高中理科物理化學(xué)數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)全

高考物理學(xué)問(wèn)點(diǎn)總結(jié)一、力和物體的平衡1.力是物體對(duì)物體的作用，是物體發(fā)生形變和變更物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（即產(chǎn)生加速度）的緣由.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.

［留意］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.但在地球表面旁邊，可以認(rèn)為重力近似等于萬(wàn)有引力（2）重力的大小:地球表面G=mg，離地面高h(yuǎn)處G/=mg/，其中g(shù)/=[R/（R+h）]2g

（3）重力的方向:豎直向下（不肯定指向地心）。

（4）重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn)，物體的重心不肯定在物體上.

（2）產(chǎn)生條件:①干脆接觸;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)面接觸的狀況下，垂直于面;在兩個(gè)曲面接觸（相當(dāng)于點(diǎn)接觸）的狀況下，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到處相等.

②輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不肯定沿桿.

（4）彈力的大小:一般狀況下應(yīng)依據(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:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kx.k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m.

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)缺一不行.

（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）推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.然后依據(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:依據(jù)二力平衡條件可以推斷靜摩擦力的方向.

（4）大小:先判明是何種摩擦力，然后再依據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.①滑動(dòng)摩擦力大小:利用公式f=μFN進(jìn)行計(jì)算，其中FN是物體的正壓力，不肯定等于物體的重力，甚至可能和重力無(wú)關(guān).或者依據(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之間變更，一般應(yīng)依據(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）確定所探討的物體，分析四周物體對(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”作用在探討對(duì)象上.

（2）按“性質(zhì)力”的依次分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力依次分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析.

（3）假如有一個(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，想像所探討的物體會(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)象才能滿意給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài).6.力的合成與分解

（1）合力與分力:假如一個(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:|F1-F2|≤F≤F1+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;為便利某些問(wèn)題的探討，在很多問(wèn)題中都采納正交分解法.

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）★共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即∑F=0，若采納正交分解法求解平衡問(wèn)題，則平衡條件應(yīng)為:∑Fx=0，∑Fy=0.

（4）解決平衡問(wèn)題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相像法、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)物體的位置的變更叫做機(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.為了探討物體的運(yùn)動(dòng)須要選定參照物（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)探討物體的運(yùn)動(dòng).

2.質(zhì)點(diǎn):用來(lái)代替物體的只有質(zhì)量沒(méi)有形態(tài)和大小的點(diǎn)，它是一個(gè)志向化的物理模型.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更，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，一般狀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=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肯定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)，二者才相等.

5.加速度

（1）加速度是描述速度變更快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變更率.

（2）定義:在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，速度的變更Δv跟發(fā)生這個(gè)變更所用時(shí)間Δt的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，用a表示.

（3）方向:與速度變更Δv的方向一樣.但不肯定與v的方向一樣.

［留意］加速度與速度無(wú)關(guān).只要速度在變更，無(wú)論速度大小，都有加速度;只要速度不變更（勻速），無(wú)論速度多大，加速度總是零;只要速度變更快，無(wú)論速度是大、是小或是零，物體加速度就大.

6.勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）定義:在隨意相等的時(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:在隨意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變更相等的直線運(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=V0+at位移公式：s=v0t+at2速度位移公式：vt2-v02=2as平均速度V=

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较蛞粯拥娜　?”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)，在隨意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移差值是恒量，即ΔS=Sn+l–Sn=aT2=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：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=g.

（3）公式:

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)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時(shí)間軸所圍面積的值.

③在速度圖像中，物體在隨意時(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.牛頓第肯定律: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)，直到有外力迫使它變更這種運(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)不須要力來(lái)維持.

（2）定律說(shuō)明白任何物體都有慣性.

（3）不受力的物體是不存在的.牛頓第肯定律不能用試驗(yàn)干脆驗(yàn)證.但是建立在大量試驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過(guò)思維的邏輯推理而發(fā)覺(jué)的.它告知了人們探討物理問(wèn)題的另一種新方法:通過(guò)視察大量的試驗(yàn)現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中找尋事物的規(guī)律.

（4）牛頓第肯定律是牛頓其次定律的基礎(chǔ)，不能簡(jiǎn)潔地認(rèn)為它是牛頓其次定律不受外力時(shí)的特例，牛頓第肯定律定性地給出了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，牛頓其次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，與物體的受力狀況與運(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.牛頓其次定律:物體的加速度跟所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達(dá)式F合=ma

（1）牛頓其次定律定量揭示了力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系，即知道了力，可依據(jù)牛頓其次定律，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)，可依據(jù)牛頓其次定律探討其受力狀況，為設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)，限制運(yùn)動(dòng)供應(yīng)了理論基礎(chǔ).

（2）對(duì)牛頓其次定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式F合=ma，F(xiàn)合是力，ma是力的作用效果，特殊要留意不能把ma看作是力.

（3）牛頓其次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，留意力的瞬間效果是加速度而不是速度.

（4）牛頓其次定律F合=ma，F(xiàn)合是矢量，ma也是矢量，且ma與F合的方向總是一樣的.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)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同始終線上.

（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)消逝.（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，不行疊加.

