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文檔簡(jiǎn)介

1、??谒闹懈咧形锢頃?huì)考定理、定律、公式表(整理:陳奕剛)一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)-直線運(yùn)動(dòng)1. 參考系:在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),選來(lái)作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體2. 質(zhì)點(diǎn):用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)(當(dāng)物體的大小、形狀對(duì)所研究的問(wèn)題的影響可以忽略時(shí),物體可作為質(zhì)點(diǎn)。)3. 位移和路程: 表示質(zhì)點(diǎn)的位置的變動(dòng)的物理量叫做位移,位移是矢量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度。路程是標(biāo)量4. 速度描述運(yùn)動(dòng)快慢的物理量,是位移對(duì)時(shí)間的變化率。5. 平均速度:,在直線運(yùn)動(dòng)中,不同時(shí)間(或不同位移)內(nèi)平均速度一般是不同的,因此,必須指明求出的平均速度是對(duì)哪段時(shí)間來(lái)說(shuō)的。6. 瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過(guò)某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,叫做瞬時(shí)速

2、度7. 速率:在直線運(yùn)動(dòng)中,瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過(guò)某一位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同。它的大小叫做瞬時(shí)速率,有時(shí)簡(jiǎn)稱速率。8. 變化率表示變化的快慢,不表示變化的大小。9. 加速度:加速度描述速度變化快慢的物理量,是速度對(duì)時(shí)間的變化率。 , , , , 10. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律: 位移公式:;由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是均勻改變的,他在時(shí)間t內(nèi)的平均速度 勻變速直線運(yùn)動(dòng)還具有以下特點(diǎn):(1)相鄰的相等時(shí)間間隔的位移差S=aT2(其中S=S2-S1=S3-S2,T為S1或S2或S3的時(shí)間,在下圖中,每?jī)牲c(diǎn)間的時(shí)間為0.02s,五個(gè)間距的時(shí)間T=0.1s。) (2)任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的

3、即時(shí)速度vn=s1 s2 s3A B C D9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s; 加速度(a):m/s2; 末速度(Vt):m/s; 時(shí)間(t):秒(s); 位移(s):米(m); 路程:米; 速度單位換算:1m/s=3.6km/h。注:(1)平均速度是矢量;表示某一段時(shí)間或一段位移對(duì)應(yīng)的速度。s vo t o t(2)瞬時(shí)速度是矢量;表示某一時(shí)刻或某一位置對(duì)應(yīng)的速度(3)物體速度大,加速度不一定大2的s-t圖像和v-t圖像: s-t圖象。能讀出s、t、v 的信息(斜率表示速度)。 v-t圖象。能讀出s、t、v、a的信息(斜率表示加速度,曲線下的面積表示位移)??梢?jiàn)v-t圖象提供的信

4、息最多,應(yīng)用廣。11. 自由落體運(yùn)動(dòng):物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。 注:(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律;(2)ag9.8m/s210m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。二、 線運(yùn)動(dòng) 萬(wàn)有引力1. 曲線運(yùn)動(dòng):曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向。2. 做曲線運(yùn)動(dòng)的條件:物體運(yùn)動(dòng)方向與運(yùn)動(dòng)所受合力的方向不在同一直線上;加速度的方向跟他的速度方向也不在同一直線上。v2v13. 運(yùn)動(dòng)的合成和分解:過(guò)河問(wèn)題如右圖所示,若用v1表示水速,v2

5、表示船速,則:過(guò)河時(shí)間僅由v2決定,即,與v1無(wú)關(guān),所以當(dāng)v2 岸時(shí),過(guò)河所用時(shí)間最短,最短時(shí)間為也與v1無(wú)關(guān)。 4. 平拋運(yùn)動(dòng)(B)平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。 平拋物體在t秒末時(shí)的水平分速度vx和豎直分速度vy分別為vx=v0,vy=gtv0vtvxvyhss/求出合速度的大小和方向角 v= tan=位移公式:x=v0t y=gt2求出合位移的大小和方向 角 s= tan=5. 平拋運(yùn)動(dòng)的解題思路:(1)先把要求的速度,位移分解在水平方向和豎直方向(2)先求時(shí)間y=gt2 t= 或者 Vy = gt (3)再求射程:Sx=Vxt (4)求某時(shí)刻的物體的合

