物理《热能、比热容、电荷、串并联、变阻器》知识点整理及习题

没有半导体就没有我们今天的现代化
生活。
二、影响电阻大小的因素
科 学 世 界
2. 超导现象
20世纪初，科学家发现，某些物质在温度很
低时，如铝在-271.76 ℃以下，铅在-265.95 ℃
以下，电阻就变为0，这就是超导现象。
如果超导现象用于实际，会给人类带来很
多好处。例如用超导体制造电子元件，由于没有
导体
三、导体和绝缘体
2 绝缘体
不容易导电的物体叫绝缘体。
如橡胶、 陶瓷、 玻璃、 油、 干木头、塑料等都是绝缘体。
绝缘体
三、导体和绝缘体
4 导体导电的原因：
金属：自由电子
①导体中存在自由电荷
酸、碱、盐溶液：正离子、负离子
在金属中，部分电子可以脱离原子
核的束缚在金属内部自由移动，这
种电子叫自由电子。
流表改装而成）指针所指的刻度，就可以知道油箱内油面
的高度，当汽车行驶时，
下降
油箱内油面________，
变小
油量表的示数______。
一、探究电流与电压的关系
④
采用图象法分析
在同一坐标系中，
两个导体的U-I图象
结论：通过同一导体的电流I与两端的电压U之间的关系，在U-I坐
标系中是一条通过原点的倾斜直线。
长度、横截面积，还受温度影响。
一段导体不论是否接入电路，都有电阻，且电阻大小不变。
二、影响电阻大小的因素
科 学 世 界
1. 半导体
导电能力介于导体和绝缘体之间的
叫做半导体。常见物质材料为：锗、硅
等。 利用半导体材料制成的二极管、三
极管和电阻、电容等元件直接做在硅单
晶片上（俗称芯片），就成了集成电路。
电流路径
工作特点
电流路径只有一条， 用电器同时
一处断开则电路断
工作，相互
开，无电流。
影响。
电流路径有两条或
两条以上，每条支
路都可和干路形成
通路。
用电器独立
工作，互不
影响。
开关控制
开关控制整个
电路，与位置
无关。
干路开关控制整
个电路，支路开
关控制本支路用
电器。
电风扇中电流
约0.3A
电视机中电流
约1A
家用计算机中电流
四、课堂练习
9. 加油站规定：“严禁用塑料桶装汽油”。这样规定的理
由是（ C ）
A、塑料与汽油会起化学变化，使汽油变质；
B、汽油会腐蚀塑料，造成漏油；
C、汽油与桶壁不断摩擦，使塑料桶带电，产生火花放电，
引燃汽油，造成火灾；
D、汽油与桶壁不断摩擦，使塑料桶带电，人触到桶的外壳
会造成触电伤害。
四、课堂练习
14. 运输油的油罐车底部都拖有一根铁链，这样做的
目的是什么？
在运输过程中，由于油和油罐的
摩擦会使油和油罐带上异种电荷，当
电荷积累到一定程度时，会发生放电
现象，产生电火花，将汽油点燃。铁
链是导体可把所带电荷传导到大地。
一、电流
②金属导体中电流的方向
根据电流方向的规定：
正电荷定向移动的方向
为电流的方向
③做功冲程中发生的主要能量转化：
化学能
（燃料）
燃烧
内能
（燃气）
做功
机械能
一、燃料的热值
4 燃料的热值 q
②公式
固、液体燃料
热量
热值=
质量
q=
对于气体燃料
热量
热值=
体积
q=




③物理量及其单位
Q：表示放出的热量，单位是焦，符号为 J
m：表示固、液体燃料的质量，单位是千克，符号为kg
V： 表示气体燃料的体积，单位是米3 ，符号为m3
A
B
一、变阻器
3
总结
滑动变阻器的正确使用：
应该选用两个接线柱：在电阻线上的接线柱A、B中选一个，
金属棒上的接线柱C、D中选一个，即“一上一下”。
二、变阻器的应用
2 变阻器的应用
变阻器的作用主要是通过调节其电阻值，改变电路中
的电流。滑动变阻器一般只在实验室中应用。
①电位器
有些家用电器音量调节的器件也是一种变阻器，通常
q：表示热值。固、液体燃料单位是焦/千克，符号为 J/kg
气体燃料单位使用焦/米3 ，符号为J/ m3
一、两种电荷
逻辑推理
物理学家做了大量的实验，发现带电体凡是与玻璃棒
吸引的，一定与橡胶棒排斥; 凡是与玻璃棒排斥的，一定
与橡胶棒吸引，说明物体所带电荷只有两种。
大量的事实使人们认识到：自然界只有两种电荷。
