Capítulo 1 Fenómeno sonoro
1. Generación y propagación del sonido
1. La vibración se detiene y el sonido se detiene.
2. La propagación del sonido requiere un medio, y el sonido no se puede transmitir en el vacío.
3. La velocidad del sonido está relacionada con el tipo y temperatura del medio. V sólido > V líquido > V gas
La velocidad de propagación del sonido en el aire a 15 ℃ es 340 m/s o 1224 km/h.
2. ¿Cómo escuchamos los sonidos?
1. El sonido del exterior hace que el tímpano vibre. Esta vibración se transmite al nervio auditivo a través de los huesecillos auditivos y otros tejidos. El nervio auditivo transmite la señal al cerebro y la persona escucha el sonido.
2． Sordera: dividida en sordera neurológica y sordera conductiva. Lo primero no se puede curar, lo segundo sí.
3． Conducción ósea: el sonido se transmite al nervio auditivo a través del cráneo y la mandíbula, provocando la audición. Este método de conducción del sonido se llama conducción ósea.
4. Efecto binaural
3. Características del sonido
1. Tono: El tono está relacionado con la frecuencia de vibración del cuerpo emisor de sonido. Cuanto mayor es la frecuencia de vibración, más alto es el tono.
Sonido audible: frecuencia entre 20 y 20000Hz.
Infrasonido: frecuencia inferior a 20Hz.
Ultrasonido: frecuencia superior a 20000Hz.
Las columnas de aire largas producen graves y las columnas de aire cortas producen sonidos agudos.
2． Volumen: se refiere a la fuerza (tamaño) del sonido. El volumen del sonido está relacionado con la amplitud del objeto. Cuanto mayor es la amplitud, mayor es el volumen producido.
3． Timbre: relacionado con la estructura material del emisor del sonido. Las personas pueden identificar instrumentos musicales o distinguir personas según su timbre.
4. Peligros y control del ruido
1. Desde el punto de vista físico, el ruido se refiere al sonido producido por la vibración irregular del cuerpo emisor del sonido.
Desde la perspectiva de la protección del medio ambiente, el ruido se refiere a los sonidos que dificultan el descanso, el estudio y el trabajo normal de las personas, así como a los sonidos que interfieren con los sonidos que las personas quieren escuchar.
2． El sonido más débil que una persona puede oír (el límite inferior de audición) es 0 dB; para proteger la audición, el ruido debe controlarse para que no supere los 90 dB para garantizar el trabajo y el estudio; el ruido debe controlarse para que no supere los 70 dB; Descanse y duerma, el ruido debe controlarse No más de 50 dB.
3． Métodos para reducir el ruido: reducir el ruido en la fuente, reducir el ruido durante la propagación y reducir el ruido en el oído humano.
5. Utilización del sonido
1. Ejemplos de información que el sonido puede transmitir: a. Utilice tecnología de sonar para detectar la profundidad del fondo del océano.
b. Determina a qué distancia está el trueno. do. El médico utiliza ultrasonido para examinar el cuerpo.
Ecolocalización: los murciélagos emiten ondas ultrasónicas cuando vuelan. Estas ondas sonoras se reflejarán cuando golpeen paredes o insectos. Según la dirección y el tiempo de llegada del eco, los murciélagos pueden determinar la ubicación y la distancia. del objetivo.
2． Ejemplos de energía transmisible por sonido: a. Los trabajadores utilizan ondas ultrasónicas para limpiar maquinaria delicada como los relojes.
b. El cirujano utiliza ondas de ultrasonido para romper el cálculo y convertirlo en un polvo fino.
Capítulo 2 Fenómeno de la Luz
1. Propagación de la Luz
1. La luz se propaga en línea recta en un mismo medio homogéneo.
2． Propagación de la luz en línea recta ① Colimación láser. ② La formación de un eclipse solar y un eclipse lunar ③ Apunta al objetivo al disparar. ④Imagen de orificios pequeños. ⑤La formación de sombra. ⑥Haga fila en fila.
