高中物理知識點匯總--以章節(jié)分

1、高中物理知識點總結(jié)分章節(jié)高中物理知識點總結(jié)分章節(jié) 一、力一、力 物體的平衡物體的平衡 1.力是物體對物體的作用， 是物體發(fā)生形變和改變物體的運動狀態(tài) （即產(chǎn)生加速度）的原 因. 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. 注意重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有 引力的一個分力. 但在地球表面附近，可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力 （2）重力的大小:地球表面，離地面高 h 處，其中（） g （3）重力的方向:豎直向下（不一定指向地心） 。 （4）重心:物體的各部分所受重力合力的作用點，物體的重心不一定在物體上. 3.彈力 （1）產(chǎn)生原因:由于發(fā)

2、生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的. （2）產(chǎn)生條件:直接接觸;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.在點面接觸的情況下，垂直于面; 在兩個曲面接觸（相當(dāng)于點接觸）的情況下，垂直于過接觸點的公切面. 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處處 相等. 輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿. （4）彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律 來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解. 胡克定律胡克定律:在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即為彈

3、簧的勁度系 數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是. 4.摩擦力 （1） 產(chǎn)生的條件:相互接觸的物體間存在壓力;接觸面不光滑;接觸的物體之間有相 對運動（滑動摩擦力）或相對運動的趨勢（靜摩擦力） ，這三點缺一不可. （2）摩擦力的方向:沿接觸面切線方向，與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反， 與 物體運動的方向可以相同也可以相反. （3）判斷靜摩擦力方向的方法: 假設(shè)法假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時若兩物體不發(fā)生相對運動，則說明它們原來 沒有相對運動趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運動，則說明它們原來有相對運動 趨勢，并且原來相對運動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運動的方向相同.

4、然后根據(jù)靜 摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向. 1 / 80 2 平衡法平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向. （4）大小:先判明是何種摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解. 滑動摩擦力大小:利用公式F N 進行計算，其中 是物體的正壓力， 不一定等于 物體的重力，甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來 求解. 靜摩擦力大小:靜摩擦力大小可在 0 與 f之間變化， 一般應(yīng)根據(jù)物體的運動狀 態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解. 5.物體的受力分析 （1）確定所研究的物體，分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用， 不要分析該物體施于其他物體上 的力，

5、也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對象上. （2）按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析，不要把“效 果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析. （3）如果有一個力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在，想像所研究的 物體會發(fā)生怎樣的運動，然后審查這個力應(yīng)在什么方向，對象才能滿足給定的運動狀態(tài). 6.力的合成與分解 （1）合力與分力:如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果 相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力就叫做這個力的分力.（2）力合成與分 解的根本方法:平行四邊形定則. （3）力的合成:求幾個已知力的合

6、力，叫做力的合成. 共點的兩個力（F 1 和 F 2 ）合力大小 F 的取值范圍為 1 2 |FF 12 . （4）力的分解:求一個已知力的分力，叫做力的分解（力的分解與力的合成互為逆運算） . 在實際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究， 在很多問題中都采用正交分解法. 7.共點力的平衡 （1）共點力:作用在物體的同一點，或作用線相交于一點的幾個力. （2）平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運動或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài). （3）共點力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零，即0，若采用正交分解 法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為: =0， =0. （4

7、）解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等 等. 二、直線運動二、直線運動 1.機械運動:一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機械運動， 簡稱運動， 它包括平 動，轉(zhuǎn)動和振動等運動形式.為了研究物體的運動需要選定參照物（即假定為不動的物體） ， 2 / 80 對同一個物體的運動， 所選擇的參照物不同， 對它的運動的描述就會不同， 通常以地球為參 照物來研究物體的運動. 2.質(zhì)點:用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點，它是一個理想化的物理模型.僅憑 物體的大小不能做視為質(zhì)點的依據(jù)。 3.位移和路程:位移描述物體位置的變化，是從物體運動的初位置指向末位置的

8、有向線段， 是矢量.路程是物體運動軌跡的長度，是標(biāo)量. 路程和位移是完全不同的概念， 僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程， 只有在單 方向的直線運動中，位移的大小才等于路程. 4.速度和速率 （1）速度:描述物體運動快慢的物理量.是矢量. 平均速度:質(zhì)點在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間 （或位 移）的平均速度 v，即，平均速度是對變速運動的粗略描述. 瞬時速度:運動物體在某一時刻 （或某一位置）的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點所在點的切線 方向指向前進的一側(cè).瞬時速度是對變速運動的精確描述. （2）速率：速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量. 平均速率:質(zhì)點在某段時間內(nèi)通過

9、的路程和所用時間的比值叫做這段時間內(nèi) 的平均速率.在一般變速運動中平均速度的大小不一定等于平均速率， 只有在單方向的直線 運動，二者才相等. 5.加速度 （1）加速度是描述速度變化快慢的物理量，它是矢量.加速度又叫速度變化率. （2）定義:在勻變速直線運動中，速度的變化 v 跟發(fā)生這個變化所用時間 t 的比值，叫 做勻變速直線運動的加速度，用a 表示. （3）方向:與速度變化 v 的方向一致.但不一定與 v 的方向一致. 注意加速度與速度無關(guān).只要速度在變化，無論速度大小，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，無論速度是大、是小或是零， 物體加速

