高中理科物理化學(xué)數(shù)學(xué)知識點(diǎn)全

高考物理知識點(diǎn)總結(jié)一、力和物體的平衡1.力是物體對物體的作用，是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動狀態(tài)（即產(chǎn)生加速度）的原因.力是矢量。2.重力（1）重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.

［注意］重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個分力.但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力（2）重力的大小:地球表面G=mg，離地面高h(yuǎn)處G/=mg/，其中g(shù)/=[R/（R+h）]2g（3）重力的方向:豎直向下（不一定指向地心）。（4）重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn)，物體的重心不一定在物體上.

（2）產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.（3）彈力的方向:與物體形變的方向相反，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.在點(diǎn)面接觸的情況下，垂直于面;在兩個曲面接觸（相當(dāng)于點(diǎn)接觸）的情況下，垂直于過接觸點(diǎn)的公切面.①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等.

②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿.

（4）彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解.

★胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kx.k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m.4.摩擦力

（1）產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運(yùn)動（滑動摩擦力）或相對運(yùn)動的趨勢（靜摩擦力），這三點(diǎn)缺一不可.

（2）摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對運(yùn)動或相對運(yùn)動趨勢的方向相反，與物體運(yùn)動的方向可以相同也可以相反.

（3）判斷靜摩擦力方向的方法:

①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時若兩物體不發(fā)生相對運(yùn)動，則說明它們原來沒有相對運(yùn)動趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運(yùn)動，則說明它們原來有相對運(yùn)動趨勢，并且原來相對運(yùn)動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運(yùn)動的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運(yùn)動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向.

②平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向.

（4）大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.①滑動摩擦力大小:利用公式f=μFN進(jìn)行計算，其中FN是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解.②靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解.

5.物體的受力分析

（1）確定所研究的物體，分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對象上.

（2）按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析.

（3）如果有一個力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運(yùn)動，然后審查這個力應(yīng)在什么方向，對象才能滿足給定的運(yùn)動狀態(tài).6.力的合成與分解

（1）合力與分力:如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這個力的分力.（2）力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則.

（3）力的合成:求幾個已知力的合力，叫做力的合成.

共點(diǎn)的兩個力（F1和F2）合力大小F的取值范圍為:|F1-F2|≤F≤F1+F2.

（4）力的分解:求一個已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算）.

在實際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法.

7.共點(diǎn)力的平衡

（1）共點(diǎn)力:作用在物體的同一點(diǎn)，或作用線相交于一點(diǎn)的幾個力.

（2）平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài).

（3）★共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即∑F=0，若采用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為:∑Fx=0，∑Fy=0.

（4）解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等.

二、直線運(yùn)動1.機(jī)械運(yùn)動:一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動，它包括平動，轉(zhuǎn)動和振動等運(yùn)動形式.為了研究物體的運(yùn)動需要選定參照物（即假定為不動的物體），對同一個物體的運(yùn)動，所選擇的參照物不同，對它的運(yùn)動的描述就會不同，通常以地球為參照物來研究物體的運(yùn)動.

2.質(zhì)點(diǎn):用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn)，它是一個理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)。3.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.

路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動中，位移的大小才等于路程.

4.速度和速率

（1）速度:描述物體運(yùn)動快慢的物理量.是矢量.

①平均速度:質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間（或位移）的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對變速運(yùn)動的粗略描述.

②瞬時速度:運(yùn)動物體在某一時刻（或某一位置）的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè).瞬時速度是對變速運(yùn)動的精確描述.

（2）速率：①速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量.②平均速率:質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)通過的路程和所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速率.在一般變速運(yùn)動中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動，二者才相等.

5.加速度

（1）加速度是描述速度變化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變化率.

（2）定義:在勻變速直線運(yùn)動中，速度的變化Δv跟發(fā)生這個變化所用時間Δt的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動的加速度，用a表示.

（3）方向:與速度變化Δv的方向一致.但不一定與v的方向一致.

［注意］加速度與速度無關(guān).只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化（勻速），無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大.6.勻速直線運(yùn)動（1）定義:在任意相等的時間內(nèi)位移相等的直線運(yùn)動叫做勻速直線運(yùn)動.

（2）特點(diǎn):a=0，v=恒量.（3）位移公式:S=vt.

7.勻變速直線運(yùn)動（1）定義:在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運(yùn)動叫勻變速直線運(yùn)動.

（2）特點(diǎn):a=恒量（3）★公式：速度公式：V=V0+at位移公式：s=v0t+at2速度位移公式：vt2-v02=2as平均速度V=

以上各式均為矢量式，應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向，然后把矢量化為代數(shù)量求解，通常選初速度方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值.

8.重要結(jié)論

（1）勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，在任意兩個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移差值是恒量，即ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量

（2）勻變速直線運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)，在某段時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度，等于這段時間內(nèi)的平均速度，即：9.自由落體運(yùn)動

（1）條件:初速度為零，只受重力作用.（2）性質(zhì):是一種初速為零的勻加速直線運(yùn)動，a=g.

（3）公式:

10.運(yùn)動圖像

（1）位移圖像（s-t圖像）:①圖像上一點(diǎn)切線的斜率表示該時刻所對應(yīng)速度；②圖像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動；③圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動到另一邊.

（2）速度圖像（v-t圖像）:①在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度；②在速度圖像中，物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值.

③在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率.

④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動的速度反向.

⑤圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動或勻速直線運(yùn)動;圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動.

三、牛頓運(yùn)動定律★1.牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種運(yùn)動狀態(tài)為止.

（1）運(yùn)動是物體的一種屬性，物體的運(yùn)動不需要力來維持.

（2）定律說明了任何物體都有慣性.

（3）不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實驗直接驗證.但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律.

（4）牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動的關(guān)系.

2.慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì).

（1）慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān).因此說，人們只能“利用”慣性而不能“克服”慣性.（2）質(zhì)量是物體慣性大小的量度.

★★★★3.牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，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合=ma（1）牛頓第二定律定量揭示了力與運(yùn)動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運(yùn)動規(guī)律;反過來，知道了運(yùn)動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計運(yùn)動，控制運(yùn)動提供了理論基礎(chǔ).

（2）對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F合=ma，F(xiàn)合是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力.

（3）牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果.即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度.

（4）牛頓第二定律F合=ma，F(xiàn)合是矢量，ma也是矢量，且ma與F合的方向總是一致的.F合可以進(jìn)行合成與分解，ma也可以進(jìn)行合成與分解.

4.★牛頓第三定律:兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上.

（1）牛頓第三運(yùn)動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們總是同時產(chǎn)生，同時消失.（2）作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力.

（3）作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加.

5.牛頓運(yùn)動定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中.6.超重和失重

（1）超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重.處于超重的物體對支持面的壓力FN（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w的重力mg，即FN=mg+ma.（2）失重:物體有向下的加速度稱物體處于失重.處于失重的物體對支持面的壓力FN（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w的重力mg.即FN=mg-ma.當(dāng)a=g時FN=0，物體處于完全失重.（3）對超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題

①不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┎坏扔谖矬w本身的重力.②超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向.“加速上升”和“減速下降”都是超重;“加速下降”和“減速上升”都是失重.

③在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強(qiáng)等.6、處理連接題問題----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。四、曲線運(yùn)動萬有引力1.曲線運(yùn)動

（1）物體作曲線運(yùn)動的條件:運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向不在同一直線（2）曲線運(yùn)動的特點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，就是通過該點(diǎn)的曲線的切線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時刻在改變，所以曲線運(yùn)動一定是變速運(yùn)動.

