[用户互动]初三物理重点单元的预习资料2

第十八章 电功率
（一）电功率
1 1 ．三个物理量
① 电能 （W）：国际单位制中的单位是焦耳 （J），常用单位是千瓦时 （kW·h）俗
称度，
② 电功率（P）：电流在单位时间内所做的功。它是表示电流做功快慢的物理量。
国际单位制中单位是瓦特（W）常用单位是千瓦（kW）。
③ 电热（Q）：电流通过导体产生的热。国际单位制中单位是焦耳（J）。
2 2 ．两个重要实验
① 测量小灯泡的电功率
测量原理
电路设计
操作步骤
注意事项：
A．连接时，开关断开，防止因短路而损坏电源或灯泡。
B．闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至滑动变阻器的最大阻值处，防止电路中的电流过
大，将灯烧坏。
C．电源电压应高于灯泡的额定电压，防止无法调节到额定电压。
D．电压表的量程应大于灯泡的额定电压，电流表的量程应大于灯泡正常工作时的电流。
E．滑动变阻器允许通过的最大电流要大于灯泡正常工作时的电流，滑动变阻器的最大电阻
值应与灯泡的电阻差不多，以使调节效果明显。
F．通过三次不同电压下（额定电压，1.2 倍额定电压和低于额定电压）的测量，体会用电
器的实际功率并不一定等于额定功率，而是取决于加在用电器两端的实际电压。
G．在做第二次实验时（实际电压不能超过额定电压的 1.2 倍）需要小心调节滑动变阻器，
以免烧坏灯泡。
H．实验前，要检查电路并试触，实验结束后，要先断开开关，再整理器材。
② 探究影响电热大小的因素
研究方法：控制变量法
电路设计：根据煤油的温度变化来判断电流通过电阻丝产生电热的多少。
操作步骤：
实验结论：
3 3 ．一个定律 —— 焦耳定律
①内容：电流通导体产生的热量跟电流的平方成正比跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正
比。
②表达式： 。
4 4 ．三个基本公式及其推导公式
5 5 ．两个比例（纯电阻电路）
（二）安全用电
1 1 ．家庭电路的电压
火线和零线之间的电压是 220V，火线和地线之间的电压是 220V。
2 2 ．家庭电路中电流过大的原因
① 原因：发生短路。用电器总功率过大。
② 家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路，用电器功率过大，选择了额定电流过小的保险
丝。
3 3 ．安全用电
① 安全事故：人体触电是人直接接触火线，一定强度的电流通过人体所引起的伤害。
② 用电器功率过大或者电路中发生短路而使电流过大，线路过热引起火灾。
第十九章 生活用电
(1) 家庭电路
①组成：低压供电线(火线零线)、电能表、闸刀开关、保险丝、用龟器、插座、灯座、开关。
②连接：各种用电器是并联接人电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与
电器是串联的。
③给用户提供家庭电压的线路，分为火线和零线。火线和零线之间有 220V 的电压，火线和
地线之间也有 220V 的电压，正常情况下，零线和地线之间电压为 0V。
④测电笔：用来辨别火线和零线。使用时手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触火线，观察氖
管是否发光。
⑤插座：连接家用电器，给可移动家用电器供电。分为二孔插座和三孔插座两种。
(2) 家庭电路电流过大的原因
原因：发生短路、用电器总功率过大。
家庭电路保险丝烧断的原因：发生短路、用电器功率过大、选择了额定电流过小的保险丝。
(3) 安全用电
触电事故：一定强度的电流通过人体所引起的伤害。安全电压：不高于 36V；动力电路电压
380V，家庭电路电压 220V 都超出了安全电压。
低压触电形式：单线触电和双线触电。
安全用电原则：不接触低压带电体；不靠近高压带电体。
第二十章 电与磁
一、磁现象
1.磁性：磁铁能吸引铁、钴、镍等物质，磁铁的这种性质叫做磁性。
2.磁体：具有磁性的物质叫做磁体。
3.磁极：磁体上磁性最强的部分（任一个磁体都有两个磁极且是不可分割的）
（1）两个磁极：南极（S）指南的磁极叫南极，北极（N）指北的磁极叫北极。
（2）磁极间的相互作用规律：同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引。
4.磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程。
二、磁场
1.磁场
（1）概念：在磁体周围存在的一种物质，能使磁针偏转，这种物质看不见，摸不
