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新编人教版八年级物理上册优质课《平面镜成像》教学设计
名师资料&&《平面镜成像》教学设计
江苏丰县初级中学　刘庆贺
一、教学目标
（一）知识与技能
1．了解平面镜成像的特点。
2．了解平面镜成虚像，了解虚像是怎样形成的。
3．理解日常生活中平面镜成像的现象。
（二）过程与方法
1．通过“平面镜成像特点”的实验探究，培养学生初步的观察能力和动手操作能力。
2．通过学生的交流活动，形成相互评估和听取反馈意见的意识，初步培养学生信息交流和评估的能力。
（三）情感态度和价值观
1．在探究“平面镜成像特点”中领略物理现象的美妙和和谐，获得“发现”成功的喜悦。
2．通过对平面镜、球面镜的应用的了解，初步认识科学技术对人类生活的影响。
二、教学重难点
“平面镜成像”是“光的直线传播”和“光的反射”的后续内容。本节内容包括平面镜成像特点、成像原理、平面镜的应用及凸面镜和凹面镜的初步知识。通过本节教学应该使学生知道平面镜成像的特点，平面镜成像是反射光线的反向延长线形成的，初步了解虚像的概念。《课程标准》要求“探究平面镜成像时像与物的关系”，让学生通过自主探究，体验科学探究的过程，受到科学方法的研究的教育，同时获得充分的感性认识。本节只强调平面镜成像具有“像物等大、像物等距，像物的连线与镜面垂直，像是虚像”，不讲成像的对称性。教材设计的表格里，强调了该实验应在不同的位置做两次，这对学生科学态度的养成是十分有益的。与传统教材相比，教材没有将凸面镜和凹面镜单独安排一节，而是安排在STS里，作为平面镜知识的拓展。
教学重点：利用实验现象探究平面镜成像的特点。
教学难点：平面镜成像原理和虚像的概念。
三、教学策略
平面镜是所有学生都熟悉的物品，限于学生已有的知识水平，关键是提炼出平面镜成像的特点，了解平面镜的应用，必须对大量的平面镜成像的事实进行研究。以生活实例引入新课，激发学生学习探究的兴趣。通过实例提出与物理有关的问题、大胆的猜想假设、围绕实验目的选择合适仪器、设计切实可行的实验方案、正确记录实验数据、分析证据得出科学结论、交流试验中的得失优缺点、评估实验方案等一系列探究过程，使学生体验探究的整个过程，为以后独立探究学习铺平道路。探究学习中，引导学生积极发表自己的看法，对实验方法、过程进行评估交流，增进学生合作交流能力，通过发言培养学生语言表达能力。
四、教学资源准备
多媒体课件、画有角度的可折叠的白色硬纸板、一面镜子、两个光源、一张白纸、大头针（或牙签）、铅笔、直尺。
五、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课（5分钟）实验引入：“水火相容”如图1，在镀膜玻璃板前点燃一支蜡烛，玻璃板后放置一个略高于玻璃板的量筒。此时会观察到量筒中有一个燃烧的“蜡烛”。请学生上台来向量筒中加水，将玻璃板后的蜡烛浇灭，提示“水火不容，水能灭火”。然而当量筒内装满水后，蜡烛仍能燃烧。图1在学生产生疑惑和猜想后，教师再展示其中的“秘密”：后面的蜡烛其实是灭的，大家看到的是前面蜡烛在玻璃板中的像。让学生观察手中的平面镜，可以看到它们都是平的。用它可以照出人的“面孔”和各种各样的“物体”，并与物体本身的形状一样。我们把这样的镜子叫平面镜，把出现在镜子里的“面孔”的物体叫做像。蜡烛的火焰没有被水浇灭是利用了平面镜成像的特点，下面我们就一起来探究平面镜成像有哪些特点？学生观察。通过实验让学生体验物理的神奇，激起学习的兴趣。同时为后面的探究实验为什么采用玻璃板而不用平时用的镜子做了铺垫。新课教学（30分钟）一、平面镜成像的特点请同学们利用你手中的平面镜找到你的像，当你远离或靠近平面镜时，仔细观察你的像的大小、位置是否变化，如何变化？根据观察能不能说一说平面镜成像有哪些特点，以小组为单位交流讨论。1．提出问题平面镜成像有什么特点呢？由此引入“平面镜成像特点”的实验探究。2．