6、速度還可以利用機(jī)械能守恒來(lái)解:m +mgh2 = m+mgh1 5. 勻速圓周運(yùn)動(dòng):速度方向時(shí)刻改變,大小不變(1) 勻速圓周運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng),而不是勻速運(yùn)動(dòng),是變加速運(yùn)動(dòng),而不是勻加速運(yùn)動(dòng)。因?yàn)榫€速度方向時(shí)刻在變化,向心加速度方向時(shí)刻沿半徑指向圓心,時(shí)刻變化。(2) 速圓周運(yùn)動(dòng)中,角速度、周期T、轉(zhuǎn)速n、速率、動(dòng)能是不變的物理量。線速度v、加速度a、合外力F是不斷變化的物理量。凡是直接用皮帶傳動(dòng)(包括鏈條傳動(dòng)、摩擦傳動(dòng))的兩個(gè)輪子,兩輪邊緣上各點(diǎn)的線速度大小相等;凡是同一個(gè)輪軸上(各個(gè)輪都繞同一根軸同步轉(zhuǎn)動(dòng))的各點(diǎn)角速度相等(軸上的點(diǎn)除外)。(B)豎直面內(nèi)圓周運(yùn)動(dòng)最高點(diǎn)處的受力特點(diǎn)及分類繩FG

7、GF 彈力只可能向下,如繩拉球。這種情況下有 即,否則不能通過(guò)最高點(diǎn)。彈力只可能向上,如車過(guò)橋。在這種情況下有:,否則車將離開(kāi)橋面,做平拋運(yùn)動(dòng)。6. 線速度、角速度和周期:線速度:,方向在圓周該點(diǎn)的切線方向上。角速度:,rad/s周期:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。關(guān)系: =2n v=2rn7. 向心加速度(A), a=2r=v方向總與運(yùn)動(dòng)方向垂直。8. 向心力(B), Fn=ma=m2r=m=m=mv 方向總與運(yùn)動(dòng)方向垂直。9. 萬(wàn)有引力定律(A),適用于兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)、一個(gè)質(zhì)點(diǎn)和一個(gè)均勻球、兩個(gè)均勻球。 G= ma=m2r=m=m = a=G v= = T=2 10. 人造衛(wèi)星(只討論

8、繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星)所受的萬(wàn)有引力只有一個(gè)作用效果,就是使它繞星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng),因此萬(wàn)有引力等于向心力。由此可得到兩個(gè)重要的結(jié)論:和??梢钥闯觯嗽煨l(wèi)星的軌道半徑r、線速度大小v和周期T是一一對(duì)應(yīng)的,其中一個(gè)量確定后,另外兩個(gè)量也就唯一確定了。離地面越高的人造衛(wèi)星,線速度越小而周期越大。近地衛(wèi)星。近地衛(wèi)星的軌道半徑r可以近似地認(rèn)為等于地球半徑R,又因?yàn)榈孛娓浇?,所以有。它們分別是繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星的最大線速度和最小周期。注:(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向F萬(wàn);(2)應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì)量、密度等;(3)地球同步衛(wèi)星共同特點(diǎn):只能運(yùn)行于赤道上空

9、,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同,既T=24h;具有相同的高度,具有相同的速度(小于第一宇宙速度),衛(wèi)星的運(yùn)轉(zhuǎn)方向必須是由西向東,運(yùn)行軌道為圓形。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小、角速度變大、加速度變大;(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為第一宇宙速度:7.9km/s。三、力(常見(jiàn)的力、力的合成與分解)1. 重力:由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。大小: G=mg 方向: 豎直向下 重力的大小等于物體被懸線吊著靜止時(shí)拉緊懸線的力,也等于物體靜止在水平支持面上對(duì)支持面的壓力。2. 形變和彈力: 形變:物體的伸長(zhǎng)、縮短、彎曲等等,總之物體的形狀或體積的改

10、變。彈力:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟他接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用。條件:接觸 彈性形變 兩物體相接觸只是產(chǎn)生彈力的必要條件,但不是充分條件。 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。3. 滑動(dòng)摩擦力:F=FN 是比例常數(shù),叫動(dòng)摩擦因數(shù)。沒(méi)有單位滑動(dòng)摩擦力大小跟接觸面的材料,粗糙程度有關(guān)。滑動(dòng)摩擦力跟壓力(一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體表面的垂直作用力)成正比。條件:接觸 接觸面粗糙 有正壓力 有相對(duì)運(yùn)動(dòng)滑動(dòng)摩擦力的方向,與接觸面相切,跟物體間相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。4. 靜摩擦力:fm=0N 大小,隨拉力的變化而變化。方向,總跟接觸面相切,并且跟物體相對(duì)運(yùn)

