第八讲、《机械功和能》
1、力做功的一个重要推导公式:P=Fv
2、功的原理:利用任何机械做功时,动力对机械做的功,等于机械克服所有阻力所做的功。(或“使用任何机械都不省功。”) 3、运动物体的动能大小与质量、速度的定量关系式:Ek?12mv 2物体的重力势能与高度、质量的定量关系式:Ep?mgh
例题:
1、下列叙述中,正确的是 ( )
A、人造卫星进入轨道,作匀速圆周运动,重力对卫星做功
B、如图所示,拉线P烧断后弹簧弹力对B做功,墙壁对A的弹力对A做功 C、汽车加速时,静止在它上面的物体所受的静摩擦力对物体做功
D、放在唱机转盘上的物体随转盘匀速转动,转盘的静摩擦力对物体做功
3
2、如图所示,一斜面的长为4m,高为1m。一工人把一个重4×10N的木箱沿着斜面匀速推上去。若木箱与斜面间的摩擦力为木箱重的0.25倍,则①工人沿斜面方向推木箱的力是多大?②此时斜面的机械效率是多少?
3、刀、斧、凿、刨等切割工具的刃部叫做劈,劈的纵截面是一个三角形,如图所示的三角形是一个劈的示意图。使用劈时,在劈背上加一个力F,这个力会产生两个效果,这就是使劈的两个侧面推压物体,把物体劈开。设劈的纵截面是一个等腰三角形,劈的背宽度为d,侧面长度为l,可以推得:f1?f2?lF d
4、一台起重装置,若在吊起货物时,滑轮装置的机械效率为65%,卷扬机的机械效率为80%,则此装置的总机械效率为 。
5、如图所示,一螺旋千斤顶的螺距h=5mm,手柄末端到螺杆轴线的距离L=400mm。如果用它来举起重20000N的工件,作用在手柄末端的力F至少是 N。若此千斤顶的机械效率为70%,则作用在手柄末端的力F'是 N。
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6、甲、乙两人匀速跑上楼的功率比为3∶2,两人的体重比为2∶1,甲跑上楼用时间t1,若开动电梯把甲送上楼用时间是t2,当乙用原来速度从向上开动的电梯跑上楼时,所用时间是( )
A、
2tt1t23t1t23t1t2 B、 C、 D、2
3t1?t23t1?4t22(3t1?4t2)7、一质量均匀分布的软铁链,摊放在光滑水平地面上,若把它的一端缓缓提起,使另一端刚离开地面,
拉力做的功为W1;若把它从离开一端1/3处缓缓提起,使链条长的一端刚离开地面,拉力做的功记为W2,则W1 W2。
8、如图所示,有一竖直杆MN,重100N,接触端M装有一只滑轮,可在斜面AB上滑动,已知斜面AB长5m,高BC=3m。当在BC这一侧面加一水平推力F=120N时,斜面沿水平方向匀速滑动,且使竖直杆的滑轮从A运动到。在移动过程中,该斜面的机械斜率是 。
9、如图所示,A、B两只金属球完全相同。A用细线悬挂在天花板上,B放在水平地面上,当两球升高相同的温度时,两球势能的变化是 ( )
A、A的势能增大,B的势能减小 B、A的势能减小,B的势能增大 C、A、B的势能都不变 D、不能确定
10、如图所示,用电动机作为动力源,通过滑轮组、斜面使重为G的物体匀速拉上斜面。
已知:斜面的长L=100米; 斜面的高h=40米;物体运动速度v=0.1米/秒; 滑轮组的机械效率η1=90%;斜面的机械效率η2=50%;
物体能吸收发热量的50%;物体的比热容c=200焦/(千克℃);
电动机使用电压U=220伏;电动机线圈电阻R=4欧;电动机工作电流I=5安。(g取10牛/千克) 求:(1)物体在全过程中温度的升高值。(2)物体的质量。
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第九讲、《声现象》
