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高中物理知識(shí)點(diǎn)大全高中物理知識(shí)點(diǎn)力學(xué).1第一章力第四章物體的平衡1.力是物體間的相互作用.[注意]:?受力物和施力物同時(shí)存在,受力物同時(shí)也是施力物,施力物同時(shí)也是受力物.?不接觸的物體也可產(chǎn)生力,例如:重力等.2.[注意]:?力不是維持物體運(yùn)動(dòng),而是改變速度大小和運(yùn)動(dòng)方向.?物體的受力(不)改變,它的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(不)改變.(×)[合力改變,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)才跟隨改變,如一運(yùn)動(dòng)物體只摩擦力至靜止]3.力的三要素:力的大小,方向,作用點(diǎn),都能夠影響力的作用效果.用帶箭頭的線段把力的三要素表示出來的做法叫做力的圖示.力的示意圖:只表示力的方向,作用點(diǎn).[注意]:效果不同的力,性質(zhì)可能相同;性質(zhì)不同的力,效果可能相同.4.地面附近的物體由于地球的吸引受到力叫做重力.地面附近一切物體都受到重力,重力簡(jiǎn)稱物重.物體所受的重力跟它的質(zhì)量成正比,比值為9.8N/kg.含義:質(zhì)量每千克受到重力9.8N.[注意]:?重力的施力物是地球,受力物是物體,重力的方向是豎直向下.?重力不一定嚴(yán)格等于地球?qū)ξ矬w的吸引力,但近似相等.?重力大小:稱量法(條件:在豎直方向處于平衡狀態(tài)).?重力不一定過地心.5.重力在物體上的作用點(diǎn)叫做重心.[注意]:?質(zhì)量均勻分布的物體,重心的位置只跟物體的形狀有關(guān)(外形規(guī)則的重心,在它們幾何中心上);質(zhì)量分布不均勻的物體,重心的位置除跟物體的形狀有關(guān)外,還跟物體內(nèi)質(zhì)量分布有關(guān).?采用二次懸掛法可以確定任意薄板的重心.?重心可在物體上,也可在物體外(質(zhì)心也是一樣).?物體的重心和質(zhì)心是兩個(gè)不同的概念,當(dāng)物體遠(yuǎn)離地球而不受重力作用時(shí),重心這個(gè)概念就失去意義,但質(zhì)心依然存在,對(duì)于地球上體積不大的物體,重心與質(zhì)心的位置是重合的.?物體的形狀改變,物體的重心不一定改變.6.發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,對(duì)跟它接觸的物體會(huì)產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力.[注意]:?彈力的產(chǎn)生條件:彈力產(chǎn)生在直接接觸并發(fā)生形變的物體之間.(兩物體必須接觸,與重力不同)?任何物體都能發(fā)生形變,不能發(fā)生形變的物體是不存在的.?通常所說的壓力、支持力、拉力都是彈力.彈力的方向與受力物體的形變方向相反.(壓力的方向垂直于支持面而指向被壓的物體;支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物體;繩的拉力的方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向)速度大小運(yùn)動(dòng)方向力力的作用效果1?兩物之間一定有彈力,若無彈力,絕無摩擦力.若兩物體間有摩擦力,就一定有彈力,但有彈力,不一定有摩擦力.?桿對(duì)球的彈力方向:圖B方向與桿同方向方向與桿反方向方向不沿桿的方向?胡克定律,負(fù)號(hào)表示回復(fù)力的方向跟振子偏離平衡位置的位移方向相反.?彈簧的彈力總是與彈簧的伸長(zhǎng)量成正比.(×)[應(yīng)在彈性限度22FF和F1的夾角α=arctan;2?在F1、F2大小一定時(shí),合力F隨角的增大而減小,隨角的減小而增大.(,F(xiàn)Max=F1+F2;,;F的范圍力的矢量三角形)合力F一定,隨夾角減小而減小;隨夾角增大而增大.若分力F1一定,則F2隨夾角減小(增大)而減小(增大),合力F隨角的增大(減小)而減小(增大).?F有可能大于任一個(gè)合力,也可能小于任一個(gè)分力,還可能等于某一個(gè)分力的大小(共點(diǎn)力最小合力為零,最大合力同向,即所有力之和).12.一個(gè)力有確定的兩個(gè)分力的條件:兩個(gè)分力的方向一定(兩個(gè)分力不在同一直線上);一個(gè)分力的大小、方向一定(兩個(gè)分力一定要互成一定角度,即兩個(gè)分力不能共線).[注意]:?已知兩個(gè)分力的大小,沒能唯一解(立體).?已知合力F和分力F1的大小及F2的方向,設(shè)F2與F的交角為,則當(dāng)F1,時(shí)無解;當(dāng)時(shí)有一組解;當(dāng),F1,F時(shí)有二組解;當(dāng)F1?F時(shí)有一組解.13.共點(diǎn)力平衡條件的應(yīng)用:?正弦定理:三個(gè)共點(diǎn)力平衡時(shí),三力首尾順次相連,成為一個(gè)封閉的三角形,且每個(gè)力與所對(duì)角的正弦成正比即:113即:[注意]:靜止的物體速度一定為零,但速度為零的物體不一定靜止(即不一定處于平衡狀態(tài)).?.2第二章直線運(yùn)動(dòng)1.物體相對(duì)于其他物體的位置變化,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng).[注意]:運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止是相對(duì)的.2.在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),選作標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體,叫做參考系.3.用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn).4.質(zhì)點(diǎn)實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度是路程(標(biāo)量).如果質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌跡是直線,這樣的運(yùn)動(dòng)叫直線運(yùn)動(dòng).如果是曲線,就叫做曲線運(yùn)動(dòng).[注意]:?當(dāng)加速度方向與速度方向平行時(shí),物體做直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)加速度方向與速度方向不平行時(shí),物體作曲線運(yùn)動(dòng).?直線運(yùn)動(dòng)的條件:加速度與初速度的方向共線.5.表示質(zhì)點(diǎn)位置變動(dòng)的物理量是位移(初位置到末位置的有向線段).[注意]:?在一直線上運(yùn)動(dòng)的物體,路程就等于位移大小.(×)[位移是矢量,路程是標(biāo)量,只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)中,路程才等于位移大小]?物體的位移可能為正值,可能為負(fù)值,且可以描述任何運(yùn)動(dòng)軌跡.速度的意義:表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢的物理量.速度公式:st[注意]:?平均速度用表示.平均速度是位移與時(shí)間之比值;平均速率是路程與時(shí)間之比值.(速率定義:物體的運(yùn)動(dòng)路程(軌跡長(zhǎng)度)與這段路程所用時(shí)間之比值)對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體,平均速率不可能為零.瞬時(shí)速度與時(shí)刻(位置)對(duì)應(yīng);平均速度與時(shí)間(位移)對(duì)應(yīng).3?速率是標(biāo)量.?速度方向是物體的速度方向,不是位移方向.?瞬時(shí)速度是描述物體通過某位置或者某時(shí)刻物體運(yùn)動(dòng)的快慢.7.加速度是表示速度改變的快慢與改變方向的物理量.加速度公式:,加速度方向2與合外力方向一致(或速度的變化方向),加速度的國(guó)際制單位是米每二次方秒,符號(hào)m/s.勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度不變的運(yùn)動(dòng).[注意]:?加速度與速度無關(guān).只要運(yùn)動(dòng)在變化,無論速度的大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無論速度大、小或零,物體的加速度大.?速度的變化就是指末速度與初速度的矢量差.?加速度與速度的方向關(guān)系:方向一致,速度隨時(shí)間增大而增大,物體做加速度運(yùn)動(dòng);方向相反,速度隨時(shí)間的增大而減小,物體做減速度運(yùn)動(dòng);加速度等于零時(shí),速度隨時(shí)間增大不變化,物體做勻速運(yùn)動(dòng).?在“速度-時(shí)間”圖象中,各點(diǎn)斜率,表示物體在這一時(shí)刻的加速度(勻變速直線運(yùn)動(dòng)的“速度-時(shí)間”的圖象是一條直線.(×)[應(yīng)為傾斜直線])?速度為負(fù)方向時(shí)位移也為負(fù).(×)[豎直上拋運(yùn)動(dòng)]8.?勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式:vt=v0+at[注意]:勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律:?連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)發(fā)生的位移之差相等.?s=at(((2?初速度為零,從運(yùn)動(dòng)開始的連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)發(fā)生的位移(或平均速度)之比為1:3:5?..,vs?