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1、力學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系(力學(xué)部分包括靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)三部分)(注:點(diǎn)擊下載效果最好)1、靜力學(xué)三種常見的力物體的平衡力的合成與分解 一個(gè)力的作用效果,如果與幾個(gè)力的效果相同,則這個(gè)力叫那幾個(gè)力的合力,那幾個(gè)力叫這個(gè)力的分力。 由分力求合力的運(yùn)算叫力的合成;由合力求分力的運(yùn)算叫力的分解。力的概念定義 力是物體對(duì)物體的作用。所以每一個(gè)實(shí)在的力都有施力物體和受力物體三要素 大小、方向、作用點(diǎn)矢量性 力的矢量性表現(xiàn)在它不僅有大小和方向,而且它的運(yùn)算符合平行四邊形定則。效果 力的作用效果表現(xiàn)在,使物體產(chǎn)生形變以及改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)兩個(gè)方面。摩擦力重力 由地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。方向:總是豎直向下。大小g

2、mg。g為重力加速度,由于物體到地心的距離變化和地球自轉(zhuǎn)的影響,地球周圍各地g值不同。在地球表面,南極與北極g值較大,赤道g值較?。煌ǔH=9.8米秒2。重心的位置與物體的幾何形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。 任何兩個(gè)物體之間的吸引力叫萬有引力, 。通常取引力常量g6.67×10-11牛·米2千克2。物體的重力可以認(rèn)為是地球?qū)ξ矬w的萬有引力。彈力 彈力產(chǎn)生在直接接觸并且發(fā)生了形變的物體之間。支持面上作用的彈力垂直于支持面;繩上作用的彈力沿著繩的收縮方向。胡克定律f=kx,k稱彈簧勁度系數(shù)?;瑒?dòng)摩擦力 物體間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),接觸面間產(chǎn)生的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力,其方向與接觸面相切,與相對(duì)滑動(dòng)

3、的方向相反;其大小f=n。n為接觸面間的壓力。為動(dòng)摩擦因數(shù),由兩接觸面的材料和粗糙程度決定。靜摩擦力 相互接觸的物體間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),沿接觸面產(chǎn)生與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反的靜摩擦力。靜摩擦力的大小隨兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的“趨勢(shì)”強(qiáng)弱,在零和“最大靜摩擦力”之間變化。“最大靜摩擦力”的具體值,因兩物體的接觸面材料情況和壓力等因素而異。物體的平衡概念:當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài),就說這幾個(gè)力平衡,這時(shí)的物體處于平衡狀態(tài),且合力為零。共點(diǎn)力:作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力,作用于一點(diǎn),或其延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)。共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力,合力為零,即f合0,

4、則物體是平衡的。 “平衡力”與“相互作用力”的關(guān)系是:都是大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,但“平衡力”的兩個(gè)力的作用點(diǎn)在同一物體上,而“相互作用力”的兩個(gè)力分別作用在兩個(gè)物體上。2、運(yùn)動(dòng)力學(xué)直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)加速度方向與速度方向的關(guān)系在直線運(yùn)動(dòng)中,若速度增加,則加速度與速度方向相同;若速度減小,則方向相反。運(yùn)動(dòng)的描述質(zhì)點(diǎn) 忽略物體的大小和形狀,將其看作一個(gè)“具有質(zhì)量”的物質(zhì)點(diǎn)。能否看成質(zhì)點(diǎn)與研究問題的性質(zhì)有關(guān)。參考系 運(yùn)動(dòng)是相對(duì)的。描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí),用于參考,觀察其相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體。參考系可任選,以對(duì)研究問題簡(jiǎn)單、方便為準(zhǔn)。 坐標(biāo)系 描述物體運(yùn)動(dòng)時(shí),在參考系上建立的適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。時(shí)間、位移

5、描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量。位移是矢量,時(shí)間是標(biāo)量。速度、加速度 速度的變化量與變化時(shí)間段的比值,為加速度,矢量, m/s2。,矢量,m/s。運(yùn)動(dòng)的合成與分解 已知分運(yùn)動(dòng)求合運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的合成,已知合運(yùn)動(dòng)求分運(yùn)動(dòng)叫運(yùn)動(dòng)的分解。運(yùn)動(dòng)的合成與分解遵守平行四邊形定則勻速率圓周運(yùn)動(dòng) 特點(diǎn):合外力總指向圓心(又稱向心力)。描述量:線速度v,角速度,向心加速度,圓軌道半徑r,圓運(yùn)動(dòng)周期t。規(guī)律:f= m =m2r = m 勻速直線運(yùn)動(dòng) vs/t變速直線運(yùn)動(dòng) 萬有引力定律:; ; 適用范圍:l 兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的引力,r為兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間的距離l 兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體之間的引力,r為兩球心間的距離l 一質(zhì)量分布均勻的球體與球

