定律是在大量经验事实基础上，通过推理而抽象概括出来的。

3、惯性

①概念：

物体具有保持原来的静止或匀速直线运动状态的性质叫做惯性。

（或物体保持运动状态不变的性质）

②注意：

1）一切物体都有惯性。

2）惯性大小只与质量有关，于物体运动状态无关。

3）惯性是一切物体

所固有的一种属性。

③惯性现象：

④有效利用惯性

⑤预防惯性造成的危害。

§6.2力的合成

一、合力与分力概念

1概念、如果一个力产生的作用效果跟几个力产生的效果相同，这个力就叫做那几个力的合力。

组成合力的每一个力叫分力。

2、理解：

1）研究方法：

等效替代法。

2）合力与分力不是同时作用在物体上。

3）以力的作用效果来命名

和分类.

二、同一直线上二力合成

同一直线上，方向相同的两个力的合力，大小等于这两个力的大小之