高考物理必背知識(shí)點(diǎn)

2012高考物理知識(shí)點(diǎn)歸納

一、力物體的平衡

1.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(shuō)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2…可.以認(rèn)為重力近似等壬萬(wàn)

.有引力

（2）重力的大小;地球.表面.G郎離地面高,h處

￡二四甚.史

（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.

3.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.

（2）產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.

（3）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(guò)接觸點(diǎn)的公切面.

①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方

向，且一根輕繩上的張力大小處處相等.

②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向丕

二定沿枉.

（4）彈力的大?。阂话闱闆r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(lái)求解.彈簧彈力可由胡克

定律來(lái)求解.

★胡克定律；在理性.限度內(nèi)2...彈,董建力的大小和彈簿的形

變量成正也..國(guó)..庶K.&.K,為鹿簧的勁度系數(shù)宜區(qū)與強(qiáng)簧本

身.因素直去里位是

4.摩擦力

（1）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.

（2）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.

（3）判斷靜摩擦力方向的方法：

①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(shuō)明它們?cè)瓉?lái)沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，也沒(méi)有

靜摩擦力；若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，則說(shuō)明它們?cè)瓉?lái)有相對(duì)

運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)，并且原來(lái)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.

①-動(dòng)摩擦力太小..：?利用公式方.比尤凡.進(jìn)行讓篡,

其中F、是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可

能和重力無(wú)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(lái)求解.

②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(lái)求解.

5.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(guò)“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).

6.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的取值范圍

為：R-F2IWFWFi+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(wèn)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(wèn)題的研究，在很多問(wèn)題中都采用正交分

解法.

7.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）★基點(diǎn)力作用工的物便的.平衡條佳:.物體所受的.盒處力

為零，即EF=0,若采用正交分解法求解平衡問(wèn)題，則平衡

條件應(yīng)為.....…

(4)解決平衡問(wèn)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?lái)研究物體的

運(yùn)動(dòng).

2.質(zhì)點(diǎn):用來(lái)代替物體的只有質(zhì)量沒(méi)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.

①平均速度：質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)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二s/t,平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述.

②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(méi)有方向，是標(biāo)量.

②平均速率:質(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程和

所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)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）加速度懸描述速度變化快慢的物理量;…宜懸去.最?“加速

度區(qū)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

Av-一%

度，用a表示.a-瓦-t-b

（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1.加速度與速度無(wú)夫:..只票速度荏變化.，…?無(wú)論速度太

小都宜加速度忠.要速度丕變化…《勻速.％…無(wú)論速度定太

加速度總懸案縣要速度變化快?，…..無(wú).論速度越大懸處或懸

雯，?物倭加速度就大....

6.勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義:在任意相等的時(shí)間內(nèi)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)間內(nèi)速度的

變化相等的直線運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng).

（2）特點(diǎn)：a=恒量（3）★公式：速度公式：V=Vo+at

2

位移公式：s=v0t+-at

2

速度位移公式：

2

vt-v0-2as平均速度

2

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?/p>

一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值.

8.重要結(jié)論

（1）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內(nèi)的位移差值是恒量，即

2

AS=Sn+i-Sn=aT=恒量

（2）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在某段時(shí)間內(nèi)的中間時(shí)刻的

瞬時(shí)速度，等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即：

-_v+v,

口「丁0

9.自由落體運(yùn)動(dòng)

（1）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二g.

（3）公式：干也,/冊(cè)*2卑.

10.運(yùn)動(dòng)圖像

（1）位移圖像（s-t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.

（2）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)間內(nèi)的位移太小篁王

物倭?的速.度圖.像與詼段時(shí)同軸質(zhì).圍面積的值.

③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.

④圖線與橫軸交叉，表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向.

⑤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

★1.牛頓第一定律:二:切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或

靜止?fàn)顟B(tài)直到宜處力迫使宜改.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(lái)維持.

(2)定律說(shuō)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(guò)思維

的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的.它告訴了人們研究物理問(wèn)題的另一種

新方法:通過(guò)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(wú)關(guān).因此說(shuō)，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:物俅的加.速.度跟所.愛(ài)的處力的

合力成.正也....跟物依的質(zhì)量成反曲...加速度的方.回.跟魚處力.

的方向.相.同2...表達(dá)式盒...于照..

(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(guò)來(lái),

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合二ma,F合是矢量，ma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.

4.★牛頓第三定律:兩.個(gè)物.他之則的作用力與反作用.力總

是太小洲.笠.?????方向相反J任用在.回.二直線上.

