高中物理知識點(diǎn)

高中物理知識點(diǎn)第一章:功和能量功和功率及其計(jì)算功的定義和理解(1)定義：某一個物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了一段位移，這個力就對物體做了功。(2)要素：①作用在物體上的力．②物體在力的方向上發(fā)生的位移．(3)公式：W＝Flcosα，①α是力與位移方向之間的夾角，l是物體對地的位移．②該公式只適用于恒力做功．(4)意義：功是能量轉(zhuǎn)化的量度．(5)單位：在國際單位制中，功的單位是焦耳，簡稱焦，符號是J。1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移所做的功，即1J=1N·m．(6)正負(fù)：功只有大小，沒有方向．功的正負(fù)不表示方向、大小，只表示做功的力是阻力還是動力．正功負(fù)功的判斷(1)根據(jù)力和位移的夾角判定(多用于恒力做功)．①當(dāng)F、l夾角為0≤α<eq\f(π,2)時，W>0，F(xiàn)做正功．②當(dāng)F、l夾角為eq\f(π,2)<α≤π時，W<0，F(xiàn)做負(fù)功．③當(dāng)F、l夾角為α＝eq\f(π,2)時，W＝0，F(xiàn)不做功．(2)根據(jù)力和速度的夾角判定(多用于曲線運(yùn)動)．①當(dāng)F、v夾角為0≤α<eq\f(π,2)時，F(xiàn)做正功．②當(dāng)F、v夾角為eq\f(π,2)<α≤π時，F(xiàn)做負(fù)功．③當(dāng)F、v夾角為α＝eq\f(π,2)時，F(xiàn)不做功．(3)依據(jù)能量變化(能量守恒)來判斷根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，若有能量轉(zhuǎn)化，則必有力對物體做功．此法常用于兩個相聯(lián)系的物體之間的相互作用力做功的判斷．恒力功的計(jì)算(1)單個力做的功：直接用W＝Flcosα計(jì)算．(2)合力做的功：①先求物體所受的合外力，再求合外力的功；W合＝F合lcosα，②先求每個力做的功，再求各功的代數(shù)和．W合＝W1＋W2＋W3＋…．功率的定義和理解(1)定義：功的大小與完成這些功所用時間的比值．(2)公式：，功率的定義式，也是平均功率．(3)意義：功率是表征物體做功快慢的物理量，它由物體做的功與做這些功所用的時間共同決定，并不單純由做功的多少決定．只有在做功時間相同的情況下，才能認(rèn)為物體做的功越多，功率越大．(4)單位：在國際單位制中，功率的單位是瓦特，簡稱瓦，符號是W．常用單位：1kW=1000W．(5)正負(fù)：功率是標(biāo)量，只有大小，沒有方向．通常沒有負(fù)功率的說法．平均功率和瞬時功率(1)平均功率：表示在一段時間內(nèi)做功的平均快慢，用公式或表示．平均功率總是與某段時間(或過程)相對應(yīng)，故對于平均功率要明確是哪段時間(或哪個過程)內(nèi)的．(2)瞬時功率：表示在某一瞬間(或某一時刻)做功的快慢，用公式表示．瞬時功率與某一時刻(或狀態(tài))相對應(yīng)，計(jì)算時應(yīng)明確是哪一個力在哪一個時刻(或狀態(tài))做功的功率．(3)兩者聯(lián)系：公式P＝eq\f(W,t)，若t較長，P為平均功率；只有在t趨近于零時，P才視為瞬時功率．公式P＝Fvcosα，若v為平均速度，則P為平均功率；若v為瞬時速度，則P為瞬時功率．動能定理及其應(yīng)用動能定理的理解1．定理推導(dǎo)設(shè)某物體的質(zhì)量為m，在與運(yùn)動方向相同的恒力F作用下，發(fā)生一段位移l，速度由v1增大到v2，如圖所示如果用W表示合外力對物體做的功，Ek2表示物體的末動能，Ek1表示物體的初動能，上式可寫為：W＝Ek2－Ek1.2．定理內(nèi)容(1)內(nèi)容：在一個過程中合力對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變化．(2)式子：W＝ΔEk＝Ek2－Ek1＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)．①式中W為合外力的功，它等于各力做功的代數(shù)和．②如果合外力做正功，物體的動能增大；如果合外力做負(fù)功，物體的動能減少．③動能定理的表達(dá)式為標(biāo)量式．3．物理意義①合力的功是物體動能變化的量度．