2019年高中物理學(xué)業(yè)水平測試知識點總結(jié)

1、.物理學(xué)業(yè)水平測試考點總結(jié)1. 質(zhì)點 A用來代替物體的有質(zhì)量的點稱為質(zhì)點。這是為研究物體運動而提出的理想化模型。當(dāng)物體的形狀和大小對研究的問題沒有影響或影響不大的情況下，物體可以抽象為質(zhì)點。2參考系 A在描述一個物體的運動時，用來做參考的物體稱為參考系。參考系可以任意選擇。3路程和位移 A路程是質(zhì)點運動軌跡的長度，路程是標(biāo)量。位移表示物體位置的改變，大小等于始末位置的直線距離，方向由始位置指向末位置。位移是矢量。在物體做單向直線運動時，位移的大小等于路程。4速度 平均速度和瞬時速度 A速度是描述物體運動快慢的物理，v=x/t，速度是矢量，速度方向就是運動方向。平均速度：運動物體某一段時間或某一

2、段過程的速度。瞬時速度：運動物體某一時刻或某一位置的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點所在點的切線方向。5勻速直線運動 A在直線運動中，物體在任意相等的時間內(nèi)位移都相等的運動稱為勻速直線運動。勻速直線運動又叫速度不變的運動。6加速度 B加速度是描述速度變化快慢的物理量，它等于速度變化量跟發(fā)生這一變化量所用時間的比值，定義式是a=v/t=vt- v0/t，加速度是矢量，其方向與速度變化量的方向一樣，與速度的方向無關(guān)。即使速度大小不變，但方向改變，加速度也不為零。7探究、實驗：用電火花計時器或電磁打點計時器探究勻變速直線運動的速度隨時間的變化規(guī)律 a電磁打點計時器使用交流電源，工作電壓在6V以下。電火花計時器

3、使用交流電源，工作電壓220V。當(dāng)電源的頻率是50H時，它們都是每隔0.02打一個點。 勻變速直線運動時，物體某段時間的中間時刻速度等于這段過程的平均速度 勻變速直線運動圖象紙帶如圖，OABCDEF之間時間相等，時間為T，那么有：OAEBCDxAB-xAO= xBC-xAB= xCD-xBC= xDE-xCD=aT28勻變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用 B速度公式： 位移公式：位移速度公式： 平均速度公式：上述過程中：v表示末速度，v0表示初速度、t表示時間、x表示位移、a表示加速度，除了時間取正值以外，其余物理都有可能取負(fù)值與正方向有關(guān)，通常我們以初速度方向為正。9勻速直線運動的x-t圖象和v - t

4、圖象 A 0x/mt/sx1 縱坐標(biāo)表示物體運動的位置，橫坐標(biāo)表示時間 圖像意義：表示物體位移隨時間的變化規(guī)律表示物體靜止；表示物體做勻速直線運動速度方向為正；表示物體做勻速直線運動速度方向為負(fù)；交點的縱坐標(biāo)表示三個運動物體的位置一樣。 Ov/(m/s)t1t/s10勻變速直線運動的v - t圖象B 縱坐標(biāo)表示物體運動的速度，橫坐標(biāo)表示時刻 圖像意義：表示物體速度隨時間的變化規(guī)律表示物體做勻速直線運動，速度為正；表示物體做勻加速直線運動，速度為正，加速度為正；表示物體做勻減速直線運動，速度為正，加速度為負(fù)；表示物體做勻減速直線運動，速度為負(fù)，加速度為正；交點的縱坐標(biāo)表示三個運動物體的速度相等；

5、圖中陰影局部面積表示0t1時間內(nèi)的位移且為正，圖中的加速最大。11自由落體運動 A1概念：物體只在重力作用下從靜止開場下落的運動，叫做自由落體運動2實質(zhì)：自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，加速度叫做自由落體加速度，也叫做重力加速度。3規(guī)律：從下落開場有：v= gt； h= ；vt2= 2gh。12伽利略對自由落體運動的研究 A科學(xué)研究過程：1對現(xiàn)象的一般觀察2提出假設(shè)3運用邏輯得出推論4通過實驗對推論進展檢驗5對假說進展修正和推廣伽利略“銅球沿斜面運動的實驗：了解“沖淡重力的思想伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧結(jié)合起來。說明：直線運動不討論有往復(fù)運動的情形，不要求用二次函

6、數(shù)解復(fù)雜的追擊問題13力 A1力是一個物體對另外一個物體的作用，有受力物體必定有施力物體。2力的三要素：力有大小、方向、作用點，是矢量。F=150NF=150N50N3力的表示方法：示意圖右圖：用一根帶箭頭的線段表示力；圖示左圖：有比例標(biāo)度、帶箭頭表示力的線段上還需標(biāo)有刻度。4力的作用效果：使物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變、發(fā)生形變。14重力 A1產(chǎn)生：是由于地球的吸引而使物體受到的力，不等于萬有引力，是萬有引力的一個分力。2大?。篏=mg，g是自由落體加速度。3方向：是矢量，方向豎直向下，不能說垂直向下。4重心：重力的作用點。重心可以不在物體上，對于質(zhì)量分布均勻的規(guī)那么物體，重心在其幾何中心，對不規(guī)

7、那么形狀的薄板狀的物體，其重心位置可用懸掛法確定。質(zhì)量分布不均勻的物體，重心的位置除了跟物體的形狀有關(guān)外，還跟物體內(nèi)質(zhì)量的分布有關(guān)。15形變與彈力 A1彈性形變：物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變，叫做形變。有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變。2彈力：發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。3產(chǎn)生條件：直接接觸相互擠壓發(fā)生彈性形變。4方向：與形變方向相反，作用在迫使這個物體形變的那個物體上，繩的拉力沿著繩而指向繩收縮的方向，桿的彈力不一定沿著桿，壓力和支持力都是彈力，方向都垂直于物體的接觸面。5彈簧彈力的大小：在彈性限度內(nèi)有，x為形變量，

