初中物理学生的常见问题.docx
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初中物理学生的常见问题.docx
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初中物理学生的常见问题
《初中物理》学生的常见问题
一、二力平衡
(一)主要是不理解平衡力和相互作用力的区别
平衡力是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
相互作用力是分别作用在两个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
所以平衡力与相互作用力的区别主要就是平衡力作用在一个物体上,而相互作用力作用在两个物体上。
并且相互作用力肯定不是平衡力,因为它们不在同一个物体上。
(请你完成下列表格)
平衡力
相互作用力
相同点
大小相等,方向相反,作用在同一直线上
区别
作用在一个物体上
作用在两个物体上
(二)学生要注意:
要深刻理解力的概念对于力的概念的理解,要紧紧抓住两点:
一是力不能离开物体而单独存在,离开了物体去谈力是没有任何意义的;
二是物体间力的作用的相互性、同时性;
两个物体之间发生力的作用的时候,一个物体既是施力物体,同时也一定是受力物体并且施力物体和受力物体总是同时存、同时消失的,无先后之分。
二、密度
(一)很多学生不理解密度的概念
要全面理解密度的概念密度是物质本身的一种特性,因此密度既不是质量,也不是体积,而是不同物质单位体积质量的大小。
密度是物质本身的一种特性,就是说密度与物质的形状、体积、质量等都无关。
它包含了两层含义,
一是同种物质的密度一般不变;
二是不同种物质的密度一般是不同的。
要注意同种物质的密度常常随物质所处的状态改变而改变,如水的密度和冰虽然是同种物质,但由于所处的状态不同,密度也是不同的。
三、重力
(一)经常有学生不理解压力和重力的区别与联系
重力
压力
区别
定义不同
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,受力物体是地面附近的一切物体。
压力是垂直压在物体表面的力,是由于物体间相互挤压而产生的,施力物体是施加压力的物体,受力物体是被压的物体
作用点不同
物体的重心
受压物体的表面
方向不同
总是竖直向下
总是垂直于物体的支持面
联系
都属于力,都具有力的三要素。
只有在物体放在水平面上且不受其它力的作用时,物体对水平面的压力才仅仅在数值上等于重力。
四、力
(一)没有深刻理解力的概念
对于力的概念的理解,要紧紧抓住两点:
一是力不能离开物体而单独存在,离开了物体去谈力是没有任何意义的;二是物体间力的作用的相互性、同时性;两个物体之间发生力的作用的时候,一个物体既是施力物体,同时也一定是受力物体,并且施力物体和受力物体总是同时存在、同时消失的,无先后之分。
(二)没有注意相互作用力与平衡力的区别:
要注意理解平衡力和相互作用力的区别平衡力是作用在同一物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
相互作用力是分别作用在两个物体上的两个力,大小相等,方向相反,作用在同一直线上。
所以平衡力与相互作用力的区别主要就是平衡力作用在一个物体上,而相互作用力作用在两个物体上。
并且相互作用力肯定不是平衡力,因为它们不在同一个物体上。
(三)没有注意压力和重力的区别与联系
重力
压力
区别
定义不同
重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,施力物体是地球,受力物体是地面附近的一切物体。
压力是垂直压在物体表面的力,是由于物体间相互挤压而产生的,施力物体是施加压力的物体,受力物体是被压的物体
作用点不同
物体的重心
受压物体的表面
方向不同
总是竖直向下
总是垂直于物体的支持面
联系
都属于力,都具有力的三要素。
只有在物体放在水平面上且不受其它力的作用时,物体对水平面的压力才仅仅在数值上等于重力。
五、摩擦力
(一)不会画力的示意图
如要画出在斜面上静止的物体的受力示意图,应该是受三个力,即重力、支持力和摩擦力,如图2所示。
注意:
力的示意图是初中力学中重要的知识点,是必考的内容,要注意复习好。
正确进行受力分析是学好力学的重要基础,通常采用画出受力示意图这一简洁有效的方法。
但是:
压力的作用点,摩擦力的作用点,阻力的方向,平衡力和相互作用力有时混淆在一起,是进行分析受力的难点。
关于力的示意图画法:
一般为了研究问题简便,在考虑物体静止或直线运动时(不考虑转动),把物体受的所有力都可以画到重心上。
其步骤是:
A)确定研究对象,隔离受力物体;
B)分析物体是处于下列哪种状态(静止、匀速直线或其他状态);
C)可按重力、支持力(或拉力、弹力等)、摩擦力顺序分析,不能想当然地增加或减少力;D)再按照受力示意图的要求,分别画出每一个力的示意图。
(二)不会运用力的平衡来答题
在水平地面上有一静止的木箱,李明同学用200牛的水平拉力拉木箱没拉动,他又请来吴力同学他一起拉。
若王力用350牛的水平拉力和李明一起沿同一水平方向拉木箱,此时恰好将木箱匀速地拉动。
求先后两次拉木箱时所受摩擦力各是多大?
