高二物理知識(shí)手冊(cè)（下）

力學(xué)實(shí)驗(yàn)章節(jié)概述：本模塊主要涉及力學(xué)實(shí)驗(yàn)，與初中相比，高中階段對(duì)力學(xué)實(shí)驗(yàn)要求更加側(cè)重于數(shù)本模塊所涉及的內(nèi)容有研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證力的平行四邊形定則實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)。研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中速度和加速度實(shí)驗(yàn)的求解，是本模塊的重點(diǎn)，驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律實(shí)驗(yàn)，探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律實(shí)驗(yàn)都會(huì)涉及。驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律實(shí)驗(yàn)和探究動(dòng)能定理實(shí)驗(yàn)是本模塊的常考點(diǎn)，注意兩個(gè)實(shí)驗(yàn)需要平衡摩擦力。在做力學(xué)實(shí)驗(yàn)題目時(shí)，要注意區(qū)分驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)還是探究實(shí)驗(yàn)，把握實(shí)驗(yàn)記憶。知識(shí)清單：第一單元研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.練習(xí)正確使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。2.會(huì)利用紙帶求勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度、加速度。3.會(huì)利用紙帶探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，并能畫出小車運(yùn)動(dòng)的圖象，根據(jù)圖象求加速度。2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判斷：、、、，若(2)利用“平均速度法”確定多個(gè)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，作出物體運(yùn)動(dòng)的圖象。若圖線是一條傾斜的直線，則說明物體的速度隨時(shí)間均勻變化，即做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。進(jìn)(1)按照實(shí)驗(yàn)原理圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板無滑輪的一端，接好電源；(3)把小車?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通電源，放開小車；(5)換紙帶反復(fù)做三次，選擇一條比較理想的紙帶進(jìn)行測(cè)量，數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)的表格中。3.數(shù)據(jù)處理利用平均速度求瞬時(shí)速度利用逐差法求解平均加速度利用速度—時(shí)間圖像求加速度(1)作出圖像，通過圖像的斜率求解物體的加速度。(2)剪下相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶在一起求解加速度。行。紙帶。3.防止碰撞：在到達(dá)長(zhǎng)木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng)，要防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞。4.減小誤差：小車的加速度要適當(dāng)大些，可以減小長(zhǎng)度的測(cè)量誤差，加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出6~7個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜。5.紙帶選?。哼x擇一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，舍棄點(diǎn)密集部分，適當(dāng)選取計(jì)數(shù)點(diǎn)。6.處理紙帶數(shù)據(jù)區(qū)分計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)：計(jì)時(shí)點(diǎn)是指打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下的點(diǎn)。計(jì)數(shù)點(diǎn)是指測(cè)量和計(jì)算時(shí)在紙帶上所選取的點(diǎn)，要注意“每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)”的，時(shí)間間隔均為0.1s。7.準(zhǔn)確作圖：在坐標(biāo)紙上，縱、橫軸選取合適的單位(避免所描點(diǎn)過密或過疏，而到這條直線上，落不到直線上的各點(diǎn)應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè)。8.交流電源的電壓和頻率：計(jì)時(shí)器頻率偏高，速度和加速度測(cè)量值比實(shí)際值偏??；反之頻率偏低時(shí)，測(cè)量值大于實(shí)際值，但電壓偏高低對(duì)于計(jì)算無影響。 (速記：頻高測(cè)小)由遮光片的寬度和遮光片擋光時(shí)間求速度2.獲得加速度方法的改進(jìn)第二單元探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系1.探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系。2.學(xué)會(huì)利用圖象法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，探究物理規(guī)律。1.如圖，彈簧在下端懸掛鉤碼時(shí)會(huì)伸長(zhǎng)，平衡時(shí)彈簧產(chǎn)生的彈力與所掛鉤碼的重力大小相等。2.用刻度尺測(cè)出彈簧在不同鉤碼拉力下的伸長(zhǎng)量，建立直角坐標(biāo)系，以縱坐標(biāo)表示彈力大小，以橫坐標(biāo)表示彈簧的伸長(zhǎng)量，在坐標(biāo)系中描出實(shí)驗(yàn)所測(cè)得的各組(、)對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，用平滑的曲線連接起來，根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得的圖線，就可探知彈力大小與伸長(zhǎng)量間的關(guān)系。(1)儀器安裝：如圖所示，將鐵架臺(tái)放在桌面上(固定好)，將彈簧的一端固定于鐵架臺(tái)的橫梁上，在靠近彈簧處將刻度尺(最小分度為)固定于鐵架臺(tái)上，并用重垂線檢查刻度尺是否豎直。(2)測(cè)量與記錄：①記下彈簧下端不掛鉤碼時(shí)所對(duì)應(yīng)的刻度，即彈簧的原長(zhǎng)。②在彈簧下端掛上鉤碼，待鉤碼靜止時(shí)測(cè)出彈簧的長(zhǎng)度，求出彈簧的伸長(zhǎng)量和所受的外力(等于所掛鉤碼的重力)。③改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，要盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，將所測(cè)數(shù)據(jù)填寫在下列表格中。記錄表：彈簧原長(zhǎng)。123456拉力彈簧總長(zhǎng)彈簧伸長(zhǎng)量3.數(shù)據(jù)處理(1)以彈力(大小等于所掛鉤碼的重力)為縱坐標(biāo)，以彈簧的伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)，用描點(diǎn)法作圖，連接各點(diǎn)得出彈力隨彈簧伸長(zhǎng)量變化的圖線。式中常數(shù)的物理意義。1.安裝實(shí)驗(yàn)裝置：要保持刻度尺豎直并靠近彈簧。2.不要超過彈性限度：實(shí)驗(yàn)中彈簧下端掛的鉤碼不要太多，以免超過彈簧的彈性3.盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)：使用輕質(zhì)彈簧，在彈簧豎直懸掛且處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)盡量多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。4.觀察所描點(diǎn)的走向：不要畫折線，而應(yīng)盡量讓坐標(biāo)點(diǎn)落在直線上或均勻分布在5.統(tǒng)一單位：記錄數(shù)據(jù)時(shí)要注意彈力及彈簧伸長(zhǎng)量的對(duì)應(yīng)關(guān)系及單位。長(zhǎng)度測(cè)量不準(zhǔn)確帶來誤差。2.畫圖時(shí)描點(diǎn)及連線不準(zhǔn)確也會(huì)帶來誤差。1.將彈簧水平放置或穿過一根水平光滑的直桿，在水平方向做實(shí)驗(yàn)。消除了彈簧2.彈簧的彈力直接由力傳感器測(cè)得第三單元驗(yàn)證力的平行四邊形定則1.驗(yàn)證互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成時(shí)的平行四邊形定則。2.理解等效替代思維方法在物理學(xué)中的應(yīng)用。1.等效思想：使一個(gè)力的作用效果和兩個(gè)力和的作用效果相同，就是使用一條一端固定的橡皮條伸長(zhǎng)到同一點(diǎn)，所以為和的合力，作出力的驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否大小相等、方向相同。一張白紙，用圖釘把白紙固定在方木板上。(2)用圖釘把橡皮條的一端固定在板上的點(diǎn)，在橡皮條的另一端拴上兩條細(xì)繩，細(xì)繩的另一端各系上細(xì)繩套。