高中物理總復(fù)習(xí)各章小結(jié)珍藏版本_第1頁
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文檔簡介

1、高中物理復(fù)習(xí)題綱力12Ni形狀規(guī)則的物體重心在幾何中心質(zhì)量均勻fF3QFlGN:推力F與摩eFl第一章、力匚Fi=GeinQ-maxPN解題方法據(jù)題意建立坐標(biāo)系系上的力分解。內(nèi)注向一個(gè)分力與這個(gè)分力垂直時(shí)是最小值。F=kXAxFl=G5inaF2=GCOSElFi-sjFa-PsidQ先受力分析,然后根將不在坐標(biāo)如受力在三個(gè)以可用力的合成。利用平衡力來解題。Fx合力=0Fy合力=0已知一個(gè)合力的大小與方當(dāng)一個(gè)分力的方向確定,另|Fi-F2|F合wF1+F2222F合=Fi+F2+2F1F2COSQ平動(dòng)平衡:共點(diǎn)力使物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。彈力:由于接觸形變而產(chǎn)生,與形變方向相反或垂

2、直接觸面。摩擦力f:阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。滑動(dòng)摩擦力:f=卩N(N不是G,卩表示接觸面的粗糙程度,只與材料有關(guān),與重力、壓力無關(guān)。)相同條件下,滾動(dòng)摩擦vt/2、比例公式:設(shè)Vo=o的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。1、1、2、3n秒末瞬時(shí)速度之比(vt=at):vt:V2:V3:vn=1:2:3:n2、1、2、3n秒內(nèi)位移之比(s=1/2at2):st:s2:S3:sn=12:22:32:n23、第1、2、3n秒內(nèi)位移之比(Sn=Sn-Sn-1=2n-1)st:AS2:AS3:Sn=1:3:5:(2n-1)4、連續(xù)相等位移時(shí)的時(shí)間之比:t2s、at1:t2:t3:tn1:21:3.2:第

3、三章、牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、牛一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),一直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。牛一定律說明:力不是維持運(yùn)動(dòng),而是改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài),產(chǎn)生加速度。任何物體在任何情況下,都有慣性,慣性只與物體的質(zhì)量有關(guān)。質(zhì)量越大,物體的慣性越大。二、牛二定律:物體的加速度跟合外力成正比,與物體的質(zhì)量成反比。a=F合/m或F合=ma(合外力方向與加速度方向一致)解題方法:先確定受力物體,受力分析,然后根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)方向建立坐標(biāo)系,將不在坐標(biāo)系上的力分解。利用平衡力來解題。Fx合力=maxFy合力=mayFa連接體m如受力在三個(gè)以內(nèi),可用力的合成:F合力=ma超重失重圖形fF41b仕IgIg

4、叫卜優(yōu)卩G加速度方向豎直向上J豎直向下計(jì)算公式F-mg=mamg-F=ma應(yīng)用減速下降、加速上升加速下降、減速上升。當(dāng)a=g時(shí)為完全失重,一切與重力有關(guān)的現(xiàn)象都會(huì)消失。但重力仍存在。三、牛三定律:兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上。由于這兩個(gè)力不作用在一個(gè)物體上,所以它們不是平衡力。等大、反向、共線、異體。四、牛頓定律的適用范圍:宏觀、低速運(yùn)動(dòng)的物體。五、力學(xué)單位制中基本單位:質(zhì)量m:千克(kg),長度1:米(m),時(shí)間t:秒(s)第四章、曲線運(yùn)動(dòng)、萬有引力、曲線運(yùn)動(dòng)條件:F、v不同線。此時(shí),v的方向?yàn)榍€的切線方向。小船渡河時(shí):圖A表示以最少時(shí)間渡河,圖B

5、表示以最少位移渡河。勻速圓周運(yùn)動(dòng)中:F、vo相互垂直,F(xiàn)只改變vo的方向,不改變大小。線速度v角速度3向心加速度an向心力Fn公式v=s/t=2nr/T=2nrf3=0/t=2n/T=2nfan=v/r2=3r=3vFn=mv/r2=m3r=m3v意義表示運(yùn)動(dòng)快慢表示轉(zhuǎn)動(dòng)快慢表示速度方向變化快慢向心力是合力。單位m/srad/s2m/sN關(guān)系v=3rF合=Fn=man應(yīng)用同一圓周上各點(diǎn)線速度相等。兩輪傳動(dòng)時(shí),兩圓邊緣上各點(diǎn)線速度相等。同一個(gè)圓內(nèi)各點(diǎn)角速度相等。弧度=弧長/半徑=角度X(n/180)是一個(gè)變化量,方向始終指向圓心。是一個(gè)變化量,方向始終指向圓心。、運(yùn)動(dòng)的合成與分解:合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)

6、具有獨(dú)立性與同時(shí)性。圖A圖B圖”v2=v船2+v水2tg0=v船/v水t=L/v船222v船=v+v水sin0=v水/v船t=L/v、萬有引力:體運(yùn)動(dòng)。X=v0tvx=v0ax=0tg0=vy/vx=gt/v0y=1/2gt2vy=gtay=g222v=vx+vy平拋運(yùn)動(dòng)的分解:分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向的自由落v=gt1、開普勒三定律:A、所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上,B、對(duì)于每一顆行星,太陽和行星的聯(lián)線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積,C、所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。2、萬有引力定律:fMmG2r英國物理學(xué)家卡

