高三物理上冊知識點總結(jié)

高三物理上冊知識點總結(jié)力學(xué)：解決力學(xué)問題的三種手段:

（1）牛頓運動定律與運動學(xué)結(jié)合；

（2）能量的觀點，尤其是動能定理；

（3）動量守恒定律；這三類解決有關(guān)動力學(xué)問題的手段將高中物理的絕大部分知識點概括了。

熱學(xué)：

（1）分子動理論；

（2）熱力學(xué)三定律；

（3）氣體壓強：這里邊的有些具體問題也與力學(xué)有關(guān)。

電學(xué)：

電場，磁場的基本性質(zhì)掌握以后，難點還是動力學(xué)問題；與力無關(guān)的一部分是歐姆定律光學(xué)：

折射定律；干涉；衍射；物理光學(xué)。原子物理：

光電效應(yīng)；量子論；核反應(yīng)。三大守恒定律貫穿始末：

（1）質(zhì)量守恒定律；

（2）能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律；

（3）電荷守恒定律處理高中物理高考重難點的思路及方法：

高中物理高考重點考查的是力學(xué)和電磁學(xué)這兩大塊，而電磁學(xué)問題經(jīng)過實質(zhì)性的轉(zhuǎn)化以后，實際上分為了兩類：一類是動力學(xué)問題（比如靜電場中和靜磁場中帶電粒子的運動問題，安培力問題）一類是電路問題（多與電磁感應(yīng)聯(lián)系）。所以：整個高中物理的重點（力學(xué)與電磁學(xué)），只要識破題意，就只有兩類問題：動力學(xué)問題和電路問題。下面談一下處理這兩類問題的方法：

動力學(xué)問題：分析問題抓兩個要點，1、物體或系統(tǒng)的受力情況；2、物體或系統(tǒng)的運動情況；3、結(jié)合1.、2選擇規(guī)律列方程求解。在規(guī)律的選擇上主要是從能量（主要是動能定理）、動量（動量定理和動量守恒定律）兩方面入手。這里沒有提牛頓運動運動定律，原因在于：在高中階段，牛頓運動定律只能用來處理恒力問題，而通過動能定理與動量定理完全可以處理恒力問題，并且比牛頓運動定律省時。高中階段學(xué)習(xí)牛頓運動定律的最大作用我認為是通過與勻變速直線運動結(jié)合導(dǎo)出動能定理和動量定理，

這類問題失分的主要原因是審題不清（無法下手）和規(guī)律選擇不恰當(dāng)（浪費時間）。如何審題呢？抓住題中描述運動與受力的關(guān)鍵字（做好標記）；如何選擇規(guī)律呢？涉及能量、速度位移、路程的與能量有關(guān)，涉及時間的與動量有關(guān)。

物理實驗的問題：高中階段要考的實驗只有19個。每個實驗必須弄清實驗原理，因為考點多考實驗原理。在者是實驗中的注意事項，資料上、課本上幾乎都有，考題中實驗不成功，而讓分析原因時，多為沒有考慮注意事項。物理中涉及的數(shù)學(xué)知識：

1、函數(shù)（一次函數(shù)、二次函數(shù)）

2、斜率（物理圖象：v-t，s-t，波動、振動圖象電磁感應(yīng)中的圖象）

3、幾何知識（勻速圓周運動、光學(xué)運用較多；尤其是帶電粒子在電磁場中做圓周運動時，考的多為部分圓周運動，幾何關(guān)系有時比物理關(guān)系難找）

4、等差數(shù)列、等比數(shù)列求和公式。

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物理定理、定律、公式表

一、質(zhì)點的運動（1）------直線運動

1）勻變速直線運動

1.平均速度V平＝s/t（定義式）2.有用推論Vt2-Vo2＝2as

3.中間時刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/24.末速度Vt＝Vo+at

5.中間位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/26.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)a>0；反向則a<0｝

8.實驗用推論Δs＝aT2｛Δs為連續(xù)相鄰相等時間(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；時間(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度單位換算：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、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。

2)自由落體運動

1.初速度Vo＝02.末速度Vt＝gt

3.下落高度h＝gt2/2（從Vo位置向下計算）4.推論Vt2＝2gh

注:

(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速直線運動規(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）。

（3)豎直上拋運動

1.位移s＝Vot-gt2/22.末速度Vt＝Vo-gt（g=9.8m/s2≈10m/s2）

3.有用推論Vt2-Vo2＝-2gs4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(拋出點算起）

5.往返時間t＝2Vo/g（從拋出落回原位置的時間）

注:

(1)全過程處理:是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值；

(2)分段處理：向上為勻減速直線運動，向下為自由落體運動，具有對稱性；

(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。

二、質(zhì)點的運動（2）----曲線運動、萬有引力

1)平拋運動

1.水平方向速度：Vx＝Vo2.豎直方向速度：Vy＝gt

3.水平方向位移：x＝Vot4.豎直方向位移：y＝gt2/2

5.運動時間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)2]1/2

合速度方向與水平夾角β:tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0

7.合位移：s＝(x2+y2)1/2,

位移方向與水平夾角α:tgα＝y(tǒng)/x＝gt/2Vo

8.水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ay＝g

注：

(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成；

(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān)；

（3）θ與β的關(guān)系為tgβ＝2tgα；

（4）在平拋運動中時間t是解題關(guān)鍵；(5)做曲線運動的物體必有加速度，當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。