6、外一質(zhì)點(diǎn)間的引力,r為球心到質(zhì)點(diǎn)間的距離應(yīng)用: l 天體運(yùn)動(dòng)問題分析l 人造地球衛(wèi)星l 宇宙速度平拋物體的運(yùn)動(dòng) 特點(diǎn):初速度水平,只受重力。分析:水平勻速直線運(yùn)動(dòng)與豎直方向自由落體的合運(yùn)動(dòng)。規(guī)律:水平方向vx = v0,x=v0t豎直方向 vy = gt, 合速度 與x正向夾角tg=勻變速直線運(yùn)動(dòng) 彈力產(chǎn)生在直接接觸并且發(fā)生了形變的物體之間。支持面上作用的彈力垂直于支持面;繩上作用的彈力沿著繩的收縮方向。速度規(guī)律 vtv0 +at 位移規(guī)律 速度位移關(guān)系 自由落體運(yùn)動(dòng)速度規(guī)律 vtgt 位移規(guī)律 速度位移關(guān)系 非勻變速直線運(yùn)動(dòng) 平均速度、瞬時(shí)速度機(jī)械振動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng) 物體在跟偏離平衡位置的位移大小

7、成正比,且總是指向平衡位置的回復(fù)力作用下的振動(dòng),叫做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。也稱為無阻尼振動(dòng)或等幅振動(dòng)。特征:振幅保持不變的自由振動(dòng)。描述量:振幅a,周期t,頻率f 1/t。x-t圖像:正弦曲線或余弦曲線 振動(dòng)能:動(dòng)能和勢(shì)能之和,機(jī)械能守恒相關(guān)物理量的周期性變化:位移、回復(fù)力、即時(shí)速度、即時(shí)加速度,動(dòng)能與勢(shì)能等。受力特征:回復(fù)力f=-kxm2x 基本模型:?jiǎn)螖[(<10°): 彈簧振子:,;衍射 波傳播過程中遇到孔和障礙物時(shí),繞過孔和障礙物的現(xiàn)象叫波的衍射。發(fā)生明顯衍射的條件是孔、障礙物的尺寸與波長(zhǎng)可比擬。 衍射是波特有的現(xiàn)象。干涉 波的疊加:兩列波重疊區(qū)域,任何一點(diǎn)的位移等于兩列波引起的位移

8、的矢量和。二列頻率相同、振動(dòng)方向相同的波相遇,使媒質(zhì)中有的地方振動(dòng)加強(qiáng),有的地方振動(dòng)減弱,且加強(qiáng)與減弱部分相間隔的現(xiàn)象叫波的干涉。干涉是波特有的現(xiàn)象。干涉區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)是振動(dòng)最強(qiáng)點(diǎn)還是振動(dòng)最弱點(diǎn)的充要條件: 最強(qiáng):該點(diǎn)到兩個(gè)波源的路程之差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍,即=n 最弱:該點(diǎn)到兩個(gè)波源的路程之差是半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍,即=(2n+1)/2機(jī)械波 振動(dòng)在媒質(zhì)中傳播形成波;媒質(zhì)各點(diǎn)都在各自平衡位置附近振動(dòng)但不隨波形一起遷移,波是能量傳遞的一種形式。描述量:波幅a,波長(zhǎng),波速v,周期t,頻率f。描述公式:v=/t=f; 波速大小由傳播振動(dòng)的介質(zhì)特性所決定;波的頻率等于質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)頻率,大小由振源決定,與介質(zhì)無關(guān);波長(zhǎng)

9、由波源和介質(zhì)決定波的圖像:表述了某一時(shí)刻各個(gè)質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的狀況。為正弦曲線或余弦曲線(與振動(dòng)圖像很相似,但是有本質(zhì)區(qū)別)波的類型:橫波和縱波。波的例子:聲波(超聲波、次聲波、可聽聲波20-20000hz)阻尼振動(dòng) 定義:振幅逐漸減小的自由振動(dòng)叫阻尼振動(dòng)。特征:振幅遞減原因:振動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為其他形式的能。自由振動(dòng)受迫振動(dòng)受迫振動(dòng) 定義:物體在周期性外力(驅(qū)動(dòng)力)作用下的振動(dòng)叫受迫振動(dòng)。特征:受迫振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率;而當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率接近振動(dòng)物體的固有頻率時(shí),受迫振動(dòng)振幅增大的現(xiàn)象叫共振。機(jī)械波波的特性:1.波的疊加原理:各列波彼此通過,互不干擾;介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)位移等于各位移的矢量和2.

