電氣工程中必不可少的物理知識(shí)

1、 最新資料推薦電氣工程中必不可少的物理知識(shí)電氣工程中必不可少的 物理 知識(shí) 一、 靜電學(xué)1.兩種電 荷、電荷守恒定律、元電荷：（e =1.6010-19C）;帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍 2.庫(kù)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k =9.0109Nm2/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3.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） 4.真空點(diǎn)

2、（源）電荷形成的電場(chǎng)E = kQ/r2r ：源電荷到該位置的距離（m）, Q:源電荷的電量5.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） 6.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） 7.電勢(shì)與電勢(shì)差：UAB =A-B, UAB= WAB/q= -EAB/q 8.電場(chǎng)力做功：WAB = qUAB= Eqd WAB帶電體由A至U 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(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度，d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)

3、方向的距離(m) 9.電勢(shì) 能：EA =qA EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J) , q:電量(C) , A:A點(diǎn)的 電勢(shì)(V) 10.電勢(shì)能的變化EAB= 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11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化 EAB=-WAB= -qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值 )12.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) 13.平行板電容器的電容 C = S/4kd (S:兩極板正對(duì)面積， d:兩極板間的垂直距離，：介電常數(shù))常見(jiàn)電容器見(jiàn)第二冊(cè) P111 14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(V

4、o=0):W=EK 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(lèi)似平拋運(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) 二、恒定電流 1.電流強(qiáng)度：I =q/t I:電流強(qiáng)度(A), q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量 (C), t:時(shí)間(s) 2.歐姆定律：I =U/R I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A) , U:導(dǎo)體兩端電壓(V) , R:導(dǎo)體阻值 () 3.電阻、電阻

5、定律：R =L/S :電阻率(m), L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m), S:導(dǎo)體橫截面積(m2)4.閉合電路歐姆定律：I =E/(r+R)或E = Ir+IR 也可以是 E = U內(nèi)+U外 I:電路中的 總電流(A) , E:電源電動(dòng)勢(shì)(V) , R:外電路電阻()，匚電源內(nèi)阻() 5. 電功與電功率：W =UIt , P= UI W:電功(J) , U:電壓(V) , I:電流(A) , t:時(shí)間(s), P:電功率(W) 6.焦耳定律：Q =I2Rt Q:電熱(J) , I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A) , R:導(dǎo)體的電阻值()， t:通電時(shí)間(s) 7.純電阻電路中：由于I =U/R,W= Q因此 W=

6、Q = UIt =I2Rt =U2t/R 8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率：P 總=IE, P出=IU, = P出/P總I:電路總電流(A), E:電源 電動(dòng)勢(shì)(V) , U:路端電壓(V)，:電源效率 9.電路的串/并聯(lián) 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/R1 + 1/R2+1/R3+ 電流關(guān)系 I 總= I1=I2 = I3 I 并= I1+I2+I3+ 電壓關(guān)系 U 總=U1+U2+U3+ UH、=U1=U2= U3 功率 分配P 總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+三、 磁場(chǎng) 1. 磁感應(yīng)

7、 強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量 ，是矢量，單位T),1T = 1N/Am 2.安培力 F = BIL;(注：LB) B: 磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長(zhǎng) 度(m) 3.洛侖茲力f =qVB(注VB);質(zhì)譜儀見(jiàn)第二冊(cè)P155f: 洛侖茲力(N) , q:帶電粒子電量(C) , V:帶電粒子速度(m/s) 4.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=洛=mV

8、2/r = m2r= mr（2/T）2 = qVa r = mV/q8 T= 2m/qB; （b）運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度 無(wú)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(huà)軌 跡、找圓心、定半徑、圓心角（=二倍弦切角）。注：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)。四、電磁感應(yīng)1.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式：E =n/t （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)，/t:磁通量的變化率 2）E =BLV （垂直切割磁 感線運(yùn)動(dòng)L:有效長(zhǎng)度（m） 3）Em =nBS （交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電 動(dòng)勢(shì)）Em感應(yīng)電

