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文檔簡介
高中物理重要知識點詳細總結一、質點的運動(1)-直線運動1)勻變速直線運動1.平均速度V平s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo22as3.中間時刻速度Vt/2V平(Vt+Vo)/2 4.末速度VtVo+at5.中間位置速度Vs/2(Vo2+Vt2)/21/2 6.位移sV平tVot+at2/2Vt/2t7.加速度a(Vt-Vo)/t 以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a0;反向則aF2)2.互成角度力的合成:F(F12+F22+2F1F2cos)1/2(余弦定理) F1F2時:F(F12+F22)1/23.合力大小范圍:|F1-F2|F|F1+F2|4.力的正交分解:FxFcos,F(xiàn)yFsin(為合力與x軸之間的夾角tgFy/Fx)注:(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(角)越大,合力越小;(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數(shù)運算。四、動力學(運動和力)1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止2.牛頓第二運動定律:F合ma或aF合/ma由合外力決定,與合外力方向一致3.牛頓第三運動定律:F-F負號表示方向相反,F、F各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實際應用:反沖運動4.共點力的平衡F合0,推廣 正交分解法、三力匯交原理5.超重:FNG,失重:FNG 加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重6.牛頓運動定律的適用條件:適用于解決低速運動問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子見第一冊P67注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài),或者是勻速轉動。五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)1.簡諧振動F-kx F:回復力,k:比例系數(shù),x:位移,負號表示F的方向與x始終反向2.單擺周期T2(l/g)1/2 l:擺長(m),g:當?shù)刂亓铀俣戎?,成立條件:擺角r3.受迫振動頻率特點:ff驅動力4.發(fā)生共振條件:f驅動力f固,Amax,共振的防止和應用見第一冊P1755.機械波、橫波、縱波見第二冊P26.波速vs/tf/T波傳播過程中,一個周期向前傳播一個波長;波速大小由介質本身所決定7.聲波的波速(在空氣中)0:332m/s;20:344m/s;30:349m/s;(聲波是縱波)8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動方向相同)10.多普勒效應:由于波源與觀測者間的相互運動,導致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同相互接近,接收頻率增大,反之,減小見第二冊P21注:(1)物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關,取決于振動系統(tǒng)本身;(2)加強區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處;(3)波只是傳播了振動,介質本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種方式;(4)干涉與衍射是波特有的;(5)振動圖象與波動圖象;(6)其它相關內容:超聲波及其應用見第二冊P22/振動中的能量轉化見第一冊P173。六、功和能(功是能量轉化的量度)1.功:WFscos(定義式)W:功(J),F(xiàn):恒力(N),s:位移(m),:F、s間的夾角2.重力做功:Wabmghab m:物體的質量,g9.8m/s210m/s2,hab:a與b高度差(habha-hb)3.電場力做功:WabqUab q:電量(C),Uab:a與b之間電勢差(V)即Uabab4.電功:WUIt(普適式) U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)5.功率:PW/t(定義式) P:功率瓦(W),W:t時間內所做的功(J),t:做功所用時間(s)6.汽車牽引力的功率:PFv;P平Fv平 P:瞬時功率,P平:平均功率7.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車最大行駛速度(vmaxP額/f)8.電功率:PUI(普適式) U:電路電壓(V),I:電路電流(A)9.焦耳定律:QI2Rt Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(),t:通電時間(s)10.純電阻電路中IU/R;PUIU2/RI2R;QWUItU2t/RI2Rt11.動能:Ekmv2/2 Ek:動能(J),m:物體質量(kg),v:物體瞬時速度(m/s)12.重力勢能:EPmgh EP :重力勢能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢能面起)13.電勢能:EAqA EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),A:A點的電勢(V)(從零勢能面起)14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加):W合mvt2/2-mvo2/2或W合EKW合:外力對物體做的總功,EK:動能變化EK(mvt2/2-mvo2/2)15.機械能守恒定律:E0或EK1+EP1EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1mv22/2+mgh216.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負值)WG-EP七、分子動理論、能量守恒定律1.阿伏加德羅常數(shù)NA6.021023/mol;分子直徑數(shù)量級10-10米2.油膜法測分子直徑dV/s V:單分子油膜的體積(m3),S:油膜表面積(m)23.分子動理論內容:物質是由大量分子組成的;大量分子做無規(guī)則的熱運動;分子間存在相互作用力。4.分子間的引力和斥力(1)rr0,f引r0,f引f斥,F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力(4)r10r0,f引f斥0,F(xiàn)分子力0,E分子勢能05.熱力學第一定律W+QU(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內能的方式,在效果上是等效的),W:外界對物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),U:增加的內能(J),涉及到第一類永動機不可造出見第二冊P406.熱力學第二定律克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導的方向性);開氏表述: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(機械能與內能轉化的方向性)涉及到第二類永動機不可造出見第二冊P447.熱力學第三定律:熱力學零度不可達到宇宙溫度下限:273.15攝氏度(熱力學零度)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈;(2)溫度是分子平均動能的標志;3)分子間的引力和斥力同時存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;(4)分子力做正功,分子勢能減小,在r0處F引F斥且分子勢能最小;(5)氣體膨脹,外界對氣體做負功W0;吸收熱量,Q0(6)物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和,對于理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零;(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時,分子間的距離;(8)其它相關內容:能的轉化和定恒定律見第二冊P41/能源的開發(fā)與利用、環(huán)保見第二冊P47/物體的內能、分子的動能、分子勢能見第二冊P47。八、氣體的性質1.氣體的狀態(tài)參量:溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標志,熱力學溫度與攝氏溫度關系:Tt+273 T:熱力學溫度(K),t:攝氏溫度()體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3103L106mL壓強p:單位面積上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生持續(xù)、均勻的壓力,標準大氣壓:1atm1.013105Pa76cmHg(1Pa1N/m2)2.