(3)用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)分別鉤住細(xì)繩套，互成角度地拉橡皮條，將結(jié)點(diǎn)拉到某一(4)用鉛筆描下點(diǎn)的位置和兩條細(xì)繩的方向，讀出并記錄兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。(5)用鉛筆和刻度尺在白紙上從點(diǎn)沿兩條細(xì)繩的方向畫直線，按一定的標(biāo)度作出兩個(gè)力和的圖示，并以和為鄰邊用刻度尺和三角板作平行四邊形，過點(diǎn)的平行四邊形的對(duì)角線即為合力。(6)只用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，通過細(xì)繩把橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到同樣的位置，讀出并記錄彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，記下細(xì)繩的方向，按同一標(biāo)度用刻度尺從點(diǎn)作出這個(gè)力的圖示。(7)比較與用平行四邊形定則求出的合力的大小和方向，看它們?cè)趯?shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)是否相等。(8)改變和的大小和方向，再做兩次實(shí)驗(yàn)。1.使用彈簧測(cè)力計(jì)前，要先觀察指針是否指在零刻度處，若指針不在零刻度處，要設(shè)法調(diào)整指針，使其指在零刻度處。再將兩只彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤鉤在一起，向。2.實(shí)驗(yàn)中的兩個(gè)細(xì)繩套不要太短。3.在同一次實(shí)驗(yàn)中，使橡皮條拉長(zhǎng)時(shí)結(jié)點(diǎn)的位置一定要相同。4.用兩只彈簧測(cè)力計(jì)鉤住繩套互成角度地拉橡皮條時(shí)，夾角不宜太大也不宜太小，在之間為宜。5.在用力拉彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，拉力應(yīng)沿彈簧測(cè)力計(jì)的軸線方向。彈簧測(cè)力計(jì)中彈簧軸線、橡皮條、細(xì)繩套應(yīng)該位于與紙面平行的同一平面內(nèi)。要防止彈簧測(cè)力計(jì)卡6.在同一實(shí)驗(yàn)中，畫力的圖示選定的標(biāo)度要相同，并且要恰當(dāng)選定標(biāo)度，使力的圖示稍大一些。進(jìn)(1)橡皮筋彈簧測(cè)力計(jì)(2)鉤碼彈簧測(cè)力計(jì)第四單元驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律1.學(xué)會(huì)用控制變量法研究物理規(guī)律。2.探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系。3.掌握利用圖象處理數(shù)據(jù)的方法。1.控制變量法(1)保持質(zhì)量不變，探究加速度跟合外力的關(guān)系。(2)保持合外力不變，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。(3)作出圖象和圖象，確定其關(guān)系。1.實(shí)驗(yàn)器材：小車、砝碼、小盤、細(xì)繩、附有定滑輪的長(zhǎng)木板、墊木、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、交流電源、導(dǎo)線兩根、紙帶、天平、米尺。(1)測(cè)量：用天平測(cè)量小盤和砝碼的質(zhì)量和小車的質(zhì)量。(2)安裝：按照如實(shí)驗(yàn)原理圖所示裝置把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，只是不把懸掛小盤的細(xì)繩系在小車上(即不給小車牽引力)。(3)平衡摩擦力：在長(zhǎng)木板的不帶定滑輪的一端下面墊上一塊薄木塊，使小車能勻速下滑。(4)操作：①小盤通過細(xì)繩繞滑輪系小車上，先接通電源后放開小車，取下紙帶編號(hào)碼。③在每條紙帶上選取一段比較理想的部分，測(cè)加速度。④描點(diǎn)作圖，作的圖象。⑤保持砝碼和小盤的質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量，重復(fù)步驟①和③，作3.數(shù)據(jù)處理(1)利用及逐差法求。(2)以為縱坐標(biāo)，為橫坐標(biāo)，根據(jù)各組數(shù)據(jù)描點(diǎn)，如果這些點(diǎn)在一條過原點(diǎn)的直線上，說明與成正比。判定與成反比。2.平衡摩擦力：在平衡摩擦力時(shí)，不要懸掛小盤，但小車應(yīng)連著紙帶且接通電源。用手給小車一個(gè)初速度，如果在紙帶上打出的點(diǎn)的間隔是均勻的，表明小車受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。4.一先一后一按?。焊淖兝托≤囐|(zhì)量后，每次開始時(shí)小車應(yīng)盡量靠近打點(diǎn)計(jì)5.作圖：作圖時(shí)兩軸標(biāo)度比例要適當(dāng)，各量須采用國(guó)際單位，這樣作圖線時(shí)，坐標(biāo)點(diǎn)間距不至于過密，誤差會(huì)小些。1.因?qū)嶒?yàn)原理不完善引起的誤差：本實(shí)驗(yàn)用小盤和砝碼的總重力代替小車的拉力，而實(shí)際上小車所受的拉力要小于小盤和砝碼的總重力。2.摩擦力平衡不準(zhǔn)確、質(zhì)量測(cè)量不準(zhǔn)確、計(jì)數(shù)點(diǎn)間距測(cè)量不準(zhǔn)確、紙帶和細(xì)繩不嚴(yán)格與木板平行都會(huì)引起誤差。1.氣墊導(dǎo)軌(不用平衡摩擦力)2.選取小車和重物系統(tǒng)為研究對(duì)象由于細(xì)繩對(duì)小車的拉力并不完全等于砝碼和小盤的總重力，所以實(shí)驗(yàn)中存在系統(tǒng)定，加速度與力的關(guān)系時(shí)，可以研究“砝碼和小盤”與“小車和砝碼”組成的系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)操作時(shí)還可將小盤中的一部分砝碼移至小車上，這樣就達(dá)到了系統(tǒng)的總質(zhì)量一定而改變拉力的目的；在探究力一定，加速度與質(zhì)量的總重力，系統(tǒng)的質(zhì)量是小車、所有砝碼和小盤的質(zhì)量，畫相應(yīng)的圖象，這樣改進(jìn)可使原實(shí)驗(yàn)消除因?qū)嶒?yàn)原理不完善而帶來的系統(tǒng)誤差。3.以“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”為背景測(cè)量物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)。第五單元探究動(dòng)能定理1.探究外力對(duì)物體做功與物體速度變化的關(guān)系。2.通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，總結(jié)出做功與物體速度平方的正比關(guān)系。(1)一根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離——做功為。(2)兩根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離——做功應(yīng)為。(3)三根橡皮筋作用在小車上移動(dòng)距離——做功應(yīng)為。速度變化與功的關(guān)系。小車(前面帶小鉤)、砝碼、長(zhǎng)木板(在兩側(cè)適當(dāng)?shù)膶?duì)稱位置釘兩個(gè)鐵釘)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、學(xué)生電源(使用電火花計(jì)時(shí)器時(shí)不用學(xué)生電源)、導(dǎo)線、5~6條等長(zhǎng)的橡皮筋、刻度尺。(1)按如圖所示將實(shí)驗(yàn)儀器安裝好。反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車上不掛橡皮筋時(shí)，輕推小車，紙帶打出的點(diǎn)間距均勻，即小車能勻速運(yùn)動(dòng)為止。(3)先用1條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出小車獲得的速度，設(shè)此時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為，將這一組數(shù)據(jù)記入表格。(4)用2條橡皮筋做實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度與第一次相同，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為，測(cè)出小車獲得的速度，將數(shù)據(jù)記入表格。和速度，記入表格。3.數(shù)據(jù)處理(1)測(cè)量小車的速度：需要測(cè)量彈力做功結(jié)束時(shí)小車的速度，即小車做勻速運(yùn)動(dòng)(2)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：把計(jì)算出的速度填入表格中并算出的值。(3)數(shù)據(jù)處理：在坐標(biāo)紙上畫出或圖線(以一條橡皮筋做的功為單位)。(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：從圖象分析外力對(duì)物體做功與物體速度變化的關(guān)系為。1.平衡摩擦力：將木板一端墊高，使小車重力沿斜面向下的分力與摩擦阻力平衡。方法是輕推小車，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打在紙帶上的點(diǎn)的均勻程度判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)，找到木板一個(gè)合適的傾角。2.選點(diǎn)測(cè)速：測(cè)小車速度時(shí)，紙帶上的點(diǎn)應(yīng)選均勻部分的，也就是選小車做勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的。3.橡皮筋的選擇：橡皮筋規(guī)格相同時(shí)，力對(duì)小車做的功以一條橡皮筋做的功為單4.