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文檔簡介

1、電場庫侖定律、電場強度、電勢能、電勢、電勢差、電場中的導(dǎo)體、導(dǎo)體知識要點:1、電荷及電荷守恒定律 自然界中只存在正、負兩中電荷,電荷在它的同圍空間形成電場,電荷間的相互作用力就是通過電場發(fā)生的。電荷的多少叫電量?;倦姾伞J刮矬w帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種:摩擦起電 接觸帶電 感應(yīng)起電。電荷既不能創(chuàng)造,也不能被消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分,這叫做電荷守恒定律。2、庫侖定律在真空中兩個點電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上,數(shù)學(xué)表達式為,其中比例常數(shù)叫靜電力常量,。庫侖定律的適用條件是

2、(a)真空,(b)點電荷。點電荷是物理中的理想模型。當(dāng)帶電體間的距離遠遠大于帶電體的線度時,可以使用庫侖定律,否則不能使用。例如半徑均為的金屬球如圖91所示放置,使兩球邊緣相距為,今使兩球帶上等量的異種電荷,設(shè)兩電荷間的庫侖力大小為,比較與的大小關(guān)系,顯然,如果電荷能全部集中在球心處,則兩者相等。依題設(shè)條件,球心間距離不是遠大于,故不能把兩帶電體當(dāng)作點電荷處理。實際上,由于異種電荷的相互吸引,使電荷分布在兩球較靠近的球面處,這樣電荷間距離小于,故。同理,若兩球帶同種電荷,則。3、電場強度電場的最基本的性質(zhì)之一,是對放入其中的電荷有電場力的作用。電場的這種性質(zhì)用電場強度來描述。在電場中放入一個檢

3、驗電荷,它所受到的電場力跟它所帶電量的比值叫做這個位置上的電場強度,定義式是,場強是矢量,規(guī)定正電荷受電場力的方向為該點的場強方向,負電荷受電場力的方向與該點的場強方向相反。由場強度的大小,方向是由電場本身決定的,是客觀存在的,與放不放檢驗電荷,以及放入檢驗電荷的正、負電量的多少均無關(guān),既不能認為與成正比,也不能認為與成反比。要區(qū)別場強的定義式與點電荷場強的計算式,前者適用于任何電場,后者只適用于真空(或空氣)中點電荷形成的電場。4、電場線為了直觀形象地描述電場中各點的強弱及方向,在電場中畫出一系列曲線,曲線上各點的切線方向表示該點的場強方向,曲線的疏密表示電場的弱度。電場線的特點:(a)始于

4、正電荷 (或無窮遠),終止負電荷(或無窮遠);(b)任意兩條電場線都不相交。電場線只能描述電場的方向及定性地描述電場的強弱,并不是帶電粒子在電場中的運動軌跡。帶電粒子的運動軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度共同決定。5、勻強電場場強方向處處相同,場強大小處處相等的區(qū)域稱為勻強電場,勻強電場中的電場線是等距的平行線,平行正對的兩金屬板帶等量異種電荷后,在兩極之間除邊緣外就是勻強電場。6、電勢能由電荷在電場中的相對位置決定的能量叫電勢能。電勢能具有相對性,通常取無窮遠處或大地為電勢能和零點。由于電勢能具有相對性,所以實際的應(yīng)用意義并不大。而經(jīng)常應(yīng)用的是電勢能的變化。電場力對電荷做功,電荷的電

5、勢能減速少,電荷克服電場力做功,電荷的電勢能增加,電勢能變化的數(shù)值等于電場力對電荷做功的數(shù)值,這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)。7、電勢、電勢差電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量在電場中某位置放一個檢驗電荷,若它具有的電勢能為,則比值叫做該位置的電勢。電勢也具有相對性,通常取離電場無窮遠處或大地的電勢為零電勢(對同一電場,電勢能及電勢的零點選取是一致的)這樣選取零電勢點之后,可以得出正電荷形成的電場中各點的電勢均為正值,負電荷形成的電場中各點的電勢均為負值。電場中兩點的電勢之差叫電勢差,依教材要求,電勢差都取絕對值,知道了電勢差的絕對值,要比較哪個點的電勢高,需根據(jù)電場力對電荷做功的正負判斷,

6、或者是由這兩點在電場線上的位置判斷。電勢相等的點組成的面叫等勢面。等勢面的特點:(a)等勢面上各點的電勢相等,在等勢面上移動電荷電場力不做功。(b)等勢面一定跟電場線垂直,而且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。(c)規(guī)定:畫等勢面(或線)時,相鄰的兩等勢面(或線)間的電勢差相等。這樣,在等勢面(線)密處場強較大,等勢面(線)疏處場強小。電場力對電荷做功的計算公式:,此公式適用于任何電場。電場力做功與路徑無關(guān),由起始和終了位置的電勢差決定。在勻強電場中電勢差與場強之間的關(guān)系是,公式中的是沿場強方向上的距離。8、電場中的導(dǎo)體靜電感應(yīng):把金屬導(dǎo)體放在外電場中,由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電

7、場力作用而定向移動,使導(dǎo)體的兩個端面出現(xiàn)等量的異種電荷,這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。靜電平衡:發(fā)生靜電感應(yīng)的導(dǎo)體兩端面感應(yīng)的等量異種電荷形成一附加電場,當(dāng)附加電場與外電場完全抵消時,自由電子的定向移動停止,這時的導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的特點:(a)導(dǎo)體內(nèi)部的電場強處處為零,電場線在導(dǎo)體的內(nèi)部中斷。(b)導(dǎo)體是一個等勢體,表面是一個等勢面。(c)導(dǎo)體表面上任意一點的場強方向跟該點的表面垂直。(d)導(dǎo)體斷帶的凈電荷全部分布在導(dǎo)體的外表面上。第一章力知識要點:1、本專題知識點及基本技能要求(1)力的本質(zhì)(2)重力、物體的重心(3)彈力、胡克定律(4)摩擦力(5)物體受力情況分析1、力的本

8、質(zhì):(參看例1、2、3)(1)力是物體對物體的作用。脫離物體的力是不存在的,對應(yīng)一個力,有受力物體同時有施力物體。找不到施力物體的力是無中生有。(例如:脫離槍筒的子彈所謂向前的沖力,沿光滑平面勻速向前運動的小球受到的向前運動的力等)(2)力作用的相互性決定了力總是成對出現(xiàn):甲乙兩物體相互作用,甲受到乙施予的作用力的同時,甲給乙一個反作用力。作用力和反作用力,大小相等、方向相反,分別作用在兩個物體上,它們總是同種性質(zhì)的力。(例如:圖中N與N 均屬彈力,均屬靜摩擦力)(3)力使物體發(fā)生形變,力改變物體的運動狀態(tài)(速度大小或速度方向改變)使物體獲得加速度。這里的力指的是合外力。合外力是產(chǎn)生加速度的原

