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、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上高考物理高考必背知識(shí)點(diǎn)必修1 第一章 運(yùn)動(dòng)的描述第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的描述一、質(zhì)點(diǎn)1定義:用來代替物體而具有質(zhì)量的點(diǎn)。2實(shí)際物體看作質(zhì)點(diǎn)的條件:當(dāng)物體的大小和形狀相對于所要研究的問題可以忽略不計(jì)時(shí),物體可看作質(zhì)點(diǎn)。二、描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的物理量1時(shí)間:時(shí)間在時(shí)間軸上對應(yīng)為一線段,時(shí)刻在時(shí)間軸上對應(yīng)于一點(diǎn)。與時(shí)間對應(yīng)的物理量為過程量,與時(shí)刻對應(yīng)的物理量為狀態(tài)量。2位移:用來描述物體位置變化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向線段表示。路程是標(biāo)量,它是物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長度。只有當(dāng)物體作單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),物體位移的大小才與路程相等。3速度:用來描述物體位置變化快慢的物
2、理量,是矢量。(1)平均速度:運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間的比值,方向和位移的方向相同。(2)瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻或位置的速度。瞬時(shí)速度的大小叫做速率。(3)速度的測量(實(shí)驗(yàn))原理:。當(dāng)所取的時(shí)間間隔越短,物體的平均速度越接近某點(diǎn)的瞬時(shí)速度v。然而時(shí)間間隔取得過小,造成兩點(diǎn)距離過小則測量誤差增大,所以應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選取兩個(gè)測量點(diǎn)。儀器:電磁式打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(使用46V低壓交流電,紙帶受到的阻力較大)或者電火花計(jì)時(shí)器(使用220V交流電,紙帶受到的阻力較?。?。若使用50Hz的交流電,打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s。還可以利用光電門或閃光照相來測量。4加速度(1)意義:用來描述物體速度變化快慢的物理量,是矢
3、量。(2)定義:,其方向與v的方向相同或與物體受到的合力方向相同。(3)當(dāng)a與v0同向時(shí),物體做加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)a與v0反向時(shí),物體做減速直線運(yùn)動(dòng)。加速度與速度沒有必然的聯(lián)系。三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律1勻變速直線運(yùn)動(dòng)(1)定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等的直線運(yùn)動(dòng)。(2)特點(diǎn):軌跡是直線,加速度a恒定。當(dāng)a與v0方向相同時(shí),物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng);反之,物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律(1)基本規(guī)律速度時(shí)間關(guān)系:位移時(shí)間關(guān)系:(2)重要推論速度位移關(guān)系:平均速度:做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間間隔的位移之差:x=xn+1-xn=aT2。3自由落體運(yùn)動(dòng)(1)定義:物體只
4、在重力的作用下從靜止開始的運(yùn)動(dòng)。(2)性質(zhì):自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零,加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(3)規(guī)律:與初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律相同。第三章 相互作用一、力的性質(zhì)1物質(zhì)性:一個(gè)力的產(chǎn)生僅僅涉及兩個(gè)物體,我們把其中一個(gè)物體叫受力物體,另一個(gè)物體則為施力物體。2相互性:力的作用是相互的。受力物體受到施力物體給它的力,則施力物體也一定受到受力物體給它的力。3效果性:力是使物體產(chǎn)生形變的原因;力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(速度)發(fā)生變化的原因,即力是產(chǎn)生加速度的原因。4矢量性:力是矢量,有大小和方向,力的三要素為大小、方向和作用點(diǎn)。5力的表示法(1)力的圖示:用一條有向線段精確表示力,
5、線段應(yīng)按一定的標(biāo)度畫出。(2)力的示意圖:用一條有向線段粗略表示力,表示物體在這個(gè)方向受到了某個(gè)力的作用。二、三種常見的力1重力(1)產(chǎn)生條件:由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。(2)三要素大小:G=mg。方向:豎直向下,即垂直水平面向下。作用點(diǎn):重心。形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體的重心在其幾何中心。物體的重心不一定在物體上。2彈力(1)產(chǎn)生條件:物體相互接觸且發(fā)生彈性形變。(2)三要素大?。簭椈傻膹椓Υ笮M足胡克定律F=kx。其它的彈力常常要結(jié)合物體的運(yùn)動(dòng)情況來計(jì)算。方向:彈簧和輕繩的彈力沿彈簧和輕繩的方向。支持力垂直接觸面指向被支持的物體。壓力垂直接觸面指向被壓的物體。作用點(diǎn):支持力作用在被支持
