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文档简介

1、最新 料推荐高考物理高考必背知识点(考前必背)必修 1第一章运动的描述第二章匀变速直线运动的描述一、质点1定义:用来代替物体而具有质量的点。2实际物体看作质点的条件:当物体的大小和形状相对于所要研究的问题可以忽略不计时,物体可看作质点。二、描述质点运动的物理量1时间:时间在时间轴上对应为一线段,时刻在时间轴上对应于一点。与时间对应的物理量为过程量,与时刻对应的物理量为状态量。2位移:用来描述物体位置变化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向线段表示。路程是标量,它是物体实际运动轨迹的长度。只有当物体作单方向直线运动时,物体位移的大小才与路程相等。3速度:用来描述物体位置变化快慢的物理量,

2、是矢量。( 1)平均速度:运动物体的位移与时间的比值,方向和位移的方向相同。( 2)瞬时速度:运动物体在某时刻或位置的速度。瞬时速度的大小叫做速率。( 3)速度的测量(实验)原理: vx 。当所取的时间间隔越短,物体的平均速度v 越接近某点的瞬时速度v。然t而时间间隔取得过小,造成两点距离过小则测量误差增大,所以应根据实际情况选取两个测量点。仪器:电磁式打点计时器(使用46v 低压交流电,纸带受到的阻力较大)或者电火花计时器(使用 220v 交流电,纸带受到的阻力较小) 。若使用 50hz 的交流电,打点的时间间隔为0.02s 。还可以利用光电门或闪光照相来测量。4加速度(1)意义:用来描述物

3、体速度变化快慢的物理量,是矢量。(2)定义: avv 的方向相同或与物体受到的合力方向相同。,其方向与(3)当 a 与 v0ta 与 v0 反向时,物体做减速直线运动。加同向时,物体做加速直线运动;当速度与速度没有必然的联系。三、匀变速直线运动的规律1匀变速直线运动( 1)定义:在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。( 2)特点:轨迹是直线,加速度 a 恒定。当 a 与 v0方向相同时,物体做匀加速直线运动;反之,物体做匀减速直线运动。2匀变速直线运动的规律(1)基本规律速度时间关系:位移时间关系:(2)重要推论vv0atxv0t1 at 221最新 料推荐速度位移关系: v2v22a

4、x0vv0vt平均速度: v222做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间间隔的位移之差:x=xn+1- xn=at。(1)定义:物体只在重力的作用下从静止开始的运动。(2)性质:自由落体运动是初速度为零,加速度为g 的匀加速直线运动。(3)规律:与初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动的规律相同。第三章相互作用一、力的性质1物质性:一个力的产生仅仅涉及两个物体,我们把其中一个物体叫受力物体,另一个物体则为施力物体。2相互性:力的作用是相互的。受力物体受到施力物体给它的力,则施力物体也一定受到受力物体给它的力。3效果性:力是使物体产生形变的原因;力是物体运动状态(速度)发生变化的原因,即力是产

5、生加速度的原因。4矢量性:力是矢量,有大小和方向,力的三要素为大小、方向和作用点。5力的表示法( 1)力的图示:用一条有向线段精确表示力,线段应按一定的标度画出。( 2)力的示意图:用一条有向线段粗略表示力,表示物体在这个方向受到了某个力的作用。二、三种常见的力1重力( 1)产生条件:由于地球对物体的吸引而产生。( 2)三要素大小: g=mg。方向:竖直向下,即垂直水平面向下。作用点:重心。形状规则且质量分布均匀的物体的重心在其几何中心。物体的重心不一定在物体上。2弹力( 1)产生条件:物体相互接触且发生弹性形变。( 2)三要素大小:弹簧的弹力大小满足胡克定律f=kx 。其它的弹力常常要结合物