數(shù)據(jù)的處理：通過圖象處理數(shù)據(jù)。我們無法直接由一些數(shù)據(jù)得出規(guī)律性的結(jié)論，故借助于圖象分析，首先最容易想到的是和的關(guān)系，但得到的圖象無法下結(jié)5.本實(shí)驗(yàn)中小車的初速度為零。1.誤差的主要來源是橡皮筋的長(zhǎng)度、粗細(xì)不一，使橡皮筋的拉力做功與橡皮筋的條數(shù)不成正比。2.沒有完全平衡摩擦力(傾角過小)或平衡摩擦力過度(傾角過大)也會(huì)造成誤3.利用打上點(diǎn)的紙帶計(jì)算小車的速度時(shí)，測(cè)量不準(zhǔn)造成誤差。1.實(shí)驗(yàn)器材及裝置的改進(jìn)第六單元驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律1.驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。1.通過實(shí)驗(yàn)，求出做自由落體運(yùn)動(dòng)物體的重力勢(shì)能的減少量和相應(yīng)過程動(dòng)能的增加量，若二者相等，說明機(jī)械能守恒，從而驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(2)打紙帶用手豎直提起紙帶，使重物?？吭诖螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器下方附近，先接通電源，再松開紙帶，讓重物自由下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，取下紙帶，換上新的紙帶重打幾條(3~5條)紙帶。晰，且第1個(gè)點(diǎn)與第2個(gè)點(diǎn)兩點(diǎn)間距離小于或接近2mm的紙帶。適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)為基準(zhǔn)點(diǎn)，這樣紙帶上打出的第1、2兩點(diǎn)間的距離是否小于或接近2mm就無關(guān)緊要了。3.數(shù)據(jù)處理度、(2)驗(yàn)證守恒①方法一：利用起始點(diǎn)和第點(diǎn)計(jì)算守恒定律是正確的。b.算出的值。c.如果在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)，，則說明機(jī)械能守恒定律是正確的。，并計(jì)算各點(diǎn)速度若在誤差允許的范圍內(nèi)圖象是一條過原點(diǎn)且斜率為的直線，則驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律。1.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器要豎直：安裝打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)要豎直架穩(wěn)，使其兩限位孔在同一豎直平面內(nèi)以減少摩擦阻力。2.重物密度要大：重物應(yīng)選用質(zhì)量大、體積小的材料。4.測(cè)長(zhǎng)度，算速度：某時(shí)刻的瞬時(shí)速度的計(jì)算應(yīng)用，不能用當(dāng)于用機(jī)械能守恒定律驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。5.若不測(cè)出物體質(zhì)量，只需驗(yàn)證或也可以驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。1.減小測(cè)量誤差：①測(cè)下落距離時(shí)都從點(diǎn)量起，一次將各打點(diǎn)對(duì)應(yīng)下落高度測(cè)量完；②多測(cè)幾次取平均值。2.誤差來源：由于重物和紙帶下落過程中要克服阻力做功，故動(dòng)能的增加量必定稍小于重力勢(shì)能的減少量，改進(jìn)辦法是調(diào)整器材的安裝，盡可能地減小阻力。1.物體的速度可以用光電計(jì)時(shí)器測(cè)量，以減小測(cè)量和計(jì)算帶來的誤差。2.整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置可以放在真空的環(huán)境中操作，如用牛頓管和頻閃照相進(jìn)行驗(yàn)證，以消除由于空氣阻力作用而帶來的誤差。3.可以利用氣墊導(dǎo)軌來設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)，以減小由于摩擦帶來的誤差。4.為防止重物被釋放時(shí)的初速度不為零，可將裝置改成如圖所示形式，剪斷紙帶最上端，讓重物從靜止開始下落。章本模塊主要涉及電學(xué)實(shí)驗(yàn)，與初中相比，高中階段對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn)要求更加側(cè)重于器本模塊所涉及的內(nèi)容有電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)，描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)，練習(xí)使用多用電表實(shí)驗(yàn)。電學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是本模塊的基礎(chǔ)，實(shí)驗(yàn)器材的選取，電流表內(nèi)外接的選擇，分壓法與限流法的選擇都將在這一單元找到答案。描繪小電珠的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)，測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)是本模塊的重點(diǎn)和難點(diǎn)，器材的選取，電路的連接，電表的改裝在兩個(gè)單元中都會(huì)綜合應(yīng)用。面對(duì)創(chuàng)新變型實(shí)驗(yàn)，要把握好實(shí)驗(yàn)原理，驗(yàn)?zāi)康?，盡可能地減小實(shí)驗(yàn)誤差。知識(shí)清單：1.兩種電表的電路結(jié)構(gòu)及讀數(shù)方法符號(hào)參數(shù)電路結(jié)構(gòu)(改裝)2.兩種電表的使用技巧在不通電時(shí)，指針應(yīng)指在零刻線的位置。(2)選擇適當(dāng)量程：估算電路中的電流或電壓，指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度的以上。若無法估算電路中的電流和電壓，則應(yīng)先選用較大的量程，再逐步減小量程。應(yīng)使電流從正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出。。一個(gè)電阻，實(shí)驗(yàn)中沒有特別要求時(shí)，一般不考慮它們的內(nèi)阻對(duì)電路的影響，但有些(1)電流計(jì)的原理和主要參數(shù)電流計(jì)是根據(jù)通電線圈在磁場(chǎng)中受磁力矩作用產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的原理制成的，且指針(2)電流計(jì)改裝成電流表(擴(kuò)量程)一個(gè)小電阻使之分流，(3)電流計(jì)改裝成電壓表(擴(kuò)量程)1.電流表內(nèi)接法和外接法的比較電流表內(nèi)接法電流表外接法誤差原因電流表分壓電壓表分流電阻測(cè)量值測(cè)量值大于真實(shí)值測(cè)量值小于真實(shí)值適用條件大內(nèi)偏大(大電阻用內(nèi)接法測(cè)量，測(cè)量值偏小外偏小(小電阻用外接法測(cè)量，測(cè)量值偏2.兩種電路的選擇法外接法計(jì)算法或或試觸法若電流表示數(shù)“相對(duì)變化”明顯，說若電壓表示數(shù)“相對(duì)變化”明明電壓表分流作用較強(qiáng)，應(yīng)采用電流顯，說明電流表分壓作用較強(qiáng)，表內(nèi)接法應(yīng)采用電流表外接法1.滑動(dòng)變阻器兩種接法的比較限流接法分壓接法對(duì)比說明限流電路串聯(lián)分壓電路混聯(lián)負(fù)載上電壓調(diào)節(jié)范圍分壓電路調(diào)節(jié)范圍大負(fù)載上電流調(diào)節(jié)范圍分壓電路調(diào)節(jié)范圍大閉合前觸頭位置端端都是為保護(hù)電路元件2.兩種接法的選擇(1)選擇不同接法的原則①安全性原則：不超量程；在電源或滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流以內(nèi)。(2)下列情況下滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法①題設(shè)條件中所提供的電表量程或電阻的最大允許電流不夠。②題設(shè)條件中的滑動(dòng)變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于被測(cè)電阻或電路中串聯(lián)的其他電阻的阻值。③題設(shè)要求回路中某部分電路兩端的電壓從零開始連續(xù)變化。創(chuàng)新探究、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)通常是將課本上的實(shí)驗(yàn)做適當(dāng)?shù)淖兓?、?chuàng)新。試題的“創(chuàng)新”點(diǎn)主要體現(xiàn)在：改變實(shí)驗(yàn)探究的條件、改變實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)論、改變實(shí)驗(yàn)探究的思路、改變實(shí)驗(yàn)考查的方法、體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)探究結(jié)果的開放性、評(píng)估實(shí)驗(yàn)探究的過程與結(jié)果等方面。1.解此類實(shí)驗(yàn)一般可分三步進(jìn)行：(1)找原型：先根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮徒o出的條件把教材中的實(shí)驗(yàn)原型在頭腦中完整地重現(xiàn)出來；(2)做對(duì)比：將實(shí)驗(yàn)中所給器材與原型中器材進(jìn)行對(duì)比，看一下少了什么器材或什么器材的量程不滿足要求；再看一下多給了什么器材，注意多給的器材可能就是解決問題的“金鑰匙”；路。2.