即外力對物體所做的總功，對應(yīng)于物體動能的變化，變化的大小由做功的多少來量度．②動能定理實(shí)質(zhì)上說做功的過程也就是空間轉(zhuǎn)化的過程．4．適用條件①動能定理研究的對象既可以是單物體(質(zhì)點(diǎn))，也可以是看成是單物體的物體系．②動能定理既適用于直線運(yùn)動，也適用于曲線運(yùn)動．③既適用于恒力做功，也適用于變力做功．④力可以是各種性質(zhì)的力，既可以同時作用，也可以分階段作用．5．“外力”理解(1)“外力”指的是合力，重力、彈力、摩擦力、電場力、磁場力或其他力，它們可以同時作用，也可以不同時作用．(2)既可以是恒力，也可以是變力．6．三個優(yōu)點(diǎn)(1)動能定理對應(yīng)的是一個過程，只涉及到物體初、末狀態(tài)的動能和整個過程中合外力的功，無需關(guān)心中間運(yùn)動過程的細(xì)節(jié)，而且功和能的物理量都為標(biāo)量，無方向性，計(jì)算方便，．(2)當(dāng)題目中不涉及加速度和時間，而涉及力、位移、質(zhì)量、速度、功和動能等物理量時，優(yōu)先考慮動能定理，用動能定理解題比用牛頓運(yùn)動定律和運(yùn)動學(xué)公式解題要簡便．(3)多過程問題或者凡是能夠用牛頓定理配合直線運(yùn)動公式解決的問題均可以考慮動能定理或者動量定理．應(yīng)用定理的注意事項(xiàng)(1)動能定理中的位移和速度必須是相對于同一個參考系的，通常以地面或相對地面靜止的物體為參考系．(2)應(yīng)用動能定理的關(guān)鍵在于對研究對象進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析及運(yùn)動過程分析，注意有些力在物體運(yùn)動的全過程中不是始終存在的，另外學(xué)會畫出運(yùn)動過程的草圖，借助草圖理解物理過程之間的關(guān)系．(3)當(dāng)物體的運(yùn)動包含多個不同過程時，可分段應(yīng)用動能定理求解；當(dāng)所求解的問題不涉及中間的速度時，也可以全過程應(yīng)用動能定理求解，這樣更簡便．(4)列動能定理方程時，必須明確各力做功的正、負(fù)，確實(shí)難以判斷的先假定為正功，最后根據(jù)結(jié)果加以確定．(5)如果力的作用是分階段的，則物體運(yùn)動過程往往包含幾個不同物理過程，合外力的總功可以分段計(jì)算，也可以對每個力分別計(jì)算，最后求總功．(6)對一個物體系統(tǒng)來說，外力對物體做的總功指的是所有外力(系統(tǒng)外的物體對系統(tǒng)內(nèi)的物體的作用力)對系統(tǒng)所做功與所有內(nèi)力(系統(tǒng)內(nèi)物體間相互作用力)所做功的代數(shù)和．(7)當(dāng)選擇全部子過程作為研究過程，涉及重力、大小恒定的阻力或摩擦力做功時，要注意運(yùn)用它們的做功特點(diǎn)：①重力的功取決于物體的初、末位置，與路徑無關(guān)．②大小恒定的阻力或摩擦力做的功等于力的大小與路程的乘積．③彈簧彈力做功與路徑無關(guān)．機(jī)車啟動問題1．模型綜述物體在牽引力(受功率和速度制約)作用下，從靜止開始克服阻力，加速度不變或變化，最終加速度等于零，速度達(dá)到最大值．2．模型分類(1)以恒定功率啟動 (2)以恒定加速度啟動3．重要關(guān)系(1)無論哪種啟動過程，機(jī)車的最大速度都等于其勻速運(yùn)動時的速度，即(式中Fmin為最小牽引力，其值等于阻力F阻)．(2)機(jī)車以恒定加速度啟動的運(yùn)動過程中，勻加速過程結(jié)束時，功率最大，速度不是最大，即(3)機(jī)車以恒定功率運(yùn)行時，牽引力做的功W=Pt．由動能定理：Pt－F阻x=ΔEk．此式經(jīng)常用于求解機(jī)車以恒定功率啟動過程的位移大?。?．解題注意(1)機(jī)車啟動的方式不同，運(yùn)動的規(guī)律就不同，即其功率、速度、加速度、牽引力等物理量的變化規(guī)律不同，分析圖象時應(yīng)注意坐標(biāo)軸的意義及圖象變化所描述的規(guī)律．(2)在機(jī)車功率P＝Fv中，F(xiàn)是機(jī)車的牽引力而不是機(jī)車所受合力，正是基于此，牽引力與阻力平衡時達(dá)到最大運(yùn)行速度，即P＝Ffvm．