9、動(dòng)勢(shì)峰值4）E = BL2/2 （導(dǎo)體一端固定以旋轉(zhuǎn)切割）:角速度（rad/s） , V:速度（m/s） 2.磁通量=BS :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）3 .自感電動(dòng)勢(shì)E自=n/t =LI/t L:自感系數(shù)（H）（線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要 大），I:變化電流，？t:所用日t間，I/t:自感電流變化率（變化的快慢） 注：3 / 22最新資料推薦(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定；(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= 106H五、交變電流(正弦式交變電流) 1.電壓瞬時(shí)值e=Emsint 電流

10、瞬時(shí)值i =Imsint ; ( =2f) 2. 電動(dòng)勢(shì)峰值 Em= nBS= 2BLv電 流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總3.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 4.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5.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)6.公式1、2、3、4中 物理量及單位：:角頻率(rad/s) ; t:

11、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：電=線，f電=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(guò)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(méi)有特別說(shuō)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。六、電磁振蕩和電磁波1.LC振蕩電路T=2(LC)1/

12、2 ; f= 1/T f:頻率(Hz) , T:周期(s) , L:電感量(H) , C:電容量(F) 2. 電磁波在真空中傳播的速度 c =3.00108m/s, =c/f :電磁波的波 長(zhǎng)(m), f:電磁波頻率注：(1)在LC振蕩過(guò)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)；V 排V物=P 物P液(F浮=G)V 露V ffi=P液-P物P物V 露V物=P液-P物 P液V排=丫物時(shí)，GF浮二P物P液 七、物理定理、定律、公 式表一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1) 直線運(yùn)動(dòng)1 )勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.平均速度V平=5止(定義式

13、)2.有用推論Vt2-Vo2 =2as 3.中間 時(shí)刻速度 Vt/2 =V平=(Vt+Vo)/2 4. 末速度Vt =Vo+at 5.中間位 置速度 Vs/2 =(Vo2+Vt2)/21/2 6. 位移 s =V 平 t =Vot+at2/2 = Vt/2t 7. 加速度a = (Vt-Vo)/t 以Vo為正方向，a與Vo同向 (加速)agt;0 ;反向則a。 8.實(shí)驗(yàn)用推論s=aT2 s為連續(xù)相鄰 相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差9.主要物理量及單位：初速度(Vo):m/s ;加速度(a):m/s2 ;末速度(Vt):m/s ;時(shí)間(t)秒(s);位移(s):米(rnj); 路程：米；速度單位換算：

14、1m/s=3.6km/h。注：1） )平均速度是矢量；(2) 物體速度大，加速度不一定大；(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式；(4)其它相關(guān)內(nèi)容：質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻見(jiàn)第一冊(cè)P19/s-t圖、v-t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度見(jiàn)第一冊(cè) P24。2） 自由落體運(yùn)動(dòng)1.初速度Vo = 0 2.末速度Vt =gt 3.下落 高度h = gt2/2 （從Vo位置向下計(jì)算）4.推論Vt2 =2gh 注：（1） 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，遵循勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律；（2）a =g = 9.8m/s210m/s2 （重力加速度在赤道附近較小，在 高山處比平地小，方向豎

15、直向下）。（3）豎直上拋運(yùn)動(dòng)1.位移s = Vot-gt2/2 2. 末速度 Vt =Vo-gt （g=9.8m/s210m/s2） 3.有用推論 Vt2-Vo2 =-2gs 4.上升最 大高度Hm= Vo2/2g（拋出點(diǎn)算起）5.往返時(shí)間t =2Vo/g （從拋出 落回原位置的時(shí)間）注：（1）全過(guò)程處理：是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，以向上為正方向，加速度取負(fù)值；（2）分段處理：向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，向下為自由落體運(yùn)動(dòng)，具有對(duì)稱(chēng)性；（3） 上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性，如在同點(diǎn)速度等值反向等。二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)（2）-曲線運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力1）平拋運(yùn)動(dòng)1. 水平方向速度：Vx =Vo 2.豎直方向速度：Vy =gt