8、k由彈簧本身性質(zhì)決定，與彈簧粗細(xì)、長短、材料有關(guān)。16滑動摩擦力 靜摩擦力 A1滑動摩擦力：當(dāng)一個物體在另一個物體外表滑動的時候，會受到另一個物體阻礙它滑動的力，這個力叫做滑動摩擦力。發(fā)生在相對滑動的物體之間。2滑動摩擦力的產(chǎn)生條件：a、有彈力 b、接觸面粗糙c、有相對運動3滑動摩擦力的方向：總是與相對運動方向相反，可以與運動同方向，可以與運動反方向，可以是阻力，可以是動力。運動物體與靜止物體都可以受到滑動摩擦力。4滑動摩擦力的大?。篺=µFN，F(xiàn)N為正壓力，µ為動摩擦因數(shù)，沒有單位，由接觸面的材料和粗糙程度決定。FN與G無關(guān)，一般情況下，0< µ<1

9、5靜摩擦力：當(dāng)一個物體在另一個物體外表上有相對運動趨勢，所受到的另一個物體對它的阻礙作用。發(fā)生在相對靜止的物體之間。6產(chǎn)生條件：a、有彈力 b、接觸面粗糙 c、有相對運動趨勢7方向：總是與相對運動趨勢方向相反，可用平衡法或牛頓第二定律來判斷?？梢允亲枇Γ梢允莿恿?，運動物體也可以受靜摩擦力。8大?。?<ffmaxfmax為最大靜摩擦力，理論上略大于滑動摩擦力，計算題中很多時候認(rèn)為兩者近似相等，所以最大靜摩擦力與正壓力有關(guān)，而靜摩擦力跟正壓力無直接關(guān)系。17力的合成和力的分解 B1合力與分力：一個力產(chǎn)生的效果與原來幾個力共同作用產(chǎn)生的效果一樣，這個力就叫那幾個力的合力。那幾個力就叫這個力的

10、分力。求幾個力的合力叫力的合成，求一個力的分力叫力的分解。2力的合成方法：用平行四邊形定那么。合力隨夾角的增大而減小。兩個力合力X圍力的合成與分解采用的是等效替代的物理方法三力合成X圍，最大值為三者的相加，最小值可先算兩個力的合力X圍，在此X圍內(nèi)挑選其中與第三個力最接近的進展相減，所得的絕對值為最小的力。兩個力，求合力是唯一的。3力的分解方法：用平行四邊形定那么，力的分解是力的合成的逆運算，同一個力可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的分力，一個力終究怎樣分解，這要根據(jù)實際情況來決定。4在什么情況下力的分解是唯一的.合力和兩分力的方向不在同一條直線上，求兩分力的大小。合力和一個分力的大小、方向，求另

11、一個分力的大小和方向。5如果一個分力的方向，另一個分力的大小，可以有以下幾種分解情況：無解、一解、兩解，此種情況下可作出另一個分力的最小值，如下圖，F(xiàn)2=F sin1當(dāng)F2F sin，無解FF22當(dāng)F2=F sin，有惟一解3當(dāng)F sinF2時，有兩組解4當(dāng)F2F時，有惟一解 18探究、實驗：力的合成的平行四邊形定那么 a實驗原理：兩個力的作用效果與一個力的作用效果一樣。將方木板平放在桌面上將白紙用圖釘固定在木板上用圖釘將橡皮筋一段固定在木板上A點用兩個彈簧測力計去斜拉橡皮筋，在白紙上記錄好橡皮筋另一端伸長到的位置O，并用力的圖示法畫出兩個拉力F1、F2換用一個彈簧測力計去拉橡皮筋，使另一端還

12、是伸長到先前伸長到的位置O，用力的圖示法畫出這個拉力F實驗中F1、F2按照平行四邊形畫出的合力F應(yīng)是理論上的合力，F(xiàn)是實驗所得的F1、F2的合力，在誤差允許的X圍內(nèi)，兩者幾乎重合。本實驗中F1、F2的夾角不應(yīng)過大和過小，彈簧應(yīng)盡量平行于木板拉伸，注意不要超過量程。19共點力作用下物體的平衡 A1共點力的概念：共點力是指作用于一點或作用線的延長線交于一點的各個力。2共點力作用下物體平衡的概念：物體能夠保持靜止或者做勻速直線運動狀態(tài)叫做平衡狀態(tài)，當(dāng)物體緩慢運動時，我們也認(rèn)為是平衡狀態(tài)。3共點力作用下物體的平衡條件：物體所受合外力為零，即F合=0，也就是物體的加速度為零。如果用正交分解法，可以立以下

13、兩個方程F合x=0和F合y=0。20牛頓第一定律 A1伽利略理想斜面實驗理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律，伽利略設(shè)想了一個理想實驗，其中第一個是實驗事實，其余是推論兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球?qū)L上另一個斜面； 如果沒有摩擦，小球?qū)⑸仙皆瓉磲尫诺母叨?；減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要到達(dá)原來的高度；繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持續(xù)的勻速運動 2牛頓第一定律的內(nèi)容一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài)。3力與運動的關(guān)系：歷史上錯誤的認(rèn)識是“運動必須有力來維持-亞里士多德的觀點；正確的認(rèn)識是