2）勻速圓周運動

1.線速度V＝s/t＝2πr/T2.角速度ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf

3.向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2r4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合

5.周期與頻率：T＝1/f6.角速度與線速度的關(guān)系：V＝ωr

7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω＝2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

8.主要物理量及單位：弧長(s):米(m)；角度(Φ)：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）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2。

注：

（1）向心力可以由某個具體力提供，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）做勻速圓周運動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，向心力不做功，但動量不斷改變。

3)萬有引力

1.開普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R:軌道半徑，T:周期，K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量)｝

2.萬有引力定律：F＝Gm1m2/r2（G＝6.67×10-11N?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；ω＝(GM/r3)1/2；T＝2π(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＝m4π2(r地+h)/T2｛h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半徑｝

注:

(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向＝F萬；

(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等；

(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同；

(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變?。ㄒ煌矗?；

(5)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（常見的力、力的合成與分解）

1）常見的力

1.重力G＝mg（方向豎直向下，g＝9.8m/s2≈10m/s2，作用點在重心，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，k：勁度系數(shù)(N/m)，x：形變量(m)｝

3.滑動摩擦力F＝μFN｛與物體相對運動方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝

4.靜摩擦力0≤f靜≤fm（與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力）

5.萬有引力F＝Gm1m2/r2（G＝6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上）

6.靜電力F＝kQ1Q2/r2（k＝9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上）

7.電場力F＝Eq（E：場強N/C，q：電量C，正電荷受的電場力與場強方向相同）

8.安培力F＝BILsinθ（θ為B與L的夾角，當(dāng)L⊥B時:F＝BIL，B//L時:F＝0）

9.洛侖茲力f＝qVBsinθ（θ為B與V的夾角，當(dāng)V⊥B時：f＝qVB，V//B時:f＝0）

注:

(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;

(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關(guān)，由接觸面材料特性與表面狀況等決定;

(3)fm略大于μFN，一般視為fm≈μFN;

(4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）〔見第一冊P8〕；

(5)物理量符號及單位B：磁感強度(T)，L：有效長度(m)，I:電流強度(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(F1>F2)

2.互成角度力的合成：

F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）F1⊥F2時: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＝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,此時要選擇標度,嚴格作圖;

(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;

（5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數(shù)運算。

四、動力學(xué)（運動和力）

1.牛頓第一運動定律(慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止

2.牛頓第二運動定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}

3.牛頓第三運動定律：F＝-F′{負號表示方向相反,F、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實際應(yīng)用：反沖運動}

4.共點力的平衡F合＝0，推廣｛正交分解法、三力匯交原理｝

5.超重：FN>G，失重：FN

6.牛頓運動定律的適用條件：適用于解決低速運動問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子〔見第一冊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。

五、振動和波（機械振動與機械振動的傳播）

1.簡諧振動F＝-kx{F:回復(fù)力，k:比例系數(shù)，x:位移，負號表示F的方向與x始終反向}

2.單擺周期T＝2π(l/g)1/2｛l:擺長(m)，g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，成立條件:擺角θ<100;l>>r｝

3.受迫振動頻率特點：f＝f驅(qū)動力

4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動力＝f固，A＝max，共振的防止和應(yīng)用〔見第一冊P175〕

5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕

6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波傳播過程中，一個周期向前傳播一個波長；波速大小由介質(zhì)本身所決定}

7.聲波的波速(在空氣中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(聲波是縱波)

8.波發(fā)生明顯衍射（波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，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、振動方向相同)

10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測者間的相互運動，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〔見第二冊P21〕｝

注：

（1）物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動力頻率無關(guān)，取決于振動系統(tǒng)本身；

（2）加強區(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；

（3）波只是傳播了振動，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)振動圖象與波動圖象；

(6)其它相關(guān)內(nèi)容：超聲波及其應(yīng)用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉(zhuǎn)化〔見第一冊P173〕。

六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化）

1.動量：p＝mv｛p:動量(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(xiàn):恒力(N)，t:力的作用時間(s)，方向由F決定｝

4.動量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo{Δp:動量變化Δp＝mvt–mvo，是矢量式}

5.動量守恒定律：p前總＝p后總或p＝p’′也可以是m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′

6.彈性碰撞：Δp＝0；ΔEk＝0{即系統(tǒng)的動量和動能均守恒}

7.非彈性碰撞Δp＝0；0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK：損失的動能，EKm：損失的最大動能}

8.完全非彈性碰撞Δp＝0；ΔEK＝ΔEKm{碰后連在一起成一整體}

9.物體m1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)量彈性正碰時二者交換速度(動能守恒、動量守恒)

