高中物理知識點(diǎn)大全

中等物理等冏支

力學(xué)

.1第一章力第四章物體的平衡

1.力是物體間的相互作用.

［留意］:①受力物和施力物同時存在，受力物同時也是施力物，施力物同

時也是受力物.

②不接觸的物體也可產(chǎn)生力，例如：重力等.、士I

速度大小

2.力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)（力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原齡

力的作用效果I運(yùn)動加

I力可以使物體發(fā)生形變（物體的形狀或體積的改變，叫做形變）

［留意］:①力不是維持物體運(yùn)動，而是變更速度大小和運(yùn)動方向.

②物體的受力（不）變更，它的運(yùn)動狀態(tài)（不）變更.（X）［合力變更，

運(yùn)動狀態(tài)才跟隨變更，如一運(yùn)動物體只摩擦力至靜止］

3.力的三要素：力的大小，方向，作用點(diǎn)，都能夠影響力的作用效果.用

帶箭頭的線段把力的三要素表示出來的做法叫做力的圖示?力的示意圖：

只表示力的方向，作用點(diǎn).

［留意］:效果不同的力，性質(zhì)可能相同；性質(zhì)不同的力，效果可能相同.

4.地面旁邊的物體由于地球的吸引受到力叫做重力.地面旁邊一切物體

都受到重力，重力簡稱物重.物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比，比值為

9.8N/kg.含義：質(zhì)量每千克受到重力9.8N.

［留意］:①重力的施力物是地球，受力物是物體，重力的方向是豎直向下.

②重力不肯定嚴(yán)格等于地球?qū)ξ矬w的吸引力，但近似相等.

③重力大?。悍Q量法（條件：在豎直方向處于平衡狀態(tài)）.

④重力不肯定過地心.

5.重力在物體上的作用點(diǎn)叫做重心.

［留意］:①質(zhì)量勻稱分布的物體，重心的位置只跟物體的形態(tài)有關(guān)（外形

規(guī)則的重心，在它們幾何中心上）；質(zhì)量分布不勻稱的物體，重心的位置

除跟物體的形態(tài)有關(guān)外，還跟物體內(nèi)質(zhì)量分布有關(guān).

②采納二次懸掛法可以確定隨意薄板的重心.

③重心可在物體上，也可在物體外（質(zhì)心也是一樣）.

④物體的重心和質(zhì)心是兩個不同的概念，當(dāng)物體遠(yuǎn)離地球而不受重力作用

時，重心這個概念就失去意義，但質(zhì)心依舊存在，對于地球上體積不大的

物體，重心與質(zhì)心的位置是重合的.

⑤物體的形態(tài)變更，物體的重心不肯定變更.

6.發(fā)生形變的物體，由于要復(fù)原原狀，對跟它接觸的物體會產(chǎn)生力的作

用，這種力叫彈力.［留意］:①彈力的產(chǎn)生條件：彈力產(chǎn)生在干脆接觸并

發(fā)生形變的物體之間.（兩物體必需接觸，與重力不同）

②任何物體都能發(fā)生形變，不能發(fā)生形變的物體是不存在的.

③通常所說的壓力、支持力、拉力都是彈力.彈力的方向與受力物體的形

變方向相反.（壓力的方向垂直于支持面而指向被壓的物體；支持力的方

向垂直于支持面而指向被支持的物體；繩的拉力的方向總是沿著繩而指向

繩收縮的方向）

④兩物之間肯定有彈力，若無彈力，絕無摩擦力.若兩物體間有摩擦力，

就肯定有彈力，但有彈力，不肯定有摩擦力.

⑤桿對球的彈力方向:

方向與桿反方向

⑥胡克定律F=-kx,負(fù)號表示回復(fù)力的方向跟振子偏離平衡位置的位移方

向相反.

⑦彈簧的彈力總是與彈簧的伸長量成正比.（X）［應(yīng)在彈性限度內(nèi)］

7.摩擦力產(chǎn)生的條件：兩物體干脆接觸且接觸面上是粗糙的；接觸面上

要有擠壓的力（壓力）；接觸面上的兩物體之間要有滑動或滑動的趨勢.后

〃（動摩擦因數(shù)）A（壓力大小）

［留意］:①摩擦力方向始終接觸面切線，與壓力正交，跟相對運(yùn)動方向相

反.（摩擦力是阻礙物體相對運(yùn)動，不是阻礙物體運(yùn)動）

②相對運(yùn)動趨勢是指兩個相互接觸的物體互為參照物時所具有的一種運(yùn)

動趨勢.

③動摩擦因數(shù)是反映接觸面的物理性質(zhì)，它只與接觸面的粗糙程度；接觸

面的材料有關(guān)，與接觸面積的大小和接觸面上的受力無關(guān).此外，動摩擦

因數(shù)無單位，而且恒久小于1.

④增大/減小有益/有害摩擦的方法：增大/減小壓力；用滑動/滾動代替滾

動/滑動；增大/減小接觸面粗糙程度.

⑤摩擦力方向可能與運(yùn)動方向相同，也可能相反，但與相對運(yùn)動或趨勢方

向相反.

⑥皮帶傳動原理：主動輪受到皮帶的摩擦力是阻力，但從動輪受到的摩擦

力是動力.

8.靜摩擦力的作用：阻礙物體間的滑動產(chǎn)生.

［留意］:①靜摩擦力大小與相對運(yùn)動趨勢強(qiáng)弱有關(guān)，趨勢越強(qiáng)，靜摩擦力

越大.

②靜摩擦力可能與運(yùn)動方向垂直.（例：勻速圓周運(yùn)動）

③運(yùn)動物體所受摩擦力也可能是靜摩擦力.（例：相對運(yùn)動的物體）

④一般說來，

⑤當(dāng)靜摩擦力未達(dá)到最大值時，靜摩擦力大小與壓力無關(guān)，但最大靜摩擦

力與壓力成正比.

9.力既有大小，又有方向，力的合成要遵守平形四邊形法則的物理量叫

做矢量.只有大小，沒有方向的物理量叫做標(biāo)量.

10.物體的平衡的狀態(tài)：靜止?fàn)顟B(tài)；勻速直線狀態(tài)；勻速轉(zhuǎn)動狀態(tài).

11.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件：一是合外力為零；二是所受外力是共

點(diǎn)力.

［留意］:①幾個共點(diǎn)力在某一條直線的同一側(cè)合外力不行能為零，物體受

這樣幾個力的作用不行能平衡.

②三個等大而互成120°的合力為0.1----二二/"

③兩個共點(diǎn)力A和￡的合力計算公式：A和￡的夾晶廠彳笳,/L

2

f?^=F+F^+2FyF2cosO

尸和￡的夾角a=arctanF'sing=arcsinAsin^）；

K+F2cos。

BCBC

sinasinClSO"-0)OCOA-￥ACF]+Bcos。

④在A、￡大小肯定時，合力F隨4角的增大而減小，隨，角的減小而增大.

（e=0°,&x=百+&6>=180°,4R-K=AF；T7的范圍力的

矢量三角形）合力F肯定，隨夾角。減小而減?。浑S夾角。增大而增大.若

分力&肯定，則F?隨夾角。減?。ㄔ龃螅┒鴾p?。ㄔ龃螅狭隨e角的

增大（減?。┒鴾p小（增大）.

⑤F有可能大于任一個合力，也可能小于任一個分力，還可能等于某一個

分力的大?。ü颤c(diǎn)力最小合力為零，最大合力同向，即全部力之和）.

12.一個力有確定的兩個分力的條件：兩個分力的方向肯定（兩個分力不

在同始終線上）；一個分力的大小、方向肯定（兩個分力肯定要互成肯定

角度，即兩個分力不能共線）.