猜想与假设鼓励学生根据生活中的切身体验大胆地进行猜想，说出猜想依据。对于学生的猜想不置可否，然后问他们“你们想知道自己的猜想是否正确？”在学生强烈求知的情绪中进入下一个环节。说明：由于课堂时间有限，本节重点用实验验证学生提出的以下猜想：a．像与物到镜面的距离相等。b．像是“近大远小”的，还是像与物体大小相同。并告诉学生，随着学习的深入将会逐步验证同学们提出的其他猜想。3．制定计划并设计实验在设计实验方案。在学生小组交流的过程中主要解决以下问题：（1）如何确定像的位置？把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面，再拿另一支未点燃的蜡烛放在成像的位置，直到看上去与像完全重合，这个位置就是像的位置。（2）怎样判断后面的蜡烛与像已经完全重合？在玻璃板的前面左右改变眼睛的位置，直到从不同位置看起来后面的蜡烛和像完全重合为止。（如果学生课前做好预习，这些问题学生能自己找到答案，并能设计出验证猜想1的实验方案）（3）实验时，为什么要用玻璃板代替平面镜？教师指导学生亲自动手实验，分别去确定平面镜和玻璃板中像的位置。实验过程中学生会发现，看不到平面镜后面的蜡烛，无法知道它是否与像完全重合，所以不用平面镜。而使用玻璃板成像时，可以看到后面的蜡烛是否与像完全重合，所以使用玻璃板。通过此实验可潜移默化地向学生渗透“等效替代法”。说明：实验分两大部分进行，第一部分探究猜想1，像与物到镜面的距离是否相等，第二部分探究猜想2，像是“近大远小”的，还是像与物体大小相等。验证猜想1：像与物到镜面的距离是否相等。4．进行实验，收集证据图2如图2，用一块较薄的玻璃板作为平面镜，点燃的蜡烛放在平面镜前，把另一支完全相同，没有点燃的蜡烛放在平面镜的另一侧，使之与像重合，观察物、像到镜面的距离关系和与物的大小关系，改变点燃蜡烛镜面的距离，重做几次试验，多次测量，把数据记录在表格里。（1）学生实验时，教师巡视观察，提供帮助，找到学生实验小组中有代表性的操作，收集实验过程中的问题，为交流和评估环节做准备。（2）引导学生要多次实验，寻找普遍规律。（3）利用实物投影展示各学生小组的实验记录和数据，各小组派代表分析数据得出结论，即：像与物到镜面的距离相等。（4）教师引导学生观察物像连线与玻璃板所在直线，这两条相交的直线有什么位置关系？学生很容易发现平面镜成像的又一特点：物、像的连线跟镜面垂直。验证猜想2：像是“近大远小”的，还是像与物体大小相同。学生可利用高度不同的蜡烛分组讨论、设计验证猜想2的实验方案，并进行小组间的方案交流。学生方案1：把点燃的蜡烛放在离玻璃板远近不同的位置，观察像的大小（此方案教师要给予否定，利用人眼对同一架飞机在高空和跟前的不同视觉感受，说明仅凭眼睛观察来判断像与物的大小关系并不可靠）。学生方案2：把一根中等高度的蜡烛放在离玻璃板较近的位置，拿另一根较高的蜡烛移到成像的位置处，观察它们能否完全重合，从而验证“近大”是否正确；同理去验证“远小”是否正确。学生方案3：取两支完全相同的蜡烛，点燃其中一支蜡烛放在离玻璃板远近不同的位置，拿另一支蜡烛移到成像的位置，比较像与后面蜡烛的大小关系。……5．分析论证请两个小组分别将自己的实验数据报上来，通过投影向全班展示，分析蜡烛及蜡烛的像在位置上有什么关系？它们的大小有什么关系？引导学生分析：像和物的大小相等（纠正学生从日常经验中形成的“人远离平面镜的过程中，人在镜中的像逐渐变小”这一错误看法）；像和物到镜面的距离相等；像与物的连线与镜面垂直。6．得出结论平面镜成像特点：（1）像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等；（2）像与物体的大小相等；（3）像与物体的连线与平面镜垂直；（4）平面镜成的是虚像。利用数学课中有关对称的知识，平面镜成像的规律也可以表述为：平面镜所成的像与物体关于平面镜对称。
拿着平面镜仔细观察远离或靠近平面镜时像的大小、位置的变化。
多数学生会提出离镜子越近像越大，离镜子越远像越小。