11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊M，并嵌入其中一起運動時的機械能損失

E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝fs相對{vt:共同速度，f:阻力，s相對子彈相對長木塊的位移}

注：

(1)正碰又叫對心碰撞，速度方向在它們“中心”的連線上;

(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運算;

（3）系統(tǒng)動量守恒的條件:合外力為零或系統(tǒng)不受外力，則系統(tǒng)動量守恒（碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等）;

(4)碰撞過程(時間極短，發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動量守恒,原子核衰變時動量守恒;

(5)爆炸過程視為動量守恒，這時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動能，動能增加；(6)其它相關(guān)內(nèi)容：反沖運動、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。七、功和能（功是能量轉(zhuǎn)化的量度）1.功：W＝Fscosα（定義式）｛W:功(J)，F(xiàn):恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s間的夾角｝2.重力做功：Wab＝mghab{m:物體的質(zhì)量，g＝9.8m/s2≈10m/s2，hab：a與b高度差(hab＝ha-hb)}3.電場力做功：Wab＝qUab｛q:電量（C），Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab＝φa－φb｝4.電功：W＝UIt（普適式）｛U：電壓（V），I:電流(A)，t:通電時間(s)｝5.功率：P＝W/t(定義式)｛P:功率[瓦(W)]，W:t時間內(nèi)所做的功(J)，t:做功所用時間(s)｝6.汽車牽引力的功率：P＝Fv；P平＝Fv平{P:瞬時功率，P平:平均功率}7.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車最大行駛速度(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:電流強度(A)，R:電阻值(Ω)，t:通電時間(s)｝10.純電阻電路中I＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt11.動能：Ek＝mv2/2｛Ek:動能(J)，m：物體質(zhì)量(kg)，v:物體瞬時速度(m/s)｝12.重力勢能：EP＝mgh｛EP:重力勢能(J)，g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從零勢能面起)｝13.電勢能：EA＝qφA｛EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)(從零勢能面起)｝14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加)：W合＝mvt2/2-mvo2/2或W合＝ΔEK｛W合:外力對物體做的總功，ΔEK:動能變化ΔEK＝(mvt2/2-mvo2/2)｝15.機械能守恒定律：ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1＝mv22/2+mgh216.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負值)WG＝-ΔEP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少；（2）O0≤α<90O做正功；90O<α≤180O做負功；α＝90o不做功(力的方向與位移（速度）方向垂直時該力不做功)；（3）重力（彈力、電場力、分子力）做正功，則重力（彈性、電、分子）勢能減少（4）重力做功和電場力做功均與路徑無關(guān)（見2、3兩式）；（5）機械能守恒成立條件：除重力（彈力）外其它力不做功，只是動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化；(6)能的其它單位換算:1kWh(度)＝3.6×106J，1eV＝1.60×10-19J；*（7）彈簧彈性勢能E＝kx2/2，與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。