規(guī)律方法：(1)內(nèi)阻已知的電壓表相當(dāng)于小量程的電流表；(2)內(nèi)阻已知的電流表則相當(dāng)于小量程的電壓表；(3)靈敏電流計(jì)串大電阻改裝成電壓表；(4)靈敏電流計(jì)并小電阻改裝成電流表；(5)電阻箱與電流表串聯(lián)相當(dāng)于電壓表；(6)電阻箱與電壓表并聯(lián)相當(dāng)于電流表；(7)內(nèi)阻較小的電源串定值電阻相當(dāng)于內(nèi)阻較大的電源。第二單元測(cè)定金屬絲的電阻率1.構(gòu)造：如圖所示是常用的螺旋測(cè)微器。它的測(cè)砧和固定刻度固定在尺架上，旋鈕、微調(diào)旋鈕和可動(dòng)刻度、測(cè)微螺桿連在一起，通過精密螺紋套在上。2.原理：測(cè)微螺桿與固定刻度之間的精密螺紋的螺距為，即旋鈕每小格，前進(jìn)或后退。即螺旋測(cè)微器的精確度為。讀數(shù)時(shí)誤差出3.讀數(shù)：測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長(zhǎng)度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出，小數(shù)部分由可動(dòng)刻度讀出。測(cè)量值()＝固定刻度數(shù)()(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)×0.01()。螺旋測(cè)微器需要估讀最后一位數(shù)字為估計(jì)數(shù)字，讀數(shù)和記數(shù)時(shí)估計(jì)位為有效數(shù)字的最后一位。最后的讀數(shù)為：＋15.0×＝。尺上還有一個(gè)深度尺，尺身上還有一個(gè)緊固螺釘。3.原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成。不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長(zhǎng)度比主尺上的同樣多的小等分刻度少。常見的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)的、20個(gè)的、50個(gè)的，其讀數(shù)見下表：刻度格數(shù)(分度)刻度總長(zhǎng)度每小格與1mm的差值精確度(可準(zhǔn)確到)990.1200.050.05490.020.024.讀數(shù)：倒讀：1.先測(cè)直徑，再連電路：為了方便，測(cè)量直徑時(shí)應(yīng)在金屬絲連入電路之前測(cè)量。阻率在實(shí)驗(yàn)過程中變大。1.外接法導(dǎo)致測(cè)量值偏小。數(shù)存在偶然誤差。1.伏安法測(cè)電阻伏安法測(cè)電阻滲透在電學(xué)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中，如測(cè)未知電阻、測(cè)電阻率、測(cè)各種電表內(nèi)阻等。本質(zhì)上都是伏安法測(cè)電阻在不同情景下的具體應(yīng)用。2.伏伏法測(cè)電阻已知內(nèi)阻的電壓表可做電流表使用，在缺少合適的電流表的情況下，常用電壓表代替電流表使用。3.安安法測(cè)電阻已知內(nèi)阻的電流表可做電壓表使用，在缺少合適的電壓表的情況下，常用電流表代替電壓表使用。4.半偏法測(cè)電表內(nèi)阻(1)半偏法近似測(cè)量電流表內(nèi)阻。下：①將電阻箱的電阻調(diào)到零；；③保持不變，調(diào)節(jié)，使表示數(shù)為；④由上可得。下：③由上得。(2)半偏法近似測(cè)量電壓表內(nèi)阻。下：①閉合，調(diào)節(jié)電阻箱阻值為時(shí)，測(cè)得表示數(shù)為；②改變電阻箱阻值為時(shí)，測(cè)得表示數(shù)為；③得。下；①滑動(dòng)變阻器的滑片滑至最右端，電阻箱的阻值調(diào)到最大；②閉合、，調(diào)節(jié)，使表示數(shù)指到滿偏刻度。③斷開，保持不變，調(diào)節(jié)，使表指針指到滿刻度的一半；④由上可得。5.等效替代法(3)由以上可得。不能連續(xù)該方法的優(yōu)點(diǎn)是消除了表內(nèi)阻對(duì)測(cè)量的影響，缺點(diǎn)是電阻箱的電阻不能連續(xù)第三單元描繪小電珠的伏安特性曲線1.電流表外接法：本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)小電珠燈絲的電阻值較小，因此測(cè)量電路必須采用電流表外接法。2.滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式連接路必須采用分壓接法。3.保護(hù)元件安全：為保護(hù)元件不被燒毀，開關(guān)閉合前變阻器滑片應(yīng)位于圖中的端。加在小電珠兩端的電壓不要超過其額定電壓。3.測(cè)量時(shí)讀數(shù)帶來誤差。4.在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、作圖帶來誤差。1.以實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法為基礎(chǔ)，探究小燈泡功率與電壓的關(guān)系。2.實(shí)驗(yàn)對(duì)象的變遷3.數(shù)據(jù)處理方式的改進(jìn)采用“DIS”數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的采集和處理。第四單元測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻1.可選用舊電池：為了使電路的路端電壓變化明顯，電池的內(nèi)阻宜大些，可選用已使用過一段時(shí)間的1號(hào)干電池。第3和第6為一組，分別解出、值再求平均值。如圖所示，縱坐標(biāo)可以不從零開始，則圖線和橫軸的交點(diǎn)不再是短路電流，電源的內(nèi)阻不能用確定，應(yīng)根據(jù)確定。析2.內(nèi)接法誤差分析原理第五單元練習(xí)使用多用電表多用電表使用的幾個(gè)注意事項(xiàng)(1)電流的流向：由于使用多用電表時(shí)不管測(cè)量什么，電流都要從電表的“＋”插孔(2)要區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”：“機(jī)械零點(diǎn)”在表盤刻度左側(cè)“0”位置，用表盤下邊中間的指針定位螺絲調(diào)整；“歐姆零點(diǎn)”在表盤刻度的右側(cè)電阻刻度“0”位置，用歐姆調(diào)零旋鈕調(diào)整。(3)測(cè)電阻時(shí)每變換一次擋位，都要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。使用歐姆擋測(cè)電阻時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)過大或過小都有較大誤差，通常只使用表盤中間的一段刻度范圍。(5)測(cè)電阻時(shí)要將電阻與其他元件斷開。測(cè)電阻時(shí)不要用手接觸多用電表的表筆。(6)多用電表使用完畢應(yīng)將選擇開關(guān)旋至“”擋或交流電壓最高擋。度重合。量程擋。在不知道待測(cè)電阻的估計(jì)值時(shí)，應(yīng)先從小倍率開始，熟記“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”(因?yàn)闅W姆擋的刻度盤上越靠左讀數(shù)越大，且測(cè)量前指針指在左2.讀數(shù)技巧(1)歐姆表的讀數(shù)①為了減小讀數(shù)誤差，指針應(yīng)指在表盤到的部分，即中央刻度附近。②指針示數(shù)的讀數(shù)一般取兩位有效數(shù)字。③電阻值等于指針示數(shù)與所選倍率的乘積。、位估讀)，精確度是2、0.02、5、0.5時(shí)，不用估讀到下一位(本位估讀)。選修3-3知識(shí)體系：選修3-3章節(jié)概述：本模塊主要涉及分子動(dòng)理論和內(nèi)能，固體、液體和氣體，熱力學(xué)定律和能量守恒定律的考查。本模塊要掌握物質(zhì)熱運(yùn)動(dòng)形態(tài)的規(guī)律性，掌握熱運(yùn)動(dòng)與機(jī)械運(yùn)動(dòng)、電磁運(yùn)動(dòng)等其他基本運(yùn)動(dòng)形式之間轉(zhuǎn)化的規(guī)律性。理解初步的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性與統(tǒng)計(jì)方法，對(duì)物質(zhì)微觀結(jié)構(gòu)模型了解，能夠從能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)分析問題。對(duì)固體、液體、氣體之間的相變形成清晰的認(rèn)識(shí)。知識(shí)清單：第一單元分子動(dòng)理論內(nèi)能1.物體是由大量分子組成的①直徑數(shù)量級(jí)為。②質(zhì)量數(shù)量級(jí)為。(2)分子數(shù)目特別大：阿伏加德羅常數(shù)。2.分子的熱運(yùn)動(dòng)(2)布朗運(yùn)動(dòng)：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的固體顆粒的永不停息地做無規(guī)點(diǎn)是：①永不停息、無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。②顆粒越小，運(yùn)動(dòng)越明顯。一切達(dá)到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的溫度。攝氏溫標(biāo)和熱力學(xué)溫標(biāo)。關(guān)系：。3.分子的動(dòng)能(1)分子動(dòng)能是分子熱運(yùn)動(dòng)所具有的動(dòng)能。(2)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能是所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能的平均值，溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志。(3)分子熱運(yùn)動(dòng)的總動(dòng)能是物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能的總和。4.分子的勢(shì)能(2)分子勢(shì)能的決定因素：微觀上——決定于分子間距離和分子排列情況；宏觀上——決定于體積和狀態(tài)。5.