到，我们把它叫做磁场。
（2）基本性质：磁场对放入磁场中的磁体产生磁力的作用。
（3）磁场的方向： 规定——在磁场中的任意一点，小磁针静止时，N 即所指
的方向就是那点的磁场方向。 注意——在磁场中的任意一个位置的磁场方向只有一个。
2.磁感线
（1）概念：为了形象地描述磁场，在物理学中，用一些有方向的曲线把磁场的分
布情况描述下来，这些曲线就是磁感线。
（2）方向：为了让磁感线能反映磁场的方向，我们把磁感线上都标有方向，并且
磁感线的方向就是磁场方向。
（3）特点：①磁体外部的磁感线从 N 极出发回到 S 极。（北出南入）
②磁感线是有方向的，磁感线上任何一点的切线方向与该点的磁场方向一
致。
③磁感线的分布疏密可以反映磁场磁性的强弱，越密越强，反之
越弱。
④磁感线是空间立体分布，是一些闭合曲线，在空
间不能断裂，任意两条磁感线不能相交。
3.地磁场
（1）概念：地球周围存在着磁场叫做地磁场。
（2）磁场的 N 极在地理的南极附近，磁场的 S 极在地理的北极附近。
（3）磁偏角：首先由我国宋代的沈括发现的。
三、电生磁
1.电流的磁效应
（1）1820 年，丹麦的科学家奥斯特第一个发现电与磁之间的联系。
（2）由甲、乙可知：通电导体周围存在磁场。
（3）由甲、丙可知：通电导体的磁场方向跟电流方向有关。
2.通电螺线管
（1）磁场跟条形的磁场是相似的。
（2）通电螺线管的磁极方向跟电流方向有关。
3.安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺
线管的北极
四、电磁铁
1.电磁铁定义：电磁铁是一个内部插有铁芯的螺线管。
2.判断电磁铁磁性的强弱（转换法）：根据电磁铁吸引大头针的数目的多少来判断电磁铁磁性
的强弱。
3.影响电磁铁磁性强弱的因素（控制变量法）：①电流大小；②有无铁芯；③线圈匝数的多少
结论（1）：在电磁铁线圈匝数相同时，电流越大，电磁铁的磁性越强。
结论（2）：电磁铁的磁性强弱跟有无铁芯有关，有铁芯的磁性越强。
结论（3）：当通过电磁铁的电流相同时，电磁铁的线圈匝数越多，磁性越强。
4.电磁铁的优点
（1）电磁铁磁性有无，可由电流的有无来控制。
（2）电磁铁磁性强弱，可由电流大小和线圈匝数的多少来控制。
（3）电磁铁的磁性可由电流方向来改变。
5.电磁铁的应用：电磁起重机、磁悬浮列车、电磁选矿机、电铃、电磁自动门等
五、电磁继电器
（1）结构：电磁继电器是由电磁铁、衔铁、簧片、触点（静触点、动触点）组成。
（2）工作原理：当开关 S1 闭合时，电磁铁通电时产生磁性，把衔铁吸下，开关 S
的触电接通，电路中有电流通过，电动机便转动起来。
（3）结论：电磁继电器就是利用电磁铁控制工作电路通断的开关。
（4）用电磁继电器控制电路的好处：用低电压控制高电压；远距离控制；自动控
制。
六、电动机
1.磁场对通电导体的作用
（1）通电导体在磁场里，会受到力的作用。
（2）通电导体在磁场里，受力方向与电流方向和磁感线方向有关。
2.电动机
（1）基本结构：转子线圈）、定子（磁体）、电刷、换向器 电刷的作用：与半环接触，
使电源和线圈组成闭合电路。 换向器的作用：使线圈一转过平衡位置就改变线圈中的电流方
向。
（2）原理：通电线圈在磁场中受力而转动的原理制成的。 通电线圈在磁场中的受力大小跟
电流（电流越大，受力越大）有关。 通电线圈在磁场中的受力大小跟磁场的强弱（磁性越强，
受力越大）有关。 通电线圈在磁场中的受力大小跟线圈的匝数（匝数越大，受力越大）有关。
（3）应用： 直接电动机：（电动玩具、录音机、小型电器等）， 交流电动机：（电风扇、
洗衣机、家用电器等）
七、磁生电
1.电磁感应现象
（1）电磁感应现象是英国的物理学家法拉第第一个发现的。
（2）电磁感应：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生电
流。 感应电流：由于电磁感应产生的电流叫感应电流。
（3）电流中感应电流的方向与导体切割磁感线的运动方向和磁场方向有关。 2.发电机
原理：发电机是根据电磁感应原理工作的，是机械能转化为电能的机器。
3.直流电和交流电
（1）直流电：方向不变的电流叫做直流电。
（2）交流电：周期性改变电流方向的电流叫交电流。
（3）产生感应电流大小跟磁场强度、切割磁感线速度、线圈匝数（导体的长度）有关。
（4）周期（T）
（5）频率（f）： 我国交流电周期是 0.02s，频率为 50Hz（每秒内产生的周期性变化的次数是
50 次），每秒电流方向改变 100 次。
4.发电机和电动机的区别
（1）结构：发电机无电源；电动机有电源。
