高二物理知识手册

第一模块·静电场知识体系：章节概述：该模块主要是对静电场的知识进行介绍汇总，该部分知识是不仅是高考的必该部分知识主要包括：电场力的性质、电场能的性质以及电容器和带电粒子在电场中的运动。其中在电场力的性质这一单元，首先引入电荷守恒定律和库伦定律以及电场强度的概念，并介绍了用于描述电场强度的电场线，接着对库伦定律以及电场线的应用进行了详细分析，并总结了相关习题的解题方法和注意事项。在电场能的性质这一单元，首先引入电势、电势能以及电势差的定义，接着对电势、电势差、电场线以及等势面之间的关系进行了详细的分析，从定性和定量的角度分别进行分析，并总结了相应的计算方法和计算公式，最后介绍了电场中的功能关系。在电容器和带电粒子在电场中运动这一单元，首先介绍了电容的概念，以及电容的影响因素，然后分析了带电粒子在匀强电场中的运动，接着对一种示波管的构造原理进行分析，最后，对在该部分习题中常见的几种问题进行分析并总结了做题方法。知识清单：1.元电荷、点电荷(1)元电荷：，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。将带电体视为点电荷。2.静电场3.电荷守恒定律起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电。(2)带电实质：物体带电的实质是得失电子。真空中的点电荷。.定义式：。单位：或2.真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度大小：。3.真空中点电荷形成的电场中某点的电场强度方向：规定正电荷在电场中某点所受电场力的方向为该点的电场强度方向。4.电场强度的叠加：各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，遵从平行四边形定则。1.定义：为了形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向，在电场中画出一些电场的强弱。2.电场线的特点(1)不闭合：起始于正电荷(或无穷远)，终止于负电荷(或无穷远)。(3)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向。(4)同一电场，电场线越密(等势面越密)的地方场强越大。(5)沿着电场线方向电势降低最快。(6)电场线和等势面在相交处垂直。题1.在同一直线上三个自由点电荷的平衡问题(1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两(2)规律“三点共线”——三个点电荷分布在同一条直线上；“两同夹异”——正、负电荷相互间隔；“两大夹小”——中间电荷的电荷量最小；“近小远大”——中间电荷靠近电荷量较小的电荷。1.电场强度的计算公式的选取2.分析带电粒子运动的轨迹类问题的技巧判断速度方向带电粒子的轨迹的切线方向为该点处的速度方向判断电场力(或场强)仅受电场力作用时，带电粒子所受电场力方向指向轨迹曲线的凹侧，再根据粒子的正负判断场强的方向判断电场力做功的正负及电势能的增减若电场力与速度方向成锐角，则电场力做正功，电势能减少；若电场力与速度方向成钝角，则电场力做负功，电势能增加3.两种等量点电荷的电场线电场强度特点等量异种点电荷1在点电荷的连线上，连线中点处的场强最小，指向负电荷一方②连线上的场强大小沿连2在点电荷连线的中垂线外逐渐减小等量同种点电荷1连线中点处的场强大小为零②连线上的场强大小沿连线先变小到零，再变大2在点电荷连线的中垂线中垂线向外先变大后变小第二单元电场能的性质义：电荷在电场中具有的势能，数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功。(2)电场力做功与路径无关，只与初、末位置有关。(1)定义：试探电荷在电场中某点具有的电势能与它的电荷量的比值。(2)定义式：。(3)矢标性：电势是标量，有正、负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。3.等势面①等势面一定与电场线垂直。②在同一等势面上移动电荷时电场力不做功。③电场线方向总是从电势高的等势面指向电势低的等势面。④等差等势面越密的地方电场强度越大，反之越小。电荷量的比值。2.