［留意］:①已知兩個分力的大小，沒能唯一解（立體）.

②已知合力少和分力￡的大小與￡的方向，設(shè)K與6的交角為。，則當(dāng)百

時無解；當(dāng)時有一組解；當(dāng)4in，＜￡＜尸時有二組解；

當(dāng)￡2少時有一組解.

13.共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用：

⑴正弦定理：三個共點(diǎn)力平衡時，三力首尾順次相連，成為一個封閉的三

角形，且每個力與所對角的正弦成正比.

即.耳_B_居

?singsin^2sin

⑵拉密定理：三個共點(diǎn)力平衡時，每一個力與其所舄

Sina〕sina2sin13

［留意］:靜止的物體速度肯定為零，但速度為零的物體不肯定靜止（即不

肯定處于平衡狀態(tài)）.

§.2其次章直線運(yùn)動

1.物體相對于其他物體的位置變更，叫做機(jī)械運(yùn)動.

［留意］:運(yùn)動是肯定的，靜止是相對的.

2.在描述一個物體運(yùn)動時，選作標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體，叫做參考系.

3.用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn).

4.質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動軌跡的長度是路程（標(biāo)量）.假如質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡是直線,

這樣的運(yùn)動叫直線運(yùn)動.假如是曲線，就叫做曲線運(yùn)動.

［留意］:①當(dāng)加速度方向與速度方向平行時，物體做直線運(yùn)動；當(dāng)加速度

方向與速度方向不平行時，物體作曲線運(yùn)動.

②直線運(yùn)動的條件：加速度與初速度的方向共線.

5.表示質(zhì)點(diǎn)位置變動的物理量是位移（初位置到末位置的有向線段）.

［留意］:①在始終線上運(yùn)動的物體，路程就等于位移大小.（X）［位移是

矢量，路程是標(biāo)量，只有在單方向直線運(yùn)動中，路程才等于位移大?。?/p>

②物體的位移可能為正值，可能為負(fù)值，且可以描述任何運(yùn)動軌跡.

s

6.速度的意義：表示物體運(yùn)動的快慢的物理量.速度公式：了=寸

［留意］:①平均速度用。表示.平均速度是位移與時間之比值；平均速率是

路程與時間之比值.（速率定義：物體的運(yùn)動路程（軌跡長度）與這段路

程所用時間之比值）對運(yùn)動的物體，平均速率不行能為零.瞬時速度與時

刻（位置）對應(yīng)；平均速度與時間（位移）對應(yīng).

②速率是標(biāo)量.

③速度方向是物體的速度方向，不是位移方向.

④瞬時速度是描述物體通過某位置或者某時刻物體運(yùn)動的快慢.

7.加速度是表示速度變更的快慢與變更方向的物理量.加速度公式：

?,加速度方向與合外力方向一樣（或速度的變更方向），加速度的國

際制單位是米每二次方秒，符號m/s2.勻變速直線運(yùn)動是加速度不變的運(yùn)

動.

［留意］:①加速度與速度無關(guān).只要運(yùn)動在變更，無論速度的大小，都有

加速度；只要速度不變更（勻速），無論速度多大，加速度總是零；只要

速度變更快，無論速度大、小或零，物體的加速度大.

②速度的變更就是指末速度與初速度的矢量差.

③加速度與速度的方向關(guān)系：方向一樣，速度隨時間增大而增大，物體做

加速度運(yùn)動；方向相反，速度隨時間的增大而減小，物體做減速度運(yùn)動；

加速度等于零時，速度隨時間增大不變更，物體做勻速運(yùn)動.

④在“速度-時間”圖象中，

各點(diǎn)斜標(biāo)電，表示物體在這一時刻的加速度（勻變速直線運(yùn)動的“速

△t

度-時間”的圖象是一條直線.（義）［應(yīng)為傾斜直

線］）.

⑤速度為負(fù)方向時位移也為負(fù).（X）［豎直上拋運(yùn)動］

8.⑴勻變速直線運(yùn)動的速度公式：v^v.+at

［留意］:多變革直線運(yùn)動規(guī)律：①連續(xù)相等時間t內(nèi)發(fā)生的位移之差相等.

△戶a/

②初速度為零，從運(yùn)動起先的連續(xù)相等時間t內(nèi)發(fā)生的位移（或平均速度）

之比為1：3：5…

③物體做勻速直線運(yùn)動，一段時間才內(nèi)發(fā)生的位移為s,則匕（血署）V

—2.

④初速度為零的勻加速直線運(yùn)動物體的速度與時間成正比，即Vz=t

x：t2（勻減速直線運(yùn)動的物體反之）

⑤初速度為零的勻加速直線運(yùn)動物體的位移與時間的平方成正比，即$:

S2=tbt/（勻減速直線運(yùn)動的物體反之）

⑥初速度為零的勻加速直線運(yùn)動物體經(jīng)驗(yàn)連續(xù)相同位移所需時間之比

函-向…（G-G）（勻減速直線運(yùn)動的物體反之）

⑦初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的連續(xù)相等時間內(nèi)末速度之比為

V,:v2=1：V2:6…（勻減速直線運(yùn)動的物體反之）

⑧初速度為零的勻變速直線運(yùn)動：=（S,v表示第N秒位移，5“表

3〃n

示前"秒位移）

⑵在時間t內(nèi)的平均速度萬=￡=!（%+匕）=匕

t25

⑶勻變速直線運(yùn)動的位移公式：s=vot+\/^af

［留意］:r,2-Vo=2as

9.自由落體運(yùn)動是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動（只有在沒有空氣的空

間里才能發(fā)生）.在同一地點(diǎn)，一切物體在自由落體勻動中的加速度都相

同.這個加速度叫自由落體加速度，也叫重力加速度（方向豎直向下），用

g表示.在地球兩極自由落體加速度最大，赤道旁邊自由落體加速度最小.

［留意］:不考慮空氣阻力作用，不同輕重的物體下落的快慢是相同的.

10.豎直上拋運(yùn)動：將物體以肯定初速度沿豎直方向向上拋出，物體只在

重力作用下運(yùn)動（不考慮空氣阻力作用）.

［留意］:①運(yùn)動到最高點(diǎn)v=0,a=~g（取豎直向下方向?yàn)檎较颍?/p>

②能上升的最大高度力,皿=%'/2g,所需時間t=vQ/g.

③質(zhì)點(diǎn)在通過同一高度位置時，上升速度與下落速度大小相等；物體在通

過一段高度過程中，上升時間與下落時間相等（右=2%〃）.

§.3第三章牛頓運(yùn)動定律

1.牛頓第肯定律：一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到

有外力迫使它變更這種狀態(tài)為止.

［留意］:①牛頓第肯定律又叫慣性定律.力是變更物體運(yùn)動狀態(tài)的緣由.

②力不是產(chǎn)生物體速度的緣由，也不是維持物體速度的緣由，而是變更物

體速度或者方向的緣由.

③速度的變更包括速度大小的變更和速度方向的變更，只要其中一種發(fā)生

變更，物體的運(yùn)動狀態(tài)就發(fā)生了變更.（例：做曲線運(yùn)動的物體，它的速

度方向在變，有加速度就肯定受到力的作用）

2.一切物體都保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，我們把物體保

持運(yùn)動狀態(tài)不變的

性質(zhì)叫做慣性.

［留意］:①一切物體都具有慣性，慣性是物體的固有性質(zhì)，不論物體處于

什么狀態(tài)，都具有慣性.

②慣性不是力，而是一種性質(zhì).因此“慣性力”或“慣性作用”的提法是

不妥的.

③慣性是造成很多交通事故的緣由.