6、物上,壓力作用在被壓物上。3摩擦力(1)產(chǎn)生條件:有粗糙的接觸面、有相互作用的彈力和有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢。(2)三要素方向:滑動(dòng)摩擦力方向與相對運(yùn)動(dòng)方向相反;靜摩擦力的方向與相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反。大?。篈滑動(dòng)摩擦力的大小Ff=FN。其中為動(dòng)摩擦因數(shù)。FN為滑動(dòng)摩擦力的施力物體與受力物體之間的正壓力,不一定等于物體的重力。B靜摩擦力的大小要根據(jù)受力物體的運(yùn)動(dòng)情況確定。靜摩擦力的大小范圍為0<FfFm。作用點(diǎn):在接觸面或接觸物上。三、力的運(yùn)算合力與分力是等效替代關(guān)系,力的運(yùn)算遵循平行四邊形定則,分力為平行四邊形的兩鄰邊,合力為兩鄰邊之間的對角線。平行四邊形定則(或三角形定則)是矢量運(yùn)算法
7、則。1力的合成:已知分力求合力叫做力的合成。實(shí)驗(yàn)探究:探究力的合成的平行四邊形定則(1)實(shí)驗(yàn)原理:合力與分力的實(shí)際作用效果相同。實(shí)驗(yàn)中使橡皮條伸長相同的長度。(2)減小實(shí)驗(yàn)誤差的主要措施:保證兩次作用下橡皮條的形變情況相同(細(xì)繩與橡皮條的結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一點(diǎn))。利用兩點(diǎn)確定一條直線的辦法記下力的方向,所以兩點(diǎn)的距離要適當(dāng)遠(yuǎn)些,細(xì)繩應(yīng)長一些。將力的方向記在白紙上,所以細(xì)繩應(yīng)與紙面平行。實(shí)驗(yàn)采用力的圖示法表示和計(jì)算合力,應(yīng)選定合適的標(biāo)度。2力的分解:已知合力求分力叫做力的分解。力要按照力的實(shí)際作用效果來分解。3力的正交分解:它不需要按力的實(shí)際作用效果來分解,建立直角坐標(biāo)系的原則是方便簡單,讓盡可能多的力
8、在坐標(biāo)軸上,被分解的力越少越好。第四章 牛頓運(yùn)動(dòng)定律一、牛頓第一定律與慣性1牛頓第一定律的含義:一切物體都具有慣性,慣性是物體的固有屬性;力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因;物體運(yùn)動(dòng)不需要力來維持。2慣性:物體具有保持原來勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì),叫做慣性。質(zhì)量是物體慣性大小的量度。二、牛頓第二定律1牛頓第二定律揭示了物體的加速度與物體的合力和質(zhì)量之間的定量關(guān)系。力是產(chǎn)生加速度的原因,加速度的方向與合力的方向相同,加速度隨合力同時(shí)變化。2控制變量法“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)(1)平衡摩擦力時(shí)不要掛重物,平衡摩擦力以后,不需要重新平衡摩擦力。(2)當(dāng)小車和砝碼的質(zhì)量遠(yuǎn)大于沙桶和砝
9、碼盤和砝碼的總質(zhì)量時(shí),沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力才可視為與小車受到的拉力相等,即為小車的合力。(3)保持砝碼盤和砝碼的總重力一定,改變小車的質(zhì)量(增減砝碼),探究小車的加速度與小車質(zhì)量之間的關(guān)系;保持小車的質(zhì)量一定,改變沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力,探究小車的加速度與小車合力之間的關(guān)系。(4)利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過描點(diǎn)連線畫出aF和a圖線,最后通過圖線作出結(jié)論。3超重和失重?zé)o論物體處在失重或超重狀態(tài),物體的重力始終存在,且沒有變化。與物體處于平衡狀態(tài)相比,發(fā)生變化的是物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Α#?)超重:當(dāng)物體在豎直方向有向上的加速度時(shí),物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦Υ笥谥亓?/p>
10、。(2)失重:當(dāng)物體在豎直方向有向下的加速度時(shí),物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦π∮谥亓?。?dāng)物體正好以大小等于g的加速度豎直下落時(shí),物體對支持物的壓力或?qū)覓煳锏睦?,這種狀態(tài)叫完全失重狀態(tài)。4共點(diǎn)力作用下物體的平衡共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)是指物體處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)。處于共點(diǎn)力平衡狀態(tài)的物體受到的合力為零。三、牛頓第三定律牛頓第三定律揭示了物體間的一對相互作用力的關(guān)系:總是大小相等,方向相反,分別作用兩個(gè)相互作用的物體上,性質(zhì)相同。而一對平衡力作用在同一物體上,力的性質(zhì)不一定相同。必修2 第五章 曲線運(yùn)動(dòng)一、曲線運(yùn)動(dòng)及其研究1曲線運(yùn)動(dòng)(1)性質(zhì):是一種變速運(yùn)動(dòng)。作曲線運(yùn)動(dòng)質(zhì)