(3)恒定功率下的啟動過程一定不是勻加速過程，勻變速直線運(yùn)動的公式不適用了，這種加速過程發(fā)動機(jī)做的功可用W＝Pt計(jì)算，不能用W＝Fl計(jì)算(因?yàn)镕為變力)．(4)以恒定牽引力加速時的功率一定不恒定，這種加速過程發(fā)動機(jī)做的功常用W＝Fl計(jì)算，不能用W＝Pt計(jì)算(因?yàn)楣β蔖是變化的)．機(jī)械能及守恒的理解重力勢能的理解1．勢能定義相互作用的物體憑借其位置而具有的能量．包括重力勢能、彈性勢能、分子勢能和電勢能等等．2．重力勢能(1)定義：物體由于處于某高度而具有的能量叫做重力勢能，符號用Ep表示．(2)公式：Ep＝mgh．是標(biāo)量，只有大小，沒有方向，但是有正負(fù)．比較物體的重力勢能的大小時，要帶正負(fù)號比較．(3)單位：焦耳(J)，與功的單位相同．(4)重力勢能的特點(diǎn)(5)相對性：重力勢能Ep=mgh與參考平面的選取有關(guān)，式中的h是物體重心到參考平面的高度．重力勢能是標(biāo)量，只有大小而無方向，但有正負(fù)之分，當(dāng)物體在參考平面之上時，重力勢能Ep為正值；當(dāng)物體在參考平面之下時，重力勢能Ep為負(fù)值．注意參考平面選取的任意性，視處理問題的方便而定，通常可選擇地面或物體運(yùn)動時所達(dá)到的最低點(diǎn)所在的水平面為零勢能參考平面．(6)系統(tǒng)性：重力勢能是物體與地球所組成的系統(tǒng)共有的，物體不能脫離地球談重力勢能的大小．通常所說的物體的重力勢能是種不確切的習(xí)慣說法．(7)絕對性：物體從一個位置到另一個位置的過程中，重力勢能的變化與參考平面的選取無關(guān)，它的變化是絕對的．我們關(guān)注的是重力勢能的變化，這意味著能的轉(zhuǎn)化問題．(8)重力做功的特點(diǎn)①基本特點(diǎn)：重力做功與路徑無關(guān)，只與重力、物體在重力方向上的位移有關(guān)．重力做功不引起物體機(jī)械能的變化．②功能關(guān)系：重力對物體做正功，重力勢能減??；重力對物體做負(fù)功，重力勢能增大；彈性勢能的理解(1)定義：發(fā)生形變的物體，在恢復(fù)原狀時能夠?qū)ν饨缱龉?，因而具有能量，這種能量叫做彈性勢能．(2)因素：彈性勢能的多少跟形變量的大小有關(guān)，跟其彈性系數(shù)也有關(guān)．(3)特點(diǎn)①系統(tǒng)性：彈性勢能是發(fā)生彈性形變的物體上所有質(zhì)點(diǎn)因相對位置的改變而具有的能量，因而也是對系統(tǒng)而言的．②相對性：彈性勢能是相對的，其大小在選定了零勢能點(diǎn)后才能確定．對于彈簧的零勢能點(diǎn)通常取在彈簧的自然長度處．(4)關(guān)系：彈力做正功，彈性勢能減小；彈力做負(fù)功，彈性勢能增大．即W＝－ΔEp．(5)公式：Ep＝eq\f(1,2)kl2，l為形變量，k為勁度系數(shù)．機(jī)械能守恒定律1．定律的推導(dǎo)如下圖，物體沿光滑斜面從A滑到B．由動能定理：WG=Ek2–Ek1．由重力做功與重力勢能的關(guān)系：WG=Ep1–Ep2．結(jié)論：初機(jī)械能等于末機(jī)械能Ep1+Ek1=Ep2+Ek2．2．定律的理解(1)定律內(nèi)容：在只有自身的重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變．(2)守恒情況：守恒條件的延伸和拓展如下．①物體只受重力，只發(fā)生動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化，如自由落體運(yùn)動、拋體運(yùn)動等．②只有彈力做功，只發(fā)生動能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化．如在光滑水平面上某物體彈簧．③物體既受重力，又受彈力，重力和彈力都做功，發(fā)生動能重力勢能和彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化．如自由下落的物體落到豎直的彈簧上和彈簧相互作用的過程中，對物體和彈簧組成的系統(tǒng)來說，機(jī)械能守恒．④除重力或彈力以外，物體還受其他力，但其他力不做功或做功代數(shù)和為零．3．