10、波的特有現(xiàn)象:波的衍射:繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播的現(xiàn)象波的干涉:兩列波在相遇的區(qū)域內(nèi)疊加形式的一種現(xiàn)象3.特殊現(xiàn)象:多普勒效應(yīng)波的形成條件 波源和介質(zhì)波的形成原因 介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間有相互作用波的實(shí)質(zhì) l 傳遞振動(dòng)的形式、能量和信息,質(zhì)點(diǎn)并不隨著波動(dòng)而遷移;l 后一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)滯后于前一質(zhì)點(diǎn),且重復(fù)前一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng);l 每個(gè)質(zhì)點(diǎn)的的起振方向是相同多普勒效應(yīng) 波源與觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。波源與觀察者相互靠近時(shí),觀察者接收到的頻率增大3、動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)和力牛頓第一定律 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),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。慣性 物體的這種性質(zhì)叫做慣性。慣性是物

11、體的固有屬性,衡量慣性的大小的物理量是質(zhì)量。彈性勢(shì)能 物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。重力勢(shì)能 epmgh h為物體距零勢(shì)能位置的高度。零勢(shì)能位置可依具體問題解題方便而定,故重力勢(shì)能的大小只有相對(duì)的意義。重力勢(shì)能的變化表示了重力做功的多少。沖量力和力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。單位 牛·秒。沖量方向即力的方向。牛頓第三定律 兩個(gè)物體間相互作用力與反作用力,總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。 (作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,是同種性質(zhì)的力,它們分別作用在不同的物體上,不存在“平衡問題。)牛頓運(yùn)動(dòng)定律功和能功 功是能量轉(zhuǎn)換的量度,即:有功必有能量形式的轉(zhuǎn)換做了多少功就有

12、多少能量發(fā)生了形式轉(zhuǎn)換。w=fscos (兩個(gè)要素: 力力方向上有位移)單位:焦(j)正功 :表示動(dòng)力功(即力與位移夾角小于900) 。 負(fù)功:表示阻力功(即力與位移夾角大于900。)沖量和動(dòng)量動(dòng)量物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量。單位:千克·米秒。動(dòng)量方向,即速度方向。動(dòng)能定理 合外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。w=ek2ek1 定理適用于變力做功的過程 動(dòng)量定理 物體所受合力的沖量等于物體的動(dòng)量變化。表達(dá)式ft=p末-p初(動(dòng)量定理適用于變力作用的過程)牛頓第二定律 物體加速度的大小跟它所受合外力的大小成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向與合外力方向相同。表達(dá)式f合=ma,其中

13、f單位:牛(n);m單位:千克(kg);a單位:米秒2(m/s2)。意義:力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。功率 平均功率p=w/t ;單位:瓦(焦秒) 即時(shí)功率p=fvcos,單位:瓦(焦秒)動(dòng)能 物體由于運(yùn)動(dòng)所具有的能。動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的函數(shù),動(dòng)能是標(biāo)量勢(shì)能 由于物體之間相對(duì)位置和物體各部分間相對(duì)位置決定的能叫勢(shì)能。機(jī)械能守恒定律(動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能)機(jī)械能 在只有重力做功的情形下,物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。同樣,在只有彈力做功的情形下,物體的動(dòng)能和彈性勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能總量也保持不變。系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律 系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零,這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持

14、不變熱學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系(熱學(xué)包括熱力學(xué)、統(tǒng)計(jì)物理學(xué),分子動(dòng)理論是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎(chǔ))物質(zhì)是由大量分子組成的油膜法測(cè)分子直徑分子直徑數(shù)量級(jí)1010m,分子質(zhì)量數(shù)量級(jí)1026kg阿伏伽德羅常數(shù)na=6.02×10 23mol1。是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁。它把物質(zhì)的摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些宏觀物理量和分子質(zhì)量、分子體積這些微觀物理量聯(lián)系起來了。分子勢(shì)能 分子間由相互作用力和相對(duì)位置決定的能量。分子勢(shì)能在微觀上決定著分子間距。宏觀上決定著物體的體積v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。擴(kuò)散現(xiàn)象說明了分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)及分子間有間隙。溫度越高,擴(kuò)散過程就越快,這說明溫度越高

