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物理公式總結(jié)高中
總結(jié)在一個(gè)時(shí)期、一個(gè)年度、一個(gè)階段對(duì)學(xué)習(xí)和工作生活等情況加以回顧和分析的一種書面材料,它可以使我們更有效率,不如我們來制定一份總結(jié)吧?偨Y(jié)你想好怎么寫了嗎?以下是小編精心整理的物理公式總結(jié)高中,希望對(duì)大家有所幫助。
物理公式總結(jié)高中1
磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A?m
安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F(xiàn):安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}
洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀〔見第二冊(cè)P155〕{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的'情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
注:
(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場(chǎng)的磁感線分布要掌握〔見圖及第二冊(cè)P144〕;
(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)/磁電式電表原理〔見第二冊(cè)P150〕/回旋加速器
物理公式總結(jié)高中2
速度Vt=Vo+at
位移s=Vot+at2/2=V平t=Vt/2t
有用推論Vt2—Vo2=2as
平均速度V平=s/t(定義式)
中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
中間位置速度Vs/2=√[(Vo2+Vt2)/2]
加速度a=(Vt—Vo)/t{以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則aF2)
互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2
合力大小范圍:|F1—F2|≤F≤|F1+F2|
力的`正交分Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注:(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
。2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
。3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
。4)F1與F2的值一定時(shí),F(xiàn)1與F2的夾角(α角)越大,合力越;
。5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算、
物理公式總結(jié)高中3
交變電流(正弦式交變電流)電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt 電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)
電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv 電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2
理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系
U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出
在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;(P損′:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻)〔見第二冊(cè)P198〕;
公式1、2、3、4中物理量及單位:ω:角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);S:線圈的`面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。
注:(1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機(jī)中線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相同即:ω電=ω線,f電=f線;
(2)發(fā)電機(jī)中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,過中性面電流方向就改變;
(3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒有特別說明的交流數(shù)值都指有效值;
(4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等于輸出功率,當(dāng)負(fù)載的消耗的功率增大時(shí)輸入功率也增大,即P出決定P入;
(5)其它相關(guān)內(nèi)容:正弦交流電圖象/電阻、電感和電容對(duì)交變電流的作用。
物理公式總結(jié)高中4
分子動(dòng)理論、能量守恒定律阿伏加德羅常數(shù)×1023/mol;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米
油膜法測(cè)分子直徑d=V/s {V:?jiǎn)畏肿佑湍さ捏w積(m3),S:油膜表面積(m)2}
分子動(dòng)理論內(nèi)容:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng);分子間存在相互作用力。
分子間的引力和斥力(1)r10r0,f引=f斥≈0,F(xiàn)分子力≈0,E分子勢(shì)能≈0
熱力學(xué)第一定律W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的),W:外界對(duì)物體做的正功(J),Q:物體吸收的熱量(J),ΔU:增加的內(nèi)能(J),涉及到第一類永動(dòng)機(jī)不可造出〔見第二冊(cè)P40〕}
熱力學(xué)第二定律
克氏表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化(熱傳導(dǎo)的方向性);
開氏表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到第二類永動(dòng)機(jī)不可造出〔見第二冊(cè)P44〕}
熱力學(xué)第三定律:熱力學(xué)零度不可達(dá)到{宇宙溫度下限:攝氏度(熱力學(xué)零度)}
注:(1)布朗粒子不是分子,布朗顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,溫度越高越劇烈;
(2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志;
(3)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子勢(shì)能減小,在r0處F引=F斥且分子勢(shì)能最;
(5)氣體膨脹,外界對(duì)氣體做負(fù)功W<0;溫度升高,內(nèi)能增大δu>0;吸收熱量,Q>0
(6)物體的內(nèi)能是指物體所有的`分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零;
(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和定恒定律〔見第二冊(cè)P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)!惨姷诙䞍(cè)P47〕/物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢(shì)能〔見第二冊(cè)P47〕。