10、度就大. 6.勻速直線運動 （1）定義:在任意相等的時間內(nèi)位移相等的直線運動叫做勻速直線運動. （2）特點 0，恒量.（3）位移公式. 7.勻變速直線運動 （1）定義:在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運動叫勻變速 直線運動. （2）特點恒量 （3）公式：速度公式：0位移公式：0 1 2 2 3 / 80 速度位移公式： 0 =2平均速度 2 2 v 0 v t 2 以上各式均為矢量式均為矢量式，應(yīng)用時應(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 方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值. 8.重要結(jié)論 （1）勻變速直線運動的質(zhì)點，在任意兩個連續(xù)相等的時

11、間T 內(nèi)的位移差值是恒量，即 =恒量 （2）勻變速直線運動的質(zhì)點，在某段時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度， 等于這段時間內(nèi)的平 均速度，即： 9.自由落體運動 （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動，. （3）公式: 10.運動圖像 （1）位移圖像（圖像）:圖像上一點切線的斜率表示該時刻所對應(yīng)速度； 圖像是直線表示物體做勻速直線運動，圖像是曲線則表示物體做變速運動； 圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點的一邊運動到另一邊. （2）速度圖像（圖像）:在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度； 在速度圖像中， 物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時

12、間軸所 圍面積的值. 在速度圖像中， 物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率. 圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向. 圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變 加速運動. 2 vv t 2 v 0 v t 2 三、牛頓運動定律三、牛頓運動定律 1. .牛頓第一定律牛頓第一定律:一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)， 直到有外力迫使它改變 這種運動狀態(tài)為止. （1）運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持. 4 / 80 （2）定律說明了任何物體都有慣性. （3） 不受力的物體是不存在的.牛頓第一定律不能用實驗直接驗證.但是建立在

13、大量實驗現(xiàn) 象的基礎(chǔ)之上， 通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的.它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法: 通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律. （4） 牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)， 不能簡單地認(rèn)為它是牛頓第二定律不受外力時 的特例， 牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關(guān)系， 牛頓第二定律定量地給出力與運動的 關(guān)系. 2.慣性:物體保持勻速直線運動狀態(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，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關(guān). 因此說，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.牛頓第二定律牛頓第二定律:物

14、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，表達式F 合 （1）牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關(guān)系， 即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律， 分析 出物體的運動規(guī)律;反過來，知道了運動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計運 動，控制運動提供了理論基礎(chǔ). （2）對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達式F 合 ，F(xiàn) 合 是力，是力的作用效果，特別要注意不能把 看作是力. （3）牛頓第二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對應(yīng)關(guān) 系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度. （4）牛頓第二定律F 合 ，F(xiàn) 合是

15、矢量，也是矢量，且與F合 的方向總是一致的 合 可以進行 合成與分解，也可以進行合成與分解. 4. 牛頓第三定律牛頓第三定律:兩個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 一直線上. （1）牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們 總是同時產(chǎn)生，同時消失.（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不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加. 5.牛頓運動定律的適用范圍: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.處于超重的物體對支持面的壓力F N（或 對懸掛物

16、的拉力）大于物體的重力，即 F N .（2）失重:物體有向下的加速度稱物體處于 失重.處于失重的物體對支持面的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┬∮谖矬w的重力.即.當(dāng)時 F N =0，物體處于完全失重.（3）對超重和失重的理解應(yīng)當(dāng)注意的問題 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有改變， 只是物體對支持物 的壓力 （或?qū)覓煳锏睦Γ?不等于物體本身的重力.超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)， 5 / 80 只決定于加速度的方向.“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. 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)象都會完全消失，如單擺停擺、 天平失效、浸

17、在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強等. 6、處理連接題問題通常是用整體法求加速度，用隔離法求力。 四、曲線運動四、曲線運動 萬有引力萬有引力 1.曲線運動 （1）物體作曲線運動的條件:運動質(zhì)點所受的合外力（或加速度）的方向跟它的速度方向 不在同一直線（2）曲線運動的特點:質(zhì)點在某一點的速度方向，就是通過該點的曲線 的切線方向.質(zhì)點的速度方向時刻在改變，所以曲線運動一定是變速運動. （3）曲線運動的軌跡:做曲線運動的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲， 若已知物體的 運動軌跡，可判斷出物體所受合外力的大致方向，如平拋運動的軌跡向下彎曲，圓周運動 的軌跡總向圓心彎曲等. 2.運動的合成與分解

18、 （1）合運動與分運動的關(guān)系: 等時性;獨立性;等效 性. （2）運動的合成與分解的法 則:平行四邊形定則. （3）分解原則:根據(jù)運動的實際效果分解，物體的實際運動為合運動. 3. 平拋運動平拋運動 （1）特點:具有水平方向的初速度;只受重力作用， 是加速度為重力加速度g 的勻變速 曲線運動. （2） 運動規(guī)律:平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動. 建立直角坐標(biāo)系（一般以拋出點為坐標(biāo)原點O，以初速度方向為x 軸正方向，豎直向下 為 y 軸正方向）; 由兩個分運動規(guī)律來處理（如右圖）. 6 / 80 4.圓周運動 （1）描述圓周運動的物理量 線速度:描述質(zhì)點做圓周運

