高考物理知識(shí)要點(diǎn)總結(jié)

1、高考物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)2十一、磁場(chǎng)  1.磁場(chǎng)   （1）磁場(chǎng):磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)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(chǎng).變化的電場(chǎng)也能產(chǎn)生磁場(chǎng). （2）磁場(chǎng)的基本特點(diǎn):磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)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(dòng)電荷（或電流）之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用.   （4）安培分子電流假說(shuō)-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(gè)物質(zhì)微粒成為微小的磁體. （5）磁場(chǎng)的方向:規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)小磁針N極受力的方向（或者小磁針靜止時(shí)N極的指向）就是那一點(diǎn)的磁

2、場(chǎng)方向.   2.磁感線   （1）在磁場(chǎng)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(chǎng)方向，曲線的疏密能定性地表示磁場(chǎng)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(lái)，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(chǎng)的磁感線的分布:   直線電流的磁場(chǎng):同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱.   通電螺線管的磁場(chǎng):兩端分別是N極和S極，管內(nèi)可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外是非勻強(qiáng)磁場(chǎng).   環(huán)形電流的磁場(chǎng):兩側(cè)是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱.

3、60; 勻強(qiáng)磁場(chǎng):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(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，受到的磁場(chǎng)力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)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(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，即通過(guò)該點(diǎn)的磁感線的切線方向.   （3）磁場(chǎng)中某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及方向是客觀存在的，與放入的電流強(qiáng)度I的大小、導(dǎo)線

4、的長(zhǎng)短L的大小無(wú)關(guān)，與電流受到的力也無(wú)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(shuō)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(chǎng)方向，并不是在該處的電流的受力方向.   4.地磁場(chǎng):地球的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似，其主要特點(diǎn)有三個(gè):   （1）地磁場(chǎng)的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近.   （2）地磁場(chǎng)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

5、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(zhǎng)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(zhǎng)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(chǎng)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:vB.當(dāng)vB時(shí)，f=0.   （2）洛倫茲力的特性:

6、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(shí)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(chǎng)中靜止的電荷不受洛倫茲力作用.   7. 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)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、粒子等微觀粒子的重力通常忽略不計(jì)），   （1）若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)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(dòng).   （2）若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，帶電粒子在垂直于磁感

7、線的平面內(nèi)，以入射速率v做勻速圓周運(yùn)動(dòng).軌道半徑公式：r=mv/qB 周期公式: T=2m/qB   8.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)   （1）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)   帶電粒子所受合外力為零時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處理這類問(wèn)題，應(yīng)根據(jù)受力平衡列方程求解.   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(dòng)，處理這類問(wèn)題，根據(jù)洛倫茲力不做功的特點(diǎn)，選用牛頓第二定律、動(dòng)量定理、動(dòng)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(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)   當(dāng)帶電粒子在所受的重力與電場(chǎng)力等值反向時(shí)，洛倫茲力提供向

8、心力時(shí)，帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).處理這類問(wèn)題，往往同時(shí)應(yīng)用牛頓第二定律、動(dòng)能定理列方程求解.   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(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，一般處理這類問(wèn)題，選用動(dòng)能定理或能量守恒列方程求解.   由于帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中受力情況復(fù)雜運(yùn)動(dòng)情況多變，往往出現(xiàn)臨界問(wèn)題，這時(shí)應(yīng)以題目中“最大”、“最高” “至少”等詞語(yǔ)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(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫

9、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(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化，即0.（2）產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件:無(wú)論回路是否閉合，只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變化，線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.   （2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，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(dòng)勢(shì)而無(wú)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(chǎng)方向的面積S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量，定義式:=BS.如果面積S與B不垂直，應(yīng)以B乘以在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面積S，即=BS，國(guó)際單位:Wb  

10、; 求磁通量時(shí)應(yīng)該是穿過(guò)某一面積的磁感線的凈條數(shù).任何一個(gè)面都有正、反兩個(gè)面;磁感線從面的正方向穿入時(shí)，穿過(guò)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(chǎng)，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(dòng)的情況，此種情況用右手定則判定比用楞次定律判定簡(jiǎn)便.  （2）對(duì)楞次定律的理解   誰(shuí)阻礙誰(shuí)感應(yīng)電流的磁通量阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量.   阻礙什么阻礙的是穿過(guò)回路的磁通量的變化，而不是磁通

11、量本身.如何阻礙原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反;當(dāng)原磁通量減少時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，即“增反減同”.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(gè)原因，表現(xiàn)形式有三種:   阻礙原磁通量的變化;阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng);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(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化率成正比.表達(dá)式 E=n/t   當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式為E=BLvsin.當(dāng)B、