14、“運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態(tài)的原因。4對“改變物體運動狀態(tài)的理解運動狀態(tài)的改變就是指速度的改變，速度的改變包括速度大小和速度方向的改變，速度改變就意味著存在加速度。5“維持自己的運動狀態(tài)不變是一切物體的本質(zhì)屬性，這一本質(zhì)屬性就是慣性質(zhì)量是慣性大小的唯一量度。21探究、實驗：探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系 a1實驗思路：本實驗的根本思路是采用控制變量法。探究加速度與力的關(guān)系時、保持質(zhì)量不變，畫a-F圖象；探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，保持力不變，畫的圖象。2實驗方案：本實驗要測量的物理量有質(zhì)量、加速度和外力。測量質(zhì)量用天平，需要研究的是怎樣測量加速度和外力。測量加速度的方案：采用較多的方案

15、是使用打點計時器，根據(jù)連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差x=aT2 求出加速度。測量物體所受的外力的方案：由于我們上述測量加速度的方案只能適用于勻變速直線運動，所以我們必須給物體提供一個恒定的外力，并且要測量這個外力即圖中小沙桶或鉤碼的重力。實驗中的考前須知：實驗前一定要平衡摩擦力；拉小車的細(xì)繩一定要與長木板平行；沙桶的質(zhì)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；小車盡量靠近打點計時器放置；實驗中先接通打點計時器的電源，后釋放小車。在探究小車的加速度a和小車所受拉力F的圖像為右圖所示中的直線，。圖線說明平衡摩擦力過度、圖線表示未完全平衡摩擦力，圖線表示未滿足小沙桶或鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。22牛頓第二定律及其應(yīng)用 C

16、1牛頓第二定律的內(nèi)容和及其數(shù)學(xué)表達(dá)式：牛頓第二運動定律的內(nèi)容是物體的加速度與合外力成正比，與質(zhì)量成反比，加速度的方向與合外力的方向一樣。F合 = ma。2力和運動的關(guān)系：物體所受的合外力產(chǎn)生物體的合加速度：當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向一樣，那么物體做勻加速直線運動。當(dāng)物體受到合外力的大小和方向保持不變、合外力的方向和初速度方向相反，那么物體做勻減速直線運動。當(dāng)物體受到的合外力與物體的運動方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。在物體受到的合外力是隨時間變化的情況下，物體的合加速度也隨時間性變化。加速度的方向就是合外力的方向。加速度與合外力是瞬時對應(yīng)的關(guān)系。有力就

17、有加速度當(dāng)物體受到幾個力的作用時，物體的加速度等于各個力單獨存在時所產(chǎn)生加速度的矢量和，即a=a1+a2+a323牛頓第三定律 A1牛頓第三運動定律的內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。2要能區(qū)分相互平衡的兩個力與一對作用力、反作用力。一對平衡力一對作用力與反作用力不同點兩個力作用在同一物體上兩個力分別作用在兩個不同物體上可以求合力，且合力一定為零不可以求合力兩個力的性質(zhì)不一定一樣兩個力的性質(zhì)一定一樣兩個力共同作用的效果是使物體平衡兩個力的效果分別表現(xiàn)在相互作用的兩個物體上一個力的產(chǎn)生、變化、消失不一定影響另一個力兩個力一定同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失

18、，任何時候大小相等共同點大小相等、方向相反、作用在一條直線上牛頓運動定律應(yīng)用一關(guān)于力和運動有兩類根本問題：一類是物體的受力情況，確定物體的運動情況；另一類是物體的運動情況，確定物體的受力情況。a=F合/m受力分析物體受力情況F合 物體運動情況F合=ma牛頓運動定律應(yīng)用二超重與失重1當(dāng)物體具有豎直向上的加速度時，物體對測力計的拉力或?qū)χС治锏膲毫Υ笥谖矬w所受的重力，這種現(xiàn)象叫超重。F=mg+a2當(dāng)物體具有豎直向下的加速度時，物體對測力計的拉力或?qū)χС治锏膲毫π∮谖矬w所受的重力，這種現(xiàn)象叫失重。F=mg-a3物體對測力計的拉力或?qū)χС治锏膲毫Φ淖x數(shù)等于零的狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。處于完全失重狀態(tài)的液體

19、對器壁沒有壓強。4物體處于超重或失重狀態(tài)時，物體所受的重力并沒有變化。24力學(xué)單位制 A1國際單位制SI就是由七個根本單位和用這些根本單位導(dǎo)出的單位組成的單位制。2國際單位制SI中的根本單位：長度的單位米，國際符號m、質(zhì)量的單位千克，國際符號、時間的單位秒，國際符號s。電流強度的單位安培，國際符號A；物質(zhì)的量的單位摩爾，國際符號mol；熱力學(xué)溫度的單位開爾文，國際符號K；發(fā)光強度的單位坎德拉，符號cd3力學(xué)中有三個根本物理量和單位：長度L的單位米m、質(zhì)量m的單位千克、時間t的單位秒s。力F單位牛頓N，不是根本物理量和單位。說明：1、不要求求解加速度不同的連接體問題，不要求求解三個及以上連接體問

20、題2、力的合成與分解的計算，只限于用作圖法或直角三角形知識解決。25功 B1做功的兩個必要因素：力，力的方向上發(fā)生位移2定義：力對物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力與位移夾角的余弦三者的乘積。即公式中F必須為恒力3功是標(biāo)量，單位：J 4正負(fù)功的物義：力對物體做正功說明該力對物體運動起推動作用；力對物體做負(fù)功說明該力對物體運動起阻礙作用。5如果一個力始終與速度方向垂直，這個力一定不做功。6求總功的方法： W1+W2+W3+ 求功的方法： W總= W= Pt合力必須是恒力 Ek26功率 B1概念：P=W/t單位：瓦特2理解：平均功率P=W/t瞬時功率額定功率和實際功率的區(qū)別3物理意義：表示物