（3）曲線運(yùn)動的軌跡:做曲線運(yùn)動的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲，若已知物體的運(yùn)動軌跡，可判斷出物體所受合外力的大致方向，如平拋運(yùn)動的軌跡向下彎曲，圓周運(yùn)動的軌跡總向圓心彎曲等.

2.運(yùn)動的合成與分解

（1）合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系:①等時性;②獨(dú)立性;③等效性.

（2）運(yùn)動的合成與分解的法則:平行四邊形定則.

（3）分解原則:根據(jù)運(yùn)動的實際效果分解，物體的實際運(yùn)動為合運(yùn)動.

3.★★★平拋運(yùn)動

（1）特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動.

（2）運(yùn)動規(guī)律:平拋運(yùn)動可以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.

①建立直角坐標(biāo)系（一般以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，以初速度vo方向為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向）;

②由兩個分運(yùn)動規(guī)律來處理（如右圖）.

4.圓周運(yùn)動

（1）描述圓周運(yùn)動的物理量

①線速度:描述質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動的快慢，大小v=s/t（s是t時間內(nèi)通過弧長），方向為質(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向

②角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢，大小ω=φ/t（單位rad/s），φ是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度.其方向在中學(xué)階段不研究.

③周期T，頻率f---------做圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動一周所用的時間叫做周期.

做圓周運(yùn)動的物體單位時間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做頻率.

⑥向心力:總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小.大?。圩⒁猓菹蛐牧κ歉鶕?jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力.

（2）勻速圓周運(yùn)動:線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的，是速度大小不變而速度方向時刻在變的變速曲線運(yùn)動.

（3）變速圓周運(yùn)動:速度大小方向都發(fā)生變化，不僅存在著向心加速度（改變速度的方向），而且還存在著切向加速度（方向沿著軌道的切線方向，用來改變速度的大小）.一般而言，合加速度方向不指向圓心，合力不一定等于向心力.合外力在指向圓心方向的分力充當(dāng)向心力，產(chǎn)生向心加速度;合外力在切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度.①如右上圖情景中，小球恰能過最高點(diǎn)的條件是v≥v臨v臨由重力提供向心力得v臨②如右下圖情景中，小球恰能過最高點(diǎn)的條件是v≥0。5★.萬有引力定律

（1）萬有引力定律：宇宙間的一切物體都是互相吸引的.兩個物體間的引力的大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比.

公式:

（2）★★★應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運(yùn)動

①基本方法:把天體的運(yùn)動看成是勻速圓周運(yùn)動，其所需向心力由萬有引力提供.即F引=F向得：

應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算:

（3）三種宇宙速度

①第一宇宙速度:v1=7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度.

②第二宇宙速度（脫離速度）:v2=11.2km/s，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度.

③第三宇宙速度（逃逸速度）:v3=16.7km/s，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度.

（4）地球同步衛(wèi)星

所謂地球同步衛(wèi)星，是相對于地面靜止的，這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上，且繞地球運(yùn)動的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=86400s，離地面高度

同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條.所有同步衛(wèi)星都在這條軌道上，以大小相同的線速度，角速度和周期運(yùn)行著.

（5）衛(wèi)星的超重和失重

“超重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道的加速上升過程和回收時的減速下降過程，此情景與“升降機(jī)”中物體超重相同.“失重”是衛(wèi)星進(jìn)入軌道后正常運(yùn)轉(zhuǎn)時，衛(wèi)星上的物體完全“失重”（因為重力提供向心力），此時，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用.

五、動量

1.動量和沖量

（1）動量:運(yùn)動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，即p=mv.是矢量，方向與v的方向相同.兩個動量相同必須是大小相等，方向一致.

（2）沖量:力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft.沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定.

2.★★動量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化.表達(dá)式:Ft=p′-p或Ft=mv′-mv

（1）上述公式是一矢量式，運(yùn)用它分析問題時要特別注意沖量、動量與動量變化量的方向.

（2）公式中的F是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力.

（3）動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量.

（4）動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值.

★★★3.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.

表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′（1）動量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計.

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變.

（2）動量守恒的速度具有“四性”:①矢量性;②瞬時性;③相對性;④普適性.

4.爆炸與碰撞

（1）爆炸、碰撞類問題的共同特點(diǎn)是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理.

（2）在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

（3）由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動量開始運(yùn)動.

5.反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的現(xiàn)象.噴氣式飛機(jī)、火箭等都是利用反沖運(yùn)動的實例.顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動量是守恒的.

六、機(jī)械能

1.功

（1）功的定義:力和作用在力的方向上通過的位移的乘積.是描述力對空間積累效應(yīng)的物理量，是過程量.

定義式:W=F·s·cosθ，其中F是力，s是力的作用點(diǎn)位移（對地），θ是力與位移間的夾角.

（2）功的大小的計算方法:

①恒力的功可根據(jù)W=F·S·cosθ進(jìn)行計算，本公式只適用于恒力做功.②根據(jù)W=P·t，計算一段時間內(nèi)平均做功.③利用動能定理計算力的功，特別是變力所做的功.④根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度反過來可求功.

（3）摩擦力、空氣阻力做功的計算:功的大小等于力和路程的乘積.

發(fā)生相對運(yùn)動的兩物體的這一對相互摩擦力做的總功:W=fd（d是兩物體間的相對路程），且W=Q（摩擦生熱）2.功率

（1）功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量，是標(biāo)量.求功率時一定要分清是求哪個力的功率，還要分清是求平均功率還是瞬時功率.

（2）功率的計算①平均功率:P=W/t（定義式）表示時間t內(nèi)的平均功率，不管是恒力做功，還是變力做功，都適用.②瞬時功率:P=F·v·cosαP和v分別表示t時刻的功率和速度，α為兩者間的夾角.

（3）額定功率與實際功率：額定功率:發(fā)動機(jī)正常工作時的最大功率.實際功率:發(fā)動機(jī)實際輸出的功率，它可以小于額定功率，但不能長時間超過額定功率.

（4）交通工具的啟動問題通常說的機(jī)車的功率或發(fā)動機(jī)的功率實際是指其牽引力的功率.

①以恒定功率P啟動:機(jī)車的運(yùn)動過程是先作加速度減小的加速運(yùn)動，后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動，.

②以恒定牽引力F啟動:機(jī)車先作勻加速運(yùn)動，當(dāng)功率增大到額定功率時速度為v1=P/F，而后開始作加速度減小的加速運(yùn)動，最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動。3.動能:物體由于運(yùn)動而具有的能量叫做動能.表達(dá)式:Ek=mv2/2（1）動能是描述物體運(yùn)動狀態(tài)的物理量.（2）動能和動量的區(qū)別和聯(lián)系

①動能是標(biāo)量，動量是矢量，動量改變，動能不一定改變;動能改變，動量一定改變.

②兩者的物理意義不同:動能和功相聯(lián)系，動能的變化用功來量度;動量和沖量相聯(lián)系，動量的變化用沖量來量度.③兩者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2m

4.★★★★動能定理:外力對物體所做的總功等于物體動能的變化.表達(dá)式（1）動能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動的情況下得出的.但它也適用于變力與物體作曲線運(yùn)動的情況.（2）功和動能都是標(biāo)量，不能利用矢量法則分解，故動能定理無分量式.

（3）應(yīng)用動能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響.所以，凡涉與力和位移，而不涉與力的作用時間的動力學(xué)問題，都可以用動能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動定律和機(jī)械能守恒定律簡捷.

（4）當(dāng)物體的運(yùn)動是由幾個物理過程所組成，又不需要研究過程的中間狀態(tài)時，可以把這幾個物理過程看作一個整體進(jìn)行研究，從而避開每個運(yùn)動過程的具體細(xì)節(jié)，具有過程簡明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn).