常用的三種表達(dá)式表達(dá)方式說明注意點(diǎn)舉例方程Ek1＋Ep1＝Ek2＋Ep2(守恒)初狀態(tài)Ⅰ的機(jī)械能等于末狀態(tài)Ⅱ的機(jī)械能需選擇一合適的參考面mgh1＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝mg·2R＋eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)ΔEk＝－ΔEp(轉(zhuǎn)化)物體減少的勢能等于增加的動能從初狀態(tài)Ⅰ到末狀態(tài)Ⅱ的過程中eq\f(1,2)mveq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)＝mgh1－mgh2ΔEa＝－ΔEb(轉(zhuǎn)移)將一個系統(tǒng)分為兩部分，一部分增加的機(jī)械能等于另一部分減少的機(jī)械能①單就某一部分機(jī)械能不守恒；②從狀態(tài)Ⅰ到狀態(tài)Ⅱ的過程中(eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)m2veq\o\al(2,1))－m2gh＝－(m1gh＋eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,2)－eq\f(1,2)m1veq\o\al(2,1))4．是否守恒的判斷(1)做功條件分析法：應(yīng)用系統(tǒng)機(jī)械能守恒的條件進(jìn)行分析．若物體系統(tǒng)內(nèi)只有重力和彈力做功，其他力均不做功，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．(2)能量轉(zhuǎn)化分析法：從能量轉(zhuǎn)化的角度進(jìn)行分析．若只有系統(tǒng)內(nèi)物體間動能和重力勢能及彈性勢能的相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)跟外界沒有發(fā)生機(jī)械能的傳遞，機(jī)械能也沒有轉(zhuǎn)變成其他形式的能(如沒有內(nèi)能增加)，則系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．(3)增減情況分析法：直接從機(jī)械能各種形式能量的增減情況進(jìn)行分析．若系統(tǒng)的動能與勢能均增加或均減少，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒；若系統(tǒng)的動能或勢能不變，而勢能或動能卻發(fā)生了變化，則系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒；若系統(tǒng)內(nèi)各個物體的機(jī)械能均增加或均減少，則系統(tǒng)的機(jī)械能也不守恒．5．定律的應(yīng)用技巧(1)機(jī)械能守恒定律是一種“能與能轉(zhuǎn)化”關(guān)系，其守恒是有條件的，因此，應(yīng)用時首先要對研究對象在所研究的過程中機(jī)械能是否守恒做出判斷．(2)如果系統(tǒng)(除地球外)只有一個物體，用守恒式列方程較方便；對于由兩個或兩個以上物體組成的系統(tǒng)，用轉(zhuǎn)化式或轉(zhuǎn)移式列方程較簡便．(3)關(guān)于繩子、鏈條類柔軟物體的重力勢能①Ep＝mgh，h表示物體重心相對零勢面的高度．重心的位置與物體的形狀、質(zhì)量分布是否均勻有關(guān)．②粗細(xì)均勻，質(zhì)量分布均勻的繩子或鏈條其重心在其長度的一半處，當(dāng)以直線狀(或水平或豎直或傾斜)形式放置時，Ep＝mgh，其中h表示長度一半位置相對零勢面的高度，當(dāng)不以直線狀(如折線狀)形式放置時，應(yīng)當(dāng)分段表示重力勢能再求和.③出現(xiàn)連接體問題，要注意尋找用繩或桿相連接的物體間的速度關(guān)系和位移關(guān)系．