21、體做功快慢的物理量4汽車、火車等交通工具和各種起重機械，都需要靠發(fā)動機來提供動力，發(fā)動機的功率P和速度v、動力牽引力F牽之間的關(guān)系： P=F牽 v 當(dāng)機車從靜止開場啟動到速度最大時，F(xiàn)牽和受到的阻力F阻相等，所以機車最大速度vmax=P額/F阻P額為發(fā)動機的額定功率。27重力勢能重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系 概念：重力勢能EPmgh h為相對于零勢能面的高度，零勢能面可任取 重力做功mg(h1h2) 重力勢能的增加量Epmgh2-mgh1WG=-Ep其中1表示原來的狀態(tài)，2表示后來的狀態(tài)一般算法，WG±mghh為高度差的絕對值，正負(fù)號自行判斷，從高到底取正、從低到高取負(fù)理解：1重力

22、做功與路徑無關(guān)只與始末位置的高度差有關(guān)；2重力做正功重力勢能減少，重力做負(fù)功重力勢能增加；3重力做功等于重力勢能的減少量；4重力勢能是相對的，是和地球共有的，即重力勢能的相對性和系統(tǒng)性28彈性勢能 A 彈簧的彈性勢能只與彈簧的勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。29動能 A 動能：Ekmv標(biāo)量30動能定理 C動能定理內(nèi)容：合力在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化總mvmv總功的算法參閱前面第25點所述31機械能守恒定律 C1內(nèi)容守恒條件：在只有重力或彈簧彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機械能保持不變。2條件：只有重力或彈力做功3公式：E2=E1，EK2+EP2=EK

23、1+EP2Ek=-Ep4判斷機械能守恒的方法：1由守恒條件判斷2EK+EP的總量是否不變小結(jié)：功和能的關(guān)系：WG=-Ep =EP1-EP2 總mvmvW其= E2 - E1其中1表示原來的狀態(tài)，2表示后來的狀態(tài)32探究、實驗：用電火花計時器或電磁打點計時器驗證機械能守恒定律 a實驗原理：利用自由落體運動，驗證兩點間是否有：或 裝置如圖。紙帶如圖，如果取紙帶上的第一點0與另外一點2進展驗證，那只需驗證重力勢能的減少量mgh2是否近似等于動能的增加量v2的算法參閱前面第7點紙帶的處理本實驗中由于有紙帶間、空氣阻力的作用，總有略大于；本實驗中不一定需要測量物體的質(zhì)量；紙帶的選擇應(yīng)選第一、二點之間的距

24、離約為1.96mm或2mm的紙帶。33能量守恒定律 A能量既不會消失，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一物體，而在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變說明：不要求定量討論機車恒定功率啟動和勻加速啟動問題34運動的合成與分解 B 1合運動與分運動的關(guān)系 等時性 合運動與分運動經(jīng)歷的時間相等 獨立性 一個物體同時參與幾個分運動，各分運動獨立進展，不受其它分運動的影響 等效性 各分運動的規(guī)律疊加起來與合運動規(guī)律有完全一樣的效果判斷分運動是什么運動，可以將物體所受到的所有力和速度，正交分解到兩個分運動方向上，根據(jù)某個分運動方向上的合力和速度方向的關(guān)系進展判別。2運算

25、規(guī)那么運動的合成與分解是指描述運動的各物理量，即速度、位移的合成與分解，由于它們是矢量。所以都遵循平行四邊形法那么不在同一直線上的運動合成時；如果都是勻速直線運動，那么合運動一定是勻速直線運動；如果一個是勻速直線運動，一個是勻加速直線運動，那么合運動一定是勻變速曲線運動；如果都是勻變速直線運動，那么合運動可能是直線運動，也有可能是曲線運動；小船過河問題：任何時候小船過河的時間可以用河寬d除以垂直于河岸方向的速度v，所以當(dāng)船頭方向垂直與河岸過河，時間最短，此時船是斜著過河的。設(shè)船在靜水中的速度v船、水速v水：當(dāng)v船>v水時，船可以垂直與河岸過河，此時過河位移最短，為河寬d，此時船頭方向與上

26、游夾角為，有cos=v水/v船當(dāng)v船<v水時，船不可以垂直與河岸過河，此時過河位移最短為35. 平拋運動 C 1運動性質(zhì)平拋運動是勻變速曲線運動，它是水平方向的勻速直線運動和豎直方向的勻變速直線運動自由落體運動的合運動，平拋運動的軌跡是拋物線2運動規(guī)律在水平方向： ax0；vxv0；x = v0tvOyxS在豎直方向： ayg；vygt；t時刻的位移與速度：；與水平方向的夾角為，且；與水平方向的夾角為，且 所以平拋運動與斜面的結(jié)合：ABBv0v物體從斜面A點平拋，當(dāng)物體離斜面最遠(yuǎn)時的B點，物體的速度方向與斜面平行。物體無論以多大的初速度平拋，落到斜面上時，速度方向都一樣。43電荷 電荷守

27、恒 A1自然界的兩種電荷：玻璃棒跟絲綢摩擦， 玻璃棒帶正電；橡膠棒跟毛皮摩擦，橡膠棒帶負(fù)電。摩擦過程中都是電子的轉(zhuǎn)移，正電荷不轉(zhuǎn)移。2元電荷e=1.6×10-19C，所有物體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍。3使物體帶電的方法有三種：接觸起電、摩擦起電、感應(yīng)起電，無論哪種方法，都是電荷在物體之間的轉(zhuǎn)移或從物體的一局部轉(zhuǎn)移到另一局部，電荷的總量是不變。4電荷守恒定律44庫侖定律 A1庫侖定律的成立條件：真空中靜止的點電荷。2帶電體可以看成點電荷的條件：如果帶電體間距離比它們自身線度的大小大得多，以至帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計，這樣的帶電體可以看成點電荷。3定律的內(nèi)容：真