(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.生頓運(yùn)動(dòng).定律的適用范.圍二宏觀低速的物體和在慣性

系史.

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?/p>

體的重力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

對(duì)懸掛物的拉力）小于物體的重力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(wèn)題

①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(méi)有改變，只是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ?/p>

不等于物體本身的重力.②超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無(wú)

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.

③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(wèn)題一一通常是用整體法求加速度，用隔

離法.求力落

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

任熊川刻的位置（相對(duì)干拋出點(diǎn)的位移）s=廿十￥

tantt=y/x.

度方向，就是通過(guò)該點(diǎn)的曲線的切

運(yùn)動(dòng)葉間：t二及取決干豎直下落的高度

線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在改射程：取決干豎直下涔的高度和初速度

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，其軌跡向魚處

力所指.二?方變而，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.

（2）運(yùn)動(dòng)的合成與分解的法則:平行四邊形定則.

（3）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).

3.★★★平拋運(yùn)動(dòng)

（1）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).

（2）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).

①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）；

②由兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)處理（如右圖）.

水平方向上.卬t

豎直方向上：guy=*靛/?一1f

任意時(shí)刻的速度：▼=M8+&；）

tan?="0=、一j

4.圓周運(yùn)動(dòng)

（1）描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量

①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)間內(nèi)通過(guò)弧長(zhǎng)），方向?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)在圓弧某點(diǎn)的V—

線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向,王、（

②角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，大小

3=0/t（單位rad/s）,@是連接質(zhì)點(diǎn)和圓心的半徑在t時(shí)

間內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)的角度.其方向在中學(xué)階段不研究.

③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

內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)叫做頻率.

④的關(guān)系：T=3.冠,▼=^^'=2itrf=or

⑤向心加速度：描逑物體線速度方向改變快慢，大小a=1=a?r=

「=孝r=5,方向總是指向圓心，葉刻在變化.

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=m^=n^r=m^r=""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.

（2）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(lái)改變速度的大小）.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(guò)最高點(diǎn)的條件是v2V臨v臨由重力提供向

心力得v臨跖②如右下圖情景中，小球恰能過(guò)最高點(diǎn)的條件

是v20。

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)物儂包的弘力.的太小跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，?…跟

官們.的距離的法?方成反比

學(xué)其中z

公式:F=GG=6.67X10-HN?irf/l?

(2)★★★應(yīng)用萬(wàn)有引力定律分析天體的運(yùn)動(dòng)

①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向得：

=mi^r=m(^)z=in(2jrf)2r

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：

惻出衛(wèi)星繞天體勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R和周期工由G皆=m(孥下

得「=考=為天體的半徑?

當(dāng)衛(wèi)星沿天體表面密天體運(yùn)行葉，r=m.則「=那

<.zl

③紀(jì)星的繞行速度、角速度、周明與半徑r的關(guān)系;

由6鬻=皿?得"=零.

，I■越大.▼越小

由ma?r,得s="^4二r越大,a越小

由G咤1=m(聚J2得T=4^^,，r越大,T越大

(3)三種宇宙速度

①第一宇宙速度:vi=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.

②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.

③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

度h=誓-R=3.56Xl(ftn.同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面

內(nèi)，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.

(5)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(guò)程和回收時(shí)的減速

下降過(guò)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

1.動(dòng)量和沖量

（1）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.

（2）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.

2.★★動(dòng)量定理:物住所.愛(ài)食處力的.過(guò).量笠壬.宜的動(dòng)量

的變化.表達(dá)式:Ft邛'-p或Ft=mv'-mv

（1）上述公式是一矢量式，運(yùn)用它分析問(wèn)題時(shí)要特別注

意沖量、動(dòng)量及動(dòng)量變化量的方向.

（2）公式中的F是研究對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的所有

外力的合力.

（3）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)內(nèi)力.系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量.

（4）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)間內(nèi)的平均值.

★★★3.動(dòng)量守恒定律:二個(gè).系統(tǒng)丕愛(ài)處力感.煮所受處力

之和為然....這仝.系統(tǒng)的總動(dòng)量保持丕.薰…

表達(dá)式:m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'

（1）動(dòng)量守恒定律成立的條件

①系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零.

②系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小

得多，如碰撞問(wèn)題中的摩擦力，爆炸過(guò)程中的重力等外力比

起相互作用的內(nèi)力來(lái)小得多，可以忽略不計(jì).

③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(wèn)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(lái)處理.

