功和機械能
1.鑼
1、做功的兩個必要誘因：作用在物體上的力，以及物體在力的方向上相接的距離（決定是否做功）
2、功的估算：W=FS，單位：焦耳（J）：1J=1N·m
3、做功原則：有機器時，人所做的功不會多于沒有機器時所做的功。 即：使用任何機械都不省力。
2、機械效率
1.估算公式：η=Wy/，可推導出η=Py/
2、機械效率大于1； 因為有用的工作總是大于總工作。
3、滑輪架的機械效率：（公式）η=W有/=Gh/（Fs）=G/（nF）=G物/（G物+G動）。
*小車架的機械效率——虛擬實驗
3、機械動力
1、功率（P）：單位時間（t）完成的功（W），稱為功率。 單位：瓦特（w）
2.估算公式：P=W/t，變體P=Fv。
3、推論公式：總功率P總=FV拉，有用功率P有=G物V物（速度單位應為m/s）
4.動能和勢能
1、動能：物體由于運動而具有的能量稱為動能。 動能與物體的質量和速度有關。 （例如：限制汽車的速度，禁止過度擁擠；具有一定質量并以勻速直線運動的物體具有動能，但動能不變）
*動能定律——虛擬實驗
* 探索影響動能大小的激勵機制——虛擬實驗
2. 重力勢能：物體被舉起而具有的能量。 重力勢能與物體的質量和高度有關。 （升空的灰熊重力勢能不斷減小，動能也隨之減小）
3、彈性勢能：物體因彈性變形而具有的能量。 物體的彈性變形越大，其彈性勢能就越大。
5.機械能及其轉化
1、機械能：動能和勢能的結合。
2、機械能守恒：只有動能和勢能相互轉化時，機械能之和才不變。 人造月球衛星繞月球自轉，機械能守恒：近地點動能最大，重力勢能最小； 遠地點具有最大的重力勢能和最小的動能。 近地點向遠地點移動，動能轉化為重力勢能。
典型例子分析：降落傘在空中勻速下落，重力勢能減小，但動能不減小。 重力勢能一部分轉化為動能，一部分轉化為內能。 此時機械能不守恒，但總能量守恒。
熱能
1、分子的熱運動
一、擴散現象的解釋：
(1)所有物質的分子都在不斷地做著不規則的運動。
(2) 分子間存在間隙。
* 二氧化碳的擴散——虛擬實驗
2、分子運動與溫度有關。 溫度越高，分子的熱運動越劇烈。 （擴散進行得更快）
*擴散速度與氣溫的關系——虛擬實驗
3、分子間的吸引力和作用力同時存在； 吸引力使固體和液體保持一定的體積； 該力使得分子已經非常接近的固體和液體難以進一步壓縮。
* 分子間存在吸引力——虛擬實驗
二、內能
1、內能：物體內部所有分子熱運動的動能與分子勢能之和稱為內能。 （與“機械能”有本質區別）
2、物體的內能與溫度和質量有關：物體的溫度越高，分子運動越快，內能越大。
3、任何物體在任何情況下都具有內能。
4、改變物體內能的方式有兩種：做功和傳熱。 這兩種方法相當于改變了物體的內能。
(1)傳熱：不同體溫的物體相互接觸，高溫物體溫度下降，內能降低，低溫物體濕度升高，內能降低。 （條件是溫差，不是內能的多少，溫差越大傳熱越快）
(2)做功：對物體做功時，物體內能減小(壓縮行程)； 當物體做外功時，物體本身的內能減少（做功行程）。
*做功改變內能——虛擬實驗
5、內能、熱量與溫度的關系：
(1)物體放熱時，其內能降低，但其體溫不一定降低。 （例如晶體熔化）[
(2)身體吸收熱量，內能減少，體溫不一定升高。 （例如晶體的熔化）
(3)物體溫度下降時，內能減小，可能是放熱，也可能是外界對其做功。 （例如壓縮空氣先導）
(4)當物體濕度增加時，內能降低，這可能是由于吸熱或在外界做功所致。 （例如水蒸氣沖出塞子）
