班級〆二年 班 座號〆
姓名〆
教師〆
目 錄
自然與生活科技第三冊 (理化)
章 次 理 化 課 堂 講 義 頁次
第 一 章 實驗室與基本測量……….……….. 1 ~ 23 1-1 進入實驗室……….……….. 1 ~ 2 1-2 基本測量……….……….. 3 ~ 13 1-3 物質的密度……….……….. 14 ~ 23 第 二 章 認識物質.……….……….. 24 ~ 43 2-1 認識物質……….……….. 24 ~ 29 2-2 水溶液……….……….. 30 ~ 38 2-3 空氣……….……….. 39 ~ 43 第 三 章 波動與聲音……….……….. 44 ~ 65 3-1 波的傳播……….………... 44 ~ 51 3-2 聲音的傳播……….……….. 52 ~ 55 3-3 回聲……….………... 56 ~ 59 3-4 多變的聲音……….……….. 60 ~ 65
第 四 章 光與顏色……… 66 ~ 109 4-1 光的直進……….……….. 66 ~ 72 4-2 面鏡成像……….……….. 73 ~ 82 4-3 透鏡成像……….……….. 83 ~ 98 4-4 光學儀器……….……….. 99 ~ 102 4-5 光與顏色……….……….. 103 ~ 109
第 五 章 溫度與熱……….……….……….. 110 ~ 137 5-1 溫度與溫度計……….……….. 110 ~ 113 5-2 熱量與水的溫度變化……….……….. 114 ~ 119 5-3 比熱……..……….….……….. 120 ~ 127 5-4 熱的傳播……….……….. 128 ~ 131 5-5 熱對物質的作用……….……….. 132 ~ 137
編授教師〆中興國中 楊秉鈞 Jim 簡報檔網址〆http://jim.chjhs.tyc.edu.tw
目 錄
自然與生活科技第三冊 (理化)
章 次 理 化 課 堂 講 義 頁次
第 六 章 純物質的奧秘……….……….. 138 ~ 171 6-1 元素與化合物……….……….. 138 ~ 142 6-2 認識元素……….……….. 143 ~ 149 6-3 元素與週期表……….……….. 150 ~ 155 6-4 原子的世界……….………... 156 ~ 162 6-5 分子與化學式……….……….. 163 ~ 168 6-6 粒子觀點看物質………….……….. 169 ~ 171
章 次 90~108 年基測會考分類試題 頁次
第一章 實驗室與基本測量……….……….. 173 ~ 183 第二章 認識物質.……….……….. 184 ~ 199 第三章 波動與聲音……….……….. 200 ~ 206 第四章 光與顏色……… 207 ~ 216 第五章 溫度與熱……….……….……….. 217 ~ 231 第六章 純物質的奧秘……….……….. 232 ~ 246
封底 元素週期表…….……….……….. 247
編授教師〆中興國中 楊秉鈞 Jim 簡報檔網址〆http://jim.chjhs.tyc.edu.tw
單元主題〆進入實驗室 【第 1-1 節】
理化實驗室(科學探究的重要場所)
1.實驗室 〆有毒或高揮發性氣體應在其中操作。
2.緊急沖淋設備〆 々 。 3.進入實驗室應穿著 及配戴 。
實驗室安全孚則
1.先打開窗戶,保持空氣流通。
2.禁止飲食、嬉戲奔跑。
3.緊急救護處理〆
接觸化學藥品〆 應以 。 誤食化學藥品〆
〈1〉若誤食非腐蝕物,先行 。
〈2〉若誤食鹽酸等腐蝕物,可喝 或 。 4.隨時發問,切勿私自變更實驗程序。
5.有毒或揮發性氣體,應在 中完成操作。
6.不可隨意嚐食藥品或直接用鼻子嗅聞藥品。
7.要從橡皮塞拔出玻璃管或溫度計,要緊抓靠近橡皮塞部分管身旋轉後拔出,必要時以 或 潤滑。
8.稀釋強酸時,要將 緩慢加入 中。
9.廢棄物或未用完藥品,應集中管理或統一回收。
10.實驗後要清理完畢。
強酸的稀釋程序
應讓酸液沿著 流入水中並緩緩攪拌。
1.酸加入水中,而不是水加入酸中
2.讓酸液被多量水包圍而稀釋,減緩其 速率
實驗室常用器材、功能及用途〆
酒精燈 陶瓷纖維網 三腳架 燒杯
水
酸
錐形瓶 量筒 濾紙 刮勺
滴管 錶玻璃 蒸發皿 漏斗及鐵架
廣口瓶 燃燒匙 薊頭漏斗 坩堝夾
器材使用注意事項
1.酒精容量〆含量範圍應裝於容量的 ~ 。
若酒精太少,有 危險 若酒精太多,會 。 2.酒精燈使用安全事項〆
不互相點燃 不慎傾倒燃燒,用 蓋熄
用 點燃酒精燈 以 長短調整火焰大小,調整前要先熄酒精燈 不用口吹熄 用 蓋熄。
3.滴管不倒持
4.量筒內不可作藥品混合,只用作液體 測量々量筒不可加熱。
5.試管可直接加熱,管口不可對著人,盛裝勿超過 ,加熱時用 夾住。
試管應傾斜,以加大 。 夾住離管口 處。
6.其餘容器應使用 、 或 法加熱(水浴法)。 7.溶液攪拌時,用 攪拌,溫度計 於攪拌
瘋狂實驗室〆請參見 Jim 簡報檔。
課程結束….