物體的內(nèi)能(1)等于物體中所有分子的熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能與分子勢(shì)能的總和，是狀態(tài)量。(2)對(duì)于給定的物體，其內(nèi)能大小由物體的溫度和體積決定。(3)物體的內(nèi)能與物體的位置高低、運(yùn)動(dòng)速度大小無關(guān)。(4)改變內(nèi)能的方式1.實(shí)驗(yàn)原理：利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜，將油酸分子看作球形，測(cè)出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積，用計(jì)算出油膜的厚度，其中為一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積，為油膜面積，這個(gè)厚度就近似等于油酸分子的直徑。細(xì)石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩筆。(2)往邊長(zhǎng)為的淺盤中倒入約深的水，然后將痱子粉(或細(xì)石膏粉)均勻地撒在水面上。(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成單分子油膜。(5)待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將一塊較大的玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上。(6)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標(biāo)紙上，算出油酸薄膜的面積。(7)據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積，據(jù)一滴油酸的體3.分子間存在著相互作用力(1)分子間同時(shí)存在引力和斥力，實(shí)際表現(xiàn)的分子力是它們的合力。(2)引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，但斥力比引力變化得快。1.微觀量子質(zhì)量。2.宏觀量3.關(guān)系(1)分子的質(zhì)量：。(2)分子的體積：。(3)物體所含的分子數(shù)：或。4.分子的兩種模型(1)球體模型直徑。(常用于固體和液體)(2)立方體模型邊長(zhǎng)。(常用于氣體)對(duì)于氣體分子，的值并非氣體分子的大小，而是兩個(gè)相鄰的氣體分子之間的平均距離。分子力、分子勢(shì)能與分子間距離的關(guān)系圖線如圖所示(取無窮遠(yuǎn)處分子勢(shì)(2)當(dāng)力為引力，若(2)當(dāng)力為斥力，若減小，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加。(3)當(dāng)(3)當(dāng)體分類非晶體單晶體規(guī)則不規(guī)則熔點(diǎn)確定不確定物理性質(zhì)各向異性各向同性原子排列有規(guī)則，但多晶體每個(gè)晶體間的排列無規(guī)則無規(guī)則形成與轉(zhuǎn)化夠形成不同的形態(tài)，同一物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，有些非晶體在一定條件下也可轉(zhuǎn)化為晶體典型物質(zhì)石英、云母、食鹽、硫酸銅蜂蠟、松香2.晶體的微觀結(jié)構(gòu)(1)晶體的微觀結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：組成晶體的物質(zhì)微粒有規(guī)則地、周期性地在空間排列。(2)用晶體的微觀結(jié)構(gòu)解釋晶體的特點(diǎn)現(xiàn)象晶體有規(guī)則的外形由于內(nèi)部微粒有規(guī)則的排列晶體各向異性由于內(nèi)部從任一結(jié)點(diǎn)出發(fā)在不同方向的相同距離上的微粒數(shù)同晶體的多形性由于組成晶體的微?？梢孕纬刹煌目臻g點(diǎn)陣3.液晶(1)液晶分子既保持排列有序而顯示各向異性，又可以自由移動(dòng)位置，保持了液體的流動(dòng)性。(2)液晶分子的位置無序使它像液體，排列有序使它像晶體。(3)液晶分子的排列從某個(gè)方向看比較整齊，而從另外一個(gè)方向看則是雜亂無章的。(4)液晶的物理性質(zhì)很容易在外界的影響下發(fā)生改變。.概念液體表面各部分間互相吸引的力。2.作用液體的表面張力使液面具有收縮到表面積最小的趨勢(shì)。3.方向表面張力跟液面相切，且跟這部分液面的分界線垂直。4.大小液體的溫度越高，表面張力越??；液體中溶有雜質(zhì)時(shí)，表面張力變小；液體的密度越大，表面張力越大。1.飽和汽與未飽和汽(2)未飽和汽：沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的蒸汽。2.飽和汽壓，且飽和汽壓與飽和汽的體積無關(guān)。3.相對(duì)濕度空氣中水蒸氣的壓強(qiáng)與同一溫度時(shí)水的飽和汽壓之比。。同溫度水的飽和汽壓1.氣體和氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)壓強(qiáng)大量的分子頻繁地碰撞器壁產(chǎn)生持續(xù)而穩(wěn)定的壓力。(2)大?。簹怏w的壓強(qiáng)在數(shù)值上等于氣體作用在單位面積上的壓力。公式：。(3)常用單位及換算關(guān)系：③換算關(guān)系：。3.理想氣體實(shí)驗(yàn)定律玻意耳定律查理定律一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強(qiáng)與體積成反比一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變的情況下，壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度成正比一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，體積與熱力學(xué)溫度成正比表達(dá)式或或4.理想氣體狀態(tài)方程(1)理想氣體：在任何溫度、任何壓強(qiáng)下都遵從氣體實(shí)驗(yàn)定律的氣體。或。圖甲和圖乙所示是最常見的封閉氣體的兩種方式。對(duì)“活塞模型”類求壓強(qiáng)的問題，其基本的方法就是先對(duì)“活塞”進(jìn)行受力分析，然后根據(jù)平衡條件或牛頓第二定律列方程。圖甲中活塞的質(zhì)量為，活塞橫截面積則氣體的壓強(qiáng)為。圖乙圖乙中的液柱也可以看成一個(gè)活塞，由于液柱處于平衡狀態(tài)，所以。則氣體壓強(qiáng)為。2.連通器模型壓強(qiáng)一定相等。所以氣體和的壓強(qiáng)關(guān)系可由圖中虛線所示的等高線聯(lián)系起則有。而，所以氣體的壓強(qiáng)為。其實(shí)該類問題與“活塞模型”并沒有什么本質(zhì)的區(qū)別。熟練后以上壓強(qiáng)的關(guān)系式均特點(diǎn)舉例越大的等溫線，溫度越高，線離原點(diǎn)越遠(yuǎn)溫度越高斜率，即斜率越大，體積越小越小第三單元熱力學(xué)定律與能量守恒定律1.改變物體內(nèi)能的兩種方式(2)熱傳遞。2.熱力學(xué)第一定律(1)內(nèi)容：一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和。(2)表達(dá)式：。物理量符號(hào)＋外界對(duì)物體做功物體吸收熱量－物體對(duì)外界做功物體放出熱量能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，者是從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2.條件性能量守恒定律是自然界的普遍規(guī)律，某一種形式的能是否守恒是有條件的。量守恒定律。1.熱力學(xué)第二定律的兩種表述(1)克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。而不產(chǎn)生其他影響?；虮硎鰹椤暗诙愑绖?dòng)機(jī)是不可能制成的”。2.用熵的概念表示熱力學(xué)第二定律在任何自然過程中，一個(gè)孤立系統(tǒng)的總熵不會(huì)減小。3.熱力學(xué)第二定律的微觀意義一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無序性增大的方向進(jìn)行。4.第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成的原因是違背了熱力學(xué)第二定律。1.熱力學(xué)第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種方式改變內(nèi)能的過程是等效的，而且給出了內(nèi)能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關(guān)系，即。2.幾種特殊情況(3)若過程的始末狀態(tài)物體的內(nèi)能不變，即，則或。外界對(duì)物體做的功等于物體放出的熱量。1.對(duì)熱力學(xué)第二定律關(guān)鍵詞的理解的表述中，“自發(fā)地”、“不產(chǎn)生其他影響”的涵義。(1)“自發(fā)地”指明了熱傳遞等熱力學(xué)宏觀現(xiàn)象的方向性，不需要借助外界提供能量(2)“不產(chǎn)生其他影響”的含義是發(fā)生的熱力學(xué)宏觀過程只在本系統(tǒng)內(nèi)完成，對(duì)周圍環(huán)境不產(chǎn)生熱力學(xué)方面的影響。如吸熱、放熱、做功等。2.熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)自然界中進(jìn)行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。如3.兩類永動(dòng)機(jī)的比較分類第一類永動(dòng)機(jī)第二類永動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)要求不需要任何動(dòng)力或燃料，卻能不斷地對(duì)外做功的機(jī)器從單一熱源吸收熱量，使之完全變成不可能制成的原因違背能量守恒不違背能量守恒，違背熱力學(xué)第二定律選修3-4章節(jié)概述：本模塊主要涉及機(jī)械振動(dòng)，機(jī)械波，光學(xué)，電磁波和相對(duì)論內(nèi)容。機(jī)械波與電磁波的性質(zhì)與應(yīng)用將在這一模塊得到學(xué)習(xí)。