规定
被丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫做正电荷。
被毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫做负电荷。
一、两种电荷
③验电器的原理： 同种电荷互相排斥
④检验方法：
让物体接触验电器的金属球，若金属箔片张开，说明物体带
了电。 金属箔张开的角度越大 ，说明所带电荷量越多。
三、导体和绝缘体
1 导体
容易导电的物体叫导体。
如金属、人体、大地、石墨、酸碱盐溶液等都是导体。
称为电位器。
电位器
数字电位器
三、课堂练习
长度
1. 变阻器是通过改变接入电路中电阻线的________来
改变电阻大小的，一只滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，
1A”的字样，则表示这只滑动变阻器的电阻变化范围是
0～20
________Ω。
三、课堂练习
9.如图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，R是
滑动变阻器，它的金属杆是杠杆的一端，从油量表（由电
雪花飘飘
分子用肉眼是看不到的，尘土、雪花都是宏观物体的机械运
动，并不是分子的扩散现象。
三、 分子间的作用力
将两个表面光滑、干净的铅块底面削平，然后紧紧地压在
一起，在下面吊一个重物，观察现象。
两铅柱底面削平
在下面吊一个重物
现象：两块铅会结合起来，在下面吊一个重物都不能把它们拉开。
实验表明：分子之间存在引力
课堂练习
9. 烧菜时，在很远我们就能闻到菜的浓浓香味，当菜凉下
来后，所闻到的香味就逐渐变淡，其中蕴含的物理知识是：
_____________________。
解析
分子永不停地做无规则运动，温度越高，热运动
越剧烈。
(或分子做无规则运动的剧烈程度与温度有关)。
下列现象是扩散现象吗？
尘土飞扬
桂花飘香

01
用火烧
02
太阳晒
03
用手焐
04
在地上摩擦
05
用锤敲
06
反复弯折
结论
用温度更高的物体
使铁丝温度升高
温度升高的过程
往往伴随着运动
改变铜丝内能的方式：做功、热传递
二、物体内能的改变
②实验分析
Ⅰ. 为什么选择用硝化棉？
Ⅱ. 硝化棉燃烧的原因？
Ⅲ. 压动活塞时，对谁做功？
Ⅳ. 能量如何转变？
Ⅴ. 增大空气内能的方法？
课堂练习
13. 把干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面（例如用吸盘
吸住玻璃板或用细线绑住玻璃板），读测力计的示数。使玻璃
板水平接触水面，然后稍稍用力向上拉玻璃板。弹簧测力计的
示数有什么变化？解释产生这个现象的原因。
解析
弹簧测力计的示数变大。
因为水分子和玻璃分子间存在引力作用。
改变铜丝内能的方式
铜丝的温度升高了，说明铜丝的内能 增大了
根据国家标准
GB/T4728绘制的
一些常用电路元件
符号。
课堂练习
断
12. 如图所示的电路中，当S1、S2都断开时叫______
短
路，当S1、S2都闭合时叫________路；当S
1闭合、S2断开
通
断
时叫______路；当S
1断开、S2闭合时叫________路。
串、并联电路区别
电路
串联
并联
电路图
电阻，不必考虑散热的问题，元件尺寸可以大大
缩小，进一步实现电子设备的微型化。
课堂练习
1. 如图所示，将不同导体接到电路A、B之间时，闭合开关，
小灯泡的亮暗程度
可通过观察、比较_____________________来判断不同导体电阻
的大小；若两个导体的电阻差异不大，则可以在电路中串联一
电流表
个________作进一步的判断。
质的比热容。
热量
③定义式： 比热容=
质量×升高的温度
Q ：物质吸收的热量（J）；
m：物体的质量（kg）；
Δt ：升高的温度（℃） Δt =t末温 - t0
C ：物质的比热容 （J/(kg·℃)。
C=