定义式：。势差与电势的关系：，。1.匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场线方向的距离的乘电场。点的切线方向表示该点的电场强度方向。2.电场线与等势面的关系：电场线与等势面垂直，并从电势较高的等势面指向电势较低的等势面。3.电场强度大小与电势无直接关系：零电势可人为选取，电场强度的大小由电场4.电势能与电势的关系：正电荷在电势高的地方电势能大；负电荷在电势低的地方电势能大。5.电势高、低常用的两种判断方法(1)依据电场线的方向沿电场线方向电势逐渐降低。6.电势能增、减的判断方法(2)公式法由，将、的大小、正负号一起代入公式，若的正值越(3)能量守恒法在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转1.求电场力做功的几种方法(3)由电势能的变化计算：。(4)由动能定理计算：。2.电场中的功能关系(2)若只有电场力和重力做功，电势能、重力势能、动能之和保持不变。(3)除重力、弹簧弹力之外，其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化。(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化。第三单元电容器带电粒子在电场中运动(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。(3)电容器的充、放电充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的(1)定义：电容器所带的电荷量与电容器两极板间的电势差的比值。(2)定义式：。(3)物理意义：表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。3.平行板电容器(1)决定式：，为静电力常量。平行板电容器的电容与极板的正对面积成正比，与电介质的相对运动1.构造及功能(2)偏转电极：使电子束竖直偏转(加信号电压)；偏转电极：使电子束水平偏转(加扫描电压)。2.工作原理偏转电极和不加电压，电子打到屏幕中心；若只在之间加电压，电子只在X方向偏转；若只在之间加电压，电子只在Y方向偏转；若加扫描电压，加信号电压，屏上会出现随信号而变化的图象。1.平行板电容器的动态分析思路(1)确定不变量，分析是电压不变还是所带电荷量不变。(2)根据决定式分析平行板电容器电容的变化。(3)根据定义式分析电容器所带电荷量或两极板间电压的变化。(4)根据分析电容器极板间场强的变化。2.两类典型的动态变化分析计入的判断1.微观粒子(如电子、质子、离子等)和无特别说明的带电粒子，一般都不计重力(并不是忽略质量)；2.带电微粒(如油滴、液滴、尘埃、小球等)除有特别说明或暗示外，一般要考虑重力；3.原则上，所有未明确交代的带电体，都应根据题设运动状态和过程，反推是否计重力(即隐含条件)。动，粒子或静止，粒子或静止，或做匀速直线运动。带电粒子将做匀1.做直线运动的条件(1)粒子所受合外力(2)粒子所受合外力加速直线运动或匀减速直线运动。2.用动力学观点分析3.用功能观点分析匀强电场中：非匀强电场中：中的偏转1.偏转问题(1)条件分析：带电粒子垂直于电场线方向进入匀强电场。(3)处理方法：应用运动的合成与分解。(4)运动规律：①加速度：②在电场中的运动时间：③离开电场时的偏移量④离开电场时的偏转角(1)不同的带电粒子从静止开始经过同一电场加速后再从同一偏转电场射出时的偏转角度总是相同的。(2)粒子经电场偏转后，末速度的反向延长线与初速度延长线的交点为粒子水3.带电粒子在匀强电场中偏转的功能关系当讨论带电粒子的末速度时也可以从能量的角度进行求解：，其中，指初、末位置间的电势差。知识拓展：示波管：工作原理：电子枪产生了一个聚集很细的电子束，并把它加速到很高的速度。这个电子束以足够的能量撞击荧光屏上的一个小点，并使该点发光。电子束一离开电子枪，就在两副静电偏转板间通过。偏转板上的电压使电子束偏转，一副偏转板的电压使电子束上下运动；另一副偏转板的电压使电子左右运动。第二模块·恒定电流知识体系：章节概述：该模块主要介绍恒定电流的相关知识，高中阶段的恒定电流的知识是建立在初中所学的电学知识的基础之上的，是对初中电学知识的延伸，初中电学知识大多数情况下是建立在理想情况下的，而我们高中所学的电学知识是针对非理想情况下进行分析的，所得到的结论和性质特点都是适用非理想情况的。