人教九年级全册物理复习提纲.doc

初三物理第十三章热和能一分子热运动1分子动理论的内容是物质由分子组成一切物体的分子都在不停地做无规则运动分子间存在相互作用的引力和斥力2扩散不同的物质在互相接触时彼此进入对方现象非重力等外界因素影响扩散现象说明分子在不停地做无规则的运动分子之间有间隙3决定扩散现象快慢的因素气体液体固体均能发生扩散现象扩散快慢与温度有关温度越高扩散越快4分子的热运动由于分子的运动跟温度有关所以把分子的无规则运动叫做分子的热运动温度越高分子的热运动越剧烈5分子间的作用力分子之间既有引力又有斥力分子间的作用力固体最大液体其次气体最小当分子间距离过大时分子的作用力十分微弱忽略不计破镜不能重圆二内能1内能定义构成物体的所有分子其热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能单位焦耳J内能大小与温度的关系一切物体在任何情况下都有内能无论是高温的铁水还是寒冷的冰块都具有内能在物体的质量材料状态相同时温度越高物体内能越大2内能的改变改变内能的两种方法做功和热传递A热传递可以改变物体的内能热传递的方向热量从高温物体向低温物体传递或从同一物体的高温部分向低温部分传递热传递的条件有温度差热传递传递的是内能热量而不是温度热传递过程中物体吸收热量内能增加放出热量内能减少注意物体内能改变温度不一定发生变化B做功改变物体的内能做功可以改变内能对物体做功物体内能会增加物体对外做功物体内能会减少做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化C做功与热传递改变物体的内能是等效的热传递的实质能量的转移做功的实质能量的转化3热量热传递过程中传递的能量的多少叫热量热量的单位是焦耳它是过程量内能与机械能内能是微观的机械能是宏观的有机械能的物体一定有内能有内能的物体不一定有机械能三比热容比热容定义一定质量的某种物质在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比它是物质的特性比热容是物质的一种特性大小与物质的种类状态有关与质量体积温度密度形状等无关定义式单位物理意义表示物体吸热或放热的能力的强弱相同质量的物体吸收相同的热量升温少的吸热能力强相同质量的物体升高相同的温度用时长的吸热能力强水的比热容为它表示的物理意义是的水温度升高或降低吸收或放出的热量为在受太阳照射条件相同时白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢夜晚沿海地区温度降低也少所以一天之中沿海地区温度变化小内陆地区温度变化大热量的计算公式吸cmtt0或吸cmt放cmt0t或放cmt第十四章内能的利用一热机1热机把内能转化为机械能的机器叫热机2内燃机冲程活塞在汽缸内往复运动时从汽缸的一端运动到另一端的过程叫做一个冲程内燃机的工作过程内燃机的每一个工作循环分为四个阶段吸气冲程压缩冲程做功冲程排气冲程在这四个阶段吸气冲程压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程是由内能转化为机械能另外压缩冲程将机械能转化为内能汽油机和柴油机的不同处汽油机气缸顶火花塞点燃式效率较低吸入空气和汽油混合柴油机气缸顶喷油嘴压燃式效率较高吸入空气3飞轮每转动两次做一次功完成四个冲程二热机的效率1燃料的热值定义某种燃料完全燃烧放出的热量与的其质量之比叫做这种燃料的热值用符号q表示定义式qq为热值若燃料是气体燃料q单位Jkg读作焦耳每千克Jm3读作焦耳每立方米酒精的热值是30107Jkg它表示1kg酒精完全燃烧放出的热量是30107J煤气的热值是39107Jm3它表示1m3煤气完全燃烧放出的热量是39107J关于热值的理解A对于热值的概念热值是一个理想值B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2热机的效率1定义热机工作时用来做有用功的那部分能量与燃料完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率2Q有Q总100式中Q有为做有用功的能量Q总为燃料完全燃烧释放的能量3提高热机效率的主要途径改善燃烧环境使燃料尽可能完全燃烧提高燃料的燃烧效率尽量减小各种热散失减小各部件间的摩擦以减小因克服摩擦做功而消耗的能量充分利用废气带走的能量从而提高燃料的利用率燃料的三能量的转化和守恒1内能的利用利用内能直接加热物体利用内能来做功2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它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第一类永动机永远不可能实现因为它违背了能量守恒定律第十五章电流和电路一两种