3. Velocidad de la luz: C = 3×108m/s = 3×105km/s
Al contrario de la velocidad del sonido, la luz viaja más rápido en el vacío. v gas>v líquido>v sólido
2. Reflejo de la luz
1. Ley de la reflexión: Tres rectas están en el mismo plano, la normal está en el medio y los dos ángulos son iguales. Es decir: el rayo reflejado, el rayo incidente y la normal están en el mismo plano; el rayo reflejado y el rayo incidente están separados a ambos lados de la normal; el ángulo de reflexión es igual al ángulo incidente;
2． En el fenómeno de la reflexión de la luz, la trayectoria de la luz es reversible.
3． Todo rayo de luz, tanto especular como difuso, obedece a las leyes de la reflexión de la luz.
3. Imagen en espejo plano
1. Características de la imagen en espejo plano: igual tamaño, igual distancia, vertical, imagen virtual. Es decir:
①El tamaño de la imagen y el objeto son iguales.
②La distancia entre la imagen y el objeto y la superficie del espejo es igual.
③La línea que conecta la imagen y el objeto es perpendicular a la superficie del espejo.
④La imagen formada por un objeto en un espejo plano es una imagen virtual.
Principio de la imagen especular plana: la ley de reflexión de la luz.
2. Los espejos convexos difunden la luz. Los espejos cóncavos concentran la luz.
4. Refracción de la luz
1. La ley de refracción de la luz: tres líneas están en el mismo plano, la línea normal está en el medio y el ángulo en el aire es grande. Es decir:
⑴El rayo refractado, el rayo incidente y la normal están en el mismo plano.
⑵Los rayos refractados y los rayos incidentes están separados a ambos lados de la normal.
⑶ Cuando la luz incide oblicuamente desde el aire hacia el agua u otro medio, el ángulo de refracción es menor que el ángulo de incidencia y el rayo de luz refractado se desvía en la dirección normal.
Cuando la luz se inclina de un medio a otro, cuanto mayor es la velocidad, mayor es el ángulo entre el rayo de luz y la línea normal. La velocidad de propagación de la luz es mayor en el vacío y el ángulo entre los rayos de luz es el mayor.
ɑgas﹥ɑlíquido﹥ɑsólido
2. En el fenómeno de refracción de la luz, la trayectoria de la luz es reversible.
5. Dispersión de la luz
1. Dispersión: Después de que un rayo de luz solar pasa a través de un prisma de vidrio, se descompone en siete colores de luz.
2. Un objeto transparente sólo transmite luz del mismo color que él y absorbe luz de otros colores;
Un objeto opaco sólo refleja luz del mismo color que él y absorbe otros; colores de la luz.
3. Los tres colores primarios de la luz: rojo, verde y azul. Después de mezclar en proporciones iguales, se convierte en luz blanca.
Los tres colores primarios de los pigmentos: magenta, amarillo y azul. Cuando se mezcla en proporciones iguales, se vuelve negro.
6. Luz invisible
1. Los rayos infrarrojos tienen un fuerte efecto térmico y una gran capacidad para penetrar las nubes y la niebla. Se pueden utilizar para hornear, controlar a distancia, fotografiar, etc.
Los rayos infrarrojos irradian hacia un objeto, lo que hace que el objeto que se ilumina se caliente; generalmente, los objetos irradian rayos infrarrojos hacia el exterior. Cuanto mayor es la temperatura del objeto, más fuerte es su capacidad para irradiar rayos infrarrojos.
Los dispositivos de visión nocturna por infrarrojos se fabrican basándose en el principio de que la temperatura del cuerpo humano es más alta que la de la vegetación o los edificios circundantes durante la noche, y los rayos infrarrojos irradiados por el cuerpo humano son más fuertes que ellos.
3. La luz ultravioleta tiene fuertes efectos químicos y puede usarse para esterilizar y promover el crecimiento óseo. Su efecto fluorescente también puede usarse para combatir la falsificación.