16、 3.水平方向位移：x = Vot 4.豎直方向位移：y = gt2/2 5.運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t =（2y/g ） 1/2（通常又表示為（2h/g）1/2） 6.合速度Vt =（Vx2+Vy2）1/2 =Vo2+（gt）21/2合速度方向與水平夾角:tg = Vy/Vx = gt/V0 7.合位移:s =（x2+y2）1/2,位移方向與水平夾角：tg = y/x = gt/2Vo 8. 水平方向加速度：ax=0 ;豎直方向加速度：ay = g 注：1 1） 平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度為g ,通?？煽醋魇撬?平方向的勻速直線運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成；（2）運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h（y）決定與

17、水平拋出速度無(wú)關(guān)；（3）與的關(guān)系為tg =2tg ; （4）在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵；（5）做曲線運(yùn)動(dòng) 的物體必有加速度，當(dāng)速度方向與所受合力（加速度）方向不在同一直 線上時(shí)，物體做曲線運(yùn)動(dòng)。2 ）勻速圓周運(yùn)動(dòng) 1.線速度V = s/t =2r/T 2.角速度=/t = 2/T = 2f 3. 向心加速度 a = V2/r = 2r = （2/T）2r 4. 向心力 F 心= mV2/r=m2r= mr（2/T）2 =mv=F 合 5.周期與頻率：T =1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系：V =r 7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系=2n（此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同）8.主要物理量及單位：弧長(zhǎng)（s）:米（m

18、）;角度（）：弧度（rad ）;頻率（f）:赫（Hz）;周期（T）:秒（s）;轉(zhuǎn)速（n）：r/s ;半徑（r）：米（m ;線速度（V :7 / 22 最新資料推薦m/s ;角速度（）：rad/s ;向心加速度：m/s2 。注：（1）向心力可以由某個(gè)具體力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直，指向圓心；（2）做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，具向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方 向，不改變速度的大小，因此物體的動(dòng)能保持不變，向心力不做功， 但動(dòng)量不斷改變。3） 萬(wàn)有引力1.開(kāi)普勒第三定律：T2/R3 =K（ = 42/GM） R:軌道半徑，T:周期，K:常量（與行星質(zhì)量無(wú)關(guān)

19、，取決于中心天體的質(zhì)量） 2.萬(wàn)有引力定律：F = Gm1m2/r2 （G= 6.6710-11N?m2/kg2 ,方向在它們的連線上）3.天體上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg g = GM/R2 R:天體半徑（m）, M天體質(zhì)量（kg） 4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V =（GM/r）1/2 ; =（GM/r3）1/2 ; T= 2（r3/GM）1/2 M:中心天體質(zhì)量5.第一（二、三）宇宙速度V1=（g地r地）1/2= （GM/r 地）1/2 =7.9km/s; V2= 11.2km/s; V3= 16.7km/s 6. 地球 同步衛(wèi)星 GMm/（r 地+h）2 = m42（r

20、地+h）/T2 h36000km h:距地球表 面的高度，r地:地球的半徑 注：（1）天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供，F(xiàn)向=F萬(wàn)；（2）應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì) 量密度等；（3）地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空，運(yùn)行周期和地 球自轉(zhuǎn)周期相同；（4）衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí)，勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、 速度變大、周期變?。ㄒ煌矗唬?）地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和 最小發(fā)射速度均為7.9km/s 。三、力（常見(jiàn)的力、力的合成與分解） 1 ）常見(jiàn)的力1.重力 G= mg （方向豎直向下，g = 9.8m/s210m/s2 ,作用點(diǎn)在重心，適用于 地球表面附近）2.胡克定律F=kx 方向沿恢復(fù)形變方向，

21、k:勁度系數(shù)（N/m） , x:形變量（m） 3.滑動(dòng)摩擦力F=FN 與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N:正壓力（N） 4.靜摩擦力0f靜fm （與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向 相反，fm為最大靜摩擦力）5.萬(wàn)有引力F = Gm1m2/r2 （G=6.6710-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上）6.靜電力F = kQ1Q2/r2（k=9.0109N?m2/C2,方向在它們的連線上）7.電場(chǎng)力F = Eq （E:場(chǎng)強(qiáng)N/C , q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同）8.安培力F =BILsin （為 B 與 L 的夾角，當(dāng) LB 時(shí):F=BIL,B/L 時(shí):F = 0） 9. 洛侖茲