（2）在爆炸過(guò)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(guò)程中，系統(tǒng)的總動(dòng)能不可能增

加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

（3）由于爆炸、碰撞類問(wèn)題作用時(shí)間很短，作用過(guò)程中物

體的位移很小，一般可忽略不計(jì)，可以把作用過(guò)程作為一個(gè)

理想化過(guò)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(kāi)始運(yùn)動(dòng).

5.反沖現(xiàn)象:反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一

部分物體向某方向發(fā)生動(dòng)量變化時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)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(guò)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(guò)程量.

定義式:「F?s?cos9,其中F是力,s是力的作用點(diǎn)位移

(對(duì)地)，0是力與位移間的夾角.

(2)功的大小的計(jì)算方法：

①恒力的功可根據(jù)W=F-S-cos9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)間內(nèi)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(guò)來(lái)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,依的這.二對(duì).相?互?摩擦.力.做.的.總

功;歸?奧...0.懸兩物體?間的相對(duì)路程.）??，...?.旦?歸Q..[?摩擦?生熱.I..

2.功率

（1）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.

（2）功率的計(jì)算①平均功率:P=W/t（定義式）表示時(shí)間

t內(nèi)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.

（3）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(guò)額定功率.

（4）交通工具的啟動(dòng)問(wèn)題通常說(shuō)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.

①以恒定功率P啟動(dòng):機(jī)車的運(yùn)動(dòng)過(guò)程是先作加速度減小

的加速運(yùn)動(dòng)，后以最大速度vm二P/f作勻速直線運(yùn)動(dòng)，.

②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(kāi)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)。

3.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:EHHIV2/2（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

①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(lái)量度;動(dòng)量和沖量相聯(lián)系，動(dòng)量的變化用沖量來(lái)量度.③兩

者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2HI

4.★★★★動(dòng)能定理二處力對(duì)物體所做的總功.笠壬物傕動(dòng)

熊的.變化:.表達(dá)式％UmV*

（1）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(wú)分量式.

（3）應(yīng)用動(dòng)能定理區(qū).考慮初鼠本狀態(tài),..沒(méi)有立恒條件的,限

制.，.…也丕里力的性.質(zhì)和物理過(guò)程的.變化的影響....所.以:...凡涉

及力和位移一而不涉及力.的件用時(shí)間的動(dòng)力空問(wèn)題.，...都互以

用動(dòng)熊定理分析和解.答.，…血.且二般都比用?生頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)

械能守恒定建簡(jiǎn)捷:…

（4）當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)是由幾個(gè)物理過(guò)程所組成，又不需要研

究過(guò)程的中間狀態(tài)時(shí)，可以把這幾個(gè)物理過(guò)程看作一個(gè)整體

進(jìn)行研究，從而避開(kāi)每個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的具體細(xì)節(jié)，具有過(guò)程簡(jiǎn)

明、方法巧妙、運(yùn)算量小等優(yōu)點(diǎn).

5.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，Ep=mgh.

①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(wú)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％=-昂.

6.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+Ep.

（2）機(jī)械熊立恒,定律的內(nèi).容在只直重力工.和理舞強(qiáng)力做

功的情茂尤:…物體動(dòng)熊和重力.勢(shì)能工及彈:性.勢(shì)能）...發(fā)生相互

轉(zhuǎn)化?.J旦機(jī)械熊的總量保持丕變：“（3）機(jī)械能守恒定律的

表達(dá)式

（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

Ei二E?

②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

△EK增，即AEp減=AEK增

③若系統(tǒng)只有A、B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AEA減二AEB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

①用做功來(lái)判斷:分析物體或物體受力情況（包括內(nèi)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(méi)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.

②用能量轉(zhuǎn)化來(lái)判定:若物體系中只有動(dòng)能和勢(shì)能的相互

轉(zhuǎn)化而無(wú)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.

③對(duì)一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問(wèn)題，除非

題目特別說(shuō)明，機(jī)械能必定不守恒，完全非彈性碰撞過(guò)程機(jī)

械能也不守恒.

8.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=Em

_

Ep2

(3)合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化:W合二E

k2-Ekl(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-E1

9.能量和動(dòng)量的綜合運(yùn)用

動(dòng)量與能量的綜合問(wèn)題，是高中力學(xué)最重要的綜合問(wèn)題，

也是難度較大的問(wèn)題.分析這類問(wèn)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(guò)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(guò)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(guò)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(wèn)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,加速度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,

加速度為雯;在最大位移處，速度為雯，加速度最大.

(3)描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的物理量

①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.

②振幅A:振動(dòng)物體離開(kāi)平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表

示振動(dòng)的強(qiáng)弱.