1、固体、液体及气体都可以成为声源。
2、声源发声时能推动周围的物质振动形成声波,声波向四周传播。声波在传播过程中能量会损耗,所以声音逐渐减弱。
3、声音在传播过程中遇到障碍物要发生反射,形成回声,且反射规律类同于光的反射定律。 4、人的发声频率大约是85~1100Hz。一般的,女子声带短而薄,所以发声频率高些。人的听觉范围是20~20000Hz,所以超声和次声人耳是听不到的。
5、弦乐器的音调高低与弦的长短、松紧、粗细以及材料均有关。材料相同时,弦越短、越紧、越细,音调越高。管乐器的音调由发音部分的气体体积大小决定。体积越小,音调越高。 6、在同一物质中,不同频率、响度或音色的声音传播的速度是相同的。
低频的声音在空气中传播的距离远,因为空气对低频声音的吸收较差。例如:当乐队从远方走过来时,人们总是先听到音调低沉的鼓声,然后才听到音调较高的喇叭声、笛声、铃声等。 7、地震、台风、海啸、火山爆发、核爆炸时,都会产生次声。
由于超声波在水中传播的距离比光和无线电信号要远,所以声纳装置在海洋活动中发挥着重要作用;其它如“B超”、超声手术刀、超声消毒、超声探测等都是超声波的应用。
8、0分贝的声音是人耳听觉的下限。人比较理想的声音环境是15~40dB;为保证休息和睡眠,噪声应不超过50dB;为保证正常的工作和学习,应控制噪声不超过70dB;为保护听力,应控制噪声不超过90dB。 9、不同的声音往往既有音调的区别,也有音色的差异。只不过有时主要是音调不同,有时主要是音色不同,人们听觉的辨别是根据主要的因素来进行。如:带花蜜的蜜蜂飞行时,翅膀发出的音调低;热水瓶里的水快灌满时,其音调会越来越高;区别不同的乐器或演唱者是因为音色不同。
10、每个人直接听自己说的话音,和从录音机里听自己说的话音是有区别的。这是因为声音传播的方式不同。 11、人有两只耳朵。声源发出的声音传到两耳的强度有细微的差别,人的听觉系统就可以判断声源的方位,感觉到声音的立体性,着称为“双耳效应”。 12、回声总是存在的,但距离不同,效果不同。 例题:
1、人歌唱时,C调“1”(“do”)的频率是262Hz,其声源振动一次所需的时间是 秒。 2、站在铁路上的人听远处驶来的列车声,其频率会越来越 。
3、火车停战时,常见有维护人员检查车轮和支撑弹簧,他们不时地用锤子敲击被检查部位,根据声音作出判断。这是 ( )
A、敲击时同时观察是否松动 B、听声音的响度,判断部件是否正常 C、听音调,判断部件是否正常 D、听音色,判断部件是否正常
3、设弦的长为L,弦直径为d,弦上作用力F,弦的密度ρ,弦的频率为f。则下列关于弦频率的式子中正确的是 ( )
A、
ff1l2fd? B、1?1 C、1?f2f2l1f2d2F1F2 D、
f1?f2?2?1
4、某人站在一个较大的山谷里,想估测山谷的宽度。他大喊一声后经过0.3秒钟听到右面山崖反射回来
的声音,又经过0.5秒钟才听到左面山崖反射回来的声音。请你帮他估算这个山谷的宽度。(声音在空气中的传播速度为340米/秒)。
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第十讲、《光》
1、物体因温度高而发光叫热发光,这类光源叫热光源。如火焰、蜡烛、白炽灯等;
还有一类在较低温度下发光的物体,称为冷光源。如萤火虫、墨斗鱼等。这类物体发光需要三种基本物质:荧光素、荧光酶、氧气。
2、激光的特点是能量高、单色性好,用途很多。如工业、医疗、通信、军事、原子能技术、计算机技术、生物技术等领域都有应用。