能量守恒和功能關(guān)系能量守恒定律1．伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)圖為伽利略的理想斜面示意圖．伽利略發(fā)現(xiàn)：無論斜面B比斜面A陡些還是緩些，小球最后總會在斜面上的某點(diǎn)速度變?yōu)?，這點(diǎn)距斜面底端的豎直高度與它出發(fā)時的高度相同．那是因?yàn)檫@個過程中勢能先轉(zhuǎn)化為動能，動能又轉(zhuǎn)化為勢能，動能和勢能的總量保持不變，因此小球才能上升到與出發(fā)點(diǎn)等高處．2．能量守恒定律(1)內(nèi)容：能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，它只能從某一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從某一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變．(2)公式：ΔE減＝ΔE增．(3)意義：能量守恒定律是最基本、最普通、最重要的自然規(guī)律之一，它揭示了自然界中各種運(yùn)動形式不僅具有多樣性，而且具有統(tǒng)一性．它指出了能量既不會創(chuàng)生，也不會憑空消失，只能在一定條件下轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移．(4)守恒思想①某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，且減少量和增加量一定相等；②某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等．定律的使用技巧1．使用步驟(1)選取研究對象和研究過程，了解對應(yīng)的受力情況和運(yùn)動情況．(2)分析有哪些力做功，相應(yīng)的有多少形式的能參與了轉(zhuǎn)化(如動能、勢能、內(nèi)能等)，發(fā)生哪些轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化．(3)明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達(dá)式．(4)列出能量轉(zhuǎn)化守恒關(guān)系式：ΔE減=ΔE增，求解未知量，并對結(jié)果進(jìn)行討論．2．注意要點(diǎn)(1)任何形式的永動機(jī)都是無法制成的．(2)能量不能憑空產(chǎn)生或憑空消失．(3)各種形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化．(4)在能源的利用過程中會出現(xiàn)能量耗散的情況.常見的功能關(guān)系1．功能關(guān)系的原理功是能量轉(zhuǎn)化的量度，即做了多少功就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化．2．功能關(guān)系的理解做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程．不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化可通過做功來實(shí)現(xiàn)．3．常見的功能關(guān)系(1)動能定理合外力對物體做的總功=物體動能的增量．即(2)與勢能相關(guān)力做功導(dǎo)致與之相關(guān)的勢能變化重力重力對物體所做的功=物體重力勢能增量的負(fù)值．即WG=EP1－EP2=－ΔEP，重力做正功，重力勢能減少；重力做負(fù)功，重力勢能增加．彈簧彈力彈力對物體所做的功=物體彈性勢能增量的負(fù)值．即W彈力=EP1－EP2=－ΔEP，彈力做正功，彈性勢能減少；彈力做負(fù)功，彈性勢能增加．分子力分子力對分子所做的功=分子勢能增量的負(fù)值電場力電場力對電荷所做的功=電荷電勢能增量的負(fù)值；電場力做正功，電勢能減少；電場力做負(fù)功，電勢能增加．qU=–ΔE電勢注意：電荷的正負(fù)及移動方向(3)機(jī)械能變化原因除重力(彈簧彈力)以外的的其它力對物體所做的功=物體機(jī)械能的增量即WF=E2－E1=ΔE；當(dāng)除重力(或彈簧彈力)以外的力對物體所做的功為零時，即機(jī)械能守恒(4)機(jī)械能守恒定律在只有重力和彈簧的彈力做功的物體系內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變．即EK2+EP2=EK1+EP1，或ΔEK=－ΔEP(5)靜摩擦力做功的特點(diǎn)(1)靜摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；(2)在靜摩擦力做功的過程中，只有機(jī)械能的互相轉(zhuǎn)移，而沒有機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，靜摩擦力只起著傳遞機(jī)械能的作用；(3)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，1對靜摩擦力對系統(tǒng)所做功的和總是等于零．