6、体的运动情况来计算。方向:弹簧和轻绳的弹力沿弹簧和轻绳的方向。支持力垂直接触面指向被支持的物体。压力垂直接触面指向被压的物体。作用点:支持力作用在被支持物上,压力作用在被压物上。3摩擦力( 1)产生条件:有粗糙的接触面、有相互作用的弹力和有相对运动或相对运动趋势。( 2)三要素方向:滑动摩擦力方向与相对运动方向相反;静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反。大小:a滑动摩擦力的大小ff =fn。其中 为动摩擦因数。 fn 为滑动摩擦力的施力物体与受力物2最新 料推荐体之间的正压力,不一定等于物体的重力。b静摩擦力的大小要根据受力物体的运动情况确定。静摩擦力的大小范围为0ff fm。作用点:在接触面

7、或接触物上。三、力的运算合力与分力是等效替代关系,力的运算遵循平行四边形定则,分力为平行四边形的两邻边,合力为两邻边之间的对角线。平行四边形定则(或三角形定则)是矢量运算法则。1力的合成:已知分力求合力叫做力的合成。实验探究:探究力的合成的平行四边形定则( 1)实验原理:合力与分力的实际作用效果相同。实验中使橡皮条伸长相同的长度。( 2)减小实验误差的主要措施:保证两次作用下橡皮条的形变情况相同(细绳与橡皮条的结点到达同一点)。利用两点确定一条直线的办法记下力的方向, 所以两点的距离要适当远些, 细绳应长一些。将力的方向记在白纸上,所以细绳应与纸面平行。实验采用力的图示法表示和计算合力,应选定

8、合适的标度。2力的分解:已知合力求分力叫做力的分解。力要按照力的实际作用效果来分解。3力的正交分解:它不需要按力的实际作用效果来分解,建立直角坐标系的原则是方便简单,让尽可能多的力在坐标轴上,被分解的力越少越好。第四章牛顿运动定律一、牛顿第一定律与惯性1牛顿第一定律的含义:一切物体都具有惯性,惯性是物体的固有属性;力是改变物体运动状态的原因;物体运动不需要力来维持。2惯性:物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质,叫做惯性。质量是物体惯性大小的量度。二、牛顿第二定律1牛顿第二定律揭示了物体的加速度与物体的合力和质量之间的定量关系。力是产生加速度的原因,加速度的方向与合力的方向相同,加速

9、度随合力同时变化。2控制变量法“探究加速度与力、质量的关系”实验的关键点( 1)平衡摩擦力时不要挂重物,平衡摩擦力以后,不需要重新平衡摩擦力。( 2)当小车和砝码的质量远大于沙桶和砝码盘和砝码的总质量时,沙桶和砝码盘和砝码的总重力才可视为与小车受到的拉力相等,即为小车的合力。( 3)保持砝码盘和砝码的总重力一定,改变小车的质量(增减砝码),探究小车的加速度与小车质量之间的关系;保持小车的质量一定,改变沙桶和砝码盘和砝码的总重力,探究小车的加速度与小车合力之间的关系。(4)利用图象法处理实验数据,通过描点连线画出a f 和 a 1 图线, 最后通过图线作出m结论。3超重和失重无论物体处在失重或超

10、重状态,物体的重力始终存在,且没有变化。与物体处于平衡状态相比,发生变化的是物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力。( 1)超重:当物体在竖直方向有向上的加速度时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力大于重力。( 2)失重:当物体在竖直方向有向下的加速度时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力3最新 料推荐小于重力。当物体正好以大小等于 g 的加速度竖直下落时,物体对支持物的压力或对悬挂物的拉力为 0,这种状态叫完全失重状态。4共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡状态是指物体处于匀速直线运动状态或静止状态。处于共点力平衡状态的物体受到的合力为零。三、牛顿第三定律牛顿第三定律揭示了物体间的一对相

11、互作用力的关系:总是大小相等,方向相反,分别作用两个相互作用的物体上,性质相同。而一对平衡力作用在同一物体上,力的性质不一定相同。必修 2第五章曲线运动一、曲线运动及其研究1曲线运动( 1)性质:是一种变速运动。作曲线运动质点的加速度和所受合力不为零。( 2)条件:当质点所受合力的方向与它的速度方向不在同一直线上时,质点做曲线运动。( 3)力线、速度线与运动轨迹间的关系:质点的运动轨迹被力线和速度线所夹,且力线在轨迹凹侧,如图所示。vf2运动的合成与分解( 1)法则:平行四边形定则或三角形定则。a( 2)合运动与分运动的关系: 一是合运动与分运动具有等效性和等时性;二是各分运动具有独立性。(