物理公式總結(jié)高中5
電場(chǎng)兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍
庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量×109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}
電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}
真空點(diǎn)(源)電荷形成的`電場(chǎng)E=kQ/r2 {r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}
勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d {UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
電場(chǎng)力:F=qE {F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}
電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
電勢(shì)能:EA=qφA {EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}
電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA {帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}
電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)
電容C=Q/U(定義式,計(jì)算式) {C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}
平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù))
常見電容器〔見第二冊(cè)P111〕
帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類平
垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
拋運(yùn)動(dòng)
平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線不相交,切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來越低,電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直;
(3)常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記
(4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);
(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;
(6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
(7)電子伏(eV)是能量的單位,×10-19J;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽〔見第二冊(cè)P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用
物理公式總結(jié)高中6
1.平均速度xxx=S/t(定義式)
2.有用推論Vt2–V02=2as
3.中間時(shí)刻速度Vt/2=xxx=(Vt+Vo)/2
4.末速度V=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(V_o2+V_t2)/2]1/2
6.位移S=xxxt=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(V_t-V_o)/t以V_o為正方向,a與V_o同向(加速)a>0;反向則a<0
8.實(shí)驗(yàn)用推論ΔS=aT2ΔS為相鄰連續(xù)相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差
9.主要物理量及單位:初速(V_o):m/s加速度(a):m/s2末速度(Vt):m/s
時(shí)間(t):秒(s)位移(S):米(m)路程:米
物理公式總結(jié)高中7
電磁感應(yīng)[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1、E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2、E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效長度(m)}
3、Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的`感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4、E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}
自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,?t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:
(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)
(2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感〔見第二冊(cè)P178〕/日光燈。
物理公式總結(jié)高中8
常見電容器
14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類平垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
拋運(yùn)動(dòng)平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線不相交,切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來越低,電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直;
(3)常見電場(chǎng)的`電場(chǎng)線分布要求熟記;
(4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);
(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;
(6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽/示波管、示波器及其應(yīng)用。
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物理公式總結(jié)高中9
光的反射和折射(幾何光學(xué))
反射定律α=i {α;反射角,i:入射角}
絕對(duì)折射率(光從真空中到介質(zhì))n=c/v=sin /sin {光的色散,可見光中紅光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介質(zhì)中的光速:入射角:折射角}
全反射:
(1)光從介質(zhì)中進(jìn)入真空或空氣中時(shí)發(fā)生全反射的臨界角C:sinC=1/n
(2)全反射的條件:光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì);入射角等于或大于臨界角
注:
(1)平面鏡反射成像規(guī)律:成等大正立的虛像,像與物沿平面鏡對(duì)稱;
(2)三棱鏡折射成像規(guī)律:成虛像,出射光線向底邊偏折,像的位置向頂角偏移;
(3)光導(dǎo)纖維是光的全反射的'實(shí)際應(yīng)用〔見第三冊(cè)P12〕,放大鏡是凸透鏡,近視眼鏡是凹透鏡;
