九年級物理(人教版)看這個合集就夠了【下】初中物理 比熱容 熱機 電路圖 實物圖

第十五章 電流和電路
一.電路
1.由電源、用電器、開關(guān)、導線組成的電流的路徑叫電路。
2.電路中有持續(xù)電流的條件是電路中必須有電源、電路必須是閉合的(通路)。
3.電源是提供電能的;用電器是消耗電能的;導線是輸送電能的。開關(guān)是控制電路通斷的
4.容易導電的物體叫導體;不容易導電的物體叫絕緣體。下列物質(zhì):棉線、塑料、食鹽水、玻璃、大地、橡膠、碳棒、人體、空氣、鉛筆芯、鋼尺,屬于導體的是:食鹽水、大地、碳棒、人體、鉛筆芯、鋼尺 。
二.串聯(lián)和并聯(lián)
5.串聯(lián)電路開關(guān)的位置不同,它的控制作用相同。
并聯(lián)電路中,干路開關(guān)控制整個電路,支路開關(guān)控制本支路
7.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路是最基本的電路。
8.串聯(lián)電路和并聯(lián)電路
(1)串聯(lián)電路:把元件逐個順次連接起來組成的電路叫串聯(lián)電路。各元件互相牽連,通則都通,斷則都斷,電路中只需要一個開關(guān),并且開關(guān)的位置對電路沒有影響。
(2)并聯(lián)電路:把元件并列地接連起來組成的電路叫并聯(lián)電路。并聯(lián)電路電流有兩條或多條路徑,各元件可以獨立工作,干路的開關(guān)控制整個干路,支路的開關(guān)只控制本支路。
(3)串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的判別方法。
① 電流路徑法
這是最重要的方法,就是從電路圖中電源的正極出發(fā)沿電流的方向“走”一圈,回到負極,如果電流只有一條通路,依次通過了所有的用電器,則該電路是串聯(lián)電路,如果電流通路有多條,并且每條通路都經(jīng)過不同的用電器,則該電路是并聯(lián)電路。電流表相當于導線,電壓表相當于開路
② 節(jié)點法。
節(jié)點法多用于一些不規(guī)范的電路分析過程,不論導線有多長,只要其間沒有電源,用電器等,此導線兩端點,便可看作一點,從而找出各用電器兩端的公共點。
③ 消元法。
所謂消元法就是假設(shè)電路中某一用電器不存在,看電路會發(fā)生什么變化,若取消任一個用電器,電流都形不成通路,其余用電器都不能工作,那么此電路為串聯(lián),若取消任一支路中的用電器,其余支路都能形成通路,其余用電器均能正常工作的是并聯(lián)。
三.電流的強弱
9.電流是表示電流強弱 的物理量。
10.單位:安培(A),毫安(mA),微安(A),,。
11.電流用電流表來測量,電流表必須串 聯(lián)在待測的電路中,使電流從 正 接線柱流入從 負 接線柱流出。被測電流不能 電流表的量程 。絕對不允許不經(jīng)過用電器直接把電流表接在 電源上 。
12.串聯(lián)電路各點的電流 相等 。
(公式:I1=I2=····=In)
13.并聯(lián)電路干路的電流等于各支路的電流 之和 ?!。ü剑篒=I1+I2+??????+In)
14.電能表:測量用戶消耗多少電能的儀表。
15.總開關(guān):家庭電路需修理時斷開總開關(guān)
16.保險盒:電路中 電流 過大時保險絲熔斷,切斷電路對線路起到 保護 作用。
17.插座:為 可移動 用電器供電。
18.電燈:照明。6.進戶輸電線。
19.用 測電筆 可以判斷零線和火線,手指按住金屬筆卡或筆尾金屬體,用筆尖接觸被測的導線,氖管發(fā)光是火線,不發(fā)光是零 線。