機(jī)械振動(dòng)主要考查簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的形式，難度中等。機(jī)械波主要考查波動(dòng)圖像和振動(dòng)圖像以及波的傳播規(guī)律，是本模塊的難點(diǎn)和重點(diǎn)，要注意波動(dòng)圖像與振動(dòng)圖像的綜合使用。光學(xué)分為幾何光學(xué)和物理光學(xué)兩部分，幾何光學(xué)主要考查折射與全反射，光路做圖題是常見的考查形式；物理光學(xué)主要考查干涉，衍射，偏振，對(duì)應(yīng)的實(shí)際應(yīng)用要掌握。電磁波主要考查電磁振蕩電路分析，電磁波的性質(zhì)，發(fā)射與需要了解。知識(shí)清單：第一單元機(jī)械振動(dòng)一、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)單擺1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)(1)定義：物體在跟位移大小成正比并且總是指向平衡位置的回復(fù)力作用下的振(2)平衡位置：物體在振動(dòng)過程中回復(fù)力為零的位置。(3)回復(fù)力①定義：使物體返回到平衡位置的力。③來源：屬于效果力，可以是某一個(gè)力，也可以是幾個(gè)力的合力或某個(gè)力的分力。(4)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征②運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：、、均按正弦或余弦規(guī)律發(fā)生周期性變化(注意、的變化趨勢(shì)相反)。③能量特征：系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，振幅A不變。2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的兩種模型模型彈簧振子單擺示意圖簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)條件(1)彈簧質(zhì)量可忽略(2)無摩擦等阻力(3)在彈簧彈性限度內(nèi)(1)擺線為不可伸縮的輕細(xì)線(2)無空氣等阻力(3)最大擺角小于彈簧的彈力提供擺球重力沿與擺線垂直(即切向)方向的分力平衡位置彈簧處于原長(zhǎng)處最低點(diǎn)周期與振幅無關(guān)能量轉(zhuǎn)化彈性勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒重力勢(shì)能與動(dòng)能的相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能守恒1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式(1)動(dòng)力學(xué)表達(dá)式：，其中“－”表示回復(fù)力與位移的方向相反。2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象系統(tǒng)在驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)。做受迫振動(dòng)的物體，它做受迫振動(dòng)的周期(或頻率)等于驅(qū)動(dòng)力的周期(或頻率)，而與物體的固有周期(或頻率)無關(guān)。2.共振做受迫振動(dòng)的物體，它的固有頻率與驅(qū)動(dòng)力的頻率越接近，其振幅就越大，當(dāng)二者相等時(shí)，振幅達(dá)到最大，這就是共振現(xiàn)象。共振曲線如圖所示。和振動(dòng)周期，就可求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?.實(shí)驗(yàn)器材：?jiǎn)螖[、游標(biāo)卡尺、毫米刻度尺、停表。(1)做單擺：取約長(zhǎng)的細(xì)絲線穿過帶中心孔的小鋼球，并打一個(gè)比小孔大一些(2)測(cè)擺長(zhǎng)：用毫米刻度尺量出擺線長(zhǎng)(精確到毫米)，用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球直徑(3)測(cè)周期：將單擺從平衡位置拉開一個(gè)角度(小于)，然后釋放小球，記下單擺(5)數(shù)據(jù)處理的兩種方法：①公式法②圖象法畫圖象(斜率為)1.動(dòng)力學(xué)特征：，“－”表示回復(fù)力的方向與位移方向相反，是比例系2.運(yùn)動(dòng)學(xué)特征：簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的加速度與物體偏離平衡位置的位移成正比，而方向相靠近平衡位置時(shí)則相反。3.運(yùn)動(dòng)的周期性特征：相隔或的兩個(gè)時(shí)刻振子處于同一位置且振動(dòng)狀態(tài)相4.對(duì)稱性特征：(1)相隔或(為正整數(shù))的兩個(gè)時(shí)刻，振子位置關(guān)于平衡位置對(duì)稱，(2)如圖所示，振子經(jīng)過關(guān)于平衡位置對(duì)稱的兩點(diǎn)、()時(shí)，速度的大小、動(dòng)能、勢(shì)能相等，相對(duì)于平衡位置的位移大小相等。。(4)振子往復(fù)過程中通過同一段路程(如段)所用時(shí)間相等，即。1.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)表達(dá)式2.振動(dòng)圖象提供的信息(1)由圖象可以看出質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的振幅、周期。(2)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移。(3)可以確定各時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向。(4)可以確定某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的回復(fù)力、加速度和速度的方向。(5)比較不同時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度、加速度的大小。【考點(diǎn)三】單擺周期公式的應(yīng)用類單擺問題的解題方法(2)尋找等效擺長(zhǎng)及等效加速度，最后利用公式或簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)規(guī)律分析求解問題。第二單元機(jī)械波1.機(jī)械波的形成條件(1)有發(fā)生機(jī)械振動(dòng)的波源。2.傳播特點(diǎn)(1)機(jī)械波傳播的只是振動(dòng)的形式和能量，質(zhì)點(diǎn)只在各自的平衡位置附近做簡(jiǎn)諧(2)介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)的振幅相同，振動(dòng)周期和頻率都與波源的振動(dòng)周期和頻率相同。成一次全振動(dòng)，通過的路程為，位移為零。3.機(jī)械波的分類方向在同一直線上的波，有密部和疏部。1.橫波的圖象(1)坐標(biāo)軸：橫軸表示各質(zhì)點(diǎn)的平衡位置，縱軸表示該時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移。(2)意義：表示在波的傳播方向上，某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)離開平衡位置的位移。(3)圖象：2.波長(zhǎng)、波速、頻率及其關(guān)系在波動(dòng)中，振動(dòng)相位總是相同的兩個(gè)相鄰質(zhì)點(diǎn)間的距離。(2)波速：(3)頻率：(4)波長(zhǎng)、波速和頻率的關(guān)系：①；②。1.波的干涉和衍射波的干涉波的衍射條件兩列波的頻率必須相同長(zhǎng)小或相差不多現(xiàn)象形成加強(qiáng)區(qū)和減弱區(qū)相互隔開的穩(wěn)定的干涉圖樣波能夠繞過障礙物或孔繼續(xù)向前傳播效應(yīng)(2)現(xiàn)象：觀察者感到頻率發(fā)生變化。(3)實(shí)質(zhì)：聲源頻率不變，觀察者接收到的頻率變化。1.波動(dòng)圖象的信息(如圖所示)較其大小。(3)結(jié)合波的傳播方向可確定各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向或由各質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向確定波的傳播方向。2.波速與波長(zhǎng)、周期、頻率的關(guān)系波的傳播方向與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向的互判方法“上下坡”法沿波的傳播方向，“上坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，“下坡”時(shí)質(zhì)點(diǎn)向上振動(dòng)“同側(cè)”法波形圖上某點(diǎn)表示傳播方向和振動(dòng)方向的箭頭在圖線同側(cè)“微平移”法將波形沿傳播方向進(jìn)行微小的平移，再由對(duì)應(yīng)同一坐標(biāo)的兩波形曲線上的點(diǎn)來判斷振動(dòng)方向造成波動(dòng)問題多解的主要因素有1.周期性時(shí)間周期性：時(shí)間間隔與周期的關(guān)系不明確。(2)空間周期性：波傳播距離與波長(zhǎng)的關(guān)系不明確。2.雙向性(2)振動(dòng)方向雙向性：質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向不確定。3.波形的隱含性形成多解在波動(dòng)問題中，往往只給出完整波形的一部分，或給出幾個(gè)特殊點(diǎn)，而其余信息1.波的干涉中振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和減弱點(diǎn)的判斷某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)是加強(qiáng)還是減弱，取決于該點(diǎn)到兩相干波源的距離之差。(1)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)一致時(shí)(2)當(dāng)兩波源振動(dòng)步調(diào)相反時(shí)若2.