(4)熟記各種光學(xué)儀器的成像規(guī)律,利用反射(折射)規(guī)律、光路的可逆等作出光路圖是解題關(guān)鍵;
(5)白光通過三棱鏡發(fā)色散規(guī)律:紫光靠近底邊出射見。
物理公式總結(jié)高中10
1.氣體的狀態(tài)參量:
溫度:宏觀上,物體的冷熱程度;微觀上,物體內(nèi)部分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志
熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273 {T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}
體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間,單位換算:1m3=103L=106mL
壓強(qiáng)p:?jiǎn)挝幻娣e上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:
1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大
3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)}
注:
(1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的.體積無關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);
(2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K)。
物理公式總結(jié)高中11
自由落體運(yùn)動(dòng)
1.初速度V0=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從V0位置向下計(jì)算)
4.推論Vt2=2gh
強(qiáng)調(diào):(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1.位移s=V0t-gt2/2
2.末速度Vt=V0-gt
3.有用推論Vt2-V02=-2gs
4.上升最大高度Hm=V02/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2V0/g (從拋出落回原位置的時(shí)間)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1.平均速度V平=s/t(定義式)
2.有用推論Vt2-V02=2as
3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+V0)/2(分析紙帶常用)
4.末速度Vt=V0+at;
5.中間位置速度Vs/2=[(V02+Vt2)/2]1/2
6.位移s=V平 t=V0t+at2/2
7.加速度a=(Vt-V0)/t {以V0為正方向,a與V0同向(加速)a>0;反向則a
物理公式總結(jié)高中12
光的反射和折射公式總結(jié)
1.反射定律α=i{α;反射角,i:入射角}
2.絕對(duì)折射率(光從真空中到介質(zhì))n=c/v=sin/sin{光的色散,可見光中紅光折射率小,n:折射率,c:真空中的光速,v:介質(zhì)中的`光速,:入射角,:折射角}
3.全反射:
1)光從介質(zhì)中進(jìn)入真空或空氣中時(shí)發(fā)生全反射的臨界角C:sinC=1/n
2)全反射的條件:光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì);入射角等于或大于臨界角
注:
(1)平面鏡反射成像規(guī)律:成等大正立的虛像,像與物沿平面鏡對(duì)稱;
(2)三棱鏡折射成像規(guī)律:成虛像,出射光線向底邊偏折,像的位置向頂角偏移;
(3)光導(dǎo)纖維是光的全反射的實(shí)際應(yīng)用,放大鏡是凸透鏡,近視眼鏡是凹透鏡;
(4)熟記各種光學(xué)儀器的成像規(guī)律,利用反射(折射)規(guī)律、光路的可逆等作出光路圖是解題關(guān)鍵;
(5)白光通過三棱鏡發(fā)色散規(guī)律:紫光靠近底邊出射。
物理公式總結(jié)高中13
力
力是物體間的相互作用
力的國際單位是牛頓,用N表示;
力的圖示:用一條帶箭頭的有向線段表示力的大小、方向、作用點(diǎn);
力的示意圖:用一個(gè)帶箭頭的線段表示力的方向;
力按照性質(zhì)可分為:重力、彈力、摩擦力、分子力、電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、核力等等;
重力:由于地球?qū)ξ矬w的吸引而使物體受到的力;
重力不是萬有引力而是萬有引力的一個(gè)分力;
重力的方向總是豎直向下的(垂直于水平面向下)
測(cè)量重力的儀器是彈簧秤;
重心是物體各部分受到重力的等效作用點(diǎn),只有具有規(guī)則幾何外形、質(zhì)量分布均勻的物體其重心才是其幾何中心;
彈力:發(fā)生形變的物體為了恢復(fù)形變而對(duì)跟它接觸的物體產(chǎn)生的作用力;
產(chǎn)生彈力的條件:二物體接觸、且有形變;施力物體發(fā)生形變產(chǎn)生彈力;
彈力包括:支持力、壓力、推力、拉力等等;
支持力(壓力)的方向總是垂直于接觸面并指向被支持或被壓的物體;拉力的方向總是沿著繩子的收縮方向;
在彈性限度內(nèi)彈力跟形變量成正比;F=Kx
摩擦力:兩個(gè)相互接觸的物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí),受到阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力,叫摩擦力;
產(chǎn)生磨擦力的條件:物體接觸、表面粗糙、有擠壓、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì);有彈力不一定有摩擦力,但有摩擦力二物間就一定有彈力;
摩擦力的方向和物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))方向相反;
滑動(dòng)摩擦力的大小F滑=μFN壓力的大小不一定等于物體的重力;
靜摩擦力的大小等于使物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的外力;
合力、分力:如果物體受到幾個(gè)力的作用效果和一個(gè)力的作用效果相同,則這個(gè)力叫那幾個(gè)力的合力,那幾個(gè)力叫這個(gè)力的分力;
合力與分力的作用效果相同;
合力與分力之間遵守平行四邊形定則:用兩條表示力的線段為臨邊作平行四邊形,則這兩邊所夾的對(duì)角線就表示二力的合力;
合力大于或等于二分力之差,小于或等于二分力之和;
分解力時(shí),通常把力按其作用效果進(jìn)行分解;或把力沿物體運(yùn)動(dòng)(或運(yùn)動(dòng)趨勢(shì))方向、及其垂直方向進(jìn)行分解;(力的正交分解法);
矢量
矢量:既有大小又有方向的物理量(如:力、位移、速度、加速度、動(dòng)量、沖量)
標(biāo)量:只有大小沒有方向的物力量(如:時(shí)間、速率、功、功率、路程、電流、磁通量、能量)
直線運(yùn)動(dòng)
物體處于平衡狀態(tài)(靜止、勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài))的條件:物體所受合外力等于零;
(1)在三個(gè)共點(diǎn)力作用下的物體處于平衡狀態(tài)者任意兩個(gè)力的合力與第三個(gè)力等大反向;
(2)在N個(gè)共點(diǎn)力作用下物體處于`平衡狀態(tài),則任意第N個(gè)力與(N-1)個(gè)力的合力等大反向;
(3)處于平衡狀態(tài)的物體在任意兩個(gè)相互垂直方向的合力為零;
機(jī)械運(yùn)動(dòng)
機(jī)械運(yùn)動(dòng)
機(jī)械運(yùn)動(dòng):一物體相對(duì)其它物體的位置變化。
參考系:為研究物體運(yùn)動(dòng)假定不動(dòng)的物體;又名參照物(參照物不一定靜止);
質(zhì)點(diǎn):只考慮物體的質(zhì)量、不考慮其大小、形狀的物體;