5.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用范圍:宏觀低速的物體和在慣性系中.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┐笥谖矬w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?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w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)留意的問(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)有變更，只是物體對(duì)支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┎坏扔谖矬w本身的重力.②超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無(wú)關(guān)，只確定于加速度的方向.“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)完全消逝，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----通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。

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始終線（2）曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度方向，就是通過(guò)該點(diǎn)的曲線的切線方向.質(zhì)點(diǎn)的速度方向時(shí)刻在變更，所以曲線運(yùn)動(dòng)肯定是變速運(yùn)動(dòng).

（3）曲線運(yùn)動(dòng)的軌跡:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲，若已知物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，可推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:依據(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)O，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）.

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)的線速度方向沿圓弧該點(diǎn)的切線方向

②角速度:描述質(zhì)點(diǎn)繞圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢，大小ω=φ/t（單位rad/s），φ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)階段不探討.

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.

⑥向心力:總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只變更線速度的方向，不變更速度的大小.大?。哿粢猓菹蛐牧κ且罁?jù)力的效果命名的.在分析做圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)受力狀況時(shí)，千萬(wàn)不行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)生變更，不僅存在著向心加速度（變更速度的方向），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)變更速度的大?。?一般而言，合加速度方向不指向圓心，合力不肯定等于向心力.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v≥v臨v臨由重力供應(yīng)向心力得v臨②如右下圖情景中，小球恰能過(guò)最高點(diǎn)的條件是v≥0。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相互吸引的.兩個(gè)物體間的引力的大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比.

公式:

（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)有引力供應(yīng).即F引=F向得：

應(yīng)用時(shí)可依據(jù)實(shí)際狀況選用適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行分析或計(jì)算.②天體質(zhì)量M、密度ρ的估算:

（3）三種宇宙速度

①第一宇宙速度:v1=7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小放射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度.

②其次宇宙速度（脫離速度）:v2=11.2km/s，使物體擺脫地球引力束縛的最小放射速度.

③第三宇宙速度（逃逸速度）:v3=16.7km/s，使物體擺脫太陽(yáng)引力束縛的最小放射速度.

（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

同步衛(wèi)星的軌道肯定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條.全部同步衛(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?yīng)向心力），此時(shí)，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常運(yùn)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)量相同必需是大小相等，方向一樣.

（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確定.

2.★★動(dòng)量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動(dòng)量的變更.表達(dá)式:Ft=p′-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)要特殊留意沖量、動(dòng)量與動(dòng)量變更量的方向.

（2）公式中的F是探討對(duì)象所受的包括重力在內(nèi)的全部外力的合力.

（3）動(dòng)量定理的探討對(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)力的作用不變更整個(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)間變更的力.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:一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變.

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，可以忽視不計(jì).

③系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個(gè)方向上的重量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動(dòng)量的重量保持不變.

（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(lèi)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)能不行能增加，一般有所削減而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.

（3）由于爆炸、碰撞類(lèi)問(wèn)題作用時(shí)間很短，作用過(guò)程中物體的位移很小，一般可忽視不計(jì)，可以把作用過(guò)程作為一個(gè)志向化過(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)量起先運(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)量變更時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動(dòng)量變更的現(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.明顯，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:W=F·s·cosθ，其中F是力，s是力的作用點(diǎn)位移（對(duì)地），θ是力與位移間的夾角.

（2）功的大小的計(jì)算方法:

①恒力的功可依據(jù)W=F·S·cosθ進(jìn)行計(jì)算，本公式只適用于恒力做功.②依據(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，特殊是變力所做的功.④依據(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)的兩物體的這一對(duì)相互摩擦力做的總功:W=fd（d是兩物體間的相對(duì)路程），且W=Q（摩擦生熱）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)肯定要分清是求哪個(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·cosαP和v分別表示t時(shí)刻的功率和速度，α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(chē)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(chē)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=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(chē)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v1=P/F，而后起先作加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最終以最大速度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:Ek=mv2/2（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)分和聯(lián)系

①動(dòng)能是標(biāo)量，動(dòng)量是矢量，動(dòng)量變更，動(dòng)能不肯定變更;動(dòng)能變更，動(dòng)量肯定變更.

②兩者的物理意義不同:動(dòng)能和功相聯(lián)系，動(dòng)能的變更用功來(lái)量度;動(dòng)量和沖量相聯(lián)系，動(dòng)量的變更用沖量來(lái)量度.③兩者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2m

4.★★★★動(dòng)能定理:外力對(duì)物體所做的總功等于物體動(dòng)能的變更.表達(dá)式（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)的狀況下得出的.但它也適用于變力與物體作曲線運(yùn)動(dòng)的狀況.（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)重量式.

（3）應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒(méi)有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變更的影響.所以，凡涉與力和位移，而不涉與力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，都可以用動(dòng)能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(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，又不須要探討過(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)行探討，從而避開(kāi)每個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程的詳細(xì)細(xì)微環(huán)節(jié)，具有過(guò)程簡(jiǎn)明、方法奇妙、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，.

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):重力做功只確定于初、末位置間的高度差，與物體的運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān).WG=mgh.

（3）做功跟重力勢(shì)能變更的關(guān)系:重力做功等于重力勢(shì)能增量的負(fù)值.即WG=-.