多普勒效應(yīng)的成因分析(1)接收頻率：觀察者接收到的頻率等于觀察者在單位時(shí)間內(nèi)接收到的完全波的個(gè)數(shù)。(2)當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到的頻率變大，當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到的頻率變小。第三單元光學(xué)1.折射現(xiàn)象光從一種介質(zhì)斜射進(jìn)入另一種介質(zhì)時(shí)傳播方向發(fā)生改變的現(xiàn)象，如圖所示。2.折射定律(1)內(nèi)容：折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比。3.折射率折射率大，說明光從真空射入到該介質(zhì)時(shí)偏折大，反之偏折小。質(zhì)本身的光學(xué)性質(zhì)和光的頻率決定。1.全反射(2)條件：①光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)。②入射角大于等于臨界角。(3)臨界角：折射角等于時(shí)的入射角。若光從光密介質(zhì)(折射率為)射向真空生全反射的臨界角越小。2.光導(dǎo)纖維光導(dǎo)纖維的原理是利用光的全反射。1.實(shí)驗(yàn)原理：用插針法找出與入射光線對(duì)應(yīng)的出射光線，確定出點(diǎn)，畫出折射光線，然后測(cè)量出角和，代入公式計(jì)算玻璃的折射率。(1)鋪白紙、畫線。①如圖所示，將白紙用圖釘按在平木板上，先在白紙上畫出一條直線作為界。。(2)插針與測(cè)量。插兩枚大位置。并延長(zhǎng)交于，連接即為折射光線，入射角，折射角。③用量角器測(cè)出入射角和折射角，查出它們的正弦值，將數(shù)據(jù)填入表格中。1.光的衍射1.產(chǎn)生條件：兩列光的頻率相同，振動(dòng)方向相同，且具有恒定的相位差，才能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉2.兩種典型的干涉：(1)楊氏雙縫干涉。①原理如圖所示。②明、暗條紋的條件a.光的路程差，光屏上出現(xiàn)明條紋。(Ⅱ)白光：光屏上出現(xiàn)彩色條紋，且中央亮條紋是白色(填寫顏色)。③相鄰兩個(gè)亮條紋或暗條紋的中心間距公式： (其中是相鄰兩條明條紋間距，為入射光波長(zhǎng)，雙縫、間距為及雙縫及屏的距離為)。(2)薄膜干涉。①相干光：光照射到透明薄膜上，從薄膜的兩個(gè)表面反射的兩列光波。照射偏振(1)發(fā)生明顯衍射的條件：只有當(dāng)障礙物的尺寸與光的波長(zhǎng)相差不多，甚至比光的波長(zhǎng)還小的時(shí)候，衍射現(xiàn)象才會(huì)明顯。(2)衍射條紋的特點(diǎn)：①單縫衍射和圓孔衍射圖樣的比較。單縫衍射衍射單色光中央為亮且寬的條紋，兩側(cè)為明暗相間的條紋，且越靠外，亮條紋的亮度越弱，寬度越?、僦醒胧谴笄伊恋膱A形亮斑，周圍分布著明暗相間的同心圓環(huán)，且越度越?。虎诹镰h(huán)或暗環(huán)間的距離隨圓孔半徑的增大而減小中央為亮且寬的白色條紋，兩側(cè)為亮度逐漸變暗、寬度變窄的彩色條紋，其中最靠近中央的色光中央是大且亮的白色亮斑，周圍是不等間距的彩色的同心圓環(huán)②泊松亮斑(圓盤衍射)：當(dāng)光照到不透明(選填“透明”或“不透明”)的半徑很小的小圓盤上時(shí)，在圓盤的陰影中心出現(xiàn)亮斑(在陰影外還有不等間距的明暗相間的圓。2.光的偏振現(xiàn)象光波只沿某一特定的方向的振動(dòng)。(2)自然光太陽(yáng)、電燈等普通光源發(fā)出的光，包括在垂直于傳播方向上沿一切方向振動(dòng)的光，而且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光波的強(qiáng)度都相同，這種光叫做自然光。(3)偏振光在垂直于傳播方向的平面上，只沿某個(gè)特定方向振動(dòng)的光。光的偏振證明光是橫雙縫及屏的距離滿足的關(guān)系式為。2.實(shí)驗(yàn)器材：雙縫干涉儀、光具座、光源、學(xué)生電源、導(dǎo)線、濾光片、單縫、雙縫、遮光筒、毛玻璃屏、測(cè)量頭、刻度尺。①將光源、遮光筒、毛玻璃屏依次安放在光具座上。②接好光源，打開開關(guān)，使白熾燈正常發(fā)光。調(diào)節(jié)各部件的高度，使光源燈絲發(fā)出的光能沿軸線到達(dá)光屏。(2)觀察與記錄。①調(diào)單縫與雙縫間距為5~10cm時(shí)，觀察白光的干涉條紋。②在單縫和光源間放上濾光片，觀察單色光的干涉條紋。③調(diào)節(jié)測(cè)量頭，使分劃板中心刻度線對(duì)齊第1條亮條紋的中心，記下手輪上的讀明條紋中心對(duì)齊時(shí)，記下手輪上的刻度數(shù)，則相鄰兩條紋間的距離。④換用不同的濾光片，測(cè)量其他色光的波長(zhǎng)。(3)數(shù)據(jù)處理：用刻度尺測(cè)量出雙縫到光屏間的距離，由公式1.對(duì)折射率的理解：(1)折射率大小不僅反映了介質(zhì)對(duì)光的折射本領(lǐng)，也反映了光在介質(zhì)中傳播速度率越大的色光折射率越大，傳播速度越小。(3)同一種色光，在不同介質(zhì)中雖然波速、波長(zhǎng)不同，但頻率相同。2.平行玻璃磚、三棱鏡和圓柱體(球)對(duì)光路的控制：平行玻璃磚三棱鏡圓柱體(球)結(jié)構(gòu)玻璃磚上下表面是平行的橫截面為三角形的三棱鏡橫截面是圓對(duì)光線的作用圓界面的法線是過通過平行玻璃磚的光線不改變傳播方向，但要發(fā)生側(cè)移通過三棱鏡的光線射光線向棱鏡底邊偏折兩次折射后向圓心偏折應(yīng)用測(cè)定玻璃的折射率光的傳播方向改變光的傳播方向1.解決全反射問題的一般方法(1)確定光是從光密介質(zhì)進(jìn)入光疏介質(zhì)。(2)應(yīng)用確定臨界角。(3)根據(jù)題設(shè)條件，判定光在傳播時(shí)是否發(fā)生全反射。(4)如發(fā)生全反射，畫出入射角等于臨界角時(shí)的臨界光路圖?！究键c(diǎn)三】光的干涉及衍射單縫衍射與雙縫干涉的比較兩種現(xiàn)象單縫衍射雙縫干涉不同點(diǎn)條紋寬度條紋寬度相等條紋各相鄰條紋間距不等各相鄰條紋等間距相同點(diǎn)干涉、衍射都是波特有的現(xiàn)象，屬于波的疊加；干涉、衍射都有明暗相間的條紋自然光和偏振光的比較自然光自然光(非偏振光)偏振光光的來源直接從光源發(fā)出的光自然光通過起偏器后的光光的振動(dòng)方向在垂直于光的傳播方向的平面內(nèi)，光振動(dòng)沿任意方向，且沿各個(gè)方向振動(dòng)的光的強(qiáng)度相同在垂直于光的傳播方向的平第四單元電磁波與相對(duì)論1.麥克斯韋電磁場(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)。變化電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)，變化磁場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是相互聯(lián)系成為一個(gè)完整的整體，這就是電磁場(chǎng)。(1)電磁場(chǎng)在空間由近及遠(yuǎn)的傳播，形成電磁波。(2)電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可在真空中傳播，在真空中不同頻率的電磁波傳播速度是相同的(都等于光速)。(4)，是電磁波的頻率。4.電磁波的發(fā)射(1)發(fā)射條件：開放電路和高頻振蕩信號(hào)，所以要對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行調(diào)制(包括調(diào)幅和調(diào)頻)。(2)調(diào)制方式①調(diào)幅：使高頻電磁波的振幅隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變。調(diào)幅廣播()一般使用中波和短波波段。②調(diào)頻：使高頻電磁波的頻率隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變。調(diào)頻廣播()和電視廣播都采用調(diào)頻的方法調(diào)制。5.無線電波的接收(1)當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的無線電波的頻率相等時(shí)，激起的振蕩電流最強(qiáng)，這就是電諧振現(xiàn)象。(2)使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。能夠調(diào)諧的接收電路叫做調(diào)諧電路。(3)從經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩中“檢”出調(diào)制信號(hào)的過程，叫做檢波。檢波是調(diào)制的逆也叫做解調(diào)。波譜特性應(yīng)用真空中波長(zhǎng)遞變規(guī)律無線電波易發(fā)生衍射無線電技術(shù)波長(zhǎng)減小頻率增大紅外線熱效應(yīng)紅外線遙感可見光引起視覺照明、攝影紫外線化學(xué)效應(yīng)、熒光效應(yīng)、能殺菌射線貫穿性強(qiáng)透視射線貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)工業(yè)探傷、用治療1.狹義相對(duì)論的兩個(gè)基本假設(shè)(2)光速不變?cè)恚赫婵罩械墓馑僭诓煌膽T性參考系中都是相同的，光速與光源、觀測(cè)者間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)沒有關(guān)系。2.相對(duì)論的質(zhì)速關(guān)系(1)物體的質(zhì)量隨物體速度的增加而增大，物體以速度運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量與靜止時(shí)的質(zhì)量之間有如下關(guān)系：(2)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)的質(zhì)量總要大于靜止時(shí)的質(zhì)量。3.相對(duì)論質(zhì)能關(guān)系示它具有的能量，則愛因斯坦質(zhì)能方程為：。