第一次拉木箱,f1=200牛;
第二次拉木箱,f2=550牛。
要学会应用力的平衡的知识解答问题。
六、压强
(一)最大的难关就是没有成知识系统
(二)想起一个非常有趣的问题(一题多解,受益良多)
如图4所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1,若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,已知p1:
p2=3:
2,金属块A、B的边长之比lA:
lB=2:
3,则金属块A与金属块B的密度之比ρA:
ρB=________。
[答疑编号500037010201]
答案:
27:
16
七、浮力
关于浮力,举几个例子什么都明白了例题里面什么都会讲明白,这个没有例题是不行的,很空洞。
例题1、如图7所示,有两个小球M和N,密度分别为ρM和ρN。
图7甲中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球M使其浸没在水中静止;图7乙中,细线的一端固定在杯底,另一端拴住小球N使其浸没在油中静止。
小球M所受重力为GM,体积是VM;小球N所受重力为GN,体积是VN。
小球M和N所受细线的拉力大小相等。
所受浮力分别为FM和FN。
已知水的密度为ρ水、油的密度为ρ油,且ρ水>ρ油>ρN>ρM,则下列判断中正确的是( )
A.GM<GN
B.VM>VN
C.FN<FM
D.FN>FM
[答疑编号500037010203]
答案:
AD
例题2质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2。
水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图8甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小2000Pa。
当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图8乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa(g取10N/kg)。
求:
1.水桶内水的质量为多大?
2.F的大小为多大?
[答疑编号500037010204]
答案:
1.m=34kg;2.F=224N
例题3某潜水艇从长江潜行(在水面下航行)到东海某地执行任务,若它悬浮在江面下所受的重力、浮力分别为G1、F1,悬浮在海面下所受重力、浮力分别为G2、F2,则G1G2,F1F2。
(填“大于”、“小于”或“等于”).