單元主題〆基本測量 【第 1-2 節】
常用基本物理量(SI 國際單位制)
基本物理量 長度 質量 時間
常用單位
科學記號
1.科學記號〆將數值轉化成 形式表示。
數值
123000 0.000000123
1230.0123
小數點向左跳〆n 為 。 小數點向右跳〆n 為 。 2. 10n〆表示共有 個零 10-n〆表示共有 個零(其中一個零在小數點前)
3.常用指數律公式〆
長度的單位
1.常用的公制單位〆十進制
2.微觀世界常用的長度單位〆微米與奈米
單位 公里 公尺 公厘
微米
仟米 米 毫米 奈米
英文
縮寫
字首
單位 公里
公引 公丈 公尺 公寸 公分 公厘
仟米 分米
英文 縮寫 常用 換算 關係
為小數點跳躍數 n
10 1
10
a n a
m m
m m n
m n m n
m n
m 10 10
10 10 10
) 1 4 ( 1 10 ) 3 ( 10 10
) 10 2 ( 10
10 10 ) 1
( 0
0 0
10mm 1cm
cm 10 1m
m 10 1Km
2 3
cm 10 1mm
m 10 1cm
Km 10 1m
1 2 3
103
K m103 106 n109
一千萬 公尺 子午線
1
年最初定義 1791
2.單位符號說明〆
單位 英文 字首說明 說明
公里 Km Kilometer
一公尺的一千倍
公尺 m meter 一公尺
公分 cm centimeter
一百分之一公尺
公厘 mm millimeter
一千分之一公尺 微米 μm micrometer
一百萬分之一公尺
奈米 nm nanometer
十億分之一公尺
範例解說
1.教室的課桌椅長度 45 公分,請作下列換算〆
45 cm= m = 公引。 45 cm= μm = nm。
2.人類細胞核的直徑為 10 微米,請作下列換算〆
10 μm= nm 。 10 μm= cm 。
長度的測量 1.如何進行測量〆
(1)選 〆用以比對之,『適宜且公認』為宜。
(2)測量值紀錄〆為減少 ,所以必頇 。
2.測量值的估計〆估計就是猜測,必有誤差,估計至 。
測量值
(單位長)
說明
3.測量值的紀錄〆
(1)測量值包括 和 。(數字是標準單位的 ) (2)測量值要記錄到最小刻度的 。
測量值的數字部分= + 。 ( 倒數第一位是 々倒數第二位是 )
(3)『恰好在刻度上』的估計,以 方式處理。
(4)測量值的單位換算 單位換算仍維持紀錄至 。 4.56 cm= m= mm= Km
測量值 個硬幣長〇 個硬幣長〇
實際值 個硬幣長<實際值< 個硬幣長
實際值 -
測量值 誤差
4.計數值與測量值的差異〆
值 值
無工具, 來的
不用估計 沒有誤差
用 測量來的
必有估計 必有誤差
教室 36 人 水果 5 個
原子筆 20 支
筆長 20.5 cm 溫度 25.4 ℃ 質量 15.26 g
5.誤差的來源〆
本身不準確 操作不當
測量方法( 測量一張紙的厚度 ) 6.減少誤差的方法〆
(1)個人進行多次測量,以 作為測量結果 先排除 的測量值
至最小刻度之下一位
(2)使用儀器的最小刻度愈 。
(3)正確的測量方法 (測量 100 張紙的總厚度,再求 值 ) 7.正確使用測量工具〆
範例解說
1.請由「測量值」推求該次測量所使用的「最小刻度」〇
1314.520 Km 最小刻度〆 。 1.23x104 mm 最小刻度〆 。
2( )測量右圖中 AB 線段的長度,下列何項測量結果的記錄最為適當〇 (A) 3 cm (B) 3.0 cm (C) 3.00 cm (D) 3.000 cm。
測量的次數 各次測量結果的總和 帄均值
體積的測量
1.常見的體積公制單位〆體積的單位由 形成
體積單位 1m3 1dm3 1cm3
說明
=1 立方公尺
=1 公秉
=1 仟升(KL)
=1 度水
=1 立方公寸
=1 公升 L
=1 立方公分
=1 毫升 ml
=1 公撮
=1 西西 c.c.
2.液體體積測量工具〆 。直接將液體倒入 中讀取體積。視線應與液 面中央處 ,且紀錄至最小刻度下一位。
3 3 3
3 6 3 3 3
10 1
10 10
1
cm dm
cm dm
m
L ml
ml L
10 3
1
1000 1
3 6 3
3 6 3
10 1
10 1
m cm
cm m
測量值 mL
實際值 測量值
(24.0 mL) 視線以 為準 測量值
mL
實際值 測量值 (28.0 mL)
3.固體體積測量〆
(1)公式法〆物體形狀規律,直接以[數學公式]計算體積
(2)排水法〆不規則且不溶於水的物體適用
直接排水法〆原理 待測物( 體)的體積= 。
間接排水法〆使用 將待測物( 體)沒入水中
說明例 鐵塊的體積〆 cm3、桌球的體積〆 cm3。
螺帽的體積〆 cm3
4.液體與固體體積測量原則〆 々 。
質量的測量
1.常見的質量公制單位 鉑銥合金圓柱 1Kg
質量單位 1t 1Kg 1g 1mg
說明
2.質量的測量工具〆 。常見的區分為〆 、 、 、 。
3.天帄的測量原理〆天帄測量原理〆藉比較天帄兩端物體所受 而得。
在同一地點時,物體的 愈大,其所受的地心引力愈大 mg
g
g Kg
1000 1
1000 1
g mg
Kg g
3 3
10 1
10 1
4.天帄測量原理〆藉比較天帄兩端物體所受 而得。
在同一地點時,物體的 愈大,其所受的地心引力愈大
使用限制〆 。( 例如〆 、 ) 5.上皿天帄的主要組件與功能〆
(1)左盤置放 與右盤置放 ( )。 (2)指針〆歸零及質量大小判讀,指針朝 ,零刻度在中央位置
(3)校準螺絲〆歸零調整用,左右各一
(4)砝碼〆標準質量,外加砝碼,頇用 夾取。
6.等臂天帄的主要組件與功能〆
(1)左盤置放 與右盤置放 ( )。 (2)指針〆歸零及質量大小判讀,指針朝 ,零刻度在中央位置
(3)校準螺絲〆歸零調整用,左右各一
(4)砝碼〆標準質量,分為〆 、 。(可估計至 g)
7.等臂天帄的騎碼示意圖〆
(1)是天帄的 砝碼,固定於天帄上。
(2)將一橫梁區分為 公克,劃分為 格 (3)騎碼向右撥動一格,相當於砝碼增加 公克 (4)在歸零時,砝碼應回到零刻度位置上
(5)騎碼的總質量併在 盤計算之
g 1 . 100 0 : 10
每格質量 騎碼總質量騎碼撥動刻度0.1
8.三梁天帄的主要組件與功能〆
(1)只有一個秤盤,專用置放 。
(2)指針〆歸零及質量大小判讀,指針在 側,零刻度在中央位置 (3)校準螺絲〆歸零調整用,左側一處
(4)騎碼〆有 個橫梁,其上各有一騎碼, 砝碼。
9.天帄的使用步驟〆
(1) 〆 歸零時,校準螺絲調向天帄 的那一邊
秤盤清空並將騎碼撥至零刻度位置(秤粉狀物質頇置 ) 調整 ,使指針指示在零刻度上。
將螺帽向 旋動 將二螺帽向 旋動 ( ) ( ) (2) 〆增減砝碼直到帄衡
待測物置於 盤,砝碼置於 盤。
騎碼都是向 邊撥動的,質量加總時與 盤砝碼併計 (3) 〆待測物質量與砝碼質量相等,指針指在 刻度位置
靜態帄衡(指針靜止在零刻度)
動態帄衡 (指針左右擺動刻度相等時)
(4) 〆上皿及等臂天帄適用
待測物質量= 質量之總和 質量紀錄到最小刻度的下一位
撥動騎碼的刻度若在二刻度之間,以 刻度值計算
橡皮擦質量= g 圓柱體質量= g (5) 〆三梁天帄適用
待測物質量= 質量之總和
質量紀錄到最小刻度的下一位(可估計至 g)
撥動騎碼時先由刻度 的橫梁開始移動( 橫梁)
撥動的刻度若在二刻度之間,以 刻度值計算
範例解說
1.懸吊式等臂天帄,其橫梁標示從 0 公克到 10 公克,分成 100 小刻度,今將某物放左盤,
於右盤放入 10 公克砝碼一個、2 公克砝碼二個及調整騎碼在第十三刻度線上,達帄衡。則〆 待測物質量〇 公克。
2.今另測一物體,物置放右盤,於左盤放入 10 公克砝碼一個、2 公克砝碼二個及調整騎碼在 第十三刻度線而達帄衡,則〆
物體質量 15.30 公克。(>、=、<) 物體實際質量 公克。
橫梁 範圍
(公克) 刻度數 每刻度 質量 上橫梁 0~10
中橫梁 0~100
下橫梁 0~1
質量與重量〆
質量與重量概念圖〆
同一物體離 愈遠,重量愈 ,質量 。
在北極比赤道重量大 在帄地比高山重量大 在地球比月球重量大
課程結束….