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)械能守恒定律的內(nèi)容:在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下，物體動(dòng)能和重力勢(shì)能（與彈性勢(shì)能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變.（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E1=E2

②系統(tǒng)削減的總重力勢(shì)能ΔEP減等于系統(tǒng)增加的總動(dòng)能ΔEK增，即ΔEP減=ΔEK增

③若系統(tǒng)只有A、B兩物體，則A物體削減的機(jī)械能等于B物體增加的機(jī)械能，即ΔEA減=ΔEB增

［留意］解題時(shí)原委選取哪一種表達(dá)形式，應(yīng)依據(jù)題意敏捷選取;需留意的是:選用①式時(shí)，必需規(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，但必需分清能量的削減量和增加量.

（5）推斷機(jī)械能是否守恒的方法

①用做功來(lái)推斷:分析物體或物體受力狀況（包括內(nèi)力和外力），明確各力做功的狀況，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，除非題目特殊說(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)能的削減:WG=Ep1-Ep2.

（3）合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變更:W合=Ek2-Ek1（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)械能的變更: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，是中學(xué)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(lèi)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)械能不肯定守恒，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.依據(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，加速度為零;在最大位移處，速度為零，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=1/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)間變更的規(guī)律，留意振動(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以與各時(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)能的變更狀況.

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(mén)，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)且不行伸長(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).單擺是一種志向化模型.（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α<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）作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的單擺的周期公式為:T=2π

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)理解為等效重力加速度（一般狀況下，等效重力加速度g'等于擺球靜止在平衡位置時(shí)擺線的張力與擺球質(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(lèi)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始終線上的波叫縱波.縱波有密部和疏部.

［留意］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旁邊振動(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)、波速和頻率與其關(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)確定，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=λf

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）由波的圖像可獲得的信息

①?gòu)膱D像可以干脆讀出振幅（留意單位）.②從圖像可以干脆讀出波長(zhǎng)（留意單位）.

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)圖象探討對(duì)象一個(gè)振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿波傳播方向全部的質(zhì)點(diǎn)探討內(nèi)容一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變更規(guī)律某時(shí)刻全部質(zhì)點(diǎn)的空間分布規(guī)律圖象物理意義表示一質(zhì)點(diǎn)在各時(shí)刻的位移表示某時(shí)刻各質(zhì)點(diǎn)的位移圖象變更隨時(shí)間推移圖象持續(xù)，但已有形態(tài)不變隨時(shí)間推移，圖象沿傳播方向平移一個(gè)完整曲線占橫坐標(biāo)距離表示一個(gè)周期表示一個(gè)波長(zhǎng)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、空間上的周期性以與傳播方向上的雙向性是導(dǎo)致“波動(dòng)問(wèn)題多解性”的主要緣由.若題目假設(shè)肯定的條件，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

幾列波相遇時(shí)，每列波能夠保持各自的狀態(tài)接著傳播而不相互干擾，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)生任何變更，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)狀況穩(wěn)定.

［留意］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.

②兩列波在空間相遇發(fā)生干涉，兩列波的波峰相遇點(diǎn)為加強(qiáng)點(diǎn)，波峰和波谷的相遇點(diǎn)是減弱的點(diǎn)，加強(qiáng)的點(diǎn)只是振幅大了，并非任一時(shí)刻的位移都大;減弱的點(diǎn)只是振幅小了，也并非任一時(shí)刻的位移都最小.如圖若S1、S2為振動(dòng)方向同步的相干波源，當(dāng)PS1-PS2=nλ時(shí)，振動(dòng)加強(qiáng)；當(dāng)PS1-PS2=（2n+1）λ/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，不簡(jiǎn)潔發(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;穿透實(shí)力強(qiáng).

②對(duì)超聲波的利用:用聲納探測(cè)潛艇、魚(yú)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):由于波源和視察者之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)使視察者感到頻率發(fā)生變更的現(xiàn)象.其特點(diǎn)是:當(dāng)波源與視察者有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，兩者相互接近時(shí)，視察者接收到的頻率增大;兩者相互遠(yuǎn)離時(shí)，視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10-10m.

（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)相互接觸時(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，但斥力的變更比引力的變更快，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)象的探討中，單個(gè)分子的動(dòng)能是無(wú)探討意義的，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)記.

（2）分子勢(shì)能:分子間具有由它們的相對(duì)位置確定的勢(shì)能，叫做分子勢(shì)能.分子勢(shì)能隨著物體的體積變更而變更.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:物體里全部的分子的動(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)分.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.變更內(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）做功和熱傳遞在變更物體的內(nèi)能上是等效的，但有本質(zhì)的區(qū)分.

4.★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律

5★.熱力學(xué)第肯定律

（1）內(nèi)容:物體內(nèi)能的增量（ΔU）等于外界對(duì)物體做的功（W）和物體汲取的熱量（Q）的總和.

（2）表達(dá)式:W+Q=ΔU

（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;物體汲取熱量，Q取正值，物體放出熱量，Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加，ΔU取正值，物體內(nèi)能削減，ΔU取負(fù)值.

6.熱力學(xué)其次定律（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)其次定律的兩種常見(jiàn)表述

①不行能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變更.

②不行能從單一熱源汲取熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變更.（3）永動(dòng)機(jī)不行能制成

①第一類(lèi)永動(dòng)機(jī)不行能制成: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(lèi)永動(dòng)機(jī)，這種永動(dòng)機(jī)是不行能制造成的，它違反了能量守恒定律.