12、L、v三者兩兩垂直時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv.（1）兩個(gè)公式的選用方法E=n/t 計(jì)算的是在t時(shí)間內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)，只有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時(shí)，它算出的才是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì).E=BLvsin中的v若為瞬時(shí)速度，則算出的就是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì):若v為平均速度，算出的就是平均電動(dòng)勢(shì).（2）公式的變形   當(dāng)線圈垂直磁場(chǎng)方向放置，線圈的面積S保持不變，只是磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度均勻變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=nSB/t . 如果磁感強(qiáng)度不變，而線圈面積均勻變化時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Nbs/t .   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(dòng)勢(shì)

13、:在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì).自感電動(dòng)勢(shì)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(dòng)勢(shì)方向總是阻礙電流的變化.   6.日光燈工作原理   （1）起動(dòng)器的作用:利用動(dòng)觸片和靜觸片的接通與斷開(kāi)起一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)的作用，起動(dòng)的關(guān)鍵就在于斷開(kāi)的瞬間.   （2）鎮(zhèn)流器的作用:日光燈點(diǎn)燃時(shí)，利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時(shí)高壓;日光燈正常發(fā)光時(shí)，利用自感現(xiàn)象，對(duì)燈管起到降壓限流作用.   7.電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)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(dòng)勢(shì)，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

14、電;將它們接上電阻等用電器，便可對(duì)用電器供電，在回路中形成電流.因此，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往與電路問(wèn)題聯(lián)系在一起.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)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(dòng)勢(shì)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(wèn)題   （1）通過(guò)導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中將受到安培力作用，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往和力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起，基本方法是:用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向.求回路中電流強(qiáng)度.   分析研究導(dǎo)體受力情

15、況（包含安培力，用左手定則確定其方向）.列動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解.   （2）電磁感應(yīng)力學(xué)問(wèn)題中，要抓好受力情況，運(yùn)動(dòng)情況的動(dòng)態(tài)分析，導(dǎo)體受力運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(shí)，加速度等于零，導(dǎo)體達(dá)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，抓住a=0時(shí)，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(wèn)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(chǎng)中受安培力作用或通過(guò)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(guò)程總是伴隨著能量

16、轉(zhuǎn)化，用能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)研究電磁感應(yīng)問(wèn)題常是導(dǎo)體的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)（勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)），對(duì)應(yīng)的受力特點(diǎn)是合外力為零，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程常常是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，解決這類問(wèn)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(dòng)勢(shì)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(wèn)題   電磁感應(yīng)現(xiàn)象中圖像問(wèn)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(dòng)勢(shì)（電流）大小是否恒定.用楞次定律判斷出

17、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（或電流）的方向，從而確定其正負(fù)，以及在坐標(biāo)中的范圍.   另外，要正確解決圖像問(wèn)題，必須能根據(jù)圖像的意義把圖像反映的規(guī)律對(duì)應(yīng)到實(shí)際過(guò)程中去，又能根據(jù)實(shí)際過(guò)程的抽象規(guī)律對(duì)應(yīng)到圖像中去，最終根據(jù)實(shí)際過(guò)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(shí)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(dòng)勢(shì)、電流稱為正弦交流電.   2.正弦交流電 -（1）函數(shù)式:e=E m sint （其中E m =NBS）  （2）線圈平面與中性面重合時(shí)，磁通量最大，電動(dòng)勢(shì)為零，磁通量的變化率為零，線圈平面與中心面垂直時(shí)

18、，磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量的變化率最大.   （3）若從線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，交變電流的變化規(guī)律為i=I m cost.   （4）圖像:正弦交流電的電動(dòng)勢(shì)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(shí)值:交流電某一時(shí)刻的值，常用e、u、i表示.   （2）最大值:E m =NBS，最大值E m （U m ，I m ）與線圈的形狀，以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面內(nèi)哪個(gè)位置無(wú)關(guān).在考慮電容器的耐壓值時(shí)，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)

19、來(lái)規(guī)定的.即在同一時(shí)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.   求電功、電功率以及確定保險(xiǎn)絲的熔斷電流等物理量時(shí)，要用有效值計(jì)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(lái)計(jì)算，切不可亂套公式.在正弦交流電中，各種交流電器設(shè)備上標(biāo)示值及交流電表上的測(cè)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(shí)間.在一個(gè)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:=2/T=2f

20、.   4.電感、電容對(duì)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(shí)無(wú)功率損失（即無(wú)銅損、鐵損），因此，理想變壓器原副線圈電阻均不計(jì).   （2）理想變壓器的關(guān)系式:   電壓關(guān)系:U1/U2 =n1/n2 （變壓比），即電壓與匝數(shù)成正比.   功率關(guān)系:P 入 =P 出 ，即I1U1 =I2U2+I3U3 +   電流關(guān)系:I1/I2 =n2/n1 （變流比），即對(duì)只有一個(gè)副線圈的變壓器電流跟匝數(shù)成反比.  