(1)質(zhì)點(diǎn)是一理想化模型;
(2)把物體視為質(zhì)點(diǎn)的條件:物體的形狀、大小相對(duì)所研究對(duì)象小的可忽略不計(jì)時(shí);
如:研究地球繞太陽運(yùn)動(dòng),火車從北京到上海;
時(shí)刻、時(shí)間間隔:在表示時(shí)間的數(shù)軸上,時(shí)刻是一點(diǎn)、時(shí)間間隔是一線段;
例:5點(diǎn)正、9點(diǎn)、7點(diǎn)30是時(shí)刻,45分鐘、3小時(shí)是時(shí)間間隔;
位移:從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有相線段,位移是矢量,用有相線段表示;路程:描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的曲線;
(1)位移為零、路程不一定為零;路程為零,位移一定為零;
(2)只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移才等于路程;
(3)位移的國際單位是米,用m表示
位移時(shí)間圖象:建立一直角坐標(biāo)系,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示位移;
(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條與橫軸平行的直線;
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條傾斜直線;
(3)位移圖像與橫軸夾角的正切值表示速度;夾角越大,速度越大;
速度是表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢的物理量
(1)物體在某一瞬間的速度較瞬時(shí)速度;物體在某一段時(shí)間的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小,是標(biāo)量;
加速度:是描述物體速度變化快慢的物理量;
(1)加速度的定義式:a=vt-v0/t
(2)加速度的大小與物體速度大小無關(guān);
(3)速度大加速度不一定大;速度為零加速度不一定為零;加速度為零速度不一定為零;
(4)速度改變等于末速減初速。加速度等于速度改變與所用時(shí)間的比值(速度的變化率)加速度大小與速度改變量的大小無關(guān);
(5)加速度是矢量,加速度的方向和速度變化方向相同;
(6)加速度的國際單位是m/s2
勻變速直線運(yùn)動(dòng)
速度:勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度和時(shí)間的關(guān)系:vt=v0+at
注:一般我們以初速度的方向?yàn)檎较,則物體作加速運(yùn)動(dòng)時(shí),a取正值,物體作減速運(yùn)動(dòng)時(shí),a取負(fù)值;
(1)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于初速度和末速度的平均;
(2)作勻變速運(yùn)動(dòng)的物體中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度,等于初速度和末速度的平均;
位移:勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移和時(shí)間的關(guān)系:s=v0t+1/2at2
注意:當(dāng)物體作加速運(yùn)動(dòng)時(shí)a取正值,當(dāng)物體作減速運(yùn)動(dòng)時(shí)a取負(fù)值;
推論:2as=vt2-v02
作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在兩個(gè)連續(xù)相等時(shí)間間隔內(nèi)位移之差等于定植:s2-s1=aT2
初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng):前1秒,前2秒,……位移和時(shí)間的關(guān)系是:位移之比等于時(shí)間的平方比;第1秒、第2秒……的位移與時(shí)間的關(guān)系是:位移之比等于奇數(shù)比;
自由落體運(yùn)動(dòng)
只在重力作用下從高處靜止下落的物體所作的運(yùn)動(dòng)。
位移公式:h=1/2gt2
速度公式:vt=gt
推論:2gh=vt2
牛頓定律
牛頓第一定律(慣性定律):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做狀態(tài)為止。
只有當(dāng)物體所受合外力為零時(shí),物體才能處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài);
力是該變物體速度的原因;
力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因(物體的速度不變,其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就不變)
d力是產(chǎn)生加速度的原因;
慣性:物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的.性質(zhì)叫慣性。
一切物體都有慣性;
慣性的大小由物體的質(zhì)量唯一決定;
慣性是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變難易的物理量;
牛頓第二定律:物體的加速度跟所受的合外力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比,加速度的方向跟物體所受合外力的方向相同。
數(shù)學(xué)表達(dá)式:a=F合/m;
加速度隨力的產(chǎn)生而產(chǎn)生、變化而變化、消失而消失;
當(dāng)物體所受力的方向和運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí),物體加速;當(dāng)物體所受力的方向和運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí),物體減速。
力的單位牛頓的定義:使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2加速度的力,叫1N;
牛頓第三定律:物體間的作用力和反作用總是等大、反向、作用在同一條直線上的;
作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失;
作用力和反作用力與平衡力的根本區(qū)別是作用力和反作用力作用在兩個(gè)相互作用的物體上,平衡力作用在同一物體上;
曲線運(yùn)動(dòng)·萬有引力
曲線運(yùn)動(dòng)
質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)
曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向在時(shí)刻改變,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度方向是曲線在這一點(diǎn)的切線方向
質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)的條件:質(zhì)點(diǎn)所受合外力的方向與其運(yùn)動(dòng)方向不在同一條直線上;且軌跡向其受力方向偏折;
曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
曲線運(yùn)動(dòng)一定是變速運(yùn)動(dòng);
曲線運(yùn)動(dòng)的加速度(合外力)與其速度方向不在同一條直線上;
力的作用
力的方向與運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí),力改變速度的大。
力的方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直時(shí),力改變速度的方向;
力的方向與速度方向既不垂直,又不平行時(shí),力既搞變速度大小又改變速度的方向;