20.雙線觸電:人體的兩個部分別接觸火線和零線,造成的觸電。
21.單線觸電:人體接觸火線,同時人體和大地相連通,造成的觸電。
22.如果發(fā)生了觸電事故,要立即斷開電源。
23.三線插頭標有L的接火線,標有N的接零線,標有E的接地線。
24.漏電保護器:站在地上的人不小心接觸了火線,電流經(jīng)過人體流入大地 ,漏電保護器迅速 切斷電流,對人體起到保護作用。
第十六章 電壓 電阻
(1)電壓的作用:電壓使電路中形成了電流,也就是說電壓是使自由電荷發(fā)生定向移動形成電流的原因。
(2)單位:伏特(V),千伏(kV),毫伏(mV),微伏(V),
,,。
(3)一些電壓值:1節(jié)干電池的電壓為1.5V,一個蓄電池的電壓為2V,家庭電路的電壓為220V,對人體的安全電壓不高于36V。
注:某段電路中有電流必有電壓,而有電壓時不一定有電流。
5.電壓表
(1)正確使用電壓表
① 必須把電壓表和被測電路并聯(lián)。
② 必須讓電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出。
③ 被測電壓不得超過電壓表的量程。
(2)電壓表的量程和讀數(shù)方法:
實驗室里使用的電壓表通常有兩個量程0—3V和0—15V,當使用0—3V量程時,每一大格表示1V,每一小格表示0.1V,當使用0—15V量程時,每一大格表示5V,每小格表示0.5V。
(3) 電流表和電壓表的異同點
相似點:
① 使用時都應選適當?shù)牧砍?/p>
② 都必須使電流從“+”接線柱流入,從“-”接線柱流出。
③ 接線時如不能估算被測量的大小,都應先接較大量程接線柱,試觸后再根據(jù)指針示數(shù)接到相應的接線柱上。
不同點:
① 電流表必須串聯(lián)在待測電路中,電壓表必須并聯(lián)在待測電路兩端。
② 電流表不能直接連在電源的兩極上,電壓表能直接連在電源的兩端測電源電壓。
6.串、并聯(lián)電池組電壓特點:串聯(lián)電池組的電壓等于各節(jié)電池的電壓之和。 并聯(lián)電池組的電壓等于每節(jié)干電池的電壓。
7.串.并聯(lián)電路電壓的特點
(1)串聯(lián)電路特點:串聯(lián)電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端的電壓之和。
(2)并聯(lián)電路特點:并聯(lián)電路中,各支路兩端的電壓相等。
二..電阻:
(1)電阻是指導體對電流的阻礙作用,是導體本身的一種性質(zhì)。
(2)單位:歐姆,符號,
千歐() 兆歐()
(3)決定電阻大小的因素:
① 導體的電阻和它的長度成正比,導體越長電阻越大。
② 導體的電阻與它的橫截面積成反比,導體的橫截面積越大其電阻越小。
③ 導體的電阻還與導體的材料有關(guān)。
注:由于導體電阻的大小跟長度.材料和橫截面積有關(guān),因此在研究電阻和其中一個因素的相互關(guān)系時,必須保持其它的因素不變,改變要研究的這一因素,研究它的變化對電阻有什么影響。因此,在常溫下,導體的材料.橫截面積相同時,導體的電阻跟長度成正比;導體的材料.長度相同時,導體的電阻跟橫截面積成反比。
④ 導體的電阻和溫度有關(guān):
大多數(shù)導體的電阻隨溫度的升高而增大,但有少數(shù)導體的電阻隨溫度的升高而減小。
2.變阻器:(1)工作原理:根據(jù)改變電阻線在電路中的長度來改變電阻的大小。
(2)作用:改變電阻值,以達到改變電流大?。淖儾糠蛛娐冯妷旱哪康?,還可起到保護電路中其他用電器的作用。