电荷1摩擦起电摩擦过的物体有了吸引轻小物体的性质我们就说物体带了电轻小物体指碎纸屑头发通草球灰尘轻质球等2两种电荷正电荷的规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷负电荷的规定毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷3电荷间的相互作用规律同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引4电荷量定义电荷的多少叫电荷量单位库仑C一个电子所带电荷量是161019C元电荷5验电器作用检验物体是否带电原理利用同种电荷相互排斥6摩擦起电的实质电荷的转移参与摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷由于不同物体的原子核束缚电子的本领不同所以摩擦起电并没有新的电荷产生只是电子从一个物体转移到了另一个物体失去电子的带正电得到电子的带负电7导体和绝缘体定义容易导电的物体常见材料金属石墨人体大地酸碱盐水溶液金属导电靠的是自由电子导电原因导体中有大量的可自由移动的电荷定义不容易导电的物体常见材料橡胶玻璃陶瓷塑料油等不易导电的原因几乎没有自由移动的电荷导体和绝缘体之间并没有绝对的界限在一定条件下可相互转化一定条件下绝缘体也可变为导体二电流和电路1电流形成电荷的定向移动形成电流方向把正电荷定向移动的方向规定为电流的方向电路中正负电池中负正2获得持续电流的条件电路中有电源电路为通路3电路1电路是由电源用电器开关导线组成定义能够提供电流的装置或把其他形式的能转化为电能的装置定义用电来工作的设备工作时将电能其他形式的能开关控制电路的通断导线输送电能2三种电路通路接通的电路绝缘体导体化学电池干电池化学能电能蓄电池充电时电能化学能供电时化学能电能用电器电源断路断开的电路短路定义电源两端或用电器两端直接用导线连接起来特征电源短路电路中有很大的电流可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮很容易引起火灾4电路图用符号表示电路连接的图叫做电路图画电路图的注意事项导线横平竖直不能用曲线做到有棱有角开关一般断开元件的位置安排要适当分布要均匀元件不要画在拐角处整个电路最好呈长方形三串联和并联串联并联定义把元件逐个顺次连接起来的电路把元件并列的连接起来的电路特征电路中只有一条电流路径一处段开所有用电器都停止工作电路中的电流路径至少有两条各支路中的元件独立工作互不影响开关作用控制整个电路干路中的开关控制整个电路支路中的开关控制该支路电路图实例装饰小彩灯开关和用电器家庭中各用电器各路灯四电流的测量电流表示电流强弱的物理量符号单位安培符号还有毫安微安电流的测量测量电流的仪表是电流表符号A选择量程实验室中常用的电流表有两个量程006安每小格表示的电流值是002安03安每小格表示的电流值是01安如不知道量程应该选较大的量程并进行试触注试触法先把电路的一线头和电流表的一接线柱固定再用电路的另一线头迅速试触电流表的另一接线柱若指针摆动很小读数不准需换小量程若超出量程电流表会烧坏则需换更大的量程电流表的使用电流表必须和用电器串联相当于一根导线接线柱的接法要正确使电流从接线柱入从接线柱出被测电流不要超过电流表的最大测量值绝对不允许不经用电器直接把电流表连到电源两极上电流表的读数1明确所选量程2明确分度值每一小格表示的电流值3根据表针向右偏过的格数读出电流值五串并联电路中电流的规律1串联电路的电流规律串联电路中各处电流都相等公式II1I2用电器越多亮度越低2并联电路的电流规律并联电路中总电流等于各支路中电流之和公式II1I2用电器越多干路电流越大第十六章电压电阻一电压1电压的作用电压是形成电流的原因电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流电源是提供电压的装置注说电压时要说xxx两端的电压说电流时要说通过xxx的电流2电压用字母U表示电压的单位国际制单位的主单位伏特V常用单位千伏kV毫伏mV微伏V换算关系1Kv1000V1V1000mV1mV1000V记住一些电压值节干电池的电压伏节铅蓄电池电压是伏家庭照明电压为伏安全电压是不高于伏3测量电压的仪表是电压表符号它的使用规则是电压表要并联在电路中要使电流从电压表的正接线柱流进负接线柱流出被测电压不要超过电压表的量程预先不知道被测电压的大约值时先用大量程试触实验室中常用的电压表有两个量程伏每小格表示的电压值是伏伏每小格表示的电压值是伏5电流表电压表的比较电流表电压表异符号连接串联并联直接连接电源不能能量程006A03A03V015V每大格02A1A1V5V每小格002A01A01V05V内阻很小几乎为零相当于导线很大相当于开路同调零读数时看清量程和每大小格电流都要从正接线