19、動的快慢， 大小 （s 是 t 時間內(nèi)通過弧長） ， 方向為質(zhì)點在圓弧某點的線速度方向沿圓弧該點的切線方向 角速度:描述質(zhì)點繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢，大小 = （單位） ， 是連接 質(zhì)點和圓心的半徑在 t 時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度.其方向在中學(xué)階段不研究. 周期 T，頻率 f 做圓周運動的物體運動一周所用的時間叫做周期. 做圓周運動的物體單位時間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做 頻率. 向心力:總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向， 不改變速度的大 小.大小注意向心力是根據(jù)力的效果命名的. 在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力. （2）勻速圓周運動:線速度的大

20、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刻在變的變速曲線運動. （3）變速圓周運動:速度大小方向都發(fā)生變化， 不僅存在著向心加速度 （改變速度的方向） ， 而且還存在著切向加速度（方向沿著軌道的切線方向，用來改變速度的大?。?一般而言， 合加速度方向不指向圓心，合力不一定等于向心力.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. 如右上圖情景中，小球 恰能過最高點的條件是 vv 臨 v 臨由重力提供向心力得 v臨 gr 如右下圖情景中，小球 恰能過最高點的條件是 v0。 5.

21、 .萬有引力定律萬有引力定律 （1）萬有引力定律：宇宙間的一切物體都是互相吸引的.兩個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)用萬有引力定律分析天體的運動 基本方法:把天體的運動看成是勻速圓周運動， 其所需向心力由萬有引力提供.即 F 引 向得： 7 / 80 應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用適當(dāng)?shù)墓竭M行分析或計算.天體質(zhì)量 M、密度的估算: （3）三種宇宙速度 第一宇宙速度 1 7.9，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度. 第二宇宙速度（脫離速度） 2 11.2，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度. 第三宇宙速度（逃逸速度） 3

22、 16.7，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度. （4）地球同步衛(wèi)星 所謂地球同步衛(wèi)星， 是相對于地面靜止的， 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 動 的 周 期 等 于 地 球 的 自 轉(zhuǎn) 周 期 ， 即2486400s ， 離 地 面 高 度同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條. 所有同步衛(wèi)星都在這條軌道上，以大小相同的線速度，角速度和周期運行著. （5）衛(wèi)星的超重和失重 “超重”是衛(wèi)星進入軌道的加速上升過程和回收時的減速下降過程，此情景與“升降機” 中物體超重相同.“失重”是衛(wèi)星進入軌道后正常運轉(zhuǎn)時，衛(wèi)星上的物體完全“失重”（因為 重力提供向心力）

23、，此時，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用. 五、動量五、動量 1.動量和沖量 （1）動量:運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，即.是矢量，方向與 v 的方向相同.兩 個動量相同必須是大小相等，方向一致. （2）沖量:力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量， 即.沖量也是矢量，它的方向由力的 方向決定. 2. 動量定理動量定理:物體所受合外力的沖量等于它的動量的變化.表達式 或 8 / 80 （1）上述公式是一矢量式，運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量變化量的方 向. （2）公式中的 F 是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力. （3）動量定理的研究對象可以是單

24、個物體， 也可以是物體系統(tǒng).對物體系統(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)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量. （4）動量定理不僅適用于恒定的力， 也適用于隨時間變化的力.對于變力，動量定理中的 力 F 應(yīng)當(dāng)理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值. 3. 3.動量守恒定律動量守恒定律: :一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保 持不變. 表達式 1 v 12 v21 v1 2 v2 （1）動量守恒定律成立的條件 系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零. 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，如碰撞問題中的摩擦力， 爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得

25、多，可以忽略不計. 系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零， 但在某個方向上的分量為零， 則在該方向上系統(tǒng)的總動 量的分量保持不變. （2）動量守恒的速度具有“四性”:矢量性;瞬時性;相對性;普適性. 4.爆炸與碰撞 （1）爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力 很大，且遠(yuǎn)大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理. （2）在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程 中，系統(tǒng)的總動能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能. （3） 由于爆炸、 碰撞類問題作用時間很短， 作用過程中物體的位移很小， 一般可忽略不計， 可以把作用過程作為一個理想

26、化過程簡化處理.即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動量 開始運動. 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)生動量變化 時，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的現(xiàn)象.噴氣式飛機、火箭等都是利用 反沖運動的實例.顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動量是守恒的. 六、機械能六、機械能 1.功 （1）功的定義:力和作用在力的方向上通過的位移的乘積.是描述力對空間積累效應(yīng)的物 理量，是過程量. 定義式s ，其中 F 是力，s 是力的作用點位移（對地） ， 是力與位移間的夾角. 9 / 80 （2）功的大小的計算方法: 恒力的功可根據(jù)S 進行計算，本公式只適用于恒力做功.根