22、力f = qVBsin （為B與V的夾角，當(dāng)VB時(shí)：f =qVBV/B時(shí):f =0） 注（1）勁度系數(shù)k由彈簧自身決定； （2）摩擦因數(shù)與壓力大小及接觸面積大小無(wú)關(guān)，由接觸面材料特性與 表面狀況等決定；fm略大于FN, 一般視為fmFN; （4）其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）見(jiàn)第一冊(cè)P8； （5）物理量符號(hào)及單 位B :磁感強(qiáng)度（T） , L:有效長(zhǎng)度（m）, I：電流強(qiáng)度（A）, V:帶電粒子速度（m/s）,q：帶電粒子（帶電體）電量（C）; （6）安培力 與洛侖茲力方向均用左手定則判定。2 ）力的合成與分解1.同一直線上力的合成同向：F=F1+F2, 反向：F =F1-F2 （F1F

23、2） 2.互成角度力的合成：F = （F12+F22+2F1F2cos）1/2 （余弦 定理） F1F2 時(shí)：F = （F12+F22）1/2 3. 合力大小范圍：|F1-F2|F|F1+F2| 4.力的正交分解：Fx =Fcos, Fy=Fsin （為合力與x 軸之間的夾角tg = 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（角）越大，合力越 ?。唬?）同一直線上力的合成，可沿直線

24、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。四、動(dòng)力學(xué)（運(yùn)動(dòng)和力）1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律（慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力 迫使它改變這種狀態(tài)為止 2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律：F 合=ma或a = F合/ma由合外力決定，與合外力方向一致 3. 牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律：F =-F負(fù)號(hào)表示方向相反，F(xiàn)、F各自作用在對(duì)方，平衡力與作用 力反作用力區(qū)別，實(shí)際應(yīng)用：反沖運(yùn)動(dòng) 4.共點(diǎn)力的平衡F合=0,推廣正交分解法、三力匯交原理5.超重：FNgt;G ,失重：FNG 加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重 6. 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件：適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，適用

25、于宏觀物體，不適用于處理高速 問(wèn)題，不適用于微觀粒子見(jiàn)第一冊(cè) P67 注：平衡狀態(tài)是指物體 處于靜止或勻速直線狀態(tài)，或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。五、振動(dòng)和波（機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播）1.簡(jiǎn)諧振動(dòng)F= -kx F:回復(fù)力，k:比例系數(shù)，x:位移，負(fù)號(hào)表示F的方向與x始 終反向 2.單擺周期T = 2（l/g）1/2l:擺長(zhǎng)（m）, g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，成立條件：擺角lt;100;lgt;r 3.受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn)：f =f驅(qū)動(dòng)力4.發(fā)生共振條件：f驅(qū)動(dòng)力=f固，A= max共振 的防止和應(yīng)用見(jiàn)第一冊(cè) P1755.機(jī)械波、橫波、縱波見(jiàn)第二 冊(cè)P26.波速v=s/t =f =/T波傳播過(guò)程中，一個(gè)周期向前傳播

26、11 / 22 最新資料推薦一個(gè)波長(zhǎng)；波速大小由介質(zhì)本身所決定 7.聲波的波速（在空氣中）0C:332m/s ; 20C:344m/s; 30C:349m/s;（聲波是縱波）8.波發(fā)生明顯衍射（波繞過(guò)障礙物或孔繼續(xù)傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小，或者相差不大9.波的干涉條件：兩列波頻率相同（相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同）10.多普勒效應(yīng)：由于波源與觀測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同相互接近，接收頻率增大，反之，減小見(jiàn)第二冊(cè)P21注：（1）物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān)，取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身；（2）加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處，減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處；（