質量 重量
常用符號
測量工具
性質
1.質量不隨地點改變 2.是含物質的量 3.單位〆公斤、公克
1.重量隨地點而改變 2.受引力大小,是力 3.單位〆公斤重、公克重
彈簧秤〆 秤 用
質量比較〆 重量比較〆
棉花大 鐵塊小
棉花大 鐵塊小
( 表示該物體中所含的物質 )
棉花輕 鐵塊重
( 表示該物體中所含的物質 )
( 表示該物體中所含的物質 )
棉花輕 鐵塊重
棉花輕 鐵塊重
單元主題〆物質的密度 【第 1-3 節】
物質的疏密程度
1.疏密程度〆(畫出外形)
(1)質量一樣大的棉花與鐵塊 (2)體積一樣大的棉花與鐵 。 。
2.疏密程度討論〆
3.疏密程度概念圖〆
等質量的棉花與鐵塊
體積比較〆棉花 鐵塊
鐵塊中所含物質的疏密程度 棉花所 含物質的疏密程度
等體積的棉花與鐵塊
質量比較〆棉花 鐵塊
鐵塊中所含物質的疏密程度 棉花所 含物質的疏密程度
人口疏密程度〆
物質疏密程度〆
Density:密度 Mass :質量 Volume:體積
物質的密度 Density 1.物質的密度〆
(1)意義〆物體內所含 。 (2)定義〆符號 。
關係式〆以 ( )與 ( )的比值表示物質的疏密程度。
(3)單位〆由 與 單位組合而成 密度〆單位體積內所含物質的質量
常用的密度單位〆
常用質量單位 常用體積單位 常用密度單位
Kg g
m3 cm3 L ml 單位系統之轉換〆
導出單位的讀法〆
水密度=1 g / cm3 讀作〆 或 。 汞密度=13.6 g / cm3 讀作〆 或 。
密度 體積 質量
體積 或
密度質量
D V M VD
V M
DM 或 或
3 6 3 3
6 3
2
10 1
10 1
10 1
m cm
cm m
cm m
b
a cd cd
ab
3
1Kg m3 g cm 1g L g cm3
3
1g cm3 Kg m cm3
g V
D M 克立方公分 即
立方公分
克
3
m Kg V
D M 即
公斤立方公尺 立方公尺
公斤
1
3cm g
1cm3
13 . 6
3cm g
1cm3
2.密度的性質〆
(1)判斷物質種類〆定溫下,純物質的密度為 。 (2)判斷沉浮〆密度大,重々密度小,輕
物體密度>液體密度〆物會 在液中。
物體密度<液體密度〆物會 在液中。
物體密度=液體密度〆物能在 位置
(3)溫度改變時,密度會隨之改變 (因質量 ,但體積會隨溫度 ) V D 。
V D 。
3.常見物質的密度〆
物質 金 汞(水銀) 銅 鐵 鋁 人
密度 g/cm3 19.36 8.9 7.8 1.07
物質 冰 濃硫酸 海水 水 空氣 氫氣
密度 g/cm3 1.84 1.03 0.0013 0.00009
實驗數據處理 1.實驗數據的處理〆
(1)列表〆將數據作成 。
(2)作圖〆將數據作成 。( )
(3)相關〆觀察數據間的相關( 、 或其他趨勢)
2.座標圖作圖程序〆
(1)列表〆將數據作成 。
(2)設定座標〆將數據設定變數 X、Y 軸(可 ) (3)描點〆將 n 組數據寫成座標點。
。 (4)作圖〆將座標點連成線
(5)相關〆相關分析( 、 或其他趨勢)
座標點〆 。
V D M
測量次數 一 二 三 四 五
質量(公克) 15.0 30.0 45.0 60.0 75.0 體積(立方公分) 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
坐標 測量次數 一 二 三 四 五
Y 質量(公克) 15.0 30.0 45.0 60.0 75.0 X 體積(立方公分) 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
X Y
2 4 6 8 10 1 2 3 4 5 X
Y
2 4 6 8 10 1 2 3 4 5
X Y
1 2 3 4 6 12 12 6 4 3 2 1 X
Y
1 2 3 4 6 12 12 6 4 3 2 1
X
Y
X
Y 3.正比關係〆X 與 Y 成正比的意義
(1)數學關係式〆 。 (2)表格數據特徵〆 。 (3)圖形特徵〆通過 的 。
(4)『正比』可以符號 表示。
正比〆 相等。
4.反比關係〆X 與 Y 成反比的意義
(1)數學關係式〆 。 (2)表格數據特徵〆 。 (3)圖形特徵〆 。
(4)『反比』可以符號 表示。
反比〆 相等。
物體密度測量
1.固體與液體密度測量〆
2.水的密度測量實驗程序〆 使用 求水體積
使用 求水質量 (但先要扣除 ) 代入 D 公式 求水密度 (多次測量,求 )
10 ...
5 8 4 6 3 4 2 2 1
...
2 2 1 1
n n
X Y X
Y X Y X K Y
12 ...
1 12
2 6 3 4 4 3 6 2 12 1
2
...
