版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、一輪復(fù)習(xí)必備知識點(diǎn)第一章直線運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動機(jī)械運(yùn)動:一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動,簡稱運(yùn)動。參考系:為了研究物體的運(yùn)動而假定為不動的物體叫參考系。同一個(gè)物體的運(yùn)動,所選擇的參考系不同,對它的運(yùn)動的描述就會不同,通常以地球?yàn)閰⒖枷祦硌芯课矬w的運(yùn)動。質(zhì)點(diǎn)用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。說明(1)質(zhì)點(diǎn)是一種理想化的物理模型,實(shí)際上并不存在。 (2)一個(gè)物體能看作質(zhì)點(diǎn)的條件:物體的大小和形狀對所研究問題的影響可以忽略。三、描述運(yùn)動的物理量1、時(shí)刻和時(shí)間:時(shí)刻指的是某一瞬時(shí),在時(shí)間軸上用一個(gè)點(diǎn)來表示,對應(yīng)的是位置、速度、動能等狀態(tài)量。時(shí)間是指兩時(shí)刻間的間隔,在時(shí)間軸上用一段線段來表示,
2、對應(yīng)的是位移、路程、功等過程量。位移和路程:位移描述物體位置的變化,是從物體運(yùn)動的初位置指向末位置的有向線段,是矢量。路程是物體運(yùn)動軌跡的長度,是標(biāo)量。速度和速率:(1)平均速度:運(yùn)動物體的位移和所用時(shí)間的比值,叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速度。平均速度是矢量,其方向跟位移的方向相同。 (2)瞬時(shí)速度:運(yùn)動物體經(jīng)過某一時(shí)刻(或某一位置)時(shí)的速度叫瞬時(shí)速度,瞬時(shí)速度精確描述物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的運(yùn)動快慢。 (3)瞬時(shí)速率:瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率。加速度:是描述速度變化快慢的物理量,是矢量,是速度變化和所用時(shí)間的比值,即,物體做加速運(yùn)動時(shí),與同向;物體做減速運(yùn)動時(shí),與反向。四、勻速直線運(yùn)動:物體
3、在直線上運(yùn)動,在任意相等時(shí)間里位移都相等。它的特點(diǎn)是速度時(shí)刻保持不變。五、勻變速直線運(yùn)動1、定義:物體在一條直線上運(yùn)動,如果在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等(即恒定),這種運(yùn)動叫勻變速直線運(yùn)動。2、種類:若以的方向?yàn)檎较?,?dāng)0時(shí),物體做勻加速直線運(yùn)動;當(dāng)0時(shí),物體做勻減速直線運(yùn)動。六、勻變速直線運(yùn)動的基本規(guī)律1、速度公式:2、位移公式:七、勻變速直線運(yùn)動的重要推論1、速度位移關(guān)系式:2、平均速度公式:3、中間時(shí)刻速度公式:4、中點(diǎn)位移速度公式:5、任意兩個(gè)相鄰連續(xù)相等的時(shí)間間隔T內(nèi)的位移之差為一恒量,即 ()八、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的特點(diǎn)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(設(shè)T為等分時(shí)間間隔)
4、1、1T末、2T末、3T末瞬時(shí)速度之比為 :=1:2:3:n2、1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)位移之比為 :=12:22:32:n2第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)位移之比為 :N=1:3:5: :(2N-1)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比=1:從靜止開始通過第一個(gè)、第二個(gè)、第三個(gè)所用時(shí)間之比 :九、自由落體運(yùn)動1、定義:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動,叫做自由落體運(yùn)動。2、運(yùn)動性質(zhì):自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動。力 物體的平衡力力的概念:力是物體對物體的作用。力的基本特征力的物質(zhì)性:力不能脫離物體而獨(dú)立存在力的相互性:力的作用是相互的,施力物體同時(shí)也是受力物體力的矢量