11、點(diǎn)的加速度和所受合力不為零。(2)條件:當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時(shí),質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動(dòng)。vAF(3)力線、速度線與運(yùn)動(dòng)軌跡間的關(guān)系:質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡被力線和速度線所夾,且力線在軌跡凹側(cè),如圖所示。2運(yùn)動(dòng)的合成與分解(1)法則:平行四邊形定則或三角形定則。(2)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:一是合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)具有等效性和等時(shí)性;二是各分運(yùn)動(dòng)具有獨(dú)立性。、vySAxyCOvxvyBv0(3)矢量的合成與分解:運(yùn)動(dòng)的合成與分解就是要對相關(guān)矢量(力、加速度、速度、位移)進(jìn)行合成與分解,使合矢量與分矢量相互轉(zhuǎn)化。二、平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律1平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線,軌跡方程為2幾個(gè)物理量的變化規(guī)律(1)加
12、速度分加速度:水平方向的加速度為零,豎直方向的加速度為g。 合加速度:合加速度方向豎直向下,大小為g。因此,平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。(2)速度分速度:水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng),水平分速度為;豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng),豎直分速度為。合速度:合速度。,為(合)速度方向與水平方向的夾角。(3)位移分位移:水平方向的位移,豎直方向的位移。合位移:物體的合位移,為物體的(合)位移與水平方向的夾角。3. 研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)(1)實(shí)驗(yàn)器材:斜槽、白紙、圖釘、木板、有孔的卡片、鉛筆、小球、刻度尺和重錘線。(2)主要步驟:安裝調(diào)整斜槽;調(diào)整木板;確定坐標(biāo)原點(diǎn);描繪運(yùn)動(dòng)軌跡;計(jì)算初速度。(3)注意事項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中必須保證
13、通過斜槽末端點(diǎn)的切線水平;方木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在豎直平面平行,并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近木板但不接觸。小球必須每次從斜槽上同一位置無初速度滾下,即應(yīng)在斜槽上固定一個(gè)擋板。坐標(biāo)原點(diǎn)(小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn))不是槽口的端點(diǎn),而是小球在槽口時(shí)球的球心在木板上的水平投影點(diǎn),應(yīng)在實(shí)驗(yàn)前作出。要在斜槽上適當(dāng)?shù)母叨柔尫判∏?,使它以適當(dāng)?shù)乃匠跛俣葤伋?,其軌道由木板左上角到達(dá)右下角,這樣可以減少測量誤差。要在軌跡上選取距坐標(biāo)原點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來計(jì)算球的初速度,這樣可使結(jié)果更精確些。三、圓周運(yùn)動(dòng)的描述1運(yùn)動(dòng)學(xué)描述(1)描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量線速度():,國際單位為m/s。質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)
14、的切線方向。角速度():,國際單位為rad/s。轉(zhuǎn)速(n):做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù),單位為r/s(或r/min)。周期(T):做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間,國際單位為s。向心加速度: 任何做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的加速度都指向圓心即與速度方向垂直,這個(gè)加速度叫做向心加速度,國際單位為m/s2。勻速圓周運(yùn)動(dòng)是線速度大小、角速度、轉(zhuǎn)速、周期、向心加速度大小不變的圓周運(yùn)動(dòng)。(2)物理量間的相互關(guān)系線速度和角速度的關(guān)系:線速度與周期的關(guān)系:角速度與周期的關(guān)系:轉(zhuǎn)速與周期的關(guān)系:向心加速度與其它量的關(guān)系:2動(dòng)力學(xué)描述(1)向心力:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的合力一定指向圓心即與速度