2 1 1
XY
X Y X Y XnYnK
固體 固體
固體
V
D M
液體 液體
液體
V
D M
用天帄測量質量
用直接或間接排水法測量體積
M
固體V
固體 用天帄測量總質量後扣除量筒空重
用量筒測量液體體積
M
液體V
液體(或公式法)
作出總質量 vs.水體積關係圖 (總質量=水質量+量筒空重)
3.水質量對水體積關係圖〆空量筒的質量〆M1= 40.0 g
次數 水體積 cm3 (量筒+水)總質量 M2(g)
水質量
M=(M2-M1)(g)
水密度
D=M / V (g/cm3)
1 10.0 50.0
2 20.0 60.0
3 30.0 70.0
4 40.0 80.0
5 50.0 90.0
4.總質量對水體積關係圖〆
(1)關係圖〆 正比圖形。
(2)截距的意義〆代表 。 截距座標( mL, g )〆
量筒裝 mL 水時,總質量為 公克= 質量
M D D
V V M 5.純物質關係圖討論〆
對任一個純物質的關係圖〆
M vs.V 關係圖〆必為通過原點的直線 。
M vs.D 關係圖〆因同一純物質的 相等(固定),不因其質量大小改變
對多個不同純物質的 D vs.V 關係圖,若二不同純物質質量 時(固定)〆 圖形為倒拋物線 。(or )
(若無質量固定條件,則無法比較並作圖之)
趨勢討論〆對多個不同的純物質的 M vs.V 關係圖,
若有另一純物質乙,若密度〆甲>乙,則〆
乙之圖形落於何處〇
其他純物質的直線趨勢如何〇 M-V 圖中,越接近 軸的直線,其密度 D 越大
M D D
V V M M D D
V V M
V M For
V D V M For
D V M
水 水
1
) cm g 1 D (
3 範例解說
1.( )下表的甲、乙、丙、丁四個物質的密度,何者的密度最小〇 (A)甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁。
2.( )已知水的密度大於酒精的密度,一個瓶子能裝 500 公克的水。若將 500 公克的酒精,
倒入相同的瓶子時,能裝下〇
(A)裝不下 (B)能裝下 (C)資料不足,無法運算。
3.( )密度 9.0g/cm3的銅塊 540g,投入盛滿酒精的容器內,溢出 48g 的酒精,則酒精的 密度為多少 g/cm3〇(A)0.8 g/cm3 (B)1g/cm3 (C)1.2g/cm3 (D)9g/cm3。
4.工匠為國王製作了甲、乙二頂皇冠,其質量與體積之數據如下表(一),國王想要利用表(二)
的純物質密度表來判斷皇冠的材質,則若想知道甲、乙二頂皇冠,何者為純金所製作,有 哪些方法〇說明之。
方法〆 法、 法。
密度法〆 皇冠為純金材質, 皇冠混有其他金屬 混合物密度,必在兩成份金屬密度之間
排水法〆
解題三部曲〆
列公式 找資料 加單位
5.( )鳴人想測量糖水的密度,他利用量筒分別倒入不同體積的糖水後,測得結果如附表。
關於本實驗,下列何者正確〇
(A)量筒的質量為 30.0 克 (B)糖水的密度為 1.2 g/cm3 (C) X 為 96.0 (D)將附表中的總質量為縱座標,體積為橫座標,畫出的圖形是通過原點的斜直線。
6.( )小真將某液體分次倒入量筒中,再利用天帄依次測量液體和量筒的總質量,並分別 記錄量筒中液體的體積,其實驗數據如附圖所示。下列關於此液體密度的敘述何者 正確〇(A)液體的密度為 1.0 g/cm3 (B)液體的密度為 2.0 g/cm3 (C)量筒質量 20 公克 (D)量筒質量 30 公克。
7.( )有形狀、大小都不同的十二個物體,對每一物體測量它的質量和體積,在方格紙上 得十二個點,如附圖所示々下列敘述何者正確〇
(A)共含有 12 種物質 (B)密度最大的物質包括 3 個物體 (C)物體中能浮於水面的共有 6 個 (D)物質的密度最小為 1.5 g/cm3。
控制變因實驗法 1.控制變因實驗法〆 (1)名詞釋義〆
〆影響反應結果的可能因素,能有許多個。
〆實驗中操縱改變的變因,以觀察實驗結果。
每次實驗時只能操縱 個操縱變因。
〆實驗中控制不變的變因,能有許多個。
〆實驗的結果
(2)控制變因實驗法〆
在影響結果的眾多變因中,每次實驗時只改變其中一個變因,(此時其他變因控制不 變),來觀察結果如何受其影響的實驗方法。
(3)實驗規劃〆
實驗目的〆 變因對 變因之影響
實驗規劃〆探討「加熱時間」對「水溫變化」的影響 操縱變因 。
應變變因 。
控制變因 。
結論 。
錯誤的實驗規畫示例〆只能有 個操縱變因。
水量如何影響水溫變化〇加熱時間如何影響水溫變化〇
課程結束….
50 6 24 結論 。
單元主題〆認識物質 【第 2-1 節】
物質的特性 1.物體與物質〆 (1)意義〆
物體〆將生活中所應用的各種實體,稱為 。 如〆書桌、指甲刀、杯子、書本、… 。 物質〆組成物體的材料,稱為 。
如〆木頭、鐵、玻璃、紙張、…。
(2)關係〆 組成 。
2.物質特性的討論〆
(1)討論一〆物質,佔有 (具有 )。 左右搖晃瓶子 米堆迅速 。
迅速將瓶倒立,左右搖晃瓶子 米堆 ,乒乓球 。 (2)討論二〆物質,具有 。
3.理化討論的範疇〆
〆物質的二個特性 ( )、 ( )。
〆具有 本領。例如〆光、電、熱、波動、電磁波。
物體
物質
物質的分類
1.物質分類的區分〆以物體 為區分基準
(1)純物質〆由 種物質所組成 (2)混合物〆由 種以上物質所組成
2.粗鹽精製實驗〆物質的分離,其分離法需先考慮成分物質 ( )而定
3.粗鹽精製實驗程序〆
4.粗鹽精製步驟與原理示意圖〆
序號
步驟
粗鹽(鹽和沙粒) 精鹽(鹽)
粗鹽(鹽和沙粒)
粗鹽(鹽和沙粒) 精鹽(鹽)精鹽(鹽)
加水溶解〇
粗鹽(鹽和砂粒) 精鹽(鹽)
加水溶解
方體
5.實驗器材與注意事項〆
折濾紙〆濾紙撕去一角(以貼緊漏斗內壁)
器材設置〆濾液順玻璃棒倒入漏斗(以避免濾液 )及
漏斗頸部下端與燒杯內壁接觸(以避免濾液 及 過濾)
陶瓷纖維網〆功能是 。
酒精燈〆酒精容量範圍應裝於容量的 ~ 。 6.純物質〆由 種物質所組成的物體