15、,分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度就越大。改變物體內(nèi)能的方式 做功:其他形式的能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化;熱傳遞:物體間(或物體各部分之間)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。二者雖然是等效,但本質(zhì)不同。分子間作用力 分子間存在相互作用力,且引力和斥力同時(shí)存在,都隨距離增大而減小。且斥力減小得快。分子間作用力的合力稱之為分子力。熱學(xué)的基本知識(shí)分子的動(dòng)能:分子由于熱運(yùn)動(dòng)而具有的能量;由溫度t決定。溫度的微觀含義:分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志,反映分子熱運(yùn)動(dòng)的激烈程度物體的內(nèi)能 組成物體的所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和;內(nèi)能是宏觀量,只對(duì)大量分子組成的物體有意義,對(duì)個(gè)別分子無意義。物體的內(nèi)能由分子數(shù)量(物質(zhì)的量)、溫度(分子平均動(dòng)能)、體積(分子間勢(shì)能)

16、決定,與物體的宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)內(nèi)能與機(jī)械能無必然聯(lián)系溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志,溫度相同時(shí)任何物體的分子平均動(dòng)能相等,但平均速率一般不等(分子質(zhì)量不同);分子力做正功分子勢(shì)能減少,分子力做負(fù)功分子勢(shì)能增加;分子勢(shì)能為零一共有兩處,一處在無窮遠(yuǎn)處,另一處小于r0,分子力為零時(shí)分子勢(shì)能最小,而不是零;理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零,只有分子動(dòng)能。熱力學(xué)第一定律 一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和。即外界對(duì)物體所做的功w加上物體從外界吸收的熱量q等于物體內(nèi)能的增加u,即u=q+w。其中,當(dāng)外界對(duì)物體做功時(shí)w取正,物體克服外力做功時(shí)w取負(fù);當(dāng)物體從外界吸

17、熱時(shí)q取正,物體向外界放熱時(shí)q取負(fù);u為正表示物體內(nèi)能增加,u為負(fù)表示物體內(nèi)能減小。分子熱運(yùn)動(dòng) 分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散現(xiàn)象;布朗運(yùn)動(dòng)能量守恒定律 能量既不會(huì)憑空消失,也不會(huì)憑空產(chǎn)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。熱和功物體的內(nèi)能分子動(dòng)理論布朗運(yùn)動(dòng) 懸浮在液體中的固體顆粒永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。形成條件:微粒足夠小;溫度越高,運(yùn)動(dòng)越激烈;觀察到的是固體微粒(非液體和固體分子)的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),反映的是液體分子運(yùn)動(dòng)的無規(guī)則性;實(shí)驗(yàn)中描繪的是某固體微粒每隔30s的位置連線,不是該微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡。r=r0時(shí),最小; r&g

18、t;r0時(shí),r增大,則分子力做功,分子勢(shì)能增加,r減小,分子力做正功,勢(shì)能減??; r<r0時(shí),r增大,則分子力做正功,勢(shì)能減小,r減小,克服分子力做功,勢(shì)能增加r0=1010m;r = r0時(shí),f引=f斥;rr0時(shí),f引f斥;rr0時(shí),f引f斥。熱力學(xué)第二定律 克勞修斯表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化(按熱傳導(dǎo)的方向性表述)。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,而不引起其他變化(按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述)。第二類永動(dòng)機(jī)(只從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓臒釞C(jī)。)是不可能制成的。熱力學(xué)第二定律的微觀解釋:熵

19、增加原理:一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展,而熵值較大代表著較為無序,所以自發(fā)的宏觀過程總是向無序度更大的方向發(fā)展。因此熱力學(xué)第二定律也叫做熵增加原理。熱力學(xué)第二定律的微觀意義:一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無序性增大的方向進(jìn)行。熱力學(xué)第三定律:兩種溫度間的關(guān)系可以表示為:t = t+273.15k和t =t,要注意兩種單位制下每一度的間隔是相同的。0k是低溫的極限,它表示所有分子都停止了熱運(yùn)動(dòng)。可以無限接近,但永遠(yuǎn)不能達(dá)到。不可能通過有限的過程把一個(gè)物體冷卻到絕對(duì)零度。熱力學(xué)第三定律不阻止人們想辦法盡可能地接近絕對(duì)零度。物質(zhì)是由大量分子組成的分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子間存在相