15、方向垂直,這個(gè)合力叫做向心力。向心力的效果是改變物體運(yùn)動(dòng)的速度方向、產(chǎn)生向心加速度。向心力是一種效果力,可以是某一性質(zhì)力充當(dāng),也可以是某些性質(zhì)力的合力充當(dāng),還可以是某一性質(zhì)力的分力充當(dāng)。(2)向心力的表達(dá)式:由牛頓第二定律得向心力表達(dá)式為。在速度一定的條件下,物體受到的向心力與半徑成反比;在角速度一定的條件下,物體受到的向心力與半徑成正比。第六章 萬有引力與航天一、天體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律從運(yùn)動(dòng)學(xué)的角度來看,開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律提示了天體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,回答了天體做什么樣的運(yùn)動(dòng)。1開普勒第一定律說明了不同行星的運(yùn)動(dòng)軌跡都是橢圓,太陽在不同行星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上;2開普勒第二定律表明:由于行星與太陽的連線在相
16、等的時(shí)間內(nèi)掃過相等的面積,所以行星在繞太陽公轉(zhuǎn)過程中離太陽越近速率就越大,離太陽越遠(yuǎn)速率就越小。所以行星在近日點(diǎn)的速率最大,在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率最小;3開普勒第三定律告訴我們:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等,比值是一個(gè)與行星無關(guān)的常量,僅與中心天體太陽的質(zhì)量有關(guān)。開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律同樣適用于其他星體圍繞中心天體的運(yùn)動(dòng)(如衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動(dòng)),比值僅與該中心天體質(zhì)量有關(guān)。二、天體運(yùn)動(dòng)與萬有引力的關(guān)系從動(dòng)力學(xué)的角度來看,星體所受中心天體的萬有引力是星體作橢圓軌道運(yùn)動(dòng)或圓周運(yùn)動(dòng)的原因。若將星體的橢圓軌道運(yùn)動(dòng)簡化為圓周運(yùn)動(dòng),則可得如下規(guī)律:1加速度與軌道半徑的關(guān)系:由得2線
17、速度與軌道半徑的關(guān)系:由得3角速度與軌道半徑的關(guān)系:由得4周期與軌道半徑的關(guān)系:由得若星體在中心天體表面附近做圓周運(yùn)動(dòng),上述公式中的軌道半徑r為中心天體的半徑R。第七章 機(jī)械能守恒定律一、熱量、功與功率1熱量:熱量是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的量度,熱量的多少量度了從一個(gè)物體到另一個(gè)物體內(nèi)能轉(zhuǎn)移的多少。2功:功是能量轉(zhuǎn)化的量度, 力做了多少功就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。(1)功的公式:(是力和位移的夾角),即功等于力的大小、位移的大小及力和位移的夾角的余弦這三者的乘積。熱量與功均是標(biāo)量,國際單位均是J。(2)力做功的因素:力和物體在力的方向上發(fā)生的位移,是做功的兩個(gè)不可缺少的因素。力做功既可以說成是
18、作用在物體上的力和物體在力的方向上位移的乘積,也可以說成是物體的位移與物體在位移方向上力的乘積。(3)功的正負(fù):根據(jù)可以推出:當(dāng)0° 90° 時(shí),力做正功,為動(dòng)力功;當(dāng)90° 180° 時(shí),力做負(fù)功,為阻力功;當(dāng) 90°時(shí),力不做功。(4)求總功的兩種基本法:其一是先求合力再求功;其二是先求各力的功再求各力功的代數(shù)和。3功率:功跟完成這些功所用的時(shí)間的比值叫做功率,表示做功的快慢。(1)平均功率與瞬時(shí)功率公式分別為:和,式中是F與v之間的夾角。功率是標(biāo)量,國際單位為W。(2)額定功率與實(shí)際功率:額定功率是動(dòng)力機(jī)械長時(shí)間正常工作時(shí)輸出的最大功率。
19、機(jī)械在額定功率下工作,F(xiàn)與v是互相制約的;實(shí)際功率是動(dòng)力機(jī)械實(shí)際工作時(shí)輸出的功率,實(shí)際功率應(yīng)小于或等于額定功率,發(fā)動(dòng)機(jī)功率不能長時(shí)間大于額定功率工作。實(shí)際功率P實(shí)=Fv,式中力F和速度v都是同一時(shí)刻的瞬時(shí)值。二、機(jī)械能1. 動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能,其表達(dá)式為。2重力勢能:物體由于被舉高而具有的勢能,其表達(dá)式為EP,其中是物體相對于參考平面的高度。重力勢能是標(biāo)量,但有正負(fù)之分,正值表明物體處在參考平面上方,負(fù)值表明物體處在參考平面下方。3彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間,由于有彈力的相互作用,而具有的勢能。彈簧彈性勢能的表達(dá)式為:,其中k為彈簧的勁度系數(shù),為彈簧的形變量。三、能量觀
20、點(diǎn)1動(dòng)能定理(1)內(nèi)容:合力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。(2)公式表述:2機(jī)械能守恒定律(1)內(nèi)容:在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi),動(dòng)能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化,而總的機(jī)械能保持不變。(2)公式表述:或?qū)懗蒃K2+EP2= EK1+EP1 (3)變式表述:物體系內(nèi)動(dòng)能的增加(減?。┑扔趧菽艿臏p小(增加);物體系內(nèi)某些物體機(jī)械能的增加等于另一些物體機(jī)械能的減小。3能量守恒定律(1)內(nèi)容:能量既不會(huì)消滅,也不會(huì)創(chuàng)生,它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總和保持不變。(2)變式表述:物體系統(tǒng)內(nèi),某些形式能的增加等于另一些形式能的減??;物體系統(tǒng)內(nèi)