3、比熱容
1、比熱容是物質的一種性質，不隨物質的體積、質量、形狀、位置、溫度而變化。 只要物質的類型和狀態相同，比熱容就相同。
2、“水的比熱容大”的應用或解釋：水作為傳質或散熱介質； 內陸地區溫差大于沿海地區； 海灘和海水晝夜溫度特征和風向變化； 水的放熱和升溫比冰慢。
* 比較水和食用油的比熱容——虛擬實驗
3、熱量估算：Q=Cm△t
①Q吸力=Cm(t-t0)
②Q放=Cm(t0-t)
4.熱機
1、熱機原理：燃料燃燒將燃料的物理能轉化為內能，內能通過做功轉化為機械能。
*熱機原理——虛擬實驗
2、內燃機的四沖程：吸氣沖程； 壓縮沖程（機械能轉化為內能）； 做功沖程（將內能轉化為機械能）； 排氣沖程。
*四沖程內燃機——虛擬實驗
3、熱值（q）：熱值是燃料的一種性質，不隨燃料的質量和是否完全燃燒而改變。
4、燃料燃燒釋放熱量的估算：Q = mq（在估算機械和熱效率時，一般是總功：η = W / Q ）
5、能源的轉化與節約
1、例子：摩擦產生的熱量，機械能轉化為內能； 發電機發電，將機械能轉化為電能； 電機工作，電能轉化為機械能； 動物進行光合作用，將光能轉化為物理能； 燃料燃燒時，物理能轉化為內能。
2、能量守恒定律：能量既不會突然消失，也不會突然形成，它只會從一種方式轉變為另一種方式，或從一個物體轉移到另一個物體，在轉變和轉移的過程中，能量的總量能量常數。 （例如：單擺）
能源與可持續性
1.能源
1、不可再生資源：（化石能源、核能）無法在短時間內從大自然中獲得補充能源。
2、可再生資源：（水、風、太陽能等）在自然界中可以不斷補充。
2. 核能
1.裂變應用：核電站、原子彈。
2.聚變的應用：核彈。
熱學基礎知識
1.充電
1、摩擦起電：得電子的物體因電子過剩而帶負電，失去電子的物體因缺少電子而帶等量的正電。 它的本質是電子的轉移。
*摩擦起電——虛擬實驗
2、電荷相互作用定律：同類電荷相互矛盾，異類電荷相互吸引。
* 收費互動-虛擬實驗
3、驗電器的作用：檢驗物體是否帶電。 箔張角的大小可以反映電荷的多少，但不能反映所帶電荷的正負。
4、驗電器原理：同種電荷相互沖突。
（兩個驗電器金屬球用帶絕緣柄的金屬棒連接時，電荷轉移方向與瞬時電壓方向相反）
*驗電器原理-虛擬實驗
二、電子器件電路符號
1、晶閘管具有雙向導電性（發光晶閘管也能發光，如家用電器上的指示燈）。
* 晶閘管-虛擬實驗
2.交叉連接和非交叉連接的導體
3、單刀雙擲開關（中間接線端子必須接線，兩邊接線端子分兩路）
三、串并聯
1、串聯：電壓通路只有一個，故“一斷即斷”。 開關可以同時控制所有家用電器。 與家電互動。
2、并聯：至少有兩條電壓通路，分支開關控制整個電路。 大道開關只控制這條大道。 各個大道使用的家電互不影響。 但其中一個支路漏電會導致其他路無電壓通過，所以“一短一短”。
*串并聯電路-虛擬實驗
4.電流
1、電壓符號：I，單位：A
2、電壓表：0---0.6A（分度值0.02A）； 0---3A（分度值0.1A）。 （5 倍關系）
3、使用：電壓表應串聯在被測電路中； 讓電壓從“+”端流入分子熱運動的動能，從“-”端流出（接電路圖）
*電壓表的使用——虛擬實驗
5、電壓
1、電流符號：U，單位：V
2、常用電流值：干電池：1.5V； 家用電路：220V； 手機：3.7V； 鉛蓄電池：2V； 安全電流：不低于36V。
3、電流表電阻：0-3V（分度值：0.1V）0-15V（分度值：0.5V）。
4. 使用：