②其次類(lèi)永動(dòng)機(jī)不行能制成:沒(méi)有冷凝器，只有單一熱源，并從這個(gè)單一熱源汲取的熱量，可以全部用來(lái)做功，而不引起其他變更的熱機(jī)叫做其次類(lèi)永動(dòng)機(jī).其次類(lèi)永動(dòng)機(jī)不行能制成，它雖然不違反能量守恒定律，但違反了熱力學(xué)其次定律.

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)記.兩種溫標(biāo)的換算關(guān)系:T=（t+273）K.

肯定零度為-273.15℃，它是低溫的極限，只能接近不能達(dá)到.

（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)生緣由:大量氣體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)碰撞器壁，形成對(duì)器壁各處勻稱的持續(xù)的壓力.

②確定因素:肯定氣體的壓強(qiáng)大小，微觀上確定于分子的運(yùn)動(dòng)速率和分子密度;宏觀上確定于氣體的溫度和體積.

（4）

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特別微弱.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:（3）適用條件:真空中的點(diǎn)電荷.

點(diǎn)電荷是一種志向化的模型.假如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態(tài)對(duì)相互作用力的影響可以忽視不計(jì)時(shí)，這種帶電體就可以看成點(diǎn)電荷，但點(diǎn)電荷自身不肯定很小，所帶電荷量也不肯定很少.

3.電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線

（1）電場(chǎng):帶電體四周存在的一種物質(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.

（2）電場(chǎng)強(qiáng)度:放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷受到的電場(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(huà)出一系列的從正電荷動(dòng)身到負(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)方向一樣，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)線不肯定是電荷運(yùn)動(dòng)軌跡.

（4）勻強(qiáng)電場(chǎng):在電場(chǎng)中，假如各點(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)線是間距相等且相互平行的直線.

（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:UAB=WAB/q電勢(shì)差有正負(fù):UAB=-UBA，一般常取肯定值，寫(xiě)成U.

5.電勢(shì)φ: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，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ε=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)面肯定跟電場(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(huà)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=qEcosθ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)到處為零，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.

（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(lèi)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=V0，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):

（3）是否考慮帶電粒子的重力要依據(jù)詳細(xì)狀況而定.一般說(shuō)來(lái):

①基本粒子:如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說(shuō)明或明確的示意以外，一般都不考慮重力（但不能忽視質(zhì)量）.

②帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或明確的示意以外，一般都不能忽視重力.

（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?zhuān)D(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空.假如在偏轉(zhuǎn)電極XX′上加掃描電壓，同時(shí)加在偏轉(zhuǎn)電極YY′上所要探討的信號(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)間變更的圖線.

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:

［留意］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)特性與幾何尺寸確定，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)。（3）單位:法拉（F），1F=106μF，1μF=106pF.

（4）平行板電容器的電容:.在分析平行板電容器有關(guān)物理量變更狀況時(shí)，往往需將結(jié)合在一起加以考慮，其中C=反映了電容器本身的屬性，是定義式，適用于各種電容器;，表明白平行板電容器的電容確定于哪些因素，僅適用于平行板電容器;若電容器始終連接在電池上，兩極板的電壓不變.若電容器充電后，切斷與電池的連接，電容器的帶電荷量不變.

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?

在外電路中電流由高電勢(shì)點(diǎn)流向低電勢(shì)點(diǎn)，在電源的內(nèi)部電流由低電勢(shì)點(diǎn)流向高電勢(shì)點(diǎn)（由負(fù)極流向正極）.

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.1mA=10-3A，1μA=10-6A

（3）電流強(qiáng)度的定義式中，假如是正、負(fù)離子同時(shí)定向移動(dòng)，q應(yīng)為正負(fù)離子的電荷量和.

2.電阻--（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/I，單位:Ω

（3）電阻是導(dǎo)體本身的屬性，跟導(dǎo)體兩端的電壓與通過(guò)電流無(wú)關(guān).

3★★.電阻定律

（1）內(nèi)容:在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻R與它的長(zhǎng)度L成正比，與它的橫截面積S成反比.

（2）公式:R=ρL/S.（3）適用條件:①粗細(xì)勻稱的導(dǎo)線;②濃度勻稱的電解液.

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上升而增大（如金屬）;有些材料的電阻率隨溫度上升而減?。ㄈ绨雽?dǎo)體和絕緣體）;有些材料的電阻率幾乎不受溫度影響（如錳銅和康銅）.

（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)溫度降低到肯定零度旁邊時(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)能削減，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=UI，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式.

（2）★焦耳定律:Q=I2Rt，式中Q表示電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，單位是J.焦耳定律無(wú)論是對(duì)純電阻電路還是對(duì)非純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），②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=I3I并=I1+I2+I3+電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+U總=U1=U2=U3=功率安排P總=P1+P2+P3+P總=P1+P2+P3+7.電動(dòng)勢(shì)--（1）物理意義:反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能本事大小的物理量.例如一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E=15V，物理意義是指:電路閉合后，電流通過(guò)電源，每通過(guò)1C的電荷，干電池就把15J的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能.

（2）大小:等于電路中通過(guò)1C電荷量時(shí)電源所供應(yīng)的電能的數(shù)值，等于電源沒(méi)有接入電路時(shí)兩極間的電壓，在閉合電路中等于內(nèi)外電路上電勢(shì)著陸之和E=U外+U內(nèi).

★★8.閉合電路歐姆定律

（1）內(nèi)容:閉合電路的電流強(qiáng)度跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟閉合電路總電阻成反比.