7、文迪許用扭秤測(cè)出引力常量:G=6.67x10-11Nmf/kg2。表示兩個(gè)單位質(zhì)量的物體,質(zhì)心相距1m時(shí),相互間的萬有引力大小為6.67X10-11N。式中r表示兩個(gè)物體質(zhì)心之間距離。3、重力是萬有引力的一個(gè)分力,在赤道最小,兩極最大。通常情況下,4、宇宙速度:A、第一宇宙速度(環(huán)繞速度)B、第二宇宙速度(脫離速度)C、第三宇宙速度(逃逸速度)7.9km/s。是發(fā)射的最小速度,環(huán)繞的最大速度。11.2km/s16.7km/sT=24h,位于地球赤道的正上方,高度為5、地球同步衛(wèi)星與地球做同步的勻速轉(zhuǎn)動(dòng),周期定值。m是繞行物體本身6、解題思路:萬有引力、重力為向心力。式中,M是被繞物體的質(zhì)量,|

8、IG)Vr-的質(zhì)量。F_G趣f4TDBri二r*Gnig)1rSih2r=叫年)t=ii(snnyr請(qǐng)思考下列等式中的求解方法:GMvGMT42r3(從式中,越大,rGMv越小,T越大。)GM3-r2r3T2G第五章、動(dòng)量與動(dòng)量守恒、動(dòng)量與沖量的區(qū)別:物理量沖量動(dòng)量公式I=FtP=mv單位Nskgm/s矢量方向與F方向一樣與v方向一樣性質(zhì)過程量狀態(tài)量二、動(dòng)量定理:物體所受的合外力的沖量等于物體的動(dòng)量的變化。I合=P或F合t=mvtmvo(沖量方向與物體動(dòng)量變化量方向一致)公式一般用于沖擊、碰撞中的單個(gè)物體,解題時(shí)要先確定正方向。三、動(dòng)量守恒定律:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或受外力矢量和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總

9、動(dòng)量保持不變。P總=P總或m1V1+m2V2=m1V1+m2V2公式一般用于沖擊、碰撞、爆炸中的多個(gè)物體組成的系統(tǒng),解題時(shí)要先確定正方向。系統(tǒng)在某方向上外力矢量和為零時(shí),某方向上動(dòng)量守恒。四、完全彈性碰撞:在彈性力作用下,動(dòng)量守恒,動(dòng)能守恒。非彈性碰撞:在非彈性力作用下,動(dòng)量守恒,動(dòng)能不守恒。完全非彈性碰撞:在完全非彈性力作用下,碰撞后物體結(jié)合在一起運(yùn)動(dòng),動(dòng)量守恒,動(dòng)能不守恒。系統(tǒng)機(jī)械能損失最大。五、動(dòng)量與動(dòng)能的關(guān)系:p2EkP2mEk2m第六章、機(jī)械能一、功與功率:1、物理量:物理量功(W)功率(P)、功和能的常用計(jì)算公式:功阻力做功重力做功動(dòng)能Ek重力勢(shì)能EpFscosafsmgh1/2m

10、v2mgh(取決于參考平面)定義作用在物體上的力使物體在力的方向上位移。也可理解成在位移方向上有力的作用。單位時(shí)間內(nèi)完成的功,表示做功的快慢。公式W=Fscosa式中,F(xiàn)可以是單個(gè)力,也可以是合力。平均功率:P=W/t,P=Fv瞬時(shí)功率:P=Fvtcosa式屮,F(xiàn)是牽引力。單位焦耳(J)瓦特(W)計(jì)算技巧合外力對(duì)物體做的功等于物體所受分力所做功的代數(shù)和。當(dāng)V=Vmax時(shí),P=P額定,a=0,物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),F(xiàn)=f。標(biāo)量功的正負(fù)取決于F、s的夾角,功的正負(fù)不表示方向,而是能量的轉(zhuǎn)化。2、汽車啟動(dòng):P怛啟動(dòng)-卩=丄yK.變加臥外力F對(duì)物體做正功,外界給物體能量,物體的能量增加,外力F對(duì)物體做負(fù)

11、功,物體給外界能量,物體的能量減少,重力G對(duì)外界做正功,物體給外界能量,物體的勢(shì)能減少,重力G對(duì)外界做負(fù)功,外界給物體能量,物體的勢(shì)量增加,三、能量的轉(zhuǎn)化通過做功來實(shí)現(xiàn)。A、動(dòng)能定理:合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。W合=EktEkoF合s=1/2mvt21/2mvo2應(yīng)用于受外力運(yùn)動(dòng)的單個(gè)物體。B、機(jī)械能守恒定律:只有重力(或彈力)做功時(shí),物體的動(dòng)能與勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。應(yīng)用于只受重力(彈力)運(yùn)動(dòng)的單個(gè)物體。計(jì)算時(shí)不要考慮中間過程。Eki+Epi=Ek2+Ep21/2mvi2+mgh1=1/2mv22+mgh2熟記公式:初速度為0的只有重力做功式的下落,末速度大