5、性:力是矢量,既有大小又有方向力的獨(dú)立性:幾個(gè)力作用在同一物體上,每個(gè)力對物體的作用效果均不會因其他力的存在而受到影響,這就是力的獨(dú)立作用原理。力的作用效果:使物體發(fā)生形變或使物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變力的分類:按力的性質(zhì)可分為:重力、彈力、摩擦力、分子力、電場力、磁場力等按力的效果可分為:壓力、拉力、支持力、推力、阻力、向心力等重力產(chǎn)生:由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的里大小G=mg方向:豎直向下重心:物體各部分所受重力的合力的作用點(diǎn)。重心位置由物體的形狀和質(zhì)量分布情況共同決定,形狀規(guī)則、質(zhì)量分布均勻的物體的物體的重心在物體的幾何中心。彈力定義:發(fā)生彈性形變的物體,對跟它接觸的物體產(chǎn)生的作用,這種力
6、叫彈力。產(chǎn)生條件:直接接觸、發(fā)生彈性形變方向:與物體形變方向相反或與使物體發(fā)生形變的外力方向相反。彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發(fā)生形變的物體。彈簧的彈力大小在彈性限度內(nèi),彈簧的彈力大小跟彈簧的形變量成正比,即F=kx(k為勁度系數(shù),單位N/m)摩擦力滑動摩擦力定義:一個(gè)物體在另一個(gè)物體表面上相對于另一個(gè)物體滑動的時(shí)候,要受到另一個(gè)物體阻礙它相對運(yùn)動的力,這種力叫做滑動摩擦力。滑動摩擦力產(chǎn)生的條件:兩物體直接接觸;接觸處粗糙且相互擠壓;兩物體間有相對運(yùn)動滑動摩擦力的方向:總是跟接觸面相切,并且跟物體的相對運(yùn)動方向相反滑動摩擦力的大?。夯瑒幽Σ亮Φ拇笮「鷫毫Τ烧?,即Ff=FN,F(xiàn)N
7、指接觸面的壓力,并不總是等于重力;是動摩擦因數(shù),與相互接觸的兩個(gè)物體材料有關(guān),還跟接觸面的情況有關(guān)。靜摩擦力定義:兩相對靜止的相接處的物體間,由于存在相對運(yùn)動趨勢而產(chǎn)生的摩擦力叫靜摩擦力。靜摩擦力產(chǎn)生的條件:兩物體直接接觸;接觸處粗糙且相互擠壓;兩物體間有相對運(yùn)動趨勢滑動摩擦力的方向:總是跟接觸面相切,并且跟物體的相對運(yùn)動方向相反靜摩擦力的大?。簝晌矬w之間靜摩擦力F的取值范圍是0FFm,F(xiàn)m為兩物體之間的最大靜摩擦力,是物體即將發(fā)生相對滑動這一臨界狀態(tài)時(shí)的靜摩擦力。合力與分力一個(gè)力,如果它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同,則這個(gè)力就叫那幾個(gè)力的合力,而那幾個(gè)力就叫這個(gè)力的分力。合力與分
8、力之間是等效代替關(guān)系。平行四邊形定則用表示兩個(gè)共點(diǎn)力F1和F2的線段為鄰邊作平行四邊形,那么,合力F的大小和方向就可以用兩鄰邊的對角線表示出來,這叫做力的平行四邊形定則。平行四邊形定則是所有矢量(如位移、速度、加速度、電場強(qiáng)度等)合成或分解共同遵循的定則。力的合成求幾個(gè)力的合力叫做力的合成已知兩共點(diǎn)力的大小分別為F1和F2,其方向之間的夾角為,那么:在F1、F2大小不變的情況下,F(xiàn)1、F2之間的夾角越大,合力F越?。辉叫?,合力F越大當(dāng)=00時(shí),F(xiàn)= F1+F2,F(xiàn)為最大值當(dāng)=900時(shí),當(dāng)=1200,且F1=F2時(shí),F(xiàn)=F1=F2當(dāng)=1800時(shí),F(xiàn)= F1-F2,為F的最小值合力的變化范圍為F1
9、+F2FF1-F2合力可以大于分力,可以等于分力,也可以小于分力力的分解求一個(gè)已知力的分力叫做力的分解。力的分解是力的合成的逆運(yùn)算。力的分解方法:按力的效果分解:根據(jù)力的作用效果確定兩個(gè)分力的方向,再以被分解的力為對角線,畫出平行四邊形,最后由數(shù)學(xué)知識求出兩個(gè)分力的大小。正交分解法:將已知力按相互垂直的兩個(gè)方向進(jìn)行分解,其目的是將不同方向的矢量運(yùn)算化簡為同一直線上的代數(shù)運(yùn)算。共點(diǎn)力作用下物體的平衡共點(diǎn)力:力的作用點(diǎn)在物體上的同一點(diǎn)或力的作用線交于一點(diǎn)的幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力。能簡化為質(zhì)點(diǎn)的物體受到的力可以視為共點(diǎn)力。平衡狀態(tài):物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),叫做平衡態(tài)。物體處于平衡態(tài)的本質(zhì)特征是加速
10、度為零。平衡條件:物體所受的合外力為零。牛頓運(yùn)動定律牛頓第一定律內(nèi)容:一切物體總保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。對定律的理解牛頓第一定律是牛頓以伽利略的理想實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),通過高度的抽象思維概括、總結(jié)出來的,因此它不是實(shí)驗(yàn)定律。該定律指出來一切物體都有慣性該定律揭示了要使物體的運(yùn)動狀態(tài)改變,必須有力的作用,即指出了“力是使物體產(chǎn)生加速度的原因”慣性定義:物體保持原來的勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫慣性。對慣性的理解:慣性與物體是否受力、怎樣受力無關(guān);與物體是否運(yùn)動、怎樣運(yùn)動無關(guān);與物體所處的地理位置無關(guān)。一切有質(zhì)量的物體都有慣性。量度:質(zhì)量是物體慣性大小的唯一