（2）工作原理：交流发电机是根据电磁感应原理工作的； 电动机是根据通电线圈在磁场中
受力而转动的原理制成的。
（3）能量转化：交流发电机是由机械能转化为电能，电动机是由电能转化为机械能。 电磁感
应和磁场对电流的作用的区别：
第二十一章 信息的专递
一、现代顺风耳 —— 电话
1、1876 年由美国科学家亚力山大·贝尔发明了电话。最简单的电话由话筒和听筒组成。话筒
把声音信号转变成电信号，听筒把电信号变成声音信号。通话双方的话筒和听筒是互相串联的，
自己的话筒和听筒是互相独立的。 话筒结构： 话筒里有一个金属盒，里面装满碳粒，上面盖
有一个膜片. 作用：将声信号转化成电信号。 听筒结构： 听筒里有一个永磁铁，它的两个
磁极上套有螺线管，磁极前有薄铁片. 作用：将电信号转化成声信号
2、为了提高线路的使用效率，人们发明了电话交换机。一个地区的电话都接到同一台交换机
上，每部电话都编上号码。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路拆开。
在一台交换机与一台交换机之间连接上若干对电话线，两个不同交换机的用户就能互相通话。
1891 年出现了自动电话交换机，它通过电磁继电器进行接线。
3、电话按信号传输方式来分，可分为有线电话和无线电话；按信号类型来分，可分为模拟电
话和数字电话。信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，这
种信号叫模拟信号，这种通信方式叫模拟通信。用不同符号的不同组合表示的信号叫数字信号，
这种通信方式叫数字通信。
4、模拟信号在传输过程中会丢失信息，而且抗干扰能力不强，保密性也很差，信号衰减厉害。
数字信号在传输过程中，抗干扰能力强，保密性好。
二、电磁波的海洋
1、导线中的电流迅速变化会在空间激起电磁波。电磁波在空气、水、某些固体，甚至真空中
都能传播。光波也是电磁波的一种。
2、电磁波的速度和光速一样，都是 3×108m/s，电磁波的速度，等于波长λ 和频率 f 的乘积：
c=λ f 单位分别是 m/s（米每秒）、m（米）、Hz（赫兹）；频率的常用单位还有千赫（kHz）和
兆赫（MHz）。
3、用于广播、电视和移动电话的电磁波是数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。
三、广播、电视和移动通信
1、无线电广播信号的发射由广播电台完成。发射部分主要由话筒、载波发生器、调制器、放
大器和发射天线组成。信号的接收由收音机完成。接收部分主要由接收天线、调谐器、解调器和
扬声器组成。
2、电视信号的传输与无线电广播基本相同，只是发射部分多了摄像机，摄像机把图像变成电
信号。接收部分多了显像管，显像管把电信号还原成图像。
3、移动电话（无线电话，手机）与固定电话的工作原理基本相同，只是声音信号由电磁波来
传递。移动电话既是无线电的发射装置，又是无线电的接收装置。它的特点是体积小，发射功率
不大，天线简单，灵敏度不高，需要基站台转发信号。无绳电话是家话中主机电话与分机电话沟
通的一种家用电话，一般使用范围在几十米或几百米之内。
四、越来越宽的信息之路
1、微波通信微波是波长在 10m~1mm 之间，频率在 30MHz~3×105MHz 之间的电磁波。 优
点：容量大，一条微波线路可以开几千甚至几万条电话线路。 缺点：每隔 50km 必须建中
继站，信号衰退，时间延迟。 微波大致直线传播，所以每隔 50 公里左右就要建一个微波中继
站。
2、卫星通信利用卫星做通信中继站，称之为卫星通信。这种卫星相对于地球静止不动，叫做
同步地球卫星。在一球周围均匀分布 3 颗卫星，就可以实现全球通信。
3、光纤通信 1960 年，美国科学家梅曼发明了第一台激光器。激光的特点是频率单一、方向
高度集中。光纤通信是利用激光在光纤中传输信号的。光纤由中央的玻璃芯和外面的反射层、保
护层构成的，可以传输大量的信息。 优点：光的频率很高，在一定时间内可以传输大量信息
4、网络通信 将数台计算机通过各种方式联结在一起，便组成了网络通信。现在世界上最大的
计算机网络叫因特网（Internet）。它使用最频繁的通信方式是电子邮件(e-mail)，电子邮件传
递信息既快又方便。
第二十二章 能源与可持续发展
能源
化石能源：煤、石油、天然气。
生物质能：由生命物质提供的能量称为生物质能，如：食物、柴薪等。所有生命物质中都含
有生物质能。
一次能源：可以从自然界直接获取的能源为一次能源。如煤、石油、天然气、风能、水能、
潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。
