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物理必考容
第一章、力物體的平衡力是物體對(duì)物體的作用,是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)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(wàn)有引力的一個(gè)分力.但在地球表面附近.,可以認(rèn)為重力近似等于萬(wàn)有引力(2)重力的大?。旱厍虮砻鍳=mg,一離地面高一h一處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.彈力(1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的.產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.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(gè)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.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力大小處處相等.輕桿既可產(chǎn)生壓力,又可產(chǎn)生拉力,且方向不一定沿枉.彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)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,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(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力),這三點(diǎn)缺一不可.摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反.判斷靜摩擦力方向的方法:假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)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.滑動(dòng)摩擦力大?。豪霉絝=〃FN進(jìn)行計(jì)算,其中Fn是物體的正壓力,不一定???????????■??■??■??■??■???????????????■??■??■??■??■*?????n??■■?■■■?■■?■■■■? N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(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解.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(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解.物體的受力分析(1) 確定所研究的物體,分析周圍物體對(duì)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(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對(duì)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(gè)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(huì)發(fā)生怎樣的運(yùn)動(dòng),然后審查這個(gè)力應(yīng)在什么方向,對(duì)象才能滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).力的合成與分解(1)合力與分力:如果一個(gè)力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力,而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)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(gè)已知力的合力,叫做力的合成.共點(diǎn)的兩個(gè)力(F1和F2)合力大小F的取值圍為:|F1-F2丨WFWF1+F2.(4)力的分解:求一個(gè)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(shí)際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)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.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(gè)力.(2) 平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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:物體所受的合處力為零,即2F=0,若采用正交分解法求解平衡問題丄則平衡條件應(yīng)為;.£.E-=0,XE.=0..xy(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(dòng)1.機(jī)械運(yùn)動(dòng):一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng),它包括平動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式.為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物(即假定為不動(dòng)的物體),對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),所選擇的參照物不同,對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同,通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦硌芯课矬w的運(yùn)動(dòng).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(gè)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(dòng)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(dòng)軌跡的長(zhǎng)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(dòng)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(dòng)快慢的物理量.是矢量.平均速度:質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間(或位移)的平均速度V,即v=s/1,平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述.瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)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(shí)速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)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(shí)間通過的路程和所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間的平均速率.在一般變速運(yùn)動(dòng)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(dòng),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(dòng)中,速度的變化Av跟發(fā)生這個(gè)變化所用時(shí)間At的比值,叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度,用a表示.(3) 方向:與速度變化Av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.速丄,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(dòng)(1)定義:在任意相等的時(shí)間位移相等的直線運(yùn)動(dòng)叫做勻速直線運(yùn)動(dòng).(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(dòng)(1)定義:在任意相等的時(shí)間速度的變化相等的直線運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng).1(2)特點(diǎn):a=恒量(3)★公式:速度公式?V=V0+at 位移公式:s=v01+二at2V€V速度位移公式:vt2-v02=2as 平均速度V=*24以上各式均為矢量式,應(yīng)用時(shí)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?yàn)檎较颍彩歉较蛞恢碌娜 ?”值,跟正方向相反的取“-”值.&重要結(jié)論勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T的位移差值是恒量,即△S=S,-S=aT2=恒量n+l n勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),在某段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,等于這段時(shí)間的平均速度,即:V=v.L自由落體運(yùn)動(dòng)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(dòng),a=g.公式〒威噸跖論運(yùn)動(dòng)圖像位移圖像(s-1圖像):①圖像上一點(diǎn)切線的斜率表示該時(shí)刻所對(duì)應(yīng)速度;②圖像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動(dòng);③圖像與橫軸交叉,表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動(dòng)到另一邊.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(shí)刻的速度;②在速度圖像中,物體在一段時(shí)間的位移大小等于物體的速度圖.