④物體越重，物體的慣性越大.（義）［同一物體在地球的不同位置，其重

力是不同的，而質(zhì)量是不變的，且物體慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān)，與

受力、速度大小等因素?zé)o關(guān)］

⑤物體的慣性大小是描述物體原來運(yùn)動狀態(tài)的本事強(qiáng)弱，物體的慣性大，

保持原來運(yùn)動狀態(tài)的本事強(qiáng)，物體的運(yùn)動狀態(tài)難變更.反之，亦然.

3.牛頓其次定律：物體的加速度跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比.

［留意］:①運(yùn)動是物體的一種屬性.

②牛頓這個單位就是依據(jù)牛頓其次定律定義的;使質(zhì)量是1kg的物體產(chǎn)生

Im/s,加速度的力，叫做1N.（kg?m/s2=N；kg?m/s2?m=J；1N=1O"達(dá)因,

1達(dá)因=lg,cm/s2）

③力是使物體產(chǎn)生加速度的緣由，即只有受到力的作用，物體才具有加速

度.

④力恒定不變，加速度也恒定不變；力隨著時間變更，加速度也隨著時間

變更.

4.牛頓其次定律公式：ma

［留意］:①a與尸同向；且a與尸有瞬時對應(yīng)關(guān)系，即同時產(chǎn)生，同時變

更，同時消逝.

②當(dāng)代。時，a=0,物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動狀態(tài).

③若一物體從靜止起先沿傾角為0的斜角滑下，那加速度a=g（sinO-ii

cos9）.（斜面光滑，a=gsin9）

④一個水平恒力使質(zhì)量⑶的物體在光滑水平面上產(chǎn)生司的加速度,也能使

質(zhì)量為雙的物體在光滑水平面上產(chǎn)生桀的加速度，則此力能使倒+也的

物體放在光滑的水平面上產(chǎn)生加速度a等于國4/a+桀或陰國/（加i+版）、

儲桀/（為i+狼）.

⑤慣性參考系：以加速度為零的物體為參考物.

非慣性參考系：以具有加速度的物體為參考物.

5.物體間相互作用的這一對力，叫做作用力與反作用力.

［留意］:①作用力與反作用力相同之處：同時產(chǎn)生，同時消逝，同時變更,

同大小，同性質(zhì)；不同之處：方向相反，作用的物體不同.

②二力平衡兩個力的性質(zhì)可相同，可不同；而作用力與反作用力兩個力的

性質(zhì)肯定相同.

③作用力與反作用力的直觀區(qū)分：看它們是否因相互作用而產(chǎn)生.（例：

重力和支持力，由于重力不是由支持力產(chǎn)生，因此這不是一對作用力與反

作用力）

6.牛頓第三定律：兩個物體間的作用力和反作用力總是大小相等，方向

相反，作用在同始終線上.

［留意］:作用力和反作用力肯定同性質(zhì).

7.⑴物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的狀

況稱為超重現(xiàn)象.

即物體有向上的加速度稱物體處于超重.

⑵物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w所受重力的狀況

稱為失重現(xiàn)象.

即物體有向下的加速度稱物體處于失重.

⑶物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┑扔诹愕倪@種狀態(tài)，叫做

完全失重狀態(tài).

即物體豎直向下的加速度a=g時稱物體完全失重，處于完全失重的物體

對支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ榱?（例：處于完全失重的液體

不產(chǎn)生壓強(qiáng)，也不產(chǎn)生浮力.對P=Pgh和F浮=P板-排g只有在液體無加速

度時才成立.若當(dāng)液體有向上的加速度時,g的取值是9.R+a當(dāng)液體有向下

的加速度時，g的取值是9.8-2當(dāng)液體處于完全失重，g等于9.8-9.8=0）

［留意］：①物體處于超重或失重狀態(tài)時地球作用于物體的重力始終存在，

大小也沒有發(fā)生變更.

②勻減速下降、勻加速上升-6t勿aF^mCg+a）；勻加速下降、勻減

速上升-maF^m（g-a）

③一只有孔且裝滿水的水桶自由下落，下落過程中水由于完全失重而不會

從桶中流出.

§.4第五章曲線運(yùn)動

1.⑴曲線運(yùn)動中速度的方向是時刻變更的，質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)（或某一時刻）

的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向.

⑵物體做直線運(yùn)動的條件：物體所受合外力為零或所受合外力方向和物體

的運(yùn)動方向在同始終線上.

⑶物體做曲線運(yùn)動的條件合外力方向與速度方向不在同始終線上.

⑷曲線運(yùn)動的特點(diǎn)：曲線運(yùn)動肯定是變速運(yùn)動；質(zhì)點(diǎn)的路程總大于位移大

??；質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動時，受到合外力和相應(yīng)的速度肯定不為零，并總指向

曲線內(nèi)側(cè).

［留意］:①做曲線運(yùn)動的物體所受合外力是變更的.（X）［此力不肯定變

更］

②兩個分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動，則合運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動或靜止.

③已知兩個分運(yùn)動都是勻加（互成肯定角度，不共線）則合運(yùn)動是：

與共線是勻加直線運(yùn)動；

2%,與％不共線是勻變曲線運(yùn)動.

④一個分運(yùn)動是勻速，另一個是勻加（初速度為零），則合運(yùn)動：

ra介與小共線J同向，

［反向，%=%—4/

2。〃,與,不共線：勻變速曲線運(yùn)動.

2.將物體用肯定的初速度沿水平方向拋出，不考慮空氣阻力，物體只在

重力作用下所做的運(yùn)動，叫做平拋運(yùn)動.

［留意］:平拋運(yùn)動性質(zhì)：是加速度恒般送廠沖

加速度g的勻變速曲線運(yùn)動.軌跡是拋物線〕，

結(jié)論一：2tanx=tany

結(jié)論二：B點(diǎn)坐標(biāo)（4x,o）.

3.質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動，假如在相等時間里通過的圓弧的長度相等，這種運(yùn)

動叫做勻速圓周運(yùn)動.

［留意］:①勻速圓周運(yùn)動（性質(zhì)：非勻變速曲線運(yùn)動）是瞬時加速度、速

度矢量方向不斷變更的變速運(yùn)動.（“勻速”指速率不變）

②勻速圓周運(yùn)動的快慢，可以用線速度來描述.（-為線速度大小，s

為弧長）線速度的方向在圓周該點(diǎn)的切線方向（不斷變更）.

③勻速圓周運(yùn)動的快慢，可以用角速度來描述.（國際制單位：弧度每秒，

符號是rad/s）（。為角速度符號，"為半徑轉(zhuǎn)過角度）

t

④勻速圓周運(yùn)動的快慢，可以用周期來描述.（勻速圓周運(yùn)動是一種周期

性的運(yùn)動）符號：/為時間，N為圈數(shù)）.周期長說明物體運(yùn)動的

N

慢，周期短說明物體運(yùn)動的快.周期的倒數(shù)是頻率，符號工頻率高說明物

體運(yùn)動的快，頻率低說明物體運(yùn)動的慢.

⑤勻速圓周運(yùn)動的快慢，可以用轉(zhuǎn)速來描述.轉(zhuǎn)速是指每秒轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，

用符號〃表示.單位轉(zhuǎn)每秒，^#r/s"換成這個單位才等于力.

⑥Y卬=芳=2寸=2?V號=2.5

⑦固定在同一根轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)動物體，其角速度大小、周期、轉(zhuǎn)速相等（共

軸轉(zhuǎn)動）；用皮帶傳動、較鏈轉(zhuǎn)動、齒輪咬合都滿意邊緣線速度大小相等.