③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=l/f.

(4)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像

①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.

②特點(diǎn):簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像是正弦(或余弦)曲線.

③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)間內(nèi)位移、回復(fù)力、

加速度、速度、動(dòng)能、勢(shì)能的變化情況.

2.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(wú)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.

3.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）件簡(jiǎn)遭運(yùn)動(dòng)的臬擺的周期公式為工怒?3...

①在振幅很小的條件下，單擺的振動(dòng)周期

跟振幅無(wú)關(guān).

②單擺的振動(dòng)周期跟擺球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，只

與擺長(zhǎng)L和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭有關(guān).

③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)理解為笠效重力加速度...G二：股情況工?.....等.效重力加速度

葭笠壬擺球靜.止.在坐.衡位置對(duì).擺線的張力與攫球?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(wú)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.

（3）機(jī)械波的特點(diǎn)

①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.

②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).

6.波長(zhǎng)、波速和頻率及其關(guān)系

（1）波長(zhǎng):兩個(gè)相鄰的且在振動(dòng)過(guò)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).

（2）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(wú)關(guān).

（3）頻率:波的頻率始終等于波源的振動(dòng)頻率，與介質(zhì)無(wú)

關(guān).

（4）三者關(guān)系:v=人f

7.★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.

（1）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）.

③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）

④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）

（2）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?jī)?nèi)容一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)某時(shí)刻所有質(zhì)點(diǎn)的

間變化規(guī)律空間分布規(guī)律

圖象

物理意義表示一質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)

的位移的位移

圖象變化隨時(shí)間推移圖象延隨時(shí)間推移，圖象沿

續(xù)，但已有形狀不變傳播方向平移

一個(gè)完整曲線表示一個(gè)周期表示一個(gè)波長(zhǎng)

占橫坐標(biāo)距離

8.波動(dòng)問(wèn)題多解性

波的傳播過(guò)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(wèn)題多解性”的主要原因.

若題目假設(shè)一定的條件，可使無(wú)限系列解轉(zhuǎn)化為有限或惟一

解

9.波的衍射

波在傳播過(guò)程中偏離直線傳播，繞過(guò)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.

10.波的疊加

S1S2

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(guò)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.

11.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.

［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，減弱區(qū)域中心質(zhì)點(diǎn)的振幅等于兩列波的振幅之差.

②兩列波在望間相遇發(fā)生壬.沙2...SL列波的波峰機(jī)遇點(diǎn)為加

，強(qiáng)點(diǎn)波蜂和波谷.的相遇點(diǎn)懸減弱的.點(diǎn)加強(qiáng).的點(diǎn).只是振幅

太工迸韭任.?二時(shí)刻的位移都大減弱的點(diǎn)且是振幅小工

也.先.韭任.二時(shí).刻的位移都.最小:…如圖若.為振動(dòng).友向.

同步的枇￡波源2…當(dāng)上§匚臉神.L時(shí).，?…振動(dòng)加強(qiáng)，…當(dāng)煦!二臉:

(2n+l)入/2時(shí)，振動(dòng)減弱。

12.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(jué)的聲波頻率范圍是：20?20000Hz.

（3）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，探察金屬內(nèi)

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”探察人體內(nèi)病變.

13.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-I°m.

（2）分子永不停息地做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng).

①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(wú)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(lái)的是引力和斥力的合力.

2.物體的內(nèi)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(wú)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(lái)說(shuō)，體積增大，分子勢(shì)能增加;

體積縮小，分子勢(shì)能減小.

（3）物體的內(nèi)能:物體里所有的分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和

叫做物體的內(nèi)能.任何物體都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能跟物體的

溫度和體積有關(guān).

（4）物體的內(nèi)能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別.物體具有內(nèi)能

的同時(shí)可以具有機(jī)械能，也可以不具有機(jī)械能.

3.改變內(nèi)能的兩種方式

（1）做功:其本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化.

（2）熱傳遞:其本質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移.

（3）做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的，但有

本質(zhì)的區(qū)別.

4.★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律

5★.熱力學(xué)第一定律

（1）內(nèi)容:物體內(nèi)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.

（2）表達(dá)式:W+Q二AU

（3）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;物體內(nèi)能增加，AU取正值，物體內(nèi)能減少，AU

取負(fù)值.

6.熱力學(xué)第二定律（1）熱傳導(dǎo)的方向性

熱傳遞的過(guò)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(jiàn)表述

①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.

②不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不

引起其他變化.（3）永動(dòng)機(jī)不可能制成

①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.

②第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成:沒(méi)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(lái)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.