学生在交流讨论的基础上明确实验的做法。
学生按要求进行实验。
学生分组展示数据进行交流。
通过找像并观察像的大小、位置与物体的大小与位置的比较，让学生初步领略平面镜成像的特点，为猜想假设提供依据。
培养学生的猜想能力，归类整合能力，从而明确本实验探究的具体问题，学生通过观察提出各种猜想，思路不受限制，使探究活动具有真实性。
通过学生亲自动手体验为选择玻璃板设计实验方案埋下伏笔，使实验的设计方案水到渠成，从而克服本实验的关键点。
进一步熟悉科学探究的步骤和方法，掌握光的反射规律。
多选择几个入射角是为了避免偶然性，发现普遍规律。二、平面镜成虚像问题：对于平面镜的像是靠光,的反射形成的，我们能看见物体，是因为有光射入眼睛，我们能看到物体在平面镜里的成像，成像的光是从哪里来的呢？图3如图3，先给出一个发光点S，然后提问学生：你们知道S能发出多少条光线，方向如何？射到平面镜上的光线有多少条？选出一条入射光线，并画出它的反射光线，再选出另一条入射光线，并画出它的反射光线。这两条反射光线沿传播方向能否相交？如果人的眼睛正处于这两条光线传播的路径上，会觉得这两条光线是从哪里发出的？并在图上画出一只眼睛。分析可知：这两条反射光线不能相交。当眼睛正处于反射光线的路径上时，根据光线直进的经验，眼睛会觉得反射光线好像是从它们的反向延长线在镜后的交点S′发出的。边讲边把这两条反射光线用虚线向镜后延长，得交点S′。结论：S′是S发出的光线经平面镜反射后反射光线延长线的交点。但镜子后面实际上并没有这个发出光线的点，所以S′叫虚像。物体上的每个点在镜子里都有一个像点，所有的像点就组成整个物体的虚像。虚像不是实际光线会聚而成的。
学生观察并思考。
S能向四面八方发出无数条光线，所以射到平面镜的光线有无数条。
根据光的反射定律作图，人看镜中的像实际上是反射光进入眼睛。人误以为反射光是从镜子后面的像点发过来的，而镜子后面并不存在发出光线的这些点，所以平面镜成的像是虚像。
将人眼看见物体的条件进一步应用，并利用反射定律画出光路图进行分析平面镜成虚像，是前面学过知识的一次综合运用，是提升能力的过程。 三、平面镜的应用介绍平面镜的发展史。平静的水面，抛光的金属面，都具有平面镜的作用。我国是世界上最早使用平面镜的国家之一。远古时期，人们就会利用平静的水面作镜子来梳妆打扮。我国大约在四千年前的夏朝，就有了铜镜。在战国时代，铜镜盛行，制作精美，但是，都是贵族妇女才能使用。近代发展了利用玻璃制成的平面镜，才能在民间普遍使用了。人们还利用水镜来美化环境。建于宋代的桂林花桥就是利用平静的水面造成的“倒像”，使花桥显得更加美丽，使之有“桂林山水甲天下”的美称。生活中你还在哪些地方见过或知道哪些地方有平面镜？平面镜的作用都有哪些？归纳起来，平面镜的作用主要就是成像和改变光路。
学生说出自己见过或知道的平面镜，并说明作用。学生分析潜望镜的原理与应用。
用有趣的问题作载体，指导学生利用所学知识解释现象，学以致用，既纠正了学生错误的前概念并从生活到物理，从物理走向生活，拓展了学生的知识面。课堂小结（5分钟）通过这节课你学到了什么？学生回答或与同学们进行交流，老师恰当总结。梳理本节课知识内容，把自己所学到的知识与老师同学交流，最后总结出本节课的知识点。培养学生总结归纳的能力。同时也可以帮助学生记忆。
绿色免费PPT课件试卷教案作文资源1mm，木块的宽度是2.10cm；图（b）中温度计的读数为38℃．（2）法国科学家拉普拉斯曾说过：“认识一位巨人的研究方法对于科学的进步并不比发现本身有更少的用处…”．在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法，如观察、实验、控制变量、类比和科学假说等方法．以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是DA．在探究平面镜成像特点的活动中，用另一枚相同的棋子放在像的位置代替像应用了替代法B．关于宇宙起源的“宇宙大爆炸”理论是应用了科学假说的方法C．在探究影响电流热效应因素的实验中的主要研究方法有控制变量法和转换法D．奥斯特用放在通电导线附近的小磁针发生偏转说明电流周围存在磁场，应用了类比法．