5.重力勢能

（1）定義:地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢能，.

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重力勢能的大小和零勢能面的選取有關(guān).③重力勢能是標(biāo)量，但有“+”、“-”之分.

（2）重力做功的特點(diǎn):重力做功只決定于初、末位置間的高度差，與物體的運(yùn)動路徑無關(guān).WG=mgh.

（3）做功跟重力勢能改變的關(guān)系:重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值.即WG=-.

6.彈性勢能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量.

★★★7.機(jī)械能守恒定律

（1）動能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統(tǒng)稱為機(jī)械能，E=Ek+Ep.

（2）機(jī)械能守恒定律的內(nèi)容:在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動能和重力勢能（與彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變.（3）機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式

（4）系統(tǒng)機(jī)械能守恒的三種表示方式:

①系統(tǒng)初態(tài)的總機(jī)械能E1等于末態(tài)的總機(jī)械能E2，即E1=E2

②系統(tǒng)減少的總重力勢能ΔEP減等于系統(tǒng)增加的總動能ΔEK增，即ΔEP減=ΔEK增

③若系統(tǒng)只有A、B兩物體，則A物體減少的機(jī)械能等于B物體增加的機(jī)械能，即ΔEA減=ΔEB增

［注意］解題時究竟選取哪一種表達(dá)形式，應(yīng)根據(jù)題意靈活選取;需注意的是:選用①式時，必須規(guī)定零勢能參考面，而選用②式和③式時，可以不規(guī)定零勢能參考面，但必須分清能量的減少量和增加量.

（5）判斷機(jī)械能是否守恒的方法

①用做功來判斷:分析物體或物體受力情況（包括內(nèi)力和外力），明確各力做功的情況，若對物體或系統(tǒng)只有重力或彈簧彈力做功，沒有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零，則機(jī)械能守恒.

②用能量轉(zhuǎn)化來判定:若物體系中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機(jī)械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機(jī)械能守恒.

③對一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問題，除非題目特別說明，機(jī)械能必定不守恒，完全非彈性碰撞過程機(jī)械能也不守恒.

8.功能關(guān)系

（1）當(dāng)只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機(jī)械能守恒.

（2）重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少:WG=Ep1-Ep2.

（3）合外力對物體所做的功等于物體動能的變化:W合=Ek2-Ek1（動能定理）

（4）除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:WF=E2-E1

9.能量和動量的綜合運(yùn)用

動量與能量的綜合問題，是高中力學(xué)最重要的綜合問題，也是難度較大的問題.分析這類問題時，應(yīng)首先建立清晰的物理圖景，抽象出物理模型，選擇物理規(guī)律，建立方程進(jìn)行求解.這一部分的主要模型是碰撞.而碰撞過程，一般都遵從動量守恒定律，但機(jī)械能不一定守恒，對彈性碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒，總的能量是守恒的，對于碰撞過程的能量要分析物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換.從而建立碰撞過程的能量關(guān)系方程.根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系分別建立方程，兩者聯(lián)立進(jìn)行求解，是這一部分常用的解決物理問題的方法.

七、機(jī)械振動和機(jī)械波

1.簡諧運(yùn)動

（1）定義:物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比，并且總是指向平衡位置的回復(fù)力的作用下的振動，叫做簡諧運(yùn)動.

（2）簡諧運(yùn)動的特征:回復(fù)力F=-kx，加速度a=-kx/m，方向與位移方向相反，總指向平衡位置.

簡諧運(yùn)動是一種變加速運(yùn)動，在平衡位置時，速度最大，加速度為零;在最大位移處，速度為零，加速度最大.

（3）描述簡諧運(yùn)動的物理量

①位移x:由平衡位置指向振動質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段，是矢量，其最大值等于振幅.

②振幅A:振動物體離開平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動的強(qiáng)弱.

③周期T和頻率f:表示振動快慢的物理量，二者互為倒數(shù)關(guān)系，即T=1/f.

（4）簡諧運(yùn)動的圖像

①意義:表示振動物體位移隨時間變化的規(guī)律，注意振動圖像不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡.

②特點(diǎn):簡諧運(yùn)動的圖像是正弦（或余弦）曲線.

③應(yīng)用:可直觀地讀取振幅A、周期T以與各時刻的位移x，判定回復(fù)力、加速度方向，判定某段時間內(nèi)位移、回復(fù)力、加速度、速度、動能、勢能的變化情況.

2.彈簧振子:周期和頻率只取決于彈簧的勁度系數(shù)和振子的質(zhì)量，與其放置的環(huán)境和放置的方式無任何關(guān)系.如某一彈簧振子做簡諧運(yùn)動時的周期為T，不管把它放在地球上、月球上還是衛(wèi)星中;是水平放置、傾斜放置還是豎直放置;振幅是大還是小，它的周期就都是T.

3.單擺:擺線的質(zhì)量不計且不可伸長，擺球的直徑比擺線的長度小得多，擺球可視為質(zhì)點(diǎn).單擺是一種理想化模型.（1）單擺的振動可看作簡諧運(yùn)動的條件是:最大擺角α<5°.

（2）單擺的回復(fù)力是重力沿圓弧切線方向并且指向平衡位置的分力.

（3）作簡諧運(yùn)動的單擺的周期公式為:T=2π

①在振幅很小的條件下，單擺的振動周期跟振幅無關(guān).

②單擺的振動周期跟擺球的質(zhì)量無關(guān)，只與擺長L和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭有關(guān).

③擺長L是指懸點(diǎn)到擺球重心間的距離，在某些變形單擺中，擺長L應(yīng)理解為等效擺長，重力加速度應(yīng)理解為等效重力加速度（一般情況下，等效重力加速度g'等于擺球靜止在平衡位置時擺線的張力與擺球質(zhì)量的比值）.

4.受迫振動

（1）受迫振動:振動系統(tǒng)在周期性驅(qū)動力作用下的振動叫受迫振動.

（2）受迫振動的特點(diǎn):受迫振動穩(wěn)定時，系統(tǒng)振動的頻率等于驅(qū)動力的頻率，跟系統(tǒng)的固有頻率無關(guān).

（3）共振:當(dāng)驅(qū)動力的頻率等于振動系統(tǒng)的固有頻率時，振動物體的振幅最大，這種現(xiàn)象叫做共振.

共振的條件:驅(qū)動力的頻率等于振動系統(tǒng)的固有頻率.

.5.機(jī)械波:機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播形成機(jī)械波.（1）機(jī)械波產(chǎn)生的條件:①波源;②介質(zhì)（2）機(jī)械波的分類①橫波:質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向垂直的波叫橫波.橫波有凸部（波峰）和凹部（波谷）.

②縱波:質(zhì)點(diǎn)振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫縱波.縱波有密部和疏部.

［注意］氣體、液體、固體都能傳播縱波，但氣體、液體不能傳播橫波.（3）機(jī)械波的特點(diǎn)

①機(jī)械波傳播的是振動形式和能量.質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動，并不隨波遷移.

②介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動周期和頻率都與波源的振動周期和頻率相同.③離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動.

6.波長、波速和頻率與其關(guān)系

（1）波長:兩個相鄰的且在振動過程中對平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長.振動在一個周期里在介質(zhì)中傳播的距離等于一個波長.（2）波速:波的傳播速率.機(jī)械波的傳播速率由介質(zhì)決定，與波源無關(guān).（3）頻率:波的頻率始終等于波源的振動頻率，與介質(zhì)無關(guān).（4）三者關(guān)系:v=λf

7.★波動圖像:表示波的傳播方向上，介質(zhì)中的各個質(zhì)點(diǎn)在同一時刻相對平衡位置的位移.當(dāng)波源作簡諧運(yùn)動時，它在介質(zhì)中形成簡諧波，其波動圖像為正弦或余弦曲線.