(1)與被測設備平行；
(2)電壓“+”進“-”出；
(3) 不要超出范圍。 （大范圍測試觸摸，如果檢測值沒有超過小電阻值，就用小電阻值檢測，可以提高檢測精度）
*電流表的使用——虛擬實驗
6.阻力
內阻是導體本身的一種特性，其大小取決于導體的材料、長度、截面積和濕度。
導體內阻與電流不成反比，與電壓不成正比，與電流電壓的有無無關。 （歐姆定律變體）
7.壓敏電阻
正確使用：
(1)應在電路中串聯使用；
(2)接線應“一上一下”(電阻變化規律由上端子決定，離上端子遠內阻變大，離上端子內阻小)關閉）;
(3)合閘前應將電阻調到最大位置(即電壓最小分子熱運動的動能，保護電路)。
*滑動變阻器的使用-虛擬實驗
歐姆定律，電力
1、用電壓表或電流表判斷電路的故障（開路或漏電）
(1)電壓示值過大，一般是電路某處漏電引起
(2)電壓表無指示，可能是電路開路(open )
(3)如果電流表讀數接近或等于電源電流，家用電器不能工作，電壓表無讀數，說明與電流表并聯的電路壞了，此時電源的電流由電流表測量。
(4)如果電流表讀數為0，家電能工作，而電壓表讀數大，說明與電流表并聯的電路漏電，或電流表接觸不良。
2. 歐姆定理，電功率，電功率，電熱
公式：I=U/R； 變體：U=IR，R=U/I
* 歐姆定理 - 虛擬實驗
電能（公式）W=UIt
電功率（公式）P=W/t； 扣除公式：P=UI； 變型 P=I2R=U2/R
* 測量小燈泡的電功率——虛擬實驗
電加熱（焦耳定理公式）Q=I2Rt，純內阻電路（公式）：Q=U2/Rt=UIt
*焦耳定理——虛擬實驗
三、串并聯電路特性
串聯的“等流分壓”由U=IR求得，各家電的電流之比等于它們的內阻之比，即U1:U2=R1:R2。內阻變大
*串聯電路特性-虛擬實驗
并聯“等壓分流”，因此，各路電壓的比值等于它們內阻的比例比，即I1:I2=R2:R1。內阻越小
*并聯電路特性-虛擬實驗
四、電功率在串聯和并聯電路中的規律
家用電器串聯：P1：P2=U1：U2=R1：R2（等電流串聯，內阻大功率大）
家用電器并聯：P1：P2=I1：I2=R2：R1（并聯等壓，內阻小，電功率大）
一個規則：P=U=2/R，當U=U/2時，P=(U/2)2/R=U/2/4R=P/4（當內阻一定時）
5、綜合電氣問題的解決方案
(1)明確電路的連接形式。
可以用“去表法”：電壓表看成一根導線，電流表看成開路，然后結合“節點法”找出可以合并的節點，這樣可以簡化電路并便于理解電路中各器件的連接。
(2)明確各水表的檢測對象。
(3)結合滑動變阻器的滑動或開關的開合，分析電路中總內阻的變化。 （例如開關和燈并聯）
(4)根據恒定的電源電流，可以用歐姆定律判斷總電壓的變化。 然后綜合利用串并聯電路特性來判斷電壓表和電流表示數的變化或燈泡亮度（功率）的變化。
解決散熱問題，首先要了解電路的連接形式。 閉合開關前，滑動變阻器應處于最大阻值。 開關閉合后，會逐漸減小。 右圖）需要了解電流表示數是如何變化的（在一些變分題中，電壓表會接在滑動變阻器的兩端，此時滑動電阻減小，電流表示數也減少，電壓表示的個數變小）； 此信息通常與圖形相結合； 估算中使用了歐姆定律和電功率的一些公式和變體。
充分理解圖像信息：注意圖像是成反比還是成正比； 設備圖像清晰； 注意圖像的兩個端點和交點的含義。
六、五個重要實驗
實驗一：探索導體中的電壓與導體兩端的電流之間的關系
實驗二：探索導體中電壓與內阻的關系