南开中学的教学楼大门处都竖立安放有大的平面镜．一天，小玲在走进教学楼时，看到自己在平面镜中的像越来越大．她想：镜子里像的大小和人到镜子的距离有关吗？根据她看到的情况．她猜想：可能人到镜子的距离越小，镜子里的像越大．小玲把想法跟同桌小莉说了，小莉说：“不对，我预习过光的一些知识，平面镜成的像和物体本身是等大的．”小玲觉得自己看到的情况不是这样．两人决定做实验验证．她们利用一块玻璃板代替平面镜．用了两支完全相同的蜡烛，一张白纸．小莉说：“我们把一支蜡烛点燃，它能通过玻璃成像．再把另一支未点燃的蜡烛放到玻璃板后边，去与像比较大小，就能知道像的大小和物体大小之间的关系了．”（1）于是小玲把一支点燃的蜡烛放在玻璃板前，从前边观察到玻璃板后的蜡烛的像，如图1所示．把另一支未点燃的蜡烛放到与点燃的蜡烛的像重合的位置，这时小玲看到后边未点燃的蜡烛看起来象点燃了一样．她改变了蜡烛的位置重复上述步骤又观察了一次．根据实验现象她小结道：平面镜成像的大小和物体大小．（2）小莉说：“这个实验还能帮助我们了解平面镜成像的其它特点．”她在白纸上记下镜子的位置和两支蜡烛的位置．图2是做完实验后白纸上留下的记录，其中MN是实验时画出的玻璃板的位置，A、B是两次实验中点燃的蜡烛所在的位置，A′、B′分别是找到的蜡烛的像的位置．小莉测量后说：“从图上可以看出，平面镜所成的像到镜面的距离和物体到镜面的距离．小玲认为实验操作基本上是比较准确的，由此得出的结论应该可信．小莉的说法是正确的．但她从教学楼里的大镜子里看到的情况应该作何解释呢？小莉认真思考了下，认为：这是眼睛“近大远小”的视觉规律造成的．如果不是观察镜中的像，而是直接看远处的人，也会觉得远处的人比在近处看起来要小一些．因此平面镜成像的大小与距离远近无关，只由物体本身的大小决定．（3）小玲再一次仔细观察了蜡烛通过玻璃板所成的像，她发现在玻璃板的同一侧，同一个蜡烛有两个像，也就是平时俗称的“双影”，请结合光学知识，帮助她们分析原因．（4）小玲和小莉涉及到了哪些科学探究的环节？（请至少回答两个）
第十六届全国初中应用物理知识竞赛初赛试卷一、选择题&&以下各小题给出的四个选项只有一个是正确的，把正确选项前面的字母填在题后的括号内(每小题3分，共15分)。& & 1．小亮同学从超市买来一个玻璃瓶装的铁皮盖罐头，想把瓶盖打开，可是怎么也拧不动。小亮的哥哥用螺丝刀沿瓶盖的边轻轻撬了几下，一拧就打开了。这主要是因为用螺丝刀撬瓶盖可以&&【& &&】&A．增大瓶盖直径，减小瓶盖侧壁对瓶的压力B．减小瓶盖与瓶口的接触面积C．减小瓶内外气体的压力差D．由于撬了盖的一边，而增大了盖的另一边的压力& & 2．高压输电线路的铁塔顶端有一条(或两条)比下面输电线细的金属线(如图1～图2)，它的作用是& &&【& &&】& A．加强铁塔的稳定性& B．传输零线的电流& C．防雷电，起到避雷针的作用& D．作为备用线，供输电线断开时应急使用3．用普通照相机拍照时，要按被照物体距相机镜头的远近进行“调焦”，使用起来不太便捷。有一种“傻瓜”相机，只要把想拍摄的景物全部纳入取景器内，不论远处还是近处的物体，在照片上都比较清晰，从而使拍照的过程变得十分快捷。这种“傻瓜”相机不用“调焦”的奥秘是&&【& &&】& & A．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大& & B．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相差不大& & C．采用了长焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同& & D．采用了短焦距的镜头，使远近不同的物体成像的位置相同& & 4．