27、3）波只是傳播了振動(dòng)，介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移，是傳遞能量的一種方式；（4）干涉與衍射是波特有的；（5）振動(dòng)圖象與波動(dòng)圖象；（6）其它相關(guān)內(nèi)容：超聲波及其應(yīng)用見(jiàn)第二冊(cè) P22/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化見(jiàn)第一冊(cè)P173。六、沖量與動(dòng)量（物體的受力與動(dòng)量的變化）1.動(dòng)量：p =mv p:動(dòng)量（kg/s） , m:質(zhì)量（kg） , v:速度（m/s）,方向與速度方向相同3.沖量：I =Ft I:沖量（N?s） , F:恒力（N） , t:力的作用時(shí)間（s）,方向由F決定 4.動(dòng)量定理：I =p 或 Ft = mvtmvo p:動(dòng)量變化 p=mvtmvo,是矢量式 5. 動(dòng) 量守恒定律：p 前總=p 后總或 p

28、=p也可以是 m1v1+m2v2= m1v1+m2v2 6. 彈性碰撞：p =0;Ek= 0 即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒 7.非彈性碰撞p = 0; 0EKlt;EKm EK:損失的動(dòng)能，EKm損失的最大動(dòng)能 8.完全非彈性碰撞p=0; EK= EKm彼后連在 一起成一整體 9.物體ml以v1初速度與靜止的物體 m2發(fā)生彈 性正碰：v1 = （m1-m2）v1/（m1+m2） v2 = 2m1v1/（m1+m2） 10.由 9 得的推論-等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度（動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒） 11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)木塊 M,并 嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失E 損=mv

29、o2/2-（M+m）vt2/2 =fs相對(duì)vt:共同速度，f:阻力，s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木塊的位移注：（1）正碰又叫對(duì)心碰撞，速度方向在它們中心的連線上；（2）以上表達(dá)式除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算，在一維情況下可取正方向化為代 數(shù)運(yùn)算；（3）系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件：合外力為零或系統(tǒng)不受外力， 則系統(tǒng)動(dòng)量守恒（碰撞問(wèn)題、爆炸問(wèn)題、反沖問(wèn)題等）；（4）碰撞過(guò) 程（時(shí)間極短，發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng)）視為動(dòng)量守恒，原子核衰 變時(shí)動(dòng)量守恒；（5）爆炸過(guò)程視為動(dòng)量守恒，這時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng) 能，動(dòng)能增加；（6）其它相關(guān)內(nèi)容：P128反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行見(jiàn)第一冊(cè)七、功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)1.功：

30、W=Fscos (定義式)W 功(J) , F:恒力(N), s:位移(m), :F、s 間 的夾角2.重力做功：Wab =mghab m:物體的質(zhì)量，g = 9.8m/s210m/s2 , hab：a 與b高度差(hab = ha-hb) 3.電場(chǎng)力做功：Wab =qUab q:電量(C), Uab:a 與 b 之間電勢(shì)差(V)即 Uab = a-b 4.電功：W=UIt (普適式)U:電壓(V), I:電流(A) , t:通電時(shí)間(s) 5.功率：P =W/t(定義式)P:功率瓦(W), W:t時(shí)間內(nèi)所做的功(J) , t: 做功所用時(shí)間(s) 6.汽車(chē)牽引力的功率：P =Fv; P平=F

31、v平P:瞬時(shí)功率，P平:平均功率 7.汽車(chē)以 恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車(chē)最大行駛速度 (vmax= P額 /f) 8. 電功率：P =UI(普適式)U:電路電壓(V) , I :電路電流(A) 9.焦耳定律：Q =I2Rt Q:電熱(J) , I:電流強(qiáng)度(A) , R:電阻值()，t:通電時(shí) 間(s) 10.純電阻電路中 I =U/R; P= UI = U2/R= I2R; Q= W UIt = U2t/R = I2Rt 11.動(dòng)能：Ek = mv2/2 Ek:動(dòng)能(J) , m物體質(zhì)量（kg） , v：物體瞬時(shí)速度（m/s） 12.重力勢(shì)能:EP =mgh EP:重力勢(shì)能（J）