（2）表達(dá)式:I=E/（R+r）

（3）總電流I和路端電壓U隨外電阻R的變更規(guī)律

當(dāng)R增大時(shí)，I變小，又據(jù)U=E-Ir知，U變大.當(dāng)R增大到∞時(shí)，I=0，U=E（斷路）.

當(dāng)R減小時(shí)，I變大，又據(jù)U=E-Ir知，U變小.當(dāng)R減小到零時(shí)，I=Er，U=0（短路）.

9.路端電壓隨電流變更關(guān)系圖像

U端=E-Ir.上式的函數(shù)圖像是一條向下傾斜的直線.縱坐標(biāo)軸上的截距等于電動(dòng)勢(shì)的大小;橫坐標(biāo)軸上的截距等于短路電流I短;圖線的斜率值等于電源內(nèi)阻的大小.

10.閉合電路中的三個(gè)功率

（1）電源的總功率:就是電源供應(yīng)的總功率，即電源將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率，也叫電源消耗的功率P總=EI.

（2）電源輸出功率:整個(gè)外電路上消耗的電功率.對(duì)于純電阻電路，電源的輸出功率.

P出=I2R=[E/（R+r）]2R，當(dāng)R=r時(shí)，電源輸出功率最大，其最大輸出功率為Pmax=E2/4r

（3）電源內(nèi)耗功率:內(nèi)電路上消耗的電功率P內(nèi)=U內(nèi)I=I2r

（4）電源的效率:指電源的輸出功率與電源的功率之比，即η=P出/P總=IU/IE=U/E.

11.電阻的測(cè)量

原理是歐姆定律.因此只要用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓，用安培表測(cè)出通過(guò)電流，用R=U/I即可得到阻值.

①內(nèi)、外接的推斷方法:若Rx大大大于RA，采納內(nèi)接法;Rx小小小于RV，采納外接法.②滑動(dòng)變阻器的兩種接法:分壓法的優(yōu)勢(shì)是電壓變更范圍大;限流接法的優(yōu)勢(shì)在于電路連接簡(jiǎn)便，附加功率損耗小.當(dāng)兩種接法均能滿意試驗(yàn)要求時(shí)，一般選限流接法.當(dāng)負(fù)載RL較小、變阻器總阻值較大時(shí)（RL的幾倍），一般用限流接法.但以下三種狀況必需采納分壓式接法:

a.要使某部分電路的電壓或電流從零起先連接調(diào)整，只有分壓電路才能滿意.b.假如試驗(yàn)所供應(yīng)的電壓表、電流表量程或電阻元件允許最大電流較小，采納限流接法時(shí)，無(wú)論怎樣調(diào)整，電路中實(shí)際電流（壓）都會(huì)超過(guò)電表量程或電阻元件允許的最大電流（壓），為了愛(ài)護(hù)電表或電阻元件免受損壞，必須要采納分壓接法電路.

c.伏安法測(cè)電阻試驗(yàn)中，若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值，采納限流接法時(shí)，即使變阻器觸頭從一端滑至另一端，待測(cè)電阻上的電流（壓）變更也很小，這不利于多次測(cè)量求平均值或用圖像法處理數(shù)據(jù).為了在變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻阻值的狀況下能大范圍地調(diào)整待測(cè)電阻上的電流（壓），應(yīng)選擇變阻器的分壓接法.十一、磁場(chǎng)

1.磁場(chǎng)

（1）磁場(chǎng):磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷四周的一種物質(zhì).永磁體和電流都能在空間產(chǎn)生磁場(chǎng).變更的電場(chǎng)也能產(chǎn)生磁場(chǎng).（2）磁場(chǎng)的基本特點(diǎn):磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用.

（3）磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷（或電流）之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用.

（4）安培分子電流假說(shuō)------在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流即分子電流，分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒成為微小的磁體.

（5）磁場(chǎng)的方向:規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)小磁針N極受力的方向（或者小磁針靜止時(shí)N極的指向）就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向.

2.磁感線

（1）在磁場(chǎng)中人為地畫(huà)出一系列曲線，曲線的切線方向表示該位置的磁場(chǎng)方向，曲線的疏密能定性地表示磁場(chǎng)的弱強(qiáng)，這一系列曲線稱為磁感線.

（2）磁鐵外部的磁感線，都從磁鐵N極出來(lái)，進(jìn)入S極，在內(nèi)部，由S極到N極，磁感線是閉合曲線;磁感線不相交.

（3）幾種典型磁場(chǎng)的磁感線的分布:

①直線電流的磁場(chǎng):同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱.

②通電螺線管的磁場(chǎng):兩端分別是N極和S極，管內(nèi)可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外是非勻強(qiáng)磁場(chǎng).

③環(huán)形電流的磁場(chǎng):兩側(cè)是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱.

④勻強(qiáng)磁場(chǎng):磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小到處相等、方向到處相同.勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感線是分布勻稱、方向相同的平行直線.

3.磁感應(yīng)強(qiáng)度

（1）定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量，在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線，受到的磁場(chǎng)力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，定義式B=F/IL.單位T，1T=1N/（A·m）.

（2）磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向，即通過(guò)該點(diǎn)的磁感線的切線方向.