27、據(jù)t，計算一段時 間內(nèi)平均做功. 利用動能定理計算力的功，特別是變力所做的功.根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的 量度反過來可求功. （3）摩擦力、空氣阻力做功的計算:功的大小等于力和路程的乘積. 發(fā)生相對運動的兩物體的這一對相互摩擦力做的總功（d 是兩物體間的相對路程） ，且（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.求功率時一定要分清是求哪個 力的功率，還要分清是求平均功率還是瞬時功率. （2）功率的計算 平均功率（定義式） 表示時間 t 內(nèi)的平均功率，不管是恒力做功，還 是變力做功，都適用.瞬時功率v P 和 v 分別表示 t 時刻的功率和速度， 為兩者間的夾角

28、. （3）額定功率與實際功率 ： 額定功率:發(fā)動機正常工作時的最大功率.實際功率:發(fā)動 機實際輸出的功率，它可以小于額定功率，但不能長時間超過額定功率. （4）交通工具的啟動問題通常說的機車的功率或發(fā)動機的功率實際是指其牽引力的功率. 以恒定功率P啟動:機車的運動過程是先作加速度減小的加速運動， 后以最大速度v作 勻速直線運動， . 以恒定牽引力 F 啟動:機車先作勻加速運動，當(dāng)功率增大到額定功率時速度為 v1，而 后開始作加速度減小的加速運動，最后以最大速度作勻速直線運動。 3.動能:物體由于運動而具有的能量叫做動能.表達式 /2 （1）動能是描述物體運動狀態(tài) 的物理量.（2）動能和動量的區(qū)

29、別和聯(lián)系 動能是標(biāo)量，動量是矢量，動量改變，動能不一定改變;動能改變，動量一定改變. 兩者的物理意義不同:動能和功相聯(lián)系， 動能的變化用功來量度;動量和沖量相聯(lián)系， 動 量的變化用沖量來量度.兩者之間的大小關(guān)系為 /2m 4. 動動能能定定理理:外力對物體所做的總功等于物體動能的變化 .表達式 （1）動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線 運動的情況下得出的.但它也適用于變力及物體作曲線運動的情況.（2） 功和動能都是標(biāo)量， 不能利用矢量法則分解，故動能定理無分量式. （3）應(yīng)用動能定理只考慮初、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過程 的變化的影響.所以，凡涉及力和位移，而不

30、涉及力的作用時間的動力學(xué)問題，都可以用動 能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷. （4）當(dāng)物體的運動是由幾個物理過程所組成， 又不需要研究過程的中間狀態(tài)時， 可以把這 10 / 80 2 2 幾個物理過程看作一個整體進行研究，從而避開每個運動過程的具體細(xì)節(jié)，具有過程簡明、 方法巧妙、運算量小等優(yōu)點. 5.重力勢能 （1）定義:地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢能，E p mgh. 重力勢能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的， 而不是物體單獨具有的.重力勢能的大小和 零勢能面的選取有關(guān).重力勢能是標(biāo)量，但有“+” 、 “-”之分. （2）重力做功的特點:重力做

31、功只決定于初、 末位置間的高度差， 與物體的運動路徑無關(guān) . （3）做功跟重力勢能改變的關(guān)系:重力做功等于重力勢能增量的負(fù)值.即 6.彈性勢能:物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量. 7.7.機械能守恒定律機械能守恒定律 （1）動能和勢能（重力勢能、彈性勢能）統(tǒng)稱為機械能， kp . （2）機械能守恒定律的內(nèi)容:在只有重力（和彈簧彈力）做功的情形下， 物體動能和重力勢 能（及彈性勢能）發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變. （3）機械能守恒定律的表達 式 E P . （4）系統(tǒng)機械能守恒的三種表示方式: 系統(tǒng)初態(tài)的總機械能E 1 等于末態(tài)的總機械能 E 2 ，即 E1 2 系統(tǒng)減少的總重力勢能 E

32、 P 減等于系統(tǒng)增加的總動能 E K 增 ，即 E P 減 = E K 增 若系統(tǒng)只有 A、B 兩物體，則 A 物體減少的機械能等于 B 物體增加的機械能，即 E A 減 = EB 增 注意解題時究竟選取哪一種表達形式，應(yīng)根據(jù)題意靈活選取;需注意的是:選用式 時，必須規(guī)定零勢能參考面，而選用式和式時，可以不規(guī)定零勢能參考面，但必須分清 能量的減少量和增加量. （5）判斷機械能是否守恒的方法 用做功來判斷:分析物體或物體受力情況（包括內(nèi)力和外力） ，明確各力做功的情況， 若對物體或系統(tǒng)只有重力或彈簧彈力做功， 沒有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零， 則 機械能守恒. 用能量轉(zhuǎn)化來判定:若物體系

33、中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機械能與其他形式的 能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機械能守恒. 對一些繩子突然繃緊，物體間非彈性碰撞等問題，除非題目特別說明，機械能必定不 守恒，完全非彈性碰撞過程機械能也不守恒. 8. 8.功能關(guān)系功能關(guān)系 （1）當(dāng)只有重力（或彈簧彈力）做功時，物體的機械能守恒. （2）重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少 Gp1p2 . 11 / 80 （3）合外力對物體所做的功等于物體動能的變化 合 k2k1 （動能定理） （4）除了重力（或彈簧彈力）之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化 F2 1 9.能量和動量的綜合運用 動量與能量的綜合問題， 是高中力學(xué)最重要的綜合問題，