9、因,而不是產(chǎn)生運動的原因。對于力的作用效果的理解,結(jié)合上定律就更明確了。(4)力是矢量。矢量:既有大小又有方向的量,標量只有大小。力的作用效果決定于它的大小、方向和作用點(三要素)。大小和方向有一個不確定作用效果就無法確定,這就是既有大小又有方向的物理含意。(5)常見的力:根據(jù)性質(zhì)命名的力有重力、彈力、摩擦力;根據(jù)作用效果命名的力有拉力、下滑力、支持力、阻力、動力等。2、重力,物體的重心(參看練習(xí)題)(1)重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的力;(2)重力的大?。篏=mg,同一物體質(zhì)量一定,隨著所處地理位置的變化,重力加速度的變化略有變化。從赤道到兩極G大(變化千分之一),在極地G最大,等于地球與物體

10、間的萬有引力;隨著高度的變化G小(變化萬分之一)。在有限范圍內(nèi),在同一問題中重力認為是恒力,運動狀態(tài)發(fā)生了變化,即使在超重、失重、完全失重的狀態(tài)下重力不變;(3)重力的方向永遠豎直向下(與水平面垂直,而不是與支持面垂直);(4)物體的重心。物體各部分重力合力的作用點為物體的重心(不一定在物體上)。重心位置取決于質(zhì)量分布和形狀,質(zhì)量分布均勻的物體,重心在物體的幾何對稱中心。確定重心的方法:懸吊法,支持法。3、彈力、胡克定律:(參看例)(1)彈力是物體接觸伴隨形變而產(chǎn)生的力。彈力是接觸力彈力產(chǎn)生的條件:接觸(并發(fā)生形變),有擠壓或拉伸作用。常見的彈力:拉力,繩子的張力,壓力,支持力;(2)彈力的大

11、小與形變程度相關(guān)。形變程度越重,彈力越大。(3)彈力的方向:彈力的方向與施力物體形變方向相反(是施力物體恢復(fù)形變的方向),與接觸面垂直。準確分析圖中A物體受到的支持力(彈力),結(jié)論:兩物體接觸發(fā)生形變,面面接觸彈力垂直面(圖11),點面接觸垂直面(圖12、13),接觸面是曲面,彈力則垂直于過接觸點的切面(圖14)。(4)胡克定律:內(nèi)容:在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力與彈簧伸長(或壓縮)的長度成正比。數(shù)學(xué)表達式:F=Kx(x長度改變量:)4、摩擦力(1)摩擦力發(fā)生在相互接觸且擠壓有相對運動或相對運動趨勢的物體之間。發(fā)生相對運動,阻礙相對運動的摩擦力稱為滑動摩擦力。有相對運動的趨勢,阻礙相對運動趨勢的摩

12、擦力稱為靜摩擦力。摩擦力是接觸力摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸、擠壓,有相對運動或相對運動趨勢存在。(含蓋了產(chǎn)生彈力的條件)(2)摩擦力的方向:總是與相對運動或相對運動趨勢方向相反,與接觸面相切。判斷相對運動方向,或相對運動趨勢方向是確定摩擦力方向的關(guān)鍵。當(dāng)根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件,確定存在摩擦力時,以此力的施力物體為參照物,判斷受力物體相對運動(或相對運動趨勢)方向,摩擦力方向與相對運動(或相對運動趨勢)方向相反,從而找到摩擦力的方向:(見例)物塊A放在小車B上,置于水平面上:a、沒加任何力:A、B處于靜平衡狀態(tài),由于A、B受重力作用,A與B接觸,車輪與地面接觸,并均有擠壓,但無相對運動,也沒相對運動趨

13、勢存在,無摩擦力產(chǎn)生。b、A物體上加一個水平力,AB處于靜止狀態(tài)。分析A,由于受到力的作用,以B為參照物,A相對B有向右的趨勢,所以受到與趨勢相反的靜摩擦。根據(jù)作用力反作用力的關(guān)系,小車B受到水平A拖予的靜摩擦力。小車B受到水平向右的靜摩力的作用,相對地面有向右的運動趨勢,但沒動,受到地面施予的與運動趨勢方向相反的靜摩擦力(結(jié)論:)。C、A物體受到水平向右的力F作用,A、B相對靜止,一起沿水平向右加速運動:分析A物體:仍受到一個拉力F和B施予的靜摩擦力。()。分析B物體:受到A施予的的反作用力的同時,AB相對地面向右運動,地面給B物體一個向左的滑動摩擦力。(據(jù)題意:)小車B受到靜摩擦力的作用,

14、在小車向右加速運動的過程中,與B小車運動方向相同;不但對B做功,而且做的還是正功;在效果上起著動力的作用。(3)摩擦力的大小滑動摩擦力,為正壓力靜摩擦力是一組值,其中有一個最大值,稱為最大靜摩擦(使物體開始運動時的靜摩擦力)。不能用來計算,只能根據(jù)作用力、反作用力的關(guān)系,平衡條件或牛頓二定律求解。滑動摩擦力的大小只與正壓力、滑動摩擦系數(shù)有關(guān),而與接觸面的大小無關(guān)。5、物體受力情況分析:(1)物體受力情況分析的依據(jù)主要是力的概念,從研究對象所處的處所著手,明確它與周圍哪些物體發(fā)生作用,運用各種力產(chǎn)生的條件,做出判斷。結(jié)合運動狀態(tài),依據(jù)牛頓運動定律和物體平衡的條件進而確定力之間的數(shù)量關(guān)系。(2)分

15、析受力時,只找研究對象受到的力,它施于其它物體的力,在分析其它物體受力時再考慮。(3)合力和分力不能重復(fù)地列為物體所受的力。(4)受力分析的步驟:先重力,再找彈力,再摩擦力,最后其它力:象磁場力,電場力。(5)養(yǎng)成作圖的習(xí)慣,要檢查受力圖中所有的力的施力物體是否存在,特別要檢查受力分析的結(jié)果,是否滿足題目給定的條件(平衡狀態(tài),沿各方向合力應(yīng)為零)避免缺力或多力。6、力的平衡平衡條件平衡態(tài)平衡狀態(tài):物體處于靜止或勻速直線運動狀態(tài),統(tǒng)稱平衡狀態(tài)。一組平衡力:若干個力作用在同一個物體上,物體處于平衡狀態(tài)。我們稱這若干力為一組平衡力?;槠胶獾牧Γ阂唤M平衡力中的任意一個力是其余所有力的平衡力。一個物體