21、; （3）變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過(guò)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(guò)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 =I 2 R 線   （2）方法: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.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(jià)較高，一般采用后一種方法.   （3）遠(yuǎn)距離輸電過(guò)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(shí)，輸電電壓增大到原來(lái)的n倍，輸電導(dǎo)線上損耗的功率就減少到原來(lái)的1/n2。  （4）解有關(guān)

22、遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題時(shí)，公式P 損 =U 線 I 線 或P 損 =U 線2 R 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(cuò)誤.   十四、電磁場(chǎng)和電磁波   1.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論   （1）變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng).   （2）隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng).隨時(shí)間不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng).隨時(shí)間均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)，隨時(shí)間不均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng).   （3）變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互關(guān)系著，形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場(chǎng).

23、   2.電磁波   （1）周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵(lì)，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(zhǎng)均發(fā)生變化，電磁波傳播速度v等于波長(zhǎng)和頻率f的乘積，即v=f，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=3.00×10 8 m/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

24、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(huì)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(shí)，人可看到月全食.月球部分進(jìn)入地球的本影區(qū)域時(shí)，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(shí)，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

25、定律:   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). 反射角等于入射角.   （2）反射定律表明，對(duì)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 （1.）像的特點(diǎn)-平面鏡成的像是正立等大的虛像，像與物關(guān)于鏡面為對(duì)稱。（2.）光路圖作法-根據(jù)平面鏡成像的特點(diǎn)，在作光路圖時(shí)，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(jì)算和作圖中要充分利用光路可逆。（眼睛在某點(diǎn)A通過(guò)平面鏡所能看到的范圍和在A點(diǎn)放一個(gè)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 -

26、光由一種介質(zhì)射入另一種介質(zhì)時(shí)，在兩種介質(zhì)的界面上將發(fā)生光的傳播方向改變的現(xiàn)象叫光的折射.（2）光的折射定律 -折射光線，入射光線和法線在同一平面內(nèi)，折射光線和入射光線分居于法線兩側(cè).   入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常數(shù).（3）在折射現(xiàn)象中，光路是可逆的.   5.折射率-光從真空射入某種介質(zhì)時(shí)，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr.    某種介質(zhì)的折射率，等于光在真空中的傳播速度c跟光在這種介質(zhì)中的傳播速度v之比，即n=c/v，因c>v，所以任何介質(zhì)

27、的折射率n都大于1.兩種介質(zhì)相比較，n較大的介質(zhì)稱為光密介質(zhì)，n較小的介質(zhì)稱為光疏介質(zhì).6.全反射和臨界角    （1）全反射:光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，或光從介質(zhì)射入真空（或空氣）時(shí)，當(dāng)入射角增大到某一角度，使折射角達(dá)到90°時(shí)，折射光線完全消失，只剩下反射光線，這種現(xiàn)象叫做全反射.（2）全反射的條件    光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，或光從介質(zhì)射入真空（或空氣）.入射角大于或等于臨界角    （3）臨界角:折射角等于90°時(shí)的入射角叫臨界角，用C表示sinC=1/n7.光的色散:白光

28、通過(guò)三棱鏡后，出射光束變?yōu)榧t、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫七種色光的光束，這種現(xiàn)象叫做光的色散.    （1）同一種介質(zhì)對(duì)紅光折射率小，對(duì)紫光折射率大.    （2）在同一種介質(zhì)中，紅光的速度最大，紫光的速度最小.    （3）由同一種介質(zhì)射向空氣時(shí)，紅光發(fā)生全反射的臨界角大，紫光發(fā)生全反射的臨界角小.8.全反射棱鏡-橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。選擇適當(dāng)?shù)娜肷潼c(diǎn)，可以使入射光線經(jīng)過(guò)全反射棱鏡的作用在射出后偏轉(zhuǎn)90o（右圖1）或180o（右圖2）。要特別注意兩種用法中光線在哪個(gè)表面發(fā)生全反射。.玻璃