(3)正確使用滑動變阻器:① 要了解所使用的變阻器的阻值范圍和最大允許電流,如一個變阻器標有
“”字樣,表示此滑動變阻器的電阻最大值是50歐,允許通過的最大電流是1.5A,使用時要根據(jù)需要對滑動變阻器進行選擇,不能使通過的電流超過最大允許值。
② 閉合開關(guān)前,應將滑片移到變阻器接入電路的電阻最大處。
③ 將變阻器連入電路時應采用“一上一下”兩個接線柱的接法。
注:判斷滑動變阻器的滑片P移動時接入電路電阻的變化情況,關(guān)鍵是看接入電路中那段電阻線的長度變化,如變長則電阻變大,反之則變小。
(4)電阻箱:一種能夠表示出阻值的變阻器,實驗室用的旋盤式電阻箱,是通過調(diào)節(jié)四個旋盤來改變連入電路的電阻值的,從旋盤上可讀出阻值的大小。
調(diào)節(jié)旋盤可得到之間的任意整數(shù)阻值,但不能像滑動變阻器那樣逐漸改變電阻。
三.電流 電壓 電阻
1.有關(guān)串.并聯(lián)問題的解題步驟:
(1)分析電路結(jié)構(gòu).識別電路元件間的串.并聯(lián)關(guān)系。
(2)弄清電流表的作用,清楚測量哪段電路的電流。
(3)根據(jù)串聯(lián).并聯(lián)電路中電流的特點,根據(jù)題目所給的已知條件,求出未知電流值。
2.用電壓表來檢查電路
用電壓表來逐段測量電壓是檢查電路故障常用的方法,解答這類問題時應注意:由于電流表內(nèi)阻較小,電流表只有串聯(lián)在被測電路中才能測量電路的電流,電壓表內(nèi)阻很大,電壓表只有并聯(lián)在被測電路兩端才能測量電壓,在電路中,如果電流表指針幾乎不動,而電壓表有明顯偏轉(zhuǎn)。故障的原因就在于電壓并接的哪段電路中某處一定發(fā)生了斷路。
3. 怎樣判斷滑動變阻器接入電路的電阻值的變化
(1)確定滑動變阻器與電路的接法
(2)根據(jù)電流通過滑動變阻器的情況,判斷滑動變阻器的哪段連入了電路。
(3)根據(jù)滑片位置的變化,判斷通過電流的電阻長度的變化。
(4)由電阻的長度變化判斷接在電路中的滑動變阻器電阻大小的變化。
第十七章 歐姆定律
1. 電流跟電壓.電阻的關(guān)系。
(1)電流跟電壓的關(guān)系:在電阻一定的情況下,導體中的電流跟這段導體兩端的電壓成正比。
(2)電流跟電阻的關(guān)系:在電壓不變的情況下,導體中的電流跟導體的電阻成反比。
2.歐姆定律。
(1)歐姆定律的內(nèi)容:
通過導體的電流強度跟導體兩端的電壓成正比,跟這段導體的電阻成反比。
注:①電流、電壓和電阻三個量都是對于同一段導體或同一段電路而言的。
②注意電壓.電流的因果關(guān)系,電壓是原因.電流是結(jié)果,因為導體兩端加了電壓.導體中才有電流,不是因為導體中通了電流才加了電壓,因果關(guān)系不能顛倒。所以不能說電壓與電流成正比。
③注意電流和電阻的因果關(guān)系,不能說導體的電阻與通過它的電流成反比,電阻是導體本身的一種特性,即使導體中不通電流,它的電阻也不會改變,更不會因為導體中電流的增大或減小而使它的電阻發(fā)生改變。
④成“正比”和成“反比”是有前提條件的。
⑤單位要統(tǒng)一。
(2)數(shù)學表達式:,
變形公式和。
3.伏安法測電阻。
(1)原理:根據(jù)歐姆定律的變形公式,測出待測電阻兩端的電壓和通過的電流,就可以求出導體的電阻。
(2)實驗器材:電源.開關(guān).電流表.電壓表.滑動變阻器.待測電阻和導線。
(4)滑動變阻器的作用:
① 改變電路中電流大小,改變串聯(lián)電阻兩端的電壓。?