20、互作用力壓強(qiáng) 用分子動(dòng)理論解釋氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生(氣體壓強(qiáng)的微觀意義)。氣體的壓強(qiáng)是大量分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的。壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān): 氣體分子的平均動(dòng)能,分子的密集程度體積:氣體的性質(zhì)物質(zhì)的量: 溫度 反映物體冷熱程度的物理量(是一個(gè)宏觀統(tǒng)計(jì)概念),是物體分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志。任何同溫度的物體,其分子平均動(dòng)能相同。熱力學(xué)溫度(t)與攝氏溫度(t)的關(guān)系 tt+273.15(k)說明:兩種溫度數(shù)值不同,但改變1 k和1的溫度差相同k是低溫的極限,只能無限接近,但不可能達(dá)到。這兩種溫度每一單位大小相同,只是計(jì)算的起點(diǎn)不同。攝氏溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規(guī)定為0,熱力學(xué)溫度把1大氣壓下冰水

21、混合物的溫度規(guī)定為273k(即把273規(guī)定為0k),所以t=t+273概念 理想氣體是一種理想化模型,其分子間距很大,不存在分子勢(shì)能,分子間沒有相互吸引和排斥,分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的,不造成動(dòng)能損失。這種氣體稱為理想氣體。理想氣體狀態(tài)方程 即克拉貝龍方程 氣體的體積、壓強(qiáng)、溫度間的關(guān)系:,等溫變化圖線 等容變化圖線 等壓變化圖線等溫變化圖線為雙曲線的一支,等容(壓)變化圖線均為過原點(diǎn)的直線(之所以原點(diǎn)附近為虛線,表示溫度太低了,規(guī)律不再滿足);圖中雙線表示同一氣體不同狀態(tài)下的圖線,虛線表示判斷狀態(tài)關(guān)系的兩種方法;對(duì)等容(壓)變化,如果橫軸物理量是攝氏溫度t,則交點(diǎn)坐標(biāo)為

22、-273.15飽和汽和飽和汽壓 在密閉容器中的液面上同時(shí)進(jìn)行著兩種相反的過程:一方面分子從液面飛出來;另一方面由于液面上的汽分子不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng),有的汽分子撞到液面上又會(huì)回到液體中去。隨著液體的不斷蒸發(fā),液面上汽的密度不斷增大,回到液體中的分子數(shù)也逐漸增多。最后,當(dāng)汽的密度增大到一定程度時(shí),就會(huì)達(dá)到這樣的狀態(tài):在單位時(shí)間內(nèi)回到液體中的分子數(shù)等于從液面飛出去的分子數(shù),這時(shí)汽的密度不再增大,液體也不再減少,液體和汽之間達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。把跟液體處于動(dòng)態(tài)平衡的汽叫做飽和汽,把未達(dá)到飽和的汽叫未飽和汽。一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)一定,叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓。l 飽和汽壓只是指空

23、氣中這種液體蒸汽的分氣壓,與其他氣體的壓強(qiáng)無關(guān)。l 飽和汽壓與溫度和物質(zhì)種類有關(guān)。在同一溫度下,不同液體的飽和氣壓一般不同,揮發(fā)性大的液體飽和氣壓大;同一種液體的飽和氣壓隨溫度的升高而迅速增大。對(duì)于某種液體而言單位時(shí)間、單位面積(液面)飛出的液體分子數(shù)只與溫度有關(guān)l 將不飽和汽變?yōu)轱柡推姆椒ǎ航档蜏囟葴p小液面上方的體積等待(最終此種液體的蒸氣必然處于飽和狀態(tài))汽氣體狀態(tài)描述氣體的狀態(tài)l 理想氣體,由于不考慮分子間相互作用力,其內(nèi)能僅由溫度和分子總數(shù)決定,與氣體的體積無關(guān)。溫度越高,內(nèi)能越大。l 理想氣體與外界做功與否:體積增大,對(duì)外做了功(外界是真空則氣體對(duì)外不做功),體積減小,則外界對(duì)氣體