（3）磁場(chǎng)中某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小與方向是客觀存在的，與放入的電流強(qiáng)度I的大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短L的大小無(wú)關(guān)，與電流受到的力也無(wú)關(guān)，即使不放入載流導(dǎo)體，它的磁感應(yīng)強(qiáng)度也照樣存在，因此不能說(shuō)B與F成正比，或B與IL成反比.

（4）磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四邊形定則，留意磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處的磁場(chǎng)方向，并不是在該處的電流的受力方向.

4.地磁場(chǎng):地球的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相像，其主要特點(diǎn)有三個(gè):

（1）地磁場(chǎng)的N極在地球南極旁邊，S極在地球北極旁邊.

（2）地磁場(chǎng)B的水平重量（Bx）總是從地球南極指向北極，而豎直重量（By）則南北相反，在南半球垂直地面對(duì)上，在北半球垂直地面對(duì)下.

（3）在赤道平面上，距離地球表面相等的各點(diǎn)，磁感強(qiáng)度相等，且方向水平向北.

5★.安培力

（1）安培力大小F=BIL.式中F、B、I要兩兩垂直，L是有效長(zhǎng)度.若載流導(dǎo)體是彎曲導(dǎo)線，且導(dǎo)線所在平面與磁感強(qiáng)度方向垂直，則L指彎曲導(dǎo)線中始端指向末端的直線長(zhǎng)度.

（2）安培力的方向由左手定則判定.

（3）安培力做功與路徑有關(guān)，繞閉合回路一周，安培力做的功可以為正，可以為負(fù)，也可以為零，而不像重力和電場(chǎng)力那樣做功總為零.

6.★洛倫茲力

（1）洛倫茲力的大小f=qvB，條件:v⊥B.當(dāng)v∥B時(shí)，f=0.

（2）洛倫茲力的特性:洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力肯定不做功.

（3）洛倫茲力與安培力的關(guān)系:洛倫茲力是安培力的微觀實(shí)質(zhì)，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn).所以洛倫茲力的方向與安培力的方向一樣也由左手定則判定.

（4）在磁場(chǎng)中靜止的電荷不受洛倫茲力作用.

7.★★★帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律

在帶電粒子只受洛倫茲力作用的條件下（電子、質(zhì)子、α粒子等微觀粒子的重力通常忽視不計(jì)），

（1）若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行（相同或相反），帶電粒子以入射速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng).

（2）若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)，以入射速率v做勻速圓周運(yùn)動(dòng).①軌道半徑公式：r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB

8.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)

（1）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)

①帶電粒子所受合外力為零時(shí)，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，處理這類(lèi)問(wèn)題，應(yīng)依據(jù)受力平衡列方程求解.

②帶電粒子所受合外力恒定，且與初速度在一條直線上，粒子將作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，處理這類(lèi)問(wèn)題，依據(jù)洛倫茲力不做功的特點(diǎn)，選用牛頓其次定律、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、能量守恒等規(guī)律列方程求解.

（2）帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)

①當(dāng)帶電粒子在所受的重力與電場(chǎng)力等值反向時(shí)，洛倫茲力供應(yīng)向心力時(shí)，帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).處理這類(lèi)問(wèn)題，往往同時(shí)應(yīng)用牛頓其次定律、動(dòng)能定理列方程求解.

②當(dāng)帶電粒子所受的合外力是變力，與初速度方向不在同始終線上時(shí)，粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，一般處理這類(lèi)問(wèn)題，選用動(dòng)能定理或能量守恒列方程求解.

③由于帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中受力狀況困難運(yùn)動(dòng)狀況多變，往往出現(xiàn)臨界問(wèn)題，這時(shí)應(yīng)以題目中“最大”、“最高”“至少”等詞語(yǔ)為突破口，挖掘隱含條件，依據(jù)臨界條件列出協(xié)助方程，再與其他方程聯(lián)立求解.

十二、電磁感應(yīng)

1.★電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流.

（1）產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變更，即ΔΦ≠0.（2）產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的條件:無(wú)論回路是否閉合，只要穿過(guò)線圈平面的磁通量發(fā)生變更，線路中就有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源.

（2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，假如回路閉合，則有感應(yīng)電流，回路不閉合，則只有感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)而無(wú)感應(yīng)電流.

2.磁通量（1）定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與垂直磁場(chǎng)方向的面積S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面的磁通量，定義式:Φ=BS.假如面積S與B不垂直，應(yīng)以B乘以在垂直于磁場(chǎng)方向上的投影面積S′，即Φ=BS′，國(guó)際單位:Wb

求磁通量時(shí)應(yīng)當(dāng)是穿過(guò)某一面積的磁感線的凈條數(shù).任何一個(gè)面都有正、反兩個(gè)面;磁感線從面的正方向穿入時(shí)，穿過(guò)該面的磁通量為正.反之，磁通量為負(fù).所求磁通量為正、反兩面穿入的磁感線的代數(shù)和.

3.★楞次定律

（1）楞次定律:感應(yīng)電流的磁場(chǎng)，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變更.楞次定律適用于一般狀況的感應(yīng)電流方向的判定，而右手定則只適用于導(dǎo)線切割磁感線運(yùn)動(dòng)的狀況，此種狀況用右手定則判定比用楞次定律判定簡(jiǎn)便.

（2）對(duì)楞次定律的理解

①誰(shuí)阻礙誰(shuí)———感應(yīng)電流的磁通量阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量.