12、小為vt2gh線拉物體做圓周運(yùn)動(dòng)剛好通過最高點(diǎn)的線速度大小為vgr桿拉物體做圓周運(yùn)動(dòng)剛好通過最高點(diǎn)的線速度大小為v=0第七章、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波、胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧的伸長與所受的外力成正比。1、公式:F=kX=k(LLo)2、勁度系數(shù)k是彈簧的一個(gè)特性,與外界無關(guān)。3、兩根彈簧并連:k=k什k2,兩根彈簧串連:kk?k2k1k2二、機(jī)械振動(dòng):1、簡諧運(yùn)動(dòng):物體受F=kx的回復(fù)力作用時(shí)所作的運(yùn)動(dòng)。回復(fù)力是合力成正比,方向與位移x相反。例如:彈簧振子、單擺、皮球在水面上、小球在凹槽里的來回往復(fù)的運(yùn)動(dòng)。2、物體作簡諧運(yùn)動(dòng)時(shí),在平衡位置處:速度V、動(dòng)能Ek最大,位移x、回復(fù)力F、加速度a、勢(shì)能

13、在最大位移處:速度V、動(dòng)能Ek最小,位移x、回復(fù)力F、加速度a、勢(shì)能3、全振動(dòng):振動(dòng)物體的位移矢量、速度矢量均回到原來的大小和方向。 振幅A:振動(dòng)物體離開平衡位置的最大位移。振幅工路程工位移。是標(biāo)量,表示振動(dòng)能量的大小。單位:米(m)。 周期T:振動(dòng)物體完成一次全振動(dòng)所需的時(shí)間。單位:秒(s)。T丄 頻率f:振動(dòng)物體在單位時(shí)間內(nèi)完成全振動(dòng)的次數(shù)。單位:赫茲(Hz)。f 固有周期、固有頻率:振動(dòng)系統(tǒng)本身的性質(zhì)決定的周期與頻率,與外界無關(guān)。彈簧振子的固有周期:單擺的固有周期:T2工g4、簡諧運(yùn)動(dòng)的xt圖像是正弦或余弦曲線。曲線不是振子的運(yùn)動(dòng)軌跡。它表示振子的位移與時(shí)間的變化關(guān)系。每一時(shí)刻的振子的機(jī)

14、械能都相等。在圖中可直觀讀出:振幅A、周期T,各時(shí)刻對(duì)應(yīng)的振子的位移。5、簡諧運(yùn)動(dòng)的圖像分析:(0時(shí)刻為起點(diǎn)),大小與位移XEp最小。Ep最大。由平衡位置向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)由負(fù)最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)由平衡位置向正方向運(yùn)動(dòng)由正最大位移向平衡位置運(yùn)動(dòng)6、阻尼振動(dòng):因受摩擦和其它阻力,振幅逐漸減小的振動(dòng)。但不影響自身的周期和頻率,仍有等時(shí)性。將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。7、受迫振動(dòng):在周期性驅(qū)動(dòng)力下的振動(dòng)。 振動(dòng)穩(wěn)定后,振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,即:f受迫=f驅(qū)動(dòng)。 共振:當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近物體的固有頻率時(shí),迫振動(dòng)的振幅最大。聲音的共振稱為共鳴。條件:f驅(qū)動(dòng)=f固有。&簡諧運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用:單擺。 簡諧運(yùn)動(dòng)的條件:擺

15、角BV5。 圖中重力G的Gx分力是回復(fù)力,拉力F與Gy分力的合力是向心力。 周期公式:T2LVg(L是懸掛點(diǎn)到小球質(zhì)心之間的距離。) 秒擺:周期是2秒的單擺。 雙線擺周期公式:T擺長約為L等效1米。錐擺周期公式:42n2Lg廠與物體固有頻率無關(guān)。受L?cosg它們的周期均小于單擺周期。用單擺測(cè)重力加速度的公式:、機(jī)械波:1、波的形成條件:波源、介質(zhì)。2、機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波;各質(zhì)點(diǎn)只在自己平衡位置附近振動(dòng),并不隨波遷移;以波的形式向前傳播的只是能量、波形或振動(dòng)形式。沿波的傳播方向,各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)依次落后。3、橫波:質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波。波峰、波谷都是質(zhì)點(diǎn)位移最大的位置

16、。縱波:質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向平行的波。密部、疏部都是質(zhì)點(diǎn)位移最大的位置。注意傳播方向。4、簡諧波:簡諧振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播。波形是一條正弦或余弦曲線。5、簡諧運(yùn)動(dòng)圖像與簡諧波動(dòng)圖像的區(qū)別:簡諧運(yùn)動(dòng)圖像簡諧波動(dòng)圖像研究對(duì)象單個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)介質(zhì)中的大量質(zhì)點(diǎn)研究內(nèi)容振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位移隨時(shí)間變化規(guī)律:某一時(shí)刻,各個(gè)質(zhì)點(diǎn)的空間離開平衡位置的位移圖形AV/-LJAVf7*彳|V|單位長度一個(gè)間隔為一個(gè)周期一個(gè)間隔為一個(gè)波長物理意義某一質(zhì)點(diǎn)在不同時(shí)刻的位移各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻的位移類似一個(gè)人拍電影全體同學(xué)照合影6、波長入:任意相鄰的兩個(gè)同步振動(dòng)的點(diǎn)的平衡位置之間的距離。橫波中的任意相鄰的兩個(gè)波峰(波谷)以及縱波中