28、空中兩個靜止的點電荷之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。4表達(dá)式： ， k = 9×109 N·m2/ c2 當(dāng)兩物體間距很小時，不可以直接使用該公式進展計算 .45電場電場強度電場線 A1電場：存在于電荷周圍的特殊物質(zhì)。實物和場是物質(zhì)存在的兩種方式。2電場強度的定義：放入電場中某點的電荷所受到的電場力跟它的電量的比值。表達(dá)式：F/q 電場強度的單位是N/C。電場強度的大小與放入電場中的試探電荷無關(guān)，只由電場本身決定。3電場強度方向的規(guī)定：電場中某點的電場強度的方向跟正電荷在該點受的電場力的方向一樣，跟負(fù)電荷在該

29、點受的電場力的方向相反。4電場線的特點：1電場線從正電荷或無窮遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷；2電場線在電場中不會相交；3電場越強的地方，電場線越密，因此電場線線不僅能形象地表示電場的方向，還能大致地表示電場強度的相對大小。 電場線是假象曲線，而電場是真實存在的。恒定電流電路根本概念和定律一、電流、電阻和電阻定律1電流：電荷的定向移動形成電流(1)形成電流的條件：內(nèi)因是有自由移動的電荷，外因是導(dǎo)體兩端有電勢差(2)電流強度：通過導(dǎo)體橫截面的電量Q與通過這些電量所用的時間t的比值。(定義)I=Q/t I=Q/t；假設(shè)導(dǎo)體單位體積內(nèi)有n個電子，電子定向移動的速率為v，假假設(shè)導(dǎo)體單位長度有N個電子，那

30、么INesv 表示電流的強弱,是標(biāo)量.但有方向,規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向在外電路中正 負(fù)，內(nèi)電路中負(fù) 正 單位是：安、毫安、微安1A=103mA=106A 區(qū)分兩種速率：電流傳導(dǎo)速率等于光速和 電荷定向移動速率機械運動速率。2電阻、電阻定律 (1)電阻：加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流強度的比值。R=(定義)(比值定義)； U-I圖線的斜率導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的,與U.I無關(guān).(2)電阻定律：溫度一定時導(dǎo)體的電阻R與它的長度L成正比,與它的橫截面積S成反比。R=(決定) (3)電阻率：電阻率是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，由材料決定,但受溫度的影響IO

31、 U O IU1 2 1 2R1<R2 R1>R2二、局部電路歐姆定律 (1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟它的電阻R成反比。(2)公式：(3)適用X圍：適用于金屬導(dǎo)體、電解液導(dǎo)體，不適用于空氣導(dǎo)體和某些半導(dǎo)體器件(4)圖象：導(dǎo)體的伏安特性曲線-導(dǎo)體中的電流隨隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖線，叫導(dǎo)體的伏安特性曲線。例如UI圖象。注意：我們處理問題時，一般認(rèn)為電阻為定值，不可由R=U/I認(rèn)為電阻R隨電壓大而大，隨電流大而小I、U、R必須是對應(yīng)關(guān)系對應(yīng)于同一段電路即I是過電阻的電流，U是電阻兩端的電壓三、電功、電功率 1電功：電流做功的實質(zhì)：電場力移動電荷做功，(只有力才能做功)

32、；電荷的電勢能其它形式的能。電流做功的過程是電能其它形式的能的過程. 單位：J；kwh電場力做的功WqU=UIt= I2Rt=U2t/R(只適于純電阻電路)2電功率：電流做功的快慢，即電流通過一段電路電能轉(zhuǎn)化成其它形式能對電流做功的總功率,P=UI；單位：w；3焦耳定律：電流通過一段只有電阻元件的電路時，在 t時間內(nèi)的熱量Q=I2Rt4電功率與熱功率之間的關(guān)系純電阻電路中，電功率等于熱功率，非純電阻電路中，電功率只有一局部轉(zhuǎn)化成熱功率純電阻電路：電路中只有電阻元件，如電熨斗、電爐子等非純電阻電路：電機、電風(fēng)扇、電解槽等，其特點是電能只有一局部轉(zhuǎn)化成內(nèi)能規(guī)律方法(1)用電器正常工作的條件：用電器

33、兩端的實際電壓等于其額定電壓.用電器中的實際電流等于其額定電流用電器的實際電功率等于其額定功率由于以上三個條件中的任何一個得到滿足時，其余兩個條件必定滿足，因此它們是用電器正常工作的等效條件(2)用電器接入電路時：純電阻用電器接入電路中，假設(shè)無特別說明，應(yīng)認(rèn)為其電阻不變用電器實際功率超過其額定功率時,認(rèn)為它將被燒毀.串、并聯(lián)及混聯(lián)電路一、串聯(lián)電路電路中各處電流一樣I=I1=I2=I3=串聯(lián)電路兩端的電壓等于各電阻兩端電壓之和.U=U1+U2+U3串聯(lián)電路的總電阻等于各個導(dǎo)體的電阻之和，即R=R1R2Rn串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓跟它的阻值成正比(串聯(lián)電阻具有分壓作用制電壓表)，即串聯(lián)電路中各

34、個電阻消耗的功率跟它的阻值成正比，即注意:允許通過的最大電流=各串聯(lián)電阻額定電流的最上值；允許加的最大電壓=允許通過的最大電流×R總電路的總功率=各電阻消耗的功率之和.二、并聯(lián)電路 并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓一樣U=U1=U2=U3 并聯(lián)電路總電路的電流等于各支路的電流之和I=I1I2I3= 并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和。n個一樣的電阻R并聯(lián)R總=； 總電阻比任一支路電阻小兩個支路時R總=特別注意：在并聯(lián)電路中 增加支路條數(shù)，總電阻變小三個支路時R總= 增加任一支路電阻，總電阻增大 并聯(lián)電路中通過各個電阻的電流跟它的阻值成反比(并聯(lián)電阻具有分流作用改裝電流表)，即