運(yùn)動(dòng)的合成與分解
判斷和運(yùn)動(dòng)的方法:物體實(shí)際所作的運(yùn)動(dòng)是合運(yùn)動(dòng)
合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的等時(shí)性:合運(yùn)動(dòng)與各分運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間始終相等;
合位移和分位移,合速度和分速度,和加速度與分加速度均遵守平行四邊形定則;
平拋運(yùn)動(dòng)
被水平拋出的物體在在重力作用下所作的運(yùn)動(dòng)叫平拋運(yùn)動(dòng)。
平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)質(zhì):物體在水平方向上作勻速直線運(yùn)動(dòng),在豎直方向上作自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng);
水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性;
求解方法:分別研究水平方向和豎直方向上的二分運(yùn)動(dòng),在用平行四邊形定則求和運(yùn)動(dòng);
勻速圓周運(yùn)動(dòng)
質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),如果在任何相等的時(shí)間里通過的圓弧相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。
線速度的大小等于弧長除以時(shí)間:v=s/t,線速度方向就是該點(diǎn)的切線方向;
角速度的大小等于質(zhì)點(diǎn)轉(zhuǎn)過的角度除以所用時(shí)間:ω=Φ/t
角速度、線速度、周期、頻率間的關(guān)系:
(1)v=2πr/T;
(2) ω=2π/T;
(3)V=ωr;
(4)f=1/T;
向心力:
(1)定義:做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的沿半徑指向圓心的力,這個(gè)力叫向心力。
(2)方向:總是指向圓心,與速度方向垂直。
(3)特點(diǎn):①只改變速度方向,不改變速度大小
②是根據(jù)作用效果命名的。
(4)計(jì)算公式:F向=mv2/r=mω2r
向心加速度:a向= v2/r=ω2r
開普勒三定律
開普勒第一定律:所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;
說明:在中學(xué)間段,若無特殊說明,一般都把行星的運(yùn)動(dòng)軌跡認(rèn)為是圓;
開普勒第三定律:所有行星與太陽的連線在相同的時(shí)間內(nèi)掃過的面積相等;
開普勒第三定律:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等;
公式:R3/T2=K;
說明:
(1)R表示軌道的半長軸,T表示公轉(zhuǎn)周期,K是常數(shù),其大小之與太陽有關(guān);
(2)當(dāng)把行星的軌跡視為圓時(shí),R表示愿的半徑;
(3)該公式亦適用與其它天體,如繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星;
萬有引力定律
自然界中任何兩個(gè)物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比,跟它們的距離的二次方成反比。
計(jì)算公式
F: 兩個(gè)物體之間的引力
G: 萬有引力常量
M1: 物體1的質(zhì)量
M2: 物體2的質(zhì)量
R: 兩個(gè)物體之間的距離
依照國際單位制,F(xiàn)的單位為牛頓(N),m1和m2的單位為千克(kg),r的單位為米(m),常數(shù)G近似地等于
×10^-11 N·m^2/kg^2(牛頓平方米每二次方千克)。
解決天體運(yùn)動(dòng)問題的思路:
(1)應(yīng)用萬有引力等于向心力;應(yīng)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度、周期公式;
(2)應(yīng)用在地球表面的物體萬有引力等于重力;
(3)如果要求密度,則用:m=ρV,V=4πR3/3
機(jī)械能
功
功等于力和物體沿力的方向的位移的乘積;
計(jì)算公式:w=Fs;
推論:w=Fscosθ,θ為力和位移間的夾角;
功是標(biāo)量,但有正、負(fù)之分,力和位移間的夾角為銳角時(shí),力作正功,力與位移間的夾角是鈍角時(shí),力作負(fù)功;
功率
功率是表示物體做功快慢的物理量。
求平均功率:P=W/t;
求瞬時(shí)功率:p=Fv,當(dāng)v是平均速度時(shí),可求平均功率;
功、功率是標(biāo)量;
功和能之間的關(guān)系
功是能的轉(zhuǎn)換量度;做功的過程就是能量轉(zhuǎn)換的過程,做了多少功,就有多少能發(fā)生了轉(zhuǎn)化;
動(dòng)能定理
合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化。
數(shù)學(xué)表達(dá)式:w合=mvt2/2-mv02/2
適用范圍:既可求恒力的功亦可求變力的功;
應(yīng)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)點(diǎn):只考慮物體的初、末態(tài),不管其中間的運(yùn)動(dòng)過程;
應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:
(1)對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析,求出合外力及其做的功;
(2)確定物體的初態(tài)和末態(tài),表示出初、末態(tài)的動(dòng)能;
(3)應(yīng)用動(dòng)能定理建立方程、求解
重力勢(shì)能
物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的速度的乘積。
重力勢(shì)能用EP來表示;
重力勢(shì)能的數(shù)學(xué)表達(dá)式:EP=mgh;
重力勢(shì)能是標(biāo)量,其國際單位是焦耳;
重力勢(shì)能具有相對(duì)性:其大小和所選參考系有關(guān);
重力做功與重力勢(shì)能間的關(guān)系
(1)物體被舉高,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加;
(2)物體下落,重力做正功,重力勢(shì)能減;
(3)重力做的功只與物體初、末為置的高度有關(guān),與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無關(guān)
機(jī)械能守恒定律
在只有重力(或彈簧彈力做功)的情形下,物體的動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能、彈簧的彈性勢(shì)能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。
機(jī)械能守恒定律的適用條件:只有重力或彈簧彈力做功。
機(jī)械能守恒定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式:
在只有重力或彈簧彈力做功時(shí),物體的機(jī)械能處處相等;
應(yīng)用機(jī)械能守恒定律的解題思路
(1)確定研究對(duì)象,和研究過程;
(2)分析研究對(duì)象在研究過程中的受力,判斷是否遵受機(jī)械能守恒定律;
(3)恰當(dāng)選擇參考平面,表示出初、末狀態(tài)的機(jī)械能;
(4)應(yīng)用機(jī)械能守恒定律,立方程、求解;
電場(chǎng)
產(chǎn)生電荷的方式
摩擦起電:
(1)正點(diǎn)荷:用綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷;
(2)負(fù)電荷:用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷;
(3)實(shí)質(zhì):電子從一物體轉(zhuǎn)移到另一物體;