物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間t內(nèi)發(fā)生的位移為s,那么?初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體的速度與時(shí)間成正比,即v1:,2,,1:,2(勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體反之)22?初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移與時(shí)間的平方成正比,即s1:s2=,1:,2(勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體反之)?初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)歷連續(xù)相同位移所需時(shí)間之比(勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體反之)?初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)末速度之比為:2:?(勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體反之)?初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng):移)?在時(shí)間t內(nèi)的平均速度(SN表示第N秒位移,Sn表示前n秒位vtt224?勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式:s=v0t+1/2at]:vt-v0=2as22[注意9.自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)(只有在沒有空氣的空間里才能發(fā)生).在同一地點(diǎn),一切物體在自由落體勻動(dòng)中的加速度都相同.這個(gè)加速度叫自由落體加速度,也叫重力加速度(方向豎直向下),用g表示.在地球兩極自由落體加速度最大,赤道附近自由落體加速度最小.[注意]:不考慮空氣阻力作用,不同輕重的物體下落的快慢是相同的.(((((((((10.豎直上拋運(yùn)動(dòng):將物體以一定初速度沿豎直方向向上拋出,物體只在重力作用下運(yùn)動(dòng)(不(考慮空氣阻力作用).(((((((([注意]:?運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)v=0,a=-g(取豎直向下方向?yàn)檎较?2?能上升的最大高度hmax=v0/2g,所需時(shí)間t=v0/g.?質(zhì)點(diǎn)在通過同一高度位置時(shí),上升速度與下落速度大小相等;物體在通過一段高度過程中,上升時(shí)間與下落時(shí)間相等(t=2v0/g).?.3第三章牛頓運(yùn)動(dòng)定律1.牛頓第一定律: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狀態(tài)為止.[注意]:?牛頓第一定律又叫慣性定律.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因.?力不是產(chǎn)生物體速度的原因,也不是維持物體速度的原因,而是改變物體速度或者方向的原因.?速度的改變包括速度大小的改變和速度方向的改變,只要其中一種發(fā)生變化,物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)就發(fā)生了變化.(例:做曲線運(yùn)動(dòng)的物體,它的速度方向在變,有加速度就一定受到力的作用)2.一切物體都保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì),我們把物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)叫做慣性.[注意]:?一切物體都具有慣性,慣性是物體的固有性質(zhì),不論物體處于什么狀態(tài),都具有慣性.?慣性不是力,而是一種性質(zhì).因此“慣性力”或“慣性作用”的提法是不妥的.?慣性是造成許多交通事故的原因.?物體越重,物體的慣性越大.(×)[同一物體在地球的不同位置,其重力是不同的,而質(zhì)量是不變的,且物體慣性大小只與物體的質(zhì)量有關(guān),與受力、速度大小等因素?zé)o關(guān)]?物體的慣性大小是描述物體原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的本領(lǐng)強(qiáng)弱,物體的慣性大,保持原來運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的本領(lǐng)強(qiáng),物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)難改變.反之,亦然.3.牛頓第二定律:物體的加速度跟作用力成正比,跟物體的質(zhì)量成反比.[注意]:?運(yùn)動(dòng)是物體的一種屬性.2?牛頓這個(gè)單位就是根據(jù)牛頓第二定律定義的;使質(zhì)量是1kg的物體產(chǎn)生1m/s加速度的2252力,叫做1N.(kg?m/s=N;kg?m/s?m=J;1N=10達(dá)因,1達(dá)因=1g?cm/s)?力是使物體產(chǎn)生加速度的原因,即只有受到力的作用,物體才具有加速度.?力恒定不變,加速度也恒定不變;力隨著時(shí)間改變,加速度也隨著時(shí)間改變.4.牛頓第二定律公式:F合=ma[注意]:?a與F同向;且a與F有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系,即同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失.?當(dāng)F=0時(shí),a=0,物體處于靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài).?若一物體從靜止開始沿傾角為θ的斜角滑下,那加速度a=g(sinθ-μcosθ).(斜面光滑,a=gsinθ)?一個(gè)水平恒力使質(zhì)量m1的物體在光滑水平面上產(chǎn)生a1的加速度,也能使質(zhì)量為m2的物體52在光滑水平面上產(chǎn)生a2的加速度,則此力能使m1+m2的物體放在光滑的水平面上產(chǎn)生加速度a等于a1a2/a1+a2或m1a1/(m1+m2)、m2a2/(m1+m2).?慣性參考系:以加速度為零的物體為參考物.非慣性參考系:以具有加速度的物體為參考物.5.物體間相互作用的這一對(duì)力,叫做作用力與反作用力.[注意]:?作用力與反作用力相同之處:同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)消失,同時(shí)變化,同大小,同性質(zhì);不同之處:方向相反,作用的物體不同.?二力平衡兩個(gè)力的性質(zhì)可相同,可不同;而作用力與反作用力兩個(gè)力的性質(zhì)一定相同.?作用力與反作用力的直觀區(qū)別:看它們是否因相互作用而產(chǎn)生(例:.重力和支持力,由于重力不是由支持力產(chǎn)生,因此這不是一對(duì)作用力與反作用力)6.牛頓第三定律:兩個(gè)物體間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一直線上.[注意]:作用力和反作用力一定同性質(zhì).7.?物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?大于物體所受重力的情況稱為超重現(xiàn)象.即物體有向上的加速度稱物體處于超重.?物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?小于物體所受重力的情況稱為失重現(xiàn)象.即物體有向下的加速度稱物體處于失重.?物體對(duì)支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?等于零的這種狀態(tài),叫做完全失重狀態(tài).即物體豎直向下的加速度a=g時(shí)稱物體完全失重,處于完全失重的物體對(duì)支持面的壓力(或?qū)覓煳锏睦?為零.(例:處于完全失重的液體不產(chǎn)生壓強(qiáng),也不產(chǎn)生浮力.對(duì)P=ρgh和F浮=ρ液V排g只有在液體無加速度時(shí)才成立.若當(dāng)液體有向上的加速度時(shí),g的取值是9.8+a當(dāng)液體有向下的加速度時(shí),g的取值是9.8-a當(dāng)液體處于完全失重,g等于9.8-9.8=0)[注意]:?物體處于超重或失重狀態(tài)時(shí)地球作用于物體的重力始終存在,大小也沒有發(fā)生變化.?勻減速下降、勻加速上升-G=maFN=m(g+a);勻加速下降、勻減速上升-FN=maFN=m(g-a)?一只有孔且裝滿水的水桶自由下落,下落過程中水由于完全失重而不會(huì)從桶中流出.?.4第五章曲線運(yùn)動(dòng)1.?曲線運(yùn)動(dòng)中速度的方向是時(shí)刻改變的,質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)(或某一時(shí)刻)的速度的方向是在曲線的這一點(diǎn)的切線方向.?物體做直線運(yùn)動(dòng)的條件:物體所受合外力為零或所受合外力方向和物體的運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上.?物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件合外力方向與速度方向不在同一直線上.?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);質(zhì)點(diǎn)的路程總大于位移大小;質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí),受到合外力和相應(yīng)的速度一定不為零,并總指向曲線內(nèi)側(cè).