11、量度,質(zhì)量大的物體慣性大,質(zhì)量小的物體慣性小。牛頓第二定律內(nèi)容:物體的加速度跟物體所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向跟合外力的方向相同。表達(dá)式:F=ma理解該定律應(yīng)注意:矢量性:F=ma是一個(gè)矢量方程,加速度a的方向與F方向始終相同瞬時(shí)性:力和加速度同時(shí)存在、同時(shí)變化、同時(shí)消失獨(dú)立性:物體同時(shí)受到幾個(gè)力的作用時(shí),每個(gè)力都將單獨(dú)產(chǎn)生一個(gè)與之對應(yīng)的加速度,這個(gè)加速度與其他力的是否存在無關(guān)。同一性:F、m、a三個(gè)量必須對應(yīng)同一個(gè)物體或同一個(gè)系統(tǒng)牛頓第三定律內(nèi)容:兩個(gè)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。對定律的理解作用力和反作用力是作用在兩個(gè)物體上的,
12、他們的作用效果永遠(yuǎn)不會抵消。有作用力,就有反作用力,它們總是成對出現(xiàn)的,同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。作用力和反作用力必定是同一性質(zhì)的力超重與失重超重:物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸線的拉力)大于物體所受重力的現(xiàn)象稱為超重現(xiàn)象。失重:物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸線的拉力)小于物體所受重力的現(xiàn)象稱為失重現(xiàn)象。完全失重:物體對水平支持物的壓力(或?qū)ωQ直懸線的拉力)等于零的現(xiàn)象狀態(tài),稱為完全失重現(xiàn)象。不論超重、失重或者完全失重,物體的重力依然不變,只是“視重”改變了。物體是否處于超重或失重狀態(tài),不在于物體是向上運(yùn)動還是向下運(yùn)動,而在于物體是有向上的加速度還是有向下的加速度。牛頓運(yùn)動定律的適
13、用范圍只適用于研究慣性系中運(yùn)動與力的關(guān)系,不能用于非慣性系只適用于解決宏觀物體的低速運(yùn)動問題,不能用來處理高速運(yùn)動問題只適用于宏觀物體,一般不適用于微觀粒子曲線運(yùn)動曲線運(yùn)動運(yùn)動的性質(zhì):做曲線運(yùn)動的物體,速度的方向時(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動。物體做曲線運(yùn)動的條件:物體所受合外力的方向跟它的速度方向不在一條直線上。如果這個(gè)合外力的大小和方向都是恒定的,即所受的力為恒力,物體就做勻變速曲線運(yùn)動,如平拋運(yùn)動。如果這個(gè)合外力大小恒定,方向始終與速度垂直,物體就做勻速圓周運(yùn)動。處理曲線運(yùn)動問題的常用方法是把曲線運(yùn)動分解成兩個(gè)方向上的直線運(yùn)動。平拋運(yùn)動定義:水平拋出的物體只在重力作用下的運(yùn)動。運(yùn)
14、動性質(zhì):加速度為g的勻變速直線運(yùn)動。處理方法:可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動和豎直方向的自由落體運(yùn)動。平拋運(yùn)動的規(guī)律 水平方向 豎直方向 任意時(shí)刻的速度設(shè)與的夾角為,則任意時(shí)刻的總位移設(shè)位移x與水平方向夾角為,則運(yùn)動時(shí)間,僅取決于豎直下落高度射程有關(guān)圓周運(yùn)動的幾個(gè)重要概念線速度:它是描述質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動快慢的,它是矢量,某點(diǎn)線速度的方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向,其大小的定義式為:角速度:它是描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動快慢的,其大小的定義式為周期:質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動一周所用的時(shí)間。頻率:質(zhì)點(diǎn)在單位時(shí)間內(nèi)繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫頻率向心加速度:是矢量,其大小和線速度及角速度的關(guān)系為a=wv,向心加速度的方向總是指向圓心。向心力