12、3)矢量的合成与分解:运动的合成与分解就是要对相关矢量(力、加速度、速度、位移)进行合成与分解,使合矢量与分矢量相互转化。二、平抛运动规律1平抛运动的轨迹是抛物线,轨迹方程为ygx22v022几个物理量的变化规律( 1)加速度分加速度: 水平方向的加速度为零, 竖直方向的加速度为 g。合加速度: 合加速度方向竖直向下, 大小为 g。因此,平抛运动是匀变速曲线运动。(2)速度、a xo v0 csbvxyvyv分速度:水平方向为匀速直线运动,水平分速度为vxv0 ;竖直方向为匀加速直线运动,竖直分速度为v ygt 。2222 。 tangt ,合速度:合速度vvxyv0 ( gt )为(合)速度

13、方向与水平v0方向的夹角。4最新 料推荐(3)位移分位移:水平方向的位移xv0t ,竖直方向的位移y1 gt 2 。2合位移:物体的合位移sx2y2v02 t 21g 2t 4t v021g2 t 2 ,441gt2tan2gtv0t2v0tan,为物体的(合)位移与水平方向的夹角。23. 研究平抛运动实验( 1)实验器材:斜槽、白纸、图钉、木板、有孔的卡片、铅笔、小球、刻度尺和重锤线。( 2)主要步骤:安装调整斜槽;调整木板;确定坐标原点;描绘运动轨迹;计算初速度。( 3)注意事项实验中必须保证通过斜槽末端点的切线水平; 方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在竖直平面平行,并使小球的运动

14、靠近木板但不接触。小球必须每次从斜槽上同一位置无初速度滚下,即应在斜槽上固定一个挡板。坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点,而是小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点,应在实验前作出。要在斜槽上适当的高度释放小球, 使它以适当的水平初速度抛出,其轨道由木板左上角到达右下角,这样可以减少测量误差。要在轨迹上选取距坐标原点远些的点来计算球的初速度,这样可使结果更精确些。三、圆周运动的描述1运动学描述( 1)描述圆周运动的物理量l,国际单位为m/s 。质点在圆周某点的线速度方向沿圆周上该点的线速度( v ): vt切线方向。角速度():,国际单位为 r ad/s 。t转速( n):做匀速

15、圆周运动的物体单位时间所转过的圈数,单位为r/s (或 r/min )。周期( ):做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间,国际单位为s。t向心加速度 (an ) : 任何做匀速圆周运动的物体的加速度都指向圆心即与速度方向垂直,这个加速度叫做向心加速度,国际单位为m/s2。匀速圆周运动是线速度大小、角速度、转速、周期、向心加速度大小不变的圆周运动。(2)物理量间的相互关系线速度和角速度的关系:vr线速度与周期的关系:2rvt角速度与周期的关系:2t转速与周期的关系:1nt5最新 料推荐向心加速度与其它量的关系:v2242 r42 2anr2n rrt2动力学描述( 1)向心力:做匀速圆周运动的

16、物体所受的合力一定指向圆心即与速度方向垂直,这个合力叫做向心力。向心力的效果是改变物体运动的速度方向、产生向心加速度。向心力是一种效果力,可以是某一性质力充当,也可以是某些性质力的合力充当,还可以是某一性质力的分力充当。2(2)向心力的表达式:由牛顿第二定律得向心力表达式为fnmanm vm 2 r 。在速r度一定的条件下,物体受到的向心力与半径成反比;在角速度一定的条件下,物体受到的向心力与半径成正比。第六章万有引力与航天一、天体的运动规律从运动学的角度来看,开普勒行星运动定律提示了天体的运动规律,回答了天体做什么样的运动。1开普勒第一定律说明了不同行星的运动轨迹都是椭圆,太阳在不同行星椭圆