② 保護電路的作用。
第十八章 電功率
一.(1)電功:電流所做的功叫電功,用W表示,電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的過程,電流做了多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。
(2)公式:,即電流在某段電路上所做的功,等于這段電路兩端的電壓,電路中的電流和通電時間的乘積。
電功公式,是計算電功普遍適用的公式。
,這兩個公式只適用于純電阻電路。
注:① 統(tǒng)一使用國際單位的主單位。
② 各物理量必須統(tǒng)一在同一段電路中。
③ 統(tǒng)一在同一做功過程中。
(3)單位:焦耳.千瓦時。
1千瓦時=焦=1度
(4)電能表:是測量電功的儀表,把電能表接在電路中,電能表的計數(shù)器上先后兩次讀數(shù)數(shù)差,就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。
(5)串.并聯(lián)電路中電功的特點:
① 在串聯(lián)電路中,電流做的總功等于各部分電功之和,各部分電功跟電阻成正比。
② 在并聯(lián)電路中,電流做的總功等于各支路電功之和。各支路電功與電阻成反比:
二.(1)電功率:電流在單位時間內(nèi)所做的功叫做電功率,用字母P表示,它是一個反映電流做功快慢的物理量。
(2),,
(3)單位:千瓦,瓦特。
(4)額定電壓與額定功率:額定電壓是用電器正常工作時的電壓,額定功率是用電器在額定電壓下的功率。
(5)串.并聯(lián)電路電功率的特點:
① 不記串聯(lián)電路還是并聯(lián)電路,總功率都等于各用電器功率之和。
② 在串聯(lián)電路中電功率分配與電阻成正比。
③ 在并聯(lián)電路中電功率分配與電阻成反比。
3.測定小燈泡的功率:
實驗原理:伏安法測功率的原理是,利用電壓表測電壓,利用電流表測電流,利用公式計算功率,在額定電壓下測出的功率,就是額定功率。
三.關(guān)于電功率的計算.焦耳定律
1.用電器銘牌上標著的電壓和功率是指額定電壓和額定功率值,根據(jù)額定電壓和額定功率值,可以計算用電器正常工作時的電阻,電流值。
2.燈泡接在不同電壓的電路中,可認為燈絲的電阻R沒有改變,根據(jù)歐姆定律和電功率的公式,可以計算用電器的實際功率,當加在燈泡上的電壓增高(或降低)時,通過燈泡的電流增大(或減?。?,燈泡實際發(fā)出的功率將增大(或減小)。
3.額定電壓相同的燈泡,額定功率大的燈絲電阻小,燈絲的外形特點是粗而短,額定功率小的燈絲電阻大,燈絲的外形特點是細而長。
4.焦耳定律的內(nèi)容:
電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導體的電阻成正比跟通電時間成正比。
5.焦耳定律的公式:
6.焦耳定律的公式可根據(jù)電功的公式和歐姆定律公式推導出來,電流通過導體時,如果電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而沒有同時轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,也就是電流所做的功全部用來產(chǎn)生熱量,那么電流產(chǎn)生的熱量Q就等于電流所做的功W。。
再根據(jù)歐姆定律U=IR,就得到。
7.電功和電功率的區(qū)別與聯(lián)系:
(1)電功與電功率所描述的物理概念不同:電功是描述電流做功多少的物理量,而電功率則是描述電流做功快慢的物理量,電功率不僅跟電流做功多少有關(guān),還跟做功時間的長短有關(guān),由上述兩個因素決定。
(2)公式:
(3)單位:電功的是焦耳和千瓦·時;電功率的是瓦特和千瓦。
8.額定功率與實際功率的區(qū)別:
一個用電器的電功率是隨著它兩端電壓的改變而改變的,實際功率是用電器在實際工作時的功率,是不確定的,額定功率是用電器在額定電壓下,正常工作的電功率。
第十九章 生活用電