在该模块中，首先学习了电阻定律，这是对电阻的影响因素的定量分析，接着复习了我们初中学过的欧姆定律、电功率以及电流的热效应中的定量计算方法：以及对伏安特性曲线的理解和解读，最后是对电功、电热以及电功率的整理汇总和对照分析。恒定电流的第二部分是关于闭合电路的欧姆定律，在该部分中，首先回顾了初中所学过串并联电路中的各个物理量之间的关系，然后引入电源的电动势和内阻的概念，接着分析了欧姆定律在闭合电路中的应用，并分类讨论了路端电压和外电阻的关系，并针对闭合电路中的动态情况进行分析，最后，介绍了电源的功率和效率以及电源的U-I图像的应用。知识清单：用越大。(2)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。(3)电阻率与温度的关系2.。3.适用条件：适用于金属和电解液导电，适用于纯电阻电路。转化成其他形式能的过程。(2)公式：。3.焦耳定律(2)计算式：。4.热功率(2)表达式：。用电阻的决定式和定义式的比较公式电阻的决定式电阻的定义式说明了导体的电阻由哪些因素决RLS提供了一种测电阻的方法——伏安法，R与U、I均无关只适用于粗细均匀的金属导体和浓度均匀的电解液适用于任何纯电阻导体ab(如图甲所3.图线c的电阻随电压的增大而减小，图线d的电阻随电压的增大而增大(如图乙所示)。4.伏安特性曲线上每一点的电压坐标与电流坐标的比值对应这一状态下电阻。公式联系电流在一段电路中所做的功对纯电阻电路，电功等于电热，；电流通过导体产生单位时间内电流所做的功功率，；热功率单位时间内导体产生的热量2.路端电压与外电阻的关系2.路端电压与外电阻的关系第二单元闭合电路的欧姆定律并联电路阻功率分配(1)电源：电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化成电势能的装置。(3)电动势的物理含义：电动势表示电源把其他形式的能转化成电势能本领的大小，在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压。的另一重要参数。1.闭合电路的欧姆定律闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电阻之和成反比。(2)公式①②(只适用于纯电阻电路)①②(适用于所有电路)。一般情况特殊情况(2)当外电路短路时，，1.判定总电阻变化情况的规律(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。(2)若开关的通、断使串联的用电器增多时，电路的总电阻增大；若开关的通、(3)在如下图所示分压电路中，滑动变阻器可视为由两段电阻构成，其中一段另一段与并联部分串联。A、B两端的总电阻与的变化趋势一致。2.电路动态分析的方法因滑动变阻器滑片滑动引起的电路变化问题，可将滑动变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。(3)串反并同法：“串反”是指某一电阻增大(或减小)时，与它串联或间接串联的电阻中的电流、两端电压、电功率都将减小(或增大)。“并同”是指某一电阻增大(或的电阻中的电流、两端电压、电功率都将增大(或3.电路稳定时电容器的处理方法电路稳定后，与电容器串联的电路中没有电流，同支路的电阻相当于导线，即电阻不起降低电压的作用，与电容器串联的电阻视为等势体，电容器两端的电压为与之并联的电阻两端的电压。：。(2)纯电阻电路：。2.电源内部消耗的功率：。3.电源的输出功率：。(2)纯电阻电路：。(3)输出功率随R的变化关系：5当时，每个输出功率对应两个可能的外电阻6P出与R的关系如图所示。源的效率：。1.纵轴上的截距等于电源的电动势；横轴上的截距等于外电路短路时的电流，即。明电源的内阻越大。源的发热功率。第三模块·磁场知识体系：章节概述：该模块知识主要是对磁场的知识进行汇总介绍，磁场部分难度较大，是高中最后几道题的主要出题方向，就最近今年的高考命题特点而言，磁感应强度的理解和计算、安培力、洛伦兹力的特点、有界磁场中的临界问题、带电粒子在匀强磁场中的多解问题以及带电粒子在组合场和复合场中的运动是试卷题目的方向所在。