16、沿水平面做勻速直線運動。我們說這個物體處于動平衡狀態(tài)。(1)如果它受到兩個力的作用:這兩個力是互為平衡的力。它們大小相等、方向相反。(2)如果它受到七個力的作用:這七個力是一組平衡力、其中任意一個力是其余六個力的平衡力。(3)如果它受到n個力的作用:這n個力是一組平衡力,其中任意一個力是其余(n1 )個力的平衡力。7、共點力平衡的條件及推論共點力平衡的條件:(1)一個物體受若干個力的作用處于平衡狀態(tài)。這若干個力是一組平衡力,合力為零,沿任何方向的合力均為零。其中的任意一個力與其余所有力的合力平衡。(即這個力與其余所有力的合力大小相等方向相反。)(2)受三個力作用物體處于平衡狀態(tài),其中的某個力必

17、定與另兩個力的合力等值反向。(3)一個物體受到幾個力的作用而處于平衡狀態(tài),這幾個力的合力一定為零。其中的一個力必定與余下的(n1)個力的合力等值反向,撤去這個力,余下的(n1)個的合力失去平衡力。物體的平衡狀態(tài)被打破,獲得加速度。第九章電場 電容 帶電粒子在電場中的運動知識要點:一、基礎(chǔ)知識1、電容(1)兩個彼此絕緣,而又互相靠近的導(dǎo)體,就組成了一個電容器。(2)電容:表示電容器容納電荷的本領(lǐng)。a 定義式:,即電容C等于Q與U的比值,不能理解為電容C與Q成正比,與U成反比。一個電容器電容的大小是由電容器本身的因素決定的,與電容器是否帶電及帶電多少無關(guān)。b 決定因素式:如平行板電容器(不要求應(yīng)用

18、此式計算)(3)對于平行板電容器有關(guān)的Q、E、U、C的討論時要注意兩種情況:a 保持兩板與電源相連,則電容器兩極板間的電壓U不變b 充電后斷開電源,則帶電量Q不變(4)電容的定義式: (定義式)(5)C由電容器本身決定。對平行板電容器來說C取決于:(決定式)(6)電容器所帶電量和兩極板上電壓的變化常見的有兩種基本情況:第一種情況:若電容器充電后再將電源斷開,則表示電容器的電量Q為一定,此時電容器兩極的電勢差將隨電容的變化而變化。第二種情況:若電容器始終和電源接通,則表示電容器兩極板的電壓V為一定,此時電容器的電量將隨電容的變化而變化。2、帶電粒子在電場中的運動(1)帶電粒子在電場中的運動,綜合

19、了靜電場和力學(xué)的知識,分析方法和力學(xué)的分析方法基本相同:先分析受力情況,再分析運動狀態(tài)和運動過程(平衡、加速或減速,是直線還是曲線),然后選用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律解題。(2)在對帶電粒子進行受力分析時,要注意兩點:a 要掌握電場力的特點。如電場力的大小和方向不僅跟場強的大小和方向有關(guān),還與帶電粒子的電量和電性有關(guān);在勻強電場中,帶電粒子所受電場力處處是恒力;在非勻強電場中,同一帶電粒子在不同位置所受電場力的大小和方向都可能不同。b 是否考慮重力要依據(jù)具體情況而定:基本粒子:如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有要說明或明確的暗示以外,一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)。帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有

20、說明或明確的暗示以外,一般都不能忽略重力。3、帶電粒子的加速(含偏轉(zhuǎn)過程中速度大小的變化)過程是其他形式的能和功能之間的轉(zhuǎn)化過程。解決這類問題,可以用動能定理,也可以用能量守恒定律。如選用動能定理,則要分清哪些力做功?做正功還是負功?是恒力功還是變力功?若電場力是變力,則電場力的功必須表達成,還要確定初態(tài)動能和末態(tài)動能(或初、末態(tài)間的動能增量)如選用能量守恒定律,則要分清有哪些形式的能在變化?怎樣變化(是增加還是減少)?能量守恒的表達形式有:a 初態(tài)和末態(tài)的總能量(代數(shù)和)相等,即; b 某種形式的能量減少一定等于其它形式能量的增加,即c 各種形式的能量的增量的代數(shù)和;4、帶電粒子在勻強電場中

21、類平拋的偏轉(zhuǎn)問題。如果帶電粒子以初速度v0垂直于場強方向射入勻強電場,不計重力,電場力使帶電粒子產(chǎn)生加速度,作類平拋運動,分析時,仍采用力學(xué)中分析平拋運動的方法:把運動分解為垂直于電場方向上的一個分運動勻速直線運動:,;另一個是平行于場強方向上的分運動勻加速運動,粒子的偏轉(zhuǎn)角為。經(jīng)一定加速電壓(U1)加速后的帶電粒子,垂直于場強方向射入確定的平行板偏轉(zhuǎn)電場中,粒子對入射方向的偏移,它只跟加在偏轉(zhuǎn)電極上的電壓U2有關(guān)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓的大小極性發(fā)生變化時,粒子的偏移也隨之變化。如果偏轉(zhuǎn)電壓的變化周期遠遠大于粒子穿越電場的時間(T ),則在粒子穿越電場的過程中,仍可當(dāng)作勻強電場處理。應(yīng)注意的問題:1、電

22、場強度E和電勢U僅僅由場本身決定,與是否在場中放入電荷 ,以及放入什么樣的檢驗電荷無關(guān)。而電場力F和電勢能兩個量,不僅與電場有關(guān),還與放入場中的檢驗電荷有關(guān)。所以E和U屬于電場,而和屬于場和場中的電荷。2、一般情況下,帶電粒子在電場中的運動軌跡和電場線并不重合,運動軌跡上的一點的切線方向表示速度方向,電場線上一點的切線方向反映正電荷的受力方向。物體的受力方向和運動方向是有區(qū)別的。如圖所示:只有在電場線為直線的電場中,且電荷由靜止開始或初速度方向和電場方向一致并只受電場力作用下運動,在這種特殊情況下粒子的運動軌跡才是沿電力線的。3、點電荷的電場強度和電勢(1)點電荷在真空中形成的電場的電場強度,

23、當(dāng)源電荷時,場強方向背離源電荷,當(dāng)源電荷為負時,場強方向指向源電荷。但不論源電荷正負,距源電荷越近場強越大。(2)當(dāng)取時,正的源電荷電場中各點電勢均為正,距場源電荷越近,電勢越高。負的源電荷電場中各點電勢均為負,距場源電荷越近,電勢越低。(3)若有n個點電荷同時存在,它們的電場就互相迭加,形成合電場,這時某點的電場強度就等于各個點電荷在該點產(chǎn)生的場強的矢量和,而某點的電勢就等于各個點電荷在該點的電勢的代數(shù)和。 力的合成與分解掌握內(nèi)容:1、力的合成與分解。會用直角三角形知識及相似三角形等數(shù)學(xué)知識求解。2、力的分解。3、力矩及作用效果。知識要點:一、力的合成:1、定義:求幾個力的合力叫力的合成。2