柱流入负接线柱流出不能超过最大测量值二串并联电路的电压规律1串联电路的电压规律串联电路两端的总电压等于各部分电路两端电压之和公式UU1U22并联电路的电压规律并联电路各支路两端的电压相等公式UU1U2三电阻1电阻定义导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻电阻的符号电阻在电路图中的符号单位国际单位欧姆常用单位千欧兆欧换算11000110002决定电阻大小的因素导体的电阻是导体本身的一种性质它的大小决定于导体的材料长度横截面积和温度同种材料制成的长度相同而横截面积不同的导体横截面积小的电阻大同种材料制成的横截面积相同而长度不同的导体长度长的电阻大导体电阻的大小与是否接入电路与外加电压及通过电流大小等外界因素均无关巧记Tim电阻大Rick电阻小导电能力介于导体绝缘体两者之间的叫半导体如硅等某些导体在温度下降到某一温度会出现其电阻为的情况这就是超导现象这时这种导体就叫超导体AVV四变阻器一变阻器滑动变阻器和电阻箱1定值电阻电路符号2可变电阻变阻器电路符号或滑动变阻器构造瓷筒线圈滑片金属棒接线柱结构示意图原理改变连入电路中电阻线的长度来改变电阻的大小作用保护电路通过改变电路中的电阻逐渐改变电路中的电流和部分电路两端的电压铭牌如一个滑动变阻器标有502A表示的意义是最大阻值是50允许通过的最大电流是2A应用收音机调节音量的电位器就是一个滑动变阻器正确使用应串联在电路中使用接线要一上一下通电前应把阻值调至最大的地方滑片远离下接线柱第十七章欧姆定律一电阻上的电流跟两端电压的关系1在电阻一定的情况下导体中的电流与加在导体两端的电压成正比2在电压一定的情况下导体中的电流与导体的电阻成反比二欧姆定律及其应用1欧姆定律的内容导体中的电流跟导体两端的电压成正比跟导体的电阻成反比2数学表达式I变形公式有UIRRUI3说明适用条件纯电阻电路即用电器工作时消耗的电能完全转化为内能IUR对应同一导体或同一段电路不同时刻不同导体或不同段电路三者不能混用应加角码区别使用欧姆定律解题时电压的单位用伏电阻的单位用欧电流的单位用安导体的电阻由导体本身的长度横截面积材料温度等因素决定R是电阻的量度式它表示导体的电阻可由给出即R与UI的比值有关但R与外加电压U和通过电流I等因素无关课外补充1串联电路的电阻特点串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和公式RR1R2串联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都大多个电阻串联相当于增大导线的长度2并联电路的电阻特点并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和公式并联电阻的总电阻的阻值比任何一个分电阻的阻值都小多个电阻并联相当于增大导线的横截面积三电阻的测量1方法伏安法用电压表和电流表分别测出电路中某一导体两端的电压和通过的电流就可以根据欧姆定律算出这个导体的电阻这种用电压表和电流表测电阻的方法叫伏安法2原理R3电路图如图所示4实验器材电流表电压表滑动变阻器导线开关电源小灯泡5步骤根据电路图连接实物连接实物时必须注意开关应断开滑动变阻器一上一下阻值调到最大检查电路无误后闭合开关S三次改变滑动变阻器的阻值分别读出电流表电压表的示数填入表格算出三次电阻值整理器材6讨论本实验中滑动变阻器的作用改变电阻两端的电压分压同时又保护电路限流测量结果偏小有部分电流通过电压表电流表的示数大于实际通过电阻中的电流测试误差偏大通电时间过长引起电阻温度升高导致阻值变大3测电阻时多测是为了取平均值减小误差多次试验是为了找规律四欧姆定律在串联电路并联电路中的应用串并联电路电流电压电阻的特点仅以两个电阻为例电路图电流电压电阻电压分配或电流分流串联电路公式II1I2表述串联电路中各处的电流都相等公式UU1U2表述串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和公式RR1R2表述串联电路中总电阻等于各部分电路电阻之和电压分配公式表述串联电路中各部分电路两端电压与其电阻成正比并联电路公式II1I2表述并联电路中总电流等于各支路中电流之和公式UU1U2表述并联电路中各支路两端的电压都相等公式表述并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和电流分流公式表述并联电路中流过各支路的电流与其电阻成反比第十八章电功率一电能电功1电能用W表示电能的单位国际单位是焦耳J常用单位千瓦时kwh千瓦时也叫度1度1千瓦时1kwh36106J2测量电能的工具电能表电度表作用是测量用电器在一段时间内消耗电能的仪表读数电能表前后两次读数之差就是这段时间内用电的度数注意最