21、,某些物體的能量的增加等于另一些物體的能量的減小。選修3-1 第一章 靜電場專心-專注-專業(yè)一、基本規(guī)律1電荷守恒定律(1)內(nèi)容:電荷既不能創(chuàng)生,也不能消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。(2)變式表述:一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng),電荷的代數(shù)和不變。2庫侖定律(1)內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。(2)表達(dá)式:, F叫庫侖力或靜電力, F可以是引力(q1、q2為異種電荷),也可以是斥力(q1、q2為同種電荷)。k叫靜電力常量,公
22、式中各量均取國際單位制時(shí),。(3)適用條件: q1、q2為真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷。二、電場力的性質(zhì)1電場強(qiáng)度(1)定義:放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值,叫做電場強(qiáng)度。電場強(qiáng)度是反映電場的力的性質(zhì)的物理量,與試探電荷的電荷量q及其受到的靜電力F都無關(guān)。(2)定義式:,適用于任何電場,E的方向沿電場線的切線方向,與正電荷所受的電場力方向相同。變式表述:在勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離上降低的電勢,表達(dá)式:。(3)表達(dá)式:,只適用于真空中的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。(4)疊加原理:電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。均勻帶電球體(或球殼
23、)外各點(diǎn)的電場強(qiáng)度,式中r為球心到該點(diǎn)的距離(r大于球體或球殼的半徑),Q為整個(gè)球體(或球殼)所帶的電荷量。2電場線:為了形象地了解和描述電場中各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向而假想的線,電場線并不是帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。其特點(diǎn):(1)電場線是起始于正電荷或無窮遠(yuǎn),終止于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷的不閉合的曲線;(2)電場線在電場中不相交;(3)用電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小,電場線上某點(diǎn)的切線方向描述該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。實(shí)例:(1)勻強(qiáng)電場的電場線是間距相等、互相平行有方向的直線;(2)等量同(異)種電荷連線和中垂線上電場強(qiáng)度和電勢的特點(diǎn)。三、電場能的性質(zhì)1能量描述(1)電勢能:電荷在電場中具有的勢能。
24、與重力勢能類比,電荷在某點(diǎn)的電勢能,等于靜電力把它從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢能位置時(shí)所做的功。(2)電勢:電荷在電場中的某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值。其表達(dá)式:。(3)等勢面:電場中電勢相同的點(diǎn)構(gòu)成的面。其特點(diǎn):等勢面垂直電場線;電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面,等勢面的疏密程度可表示電場強(qiáng)度的大小;任意兩個(gè)等勢面都不會(huì)相交;在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功。(4)電勢差:電場中兩點(diǎn)間電勢的差值,即電壓。其表達(dá)式:。在勻強(qiáng)電場中,可表示為:,其中d為電荷在電場強(qiáng)度方向上的位移。2能量量度(1)電場力做功的特點(diǎn):電場力對電荷做的功只與電荷的初、末位置有關(guān),而與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān);電場力
25、對電荷做正功時(shí),電荷的電勢能減小,電場力對電荷做負(fù)功時(shí),電荷的電勢能增加。電場力做的功等于電勢能的減小量。(2)電場力做功的計(jì)算方法表述:與電勢能改變量的關(guān)系:與電勢差的關(guān)系:根據(jù)動(dòng)能定理計(jì)算:由功的公式計(jì)算:,此方法只適用于勻強(qiáng)電場。四、靜電場的應(yīng)用1靜電平衡現(xiàn)象(1)靜電平衡狀態(tài):導(dǎo)體中沒有電荷的定向移動(dòng)。(2)靜電平衡的原因:外電場和感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場所疊加的合電場為零。(3)靜電平衡的特點(diǎn):導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零;凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,分布情況與導(dǎo)體表面的曲率有關(guān);導(dǎo)體是等勢體,導(dǎo)體表面是等勢面,在導(dǎo)體表面上移動(dòng)電荷,電場力不做功;導(dǎo)體表面上任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向垂直該點(diǎn)所在的切面