24、、力的合成:(1)同一直線情況(2)成角情況:遵循平行四邊形法則。兩個互成角度的力的合力,可以用表示這兩個力的線段作鄰邊,作平行四邊形,平行四邊形的對角線表示合力的大小和方向。作圖時應(yīng)注意:合力、分力作用點相同,虛線、實線要分清。應(yīng)用方法注意:在大小一定的情況下,合力F隨增大而減小,隨減小而增大,F(xiàn)最大值是范圍是,有可能大于任一個分力,也有可能小于任一個分力,還可能等于某一個分力的大小,求多個力的合力時,可以先求出任意兩個力的合力,再求這個合力與第三個力的合力,依此類推。二、力的分解:求一個力的分力叫力的分解。是力的合成的逆運算,同樣遵守平行四邊形法則。一個力的分解應(yīng)掌握下面幾種情況:1、已知

25、一個力(大小和方向)和它的兩個分力的方向,則兩個分力有確定的值;2、已知一個力和它的一個分力,則另一個分力有確定的值;3、已知一個力和它的一個分力的方向,則另一分力有無數(shù)解,且有最小值(兩分力方向垂直);4、一個力可以在任意方向上分解,且能分解成無數(shù)個分力;5、一個分力和產(chǎn)生這個分力的力是同性質(zhì)力,且產(chǎn)生于同一施力物體,如圖18中,G的分力是沿斜面的分力和垂直于斜面的分力(此力不能說成是對斜面的壓力)。6、在實際問題中,一個力如何分解,應(yīng)按下述步驟:根據(jù)力F產(chǎn)生的兩個效果畫出分力的方向;根據(jù)平行四邊形法則用作圖法求的大小,且注意標度的選?。桓鶕?jù)數(shù)學(xué)知識用計算法求出分力的大小。三、力的正交分解法

26、:在處理力的合成和分解的復(fù)雜問題時,有一種比較簡便宜行的方法正交分解法。求多個共點力合成時,如果連續(xù)運用平行四邊形法則求解,一般說來要求解若干個斜三角形,一次又一次地求部分的合力的大小和方向,計算過程顯得十分復(fù)雜,如果采用力的正交分解法求合力,計算過程就簡單多了。正交分解法把力沿著兩個經(jīng)選定的互相垂直的方向分解,其目的是便于運用普通代數(shù)運算公式來解決矢量運算。力的正交分解法步驟如下:1、正確選定直角坐標系:通常選共點力的作用點為坐標原點,坐標軸的方向的選擇則應(yīng)根據(jù)實際問題來確定。原則是使坐標軸與盡可能多的力重合,即是使需要向兩坐標軸投影分解的力盡可能少,在處理靜力學(xué)問題時,通常選用水平方向和豎

27、直方向上的直角坐標,當(dāng)然在其它方向較簡便時,也可選用。2、分別將各個力投影到坐標軸上:分別求x軸和y軸上各力的投影的合力和其中:(式中的軸上的兩個分量,其余類推。)這樣,共點力的合力大小可由公式:求出。設(shè)力的方向與軸正方向之間夾角是。通過數(shù)學(xué)用表可知數(shù)值。注意:如果這是處理多個力作用下物體平衡問題的好辦法。 第十章 恒定電流電路基本規(guī)律 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路知識要點: 1部分電路基本規(guī)律(1)形成電流的條件:一是要有自由電荷,二是導(dǎo)體內(nèi)部存在電場,即導(dǎo)體兩端存在電壓。(2)電流強度:通過導(dǎo)體橫截面的電量q跟通過這些電量所用時間t的比值,叫電流強度:。(3)電阻及電阻定律:導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體阻礙

28、電流的性質(zhì),定義式;在溫度不變時,導(dǎo)體的電阻與其長度成正比,與導(dǎo)體的長度成正比,與導(dǎo)體的橫截面S成反比,跟導(dǎo)體的材料有關(guān),即由導(dǎo)體本身的因素決定,決定式;公式中L、S是導(dǎo)體的幾何特征量,叫材料的電阻率,反映了材料的導(dǎo)電性能。按電阻率的大小將材料分成導(dǎo)體和絕緣體。對于金屬導(dǎo)體,它們的電阻率一般都與溫度有關(guān),溫度升高對電阻率增大,導(dǎo)體的電阻也隨之增大,電阻定律是在溫度不變的條件下總結(jié)出的物理規(guī)律,因此也只有在溫度不變的條件下才能使用。將公式錯誤地認為R與U成正比或R與I成反比。對這一錯誤推論,可以從兩個方面來分析:第一,電阻是導(dǎo)體的自身結(jié)構(gòu)特性決定的,與導(dǎo)體兩端是否加電壓,加多大的電壓,導(dǎo)體中是否

29、有電流通過,有多大電流通過沒有直接關(guān)系;加在導(dǎo)體上的電壓大,通過的電流也大,導(dǎo)體的溫度會升高,導(dǎo)體的電阻會有所變化,但這只是間接影響,而沒有直接關(guān)系。第二,伏安法測電阻是根據(jù)電阻的定義式,用伏特表測出電阻兩端的電壓,用安培表測出通過電阻的電流,從而計算出電阻值,這是測量電阻的一種方法。(4)歐姆定律通過導(dǎo)體的電流強度,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比,即,要注意:a:公式中的I、U、R三個量必須是屬于同一段電路的具有瞬時對應(yīng)關(guān)系。b:適用范圍:適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)的溶液,不適用于氣體。在電動機中,導(dǎo)電的物質(zhì)雖然也是金屬,但由于電動機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,這時通過電動機的電流,也

30、不能簡單地由加在電動機兩端的電壓和電動機電樞的電阻來決定。(5)電功和電功率:電流做功的實質(zhì)是電場力對電荷做功,電場力對電荷做功電荷的電勢能減少,電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,因此電功W = qU = UIt,這是計算電功普遍適用的公式。單位時間內(nèi)電流做的功叫電功率,這是計算電功率普遍適用的公式。(6)電熱和焦耳定律:電流通過電阻時產(chǎn)生的熱叫電熱。Q = I2 R t這是普遍適用的電熱的計算公式。電熱和電功的區(qū)別:a:純電阻用電器:電流通過用電器以發(fā)熱為目的,例如電爐、電熨斗、白熾燈等。b:非純電阻用電器:電流通過用電器以轉(zhuǎn)化為熱能以外的形式的能為目的,發(fā)熱是不可避免的熱能損失,例如電動機、電解槽