八、分子動理論、能量守恒定律1.阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023/mol；分子直徑數(shù)量級10-10米2.油膜法測分子直徑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)則的熱運動；分子間存在相互作用力。4.分子間的引力和斥力(1)r<>(2)r＝r0，f引＝f斥，F(xiàn)分子力＝0，E分子勢能＝Emin(最小值)(3)r>r0，f引>f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力(4)r>10r0，f引＝f斥≈0，F(xiàn)分子力≈0，E分子勢能≈05.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)，涉及到第一類永動機不可造出〔見第二冊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（機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性）｛涉及到第二類永動機不可造出〔見第二冊P44〕｝7.熱力學(xué)第三定律：熱力學(xué)零度不可達到｛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，布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈；(2)溫度是分子平均動能的標志；3)分子間的引力和斥力同時存在,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，分子勢能減小,在r0處F引＝F斥且分子勢能最??；(5)氣體膨脹,外界對氣體做負功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能和分子勢能的總和，對于理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零；(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時，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P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)保〔見第二冊P47〕/物體的內(nèi)能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。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)部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標志，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，標準大氣壓：1atm＝1.013×105Pa＝76cmHg(1Pa＝1N/m2)2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱；分子運動速率很大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，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度(℃)，而T為熱力學(xué)溫度(K)。十、電場1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:點電荷間的作用力(N)，k:靜電力常量k＝9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)，r:兩點電荷間的距離(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.電場強度：E＝F/q（定義式、計算式)｛E:電場強度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理），q：檢驗電荷的電量(C)｝4.真空點（源）電荷形成的電場E＝kQ/r2｛r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝5.勻強電場的場強E＝UAB/d｛UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(m)｝6.電場力：F＝qE｛F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強度(N/C)｝7.電勢與電勢差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q8.電場力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)｝9.電勢能：EA＝qφA｛EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)｝10.電勢能的變化ΔEAB＝EB-EA｛帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值｝11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB(電勢能的增量等于電場力做功的負值)12.電容C＝Q/U(定義式,計算式)｛C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V)｝13.平行板電容器的電容C＝εS/4πkd（S:兩極板正對面積，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P111〕14.帶電粒子在電場中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/215.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)類平垂直電場方向:勻速直線運動L＝Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d)拋運動平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m注:(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,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)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直；（3）常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊P98]；(4)電場強度（矢量）與電勢（標量）均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān)；(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個等勢體,表面是個等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面，導(dǎo)體內(nèi)部合場強為零,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〔見第二冊P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用〔見第二冊P114〕等勢面〔見第二冊P105〕。十一、恒定電流1.電流強度：I＝q/t｛I:電流強度(A），q:在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C），t:時間(s）｝2.歐姆定律：I＝U/R｛I:導(dǎo)體電流強度(A)，U:導(dǎo)體兩端電壓(V)，R:導(dǎo)體阻值(Ω)｝3.電阻、電阻定律：R＝ρL/S｛ρ:電阻率(Ω?m)，L:導(dǎo)體的長度(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:電源電動勢(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝5.電功與電功率：W＝UIt，P＝UI｛W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時間(s)，P:電功率(W)｝6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:電熱(J)，I:通過導(dǎo)體的電流(A)，R:導(dǎo)體的電阻值(Ω)，t:通電時間(s)｝7.純電阻電路中:由于I＝U/R,W＝Q，因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/R8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率：P總＝IE，P出＝IU，η＝P出/P總｛I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，η：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(串同并反)R串＝R1+R2+R3+1/R并＝1/R1+1/R2+1/R3+電流關(guān)系I總＝I1＝I2＝I3I并＝I1+I2+I3+電壓關(guān)系U總＝U1+U2+U3+U總＝U1＝U2＝U3功率分配P總＝P1+P2+P3+P總＝P1+P2+P3+10.歐姆表測電阻(1)電路組成(2)測量原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得Ig＝E/(r+Rg+Ro)接入被測電阻Rx后通過電表的電流為Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)由于Ix與Rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小(3)使用方法:機械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù)｛注意擋位(倍率)｝、撥off擋。(4)注意:測量電阻時，要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。11.伏安法測電阻電流表內(nèi)接法：電壓表示數(shù)：U＝UR+UA電流表外接法：電流表示數(shù)：I＝IR+IVRx的測量值＝U/I＝(UA+UR)/IR＝RA+Rx>R真Rx的測量值＝U/I＝UR/(IR+IV)＝RVRx/(RV+R)<>選用電路條件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]選用電路條件Rx<