磁带录音机既可以录音，也可用以放音，其主要部件为运行的磁带和绕有线圈的磁头。录音时，磁带上的磁粉被由声音信号转化而来的电流产生的磁场所磁化，这样便将声音信号转化为磁信号记录在磁带上；放音时，再把磁带上的磁信号通过磁头转化为电信号使扬声器发声。对于录音机录音、放音过程的基本原理，下列各种说法中正确的是&&【& &&】& & A．录音的基本原理是电磁感应，放音的基本原理是电流的磁效应& & B．录音的基本原理是电流的磁效应，放音的基本原理是电磁感应& & C．录音和放音的基本原理都是电流的磁效应& & D．录音和放音的基本原理都是电磁感应& & 5．王勇同学在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。王勇同学对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次试验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。王勇同学根据探究试验的结果，对自动门的自控原理提出了以下几种猜想，你认为其中最合理的猜想是&&【& &&】& & A．自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭& & B启动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭& & C自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭& & D．靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭二、填空题(共15分)& & 1．(3分)如图3所不，小婷乘汽车到姥姥家去度假，汽车在平直公路上行驶。小婷的感觉是：远处的村庄相对于电线杆在向_________运动；近处的小树相对于电线杆在向_______运动；电线杆周围的景物看起来好像在绕电线杆做_____时针转动。& & 2．(3分)列车上出售的食品常常放在如图4所示的小推车上，若货物均匀摆在车内，当前轮遇到障碍物A时，售货员向下按扶把，这时手推车可以视为杠杆，支点是_____(写出支点位置的字母)；当后轮遇到障碍物A时，售货员向上提扶把，这时支点是______。后一种情况下，手推车可以视为______力杠杆。& & 3．(3分)在海拔3000 m以上的高原地区，汽车发动机的冷却水容易沸腾，这是因为高原地区_______的缘故。常年生活在平原地区的人到达该地区后，由于空气稀薄会产生缺氧反应，为了得到足够的氧气，人会不自觉地进行深呼吸，这时肺的容积与在平原上相比要扩张得更_______(选填“大”或“小”)一些。& & 4．(3分)汽车上的机械式里程表是用安装在轮上的一组计数齿轮来实现计数的，而这些计数齿轮又通过特定的传动装置被车轮的转动所驱动。同时车轮的转动还通过特定的传动装置，传递给由电磁感应原理制成的传感器，传感器再将反映车轮转动情况的电信号显示在速度表上，从而指示此时的车速。当轮胎用久了有明显的磨损后，就会使所计里程和指示的时速产生误差。若里程表记录里程为12000 km，则汽车实际行驶的里程将&_______(填“大于”、“小于”或“等于”)示数；若此车从北京驶往上海，以速度表上指示的时速为依据，对整个行程所估算的行驶时间将________(选填“大于”、小于”或“等于”)实际行驶时间。& & 5．(3分)2005年春节晚会上，一群聋哑青年用精美绝伦的舞蹈“千手观音”给人以美的享受，善的启迪。& & (1)如图5所示，观众看不见领舞者邰丽华身后站着的其他舞蹈者，这是因为光是______________传播的。& & (2)在观看演出的过程中，我们虽然没有看到乐队却也能分辨出是何种乐器在发声，这主要是因为不同乐器所发声音的_________是不同的。