[注意]:?做曲線運(yùn)動(dòng)的物體所受合外力是變化的.(×)[此力不一定變化]?兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng),則合運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止.?已知兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)都是勻加(互成一定角度,不共線)則合運(yùn)動(dòng)是:與v合合共線是勻加直線運(yùn)動(dòng);合與v合不共線是勻變曲線運(yùn)動(dòng).?一個(gè)分運(yùn)動(dòng)是勻速,另一個(gè)是勻加(初速度為零),則合運(yùn)動(dòng):6同向,v合合與v合共線反向,v合合與v合不共線:勻變速曲線運(yùn)動(dòng).2.將物體用一定的初速度沿水平方向拋出,不考慮空氣阻力,物體只在重力作用下所做的運(yùn)動(dòng),叫做平拋運(yùn)動(dòng).[注意]:平拋運(yùn)動(dòng)性質(zhì):是加速度恒為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng).軌跡是拋物線.結(jié)論一:1結(jié)論二:B點(diǎn)坐標(biāo)(x,0).23.質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng),如果在相等時(shí)間里通過的圓弧的長(zhǎng)度相等,這種運(yùn)動(dòng)叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng).[注意]:?勻速圓周運(yùn)動(dòng)(性質(zhì):非勻變速曲線運(yùn)動(dòng))是瞬時(shí)加速度、速度矢量方向不斷改變的變速運(yùn)動(dòng).(“勻速”指速率不變)s.(v為線速度大小,s為弧長(zhǎng))線速度v=的方向在圓周該點(diǎn)的切線方向(不斷變化).?勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,可以用角速度來描述.(國(guó)際制單位:弧度每秒,符號(hào)是rad/s)(為角速度符號(hào),為半徑轉(zhuǎn)過角度)?勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,可以用周期來描述.(勻速圓周運(yùn)動(dòng)是一種周期性的運(yùn)動(dòng))符號(hào):T(N,t為時(shí)間,N為圈數(shù)).周期長(zhǎng)說明物體運(yùn)動(dòng)的慢,周期短說明物體運(yùn)動(dòng)的快.周期的倒數(shù)是頻率,符號(hào)f.頻率高說明物體運(yùn)動(dòng)的快,頻率低說明物體運(yùn)動(dòng)的慢.?勻速圓周運(yùn)動(dòng)的快慢,可以用轉(zhuǎn)速來描述.轉(zhuǎn)速是指每秒轉(zhuǎn)過的圈數(shù),用符號(hào)n表示.單位轉(zhuǎn)每秒,符號(hào)(n換成這個(gè)單位才等于f).((r/s(((??固定在同一根轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)動(dòng)物體,其角速度大小、周期、轉(zhuǎn)速相等(共軸轉(zhuǎn)動(dòng));用皮帶(((((((((((((傳動(dòng)、鉸鏈轉(zhuǎn)動(dòng)、齒輪咬合都滿足邊緣線速度大小相等.?勻速圓周運(yùn)動(dòng)是角速度、周期、轉(zhuǎn)速不變的運(yùn)動(dòng),物體滿足做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件:有向心力、初速度不為零.向心力只改變線速度方向,不改變大小(向心加速度的作用:描述線速度方向變化快慢).4.向心力定義:使物體速度發(fā)生變化的合外力.[注意]:?向心力的方向總是指向圓心(與線速度方向垂直),方向時(shí)刻在變化,是一個(gè)變力.?向心力是根據(jù)力的作用的效果命名的.它可以是重力、彈力、摩擦力等各種性質(zhì)的力,也可以是某個(gè)力的分力?勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力大小F向心=rT5.向心加速度方向總是指向圓心[注意]:?向心力產(chǎn)生向心加速度只是描述線速度方向變化的快慢.?向心加速度的方向總是指向圓心,但時(shí)刻在變化,是一個(gè)變加速度.7?作曲線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度與速度方向不在一條直線上(速度方向是軌跡的.切線方向,加速度方向是合外力方向)6.勻速圓周運(yùn)動(dòng)實(shí)例分析:?火車轉(zhuǎn)彎情況:外軌略高于萬有引力定律1.萬有引力定律:自然界中任何兩個(gè)物體都要互相吸引,引力大小與這兩個(gè)物體的質(zhì)量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比.[注意]:?萬有引力定律公式:(G為引力常數(shù),其值為6.67×10N?m/kg)2-1122r?英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許用扭秤裝置,比較準(zhǔn)確的測(cè)出了引力常量.?天體間的作用力主要是萬有引力.?質(zhì)量分布均勻的球殼對(duì)殼一質(zhì)點(diǎn)的萬有引力合力為零.3?天體球體積:;天體密度:,r指2233GTrRT3球體半徑,R指軌道半徑,當(dāng)R=r時(shí),2)GT?從牛頓做的“月—地”實(shí)驗(yàn)得出:地面上的重力與地球的吸引月球、太陽(yáng)吸引行星的力是同一性質(zhì)的力.2.重力和萬有引力:物體重力是地球引力的一個(gè)分力.如圖,萬有引力F的另一個(gè)分力F1是使物體隨地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力.越靠近赤道(緯度越低),物體繞地軸運(yùn)動(dòng)的8向心力F1就越大,重力就越小;反之,緯度越高(靠近地球兩極)力F1就越小,重力就越大.在兩極,重力等于萬有引力;在赤道,萬有引力等于重力加上向心力.?物體的重力隨地面高度h的變化情況:物體的重力近似地球?qū)ξ矬w的吸引力,即近似等于GMm,可見物體的重力隨h的增大而減小,由G=mg得g隨h的增大而減小.?在地球表面(忽略地球自轉(zhuǎn)影響):(g為地球表面重力加速度,r為地球半徑)?當(dāng)物體位于地面以下時(shí),所受重力也比地面要小,物體越接近地心,重力越小,心時(shí),其重力為零.3.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞地球作勻速圓周運(yùn)動(dòng)所必須具有的速度叫做宇宙第一速度.(7.9km/s)?當(dāng)物體速度大于或等于11.2km/s時(shí),衛(wèi)星或脫離地球引力,不繞地球運(yùn)行,稱這個(gè)速度為宇宙第二速度.宇宙第三速度:大于或等于16.7km/s.?衛(wèi)星速度、角速度、周期與半徑關(guān)系:GM;MmMmv2GM;;開普勒第三定律:T2/r3=k=GM中心天體由中心天體的質(zhì)量決定?地球的同步衛(wèi)星軌道只有一條,它到地球的高度是一定的(運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同);人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)速度為地球半徑,r為衛(wèi)星到地球中心的距離,;人造衛(wèi)星周期即R地軌時(shí))r3(M為中心天體,r為GM軌道半徑),可見人造衛(wèi)星的周期和自身質(zhì)量無關(guān),只和中心天體的質(zhì)量和圓周軌道半徑有關(guān).人造衛(wèi)星的萬有引力等于向心力等于重力,重力加速度等于向心加速度,在衛(wèi)星里的物體處于完全失重.密度計(jì)、電子稱、擺鐘等.m?“雙星”問題:角速度相等.、Gm1;Gm2m1??;Gm2m1??;?;由???解得.?.6第七章機(jī)械能1.?功的兩個(gè)必要因素:(功的單位焦耳,簡(jiǎn)稱焦,符號(hào)J)作用在物體上的力;物體在力的方向上發(fā)生的位移.?功(符號(hào)w)是一個(gè)標(biāo)量,(是力和位移的夾角,F(xiàn)應(yīng)是恒力)?如果力是直接作用在物體上,則s為物體的位移.?如果力是間接作用在物體上,則s為作用點(diǎn)的位移.[注意]:?1J等于1N的力使物體在力的方向上發(fā)生1m的位移時(shí)所做的功.9?當(dāng)時(shí),cosα=0,W=0;當(dāng)α,時(shí),cosα,0,W,0(正功;力做正功該力是動(dòng)力);當(dāng)α,時(shí),cosα,0,W,0(負(fù)功;力做負(fù)功該力是阻力,例:重力對(duì)球作了-6J的功,可以說成球克服重力做了6J的功,力對(duì)該物體做負(fù)功,通常說成物體克服力做了正功).?物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),拉力F可能做正功,也可能做負(fù)功.?向心力一定不做功(微元法).例如:擺鐘重力做功,拉力不做功?作用力與反作用力做功情況:可能一個(gè)正功,一個(gè)負(fù)功;可能一個(gè)負(fù)功,一個(gè)負(fù)功;可能一個(gè)正功,一個(gè)正功;可能一個(gè)不做功,一個(gè)不做功;可能一個(gè)不做功,一個(gè)負(fù)功(正功).2.?功與完成這些功的所用時(shí)間的比值叫做功率.?(指F與v的夾角)t?當(dāng)F是恒力時(shí),v表示時(shí),P表示平均功率,t?當(dāng)v表示v瞬時(shí),F(xiàn)可以是恒力,可以是變力,P表示瞬時(shí)功率(無瞬時(shí)功),瞬]:?在國(guó)際制單位制中,功的單位是焦,時(shí)間單位為秒,功率的單位是[注意焦/秒,即瓦特,簡(jiǎn)稱瓦,符號(hào)是w,1w=1J/s的含義:物體每秒做的功是1J.1Kw=103w1Mw=106w?