31、、給蓄電池充電等。在純電阻電路中,電能全部轉(zhuǎn)化為熱能,電功等于電熱,即W = UIt = I2Rt =是通用的,沒有區(qū)別。同理也無區(qū)別。在非純電阻電路中,電路消耗的電能,即W = UIt分為兩部分:一大部分轉(zhuǎn)化為熱能以外的其他形式的能(例如電流通過電動機,電動機轉(zhuǎn)動將電能轉(zhuǎn)化為機械能);另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱Q = I2R t。這里W = UIt不再等于Q = I2Rt,而是W Q,應(yīng)該是W = E其他 + Q,電功只能用W = UIt,電熱只能用Q = I2Rt計算。2串聯(lián)電路和并聯(lián)電路(1)串聯(lián)電路及分壓作用a:串聯(lián)電路的基本特點:電路中各處的電流都相等;電路兩端的總電壓等于電路各

32、部分電壓之和。b:串聯(lián)電路重要性質(zhì):總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,即R總 = R1 + R2 + + Rn;串聯(lián)電路中電壓與電功率的分配規(guī)律:串聯(lián)電路中各個電阻兩端的電壓與各個電阻消耗的電功率跟各個電阻的阻值成正比,即:;c:給電流表串聯(lián)一個分壓電阻,就可以擴大它的電壓量程,從而將電流表改裝成一個伏特表。如果電流表的內(nèi)阻為Rg,允許通過的最大電流為Ig,用這樣的電流表測量的最大電壓只能是IgRg;如果給這個電流表串聯(lián)一個分壓電阻,該電阻可由或 計算,其中為電壓量程擴大的倍數(shù)。(2)并聯(lián)電路及分流作用a:并聯(lián)電路的基本特點:各并聯(lián)支路的電壓相等,且等于并聯(lián)支路的總電壓;并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電

33、流之和。b:并聯(lián)電路的重要性質(zhì):并聯(lián)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和,即;并聯(lián)電路各支路的電流與電功率的分配規(guī)律:并聯(lián)電路中通過各個支路電阻的電流、各個支路電阻上消耗的電功率跟各支路電阻的阻值成反比,即,;c:給電流表并聯(lián)一個分流電阻,就可以擴大它的電流量程,從而將電流表改裝成一個安培表。如果電流表的內(nèi)阻是Rg,允許通過的最大電流是Ig。用這樣的電流表可以測量的最大電流顯然只能是Ig。將電流表改裝成安培表,需要給電流表并聯(lián)一個分流電阻,該電阻可由計算,其中 為電流量程擴大的倍數(shù)。物體的運動知識要點: 機械運動質(zhì)點位移和路程:主要講述質(zhì)點和位移等, 它是描述物體運動和預(yù)備知識。勻速直線運動、

34、速度勻速直線運動的圖象:主要講述速度的概念和勻速直線運動的規(guī)律。變速直線運動、平均速度、瞬時速度:主要講述變速直線運動的平均速度和 瞬時速度的概念。(七)勻變速直線運動加速度。(八)勻變速直線運動的速度(九)勻變直線運動的位移:主要講述勻變直線運動的加速度概念, 以及勻變速直 線運動的速度公式和位移公式。(十)勻變速運動規(guī)律的應(yīng)用。(十一)自由落體運動。(十二)豎直上拋運動主要講述勻變速直線運動的特例。(十三)系統(tǒng)、綜合全章知識結(jié)構(gòu)培養(yǎng)分析綜合解決問題的能力。 為了掌握一個較完整的關(guān)于物體運動的知識, 重點概念是: 位移、速度、加速度。重要規(guī)律則是: 勻速直線運動和勻變速直線運動。重點、難點:

35、(一)、機械運動、平動和轉(zhuǎn)動知道機械運動是最普遍的自然現(xiàn)象。是指一個物體相對于別的物體的位置改變。為了說明物體的運動情況, 必須選擇參照物是在研究物體運動時, 假定不動的物體, 參照它來確定其他物體的運動。我們說汽車是運動的, 樓房是靜止的是以地面為參照物, 我們說, 衛(wèi)星在運動, 是以地球為參照物。“閃閃紅星”歌曲中唱的“小小竹排江中游, 巍巍青山兩岸走”說明坐在竹排上的人選擇不同的參照物觀察的結(jié)果常常是不同的, 選河岸為參照物, 竹排是運動的, 選竹排為參照物, 竹排是靜止的, 河岸上的青山是后退的。這既說明選參照物的重要性, 又說明運動的相對性。如果選太陽為參照物地球及地球上的一切物體都

36、在繞太陽運動, 若以天上的銀河為參照物, 太陽是運動, 進而得出沒有不運動的物體, 從而說明運動是絕對的, 靜止是相對的。還應(yīng)指出的是: 在研究地面上物體運動時, 為了研究問題方便, 常取地球為參照物。運動無論多么復(fù)雜, 都是由平動和轉(zhuǎn)動組成, 或只有平動, 或只有轉(zhuǎn)動, 或既有平動, 又有轉(zhuǎn)動。如判斷物體是平動或是轉(zhuǎn)動, 必須抓住, 物體上各點的運動情況都相同, 這種運動叫平動。物體上的各點都繞一點(圓心)或一軸做圓周運動, 這樣的運動叫轉(zhuǎn)動。如果運動按運動軌跡分類, 可為直線或曲線運動, 而平動可沿直線運動, 也可沿曲線運動。只要保持物體上各運動情況相同即可。(二)、質(zhì)點質(zhì)點是一種抽象化的

37、研究物體運動的理想模型。理想模型是為了便于著手研究物理學(xué)采用的一種方法, 今后還會常用: 如高中物理將要學(xué)到的勻速直線運動理想氣體、點電荷, 理想變壓器。都屬于理想模型。質(zhì)點是不考慮物體的大小和形狀, 而把物體看成一個有質(zhì)量的點, 這在第一章物體受力分析時已經(jīng)這樣做了, 在那里所以用一個點表示物體, 就是因為那個物體可以抽象為質(zhì)點。質(zhì)點是運動學(xué)中的重要概念, 也是下一章開始研究的動力學(xué)中的重要概念。運動學(xué)中的質(zhì)點只要把物體抽象為一個點, 動力學(xué)中的質(zhì)點則要求這個點具有物體的全部質(zhì)量。隨著學(xué)習(xí)的深入, 對質(zhì)點的理解將會更加深刻。應(yīng)該知道, 理想模型是實際物體的一種科學(xué)的抽象, 采取這種方法是抓住