17、轨道的一个焦点上;2开普勒第二定律表明:由于行星与太阳的连线在相等的时间内扫过相等的面积,所以行星在绕太阳公转过程中离太阳越近速率就越大,离太阳越远速率就越小。所以行星在近日点的速率最大,在远日点的速率最小;3开普勒第三定律告诉我们:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等,比值是一个与行星无关的常量,仅与中心天体太阳的质量有关。开普勒行星运动定律同样适用于其他星体围绕中心天体的运动(如卫星围绕地球的运动),比值仅与该中心天体质量有关。二、天体运动与万有引力的关系从动力学的角度来看, 星体所受中心天体的万有引力是星体作椭圆轨道运动或圆周运动的原因。若将星体的椭圆轨道运动

18、简化为圆周运动,则可得如下规律:1加速度与轨道半径的关系:由gmmgmr 2ma 得 a2r2线速度与轨道半径的关系:由gmmv2得 vgmr 2mrr3角速度与轨道半径的关系:由gmmm2r 得gmr 2r 3g mmm 22r 34周期与轨道半径的关系:由r 得 t2r 2tgm若星体在中心天体表面附近做圆周运动,上述公式中的轨道半径r为中心天体的半径。r6最新 料推荐第七章机械能守恒定律一、热量、功与功率1热量:热量是内能转移的量度,热量的多少量度了从一个物体到另一个物体内能转移的多少。2功:功是能量转化的量度,力做了多少功就有多少能量从一种形式转化为另一种形式。( 1)功的公式:wfl

19、 cos( 是力和位移的夹角),即功等于力的大小、位移的大小及力和位移的夹角的余弦这三者的乘积。热量与功均是标量,国际单位均是j。( 2)力做功的因素:力和物体在力的方向上发生的位移,是做功的两个不可缺少的因素。力做功既可以说成是作用在物体上的力和物体在力的方向上位移的乘积,也可以说成是物体的位移与物体在位移方向上力的乘积。( 3)功的正负:根据wfl cos可以推出:当0 90 时,力做正功,为动力功;当90 180 时,力做负功,为阻力功;当 90时,力不做功。( 4)求总功的两种基本法:其一是先求合力再求功;其二是先求各力的功再求各力功的代数和。3功率:功跟完成这些功所用的时间的比值叫做

20、功率,表示做功的快慢。(1)平均功率与瞬时功率公式分别为:pwfv cos ,式中是 f 与 v 之间的和 pt夹角。功率是标量,国际单位为w。( 2)额定功率与实际功率:额定功率是动力机械长时间正常工作时输出的最大功率。机械在额定功率下工作, f 与 v 是互相制约的;实际功率是动力机械实际工作时输出的功率,实际功率应小于或等于额定功率,发动机功率不能长时间大于额定功率工作。实际功率p实 =fv,式中力f 和速度 v 都是同一时刻的瞬时值。二、机械能1. 动能:物体由于运动而具有的能,其表达式为ek1 mv2 。22重力势能:物体由于被举高而具有的势能,其表达式为emgh ,其中h是物体相对

21、于p参考平面的高度。重力势能是标量,但有正负之分,正值表明物体处在参考平面上方,负值表明物体处在参考平面下方。3弹性势能:发生弹性形变的物体的各部分之间,由于有弹力的相互作用,而具有的势能。弹簧弹性势能的表达式为:ep1kl 2 ,其中 k 为弹簧的劲度系数,l 为弹簧的形变量。2三、能量观点1动能定理( 1)内容:合力所做的功等于物体动能的变化。( 2)公式表述: wek 2 ek 1或w1mv221mv12222机械能守恒定律( 1)内容:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能和势能可以互相转化,而总的机械能保持不变。( 2)公式表述: 12mgh212k2p2k1p12mv22mv1mg

22、h1 或写成 e +e= e +e7最新 料推荐( 3)变式表述:物体系内动能的增加(减小)等于势能的减小(增加);物体系内某些物体机械能的增加等于另一些物体机械能的减小。3能量守恒定律( 1)内容:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另外一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总和保持不变。( 2)变式表述:物体系统内,某些形式能的增加等于另一些形式能的减小;物体系统内,某些物体的能量的增加等于另一些物体的能量的减小。选修 1-1第一章电场电流一、电荷1认识电荷(1)自然界有两种电荷:正电荷和负电荷。(2)元电荷:任何带电物体所带的电荷量都是e 的