功率越大/小,做功越快/慢(功率是描述做功快慢的物理量).?若力大,速度大,則功率一定大.(×)[P=Fvcosα]3.一個(gè)物體能夠?qū)ν庾龉?,我們說這個(gè)物體具有能量.[注意]:功是能量轉(zhuǎn)化的量度.4.物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量叫做動(dòng)能(單位J).E末初(動(dòng)能定理,數(shù)學(xué)表達(dá)式,(P為動(dòng)量)指合外力,既可變力,也可恒力,s,v0,vt為同一參考物)[注意]:?P=Ft(沖量)P=mv(動(dòng)量)合(動(dòng)量定理,矢量表達(dá)式)?物體的動(dòng)能具有相對(duì)性,它與參考系密切相關(guān).(例:某一物體在行使的汽車?yán)铮膭?dòng)能是零,但對(duì)路旁的行人,它具有動(dòng)能)?物體的動(dòng)能是標(biāo)量,它總是大于等于零,不可能出現(xiàn)負(fù)值,但動(dòng)能的變化量可能出現(xiàn)負(fù)值.?能量是一個(gè)狀態(tài)量,各種形式的能都可相互轉(zhuǎn)化.5.勢(shì)能也叫位能,是由相互作用的物體的相對(duì)位置決定的.?重力勢(shì)能:初末[注意]:?重力勢(shì)能是標(biāo)量,但有“正、負(fù)”之分.“正”表示物體的能量狀態(tài)比參考面高;“負(fù)”表示物體的能量狀態(tài)比參考面(任意選取)低.(即重力勢(shì)能可大于零,小于零,等于零,10J,-10J)?重力所做的功只跟初位置的高度和末位置的高度有關(guān),跟物體運(yùn)動(dòng)路徑無關(guān).((((((?重力做功與重力勢(shì)能的關(guān)系:重力做正功,重力勢(shì)能減小;克服重力做功(重力做負(fù)功),重力勢(shì)能增大.(物體下降時(shí),WG=mgh;物體上升時(shí),W;物體高度不變時(shí),WG=0)?高度差與參考平面的選取無關(guān),只與高度有關(guān).?彈性勢(shì)能:恢復(fù)形變的過程中對(duì)外做的功.10?形變?cè)酱螅瑥椥詣?shì)能越大.?形變消失,彈性勢(shì)能為零.(x為形變量)p彈2?6.?機(jī)械能定義:物體具有動(dòng)能和勢(shì)能(重力勢(shì)能和彈性勢(shì)能)的統(tǒng)稱.?機(jī)械能守恒條件:?只有重力(彈力)做功.(特例:在自由落體運(yùn)動(dòng)、平拋物體運(yùn)動(dòng))?除重力(彈力)之外,其他力做功的代數(shù)和做功為零.?重力、彈力做功不改變機(jī)械能的總量.?機(jī)械能是否變化:除重力(彈力)之外,其他力的做功情況.W總,0,E總機(jī)?;W總,0,E總機(jī)?;W總=0,E總機(jī)不變.[注意]:?Ek初初末末?“只有重力做功”不一定等于重力一定要做功,也不等于只受重力作用.?“只有重力做功”與物體受力個(gè)數(shù)無直接關(guān)系,也與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無直接關(guān)系.?.7第八章動(dòng)量1.?力F和力的作用時(shí)間t的乘積Ft叫做力的沖量.I=Ft(單位:N?s)mv叫做動(dòng)量.P=mv(單位:kg?m/s讀?物體的質(zhì)量m和速度v的乘積作:千克米每秒)2注意:?動(dòng)量的單位和沖量單位相同:1N=1kg?m/s,而1N?s=1kg?m/s.?動(dòng)量和沖量是矢量,動(dòng)量的方向與速度一致,沖量的方向與力的方向一致,也與速度的變化方向一致,也與動(dòng)量的變化方向一致(與動(dòng)量的方向不一定一致).?一個(gè)物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則一個(gè)周期內(nèi)物體動(dòng)量的變化量為零.(物體運(yùn)動(dòng)一周,末狀態(tài)與初狀態(tài)相同)2.動(dòng)量定理:Ft=P末初=mv,矢量式?動(dòng)量定理的數(shù)學(xué)表達(dá)式是一個(gè)矢量等式,即的方向與Ft的方向一致,的大小與Ft的大小相等.由此可以理解到過程中如果是變力(大小、方向變化),沖量的方向一定是的方向,但不一定是力的方向(用等效平均作用力則是力的方向).?由可知,表示物體的動(dòng)量變化率,若物體所受合外力越大(小),物體的t’動(dòng)量變化越快(慢).(物體動(dòng)量隨時(shí)間的變化率等于物體所受的合外力)((((?作用力與反作用力的沖量總是大小相等、方向相反;同理,兩個(gè)相互作用的物體各自動(dòng)量的變化總是大小相等、方向相反.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.(包括正碰、斜碰、即適合任何形式的相互作用)P1+P2=P1+P2,、P2同向;P1、P2’同向.’’注意:P1+P2=P1+P2可以說系統(tǒng)總動(dòng)量不變;系統(tǒng)動(dòng)量的變化量為零.?動(dòng)量守恒定律適用情況:?系統(tǒng)在某一個(gè)方向上合力為零,在這一個(gè)方向上滿足動(dòng)量守恒.?一個(gè)系統(tǒng)不受外力.?所受外力之和為零.?碰撞、爆炸、反沖.注意:動(dòng)量守恒定律的研究對(duì)象是一個(gè)相互作用的系統(tǒng),它不僅能適用于兩個(gè)物體所組成的系統(tǒng),也適用于多個(gè)物體組成的系統(tǒng);不僅適用于宏觀物體組成的系統(tǒng),也適用于微觀粒子11’’’所組成的系統(tǒng).4.碰撞:(前提追者速度必大于被追者速度,如右圖v1,v2)?過程分析:??機(jī)械振動(dòng)1.機(jī)械振動(dòng)定義:物體在平衡位置附近所做的往復(fù)運(yùn)動(dòng)叫做機(jī)械振動(dòng),簡(jiǎn)稱振動(dòng).2.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng):物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,并且總指向平衡位置的復(fù)力的作用下振動(dòng)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是最簡(jiǎn)單,最基本的機(jī)械振動(dòng)叫做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng).(一)彈簧振子模型(理想化的物理模型):(F為回復(fù)力,它是由彈力提供的合力)?平衡位置是回復(fù)力為零的位置?回復(fù)力可以為某幾個(gè)力的合力,也可以是某一力的分力?彈簧振子具有周期性,對(duì)稱性,周期的倒數(shù)是頻率,其單位為Hz.振動(dòng)周期公式mk(k為常量)由此知T、f由振子結(jié)構(gòu)決定與振幅大小無關(guān),固有周期:振子自由振動(dòng)的周期(頻率為固有頻率).?振動(dòng)物體離開平衡位置的最大距離叫做振動(dòng)的振幅.,振幅是一個(gè)標(biāo)量,它是表示振動(dòng)繩子的物理量.?全振動(dòng):判定全振動(dòng)的條件有:一是兩時(shí)刻振子過同一位置;二是兩時(shí)刻振子速度完全相同(速度的大小及方向)注:?簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)是以平衡位置為中心的往復(fù)運(yùn)動(dòng),它的位移是指對(duì)平衡位置的位移?一個(gè)彈簧振子,當(dāng)增大振幅時(shí),則最大加速度增大,最大速度增大(因?yàn)樯扉L(zhǎng)量變大).(二)單擺模型(理想化物理模型):mgxx(擺角必須是,才有,lLx為振幅,L為擺長(zhǎng))12?擺卡:擺長(zhǎng)等于擺線長(zhǎng)加上小球半徑.?回復(fù)力:由重力一個(gè)分力提供(沿切線方向的分力)?周期:(可由,推導(dǎo))kgL注:?單擺是變速圓周運(yùn)動(dòng)(往復(fù)運(yùn)動(dòng)只有周期和對(duì)稱性)1?根據(jù)單擺機(jī)械能守恒:例如:如圖,若v越大,則h就越大,所以振幅就越大,相反的,振幅越大,系2g統(tǒng)的機(jī)械能就越大.?對(duì)的g的取值分析:只要是恒力g的取值總是單擺不振時(shí),擺成的拉力F與擺g球質(zhì)量的比值,即g=F/m例如:若是點(diǎn)有豎直向上的加速度a時(shí),則在平衡位置F,mg=ma,所以F=m(g+a),此時(shí)g的取值為g+a若擺線長(zhǎng)為L(zhǎng),上端固定在傾角的光滑斜面上,讓小球在斜面擺動(dòng)當(dāng)擺角很小時(shí),其小球的振動(dòng)周期為.(由拉力T=sin30?mg所以g的取值為,即)3.簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖象:簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的“位移—時(shí)間”圖象通常稱為振動(dòng)圖象,所有簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)圖象都是正弦或余弦曲線(不是軌跡).?隨時(shí)間推移,圖象可以向右延伸(波動(dòng)圖象則不行).?質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)所經(jīng)過路程若這一個(gè)周期,則4個(gè)振幅;若是半個(gè)周期則2個(gè)振幅;若是1個(gè)周期不一定是一個(gè)振幅.4?秒擺:周期是2s的單擺通常叫做秒擺.?一個(gè)物體做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),經(jīng)過平衡位置合外力一定等于零(×)(單擺過平衡位置,有向心加速度,合外力不為零,只是回復(fù)力為零).4.