17、的任意相鄰的兩個(gè)密部(疏部)之間的距離都等于一個(gè)波長。波長不是波曲線的長度。公式:能量向前移動(dòng)的速度:波速時(shí)間能量位移周期波長同一個(gè)波中:波長入、周期T、頻率f、波速V、振幅A都相等。F由波源決定,v由介質(zhì)決定。7、波由一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)時(shí),波的頻率f不變,波長入、波速v要改變。&波的衍射:波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象。條件:縫、孔或障礙物的尺寸與波的波長相近或比波長小。衍射時(shí),波的性質(zhì)(波長入、頻率f、波速v)不變,振幅A減小。9、波的干涉:頻率相同的兩列波疊加,使某些區(qū)域振動(dòng)加強(qiáng),某些區(qū)域振動(dòng)減弱,而且加強(qiáng)區(qū)與減弱區(qū)相互隔開。條件:兩列波的頻率相同。振動(dòng)加強(qiáng)區(qū):波峰遇波峰、波谷遇波谷。路

18、程差是半波長的偶數(shù)倍。圖中的實(shí)線遇實(shí)線、虛線遇虛線:A=A什A2。振動(dòng)減弱區(qū):波峰遇波谷。路程差是半波長的奇數(shù)倍。圖中的實(shí)線遇虛線:A=|AiA2|。干射時(shí),波的性質(zhì)(波長入、頻率f、波速v)不變,振幅A要增大或減小。10、多普勒效應(yīng):由于波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng),使觀察者感到波的頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。當(dāng)波源與觀察者相對(duì)靠近時(shí),觀察者接收到的頻率增加,音調(diào)變高;當(dāng)波源與觀察者相對(duì)遠(yuǎn)離時(shí),觀察者接收到的頻率減少,音調(diào)變低。衍射、干涉、多普勒效應(yīng)都是波的特征,一切波都會(huì)發(fā)生衍射、干涉、多普勒效應(yīng)。11、人耳的聽覺范圍:20Hz20000Hz。超聲波:頻率高于20000Hz的聲波。次聲波:頻率低于2

19、0Hz的聲波。第八章、分子熱運(yùn)動(dòng)、熱和功一、分子動(dòng)理論:物體是由大量分子組成的,分子永不停息地作無規(guī)則的運(yùn)動(dòng),分子間存在相互作用的引力和斥力。01、將分子看成球形,用油膜法:D=V/S,分子直徑的數(shù)量級(jí):1010m(埃A)球模型立方模型固、液體分子直徑Vv氣體分子平均間距2、1mol的任何物質(zhì)中都含有相同的粒子數(shù):阿伏加德羅常數(shù)Na=6.02X1023/mol標(biāo)準(zhǔn)條件下,1mol的任何氣體的體積為22.4L3、溫度越高,分子運(yùn)動(dòng)越劇烈。擴(kuò)散:不同的物質(zhì)相互接觸時(shí),彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。布朗運(yùn)動(dòng):液體中懸浮微粒所作的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。由于各個(gè)方向液體分子對(duì)微粒不平衡作用而引起。布朗運(yùn)動(dòng)不是液體分子的運(yùn)動(dòng)

20、,也不是微粒分子的運(yùn)動(dòng),而是液體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映。圖中的軌跡不是微粒實(shí)際運(yùn)動(dòng)的軌跡。溫度越高,微粒質(zhì)量越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。4、氣體的三個(gè)狀態(tài)參量:體積V,壓強(qiáng)p,溫度T(絕對(duì)溫度T=t+273.15)。三者關(guān)系:pV/T=常量氣體分子運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):除碰撞外都在做勻速直線運(yùn)動(dòng),任一時(shí)刻分子向各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)的機(jī)會(huì)相等(分子速率分布呈“中間多,兩頭少”的規(guī)律)。氣體壓強(qiáng)由大量氣體頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生。決定氣體壓強(qiáng)的兩個(gè)因素:分子平均動(dòng)能,分子的密集程度。5、分子引力與斥力的關(guān)系:(r0的數(shù)量級(jí)為1010m)合力圖分力圖分子間距引力與斥力的關(guān)系分子力/r=r0F引=F斥F=0,平衡位置rr0F引F斥引

21、力r10r0忽略不計(jì)忽略不計(jì)二、內(nèi)能:物體內(nèi)所有分子動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和。1、溫度越高,分子平均動(dòng)能越大,單個(gè)分子動(dòng)能不一定大。丄2、物體體積變化時(shí),分子間距變化,分子勢(shì)能變化。分子力做正功,分子勢(shì)能減少;分子力做負(fù)功,分子勢(shì)能增大。理想氣體的內(nèi)能只取決于氣體的溫度、物質(zhì)的量,與氣體的體積無關(guān)。3、改變內(nèi)能的兩種方式:做功、熱傳遞。(二者等效)三、能量守恒定律:1、內(nèi)容:能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生,也不會(huì)憑空消失。它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式,或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體。在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中,總量不變。功是能轉(zhuǎn)化的量度。2、熱力學(xué)第一定律:物體內(nèi)能的增量厶U等于外界對(duì)物體所做的功W加上物體從外界吸收的