23、整数倍,电荷量e 叫做元电荷。( 3)点电荷:与质点一样,是理想化的物理模型。只有当一个带电体的形状、大小对它们之间相互作用力的影响可以忽略时,才可以视为点电荷。(4)电荷的相互作用:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。2电荷的转移( 1)起电方式:主要有摩擦起电、感应起电和接触起电三种。( 2)起电本质:电子发生了转移。构成物质的原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子组成。一般情况下,原子核的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多, 整个原子显电中性。 起电过程的实质都是使电子发生了转移,从而破坏了原子的电中性, 得到电子的物体 (或物体的一部分) 带上负电荷, 失去电子的物体 (或物体的一部

24、分)带上正电荷。3电荷守恒定律:电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量不变。4电荷的分布:带电体突出的位置电荷较密集,平坦的位置电荷较稀疏,所以带电体尖锐的部分电场强,容易产生尖端放电。避雷针就是利用了尖端放电的原理。5电荷的储存( 1)电容器:两个彼止绝缘且相互靠近的导体就组成了一个电容器。在两个正对的平行金属板中间夹一层绝缘物质电介质,就形成了一个最简单的平行板电容器。电容器是储存电荷的容器,电容器两极板相对且靠得很近,正负电荷相互吸引,使得两极板上留有等量的异种电荷电容器就储存了电荷。( 2)电容:电容是表示

25、电容器储存电荷本领大小的物理量。在相同电压下,储存电荷多的电容器电容大;电容的大小由电容器的形状、结构、材料决定;不加电压时,电容器虽不储存电荷,但储存电荷的本领还是具备的仍有电容。6库仑定律:( 1)内容:真空中两个点电荷之间的相互作用力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。其表达式:fk q1 q2。r 2( 2)适用条件: q1、 q2 为真空中的两个点电荷。带电体都可以看成由许多点电荷组成的,根据库仑定律和力的合成法则,可以求出任意两个8最新 料推荐 体之 的 力。二、电场1 : 荷周 存在 , 荷 是通 生相互作用的。物 存在有两种形式:

26、一种是 物,一种是 。 然看不 摸不着,但它也是一种客 存在的物 , 它可以通 一些性 而表 其客 存在, 如在 中放入 荷, 就 荷有力的作用。2 度(1)定 :放入 中某点的 荷所受的静 力f跟它的 荷量q 的比 。其定 式: ef 。q(2)物理意 : 度是反映 的力的性 的物理量,与 探 荷的 荷量q 及其受到的静 力f 无关。它的大小是由 本身决定的;方向 定 正 荷所受 力的方向。(3)基本性 : 放入其中的 荷有力的作用。 力fqe 。3 : 是人 了形象描述 而引入的假想的曲 , 的疏密反映了 的 弱, 上每一点的切 方向表示 点的 方向。不同 的 分布是不同的。静 的 从正

27、荷或无 出, 止于无 或 荷;匀 的 是一簇 距相同、相互平行的直 。三、电流1 流: 荷的定向移 形成 流。( 1)形成 流的条件:要有自由移 的 荷,如:金属 体中有可以自由移 的 子、 解 溶液中有可以自由移 的正、 离子; 体两端要有 ,即 体内部存在 。( 2) 流的大小:通 体横截面 的 量q与所用 t 的比 。其表达式:iq 。t( 3) 流的方向: 定正 荷定向移 的方向 流的方向。但 流是 量。2 源: 源的作用就是 体两端提供 , 源的 种特性用 来表示。 源的 等于 源没有接入 路 两极 的 。不同 源的 一般不同。从能量的角度看, 源就是把其它形式的能 化 能的装置,