阻力振動(dòng):振動(dòng)系統(tǒng)受到阻力越大,振幅減小越快,振動(dòng)停下來也越快,阻力過大時(shí),系統(tǒng)將不能發(fā)生振動(dòng),阻力越小,振幅減小得越慢(系統(tǒng)機(jī)械能也如此).注:作阻力振動(dòng)物體,先后兩次經(jīng)過同一位置,則具有相同的勢(shì)能.5.受迫振動(dòng):物體在外界驅(qū)動(dòng)力作用下的振動(dòng)叫做受迫振動(dòng).?振子做受迫振動(dòng)的周期總等于驅(qū)動(dòng)力的周期(頻率亦如此).?當(dāng)驅(qū)動(dòng)力周期(頻率)接近于(或等于)振子的固有周期時(shí),(頻率)振子的振幅就越大(驅(qū)動(dòng)力周期等于固有周期,就發(fā)生共振現(xiàn)象此時(shí)受迫振動(dòng)的振幅最大)注:?物體做受迫振動(dòng)時(shí),振動(dòng)穩(wěn)定后的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率,跟物體的固有頻率無關(guān)(f驅(qū)固發(fā)生共振現(xiàn)象).?振動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)開放系統(tǒng),與外界時(shí)刻進(jìn)行能量交換,系統(tǒng)機(jī)械能也時(shí)刻變化,振動(dòng)過程中不一定動(dòng)能最大時(shí)勢(shì)能最小,應(yīng)根據(jù)具體情況分析.?.9第十章機(jī)械波1.機(jī)械波:波源傳播的只是振動(dòng)的這種運(yùn)動(dòng)形式,它是轉(zhuǎn)播能量的一種方式,信息還能轉(zhuǎn)13播.以“輕繩模型”為例.?由若干質(zhì)點(diǎn)組成.?相鄰質(zhì)點(diǎn)間存在相互作用.?所有質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)都是受迫振動(dòng),且所有質(zhì)點(diǎn)都在自身的平衡位置附近振動(dòng).?波的形成過程:前質(zhì)點(diǎn)帶動(dòng)后質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),波是由振源由近向外傳播.?波的形成條件:必須有振源,還要有介質(zhì).注:真空中不能傳聲,是因?yàn)檎婵罩袩o介質(zhì)(聲波是一種縱波,質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟波的傳播((((((((((((方向在同一直線上的波;而質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向跟波的傳播方向垂直的波叫做橫波).((((((((((((((((((((((((((((2.波的圖象.?隨時(shí)間推移,波形圖是不斷變化的(與振動(dòng)圖象不同).?簡(jiǎn)諧波:振動(dòng)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的機(jī)械波,簡(jiǎn)諧波是一種最基本最簡(jiǎn)單的波,其他的波可以看作是由若干簡(jiǎn)諧波合成的.?波速:(適用于一切波)注:在同種均勻介質(zhì)中,波是勻速傳播的,波速是由介質(zhì)本身決定.(若在同一媒質(zhì)中,縱波與橫波的速度一樣快(×)方向不一致,而橫波是比縱波慢)與振動(dòng)頻率無關(guān),波長(zhǎng)則由震源和介質(zhì)共同決定.頻率震源決定.?周期:參與波動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)作的是受迫振動(dòng),所以波的周期就是振源的周期.注:波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)的周期(頻率)則不變(振源不變)?質(zhì)點(diǎn)振動(dòng):若與波源相距為s且則為同相振動(dòng),則反相振動(dòng)(振動(dòng)同與2波源相反)3.波的衍射、干射:?波的衍射:只有縫,孔的寬度或障礙物的尺寸跟波長(zhǎng)相差不多,或者比波長(zhǎng)更小時(shí),才能觀察到明顯衍射現(xiàn)象(波能繞過障礙物繼續(xù)傳播)一切波都能發(fā)生衍射.衍射是波特有的現(xiàn)象.(波遇障礙物必發(fā)生衍射現(xiàn)象)?波的干射:兩列相同的波(頻率相同)疊加,使某些地方振動(dòng)加強(qiáng),某些地方振動(dòng)減弱,((((((((((((((((((((一切波都能發(fā)生干射,干射是波特有的現(xiàn)象.注:S1,S2為兩波源,它們頻率相同,當(dāng)則P點(diǎn)的振動(dòng)為同向振動(dòng).此時(shí)振動(dòng)加強(qiáng),振幅為2個(gè)振源振幅之和,同理則P點(diǎn)的振動(dòng)為反向振動(dòng).此時(shí)振動(dòng)減弱,振幅為2個(gè)振源振幅之差.?波的獨(dú)立傳播原理:幾列波相遇時(shí),能夠保持各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),繼續(xù)傳播,在它們重疊的區(qū)域里表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)的合成(包括加速度,速度,位移等).熱學(xué)?.1第十一章分子熱運(yùn)動(dòng)能量守恒第十二章固體、液體和氣體1.分子的熱運(yùn)動(dòng):?.分子的做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的2個(gè)實(shí)驗(yàn):擴(kuò)散現(xiàn)象:直接證明分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)規(guī)則運(yùn)布郎運(yùn)動(dòng):間接證明分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的原因是受到周圍液體分子撞擊力的不平衡反映了液體分子做無(布郎運(yùn)動(dòng)不是分子運(yùn)動(dòng))14對(duì)像:固體和液體氣體和氣體等?擴(kuò)散現(xiàn)象條件:擴(kuò)散現(xiàn)象受溫度影響、溫度越高、擴(kuò)散現(xiàn)象就越明顯布朗運(yùn)動(dòng)體微粒對(duì)象:浮在液體中的固有關(guān),微粒越小,現(xiàn)象越明顯;二是與溫度有關(guān),溫度條件:一是與微粒大小越的高作這.越熱種激注意:做布朗運(yùn)動(dòng)的固體微粒的質(zhì)量越大,它受到的沖力就小.難以改變?cè)械倪\(yùn)動(dòng)狀態(tài),布朗運(yùn)動(dòng)就不明顯了.2.(一)分子吸引力和排斥力:?f引和f斥與r的關(guān)系:和f斥都隨r的增大都減小,只是f斥a.f引b.f引和f斥隨r的減小都增大,只是f引增大的慢,分子力表現(xiàn)出斥力.?當(dāng)時(shí),f引斥,F(xiàn)合=0,即分子力為零.?分子力F指引力與斥力的合力,記為F合?函數(shù)圖象:(二)物體的磁學(xué)?.1第十三章電場(chǎng)1.(1)電荷守恒定律:電荷既不能創(chuàng)造,也不能消滅,只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移給另一個(gè)物體15或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分.(2)應(yīng)用起電的三種方式:摩擦起電(前提是兩種不同的物質(zhì)發(fā)生摩擦)、感應(yīng)起電(把電荷移近不帶電的導(dǎo)體(不接觸導(dǎo)體),使導(dǎo)體帶電)、接觸帶電.注意:?電荷量e稱為元電荷電荷量;?電子的電荷量e和電子的質(zhì)量m的比叫做電子的比荷?兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí)電荷量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分;原((((((((((((((((帶同種電荷的總電荷量平分.2.庫(kù)侖定律.?適用對(duì)象:點(diǎn)電荷.球心注意:?帶電球殼可等效點(diǎn)電荷.當(dāng)帶電球殼均勻帶電時(shí),我們可等效在處有一個(gè)點(diǎn)電荷;球殼不均勻帶電荷時(shí),則等效點(diǎn)電荷就靠近電荷多的一側(cè).?庫(kù)侖力也是電場(chǎng)力,它只是電場(chǎng)力的一種.?公式:r2(k為靜電力常量等于).9223.(1)電場(chǎng):只要有電荷存在,電荷周圍就存在電場(chǎng)(電場(chǎng)是描述自身的物理量),電場(chǎng)的(((((((((((基本性質(zhì)是它對(duì)放入其中的電荷有力的作用,這種力叫做電場(chǎng)力.(2)?.電場(chǎng)強(qiáng)度(描述自身的物理量):E=F/q這個(gè)公式適用于一切電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)((((((((度E是矢量,物理學(xué)中規(guī)定電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)力的方向相同,即正電荷受的電場(chǎng)力方向,即E的方向?yàn)樨?fù)電荷受的電場(chǎng)力的方向的反向.此外F=Eq與r2不同就在于前者適用任何電場(chǎng),后者只適用于點(diǎn)電荷.對(duì)檢驗(yàn)電荷(可正可負(fù))的要求:一是電荷量應(yīng)當(dāng)充分小;二是體積注意:?也要小.?E=F/q中F是檢驗(yàn)電荷所受電場(chǎng)力,q為檢驗(yàn)電荷的電量?凡是“描述自身的物理量”統(tǒng)統(tǒng)不能說××正此,××反比(下同).對(duì)象就必須是以點(diǎn)電荷Q為場(chǎng)源電荷的電量,因?.點(diǎn)電荷的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)此它只適用于r2點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng).注意:若兩個(gè)點(diǎn)電荷相距為r,將兩個(gè)點(diǎn)電荷移近至r趨近于零,由知,這時(shí)的E為r2無窮大.(×)(這時(shí)的兩個(gè)點(diǎn)電荷不能看作質(zhì)點(diǎn)了,不符和的適用條件)r24.電場(chǎng)線:電場(chǎng)線上每一點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向一致(與電場(chǎng)線的走向方向相同的那一個(gè)方向).?電場(chǎng)線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小,電場(chǎng)線越密(疏)場(chǎng)強(qiáng)越大(小).?電場(chǎng)線的分布情況可用實(shí)驗(yàn)來摸擬,而電場(chǎng)線都是假想的線.?在任何一點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小和方向都相同,則此電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)電強(qiáng)是最簡(jiǎn)單的電場(chǎng).勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是距離相等的平行直線.?點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布是直線型?電場(chǎng)線不可能相交,也不可能閉合.(不同于磁感線)?電場(chǎng)線不是帶電粒子的在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡,但可能重合.(例如:勻強(qiáng)電場(chǎng)中粒子沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)).?電場(chǎng)線從正電荷出來終止于負(fù)電荷(包括從正電荷出發(fā)終止于無窮遠(yuǎn)處或來自無窮遠(yuǎn)終止16于負(fù)電荷).?等勢(shì)體永遠(yuǎn)不會(huì)有電場(chǎng)線(如果有電場(chǎng)線,必定有電勢(shì)降低,這與等勢(shì)體矛盾).5.靜電屏敞:導(dǎo)體(q的“+,—”一同代入計(jì)算,它表大小)注:,和,則εA,εB,這與重力勢(shì)能類似.17?電勢(shì)能由電荷性質(zhì)與電勢(shì)差共同決定.((((((((((((((((?電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小;電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增大.?電勢(shì)能與機(jī)械能守恒的形式是:1122mv初初初末未h未g(條件是:只受電場(chǎng)力和重力)注意:放在電場(chǎng)中某一定點(diǎn)的正電荷,其電量越多,只有電勢(shì)能不一定越多.例如:把電荷放在零電勢(shì)上.(四)等勢(shì)面.?電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直(由得)并且電場(chǎng)線由高電勢(shì)的等勢(shì)面指向低電勢(shì)的等勢(shì)面.?任意兩個(gè)等勢(shì)面不可能相交.?初未位置在同一等勢(shì)面的電荷所受的電場(chǎng)力對(duì)電荷不做功.?孤立點(diǎn)電荷周圍的等勢(shì)面的分布在平面上是以點(diǎn)電荷為圓心的同心圓,空間上則是一個(gè)球.?發(fā)生靜電平衡的導(dǎo)體是等勢(shì)體,等勢(shì)體無電場(chǎng)線.?等差等勢(shì)面間的距離越小的地方,場(chǎng)強(qiáng)越大.7.電容:描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量.?i.使電容器的兩個(gè)極板帶上等量的異種電荷的過程叫做充電,這可以用靈敏電流計(jì)觀察到短暫電流充電穩(wěn)定后,電路中就無電流了,但兩極板的電勢(shì)差就等于電源的電動(dòng)勢(shì).其它形勢(shì)的能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能.ii.把充電后的極板接通電荷互相中和(電荷沒有消失,只是失去了電量而已),電容器就不再帶電,這個(gè)過程是放電,這可形成短暫的放電電流,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其它形式的能.共同判斷方法可簡(jiǎn)記為充電時(shí),電流從電源正極流向電容器正極板(負(fù)極同理).放電時(shí),則電流從電源正極流向電容器負(fù)極板(負(fù)極同理).(k為靜電力常量,為介電常數(shù)空氣的介電常數(shù)最小,S為正對(duì)面積)電容是電容器本身的性質(zhì),這與電勢(shì)差、場(chǎng)強(qiáng)是相同道理.例如:C-U圖像應(yīng)為圖1,而(((((((((((?不是得圖注:在一個(gè)電容器充電穩(wěn)定后,若突然使極板間距離減小,則極板電勢(shì)大于電動(dòng)勢(shì)(C?U不變?Q??電荷返回電源?必有電勢(shì)差極板,電動(dòng)勢(shì))?電容是標(biāo)量,單位是法拉簡(jiǎn)稱法符號(hào)?靜電計(jì)是檢驗(yàn)電勢(shì)差的,電勢(shì)差越大,靜電計(jì)的偏角越大,那么電容就越小(假設(shè)Q不變).驗(yàn)電器是檢驗(yàn)物體是否帶電,原理是庫(kù)侖定律.??.容器保持與電源連接,則U不變.增加,Q減小(減小的Q返回電源);d減小,Q增加(繼續(xù)充電).注:插入原為L(zhǎng)且與極板同面積的金屬板A(如圖).由于靜電平衡A極內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為零?相當(dāng)于平行板電容器兩極板縮短L距離,故C是增加(是空氣為最同d樣E是增加的.L小,故也是增加的)同時(shí)+++++A18?.電容器充電后與電源斷開,則Q不變無論增加,E減小;d減小,E增大.dd怎樣變化,E恒定不變.注:僅插入原為L(zhǎng)且與兩極板面積相同的金屬板A,則同樣是d減小c增大,U減小,E同樣不變.?電容器的擊穿電壓和工作電壓:擊穿電壓是電容器的極限電壓.額定電壓是電容器最大工作電壓.8.帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).(一)加速電場(chǎng)(設(shè)q的初速為零).注:不考慮重力的有電子,質(zhì)子1,粒子,粒子(4);考慮重力的有宏觀帶電粒子(如1H2He帶電小球,帶電液滴).(二)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)(既使粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn)同時(shí)也被加速).偏轉(zhuǎn)量22mv0d偏轉(zhuǎn)角Lmdv20推論:?荷質(zhì)比相同的粒子以相同的初速度,以相同的方式進(jìn)入同一電場(chǎng),則偏轉(zhuǎn)量和偏轉(zhuǎn)角相同?動(dòng)能相同的帶電粒子,電量相同時(shí),以相同方式進(jìn)入同一電場(chǎng),偏轉(zhuǎn)量偏轉(zhuǎn)角相同(荷質(zhì)比相同)?動(dòng)量相同的粒子,電量與質(zhì)量乘積相同時(shí),以相同方式進(jìn)入同一電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)量偏轉(zhuǎn)角相同(荷質(zhì)比相同)(三)加速電場(chǎng)與偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)綜合.qUL?由得),則叫示波器的靈敏度m2?帶同種電荷,但電荷量不同的n個(gè)帶電粒子由靜止先經(jīng)過加速電場(chǎng),然后經(jīng)過偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),則這n個(gè)粒子的軌跡是一樣的(簡(jiǎn)證:與電荷m2md2qU14U1d量無關(guān)).?.2第十四章恒定電流1.(一)電源、電流、電阻.電荷的定向移動(dòng)形成電流,正電荷定向移動(dòng)的方向?yàn)殡娏鞣较?電流強(qiáng)度是標(biāo)量)電源的正極電勢(shì)高,負(fù)極的電勢(shì)低.因此電源的電壓叫做電動(dòng)勢(shì).電動(dòng)勢(shì)E(標(biāo)量)是由電源本身性質(zhì)決(((((((定的,表示電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化電能本領(lǐng)大小的物理量.若是理想電源即內(nèi)阻為零E=U(+U路.內(nèi)19?在外電路中電流是從高電勢(shì)流向低電勢(shì).?在U2t(適用于純電阻電路)部分歐姆定律圖象(短路電流)閉合電路的歐姆定律圖象2U2?(適用于一切電路)2(只適用于純電阻電路)U2?焦耳定律:(適用于一切電路)W總(只適用于純電阻電路電R2功等于電熱)W總=W機(jī)+W熱機(jī)=UIt(適用于非純電阻電路)20?熱功率P=I2R(適用于一切電路)P=UI=P熱+P機(jī)=I2R+P機(jī)(適用于非純電阻電路)注:?電動(dòng)機(jī)在正常工作的情況下,W總=W機(jī)+W熱而在電動(dòng)機(jī)被卡住的情況下,W總=W熱等效于純電阻電路,電動(dòng)機(jī)在因電壓不足而不能轉(zhuǎn)時(shí),也同樣可等效純電阻電路,亦可用歐姆定律.?在純電路電路中,電路上消耗的總功率等于各個(gè)電阻上消耗的功率之和(無論是串聯(lián),還是并聯(lián)).?電源輸出功率曲線:當(dāng)R外=r時(shí),此時(shí)電源輸出功率為最大.2簡(jiǎn)證:P輸E輸E2r2E2有最大值,則滑動(dòng)變阻器的最大功率的條件同樣是時(shí),這時(shí)采用R與r等效為一個(gè)新的電源?