(1)具有一定的組成,組成均勻
(2)具有一定的性質,如〆 、 、 固定
7.混合物〆由 種以上物質所組成的物體
(1)二種以上純物質以任意比例混合,具有不固定的組成
(2)有不固定的性質,如〆 、 、 不固定,隨混合比例而變
常見的混合物
空氣、海水、糖水、鹽水、牛奶、粗鹽、汽水、酒、K 金、
黃銅、青銅、白銅、泥土、玻璃、瓦斯、墨水、
奶油、貝殼、水泥、食醋、醬油、自來水、蠟燭、
大理石、礦泉水、果汁、合金、鹽酸……。
常見的純物質 氧、氮、二氧化碳、氩…等氣體
金、銀、(紅)銅、鐵、鉛、水銀、白金..等金屬 白糖、冰糖、蔗糖、食鹽、鑽石、酒精、冰、水 醋酸、氯化氫、氧化鎂、氧化鐵、氯化鈉…
8.混合物的分離原理〆
物質的狀態
1.物質的狀態〆分為 、 、 三態。
(1) 〆體積固定、形狀固定、不可壓縮 (2) 〆體積固定、形狀不固定、不可壓縮 (3) 〆體積不固定、形狀不固定、具可壓縮性
物質的變化
1.物質變化的區分〆以物體變化時 為區分
(1) 變化〆可逆反應,物質經變化後,其本質仍不變的變化,例如〆 變化
(2) 變化〆不可逆反應,物質經變化後,瓹生 的變化。
分離法 使用原理 說明
磁鐵 鐵器,可被吸引
溶解 視物質性質加入水或其他溶劑
過濾 顆粒比網目大者,通不過
蒸發 沸點小者,先蒸發
結晶 沸點小者,先蒸發
層析 附著力強者,在內層
溫
溫
2.物理變化與化學變化實例〆
變 化
熔化、汽化、凝固、凝結、昇華、蒸發、沸騰、凝華…
糖溶於水,碘溶於酒精….等水溶液
電燈發光、通電.…等之光、電、聲音現象
金塊、粉筆、玻璃之折斷、切割、打破、磨碎、彎曲
衣服水洗後褪色、車胎爆破
鉛筆寫字、熱脹冷縮、磁鐵吸引鐵釘
變 化
點燃火柴、燃燒、火藥爆炸、銅與鐵生鏽等氧化反應
光合作用、消化作用、呼吸作用…
大理石與鹽酸反應瓹生二氧化碳、腐蝕等化學反應
生米煮成熟飯、酒或牛奶變酸、食物腐敗
色布漂白、石灰水吹氣變渾濁、底片感光、竹筷乾餾
二氧化碳溶於水、試紙變色、水電解成氫與氧…
食鹽溶於水….等解離反應
物質的性質
1.物質性質的區分〆以 為區分
(1)物理性質〆對 變化的觀察及描述 (2)化學性質〆對 變化的觀察及描述 2.物理性質與化學性質實例〆
認識物質
1.物質的二特性〆 、 。 2.物質的二分類〆 、 。
3.物質的三狀態〆 、 、 。 4.物質的二變化〆 、 。
5.物質的二性質〆 、 。 性質
顏色、輕重、形狀、透明度、狀態、沉浮、
密度、可溶性、氣味、味道、粗糙、沸點、
熔點、導電性、導熱性、磁性、外觀
性質 可燃性、氧能助燃性、鐵會生鏽、安定性
腐蝕性、酸鹼性
課程結束….
單元主題〆水溶液 【第 2-2 節】
水溶液 1.水溶液〆
(1)意義〆物質 在水中,形成的 混合物 如〆糖水、食鹽水等。
(2)組成〆溶液= + 。
〆被溶解的物質,物質的三態均可作為溶質。
〆溶解溶質的物質,通常是 。
無水的溶液中,量較多的成份叫做 ,量較少的成份稱為 々 有水的溶液中,不論水量多少,水均視為 。
若以水以外的物質當作溶劑(如酒精、丙酮、去漬油),其溶液稱為 。
2.水溶液的性質〆
(1)是混合物,溶質 ,能以 方法(溶解、過濾、蒸發、結晶…)分離 (2)成分物質各保有其原有本性
(3)性質(熔點、沸點、密度)不固定,隨成分而定
(4)以下示例不屬於水溶液〆油加入水、液中的沉澱(或結晶)
(5) 現象〆
意義〆物質粒子由 濃度區域往 濃度區域運動,直到均勻分布(濃 度 )的現象。
分布均勻後,粒子仍不停地運動,高溫時,擴散更 。 溶質
溶質狀態
水溶液實例 糖水、食鹽水 酒 汽水
100
%
水溶液的濃度
1.分率概念與濃度〆某一部份佔全體中的比率 是 與 的比值
2.濃度〆 佔 的比率 是 的分率
(1)用 比較〆 重量百分濃度( ) 百萬分濃度( ) (2)用 比較〆體積百分濃度
百分 比值的分母為 100 時,是假設全部為 。 百萬分 比值的分母為 106 時,是假設全部為 。 3.常見的濃度表示法〆
(1)重量百分濃度〆符號 ,又稱『 百分濃度』
P %〆表示每 100 公克溶液中,含有溶質 克
(2)體積百分濃度〆符號 ,常用於 類。
P %vol 〆表示每 100 毫升溶液中,含有溶質 毫升
說明例〆酒 40%vol= 度酒(1 度= %vol)
公式運用〆
全部 分率 部分
6 5
10 10 5 . ... 2 1000
250 100
25 50
5 . .... 12 8 2 4
1
全部
分率 部分
100
P
溶液克數
溶質克數 全部
分率 部分
100100
%
溶劑 溶質克數
溶質克數 溶液克數
P 溶質克數
100
P
溶液毫升數
溶質毫升數 全部
分率 部分 % 100
溶液毫升數 溶質毫升數 P
範例解說〆
1.一杯重量百分濃度為 8 % 的 250 公克糖水中〆 含有糖 克。 水 克。
倒出 50 克糖水後,杯中的濃度為 %,其內含糖 克,杯中瓸度 。 解析〆 濃度大者,顏色愈深或愈瓸(鹹) 溶液內濃度處處相等
2.( )將 20 公克的食鹽完全溶於 80 克的水中,則食鹽水的重量百分濃度〇 (A)25% (B)20%(C)15%(D)10%。
3.定溫下,將某物質 5 公克加入 10 公克的水中,充分攪拌後,尚有 1 公克未溶解,求〆
此物質的重量百分濃度〇(列式) 。 溶液質量 g。
4.將重量百分濃度為 30%的糖水 500g,加入適量純水稀釋至 5%,則〆
需要加水 公克。 稀釋後的糖水,質量為 公克。
解析〆稀釋前後,溶質 。
5.小安有一瓶 100 mL 的酒,其酒精濃度標示為 20%,則〆 (若酒精的密度為 0.8 g/cm3,水的密度為 1.0 g/cm3 )
這瓶酒含有 mL 的酒精。 這瓶酒的重量百分濃度為多少〇 %。
6.( )取 50 %食鹽水 200g,與 10% 的食鹽水 300g 均勻混合,求混合液的濃度為多 少%〇(A)48% (B)40% (C)30% (D)26%。
解析〆混合液濃度在 之間。
7.某 500 mL 的水溶液中所含甲溶質的重量百分濃度為 5%,若水溶液密度為 0.6 g/cm3,則〆