29、磚-所謂玻璃磚一般指橫截面為矩形的棱柱。當(dāng)光線從上表面入射，從下表面射出時(shí)，其特點(diǎn)是：射出光線和入射光線平行；各種色光在第一次入射后就發(fā)生色散；射出光線的側(cè)移和折射率、入射角、玻璃磚的厚度有關(guān)；可利用玻璃磚測(cè)定玻璃的折射率。 十六、光的波動(dòng)性和微粒性 1.光本性學(xué)說(shuō)的發(fā)展簡(jiǎn)史    （1）牛頓的微粒說(shuō):認(rèn)為光是高速粒子流.它能解釋光的直進(jìn)現(xiàn)象，光的反射現(xiàn)象.    （2）惠更斯的波動(dòng)說(shuō):認(rèn)為光是某種振動(dòng)，以波的形式向周圍傳播.它能解釋光的干涉和衍射現(xiàn)象.2、光的干涉SS /bdacSS1S2光的干涉的條件是：有兩個(gè)振動(dòng)情況總是相同的波

30、源，即相干波源。（相干波源的頻率必須相同）。形成相干波源的方法有兩種：利用激光（因?yàn)榧す獍l(fā)出的是單色性極好的光）。設(shè)法將同一束光分為兩束（這樣兩束光都來(lái)源于同一個(gè)光源，因此頻率必然相等）。下面4個(gè)圖分別是利用雙縫、利用楔形薄膜、利用空氣膜、利用平面鏡形成相干光源的示意圖。2.干涉區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生的亮、暗紋亮紋：屏上某點(diǎn)到雙縫的光程差等于波長(zhǎng)的整數(shù)倍，即= n（n=0，1，2，）暗紋：屏上某點(diǎn)到雙縫的光程差等于半波長(zhǎng)的奇數(shù)倍，即=（n=0，1，2，）相鄰亮紋（暗紋）間的距離。用此公式可以測(cè)定單色光的波長(zhǎng)。用白光作雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于白光內(nèi)各種色光的波長(zhǎng)不同，干涉條紋間距不同，所以屏的中央是白色亮紋，兩

31、邊出現(xiàn)彩色條紋。3.衍射-光通過(guò)很小的孔、縫或障礙物時(shí)，會(huì)在屏上出現(xiàn)明暗相間的條紋，且中央條紋很亮，越向邊緣越暗。各種不同形狀的障礙物都能使光發(fā)生衍射。發(fā)生明顯衍射的條件是：障礙物（或孔）的尺寸可以跟波長(zhǎng)相比，甚至比波長(zhǎng)還小。（當(dāng)障礙物或孔的尺寸小于0.5mm時(shí)，有明顯衍射現(xiàn)象。）在發(fā)生明顯衍射的條件下當(dāng)窄縫變窄時(shí)亮斑的范圍變大條紋間距離變大，而亮度變暗。4、光的偏振現(xiàn)象：通過(guò)偏振片的光波，在垂直于傳播方向的平面上，只沿著一個(gè)特定的方向振動(dòng)，稱為偏振光。光的偏振說(shuō)明光是橫波。5.光的電磁說(shuō) 光是電磁波（麥克斯韋預(yù)言、赫茲用實(shí)驗(yàn)證明了正確性。）電磁波譜。波長(zhǎng)從大到小排列順序?yàn)椋簾o(wú)線電波、紅外線、

32、可見(jiàn)光、紫外線、X射線、射線。各種電磁波中，除可見(jiàn)光以外，相鄰兩個(gè)波段間都有重疊。各種電磁波的產(chǎn)生機(jī)理分別是：無(wú)線電波是振蕩電路中自由電子的周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的；紅外線、可見(jiàn)光、紫外線是原子的外層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的；倫琴射線是原子的內(nèi)層電子受到激發(fā)后產(chǎn)生的；射線是原子核受到激發(fā)后產(chǎn)生的。紅外線、紫外線、X射線的主要性質(zhì)及其應(yīng)用舉例。種 類產(chǎn) 生主要性質(zhì)應(yīng)用舉例紅外線一切物體都能發(fā)出熱效應(yīng)遙感、遙控、加熱紫外線一切高溫物體能發(fā)出化學(xué)效應(yīng)熒光、殺菌、合成VD2X射線陰極射線射到固體表面穿透能力強(qiáng)人體透視、金屬探傷6、光電效應(yīng)在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)。（右圖裝置中，用弧光燈照射鋅版，有