伏安法測(cè)電阻的兩種接法.電流表外接法:在電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于R時(shí),使用(此時(shí)I0?0).??21電流表22注:F洛=qVB可由F安=(nqSv)LB是nLS個(gè)運(yùn)動(dòng)電荷所受的合力.23.?電荷在洛倫磁力作用下的圓周運(yùn)動(dòng):,而Bqv.由此可見,荷質(zhì)比相同的粒子以相同速度進(jìn)入同一磁場(chǎng),其軌道半徑相同;帶電量相同的粒子以相同的動(dòng)量進(jìn)入同一磁場(chǎng),其軌道半徑相同,荷質(zhì)比相同的粒子,進(jìn)入同一磁場(chǎng),其周期相同.注:?電場(chǎng)或磁場(chǎng)都會(huì)使運(yùn)動(dòng)帶電粒子發(fā)生偏轉(zhuǎn).?利用質(zhì)譜儀對(duì)某種元素進(jìn)行測(cè)量,可以準(zhǔn)確測(cè)出各種同位素的原子量.?帶電粒子的初速度v0與B成角進(jìn)入磁場(chǎng):粒子做螺旋運(yùn)動(dòng),將粒子的速度v0分解為兩個(gè)方向,一個(gè)與B垂直分量,另一個(gè)與B平行的分量,粒子由于v0而做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其軌道半徑為mv0另一方面,v11在其方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),這樣的合Bq.B附:推導(dǎo)Bq?4.第十六章電磁感應(yīng)1.磁通量、電磁感應(yīng)、感應(yīng)電流.(B為勻強(qiáng)磁場(chǎng),S為有效面積)?是標(biāo)量,但有正(1)磁通量:負(fù)(不表大小)“+”表示給定的一個(gè)平面來講,是穿入(穿出)比如穿過某面的磁通量是,將面轉(zhuǎn)過180?穿過該面的磁通量為?磁通量單位是韋,單位Wb.?未初特別地當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度反向時(shí):?產(chǎn)生感應(yīng)電流圖象:(互余關(guān)系)(2)感應(yīng)電流.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是:一是電路閉合,二是穿過閉合電路的磁通量有變化.或E=BLv(L(3)法拉第電磁感應(yīng)定律:BAB為弧AB的有效長(zhǎng)度BAB為弧AB的有效長(zhǎng)度為有效長(zhǎng)度—垂直于磁場(chǎng)的長(zhǎng)度,v為有效速度—垂直于磁場(chǎng)的切割速度?可歸納為“三垂線”-B、L、v三者相互垂直)附:?兩種常見的有效長(zhǎng)度.?回路構(gòu)造法:可將A、B兩端用直線相連,構(gòu)成閉合回路,該閉合回路沒有感生電流,說明直線AB上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與弧AB上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小相等,方向相反而抵消,所以弧AB上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)就等于AB線上的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),AB線長(zhǎng)就是AB弧長(zhǎng)的等效長(zhǎng)度,所以對(duì)這樣一類非直線導(dǎo)體,它的等效長(zhǎng)度可用“回路構(gòu)造”法,與安培力中等效長(zhǎng)度用“回路構(gòu)造法”類似.23?對(duì)于上式,常用E=n,計(jì)算一般時(shí)間E感的平均值,而E=BLV常動(dòng)勢(shì).?產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)不同于感應(yīng)電流,其電路是否閉合對(duì)是否產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)沒有影響.?兩種切割公式:(一)平動(dòng)切割E感(二)轉(zhuǎn)動(dòng)切割中2S扇A1112221中θ?適用于電流沒有反向的前提下.?若線框在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),由于沒有變化,則不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì),也無電流,但是當(dāng)視AD、BC為導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng),則有,,,只是加起來就為零而已.(4)楞次定律:感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)總是要阻礙引起感應(yīng)應(yīng)電流的磁通量的變化,可歸納為是增加的,B感與B原反向;是減小的,B感與B原同向.注意:?當(dāng)閉合回路的部分導(dǎo)體做切割磁感線的運(yùn)動(dòng)時(shí),一定產(chǎn)生感應(yīng)電流.(×)[例如:線框上下平動(dòng),總之,磁通量是否發(fā)生變化是判斷是否產(chǎn)生感應(yīng)電流的充要條件]?I感的方向是內(nèi)電路的方向?常用判斷感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極,但要得注意的是電源內(nèi)部的電勢(shì)高低,是由低電勢(shì)(負(fù)極)流向高電勢(shì)(正極).?整個(gè)閉合回路在磁場(chǎng)中出來時(shí),閉合電路中一定產(chǎn)生電磁感應(yīng)電流.(×)[線框在磁場(chǎng)中與磁感線平行時(shí)]2.自感.(1)自感現(xiàn)象屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,它是由于通電線圈中自身電流變化而引起的電磁感應(yīng)現(xiàn)象.(2)作用:阻礙原電流的增加,起延遲時(shí)間的作用(3)I自的方向:I原是增加的,I自的方向與I原相反;I原是減小的,I自的方向與I原方向相同(4)E自原(L為自感系數(shù),描述線圈產(chǎn)生自感電動(dòng)勢(shì)大小本領(lǐng)的物理量其單位ΔtΔt為享,用H表示,它的大小是由線圈本身決定)(((((((注:決定自感系數(shù)的因數(shù)-線圈的自感系數(shù)是由線圈本身決定的,與通不通電流,電流的大小無關(guān).線圈的橫截面積越大,線圈越長(zhǎng),匝數(shù)越密,它的自感系數(shù)就越大.實(shí)際上它與線圈上單位長(zhǎng)度的匝數(shù)n成正比,與線圈的體積成正比.除此外,線圈內(nèi)有無鐵芯起相當(dāng)大的作用,有鐵芯比沒有鐵芯,自感系數(shù)要大得多.附:至于燈泡中的電流是突然變大還是變小(也就是說燈泡是否突然變得更亮一下),就取決于I2與I1誰(shuí)大誰(shuí)小,也就是取決于R和r誰(shuí)大誰(shuí)小的問題:如果R,r,燈泡會(huì)先更亮一下才熄滅;如果R=r,燈泡會(huì)由原亮度漸漸熄滅;如果R,r,燈泡會(huì)先立即暗一些,然后漸漸熄滅.2〈當(dāng)R,r,則I1,I2當(dāng)S斷開,則燈泡的電流為2變亮;當(dāng)R=r,則I1=I2,當(dāng)S斷開,則燈泡電流為I1,保持原亮;當(dāng)R,r,則I1,I2,當(dāng)S斷開,則燈泡電流為I2,變暗.〉可見燈泡的這種瞬間變化,取決于燈泡電阻R與線圈直流電阻r,而不是線圈的自感系數(shù),線圈的自感系數(shù)決定了這種緩慢熄滅持續(xù)的時(shí)間,L越大,持續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng).自感總是阻礙原電流的變化,即盡可能的維持原電流的大小,但是最后燈泡還是要熄滅.(5)線圈L的3種等效狀態(tài)1?通電瞬間相當(dāng)于一個(gè)無窮大的電阻2?通電穩(wěn)定時(shí),相當(dāng)于一根導(dǎo)線3?斷電時(shí),相當(dāng)于一個(gè)電源(6)自感的防止:用雙線繞法——產(chǎn)生反向電流,使磁場(chǎng)相互抵消.3.日光燈.(1)電路圖.(2)起動(dòng)器和鎮(zhèn)流器作用:?起動(dòng)器實(shí)際上就是一個(gè)自動(dòng)開關(guān),一通一斷,使通過鎮(zhèn)流器的電流急劇變化,如果一直接通,則不能使水銀導(dǎo)電.?鎮(zhèn)流器在日光燈起動(dòng)時(shí)提供瞬時(shí)高壓,而在日光燈正常工作時(shí)起降壓限流的作用.?5.第十七章交變電流1.直流電,交流電(1)直流電(DC):電流方向不隨時(shí)間變化的電流.(2)交流電(AC):電流方向隨時(shí)間變化的電流.2.發(fā)電機(jī)原理:電磁感應(yīng)原理(從與中性面垂直的時(shí)刻開始計(jì)時(shí))若是從與中性面垂直位置開始計(jì)時(shí),則附:1?中性面(B?S的位置)有為max等于BS;E=0V;每經(jīng)過一次中性面,電流改變一次,對(duì)于一個(gè)周期,則電流改變兩次.為max.2?S與中性面垂直有,,(不乘以乘以n)3.表征交變電流的物理量:最大值、有效值、平均值—根據(jù)電流熱效應(yīng)的定義,相同電阻,相等時(shí)間,產(chǎn)生相等的熱量;I、V表就是該交流電的有效值,銘牌A、V表讀數(shù)都是有效值,一般來說,最大值;而平均值,則是E=n量時(shí),用平均值.注:對(duì)于正弦或余弦交流電有如下關(guān)系:I有效,,當(dāng)計(jì)算通過導(dǎo)體的電原線圈輸入副線圈輸出U有效4.變壓器、改變交流電壓的設(shè)備.(1)原理:電磁感應(yīng)中的互感現(xiàn)象.(2)匝數(shù)與電壓的關(guān)系:由于;得(絕大部Δt1Δt2E2n2份磁通量通過鐵芯)注意:U1在多級(jí)線圈中也是成立的.25(3)匝數(shù)與電流的關(guān)系:由(由P決定P1)得注意:?