22、熱量QoAU=W+QU:內(nèi)能增加為“+”,減少為“一”;W:外界對(duì)系統(tǒng)做功(如壓縮氣體)為“+”,系統(tǒng)對(duì)外界做功(如氣體膨脹)為“一”;Q:系統(tǒng)吸收熱量為“+”,系統(tǒng)放出熱量為“一”。第一類永動(dòng)機(jī)違反能量守恒律。3、熱力學(xué)第二定律:A、克勞修斯表述:熱量不可能自動(dòng)地從低溫物體傳向高溫物體。B、開爾文表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功而不引起其它變化。或第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成。第二類永動(dòng)機(jī)不違反能量守恒定律,但違反熱力學(xué)第二定律。能源:提供可利用能量的物質(zhì)。熱力學(xué)第一定律指出熱力學(xué)過程中的能量的守恒性;熱力學(xué)第二定律熱力學(xué)過程中的能量轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化的方向性。4、熱力學(xué)第三定律:絕對(duì)零度

23、不能達(dá)到。第九章、電場一、電荷:1、自然界中有且只有兩種電荷:絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電。電荷間的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。2、電荷守恒定律:電荷既不會(huì)創(chuàng)造,也不會(huì)消滅,只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或從物體的一個(gè)部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分。“起電”的三種方法:摩擦起電,接觸起電,感應(yīng)起電。實(shí)質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移引起:失去電子帶正電,得到電子帶等量負(fù)電。3、電荷量Q:電荷的多少元電荷:帶最小電荷量的電荷。自然界中所有帶電體帶的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。密立根油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出:e=1.6x1019C。點(diǎn)電荷:與所研究的空間相比,不計(jì)大小與形狀的帶電體。庫侖定律:真

24、空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用的靜電力,跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們的距離的平方成反比。公式:FkQqk=9x109Nm2/C2r二、電場:1、電荷間的作用通過電場產(chǎn)生。電場是一種客觀存在的一種物質(zhì)。電場的基本性質(zhì)是對(duì)放入其中的電荷有力的作用。2、電場強(qiáng)度E:放入電場中的電荷所受電場力與它的電荷量q的比。E=F/q單位:N/C或V/mE是電場的一種特性,只取決于電場本身,與F、q等無關(guān)。普通電場場強(qiáng)點(diǎn)電荷周圍電場場強(qiáng)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)1公式E=F/qE=U/d2r方向與正電何受電場力方向相冋與負(fù)電何受電場力方向相反沿半徑方向背離+Q沿半徑方向指向一Q由“+Q”指向“一Q”大小電場線越密,場強(qiáng)越大各

25、處場強(qiáng)一樣大3、電場線:形象描述場強(qiáng)大小與方向的線,實(shí)際上不存在。疏密表示場強(qiáng)大小,切線方向電場線的軌跡不一定是帶電粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡。只有電場線為直線,帶電粒子初速度為零時(shí),兩條軌跡才重合。任意兩根電場線都不相交。4、靜電平衡時(shí)的導(dǎo)體凈電荷只分布在外表面上,內(nèi)部合場強(qiáng)處處為零。導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體。三、電勢(shì)與電勢(shì)能:1、電勢(shì)差U:將電荷q從電場中的一點(diǎn)A移至B點(diǎn)時(shí),電場力對(duì)電荷所做的功Wab與電荷q的比。U=Wab/q。電勢(shì)差是一個(gè)標(biāo)量。公式中的三個(gè)物理量計(jì)算時(shí)要注意“+,”符號(hào)。U=Wab/q只取決于電場兩點(diǎn)位置,與W、q等無關(guān)。單位:V電勢(shì)0:將電荷q從電場中的一點(diǎn)A移至無窮遠(yuǎn)時(shí),電場力

26、對(duì)電荷所做的功W與電荷q的比。通常取大地與無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)。單位:V電勢(shì)差的大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān),只與電場中的兩點(diǎn)位置有關(guān);電勢(shì)的大小與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)。UaB=0A一0B2、沿著電場線的方向,電勢(shì)越來越低。電場線方向?yàn)殡妱?shì)降低最快的方向。順電場線方向算電勢(shì)差為“+”,逆電場線方向算電勢(shì)差為“一”。電場力做正功,電勢(shì)能減少;電場力做負(fù)功,電勢(shì)能增加。3、電子伏(eV)是電功、電勢(shì)能的單位。1eV=1.6x1019J。4、在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷,電場力不做功。等勢(shì)面一定電場線垂直。電場線的方向由高等勢(shì)面指向低等勢(shì)面。等勢(shì)面越密,場強(qiáng)越大。例:作出上面幾個(gè)圖中的等勢(shì)面。四、電容C:THj1

27、、電容C:任何兩個(gè)彼此絕緣的又相隔很近的物體組成電容。2、計(jì)算方法:電容器所帶電荷量Q與電容器兩極板電壓的比。CQQUU電容表示電容器容納電荷的本領(lǐng),與Q、U等無關(guān)。額定電壓:電容器長期工作時(shí)所能承受的最大電壓。擊穿電壓:擊穿電容器的電介質(zhì)使電容器損壞的電壓。U額定U擊穿3、單位:法拉(F)。仆=10%F=1012pF4、平行板電容器的電容計(jì)算公式:c希例:一個(gè)兩個(gè)極板分別帶土1.6X1010C的電容,電容量為5pF,兩極板電壓U是:將兩極板用導(dǎo)線連接后,帶電量是,兩極板電壓U是,電容量是拿走導(dǎo)線后帶電量是,兩極板電壓U是,電容量是。例:電容量改變后各個(gè)物理量的更變。改變情況電容CS4kd電何