该模块的第一个单元是对磁场的描述以及磁场对电流的作用，在该单元中，首先引入了磁场、磁感应强度以及磁感线的概念，并分析了安培定则的几种使用方法。接着，介绍了安培力的大小和方向的计算以及判断方法，最后，针对安培力的不同应用场景以及解题思路进行了总结。该模块的第二个单元是分析磁场对运动电荷的作用，在该部分中，首先引入洛伦兹力的概念以及计算方法，然后分析了带电粒子在匀强磁场中的运动情况，并深入分析了洛伦兹力的特点及应用，最后，就带电粒子在有界匀强磁场中运动该模块的第三单元是对粒子在磁场中运动的几种临界以及多解问题进行阐述分析，旨在通过总结的一些方法来帮助大家更好地解决相关的问题，增强解题分析带电粒子在复合场中的运动情况，主要包括两种仪器：回旋加速器和质谱仪，在分析这两种仪器的原理的同时加深对该部分知识理解。最后对“磁偏转”和电偏转进行对照学习，重点分析在这两种情况下的偏转条件、受力情况、运动情况、运动轨迹以及求解方法等。知识清单：第一单元磁场的描述及磁场对电流的作用.磁场荷有磁场力的作用。(2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向。2.磁感应强度(2)大小：(通电导线垂直于磁场)。方向：小磁针静止时N极的指向。3.匀强磁场(1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。(2)特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线。1.磁感线在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感应强度方向一致。2.几种常见的磁场(1)常见磁体的磁场(2)电流的磁场通电直导线通电螺线管环形电流安培定则1.安培力的大小(1)磁场和电流垂直时：。(2)磁场和电流平行时：。2.安培力的方向左手定则判断：磁感线从掌心进入，并使四指指向电流方向。(3)拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。1.安培力的大小：(2)L是有效长度，即垂直磁感应强度方向的长度。例如，如图所示通电导线，在判断和计算安培力的方向和大小时均可等效为计算和判断ac直导线的安培力的大小和方向。的平衡问题1.通电导体棒在磁场中的平衡问题是一种常见的力学综合模型，该模型一般由倾斜导轨、导体棒、电源和电阻等组成。这类题目的难点是题图具有立体性，各力的方向不易确定。因此解题时一定要先把立体图转化成平面图，通过受力分析建2.求解安培力作用下导体棒平衡问题的基本思路第二单元磁场对运动电荷的作用1.洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力叫洛伦兹力。2.洛伦兹力的方向掌心——磁感线垂直穿入掌心；四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向；拇指——指向洛伦兹力的方向。3.洛伦兹力的大小()中的运动2.若，带电粒子仅受洛伦兹力作用，在垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动。3.半径和周期公式：()1.洛伦兹力的特点(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面。(2)当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化。(3)运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。(4)根据左手定则判断洛伦兹力方向，但一定分正、负电荷。(5)洛伦兹力一定不做功。2.洛伦兹力与安培力的联系及区别(2)安培力可以做功，而洛伦兹力对运动电荷不做功。3.带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的分析方法情形一情形二情形三第三单元粒子在磁场运动临界及多解问题中运动的临界极值问题1.分析方法(1)数学方法和物理方法的结合：如利用“矢量图”“边界条件”等求临界值，利用“三角函数”“不等式的性质”“二次方程的判别式”等求极值。