24、做了功。l 理想氣體內(nèi)能變化情況看溫度。l 理想氣體吸不吸熱,則由做功情況和內(nèi)能變化情況共同判斷。(即從熱力學(xué)第一定律判斷)l 只有大量分子組成的物體才談得上溫度,不能說某幾個(gè)氧分子的溫度是多少。因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)是無規(guī)則的,某時(shí)刻它們的平均動(dòng)能可能較大,另一時(shí)刻平均動(dòng)能也可能較小,無穩(wěn)定的“冷熱程度”。l 1的o2和1的h2平均動(dòng)能相同,1的o2小于1的h2平均速率。理想氣體等溫過程 玻意耳定律:pvc等容過程 查理定律: p / tc等壓過程 蓋呂薩克定律:v/ tc電磁學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系電磁學(xué)包括:電學(xué)和磁學(xué)兩大部分。包括電性和磁性交互關(guān)系,主要研究電磁波、電磁場(chǎng)以及有關(guān)電荷、帶電物體的動(dòng)力學(xué),二

25、者很難清晰分割。電磁場(chǎng)和電磁波電磁場(chǎng)是電磁作用的媒遞物,具有能量和動(dòng)量,物質(zhì)存在的一種形式。其性質(zhì)、特征及運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律由麥克斯韋方程組確定。電磁場(chǎng)總是以光速向四周傳播,形成電磁波。光學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系幾何光學(xué)本影 半影 日食 月食 小孔成像發(fā)射光譜 由發(fā)光物體直接產(chǎn)生的光譜叫發(fā)射光譜。物理光學(xué)折射定律 光線從第一種媒質(zhì)射入第二種媒質(zhì)時(shí),入射線、折射線與法線共面,且分居法線兩側(cè);入射角(i)與折射角(r)正弦的比值為一常量n,n=sini/sinr (n由兩種媒質(zhì)種類決定),稱為第二種媒質(zhì)對(duì)第一種媒質(zhì)的折射率。如第一種媒質(zhì)是空氣或真空,n又稱為第二種媒質(zhì)的折射率。光的直線傳播(均勻介質(zhì))光的反射反射

26、定律 入射線、反射線與法線共面,且分居法線兩側(cè),入射角=反射角。光的折射全反射現(xiàn)象 光線從空氣或真空中射向其它媒質(zhì)(n密n疏)時(shí),當(dāng)入射角臨界角c時(shí),折射光線完全消失,反射光最強(qiáng).這種現(xiàn)象叫做全反射。sinc=1/n全反射棱射 橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。吸收光譜 連續(xù)光譜中某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜真空中光速 c = 3.0×108米/秒平面鏡成像 特點(diǎn):成虛像;像與物等大小,正立,且與鏡面位置對(duì)稱。棱鏡 光從玻璃棱鏡的一個(gè)側(cè)面射入,從另一個(gè)側(cè)面射出時(shí),出射光線跟入射光線相比,向底面偏折。明線光譜(線狀譜) 由一些不連續(xù)的亮線組成的光譜。各種元素都有一定的線狀

27、譜,元素不同,線狀譜不同,故又稱原子光譜。光的色散 一束白光通過三棱鏡后發(fā)生色散,形成按一定次序(紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫)排列的光譜。色散現(xiàn)象表明:白光是由各種單色光組成的復(fù)色光,同種媒質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同,對(duì)紫光折射率最大,對(duì)紅光折射率最小。光的本性光譜光的波動(dòng)性光的粒子性連續(xù)光譜 由連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的光譜。光譜分析 根據(jù)光譜來鑒別質(zhì)和確定它的化學(xué)組成,這種方法叫光譜分析。做光譜分析時(shí),可利用明線光譜也可以利用吸收光譜。光電效應(yīng) 在光的照射下,物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)。特點(diǎn):入射光的頻率必須大于被照射金屬的極限頻率,才可以發(fā)生;光電子的最大初動(dòng)能隨入射光的頻率增大而增大;光電子的發(fā)射是光照瞬間進(jìn)行的;光電流的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比。光子 光在空間傳播不是連續(xù)的,是一份一份的,每一份叫做一個(gè)光子。光子的能量e=hv,h=6.63×1034焦·秒,稱普朗克常量。愛因斯坦的光電方程:hvw=mv2,其中w為逸出功,mv2為光電子最大初動(dòng)能。光的衍射光的干涉(雙縫干涉、

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