⑧勻速圓周運(yùn)動是角速度、周期、轉(zhuǎn)速不變的運(yùn)動，物體滿意做勻速圓周

運(yùn)動的條件：有向心力、初速度不為零.向心力只變更線速度方向，不變

更大?。ㄏ蛐募铀俣鹊淖饔茫好枋鼍€速度方向變更快慢）.

4.向心力定義：使物體速度發(fā)生變更的合外力.

［留意］:①向心力的方向總是指向圓心（與線速度方向垂直），方向時刻

在變更，是一個變力.

②向心力是依據(jù)力的作用的效果命名的.它可以是重力、彈力、摩擦力等

各種性質(zhì)的力，也可以是某個力算分力.

③勻速圓周運(yùn)動的制勵天/及卷2吟）。=皿2次=…巧

5.向心加速度方向總是指向圓

a=—=a）2r==（2/z/'）2r=（-^-）2r=（27m）2r

mrT

［留意］:①向心力產(chǎn)生向心加速度只是描述線速度方向變更的快慢.

②向心加速度的方向總是指向圓心，但時刻在變更，是一個變加速度.

③作曲線運(yùn)動的物體的加速度與速度方向不在一條直線上.（速度方向是

軌跡的切線方向，加速度方向是合外力方向）

6.勻速圓周運(yùn)動實(shí)例分析：

⑴火車轉(zhuǎn)彎狀況：外軌略高于內(nèi)軌，使得所受重力和支持力的合力供應(yīng)向

心力，以削減火車輪緣對外軌的壓力.

①當(dāng)火車行使速率-等于。規(guī)定時，%=F向心,內(nèi)、外軌道對輪緣都沒有側(cè)

壓力.

②當(dāng)火車行使速率v大于。規(guī)定時，/合向心，外軌道對輪緣都有側(cè)壓力.

③當(dāng)火車行使速率-小于。規(guī)定時，尸合向心，內(nèi)軌道對輪緣都有側(cè)壓力.

⑵沒有支承物的物體（如水流星）在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)狀況:

①當(dāng)"叱"即丫=憫，水恰能過最高點(diǎn)不灑出，這就是水能過最高點(diǎn)的臨

R

界條件;

②當(dāng)g4,即1網(wǎng)，水不能過最高點(diǎn)而灑出；

③當(dāng),即〉阿，水能過最高點(diǎn)不灑出，這時水的重力和杯對水的壓

力供應(yīng)向心力.

⑶有支承物的物體（如汽車過拱橋）在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動過最高點(diǎn)狀

況：

①當(dāng)「0時，，.E-o,支承物對物體的支持力等于儂，這就是物體能過最

R

高點(diǎn)的臨界條件；

②當(dāng)心陶時，支承物對物體產(chǎn)生支持力，且支持力隨U的減小而

R

增大，范圍（0?儂）

③當(dāng)「必時，，破一爐,支承物對物體既沒有拉力，也沒有支持力.

④當(dāng)》而時，「，一，支承物對物體產(chǎn)生拉力，且拉力隨了的增大而增

R

大.（假如支承物對物體無拉力，物體將脫離支承物）

7.作勻速圓周運(yùn)動的物體.在合外力突然消逝或者不足以勻速圓周運(yùn)動

所需的向心力的狀況下，就做離心運(yùn)動.反之，為向心運(yùn)動.

65第六章萬有引力定律

1.萬有引力定律：自然界中任何兩個物體都要相互吸引，引力大小與這

兩個物體的質(zhì)量的乘積成正比，與它們的距離的平方成反比.

［留意］:①萬有引力定律公式：F=G?（G為引力常數(shù)，其值為6.67X

10"N,m2/kg2）

②英國物理學(xué)家卡文迪許用扭秤裝置，比較精確的測出了引力常量.

③天體間的作用力主要是萬有引力.

④質(zhì)量分布勻稱的球殼對殼一質(zhì)點(diǎn)的萬有引力合力為零.

⑤天體球體積：片山戶天體密度：0=2空（由嗎=機(jī)/式至

3"GT2r,R-T3

r指球體半徑，R指軌道半徑，當(dāng)R=r時，

GT2

⑥從牛頓做的“月一地”試驗(yàn)得出：地面上的重力與地球的吸引月球、太

陽吸引行星的力是同一性質(zhì)的力.

2.重力和萬有引力：物體重力是地球引力的一個分力.如圖，萬有引力廠

的另一個分力E是使物體隨地球做勻速圓周運(yùn)動所需的向心力.越靠近赤

道（緯度越低），物體繞地軸運(yùn)動的向心力￡就

越大，重力就越??；反之，緯度越高（靠近地球兩極），物體繞地軸隨地

球一起運(yùn)動的向心力四就、i/,、

越小，重力就越大.在兩極，重力等于萬有引力；/

在赤道，萬有引力等于重力加上向心力.二二二：戶幺4

⑴物體的重力隨地面高度h的變更狀況：r-

物體的重力近似地球?qū)ξ矬w的吸引力，\

即近似等于G版「,可見物體的重力隨力的增大而減小,

由G=mg得g隨力的增大而減小.

⑵在地球表面（忽視地球自轉(zhuǎn)影響）：機(jī)g=G學(xué)nGM=g/

r2

（g為地球表面重力加速度，r為地球半徑）

⑶當(dāng)物體位于地面以下時，所受重力也比地面要小，物體越接近地心，重

力越小，物體在地心時，其重力為零.

3.人造地球衛(wèi)星在地面旁邊繞地球作勻速圓周運(yùn)動所必需具有的速度叫

做宇宙第一速度.（7.9km/s）

⑴當(dāng)物體速度大于或等于11.2km/s時，衛(wèi)星或脫離地球引力，不繞地球

運(yùn)行，稱這個速度為宇宙其次速度.宇宙第三速度：大于或等于16.7km/s.

⑵衛(wèi)星速度、角速度、周期與半徑關(guān)系:

Mmv21GM.MtnGM.Mm,2幾、?_147r2r3.開普勒第二

G—=m7'v=^—'G—=m（o2G-=m（TYr'T=］~^r'7r白物弟一

定律：72//=〃=G%C=卜由中心天體的質(zhì)量確定.

4/

⑶地球的同步衛(wèi)星軌道只有一條，它到地球的高度是肯定的（運(yùn)行方向與

地球自轉(zhuǎn)方向相同）；人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)速度”再；（分為地球半

徑，r為衛(wèi)星到地球中心的距離，vmax=7.9knVs,7^jn=85minn即相=”時）；人造

衛(wèi)星周期7:2乃區(qū)（〃為中心天體，r為軌道半徑），可見人造衛(wèi)星的周期

和自身質(zhì)量無關(guān)，只和中心天體的質(zhì)量和圓周軌道半徑有關(guān).人造衛(wèi)星的

萬有引力等于向心力等于重力，重力加速度等于向心加速度，在衛(wèi)星里的

物體處于完全失重.因此，凡制造原理與重力有關(guān)都不能正常運(yùn)用，比如

水銀氣壓計、天平、密度計、電子稱、擺鐘等.

⑷“雙星”問題：角速度相等.

r,徵力02=^^…①；團(tuán),癡=^^…②；r,+r,=/?????；由

R-（t）2R-（o2R2'R2

①②③解得.

§.6第七章機(jī)械能

1.⑴功的兩個必要因素：（功的單位焦耳，簡稱焦，符號J）作用在物體

上的力；物體在力的方向上發(fā)生的位移.

⑵功（符號獷）是一個標(biāo)量，W=FsCOSa（a是力和位移的夾角，￡應(yīng)是恒

力）

①假如力是干脆作用在物體上，則S為物體的位移.

②假如力是間接作用在物體上，則S為作用點(diǎn)的位移.

［留意］:①1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時所做的功.