(6)滑動摩擦力做功特點(diǎn)“摩擦所產(chǎn)生的熱”(1)滑動摩擦力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；(2)相互摩擦的系統(tǒng)內(nèi)，一對滑動摩擦力對系統(tǒng)所做功的和總表現(xiàn)為負(fù)功，其大小為：W=－fS相對=Q對系統(tǒng)做功的過程中，系統(tǒng)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(S相對為相互摩擦的物體間的相對位移；若相對運(yùn)動有往復(fù)性，則S相對為相對運(yùn)動的路程)(7)1對作用力與反作用力做功的特點(diǎn)(1)作用力做正功時，反作用力可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功；作用力做負(fù)功、不做功時，反作用力亦然如此．(2)1對作用力與反作用力對系統(tǒng)所做功的總和可以是正功，也可以是負(fù)功，還可以零．(8)熱學(xué)外界對氣體做功(1)分子力對分子所做的功等于分子勢能的增量的負(fù)值，即W分子力＝－ΔE分子．(2)外界對氣體所做的功W與氣體從外界所吸收的熱量Q的和=氣體內(nèi)能的變化，W+Q=△U(熱力學(xué)第一定律)(9)電流做功(1)在純電阻電路中(電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率)(2)在電解槽電路中，電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率+轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的的功率(3)在電動機(jī)電路中，電流所做的功率=電阻發(fā)熱功率與輸出的機(jī)械功率之和，P電源t=uIt=+E其它；W=IUt(10)安培力做功安培力所做的功對應(yīng)著電能與其它形式的能的相互轉(zhuǎn)化，即W安=△E電，安培力做正功，對應(yīng)著電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能(如電動機(jī)模型)；克服安培力做功，對應(yīng)著其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能(如發(fā)電機(jī)模型)且安培力作功的絕對值，等于電能轉(zhuǎn)化的量值W＝F安d＝BILd內(nèi)能(發(fā)熱)(11)洛侖茲力永不做功洛侖茲力只改變速度的方向，不改變速度的大?。?12)光學(xué)光子的能量：E光子=hγ；一束光能量E光=N×hγ(N指光子數(shù)目)，在光電效應(yīng)中，光子的能量(13)原子物理(1)原子輻射光子的能量hγ=E初－E末，原子吸收光子的能量hγ=E末－E初，愛因斯坦質(zhì)能方程：E＝mc2(2)核力對核子所做的功等于核能增量的負(fù)值，即W核＝－ΔE核，并且Δmc2＝ΔE核．4．功能關(guān)系的選用(1)在應(yīng)用功能關(guān)系解決具體問題的過程中，若只涉及動能的變化用動能定理分析．(2)只涉及重力勢能的變化用重力做功與重力勢能變化的關(guān)系分析．(3)只涉及機(jī)械能變化用除重力和彈力之外的力做功與機(jī)械能變化的關(guān)系分析．(4)只涉及電勢能的變化用電場力做功與電勢能變化的關(guān)系分析．

第二章:動量能量動量和沖量動量的理解①定義：物體的質(zhì)量與速度的乘積．②公式：p＝mv．③單位：kg·m/s．④特征：動量是狀態(tài)量，是矢量，其方向和速度方向相同．⑤相對性：由于物體的速度與參考系的選取有關(guān)，所以物體的動量也與參考系選取有關(guān)，因而動量具有相對性．通常取地面或相對地面靜止的物體為參考系．