35、I1R1I2R2=InRn= U支路電阻越小，通過的電流越大。 并聯(lián)電路中各個電阻消耗的功率跟它的阻值成反比，即P1R1=P2R2=PnRn=U2注意:幾條支路并聯(lián)，允許加的最大電壓=和支路額定電壓的最小值； 總電路的總功率=各電阻消耗的功率之和閉合電路的歐姆定律一、電源1電源：是將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置2電動勢：單位：V。非靜電力搬運電荷所做的功跟搬運電荷電量的比值，E=W/q。表示電源把其它形式的能電能本領(lǐng)的大小，等于電路中通過1 C電量時電源所提供的電能的數(shù)值在數(shù)值上= 電源沒有接入電路時兩極板間的電壓，內(nèi)外電路上電勢降落之和EU外U內(nèi)3電動勢是標(biāo)量要注意電動勢不是電壓；電動勢電勢

36、差物理意義反映電源內(nèi)部非靜電力做功把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的情況反映電路中電場力做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的情況定義式E=W/qW為電源的非靜電力把正電荷從電源內(nèi)由負(fù)極移到正極所做的功U=W/qW為電場力把正電荷從電源外部由正極移到負(fù)極所做的功量度式E=IR+Ir=U外+U內(nèi)U=IR測量動用歐姆定律間接測量用伏特表測量決定因素與電源的性質(zhì)有關(guān)與電源、電路中的用電器有關(guān)特殊情況當(dāng)電源斷開時路端電壓值=電源的電動勢 (I = 0)二、閉合電路的歐姆定律 (對于給定電源：一般認(rèn)為E，r不變，但電池用久后，E略變小，r明顯增大。)(1)、外電路 內(nèi)電路：電源兩極(不含兩極)以內(nèi)，如電池內(nèi)的溶液、發(fā)電

37、機的線圈等內(nèi)電路的電阻叫做內(nèi)電阻r內(nèi)電路分得的電壓稱為內(nèi)電壓，外電路：電源兩極間包括用電器和導(dǎo)線等,外電路的電阻叫做外電阻R,外電路分得的電壓稱為外電壓(在電閉合電路中兩源兩極的電壓是外電壓)(2) 閉合電路的歐姆定律 適用條件：純電阻電路內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比，即I=E/R+r研究閉合電路，主要物理量有E、r、R、I、U，前兩個是常量，后三個是變量。表達(dá)形式： 討論：1外電路斷開時(I=0),路端電壓等于電源的電動勢(即U=E);而這時用電壓表測量時,其讀數(shù)略小于電動勢(有微弱電流)2外電路短路時(R=0,U=0) 電流最大 I短=E/r (一

38、般不允許這種情況,會把電源燒壞)(3)路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系路端電壓：外電路的電勢降落，也就是外電路兩端的電壓UEIr, 路端電壓隨著電路中電流的增大而減??；路端電壓隨外電阻變化的情況：RIU，反之亦然。電源的外特性曲線路端電壓隨電流變化的圖象：(U一I關(guān)系圖線) 圖象的函數(shù)表達(dá)：UEIr當(dāng)外電路斷路時 (即R,I0)，縱軸上的截距表示電源的電動勢(端)；當(dāng)外電路短路時(R0,U0)，橫坐標(biāo)的截距表示電源的短路電流I短=E/r；圖線的斜率的絕對值為電源的內(nèi)電阻某點縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)值的乘積為電源的輸出功率，在圖中的那塊矩形的“面積表示電源的輸出功率，該直線上任意一點與原點連線的斜率表示該狀態(tài)時外電阻

39、的大小；當(dāng)E/2(即R=r)時，出最大。50注意：坐標(biāo)原點是否都從零開場：假設(shè)縱坐標(biāo)上的取值不從零開場取，那么該截距不表示短路電流。(4).閉合電路的輸出功率電源的總功率：P總=IE=IU外十IU內(nèi)= IUI2r，(閉合電路中內(nèi)、外電路的電流相等，所以由外內(nèi))電源的輸出功率與電路中電流的關(guān)系:=×；當(dāng)時，當(dāng)時，說明有極值存大。當(dāng)時,電源的輸出功率最大，電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系: (等效于如下圖的電路)當(dāng)Rr時(I=E/2r),電源有最大輸出功率：結(jié)論：當(dāng)外電路的電阻等于電源的內(nèi)阻時，電源的輸出功率最大。要使電路中某電阻R的功率最大；條件R=電路中其余局部的總電阻 例：電阻R的

40、功率最大條件是：R= R0+r輸出功率隨外電阻變化的圖線(如下圖)；由圖象可知，I.對應(yīng)于電源的非最大輸出功率P可以有兩個不同的外電阻Rl和R2，不難證明II.當(dāng)R<r時，假設(shè)R增大，那么P出增大；當(dāng)R>r時，假設(shè)R增大，那么P出減小電源內(nèi)阻上的熱功率：內(nèi)內(nèi)I2。電源的供電效率當(dāng)電源的輸出功率達(dá)最大時，50。(5)電源的外特性曲線和導(dǎo)體的伏安特性曲線聯(lián)系：它們都是電壓和電流的關(guān)系圖線；區(qū)別：它們存在的前提不同，遵循的物理規(guī)律不同，反映的物理意義不同；電源的外特性曲線：在電源的電動勢用內(nèi)阻一定的條件下，通過改變外電路的電阻使路端電壓隨電流變化的圖線，遵循閉合電路歐姆定律。UEIr，圖