(3)从关键词找突破口：许多临界问题，题干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不词语挖掘其隐藏的规律，找出临界条件。(1)刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切。(2)当速率v一定时，弧长越长，圆心角越大，则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长。(3)当速率v变化时，圆心角大的，运动时间长，解题时一般要根据受力情况和运动情况画出运动轨迹的草图，找出圆心，根据几何关系求出半径及圆心角等。点为磁场直径的两个端点时，轨迹对应的偏转角最大(所有的弦长中直径最长)。中运动的多解问题1.带电粒子电性不确定形成多解受洛伦兹力作用的带电粒子，可能带正电，也可能带负电，在相同的初速度条件2.磁场方向不确定形成多解有些题目只告诉了磁感应强度的大小，而未具体指出磁感应强度的方向，此时必须考虑由磁感应强度方向不确定而形成的多解。如图所示。3.临界状态不唯一形成多解如图所示，带电粒子在洛伦兹力作用下飞越有界磁场时，由于粒子运动轨迹是圆是形成了多解。如图所示。4.运动的往复性形成多解带电粒子在部分是电场、部分是磁场的空间运动时，往往具有往复性，因而形成第四单元带电粒子在复合场中的运动1.质谱仪速器(1)组成：如图所示，两个D型盒(静电屏蔽作用)，大型电磁铁，高频振荡交变电(2)作用：电场用来对粒子(质子、α粒子等)加速，磁场用来使粒子回旋从而能反复加速。(3)加速原理：①回旋加速器中所加交变电压的频率f，与带电粒子做匀速圆周运动的频率相等，；②回旋加速器最后使粒子得到的能量，可由公式来计算，在粒子电荷量、质量m和磁感应强度B一定的情况下，回旋加速器的半径R越大，粒子的能量就越大。而粒子最终得到的能量与极间加速电压的大小无关。电压大，粒子在盒中回旋的次数少；电压小，粒子回旋次数多，但最后能量一定。磁偏转偏转条件带电粒子以进入匀强电场(不计重力)带电粒子以(不计重力)进入匀强磁场受力情况只受恒定的电场力只受大小恒定的洛伦兹力运动情况类平抛运动匀速圆周运动运动轨迹抛物线求解方法利用类平抛运动的规律2.规律方法(1)“3步”突破带电粒子在组合场中的运动问题第1步：分阶段(分过程)按照时间顺序和进入不同的区域分成几个不同的阶段；3.抓住联系两个场的纽带——速度知识拓展：回旋加速器：它是利用磁场和电场共同使带电粒子作回旋运动，在运动中经高频电场反复加速的装置。是高能物理中的重要仪器。1930年欧内斯特·劳伦斯提出回旋加速器的理论，1932年首次研制成功。它的主要结构是在磁极间的真空室内有两个半圆形的金属扁盒(D形盒)隔开相对放置，D形盒上加交变电压，其间隙处产生交变电场。置于中心的粒子源产生带电粒子射出来，受到电场加速，在D形盒内不受电场力，仅受磁极间磁场的洛伦兹力，在垂直磁场平面内作圆周运动。磁场的作用：带电粒子以某一速度垂直进入匀强磁场时，只在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，其中周期与速率和半径无关，使带电粒子每次进入D形盒中都能运动相等时间(半个周期)后，平行于电场方向进入电场中加速。电场的作用：回旋加速器的两个D形盒之间的窄缝区域存在周期性的变化的并垂直于两D形盒直径的匀强电场，加速就是在这个区域完成的。第四模块·电磁感应知识体系：章节概述：该模块主要介绍与电磁感应有关的知识，主要包含四个单元：电磁感应现象、法拉第电磁感应定律&自感与涡流、电磁感应中的电路和图像问题以及电磁感应中的动力学和能量问题。在电磁感应现象单元中，首先引入磁通量、电磁感应现象以及楞次定律的定义，接着通过对楞次定律的应用来加深对楞次定律的进一步理解，最后总结了楞次定律的推论的应用。在法拉第电磁感应定律以及自感和涡流单元中，首先介绍了法拉第电磁感应定律以及自感和涡流的定义和特点，接着分析了法拉第电磁感应定律的应用以及导体切割磁感线产生感应电动势的计算，最后，对自感的两种情况：通电自感和断电自感进行对比分析。在电磁感应中的电路与图像问题单元中，主要是对电磁感应现象的应用，在电路问题中，将电磁感应现象与闭合电路的相关中知识进行结合分析，总结出相应的解题步骤和方法。