[答疑编号500037010301]
【答案】G1>G2,F1 例题4一个载有重物的气球在空中受到1000N的浮力时匀速竖直上升;若所载重物再增加100N后,载重气球就能匀速竖直下降,设气球上升和下降时受到的浮力和空气阻力大小均不变,气球上升和下降过程中受到的合力大小是____N。 上升时,重力和阻力的合力大小是____N,方向是____,气球受到的空气阻力是____N。 解析: 本题是一个综合题。 解题中涉及到的知识主要有: 力的平衡条件,同一直线上力的合成方法,阻力方向和物体运动方向之间的关系。 以气球和所载重物为研究对象,因为气球和重物上升和下降时都是匀速直线运动,所以气球和重物受到是平衡力,平衡力的合力为零。 需要注意的是: 阻力的方向与物体运动的分析相反。 气球竖直上升时,阻力方向竖直向下;气球竖直下降时,阻力方向竖直向上。 设: 浮力F=1000N,气球竖直上升时,气球和所载物体重力用G表示,阻力用f表示。 下面降时,浮力、阻力大小不变,增加的载物重设为G1=100N。 画出气球上升和下降时,受力分析如图示。 列出气球和重物受力的平衡方程: (2)- (1)G1-f=fG1=100N f=50N 因为: F=1000N,f=50N,代入 (1)式,求出G=900N。 『正确答案』 气球上升和下降时,都受平衡力,所以物体的合力为零; 上升过程中,重力和阻力方向都向下,所以这两个力的合力大小等于G+f=1000N,合力方向向下; 气球受到的空气阻力大小为50N。 八、牛顿第一定律 (一)不理解(不能区分)惯性和惯性定律(牛一) 要正确理解惯性和惯性定律(牛顿第一定律)的区别 1)惯性是物体本身具有的一种属性,静止的物体总是想“保持静止”;运动的物体总是想“保持匀速直线运动”。 一切物体都具有惯性,惯性与物体的形状、速度、受力与否、都没有关系,一切物体也不论是固体、液体还是气体都有惯性,它的存在是无条件的。 (它只与质量有关,质量越大,惯性也越大,以后在高中就会学到)。 2)惯性定律是牛顿在实验的基础上,经过高度概括、总结、推理,得出的著名的牛顿第一运动定律: 一切物体在不受任何外力作用时,总保持匀速直线运动状态或静止状态。 惯性定律是一条运动规律,它揭示了“物体不受外力作用的时候将会怎样运动”。 “不受外力作用时”是该定律成立的条件,由于我们周围不存在不受力的物体,因此牛顿第一运动定律不能用实验来验证。 但它是在实验的基础上,经过科学推理、总结出来的,并经过实践检验是正确的。 注意: “或”指物体不受外力时运动状态有两种可能: 一是原来运动的物体不受力时,会保持匀速直线运动状态;二是原来静止的物体不受外力时,会保持静止状态。 因此,定律中的“或”不能写成“和”。 正是由于牛顿第一运动定律告诉我们: 一切物体都具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质,这个性质叫做惯性。 因此,牛顿第一定律也叫惯性定律。 九(十)、功与功率、机械效率 (一)无法区分功率、机械效率概念,导致解题错误 要注意功率、机械效率两个概念的区别 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; 机械效率表示机械性能的好坏,即机械所做的总功中有多大比例是有用的。 机械效率和功率是两个物理意义不同,也没有直接联系的物理量,功率大的机械,机械效率不一定大;机械效率高的机械,功率也不一定大。 十一、欧姆和欧姆定律 (一)学生不能理解电阻的概念 电阻是导体本身的一种性质,导体的大小只与导体本身的材料、长度、横接面积有关,还和外界的温度有关。 因此,虽然由欧姆定律公式变形可以得到R=U/I,但不能说,导体的电阻与电压成正比,与导体中的电流成反比,因为导体的电阻大小与导体两端的电压、导体中的电流的大小无关,如当导体两端的电压为0V时,导体的电阻仍然存在。 