15、:其作用效果是只改變線速度的方向,它對運(yùn)動物體不做功;其大小可表示為,方向總是指向圓心。勻速圓周運(yùn)動定義:做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn),若在相等的時(shí)間里通過的圓弧長度相等,就是勻速圓周運(yùn)動。性質(zhì):線速度大小不變,方向時(shí)刻改變;向心加速度大小不變,方向始終指向圓心,故勻速圓周運(yùn)動時(shí)變加速曲線運(yùn)動。質(zhì)點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動的條件:合外力大小恒定,方向始終與線速度垂直。向心力的來源:對勻速圓周運(yùn)動,質(zhì)點(diǎn)所受的合外力充當(dāng)向心力。對非勻速圓周運(yùn)動,合外力指向圓心的分力充當(dāng)向心力。萬有引力行星的運(yùn)動規(guī)律開普勒第一定律:所用的行星圍繞太陽運(yùn)動的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。(軌道定律)開普勒第二定律:對于每一個(gè)
16、行星而言,太陽和行星的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等。(面積定律)開普勒第三定律: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相同。(周期定律)萬有引力定律定律的內(nèi)容:自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的,引力的大小跟這兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積成正比,跟他們距離的平方成反比。即,式中G為引力常量,。定律的適用條件:此公式適用于質(zhì)點(diǎn)間的相互作用。當(dāng)兩個(gè)物體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的大小時(shí),物體可視為質(zhì)點(diǎn),均勻的球體可視為質(zhì)點(diǎn),r是兩球心間的距離。第一次在實(shí)驗(yàn)室較準(zhǔn)確測出G數(shù)值的是卡文迪許。G的測出用實(shí)驗(yàn)證明了萬有引力的存在,使得萬有引力定律有了真正的實(shí)用價(jià)值。萬有引力定律的應(yīng)用計(jì)算天體質(zhì)量,
17、由方程得:計(jì)算天體密度,由重要代換:宇宙速度第一宇宙速度是指人造衛(wèi)星在地面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動所具有的速度,其數(shù)值,它可有方程或求得。第二宇宙速度是指使物體掙脫地球引力束縛的最小速度,其數(shù)值第三宇宙速度是指使物體掙脫太陽引力束縛的最小速度,其數(shù)值三、人造地球衛(wèi)星1、萬有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心力 2、線速度: 3、角速度: 4、周期: 5、地球同步衛(wèi)星它是相對地面靜止的衛(wèi)星,其運(yùn)動周期T=24h,它必在地球赤道的正上方,距地面高度可由方程求得,此高度約為h=3.610機(jī)械能功一個(gè)物體受到力的作用,并在力的方向上發(fā)生了位移,我們就說這個(gè)力對物體做了功。做功的兩個(gè)必不可少的因素是力和物體在
18、力的方向上發(fā)生的位移。功的計(jì)算公式:,式中是力與位移的夾角,此式主要用于求恒力的功。功是標(biāo)量,正、負(fù)表示是動力功還是阻力功,當(dāng)時(shí),力對物體不做功;當(dāng)時(shí),力對物體做正功;當(dāng)時(shí),力對物體做負(fù)功。功的單位是焦耳(J)計(jì)算合外力的功的方法有兩種:一是先根據(jù)矢量的合成法則求出合外力,再用計(jì)算合外力的功,此時(shí)為合外力與位移的夾角;二是先求出各個(gè)力所做的功,合外力的功就等于這些力做功的代數(shù)和。功是過程標(biāo)量,與能量的轉(zhuǎn)化相聯(lián)系,談到功,必須明確是哪個(gè)力在哪個(gè)過程中做的功。功率功跟完成這些功所用時(shí)間的比值叫功率。它是表示做功快慢的物理量。計(jì)算功率的公式有(1)(2)。若求瞬時(shí)功率,需選用發(fā)動機(jī)銘牌上的額定功率,
19、指的是該機(jī)正常工作時(shí)的最大輸出功率,并不是任何時(shí)候發(fā)動機(jī)的功率都等于額定功率,實(shí)際輸出功率可在零和額定值之間取值。發(fā)動機(jī)的功率即牽引力的功率,。動能定義:物體由于運(yùn)動具有的能量叫做動能,用表示。動能是標(biāo)量。表達(dá)式:單位:焦耳,1J=1Nm=1kgm2/s2動能定理定理內(nèi)容:合外力對物體做的功等于物體動能的變化,這個(gè)結(jié)論叫動能定理。表達(dá)式:物理意義:定能定理指出了外力對物體所做的總功與物體動能變化之間的關(guān)系,即外力對物體做的總功對應(yīng)著物體動能的變化,變化的大小由做功的多少來量度。重力勢能重力做功的特點(diǎn)重力做功與路徑無關(guān),只與始末位置的高度差有關(guān)。重力做功不引起物體機(jī)械能的變化。重力勢能概念:物體
20、由于被舉高二具有的能。表達(dá)式:Ep=mgh矢標(biāo)性:重力勢能是標(biāo)量,正負(fù)表示其大小。說明1)重力勢能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的,而不是物體單獨(dú)具有的。 2)重力勢能的數(shù)值和參考平面的選取有關(guān)。重力做功跟重力勢能改變的關(guān)系重力對物體做多少正功,物體的重力勢能就減少多少;重力對物體做多少負(fù)功,物體的重力勢能就增加多少。機(jī)械能守恒定律機(jī)械能:動能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能,即E=Ek+Ep,其中勢能包括重力勢能和彈性勢能。機(jī)械能守恒定律內(nèi)容:在只有重力(或彈簧的彈力)做功的情況下,物體的動能和重力勢能(或彈性勢能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變,這個(gè)結(jié)論叫機(jī)械能守恒定律。表達(dá)式: 能量守恒定律能量既不