二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二次能源。
如电能。
不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源。如煤、石
油、天然气、核能。
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源。如水能、风能、太
阳能、食物、柴薪、地热能、沼气、潮汐能等。
按使用开发的时间长短来分类，能源还可以分成常规能源和新能源。如化石能源、水能、风
能等数常规能源，核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。
核能
1、 裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应。
核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的。
核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应。
2、 聚变：使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。，也被成为热核反应。
氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。
核能的优点和可能带来的问题：
①核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省
大量的煤、石油等能，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉
尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。
②利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。
太阳能
在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。
大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。
绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。
我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料，实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。
太阳能的利用：① 利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能）；
② 用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能）。
太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。
能量的转化和守恒
1、能源革命：
人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，就是所谓的能源革命。能源革命导致了人类文
明的跃进。
第一次能源革命：钻木取火；
第二次能源革命：蒸汽机的发明；
第三次能源革命：核能
能量的转化和转移具有方向性。
3、 能量守恒定律：
能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，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。
能源与可持续发展
煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。
未来的理想能源必须满足以下四个条件：
① 必须足够丰富，可以保证长期使用；
② 必须足够便宜，可以保证多数人用得起；
③ 相关技术必须成熟，可以保证大规模使用；
⑤ 须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。
解决能源紧张的途径：由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必须不
断地开发和利用新能源，同时增强节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源紧张的
重要途径。

真有用

你们上册学不到这