接觸起電:
(1)實(shí)質(zhì):電荷從一物體移到另一物體;
(2)兩個(gè)完全相同的物體相互接觸后電荷平分;
(3)電荷的中和:等量的異種電荷相互接觸,電荷相合抵消而對(duì)外不顯電性,這種現(xiàn)象叫電荷的中和;
感應(yīng)起電:把電荷移近不帶電的導(dǎo)體,可以使導(dǎo)體帶電;
(1)電荷的基本性質(zhì):同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引;
(2)實(shí)質(zhì):使導(dǎo)體的電荷從一部分移到另一部分;
(3)感應(yīng)起電時(shí),導(dǎo)體離電荷近的一端帶異種電荷,遠(yuǎn)端帶同種電荷;
電荷的基本性質(zhì):能吸引輕小物體;
電荷守恒定律
電荷既不能被創(chuàng)生,亦不能被消失,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量不變。
元電荷
一個(gè)電子所帶的電荷叫元電荷,用e表示。
×10-19c;
一個(gè)質(zhì)子所帶電荷亦等于元電荷;
任何帶電物體所帶電荷都是元電荷的整數(shù)倍;
庫侖定律
真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力,跟它們所帶電荷量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。電荷間的這種力叫庫侖力。
計(jì)算公式:F=kQ1Q2/r2 (×)
庫侖定律只適用于點(diǎn)電荷(電荷的體積可以忽略不計(jì))
庫侖力不是萬有引力;
電場(chǎng)
電場(chǎng)是使點(diǎn)電荷之間產(chǎn)生靜電力的一種物質(zhì)。
只要有電荷存在,在電荷周圍就一定存在電場(chǎng);
電場(chǎng)的基本性質(zhì):電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷(靜止、運(yùn)動(dòng))有力的作用;這種力叫電場(chǎng)力;
電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)都是一種物質(zhì)
電場(chǎng)強(qiáng)度
放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力F跟它的電荷量Q的比值叫該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。
定義式:E=F/q;E是電場(chǎng)強(qiáng)度;F是電場(chǎng)力;q是試探電荷;
電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是放在該點(diǎn)的正電荷所受電場(chǎng)力的方向(與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向相反)
該公式適用于一切電場(chǎng):點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式:E=kQ/r2
電場(chǎng)的疊加
在空間若有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在,則空間某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,為這幾個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和。
解題方法:分別作出表示這幾個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的有向線段,用平行四邊形定則求出合場(chǎng)強(qiáng);
電場(chǎng)線
電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枋鲭妶?chǎng)特性而人為假設(shè)的線。
電場(chǎng)線不是客觀存在的線;
電場(chǎng)線的形狀:電場(chǎng)線起于正電荷終于負(fù)電荷;G:用鋸木屑觀測(cè)電場(chǎng)線.DAT
(1)只有一個(gè)正電荷:電場(chǎng)線起于正電荷終于無窮遠(yuǎn);
(2)只有一個(gè)負(fù)電荷:起于無窮遠(yuǎn),終于負(fù)電荷;
(3)既有正電荷又有負(fù)電荷:起于正電荷終于負(fù)電荷;
電場(chǎng)線的作用:
(1)表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱:電場(chǎng)線密則電場(chǎng)強(qiáng)(電場(chǎng)強(qiáng)度大);電場(chǎng)線疏則電場(chǎng)弱(電場(chǎng)強(qiáng)度小);
(2)表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向:電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向;
(3)電場(chǎng)線的特點(diǎn):
電場(chǎng)線不是封閉曲線;
同一電場(chǎng)中的電場(chǎng)線不相交;
勻強(qiáng)電場(chǎng)
電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng);勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行、且分布均勻。
勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是一簇等間距的平行線;
平行板電容器間的電是勻強(qiáng)電場(chǎng);
電勢(shì)差
電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力所作的功WAB與電荷量q的比值叫電勢(shì)差,又名電壓。
定義式:UAB=WAB/q;
電場(chǎng)力作的功與路徑無關(guān);
電勢(shì)差又命電壓,國際單位是伏特;
電場(chǎng)和功
電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì),等于單位正電荷由該點(diǎn)移到參考點(diǎn)(零勢(shì)點(diǎn))時(shí)電場(chǎng)力作的功。
電勢(shì)具有相對(duì)性,和零勢(shì)面的選擇有關(guān);
電勢(shì)是標(biāo)量,單位是伏特V;
電勢(shì)差和電勢(shì)間的關(guān)系:UAB= φA -φB;
電勢(shì)沿電場(chǎng)線的方向降低時(shí),電場(chǎng)力要作功,則兩點(diǎn)電勢(shì)差不為零,就不是等勢(shì)面;相同電荷在同一等勢(shì)面的任意位置,電勢(shì)能相同;
原因:電荷從一電移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力不作功,所以電勢(shì)能不變;
電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的地方指向電勢(shì)低的地方;
等勢(shì)面的畫法:相另等勢(shì)面間的距離相等;
電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差間的關(guān)系
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積。
數(shù)學(xué)表達(dá)式:U=Ed;
該公式的使適用條件:僅僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng);
。簝傻葎(shì)面間的垂直距離;
電容器
儲(chǔ)存電荷(電場(chǎng)能)的裝置。
結(jié)構(gòu):由兩個(gè)彼此絕緣的金屬導(dǎo)體組成;
最常見的電容器:平行板電容器;
電容
電容器所帶電荷量Q與兩電容器量極板間電勢(shì)差U的比值;用“C”來表示。
定義式:C=Q/U;
電容是表示電容器儲(chǔ)存電荷本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量;