34、 也是難度較大的問題.分析這類 問題時， 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， 建立方程進行求解. 這一部分的主要模型是碰撞.而碰撞過程， 一般都遵從動量守恒定律， 但機械能不一定守恒， 對彈性碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒， 總的能量是守恒的， 對于碰撞過程的能量要分析 物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換.從而建立碰撞過程的能量關(guān)系方程.根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系分 別建立方程，兩者聯(lián)立進行求解，是這一部分常用的解決物理問題的方法. 七、機械振動和機械波七、機械振動和機械波 1.簡諧運動 （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，

35、叫做簡諧運動. （2）簡諧運動的特征:回復(fù)力，加速度，方向與位移方向相反，總指向平衡位置. 簡諧運動是一種變加速變加速運動，在平衡位置時， 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）描述簡諧運動的物理量 位移 x:由平衡位置指向振動質(zhì)點所在位置的有向線段，是矢量，其最大值等于振幅. 振幅 A:振動物體離開平衡位置的最大距離，是標(biāo)量，表示振動的強弱. 周期 T 和頻率 f:表示振動快慢的物理量，二者互為倒數(shù)關(guān)系，即1. （4）簡諧運動的圖像 意義:表示振動物體位移隨時間變化的規(guī)律，注意振動圖像不是質(zhì)點的運動軌跡. 特點:簡諧運動的圖像是正弦（或余弦）曲線. 應(yīng)用:可直觀

36、地讀取振幅 A、周期 T 以及各時刻的位移 x，判定回復(fù)力、加速度方向， 判定某段時間內(nèi)位移、回復(fù)力、加速度、速度、動能、勢能的變化情況. 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 置的方式無任何關(guān)系置的方式無任何關(guān)系.如某一彈簧振子做簡諧運動時的周期為 T，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)量不計且不可伸長， 擺球的直徑比擺線的長度小得多， 擺球可視為質(zhì)點. 單擺是一種理想化模型. （1）單擺的振

37、動可看作簡諧運動的條件是:最大擺角Q，I，U（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 123+ 1并=11+12+13+ 電流關(guān)系 I 總 123 I并 123+ 電壓關(guān)系 U 總 123+ U 總 123= 功率分配 P 總 123+ P 總 123+ 7.電動勢 （1）物理意義:反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量.例如一 節(jié)干電池的電動勢 15V，物理意義是指:電路閉合后，電流通過電源，每通過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 1C 電荷

38、量時電源所提供的電能的數(shù)值， 等于電源沒有接入電 路時兩極間的電壓，在閉合電路中等于內(nèi)外電路上電勢降落之和 外內(nèi) . 8. 8.閉合電路歐姆定律閉合電路歐姆定律 （1）內(nèi)容:閉合電路的電流強度跟電源的電動勢成正比，跟閉合電路總電阻成反比. 20 / 80 （2）表達式（） （3）總電流 I 和路端電壓 U 隨外電阻 R 的變化規(guī)律 當(dāng) R 增大時，I 變小，又據(jù)知，U 變大.當(dāng) R 增大到時，0， （斷路）. 當(dāng) R 減小時，I 變大，又據(jù)知，U 變小.當(dāng) R 減小到零時， r ，0（短路）. 9.路端電壓隨電流變化關(guān)系圖像 U 端 .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

39、動勢的大小;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.閉合電路中的三個功率 （1）電源的總功率:就是電源提供的總功率， 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 . （2）電源輸出功率:整個外電路上消耗的電功率.對于純電阻電路，電源的輸出功率. P 出 （） R ，當(dāng)時，電源輸出功率最大，其最大輸出功率為 / 4r （3）電源內(nèi)耗功率:內(nèi)電路上消耗的電功率 P 內(nèi)內(nèi) r （4）電源的效率:指電源的輸出功率與電源的功率之比，即 出總 . 11.電阻的測量 原理是歐姆定律.因此只要用電壓表測出電阻兩端的電壓， 用安培表測出通過電流， 用

40、 I 即可得到阻值. 內(nèi)、外接的判斷方法:若 R x 大大大于 R A ，采用內(nèi)接法 x 小小小于 R V ，采用外 接法.滑動變阻器的兩種接法:分壓法的優(yōu)勢是電壓變化范圍大;限流接法的優(yōu)勢在于電路 連接簡便， 附加功率損耗小.當(dāng)兩種接法均能滿足實驗要求時， 一般選限流接法.當(dāng)負(fù)載R L 較 小、 變阻器總阻值較大時 （的幾倍） ， 一般用限流接法.但以下三種情況必須采用分壓式接法: a.要使某部分電路的電壓或電流從零開始連接調(diào)節(jié)， 只有分壓電路才能滿足.如果實驗所 提供的電壓表、 電流表量程或電阻元件允許最大電流較小， 采用限流接法時， 無論怎樣調(diào)節(jié)， 電路中實際電流（壓）都會超過電表量程或