21、會憑空產(chǎn)生,不不會憑空消失,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式,或從一個(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。選修3-1電場電荷、電荷守恒定律電荷自然界中只存在兩種電荷,即正電荷和負(fù)電荷。兩種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引元電荷:是指與質(zhì)點(diǎn)(或電子)電荷量絕對值相等的電荷e=1.610-19C,所用帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍。使物體帶點(diǎn)的方式:摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。物體無論通過哪種方式帶電,都是物體之間或物體各部分之間電荷的轉(zhuǎn)移,即電子的得失,得到電子帶負(fù)電,失去電子帶正電。電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能被消失,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或
22、從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。這叫電荷守恒定律。庫侖定律內(nèi)容:在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟他們的電荷量的乘積成正比,跟它們之間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。公式:在計(jì)算時(shí),各物理量單位應(yīng)采用國際單位制,此時(shí)靜電力常量k=9109Nm2/C2適用條件:真空中的點(diǎn)電荷。電場強(qiáng)度電場:帶電體周圍存在的一種物質(zhì),是電荷間相互作用的媒介,電場是客觀存在的,電場具有力的性質(zhì)和能的性質(zhì)。電場強(qiáng)度定義:放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力跟它的電荷量的比值,叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。定義式:E=F/q國際單位:N/C或V/m矢量性:規(guī)定正電荷在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場強(qiáng)度方向。真空中
23、點(diǎn)電荷形成的電場的強(qiáng)度為說明電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)與試探電荷的電荷量和電性無關(guān),它是由場源電荷和該點(diǎn)的空間位置決定的。疊加原理:若空間中幾個(gè)電荷同時(shí)存在,某點(diǎn)的場強(qiáng)等于他們單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)的矢量和。電場線概念:為了形象化地描繪電場,人為地在電場中畫出的以系列從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止的曲線,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟該點(diǎn)的場強(qiáng)方向一致,這些曲線叫電場線。性質(zhì):電場線起自正電荷,終止于負(fù)電荷電場線不相交電場線的疏密情況反映電場的強(qiáng)弱,勻強(qiáng)電場的電場線是距離相等的平行直線。靜電場中電場線不閉合電場線是人為引入的,不是客觀存在的電場線不是電荷運(yùn)動的軌跡要熟悉一下幾種典型電場的電場線分布:(1)孤立
24、正、負(fù)點(diǎn)電荷(2)等量異種點(diǎn)電荷(3)等量同種點(diǎn)電荷(4)勻強(qiáng)電場電勢差及電勢電勢差定義:電荷在電場中從一點(diǎn)A移動到另一點(diǎn)B時(shí),電場力所做的功WAB與移動電荷的電荷量q的比值,叫做這兩點(diǎn)間的電勢差。公式:,與q無關(guān),只取決于兩點(diǎn)在電場中的位置,國際單位:伏特。電場中兩點(diǎn)間的電勢差可以是正值、也可以是負(fù)值。應(yīng)注意其正、負(fù)符號的意義。但在這些問題中往往取其絕對值,稱為電壓。電場中兩點(diǎn)間的電勢差在數(shù)值上等于單位正電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場力所做的功。在勻強(qiáng)電場中,U=Ed,U為電場中某兩點(diǎn)間的電勢差,d為這兩點(diǎn)在沿場強(qiáng)方向上的距離。電勢定義:電場中某點(diǎn)的電勢是指這點(diǎn)和所選零電勢點(diǎn)間的電勢差。電勢是