1.家庭電路的組成:主要組成部分有低壓供電線,電能表.閘刀開關(guān),保險絲、用電器、插座、開關(guān)。
2.家庭電路各部分的作用及使用注意點:
①低壓供電線:分火線和零線,火線和零線之間有220V的電壓,家用電器并聯(lián)在電路中,可以保證在正常情況下每個家用電器的電壓都是220V。
②電能表:測量用戶消耗電能的儀表,電表上所標的電壓是額定電壓,所標的電流是允許通過的最大正常電流,(也可叫額定電流)。一只標著“220V 5A”的電能表,可用在最大功率為1100W的家庭電路上。
③閘刀開關(guān):控制整個電路的通斷,以便檢測電路,更換設(shè)備。
④保險絲:由電阻率大而熔點較低的鋁銻合而制成,當電路中電流過大時,能自動切斷電路,起到保險作用。
⑤用電器:直接使用電能工作的器件,工作時它將電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能,如電燈將電能轉(zhuǎn)化為光能,熱能,各用電器使用時應并聯(lián)在電路中。
⑥插座:可給移動的家用電器供電,插座也應并聯(lián)在電路中。
⑦開關(guān):可以控制各支路的通斷,開關(guān)和被控制的用電器應串聯(lián)。
3. 測電筆:可用于識別火線和零線,正確的用法是:用手接觸筆尾的金屬體,筆尖接觸電線或與電線相連通的導體時,如氖管發(fā)光,表示接觸的是火線。
4.家庭電路中造成電流過大的原因:
一是電路中發(fā)生了短路,二是用電器的總功率過大。
5.保險絲的作用:對電路起保護作用,在電路中的電流超過規(guī)定值時,能自動切斷電路,選用保險絲時,應使它的額定電流等于或略大于電路最大正常工作電流。
6.安全用電常識:
安全電壓是不高于36V,家庭電路的電壓是220V,動力電路的電壓是380V。
7.觸電的方式:
低壓觸電的兩種方式:
(1)單線觸電,即站在地上的人觸到火線,則有電流由火線進入人體到地,經(jīng)地形成回路,造成觸電。
(2)雙線觸電,即站在絕緣體上的人同時觸到兩根電線時,電流將由火線進入人體到零線而形成回路造成觸電。
第二十章 電與磁
一.磁場
1.磁體基本性質(zhì)
(1)吸鐵性(吸引鐵、鈷、鎳等)。物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性,具有磁性的物體叫磁體。分永磁體和電磁體。
(2)磁體上兩端磁性最強中間最弱。磁體上磁性最強的部分叫磁極。指向性。水平自由轉(zhuǎn)動的磁體,靜止時指南的磁極叫南極(S),指北的磁極叫北極(N),磁體上有兩個磁極。不會有單個磁極。
(3)同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。不能通過相吸引,就斷定兩磁體一定帶異名磁極;但通過相排斥,就一定斷定兩磁體是同種磁極。
(4)磁化:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程叫磁化。
2.磁場
(1)磁體周圍空間存在一種特殊物質(zhì)——磁場。
磁場有強弱.有方向。
(2)磁場基本性質(zhì),對放入其中的磁體產(chǎn)生磁力作用,磁極間相互作用就是通過磁場發(fā)生的。
(3)磁場方向:人們規(guī)定,磁場中某一點,磁針靜止時北極所指的方向就是該點的磁場方向。
(4)磁感線:為形象描述磁場,仿照鐵屑排列情況,在磁場中畫些有方向曲線,任一點曲線方向都和放在這點的磁針北極所指方向一致,這樣的曲線叫磁感應線。
①磁感線是不存在的,是假想的線。
②磁感線是閉合曲線,在磁體外部磁感線從N極出來回到S極,在磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極。用磁感線來描述磁場的方向和強弱,磁場方向,磁感線方向,磁針北極所指方向三者一致,磁感線的疏密表示磁場的強弱。
③磁感線不相交。磁感線是不交叉的閉合曲線,磁感線密的地方,磁場強,疏的地方,磁場弱。
二.電生磁. (電流的磁場)
(1)奧斯特實驗說明通電導線周圍存在磁場,其方向跟電流方向有關(guān)。