⑥平行四邊形動能動量定義物體由于運(yùn)動而具有的能量物體的質(zhì)量和速度的乘積定義式Ek=12mvp=mv矢標(biāo)性標(biāo)量矢量特點(diǎn)狀態(tài)量狀態(tài)量關(guān)聯(lián)方程Ek=p22m，Ek=12pv，p=2聯(lián)系(1)都是相對量，與參考系的選取有關(guān)，通常選取地面為參考系(2)若物體的動能發(fā)生變化，則動量一定也發(fā)生變化，但動量發(fā)生變化時動能不一定發(fā)生變化沖量的理解(1)定義：力和力的作用時間的乘積．(2)公式：I＝Ft，適用于求恒力的沖量．(3)單位：N·s.(4)意義：沖量是描述力的時間積累效應(yīng)，是過程量，它與時間相對應(yīng)．(5)比較：沖量和功不同．恒力在一段時間內(nèi)可能不作功，但一定有沖量．特別是當(dāng)力作用在靜止的物體上，沖量也不為零．沖量功定義作用在物體上的力和力作用時間的乘積作用在物體上的力和物體在力的方向上的位移的乘積單位N·sJ公式I=Ft(F為恒力)W=Flcosθ(F為恒力)矢標(biāo)性矢量標(biāo)量意義(1)表示力對時間的累積(2)是動量變化的量度(1)表示力對空間的累積(2)是能量變化的量度聯(lián)系都是過程量，都與力的作用過程相互聯(lián)系動量定理的理解(1)內(nèi)容：物體所受合力的沖量等于物體動量的變化量．(2)公式：F合·t＝Δp＝p′－p，是矢量式，注意規(guī)定正方向．F既可是恒力也可是變力．(3)方向：動量變化量方向與合力的方向相同．(4)意義：①沖量是動量變化的原因．②沖量是物體動量變化的量度．③給出了力的新定義：由Ft＝p′－p得F＝eq\f(p′－p,t)＝eq\f(Δp,t)，即物體所受的合力等于物體的動量對時間的變化率．(5)用動量定理解釋現(xiàn)象①Δp一定時，F(xiàn)的作用時間越短，力就越大；時間越長，力就越?。贔一定時，此時力的作用時間越長，Δp就越大；力的作用時間越短，Δp就越?。?6)重要問題的應(yīng)用盤點(diǎn)①應(yīng)用I＝Δp求變力的沖量：如果物體受到大小或方向改變的力的作用，則不能直接用I＝Ft求變力的沖量，可以求出該力作用下物體動量的變化Δp，等效代換變力的沖量I.②應(yīng)用Δp＝FΔt求動量的變化：例如，在曲線運(yùn)動中，速度方向時刻在變化，求動量變化(Δp＝p2－p1)需要應(yīng)用矢量運(yùn)算方法，計(jì)算比較復(fù)雜，如果作用力是恒力，可以求恒力的沖量，等效代換動量的變化．③處理有關(guān)流體(如水、空氣、高壓燃?xì)獾?撞擊物體表面產(chǎn)生沖力(或壓強(qiáng))的問題，可以說非動量定理莫屬．解決這類問題的關(guān)鍵是選好研究對象，通常情況下選在極短時間△t內(nèi)射到物體表面上的流體為研究對象．④簡解多過程問題．⑤求解平均力問題．(7)系統(tǒng)的動量定理系統(tǒng)的動量定理就是系統(tǒng)所受合外力的沖量等于系統(tǒng)總動量的變化．若將系統(tǒng)受到的每一個外力、系統(tǒng)內(nèi)每一個物體的速度均沿正交坐標(biāo)系x軸和y軸分解，則系統(tǒng)的動量定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下：，，對于不需求解系統(tǒng)內(nèi)部各物體間相互作用力的問題，采用系統(tǒng)的動量定理求解將會使求解簡單、過程明確．(8)多體動量守恒問題有時可以對整體應(yīng)用動量守恒定律，有時可以只選某部分應(yīng)用動量守恒定律，有時可以分過程多次應(yīng)用動量守恒定律.恰當(dāng)選擇系統(tǒng)和始、末狀態(tài)是解題的關(guān)鍵.①分析題意，明確研究對象.在分析相互作用的物體的總動量是否守恒時，通常把這些被研究的物體統(tǒng)稱為系統(tǒng).對于比較復(fù)雜的物理過程，要對全過程進(jìn)行分段分析，要明確在哪些階段中，哪些物體發(fā)生相互作用，從而確定所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的.②要對各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進(jìn)行受力分析，弄清哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的內(nèi)力，哪些是系統(tǒng)外部物體對系統(tǒng)內(nèi)部物體作用的外力.在受力分析的基礎(chǔ)上根據(jù)動量守恒定律的條件判斷能否應(yīng)用動量守恒定律.