41、電阻元件允許的最大電流（壓） ，為了保護電表 或電阻元件免受損壞，必須要采用分壓接法電路. c.伏安法測電阻實驗中，若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值，采用限流接法時， 即使變阻器觸頭從一端滑至另一端，待測電阻上的電流（壓） 變化也很小，這不利于多次測 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)小于待測電阻阻值的情況下能大范圍 地調(diào)節(jié)待測電阻上的電流（壓） ，應(yīng)選擇變阻器的分壓接法. 2 2 2 2 十一、磁場十一、磁場 1.磁場 （1）磁場:磁場是存在于磁體、 電流和運動電荷周圍的一種物質(zhì).永磁體和電流都能在空 間產(chǎn)生磁場.變化的電場也能產(chǎn)生磁場. （2）磁場的基本特點:磁場對處于其

42、中的磁體、電 流和運動電荷有力的作用. 21 / 80 （3）磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運動電荷（或電流）之間通過磁場而發(fā)生 的相互作用. （4） 安培分子電流假說在原子、 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， 分子電流使每個物質(zhì)微粒成為微小的磁體. （5）磁場的方向:規(guī)定在磁場中任一點小磁針N 極受力的方向（或者小磁針靜止時N 極 的指向）就是那一點的磁場方向. 2.磁感線 （1）在磁場中人為地畫出一系列曲線，曲線的切線方向表示該位置的磁場方向，曲線的 疏密能定性地表示磁場的弱強，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，進入S 極，在內(nèi)

43、部，由S 極到 N 極，磁感 線是閉合曲線;磁感線不相交. （3）幾種典型磁場的磁感線的分布: 直線電流的磁場:同心圓、非勻強、距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱. 通電螺線管的磁場:兩端分別是 N 極和 S 極， 管內(nèi)可看作勻強磁場， 管外是非勻強磁場. 環(huán)形電流的磁場:兩側(cè)是 N 極和 S 極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場越弱. 勻強磁場:磁感應(yīng)強度的大小處處相等、方向處處相同.勻強磁場中的磁感線是分布均 勻、方向相同的平行直線. 3.磁感應(yīng)強度 （1）定義:磁感應(yīng)強度是表示磁場強弱的物理量， 在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線， 受到的磁場力 F 跟電流 I 和導(dǎo)線長度 L 的乘積的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁

44、感應(yīng)強度， 定義式.單位 T，11（Am）. （2）磁感應(yīng)強度是矢量，磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向，即通過 該點的磁感線的切線方向. （3）磁場中某位置的磁感應(yīng)強度的大小及方向是客觀存在的， 與放入的電流強度 I 的大 小、導(dǎo)線的長短L 的大小無關(guān)，與電流受到的力也無關(guān)，即使不放入載流導(dǎo)體，它的磁感應(yīng) 強度也照樣存在，因此不能說B 與 F 成正比，或 B 與成反比. （4）磁感應(yīng)強度B 是矢量，遵守矢量分解合成的平行四邊形定則， 注意磁感應(yīng)強度的方 向就是該處的磁場方向，并不是在該處的電流的受力方向. 4.地磁場:地球的磁場與條形磁體的磁場相似，其主要特點有三個: （1）地磁

45、場的 N 極在地球南極附近，S 極在地球北極附近. （2）地磁場 B 的水平分量（）總是從地球南極指向北極，而豎直分量（）則南北相反， 在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下. （3）在赤道平面上，距離地球表面相等的各點，磁感強度相等，且方向水平向北. 5.安培力 22 / 80 （1）安培力大小.式中 F、B、I 要兩兩垂直，L 是有效長度.若載流導(dǎo)體是彎曲導(dǎo)線，且 導(dǎo)線所在平面與磁感強度方向垂直，則L 指彎曲導(dǎo)線中始端指向末端的直線長度. （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，而不像重力和電場力那樣

46、做功總為零. 6. 洛倫茲力 （1）洛倫茲力的大小，條件B.當(dāng) vB 時，0. （2）洛倫茲力的特性:洛倫茲力始終垂直于 v 的方向，所以洛倫茲力一定不做功. （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）在磁場中靜止的電荷不受洛倫茲力作用. 7. 帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律 在帶電粒子只受洛倫茲力作用的條件下（電子、質(zhì)子、 粒子等微觀粒子的重力通常忽 略不計） ， （1）若帶電粒子的速度方向與磁場方向平行（相同或相反） ，帶電粒子以入射速度 v 做 勻速直線運動. （2）若帶電粒子的速度方

47、向與磁場方向垂直， 帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)，以入 射速率 v 做勻速圓周運動.軌道半徑公式：周期公式: 2 8.帶電粒子在復(fù)合場中運動 （1）帶電粒子在復(fù)合場中做直線運動 帶電粒子所受合外力為零時，做勻速直線運動，處理這類問題，應(yīng)根據(jù)受力平衡列方 程求解. 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動，處 理這類問題，根據(jù)洛倫茲力不做功的特點，選用牛頓第二定律、動量定理、動能定理、能量 守恒等規(guī)律列方程求解. （2）帶電粒子在復(fù)合場中做曲線運動 當(dāng)帶電粒子在所受的重力與電場力等值反向時，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在 垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動.處理這