像與這段時(shí).間軸所圍面積的值.?在速度圖像中,物體在任意時(shí)刻的加速度就是速度圖像上所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率.圖線與橫軸交叉,表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向.圖線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng);圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動(dòng).三、牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓第一定律: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.運(yùn)動(dòng).狀態(tài)為止,.(1) 運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性,物體的運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證.但是建立在大量實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(jiǎn)單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時(shí)的特例,牛頓第一定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系,牛頓第二定律定量地給出力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系.2.慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)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,與物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)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處力的合力成正比,跟.物體的質(zhì)量一成反比一,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(dòng)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(dòng)規(guī)律;反過來,知道了運(yùn)動(dòng),可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況,為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng),控制運(yùn)動(dòng)提供了理論基礎(chǔ).(2) 對(duì)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(shí)對(duì)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5ma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.^牛頓第三定律:兩個(gè)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(dòng)定律指出了兩物體之間的作用是相互的,因而力總是成對(duì)出現(xiàn)的,它們總是同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)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(gè)不同的物體上,各產(chǎn)生其效果,不可疊加.5?牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用圍: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(duì)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(duì)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(shí)FN=0,物體處于完全失重.(3)對(duì)超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題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(duì)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.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(huì)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。任意時(shí)創(chuàng)的極豊(相對(duì)干葩出點(diǎn)的也祐)s=空7運(yùn)動(dòng)時(shí)間:t=嚴(yán)取決干豎直F落的高度射程任二叩晉取決干鱉直F薄的高度和初謹(jǐn)度四、曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力1.曲線運(yùn)動(dòng)(1)物體作曲線運(yùn)動(dòng)的條件:運(yùn)動(dòng)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(dòng)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(shí)刻在改變,所以曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng).(3)曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡:做曲線運(yùn)動(dòng)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(dòng)軌跡,可判斷出物體所受合外力的大致方向,如平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡向下彎曲,圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡總向圓心彎曲等.2.運(yùn)動(dòng)的合成與分解
(1)合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系:①等時(shí)性;②獨(dú)立性;③等效性.運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法則:平行四邊形定則.分解原則:根據(jù)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際效果分解,物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)為合運(yùn)動(dòng).★★★平拋運(yùn)動(dòng)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(dòng).運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以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).建立直角坐標(biāo)系(一般以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)0,以初速度vo方向?yàn)閤軸正方向,豎直向下為y軸正方向);由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)規(guī)律來處理(如右圖).TOC\o"1-5"\h\z水平方向上.p 鞏11\o"CurrentDocument"嵯直方向上:wSi, I枉憲:葉劑的速度:”■ V#氏三fit7勺圓周運(yùn)動(dòng)描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量線速度:描述質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,大小v=s/t(s是t時(shí)間通過弧長(zhǎng)),方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢,大小心=。/1(單位rad/s),0是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)間轉(zhuǎn)過的角度.其方向在中學(xué)階段不研究.周期T,頻率f 做圓周運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間叫做周期.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體單位時(shí)間沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做頻率.Vy 關(guān)系:.<u=^^=2-rf, =2nrf=or向心加謹(jǐn)度:惓述物煤線謹(jǐn)度方向改呃快慢,大小a=-^=^r=r=wrr方向總是楷向圓'心』t■刻it變化. _亍 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.大小F=ma=F=ma=m=Tmfr=r=4^n/r.〔注意〕向心力是根據(jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力情況時(shí),千萬(wàn)不可在物體受力之外再添加一個(gè)向心力.勻速圓周運(yùn)動(dòng):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(shí)刻在變的變速曲線運(yùn)動(dòng).(3)變速圓周運(yùn)動(dòng):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?。?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三V臨V臨由重力提供向心力得V臨\:gr②如右下圖情景中,小球恰能過最高點(diǎn)的條件是v±0。5^.萬(wàn)有引力定律(1) 萬(wàn)有引力定律:宇宙間的一切物體都是互相吸引的.兩個(gè)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....F= 中G=6.67X10-I1NW/lsE公式:(2) ★★★應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)基本方法:把天體的運(yùn)動(dòng)看成是勻速圓周運(yùn)動(dòng),其所需向心力由萬(wàn)有引力提供.