其次，在图像问题部分主要针对图象、图象、图象、图象进行分析，最后对常见的图像法类型的习题的解题步骤进行总结。电磁感应中的动力学和能量问题单元主要是将电磁感应与动力学和运动学能量部分涉及多种能量的相互转化以及能量守恒的相关问题，在动力学部分，主要是对“杆+轨道”的几种常见模型进行对比分析，并以表格的形式进行汇总展示。知识清单：1.概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与B的乘积。2.公式：。韦伯，用表示，是以德国物理学家威廉·韦伯的名字命名的；。4.公式的适用条件5.磁通量的意义磁通量可以理解为穿过某一面积的磁感线的条数。当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中有感应电流产生的现象。2.产生感应电流的条件(2)特例：闭合电路的一部分导体在磁场内做切割磁感线运动。3.产生电磁感应现象的实质电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则产生感应电流；如果楞次定律中“阻碍”的含义楞次定律中“阻碍”的含义可以推广为：感应电流的效果总是阻碍引起感应电流的例证阻碍原磁通量变化——“增反减同”阻碍相对运动——“来拒去留”使回路面积有扩大或缩小的趋势——“增缩减扩”阻碍原电流的变化——“增反减同”合上S，B先亮第二单元法拉第电磁感应定律&自感与涡流1.感应电动势。(3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。2.法拉第电磁感应定律(1)内容：感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。(2)公式：，其中n为线圈匝数。。3.导体切割磁感线的情形(1)概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感。(2)自感电动势①定义：在自感现象中产生的感应电动势叫做自感电动势。②表达式：。(3)自感系数L与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。当线圈中的电流发生变化时，在它附近的任何导体中都会产生感应电流，这种电流像水的漩涡所以叫涡流。1.求解感应电动势常见情况与方法情景图研究对象回路(不一定一段直导线(或等效成直导线)绕一端转动的一段导体棒绕与B垂直的轴转动的导线框表达式2.注意事项3.法拉第电磁感应定律解题技巧(1)公式是求解回路某段时间内平均电动势的最佳选择。(2)用公式求感应电动势时，S为线圈在磁场范围内的有效面积。(3)通过回路截面的电荷量q仅与n、和回路总电阻R总有关，与时间长短无1.公式的使用条件(2)B、l、v三者相互垂直。2.的“四性”三者互相垂直。E(3)有效性：公式中的L为导体切割磁感线的有效长度。如图，棒的有效长度为ab间的距离。(4)相对性：中的速度v是导体相对磁场的速度，若磁场也在运动，应注意速度间的相对关系。1.自感现象的四大特点(1)自感电动势总是阻碍导体中原电流的变化。(2)通过线圈中的电流不能发生突变，只能缓慢变化。，与线圈串联的灯泡与线圈并联的灯泡通电时电流逐渐增大，灯泡逐渐变亮电流突然增大，然后逐渐减小达到稳定电时 种情况灯泡中电流方向均改变分析自感现象应注意路元件形成回路；(2)断电自感现象中灯泡是否“闪亮”的判断：若断电后通过灯泡的电流比原来强，则灯泡先闪亮，再慢慢熄灭。第三单元电磁感应中的电路和图象问题1.电磁感应中电路知识的关系图2.解决电磁感应中的电路问题三部曲1.电磁感应中常见的图象问题象：哪个物理量随哪个物理量变化要弄清)类型(1)由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象(画图象的方法)(2)由给定的有关图象分析电磁感应过程，求解相应的物理量(用图象)应用知识左手定则、安培定则、右手定则、楞次定律六类公式均电动势(2)平动切割电动势(3)转动切割电动势(4)闭合电路的欧姆定律(5)安培力(6)牛顿运动定律的相关公式等2.解决图象问题的一般步骤(2)分析电磁感应的具体过程；(3)用右手定则或楞次定律确定方向的对应关系；(4)结合法拉第电磁感应定律、欧姆定律、牛顿运动定律等规律写出函数关系式；)根据函数关系式，进行数学分析，如分析斜率的变化、截距等；(6)判断图象。