La luz solar es una fuente importante de rayos ultravioleta naturales. Los rayos ultravioleta adecuados ayudan a sintetizar la vitamina D. El exceso de rayos ultravioleta es perjudicial para el cuerpo humano.
La mayor parte de los rayos ultravioleta de la luz solar son absorbidos por la capa de ozono de la atmósfera superior y no pueden llegar al suelo.
Capítulo 3 Lentes y sus Aplicaciones
1. La dirección de propagación de la luz a través del centro óptico permanece sin cambios.
2. Una lente convexa puede enfocar rayos de luz paralelos al eje óptico principal.
3. Cuanto más corta sea la distancia focal de la lente convexa, más fuerte será el efecto de convergencia.
Para lentes convexas hechas del mismo material, cuanto más convexa sea la superficie, más corta será la distancia focal.
4． Las lentes convexas tienen un efecto de convergencia sobre la luz; las lentes cóncavas tienen un efecto de divergencia sobre la luz.
2. Lentes en la vida
Cuando una lente convexa forma una imagen real, el objeto y la imagen real se ubican a ambos lados de la lente convexa; Imagen virtual, el objeto y la imagen virtual se encuentran en el mismo lado de la lente convexa.
3. Explore las reglas de la imagen de lente convexa
Reglas de imagen de lente convexa:
Una vez, la distancia focal se divide en virtual y real, el doble de la focal. La longitud se divide en grande y pequeña, la real se divide en virtual y positiva.
La distancia al objeto es igual a la distancia de la imagen (u = v = 2f), formando una imagen real invertida y de igual tamaño.
Cámara: La distancia al objeto es mayor que la distancia a la imagen (u > 2f, f < v < 2f), formando una imagen real invertida y reducida.
Proyector: La distancia al objeto es menor que la distancia a la imagen (f< u < 2f, v > 2f), formando una imagen real invertida y ampliada.
Lupa: La distancia del objeto está dentro de una distancia focal (u < f), formando una imagen virtual ampliada y vertical.
IV. Ojos y gafas
1. La causa de la miopía es que la lente es demasiado gruesa, el poder refractivo es demasiado fuerte o el globo ocular es demasiado largo en la parte frontal. hacia atrás, lo que hace que la imagen esté en la retina. Por tanto, deberíamos aprovechar que las lentes cóncavas tienen un efecto divergente sobre la luz y colocar una lente cóncava delante del ojo para que la imagen aparezca en la retina.
2. La causa de la hipermetropía es que la lente es demasiado delgada, el poder refractivo es demasiado débil o el globo ocular es demasiado corto de adelante hacia atrás y la luz proviene de un punto distante. llega a la retina antes de converger en un punto. Por lo tanto, debemos aprovechar la capacidad de la lente convexa para hacer converger la luz y colocar una lente convexa delante del ojo para que la imagen aparezca en la retina.
5. Microscopio y Telescopio
1. Microscopio: La luz del objeto que se observa pasa a través de la lente del objetivo y se convierte en una imagen real ampliada la función del ocular es ampliar; esta imagen otra vez. Tras estos dos aumentos, podemos ver pequeños objetos invisibles a simple vista.
2. Telescopio: Existe una especie de telescopio que también está compuesto por dos juegos de lentes convexas. La función del objetivo del telescopio es hacer que los objetos distantes formen una imagen real (reducida) cerca del foco; el ocular funciona como una lupa para ampliar esta imagen.
El tamaño del ángulo de visión que forma un objeto con respecto a los ojos no sólo está relacionado con el tamaño del objeto en sí, sino también con la distancia del objeto a los ojos.
Capítulo 4 Cambios del estado de la materia
1. Termómetro
1. La unidad comúnmente utilizada es el grado Celsius (℃): la temperatura de una mezcla. de hielo y agua a una presión atmosférica estándar es de 0 grados centígrados, la temperatura del agua hirviendo es de 100 grados centígrados, hay 100 partes iguales entre ellas, cada parte igual representa 1 grado centígrado.