②當(dāng)a=》/2時，cosa=0,W=0；當(dāng)a<；r/2時，cosa>0,W>0（正功；

力做正功該力是動力）；當(dāng)a>乃/2時，cosaVO,W<0（負(fù)功；力做負(fù)

功該力是阻力，例：重力對球作了-6J的功，可以說成球克服重力做了6J

的功，力對該物體做負(fù)功，通常說成物體克服力做了正功）.

③物體做勻減速直線運(yùn)動，拉力F可能做正功，也可能做負(fù)功.

④向心力肯定不做功（微元法）.例如：擺鐘重力做功，拉力不做功

⑤作用力與反作用力做功狀況：可能一個正功，一個負(fù)功；可能一個負(fù)功,

一個負(fù)功；可能一個正功，一個正功；可能一個不做功，一個不做功；可

能一個不做功，一個負(fù)功（正功）.

2.⑴功與完成這些功的所用時間的比值叫做功率.

⑵pj=&cos9（。指F與V的夾角）

t

①當(dāng)尸是恒力時，V表示萬時，P表示平均功率，pJ=QcosG

t

②當(dāng)V表示誨時，尸可以是恒力，可以是變力，P表示瞬時功率（無瞬時功）,

P=尸y瞬cos6.

［留意］:①在國際制單位制中，功的單位是焦，時間單位為秒，功率的單

位是焦/秒，即瓦特，簡稱瓦，符號是W,lw=lj/s的含義：物體每秒做的

功是1J.lKw=103wlMw=106w

②功率越大/小，做功越快/慢.（功率是描述做功快慢的物理量）

③若力大，速度大，則功率肯定大.（*）［P=Fvcosa］

3.一個物體能夠?qū)ν庾龉?，我們說這個物體具有能量.

［留意］:功是能量轉(zhuǎn)化的量度.

4.物體由于運(yùn)動而具有的能量叫做動能（單位J）.￡巴（〃為動量）

*22m

心小一％二后」,成，電（動能定理，數(shù)學(xué)表達(dá)式，F(xiàn)指合外力，既可變力，

KAf.Kvl2r2u

也可恒力，S,%」,為同一參考物）

［留意］:①尸空「（沖量）P=/nv（動量）/片p-=戶合（動量定理，矢量

表達(dá)式）

②物體的動能具有相對性，它與參考系親密相關(guān).（例：某一物體在行使

的汽車?yán)?，它的動能是零，但對路旁的行人，它具有動能?/p>

③物體的動能是標(biāo)量，它總是大于等于零，不行能出現(xiàn)負(fù)值，但動能的變

更量可能出現(xiàn)負(fù)值.

④能量是一個狀態(tài)量，各種形式的能都可相互轉(zhuǎn)化.

5.勢能也叫位能，是由相互作用的物體的相對位置確定的.

⑴重力勢能：Ep=mghW°=-E“木=mgM

［留意］:①重力勢能是標(biāo)量，但有“正、負(fù)”之分.“正”表示物體的能

量狀態(tài)比參考面高；“負(fù)”表示物體的能量狀態(tài)比參考面（隨意選取）低.

（即重力勢能可大于零，小于零，等于零，10J>T0J）

②重力所做的功只跟初位置的高度和末位置的高度有關(guān)，跟物體運(yùn)動路徑

無關(guān).

③重力做功與重力勢能的關(guān)系：重力做正功，重力勢能減?。豢朔亓ψ?/p>

功（重力做負(fù)功），重力勢能增大.（物體下降時，除mgh；物體上升時，

/=_*物體高度不變時，%=0）

④高度差與參考平面的選取無關(guān)，只與高度有關(guān).

⑵彈性勢能：復(fù)原形變的過程中對外做的功.

①形變越大，彈性勢能越大.

②形變消逝，彈性勢能為零.

③（X為形變量）

6.⑴機(jī)械能定義：物體具有動能和勢能（重力勢能和彈性勢能）的統(tǒng)稱.

⑵機(jī)械能守恒條件：①只有重力（彈力）做功.（特例：在自由落體運(yùn)動、

平拋物體運(yùn)動）

②除重力（彈力）之外，其他力做功的代數(shù)和做功為零.

③重力、彈力做功不變更機(jī)械能的總量.

⑶機(jī)械能是否變更：除重力（彈力）之外，其他力的做功狀況./總＞0,E

總機(jī)t；/總＜0,E總機(jī)I；/總=0,E總機(jī)不變.

［留思］:①=E**+E’K

②“只有重力做功”不肯定等于重力肯定要做功，也不等于只受重力作用.

③“只有重力做功”與物體受力個數(shù)無干脆關(guān)系，也與物體的運(yùn)動狀態(tài)無

干脆關(guān)系.

§.7第八章動量

1.⑴力F和力的作用時間t的乘積Ft叫做力的沖量.1=Ft（單位:N?s）

⑵物體的質(zhì)量加和速度U的乘積力/叫做動量.P=mv（單位：kg,m/s

讀作：千克米每秒）

留意：①動量的單位和沖量單位相同：lN=lkg而IN?s=lkg?ni/s.

②動量和沖量是矢量，動量的方向與速度一樣，沖量的方向與力的方向一

樣，也與速度的變更方向一樣，也與動量的變更方向一樣（與動量的方向

不肯定一樣）.

③一個物體做勻速圓周運(yùn)動，則一個周期內(nèi)物體動量的變更量為零.（物

體運(yùn)動一周，末狀態(tài)與初狀態(tài)相同）

2.動量定理：Ft=p「p,=勿。一勿咋》矢量式

⑴動量定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式心好是一個矢量等式，即”的方向與"的方向一

樣，AP的大小與F,的大小相等.由此可以理解到過程中假如是變力（大小、

方向變更），沖量的方向肯定是好的方向，但不肯定是力的方向（用等效

平均作用力則是力的方向）.

⑵由=可知，尸="一表示物體的動量變更率，若物體所受合外力越大

t

（?。矬w的動量變更越俅.（慢）..（物體動量隨時間的變更率等于物

體所受的合外力）

⑶作用力與反作用力的沖量總是大小相等、方向相反；同理，兩個相互作

用的物體各自動量的變更總是大小相等、方向相反.

3.⑴動量守恒定律：一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系

統(tǒng)的總動量保持不變.（包括正碰、斜碰、即適合任何形式的相互作用）

X+￡=片+2,=P\、月同向；P:、g同向.

留意：片+E=尸「+2可以說系統(tǒng)總動量不變；系統(tǒng)動量的變更量為零.

⑵動量守恒定律適用狀況：

①系統(tǒng)在某一個方向上合力為零，在這一個方向上滿意動量守恒.

②一個系統(tǒng)不受外力.

③所受外力之和為零.

④碰撞、爆炸、反沖.

留意：動量守恒定律的探討對象是一個相互作用的系統(tǒng)，它不僅能適用于

兩個物體所組成的系統(tǒng)，也適用于多個物體組成的系統(tǒng)；不僅適用于宏觀

物體組成的系統(tǒng)，也適用于微觀粒子所組成的系統(tǒng).

4,碰撞：（前提追者速度必大于被追者速度，如右圖斗＞上）

⑴過程分析：

①o

本二,B有共同速度時兒B形變量為最大

②內(nèi)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于外力

八0Q

碰撞示意圖

③各物體位移幾乎不計

⑵碰撞分類（E*系統(tǒng)前WEk系統(tǒng)后）：

一類：彈性碰撞（形變完全復(fù)原）

n因形變產(chǎn)生的彈性勢能來自于動能的轉(zhuǎn)化，

故不產(chǎn)生形變，動能就不會損失.