（1）由波的圖像可獲取的信息

①從圖像可以直接讀出振幅（注意單位）.②從圖像可以直接讀出波長（注意單位）.

③可求任一點(diǎn)在該時刻相對平衡位置的位移（包括大小和方向）

④在波速方向已知（或已知波源方位）時可確定各質(zhì)點(diǎn)在該時刻的振動方向.⑤可以確定各質(zhì)點(diǎn)振動的加速度方向（加速度總是指向平衡位置）（2）波動圖像與振動圖像的比較：振動圖象波動圖象研究對象一個振動質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向所有的質(zhì)點(diǎn)研究內(nèi)容一個質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化規(guī)律某時刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律圖象物理意義表示一質(zhì)點(diǎn)在各時刻的位移表示某時刻各質(zhì)點(diǎn)的位移圖象變化隨時間推移圖象延續(xù)，但已有形狀不變隨時間推移，圖象沿傳播方向平移一個完整曲線占橫坐標(biāo)距離表示一個周期表示一個波長8.波動問題多解性

波的傳播過程中時間上的周期性、空間上的周期性以與傳播方向上的雙向性是導(dǎo)致“波動問題多解性”的主要原因.若題目假設(shè)一定的條件，可使無限系列解轉(zhuǎn)化為有限或惟一解9.波的衍射

波在傳播過程中偏離直線傳播，繞過障礙物的現(xiàn)象.衍射現(xiàn)象總是存在的，只有明顯與不明顯的差異.波發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象的條件是:障礙物（或小孔）的尺寸比波的波長小或能夠與波長差不多.

10.波的疊加

幾列波相遇時，每列波能夠保持各自的狀態(tài)繼續(xù)傳播而不互相干擾，只是在重疊的區(qū)域里，任一質(zhì)點(diǎn)的總位移等于各列波分別引起的位移的矢量和.兩列波相遇前、相遇過程中、相遇后，各自的運(yùn)動狀態(tài)不發(fā)生任何變化，這是波的獨(dú)立性原理.

11.波的干涉:

頻率相同的兩列波疊加，某些區(qū)域的振動加強(qiáng)，某些區(qū)域的振動減弱，并且振動加強(qiáng)和振動減弱的區(qū)域相互間隔的現(xiàn)象，叫波的干涉.產(chǎn)生干涉現(xiàn)象的條件:兩列波的頻率相同，振動情況穩(wěn)定.

［注意］①干涉時，振動加強(qiáng)區(qū)域或振動減弱區(qū)域的空間位置是不變的，加強(qiáng)區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之和，減弱區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之差.

②兩列波在空間相遇發(fā)生干涉，兩列波的波峰相遇點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，波峰和波谷的相遇點(diǎn)是減弱的點(diǎn)，加強(qiáng)的點(diǎn)只是振幅大了，并非任一時刻的位移都大;減弱的點(diǎn)只是振幅小了，也并非任一時刻的位移都最小.如圖若S1、S2為振動方向同步的相干波源，當(dāng)PS1-PS2=nλ時，振動加強(qiáng)；當(dāng)PS1-PS2=（2n+1）λ/2時，振動減弱。

12.聲波

（1）空氣中的聲波是縱波，傳播速度為340m/s.（2）能夠引起人耳感覺的聲波頻率范圍是:20～20000Hz.

（3）超聲波:頻率高于20000Hz的聲波.①超聲波的重要性質(zhì)有:波長短，不容易發(fā)生衍射，基本上能直線傳播，因此可以使能量定向集中傳播;穿透能力強(qiáng).

②對超聲波的利用:用聲納探測潛艇、魚群，探察金屬內(nèi)部的缺陷;利用超聲波碎石治療膽結(jié)石、腎結(jié)石等;利用“B超”探察人體內(nèi)病變.

13.多普勒效應(yīng):由于波源和觀察者之間有相對運(yùn)動使觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象.其特點(diǎn)是:當(dāng)波源與觀察者有相對運(yùn)動，兩者相互接近時，觀察者接收到的頻率增大;兩者相互遠(yuǎn)離時，觀察者接收到的頻率減小.

八、分子動理論、熱和功、氣體

1.分子動理論

（1）物質(zhì)是由大量分子組成的分子直徑的數(shù)量級一般是10-10m.

（2）分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動.

①擴(kuò)散現(xiàn)象:不同的物質(zhì)互相接觸時，可以彼此進(jìn)入對方中去.溫度越高，擴(kuò)散越快.②布朗運(yùn)動:在顯微鏡下看到的懸浮在液體（或氣體）中微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動，是液體分子對微小顆粒撞擊作用的不平衡造成的，是液體分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動的宏觀反映.顆粒越小，布朗運(yùn)動越明顯;溫度越高，布朗運(yùn)動越明顯.

（3）分子間存在著相互作用力

分子間同時存在著引力和斥力，引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，但斥力的變化比引力的變化快，實際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力.

2.物體的內(nèi)能

（1）分子動能:做熱運(yùn)動的分子具有動能，在熱現(xiàn)象的研究中，單個分子的動能是無研究意義的，重要的是分子熱運(yùn)動的平均動能.溫度是物體分子熱運(yùn)動的平均動能的標(biāo)志.

（2）分子勢能:分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，叫做分子勢能.分子勢能隨著物體的體積變化而變化.分子間的作用表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨著分子間的距離增大而增大.分子間的作用表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨著分子間距離增大而減小.對實際氣體來說，體積增大，分子勢能增加;體積縮小，分子勢能減小.

（3）物體的內(nèi)能:物體里所有的分子的動能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能.任何物體都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān).

（4）物體的內(nèi)能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別.物體具有內(nèi)能的同時可以具有機(jī)械能，也可以不具有機(jī)械能.

3.改變內(nèi)能的兩種方式

（1）做功:其本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化.（2）熱傳遞:其本質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.

（3）做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的，但有本質(zhì)的區(qū)別.

4.★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律

5★.熱力學(xué)第一定律

（1）內(nèi)容:物體內(nèi)能的增量（ΔU）等于外界對物體做的功（W）和物體吸收的熱量（Q）的總和.

（2）表達(dá)式:W+Q=ΔU

（3）符號法則:外界對物體做功，W取正值，物體對外界做功，W取負(fù)值;物體吸收熱量，Q取正值，物體放出熱量，Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加，ΔU取正值，物體內(nèi)能減少，ΔU取負(fù)值.

6.熱力學(xué)第二定律（1）熱傳導(dǎo)的方向性

熱傳遞的過程是有方向性的，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而不會自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體.（2）熱力學(xué)第二定律的兩種常見表述

①不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化.

②不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化.（3）永動機(jī)不可能制成

①第一類永動機(jī)不可能制成:不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，這種機(jī)器被稱為第一類永動機(jī)，這種永動機(jī)是不可能制造成的，它違背了能量守恒定律.

②第二類永動機(jī)不可能制成:沒有冷凝器，只有單一熱源，并從這個單一熱源吸收的熱量，可以全部用來做功，而不引起其他變化的熱機(jī)叫做第二類永動機(jī).第二類永動機(jī)不可能制成，它雖然不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律.

7.氣體的狀態(tài)參量

（1）溫度:宏觀上表示物體的冷熱程度，微觀上是分子平均動能的標(biāo)志.兩種溫標(biāo)的換算關(guān)系:T=（t+273）K.

絕對零度為-273.15℃，它是低溫的極限，只能接近不能達(dá)到.