41、線與縱軸的截距表示電動勢，斜率的絕對值表示內(nèi)阻。導(dǎo)體的伏安特性曲線：在給定導(dǎo)體(電阻)的條件下，通過改變加在導(dǎo)體兩端的電壓而得到的電流隨電壓變化的圖線；Uo IEU0 MI0,U0b aNI0 Im遵循(局部電路)歐姆定律。；圖線斜率的倒數(shù)值表示導(dǎo)體的電阻。右圖中a為電源的U-I圖象；b為外電阻的U-I圖象；兩者的交點坐標(biāo)表示該電阻接入電路時電路的總電流和路端電壓；該點和原點之間的矩形的面積表示輸出功率；a的斜率的絕對值表示內(nèi)阻大?。?b的斜率的絕對值表示外電阻的大??；當(dāng)兩個斜率相等時即內(nèi)、外電阻相等時圖中矩形面積最大，即輸出功率最大可以看出當(dāng)時路端電壓是電動勢的一半，電流是最大電流的一半。導(dǎo)

42、體的伏安特性曲線-導(dǎo)體中的電流隨隨導(dǎo)體兩端電壓變化圖線，叫導(dǎo)體的伏安特性曲線。區(qū)分三種圖線： 電源的外特性曲線路端電壓隨電流變化的圖象：(U一I關(guān)系圖線)輸出功率隨外電阻變化的圖線規(guī)律方法 1、電路構(gòu)造分析 電路的根本構(gòu)造是串聯(lián)和并聯(lián)，分析混聯(lián)電路常用的方法是： 節(jié)點法：把電勢相等的點，看做同一點回路法：按電流的路徑找出幾條回路，再根據(jù)串聯(lián)關(guān)系畫出等效電路圖，從而明確其電路構(gòu)造 其普遍規(guī)律是：凡用導(dǎo)線直接連接的各點的電勢必相等包括用不計電阻的電流表連接的點。在外電路，沿著電流方向電勢降低。凡接在同樣兩個等勢點上的電器為并聯(lián)關(guān)系。不加聲明的情況下，不考慮電表對電路的影響。2、電表的改裝: 電流計

43、改裝成各種表，關(guān)健在于原理(1)靈敏電流表也叫靈敏電流計：符號為G，用來測量微弱電流，電壓的有無和方向其主要參數(shù)有三個：首先要知：微安表的內(nèi)阻Rg、滿偏電流Ig、滿偏電壓Ug。滿偏電流Ig即靈敏電流表指針偏轉(zhuǎn)到最大刻度時的電流,也叫靈敏電流表的電流量程滿偏電壓Ug靈敏電流表通過滿偏電流時加在表兩端的電壓以上三個參數(shù)的關(guān)系Ug= Ig Rg其中Ig和Ug均很小，所以只能用來測量微弱的電流或電壓采用半偏法先測出表的內(nèi)阻；最后要對改裝表進展較對。(2) 半值分流法也叫半偏法測電流表的內(nèi)阻，其原理是：當(dāng)S1閉合、S2翻開時：當(dāng)S2再閉合時：,聯(lián)立以上兩式，消去E可得： 得：可見：當(dāng)R1>>

44、R2時，有：(3)電流表：符號A，用來測量電路中的電流，并聯(lián)電阻分流原理如下圖為電流表的內(nèi)部電路圖，設(shè)電流表量程為I,擴大量程的倍數(shù)n=I/Ig，由并聯(lián)電路的特點得：(n為量程的擴大倍數(shù))內(nèi)阻,由這兩式子可知，電流表量程越大，Rg越小，其內(nèi)阻也越小.(4)電壓表：符號V，用來測量電路中兩點之間的電壓串聯(lián)電阻分壓原理如下圖是電壓表內(nèi)部電路圖設(shè)電壓表的量程為U，擴大量程的倍數(shù)為n=U/Ug，由串聯(lián)電路的特點，得： (n為量程的擴大倍數(shù))電壓表內(nèi)阻,由這兩個式子可知，電壓表量程越大，分壓電阻就越大，其內(nèi)阻也越大 (5)改為歐姆表的原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得IgE/(r+Rg+Ro)

45、 接入被測電阻Rx后通過電表的電流為IxE/(r+Rg+Ro+Rx)E/(R中+Rx) 由于Ix與Rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小(6) 非理想電表對電路的影響不能忽略，解題時應(yīng)把它們看作是能顯示出本身電壓或電流的電阻器.用電壓表測得的電壓實際上是被測電路與電壓表并聯(lián)后兩端的電壓，由于電壓表內(nèi)阻不可能無限大，因此測得的電壓總比被測電路兩端的實際電壓小，表的內(nèi)阻越大，表的示數(shù)越接近于實際電壓值.用電流表測得的電流，實質(zhì)上是被測量的支路(或干路)串聯(lián)一個電阻(即電流表內(nèi)阻)后的電流.因此，電流表內(nèi)阻越小，表的示數(shù)越接近于真實值.規(guī)律方法 1、動態(tài)電路的分析與計算 (高考熱點)動態(tài)電路變化的分析是根

46、據(jù)歐姆定律及串、并聯(lián)電路的性質(zhì)，來分析電路中某一電阻變化而引起的整個電路中各局部電學(xué)量的變化情況，常見方法如下：(1)程序法:根本思路是“局部整體局部 局部電路歐姆定律各局部量的變化情況局部變化R總I總先討論電路中不變局部(如:r)最后討論變化局部局部變化再討論其它 (2)直觀法:即直接應(yīng)用“局部電路中R、I、U的關(guān)系中的兩個結(jié)論。任一個R增必引起通過該電阻的電流減小,其兩端電壓UR增加.( 局部電阻本身電流、電壓)任一個R增必引起與之并聯(lián)支路電流I并增加； 與之串聯(lián)支路電壓U串減小稱串反并同法總結(jié)規(guī)律如下：總電路上R增大時總電流I減小，路端電壓U增大；變化電阻本身和總電路變化規(guī)律一樣；和變化