即F-F引em斗=rm^r=id(禦尸=irft2r向得.應(yīng)用時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度p的估算:拠出衛(wèi)星繞惡坤H速國(guó)周運(yùn)動(dòng)的半徑R:和周朋Z由左愕■應(yīng)莘戶得M三P=翠=呂為?巾為天體的半說.旨衛(wèi)星沿天仲表■面嶷無.體運(yùn)行時(shí),匕=殆則P=^衛(wèi)星的甕行逗度、涌謹(jǐn)度r周期與半観1■的關(guān)系2由G嗖1=m疋得"網(wǎng)x* r rp工越大.v.Si小由G^Q=luo?rp得ai=-'■It旌大poj越小由G^=m(^yT=答于?-■-!■邂丈.T越大(3) 三種宇宙速度第一宇宙速度: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.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.第三宇宙速度(逃逸速度):v3=16.7km/s,使物體掙脫太陽(yáng)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(duì)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(dòng)的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期,即T=24h=86400s,離地面高h(yuǎn)=J^-R=3.56XKfin.度 同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面,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.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(shí)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(shí),衛(wèi)星上的物體完全“失重”(因?yàn)橹亓μ峁┫蛐牧?,此時(shí),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(dòng)量動(dòng)量和沖量動(dòng)量:運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量,即p=mv.是矢量,方向與v的方向相同.兩個(gè)動(dòng)量相同必須是大小相等,方向一致.沖量:力和力的作用時(shí)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.★★動(dòng)量定理:物體所_受_僉處力的.沖量.等于它的的動(dòng)一量.的.變化._表達(dá)式:Ft=P_二-P一一或Ft=mv..l-mv...上述公式是一矢量式,運(yùn)用它分析問題時(shí)要特別注意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在的所有外力的合力.動(dòng)量定理的研究對(duì)象可以是單個(gè)物體,也可以是物體系統(tǒng).對(duì)物體系統(tǒng),只需分析系統(tǒng)受的外力,不必考慮系統(tǒng)力.系統(tǒng)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.動(dòng)量定理不僅適用于恒定的力,也適用于隨時(shí)間變化的力.對(duì)于變力,動(dòng)量定理中的力F應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時(shí)間的平均值.★★★3.動(dòng)量守恒定律:一個(gè).系統(tǒng)不受處力或者所受處力之和.為零,.這個(gè)系.統(tǒng).的總.動(dòng)量保持丕變.表達(dá)式:m冷.v.卜.+m.2.v..2..=m.…v.廿丄+m.倉(cāng).V.2.丄.(1)動(dòng)量守恒定律成立的條件系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零,但系統(tǒng)外力比力小得多,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力來小得多,可以忽略不計(jì).系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零,但在某個(gè)方向上的分量為零,則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的分量保持不變.(2) 動(dòng)量守恒的速度具有"四性”:①矢量性;②瞬時(shí)性;③相對(duì)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(shí)間很短,作用力很大,且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力,故可用動(dòng)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(dòng)能,系統(tǒng)的動(dòng)能爆炸后會(huì)增加,在碰撞過程中,系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增加,一般有所減少而轉(zhuǎn)化為能.(3) 由于爆炸、碰撞類問題作用時(shí)間很短,作用過程中物體的位移很小,一般可忽略不計(jì),可以把作用過程作為一個(gè)理想化過程簡(jiǎn)化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動(dòng)量開始運(yùn)動(dòng).反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)力作用下,系統(tǒng)一部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí),系統(tǒng)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動(dòng)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(dòng)的實(shí)例.顯然,在反沖現(xiàn)象里,系統(tǒng)的動(dòng)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(duì)空間積累效應(yīng)的物理量,是過程量.定義式:W=F?s?cos&,其中F是力,s是力的作用點(diǎn)位移(對(duì)地),&是力與位移間的夾角.(2) 功的大小的計(jì)算方法:恒力的功可根據(jù)W=F?S?cos&進(jìn)行計(jì)算,本公式只適用于恒力做功.②根據(jù)W=P?t,計(jì)算一段時(shí)間平均做功.③利用動(dòng)能定理計(jì)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(jì)算:功的大小等于力和路程的乘積.發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩物體的這一對(duì)相互摩擦力做的總功:W=fd(d是兩物體間的相對(duì)路程),且W=Q..(摩擦生熱)功率功率的概念:功率是表示力做功快慢的物理量,是標(biāo)量.求功率時(shí)一定要分清是求哪個(gè)力的功率,還要分清是求平均功率還是瞬時(shí)功率.功率的計(jì)算①平均功率:P=W/t(定義式)表示時(shí)間t的平均功率,不管是恒力做功,還是變力做功,都適用.②瞬時(shí)功率:P=F?v?cosaP和v分別表示t時(shí)刻的功率和速度,a為兩者間的夾角.額定功率與實(shí)際功率:額定功率:發(fā)動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的最大功率.實(shí)際功率:發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際輸出的功率,它可以小于額定功率,但不能長(zhǎng)時(shí)間超過額定功率.交通工具的啟動(dòng)問題通常說的機(jī)車的功率或發(fā)動(dòng)機(jī)的功率實(shí)際是指其牽引力的功率.以恒定功率P啟動(dòng):機(jī)車的運(yùn)動(dòng)過程是先作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng),.以恒定牽引力F啟動(dòng):機(jī)車先作勻加速運(yùn)動(dòng),當(dāng)功率增大到額定功率時(shí)速度為vl=P/F,而后開始作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)。動(dòng)能:物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能.表達(dá)式:Ek=mv2/2(1)動(dòng)能是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量.(2)動(dòng)能和動(dòng)量的區(qū)別和聯(lián)系動(dòng)能是標(biāo)量,動(dòng)量是矢量,動(dòng)量改變,動(dòng)能不一定改變;動(dòng)能改變,動(dòng)量一定改變.②兩者的物理意義不同:動(dòng)能和功相聯(lián)系,動(dòng)能的變化用功來量度;動(dòng)量和沖量相聯(lián)系,動(dòng)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★★★★動(dòng)能定理:處.力.對(duì).物.體所.做的.總功.等.于.物體-動(dòng)熊的.變.化.?…表.達(dá)式動(dòng)能定理的表達(dá)式是在物體受恒力作用且做直線運(yùn)動(dòng)的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運(yùn)動(dòng)的情況.(2)功和動(dòng)能都是標(biāo)量,不能利用矢量法則分解,故動(dòng)能定理無分量式.應(yīng)用.動(dòng)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,凡涉及力和位移,.而不涉及.力的作用吐間的動(dòng)力學(xué)問題,都可以用動(dòng)能定理.分析和解答而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng).定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn).捷...