（2）氣體的體積:氣體的體積不是氣體分子自身體積的總和，而是指大量氣體分子所能達(dá)到的整個空間的體積.封閉在容器內(nèi)的氣體，其體積等于容器的容積.

（3）氣體的壓強(qiáng):氣體作用在器壁單位面積上的壓力.數(shù)值上等于單位時間內(nèi)器壁單位面積上受到氣體分子的總沖量.

①產(chǎn)生原因:大量氣體分子無規(guī)則運(yùn)動碰撞器壁，形成對器壁各處均勻的持續(xù)的壓力.

②決定因素:一定氣體的壓強(qiáng)大小，微觀上決定于分子的運(yùn)動速率和分子密度;宏觀上決定于氣體的溫度和體積.

（4）

8.氣體分子運(yùn)動的特點(diǎn)

（1）氣體分子間有很大的空隙.氣體分子之間的距離大約是分子直徑的10倍.（2）氣體分子之間的作用力十分微弱.在處理某些問題時，可以把氣體分子看作沒有相互作用的質(zhì)點(diǎn).（3）氣體分子運(yùn)動的速率很大，常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達(dá)到數(shù)百米每秒.離這個數(shù)值越遠(yuǎn)，分子數(shù)越少，表現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計分布規(guī)律.

九、電場

1.兩種電荷-----（1）自然界中存在兩種電荷:正電荷與負(fù)電荷.（2）電荷守恒定律:

2.★庫侖定律

（1）內(nèi)容:在真空中兩個點(diǎn)電荷間的作用力跟它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.（2）公式:（3）適用條件:真空中的點(diǎn)電荷.

點(diǎn)電荷是一種理想化的模型.如果帶電體本身的線度比相互作用的帶電體之間的距離小得多，以致帶電體的體積和形狀對相互作用力的影響可以忽略不計時，這種帶電體就可以看成點(diǎn)電荷，但點(diǎn)電荷自身不一定很小，所帶電荷量也不一定很少.

3.電場強(qiáng)度、電場線

（1）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體.電場是客觀存在的，電場具有力的特性和能的特性.

（2）電場強(qiáng)度: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，叫做這一點(diǎn)的電場強(qiáng)度.定義式:E=F/q方向:正電荷在該點(diǎn)受力方向.

（3）電場線:在電場中畫出一系列的從正電荷出發(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，這些曲線叫做電場線.電場線的性質(zhì):①電場線是起始于正電荷（或無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（或無窮遠(yuǎn)處）;②電場線的疏密反映電場的強(qiáng)弱;③電場線不相交;④電場線不是真實存在的;⑤電場線不一定是電荷運(yùn)動軌跡.

（4）勻強(qiáng)電場:在電場中，如果各點(diǎn)的場強(qiáng)的大小和方向都相同，這樣的電場叫勻強(qiáng)電場.勻強(qiáng)電場中的電場線是間距相等且互相平行的直線.

（5）電場強(qiáng)度的疊加:電場強(qiáng)度是矢量，當(dāng)空間的電場是由幾個點(diǎn)電荷共同激發(fā)的時候，空間某點(diǎn)的電場強(qiáng)度等于每個點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時所激發(fā)的電場在該點(diǎn)的場強(qiáng)的矢量和.

4.電勢差U:電荷在電場中由一點(diǎn)A移動到另一點(diǎn)B時，電場力所做的功WAB與電荷量q的比值WAB/q叫做AB兩點(diǎn)間的電勢差.公式:UAB=WAB/q電勢差有正負(fù):UAB=-UBA，一般常取絕對值，寫成U.

5.電勢φ:電場中某點(diǎn)的電勢等于該點(diǎn)相對零電勢點(diǎn)的電勢差.

（1）電勢是個相對的量，某點(diǎn)的電勢與零電勢點(diǎn)的選取有關(guān)（通常取離電場無窮遠(yuǎn)處或大地的電勢為零電勢）.因此電勢有正、負(fù)，電勢的正負(fù)表示該點(diǎn)電勢比零電勢點(diǎn)高還是低.

（2）沿著電場線的方向，電勢越來越低.

6.電勢能:電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢能為零處（電勢為零處）電場力所做的功ε=qU

7.等勢面:電場中電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢面.

（1）等勢面上各點(diǎn)電勢相等，在等勢面上移動電荷電場力不做功.

（2）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.

（3）畫等勢面（線）時，一般相鄰兩等勢面（或線）間的電勢差相等.這樣，在等勢面（線）密處場強(qiáng)大，等勢面（線）疏處場強(qiáng)小.

8.電場中的功能關(guān)系

（1）電場力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān).

計算方法有:由公式W=qEcosθ計算（此公式只適合于勻強(qiáng)電場中），或由動能定理計算.

（2）只有電場力做功，電勢能和電荷的動能之和保持不變.

（3）只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能三者之和保持不變.

9.靜電屏蔽:處于電場中的空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩，其空腔部分的場強(qiáng)處處為零，即能把外電場遮住，使內(nèi)部不受外電場的影響，這就是靜電屏蔽.

10.★★★★帶電粒子在電場中的運(yùn)動

（1）帶電粒子在電場中加速

帶電粒子在電場中加速，若不計粒子的重力，則電場力對帶電粒子做功等于帶電粒子動能的增量.

（2）帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)

帶電粒子以垂直勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向進(jìn)入電場后，做類平拋運(yùn)動.垂直于場強(qiáng)方向做勻速直線運(yùn)動:Vx=V0，L=V0t.平行于場強(qiáng)方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動:

（3）是否考慮帶電粒子的重力要根據(jù)具體情況而定.一般說來:

①基本粒子:如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力（但不能忽略質(zhì)量）.

②帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力.

（4）帶電粒子在勻強(qiáng)電場與重力場的復(fù)合場中運(yùn)動

由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場中所受電場力與重力都是恒力，因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法.

11.示波管的原理:示波管由電子槍，偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空.如果在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加掃描電壓，同時加在偏轉(zhuǎn)電極YY′上所要研究的信號電壓，其周期與掃描電壓的周期相同，在熒光屏上就顯示出信號電壓隨時間變化的圖線.

12.電容-----（1）定義:電容器的帶電荷量跟它的兩板間的電勢差的比值（2）定義式:

［注意］電容器的電容是反映電容本身貯電特性的物理量，由電容器本身的介質(zhì)特性與幾何尺寸決定，與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢差的大小等均無關(guān)。（3）單位:法拉（F），1F=106μF，1μF=106pF.

（4）平行板電容器的電容:.在分析平行板電容器有關(guān)物理量變化情況時，往往需將結(jié)合在一起加以考慮，其中C=反映了電容器本身的屬性，是定義式，適用于各種電容器;，表明了平行板電容器的電容決定于哪些因素，僅適用于平行板電容器;若電容器始終連接在電池上，兩極板的電壓不變.若電容器充電后，切斷與電池的連接，電容器的帶電荷量不變.

十、穩(wěn)恒電流

1.電流---（1）定義:電荷的定向移動形成電流.（2）電流的方向:規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向.

在外電路中電流由高電勢點(diǎn)流向低電勢點(diǎn)，在電源的內(nèi)部電流由低電勢點(diǎn)流向高電勢點(diǎn)（由負(fù)極流向正極）.

2.電流強(qiáng)度:------（1）定義:通過導(dǎo)體橫截面的電量跟通過這些電量所用時間的比值，I=q/t

（2）在國際單位制中電流的單位是安.1mA=10-3A，1μA=10-6A

（3）電流強(qiáng)度的定義式中，如果是正、負(fù)離子同時定向移動，q應(yīng)為正負(fù)離子的電荷量和.2.電阻--（1）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)體的電阻.（2）定義式:R=U/I，單位:Ω

（3）電阻是導(dǎo)體本身的屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓與通過電流無關(guān).