公式R=U/I仅仅表示,当导体中有电流通过时,导体的电阻在数值上等于导体两端的电压和导体中通过的电流之比。 (二)使用注公式意事项: 一一对应、统一单位 (三)不能比较两个重要探究 (1)影响导体电阻的因素: 通过实验探究可知,导体的电阻跟导体自身的长度、横截面积和材料有关,还和外界的温度有关。 (2)导体中的电流与电压、电阻的关系: 通过实验探究可知,在电压一定时,导体中的电流跟电阻成反比;在电阻一定时,导体中的电流跟电压成正比。 (四)对欧姆定律的理解不正确和全面 欧姆定律反映了同一段导体上两端的电压U、导体中的电流I、和这段导体的电阻之间的关系。 使用时应该注意三点: (1)同一性,即电压、电流、电阻是对应于同一段导体或同一段电路的; (2)同时性,即电压、电流、电阻是对应于同一段导体或同一段电路的在同一时间的三个物理量; (3)因果性,要明白,导体中的电流是由导体两端的电压和导体的电阻决定的,而电阻不是由电压和电流决定的。 (五)技巧总结: 串联电路的基本模型 通过前面的几个典型的有关串联电路计算的问题分析,可以看到当几个用电器串联时,根据欧姆定律和串联电路的电压、电流、电阻及分配特点,可以求解各个方面的问题。 以最基本的两个电阻R1、R2串联为例,串联后电流、电压、电阻共有九个物理量,知道其中的任意一个电阻上的两个物理量和其它电阻上的另外一个物理量,就可以求出另外的六个,具体情况见下表: 物理量 电阻R1 电阻R2 等效电阻R总 电流I I1 I2 I3 电压U U1 U2 U3 电阻R R1 R2 R总 (六)技巧总结: 有关并联的有关的计算,要紧紧抓住并联电路的基本特点,灵活应用欧姆定律。 1.求电流可以利用欧姆定律分别求出每一个支路的电流,再求总电流;也可以先求出总电流,再根据并联的电流特点,求出分电流; 2.还可以根据并联电路电流之比等于电阻的反比求出各个支路的电流。 3.求电路中的电阻可以求出每一个的电阻,然后再根据并联电路的电阻特点求出总电阻;当然也可以先求出总电阻,再求出每一个的分电阻。 关键是要灵活应用欧姆定律和并联电路的电流、电压、电阻特点。 以最基本的两个电阻R1、R2并联为例,串联后电流、电压、电阻共有九个物理量,知道其中的任意一个电阻上的两个物理量和其它电阻上的另外一个物理量,就可以求出另外的六个,具体情况见下表: 物理量 电阻R1 电阻R2 等效电阻R总 电流I I1 I2 I3 电压U U1 U2 U3 电阻R R1 R2 R总 十二、电流和电压 (一)忽略(准确的说是无法终结)一些常见的问题 (1)电压的作用: 是使电荷定向移动形成电流的原因。 (2)常见的电压值应该记住: 对人体的安全电压为不高于36伏,家庭照明电路的电压为220伏,一节干电池正负极之间的电压为1.5伏。 (3)要正确理解电阻的观念。 电阻是导体本身的一种性质,导体的大小只与导体本身的材料、长度、横接面积有关,还和外界的温度有关。 因此,虽然由欧姆定律公式变形可以得到R=U/I,但不能说,导体的电阻与电压成正比,与导体中的电流成反比,因为导体的电阻大小与导体两端的电压、导体中的电流的大小无关,如当导体两端的电压为0V时,导体的电阻仍然存在。 公式R=U/I仅仅表示,当导体中有电流通过时,导体的电阻在数值上等于导体两端的电压和导体中通过的电流之比。 (二)大部分学生没有熟练掌握串联、并联电路的电流、电压、电阻特点。 电学中串联、并联的电压、电流、电阻特点对于分析解决实际电学问题非常重要,要认真理解、熟练掌握、灵活应用。 (三)串并联电路的电压、电流、电阻特点要特别认真理解、熟练掌握、灵活应用 物理量 电流 电压 电阻 符号 I U R 物理意义 电荷的定向移动形成电流 使电荷移动形成电流的原因 导体对电流的阻碍作用 单位 安(A) 伏(V) 欧(Ω) 测量仪器 电流表 电压表 伏安法 特点 串联 I=I1=I2 U=U1+U2 分压: U1/U2=R1/R2 R=R1+R2 并联 I=I1+I2 分流 L1/L2=R2/R1 U=U1+U2 1/R= 1/R1+1/R2 (四)学生没有认真理解额定电压、实际电压、额定电流、实际电流、额定功率、实际电功率的概念。 额定电压是用电器正常工作的电压,用电器两端的实际电压太高,用电器有可能烧怀,因此用电器不能正常工作; 用电器两端的实际电压太低,用电器有可能不能启动,因此也不能正常工作;所以用电器正常工作的条件是,实际电压等于用电器的额定电压。 额定电流是用电器在额定电压下正常工作时的电流,实际电流是用电器实际工作时的电流;额定功率是用电器在额定电压下正常工作时的功率,当用电器两端的实际电压不等于额定电压时,用电器的实际功率就不等于额定功率。 对于一个用电器来说,它的额定电压、额定电流和额定功率都只有一个,而它的实际电压、实际电流和实际功率却有许多个。 (五)总是分不清串联和并联电路的特点实际应用对比 串联电路 并联电路 (1)电流没有支路。 (2)一盏灯灭,其它灯灭。 (3)开关控制所有灯。 (4)开关在任何位置作用一样。 (1)电流有支路、干路之分。 (2)一盏灯灭,其它灯不灭,各支路互不影响。 (3)开关在干路上,控制所有灯,开关在支路上,只控制一盏灯。 (六)不知道串联电路和并联电路的识别方法 电路连接方式的识别是学好电学的重要基础,也是中考的重要内容之一。 正确识别电路的连接方式,是解决电学问题的十分重要的一步,若能够正确快速地识别电路是串联还是并联的(或者是混联的),对学好电学,正确解决电学问题,可以起到事半功倍的效果。 那么如何才能做到这一点呢? 利用串联、并联电路电流特点利用“标电流法”、“去电表法”、“节点法”、“短路法”等方法,可以很快正确识别出电路的连接方式。 十三、电功率 (一)没有从能量转化的观念认识电功和电功率的概念。 从能量转化的观点来看,电流做功的过程就是电能和其他形式的电能相互转化的过程,电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能;电功率是反映电流做功快慢的物理量,从能量转化的观点来看,电功率的大小也就反映了能量转化的快慢。 (二)没有认真理解额定电压、实际电压、额定电流、实际电流、额定功率、实际电功率的概念。 额定电压是用电器正常工作的电压,用电器两端的实际电压太高,用电器有可能烧怀,因此用电器不能正常工作;用电器两端的实际电压太低,用电器有可能不能启动,因此也不能正常工作;所以用电器正常工作的条件是,实际电压等于用电器的额定电压。 额定电流是用电器在额定电压下正常工作时的电流,实际电流是用电器实际工作时的电流;额定功率是用电器在额定电压下正常工作时的功率,当用电器两端的实际电压不等于额定电压时,用电器的实际功率就不等于额定功率。 对于一个用电器来说,它的额定电压、额定电流和额定功率都只有一个,而它的实际电压、实际电流和实际功率却有许多个。 (三)总结一下本单元的难点在于: 一是对公式的选择,因为电功和电功率涉及到的公式特别多,如何根据问题的实际选择恰当的公式是必须要考虑的问题;二是物理量的对应关系;三是找出不同状态物理量间的关系。 注意: 在解答有关电功和电功率的问题时,如不做特殊说明,可以认为电源电压不变、定值电阻阻值不变、灯泡的电阻不变(一般的题中都会有说明)、电路为纯电阻电路、电流表相当于导线、电压表相当于断路。 远距离输电时导线的电阻要考虑,一般电路导线的电阻忽略不计。 在认为电源电压U不变的情况下,都是因为电路中电阻R的变化导致电功率P的变化,公式: 使用的相当多。 (四)技巧归纳总结: 对于电学综合计算题,尤其是电路变化、多状态问题的解答基本方法: 1)首先找准电路变化的原因: 是开关闭合引起的,还是滑动变阻器滑片滑动引起的,还是重新更换电阻或者电源引起的; 2)画好对应状态的等效电路图,并标好已知量,找出各个状态之间的不变量(主要是同一电源电压不变,同一电阻的阻值不变) 3)根据题意分状态解答;可以反复利用串联、并联电路的比例关系: 已知电阻比求电压比,求电流比,电功率比;已知电功率比反求电流比,电压比;有时还要善于抓住等量列方程或利用方程组来求解问题; 4)做完题后要善于总结解题思路和方法,并找2——3道同类题进行研究,找出这类题的解答方法和技巧,达到提高能力的目的。 (五)电学 (一)知识网(简单电现象、电路、电流的定律) 十四、磁场 (一)学生完全没有理解磁感线的概念 首先要明白的是,磁感线是我们为了研究问题的方便仿照磁场中细铁屑的排列情形而引入的; 其次要清楚的是,在磁场中的任意一点,该点的磁感线方向、磁体的N极受力方向、小磁针静止时N极所指的方向三者是一致的; 第三,在同一点磁感线不可能相交,因为该点的磁场方向只有一个唯一的方向。 (二)没有区分磁铁和电流周围的磁场 1.磁场的基本性质: 磁针靠近磁铁,发生转动,说明磁针受到力的作用,这个力称为磁力,磁体周围存在磁场,使放入其中的磁体受到磁力的作用。 2.条形磁体和蹄形磁体周围的磁场 (1)如图1和图2,磁针在磁体周围静止的状态 (2)磁场方向: 人们规定在磁场中某点小磁针静止时北极指向就是该点的磁场方向,若有无数个小磁针放在磁体周围又会如何呢? (将铁粉撒在磁体周围) 观察: (1)条形磁体周围的铁粉分布 (2)蹄形磁体周围的铁粉分布 (3)同名磁极周围的铁粉分布 (4)异名磁极周围的铁粉分布 (3)磁场的描述: 科学家是如何描述磁场的呢? 在磁场中画一些有方向的曲线,称为磁感线.如图4和图5 a.用磁感线疏、密描述磁场的弱、强 b.磁体周围的磁感线都是从磁体北极出来,回到磁体南极 某点的磁场方向和该点的曲线方向及放在该点的磁针北极指向一致 3.电流周围的磁场 (1)奥斯特实验(1820年) 历史: 1820年4月,奥斯特在课堂上做实验时发现的,如图 又继续研究了三个月后,宣布结论: (2)结论: 电流周围存在磁场 不同形状的通电导线周围的磁场形状不同(贡献在于揭示了电现象和磁现象之间不是孤立的) (3)通电螺线管周围的磁场 观察通电螺线管周围的磁针,改变电流方向,观察图中磁针方向的改变. 通电螺旋管周围的磁场与条形磁铁磁场的形状相似。 (4)结论: 通电螺线管的外部磁场和条形磁体的磁场一样.而在内部,磁场方向从S指向N. (5)安培定则(右手螺旋定则) 用途: 判断电流方向与磁极的关系 方法: 右手握住螺线管. (小故事: 1820年,奥斯特于7月21日发表了论文,1820年,安培在科学学会每周例会上听了此报告,回去后,重复做了奥斯特实验,并继续研究了一个星期后,安培定则诞生了,你想起了什么? 学生: 伽利略和牛顿第一定律) 十五、磁生电 (一)没有理解磁感线的概念。 首先要明白的是,磁感线是我们为了研究问题的方便仿照磁场中细铁宵的排列情形而引入的一种模型,磁感线并不真实存在;其次要清楚的是,在磁场中的任意一点,该点的磁感线方向、磁体的N极受力方向、小磁针静止时N极所指的方向三者是一致的;第三,在同一点磁感线不可能相交,因为该点的磁场方向只有一个唯一的方向。 其次从能量的转化的角度理解电动机和发电机的区别。 从能量转化的角度来看,电动机就是将电能转化机械能的装置,而发电机就是将机械能等其他形式的能转化为电能的装置。 (二)要学生从能量的转化的角度理解电动机和发电机的区别。 从能量转化的角度来看,电动机就是将电能转化机械能的装置,而发电机就是将机械能等其他形式的能转化为电能的装置。 (三)不深刻理解产生感应电流
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