當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)是由幾個(gè)物理過程所組成,又不需要研究過程的中間狀態(tài)時(shí),可以把這幾個(gè)物理過程看作一個(gè)整體進(jìn)行研究,從而避開每個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的具體細(xì)節(jié),具有過程簡(jiǎn)明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn).重力勢(shì)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(shì)能,E€mgh.p①重力勢(shì)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(shì)能的大小和零勢(shì)能面的選取有關(guān).③重力勢(shì)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(dòng)路徑無關(guān)?WG二mgh.(3) 做功跟重力勢(shì)能改變的關(guān)系:重力做功等于重力勢(shì)能增量的負(fù)值.即WG=-△E?g p彈性勢(shì)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(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能)統(tǒng)稱為機(jī)械能,E=Ek+E.kp(2) 機(jī)械能守恒定律的容:在?只有熏力(和?彈簧彈力)做功的情形下,物體動(dòng)能和重.力勢(shì)能(及彈性勢(shì)■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n^+y11?^=(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系統(tǒng)減少的總重力勢(shì)能AEP減等于系統(tǒng)增加的總動(dòng)能AEK增,即P減=AEK增若系統(tǒng)只有A、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AE..二AEA減B增〔注意〕解題時(shí)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(shí),必須規(guī)定零勢(shì)能參考面,而選用②式和③式時(shí),可以不規(guī)定零勢(shì)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用做功來判斷:分析物體或物體受力情況(包括力和外力),明確各力做功的情況,若對(duì)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.用能量轉(zhuǎn)化來判定:若物體系中只有動(dòng)能和勢(shì)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.對(duì)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.&功能關(guān)系(1) 當(dāng)只有重力(或彈簧彈力)做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒.(2) 重力對(duì)物體做的功等于物體重力勢(shì)能的減少:WG=Ep1-Ep2.(3) 合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W合=Ek2-Ek1(動(dòng)能定理)(4) 除了重力(或彈簧彈力)之外的力對(duì)物體所做的功等于物體機(jī)械能的變化:WF=E2-EF21能量和動(dòng)量的綜合運(yùn)用動(dòng)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(shí),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(dòng)量守恒定律,但機(jī)械能不一定守恒,對(duì)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(duì)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(dòng)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(dòng)和機(jī)械波1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(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(dòng),叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).(2) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征:回復(fù)力F=-kx,力口速度a=-kx/m,方向與位移方向相反,總指向平衡位置.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是一種變加速運(yùn)動(dòng),在平衡位置時(shí),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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量位移x:由平衡位置指向振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)所在位置的有向線段,是矢量,其最大值等于振幅.振幅A:振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離,是標(biāo)量,表示振動(dòng)的強(qiáng)弱.周期T和頻率f:表示振動(dòng)快慢的物理量,二者互為倒數(shù)關(guān)系,即T=1/f.(4) 簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像意義:表示振動(dòng)物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律,注意振動(dòng)圖像不是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡.特點(diǎn):簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是正弦(或余弦)曲線.應(yīng)用:可直觀地讀取振幅A、周期T以及各時(shí)刻的位移x,判定回復(fù)力、加速度方向,判定某段時(shí)間位移、回復(fù)力、加速度、速度、動(dòng)能、勢(shì)能的變化情況.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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí)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.單擺:擺線的質(zhì)量不計(jì)且不可伸長(zhǎng),擺球的直徑比擺線的長(zhǎng)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(dòng)可看作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的條件是:最大擺角a<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(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).的單擺的周.期公式為:T=2盤* .①在振幅很小的條件下,單擺的振動(dòng)周期跟振幅無關(guān).單擺的振動(dòng)周期跟擺球的質(zhì)量無關(guān),只與擺長(zhǎng)L和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭有關(guān).擺長(zhǎng)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(zhǎng)L應(yīng)理解為等效擺長(zhǎng),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一g'等一于擺球靜止在平衡位置時(shí)擺線.的力與.擺球質(zhì)量的比值).4.受迫振動(dòng)(1) 受迫振動(dòng):振動(dòng)系統(tǒng)在周期性驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫受迫振動(dòng).(2) 受迫振動(dòng)的特點(diǎn):受迫振動(dòng)穩(wěn)定時(shí),系統(tǒng)振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,跟系統(tǒng)的固有頻率無關(guān).(3) 共振:當(dāng)驅(qū)動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率時(shí),振動(dòng)物體的振幅最大,這種現(xiàn)象叫做共振.共振的條件:驅(qū)動(dòng)力的頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率..5.機(jī)械波:機(jī)械振動(dòng)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(dòng)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(dòng)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.機(jī)械波的特點(diǎn)機(jī)械波傳播的是振動(dòng)形式和能量.質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近振動(dòng),并不隨波遷移.介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同?③離波源近的質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)離波源遠(yuǎn)的質(zhì)點(diǎn)依次振動(dòng).波長(zhǎng)、波速和頻率及其關(guān)系波長(zhǎng):兩個(gè)相鄰的且在振動(dòng)過程中對(duì)平衡位置的位移總是相等的質(zhì)點(diǎn)間的距離叫波長(zhǎng).振動(dòng)在一個(gè)周期里在介質(zhì)中傳播的距離等于一個(gè)波長(zhǎng).