②阻礙什么———阻礙的是穿過(guò)回路的磁通量的變更，而不是磁通量本身.③如何阻礙———原磁通量增加時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相反;當(dāng)原磁通量削減時(shí)，感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向與原磁場(chǎng)方向相同，即“增反減同”.④阻礙的結(jié)果———阻礙并不是阻擋，結(jié)果是增加的還增加，削減的還削減.

（3）楞次定律的另一種表述:感應(yīng)電流總是阻礙產(chǎn)生它的那個(gè)緣由，表現(xiàn)形式有三種:

①阻礙原磁通量的變更;②阻礙物體間的相對(duì)運(yùn)動(dòng);③阻礙原電流的變更（自感）.

★★★★4.法拉第電磁感應(yīng)定律

電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路的磁通量的變更率成正比.表達(dá)式E=nΔΦ/Δt

當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的計(jì)算公式為E=BLvsinθ.當(dāng)B、L、v三者兩兩垂直時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=BLv.（1）兩個(gè)公式的選用方法E=nΔΦ/Δt計(jì)算的是在Δt時(shí)間內(nèi)的平均電動(dòng)勢(shì)，只有當(dāng)磁通量的變更率是恒定不變時(shí)，它算出的才是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì).E=BLvsinθ中的v若為瞬時(shí)速度，則算出的就是瞬時(shí)電動(dòng)勢(shì):若v為平均速度，算出的就是平均電動(dòng)勢(shì).（2）公式的變形

①當(dāng)線圈垂直磁場(chǎng)方向放置，線圈的面積S保持不變，只是磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度勻稱變更時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì):E=nSΔB/Δt.

②假如磁感強(qiáng)度不變，而線圈面積勻稱變更時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)E=Nbδs/Δt.

5.自感現(xiàn)象

（1）自感現(xiàn)象:由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變更而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象.（2）自感電動(dòng)勢(shì):在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)叫自感電動(dòng)勢(shì).自感電動(dòng)勢(shì)的大小取決于線圈自感系數(shù)和本身電流變更的快慢，自感電動(dòng)勢(shì)方向總是阻礙電流的變更.

6.日光燈工作原理

（1）起動(dòng)器的作用:利用動(dòng)觸片和靜觸片的接通與斷開(kāi)起一個(gè)自動(dòng)開(kāi)關(guān)的作用，起動(dòng)的關(guān)鍵就在于斷開(kāi)的瞬間.

（2）鎮(zhèn)流器的作用:日光燈點(diǎn)燃時(shí)，利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時(shí)高壓;日光燈正常發(fā)光時(shí)，利用自感現(xiàn)象，對(duì)燈管起到降壓限流作用.

7.電磁感應(yīng)中的電路問(wèn)題

在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變更的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源，將它們接上電容器，便可使電容器充電;將它們接上電阻等用電器，便可對(duì)用電器供電，在回路中形成電流.因此，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往與電路問(wèn)題聯(lián)系在一起.解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問(wèn)題的基本方法是:

（1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向.（2）畫(huà)等效電路.

（3）運(yùn)用全電路歐姆定律，串并聯(lián)電路性質(zhì)，電功率等公式聯(lián)立求解.

8.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的力學(xué)問(wèn)題

（1）通過(guò)導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中將受到安培力作用，電磁感應(yīng)問(wèn)題往往和力學(xué)問(wèn)題聯(lián)系在一起，基本方法是:①用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向.②求回路中電流強(qiáng)度.

③分析探討導(dǎo)體受力狀況（包含安培力，用左手定則確定其方向）.④列動(dòng)力學(xué)方程或平衡方程求解.

（2）電磁感應(yīng)力學(xué)問(wèn)題中，要抓好受力狀況，運(yùn)動(dòng)狀況的動(dòng)態(tài)分析，導(dǎo)體受力運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)→感應(yīng)電流→通電導(dǎo)體受安培力→合外力變更→加速度變更→速度變更→周而復(fù)始地循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時(shí)，加速度等于零，導(dǎo)體達(dá)穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，抓住a=0時(shí)，速度v達(dá)最大值的特點(diǎn).

9.電磁感應(yīng)中能量轉(zhuǎn)化問(wèn)題

導(dǎo)體切割磁感線或閉合回路中磁通量發(fā)生變更，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機(jī)械能或其他形式能量便轉(zhuǎn)化為電能，具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受安培力作用或通過(guò)電阻發(fā)熱，又可使電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能或電阻的內(nèi)能，因此，電磁感應(yīng)過(guò)程總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化，用能量轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)探討電磁感應(yīng)問(wèn)題常是導(dǎo)體的穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)（勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)），對(duì)應(yīng)的受力特點(diǎn)是合外力為零，能量轉(zhuǎn)化過(guò)程常常是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，解決這類(lèi)問(wèn)題的基本方法是:

（1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小和方向.

（2）畫(huà)出等效電路，求出回路中電阻消耗電功率表達(dá)式.

（3）分析導(dǎo)體機(jī)械能的變更，用能量守恒關(guān)系得到機(jī)械功率的變更與回路中電功率的變更所滿意的方程.

10.電磁感應(yīng)中圖像問(wèn)題

電磁感應(yīng)現(xiàn)象中圖像問(wèn)題的分析，要抓住磁通量的變更是否勻稱，從而推知感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（電流）大小是否恒定.用楞次定律推斷出感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)（或電流）的方向，從而確定其正負(fù)，以與在坐標(biāo)中的范圍.