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位电能表上几个重要参数220V是指这个电能表应该在220V的电路中使用1020A指这个电能表的标定电流为10A额定最大电流为20A电能表在短时间内最大电流不超过20A50Hz指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用600rkWh指这个电能表的每消耗1kwh的电能转盘转过600转3电能转化为其他形式能的过程是做功的过程电流做了多少功就消耗了多少电能也就是有多少电能转化为其它形式的能实质上电功就是电能也用W表示通用单位也是焦耳J常用单位是千瓦时kWh电功计算公式利用计算电功时注意式中的和是在同一段电路计算时单位要统一已知任意的三个量都可以求出第四个量二电功率一电功率符号1物理意义表示消耗电能的快慢2单位国际单位瓦特W常用单位千瓦kW1kW103W3定义电功率等于电功与时间之比4电功率的计算公式P该公式适用于所有电路使用该公式解题时计算时单位要统一如果用焦用秒则的单位是瓦如果用千瓦时用小时则的单位是千瓦PUI该公式适用于所有电路电压U的单位用伏电流I的单位用安电功率P的单位用瓦PI2R该公式只适用于纯电阻电路电流I的单位用安电阻R的单位用欧电功率P的单位用瓦P该公式只适用于纯电阻电路电压U的单位用安电阻R的单位用欧电功率P的单位用瓦5额定功率和实际功率额定电压用电器正常工作时的电压额定功率用电器在额定电压下工作时的电功率灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率大小当U实U额时I实I额P实P额用电器正常工作灯正常发光当U实U额时I实当U实U额时I实I额P实P额长期使用影响用电器寿命灯发光强烈还可能烧坏用电器电功率的测量方法一测量家用电器的电功率器材电能表秒表原理P方法只让待测用电器工作用秒表记下电能表转过N圈所用的时间t根据电能表的参数先算出用电器在时间t内消耗的电能再根据P计算出功率方法二PUI三测量小灯泡的电功率1测量小灯泡的电功率方法伏安法原理需要测量的物理量有小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流测量这些物理量的电表有电压表电流表实验电路图实验器材电流表电压表滑动变阻器导线开关电源小灯泡实验步骤按电路图连接好电路注意根据小灯泡的额定电压和额定电流选取适当的量程开关处于断开状态检查电路连接无误后调节滑动变阻器的滑片使连入的阻值最大从而使它处于使电路中电流最小的位置闭合开关调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为小灯泡的额定电压记录下两表的示数调节滑动变阻器使电压表的示数略高于或略低于小灯泡的额定电压把测量的数据记录下来代入公式计算出小灯泡的实际功率四焦耳定律1电流的热效应电流通过导体时电能转化成内能这个现象叫做电流的热效应2焦耳定律焦耳定律电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比跟导体的电阻成正比跟通电时间成正比计算公式QI2Rt焦耳定律的计算公式适用于所有电路式中单位Q焦I安AR欧t秒3电热的利用和防止利用电热的例子所有电热器如电饭锅电熨斗电烙铁等防止电热的例子计算机内的散热风扇电视机外壳的散热窗4当电流通过导体做的功电功全部用来产生热量电热则有WQ可用电功公式来计算Q如电热器电阻就是这样的第十九章生活用电一家庭电路1家庭电路1家庭电路的组成部分进户线电能表总开关保险装置用电器插座灯座开关2家庭电路的连接各种用电器是并联接入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家庭电路的各部分的作用进户线火线和零线A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B试电笔用途用来辨别火线和零线使用方法使用时手指按住笔卡用笔尖接触被测的导线手指千万不能碰到笔尖如果氖管发光表示接触的是火线如果氖管不发光表示接触的是零线电能表A用途测量用户消耗的电能电功的仪表B安装安装在家庭电路的干路上原因这样才能测出全部家用电器消耗的电能总开关闸刀开关A作用控制整个电路的通断以便检测电路更换设备B安装家庭电路的干路上在熔断器前安装是静触点在上保险丝熔断器对电路起保护作用插座A作用连接家用电器给可移动家用电器供电B种类二孔插座三孔插座C安装并联在家庭电路中具体接线情况1接火线2接零线3接地线4接用电器的金属外壳5接用电部分的线路把三脚插头插在三孔插座里在把用电部分连入电路的同时也把用电器的金属外壳与大地连接起来防止了外壳带电引起的触电事故2121345空气开关可以代替闸刀开关和熔断器6用电器电灯开关A白炽灯是利用电流的热效应进行工作的B灯泡的种类螺丝口灯泡的