26、。 (4)靜電平衡的應(yīng)用實(shí)例:尖端放電和靜電屏蔽等。2電容器的電容 (1)定義:電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。(2)定義式:(3)物理意義:電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,是由電容器本身的性質(zhì)(導(dǎo)體的大小、形狀、相對位置及電介質(zhì))決定的,與電容器是否帶電無關(guān)。(4)平行板電容器的電容的決定式:,其中S為極板的正對面積,d為極板間的距離,k為靜電力常量,r為電介質(zhì)的相對介電常數(shù)。利用控制變量法探究C的有關(guān)因素。3帶電粒子只在電場力作用下的加速與偏轉(zhuǎn)(1)加速:作加速直線運(yùn)動(dòng),利用動(dòng)能定理求解粒子被加速后的速度。(2)偏轉(zhuǎn):作類平拋運(yùn)動(dòng),利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式計(jì)算:豎直方向的
27、速度,其中v為垂直電場線的入射速度;豎直方向的位移第二章 恒定電流一、基本概念1電源和電流(1)電源:從動(dòng)力學(xué)角度看,是把電子從A搬運(yùn)到B的裝置;從能量轉(zhuǎn)化的角度講,是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。(2)恒定電場:由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場。產(chǎn)生恒定電流的電場是電源正負(fù)極上的電荷和導(dǎo)線兩側(cè)堆積的電荷產(chǎn)生的合電場;在有恒定電流的導(dǎo)體中場強(qiáng)不為零,導(dǎo)體中存在恒定電場,但處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。(3)電流:表示電流強(qiáng)弱程度的物理量,是標(biāo)量。其定義式:,微觀表達(dá)式:,其中n為導(dǎo)體內(nèi)部單位體積的自由電荷數(shù),q為每個(gè)自由電荷的電量,s為導(dǎo)體的橫截面積,v為導(dǎo)體中
28、自由電荷定向移動(dòng)的速度。把大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流。2電動(dòng)勢和內(nèi)阻(1)電動(dòng)勢:非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功跟被移送的電荷量的比值,其表達(dá)式:,電動(dòng)勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。(2)內(nèi)阻:電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的,所以也有電阻。內(nèi)阻和電動(dòng)勢同為電源的重要參數(shù)。3門電路:處理數(shù)字信號(hào)的電路叫數(shù)字電路,數(shù)字電路主要是研究電路的邏輯功能,數(shù)字電路中最基本的電路是門電路,包括“與”門、“或” 門和“非”門,不同的門電路反映不同的邏輯關(guān)系。二、基本定律1歐姆定律(1)內(nèi)容:導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比,跟它的電阻成反比。(2)表
29、達(dá)式:(3)適用條件:適用于金屬導(dǎo)體和電解液導(dǎo)電,不適用于氣體導(dǎo)電。(4)變式表達(dá): ; U=IR2焦耳定律(1)內(nèi)容:電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比,跟導(dǎo)體的電阻及通電時(shí)間成正比。(2)表達(dá)式:(3)變式表述:電流通過純電阻電路做功時(shí),所做的功等于電流通過這段電路時(shí)產(chǎn)生的熱量;電流通過非純電阻電路做功時(shí),電功W=Q+W其他。(4)電功率:單位時(shí)間電流所做的功,是表示電流做功快慢的物理量。其表達(dá)式:,對于純電阻電路,還可表示為。3電阻定律(1)內(nèi)容:在溫度不變時(shí),同種材料的導(dǎo)體,其電阻R與它的長度L成正比,跟它的橫截面積S成反比;導(dǎo)體的電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān),其決定式:。(2)變式
30、表述:對某一材料構(gòu)成的導(dǎo)體在長度橫截面積一定的條件下,越大,導(dǎo)體的電阻越大。叫做這種材料的電阻率。它反映了材料導(dǎo)電性能的好壞,電阻率越小,導(dǎo)電性能越好。其表達(dá)式:。金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而增大,應(yīng)用實(shí)例:電阻溫度計(jì);某些合金(如錳銅和鎳銅)的電阻率幾乎不受溫度變化的影響,應(yīng)用實(shí)例:標(biāo)準(zhǔn)電阻;半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小,應(yīng)用實(shí)例:熱敏電阻。4閉合電路的歐姆定律(1)內(nèi)容:閉合電路的電流跟電源的電動(dòng)勢成正比,跟內(nèi)、外的電阻之和成反比。(2)表達(dá)式:(只適用于外電路為純電阻的閉合電路)(3)變式表述:電動(dòng)勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和,表達(dá)式:E=U內(nèi)+U外路端電壓,也叫外電壓,U外=E-I
31、r三、串、并聯(lián)電路1串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)(1)串聯(lián)電路中,各處的電流相等,即(2)串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分的電壓之和,即(3)串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和,即(4)串聯(lián)電路的總功率等于各電阻消耗的功率之和,即2并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)(1)并聯(lián)電路中,各支路的電壓相等,即(2)并聯(lián)電路中的總電流等于各支路的電流之和,即(3)并聯(lián)電路的總電阻與各支路電阻的關(guān)系:(4)并聯(lián)電路的總功率等于各支路消耗的功率之和,即3電流表的改裝(1)將小量程的電流表改裝成大量程的電壓表:串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,利用串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn)(2)將小量程的電流表改裝成大量程的電流表:并聯(lián)一個(gè)分流電阻,利用并聯(lián)電路各支路電壓