③明確所研究的相互作用過程，確定過程的始、末狀態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)各個物體的初動量和末動量的量值或表達(dá)式.④確定好正方向，建立動量守恒方程求解.(9)從三個角度理解動量定理①動量定理描述的是一個過程，它表明物體所受合外力的沖量是物體動量變化的原因，物體動量的變化是它受到的外力作用經(jīng)過一段時間積累的結(jié)果．②動量定理Ft＝mvt－mv0是一個矢量式，運(yùn)算應(yīng)遵循平行四邊形定則．若公式中各量均在一條直線上，可規(guī)定某一方向?yàn)檎?，根?jù)題設(shè)給出各量的方向研究它們的正負(fù)，從而把矢量運(yùn)算簡化為代數(shù)運(yùn)算．③動量定理既適用于恒力，也適用于變力，對于變力的情況，動量定理中的F應(yīng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值．動量守恒定律動量守恒定律(0)研究對象：動量守恒定律的研究對象必須是系統(tǒng)(含兩個或兩個以上相互作用的物體)．(1)定律的內(nèi)容：如果一個系統(tǒng)不受外力，或者所受外力的矢量和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變．(2)四種表達(dá)式：①p＝p′，系統(tǒng)相互作用前總動量p等于相互作用后的總動量p′．②m1v1＋m2v2＝m1v′1＋m2v′2，相互作用的兩個物體組成的系統(tǒng)，作用前的動量和等于作用后的動量和．③Δp1＝－Δp2，相互作用的兩個物體動量的變化量等大反向．④Δp＝0，系統(tǒng)總動量的增量為零．(3)適用的情況：①標(biāo)準(zhǔn)條件：系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力之和為零．②近似條件：系統(tǒng)所受外力之和雖不為零，但比系統(tǒng)的內(nèi)力小得多(如碰撞問題中的摩擦力、爆炸問題中的重力等外力與相互作用的內(nèi)力相比小得多)，可以忽略不計(jì)．③分量條件：系統(tǒng)所受外力之和雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)總動量的分量保持不變．(4)使用應(yīng)注意：①速度的瞬時性；②動量的矢量性；③時間的同時性．(5)基本思路方法①分析題意，明確研究對象．在分析相互作用的物體總動量是否守恒時，通常把這些被研究的物體統(tǒng)稱為系統(tǒng)．對于比較復(fù)雜的物理過程，要采用程序法對全過程進(jìn)行分段分析，要明確在哪些階段中，哪些物體發(fā)生相互作用，從而確定所研究的系統(tǒng)是由哪些物體組成的．②對各階段所選系統(tǒng)內(nèi)的物體進(jìn)行受力分析，弄清哪些是系統(tǒng)內(nèi)部物體之間相互作用的內(nèi)力，哪些是作用于系統(tǒng)的外力．在受力分析的基礎(chǔ)上根據(jù)動量守恒定律的條件，判斷能否應(yīng)用動量守恒定律．③明確所研究的相互作用過程，確定過程的始末狀態(tài)，即系統(tǒng)內(nèi)各個物體的初動量和末動量的值或表達(dá)式．(注意：在研究地面上物體間相互作用的過程時，各物體運(yùn)動的速度均應(yīng)取地球?yàn)閰⒖枷?④確定正方向，建立動量守恒方程求解．定律的“五性”條件性首先判斷系統(tǒng)是否滿足守恒條件(合力為零)相對性公式中v1、v2、v′1、v′2必須相對于同一個慣性系同時性公式中v1、v2是在相互作用前同一時刻的速度，v′1、v′2是相互作用后同一時刻的速度矢量性應(yīng)先選取正方向，凡是與選取的正方向一致的動量為正值，相反為負(fù)值普適性不僅適用于低速宏觀系統(tǒng)，也適用于高速微觀系統(tǒng)爆炸和反沖1．爆炸現(xiàn)象動量守恒由于爆炸是在極短的時間內(nèi)完成的，爆炸物體間的相互作用力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受到的外力，所以在爆炸過程中，系統(tǒng)的總動量守恒動能增加在爆炸過程中，由于有其他形式的能量(如化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為動能，所以爆炸后系統(tǒng)的總動能增加位置不變爆炸的時間極短，因而爆炸過程中物體的位移很