3电磁感应中图象类选择题的两个常见解法(1)排除法：定性地分析电磁感应过程中物理量的变化趋势(增大还是减小)、变化快慢(均匀变化还是非均匀变化)，特别是物理量的正负，排除错误的选项。据题目所给条件定量地写出两个物理量之间的函数关系，然后由函数关系对图象作出分析和判断。第四单元电磁感应中的动力学和能量问题1.两种状态及处理方法状态特征处理方法平衡态加速度为零根据平衡条件列式分析非平衡态加速度不为零根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系进行分析2.电学对象与力学对象的转换及关系解决电磁感应中的动力学问题的一般思路是“先电后力”，具体思路如下：1.电磁感应中的能量转化2.求解焦耳热Q的三种方法(2)单杆倾斜式3.解电磁感应现象中的能量问题的一般步骤(1)在电磁感应中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路将产生感应电动势，该导体或回路就相当于电源。(2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量发生了相互转化。(3)根据能量守恒列方程求解。模型1.模型构建“杆＋导轨”模型是电磁感应问题高考命题的“基本道具”，也是高考的热点，考查＋导轨”模型又分为“单杆”型和“双杆”型(“单杆”型为重点)；导轨放置方式可分为水平、竖直和倾斜；杆的运动状态可分为匀速、匀变速、非匀变速运动等。2.模型分类及特点式物理模型动态分析设运动过程中某时刻棒的速度为v，加速度为收尾状态运动形式匀速直线运动力学特征&v最大&特征I恒定物理模型动态分析，状态运动形式匀速直线运动力学特征a＝0va＝0v特征I恒定第五模块·交变电流知识体系：章节概述：该模块主要介绍与交变电流有关的知识，包含三个单元：交变电流的产生与描述、变压器以及远距离输电的相关知识。在交变电流的产生与描述单元，首先介绍了交变电流的定义以及其变化图像，接着分析了交变电流的表达式以及对应的电流电压的峰值及有效值，然后深入分析了正弦交流电的产生以及变化规律，最后是对交流电的应用，主要包括交流电的有效值的计算以及交流电的“四值”的应用。电压以及电流关系，接着对理想变压器的常见应用深入讨论，并以图表的形式进行展示，加深对变压器的理解，最后对理想变压器的动态问题进行分析。远距离输电部分主要是对变压器的应用，变压器作为远距离输电设备的重要组成部分，所以远距离输电问题主要的解题方法就是围绕变压器的规律展开的。在该单元中，重点分析电压损失、功率损失以及最终输送到的电流的计算。最后，通过总结远距离输电问题的“三二二”问题来加深对该部分知识的掌握。知识清单：第一单元交变电流的产生和描述1.交变电流(1)定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流。(2)按正弦规律变化的交变电流叫正弦式交变电流。2.正弦交变电流的产生和图象。描述交变电流随时间变化的规律，如果线圈从中性面位置开始计、峰值和有效值1.周期和频率(1)周期(T)：交变电流完成一次周期性变化(线圈转一周)所需的时间，单位是秒(s)，公式。(2)频率(f)：交变电流在1s内完成周期性变化的次数。单位是赫兹(Hz)。(3)周期和频率的关系：或。2.正弦式交变电流的函数表达式(线圈在中性面位置开始计时)(2)负载两端的电压u随时间变化的规律：。(3)电流i随时间变化的规律：。其中ω等于线圈转动的角速度，3.交变电流的瞬时值、峰值、有效值势)所能达到的最大的值，也叫最大值。(3)有效值：跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值叫做交变电流的有效值。律1.交流电产生过程中的两个特殊位置概念中性面位置直的位置特点2.正弦式交变电流的变化规律。用1.交变电流的瞬时值、峰值、有效值和平均值的比较物理量物理含义重要关系适用情况及说明瞬时值刻的值从中性面开始计时计算线圈某时刻的受力最大的瞬时值讨论电容器的击穿电压(1)计算与电流的热效应有效值跟交变电流的热效应等效的恒定电流的值(只适用于正弦式交变电流)(2)电气设备“铭牌”上所标的一般是指有效值(3)保险丝的熔断电流为有效值(4)交流电压表和电流表的读数为有效值平均值某段时间内感应电动势或电流的平均值计算通过电路截面的电荷量第二单元变压器1.