28、量Q=CU電壓U=Q/C場強(qiáng)E=U/dhdk變1大匸芥十d變大-!T-711丄Ra頭際測(cè)量,Rx偏小,Ix偏大實(shí)際測(cè)量,Rx偏大,Ux偏大4、歐姆表:直接測(cè)量電阻值的電表。原理圖:如圖。注意:黑筆接內(nèi)電源的正極。Rp,使使用注意點(diǎn):每次測(cè)量前先使紅、黑表筆相碰,調(diào)節(jié)調(diào)零電阻指針指在零刻度。紅奧養(yǎng)筆相碰Rx=0紅黑表筆不相碰Rx=co紅黑養(yǎng)筆按電阻RRx=R、磁場:1、基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁極、電流有力的作用。磁極間、電流間的作用通過磁場產(chǎn)生,磁場是客觀存在的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。2、方向:放入其中小磁針N極的受力方向(靜止時(shí)N極的指向)放入其中小磁針S極的受力的反方向(靜止時(shí)S極的反指向)3、

29、磁感線:形象描述磁場強(qiáng)弱和方向的假想的曲線。磁體外部:N極到S極;磁體內(nèi)部:S極到N極。磁感線上某點(diǎn)的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向;磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱。4、安培定則:(右手四指為環(huán)繞方向,大拇指為單獨(dú)走向)導(dǎo)體的種類磁場形狀判斷方法通電直導(dǎo)線X以導(dǎo)線為中心的各簇互相平行的同心圓。右手握住導(dǎo)線,大拇指指向與電流方向一致,四指繞向?yàn)榇鸥芯€的方向。矩形、環(huán)形電流0各簇圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線,中心軸上,磁感垂直環(huán)形平面。右手繞向與環(huán)形電流方向一致,大拇指方向?yàn)榄h(huán)形電流內(nèi)部的磁場方向。通電螺線管N|八外部類似于條形磁體的磁場,內(nèi)部為勻強(qiáng)磁場。右手握住螺線管,四指繞向與電流繞向一致,大拇指指向?yàn)榇艌龅?/p>

30、N極。二、安培力:1、定義:磁場對(duì)電流的作用力。2、計(jì)算公式:F=ILEsin9=1iLB式中:B是I與E的夾角。電流與磁場平行時(shí),電流在磁場中不受安培力;電流與磁場垂直時(shí),電流在磁場中受安培力最大:F=ILBOWFWILB3、安培力的方向:左手定則左手掌放入磁場中,磁感線穿過掌心,四指指向電流方向,大拇指指向?yàn)橥妼?dǎo)線所受安培力的方向。三、磁感應(yīng)強(qiáng)度B:1、定義:放入磁場中的電流元與磁場垂直時(shí),所受安培力F跟電流元IL的比值。2、公式:bFIL磁感應(yīng)強(qiáng)度B是磁場的一種特性,與F、I、L等無關(guān)。注:勻強(qiáng)磁場中,B與I垂直時(shí),L為導(dǎo)線的長度;非勻強(qiáng)磁場中,B與I垂直時(shí),L為短導(dǎo)線長度。3、國際單

31、位:特斯拉(T)。4、磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量,方向即磁場方向。磁感線方向?yàn)锽方向,疏密表示B的強(qiáng)弱。5、勻強(qiáng)磁場:磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向處處相同的磁場。磁感線是分布均勻的平行直線。例:靠近的兩個(gè)異名磁極之間的部分磁場;通電螺線管內(nèi)的磁場。電場強(qiáng)度E磁感應(yīng)強(qiáng)度E相同點(diǎn)都是客觀存在的描述場的特殊物理量,都是矢量,疊加時(shí)遵循“平行四邊形”法則。不同點(diǎn)電場強(qiáng)度E磁感應(yīng)強(qiáng)度E引入用試探電荷q用試探電流兀IL定義E=F/q,E與F、q無關(guān)B=F/IL,B與F、1、L無關(guān)。單位N/C或V/mPT形象描述電場線磁感線兩線切線方向?yàn)閳龇较颍杳鼙硎緢龅膹?qiáng)弱。不封閉曲線,從“+Q”指向“一Q”封閉曲線,外部從N指向

32、S,內(nèi)部從S指向N場力F電場力F=qE由電荷作用判斷方向安培力F=l丄LB左手疋則判斷方向勻強(qiáng)場E一定B一定兩線均為分布均勻的平行直線四、電流表(輻向式磁場)線圈所受力矩:M=NBIS/=k0五、磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用:1、洛倫茲力:運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中所受的力。2、方向:用左手定則判斷磁感線穿過掌心,四指所指為正電荷運(yùn)動(dòng)方向(負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向),大拇指所指方向?yàn)槁鍌惼澚Ψ较颉?、大小:F=qv丄B4、洛倫茲力始終與電荷運(yùn)動(dòng)方向垂直,只改變電荷的運(yùn)動(dòng)方向,不對(duì)電荷做功。5、電荷垂直進(jìn)入磁場時(shí),運(yùn)動(dòng)軌跡是一個(gè)圓。軌道半徑只與粒子的m、v、q有關(guān)。mvrqBT2mqB質(zhì)譜儀:軌道周期只與粒子的m、q有