38、問題中物體的主要特征, 簡化對物體的研究, 而把物體看成一個點, 它是實際物體的一種近似。我們把物體看成質(zhì)點是在研究問題中, 物體的形狀、大小各部分運動的差異是不起作用的或是次要的因素。這有兩種情況: 物體各部分運動情況相同, 即物體做平動; 物體有轉(zhuǎn), 但因轉(zhuǎn)動引起的物體各部分運動的差異, 對我們研究問題不起主要作用。一個很好例子就是研究地球公轉(zhuǎn)時可把地球看成質(zhì)點, 研究地球上晝夜交替時要考慮地球自轉(zhuǎn), 不能把地球看成質(zhì)點。再如乒乓球旋轉(zhuǎn)時對球的運動有較大影響, 運動員在發(fā)球、擊球時都要考慮, 就不能把球簡單地看成質(zhì)點。應(yīng)該指出絕不能誤解為小物體可以看成質(zhì)點, 大物體就不能看成質(zhì)點。又如我們

39、在運動會上投擲手榴彈、鉛球、標槍時如何測量距離計成績。此時常常不考慮物體各部分運動的差異, 而物體簡化為一個沒有大小、形狀的點。這就是研究問題的一種科學(xué)抽象的方法。最后還要強調(diào)指出: 研究質(zhì)點模型的意義有兩個方面: 在物體、形狀、大小不起主要作用時把物體看成一個質(zhì)點; 在物體形狀、大小起主要作用時, 把物體看成由無數(shù)多個質(zhì)點所組成。所以研究質(zhì)點的運動, 是研究實際物體運動的近似和基礎(chǔ)。在中學(xué)力學(xué)中研究對象如不特別指出: (除非涉及到轉(zhuǎn)動)即是質(zhì)點。(三)、位移和路程位移: 位置的改變。位移是矢量, 不僅有大小, 而且還有方向, 它可用一個從起點到終點的有向線段表示。例如: 從甲地到乙地如右圖所

40、示: 可以沿直線從甲到乙地, 起點為甲地的A點, 終點是乙地的B點, 則位移大小為線段AB長, 方向從A到B方向, 還可沿ACB曲線由甲地到乙地, 還可沿折線ADB從甲地到乙地, 盡管通過的路徑不同, 但它們的起點和終點相同, 所以位移一樣, 路程不一樣。路程是運動的軌跡是標量, 只有大小無方向。如果物體從甲地A點沿直線到乙地的B點后繼續(xù)沿AB延長線到E, 由E又返回到B, 此時位移仍為AB(長)方向: A指向B, 而路程則為AE的長度加上線段BE的長度。應(yīng)該指出: 只有做直線運動的質(zhì)點, 且始終向著同一個方向運動時, 位移的大小才等于路程。又如一物體沿半徑為R的圓弧做圓周運動如圖示: 從圖周

41、的一點A出發(fā)(直徑的一端)分別經(jīng)圓弧; 到達直徑的另一端B點, 其位移大小都為2R方向AB, 路程為整個圓周長的。若經(jīng)圓周長分別沿逆時和順時針方向到達C或D點則位移的大小(因起點為A, 終點分別為C、D), 方向不同分別為AC; AD, 路程相等為。若分別沿逆時針由A經(jīng)C、B到D, 或由A經(jīng)D、B到C, 根據(jù)位移表示為起終點的有向線段, 則位移大小分別為; 方向分別為AD; AC。而路程相等都是圓周長。假如從A點出發(fā), 分別沿逆時針方向或順時針方向又回到A點。此時位移為零, 路程則為圓長。又一物體沿斜面從底端的A斜向上滑到最遠點B后返回滑到C, 最后到A如右圖所示: 試說明物體分別滑到B、C、

42、A的位移和路程各為多少?從A到B, 因為沿直線且方向始終不變, 所以位移和路程大小相等為AB線段長度, 位移的方向AB。由A經(jīng)B到C, 位移大小為AC線段的長度, 位移的方向AC, 而路程則為線段AB長度加上BC線段的長度。當(dāng)從A經(jīng)B到C又滑到A時, 位移為零, 則路程為線段AB長度的2倍。現(xiàn)有皮球從離地面5m高處下落, 經(jīng)與地面接觸后彈跳到離地面高4m處接住, 試說明皮球的位移, 和路程?依據(jù)位移表示為起點到終點的有向線段, 位移大小為(54) = 1(m)方向豎直向下, 而路程為5 + 4 = 9(m)。(四)、勻速直線運動速度首先應(yīng)認識到, 勻速直線運動也是一種理想模型, 它是運動中最簡

43、單的一種, 研究復(fù)雜的問題, 從最簡單的開始, 是一種十分有益的研究方法。實際上物體的勻速直線運動是不存在的, 不過不少物體的運動可以按勻速直線處理。這里對物體在一直線上運動就不好做到, 而如果在相等的時間里位移相等, 應(yīng)理解為在任意相等的時間, 不能只理解為一小時、一分鐘、或一秒鐘, 還可以更小。認真體會“任意”相等的時間里位移都相等的含意, 才能理解到勻速的意義。進而再去理解描述物體做勻速直線運動快慢的物理量速度的概念, 是在勻速直線運動中, 位移跟時間的比值, 更確切的講是位移跟通過比位移所用時間的比值。就更加準確。而不用單位時間內(nèi)的位移去表述速度概念。只說明速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)位

44、移的大小。還必須強調(diào)指出: 速度和速率常常有些同學(xué)混淆不清。速度是矢量不但有大小, 而且有方向。速率通常是指速度的大小, 這在今后解決問題時會用到。這里第一次出現(xiàn)用比值的形式表示物理量之間的關(guān)系, 只考慮速度大小, 稱之為定義式。將來隨著學(xué)習(xí)深入, 還會出現(xiàn), 決定式和量度式。由于勻速直線運動中, 速度大小、方向都不變, 所以勻速直線運動是速度不變的運動。由速度的定義式可以準確的預(yù)測物體在給定時間內(nèi)的位移即稱之為勻速運動的位移公式。(五)、勻速直線運動的圖象, 含位移和時間的關(guān)系圖象位移時間圖象以及速度和時間關(guān)系的圖象速度時間圖象。這是學(xué)習(xí)高中物理以來第一次出現(xiàn)圖象, 即應(yīng)用數(shù)學(xué)處理物理問題的

45、能力: 必要時能夠運用函數(shù)圖象進行表達分析。通常圖象是根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù)作出的。如位移圖象 依據(jù)S = vt不同時間對應(yīng)不同的位移, 位移S與時間t成正比。所以勻速直線運動的位移圖象是過原點的一條傾斜的直線, 這條直線是表示正比例函數(shù)。而直線的斜率即勻速直線運動的速度。(有)所以由位移圖象不僅可以求出速度, 還可直接讀出任意時間內(nèi)的位移(t1時間內(nèi)的位移S1)以及可直接讀出發(fā)生任一位移S2所需的時間t2。由于勻速直線運動的速度不隨時間而改變, 所以它的速度圖象是平行時間軸的直線。(六)、變速直線運動、平均速度、瞬時速度變速直線運動, 強調(diào)物體沿直線運動, 與勻速比相等時間內(nèi)位移不相等。即沒有恒