32、相等的特點(diǎn)(3)將電流表改裝成歐姆表:串聯(lián)一個(gè)電源E和一個(gè)可變電阻R,利用串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn),滿偏時(shí),測電阻Rx時(shí)四、基本實(shí)驗(yàn)1描繪小燈泡的伏安特性曲線(1)定義:建立平面直角坐標(biāo)系,用縱軸表示電流I,用橫軸表示電壓U,畫出導(dǎo)體的IU圖線叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。(2)線性元件:伏安特性曲線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線,表示電流與電壓成正比的電學(xué)元件,其斜率等于電阻的倒數(shù)。(3)非線性元件:伏安特性曲線不是直線,即電流I和電壓U不成正比的電學(xué)元件。應(yīng)用實(shí)例:小燈泡的伏安特性曲線。2多用電表的使用使用多用電表時(shí)應(yīng)先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零,使指針正對電流或電壓的零刻度。(1)測直流電壓:將功能選擇開關(guān)旋至直流
33、電壓擋;根據(jù)待測電壓的估計(jì)值選擇量程,若無法估測,則從大量程到小量程進(jìn)行試測,確定恰當(dāng)?shù)牧砍踢M(jìn)行測量;測量時(shí),與被測用電器并聯(lián),注意紅“+”黑“”的接法;根據(jù)擋位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎担x出電壓表的示數(shù)。(2)測電流:與電流表原理相同,切記要串聯(lián)接入電路。(3)測電阻:選擇合適的量程,將兩表筆直接接觸,調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”,使指針指向“0”。改變不同倍率的歐姆檔后必須重復(fù)這項(xiàng)操作,被測電阻必須與電路斷開。根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦?,測二極管的正向電阻時(shí),選擇開關(guān)旋至低倍率的歐姆檔;測二極管的反向電阻時(shí),選擇開關(guān)旋至高倍率的歐姆檔。3測定電池的電動(dòng)勢與內(nèi)阻(1)實(shí)驗(yàn)原理:根據(jù)閉合電路歐姆定律
34、,關(guān)系式:E=U+Ir利用如圖所示的電路測出幾組U和I值,由作出UI圖像,它在U軸上的截距就是電動(dòng)勢E,它的斜率的絕對值就是內(nèi)阻r。注意:有時(shí)縱坐標(biāo)的起始點(diǎn)不是0,求斜率的一般式應(yīng)該是r=。(2)誤差分析:用如圖所示的電路測量時(shí),對整個(gè)外電路而言,電壓表的示數(shù)是準(zhǔn)確的,電流表的示數(shù)比通過電源的實(shí)際電流小,所以本實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差是由電壓表的分流引起的。測量的結(jié)果是E測E真, r測r真(如右圖所示),為了減小這個(gè)誤差,電阻R的取值應(yīng)小一些,所用電壓表的內(nèi)阻應(yīng)大一些。I(A)U(V)U1I1測I1真E真E測如果把上圖的電表位置對調(diào),測量的結(jié)果是E測=E真,r測r真,誤差來自電流表,應(yīng)選用內(nèi)阻較小的電流
35、表。本實(shí)驗(yàn)因?yàn)殡娫磧?nèi)阻較小,我們選用內(nèi)接法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(3)變式測量:關(guān)系式變?yōu)?,利用電阻箱和電流表串?lián)測量;關(guān)系式變?yōu)?,利用電阻箱和電壓表并?lián)測量。第三章 磁場一、磁場1磁場:磁體或電流周圍存在一種特殊的物質(zhì),能夠傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用,這種特殊的物質(zhì)叫磁場。地球由于本身具有磁性而在其周圍形成的磁場叫做地磁場。 2磁現(xiàn)象的電本質(zhì):磁鐵的磁場和電流的磁場一樣,都是由電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生的。3勻強(qiáng)磁場:在磁場的某個(gè)區(qū)域內(nèi),如果各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都相同,這個(gè)區(qū)域的磁場叫做勻強(qiáng)磁場。二、磁場的描述1磁感線(1)定義:如果在磁場中畫出一些曲線,使曲線上每一點(diǎn)的
36、切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一致,這樣的曲線就叫做磁感線。(2)特點(diǎn):磁感線是為了形象的描述磁場而人為假設(shè)的曲線;在磁體的外部,磁感線從北極出來,進(jìn)入南極;在磁體的內(nèi)部,由南極回到北極;磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱,磁場的方向在過該點(diǎn)的磁感線的切線上;磁感線是不相交、不相切的閉合曲線。(3)判斷方法:安培定則(右手螺旋定則)2磁感應(yīng)強(qiáng)度(1)定義:在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線,受到安培力F的作用,安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值。是描述磁場的力的性質(zhì)的物理量。(2)公式: 單位:T(3)變式表述:磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過單位面積的磁通量,又叫磁通密度。表達(dá)式:3磁通量(1)定