<(RARV)12]>12.滑動變阻器在電路中的限流接法與分壓接法限流接法電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡單,功耗小便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp>Rx電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp<>注1)單位換算：1A＝103mA＝106μA；1kV＝103V＝106mA；1MΩ＝103kΩ＝106Ω(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大；(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個分電阻；(4)當(dāng)電源有內(nèi)阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大；(5)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/(2r)；(6)其它相關(guān)內(nèi)容：電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用〔見第二冊P127〕。十二、磁場1.磁感應(yīng)強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量，單位T),1T＝1N/A?m2.安培力F＝BIL；(注：L⊥B){B:磁感應(yīng)強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}3.洛侖茲力f＝qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀〔見第二冊P155〕｛f: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(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種)：（1）帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V＝V0(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,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)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(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；(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握〔見圖及第二冊P144〕；(3)其它相關(guān)內(nèi)容：地磁場/磁電式電表原理〔見第二冊P150〕/回旋加速器〔見第二冊P156〕/磁性材料十三、電磁感應(yīng)1.[感應(yīng)電動勢的大小計算公式]1)E＝nΔΦ/Δt（普適公式）｛法拉第電磁感應(yīng)定律，E：感應(yīng)電動勢(V)，n：感應(yīng)線圈匝數(shù)，ΔΦ/Δt:磁通量的變化率｝2)E＝BLV垂(切割磁感線運動)｛L:有效長度(m)｝3)Em＝nBSω（交流發(fā)電機最大的感應(yīng)電動勢）｛Em:感應(yīng)電動勢峰值｝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)｝2.磁通量Φ＝BS{Φ:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應(yīng)強度(T),S:正對面積(m2)}3.感應(yīng)電動勢的正負極可利用感應(yīng)電流方向判定｛電源內(nèi)部的電流方向：由負極流向正極｝*4.自感電動勢E自＝nΔΦ/Δt＝LΔI/Δt｛L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大)，ΔI:變化電流，?t:所用時間，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〔見第二冊P173〕；(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化；(3)單位換算：1H＝103mH＝106μH。(4)其它相關(guān)內(nèi)容：自感〔見第二冊P178〕/日光燈〔見第二冊P180〕。十四、交變電流（正弦式交變電流）1.電壓瞬時值e＝Emsinωt電流瞬時值i＝Imsinωt；(ω＝2πf)2.電動勢峰值Em＝nBSω＝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)1/24.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P198〕；6.公式1、2、3、4中物理量及單位：ω:角頻率(rad/s)；t:時間(s)；n:線圈匝數(shù)；B:磁感強度(T)；S:線圈的面積(m2)；U輸出)電壓(V)；I:電流強度(A)；P:功率(W)。注:(1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機中線圈的轉(zhuǎn)動的頻率相同即:ω電＝ω線，f電＝f線；(2)發(fā)電機中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動勢為零,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,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)負載的消耗的功率增大時輸入功率也增大，即P出決定P入；(5)其它相關(guān)內(nèi)容：正弦交流電圖象〔見第二冊P190〕/電阻、電感和電容對交變電流的作用〔見第二冊P193〕。十五、電磁振蕩和電磁波1.LC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)｝2.電磁波在真空中傳播的速度c＝3.00×108m/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，振蕩電流為零；電容器電量為零時，振蕩電流最大；(2)麥克斯韋電磁場理論:變化的電(磁)場產(chǎn)生磁(電)場；(3)其它相關(guān)內(nèi)容：電磁場〔見第二冊P215〕/電磁波〔見第二冊P216〕/無線電波的發(fā)射與接收〔見第二冊P219〕/電視雷達〔見第二冊P220〕。十六、光的反射和折射（幾何光學(xué)）1.反射定律α＝i｛α;反射角，i:入射角｝2.絕對折射率(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)中進入真空或空氣中時發(fā)生全反射的臨界角C：sinC＝1/n2)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際應(yīng)用〔見第三冊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〔第三冊P16〕。十七、光的本性（光既有粒子性,又有波動性,稱為光的波粒二象性）1.兩種學(xué)說:微粒說(牛頓)、波動說(惠更斯)〔見第三冊P23〕2．雙縫干涉:中間為亮條紋；亮條紋位置:＝nλ；暗條紋位置:＝(2n+1)λ/2（n＝0,1,2,3,、、、）；條紋間距｛:路程差(光程差)；λ:光的波長；λ/2:光的半波長；d兩條狹縫間的距離；l：擋板與屏間的距離｝3.光的顏色由光的頻率決定,光的頻率由光源決定,與介質(zhì)無關(guān),光的傳播速度與介質(zhì)有關(guān)，光的顏色按頻率從低到高的排列順序是：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫(助記：紫光的頻率大，波長小)4.薄膜干涉:增透膜的厚度是綠光在薄膜中波長的1/4,即增透膜厚度d＝λ/4〔見第三冊P25〕5.光的衍射：光在沒有障礙物的均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，在障礙物的尺寸比光的波長大得多的情況下，光的衍射現(xiàn)象不明顯可認為沿直線傳播，反之，就不能認為光沿直線傳播〔見第三冊P27〕6.光的偏振：光的偏振現(xiàn)象說明光是橫波〔見第三冊P32〕7.光的電磁說：光的本質(zhì)是一種電磁波。電磁波譜(按波長從大到小排列):無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、γ射線。紅外線、紫外、線倫琴射線的發(fā)現(xiàn)和特性、產(chǎn)生機理、實際應(yīng)用〔見第三冊P29〕8.光子說,一個光子的能量E＝hν｛h:普朗克常量＝6.63×10-34J.s，ν:光的頻率｝9.愛因斯坦光電效應(yīng)方程：mVm2/2＝hν－W｛mVm2/2:光電子初動能，hν:光子能量，W:金屬的逸出功｝注:(1)要會區(qū)分光的干涉和衍射產(chǎn)生原理、條件、圖樣及應(yīng)用,如雙縫干涉、薄膜干涉、單縫衍射、圓孔衍射、圓屏衍射等；(2)其它相關(guān)內(nèi)容:光的本性學(xué)說發(fā)展史/泊松亮斑/發(fā)射光譜/吸收光譜/光譜分析/原子特征譜線〔見第三冊P50〕/光電效應(yīng)的規(guī)律光子說〔見第三冊P41〕/光電管及其應(yīng)用/光的波粒二象性〔見第三冊P45〕/激光〔見第三冊P35〕/物質(zhì)波〔見第三冊P51〕。十八、原子和原子核1.α粒子散射試驗結(jié)果a)大多數(shù)的α粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)；(b)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)；(c)極少數(shù)α粒子出現(xiàn)大角度的偏轉(zhuǎn)(甚至反彈回來)2.原子核的大?。?0-15～10-14m，原子的半徑約10-10m(原子的核式結(jié)構(gòu))3．光子的發(fā)射與吸收：原子發(fā)生定態(tài)躍遷時,要輻射(或吸收)一定頻率的光子:hν＝E初-E末｛能級躍遷｝4.原子核的組成：質(zhì)子和中子（統(tǒng)稱為核子），｛A＝質(zhì)量數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù)，Z=電荷數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＝核外電子數(shù)＝原子序數(shù)〔見第三冊P63〕｝5.天然放射現(xiàn)象：α射線（α粒子是氦原子核）、β射線（高速運動的電子流）、γ射線（波長極短的電磁波）、α衰變與β衰變、半衰期(有半數(shù)以上的原子核發(fā)生了衰變所用的時間)。γ射線是伴隨α射線和β射線產(chǎn)生的〔見第三冊P64〕6.愛因斯坦的質(zhì)能方程:E＝mc2｛E:能量(J)，m:質(zhì)量(Kg)，c:光在真空中的速度｝7.核能的計算ΔE＝Δmc2｛當(dāng)Δm的單位用kg時，ΔE的單位為J；當(dāng)Δm用原子質(zhì)量單位u時，算出的ΔE單位為uc2；1uc2＝931.5MeV｝〔見第三冊P72〕。注：(1)常見的核反應(yīng)方程(重核裂變、輕核聚變等核反應(yīng)方程)要求掌握；(2)熟記常見粒子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)；(3)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒,依據(jù)實驗事實,是正確書寫核反應(yīng)方程的關(guān)鍵；(4)其它相關(guān)內(nèi)容:氫原子的能級結(jié)構(gòu)〔見第三冊P49〕/氫原子的電子云〔見第三冊P53〕/放射性同位數(shù)及其應(yīng)用、放射性污染和防護〔見第三冊P69〕/重核裂變、鏈式反應(yīng)、鏈式反應(yīng)的條件、核反應(yīng)堆〔見第三冊P73〕/輕核聚變、可控?zé)岷朔磻?yīng)〔見第三冊P77〕/人類對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認識。\t"/content/10/1118/16/_blank"