2. La relación de conversión entre temperatura termodinámica y temperatura común T=t+273,15 K
3. El principio de los termómetros comúnmente utilizados en hogares y laboratorios: basado en la ley de la térmica. Expansión y contracción de los líquidos elaborados.
4. Cómo utilizar un termómetro para medir la temperatura de un líquido:
Antes de usarlo: observe su rango para determinar si es adecuado para la temperatura del líquido a medir. y reconocer el valor de graduación del termómetro para lecturas precisas.
Cuando se usa: ① El bulbo de vidrio del termómetro está completamente sumergido en el líquido a medir y no toque el fondo o la pared del recipiente. ② Espere un momento después del bulbo de vidrio del termómetro; el termómetro se sumerge en el líquido a medir y espere la indicación del termómetro. Lea después de que el número esté estable. ③ Al leer, la burbuja de vidrio debe permanecer en el líquido que se está midiendo y la línea de visión debe estar al nivel; la superficie superior de la columna de líquido en el termómetro.
2. Fusión y solidificación (la fusión absorbe calor y la solidificación libera calor)
1. Derretimiento: El proceso por el cual un objeto cambia de sólido a líquido se llama fusión.
Materia cristalina: olas del mar, hielo, metales diversos.
Sustancias amorfas: colofonia, parafina, vidrio, asfalto.
Características de la fusión del cristal: el sólido y el líquido permanecen, absorben calor y la temperatura permanece inalterada.
2. Solidificación: El cambio de sustancia de líquido a sólido se llama solidificación.
Características de la solidificación de los cristales: almacenamiento sólido-líquido, liberación de calor y temperatura constante.
3. La temperatura de las sustancias cristalinas permanece constante durante el proceso de fusión o solidificación; la temperatura de las sustancias amorfas cambia durante el proceso de fusión o solidificación.
El punto de fusión y el punto de congelación de un mismo cristal son los mismos. Los materiales amorfos no tienen puntos de fusión ni de congelación definidos.
3. Vaporización y licuación (la vaporización absorbe calor y la licuación libera calor)
1. Vaporización: El cambio de una sustancia de un estado líquido a un estado gaseoso se llama vaporización.
La evaporación y la ebullición son dos formas de vaporización. Todos necesitan absorber calor.
①Ebullición: A una determinada temperatura (alcanzando el punto de ebullición), se produce simultáneamente una vaporización violenta en el interior y en la superficie de un líquido.
②Evaporación: A cualquier temperatura, el fenómeno de vaporización que sólo se produce en la superficie de un líquido se llama evaporación.
Tres factores que afectan la velocidad de evaporación:
⑴La temperatura del líquido; ⑵El tamaño de la superficie del líquido; ⑶La velocidad del flujo de aire en la superficie; el líquido.
El papel de la evaporación: la evaporación absorbe calor y enfría
2. Licuefacción: El cambio de una sustancia de un estado gaseoso a un estado líquido se llama licuefacción.
Existen dos métodos de licuefacción: ⑴ bajar la temperatura; ⑵ comprimir el volumen.
Beneficios de la licuefacción: volumen reducido, mayor facilidad de almacenamiento y transporte.
4. Sublimación y condensación (la sublimación absorbe calor y la condensación libera calor)
Sublimación: proceso en el que una sustancia cambia directamente de un estado sólido a un estado gaseoso.
Las sustancias que se subliman fácilmente incluyen: yodo, hielo, hielo seco, alcanfor y tungsteno.
Sublimación: Proceso por el cual la materia cambia directamente del estado gaseoso al estado sólido.
Capítulo 5 Corriente y Circuitos
1. Carga
1. Un objeto frotado tiene la propiedad de atraer la luz y los objetos pequeños. Decimos que el objeto está cargado.
2. Carga positiva: Carga sobre una varilla de vidrio frotada con seda.
Carga negativa: La electricidad cargada por una varilla de goma frotada con pelo.