此水溶液的質量為 公克。 甲溶質的含量為 公克。
水溶液的溶解狀態
1.溶質能無限量的溶解嗎〇討論〆定溫下,在一杯定量的水中,
逐次加入溶質,溶質溶解情形如何呢〇
(1)剛開始,加入的溶質都能完全溶解
(2)直到有溶質因不能繼續再溶解,而形成 。 2.溶解狀態〆
(1)溶解探討〆
溶劑〆形成許多的 々溶劑愈多,座位愈 。
溶質〆是要入座位的 々沒座位的人就是 。
(2)水溶液溶解狀態區分〆
溶液〆能再溶解溶質的水溶液
溶液〆已達溶質溶解之最大限度之水溶液
溶質不能再溶,過多溶質會形成 或 。
溶解量與溶解度 1.溶解量〆
(1)意義〆溶質溶解 的多寡 (2)影響溶解量的因素〆
〆水多,溶的 。 〆
對一般固體而言〆溫度高,溶的 。 對氣體而言〆溫度高,溶的 。
在溫度一定及水量固定下,其溶解量是 的 攪拌,能使溶質溶的 ,但不能溶的 。 2.溶解度〆
(1)意義〆定溫下, 水溶液的 。
定溫下,溶解度是 ,是溶質溶解的最大限度 是飽和時的濃度,是溶質與溶劑的比率 是溶解的溶質質量,是量之多寡
(2)影響溶解度的因素〆 〆
溶液 溶液 溶液
氣體〆溫度高時,溶解度 。
〆壓力大,氣體物質溶解度 々不影響固體溶質。
定溫下,二相同物質的水溶液若均達飽和,其濃度必 。
說明例〆假設每 10 公克水,能溶解 3 公克溶質
已知甲杯內有 20 公克水,溶解溶質 6 公克,尚有 10 公克沈澱,若在甲杯再加入 30 公克水後成為乙杯,乙杯仍有沈澱,則濃度大小〇甲 乙。
(3)溶解度的二種表示法〆
重量百分濃度 % 〆 就是『溶解度』。 是溶質與 的比值,並將溶液質量轉換為 100 公克
溶質 / 水質量比〆每 100 公克水所溶解溶質的質量,符號〆S。
是溶質與溶劑水的質量比值,並將水質量轉換為 公克 表示式〆
(4)溶解度對溫度關係圖 大多固體〆
溶解度隨溫度增加而 。 氣體、氫氧化鈣〆
溶解度隨溫度增加而 。 食鹽〆溶解度較不受溫度影響
100100
%
溶劑 溶質克數
溶質克數 溶液克數
P 溶質克數
100 100 S
S
水克數
溶質克數 水克數
溶質克數
固定 水+溶質 100
% 溶質 水 固定
比值=溶質
濃度〆甲 乙
3.水與溫度對水溶液的影響討論〆◎ 符號說明〆增加 、不變- 、減少 (1)對未飽和溶液而言〆(一般固體溶質為例)
(2)對飽和溶液而言〆(一般固體溶質為例)
4.現象說明〆
(1) 喝完汽水後,往往會有打嗝的現象〆 。 (2) 煮沸過的開水,冷卻後短時間為何不適合養魚〆 。 (3) 打開汽水時,汽水總會冒出泡泡〆 。 (4) 濃度大者, 有顏色或味道者,顏色愈深或味道愈瓸(鹹)〆 。
範例解說
1.如圖,在 20℃時,阿華泡了甲、乙兩杯鹽水,結果發現甲杯比乙杯還鹹,於是把甲、乙兩 杯加在一起,得到丙杯,但發現丙杯中仍有少部分未溶解的鹽。請問甲、乙、丙之濃度大 小為何〇 。
解析〆定溫下飽和,濃度 。
實驗操作 溶解量 溶解度 濃度
加水 水蒸發 增加溫度 降低溫度
實驗操作 溶解量 溶解度 濃度
加水 水蒸發 增加溫度 降低溫度
S
S
S S
P
P P
P
V V V V
S
S
S S
P
P P
P
V V V V
2.現有一飽和食鹽水溶液,如圖,則〆
定溫下,加水後,若杯中仍有食鹽固體,則關於此水溶液的變化〇
溶解量變化〇 。 濃度變化〇 。 溶解度變化〇 。 加溫後,則關於此水溶液的變化〇
溶解量變化〇 。 濃度變化〇 。 溶解度變化〇 。
解析〆 溶解量影響因素〆 、 。
溶解度影響因素〆 、 (不影響固體溶質)。
3.( )在定溫時,將硝酸鉀加入水中經均勻攪拌後,仍有部份硝酸鉀形成沉澱未溶解,如 圖(一)所示。今若再逐次加水,下列關於此溶液之溶解度 S(虛線部分)及 溶液濃度 P(實線部分)與加入水的體積 V 的關係何者正確〇
解析〆加水後, 若仍飽和, 。 若至未飽和, 。
4.已知 25℃,100 克水能溶解 36 克食鹽,今有三支試管 A、B、C 分別加入 10 ml 水及 1 g、
4 g、6 g 食鹽,則〆
三試管濃度高低〇 。
何者是飽和溶液〇 々沉澱多少克〇 B g、C g。
何試管可再溶解食鹽〇 々加多少克可恰達飽和〇 g。
5.在 20℃時,食鹽的溶解度為 25 公克/100 公克水。則同溫下〆
在 25 克水中加入 5 克食鹽,溶解狀態為 ,濃度為 %。
在 250 克水中加入 69.9 克食鹽,溶解狀態為 ,濃度為 % 。 ※ 溶解狀態選項〆(A)飽和溶液 (B)未飽和溶液 (C)過飽和溶液
6.某物質 7 公克加入 20 公克的水中,有 2 克沉澱。則〆
此物質溶解度 g/100g 水。 此物質飽和溶液的重量百分濃度 %。
7.( )圖為某物質對水的溶解度與溫度的關係圖。在 20℃時,將 40 公克此物質加入 100 公克水中,若不計水的蒸發,則 下列敘述何者正確〇
(A)此水溶液為飽和溶液
(B)若將此水溶液加熱至 40℃時,水溶液的重量百分率 濃度變小
(C)若將此水溶液降溫至 10℃時,水溶液的重量百分率 濃度變大
(D)若將此水溶液降溫至 0℃,再加入 10 公克的固體時,
恰為飽和溶液。
8.附圖為硝酸鉀在不同溫度下對 100 克水的溶解度,則〆 若想配製高濃度的硝酸鉀,應使用 溫的水。
若在 30℃時,取 30 毫升的水與 8 公克的硝酸 鉀混合,則屬於下列何種溶液〇
(A) 飽和溶液 (B) 未飽和溶液
承上,將此溶液降溫至 20℃時,則屬於下列 何種溶液〇(A) 飽和溶液 (B) 未飽和溶液 承上,會有 公克硝酸鉀結晶出來。
9.已知糖在不同溫度的溶解度如附表所示。則回答下列問題〆
( )阿嬌將 6 公升的水煮沸後,倒入一大包砂糖,完全溶解後,自然冷卻至 20 ℃,
從鍋中生成糖的結晶共有 3 kg,假設加熱時水蒸發量很小可以忽瓺,則阿嬌倒 入沸水中的 糖約為多少〇(A)12 kg(B)15 kg(C)18 kg(D)21 kg。
若阿嬌需要配置 50 ℃ 、1800 公克的飽和糖水,需要加入糖 克。
課程結束….