實驗三：定值內阻的阻值檢測（伏安法）
實驗四：檢測小燈泡的電阻（伏安法）
實驗五：檢測小燈泡的電功率（伏安法）
在上述實驗中，應該分別控制哪些？ 滑動變阻器的作用有哪些？ 如何分析和處理實驗數據？
七。 多級電加熱器的問題
各檔位在額定電流下工作，根據P=U2/R：
R越小，P越大（并聯內阻；或只接一個小電阻值）；
R越大，P越小（串聯內阻；或只接一個較大的內阻）。
電與磁
1、磁現象
1、磁鐵之間的相互作用：同名磁鐵相互排斥，異名磁鐵相互吸引。 （比如小N極N極指向電磁鐵的S極）
2.磁場
1、磁場是客觀存在的物質。
2、磁感應線不是客觀存在的，而是完美的化學模型。 磁極外，磁感應線是從N極到S極； 在磁極內部，磁感應線是從S極到N極。 （所以內外小n極指向相反）
*磁場、磁感應線——虛擬實驗
3、地磁南極靠近地理北極； 地磁北極靠近地理南極。 （小n極靜止時N極指北，S極手動）
* 地球磁場——虛擬實驗
3.電磁學
1、電壓的磁效應：奧斯特實驗證明“濁線周圍有磁場，磁場的方向與電壓的方向有關”。
* 奧斯特實驗——虛擬實驗
2、確定通電電磁鐵的磁場方向，電源的正極和正極，以及周圍的小n極：
安培定律：用手指捏住電磁鐵，讓四指彎曲到電磁鐵中電流的方向，則大指所指的一端就是電磁鐵的南極（N極）。
*安倍定則 - 虛擬實驗
4.電磁鐵
1、影響電磁鐵磁強弱的誘因： (1)內部是否有鐵芯； 如果有鐵芯，則磁性強。 (2)電壓的大小； 外觀一定，電阻一樣，電壓越大，磁性越強。 (3)線圈電阻； 外觀不變，電壓相同，電阻越大，磁性越強。
*電磁鐵-虛擬實驗
2、電磁鐵的特點： ①有無磁性可以通過電壓的通斷來控制； ②可以通過改變線圈的電壓和電阻來調節磁力的強弱； ③可以通過改變電壓的方向來改變磁極。
5.電磁保險絲
本質上它是一個開關，通過電磁鐵來控制工作電路的通斷。 它是一種通過小電流、弱電流電路的通斷來間接控制大電流、大電流電路的裝置。 （注意吸合動觸頭和上下靜觸頭的通斷情況）
*磁性保險絲-虛擬實驗
6.電機
1、磁場對電壓的影響：渾濁體在磁場中受到一個力（電機原理），力的方向與電壓的方向和電壓的方向有關磁感應線。 （當電壓方向或磁感線方向改變時，濁線受力方向改變）
2、換向器的作用：當線圈翻轉平衡位置時，手動改變線圈中電流的方向，使線圈連續旋轉。
*換向器原理——虛擬實驗
7.發電機
電磁感應：閉合電路中導體的一部分在磁場中切割磁力線而形成電壓的現象； 形成的電壓稱為感應電壓（感應電壓的方向與導體的運動方向和磁力線的方向兩者有關，二是感應電壓的方向急劇變化，二是兩者同時變化，感應電壓方向不變）
* 電磁感應現象——虛擬實驗
8.麥克風、喇叭
1.麥克風：將聲音信號轉換成電壓信號。 對著話筒說話，聲音使振膜振動，推動線圈來回切割磁感應線，形成變化的感應電壓，送至話筒。 （應用了發電機的原理）
2.聲音：將聯通號碼轉換成聲音信號。 話筒發出的變化電壓流過線圈，通過電纜的線圈被永磁體吸引或抵抗，因而不斷地來回振動，推動紙盆振動發聲。 （應用電動機的原理）
信息傳輸
1、電磁波的傳播不需要介質； 真空可以傳播。 c=λf（c為音速c=3×10m/s；λ為波長，單位為m；f為頻率，單位為Hz。c為定值，λ與f成正比).
2、衛星通信：利用微波，利用月球同步衛星做中繼站； 3顆衛星就可以覆蓋全球。
3、光纖通信：讓攜帶信息的激光在光纖（極細的玻璃絲）中傳播，借助光的反射； 激光的頻率高，波長短（微波），攜帶的信息量大。