48、類問題，往往同時應(yīng)用牛頓第二定律、動能定 理列方程求解. 當(dāng)帶電粒子所受的合外力是變力，與初速度方向不在同一直線上時，粒子做非勻變速 曲線運動，這時粒子的運動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，一般處理這類問題，選用動能 定理或能量守恒列方程求解. 由于帶電粒子在復(fù)合場中受力情況復(fù)雜運動情況多變，往往出現(xiàn)臨界問題，這時應(yīng)以 題目中“最大” 、 “最高” “至少”等詞語為突破口，挖掘隱含條件，根據(jù)臨界條件列出輔 23 / 80 助方程，再與其他方程聯(lián)立求解. 十二、電磁感應(yīng)十二、電磁感應(yīng) 1. 電磁感應(yīng)現(xiàn)象電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場產(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

49、的條件:穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，即 0.（2）產(chǎn)生感應(yīng) 電動勢的條件:無論回路是否閉合，只要穿過線圈平面的磁通量發(fā)生變化，線路中就有感應(yīng) 電動勢.產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于電源. （2）電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果回路閉合，則有感應(yīng)電流，回路不閉 合，則只有感應(yīng)電動勢而無感應(yīng)電流. 2.磁通量（1）定義:磁感應(yīng)強度 B 與垂直磁場方向的面積 S 的乘積叫做穿過這個面的磁 通量， 定義式: .如果面積 S 與 B 不垂直， 應(yīng)以 B 乘以在垂直于磁場方向上的投影面積S， 即 ，國際單位 求磁通量時應(yīng)該是穿過某一面積的磁感線的凈條數(shù).任何一個面都有正、反兩個面;磁感 線從面

50、的正方向穿入時， 穿過該面的磁通量為正.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. 楞次定律楞次定律 （1）楞次定律:感應(yīng)電流的磁場，總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化.楞次定律適用 于一般情況的感應(yīng)電流方向的判定， 而右手定則只適用于導(dǎo)線切割磁感線運動的情況， 此種 情況用右手定則判定比用楞次定律判定簡便. （2）對楞次定律的理解 誰阻礙誰感應(yīng)電流的磁通量阻礙產(chǎn)生感應(yīng)電流的磁通量. 阻礙什么阻礙的是穿過回路的磁通量的變化， 而不是磁通量本身.如何阻礙 原磁通量增加時，感應(yīng)電流的磁場方向與原磁場方向相反;當(dāng)原磁通量減少時，感應(yīng)電 流的磁場方向與原磁場方向相同，即“

51、增反減同”.阻礙的結(jié)果阻礙并不是阻止， 結(jié)果是增加的還增加，減少的還減少. （3）楞次定律的另一種表述:感應(yīng)電流總是阻礙產(chǎn)生它的那個原因，表現(xiàn)形式有三種: 阻礙原磁通量的變化;阻礙物體間的相對運動;阻礙原電流的變化（自感）. 4. 4.法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律 電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比.表達式 / t 當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運動時， 其感應(yīng)電動勢的計算公式為 .當(dāng) B、 L、 v 三者兩兩垂直時， 感應(yīng)電動勢.（1）兩個公式的選用方法 / t 計算的是在 t 時間內(nèi)的平均電動勢，只 有當(dāng)磁通量的變化率是恒定不變時， 它算出的才是瞬時電動勢 中的 v

52、若為瞬時速度， 則算 出的就是瞬時電動勢:若 v 為平均速度，算出的就是平均電動勢.（2）公式的變形 當(dāng)線圈垂直磁場方向放置， 線圈的面積 S 保持不變， 只是磁場的磁感強度均勻變化時， 24 / 80 感應(yīng)電動勢 t . 如果磁感強度不變，而線圈面積均勻變化時，感應(yīng)電動勢 t . 5.自感現(xiàn)象 （1）自感現(xiàn)象:由于導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象.（2）自感電動勢: 在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫自感電動勢.自感電動勢的大小取決于線圈自感系數(shù)和本 身電流變化的快慢，自感電動勢方向總是阻礙電流的變化. 6.日光燈工作原理 （1）起動器的作用:利用動觸片和靜觸片的接通與斷開起一個自動開

53、關(guān)的作用，起動的 關(guān)鍵就在于斷開的瞬間. （2）鎮(zhèn)流器的作用:日光燈點燃時，利用自感現(xiàn)象產(chǎn)生瞬時高壓 ;日光燈正常發(fā)光時，利 用自感現(xiàn)象，對燈管起到降壓限流作用. 7.電磁感應(yīng)中的電路問題 在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，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， 便可對用電器供電，在回路中形成電流.因此，電磁感應(yīng)問題往往與電路問題聯(lián)系在一起. 解決與電路相聯(lián)系的電磁感應(yīng)問題的基本方法是: （1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向. （2）畫等效電 路. （3）運用全電路歐姆定律，串并聯(lián)電

54、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)問題 （1）通過導(dǎo)體的感應(yīng)電流在磁場中將受到安培力作用， 電磁感應(yīng)問題往往和力學(xué)問題聯(lián) 系在一起，基本方法是:用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律求感應(yīng)電動勢的大小和方向 . 求回路中電流強度. 分析研究導(dǎo)體受力情況 （包含安培力，用左手定則確定其方向） .列動力學(xué)方程或平 衡方程求解. （2）電磁感應(yīng)力學(xué)問題中，要抓好受力情況，運動情況的動態(tài)分析，導(dǎo)體受力運動產(chǎn)生 感應(yīng)電動勢感應(yīng)電流通電導(dǎo)體受安培力合外力變化加速度變化速度變化周而 復(fù)始地循環(huán)，循環(huán)結(jié)束時，加速度等于零，導(dǎo)體達穩(wěn)定運動狀態(tài)，抓住 0 時，速度v 達最大 值的特點. 9.電磁感應(yīng)