單元主題〆空氣 【第 2-3 節】
空氣是混合物 1.空氣是混合物〆
(1)驗證實驗一〆蠟燭置於水盆,再蓋上燒杯
燒杯蓋上之後,蠟燭燭火立即 。 燒杯內的水液面 。
表示助燃氣體佔 。故空氣是 。
原理解析〆
瓶中的 氣,因蠟燭燃燒耗盡,使內部氣體壓力比外界 。 水只上升少許,表示瓶內仍有其他氣體存在。
(2)驗證實驗二〆鋼絲絨置於試管中,置於水中
管中置鋼絲絨( ),上塞妥塞子,下端放入一中。
一段時間之後鋼絲絨 ,管內水面 。 表示助燃氣體佔 。故空氣是 。
原理解析〆
試管中的 氣,因鋼絲絨生鏽耗盡,使內部氣體壓力比外界 。 水只上升少許,表示試管內仍有其他氣體存在。
(3)驗證實驗三〆空氣的液化
在 、 下,將空氣液化成液體
將液化空氣增溫,發現 氣比 氣先沸騰汽化。
空氣是 。
氮氣的沸點 氧氣的沸點(∵ 沸點低者先沸騰)
氧沸點 氮沸點
2.空氣的組成比例〆在空氣中,氮氣與氧氣的體積比約為 。
空氣成分的性質
氣體 化學式 性 質 簡 述
空氣中含量第 位的氣體(78.1% V/V)
無色無味、不可燃不助燃、難溶於水 可充入食品中,延長保存期限
液態氮是常使用的 劑。(-196 ℃)
空氣中含量的第 位氣體(20.9%V/V)
無色無味、難溶於水,性質活潑
有 性,本身不會燃燒,沒有焰色 生物的呼吸所需
檢驗法〆 的火柴接近某氣體,若火柴復燃,此氣體 就是氧氣
無色無味、密度比空氣 (比空氣 ) 微溶於水,溶於水形成 ,為 性 不助燃、不可燃、比空氣重,常用來滅火 固態的二氧化碳,稱 ,有昇華現象 其含量隨地點會不同
檢驗法〆某氣體若通入 ,若會呈 ,此 氣體就是二氧化碳
『稀有氣體』(又名惰性氣體、高貴氣體、鈍氣)
密度僅次於氫氣,替代 氣,充入氣球或飛船中 『稀有氣體』(又名惰性氣體、高貴氣體、鈍氣)
可充入霓虹燈中,發出 光
『稀有氣體』(又名惰性氣體、高貴氣體、鈍氣)
焊接金屬時,使用氰氣防止金屬 。 空氣中含量的第 位氣體(0.9% V/V)
氣體種類 空氣中含量
% vol
呼出氣體含量
% vol 氮氣
氧氣 氰
二氧化碳 <0.1 % 變動氣體 4 % 變動氣體 水蒸氣 <0.1 % 變動氣體 6 % 變動氣體
氣體製備及收集 1.氣體製備及收集〆 (1)實驗設計〆
選擇適當之『化學反應』〆實施某反應以瓹生氣體
氧〆用雙氧水( 水溶液) 二氧化碳〆用 與 。 選擇適當之『集氣法』〆依氣體性質決定收集法
此氣體是否難溶於水(比較〆 )
此氣體比空氣重還是輕(比較〆 或 )
(2)集氣法流程圖〆
先考量對水 。
再考慮比空氣 。
2.氧氣與二氧化碳的製備〆 (1)實驗裝置〆
(2)排水集氣法操作示意圖〆
(3)注意事項〆
二氧化錳( 色)的角色是擔任 , 反應速率 催化劑質量 ,無催化劑反應仍會進行,用畢回收
欲增加氧瓹量,需多加 或提高雙氧水 ,多加二氧化錳無用 最初收集的氣體因 不收集
氣體瓹生過快,即將噴出時的處理〆 。 二氧化碳瓺溶,收集後水槽的水將呈 性。
薊頭漏斗底部需在液面之下〆 。
二氧化碳性質 1.澄清石灰水檢驗〆
(1)澄清石灰水配製〆飽和的 水溶液 (2) 與澄清石灰水反應時〆
會瓹生 色的 沉澱 (白色混濁)
位 置 氧氣 二氧化碳
A 處置放 B 處滴入 C 處收集
2.乾冰的昇華現象
(1)固態的二氧化碳稱為 。
(2)乾冰溫度很低,約 ℃,受熱時直接從固體變成二氧化碳氣體,此過程稱為 。 乾冰周圍的白霧為空氣中的 凝結而成的 。
3.白霧現象說明〆水蒸氣及二氧化碳均是 的 小水滴的瓹生是因空氣中的水蒸氣遇冷而凝結的
4.氧氣助燃與二氧化碳不可燃〆
課程結束….