25、描述電場能的性質(zhì)的物理量。與是否引入檢驗(yàn)電荷無關(guān)。在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移至零電勢點(diǎn)時(shí)電場力所做的功。電勢的高低是相對的,在討論電勢大小時(shí),首先必須選定某一位置的電勢為零,否則討論是無意義的。常取大地為零電勢點(diǎn)。電勢是標(biāo)量,沒有方向,但有正負(fù)之分。相對零電勢而言,高于零電勢為正,低于零電勢為負(fù)。電勢差,顯然電勢能及電場力做功電勢能定義:電荷在電場中所具有的與電荷位置有關(guān)的勢能稱為電勢能電場力做功和電勢能變化的關(guān)系:電場力做正功時(shí),電荷的電勢能減??;電場力做負(fù)功時(shí),電荷的電勢能增加;電場力做功的多少等于電勢能的變化。電勢能是電荷與所在電場共有的,且具有相對性,通常取無窮遠(yuǎn)處或大地為電勢能的
26、零點(diǎn)。電場力做功電荷在電場中移動時(shí)電場力做的功與移動路徑無關(guān),只取決于始末位置的電勢差和電荷的電荷量,這一點(diǎn)與重力做功跟高度差的關(guān)系相似。計(jì)算電場力做功可使用公式:.具體計(jì)算時(shí),q、UAB、WAB均有正負(fù),該公式適用于一切電場。等勢面定義:電場中電勢相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面特點(diǎn):等勢面一定與電場線垂直,即跟場強(qiáng)的方向垂直在同一等勢面上移動電荷時(shí)電場力不做功電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面任意兩個(gè)等勢面不會相交等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度越大,即等差等勢面的分布疏密可以描述電場的強(qiáng)弱。電容器、電容電容器任何兩個(gè)彼此絕緣而又互相靠近的導(dǎo)體,都可以看成一個(gè)電容器,這兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩極。電
27、容器的充、放電:使電容器兩極板帶上等量異種電荷的過程叫充電,充電后電容器內(nèi)部就存在電場,兩極板間就要電勢差,此電勢差叫電容器的電壓。一個(gè)極板上所帶電荷量的絕對值叫做電容器帶的電荷量。如果充電后的電容器的兩極板用導(dǎo)線接通,兩極板上的電荷將相互中和,電容器就不再帶點(diǎn),此過程叫做放電。電容定義:電容器所帶電量與兩極板間的電勢差的比值對同一電容器而言是一個(gè)定值,此定值叫做電容器的電容,用C表示。定義式為:單位:在國際單位制中,電容的單位為法拉(F),1F=1106F=11012pF物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量平行板電容器:兩個(gè)互相平行又彼此靠近的金屬板,就構(gòu)成平行板電容器平行板電
28、容器的電容:帶點(diǎn)粒子在電場中的運(yùn)動帶點(diǎn)粒子的加速運(yùn)動狀態(tài)分析:帶點(diǎn)粒子沿與電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場,受到的電場力與運(yùn)動方向在一條直線上,做勻變速直線運(yùn)動。粒子只受電場力作用,動能變化量等于電勢能的變化量。 帶點(diǎn)粒子的偏轉(zhuǎn)運(yùn)動狀態(tài)分析帶點(diǎn)粒子以速度垂直于電場線方向飛入勻強(qiáng)電場時(shí),受到恒定的與初速度方向成90角的電場力作用而做類平拋運(yùn)動。偏轉(zhuǎn)運(yùn)動的分析處理方法(用類似平拋運(yùn)動的分析方法):沿初速度方向是勻速直線運(yùn)動沿電場力方向是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動基本公式加速度:運(yùn)動時(shí)間:離開電場的偏轉(zhuǎn)量:離開電場時(shí)速度方向與方向的夾角:恒定電流電流定義:電荷的定向移動形成電流,電荷包括各種正負(fù)電荷,電
29、荷的無規(guī)則運(yùn)動形成電流。導(dǎo)體中產(chǎn)生電流的條件:導(dǎo)體兩端存在電壓的電流的方向:規(guī)定正電荷定向移動的方向?yàn)殡娏鞯姆较?,如自由電子定向移動形成電流,則電流方向與自由電子運(yùn)動方向相反。電流強(qiáng)弱的表示:,其中q是單位時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體截面的電荷量,在國際單位制中電流的單位是安培。電流的微觀表達(dá)式:電阻定義:導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體中的電流的比值叫導(dǎo)體的內(nèi)阻定義式:,單位:歐姆,國際符號物理意義:導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體對電流的阻礙作用大小,R越大,阻礙作用越強(qiáng)。電阻定律:在溫度不變的情況下導(dǎo)體的電阻跟它的長度成正比,跟它的橫截面積成反比,其表達(dá)式,式中的為材料的電阻率。部分電路歐姆定律部分電路歐姆定律:導(dǎo)體中