55、中能量轉(zhuǎn)化問題 導(dǎo)體切割磁感線或閉合回路中磁通量發(fā)生變化，在回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，機械能或其他 形式能量便轉(zhuǎn)化為電能， 具有感應(yīng)電流的導(dǎo)體在磁場中受安培力作用或通過電阻發(fā)熱， 又可 使電能轉(zhuǎn)化為機械能或電阻的內(nèi)能， 因此，電磁感應(yīng)過程總是伴隨著能量轉(zhuǎn)化， 用能量轉(zhuǎn)化 觀點研究電磁感應(yīng)問題常是導(dǎo)體的穩(wěn)定運動（勻速直線運動或勻速轉(zhuǎn)動） ，對應(yīng)的受力特點 25 / 80 是合外力為零，能量轉(zhuǎn)化過程常常是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，解決這類問題的基本方法是: （1）用法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向. （2）畫出等效電路，求出回路中電阻消耗電功率表達式. （3）分析導(dǎo)體機械能的變化， 用能量

56、守恒關(guān)系得到機械功率的改變與回路中電功率的改 變所滿足的方程. 10.電磁感應(yīng)中圖像問題 電磁感應(yīng)現(xiàn)象中圖像問題的分析，要抓住磁通量的變化是否均勻，從而推知感應(yīng)電動勢 （電流）大小是否恒定.用楞次定律判斷出感應(yīng)電動勢（或電流）的方向， 從而確定其正負(fù)， 以及在坐標(biāo)中的范圍. 另外，要正確解決圖像問題，必須能根據(jù)圖像的意義把圖像反映的規(guī)律對應(yīng)到實際過程 中去， 又能根據(jù)實際過程的抽象規(guī)律對應(yīng)到圖像中去， 最終根據(jù)實際過程的物理規(guī)律進行判 斷. 十三、交變電流十三、交變電流 1.交變電流:大小和方向都隨時間作周期性變化的電流，叫做交變電流.按正弦規(guī)律變化 的電動勢、電流稱為正弦交流電. 2.正弦交

57、流電 （1）函數(shù)式 m t （其中E m ） （2）線圈平面與中性面重合時，磁通量最大，電動勢為零，磁通量的變化率為零，線圈 平面與中心面垂直時，磁通量為零，電動勢最大，磁通量的變化率最大. （3）若從線圈平面和磁場方向平行時開始計時，交變電流的變化規(guī)律為 m t. （4）圖像:正弦交流電的電動勢 e、電流 i、和電壓 u，其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述。 3.表征交變電流的物理量 （1）瞬時值:交流電某一時刻的值，常用e、u、i 表示. （2）最大值 m ，最大值 E m （U m ，I m ）與線圈的形狀，以及轉(zhuǎn)動軸處于線圈平 面內(nèi)哪個位置無關(guān).在考慮電容器的耐壓值時，則應(yīng)根據(jù)交流電的最大值.

58、 （3）有效值:交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的.即在同一時間內(nèi)， 跟某一交 流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值，叫做該交流電的有效值. 求電功、電功率以及確定保險絲的熔斷電流等物理量時，要用有效值計算，有效值與 最大值之間的關(guān)系 2 ， 2 ， 2 只適用于正弦交流電，其他交變電流的有效值只能根據(jù)有效值的定義來計 算，切不可亂套公式.在正弦交流電中，各種交流電器設(shè)備上標(biāo)示值及交流電表上的測量 值都指有效值. （4）周期和頻率 周期 T:交流電完成一次周期性變化所需的時間.在一個周期內(nèi)，交流 電的方向變化兩次. 頻率 f:交流電在 1s 內(nèi)完成周期性變化的次數(shù).角頻率: =2

59、2 f. 26 / 80 4.電感、電容對交變電流的影響 （1）電感:通直流、阻交流;通低頻、阻高頻.（2）電容:通交流、隔直流;通高頻、阻低 頻. 5.變壓器 -（1）理想變壓器:工作時無功率損失（即無銅損、鐵損） ，因此，理想變壓器 原副線圈電阻均不計. （2）理想變壓器的關(guān)系式: 電壓關(guān)系 1212 （變壓比） ，即電壓與匝數(shù)成正比. 功率關(guān)系 入出 ，即 I1U1 2U23U3 + 電流關(guān)系 1221 （變流比） ，即對只有一個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:減少輸電線上電能的損失 耗 R 線 （2）方法:減小輸電導(dǎo)線的電阻，如采用電阻率小的材料;加大導(dǎo)線的橫截面積.提 高輸電電壓，減小輸電電流.前一方法的作用十分有限，代價較高，一般采用后一種方法. （3）遠(yuǎn)距離輸電過程：輸電導(dǎo)線損耗的