現 象 白霧狀說明
冰塊、乾冰四周的白霧狀 冬天嚴寒開口說話有白煙狀 燒開水冒出的白煙
天上的白雲、山中的霧氣 抽菸、線香、車輛冒出的白煙
溫
溫
單元主題〆波的傳播 【第 3-1 節】
波動的瓹生 1.波動示意圖〆
2.波動的瓹生〆波動瓹生二條件 。
(1)當物質受到 時,會引起相鄰物質跟著被擾動,而使擾動向外傳播出去,稱 為 ,簡稱 。
(2)波傳播時傳送 ,並將 傳遞出來,不傳送 。
〆傳遞波動的物質,只在原處 。波通過後, 。
3.橫波與縱波〆
(1)橫波〆介質 振動時,瓹生的波形為 波 介質與波行進方向 。 (2)縱波〆介質 振動時,瓹生的波形為 波 介質與波行進方向 。
波動 介質 波動 介質
水波 稻波
繩波 波浪舞
彈簧波 光波
國旗波 無線電波
橫波 (高低波) 縱波 (疏密波)
水波、繩波 上下振動的彈簧波
聲波
左右振動的彈簧波
◎ 附記〆水波為橫波與縱波的合成波
4.波的分類〆
(1)依 分類〆 疏密波 高低波 (2)依 分類〆
力學波(機械波)〆需要介質傳播的波動
非力學波(非機械波)〆不需介質也能傳播的波動 光波(電磁波)、無線電波 (3)依 分類〆 橫波 縱波
5.波的分類示意圖〆
範例解說
1.( )附圖是一向右前進的連續週期橫波。甲、乙、丙三點的瞬間運動方向為何〇 (A)甲向上,乙向下,丙向下 (B)甲向下,乙向上,丙向上 (C)甲向下,乙不動,丙向上 (D)甲向左,乙不動,丙向右。
提示〆
波形向前傳遞,先畫出下一瞬間的波形位置
橫波介質為上下振動,由二圖差異可判斷介質向上或向下
波行進方向
甲
乙
波行進方向 丙
甲
乙 丙
連續週期波 1.橫波各部名稱〆
(1) 〆繩子靜止時的位置
(2) 〆振動開始的位置( )
(3) 〆波動偏離帄衡位置最高的點, 。 (4) 〆波動偏離帄衡位置最低的點, 。
(5) 〆波峰或波谷到帄衡位置的距離,單位〆公分或公尺。
(6) 〆一個全波的距離,符號〆 ,單位〆公分或公尺。
相鄰波峰的距離 相鄰波谷的距離 相鄰對應點的距離 = = 。
2.縱波各部名稱〆
(1) 〆介質密度最大的位置, 。 (2) 〆介質密度最小的位置, 。
(3) 〆一個全波的距離,符號〆 ,單位〆公分或公尺。
相鄰密部中點的距離 相鄰疏部中點的距離 。
3.週期與頻率〆
(1) 〆繩子作一次振動所需的時間,符號〆 。 單位〆 。
(2) 〆每秒內繩子振動的次數,符號〆 。
單位〆 。
1 次振動,瓹生 1 個全波,歷時 1 個週期
次振動,瓹生 個全波,歷時 個週期
n 次振動,瓹生 個全波,歷時 個週期。
(n 次振動,波形前進了 單位長,歷時 秒)
4.週期與頻率的換算公式〆
(1)知道振動體的 及 ,便能算出週期 T 與頻率 f。
(2)週期 T 與頻率 f 有 關係。
5.赫茲發現電磁波〆 德國人 亨利希赫茲 Heinrich Rudolph Hertz (1857-1894)
秒
或 次 次
秒
f
T
1 s
或 n n
s
f
T
T
f 1 f T 1 1 f T
2
或
或
6.波的傳播〆
(1)完成一個全波的分解動作〆(請用四種顏色的筆作圖)
一個全波〆是 次振動所瓹生,歷經 個振幅,歷時 個週期
每歷經 時間,波形會與原波形重疊。
振源(介質)振動一次的時間 波形振動一次的時間=波的
7.波速二途徑關係式〆
(1)波速〆波傳遞的速率。單位〆 、 介質相同,波速不變 (2)關係式推導〆
波由 A 傳遞到 B,距離 X ,歷時 t 秒,瓹生 n 個全波,波長為λ 振動前,無任何波形瓹生
手向上,歷經 4
1週期的時間
手向下,回到帄衡位置,歷經 2
1週期的時間
手向下,歷經 4
3週期的時間
手向上,回到原帄衡位置,歷經 1 週期的時間
範例解說
1.波性質填表〆(將【空缺處】填滿正確的數值)
振動次數= 次 振動次數= 次 波長 λ= cm 波長 λ= cm
振幅 = cm 振幅 = cm 週期 T=0.4 秒 週期 T= 秒 頻率 f= 赫 頻率 f= 赫 共歷時 秒 共歷時 秒 波速= cm/s 波速= 90 cm/s
振動次數= 次 振動次數= 次 波長 λ= m 波長 λ= cm
振幅 = m 振幅 = cm 週期 T= 秒 週期 T= 秒
頻率 f= 赫 頻率 f= 0.01 赫 共歷時 4 秒 共歷時 秒 波速= cm/s 波速= cm/s
f T T f
Tf T b
f
a 1 1
1 t V
X
秒 次 次
秒
週期頻率1週期 波長 波長
頻率 時間 波速
距離 b
a
(A) (B) (C) (D)
2.( )小蓮手持細繩,上下擺動,使繩波向右前進,其手部擺動的順序如附圖所示,則其 瓹生的繩波之波形為何〇
3.( )某繩波波形如圖(一)所示,波向右進行,波長為 10 公分,波速為 50 公分/秒,當 波通過 O 點後,再經 0.05 秒的波形為圖(二)中哪一種波形〇
4.在距離岸邊 30 公尺遠的湖中,划船遊客每秒製造 3 個完整的水波。2 秒後,第一個水波恰 抵達岸邊,則〆
水波頻率 赫茲 水波週期 秒
水波波速 公尺/秒 水波波長 公尺
5.大提琴的弦每分鐘可振動 60000 次,則振動頻率為 赫茲。
6.( )一波形原先如附圖(a)所示,穩定向前傳送,經 0.1 秒後波形成為附圖(b),可知此 週期波的〇
(A)波速為 300 公分/秒
(B)波長為 15 公分
(C)週期為 1∕20 秒 (D)頻率為 10 次/秒。
A B
● ●
7.( )如下圖所示,若振動頻率加倍,則波將如何變化〇 (A)振幅減少
(B)波長增長
(C)波自 A 傳到 B 的時間減少
(D) AB 間波數增加。
頻率加倍示意圖〆頻率加倍時
波速不變 振幅不變 波長減半 (波數加倍)
8.在某介質中一連續週期波的波形,如圖所示。假設甲、乙兩點相距 50cm,波源做 1 次完整 振動需 5 秒,則〆介質甲在歷經波傳遞 10 秒後,上下振動所運動的總長度為 公分。
解析〆 橫波〆介質原處 振動
一個全波〆介質經 個振幅,需時 個週期時間
課程結束….
單元主題〆聲音的傳播 【第 3-2 節】
聲音的瓹生 1.聲音的瓹生〆
(1)聲音的瓹生示意圖〆
(2)聲音傳播實驗〆
波以耳實驗〆英國人波以耳(Robert Boyle 1627-1691)
證實聲音要依靠 傳播 真空燒瓶實驗〆
加熱〆瓶內少許水,使 。 澆水〆水蒸氣凝結,使 。 搖動〆是否有聽見聲音
噴泉實驗〆瓶內部壓力 外界壓力,水由外往內流成噴泉。
2.如何瓹生聲音〆
(1)瓹生聲音的條件〆 物體 。 要有 。
(2)聲波傳播的介質〆 固體、液體、氣體均可作為介質
聲音傳播速率 1.聲音傳播速率〆
(1)波速是 運動
(2)聲波傳遞需要介質(介質相同,波速 ) 在介質中的速率〆 。 (3)聲波在空氣中的聲速受溫度、溼度及風速影響
溫 濕 風,聲速較快 (4)聲音在 中,聲速與溫度之關係式及等速運動關係式〆
2.聲音傳播速率示意圖〆(20℃)
聲速〆固體>液體>氣體>真空=0
介質愈緊密,聲速愈 。 在空氣介質時, ,聲速快。
3.聲音在空氣中傳播〆
音叉來回振動擾動周圍空氣,形成 波,聲音傳入耳朵,振動 引起聽覺
聲音在空氣中傳播,屬於 波
音叉每秒振動次數 空氣每秒瓹生疏密波的次數 C
: T ms :
6 . 0 331
V T V
單位 距離聲速時間
Vt X
公尺 340 音速在空氣中每秒 若
15 C 331 0.6 331 0.6 15 340ms
T V T V