一、質(zhì)點的運動（1）------直線運動

1)勻變速直線運動

1.平均速度V平＝s/t（定義式）

2.有用推論Vt2-Vo2＝2as

3.中間時刻速度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)/2]1/2

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)a>0；反向則a<0｝

8.實驗用推論Δs＝aT2

｛Δs為連續(xù)相鄰相等時間(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；時間(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度單位換算：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、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。

2)自由落體運動

1.初速度Vo＝0

2.末速度Vt＝gt

3.下落高度h＝gt2/2

（從Vo位置向下計算）

4.推論Vt2＝2gh

注:

(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速直線運動規(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）。

3)豎直上拋運動

1.位移s＝Vot-gt2/2

2.末速度Vt＝Vo-gt

（g=9.8m/s2≈10m/s2）

3.有用推論Vt2-Vo2＝-2gs

4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(拋出點算起）

5.往返時間t＝2Vo/g

（從拋出落回原位置的時間）

注:

(1)全過程處理:是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值；

(2)分段處理：向上為勻減速直線運動，向下為自由落體運動，具有對稱性；

2006-3-8

編輯：王磊

(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。

二、質(zhì)點的運動（2）----曲線運動、萬有引力

1)平拋運動

1.水平方向速度：Vx＝Vo

2.豎直方向速度：Vy＝gt

3.水平方向位移：x＝Vot

4.豎直方向位移：y＝gt2/2

5.運動時間：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)2]1/2

合速度方向與水平夾角β:

tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0

7.合位移：s＝(x2+y2)1/2,

位移方向與水平夾角α：

tgα＝y(tǒng)/x＝gt/2Vo

8.水平方向加速度：ax=0；豎直方向加速度：ay＝g

注：

(1)平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g，通?？煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運與豎直方向的自由落體運動的合成；

(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān)；

(3)θ與β的關(guān)系為tgβ＝2tgα；

(4)在平拋運動中時間t是解題關(guān)鍵；

(5)做曲線運動的物體必有加速度，當(dāng)速度方向

與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時，物體做曲線運動。

2）勻速圓周運動

1.線速度V＝s/t＝2πr/T

2.角速度

ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf

3.向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2r

4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合

5.周期與頻率：T＝1/f

6.角速度與線速度的關(guān)系：V＝ωr

7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω＝2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)

8.主要物理量及單位：弧長(s):米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；頻率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；轉(zhuǎn)速（n）：r/s；半徑?:米（m）；線速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2。

注：

（1）向心力可以由某個具體力提供，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）做勻速圓周運動的物體，其向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，向心力不做功，但動量不斷改變。

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3)萬有引力

1.開普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)｛R:軌道半徑，T:周期，K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量)｝

2.萬有引力定律：F＝Gm1m2/r2

（G＝6.67×10-11N?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；ω＝(GM/r3)1/2；T＝2π(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＝m4π2(r地+h)/T2｛h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半徑｝

注:

(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向＝F萬；

(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等；

(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同；

(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小（一同三反）；

(5)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（常見的力、力的合成與分解）

1）常見的力

1.重力G＝mg

（方向豎直向下，g＝9.8m/s2≈10m/s2，作用點在重心，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，k：勁度系數(shù)(N/m)，x：形變量(m)｝

3.滑動摩擦力F＝μFN

｛與物體相對運動方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝

4.靜摩擦力0≤f靜≤fm

（與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力）

5.萬有引力F＝Gm1m2/r2

（G＝6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上）

6.靜電力F＝kQ1Q2/r2

（k＝9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上）

7.電場力F＝Eq

（E：場強N/C，q：電量C，正電荷受的電場力與場強方向相同）

8.安培力F＝BILsinθ

（θ為B與L的夾角，當(dāng)L⊥B時:F＝BIL，B//L時:F＝0）

9.洛侖茲力f＝qVBsinθ

（θ為B與V的夾角，當(dāng)V⊥B時：f＝qVB，V//B時:f＝0）

注:

(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;

(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關(guān)，由接觸面材料特性與表面狀況等決定;

(3)fm略大于μFN，一般視為fm≈μFN;

(4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力（大小、方向）〔見第一冊P8〕；

(5)物理量符號及單位B：磁感強度(T)，L：有效長度(m)，I:電流強度(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

(F1>F2)

2.互成角度力的合成F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）

F1⊥F2時: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＝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,此時要選擇標度,嚴格作圖;

(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;

(5)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數(shù)運算。

四、動力學(xué)（運動和力）

1.牛頓第一運動定律(慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止

2.牛頓第二運動定律：F合＝ma或a＝F合/m

a{由合外力決定,與合外力方向一致}

3.牛頓第三運動定律：F＝-F′{負號表示方向相反,F、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實際應(yīng)用：反沖運動}

4.共點力的平衡F合＝0，推廣

｛正交分解法、三力匯交原理｝

5.超重：FN>G，失重：FN<G

{加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}

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6.牛頓運動定律的適用條件：適用于解決低速運動問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子〔見第一冊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。

五、振動和波（機械振動與機械振動的傳播）

1.簡諧振動F＝-kx

{F:回復(fù)力，k:比例系數(shù)，x:位移，負號表示F的方向與x始終反向}

2.單擺周期T＝2π(l/g)1/2

｛l:擺長(m)，g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎?，成立條件:擺角θ<100;l>>r｝

3.受迫振動頻率特點：f＝f驅(qū)動力

4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動力＝f固，A＝max，共振的防止和應(yīng)用〔見第一冊P175〕

5.機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕

6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波傳播過程中，一個周期向前傳播一個波長；波速大小由介質(zhì)本身所決定}

7.聲波的波速(在空氣中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(聲波是縱波)

8.波發(fā)生明顯衍射（波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，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、振動方向相同)

10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀測者間的相互運動，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〔見第二冊P21〕｝

注：

(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動力頻率無關(guān)，取決于振動系統(tǒng)本身；

(2)加強區(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；

(3)波只是傳播了振動，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)振動圖象與波動圖象；

(6)其它相關(guān)內(nèi)容：超聲波及其應(yīng)用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉(zhuǎn)化〔見第一冊P173〕。

六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化）

1.動量：p＝mv

｛p:動量(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(xiàn):恒力(N)，t:力的作用時間(s)，方向由F決定｝

4.動量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo

{Δp:動量變化Δp＝mvt–mvo，是矢量式}

5.動量守恒定律：p前總＝p后總或p＝p’′也可以是m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′

6.彈性碰撞：Δp＝0；ΔEK＝0

{即系統(tǒng)的動量和動能均守恒}

7.非彈性碰撞Δp＝0；0<ΔEK<ΔEKm

{ΔEK：損失的動能，EKm：損失的最大動能}

8.完全非彈性碰撞Δp＝0；ΔEK＝ΔEKm

{碰后連在一起成一整體}

9.物體m1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)量彈性正碰時二者交換速度(動能守恒、動量守恒)

11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊M，并嵌入其中一起運動時的機械能損失

E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝FS相對

{vt:共同速度，f:阻力，s相對子彈相對長木塊的位移}

注：

(1)正碰又叫對心碰撞，速度方向在它們“中心”的連線上;

(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運算;

(3)系統(tǒng)動量守恒的條件:合外力為零或系統(tǒng)不受外力，則系統(tǒng)動量守恒（碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等）;

(4)碰撞過程(時間極短，發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動量守恒,原子核衰變時動量守恒;

(5)爆炸過程視為動量守恒，這時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動能，動能增加；(6)其它相關(guān)內(nèi)容：反沖運動、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行〔見第一冊P128〕。

七、功和能（功是能量轉(zhuǎn)化的量度）

1.功：W＝Fscosα（定義式）｛W:功(J)，F(xiàn):恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s間的夾角｝

2.重力做功：Wab＝mghab

{m:物體的質(zhì)量，g＝9.8m/s2≈10m/s2，hab：a與b高度差(hab＝ha-hb)}

3.電場力做功：Wab＝qUab

｛q:電量（C），Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab＝φa－φb｝

4.電功：W＝UIt（普適式）

｛U：電壓（V），I:電流(A)，t:通電時間(s)｝

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5.功率：P＝W/t

(定義式)

｛P:功率[瓦(W)]，W:t時間內(nèi)所做的功(J)，t:做功所用時間(s)｝

6.汽車牽引力的功率：P＝Fv；P平＝Fv平

{P:瞬時功率，P平:平均功率}

7.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車最大行駛速度(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:電流強度(A)，R:電阻值(Ω)，t:通電時間(s)｝