30、的電流跟它兩端的電壓成正比,跟它的電阻成反比,其表達(dá)式為適用條件:適用于金屬導(dǎo)電和液體導(dǎo)電,不適用于氣體導(dǎo)電。電功和電熱電功:電流做的功,其實(shí)質(zhì)是電場力做的功。電流做了多少功就表示有多少電能轉(zhuǎn)化成了多少其他形式的能。 電功率:描述電流做功快慢的物理量。 電熱:電流流過導(dǎo)體時(shí),導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量稱為電熱。 電功和電熱的關(guān)系電場力對自由電荷做功的大小等于電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的多少,電功是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的總和,電熱是轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的電能。顯然,電路中電功與電熱的關(guān)系式,即或在純電阻電路中,電功等于電熱 在非純電阻電路中,電功大于電熱 額定電壓和額定功率用電器在額定電壓下工作,用電器的實(shí)際功率等于額
31、定功率用電器工作電壓不等于額定電壓,用電器的實(shí)際功率不等于額定功率電動勢物理意義:反映電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量大小:等于電路中通過1C電荷量時(shí)電源所提供的電能的數(shù)值;等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓;在閉合電路中等于內(nèi)外電路上的電壓之和。閉合電路歐姆定律內(nèi)容:閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比,跟內(nèi)外電路中電阻之和成反比。表達(dá)式: ;此式只適用于外電路為純電阻電路的情形;路端電壓定義:電路兩端(電源電極)的電壓,即電源的輸出電壓。路端電壓U與外電阻R的關(guān)系根據(jù)可知,當(dāng)R增大時(shí),U增大;當(dāng)R減小時(shí),U減??;當(dāng)外電路斷路時(shí),R=,I=0,U=E;當(dāng)外電路短路時(shí),R=0,U=
32、0.路端電壓與電流強(qiáng)度的關(guān)系UIEUIEI短圖線與縱軸的交點(diǎn)對應(yīng)的電壓數(shù)值上等于電壓電動勢圖線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻圖線與橫軸的交點(diǎn)表示短路電流在圖線上每一點(diǎn)的坐標(biāo)的乘積為電源的輸出功率。閉合電路的功率閉合電路的歐姆定律就是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在閉合電路中的反映。由可得:式中EI表示電源的總功率;UI表示電源的輸出功率;表示電源內(nèi)阻的發(fā)熱功率磁場磁場磁體周圍存在磁場,奧斯特實(shí)驗(yàn)表明,通電導(dǎo)體周圍也存在著磁場,磁場是一種物質(zhì)。磁現(xiàn)象的電本質(zhì):安培假說人為,在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著分子電流,分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為一個(gè)微小的磁體。磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間的相互作用是通
33、過磁場發(fā)生的。磁場方向:規(guī)定在磁場中任一點(diǎn)小磁針N極受力的方向(或小磁針靜止時(shí)N極的指向)就是那一點(diǎn)的磁場方向。磁感線定義:在磁場中人為地畫出一系列曲線,曲線的切線方向表示該位置的磁場方向,曲線的疏密能定性地表示磁場的強(qiáng)弱,這一系列曲線成為磁感線。電流(包括直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管)周圍的磁感線方向與電流方向的關(guān)系,可由安培定則來判定。磁感線的特點(diǎn):磁感線都是閉合的,且不能相交。磁感應(yīng)強(qiáng)度磁場最基本的性質(zhì)之一是對放入其中的電流有磁場力的作用,電流垂直于磁場時(shí)受磁場力最大,電流與磁場方向平行時(shí),磁場力等于零。在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線,受到的磁場力F與電流I和導(dǎo)線長度L的乘積的比值
34、叫做通電直導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度,定義式為,磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該位置的磁場方向。勻強(qiáng)磁場:若某個(gè)區(qū)域里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等,方向都相同,那么這個(gè)區(qū)域的磁場叫做勻強(qiáng)磁場,兩個(gè)較大的異名磁極之間(除邊緣之外)、長直通電螺線管內(nèi)部(除兩端之外)都是勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)磁場中的磁感線是平行等距的直線。安培力安培力大小的計(jì)算通電導(dǎo)線垂直于磁場方向時(shí),F(xiàn)=BIL通電導(dǎo)線與磁場方向平行時(shí),F(xiàn)=0安培力方向的判斷通電導(dǎo)線所受的安培力F的方向、磁場B的方向及電流I的方向之間的關(guān)系可以用左手定則來判斷安培力F的方向既與磁場B的方向垂直,又與電流I的方向垂直,即F總是垂直于B和I所決定的平面。洛倫茲力定義:磁場對運(yùn)動