28、反映了 源把其它形式的能 化 能的本 。3 流的 效 : 流通 体 能使 体的温度升高, 能 化成内能, 就是 流的 效 。( 1)焦耳定律: 流通 体 生的 量,跟 流的二次方、 体的 阻、通 成正比。其表达式: q i 2 rt 。( 2 ) 功率:在物理学中,把 器在 位 内消耗的 能叫做 功率。其表达式:2pqi 2 r , 于 阻 路, 可表示 puii 2 ru。tr第三章电磁感应第四章电磁波及其应用一、电磁感应现象1磁通量: ( 1)穿 一个 合 路的磁感 越多,穿 个 合 路的磁通量越大;(2)磁通量用 表示, 位是 伯,符号wb。如 :两个 合 中路 s 和 s 的面 相同,

29、从穿 s 、s的磁感 b1212条数可以判断,穿 s 的磁通量大于穿 s 的磁通量 。ss2112212感 流 生的条件 生感 流的 法有很多,如 合 路的一部分 体作切割磁感 运 ,磁 与 圈的相 运 , 路中开关的通断, 阻器阻 的 化,从 些 生感 流的 中,我 9最新 料推荐可以归纳出产生感应电流的条件是: 只要穿过闭合电路的磁通量发生变化, 闭合电路中就会产生感应电流。二、法拉第电磁感应定律1内容:电磁感应中线圈里的感应电动势跟穿过线圈的磁通量变化率成正比2表达式:entn 为线圈的匝数; 是线圈磁通量的变化量,单位是wb;t 是磁通量变化所用的时间。三、交流电1交流电的产生:线圈在

30、磁场中转动,由于在不同时刻磁通量的变化率不同,产生大小、方向随时间做周期性变化的电流,这种电流叫交流电。按正弦规律变化的交流电叫正弦交流电。2正弦交流电的变化规律( 1)可以用如图所示的正弦(或余弦)图象来表示正弦交流电电流、电压的变化规律。( 2)交流电的峰值、周期、频率um、 i m是电压、电流的最大值,叫做交流电的峰值。交流电完成一次周期性变化所用的时间叫做交流电的周期t;交流电在1s 内发生的周期性变化的次数,叫交流电的频率f ,单位是hz;周期和频率的关系是f1 ;我国电网中的交流电频率f=50hz。t3交流电的有效值( 1)交流电的有效值是根据电流的热效应规定的:把交流和直流分别通

31、过相同的电阻,如果在相等的时间里它们产生的热量相等,我们就把这个直流电压、电流的数值称做交流电压、电流的有效值。(2)按正弦规律变化的交流,它的有效值和峰值之间的关系是(ue、 i e 分别表示交流电压、电流的有效值)uu m=0.707 ui=i m=0.707 i=meme22四、变压器1变压器构造:变压器由原线圈、铁芯和副线圈组成。2变压器工作原理( 1)在变压器原线圈上加交变电压 u1,原线圈中就有交变电流通过,在闭合铁芯中产生交变的磁通量,这个交变磁通量穿过副线圈,在副线圈上产生感应电动势,感应电动势等于副线圈未接入电路时的电压 u2;( 2)因每匝线圈上的感应电动势是相等的,匝数越

32、多的线圈,感应电动势越大,电压越高。原线圈匝数为n1,原线圈匝数为n2, 如果 n2 n1,则 u2 u1,这种变压器叫升压变压器;如果n2 n1,则 u2 u1,这种变压器叫降压变压器。五、高压输电根据输电线上损失的热功率pi 2 r ,减少输电损失的途径有:(1)减少输电线的电阻,可以采用导电性能好的材料做导线,或使导线粗一些;( 2)减少输送的电流,根据电功率公式p=ui, 在输送一定功率的电能时,要减少输送的电流就必须提高输送的电压,采用高压输电。六、自感现象、涡流1自感现象:自感,通俗地说就是“自身感应”,由于通过导体自身的电流发生变化而引起磁通量变化时,导体自身产生感应电动势的现象