氣體分子運動的特點:分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運動速率很大3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1p2V2/T2 PV/T恒量,T為熱力學溫度(K)注:(1)理想氣體的內能與理想氣體的體積無關,與溫度和物質的量有關;(2)公式3成立條件均為一定質量的理想氣體,使用公式時要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(),而T為熱力學溫度(K)。九、電場1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e1.6010-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍2.庫侖定律:FkQ1Q2/r2(在真空中)F:點電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k9.0109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點電荷的電量(C),r:兩點電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引3.電場強度:EF/q(定義式、計算式)E:電場強度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗電荷的電量(C)4.真空點(源)電荷形成的電場EkQ/r2 r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量5.勻強電場的場強EUAB/d UAB:AB兩點間的電壓(V),d:AB兩點在場強方向的距離(m)6.電場力:FqE F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強度(N/C)7.電勢與電勢差:UABA-B,UABWAB/q-EAB/q8.電場力做功:WABqUABEqdWAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)9.電勢能:EAqA EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),A:A點的電勢(V)10.電勢能的變化EABEB-EA 帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值11.電場力做功與電勢能變化EAB-WAB-qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值)12.電容CQ/U(定義式,計算式) C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢差)(V)13.平行板電容器的電容CS/4kd(S:兩極板正對面積,d:兩極板間的垂直距離,:介電常數(shù))常見電容器見第二冊P11114.帶電粒子在電場中的加速(Vo0):WEK或qUmVt2/2,Vt(2qU/m)1/215.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(不考慮重力作用的情況下)類平 垂直電場方向:勻速直線運動LVot(在帶等量異種電荷的平行極板中:EU/d)拋運動 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動dat2/2,aF/mqE/m注:(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直;(3)常見電場的電場線分布要求熟記見圖第二冊P98;(4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關;(5)處于靜電平衡導體是個等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直于導體表面,導體內部合場強為零,導體內部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導體外表面;(6)電容單位換算:1F106F1012PF;(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV1.6010-19J;(8)其它相關內容:靜電屏蔽見第二冊P101/示波管、示波器及其應用見第二冊P114等勢面見第二冊P105。十、恒定電流1.電流強度:Iq/tI:電流強度(A),q:在時間t內通過導體橫載面的電量(C),t:時間(s) 2.歐姆定律:IU/R I:導體電流強度(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體阻值() 3.電阻、電阻定律:RL/S:電阻率(m),L:導體的長度(m),S:導體橫截面積(m2) 4.閉合電路歐姆定律:IE/(r +R)或EIr+ IR(純電阻電路);EU內 +U外 ;EU外 + I r ;(普通適用)I:電路中的總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外電路電阻(),r:電源內阻()5.電功與電功率:WUIt,PUIW:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)6.焦耳定律:QI2RtQ:電熱(J),I:通過導體的電流(A),R:導體的電阻值(),t:通電時間(s) 7.純電阻電路和非純電阻電路 8.電源總動率P總IE;電源輸出功率P出IU;電源效率P出/P總I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:路端電壓(V),:電源效率 9.電路的串/并聯(lián): 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)10.歐姆表測電阻 11.伏安法測電阻 1、電壓表和電流表的接法2、滑動變阻器的兩種接法注:(1)單位換算:1A103mA106A;1kV103V106mV;1M103k106 (2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;半導體和絕緣體的電阻率隨溫度升高而減小。 (3)串聯(lián)時,總電阻大于任何一個分電阻;并聯(lián)時,總電阻小于任何一個分電阻; (4)當外電路電阻等于電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/(4r); 十一、磁場 1.磁感應強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量, B =/S,是矢量,單位(T),1T1N/(Am) 2.安培力FBIL (注:IB) ; B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m) 3.洛侖茲力fqVB(注VB);質譜儀f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s) 4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種): (1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動VV0 (2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規(guī)律如下(a) f洛F向mV2/rm2rm (2/T)2rqVB;rmV/qB;T2m/qB;(b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關,洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(弦切角的二倍) 注: (1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負; (2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握; (3)其它相關內容:地磁場、磁電式電表原理、回旋加速器、磁性材料十二、電磁感應1.感應電動勢的大小計算公式1)En/t(普適公式)法拉第電磁感應定律,E:感應電動勢(V),n:感應線圈匝數(shù),/t:磁通量的變化率2)EBLV垂(切割磁感線運動) L:有效長度(m)3)EmnBS(交流發(fā)電機最大的感應電動勢) Em:感應電動勢峰值4)EBL2/2(導體一端固定以旋轉切割) :角速度(rad/s),V:速度(m/s)2.磁通量BS :磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應強度(T),S:正對面積(m2)3.感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定電源內部的電流方向:由負極流向正極4.自感電動勢E自n/tLI/tL:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大),I:變化電流,?t:所用時間,I/t:自感電流變化率(變化的快慢)注:(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應用要點見第二冊P173;(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化;(3)單位換算:1H103mH106H。(4)其它相關內容:自感見第二冊P178/日光燈見第二冊P180。十三、交變電流(正弦式交變電流)1.電壓瞬時值eEmsint 電流瞬時值iImsint;(2f)2.電動勢峰值EmnBS2BLv 電流峰值(純電阻電路中)ImEm/R總3.正(余)弦式交變電流有
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