10.純電阻電路中I＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt

11.動能：EK＝mv2/2

｛EK:動能(J)，m：物體質(zhì)量(kg)，v:物體瞬時速度(m/s)｝

12.重力勢能：EP＝mgh

｛EP

:重力勢能(J)，g:重力加速度，h:豎直高度(m)(從零勢能面起)｝

13.電勢能：EA＝qφA

｛EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)(從零勢能面起)｝

14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加)：

W合＝mvt2/2-mvo2/2或W合＝ΔE

K

｛W合:外力對物體做的總功，ΔEK:動能變化ΔEK＝(mvt2/2-mvo2/2)｝

15.機械能守恒定律：ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1＝mv22/2+mgh2

16.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負值)WG＝-ΔEP

注:

(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少；

(2)OO≤α<90O

做正功；90O<α≤180O做負功；α＝90o不做功(力的方向與位移（速度）方向垂直時該力不做功)；

(3)重力（彈力、電場力、分子力）做正功，則重力（彈性、電、分子）勢能減少

(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(guān)（見2、3兩式）；

(5)機械能守恒成立條件：除重力（彈力）外其它力不做功，只是動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化；

(6)能的其它單位換算:1kWh(度)＝3.6×106J，1eV＝1.60×10-19J；*

(7)彈簧彈性勢能E＝kx2/2，與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。

八、分子動理論、能量守恒定律

1.阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023/mol；分子直徑數(shù)量級10-10米

2.油膜法測分子直徑d＝V/s

｛V:單分子油膜的體積(m3)，S:油膜表面積m2｝

3.分子動理論內(nèi)容：物質(zhì)是由大量分子組成的；大量分子做無規(guī)則的熱運動；分子間存在相互作用力。

4.分子間的引力和斥力

(1)r<r0，f引<f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為斥力

(2)r＝r0，f引＝f斥，F(xiàn)分子力＝0，

E分子勢能＝Emin(最小值)

(3)r>r0，f引>f斥，F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力

(4)r>10r0，f引＝f斥≈0，F(xiàn)分子力≈0，E分子勢能≈0

5.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)，涉及到第一類永動機不可造出〔見第二冊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（機械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性）｛涉及到第二類永動機不可造出〔見第二冊P44〕｝

7.熱力學(xué)第三定律：熱力學(xué)零度不可達到｛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，布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈；

(2)溫度是分子平均動能的標志；

(3)分子間的引力和斥力同時存在,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，分子勢能減小,在r0處F引＝F斥且分子勢能最?。?/p>

(5)氣體膨脹,外界對氣體做負功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能和分子勢能的總和，對于理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零；

(7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時，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P41〕/能源的開發(fā)與利用、環(huán)?！惨姷诙訮47〕/物體的內(nèi)能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。

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5樓九、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)部分子無規(guī)則運動的劇烈程度的標志，

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，標準大氣壓：1atm＝1.013×105Pa＝76cmHg(1Pa＝1N/m2)

2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱；分子運動速率很大

3.理想氣體的狀態(tài)方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，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度(℃)，而T為熱力學(xué)溫度(K)。

十、電場

1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:點電荷間的作用力(N)，k:靜電力常k=9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)，r:兩點電荷間的距離(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.電場強度：E＝F/q（定義式、計算式)｛E:電場強度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理），q：檢驗電荷的電量(C)｝

4.真空點（源）電荷形成的電場E＝kQ/r2

｛r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝

5.勻強電場的場強E＝UAB/d

｛UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(m)｝

6.電場力：F＝qE

｛F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強度(N/C)｝

7.電勢與電勢差：UAB＝φA-φB，UBA＝WAB/q＝-ΔEAB/q

8.電場力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)｝

9.電勢能：EA＝qφA

｛EA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(V)｝

10.電勢能的變化ΔEAB＝EB-EA

｛帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值｝

11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB

(電勢能的增量等于電場力做功的負值)

12.電容C＝Q/U

(定義式,計算式)

｛C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V)｝

13.平行板電容器的電容C＝εS/4πkd

（S:兩極板正對面積，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P111〕

14.帶電粒子在電場中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/2

15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)

類平

垂直電場方向:勻速直線運動L＝Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d

拋運動

平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m

注:

(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,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)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直；

(3)常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊P98]；

(4)電場強度（矢量）與電勢（標量）均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān)；

(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個等勢體,表面是個等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面，導(dǎo)體內(nèi)部合場強為零,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〔見第二冊P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用〔見第二冊P114〕等勢面〔見第二冊P105〕。

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十一、恒定電流

1.電流強度：I＝q/t｛I:電流強度(A），q:在時間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C），t:時間(s）｝

2.歐姆定律：I＝U/R

｛I:導(dǎo)體電流強度(A)，U:導(dǎo)體兩端電壓(V)，R:導(dǎo)體阻值(Ω)｝

3.電阻、電阻定律：R＝ρL/S

｛ρ:電阻率(Ω?m)，L:導(dǎo)體的長度(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:電源電動勢(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