47、電阻有串聯(lián)關(guān)系(通過變化電阻的電流也通過該電阻)的看電流(即總電流減小時，該電阻的電流、電壓都減小)；和變化電阻有并聯(lián)關(guān)系的(通過變化電阻的電流不通過該電阻)看電壓(即路端電壓增大時，該電阻的電流、電壓都增大)。(3)極限法： 即因變阻器滑動引起電路變化的問題，可將變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。(4)特殊值法：對于某些雙臂環(huán)路問題，可以采取代入特殊值去判定，從而找出結(jié)論。當(dāng)R=r時，電源輸出功率最大為Pmax=E2/4r而效率只有50%，2、電路故障分析與黑盒子問題 閉合電路黑盒。其解答步驟是：將電勢差為零的兩接線柱短接，如果黑盒內(nèi)只有電阻，分析時，從阻值最小的兩點間開場。在電勢差最大

48、的兩接線柱間畫電源根據(jù)題給測試結(jié)果，分析計算各接線柱之間的電阻分配，并將電阻接在各接線柱之間。斷路點的判定：當(dāng)由純電阻組成的串聯(lián)電路中僅有一處發(fā)生斷路故障時，用電壓表就可以方便地判定斷路點：凡兩端電壓為零的用電器或?qū)Ь€是無故障的；兩端電壓等于電源電壓的用電器或?qū)Ь€發(fā)生了斷路。3、電路中的能量關(guān)系的處理 要搞清以下概念：(1)電源的功率。電源消耗的功率、化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓β?、整個電路消耗的功率都是指I或I2R外r(2)電源的輸出功率、外電路消耗的功率都是指：IU或I一 I2r或I2R外(3)電源內(nèi)阻消耗的功率：I2r(4)整個電路中 P電源 P外十P內(nèi)4、含電容器電路的分析與計算電容器是一個儲

49、存電能的元件在直流電路中，當(dāng)電容器充放電時，電路里有充放電電流，一旦電路到達(dá)穩(wěn)定狀態(tài)，電容器在電路中就相當(dāng)于一個阻值無限大只考慮電容器是理想的不漏電的情況的元件，在電容器處電路看作是斷路，簡化電路時可去掉它簡化后假設(shè)要求電容器所帶電荷量時，可在相應(yīng)的位置補上分析和計算含有電容器的直流電路時，需注意以下幾點： (1)電路穩(wěn)定后，由于電容器所在支路無電流通過所以在此支路中的電阻上無電壓降，因此電容器兩極間的電壓就等于該支路兩端的電壓 (2)當(dāng)電容器和用電器并聯(lián)后接入電路時，電容器兩極間的電壓與其并聯(lián)用電器兩端的電壓相等 (3)電路的電流、電壓變化時,將會引起電容器的充(放)電如果電容器兩端電壓升高

50、,電容器將充電,如果電壓降低，電容器將通過與它并聯(lián)的電路放電.電容器兩根引線上的電流方向總是一樣的，所以要根據(jù)正極板電荷變化情況來判斷電流方向。如果變化前后極板帶電的電性一樣，那么通過每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量的差；如果變化前后極板帶電的電性改變，那么通過每根引線的電荷量等于始末狀態(tài)電容器電荷量之和。電學(xué)實驗專題一測電動勢和內(nèi)阻 (1)直接法：外電路斷開時，用電壓表測得的電壓U為電動勢E ;U=E(2)通用方法：伏安法測要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法；單一組數(shù)據(jù)計算，誤差較大應(yīng)該測出多組(u，I)值，最后算出平均值作圖法處理數(shù)據(jù)，(u，I)值列表，在u-I圖中描點，最后由u-I圖

51、線求出較準(zhǔn)確的E和r。(3)特殊方法 一即計算法：畫出各種電路圖(一個電流表和兩個定值電阻)(一個電流表及一個電壓表和一個滑動變阻器)(一個電壓表和兩個定值電阻) 二測電源電動勢和內(nèi)阻r有甲內(nèi)接、乙外接兩種接法，如圖甲法中：不考慮電流表分壓的影響，但是要考慮電壓表分流。所測得和r都比真實值小，/r測=測/r真；乙法中：不考慮電壓表分流的影響，但是要考慮電流表分壓。測=真，且r測=r+rA。三電源電動勢也可用兩阻值不同的電壓表A、B測定，單獨使用A表時，讀數(shù)是UA，單獨使用B表時，讀數(shù)是UB，用A、B兩表測量時，讀數(shù)是U，那么=UAUB/UAU。結(jié)論：電源內(nèi)阻小的時候，用內(nèi)接法；用外接法測的誤差

52、總比內(nèi)接法測來得大。測電源內(nèi)阻用內(nèi)接法如圖甲；測電動勢用外接法，如圖乙。電阻的測量 伏安法測：要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法；多組(u，I)值，列表由u-I圖線求。怎樣用作圖法處理數(shù)據(jù)歐姆表測：測量原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得IgE/(r+Rg+Ro) 接入被測電阻Rx后通過電表的電流為IxE/(r+Rg+Ro+Rx)E/(R中+Rx) 由于Ix與Rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小使用方法:機械調(diào)零、選擇量程(大到小)、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù)時注意擋位(即倍率)、撥off擋。注意:測量電阻時，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。電橋法測：半偏法測表電阻： 斷s2,調(diào)R1使表滿偏; 閉s2,調(diào)R2使表半偏.那么R表=R2；GR2S2R1S1R1SVR2電學(xué)實驗專題二電阻的測量電路設(shè)計的根本原那么是：平安性好，誤差小，儀器少，耗電少，操作方便實驗電路-可分為兩局部：測量電路和供電電路一、測量電路兩種方法(、外接法)記憶決調(diào) “字里面有一個“大字類型電路圖R測與R真比擬條件計算比擬:知RvRA及R