Δ
物质放出的热量
降低的温度
Δt =t0 – t末温
四、课堂练习
11. 小明想探究不同物质吸热升温的属性，他设计如图所示的实验装置：
自由电子移动方向
自由电子带负电，所以在金
属导体中，电流的方向与自由
电子定向移动的方向相反
电流的方向
一、电流
4 利用发光二极管判断电流方向
发光二极管也叫LED，具有单向导电的特点。长
腿为正极，短腿为负极。
电流只能从正极流入，从负极流出，即单向导电。
正极 负极
你会利用发光二极管判断电流方向吗？
三、电路图
A. 温度高的物体，含有的热量一定多
B. 物体内能增加，一定吸收了热量
C. 热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体
D. 物体吸收热量，温度不一定升高
2．工作过程
二、比热容
1 比热容
①物理意义：反应不同物质吸热能力的物理量。
②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，叫做这种物
阻不变时，电流跟________
然后多次改变电阻的阻值，调节滑动变阻器的滑片 ,
电压
使每次______保持不变，记录每次电阻的阻值R和相应的
电阻
电流
_______值得到此时电流跟_______成反比的关系.
3
课堂小结
人们通常以10-10m为单位来量度分子。
1.扩散现象
（１）不同物质在互相接触时彼此进入对方的现象，叫做扩散。
（２）气体、液体、固体之间都可以发生扩散。（V固<V液<V气）
（３）扩散现象表明：①一切物质的分子都在不停地做无规则运动
②构成物体的分子之间有间隙。
扩散的快慢除了与物质的状态有关外，还与什么有关呢？
二、探究电流与电阻的关系
④
采用图象法分析
绘制I-R图象
结论：在电压不变时，电流随电阻变化曲线是反比例曲线，即电
流与电阻是成反比的。
课堂练习
2、在探究“电流跟电压、电阻的关系”的实验中，
我们先使电阻取某一定值不变 ，多次改变滑动变阻
电压
器的阻值 ，记录每次的电流值和相应的______值
, 得到电
电压 成正比的关系 ；
测量的是L1两端的电压，三个图完全等效。
二、影响电阻大小的因素
4
实验结论
导体的电阻与导体的长度、横截面积、材料有关。
在材料、横截面积相同时，导体越长，电阻越大。
在材料、长度相同时，导体的横截面积越大，电阻越小。
在长度、横截面积相同时，导体的材料不同，电阻不同。
电阻是导体本身的一种性质。它的大小取决于导体的材料、
（1）此实验中，水和煤油吸热的多少是通过 加热时间
来反映的（填
“温度计示数”或“加热时间”）。
（2）该实验中除了水和煤油的质量相同、升高的温度相同外，还
有
加热方法
必须完全相同。
（1）探究不同物质吸热本领与物质种类的关系时，由于
是相同的酒精灯加热，即沙子和水在相同的时间内吸收的
热量相等，所以可以利用加热时间的长短来反映物体吸收
内能减少，温度降低，水蒸气遇冷，________(填物态变化名称)成小
液化
液滴，于是就观察到“雾”这种现象。
注意
结论
“白气、白雾” 都是水蒸气液化之后的小水滴（液
态），不是水蒸气，而水蒸气是气态无色透明看不到。
水蒸气对外做功，内能减小，温度降低
课堂练习
3. 关于内能、热量和温度，下列说法正确的是（ D ）
就是一个电池。试着用电压表测量这个自制电池的电压，
其现象如图所示。这个电池的电压是多少? 哪个金属片是电
池的正极？
电池的电压是 0.4V，铜片是电池的正极.
三、课堂练习
L1
9. 闭合开关后，判断下图中电压表测小灯______的电压.
L1
L2
L1
L2
L1
S
S
V
V
V
L2
S
三个图中电压表都是与灯L1并联的，所以
热量的多少；
（2）要探究物体吸热升温的属性，根据控制变量法要保
证沙子和水的质量相等、升高温度相同，还要保证相同时
间不同物质吸收的热量相同，所以加热方法应该相同；
复习
1 热机的工作过程及其能量的转化
①热机：把内能转化为机械能的机器叫热机。
②四冲程汽油机的工作冲程（按顺序）：
吸气冲程压缩Biblioteka 程做功冲程排气冲程
约1A
电饭锅中电流
约4A
一、电压
3
一些常见的电压值
氧化银电池1.5V 一节干电池1.5V 手机电池3.7V 一节铅蓄电池2V
高压输电电压一般分为: 35kV、
220kV、500kV、750kV等
电动自行车电池
一般36V、48V等
发生闪电时，云层间的电压可达108V
三、课堂练习
4. 在烧杯中加入盐水，将铜片和锌片放在盐水中，这
结论
硝化棉的着火点低，属于易燃物
达到硝化棉的着火点
活塞对空气做功
机械能→筒内空气的内能
对空气做功，空气内能增大
压缩空气做功，使空气的内能增大，温度升高
二、物体内能的改变
④实验分析
发现水蒸气把橡皮塞弹
Ⅰ. 观察到的实验现象是什么？ 飞，同时瓶口出现了白雾
Ⅱ. 此现象形成的原因是什么？
水蒸气
瓶塞
当瓶塞跳飞出时，是 瓶内水蒸气 对_________做功，_______的