/M|V|+m2v2=/W|V]+m2v2

n12121，21?2

+-m2v2+-m2v2

二類：非彈性碰撞（形變不完全復(fù)原）=因形變產(chǎn)生的彈性勢能來自于動

能的轉(zhuǎn)化，故產(chǎn)生形變，動能就會損失，當(dāng)相互作用的物體因碰撞粘在一

起運(yùn)動時，動能損失最多（形變一點(diǎn)也不復(fù)原）.

?部分形變n加1匕+嶺=mlvl+m2v2

?完全非彈性碰撞（相互作用的物體因碰撞粘在一起運(yùn)動，有共同速

度）.=mtV]+m2v2=（g+m2?共

§.8第九章機(jī)械振動

1.機(jī)械振動定義：物體在平衡位置旁邊所做的往復(fù)運(yùn)動叫做機(jī)械振動，

簡稱振動.

2.簡諧運(yùn)動：物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總指向平

衡位置的復(fù)力的作用下振動簡諧運(yùn)動是最簡潔，最基本的機(jī)械振動叫做簡

諧運(yùn)動.

（-）彈簧振子模型（志向化的物理模型）：F=-kx（/為回復(fù)力，它是由

彈力供應(yīng)的合力）

①平衡位置是回復(fù)力為零的位置

②回復(fù)力可以為某幾個力的合力，也可以是某一力的分力

③彈簧振子具有周期性，對稱性，周期的倒數(shù)是頻率，其單位為Hz.振動

周期公式7=2^1（左為常量）由此知T、/■由振子結(jié)構(gòu)確定與振幅大小無

關(guān)，固有周期：振子自由振動的周期（頻率為固有頻率）.

④振動物體離開平衡位置的最大距離叫做振動的振幅.，振幅是一個標(biāo)量,

它是表示振動繩子的物理量.

⑤全振動：判定全振動的條件有：一是兩時刻振子過同一位置；二是兩時

刻振子速度完全相同（速度的大小與方向）

注：①簡諧運(yùn)動是以平衡位置為中心的往復(fù)運(yùn)動，它的位移是指對平衡位

置的位移

②一個彈簧振子，當(dāng)增大振幅時，則最大加速度增大，最大速度增大（因

為伸長量變大）.

（-）單擺模型（志向化物理模型）：F=一胃X（擺角必需是。之。行，

才有=X為振幅，￡為擺長）

①擺卡：擺長等于擺線長加上小球半徑.

②回復(fù)力：由重力一個分力供應(yīng)（沿切線方向的分力）

③周期：T=2噂（可由7=2萬收，4=彳推導(dǎo)）

注：①單擺是變速圓周運(yùn)動（往復(fù)運(yùn)動只有周期和對稱性）

②依據(jù)單擺機(jī)械能守恒：Lmv^mgh

例如：如圖，h=^-若-越大，則力就越大，所以振幅就越大，相反的,

2g

振幅越大，系統(tǒng)的機(jī)械能就越大.

③對7=的g的取值分析：只要是恒力g的取值總是單擺不振時，擺

成的拉力F與擺球質(zhì)量的比值，即g=F/m

例如：若是點(diǎn)有豎直向上的加速度a時，則在平衡位置F—mg=ma,所以

F=m（g+a）,此時g的取值為g+a若擺線長為L,上端固定在傾角“加

的光滑斜面上，讓小球在斜面搖擺當(dāng)擺角很小時.，其小球的振動周期

為（由拉力T=sin30°mg所以g的取值為sin30°g,即

T=2n工...）

ysin30"g

3.簡諧運(yùn)動的圖象：簡諧運(yùn)動的“位移一時間”圖象通常稱為振動圖象,

全部簡諧運(yùn)動的振動圖象都是正弦或余弦曲線（不是軌跡）.

①隨時間推移，圖象可以向右延長（波動圖象則不行）.

②質(zhì)點(diǎn)做簡諧運(yùn)動所經(jīng)過路程若這一個周期，則4個振幅；若是半個周期

則2個振幅；若是2個周期不肯定是一個振幅.

4

③秒擺：周期是2s的單擺通常叫做秒擺.

④一個物體做簡諧運(yùn)動，經(jīng)過平衡位置合外力肯定等于零（X）（單擺過

平衡位置，有向心加速度，合外力不為零，只是回復(fù)力為零）.

4.阻力振動：振動系統(tǒng)受到阻力越大，振幅減小越快，振動停下來也越

快，阻力過大時，系統(tǒng)將不能發(fā)生振動，阻力越小，振幅減小得越慢（系

統(tǒng)機(jī)械能也如此）.

注：作阻力振動物體，先后兩次經(jīng)過同一位置，則具有相同的勢能.

5.受迫振動：物體在外界驅(qū)動力作用下的振動叫做受迫振動.

①振子做受迫振動的周期總等于驅(qū)動力的周期（頻率亦如此）.

②當(dāng)驅(qū)動力周期（頻率）接近于（或等于）振子的固有周期時，（頻率）

振子的振幅就越大（驅(qū)動力周期等于固有周期，就發(fā)生共振現(xiàn)象此時受迫

振動的振幅最大）

注：①物體做受迫振動時，振動穩(wěn)定后的頻率等于驅(qū)動力的頻率，跟物體

的固有頻率無關(guān)（/所施發(fā)生共振現(xiàn)象）.

②振動系統(tǒng)是一個開放系統(tǒng)，與外界時刻進(jìn)行能量交換，系統(tǒng)機(jī)械能也時

刻變更，振動過程中不肯定動能最大時勢能最小，應(yīng)依據(jù)詳細(xì)狀況分析.

§?9第十章機(jī)械波

1.機(jī)械波：波源傳播的只是振動的這種運(yùn)動形式，它是轉(zhuǎn)播能量的一種

方式，信息還能轉(zhuǎn)播.以“輕繩模型”為例.

①由若干質(zhì)點(diǎn)組成.

②相鄰質(zhì)點(diǎn)間存在相互作用.

③全部質(zhì)點(diǎn)的振動都是受迫振動，且全部質(zhì)點(diǎn)都在自身的平衡位置旁邊振

動.

④波的形成過程：前質(zhì)點(diǎn)帶動后質(zhì)點(diǎn)振動，波是由振源由近向外傳播.

⑤波的形成條件：必需有振源，還要有介質(zhì).

注：真空中不能傳聲，是因?yàn)檎婵罩袩o介質(zhì)（聲波是一種縱波，項點(diǎn)的振

動方向跟波的傳播方向在同始終線上的波；而質(zhì)點(diǎn)的振動方向跟波的傳播

方向季度的波叫做橫波）.

2.波的圖象.

①隨時間推移，波形圖是不斷變更的（與振動圖象不同）.

②簡諧波：振動做簡諧運(yùn)動所產(chǎn)生的機(jī)械波，簡諧波是一種最基本最簡潔

的波，其他的波可以看作是由若干簡諧波合成的.

③波速：吁：="（適用于一切波）

注：在同種勻稱介質(zhì)中，波是勻速傳播的，波速是由介質(zhì)本身確定.（若

在同一媒質(zhì)中，縱波與橫波的速度一樣快（X）方向不一樣，而橫波是比

縱波慢）與振動頻率無關(guān)，波長則由震源和介質(zhì)共同確定.頻率震源確定.

④周期：參加波動的質(zhì)點(diǎn)作的是受迫振動，所以波的周期就是振源的周期.