& & (3)电视观众看到莲花座上的千手观音身披绚丽霞光，这些光是由________、_______、______三原色依不同的比例混合而成的。&&三、简答下列各题(共22分)& 1．(4分)火箭点火发射时，若高温火焰向下喷射到发射台上，发射台就会被烧毁。为了保护发射台，在它的底部建造了个大水池，从而巧妙地解决了这个技术问题。& & (1)火箭发射时，底部喷出的庞大的白色气团(图6)是由什么组成的?它是怎样形成的?(2)分析“大水池”对发射台起到保护作用的道理。& 2．(4分)在高压输电线路中常可看到&如图7所示的一些绝缘子。请说明为什么悬挂高压输电线的绝缘子的表面要涂光亮的瓷釉，而且做成一节一节的?3．(4分)小志家买了一种点缀节日用的小彩灯，他发现当其中一个小彩灯的灯丝烧断了以后，其余的小彩灯还能继续发光。于是小志对小彩灯之间的连接关系产生了兴趣，为此他请教了科技人员，得到以下信息。&&他用的小彩灯规格是“2．5 V，0．25 A”，通过串联一定数量的小彩灯，使单个小彩灯两端所加的电压比它的额定电压稍低，每个小彩灯都能基本正常发光。& &&小彩灯的构造如图8所示，在灯丝导电支架上除了有灯丝和起固定作用的小玻璃珠以外，还绕有约4圈细金属丝。灯丝电阻冷时约为2．5 Ω，热时约为15 Ω。& &&细金属丝的电阻为1 Ω，正常(低压)情况下，由于支架表面有一层氧化铜的缘故，它与灯丝支架是不导通的，没有电流流过。若加上较高的电压(如220 V)时氧化层可被击穿，细金属丝与灯丝支架导通。& &&根据以上介绍的资料，请你说明为什么一个小彩灯的灯丝烧毁后，其他的小彩灯还能继续发光。& & 4．(4分)向阳中学广播室想借助于双刀双掷开关控制南北两教学楼的喇叭：开关掷向A端时南面的三只喇叭接通，掷向B端时南北六只喇叭全部接通。请你用笔画线代替导线按上述要求完成图9中的电路图。& 5．(6分)长期以来，实心粘土砖一直是我国主要的建筑材料。由于粘土砖在生产过程中存在着诸多弊端，国家有关部门提出了减少粘土砖使用率、倡导新型材料的要求。如图10所示的空心水泥砖就是新型建筑材料的一种。请你从节能与环保等方面分析，使用空心水泥砖比使用实心粘土砖有哪些好处。(至少写出三条)& &&四、(6分)李明同学家要买一个烧水用的水壶，超市里有两种容积相同但品种不同的铝质水壶可供选购，一种是放在液化气灶上用的，另一种是壶内装有电热器的，如图ll所示。李明想比较哪一种水壶烧水更省钱。他首先进行了调查，得到如下资料：当地居民用电的价格是0.5元／度；瓶装液化气的价格是60元／瓶(每瓶中液化气的质量约为15 kg，液化气的热值为4.2×107J／kg),用液化气烧水的热效率约为30％，用电热水壶烧水的热效率约为90％。根据以上信息，请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更省钱。& &&五、(8分)为了保护环境，治理水土流失，学校的环保小组设计并进行了河水含沙量的研究。& &&第一阶段是理论分析：分别以ρ水、ρ沙、ρ泥水表示水、泥沙、泥沙水的密度，以x表示每立方米泥沙水中所含泥沙的质量(称做含沙量)，导出了ρ泥水与ρ水、ρ沙、x的关系式；然后作出了泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化的图象。& &&第二阶段是实验验证：在一个量筒里放入一定量干燥的黄土，再倒入一定量的清水，计算出含沙量x，并测出泥沙水的密度ρ泥水；接着再多次加入清水配制成不同密度的泥沙水，进行同样的计算和测量，由此得出ρ泥水与x的多组数据；然后根据这些数据作出了表示泥沙水的密度与含沙量关系的ρ泥水－x图象。他们惊喜地发现，实验结果与理论分析是一致的。& &&第三阶段是实际测量：在一次山洪冲刷地面时，他们采集了40 L的水样，称出其总质量为40.56kg。此前已经测出干燥的泥沙的密度ρ沙：2.4×103kg／m3，于是求出了洪水中的平均含沙量。& & (1)请你参与环保小组第一阶段的工作，导出ρ泥水与ρ水、ρ沙、x的关系式。