37、義:在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中,有一個(gè)與磁場方向垂直的平面,面積為S,我們把B與S的乘積,叫做穿過這個(gè)面積的磁通量,簡稱磁通。(2)公式: 單位:Wb(3)適用條件:勻強(qiáng)磁場;磁感線與平面垂直。(4)變式表述:穿過某一面積的磁感線的條數(shù)。三、磁場力的性質(zhì)1安培力(1)大?。海?)方向左手定則:伸開左手,使拇指與其余四指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,讓使四指指向電流方向,這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。(3)變式表述:如果磁感應(yīng)強(qiáng)度與導(dǎo)線方向成角,其表達(dá)式:(4)應(yīng)用實(shí)例:磁電式電流表2洛倫茲力(1)大?。海?)方向左手定則:伸開左手,使拇指與其余
38、四指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從掌心進(jìn)入,讓使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向。(3)特點(diǎn):洛倫茲力不對帶電粒子做功。自由電荷在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑:;運(yùn)動(dòng)周期:(4)應(yīng)用實(shí)例:電視顯像管、質(zhì)譜儀、回旋加速器等。第三章 電磁感應(yīng) 第四章 電磁波及其應(yīng)用S1S2B一、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1磁通量:(1)穿過一個(gè)閉合電路的磁感線越多,穿過這個(gè)閉合電路的磁通量越大;(2)磁通量用表示,單位是韋伯,符號(hào)Wb。如圖:兩個(gè)閉合電中路S1和S2的面積相同,從穿過S1 、S 2的磁感線條數(shù)可以判斷,穿過S1的磁通量1大于穿過S2的磁通量2。2
39、感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件產(chǎn)生感應(yīng)電流的辦法有很多,如閉合電路的一部分導(dǎo)體作切割磁感線運(yùn)動(dòng),磁鐵與線圈的相對運(yùn)動(dòng),實(shí)驗(yàn)電路中開關(guān)的通斷,變阻器阻值的變化,從這些產(chǎn)生感應(yīng)電流的實(shí)驗(yàn)中,我們可以歸納出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。二、法拉第電磁感應(yīng)定律1內(nèi)容:電磁感應(yīng)中線圈里的感應(yīng)電動(dòng)勢跟穿過線圈的磁通量變化率成正比2表達(dá)式:n為線圈的匝數(shù);是線圈磁通量的變化量,單位是Wb;t是磁通量變化所用的時(shí)間。三、交流電1交流電的產(chǎn)生:線圈在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng),由于在不同時(shí)刻磁通量的變化率不同,產(chǎn)生大小、方向隨時(shí)間做周期性變化的電流,這種電流叫交流電。按正弦規(guī)律變化的交流電叫正弦交流電。2正弦交流電的變化規(guī)律(1)可以用如圖所示的正弦(或余弦)圖象來表示正弦交流電電流、電壓的變化規(guī)律。(2)交流電的峰值、周期、頻率Um、Im是電壓、電流的最大值,叫做交流電的峰值。交流電完成一次周期性變化所用的時(shí)間叫做交流電的周期T;交流電在1s內(nèi)發(fā)生的周期性變化的次數(shù),叫交流電的頻率f,單位是Hz;周期和頻率的關(guān)系是;我國電網(wǎng)中的交流
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(huì)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(chǔ)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
- 單位管理制度匯編大合集【人事管理篇】十篇
- 單位管理制度合并匯編員工管理
- 《眩暈基礎(chǔ)知識(shí)》課件
- 單位管理制度分享大全【職工管理篇】十篇
- 單位管理制度范例合集【員工管理】十篇
- 單位管理制度呈現(xiàn)匯編人力資源管理十篇
- 單位管理制度呈現(xiàn)大合集【職工管理】十篇
- 《離心泵工作點(diǎn)》課件
- 貴都高速某合同段施工組織設(shè)計(jì)
- 《祝世界好友周快樂》課件
- 產(chǎn)業(yè)園運(yùn)營合作協(xié)議
- 16J607-建筑節(jié)能門窗
- 理解詞語句子的方法PPT
- 作文開頭與結(jié)尾PPT課件ppt(共42張PPT)
- 重癥醫(yī)學(xué)科運(yùn)用PDCA循環(huán)提高消毒棉簽開啟時(shí)間標(biāo)注的執(zhí)行率品管圈成果匯報(bào)
- 云南面向東南亞、南亞區(qū)域物流系統(tǒng)優(yōu)化研究的開題報(bào)告
- 高效課堂教學(xué)流程和課堂常規(guī)公開課一等獎(jiǎng)市賽課獲獎(jiǎng)?wù)n件
- 浙江寧波廣播電視集團(tuán)發(fā)射中心招考聘用筆試參考題庫答案解析
- 2024年航天知識(shí)總結(jié)
- 公立醫(yī)院章程范本(中國醫(yī)院協(xié)會(huì)2019版)
- 江蘇小高考(物理化學(xué)生物)真題及答案
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論