國際單位:法拉 簡(jiǎn)稱:法,用F表示
電容器的電容是電容器的屬性,與Q、U無關(guān);
平行板電容器的決定式
平行板電容器的決定式:C=εs/4πkd;(其中d為兩極板間的垂直距離,又稱板間距;k是靜電力常數(shù),×;ε是電介質(zhì)的介電常數(shù),空氣的介電常數(shù)最小;s表示兩極板間的正對(duì)面積;)
電容器的兩極板與電源相連時(shí),兩板間的電勢(shì)差不變,等于電源的電壓;
當(dāng)電容器未與電路相連通時(shí)電容器兩板所帶電荷量不變;
帶電粒子的加速
條件:帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向和場(chǎng)強(qiáng)方向垂直,忽略重力;
原理:動(dòng)能定理:電場(chǎng)力做的功等于動(dòng)能的變化:W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02;
推論:當(dāng)初速度為零時(shí),Uq=1/2mvt2;
使帶電粒子速度變大的電場(chǎng)又名加速電場(chǎng);
恒定電流
電流
電荷的定向移動(dòng)行成電流。
產(chǎn)生電流的條件:
(1)自由電荷;
(2)電場(chǎng);
電流是標(biāo)量,但有方向:我們規(guī)定:正電荷定向移動(dòng)的方向是電流的方向;
注:在電源外部,電流從電源的正極流向負(fù)極;在電源的內(nèi)部,電流從負(fù)極流向正極;
電流的大。和ㄟ^導(dǎo)體橫截面的電荷量Q跟通過這些電量所用時(shí)間t的比值叫電流I表示;
(1)數(shù)學(xué)表達(dá)式:I=Q/t;
(2)電流的國際單位:安培A
(3)常用單位:毫安mA、微uA;
(4)1A=103mA=106uA
歐姆定律
導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比,跟導(dǎo)體的電阻R成反比;
定義式:I=U/R;
推論:R=U/I;
電阻的國際單位是歐姆,用Ω表示; 1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω;
伏安特性曲線
閉合電路
由電源、導(dǎo)線、用電器、電鍵組成。
電動(dòng)勢(shì):電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒接入電路時(shí)兩極間的電壓;用E表示;
外電路:電源外部的電路叫外電路;外電路的電阻叫外電阻;用R表示;其兩端電壓叫外電壓;
內(nèi)電路:電源內(nèi)部的電路叫內(nèi)電阻,內(nèi)點(diǎn)路的電阻叫內(nèi)電阻;用r表示;其兩端電壓叫內(nèi)電壓;如:發(fā)電機(jī)的線圈、干電池內(nèi)的溶液是內(nèi)電路,其電阻是內(nèi)電阻;
電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和;
E=U內(nèi)+U外;U外=RI;E=(R+r)I
閉合電路的歐姆定律
閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比;
數(shù)學(xué)表達(dá)式:I=E/(R+r)
當(dāng)外電路斷開時(shí),外電阻無窮大,電源電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓;就是電源電動(dòng)勢(shì)的定義;
當(dāng)外電阻為零(短路)時(shí),因內(nèi)阻很小,電流很大,會(huì)燒壞電路;
半導(dǎo)體
導(dǎo)電能力在導(dǎo)體和絕緣體之間;半導(dǎo)體的電阻隨溫升越高而減;
導(dǎo)體
導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而升高,當(dāng)溫度降低到某一值時(shí)電阻消失,成為超導(dǎo);
磁場(chǎng)
磁場(chǎng)
磁場(chǎng)的基本性質(zhì):磁場(chǎng)對(duì)方入其中的磁極、電流有磁場(chǎng)力的作用;
磁鐵、電流都能能產(chǎn)生磁場(chǎng);
磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過磁場(chǎng)發(fā)生相互作用;
磁場(chǎng)的方向:磁場(chǎng)中小磁針北極的指向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向;
磁感線
在磁場(chǎng)中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點(diǎn)切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。
磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)而人為假設(shè)的線;
磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內(nèi)部從南極到北極;
磁感線是封閉曲線;
安培定則
通電直導(dǎo)線的磁感線:用右手握住通電導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向;
環(huán)形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸上磁感線的方向;
通電螺旋管的磁場(chǎng):用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向;
地磁場(chǎng)
地球本身產(chǎn)生的磁場(chǎng);從地磁北極(地理南極)到地磁南極(地理北極)。
磁感應(yīng)強(qiáng)度
磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。涸诖艌(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積的比值,叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。B=F/IL
磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向(放在該點(diǎn)的小磁針北極的指向)
磁感應(yīng)強(qiáng)度的國際單位:特斯拉 T,1T=1N/A。m
安培力
磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。
大。涸趧驈(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí),電流所受安培力F等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和導(dǎo)線長度L三者的乘積。
定義式:F=BIL(適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)、導(dǎo)線很短時(shí))
安培力的方向:左手定則:伸開左手,使大拇指根其余四個(gè)手指垂直,并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過手心,并使伸開四指指向電流的方向,那么大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向。
磁場(chǎng)和電流
磁鐵和電流都可產(chǎn)生磁場(chǎng);
磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用;
電流和電流之間亦有力的作用;
(1)同向電流產(chǎn)生引力;
(2)異向電流產(chǎn)生斥力;
分子電流假說:所有磁場(chǎng)都是由電流產(chǎn)生的;
磁性材料
能夠被強(qiáng)烈磁化的物質(zhì)叫磁性材料。
(1)軟磁材料:磁化后容易去磁的材料;例:軟鐵;硅鋼;應(yīng)用:制造電磁鐵、變壓器。
(2)硬磁材料:磁化后不容易去磁的材料;例:碳鋼、鎢鋼、制造:永久磁鐵;
洛倫茲力
磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力,叫做洛倫茲力。