33、。(1)导体中的自感电动势总是阻碍引起自感电动势的电流的变化。10最新 料推荐( 2)对于不同的线圈,在电流变化快慢相同的情况下,产生的自感电动势是不同的,在电学中,用自感系数来表示线圈的这种特性。线圈越粗、越长,匝数越多,它的自感系数就越大,线圈有铁芯时的自感系数比没有铁芯时大得多。2涡流:把块状金属放在变化的磁场中,金属块内将产生感应电流,这种电流叫涡流。可以利用涡流产生的热量,如电磁炉;涡流有时也有害,需减少涡流,如变压器的铁芯。七、电磁波及其应用1麦克斯韦电磁理论要点( 1)变化的电场产生磁场;( 2)变化的磁场产生电场。麦克斯韦预示了空间可能存在电磁波,赫兹用实验证实了电磁波的存在。

34、2电磁波的特点(1)电磁波传播不需介质,可在真空中传播;(2)电磁波在真空中传播的速度等于光速c;(3)电磁波与机械波一样,其波速c、波长、频率 f 之间的关系是cf 。3电磁波谱无线电波:波动性明显红外线:有显著的热作用可见光:人眼可见紫外线:产生荧光反应x 射线:贯穿能力强 射线:穿透能力很强以上排列的电磁波频率由低到高,波长由长到短。4电磁波的发射、传输、接收( 1)采用开放电路及调制技术向外发射高频信号,调制有调频和调幅两种方式。( 2)电磁波的传输:卫星传输、光缆传输、电缆传输。( 3)电磁波的接收:调谐获取信号、检波(又称解调)让信号还原。5传感器( 1)作用:传感器的作用是将感受

35、到的非电学量如力、热、光、声、化学、生物等量转换成便于测量的电学量或信号。( 2)常用传感器:双金属温度传感器、光敏电阻传感器、压力传感器等。6电磁波的应用和防止( 1)应用:电视机、收音机、摄像机、雷达、微波炉等。( 2)防止:电磁污染、信息犯罪等。选修 3-1第一章静电场一、基本规律1电荷守恒定律( 1)内容:电荷既不能创生,也不能消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移过程中,电荷的总量保持不变。( 2)变式表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。2库仑定律( 1)内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比

36、,与它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。( 2)表达式: fk q1 q2, f 叫库仑力或静电力,f 可以是引力( q1、 q2 为异种电荷),r 211最新 料推荐也可以是斥力(q1 、 q2 为同种电荷)。k 叫静电力常量,公式中各量均取国际单位制时,k9.0109 n m 2 c 2 。( 3)适用条件:q 1、 q2 为真空中的两个点电荷。二、电场力的性质1电场强度( 1)定义:放入电场中某点的电荷所受的静电力f 跟它的电荷量q 的比值,叫做电场强度。电场强度是反映电场的力的性质的物理量,与试探电荷的电荷量q 及其受到的静电力f 都无关。( 2)定义式: efe 的方

37、向沿电场线的切线方向,与正电荷所受的电,适用于任何电场,q场力方向相同。变式表述:在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势,表达式: eu。d( 3)表达式: ek q,只适用于真空中的点电荷产生的电场。r 2( 4)叠加原理:电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和。均匀带电球体(或球壳)外各点的电场强度e k q2 ,式中 r 为球心到该点的距离(r 大于球体r或球壳的半径),q为整个球体(或球壳)所带的电荷量。2电场线:为了形象地了解和描述电场中各点的电场强度的大小和方向而假想的线,电场线并不是带电粒子的运动轨迹。其特点:( 1)电场线是

38、起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷的不闭合的曲线;( 2)电场线在电场中不相交;( 3)用电场线的疏密程度表示电场强度的大小,电场线上某点的切线方向描述该点的电场强度的方向。实例:( 1)匀强电场的电场线是间距相等、互相平行有方向的直线;( 2)等量同(异)种电荷连线和中垂线上电场强度和电势的特点。三、电场能的性质1能量描述( 1)电势能:电荷在电场中具有的势能。与重力势能类比,电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移动到零势能位置时所做的功。( 2)电势:电荷在电场中的某一点的电势能与它的电荷量的比值。其表达式:e p。q( 3)等势面:电场中电势相同的点构成的面。其特点:等势面垂