注：波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)的周期（頻率）則不變（振源不變）

⑤質(zhì)點(diǎn)振動：若與波源相距為s且S=,u.則為同相振動，S=2/則反相振

2

動（振動同與波源相反）

3.波的衍射、干射：

①波的衍射：只有縫，孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比

波長更小時，才能視察到明顯衍射現(xiàn)象（波能繞過障礙物接著傳播）一切

波都能發(fā)生衍射.衍射是波特有的現(xiàn)象.（波遇障礙物必發(fā)生衍射現(xiàn)象）

②波的干射：兩列相同的波（頻率相同）疊加，使某些地方振動加強(qiáng)，某

些地方振動減弱，一切波都能發(fā)生干射，干射是波特有的現(xiàn)象.A

注：s島為兩波源，它們頻率相同，當(dāng)A5=S2P-S1P=〃/l（〃=l,23-）,s，/

Si

則〃點(diǎn)的振動為同向振動.此時振動加強(qiáng)，振幅為2個振源振幅之和，同

理AS=5（2〃+1）

則尸點(diǎn)的振動為反向振動.此時振動減弱，振幅為2個振源振幅之差.

③波的獨(dú)立傳播原理：幾列波相遇時，能夠保持各自的運(yùn)動狀態(tài)，接著傳

播，在它們重疊的區(qū)域里表現(xiàn)為運(yùn)動的合成（包括加速度，速度，位移等）.

熱學(xué)

§.1第十一章分子熱運(yùn)動能量守恒第十二章固體、液體和氣體

1.分子的熱運(yùn)動:⑴.分子的做無規(guī)則運(yùn)動的2個試驗(yàn)：

.擴(kuò)散現(xiàn)象：直接證明分子做無規(guī)則運(yùn)動

■布郎運(yùn)動：間接證明分子做無規(guī)則運(yùn)動一產(chǎn)生的原因是受到周圍液體分子撞擊力的不平衡反映了液體分子做無規(guī)則運(yùn)動

（布郎運(yùn)動不是分子運(yùn)動）

⑵赤附中綾f對像：固體和液體氣體和氣體等

⑵擴(kuò)散"象i條件：擴(kuò)散現(xiàn)象受溫度影響、溫度越高、擴(kuò)散現(xiàn)象就越明顯

布朗運(yùn)動

對象：浮在液體中的固體微粒

條件：一是與微粒大小有關(guān)，微粒越小，現(xiàn)象越明顯；二是與溫度有關(guān)，溫度

越高越激烈，所以分子的這種無規(guī)則運(yùn)動就叫作熱運(yùn)動.

留意：做布朗運(yùn)動的固體微粒的質(zhì)量越大，它受到的沖力或小.難以變更

T分子勢能

原有的運(yùn)動狀態(tài)，布朗運(yùn)動就不明顯了.\

2.（一）分子吸引力和排斥力：①/，利■斥與r的關(guān)系：一

a./弓網(wǎng)/?斥都隨r的增大都減小，只是心減小得快分子》表現(xiàn)出了引力.

b./磯和/斥隨r的減小都增大，只是月增大的慢,分子力表現(xiàn)出斥力.

②當(dāng)rhofoT。用時，/弓尸/斥，F(xiàn)合=0,即分子力為棗.

③分子力F指引力與斥力的合力，記為小

④函數(shù)圖象：

（二）物體的內(nèi)能，熱量：

①溫度是物體分子熱運(yùn)動的平均動能標(biāo)記.

②分子間存在相互作用力，分子間只有由它們的相對位置確定的勢能，這

就是分子勢能.

留意：（1）志向氣體間的分子間作用力不計則分子間無勢能.故志向氣體

的內(nèi)能又與溫度有關(guān).（2）勢能的變更主要是體積確定（志向氣體除外）

（3）由于氣體分子之間的間隙大，所以氣體分子的大小和質(zhì)量不等于摩

爾質(zhì)量或者摩爾體積除以N.

③分子勢能與分子做熱運(yùn)動的動能總和，叫做熱力學(xué)能，也叫內(nèi)能.

④函數(shù)圖象：

⑤能夠變更物體內(nèi)能的物理過程：做功和熱傳遞.

做功是轉(zhuǎn)化內(nèi)能；熱傳遞是轉(zhuǎn)移內(nèi)能.內(nèi)能的變更是用熱量來量度，因此

不能說某物體通過做功或者熱傳遞使之含有多少能量.故△人W+Q（熱力學(xué)

第肯定律一代入符號計算.例做汲取熱量則+Q.

⑥熱傳導(dǎo)的方向性高溫物體自發(fā)地向低溫物體傳遞熱量.

⑦熱力學(xué)第三定律，熱力學(xué)零度不行達(dá)到.

⑧熱力學(xué)其次定律的說明：在自發(fā)條件下，熱傳遞方向不行逆轉(zhuǎn)，要使熱

傳遞方向逆轉(zhuǎn)過來，只有靠做功來實(shí)現(xiàn)，自然界中任何形勢的能都會很簡

潔的變成熱而反過來熱都不能在不產(chǎn)生其它影響的條件下完全變成其它

形勢的能，從而說明白這種轉(zhuǎn)變在自然條件下也是不行逆的.

電磁學(xué)

機(jī)1第十三章電場

1.（1）電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)建，也不能殲滅，只能從一個物體

轉(zhuǎn)移給另一個物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.

（2）應(yīng)用起電的三種方式：摩擦起電（前提是兩種不同的物質(zhì)發(fā)生摩擦）、

感應(yīng)起電（把電荷移近不帶電的導(dǎo)體（不接觸導(dǎo)體），使導(dǎo)體帶電）、接觸

帶電.

留意：①電荷量e稱為元電荷電荷量”L6O*HT”C;②電子的電荷量e和電子

的質(zhì)量Hl的比叫做電子的比荷士=1.76x10"的.

③兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時電荷量安排規(guī)律：原帶異種電荷的

先中和后平分；原帶同種電荷的總電荷量平分.

2.庫侖定律.

⑴適用對象：點(diǎn)電荷.

留意：①帶電球殼可等效點(diǎn)電荷.當(dāng)帶電球殼勻稱帶電時，我們可等效在

球心處有一個點(diǎn)電荷；球殼不勻稱帶電荷時，則等效點(diǎn)電荷就靠近電荷多

的一側(cè).

②庫侖力也是電場力，它只是電場力的一種.

⑵公式：F=k.誓■"為靜電力常量等于9.9xl（）9N.m2/c2）.

r

3.（1）電場：只要有電荷存在，電荷四周就存在電場（電場是描述自身

的物理量），電場的基本性質(zhì)是它對放入其中的電荷有力的作用，這種力

叫做電場力.

（2）i,電場強(qiáng)度（描述自身的物理量）：E=F/q這個公式適用于一

切電場，電場強(qiáng)度E是矢量，物理學(xué)中規(guī)定電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟正電

荷在該點(diǎn)的電場力的方向相同，即正電荷受的電場力方向，即E的方向?yàn)?/p>

負(fù)電荷受的電場力的方向的反向.此外F=Eq與崢不同就在于前者

適用任何電場，后者只適用于點(diǎn)電荷.

留意：①對檢驗(yàn)電荷（可正可負(fù)）的要求：一是電荷量應(yīng)當(dāng)充分??；二是

體積也要小.

②E=F/q中F是檢驗(yàn)電荷所受電場力，q為檢驗(yàn)電荷的電量

③凡是“描述自身的物理量”統(tǒng)統(tǒng)不能說XX正此，XX反比（下同）.

ii.點(diǎn)電荷的電場場強(qiáng)E=q對象就必需是以點(diǎn)電荷Q為場源電荷的電量，

r2

因此它只適用于點(diǎn)電荷形成的電場.

留意：若兩個點(diǎn)電荷相距為『，將兩個點(diǎn)電荷移近至『趨近于零，由￡=華知，

r2

這時的E為無窮大.（X）（這時的兩個點(diǎn)電荷不能看作質(zhì)點(diǎn)了，不符和E

的適用條件）

4.電場線：電場線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的場強(qiáng)方向一樣

（與電場線的走向方向相同的那一個方向）.