(2)通電螺線管的磁場外部與條形磁鐵磁場方向一樣,通電螺線管的極性跟電流方向可用安培定則判定。
(3)電磁鐵:內(nèi)部帶有鐵芯的螺線管叫電磁鐵,電磁鐵極性的強弱由電流大小和螺線管的匝數(shù)多少有關(guān)。
三.電磁繼電器 揚聲器
(一)電磁繼電器
1.電磁繼電器是利用低電壓.弱電流電路的通斷,來間接的控制高電壓.強電流電路的裝置。還可以實現(xiàn)遠距離操縱和自動控制。
2..實質(zhì):利用電磁鐵來控制工作電路的一種開關(guān)。
3.結(jié)構(gòu):由電磁鐵.銜鐵.簧片.觸點組成。其中工作電路有低壓控制和高壓工作電路兩部分構(gòu)成。
(二)揚聲器
1.揚聲器熟稱喇叭,主要有固定的永久磁體.線圈和錐形紙盆構(gòu)成。
2.揚聲器是把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的一種裝置。
原理:通電線圈在磁場中受力運動。
3.話筒(麥克風)種類很多,動圈式話筒工作過程是:聲音使膜片振動,與膜片相連的線圈也跟著一起振動,線圈在磁場中的這種運動,能產(chǎn)生隨著聲音的變化而變化的電流,(所以它的原理實際上是電磁感應現(xiàn)象)經(jīng)放大后,通過揚聲器還原成聲音。
四.電動機(磁場對電流的作用)
1.通電導體和線圈在磁場中要受到力的作用而運動或轉(zhuǎn)動,受力的方向跟跟電流方向和磁感線方向有關(guān)。
2.通電線圈在磁場里受力而發(fā)生轉(zhuǎn)動,直流電動機就是依這個原理制成的。電動機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能。
3.這一現(xiàn)象是電能轉(zhuǎn)化為機械能。
4.電動機制做原理:通電線圈在磁場中受力轉(zhuǎn)動,電動機是電能轉(zhuǎn)化為機械能。直流電動機的轉(zhuǎn)速通過改變電流大小控制,轉(zhuǎn)向通過改變電流方向或磁場方向控制。
5.直流電動機換向器的作用:每當線圈剛轉(zhuǎn)過平衡位置自動改變線圈中的電流方向使線圈連續(xù)轉(zhuǎn)動。
6.電動機構(gòu)造簡單.控制方便.體積?。矢撸β士纱罂尚。疅o污染。
五.磁生電
(一)電磁感應現(xiàn)象:
閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動時,導體中就產(chǎn)生電流,這種現(xiàn)象叫電磁感應,產(chǎn)生的電流叫感應電流。
電磁感應現(xiàn)象是英國物理學家法拉第發(fā)現(xiàn)的。
電磁感應現(xiàn)象是機械能轉(zhuǎn)化為電能。
1.產(chǎn)生感應電流的條件
閉合電路的一部分導體在磁場中做切割磁感線運動
(1)電路應是閉合的,而不是斷開的。如果不閉合電路,即使導體做切割磁感線運動,導體中也不會有感應電流,只能在導體兩端產(chǎn)生感應電壓。
(2)閉合電路的“一部分導體”而不是“整個電路”
還要注意是:“做切割磁感線運動”。所謂切割磁感線運動就是把磁感線切斷,就是說導體運動方向與磁感線要成一定角度(除0O或180O)。這里所說運動具有相對性
2.感應電流方向:
跟導體運動方向和磁感線方向有關(guān)
3.電磁感應應用:
電磁感應現(xiàn)象重要應用就是用來制成發(fā)電機
發(fā)電機是把機械能轉(zhuǎn)化為電能的機器,發(fā)電機分為交流發(fā)電機和直流發(fā)電機,交流發(fā)電機是利用滑環(huán)和電刷,將線圈中的交流電供給外電路。直流發(fā)電機是利用換向器和電刷把線圈中的交流電變?yōu)橹绷麟姽┙o外電路。
4.交變電流簡稱交流,在交變電流中,電流在每秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)叫做頻率,頻率的單位是赫茲。我國交流電頻率為50赫茲,周期是0.02秒。每秒電流方向改變100次。
(二)電能輸送
電流通過導線要發(fā)熱,減小輸電電流是減小電能損失的有效辦法。為了不減小輸送功率,只能提高輸電電壓。因此遠距離輸電要采用高壓。