3★★.電阻定律

（1）內(nèi)容:在溫度不變時，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.

（2）公式:R=ρL/S.（3）適用條件:①粗細(xì)均勻的導(dǎo)線;②濃度均勻的電解液.

4.電阻率:反映了材料對電流的阻礙作用.

（1）有些材料的電阻率隨溫度升高而增大（如金屬）;有些材料的電阻率隨溫度升高而減?。ㄈ绨雽?dǎo)體和絕緣體）;有些材料的電阻率幾乎不受溫度影響（如錳銅和康銅）.

（2）半導(dǎo)體:導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，而且電阻隨溫度的增加而減小，這種材料稱為半導(dǎo)體，半導(dǎo)體有熱敏特性，光敏特性，摻入微量雜質(zhì)特性.

（3）超導(dǎo)現(xiàn)象:當(dāng)溫度降低到絕對零度附近時，某些材料的電阻率突然減小到零，這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象，處于這種狀態(tài)的物體叫超導(dǎo)體.

5.電功和電熱

（1）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，P=W/t=UI，這是計算電功率普遍適用的公式.

（2）★焦耳定律:Q=I2Rt，式中Q表示電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，單位是J.焦耳定律無論是對純電阻電路還是對非純電阻電路都是適用的.

（3）電功和電熱的關(guān)系

①純電阻電路消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，電功和電熱是相等的.所以有W=Q，UIt=I2Rt，U=IR（歐姆定律成立），②非純電阻電路消耗的電能一部分轉(zhuǎn)化為熱能，另一部分轉(zhuǎn)化為其他形式的能.所以有W>Q，UIt>I2Rt，U>IR（歐姆定律不成立）.

★6.串并聯(lián)電路

電路串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比電阻關(guān)系R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+電流關(guān)系I總=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+U總=U1=U2=U3=功率分配P總=P1+P2+P3+P總=P1+P2+P3+7.電動勢--（1）物理意義:反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量.例如一節(jié)干電池的電動勢E=15V，物理意義是指:電路閉合后，電流通過電源，每通過1C的電荷，干電池就把15J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能.

（2）大小:等于電路中通過1C電荷量時電源所提供的電能的數(shù)值，等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓，在閉合電路中等于內(nèi)外電路上電勢降落之和E=U外+U內(nèi).

★★8.閉合電路歐姆定律

（1）內(nèi)容:閉合電路的電流強(qiáng)度跟電源的電動勢成正比，跟閉合電路總電阻成反比.

（2）表達(dá)式:I=E/（R+r）

（3）總電流I和路端電壓U隨外電阻R的變化規(guī)律

當(dāng)R增大時，I變小，又據(jù)U=E-Ir知，U變大.當(dāng)R增大到∞時，I=0，U=E（斷路）.

當(dāng)R減小時，I變大，又據(jù)U=E-Ir知，U變小.當(dāng)R減小到零時，I=Er，U=0（短路）.

9.路端電壓隨電流變化關(guān)系圖像

U端=E-Ir.上式的函數(shù)圖像是一條向下傾斜的直線.縱坐標(biāo)軸上的截距等于電動勢的大小;橫坐標(biāo)軸上的截距等于短路電流I短;圖線的斜率值等于電源內(nèi)阻的大小.

10.閉合電路中的三個功率

（1）電源的總功率:就是電源提供的總功率，即電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率，也叫電源消耗的功率P總=EI.

（2）電源輸出功率:整個外電路上消耗的電功率.對于純電阻電路，電源的輸出功率.

P出=I2R=[E/（R+r）]2R，當(dāng)R=r時，電源輸出功率最大，其最大輸出功率為Pmax=E2/4r

（3）電源內(nèi)耗功率:內(nèi)電路上消耗的電功率P內(nèi)=U內(nèi)I=I2r

（4）電源的效率:指電源的輸出功率與電源的功率之比，即η=P出/P總=IU/IE=U/E.

11.電阻的測量

原理是歐姆定律.因此只要用電壓表測出電阻兩端的電壓，用安培表測出通過電流，用R=U/I即可得到阻值.

①內(nèi)、外接的判斷方法:若Rx大大大于RA，采用內(nèi)接法;Rx小小小于RV，采用外接法.②滑動變阻器的兩種接法:分壓法的優(yōu)勢是電壓變化范圍大;限流接法的優(yōu)勢在于電路連接簡便，附加功率損耗小.當(dāng)兩種接法均能滿足實驗要求時，一般選限流接法.當(dāng)負(fù)載RL較小、變阻器總阻值較大時（RL的幾倍），一般用限流接法.但以下三種情況必須采用分壓式接法:

a.要使某部分電路的電壓或電流從零開始連接調(diào)節(jié)，只有分壓電路才能滿足.b.如果實驗所提供的電壓表、電流表量程或電阻元件允許最大電流較小，采用限流接法時，無論怎樣調(diào)節(jié)，電路中實際電流（壓）都會超過電表量程或電阻元件允許的最大電流（壓），為了保護(hù)電表或電阻元件免受損壞，必須要采用分壓接法電路.

c.伏安法測電阻實驗中，若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值，采用限流接法時，即使變阻器觸頭從一端滑至另一端，待測電阻上的電流（壓）變化也很小，這不利于多次測量求平均值或用圖像法處理數(shù)據(jù).為了在變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值的情況下能大范圍地調(diào)節(jié)待測電阻上的電流（壓），應(yīng)選擇變阻器的分壓接法.十一、磁場

1.磁場

（1）磁場:磁場是存在于磁體、電流和運(yùn)動電荷周圍的一種物質(zhì).永磁體和電流都能在空間產(chǎn)生磁場.變化的電場也能產(chǎn)生磁場.（2）磁場的基本特點(diǎn):磁場對處于其中的磁體、電流和運(yùn)動電荷有力的作用.

（3）磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運(yùn)動電荷（或電流）之間通過磁場而發(fā)生的相互作用.

（4）安培分子電流假說------在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流即分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒成為微小的磁體.

（5）磁場的方向:規(guī)定在磁場中任一點(diǎn)小磁針N極受力的方向（或者小磁針靜止時N極的指向）就是那一點(diǎn)的磁場方向.

2.磁感線

（1）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弱強(qiáng)，這一系列曲線稱為磁感線.

（2）磁鐵外部的磁感線，都從磁鐵N極出來，進(jìn)入S極，在內(nèi)部，由S極到N極，磁感線是閉合曲線;磁感線不相交.

（3）幾種典型磁場的磁感線的分布:

①直線電流的磁場:同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱.

②通電螺線管的磁場:兩端分別是N極和S極，管內(nèi)可看作勻強(qiáng)磁場，管外是非勻強(qiáng)磁場.

③環(huán)形電流的磁場:兩側(cè)是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場越弱.

④勻強(qiáng)磁場:磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小處處相等、方向處處相同.勻強(qiáng)磁場中的磁感線是分布均勻、方向相同的平行直線.

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度

（1）定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場強(qiáng)弱的物理量，在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，受到的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，定義式B=F/IL.單位T，1T=1N/（A·m）.

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，磁場中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場方向，即通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向.

（3）磁場中某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的，與放入的電流強(qiáng)度I的大小、導(dǎo)線的長短L的大小無關(guān)，與電流受到的力也無關(guān)，即使不放入載流導(dǎo)體，它的磁感應(yīng)強(qiáng)度也照樣存在，因此不能說B與F成正比，或B與IL成反比.

（4）磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四邊形定則，注意磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處的磁場方向，并不是在該處的電流的受力方向.