①電場線的疏密程度表示場強(qiáng)的大小，電場線越密（疏）場強(qiáng)越大（小）.

②電場線的分布狀況可用試驗(yàn)來摸擬，而電場線都是假想的線.

③在任何一點(diǎn)場強(qiáng)大小和方向都相同，則此電場為勻強(qiáng)電場，勻強(qiáng)電強(qiáng)是

最簡潔的電場.勻強(qiáng)電場的電場線是距離相等的平行直線.

④點(diǎn)電荷的電場線分布是直線型

⑤電場線不行能相交，也不行能閉合.（不同于磁感線）

⑥電場線不是帶電粒子的在電場中的運(yùn)動軌跡，但可能重合.（例如：勻

強(qiáng)電場中粒子沿電場線運(yùn)動）.

⑦電場線從正電荷出來終止于負(fù)電荷（包括從正電荷動身終止于無窮遠(yuǎn)處

或來自無窮遠(yuǎn)終止于負(fù)電荷）.

⑧等勢體恒久不會有電場線（假如有電場線，必定有電勢降低，這與等勢

體沖突）.

5.靜電屏敞：導(dǎo)體內(nèi)的自由電子在外電場的作用下重新分布的現(xiàn)象，叫

做靜電感應(yīng).當(dāng)導(dǎo)體內(nèi)的自由電子不再做定向移動時，此時導(dǎo)體處于靜電

平衡.

留意：處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)到處為零，但導(dǎo)體表面的場強(qiáng)不為零,

場強(qiáng)方向垂直于外表面（等勢面）.

6.電勢差、電勢、電勢能、等勢面.

（-）電勢差（電勢差是標(biāo)量）.

①亞二打（電場力做功與路徑無關(guān)，只和初未位置的電勢差有關(guān)，q的“十,

一”一同代入計算）

②電勢差跟帶電量q無關(guān)，只跟電場中的兩點(diǎn)之間的位置有關(guān).這表示里

勢差是反映電場自身的物理量.

③電勢差單位：V,1V=1J/c,電勢差的肯定值表示的就是電壓.

@u=Ed（只適用于勻強(qiáng)電場，d為等勢面間的距離），E的方向是電勢降

低最快的方向.

（二）電勢（特殊的電勢差，同樣是標(biāo)量"+,一”之分表示的是大小，

%初電勢減去未電勢）?

①零電勢的選?。捍蟮鼗虼蟮叵噙B的物體或無窮遠(yuǎn)處.

注：大地不能看作電源，大地可當(dāng)作導(dǎo)體處理.例如：

得A、V表讀數(shù)相同.

②電勢與零電勢選取有關(guān)，電勢差與零電勢選取無關(guān).

③電勢的凹凸仍舊由電場自身來確定f反映電場自身的物理量.

④沿著電場線的方向，電勢越來越低.

⑤電勢為零是人為選取的.例如電場強(qiáng)度為零的區(qū)域電勢肯定為零（X）

（電場強(qiáng)度為零是客觀的，它一般是在等勢體內(nèi)）

留意：①電荷只在電場力作用下就肯定由高電勢向低電勢運(yùn)動.（X）（若

初速度不為零，就由低電勢向高電勢運(yùn)動）

②帶電粒子是在電場力作用下，可以做勻速圓周運(yùn)動.

③初速度為零的正、負(fù)電荷肯定朝著電勢能低的地方運(yùn)動.（因?yàn)槌跛俣?/p>

為零，所以電荷的運(yùn)動是電場力的方向,戰(zhàn)圖.埠不知初娘離建警為零,

則正、負(fù)電荷不肯定朝著電勢能低的地方運(yùn)動，可能向電勢能高的地方運(yùn)

動）

④在正點(diǎn)電荷形成的電場中隨意一點(diǎn)，電勢總是大于零的（選了無窮遠(yuǎn)為

零電勢）同理在負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場中隨意一點(diǎn)，電勢總是小于零的f往

往就使負(fù)電荷在這個電場中的電勢能大于正電荷的電勢能.

⑤一帶電粒子在電場中只受電場力作用時，可能出現(xiàn)的運(yùn)動狀態(tài)是勻速圓

周運(yùn)動或是勻變速曲線運(yùn)動或勻加或勻減速直線運(yùn)動.

（三）電勢能.

①"仍夕（q的"+,一”一同代入計算，它表大小）

注:E=m，￡A=10J和￡B=-10J，則￡A>￡B，這與重力勢能類似.

②電勢能由電荷性質(zhì)與電勢差共同確定.

③電場力做正功，電勢能減??；電場力做負(fù)功，電勢能增大.

④電勢能與機(jī)械能守恒的形式是：

12j121

,根丫初+加且〃初+4。初=5根丫末未+4。未

（條件是：只受電場力和重力）

留意：放在電場中某肯定點(diǎn)的正電荷，其電量越多，只有電勢能不肯定越

多.例如：把電荷放在零電勢上.

（四）等勢面.

①電場線與等勢面垂直（由w=/$cos"0n”90。得）并且電場線由高電勢的

等勢面指向低電勢的等勢面.

②隨意兩個等勢面不行能相交.

③初未位置在同一等勢面的電荷所受的電場力對電荷不做功.

④孤立點(diǎn)電荷四周的等勢面的分布在平面上是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，

空間上則是一個球.

⑤發(fā)生靜電平衡的導(dǎo)體是等勢體，等勢體無電場線.

⑥等差等勢面間的距離越小的地方，場強(qiáng)越大.

7.電容：描述電容器容納電荷本事的物理量.

①i.使電容器的兩個極板帶上等量的異種電荷的過程叫做充電，這可以用

靈敏電流計視察到短暫電流充電穩(wěn)定后，電路中就無電流了，但兩極板的

電勢差就等于電源的電動勢.其它形勢的能轉(zhuǎn)化為電場能.

ii.把充電后的極板接通電荷相互中和（電荷沒有消逝，只是失去了電量

而已），電容器就不再帶電，這個過程是放電，這可形成短暫的放電電流，

電場能轉(zhuǎn)化為其它形式的能.共同推斷方法可簡記為充電時，電流從電源正

極流向電容器正極板（負(fù)極同理）.放電時，則電流從電源正極流向電容

器負(fù)極板（負(fù)極同理）.

@c=^=^-,c=^（女為靜電力常量，￡為介電常數(shù)空氣的介電常數(shù)最小,

U47doi

S為正對面積）電容是電容器本身的性質(zhì)，這與電勢差、場強(qiáng)是相同道理.例

4cAc

如：c-U圖像應(yīng)為圖1,而不是c=歿得圖2------'

I.L

注：在一個電容器充電穩(wěn)定后，若突然使極板間距離減小，則極板電勢大

于

電動勢（CJU不變fQJf電荷返回電源f必有電勢差f0極板＞夕電動

勢）.

③電容是標(biāo)量，單位是法拉簡稱法符號F.1F=106^F=10l2pF

④靜電計是檢驗(yàn)電勢差的，電勢差越大，靜電計的偏角越大，則電容就越

小（假設(shè)Q不變）.驗(yàn)電器是檢驗(yàn)物體是否帶電，原理是庫侖定律.

⑤i.容器保持與電源連接，則U不變.

2.cu-￡ufd增加，Q減?。p小的Q返回電源）；d減小，Q增加（接著充

電）.

注：插入原為L且與極板同面積的金屬板A（如圖）.由于靜電平衡A極內(nèi)

場強(qiáng)為零一相當(dāng)于平行板電容器兩極板縮短L距離，故C是增加其是否平

為最小，故也是增加的）同時同樣E是增加的.