電磁波與機(jī)械波的比較名稱機(jī)械波不同點(diǎn)產(chǎn)生由周期性變化的電場(chǎng)、磁場(chǎng)產(chǎn)生由質(zhì)點(diǎn)(波源)的振動(dòng)產(chǎn)生本質(zhì)不是物質(zhì)，是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播傳播機(jī)理電磁場(chǎng)交替感應(yīng)質(zhì)點(diǎn)間相互作用傳播介質(zhì)不需要介質(zhì)(在真空中仍可傳播)必須有介質(zhì)(真空中不能傳播)波的種類橫波既有橫波也有縱波速度特點(diǎn)由介質(zhì)和頻率決定，在真空中等于光速(很大)()僅由介質(zhì)決定相同點(diǎn)都攜帶能量并傳播能量速度公式遵循規(guī)律均可發(fā)生反射、折射、干涉、衍射等現(xiàn)象選修3-5知識(shí)體系：章節(jié)概述：在這一模塊我們將學(xué)習(xí)到宏觀與微觀世界都遵循的動(dòng)量定理與動(dòng)量守恒定律，探索光的本質(zhì)——波粒二象性，進(jìn)入原子世界，發(fā)現(xiàn)原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)，并將核能作為清潔能源在生產(chǎn)中應(yīng)用。動(dòng)量定理和動(dòng)量守恒定律是本模塊的重點(diǎn)難點(diǎn)，要判斷其適用條件，區(qū)分彈性碰撞和非彈性碰撞。波粒二象性要把握好光和實(shí)物粒子既具有波動(dòng)性又具有粒子性，光電效應(yīng)里的不同概念要理解區(qū)分，體會(huì)光電效應(yīng)方程的應(yīng)用。原子結(jié)構(gòu)中氫原子光譜要區(qū)分躍遷和電離，區(qū)分吸收光子能量與電子碰撞提供能量的不同。原子結(jié)構(gòu)要理解結(jié)合能與平均結(jié)合能的含義，并據(jù)此體會(huì)核裂變和核聚變都釋放能量的原理。知識(shí)清單：(1)定義：運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做物體的動(dòng)量，通常用來表示。。2.沖量(1)定義：力和力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量。(2)表達(dá)式：I＝Ft。單位：N·s。動(dòng)量定理物體在一個(gè)過程始末的動(dòng)量變化量等于它在這個(gè)過程中所受力的沖量表達(dá)式合外力的沖量是引起物體動(dòng)量變化的原因標(biāo)矢性矢量式(注意正方向的選取)量保持不變。2.表達(dá)式：3.適用條件近似看成守恒。力為零時(shí)，系統(tǒng)在該方向上動(dòng)量守恒。.碰撞碰撞是指物體間的相互作用持續(xù)時(shí)間很短，而物體間的相互作用力很大的現(xiàn)象。2.特點(diǎn)3.分類動(dòng)量是否守恒機(jī)械能是否守恒彈性碰撞非彈性碰撞有損失完全非彈性碰撞損失最大方案一：利用氣墊導(dǎo)軌完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)導(dǎo)軌。3.實(shí)驗(yàn)：接通電源，利用配套的光電計(jì)時(shí)裝置測(cè)出兩滑塊各種情況下碰撞前后的速度(①改變滑塊的質(zhì)量。②改變滑塊的初速度大小和方向)。證：一維碰撞中的動(dòng)量守恒。方案二：利用等長(zhǎng)懸線懸掛等大小球完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)2.安裝：把兩個(gè)等大小球用等長(zhǎng)懸線懸掛起來。4.測(cè)速度：可以測(cè)量小球被拉起的角度，從而算出碰撞前對(duì)應(yīng)小球的速度，測(cè)量碰撞后小球擺起的角度，算出碰撞后對(duì)應(yīng)小球的速度。碰撞中的動(dòng)量守恒。方案三：在光滑桌面上兩車碰撞完成一維碰撞實(shí)驗(yàn)用天平測(cè)出兩小車的質(zhì)量。2.安裝：將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在光滑長(zhǎng)木板的一端，把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車的后面，在兩小車的碰撞端分別裝上撞針和橡皮泥。中，把兩小車連接成一體運(yùn)動(dòng)。4.測(cè)速度：通過紙帶上兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離及時(shí)間由算出速度。碰撞中的動(dòng)量守恒。方案四：利用斜槽上滾下的小球驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律2.安裝：安裝實(shí)驗(yàn)裝置。調(diào)整固定斜槽使斜槽底端水平。4.放球找點(diǎn)：不放被撞小球，每次讓入射小球從斜槽上某固定高度處自由滾下，重復(fù)10次。用圓規(guī)畫盡量小的圓把所有的小球落點(diǎn)圈在里面。圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置。5.碰撞找點(diǎn)：把被撞小球放在斜槽末端，每次讓入射小球從斜槽同一高度自由滾點(diǎn)的平均位置和被撞小球落點(diǎn)的平均位置。1.應(yīng)用動(dòng)量定理時(shí)應(yīng)注意兩點(diǎn)(1)動(dòng)量定理的研究對(duì)象是一個(gè)質(zhì)點(diǎn)(或可視為一個(gè)物體的系統(tǒng))。(2)動(dòng)量定理的表達(dá)式是矢量式，在一維情況下，各個(gè)矢量必須選同一個(gè)正方向。1.動(dòng)量守恒定律適用條件系統(tǒng)所受合外力為0。(4)近似條件：系統(tǒng)內(nèi)各物體間相互作用的內(nèi)力遠(yuǎn)大于系統(tǒng)所受的外力。2.動(dòng)量守恒定律的表達(dá)式(1)，相互作用的兩個(gè)物體組成的系統(tǒng)，作用前的動(dòng)量和等于作用后的動(dòng)量和。(2)，相互作用的兩個(gè)物體動(dòng)量的增量等大反向?！究键c(diǎn)三】碰撞模型的規(guī)律及應(yīng)用碰撞現(xiàn)象滿足的規(guī)律(1)動(dòng)量守恒定律。(2)機(jī)械能不增加。(3)速度要合理。，碰后原來在前的物體速度一定增大，①若，碰后原來在前的物體速度一定增大，②碰前兩物體相向運(yùn)動(dòng)，碰后兩物體的運(yùn)動(dòng)方向不可能都不改變。第二單元波粒二象性。2.光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來的電子。3.研究光電效應(yīng)的電路圖(如圖)：其中A是陽(yáng)極。K是陰極。4.光電效應(yīng)規(guī)律(1)每種金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光的頻率必須大于這個(gè)極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)。低于這個(gè)頻率的光不能產(chǎn)生光電效應(yīng)。(2)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而增大。電效應(yīng)的發(fā)生幾乎瞬時(shí)的，一般不超過10－9s。(4)當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，飽和光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比1.光子說在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光的能量子，簡(jiǎn)2.逸出功使電子脫離某種金屬所做功的最小值。3.最大初動(dòng)能發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，金屬表面上的電子吸收光子后克服原子核的引力逸出時(shí)所具有的動(dòng)能的最大值。4.遏止電壓與截止頻率(1)遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓。(2)截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率)。不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的極限頻率。5.愛因斯坦光電效應(yīng)方程(2)物理意義：金屬表面的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是，這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功，剩下的表現(xiàn)為逸出后光電子的最大初動(dòng)能。1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象證明光具有波動(dòng)性。(2)光電效應(yīng)說明光具有粒子性。2.物質(zhì)波光的干涉現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動(dòng)遵守波動(dòng)規(guī)律的表現(xiàn)，亮條紋是光子到達(dá)概率大(2)物質(zhì)波任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到微觀粒子大到宏觀物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，其波長(zhǎng)，為運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量，為普朗克常量。1.對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率。(2)光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光。出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān)。2.兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系子多→光電流大；(2)光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動(dòng)能大。3.定量分析時(shí)應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)系式。(2)最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系：