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).頻率:波的頻率始終等于波源的振動(dòng)頻率,與介質(zhì)無關(guān).三者關(guān)系:v=Af★波動(dòng)圖像:表示波的傳播方向上,介質(zhì)中的各個(gè)質(zhì)點(diǎn)在同一時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移.當(dāng)波源作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)時(shí),它在介質(zhì)中形成簡(jiǎn)諧波,其波動(dòng)圖像為正弦或余弦曲線.由波的圖像可獲取的信息①?gòu)膱D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(zhǎng)(注意單位).可求任一點(diǎn)在該時(shí)刻相對(duì)平衡位置的位移(包括大小和方向)在波速方向已知(或已知波源方位)時(shí)可確定各質(zhì)點(diǎn)在該時(shí)刻的振動(dòng)方向.⑤可以確定各質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的加速度方向(加速度總是指向平衡位置)波動(dòng)圖像與振動(dòng)圖像的比較:振動(dòng)圖象波動(dòng)圖象研究對(duì)象一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向所有的質(zhì)點(diǎn)研究容一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化規(guī)某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律律圖象物理意義表示一質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移―\、廣K表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移圖象變化隨時(shí)間推移圖象延續(xù),但已有形隨時(shí)間推移,圖象沿傳播方向狀不變平移一個(gè)完整曲線占橫坐標(biāo)表示一個(gè)周期表示一個(gè)波長(zhǎng)距離
&波動(dòng)問題多解性波的傳播過程中時(shí)間上的周期性、空間上的周期性以及傳播方向上的雙向性是導(dǎo)致“波動(dòng)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(zhǎng)小或能夠與波長(zhǎng)差不多.波的疊加幾列波相遇時(shí),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(dòng)狀態(tài)不發(fā)生任何變化,這是波的獨(dú)立性原理.波的干涉:頻率相同的兩列波疊加,某些區(qū)域的振動(dòng)加強(qiáng),某些區(qū)域的振動(dòng)減弱,并且振動(dòng)加強(qiáng)和振動(dòng)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(dòng)情況穩(wěn)定.S1〔注意〕①干涉時(shí),振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域或振動(dòng)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誠(chéng)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(shí)刻的位移都大;減弱的.點(diǎn)只.是振幅小了,也并非任一時(shí)刻的位移都最.小:…如圖若S2.為振動(dòng)方.向.同步.的擔(dān)干波源當(dāng).PSt-PS2=n入時(shí),振動(dòng).加.強(qiáng);當(dāng)上$#§2=.(.2口+.1丄.入/2.時(shí),振動(dòng)減弱聲波(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圍是:20?20000Hz.超聲波:頻率高于20000Hz的聲波.①超聲波的重要性質(zhì)有:波長(zhǎng)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(duì)超聲波的利用:用聲納探測(cè)潛艇、魚群探察金屬部的缺陷;利用超聲波碎石治療膽結(jié)石、腎結(jié)石等;利用“B超”探察人體病變.多普勒效應(yīng):由于波源和觀察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(duì)運(yùn)動(dòng),兩者相互接近時(shí),觀察者接收到的頻率增大;兩者相互遠(yuǎn)離時(shí),觀察者接收到的頻率減小.八、分子動(dòng)理論、熱和功、氣體1.分子動(dòng)理論(1)物質(zhì)是由大量分子組成的分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是10-10m.(2)分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng).擴(kuò)散現(xiàn)象:不同的物質(zhì)互相接觸時(shí),可以彼此進(jìn)入對(duì)方中去.溫度越高,擴(kuò)散越快.②布朗運(yùn)動(dòng):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(dòng),是液體分子對(duì)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(dòng)的宏觀反映.顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯;溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯.(3)分子間存在著相互作用力分子間同時(shí)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(shí)際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力.物體的能(1) 分子動(dòng)能:做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能,在熱現(xiàn)象的研究中,單個(gè)分子的動(dòng)能是無研究意義的,重要的是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能.溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志.(2) 分子勢(shì)能:分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的勢(shì)能,叫做分子勢(shì)能.分子勢(shì)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(shí),分子勢(shì)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(shí),分子勢(shì)能隨著分子間距離增大而減小.對(duì)實(shí)際氣體來說,體積增大,分子勢(shì)能增加;體積縮小,分子勢(shì)能減小.(3) 物體的能:物體里所有的分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和叫做物體的能.任何物體都有能,物體的能跟物體的溫度和體積有關(guān).(4) 物體的能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別.物體具有能的同時(shí)可以具有機(jī)械能,也可以不具有機(jī)械能.改變能的兩種方式(1)做功:其本質(zhì)是其他形式的能和能之間的相互轉(zhuǎn)化.(2)熱傳遞:其本質(zhì)是物體間能的轉(zhuǎn)移.做功和熱傳遞在改變物體的能上是等效的,但有本質(zhì)的區(qū)別.★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律5★.熱力學(xué)第一定律容:物體能的增量(AU)等于外界對(duì)物體做的功(W)和物體吸收的熱量(Q)的總和.表達(dá)式:W+Q=AU符號(hào)法則:外界對(duì)物體做功,W取正值,物體對(duì)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;物體能增加,AU取正值,物體能減少,AU取負(fù)值.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(huì)自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體,而不會(huì)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.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(dòng)機(jī)不可能制成第一類永動(dòng)機(jī)不可能制成:不消耗任何能量,卻可以源源不斷地對(duì)外做功,這種機(jī)器被稱為第一類永動(dòng)機(jī),這種永動(dòng)機(jī)是不可能制造成的,它違背了能量守恒定律.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成:沒有冷凝器,只有單一熱源,并從這個(gè)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(dòng)機(jī).第二類永動(dòng)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.氣體的狀態(tài)參量溫度:宏觀上表示物體的冷熱程度,微觀上是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志.兩種溫標(biāo)的換算關(guān)系:T=(t+273)K.絕對(duì)零度為-273.15°C,它是低溫的極限,只能接近不能達(dá)到.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(gè)空間的體積.封閉在容器的氣體,其體積等于容器的容積.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(shí)間器壁單位面積上受到氣體分子的總沖量.產(chǎn)生原因:大量氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)碰撞器壁,形成對(duì)器壁各處均勻的持續(xù)的壓力.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(dòng)速率和分子密度;宏觀上決定于氣體的溫度和體積.