11、動(dòng)趨勢(shì)的方向相反。條件:接觸 接觸面粗糙 有正壓力 相對(duì)靜止但有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)。靜摩擦力增大到某數(shù)值后不再增大,這時(shí)靜摩擦力達(dá)到最大值叫最大靜摩擦力。表示為fm。正壓力越大最大靜摩擦力越大 接觸面越粗糙最大靜摩擦力越大 兩個(gè)相接觸的物體間的靜摩擦力大小,等于在0f m之間的某個(gè)值.注意:(1)摩擦力可以是阻力,也可以是動(dòng)力。(2)摩擦力公式 f=N中 三個(gè)量對(duì)應(yīng)于同一接觸面,N一般不等于G。(3)靜摩擦力不要用f=N計(jì)算,而要從物體受到的其它外力和物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)判斷。受力分析:(1)所有的力都是周圍物體給研究對(duì)象的,而不是研究對(duì)象給周圍物體的。(2)正確順序進(jìn)行受力分析,一般是“一重,二彈,三

12、摩擦”的順序,防止“缺力”和“多力”5力的合成與分解(1).同一直線上力的合成 同向:FF1+F2, 反向:FF1-F2 (F1>F2)(2).合力大小范圍:|F1-F2|F|F1+F2|四、牛頓運(yùn)動(dòng)定律1. 牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。(慣性定律)力不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度的原因;力是使物體產(chǎn)生加速度的原因;質(zhì)量是物體慣性大小的量度。2. 牛頓第二定律:物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向跟引起這個(gè)加速度的力的方向相同。 F合=ma。3牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大

13、小相等,方向相反,作用在一條直線上。4. 超重與失重:超重:F支>G a= F支G / m >0 豎真向上 失重:F支<G a= F支G / m <0 豎直向下 超重:v , a 向上加速; v a 向下減速; 失重:v a 向上減速; v a 向下加速 加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重 5力學(xué)單位制:力學(xué)的三個(gè)基本單位:質(zhì)量(m):千克(kg);時(shí)間(t):秒(s); 位移(s):米(m)五、功和能1. 功: ;力使物體所做的功,等于力的大小、位移的大小、離合位移的夾角的余弦這三者的乘積。O0<90O 做正功;90O<180O做負(fù)功;90o不

14、做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功)。2. 功率:(用來(lái)求平均功率); P=Fv(v為平均速度,則P為平均功率;V為即時(shí)速度, 則P為即時(shí)功率)汽車的兩種加速問(wèn)題。汽車從靜止開(kāi)始沿水平面加速運(yùn)動(dòng)時(shí),有兩種不同的加速過(guò)程,但分析時(shí)采用的基本公式都是P=Fv和F-f = ma恒定功率的加速。由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,隨著v的增大,F(xiàn)必將減小,a也必將減小,汽車做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),直到F=f,a=0,這時(shí)v達(dá)到最大值。可見(jiàn)恒定功率的加速一定不是勻加速。這種加速過(guò)程發(fā)動(dòng)機(jī)做的功只能用W=Pt計(jì)算,不能用W=Fs計(jì)算(因?yàn)镕為變力)。3. 動(dòng)能:4. 動(dòng)能定理:;

15、 合外力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量,其方程為:W=Ek=m-m動(dòng)能定理只管初態(tài)和末態(tài),不必詳細(xì)推究過(guò)程。尤其是在受變力或做曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),應(yīng)用起來(lái)較牛頓定律方便。式中合外力對(duì)物體所做的功等于每一個(gè)外力對(duì)物體所做功的代數(shù)和。功和動(dòng)能都是標(biāo)量, 5. 重力勢(shì)能:6. 重力做功與重力勢(shì)能改變的關(guān)系:= mgh2-mgh1a. 重力做正功,則重力勢(shì)能減少;b. 重力做功與路徑無(wú)關(guān)7. 機(jī)械能守恒定律:(1)在只有重力和彈力做功的情況下,物體的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化,而物體機(jī)械能的總量保持不變(2)如果沒(méi)有摩擦和介質(zhì)阻力,物體只發(fā)生動(dòng)能和重力勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化時(shí),機(jī)械能的總量保持不變。,即:m +mgh2 =

16、m+mgh1六、電場(chǎng)1電荷間的相互作用力 靜電力,庫(kù)侖力 ()2電場(chǎng)是客觀存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)。電場(chǎng)的基本形式是他對(duì)放入其中的電荷有力的作用,這種力叫做電場(chǎng)力。3電場(chǎng)強(qiáng)度(定義式、計(jì)算式,適用于任何電場(chǎng), 單位:伏/米,符號(hào)1N/C)電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力的方向相同。點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中。(Q:源電荷的電量,只適用于點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng))4場(chǎng)線從正極出發(fā)到負(fù)極終止。電場(chǎng)線越密的地方,場(chǎng)強(qiáng)越大;電場(chǎng)線越稀的地方,場(chǎng)強(qiáng)越小。勻強(qiáng)電場(chǎng) 場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同。5. 電場(chǎng)力:FqE F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)6 .

