九年级:物理 上(人教版)(2010年4月印刷)/概念手册

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isbn号码:9787802052345
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具体描述

探索物理世界的奇妙旅程:初中物理精品读本(非人教版2010年版九年级上册概念手册) 本书籍并非您所提及的《九年级:物理 上(人教版)(2010年4月印刷)/概念手册》。 本书旨在为初中阶段的学生提供一套全面、深入且富有启发性的物理学导论,着重于构建坚实的科学思维框架和培养解决实际问题的能力。本书的编写风格力求贴近学生,语言生动易懂,同时保持科学的严谨性,确保学习的趣味性与有效性并重。 --- 第一部分:运动与相互作用——理解世界的基石 本部分是整个物理学习的起点,它将引导读者从宏观的日常现象出发,深入剖析物体是如何运动以及为什么会运动。 第一章:走进运动的世界 运动的相对性与描述: 我们如何定义运动?参照系的选择如何影响我们对物体运动状态的判断?本章将通过丰富的实例,如地面上的行人、行驶中的列车,阐明“静止”与“运动”的相对本质。我们将详细讨论时间和长度的测量,引入理想化的模型——质点,并解释其在描述宏观运动中的作用。 匀速直线运动的规律: 理想化的匀速直线运动是理解更复杂运动的基础。本章将严谨地定义速度这一核心物理量,区分平均速度与瞬时速度。通过对$v-t$图像和$x-t$图像的深入分析,学生将学会如何利用图线来定量描述和预测物体的运动状态。 加速度与变速运动: 现实世界中,物体的运动状态几乎时刻都在改变。本章重点引入加速度的概念,它是描述物体速度变化快慢的物理量。我们将探讨匀变速直线运动的运动学公式,包括“速度位移关系式”,并展示如何将这些数学工具应用于解决实际的抛体运动(在理想情况下)或自由落体运动问题。 第二章:力——改变运动状态的原因 力的三要素与常见力的种类: 力是物理学中描述相互作用的语言。本章首先界定力的三要素——大小、方向和作用点,并探讨力的图示方法。随后,我们将系统介绍几种基本的力:重力(及其产生原因和计算)、弹力(包括接触不接触的理解,如弹性形变与微观结构)、摩擦力(静摩擦力与滑动摩擦力的区别及影响因素)。 牛顿第一定律:惯性与力的平衡: 惯性是物体抵抗运动状态改变的固有属性。本章通过伽利略的斜面实验思想,阐述牛顿第一定律(惯性定律),帮助学生理解力不是维持物体运动的原因,而是改变其运动状态的原因。同时,我们将学习平衡条件,判断物体在共点力作用下保持静止或匀速直线运动的条件。 牛顿第二定律:力、质量与加速度的关系: 这是经典力学的核心定律。本章将通过实验(如“用DIS研究加速度与力、质量的关系”)精确地推导出$F=ma$。我们将详细解析该定律的矢量性、瞬时性和矢量性,并强调质量作为物体惯性大小的量度在公式中的关键作用。学生将学习如何应用该定律解决受多力作用下的加速运动问题。 牛顿第三定律:作用力与反作用力: 力的相互性是宇宙运行的基本法则。本章深入探讨第三定律,区分作用力和反作用力与平衡力的本质区别。理解“你推墙时,墙也在推你”这一普遍现象背后的物理原理。 --- 第二部分:能量、功与机械能——深入探究守恒的奥秘 在理解了运动与力的基础上,本部分将引入能量和功的概念,这使得我们能够从更本质的角度——能量转换——来分析物理过程,从而简化许多复杂的力学问题。 第三章:功与机械能 功的概念与功率: 物理学中的“功”是一个精确定义的量。本章定义了恒力做功的公式$W=F L cos heta$,并探讨了功的标量性质。对于变力做功,我们引入了“动能”的概念作为功的度量。功率则被定义为做功的快慢,公式$P=W/t$揭示了能量转换的时效性。 动能与定理: 动能是描述物体因运动而具有的能量。本章着重讲解动能的表达式$E_k = frac{1}{2}mv^2$,并推导并应用“动能定理”,即合外力所做的功等于物体动能的增量。这是解决变速运动中最直接、最强大的工具之一。 势能与机械能: 重力做功与高度变化相关联,这引出了重力势能的概念。在只有重力和弹簧弹力做功的系统内,总的机械能(动能与势能之和)保持不变。本章详细论述机械能守恒定律及其适用条件,并展示如何利用能量守恒来解决复杂的位移、速度问题,通常比直接使用运动学公式更为简洁。 第四章:机械能守恒的拓展与应用 保守力与非保守力: 区分哪些力做功导致机械能守恒(如重力、弹力),哪些力(如摩擦力)做功会引起机械能的损耗或增加。引入“功能关系”,即“除了保守力之外的力所做的功”等于“机械能的变化量”。 能量的转化与守恒: 能量守恒定律是比机械能守恒更普适的定律。本章将能量的范畴扩展到热能、化学能等,虽然不深入热学部分,但强调能量在各种形式间相互转化的绝对守恒性,为后续学习电磁学和热学打下坚实的思想基础。 --- 第三部分:振动与波——周期性现象的物理描述(选学或预备知识) 本部分为初中阶段对周期性现象的初步探索,旨在培养学生对波的传播模式和振动特性的理解。 第五章:机械振动与波的基本概念 简谐运动的特点: 选取简谐振动作为最基本的周期性运动模型。分析回复力的特性(正比于位移且方向相反),以及如何通过振动图线描述其周期、频率和振幅。 机械波的产生与传播: 探究波是如何在介质中传播的,强调介质本身并不随波迁移,而是能量的传递。区分横波和纵波,并用波形图描述波在某一瞬间的空间分布状态。引入波长,并阐述波速、$v = lambda f$ 的基本关系。 --- 本书特色与学习目标 本书在内容编排上,遵循“从现象到规律,从定性到定量,从理想化到实际应用”的认知路径。 1. 强调实验探究: 每章都设计了思考性极强的“实验设计与分析”环节,鼓励学生批判性地看待经典实验,并尝试提出自己的验证方案。 2. 概念辨析与模型建构: 明确区分容易混淆的概念(如质量与重量、力与力的作用、动能与势能),并着重讲解物理模型的建立过程,例如如何从实际物体抽象出质点、如何建立理想化的光滑平面模型。 3. 跨学科思维培养: 适度引入数学工具(如微积分思想的初步概念在图像分析中的应用),并探讨物理学与工程技术、生物学等领域的交叉点,拓宽学生的科学视野。 学习本书后,学生将能够: 熟练运用运动学公式和牛顿定律分析典型的直线运动问题;掌握能量守恒定律在解决力学问题中的应用;建立基本的物理模型,并用严谨的语言描述物理过程和规律。本书旨在成为学生掌握经典力学知识的坚实跳板,而非仅仅是应试的工具。

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