39、直电场线;电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面,等势面的疏密程度可表示电场强度的大小;任意两个等势面都不会相交;在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。( 4)电势差:电场中两点间电势的差值,即电压。其表达式:u ababw ab 。q在匀强电场中,可表示为:u ed ,其中 d 为电荷在电场强度方向上的位移。2能量量度( 1)电场力做功的特点:电场力对电荷做的功只与电荷的初、末位置有关,而与电荷经过的路径无关;电场力对电荷做正功时,电荷的电势能减小,电场力对电荷做负功时,电荷的电势能增加。电场力做的功等于电势能的减小量。12最新 料推荐( 2)电场力做功的计算方法表述:与电势能改变量的

40、关系: w电e p与电势差的关系:w电qu根据动能定理计算:w电w其它ek由功的公式 wf s cos计算: w电qed ,此方法只适用于匀强电场。四、静电场的应用1静电平衡现象( 1)静电平衡状态:导体中没有电荷的定向移动。( 2)静电平衡的原因:外电场和感应电荷产生的电场所叠加的合电场为零。( 3)静电平衡的特点:导体内部的场强处处为零;净电荷只分布在导体的外表面,分布情况与导体表面的曲率有关;导体是等势体,导体表面是等势面,在导体表面上移动电荷,电场力不做功;导体表面上任一点的电场强度方向垂直该点所在的切面。( 4)静电平衡的应用实例:尖端放电和静电屏蔽等。2电容器的电容( 1)定义:电

41、容器所带的电荷量q与电容器两极板间的电势差u的比值。( 2)定义式:cqqu u( 3)物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量,是由电容器本身的性质(导体的大小、形状、相对位置及电介质)决定的,与电容器是否带电无关。( 4)平行板电容器的电容的决定式:cr s,其中 s 为极板的正对面积, d 为极板间的4 kd距离, k 为静电力常量, r 为电介质的相对介电常数。利用控制变量法探究c的有关因素。3带电粒子只在电场力作用下的加速与偏转( 1)加速:作加速直线运动, 利用动能定理 qu1mv 21mv02 求解粒子被加速后的速度。22( 2)偏转:作类平抛运动,利用运动学公式计算:竖直

42、方向的速度v yatqulv 为垂直电场线的入射速度;,其中dmv竖直方向的位移y1 at 2qul 222dmv 2第二章恒定电流13最新 料推荐一、基本概念1电源和电流( 1)电源:从动力学角度看,是把电子从 a搬运到 b 的装置;从能量转化的角度讲,是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。( 2)恒定电场:由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场。产生恒定电流的电场是电源正负极上的电荷和导线两侧堆积的电荷产生的合电场;在有恒定电流的导体中场强不为零,导体中存在恒定电场,但处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零。( 3)电流:表示电流强弱程度的物理量,是标量。其定义式:qi nqsv

43、 ,其中i,微观表达式:tn 为导体内部单位体积的自由电荷数,q 为每个自由电荷的电量,s 为导体的横截面积,v 为导体中自由电荷定向移动的速度。把大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。2电动势和内阻( 1)电动势:非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功跟被移送的电荷量的比值,其表达式:we ,电动势在数值上等于非静电力把1c 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。q( 2)内阻:电源内部也是由导体组成的,所以也有电阻。内阻和电动势同为电源的重要参数。3门电路:处理数字信号的电路叫数字电路,数字电路主要是研究电路的逻辑功能,数字电路中最基本的电路是门电路,包括“与”门、“或” 门和

44、“非”门,不同的门电路反映不同的逻辑关系。二、基本定律1欧姆定律( 1)内容:导体中的电流跟它两端的电压成正比,跟它的电阻成反比。( 2)表达式:iur( 3)适用条件:适用于金属导体和电解液导电,不适用于气体导电。u( 4)变式表达:r; u=iri2焦耳定律( 1)内容:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻及通电时间成正比。( 2)表达式: q i 2 rt( 3)变式表述: 电 流 通 过 纯 电 阻 电 路 做 功 时 , 所 做 的 功 等 于 电 流 通 过 这 段 电 路 时 产 生 的 热 量w q uit i 2 rtu 2t ;r电流通过非纯电阻电路做功时,电功w=q+w 。其他( 4)电功率:单位时间电流所做的功,是表

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