第二十一章 信息的傳遞
一.電話
1.1876年貝爾發(fā)明了電話。簡單的電話又話筒和聽筒組成。
2.最簡單電話由 話筒 和 聽筒 組成。電話分為數(shù)字電話和模擬電話兩種。
3.一般電話之間都是通過電話交換機轉(zhuǎn)接的。
4.信號電流的頻率.振幅變化的情況和聲音的頻率.振幅變化的情況一模一樣,這樣電流傳遞的信號叫模擬信號,使用模擬信號通信的方式叫 模擬通信;
5.用不同符號的不同組合表示的信號叫數(shù)字信號,使用數(shù)字信號通信的方式叫 數(shù)字通信;
6.光是 一種電磁波 ,
7.電磁波在真空中的傳播速度是 3x108米/秒。電磁波能夠傳遞 信息,例如 廣播.電視.移動通信 ,電磁波還能夠傳遞能量,例如 微波爐 ,
8.波長、頻率和波速的關(guān)系是 c= λf 。
9.電磁波是由方向來回迅速變化的電流(振蕩電流)產(chǎn)生的。電磁波的頻率等于一秒鐘電流振蕩的次數(shù)。電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離就是電磁波的波長。
10.話筒的作用是把 聲音 信號轉(zhuǎn)換成音頻 電流 信號,聽筒的作用是把 音頻電流 信號還原成 聲音 信號。
11.廣播電臺和電視臺承擔電磁波的 發(fā)射 ,接收電磁波由 收音機 和 電視機 來完成;利用放在電磁波傳播空間中的 天線 可以接收電磁波。
12.揚聲器把音頻電流信號轉(zhuǎn)換成聲音 。
13.發(fā)射電磁波是利用它作為傳遞信號的載體。
14.移動電話的體積很 小 ,發(fā)射功率 不大 ;它的天線也很 簡單 ,靈敏度 不高。因此,它和其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉(zhuǎn)接,這種固定的電臺叫做 基地臺 。
15.為什么要利用微波通信,因為微波比中波和短波的頻率 更高 ,可以傳遞更多的 信息 。
16. 衛(wèi)星通信系統(tǒng)由通信衛(wèi)星.地面站和傳輸系統(tǒng)組成,通信衛(wèi)星就像一個無人值班的空中空中微波中繼站 ,它從一個地面站接收發(fā)射來的電信號,經(jīng)過放大變頻后,再發(fā)送回另一個或幾個地面站。用 三 顆通信衛(wèi)星就可以實現(xiàn)全球通信。
17.1960年美國科學家 梅曼 制成了世界上第一臺紅寶石激光器,它能產(chǎn)生 單一頻率, 方向高度集中 的光——激光,才使光作為載波得以實現(xiàn)。
18.光纖通信同 有線通信相似,拿電話來說,在發(fā)送端,說話的聲音通過電話機變成強弱變化的電信號,電信號進入激光發(fā)射機,經(jīng)能量轉(zhuǎn)換后,輻射出相應的強弱變化的光信號;光信號沿著光導纖維傳輸?shù)焦饨邮諜C,把光信號再轉(zhuǎn)化成相應的電信號,受話機又把電信號復原成聲音,我們就可以聽到對方講話了。
19.光在光導纖維中傳輸損耗小,可長距離傳輸。光纖通信通信容量極大, 不怕 雷擊,不受電磁干擾通信質(zhì)量高,保密性好。
第二十二章 能源與可持續(xù)發(fā)展
一.能源家族
化石能源:煤.石油.天然氣等
1.一次能源、二次能源
(1)一次能源:可以從自然界直接獲取的能源:如化石能源(包括煤.石油和天然氣).水能.風能.太陽能.地熱能.生物質(zhì)能以及核能等。其中煤.石油和天然氣是當今世界一次能源的三大支柱,構(gòu)成了全球能源家族結(jié)構(gòu)的基本框架。生物質(zhì)能是日常生活中最常用能源之一。
(2)二次能源:無法從自然界直接獲取,必須通過一次能源的消耗,由一次能源的消耗,由一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來的能源是二次能源。如電能.酒精.火藥等。
2.按人類開發(fā)早晚和使用的情況可分為常規(guī)能源和新能源。
(1).常規(guī)能源:煤.石油.天然氣以及水能等人類已經(jīng)利用多年的能源叫做常規(guī)能源;