17、電容CQ/U(定義式,計(jì)算式) (6)電容單位換算:1F106F1012pF;C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)注:(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;(2)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線不相交,切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大, (3)常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記;(4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);(5) 示波管利用電場(chǎng)力原理做成的。七、磁場(chǎng)1磁極周圍有磁場(chǎng)。變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)(麥克斯韋)。2電流的磁

18、場(chǎng):電流周圍有磁場(chǎng)(奧斯特)。(不等于說(shuō)所有磁場(chǎng)都是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的。)3磁感應(yīng)強(qiáng)度:在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度。(單位:特斯拉,符號(hào)T)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。4磁感線:外部磁感線從北極出發(fā),進(jìn)入南極(北出南入)。內(nèi)部磁感線從南極出發(fā),進(jìn)入北極。地磁場(chǎng)的分布大致上就像一個(gè)條形磁鐵外面的磁場(chǎng),磁場(chǎng)的南北極與地理南北極方向相反。5安培定則 右手螺旋定則:對(duì)直導(dǎo)線,四指指磁感線方向;對(duì)環(huán)行電流,大拇指指中心軸線上的磁感線方向;對(duì)長(zhǎng)直螺線管大拇指指螺線管內(nèi)部的磁感線方向。左手定則6安培力的大小:(當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí),電流所受的

19、安培力最大;當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向一致時(shí),電流所受的安培力為零。)(用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)或短通電導(dǎo)線)安培力方向的判定:伸開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開(kāi)的四指指向電源方向,那么,大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。7洛倫茲力:運(yùn)動(dòng)電荷受到磁場(chǎng)的作用力。洛侖茲力與電荷的運(yùn)動(dòng)方向始終垂直,對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。判斷洛倫茲力的方向用左手定則:伸開(kāi)左手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,且處于同一平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開(kāi)的四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,那么,大拇指所指的方向就是正電荷所受的洛倫茲力的方

20、向。8相關(guān)內(nèi)容:極光、電視機(jī)、顯示器、 回旋加速器 等是利用洛侖茲力制成的。八、電磁感應(yīng)1磁通量:(單位:韋伯,符號(hào)Wb)是標(biāo)量,但是有方向(進(jìn)該面或出該面)。2電磁感應(yīng):不論用什么辦法,只要穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化,閉合電路就有電流產(chǎn)生。3。3法拉第電磁感應(yīng)定律(A)電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小,就跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變化快慢有關(guān)。這就是法拉第電磁感應(yīng)定律: n:線圈匝數(shù)導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(A)4右手定則(B)伸開(kāi)右手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),讓磁感線垂直從手心進(jìn)入,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)的方向,其余四指指的就是感應(yīng)電流的方向。5. 線圈電感強(qiáng)度單位換算

21、:1H103mH106H。右手定則6右手定則和左手定則的區(qū)別:九、歐姆定律1歐姆定律I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),導(dǎo)體電阻值單位()。導(dǎo)體電阻值R單位換算K=1032電功率: 2. 焦耳定律: 3. 熱功率:額定電壓(U)/頻率(f)220V/50Hz發(fā)熱額定功率(p)1100w(1.1kw)額定電流(I)5A最大電流(I)10A工作時(shí)間(t)1h(3600s)Q:電熱(J),I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(),t:通電時(shí)間(s), p:電功率(w)3在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失4家用電器的技術(shù)參數(shù):了解表中的數(shù)據(jù)各表示什么含義,并學(xué)會(huì)利用表中的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)的計(jì)算:十、電磁振蕩和電磁波1. 光是一種電磁波,光具波粒二象性,具有粒子的性質(zhì),又有波的性質(zhì),光的波長(zhǎng)越長(zhǎng),其波動(dòng)性越顯著,光的波長(zhǎng)越短,粒子性越顯著。2. 在空間傳播的光也不是連續(xù)的,而是一分一分的,每一份叫做一個(gè)光量子,簡(jiǎn)稱光子,光子的能量E跟光的頻率成正比,頻率越大,能量越大。3.電磁波在真空中傳播的速度c3.00×108m/s, 4麥克斯韋電磁場(chǎng)理論: 變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng);變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)從產(chǎn)生的區(qū)域由近及遠(yuǎn)地向周圍空間傳播開(kāi)去,就形成了電磁波。電磁波的應(yīng)用(A)廣播、電視、雷達(dá)、無(wú)線通信等都是電磁波

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