螺旋接灯头的螺旋套进而接零线灯泡尾部的金属柱接灯头的弹簧片再通过开关接火线原因防止维修触电C开关和用电器串联控制用电器如果开关短路用电器会一直工作开关不能控制但不会烧干路上的保险丝二家庭电路中电流过大的原因1家庭电路电流过大的原因一用电器总功率过大二发生短路2保险丝作用当过大的电流通过时保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点于是保险丝熔断自动切断电路起到保护电路的作用材料保险丝是由电阻率大熔点较低的铅锑合金制成保险原理电流的热效应电路符号连接与所保护的电路串联且一般只接在火线上选择保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流规格越粗额定电流越大家庭电路保险丝烧断的原因发生短路用电器总功率过大选择了额定电流过小的保险丝注意不能用铁丝铜丝铝丝等代替保险丝三安全用电1安全电压对人体安全的电压应该不高于36V2两种类型的触电1触电事故定义一定强度的电流通过人体所引起的伤害危险性与电流的大小通电时间的长短等因素有关2家庭电路触电的两种形式单线触电双线触电家庭电路触电的事故都是由于人体直接或间接跟火线接触造成的并与地线或零线构成通路3触电的急救如果发生了触电要立即切断电源必要时对触电者进行人工呼吸同时尽快通知医务人员抢救4安全用电的原则是不接触低压带电体不靠近高压带电体更换灯泡搬动电器前应断开电源开关不弄湿用电器不损坏绝缘层保险装置插座导线家用电器等达到使用寿命应及时更换5注意防雷1雷电是自然界一种剧烈的放电现象对人来说是非常危险的所以在有雷电现象时不要站在大树或其它较高的导电物体下也不能站到高处2为了防止雷电对人们的危害发明了避雷针让雷电通过金属导体进入大地从而保证人或建筑物的安全第二十章电与磁一磁现象磁场磁性物体吸引铁镍钴等物质的性质磁体具有磁性的物体叫磁体它有指向性指南北磁极磁体上磁性最强的部分叫磁极任何磁体都有两个磁极一个是北极极另一个是南极极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磁化使原来没有磁性的物体带上磁性的过程方式有与磁体接触与磁体摩擦通电有些物体在磁化后磁性能长期保存叫永磁体如钢有些物体在磁化后磁性在短时间内就会消失叫软磁体如软铁磁体周围存在着磁场磁极间的相互作用就是通过磁场发生的磁场看不见摸不着我们可以根据它所产生的作用来认识它这里使用的是转换法通过电流的效应认识电流也运用了这种方法磁场的基本性质对放入其中的磁体产生磁力的作用磁场的方向在磁场中的某一点小磁针静止时北极所指的方向就是该点的磁场方向磁感线描述磁场的强弱和方向而假想的曲线磁体周围的磁感线是从它北极出来回到南极磁感线是不存在的用虚线表示且不相交磁场中某点的磁场方向磁感线方向小磁针静止时北极指的方向相同地磁场定义地球也是一个磁体周围也存在着磁场叫地磁场磁针指南北是因为受到地磁场的作用地磁南极与地理北极地磁北极与地理南极并不完全重合中间有一个夹角叫做磁偏角是由我国宋代学者沈括首先发现的二电生磁奥斯特实验证明通电导线周围存在磁场磁场的方向与电流的方向有关3电流的磁效应通电导线的周围存在与电流的方向有关的磁场这种现象叫做电流的磁效应4把导线绕在圆筒上做成螺线管也叫线圈在通电情况下会产生磁场通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极其两端的极性跟电流方向有关电流方向与磁极间的关系可由安培定则来判断5安培定则用右手握螺线管让四指弯向螺线管中电流方向则大拇指所指的那端就是螺线管的北极极三电磁铁电磁继电器1定义内部插入铁芯的通电螺线管2工作原理电流的磁效应通电螺线管插入铁芯后磁场大大增强3电磁铁磁场的强弱与电流的强弱线圈的匝数铁芯的有无有关4电磁铁的特点磁性的有无可由电流的通断来控制磁性的强弱可由改变电流大小和线圈的匝数来调节磁极可由电流方向来改变5电磁继电器1继电器是利用低电压弱电流电路的通断来间接地控制高电压强电流电路的装置实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关2电磁继电器由电磁铁衔铁簧片触点组成其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成3扬声器扬声器是把电信号转化成声信号的一种装置它主要由固定的永久磁体线圈和锥形纸盆构成四电动机1磁场对电流的作用通电导线在磁场中要受到磁力的作用通电导体在磁场中受力方向跟电流方向和磁感线方向有关2电动机的基本构造由定子和转子两部分构成能够转动的部分叫转子固定不动的部分叫定子3电动机的工作原理根据通电线圈在磁场中受力转动工作的4电动机的能量转化把电能转化成机械能5换向器的作用每当线圈刚转过平衡位置时自动改变线圈中电流的方向6电动机在电路图中用M表示五