33、電子從鋅版表面飛出，使原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器帶正電。）光電效應(yīng)的規(guī)律。各種金屬都存在極限頻率0，只有0才能發(fā)生光電效應(yīng)；瞬時(shí)性（光電子的產(chǎn)生不超過(guò)10-9s）。愛(ài)因斯坦的光子說(shuō)。光是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子，光子的能量E跟光的頻率成正比：E=h 愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek= h -W（Ek是光電子的最大初動(dòng)能；W是逸出功，即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功。）7、光的波粒二象性（1.）光的波粒二象性:干涉、衍射和偏振表明光是一種波；光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)又用無(wú)可辯駁的事實(shí)表明光是一種粒子；因此現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為：光具有波粒二象性。（2.）正確理解波粒二象性-波粒二象性中

34、所說(shuō)的波是一種概率波，對(duì)大量光子才有意義。波粒二象性中所說(shuō)的粒子，是指其不連續(xù)性，是一份能量。個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性。高的光子容易表現(xiàn)出粒子性；低的光子容易表現(xiàn)出波動(dòng)性。光在傳播過(guò)程中往往表現(xiàn)出波動(dòng)性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)往往表現(xiàn)為粒子性。由光子的能量E=h，光子的動(dòng)量表示式也可以看出，光的波動(dòng)性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和動(dòng)量的計(jì)算式中都含有表示波的特征的物理量頻率和波長(zhǎng)。由以上兩式和波速公式c=還可以得出：E = p c。十七 原子物理1.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型（行星式模型）粒子散射實(shí)驗(yàn)：是用粒子轟擊金箔，結(jié)果是絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金箔后

35、基本上仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，但是有少數(shù)粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說(shuō)明原子的正電荷和質(zhì)量一定集中在一個(gè)很小的核上。氫原子的能級(jí)圖n E/eV 01 -13.62 -3.43 -1.514 -0.853E1E2E3盧瑟福由粒子散射實(shí)驗(yàn)提出：在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運(yùn)動(dòng)。由粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以估算出原子核大小的數(shù)量級(jí)是10-15m。2.玻爾模型（引入量子理論，量子化就是不連續(xù)性，整數(shù)n叫量子數(shù)。）玻爾的三條假設(shè)（量子化）軌道量子化rn=n2r1 r1=0.53×10-10m能量量子化： E1=-13.6

36、eV原子在兩個(gè)能級(jí)間躍遷時(shí)輻射或吸收光子的能量h=Em-En從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷時(shí)放出光子；從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加熱的方法，使分子熱運(yùn)動(dòng)加劇，分子間的相互碰撞可以傳遞能量）。原子從低能級(jí)向高能級(jí)躍遷時(shí)只能吸收一定頻率的光子；而從某一能級(jí)到被電離可以吸收能量大于或等于電離能的任何頻率的光子。（如在基態(tài)，可以吸收E 13.6eV的任何光子，所吸收的能量除用于電離外，都轉(zhuǎn)化為電離出去的電子的動(dòng)能）。2、天然放射現(xiàn)象 .天然放射現(xiàn)象-天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識(shí)到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。.各種放射線的性質(zhì)比較種 類本 質(zhì)質(zhì)量（u）電荷（e）速度（c）電離性貫穿性射線

37、 氦核4+20.1最強(qiáng)最弱，紙能擋住射線 電子1/1840-10.99較強(qiáng)較強(qiáng)，穿幾mm鋁板射線光子001最弱最強(qiáng)，穿幾cm鉛版3、核反應(yīng)核反應(yīng)類型衰變： 衰變：（核內(nèi)） 衰變：（核內(nèi)） 衰變：原子核處于較高能級(jí)，輻射光子后躍遷到低能級(jí)。人工轉(zhuǎn)變：（發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)） （發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)）重核的裂變： 在一定條件下（超過(guò)臨界體積），裂變反應(yīng)會(huì)連續(xù)不斷地進(jìn)行下去，這就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。輕核的聚變：（需要幾百萬(wàn)度高溫，所以又叫熱核反應(yīng)）所有核反應(yīng)的反應(yīng)前后都遵守：質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒。（注意：質(zhì)量并不守恒。）.半衰期放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間叫半衰期。（對(duì)大量原子核的統(tǒng)計(jì)規(guī)律）計(jì)算式為：N表示核的個(gè)數(shù) ，此式也可以演變成 或，式中m表示放射性物質(zhì)的質(zhì)量，n 表示單位時(shí)間內(nèi)放出的射線粒子數(shù)。以上各式左邊的量都表示時(shí)間t后的剩余量。半衰期由核內(nèi)部本身的因素決定，跟原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)。.放射性同位素的應(yīng)用利用其射線：射線電離性強(qiáng)，用于使空氣電離，將靜電泄出，從而消除有害靜電。射線貫穿性強(qiáng)，可用于金屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線均可使DNA發(fā)生突變，可用于生物工程，基因工程。作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診斷甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能。進(jìn)行