對(duì)于多級(jí)線圈則(同理是由推得)2?變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小,可用較細(xì)的導(dǎo)線繞制(考通常較長(zhǎng)導(dǎo)線,慮經(jīng)濟(jì)因素),低壓線圈匝數(shù)少,而通過電流大,應(yīng)用較粗的導(dǎo)線繞R線制(通常較短,考慮電壓損失的問題).(4)電能輸送示意圖.?P線線線I線I原n,故增大n2即減小的P線,所以采用升壓,再降壓的方n2發(fā)電機(jī)升壓降壓用戶法來遠(yuǎn)程輸電.?增加負(fù)載指輸出功率增大,R總是減小的.?6.第十八章電磁場(chǎng)與電磁波(基本不列入考試范圍)1.電磁振蕩—LC振蕩電路(產(chǎn)生振蕩電流的電路,也是理想電路,不考慮電流發(fā)熱等)?結(jié)構(gòu)CL?圖像?周期:(從電容器開始放電作計(jì)時(shí)起點(diǎn))注:振蕩電路是正弦式交流電2.電磁場(chǎng):變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng).?均勻變化的電場(chǎng)(磁場(chǎng))產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)(電場(chǎng)).?非均勻變化的電場(chǎng)(磁場(chǎng))產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)(電場(chǎng)).?周期性變化的電場(chǎng)(磁場(chǎng))產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)(電場(chǎng)).3.電磁波:電磁振蕩由近及遠(yuǎn)傳播形成電磁波(1)特點(diǎn)有:?橫波?傳播不需要介質(zhì)?任何頻率的電磁波在真空中傳播速度等于光速。?波的一切特性(反射,衍射等)?(2)形成電磁波的條件:?足夠高的振蕩頻率?振蕩電路中電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分散到可能大的空間,才能有效地把電磁場(chǎng)的能量傳播出去.(3)電磁波的產(chǎn)生:變化電場(chǎng)和變化磁場(chǎng)由近及遠(yuǎn)向周圍空間傳播開去,電磁場(chǎng)這樣由近及遠(yuǎn)地傳播,就形成電磁波.光學(xué)?.1第十九章光的傳播1.光的直線傳播:在同一均勻介質(zhì)中,光是沿直線傳播的.?光源:自行發(fā)光的物體?影:AB是發(fā)光物體,CD是不透明物體,在物體CD的背光面,區(qū)域?是一個(gè)光線照不到的黑暗區(qū)域,稱為本影區(qū);區(qū)域?只有光源上端發(fā)出的部分光線能照射到,稱為半影區(qū);區(qū)域?只有光源下端發(fā)出的部B分光線能照射到,也稱為半影區(qū);區(qū)域?只有光源兩端發(fā)出的部分光線能照到,而光源中間部分發(fā)出的光線照射不到,這個(gè)區(qū)域稱為偽本影區(qū).?月食、月食現(xiàn)象:26I.圖是發(fā)生日食現(xiàn)象的示意圖,當(dāng)月球位于日、地之間時(shí),若月、地之間相距較近,地面上C、D兩點(diǎn)之間的人可看到日全食;A、C之間和(((D、B之間的人可看到日偏食.若月、地之間相距較(((遠(yuǎn),地面上E、F兩點(diǎn)之間的人可看到日環(huán)食.(((II.圖是發(fā)生月食現(xiàn)象的示意圖,當(dāng)月球處在地球的本影區(qū)域內(nèi)時(shí),月球沒有陽(yáng)光可反射,地球上的人可看到月全食;當(dāng)月(((球的一部分在本影區(qū)域內(nèi)、一部分在半影區(qū)域內(nèi),地球上的人可看到月偏食.如果月(((球全部處在地球的半影區(qū)域內(nèi),它的向陽(yáng)面全部有陽(yáng)光反射,地球上的人看到的便是一輪圓(月.(注意:手術(shù)室中的無影燈并不是沒有影,因?yàn)橛胁煌该鞯尼t(yī)療器,只是在大光源下本影區(qū)小造成的.2.?光的反射與折射.?折射率:光從空氣或真空中射入到某種介質(zhì)內(nèi)部時(shí),入射角的正弦與折射角正弦的比值大小就叫做該種介質(zhì)的折射率sinic,1.sinrvi空氣介質(zhì)i?在反射和折射現(xiàn)象中光路是可逆的.注意:?.當(dāng)入射角為0?時(shí),折射角為0?,這仍是折射現(xiàn)象.(同時(shí)r為折射角φ為偏轉(zhuǎn)角也有沿入射光線反向的反射光線)?.如果玻璃被上下兩邊平行時(shí),則入射光線與射出光線平行,且一定不會(huì)有全反射現(xiàn)象.[假入若是則入入當(dāng)入也不會(huì)發(fā)生全反射]nsinC?發(fā)生全反射的條件:光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì),入射角大于或等于臨界角1(C為臨界角)]ni為入射角與反射角,反射角決定入射角注:?臨界角是指光線的入射角,當(dāng)入射角達(dá)到臨界角時(shí),折射角是90?故入射角發(fā)生全1反射,則入射角在[0,arcsin],折射角在[0,90?].n?大氣中的蒙氣差是折射現(xiàn)象而大氣中的海市蜃樓是全反射現(xiàn)象.?橫截面為等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡.?如果發(fā)生折射,則該處既有折射光線,又有反射光線,若重點(diǎn)討論折射光線,則可不考慮反射光線;如果發(fā)生全反射,則光路滿足反射定律,此處沒有折射光線.3.光的色散.?白光:由各種單色光組成的復(fù)色光.?色散:復(fù)射光在介質(zhì)中由于折射率不同而分解成單色光的現(xiàn)象.(在同一介質(zhì)中由c得,v紅光的傳播速度最快)紅橙黃綠青藍(lán)紫,折射率增加,頻率增加波長(zhǎng)減小.(簡(jiǎn)記為“紅光折射率小,?因此由得為最大,速度最大知f為最小)27注:i.光的顏色由頻率決定.?.色散的常見事例:阻光通過三棱鏡成的彩色條紋,雨過天晴,天空中的彩虹而陽(yáng)光下肥皂膜上的彩色條紋是光的干射現(xiàn)象.?.2第二十章光的波動(dòng)性1.光的干涉.(1)楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)(必須是相干光源).?產(chǎn)生雙縫干涉的條件:,且振動(dòng)情況完全相同.(((((((((((?縫S1,S2產(chǎn)生的光相當(dāng)于光源的作用.?產(chǎn)生亮暗條件是(亮),暗紋之間的距離?L20級(jí)1級(jí)(暗)兩條亮紋或22級(jí)?條紋間距是相等的,0級(jí)亮紋與1級(jí)亮紋,1級(jí)亮紋與2級(jí)亮紋都相差一個(gè)波長(zhǎng),而相鄰級(jí)的暗紋之間相差半個(gè)波長(zhǎng).其實(shí)第n級(jí)就相當(dāng)于波長(zhǎng)的幾倍.(2)薄膜干涉:兩個(gè)相干光源是薄膜的兩條反射光產(chǎn)生的現(xiàn)象.?單色平行光照楔形薄膜時(shí)呈現(xiàn)明暗相間條紋.[因?yàn)閐的不同造成L因此有的不同,d此d可能就使為波長(zhǎng)整數(shù)倍,有的d可能使為半波長(zhǎng)奇數(shù)倍,而呈現(xiàn)明暗相間條紋]?用復(fù)色光照射時(shí),則出現(xiàn)彩色條紋.[用白光作光源時(shí),由于不同色光波長(zhǎng)不同,在某一厚度d處只能是某一種色光相強(qiáng)而成為這種色光的亮條紋,旁邊另一厚度處只能是另一種色光強(qiáng)而成為另一S色光的亮條紋,這樣在不同厚度d處,為不同波長(zhǎng)的色光的亮條紋,從而形成彩色條紋]?增透膜是干涉的應(yīng)用之一,由于“增透”只使兩反射光相消,一定的d只能使一定的波長(zhǎng)的光相消,我們常見的涂有增透膜的光學(xué)元件,是在自然光條件下增透,通??刂圃鐾改さ暮穸龋顾鼘?duì)黃、綠光滿足“增透”,而其他色光(紅、橙、藍(lán)、靛、紫)不能滿足“增透”.因此從入射光方向看上去呈現(xiàn)其他色光形成的淡紫色.?薄膜干涉應(yīng)用之二是檢查平面是否平整.2.光的衍射—單縫衍射實(shí)驗(yàn).?條紋間距不等.?對(duì)孔的條紋最亮,朝兩走依次變窄變暗.?d小于或接近,衍射現(xiàn)象明顯.這種衍射花樣的明暗條紋的出現(xiàn)是光干涉的結(jié)果.[衍射只能繞過障礙物繼續(xù)傳播而已,而明暗的條紋則說明一些地方光的波動(dòng)增強(qiáng),一些地方光的波動(dòng)減弱]注:?光波衍射中有干涉;干涉中有衍射.?泊松亮斑是光的衍射形成的.?光的干涉和光的衍射都表明光具有波動(dòng)性.[當(dāng)赫茲發(fā)現(xiàn)電磁波的速度與光速幾乎相等時(shí),才提出光是一種電磁波]3.光的電磁說.(1)紅外線.?產(chǎn)生:?.一切物體都在向外輻射能量.(例如:紅外線夜視儀)?.溫度越高,輻射紅外線本領(lǐng)越強(qiáng).282級(jí)1級(jí)0級(jí)1級(jí)2級(jí)?作用:?.最顯著作用是熱作用(紅外線取暖爐).?.遙感技術(shù)注意:紅外線比紅光波長(zhǎng)更長(zhǎng),不能引起視覺的光.(2)紫外線:?產(chǎn)生高溫物體向外輻射.?作用:?.最顯著作用是生物化學(xué)作用,易使蛋白質(zhì)變性.?.熒光效應(yīng).(3)X射線(倫琴射線).最顯著作用是穿透本領(lǐng)強(qiáng).注意:高速電子流時(shí)到任何固體上,都會(huì)產(chǎn)生X射線,而光電效應(yīng)是吸收光子放出光電子(4)電磁波譜:?電磁波由大到小,波長(zhǎng)由大到小(即頻率由小到大)依次為無限電波,紅外線、可見光、紫外線、琴倫射線、射線.?產(chǎn)生機(jī)理:無線電波,微波都是振蕩電路中自由電子的周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,紅外線,可見光,紫外線用原子外層電子受激發(fā)后產(chǎn)生,琴倫射線為原子?電子吸收光子的能量瞬間完成,不需要時(shí)

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