磁生电1在1831年由英国物理学家法拉第首先发现了利用磁场产生电流的条件和规律当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这个现象叫电磁感应现象产生的电流叫感应电流2产生感应电流条件闭合电路的一部分导体在磁场中必须做切割磁感线运动3影响感应电流方向的因素与导体做切割磁感线运动的方向和磁感线的方向有关4发电机原理发电机是利用电磁感应的原理制成的结构由定子和转子两部分构成能量转化把机械能转化成电能交流电周期性改变方向的电流叫交变电流简称交流频率在交变电流中电流每秒内周期性变化的次数叫做频率我国电网以交变电流供电频率是50Hz第二十一章信息的传递一现代顺风耳电话一电话11876年由美国科学家贝尔发明了电话最简单的电话由话筒和听筒组成话筒将声信号转变为音频电信号听筒将音频电信号转变为声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2为了节约电话线路的使用效率人们发明了电话交换机1891年出现了自动电话交换机它通过电磁继电器进行接线现代的程控电话是利用程控电话交换机它是通过电子计算机技术进行接线3电话按信号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种中抗干扰能力强保密性好二电磁波的海洋1电磁波的产生导线中迅速变化的电流会在周围的空间产生电磁波2电磁波的传播1电磁波在空气水某些固体真空都能传播光也是电磁波的一种2电磁波在真空中的速度是3108ms3波峰波谷4波长邻近的两个波峰或波谷的距离叫做波长电磁波的速度等于波长和频率f的乘积cf单位分别是ms米每秒m米Hz赫兹频率的常用单位还有千赫kHz和兆赫MHz2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接收部分多了显像管3移动电话无线电话手机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庭电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4音频电流和视频电流加载到高频电流上形成了发射能力很强的射频电流四越来越宽的信息之路1微波是波长在10m1mm之间频率在30MHz3105MHz之间的电磁波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31960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4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email第二十二章能源与可持续发展一能源家族能源凡是能为人类提供能量的物质资源都可以叫做能源能源的分类一次能源可以直接从自然界获取的能源主要包括柴草煤石油天然气风能太阳能地热能核能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如电力蒸汽焦炭煤气等可再生能源不可再生能源生物能源由生命物质提供的能量称为生物质能化石能源在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的如煤天然气等三次能源革命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可控核能利用二核能1核能原子核分裂或聚合时释放的巨大能量叫做核能2裂变用中子轰击较大原子核使其分裂成两个中等大小的原子核并释放出巨大能量的现像叫做裂变应用原子弹核电站3链式反应原子核发生裂变时裂变自行持续下去的现象叫做链式反应4聚变质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核释放出更大的核能叫做聚变也称为热核反应应用氢弹太阳5核能的优缺点优点清洁无污染产生能量巨大缺点有可能带来放射性污染三太阳能1太阳的结构太阳的结构主要包括太阳核心辐射层对流层和太阳大气2太阳能的优缺点优点太阳能十分巨大太阳能供应时间长久太阳能分布广阔获取方便无需挖掘开采和运输太阳能安全无污染缺点太阳能的辐射功率分散不稳定目前转换效率还较低利用方式光热转换4545454545太阳灶太阳能热水器光电转换4545454545太阳能电池光化转换4545454545绿色植物四能源与可持续发展1能量转移和转化的方向性能量的转移和转化都是有方向性的能量的利用是有条件的也是有代价的并不是什么能量都可利用2能源消耗时对环境的影响空气污染产生废物有害物质水土流失及沙漠化3人类未来的理想能源必须足够丰富可以保证长期使用必须足够便宜可以保证多数人用得起相关技术必须成熟可以保证大规模使用必须足够安全清洁可以保证不会严重影响环境