33、關(guān),而與粒子的mvrqB、v2qUm+mqB-等無關(guān)。d24-III|TTlTk六、加速器:丨11丨1111U3Tin1、直線加速器:/2q(UiUTHm2、回旋加速器:TT交變qB不同的譜m22B2qd8U線半徑可知粒子的質(zhì)量:七、安培分子電流假說:磁體內(nèi)部有環(huán)形分子電流,分子電流取向大致相同時(shí),形成磁體。第十二章、電磁感應(yīng)、磁通量()1、定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與磁場垂直面積S的的乘積。表示穿過某一面積的磁感應(yīng)線的條數(shù)。只要穿過面積的磁感應(yīng)線條數(shù)一定,磁通量就一定,與面積是否傾斜、線圈量的匝數(shù)等因素?zé)o關(guān)。2、公式:=BS(S是垂直3、國際單位:韋伯(韋)WbB的面積,或B是垂直iWb1T?m21

34、匕m2A?mS的分量)1J1V?CAA4、磁感應(yīng)強(qiáng)度又稱磁通密度:BS仃WbN1(A?m)二、電磁感應(yīng):1、定義:只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生。其實(shí)質(zhì)就是其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能。2、電磁感應(yīng)時(shí)一定有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),電路閉合時(shí)才有感應(yīng)電流。產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分電路相當(dāng)于電源的內(nèi)電路,感應(yīng)電流從低電勢(shì)端流向高電勢(shì)端(相當(dāng)于“一”流向“+”);外部電路感應(yīng)電流從高電勢(shì)端流向低電勢(shì)端(相當(dāng)于+”流向一”)。3、電磁感應(yīng)定律:電路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比。EN公式:t式中,E是厶t時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),是磁通量的變化量,是磁通量的變化率,

35、N是線圈的匝數(shù)。主要應(yīng)用于求t時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。求瞬間電動(dòng)勢(shì):切割方式圖形計(jì)算方法注意點(diǎn)平動(dòng)切割XXXx生你xxXxXXEB?SBLv?tBLvttt導(dǎo)體彎曲時(shí),L為有效長度繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)切割XXxXXXXXB?L21E21BL2tt2E與轉(zhuǎn)軸0點(diǎn)位置有關(guān)繞線轉(zhuǎn)動(dòng)切割ilE=NBLv=NBLLco=NBS“coE與轉(zhuǎn)軸00位置無關(guān)注:實(shí)際應(yīng)用時(shí),L、v、S都要用有效值,所有單位都要用國際單位制。4、愣次定律:求感應(yīng)電流的方向。內(nèi)容:感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化,即“增反減同”。適用于閉合電路(環(huán)形、矩形等)中磁通量的變化而產(chǎn)生感應(yīng)電流方向的判定。“阻礙”不僅有“反抗”的含義

36、,還有“補(bǔ)償”的含義:反抗磁通量的增加,補(bǔ)償磁通量的減少;并不僅僅是阻止。右手定則:伸開右手掌,讓磁感線穿過掌心,拇指指向?yàn)閷?dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向,四指所指為感應(yīng)電流的方向或感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)內(nèi)電路的方向。主要適用于切割磁感線而產(chǎn)生的感應(yīng)電流、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)方向的判定。右手定則是愣次定律的特殊應(yīng)用。三、自感:1、定義:由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象。2、自感電動(dòng)勢(shì):自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。I公式:t式中L是自感系數(shù):由線圈本身的性質(zhì)決定。相同條件下,線圈的橫截面積越大,線圈越長,加入鐵芯,自感系數(shù)將增加。3、日光燈原理:L國際單位:亨利(亨)H伯=103mH1mH=103卩H啟動(dòng)器(啟輝器):禾

37、U用氖管的輝光放電,自動(dòng)把電路接通、斷開,內(nèi)部的電容防火花(沒有電容也能工作)。日光燈接通發(fā)光時(shí),起動(dòng)器不起作用。鎮(zhèn)流器:在日光燈點(diǎn)燃時(shí),利用自感現(xiàn)象,產(chǎn)生瞬時(shí)高壓,使燈管通電日光燈正常發(fā)光時(shí),利用自感現(xiàn)象起降壓、限流作用。第十三章、交變電流一、交變電流的產(chǎn)生:1、原理:電磁感應(yīng)2、中性面:線圈平面與磁感線垂直的平面。發(fā)電機(jī)的線圈與中性面重合時(shí),磁通量最大,感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最小,感應(yīng)電流的方向從此時(shí)發(fā)生改變。線圈平面平行與磁感線時(shí),磁通量最小,感應(yīng)電流與感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)最大。穿過線圈的磁通量與產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的函數(shù)關(guān)系總是互余的:取中性面為計(jì)時(shí)平面:e=EmSinwt(=Qm