3、把两种光能够传播的介质技进行比较,光在其中传播速度大的叫光疏介质;光在其中传播速度小的叫光密介质。如水和空气相比,水是光密介质,空气是光疏介质。
4、小孔成像的原理是光的直线传播。小孔成像的特点是倒立的实像,像的大小与物体到小孔的距离以及小孔到光屏的距离有关。
小孔成像跟孔的形状无光。孔径较小时,成的像比较清晰,孔径过大时,成像十分模糊甚至无法成像。 5、关于“影子”:①影子不是像;②“本影”与“半影”;③“日全食”、 ④⑤“日环食”与“日偏食”; 6、光的独立传播原理:当两束光相互穿越时,不会发生相互作用。如黑夜里,当两个手电筒发出的光相互穿越时,各自沿原来方向传播,互不干扰。
7、当光由光密介质进入光疏介质时,入射角达到或超过一定的值(临界角)时,入射光线会全部反射,这种现象称为“全反射”。如光导纤维中激光的传输过程。
8、如图所示,当一束光经过两个互成角度的平面镜的两次反射后的光线与当初的入社光线的夹角β与两镜夹角α之间的关系为:β=2α
9、光线通过透明体时
(1)折射成像:当一个发光点S发出的光线由一种介质进入另一种介质时,折射光线不能相交,但它们的反向延长线交于S'。S'就是S的虚像。如图: (2)光线通过平行玻璃板 (3)光线通过三棱镜
10、光路的可逆性—即光逆着射出光线的方向射入,则出射光线将逆着原入射光线的方向射出。这一性质对于光的反射和折射都适用。
11、由光的色散实验观察到的颜色排列,想到——不同的色光在通过同一介质时折射程度不同,红光的折射程度最小,紫光的折射程度最大。
彩电图像的色彩是由红、绿、蓝三基色光通过各种不同的组合而获得的。 12、关于物体的颜色和颜料的颜色。
13、两个互成角度的平面镜的成像规律
①为了保证每个像都是清晰的,两平面镜的夹角θ与180°的比值应为整数;
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②当θ满足上述条件时,所成清晰像的个数为N?360???1,且N个像同处在一个圆周上
14、凸镜对光线具有发散作用,具有虚焦点。凸镜比相同口径的平面镜观察到的范围大。凸镜只能成正立、缩小的虚像。
15、凹镜对光线具有会聚作用,它具有实焦点。如生活生产中的太阳灶(炉)、探照灯、汽车头灯、手电筒的反光碗、医用观耳镜等都是凹镜的应用。凹镜既能成实像又能成虚像。
16、“哈哈镜”的表面有平的部分,也有凸的部分和凹的部分。平的部分成等大的像,凸的部分将人像缩短,凹的部分将人像拉长。
17、凹透镜对光线具有发散作用。它有两个对称的虚焦点。焦距跟凹的程度有关,越是凹的厉害,其焦距越短。。
凹透镜只能成正立、缩小的虚像。
18、凸透镜对光线具有会聚作用。它有两个对称的实焦点。凸透镜凸得越厉害,其焦距越短。
凸透镜的成像规律——(补充:光学作图法)
19、镜组
20、当景物从人们的眼前消失后,其视觉并不马上消失,视神经对景物的印象还会保留约0.1s的时间,这就是视觉暂留效果。电影技术上正是利用了这一点,使人们觉得画面、动作是连续的。若实际拍摄景物时,每秒拍得得照片多于24张,但仍按每秒24张放映,就形成了慢镜头的效果。
21、人眼通过眼肌的张弛可以调节眼球的焦距,而照相机一般是通过调节像距来改善拍摄效果。在合适的照度下,一般正常的眼睛看眼前25cm处的物体是不费力的。通常称这一距离为明视距离。 例题:
1、在白炽灯下物体的影子很清楚,在日光灯下的影子却不太清楚,这是为什么?
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