4.地磁場:地球的磁場與條形磁體的磁場相似，其主要特點(diǎn)有三個:

（1）地磁場的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近.

（2）地磁場B的水平分量（Bx）總是從地球南極指向北極，而豎直分量（By）則南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下.

（3）在赤道平面上，距離地球表面相等的各點(diǎn)，磁感強(qiáng)度相等，且方向水平向北.

5★.安培力

（1）安培力大小F=BIL.式中F、B、I要兩兩垂直，L是有效長度.若載流導(dǎo)體是彎曲導(dǎo)線，且導(dǎo)線所在平面與磁感強(qiáng)度方向垂直，則L指彎曲導(dǎo)線中始端指向末端的直線長度.

（2）安培力的方向由左手定則判定.

（3）安培力做功與路徑有關(guān)，繞閉合回路一周，安培力做的功可以為正，可以為負(fù)，也可以為零，而不像重力和電場力那樣做功總為零.

6.★洛倫茲力

（1）洛倫茲力的大小f=qvB，條件:v⊥B.當(dāng)v∥B時，f=0.

（2）洛倫茲力的特性:洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功.

（3）洛倫茲力與安培力的關(guān)系:洛倫茲力是安培力的微觀實質(zhì)，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn).所以洛倫茲力的方向與安培力的方向一樣也由左手定則判定.

（4）在磁場中靜止的電荷不受洛倫茲力作用.

7.★★★帶電粒子在磁場中的運(yùn)動規(guī)律

在帶電粒子只受洛倫茲力作用的條件下（電子、質(zhì)子、α粒子等微觀粒子的重力通常忽略不計），

（1）若帶電粒子的速度方向與磁場方向平行（相同或相反），帶電粒子以入射速度v做勻速直線運(yùn)動.

（2）若帶電粒子的速度方向與磁場方向垂直，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)，以入射速率v做勻速圓周運(yùn)動.①軌道半徑公式：r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB

8.帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動

（1）帶電粒子在復(fù)合場中做直線運(yùn)動

①帶電粒子所受合外力為零時，做勻速直線運(yùn)動，處理這類問題，應(yīng)根據(jù)受力平衡列方程求解.

②帶電粒子所受合外力恒定，且與初速度在一條直線上，粒子將作勻變速直線運(yùn)動，處理這類問題，根據(jù)洛倫茲力不做功的特點(diǎn)，選用牛頓第二定律、動量定理、動能定理、能量守恒等規(guī)律列方程求解.

（2）帶電粒子在復(fù)合場中做曲線運(yùn)動

①當(dāng)帶電粒子在所受的重力與電場力等值反向時，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動.處理這類問題，往往同時應(yīng)用牛頓第二定律、動能定理列方程求解.

②當(dāng)帶電粒子所受的合外力是變力，與初速度方向不在同一直線上時，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動，這時粒子的運(yùn)動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，一般處理這類問題，選用動能定理或能量守恒列方程求解.

③由于帶電粒子在復(fù)合場中受力情況復(fù)雜運(yùn)動情況多變，往往出現(xiàn)臨界問題，這時應(yīng)以題目中“最大”、“最高”“至少”等詞語為突破口，挖掘隱含條件，根據(jù)臨界條件列出輔助方程，再與其他方程聯(lián)立求解.

十二、電磁感應(yīng)

1.★電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流.

（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，即ΔΦ≠0.（2）產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的條件:無論回路是否閉合，只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化，線路中就有感應(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.

（2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果回路閉合，則有感應(yīng)電流，回路不閉合，則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流.

2.磁通量（1）定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場方向的面積S的乘積叫做穿過這個面的磁通量，定義式:Φ=BS.如果面積S與B不垂直，應(yīng)以B乘以在垂直于磁場方向上的投影面積S′，即Φ=BS′，國際單位:Wb

求磁通量時應(yīng)該是穿過某一面積的磁感線的凈條數(shù).任何一個面都有正、反兩個面;磁感線從面的正方向穿入時，穿過該面的磁通量為正.反之，磁通量為負(fù).所求磁通量為正、反兩面穿入的磁感線的代數(shù)和.

3.★楞次定律

（1）楞次定律:感應(yīng)電流的磁場，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.楞次定律適用于一般情況的感應(yīng)電流方向的判定，而右手定則只適用于導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動的情況，此種情況用右手定則判定比用楞次定律判定簡便.

（2）對楞次定律的理解

①誰阻礙誰———感應(yīng)電流的磁通量阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量.

②阻礙什么———阻礙的是穿過回路的磁通量的變化，而不是磁通量本身.③如何阻礙———原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反;當(dāng)原磁通量減少時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相同，即“增反減同”.④阻礙的結(jié)果———阻礙并不是阻止，結(jié)果是增加的還增加，減少的還減少.

（3）楞次定律的另一種表述:感應(yīng)電流總是阻礙產(chǎn)生它的那個原因，表現(xiàn)形式有三種:

①阻礙原磁通量的變化;②阻礙物體間的相對運(yùn)動;③阻礙原電流的變化（自感）.

★★★★4.法拉第電磁感應(yīng)定律

電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比.表達(dá)式E=nΔΦ/Δt

當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動時，其感應(yīng)電動勢的計算公式為E=BLvsinθ.當(dāng)B、L、v三者兩兩垂直時，感應(yīng)電動勢E=BLv.（1）兩個公式的選用方法E=nΔΦ/Δt計算的是在Δt時間內(nèi)的平均電動勢，只有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時，它算出的才是瞬時電動勢.E=BLvsinθ中的v若為瞬時速度，則算出的就是瞬時電動勢:若v為平均速度，算出的就是平均電動勢.（2）公式的變形

①當(dāng)線圈垂直磁場方向放置，線圈的面積S保持不變，只是磁場的磁感強(qiáng)度均勻變化時，感應(yīng)電動勢:E=nSΔB/Δt.

②如果磁感強(qiáng)度不變，而線圈面積均勻變化時，感應(yīng)電動勢E=Nbδs/Δt.

5.自感現(xiàn)象

（1）自感現(xiàn)象:由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象.（2）自感電動勢:在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢.自感電動勢的大小取決于線圈自感系數(shù)和本身電流變化的快慢，自感電動勢方向總是阻礙電流的變化.

6.日光燈工作原理

（1）起動器的作用:利用動觸片和靜觸片的接通與斷開起一個自動開關(guān)的作用，起動的關(guān)鍵就在于斷開的瞬間.

（2）鎮(zhèn)流器的作用:日光燈點(diǎn)燃時，利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時高壓;日光燈正常發(fā)光時，利用自感現(xiàn)象，對燈管起到降壓限流作用.

7.電磁感應(yīng)中的電路問題

在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源，將它們接上電容器，便可使電容器充電;將它們接上電阻等用電器，便可對用電器供電，在回路中形成電流.因此，電磁感應(yīng)問題往往與電路問題聯(lián)系在一起.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問題的基本方法是:

（1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向.（2）畫等效電路.

（3）運(yùn)用全電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解.

8.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力學(xué)問題

（1）通過導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場中將受到安培力作用，電磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題聯(lián)系在一起，基本方法是:①用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向.②求回路中電流強(qiáng)度.

③分析研究導(dǎo)體受力情況（包含安培力，用左手定則確定其方向）.④列動力學(xué)方程或平衡方程求解.

（2）電磁感應(yīng)力學(xué)問題中，要抓好受力情況，運(yùn)動情況的動態(tài)分析，導(dǎo)體受力運(yùn)動產(chǎn)生感應(yīng)電動勢→感應(yīng)電流→通電導(dǎo)體受安培力→合外力變化→加速度變化→速度變化→周而復(fù)始地循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時，加速度等于零，導(dǎo)體達(dá)穩(wěn)定運(yùn)動狀態(tài)，抓住a=0時，速度v達(dá)最大值的特點(diǎn).