洛侖茲力的方向由左手定則判斷:伸開左手讓大拇指和其余四指共面且垂直,把左手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過手心,四指為正電荷運(yùn)動(dòng)方向(與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反)大拇指所指方向就是洛侖茲力的方向;
(1)洛侖茲力F一定和B、V決定的平面垂直。
(2)洛侖茲力只改變速度的方向而不改變其大小
(3)洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功。
洛倫茲力的大小
(1)當(dāng)v平行于B時(shí):F=0
(2)當(dāng)v垂直于B時(shí):F=qvB
物理公式總結(jié)高中14
電磁振蕩和電磁波振蕩電路T=2π(LC)1/2;f=1/T {f:頻率(Hz),T:周期(s),L:電感量(H),C:電容量(F)}
電磁波在真空中傳播的速度×108m/s,λ=c/f {λ:電磁波的波長(m),f:電磁波頻率}
注:
(1)在LC振蕩過程中,電容器電量最大時(shí),振蕩電流為零;電容器電量為零時(shí),振蕩電流最大;
(2)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論:變化的`電(磁)場(chǎng)產(chǎn)生磁(電)場(chǎng);
(3)其它相關(guān)內(nèi)容:電磁場(chǎng)〔見第二冊(cè)P215〕/電磁波〔見第二冊(cè)P216〕/無線電波的發(fā)射與接收〔見第二冊(cè)P219〕/電視雷達(dá)〔見第二冊(cè)P220〕
物理公式總結(jié)高中15
三、光學(xué)
。ㄒ唬⿴缀喂鈱W(xué)
1、概念:光源、光線、光束、光速、實(shí)像、虛像、本影、半影。2、規(guī)律:
。1)光的直線傳播規(guī)律:光在同一均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。
(2)光的獨(dú)立傳播規(guī)律:光在傳播時(shí),雖屢屢相交,但互不干擾,保持各自的規(guī)律傳播。(3)光在兩種介質(zhì)交界面上的傳播規(guī)律
、俟獾姆瓷涠桑悍瓷涔饩、入射光線和法線共面;反射光線和入射光線分居法線兩側(cè);反射角等于入射角。②光的析射定律:
a、折射光線、入射光線和法線共面;入射光線和折射光線分別位于法線的兩側(cè);
入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常數(shù)。即
sini常數(shù)sinrsini,只決定sinrb、介質(zhì)的折射率n:光由真空(或空氣)射入某中介質(zhì)時(shí),有n于介質(zhì)的性質(zhì),叫介質(zhì)的折射率。
c、設(shè)光在介質(zhì)中的速度為v,則:nc可見,任何介質(zhì)的折射率大于1。vd、兩種介質(zhì)比較,折射率大的叫光密介質(zhì),折射率小的叫光疏介質(zhì)。③全反射:
a、光由光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)的交界面時(shí),入射光線全部反射回光密介質(zhì)中的現(xiàn)
象。
b、發(fā)生全反射的條件:光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì);入射角等于臨界角。
臨界角CsinC1n④光路可逆原理:光線逆著反射光線或折射光線方向入射,將沿著原來的入射光線方向反射或折射。歸納:折射率n真sinic11===
sinrvsinC介3、常見的光學(xué)器件:(1)平面鏡(2)棱鏡(3)平行透明板
高中物理公式(二)光的本性
人類對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)發(fā)展過程(1)微粒說(牛頓)(2)波動(dòng)說(惠更斯)
、俟獾母缮骐p縫干涉條紋寬度xL(波長越長,條紋間隔越大)
d應(yīng)用:薄膜干涉由薄膜前后表面反射的兩列光波疊加而成,劈形薄膜干涉可產(chǎn)生
平行相間干涉條紋,檢查平面,測(cè)量厚度,光學(xué)鏡頭上的鍍膜。
1光的衍射單縫(或圓孔)衍射。泊松亮斑(波長越長,衍射越明顯)
。3)電磁說(麥克斯韋)波長/m104名稱無線電紅外線可見光紫外線倫琴(X)射線產(chǎn)生機(jī)理自由電子的運(yùn)動(dòng)原子外層電子受激發(fā)特性與應(yīng)用波動(dòng)性顯著,無線電通訊一切物體都能輻射,具有熱作用,遙感技術(shù),遙控器由七種色光組成一切高溫物體都能輻射,具有化學(xué)作用、熒光效應(yīng)10-10原子外內(nèi)電子受激發(fā)原子核受激發(fā)粒子性顯著,穿透本領(lǐng)強(qiáng)粒子性顯著,穿透本領(lǐng)更強(qiáng)γ射線(4)光子說(愛因斯坦)①基本觀點(diǎn):光由一份一份不連續(xù)的光子組成,每份光子的能量是Eh②實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ):光電效應(yīng)現(xiàn)象
hc
、垡(guī)律:a、每種金屬都有發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率;b、光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)度無關(guān),隨入射光頻率的增大而增大;c、光電效應(yīng)的產(chǎn)生幾乎是瞬時(shí)的;d、光電流與入射光強(qiáng)度成正比。
、軔垡蛩固构怆娦(yīng)方程
hwEkm
hc逸出功wh00
光電效應(yīng)的應(yīng)用:光電管可將光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。(5)光的波粒二象性
光是一種具有電磁本性的物質(zhì),既有波動(dòng)性,又有粒子性。光具有波粒二象性,單個(gè)光子的個(gè)別行為表現(xiàn)為粒子性,大量光子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律表現(xiàn)為波動(dòng)性。波長較大、頻率較低時(shí)光的.波動(dòng)性較為顯著,波長較小,頻率較高的光的粒子性較為顯著。
高中物理公式
高中物理公式15
。6)光波是一種概率波
四、原子物理
1.氫原子能級(jí),
半徑EnE1n2E1=-13.6eV能量最少
rn=n2r1r1=0.531010m
躍遷時(shí)放出或吸收光子的能量Eh2.三種衰變
射線α射線β射線γ射線本質(zhì)4氦原子核(2He)流0高速電子(1e)流hc
速度特性v1貫穿能力小,電離作用強(qiáng)。C10貫穿能力強(qiáng),電離作用弱。貫穿能力很強(qiáng),電離作用很弱。V≈CV=C高頻電磁波(光子)衰變:原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變位新核的變化。
放出α粒子的叫α衰變。放出β粒子的叫β衰變。放出γ粒子的叫γ衰變。哀變規(guī)律:(遵循電荷數(shù)、質(zhì)量數(shù)守恒)
α衰變:ZXZ2Y2He
M0101β衰變:MZ XZ1Y1e(β衰變的實(shí)質(zhì)是0n=1H+1e)
MM44γ衰變:伴隨著α衰變或β衰變同時(shí)發(fā)生。
1n13.半衰期NN0,m=m0()
224.質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)(1919年,盧瑟福)
42171He147N8O1H
n中子的發(fā)現(xiàn)(1932年,查德威克)發(fā)現(xiàn)正電子(居里夫婦)5.質(zhì)能方程E=mc2
424291He4Be12C60n
2730130300He13Al15P0n,15P14Si1e
Emc21J=1Kg.(m/s)2
-27
1u放出的能量為931.5MeV1u=1.660566×106.重核裂變
23592kg
1901U0n38Sr136MeV原子彈核反應(yīng)堆54Xe100n1412341氫的聚變1H1H2He0n17.6MeV氫彈太陽內(nèi)部反應(yīng)
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