38、COSwti=Imsinwtu=Umsinwt3、正弦(余弦)交變電最大值(峰值)Am與有效值A(chǔ)的關(guān)系:0.707U1m20.707Im用電器所標(biāo)的額定電壓、電流,電表所測(cè)交流數(shù)值都是交變電的有效值。U=220V,Um=2202V=311V;U=380V,Um=3802V=537V;4、有效值不是平均值:切割方式圖形計(jì)算方法注意點(diǎn)平動(dòng)切割XXXX生你xxXXB?SBLv?tEEBLvttt導(dǎo)體彎曲時(shí),L為有效長度繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)切割XX麥XXXXXXB?-L2E21BL2tt2E與轉(zhuǎn)軸0點(diǎn)位置有關(guān)繞線轉(zhuǎn)動(dòng)切割卜-丁A卜十一宮-4-*-1一尸E=NBLv=NBLLw=NBS/wE與轉(zhuǎn)軸OO位置無關(guān)A、求

39、t時(shí)間內(nèi)的平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):ntB、求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值:C、求交流電的熱量功率時(shí),只能用有效值。D、求通過導(dǎo)體電荷量時(shí),只能用交流的平均值。5、周期(T):線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周,交變電流完成一次周期性變化所需時(shí)間。單位:秒(s)頻率(f):交變電流在1秒內(nèi)周期性變化的次數(shù)。單位:赫茲(Hz)T=1/f圓頻率(w):w=2nf=2n/T我國交變電的頻率:50Hz,周期0.02s(1s方向變100次)。2fC2fL二、電感L:通直流,阻交流;通低頻,阻高頻。電容C:通交流,阻直流;通高頻,阻低頻。三、變壓器:U1U21、原理:原、畐U線圈中的互感現(xiàn)象,原、畐U線圈中的化率相等。磁通量的變nr)2I1n

40、2n112t1t2P1=P22、變壓器只變換交流,不變換直流,更不變頻。原、副線圈中交流電的頻率一樣:f1=f2高壓線圈匝數(shù)多、電流小,導(dǎo)線較細(xì);低壓線圈匝數(shù)少、電流大,導(dǎo)線較粗。3、如左圖:U1:U2:U3=n1:n2:n3P1=P2+P3n1I1=n2I2+n3I3四、電能輸送的中途損失:U=Ir線=Pr線=U電源U用戶U2P=Ir線=r線=P電源一P用戶Px五、三相交變電:1、原理:三個(gè)互成120度的同種線圈同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生三相交變電動(dòng)勢(shì)。Ui=Umsin3tU2=Umsin(wt-2/3n)U3=Umsin(wt-4/3n)2、相電壓:端線(火線、相線)與中性線之間的電壓。線電壓:兩根不同

41、的端線之間的電壓。電源Y形連接:U線=,3U相電源形連接:U線=U相3、例:下列四個(gè)圖中,單相電壓是220V,則三個(gè)相同電阻中,每個(gè)電阻兩端電壓是:U=220U忻七TVU-220V2207-30OV第十四早、電磁場與電磁波一、電磁振蕩的產(chǎn)生:1、振蕩電流:大小與方向都作周期性變化的電流。振蕩電路(LC回路):產(chǎn)生振蕩電流的電路,LC回路中產(chǎn)生正弦交變電。電容C中容納電荷最多時(shí),電路中電流最小,磁場能全部轉(zhuǎn)化為電場能,此時(shí)充電完畢;電容C中容納電何最少時(shí),電路中電流最大,電場能全部轉(zhuǎn)化為磁場能,此時(shí)放電完畢。(放i=Imsin3t,q=QmC0S3t電時(shí),電流方向從電容“+”流向“一”;充電時(shí),

42、電流方向從電容“一”流向“+”。)充放電時(shí),電路中的電流與電容內(nèi)的電荷量成互余關(guān)系。磁場與電場都發(fā)生周期性變化,二者也成互余關(guān)系。2、阻尼振蕩:振蕩電流的振幅逐漸減小。只改變振幅,不改變周期和頻率。無阻尼振蕩:振蕩電流的振幅永遠(yuǎn)不變。T2LC機(jī)械振動(dòng)一1r|_AA_h_A.已*電磁振蕩3-rIT產(chǎn)生原理機(jī)械振動(dòng)將能量沿彈性介質(zhì)傳播電磁振湯將能量由場向外傳播周期性變化S,V,aE,B,q,i能量轉(zhuǎn)化動(dòng)能與勢(shì)能磁場能與電場能f1C2LC3、周期(T):電磁振蕩完成一次周期性變化所需時(shí)間。頻率(f):一秒鐘內(nèi)完成的周期性變化的次數(shù)。LC回路的周期與頻率由回路本身的特性來決定,與外界因素?zé)o關(guān):二、電磁場:變化的電場與磁場相互聯(lián)系,形成的不可分的統(tǒng)一體。1、英國麥克斯韋建立完整的電磁場理論。2、具體內(nèi)容:變化的磁場產(chǎn)生電場,變化的電場產(chǎn)生磁場;均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場,均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場;振蕩的電場產(chǎn)生振蕩的磁場,振蕩的磁場產(chǎn)生振蕩的電場。3、電磁波:電磁場由近向遠(yuǎn)的傳播。電磁波本身是一種物質(zhì),傳播時(shí)不需要媒質(zhì),是能量的一種傳播方式。產(chǎn)生條件:足夠高的頻率,開放電路。特點(diǎn):電磁波沿“電場與磁場垂直”的方向傳播,是橫波;電場與磁場同頻變化,變化關(guān)系同步;真空中傳播速度:c=3x108m/s,在介質(zhì)中的

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