9.電磁感應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化問題

導(dǎo)體切割磁感線或閉合回路中磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能或其他形式能量便轉(zhuǎn)化為電能，具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或電阻的內(nèi)能，因此，電磁感應(yīng)過程總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化，用能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)研究電磁感應(yīng)問題常是導(dǎo)體的穩(wěn)定運(yùn)動（勻速直線運(yùn)動或勻速轉(zhuǎn)動），對應(yīng)的受力特點(diǎn)是合外力為零，能量轉(zhuǎn)化過程常常是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，解決這類問題的基本方法是:

（1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向.

（2）畫出等效電路，求出回路中電阻消耗電功率表達(dá)式.

（3）分析導(dǎo)體機(jī)械能的變化，用能量守恒關(guān)系得到機(jī)械功率的改變與回路中電功率的改變所滿足的方程.

10.電磁感應(yīng)中圖像問題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象中圖像問題的分析，要抓住磁通量的變化是否均勻，從而推知感應(yīng)電動勢（電流）大小是否恒定.用楞次定律判斷出感應(yīng)電動勢（或電流）的方向，從而確定其正負(fù)，以與在坐標(biāo)中的范圍.

另外，要正確解決圖像問題，必須能根據(jù)圖像的意義把圖像反映的規(guī)律對應(yīng)到實際過程中去，又能根據(jù)實際過程的抽象規(guī)律對應(yīng)到圖像中去，最終根據(jù)實際過程的物理規(guī)律進(jìn)行判斷.

十三、交變電流

1.交變電流:大小和方向都隨時間作周期性變化的電流，叫做交變電流.按正弦規(guī)律變化的電動勢、電流稱為正弦交流電.

2.正弦交流電----（1）函數(shù)式:e=Emsinωt（其中★Em=NBSω）

（2）線圈平面與中性面重合時，磁通量最大，電動勢為零，磁通量的變化率為零，線圈平面與中心面垂直時，磁通量為零，電動勢最大，磁通量的變化率最大.

（3）若從線圈平面和磁場方向平行時開始計時，交變電流的變化規(guī)律為i=Imcosωt..

（4）圖像:正弦交流電的電動勢e、電流i、和電壓u，其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述。

3.表征交變電流的物理量

（1）瞬時值:交流電某一時刻的值，常用e、u、i表示.

（2）最大值:Em=NBSω，最大值Em（Um，Im）與線圈的形狀，以與轉(zhuǎn)動軸處于線圈平面內(nèi)哪個位置無關(guān).在考慮電容器的耐壓值時，則應(yīng)根據(jù)交流電的最大值.

（3）有效值:交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的.即在同一時間內(nèi)，跟某一交流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫做該交流電的有效值.

①求電功、電功率以與確定保險絲的熔斷電流等物理量時，要用有效值計算，有效值與最大值之間的關(guān)系E=Em/，U=Um/，I=Im/只適用于正弦交流電，其他交變電流的有效值只能根據(jù)有效值的定義來計算，切不可亂套公式.②在正弦交流電中，各種交流電器設(shè)備上標(biāo)示值與交流電表上的測量值都指有效值.

（4）周期和頻率----周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時間.在一個周期內(nèi)，交流電的方向變化兩次.

頻率f:交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù).角頻率:ω=2π/T=2πf.

4.電感、電容對交變電流的影響

（1）電感:通直流、阻交流;通低頻、阻高頻.（2）電容:通交流、隔直流;通高頻、阻低頻.

5.變壓器-（1）理想變壓器:工作時無功率損失（即無銅損、鐵損），因此，理想變壓器原副線圈電阻均不計.

（2）★理想變壓器的關(guān)系式:

①電壓關(guān)系:U1/U2=n1/n2（變壓比），即電壓與匝數(shù)成正比.

②功率關(guān)系:P入=P出，即I1U1=I2U2+I3U3+…

③電流關(guān)系:I1/I2=n2/n1（變流比），即對只有一個副線圈的變壓器電流跟匝數(shù)成反比.

（3）變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小，可用較細(xì)的導(dǎo)線繞制，低壓線圈匝數(shù)少而通過的電流大，應(yīng)當(dāng)用較粗的導(dǎo)線繞制.

6.電能的輸送-----（1）關(guān)鍵:減少輸電線上電能的損失:P耗=I2R線

（2）方法:①減小輸電導(dǎo)線的電阻，如采用電阻率小的材料;加大導(dǎo)線的橫截面積.②提高輸電電壓，減小輸電電流.前一方法的作用十分有限，代價較高，一般采用后一種方法.

（3）遠(yuǎn)距離輸電過程：輸電導(dǎo)線損耗的電功率:P損=（P/U）2R線，因此，當(dāng)輸送的電能一定時，輸電電壓增大到原來的n倍，輸電導(dǎo)線上損耗的功率就減少到原來的1/n2。

（4）解有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問題時，公式P損=U線I線或P損=U線2R線不常用，其原因是在一般情況下，U線不易求出，且易把U線和U總相混淆而造成錯誤.

十四、電磁場和電磁波

1.麥克斯韋的電磁場理論

（1）變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場.

（2）隨時間均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場.隨時間不均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場.隨時間均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，隨時間不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場.

（3）變化的電場和變化的磁場總是相互關(guān)系著，形成一個不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場.

2.電磁波

（1）周期性變化的電場和磁場總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵，交替產(chǎn)生，由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波.（2）電磁波是橫波（3）電磁波可以在真空中傳播，電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì)，頻率不變、波速和波長均發(fā)生變化，電磁波傳播速度v等于波長λ和頻率f的乘積，即v=λf，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3.00×108m/s.

十五、光的反射和折射

1.光的直線傳播

（1）光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播.小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直線傳播的例證.（2）影是光被不透光的物體擋住所形成的暗區(qū).影可分為本影和半影，在本影區(qū)域內(nèi)完全看不到光源發(fā)出的光，在半影區(qū)域內(nèi)只能看到光源的某部分發(fā)出的光.點(diǎn)光源只形成本影，非點(diǎn)光源一般會形成本影和半影.本影區(qū)域的大小與光源的面積有關(guān)，發(fā)光面越大，本影區(qū)越小.（3）日食和月食:

人位于月球的本影內(nèi)能看到日全食，位于月球的半影內(nèi)能看到日偏食，位于月球本影的延伸區(qū)域（即“偽本影”）能看到日環(huán)食;當(dāng)月球全部進(jìn)入地球的本影區(qū)域時，人可看到月全食.月球部分進(jìn)入地球的本影區(qū)域時，看到的是月偏食.

2.光的反射現(xiàn)象---:光線入射到兩種介質(zhì)的界面上時，其中一部分光線在原介質(zhì)中改變傳播方向的現(xiàn)象.

（1）光的反射定律:

①反射光線、入射光線和法線在同一平面內(nèi)，反射光線和入射光線分居于法線兩側(cè).②反射角等于入射角.

（2）反射定律表明，對于每一條入射光線，反射光線是唯一的，在反射現(xiàn)象中光路是可逆的.

3.★平面鏡成像

（2.）光路圖作法-----------根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，在作光路圖時，可以先畫像，后補(bǔ)光路圖。（3）.充分利用光路可逆-------在平面鏡的計算和作圖中要充分利用光路可逆。（眼睛在某點(diǎn)A通過平面鏡所能看到的范圍和在A點(diǎn)放一個點(diǎn)光源，該電光源發(fā)出的光經(jīng)平面鏡反射后照亮的范圍是完全相同的。）4.光的折射--光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生