46、定的速度, 要想描述其運動快慢程度, 只有粗略的按勻速運動處理, 把在變速直線運動中, 運動物體的位移和所用時間的比值, 叫做這段時間內(nèi)的或通過這段位移的平均速度。表示為, 如果一段位移S內(nèi), 分作幾段位移S1、S2、S3。而在每一段位移內(nèi)可視為勻速, 其速度分別為v1、v2、v3。求這一段位移S內(nèi)的平均速度?依定義式并會用平均速度去計算位移和時間。瞬時速度: 描述的是變速運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度。它能最精確地描述變速運動的質(zhì)點在某位置運動快慢和運動方向, 它是把平均速度的時間無限縮短到時刻。它的方向總是運動質(zhì)點運動軌跡的切線方向。小結(jié)1、知道機械運動、平動、轉(zhuǎn)動; 參照物的概念

47、; 質(zhì)點的概念以及把物體簡化成質(zhì)點的條件。勻速、變速直線運動的特點。2、理解靜止和運動的相對性; 位移的概念會用圖象法表示位移矢量, 理解速度的定義、物理意義速度是矢量及速率的概念, 理解平均速度, 即時速度的物理意義。了解即時速度與平均速度的區(qū)別和聯(lián)系。3、掌握位移和路程的區(qū)別和聯(lián)系, 并能在具體問題中正確識別位移和路程; 掌握速度的概念, 速度的單位和換算; 掌握勻速直線運動的規(guī)律, 能熟練運用勻速直線運動的速度公式和位移公式求解問題。會畫勻速直線運動的位移圖象和速度圖象, 會從圖象判斷物體的運動狀態(tài); 掌握平均速度的定義, 并能運用公式求變速直線運動的平均速度, 從而計算位移和時間。必須

48、再次強調(diào)以下三點:1、位移和路程不同位移是表示質(zhì)點位置變化的物理量, 可以用由初位置到末位置的有向線段來表示, 位移既有大小, 又有方向, 是矢量。路程表示質(zhì)點在一定時間內(nèi)運動軌跡的長度, 只有大小, 沒有方向, 是標度。只有當(dāng)物體運動的軌跡是一條直線, 運動方向不變時, 路程與位移的大小相等, 其他情況下, 路程的數(shù)值都大于位移的數(shù)值。2、時刻和時間不同時間反映一段時的間隔, 如“一節(jié)課的時間是45分鐘”“一秒內(nèi)”“第二秒”等都表示時間。而時刻反映的是時間里的某一點, 如上第一節(jié)課的時刻是“八點十分”“一秒末”“第三秒初”等表示的是時刻。時間與時刻都是標量。對于運動物體, 時刻與位置對應(yīng),

49、時間與位移對應(yīng)。3、速度和速率不同速度是描述物體位置變化快慢的物理量, 在勻速直線運動中速度等于位移跟時間的比值, 是矢量, 方向與位移方向一致。速率是速度的大小, 是標量。在勻速直線運動中, 速度與速率數(shù)值相等, 僅是矢量和標量的區(qū)別。在變速運動中, 物體位移與時間的比是平均速度; 路程與時間的比是平均速率。如果運動物體軌跡是曲線, 或做往返直線運動, 由于路程的值大于位移的值, 所以平均速度和平均速率不僅有矢量和標量的區(qū)別, 數(shù)值上也不相等。如汽車環(huán)城跑了一圈又回到初始位置, 位移是零, 平均速度是零, 而路程不為零, 平均速率不為零。在變速運動中, 當(dāng)時間趨于零時, 在極短時間內(nèi)的平均速

50、度, 叫該時刻的即時速度。即時速率與即時速度的大小相等, 只是標量與矢量的區(qū)別。閉合電路的基本規(guī)律、電學(xué)實驗知識要點:1、電動勢:電動勢是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。定義式為:。要注意理解:(1)是由電源本身所決定的,跟外電路的情況無關(guān)。(2)的物理意義:電動勢在數(shù)值上等于電路中通過1庫侖電量時電源所提供的電能或理解為在把1 庫侖正電荷從負極(經(jīng)電源內(nèi)部)搬送到正極的過程中,非靜電力所做的功。(3)注意區(qū)別電動勢和電壓的概念。電動勢是描述其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的物理量,是反映非靜電力做功的特性。電壓是描述電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的物理量,是反映電場力做功的特性。2、閉合電路的歐

51、姆定律:(1)意義:描述了包括電源在內(nèi)的全電路中,電流強度與電動勢及電路總電阻之間的關(guān)系。(2)公式:;常用表達式還有:。3、路端電壓U,內(nèi)電壓U隨外電阻R變化的討論:外電阻R總電流內(nèi)電壓路端電壓增大減小減小增大(斷路)OO等于減小增大增大減?。ǘ搪罚ǘ搪冯娏鳎╅]合電路中的總電流是由電源和電路電阻決定,對一定的電源,r視為不變,因此,的變化總是由外電路的電阻變化引起的。根據(jù),畫出UR圖像,能清楚看出路端電壓隨外電阻變化的情形。還可將路端電壓表達為,以,r為參量,畫出UI圖像。這是一條直線,縱坐標上的截距對應(yīng)于電源電動勢,橫坐標上的截距為電源短路時的短路電流,直線的斜率大小等于電源的內(nèi)電阻,即

52、。4、在電源負載為純電阻時,電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系是:。由此式可以看出:當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻,即R = r時,電源的輸出功率最大,最大輸出功率為,電源輸出功率與外電阻的關(guān)系可用PR圖像表示。電源輸出功率與電路總電流的關(guān)系是:。顯然,當(dāng)時,電源輸出功率最大,且最大輸出功率為:。PI圖像如圖所示。選擇路端電壓為自變量,電源輸出功率與路端電壓的關(guān)系是:顯然,當(dāng)時,。PU圖像如圖所示。綜上所述,恒定電源輸出最大功率的三個等效條件是:(1)外電阻等于內(nèi)電阻,即。(2)路端電壓等于電源電動勢的一半,即。(3)輸出電流等于短路電流的一半,即。除去最大輸出功率外,同一個輸出功率值對應(yīng)著兩種負載的情況。