32、, g:重力加速度，h:豎直高度（m）（從 零勢(shì)能面起） 13.電勢(shì)能：EA =qA EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能（J） , q:電量（C） , A:A點(diǎn)的 電勢(shì)（V）（從零勢(shì)能面起） 14.動(dòng)能定理（對(duì)物體做正功，物體的動(dòng)能 增加）：W 合=mvt2/2-mvo2/2 或 W 合=EK W合：外力對(duì)物體做的 總功，EK:動(dòng)能變化EK= （mvt2/2-mvo2/2） 15.機(jī)械能守恒定律：E = 0 或 EK1+EP1= EK2+EP2 也 可以是 mv12/2+mgh1 = mv22/2+mgh2 16.重力做功與重力勢(shì)能的變化（重力做功等于物體重 力勢(shì)能增量的負(fù)值）WG= -EP注：（1）

33、功率大小表示做功快慢，做功 多少表示能量轉(zhuǎn)化多少；（2） O0lt;90O 做正功；90Olt;180O 做負(fù)功；=90o不做功（力的方向與位移（速度）方向垂直時(shí)該力不做 功）；（3）重力（彈力、電場(chǎng)力、分子力）做正功，則重力（彈性、 電、分子）勢(shì)能減少 （4）重力做功和電場(chǎng)力做功均與路徑無(wú)關(guān)（見(jiàn)2、3兩式）；（5）機(jī)械能守恒成立條件：除重力（彈力）外其它力不做功，只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化； （6）能的其它單位換算：1kWh（度）=3.6106J , 1eV= 1.6010-19J ; * （7） 彈簧彈性勢(shì)能E = kx2/2,與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。八、分子動(dòng)理論、能量守恒定律1.阿伏加德

34、羅常數(shù) NA =6.021023/mol ;分子直徑數(shù)量級(jí)10-10米2.油膜法測(cè)分子直徑d = V/s V:單分子油膜的體積（m3）, S:油膜表面積（m）2 3.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(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)；分子間 存在相互作用力。4.分子間的引力和斥力（1）rlt;r0, f引lt;f 斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為斥力（2）r = r0 , f引=斥，F(xiàn)分子力=0, E分子勢(shì)能= Emin（最小值）rr0 , f引gt;f 斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn) 為引力rgt;10r0 , f引=斥0, F分子力0, E分子勢(shì)能0 5.熱力學(xué) 第一定律W+Q= U （做功和熱傳遞，這兩種改變物體內(nèi)能

35、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） , U:增加的內(nèi)能（J）,涉及到第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出見(jiàn)第二冊(cè) P40 6.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(kāi)氏表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其它 變化（機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性）涉及到第二類(lèi)永動(dòng)機(jī)不可造出 見(jiàn)第二冊(cè)P44 7.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：-273.15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

36、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?。唬?）氣體膨脹，外界對(duì)氣體做負(fù)功 W0溫度升高，內(nèi)能增大U0;吸收熱量，Qgt;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。九、氣體的性質(zhì)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(wú)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

37、（K） , t：攝氏溫度（C）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 :單位面積上，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 =1.013105Pa = 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/丁二恒量，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(wú)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 17 / 22

38、最新資料推薦度的單位，t為攝氏溫度（C）,而T為熱力學(xué)溫度（K）。十、電場(chǎng)1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：（e =1.6010-19C）;帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍2.庫(kù)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k =9.0109N?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3.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） 4.真空點(diǎn)（源）電荷形成的電

39、場(chǎng)E = kQ/r2r ：源電荷到該位置的距離（m）, Q:源電荷的電量 5.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） 6.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） 7.電勢(shì)與電勢(shì)差：UAB =A-B, UAB= WAB/q= -EAB/q 8.電場(chǎng)力做功：WAB = qUAB= Eqd WAB帶電體由A至U 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(wú)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） 9.電勢(shì)Za匕能:EA =qA EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能（J） , q:電量（C） , A:A點(diǎn)的 電勢(shì)（V） 10.電勢(shì)能的變化EAB= 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11.電場(chǎng)力做功與