另外，要正確解決圖像問(wèn)題，必需能依據(jù)圖像的意義把圖像反映的規(guī)律對(duì)應(yīng)到實(shí)際過(guò)程中去，又能依據(jù)實(shí)際過(guò)程的抽象規(guī)律對(duì)應(yīng)到圖像中去，最終依據(jù)實(shí)際過(guò)程的物理規(guī)律進(jìn)行推斷.

十三、交變電流

1.交變電流:大小和方向都隨時(shí)間作周期性變更的電流，叫做交變電流.按正弦規(guī)律變更的電動(dòng)勢(shì)、電流稱為正弦溝通電.

2.正弦溝通電----（1）函數(shù)式:e=Emsinωt（其中★Em=NBSω）

（2）線圈平面與中性面重合時(shí)，磁通量最大，電動(dòng)勢(shì)為零，磁通量的變更率為零，線圈平面與中心面垂直時(shí)，磁通量為零，電動(dòng)勢(shì)最大，磁通量的變更率最大.

（3）若從線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí)起先計(jì)時(shí)，交變電流的變更規(guī)律為i=Imcosωt..

（4）圖像:正弦溝通電的電動(dòng)勢(shì)e、電流i、和電壓u，其變更規(guī)律可用函數(shù)圖像描述。

3.表征交變電流的物理量

（1）瞬時(shí)值:溝通電某一時(shí)刻的值，常用e、u、i表示.

（2）最大值:Em=NBSω，最大值Em（Um，Im）與線圈的形態(tài)，以與轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面內(nèi)哪個(gè)位置無(wú)關(guān).在考慮電容器的耐壓值時(shí)，則應(yīng)依據(jù)溝通電的最大值.

（3）有效值:溝通電的有效值是依據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)規(guī)定的.即在同一時(shí)間內(nèi)，跟某一溝通電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫做該溝通電的有效值.

①求電功、電功率以與確定保險(xiǎn)絲的熔斷電流等物理量時(shí)，要用有效值計(jì)算，有效值與最大值之間的關(guān)系E=Em/，U=Um/，I=Im/只適用于正弦溝通電，其他交變電流的有效值只能依據(jù)有效值的定義來(lái)計(jì)算，切不行亂套公式.②在正弦溝通電中，各種溝通電器設(shè)備上標(biāo)示值與溝通電表上的測(cè)量值都指有效值.

（4）周期和頻率----周期T:溝通電完成一次周期性變更所需的時(shí)間.在一個(gè)周期內(nèi)，溝通電的方向變更兩次.

頻率f:溝通電在1s內(nèi)完成周期性變更的次數(shù).角頻率:ω=2π/T=2πf.

4.電感、電容對(duì)交變電流的影響

（1）電感:通直流、阻溝通;通低頻、阻高頻.（2）電容:通溝通、隔直流;通高頻、阻低頻.

5.變壓器-（1）志向變壓器:工作時(shí)無(wú)功率損失（即無(wú)銅損、鐵損），因此，志向變壓器原副線圈電阻均不計(jì).

（2）★志向變壓器的關(guān)系式:

①電壓關(guān)系:U1/U2=n1/n2（變壓比），即電壓與匝數(shù)成正比.

②功率關(guān)系:P入=P出，即I1U1=I2U2+I3U3+…

③電流關(guān)系:I1/I2=n2/n1（變流比），即對(duì)只有一個(gè)副線圈的變壓器電流跟匝數(shù)成反比.

（3）變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過(guò)的電流小，可用較細(xì)的導(dǎo)線繞制，低壓線圈匝數(shù)少而通過(guò)的電流大，應(yīng)當(dāng)用較粗的導(dǎo)線繞制.

6.電能的輸送-----（1）關(guān)鍵:削減輸電線上電能的損失:P耗=I2R線

（2）方法:①減小輸電導(dǎo)線的電阻，如采納電阻率小的材料;加大導(dǎo)線的橫截面積.②提高輸電電壓，減小輸電電流.前一方法的作用特別有限，代價(jià)較高，一般采納后一種方法.

（3）遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程：輸電導(dǎo)線損耗的電功率:P損=（P/U）2R線，因此，當(dāng)輸送的電能肯定時(shí)，輸電電壓增大到原來(lái)的n倍，輸電導(dǎo)線上損耗的功率就削減到原來(lái)的1/n2。

（4）解有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問(wèn)題時(shí)，公式P損=U線I線或P損=U線2R線不常用，其緣由是在一般狀況下，U線不易求出，且易把U線和U總相混淆而造成錯(cuò)誤.

十四、電磁場(chǎng)和電磁波

1.麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論

（1）變更的磁場(chǎng)能夠在四周空間產(chǎn)生電場(chǎng)，變更的電場(chǎng)能夠在四周空間產(chǎn)生磁場(chǎng).

（2）隨時(shí)間勻稱變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng).隨時(shí)間不勻稱變更的磁場(chǎng)產(chǎn)生變更的電場(chǎng).隨時(shí)間勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)，隨時(shí)間不勻稱變更的電場(chǎng)產(chǎn)生變更的磁場(chǎng).

（3）變更的電場(chǎng)和變更的磁場(chǎng)總