(2)核能.太陽能.潮汐能.地熱能等人類新近才開始利用的能源叫做新能源。3.從能源是否可在利用的角度可粉為再生能源和不可再生能源。
3.從能源是否再利用用的角度可分為可再生能源和不可再生能源。
(1)可再生能源:可以在自然界里源源不斷地得到的新能源叫做可再生能源。如水的動能.風能.太陽能.生物質(zhì)能等。
(2)不可再生能源:會越用越少不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源叫做不可再生能源。如煤.石油等。
二.核能
1.原子和原子核
(1)原子的組成:原子是由質(zhì)子.中子.電子三種顆粒組成的。質(zhì)子帶正電荷,電子帶負電荷,中子不帶電。質(zhì)子的質(zhì)量大約是電子的1836倍;中子質(zhì)量跟質(zhì)子幾乎相同。
(2)原子核的組成:原子核是有質(zhì)子和中子組成的
2.核能
(1).核能:由原子核的變化而釋放的巨大能量叫做核能,也叫原子能。裂變:用中子轟擊重核實,重核會分裂成大小相差巨變:較輕的核在超高溫下結(jié)合新的較重的原子核,同時會釋放核能,這種想象叫做巨變。
(2).核能的獲得途徑:原子核的裂變能和原子核的巨變能。1.原子核裂變能鈾核少到慢中子轟擊裂變,釋放出巨大的核能,同時還放出中子,中子繼續(xù)轟擊其他鈾核就發(fā)生鏈式反應,鏈式反應不加控制,極短時間內(nèi)釋放出巨大能量,這就是原子彈爆炸的原理,若能控制鏈式反應,使核能平穩(wěn)釋放,就原子能和平利用。2.原子核聚變能:較輕的核在高溫高壓的條件小聚合成較重的核,發(fā)生聚變,釋放出巨大的能量就是原子核巨變能。太陽內(nèi)部進行大規(guī)摸的聚變,釋放的核能以電磁波的形式向外輻射,著就是太陽能。氫彈也是依據(jù)輕核聚變的原理制成的。
3核電站
(1).核電站:利用核能發(fā)生的電站叫核電站,以建成的核電站都是利用重原子核裂變放的能量發(fā)電。
(2).核電站具有消耗的燃料少,運輸量小,成本低,功率大的特點,但需防止放射性物質(zhì)泄漏,避免放射性污染,確保安全。
三.太陽能
1.來源.輕核聚變的核能以電磁波形式輻射出去。
2.優(yōu)點:(1)十分巨大; (2)供應時間長久; (3)分布廣闊;(4)無須開采.運輸安全;(5)無污染。
3.缺點:(1)存在分散;(2)太陽能的功率變化大,不穩(wěn)定,給正常連續(xù)使用造成困難;(3)轉(zhuǎn)換效率低;(4)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)造價過高。
四.能源革命
五.能源與可持續(xù)發(fā)展
1.節(jié)約能源
由于能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性,解決能源問題的主要出路----------提高能源的利用率,開發(fā)和利用新能源,特別是開發(fā)利用核能和太陽能。提高能源的利用率.節(jié)約能源的根本是科學技術(shù)的進步;能源利用率就是有效利用的能量占消耗的能源所含能量的比例。
2.能源消耗對環(huán)境的影響
(1)環(huán)境污染:燃料燃燒過程中會產(chǎn)生有害氣體,燃料的不完全燃燒還會產(chǎn)生大量的粉塵,這些都會污染大氣,危害人體健康,影響植物正常生長。
(2)環(huán)境影響:水土流失,土地沙漠化等。
(3)環(huán)境保護的主要措施:①改進燃燒設(shè)備,盡量是燃料充分燃燒;加裝消煙裝置,減少塵排放量。②普及使用煤氣和天然氣,以代替家用煤氣。③集中供熱,以減少煙囪的數(shù)目,既提高了燃料的利用率又減少了污染。④開發(fā)利用污染小的新能源,如太陽能.核能等。
(4)未來的理想能源要滿足哪些條件?答:第一,必須足夠豐富,可以保證長期使用;第二,必須足夠便宜,可以保證大多數(shù)人用的起;第三,相關(guān)的技術(shù)必須成熟,可以保證大規(guī)模使用;第四,必須足夠安全.清潔,可以保證不會嚴重影響環(huán)境。