3. La ley de interacción entre cargas: cargas similares se repelen y cargas diferentes se atraen.
4． La función del electroscopio: comprobar si el objeto está cargado. Principio: Las cargas iguales se repelen entre sí.
5． La materia está compuesta de moléculas y átomos.
Los átomos están compuestos de núcleos y electrones. El núcleo está cargado positivamente y los electrones están cargados negativamente. Los electrones se mueven alrededor del núcleo.
6. Cantidad de cargo: La cantidad de cargo se denomina cantidad de cargo. Unidad: Culombio (C)
Carga elemental 1e=1,6×10-19C
7. En circunstancias normales, la carga positiva transportada por el núcleo es igual en cantidad a la carga negativa total transportada por todos los electrones fuera del núcleo, y todo el átomo es neutro, es decir, el átomo no parece estar cargado hacia el mundo exterior. .
8． Conductor: Un objeto que es bueno para conducir electricidad. Materiales comunes: metal, grafito, cuerpo humano, tierra, soluciones de sales ácidas y alcalinas.
Aislante: Objeto que no es bueno para conducir la electricidad. Materiales comunes: caucho, vidrio, cerámica, plástico, aceite, etc.
2. Corriente y circuitos
1. Formación de corriente: El movimiento direccional de las cargas forma la corriente.
2. Regulación del sentido de la corriente: El sentido en el que se mueven las cargas positivas se define como sentido de la corriente.
Cuando el circuito está cerrado, la dirección de la corriente fuera de la fuente de alimentación es desde el polo positivo de la fuente de alimentación a través del aparato eléctrico hasta el polo negativo.
3. La composición del circuito: ① Fuente de alimentación: proporciona energía eléctrica ② Aparatos eléctricos: consume energía eléctrica
③ Cables: transmite energía eléctrica ④ Interruptor: controla el encendido y apagado del circuito
4. Tres tipos de circuitos:
①Pasaje: Un circuito conectado. ②Circuito abierto: circuito desconectado. ③Cortocircuito: Los dos extremos de la fuente de alimentación o los dos extremos del aparato eléctrico están conectados directamente con cables.
3. Conexión en serie y paralelo
1. Características de los circuitos en serie: ① Solo hay un camino para la corriente. ② Cada componente se afecta entre sí. ③El interruptor puede controlar el encendido y apagado de corriente de todo el circuito, y su función de control no tiene nada que ver con su posición.
2. Características de los circuitos en paralelo: ① La corriente tiene dos o más caminos. ②Cada componente no se afecta entre sí. ③La función de control del interruptor depende de su posición. El interruptor del circuito principal controla el encendido y apagado de corriente de todo el circuito; el interruptor del circuito derivado solo puede controlar el encendido y apagado de corriente de esta rama.
4. La fuerza de la corriente
1. 1A=103mA 1mA=103μA
2. Método de medición:
Al leer, debes hacer "dos cosas claramente", es decir, debes ver claramente el rango marcado en el terminal, el valor actual de cada cuadrícula grande y el valor actual de cada pequeña. red.
Dos reglas de uso: dos cosas que se deben hacer y dos que no se deben hacer
①El amperímetro debe estar conectado en serie en el circuito; ②La corriente debe fluir desde el terminal positivo del amperímetro y fluye desde el terminal negativo, de lo contrario el puntero polarización inversa.
③La corriente medida no debe exceder el rango máximo del amperímetro. ④ Está absolutamente prohibido conectar el amperímetro directamente a los dos polos de la fuente de alimentación sin utilizar aparatos eléctricos.
5. Explora las leyes actuales de los circuitos en serie y paralelo.
1. En un circuito en serie, la corriente es igual en todas partes. (No tiene nada que ver con el tamaño de cada aparato eléctrico del circuito) I＝I1＝I2
2. En un circuito paralelo, la corriente del circuito principal es igual a la suma de las corrientes derivadas. I＝I1＋I2
Cuando los aparatos eléctricos de cada rama son del mismo tamaño, I1＝I2 Cuando los aparatos eléctricos de cada rama son de diferentes tamaños, I1≠I2