53、一種情況是負載電阻大于內(nèi)電阻,另一種情況是負載電阻小于內(nèi)電阻。顯然,負載電阻小于內(nèi)電阻時,電路中的能量主要消耗在內(nèi)電阻上,輸出的能量小于內(nèi)電阻上消耗的能量,電源的電能利用效率低,電源因發(fā)熱容易燒壞,實際應(yīng)用中應(yīng)該避免。5、同種電池的串聯(lián):n個相同的電池同向串聯(lián)時,設(shè)每個電池的電動勢為,內(nèi)電阻為r,則串聯(lián)電池組的總電動勢,總內(nèi)電阻,這樣閉合電路歐姆定律可表示為,串聯(lián)電池組可以提高輸出的電壓,但應(yīng)注意電流不要超過每個電池能承受的最大電流。6、電阻的測量:(1)伏安法:伏安法測電阻的原理是部分電路的歐姆定律,測量電路有安培表內(nèi)接或外接兩種接法,如圖甲、乙:兩種接法都有系統(tǒng)誤差,測量值與真實值的關(guān)系為

54、:當(dāng)采用安培表內(nèi)接電路(甲)時,由于安培表內(nèi)阻的分壓作用,電阻的測量值;當(dāng)采用安培表外接電路(乙)時,由于伏特表的內(nèi)阻有分流作用,電阻的測量值,可以看出:當(dāng)和時,電阻的測量值認為是真實值,即系統(tǒng)誤差可以忽略不計。所以為了確定實驗電路,一般有兩種方法:一是比值法,若時,通常認為待測電阻的阻值較大,安培表的分壓作用可忽略,應(yīng)采用安培表內(nèi)接電路;若時,通常認為待測電阻的阻值較小,伏特表的分流作用可忽略,應(yīng)采用安培表外接電路。若時,兩種電路可任意選擇,這種情況下的電阻叫臨界電阻,待測電阻和比較:若時,則待測電阻阻值較大;若 v0,a為正,如vt v0,a為負。前者為加速,后者為減速。依據(jù)勻變速直線運動

55、的定義可知,作勻變速直線運動物體的加速度是恒定不變的。即a = 恒量。(3)在學(xué)習(xí)加速度的概念時,要正確區(qū)分速度、速度變化量及速度變化率。其中速度v是反映物體運動快慢的物理量。而速度變化量v = v2v1,是反映物體速度變化大小和方向的物理量。速度變化量v也是矢量,在加速直線運動中,速度變化量的方向與物體速度方向相同,在減速直線運動中,速度變化量的方向與物體速度方向相反。加速度就是速度變化率,它反映了物體運動速度隨時間變化的快慢。勻變速直線運動中,物體的加速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)物體運動速度的變化量。所以物體運動的速度、速度變化量及加速度都是矢量,但它們確實從不同方面反映了物體運動情況。例如

56、:關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,以下說法正確的是:A物體的加速度為零時,其加速度必為零B物體的加速度為零時,其運動速度不一定為零C運動中物體速度變化越大,則其加速度也越大D物體的加速度越小,則物體速度變化也越慢 要知道物體運動的加速度與速度之間并沒有直接的關(guān)系。物體的速度為零時加速度可以不為零,如拿在手中的物體在松開手釋放它的瞬時就是這種情況;物體的加速度為零時,其速度可以不為零,作勻速直線運動的物體就具有這個特點。加速度是反映速度變化快慢的物理量,由加速度的定義可知,速度的變化量v = at,即速度變化量v與加速度a及時間t兩個因素有關(guān)。因此加速度小的物體其速度變化不一定小,而加速度的物體其速度變

57、化不一定就大。由以上分析可知正確的是B選項。應(yīng)該注意的是:加速度的大小描述的是速度變化快慢,而不是速度變化的多少,即:。如果只知道速度變化的多少,而不知道是在多長時間內(nèi)發(fā)生的這一變化。我們就無法判斷它的速度變化是快還是慢。比如速度變化很大的物體,如果發(fā)生這一變化所用的時間很長,加速度可以很小,相反,速度變化雖然較小,但是發(fā)生這一變化所用的時間確實很短,加速度都可以很大。2、勻變速直線運動的速度及速度時間圖象可由,即勻變速直線運動的速度公式,如知道t = 0時初速度v0和加速度大小和方向就可知道任意時刻的速度。應(yīng)指示,v0 = 0時,vt = at(勻加),若,勻加速直線運動,勻減速直線運動vt

58、 = v0at,這里a是取絕對值代入公式即可求出勻變速直線運動的速度。勻變速直線運動速度時間圖象,是高中學(xué)習(xí)以來第二次用圖象來描述物體的運動規(guī)律,內(nèi)勻變速直線運動速度公式:vt = v0 + at,從數(shù)學(xué)角度可知vt是時間t的一次函數(shù),所以勻變速直線運動的速度時間圖象是一條直線即當(dāng)已知:v0 = 0(或)a的大小給出不同時間求出對應(yīng)的vt就可畫出。從如右圖圖象可知:各圖線的物理意義。圖象中直線過原點直線是v0 = 0,勻加速直線運動,圖象中直線是,勻加速直線運動。圖象是勻減速直線運動。速度圖象中圖線的斜率等于物體的加速度,以直線分析,tg,斜率為正值,表示加速度為正,由直線可知v = v2v1

59、 F時, 離子繼續(xù)偏轉(zhuǎn), 兩極電勢差隨之增大; 當(dāng)f = F時, 離子勻速穿過磁場, 兩極電勢差達到最大值, 即為電源電動勢。電動勢的計算: 設(shè)兩極板間距為d, 根據(jù)兩極電勢差達到最大值的條件f = F, 即, 則磁流體發(fā)電機的電動勢。運動定律知識要點:第一專題:牛頓三個定律,是在學(xué)過的運動學(xué)規(guī)律的基礎(chǔ),進一步研究物體運動狀態(tài)變化的原因,揭示出運動和力之間的本質(zhì)關(guān)系,理解慣性的概念和質(zhì)量的概念。知道什么是單位制及單位制在物理計算中的應(yīng)用。第二專題:牛頓定律的應(yīng)用,介紹超重和失重。理解并掌握有關(guān)連接體問題的計算,從而加深對牛頓定律的理解和運用。通過全章復(fù)習(xí),進一步增加分析、解決問題的能力。一、牛

60、頓三個定律1、牛頓第一定律,它講述是物體不受任何力時所遵循的規(guī)律。其內(nèi)容表敘為:一切物體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。對牛頓第一定律的理解應(yīng)注意如下幾點:(1)物體的這種保持原來的勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)叫做慣性。一切物體都有慣性。慣性是物體的固有屬性,即不管物體是否運動,運動快慢,處于何種狀態(tài),受力情況如何等等,物體都有慣性,慣性的大小由物體的質(zhì)量決定,質(zhì)量是物體慣性大小的量度。(2)肯定了力是改變物體運動狀態(tài)的原因,而不是維持或產(chǎn)生物體運動速度的原因。慣性使物體保持原有的運動狀態(tài),而要改變物體的運動狀態(tài),一定要有力的作用。物體一旦開始運動,維持

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