7.氣體的狀態(tài)參量

（1）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℃,它是低溫的極限，只能接近不能

達(dá)至IJ.

（2）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

在容器內(nèi)的氣體，其體積等于容器的容積.

（3）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)間內(nèi)器壁單位面積上受到氣體分子的總沖

量.

①產(chǎn)生原因:大量氣體分子無(wú)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.

②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二恒量

8.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

（1）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(wèn)題時(shí)，可以把氣體分子看作沒(méi)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)

1.兩種電荷——（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

（1）內(nèi)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.

（2）公式:尸“號(hào)，式中k=W靜電力常量.

（3）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.

3.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線

（1）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,++L+

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電1

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.

（3）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(wú)窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（或無(wú)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.

（4）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.

4.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:IU=WAB/q電勢(shì)差有正負(fù):IhB二-UBA,一

般常取絕對(duì)值，寫成U.

5.電勢(shì)4）: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(wú)窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(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）沿著電場(chǎng)線的方向工…電勢(shì)越.來(lái)越低,.

6.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

E=qU

7.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.

8.電場(chǎng)中的功能關(guān)系

（1）電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置有關(guān).

計(jì)算方法有：由公式W=qEcos0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.

9.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，使內(nèi)部不受外電

場(chǎng)的影響，這就是靜電屏蔽.

10.★★★★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.

W=ns2―^

（2）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二V。，

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)：

干at,y=|￡a=￡璃側(cè)替距離聲盤偏轉(zhuǎn)角（黑）

（3）是否考慮帶電粒子的重力要根據(jù)具體情況而定.一般

說(shuō)來(lái)：

①基本粒子二奶電子、…質(zhì)子二…0…粒子，離子等除有說(shuō)明或明

確的,暗示以處.，….二般都丕.考慮重力」但丕能忽略質(zhì)量）…:….

②帶電顆粒;.如液氟…油漉二塵埃、.小球等工…除直說(shuō).明或明

確的暗示.以處.，.…二般.都丕能忽略重力一…

（4）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.

11.示波管的原理:示波管由電子槍，偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組

成，管內(nèi)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.

12.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

(2)定義式:5號(hào)更，=船

［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(wú)關(guān)。

6

(3)單位:法拉(F),1F=1OnF,luF=106PF.

(4)平行板電容器的電容:2亨..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8備03c爭(zhēng)u=現(xiàn)結(jié)合在一起加

以考慮，其中C二等反映了電容器本身的屬性，是定義式，適

用于各種電容器;也季，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上若.電容器始終連接.在電

池上.，.…兩極板的電壓丕變:.茬電容將充電卮，…切.斷與電池的

連接?..…電容器.的.帶電荷量丕變;…

十、穩(wěn)恒電流

1.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.電路史電流由高.電勢(shì)點(diǎn)流向低,電勢(shì).點(diǎn)在,電源的內(nèi)部

電誦由.低..電勢(shì)點(diǎn).流血.高.電勢(shì)點(diǎn)工.由.負(fù)極流回正極)?

2.電流強(qiáng)度：----(1)定義:通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量跟

通過(guò)這些電量所用時(shí)間的比值，I=q/t

(2)在國(guó)際單位制中電流的單位是安.lmA=l()TA,

1HA=10~6A

(3),曳流強(qiáng)度的.定義式史如果懸正二...復(fù)離.壬同時(shí)定向

移動(dòng)」...9.應(yīng)為正負(fù)高壬的電荷量和....

2.電阻一(1)定義:導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)導(dǎo)體中的電流

的比值叫導(dǎo)體的電阻.(2)定義式:R=U/L單位：。

(3)電阻是導(dǎo)體本身的屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓及通過(guò)

電流無(wú)關(guān).

3^.電阻定律

內(nèi)..容.：.在溫度丕變時(shí)尋體的.電』■!￥..與它的.長(zhǎng)度..L成

正也」與官的橫截面積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.

4.電阻率:反映了材料對(duì)電流的阻礙作用.

(1)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（如鎰銅和康銅）.

（2）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.

（3）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.

5.電功和電熱

（1）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)間內(nèi)電流做的功叫電功率，P=W/t=UL這是計(jì)算電

功率普遍適用的公式.

（2）★焦耳定律..出抵：甦.，…,式史表示.電流通過(guò)導(dǎo)傕產(chǎn)

生的熱量.，??里位懸」??焦耳定律無(wú)論是?對(duì)觸.電阻電路還懸對(duì).韭

繃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），

W=Q=Ut=?Rt=^t②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