35、電荷的作用力叫洛倫茲力大小在磁場中當(dāng)電荷的運(yùn)動速度方向與磁場垂直時(shí),洛倫茲力的大小當(dāng)運(yùn)動電荷的速度的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向平行時(shí),洛倫茲力的大小F=0推導(dǎo):洛倫茲力是單個(gè)運(yùn)動電荷在磁場中受到的力,而安培力是導(dǎo)體中所有定向移動的自由電荷受到的洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。洛倫茲力的方向運(yùn)動電荷在磁場中所受的洛倫茲力的方向可用左手定則來判斷。伸開左手,讓磁感線傳入手心,四指指向正電荷的運(yùn)動方向(或負(fù)電荷運(yùn)動的反方向),拇指所指的方向就是運(yùn)動電荷所受的洛倫茲力的方向。洛倫茲力的方向總是垂直于所在的平面,但和B不一定垂直。帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(不計(jì)重力)若帶電粒子運(yùn)動方向與磁場方向平行,則粒子不受洛倫茲
36、力作用,做勻速直線運(yùn)動。若帶電粒子運(yùn)動方向與磁場方向互相垂直,則粒子將做勻速圓周運(yùn)動,其軌道半徑,其運(yùn)動周期(與速度大小無關(guān))由于洛倫茲力始終與速度方向互相垂直,所以洛倫茲力對運(yùn)動的帶電粒子不做功。選修3-2 電磁感應(yīng)一、磁通量磁通量表示穿過磁場中某個(gè)面積的磁感線條數(shù);其大小的計(jì)算公式是=BS,該式只適用于勻強(qiáng)磁場的情況,且式中的S為線圈垂直于磁場的面積,單位為韋伯。由于,所以B亦可稱為磁通密度,它表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于在垂直于磁場方向上單位面積的磁通量。叫磁通量的變化率,它反映磁通量變化快慢的物理量。二、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。2、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件: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3、產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件:無論回路是否閉合,只要穿過線圈的磁通量發(fā)生變化,線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源。三、感應(yīng)電流方向的判斷1、右手定則:伸開右手,使拇指與四指在同一平面內(nèi)且跟四指垂直,讓磁感線垂直穿入手心,使拇指指向?qū)w的運(yùn)動方向,這是四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向2、楞次定律:感應(yīng)電流具有這樣的方向,就是感應(yīng)電流的磁場總是要
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024屆北京市順義牛欄山一中高三下學(xué)期七調(diào)考試數(shù)學(xué)試題
- 鄂教版二年級語文下冊教案
- 坦克世界技能培訓(xùn)方案
- DB11T 1075-2014 建筑長城杯工程質(zhì)量評審標(biāo)準(zhǔn)
- 襯塑鋼管技術(shù)規(guī)格書
- 《電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與裝調(diào)》教案 項(xiàng)目三任務(wù)三:認(rèn)識交流接觸器
- 指甲護(hù)劑市場需求與消費(fèi)特點(diǎn)分析
- 內(nèi)窺鏡技術(shù)行業(yè)經(jīng)營分析報(bào)告
- 手術(shù)用消毒蓋布產(chǎn)業(yè)深度調(diào)研及未來發(fā)展現(xiàn)狀趨勢
- 出牙咬環(huán)產(chǎn)業(yè)運(yùn)行及前景預(yù)測報(bào)告
- 浙江省溫州市普通高中2024屆高三上學(xué)期第一次適應(yīng)性考試數(shù)學(xué)試題(解析版)
- 人教版必修四蘇武傳3課時(shí)課件
- 全國優(yōu)質(zhì)課一等獎人教版九年級數(shù)學(xué)上冊《弧長和扇形的面積》公開課課件
- 汽油安全技術(shù)說明書(MSDS)
- 精準(zhǔn)醫(yī)療研究
- 電廠打磨施工方案
- 社區(qū)生鮮店的O2O模式-社區(qū)O2O電商模式研究-生鮮店為例課件
- 2023-2024學(xué)年常州溧陽市九年級上學(xué)期期中考試數(shù)學(xué)試卷(含解析)
- 第4章無人機(jī)-氣象
- 報(bào)聯(lián)商-職場溝通必修課
- 冀教版四年級英語上冊《Goldilocks and the Three Bears》教學(xué)課件公開課
評論
0/150
提交評論