(4)對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,PV/T=恒量&氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)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(shí),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(dòng)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(gè)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(jì)分布規(guī)律.九、電場(chǎng)1.九、電場(chǎng)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(kù)侖定律容:在真空中兩個(gè)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.F=(2)F=(2)公式: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(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí),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.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線電場(chǎng):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(chǎng)是客觀存在的,電場(chǎng)具有力的特性和能的特性.電場(chǎng)強(qiáng)度:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力跟它的電荷量的比值,叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度.定義式:E=F/q方向:正電荷在該點(diǎn)受力方向.電場(chǎng)線:在電場(chǎng)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(chǎng)強(qiáng)方向一致,這些曲線叫做電場(chǎng)線.電場(chǎng)線的性質(zhì):①電場(chǎng)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(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱;③電場(chǎng)線不相交;④電場(chǎng)線不是真實(shí)存在的;⑤電場(chǎng)線不一定是電荷運(yùn)動(dòng)軌跡.勻強(qiáng)電場(chǎng):在電場(chǎng)中,如果各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向都相同,這樣的電場(chǎng)叫勻強(qiáng)電場(chǎng).勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是間距相等且互相平行的直線.(5)電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加:電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,當(dāng)空間的電場(chǎng)是由幾個(gè)點(diǎn)電荷共同激發(fā)的時(shí)候,空間某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于每個(gè)點(diǎn)電荷單獨(dú)存在時(shí)所激發(fā)的電場(chǎng)在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和.電勢(shì)差U:電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)A移動(dòng)到另一點(diǎn)B時(shí),電場(chǎng)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(shì)差.公式:UAB=WAB/q電勢(shì)差有正負(fù):UAB=-UBA,一般常取絕對(duì)值,寫成U.電勢(shì)電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)等于該點(diǎn)相對(duì)零電勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)差.(1)電勢(shì)是個(gè)相對(duì)的量,某點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)(通常取離電場(chǎng)無窮遠(yuǎn)處或的電勢(shì)為零電勢(shì)).因此電勢(shì)有正、負(fù),電勢(shì)的正負(fù)表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)點(diǎn)高還是低.(2)沿著一電場(chǎng)線一的方向,一電勢(shì)越來越低.一電勢(shì)能:電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢(shì)能為零處(電勢(shì)為零處)電場(chǎng)力所做的功£=qU等勢(shì)面:電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面叫做等勢(shì)面.(1) 等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功.(2) 等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直,而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面.(3) 畫等勢(shì)面(線)時(shí),一般相鄰兩等勢(shì)面(或線)間的電勢(shì)差相等.這樣,在等勢(shì)面(線)密處場(chǎng)強(qiáng)大,等勢(shì)面(線)疏處場(chǎng)強(qiáng)小.電場(chǎng)中的功能關(guān)系(1) 電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān),只與初、末位置有關(guān).計(jì)算方法有:由公式W=qEcos&計(jì)算(此公式只適合于勻強(qiáng)電場(chǎng)中),或由動(dòng)能定理計(jì)算.(2) 只有電場(chǎng)力做功,電勢(shì)能和電荷的動(dòng)能之和保持不變.(3) 只有電場(chǎng)力和重力做功,電勢(shì)能、重力勢(shì)能、動(dòng)能三者之和保持不變.靜電屏蔽:處于電場(chǎng)中的空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩,其空腔部分的場(chǎng)強(qiáng)處處為零,即能把外電場(chǎng)遮住,使部不受外電場(chǎng)的影響,這就是靜電屏蔽.★★★★帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(1)帶電粒子在電場(chǎng)中加速帶電粒子在電場(chǎng)中加速,若不計(jì)粒子的重力,則電場(chǎng)力對(duì)帶電粒子做功等于帶電粒子動(dòng)能的增量.
帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子以垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入電場(chǎng)后,做類平拋運(yùn)動(dòng).垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng):Vx=V0,L=V0t.平行于場(chǎng)強(qiáng)方向做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng):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:基本粒子:如電子、質(zhì)子、a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(但丕能忽略質(zhì)量)亠一一帶電題粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有說明或明確的暗示以一處,一般都丕能忽略重力.…帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)與重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)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.示波管的原理:示波管由電子槍,偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成,管抽成真空.如果在偏轉(zhuǎn)電極XX’上加掃描電壓,同時(shí)加在偏轉(zhuǎn)電極YY'上所要研究的信號(hào)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(hào)電壓隨時(shí)間變化的圖線.電容 (1)定義:電容器的帶電荷量跟它的兩板間的電勢(shì)差的比值p—_Q或p—Aft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(shì)差的大小等均無關(guān)。單位:法拉(F),1F=106“F,l“F=106pF.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(shí),往往需將O器g爭(zhēng)衛(wèi)結(jié)合在一起加以考慮,其中C=U"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;若電容器始終連一接在電池上,兩極扳的電壓丕變.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-一-.十、穩(wěn)恒電流電流---(1)定義:電荷的定向移動(dòng)形成電流.(2)電流的方向:規(guī)定正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞯姆较?在處.電路中.電流由高電勢(shì)點(diǎn)流向低.電勢(shì)點(diǎn),在.電源的部電流由低電勢(shì)點(diǎn)流向高電勢(shì)點(diǎn)(由負(fù)極流.向正極.).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(shí)間的比值,I=q/t在國(guó)際單位制中電流的單位是安.lmA=10-3A,1“A=10-6A電流強(qiáng)度的定義式中,如果是正、負(fù)離子同時(shí)定向移動(dòng),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:Q(3)電阻是導(dǎo)體本身的屬性,跟導(dǎo)體兩端的電壓及通過電流無關(guān).3^^.電阻定律容:在溫度不變時(shí),導(dǎo)體的電阻R與它的長(zhǎng)度L成正比,與它的橫截面積S成反比..…..(2)公式:R=pL/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.電阻率:反映了材料對(duì)電流的阻礙作用.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小(如半導(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).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.超導(dǎo)現(xiàn)象:當(dāng)溫度降低到絕對(duì)零度附近時(shí),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.電功和電熱電功和電功率:
電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功.電場(chǎng)力對(duì)電荷做功,電荷的電勢(shì)能減少,電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能.因此電功W=qU=UIt,這是計(jì)算電功普遍適用的公式.單位時(shí)間電流做的功叫電功率,P=W/t=UI,這是計(jì)算電功率普遍適用的公式.(2)★焦耳定律:Q=.I.2Rt,.式中Q表示電.流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量單位是丄.焦.耳定律無論是對(duì)純電阻電路還.是對(duì).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)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/人+1/R2+1/R3+電流關(guān)系 [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=P1+P2+P3+P=P+P°+Pq+總 總12 37.電動(dòng)勢(shì)一(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(dòng)勢(shì)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?。旱扔陔娐愤^1C電荷量時(shí)電源所提供的電能的數(shù)值,等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的電壓,在閉合電路中等于外電路上電勢(shì)降落之和E=U外+U.★★8.閉合電路歐姆定律..(丄)容:閉合.電.路.的電流強(qiáng)度跟.電源的電動(dòng).勢(shì).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(shí),I變小,又據(jù)U=E-Ir知,U變大.當(dāng)R增大到x時(shí),I=0,U=E(斷路).當(dāng)R減小時(shí),I變大,又據(jù)U=E-Ir知,U變小.當(dāng)R減小到零時(shí),I=Er,U=0(短路).路端電壓隨電流變化關(guān)系圖像U=ETr.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(dòng)一勢(shì)的大小;橫坐端標(biāo)軸上的截距等于短路電流I短;圖線的斜率值等于一電源阻的大.小..閉合電路中的三個(gè)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(gè)外電路上消耗的電功率.對(duì)于純電阻電路,電源的輸出功率.P.=I2R=[E/(R+r)]2R,當(dāng)R=r時(shí),電源輸出功率最大,其最大輸出功率為Pmax=E2/岀4r…(3) 電源耗功率:電路上消耗的電功率P=UI=I2r(4) 電源的效率:指電源的輸出功率與電源的功率之比,即〃=P./P已=IU/IE=U/E.出總11.電阻的測(cè)量原理是歐姆定律.因此只要用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓,用安培表測(cè)出通過電流,用R=U/I即可得到阻值.、外接的判斷方法:若Rx大大大于RA,采用接法;Rx小小小于RV,采用外接法.滑動(dòng)變阻器的兩種接法:分壓法的優(yōu)勢(shì)是電壓變化圍大;限流接法的優(yōu)勢(shì)在于電路連接簡(jiǎn)便,附加功率損耗小.當(dāng)兩種接法均能滿足實(shí)驗(yàn)要求時(shí),一般選限流接法.當(dāng)負(fù)載RL較小、變阻器總阻值較大時(shí)(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(shí)驗(yàn)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(shí),無論怎樣調(diào)節(jié),電路中實(shí)際電流(壓)都會(huì)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(cè)電阻實(shí)驗(yàn)中,若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值,采用限流接法時(shí),即使變阻器觸頭從一端滑至另一端,待測(cè)電阻上的電流(壓)變化也很小,這不利于多次測(cè)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(cè)電阻阻值的情況下能大圍地調(diào)節(jié)待測(cè)電阻上的電流(壓),應(yīng)選擇變阻器的分壓接法.十一、磁場(chǎng)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)之間通過磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用.安培分子電流假說 在原子、分子等物質(zhì)微粒部,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.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)的磁場(chǎng)方向.磁感線在磁場(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.磁鐵外部的磁感線,都從磁鐵N極出來,進(jìn)入S極,在部,由S極到N極,磁感線是閉合曲線;磁感線不相交.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.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.磁感應(yīng)強(qiáng)度定義: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).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,即通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向.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)線的長(zhǎng)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.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.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.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.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(丄)…安培力大小.F=BIL.?.式中..F.、B、丄要兩兩垂直,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.安培力的方向由左手定則判定.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.★洛倫茲力(1)洛倫.茲力的大小f二qvB,條件:v丄B:當(dāng).v」LB.時(shí),.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.在磁場(chǎng)中靜止的電荷不受洛倫茲力作用.★★★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、a粒子等微觀粒子的重力通常忽略不計(jì)),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).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線的平面,以入射速率v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?①軌道半徑公式:r=mv/qB②周期公式:…T=2nm/qB.…帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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),洛倫茲力提供向心力時(shí),帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng).處理這類問題,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)★電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場(chǎng)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△①M(fèi)0.(2)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(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)而無感應(yīng)電流.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的乘積叫做穿過這個(gè)面的磁通量,定義式:O=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O=BS',國(guó)際單位:Wb求磁通量時(shí)應(yīng)該是穿過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.★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.對(duì)楞次定律的理解①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.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(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”.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.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:①阻礙原磁通量的變化;②阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng);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(dòng)勢(shì)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=n△①/At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、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△①/At計(jì)算的是在At時(shí)間的平均電動(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①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=nSAB/At.②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=Nbds/At.自感現(xiàn)象自感現(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):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.日光燈工作原理起動(dòng)器的作用:利用動(dòng)觸片和靜觸片的接通與斷開起一個(gè)自動(dòng)開關(guān)的作用,起動(dòng)的關(guān)鍵就在于斷開的瞬間.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.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(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(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.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(chǎng)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(dòng)勢(shì)的大小和方向.②求回路中電流強(qiáng)度.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(dòng)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(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)f感應(yīng)電流f通電導(dǎo)體受安培力f合外力變化f加速度變化f速度變化f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),抓隹a=Q.時(shí).,速度.v達(dá)最大值的特點(diǎn).一電磁感應(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(chǎng)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(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)化過程常常是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為能,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(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.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(dòng)勢(shì)(電流)大小是否恒定.用楞次定律判斷出感應(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(duì)應(yīng)到實(shí)際過程中去,又能根據(jù)實(shí)際過程的抽象規(guī)律對(duì)應(yīng)到圖像中去,最終根據(jù)實(shí)際過程的物理規(guī)律進(jìn)行判斷.十三、交變電流交變電流: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.正弦交流電—(1)函數(shù)式:e=E.m..sin?t.其中★£.,m.=NBS@.L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),磁通量為零,電動(dòng)勢(shì)最大,磁通量的變化率最大.若從線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),交變電流的變化規(guī)律為i=Imcos?t..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。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.最大值:Em=NBS?,最大值Em(Um,Im)與線圈的形狀,以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面哪個(gè)位置無關(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.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(shí)間,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/■.2 5U=UmA2T=Im/?-2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(jì)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)示值及交流電表上的測(cè)量值都指有效值.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,交流電的方向變化兩次.頻率f:交流電在1s完成周期性變化的次數(shù).角頻率:?=2n/T=2nf.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.變壓器-(1)理想變壓器:工作時(shí)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(jì).★理想變壓器的關(guān)系式:電壓關(guān)系:U/q=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1口=I2U2+哄+…電流關(guān)系:I]/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.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詐=I2R耗線方法: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(jià)較高,一般采用后一種方法.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(shí),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。解有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問題時(shí),公式一一P…損一一=U一線一丄一線一一或一-P…損一一=U一線2__R一一線…丕常一用…,一其一原因是.在一般情況下,U_線一一丕易求出,一且易把一U_線一_和一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).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).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).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)入和頻率f的乘積即v=Af,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=3.00x108m/s.十五、光的反射和折射光的直線傳播(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)域完全看不到光源發(fā)出的光,在半影區(qū)域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:人位于月球的本影能看到日全食,位于月球的半影能看到日偏食,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.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)光的反射定律:①反射光線、入射光線和法線在同一平面,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(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.★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通過平面鏡所能看到的圍和在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圍是完全相同的。)光的折射--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—①折射光線,入射光線和法線在同一平面,折射光線和入射光線分居于法線兩側(cè).②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)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①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)?②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=l/n光的色散:白光通過三棱鏡后,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.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)過全反射棱鏡的作用在射出后偏轉(zhuǎn)90。(右圖1)或180。(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
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