然后根据关系式作出泥沙水的密度ρ泥水随含沙量x变化图象的草图。(2)请你参与环保小组第三阶段的计算工作，求出洪水中的平均含沙量。& &&六、(10分)现在很流行的数码相机的主要优点是可以直接生成数码照片，从而可以方便地进行编辑与加工，保存的时间也更长。而且数码照片还可以直接在电脑上显示出来，或者通过电子邮件传送出去。& &&下面是一款数码相机的电池的一些资料。根据右面提供的信息以及下面对数码相机工作过程的介绍，回答相关问题：& & (1)数码相机的电源打开后，就处于待机状态，这时要消耗一定的电能；拍摄时，拍摄与处理数据所消耗的电能就更大。假设用一个充满电的电池作电源进行拍照，每5min拍一张照片，相机使用过程中的平均工作电流为0.2A。请估算一节充满电的电池最多可以拍摄多少张照片。& & (2)对一个电能已全部耗尽的这种电池进行完全充电，充电的效率多大?七、(12分)空调的“匹数”，是对空调输入功率的粗略标识。因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异，为便于比较，空调的效能常以“制冷量”来表示。在选择空调时，除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外，还要考虑“能效比”。空调的能效比=，它表示空调器是否高效节电。目前市场上空调器的能效比相差很大，一般在2～3之间，最高的可达到3．5左右，应尽量挑选能效比高的空调。房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算：制冷量Q冷＝S（房间面积）×140w－180 w；制热量Q热=S(房间面积)×180 W－240 W(此公式适用于层高2．5 m的房间，如果层高偏大，则应适当加大功率)。& &&下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。& &&请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书，通过计算回答下面的问题：& & 1．这台空调的能效比是多少。& & 2小明家新购买楼房客厅的面积约为30 m2，层高为2．7 m，他想在客厅内安装上表所示的空调。请你通过计算说明这种选择是否合理。& & 3．若小明家用此空调器制冷，空调器的压缩机每天实际工作6 h，一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?(当地的电价为0.5元／度)& &&八、(12分)小军家客厅墙壁上有一个控制灯的开关和一个两孔插座装在一起的“一开两孔”的电工元件。图12是元件的面板、图13是元件壳体内部的原接线图。由于开关损坏，需要更换整个元件。小军爸爸决定自己动手完成，小军给爸爸当助手。& &&小军爸爸断开家中进户线的总开关，在拆旧换新的过程中发现：拆下前没有留意元件中的A、B、D三根导线(B、C间已有一短导线在内部相连)与外面的①②③三根导线的连接关系(如图14)，因为室内导线都在水泥墙内，无法观察①②③各导线与墙内导线的连接情况。&&于是他闭合家中进户线的总开关，用试电笔检测各根导线，发现：第①根导线可以使试电笔发光；第②、⑨根导线不能使试电笔发光。&&根据小军爸爸的检测，能不能判断各根导线的连接情况?小军经过仔细思考后认为，不能判断每根导线的连接情况，如果在情况不明时盲目连接还可能出现更严重的问题。& & (1)你认为小军的观点对不对?为什么?& & (2)你能不能利用常用的家用电器，如台灯等(均带有插头)，鉴别出①②③根导线应怎样分别与A、B、D接线柱相连接?说出你的方法并简述理由。& & (3)根据你的判断，将图14中①②⑧根导线与下面的A、B、D接线柱和上面的火线、零线及灯泡连接起来。
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