构造和原理2.基本关系式：。(2)电压关系：。有多个副线圈时由及推出有多个副线圈时，3.几种常用的变压器 (2)互感器1.理想变压器以及原、副线圈基本量的关系理想变压器没有能量损失(铜损、铁损)，没有磁通量损失(磁通量全部集中在铁芯中)基本关系功率关系原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率，关系少无关关系得或或频率关系f1＝f2(变压器不改变交流电的频率)2.理想变压器的动态分析常见的理想变压器的动态分析问题一般有两种：匝数比不变的情况和负载电阻不变的情况,如图所示：第三单元远距离输电1.输电过程(如图所示)：。3.功率损失。(2)。4.输送电流。二、远距离输电的深入理解--远距离输电问题的“三二二”1.理清三个回路回路1：发电机回路。该回路中，通过线圈1的电流等于发电机中的电流；线圈1两端的电压等于发电机的路端电压；线圈1输入的电功率等于发电机输出的电功率。2.抓住两个联系(1)理想的升压变压器联系着回路1和回路2，由变压器原理可得：线圈1(匝数为(2)理想的降压变压器联系着回路2和回路3，由变压器原理可得：线圈3(匝数为3.掌握两种损耗能量损耗是热损耗，计算功率损耗时用公式或。力学实验章节概述：本模块主要涉及力学实验，与初中相比，高中阶段对力学实验要求更加侧重于数本模块所涉及的内容有研究匀变速直线运动实验，探究弹力和弹簧伸长的关系实验，验证力的平行四边形定则实验，验证牛顿运动定律实验，探究动能定理实验，验证机械能守恒定律实验。研究匀变速直线运动实验中速度和加速度实验的求解，是本模块的重点，验证牛顿运动定律实验，探究动能定理实验，验证机械能守恒定律实验都会涉及。验证牛顿运动定律实验和探究动能定理实验是本模块的常考点，注意两个实验需要平衡摩擦力。在做力学实验题目时，要注意区分验证实验还是探究实验，把握实验记忆。知识清单：第一单元研究匀变速直线运动1.练习正确使用打点计时器。2.会利用纸带求匀变速直线运动的瞬时速度、加速度。3.会利用纸带探究小车速度随时间变化的规律，并能画出小车运动的图象，根据图象求加速度。2.匀变速直线运动的判断：、、、，若(2)利用“平均速度法”确定多个点的瞬时速度，作出物体运动的图象。若图线是一条倾斜的直线，则说明物体的速度随时间均匀变化，即做匀变速直线运动。进(1)按照实验原理图所示实验装置，把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端，接好电源；(3)把小车停靠在打点计时器处，接通电源，放开小车；(5)换纸带反复做三次，选择一条比较理想的纸带进行测量，数据填入设计的表格中。3.数据处理利用平均速度求瞬时速度利用逐差法求解平均加速度利用速度—时间图像求加速度(1)作出图像，通过图像的斜率求解物体的加速度。(2)剪下相邻计数点的纸带在一起求解加速度。行。纸带。3.防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，要防止钩码落地和小车与滑轮相撞。4.减小误差：小车的加速度要适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜。5.纸带选取：选择一条点迹清晰的纸带，舍弃点密集部分，适当选取计数点。6.处理纸带数据区分计时点和计数点：计时点是指打点计时器在纸带上打下的点。计数点是指测量和计算时在纸带上所选取的点，要注意“每5个点取一个计数点”的，时间间隔均为0.1s。7.准确作图：在坐标纸上，纵、横轴选取合适的单位(避免所描点过密或过疏，而到这条直线上，落不到直线上的各点应均匀分布在直线的两侧。8.交流电源的电压和频率：计时器频率偏高，速度和加速度测量值比实际值偏小；反之频率偏低时，测量值大于实际值，但电压偏高低对于计算无影响。 (速记：频高测小)由遮光片的宽度和遮光片挡光时间求速度2.获得加速度方法的改进第二单元探究弹力和弹簧伸长的关系1.探究弹力和弹簧伸长量的关系。2.学会利用图象法处理实验数据，探究物理规律。1.如图，弹簧在下端悬挂钩码时会伸长，平衡时弹簧产生的弹力与所挂钩码的重力大小相等。2.用刻度尺测出弹簧在不同钩码拉力下的伸长量，建立直角坐标系，以纵坐标表示弹力大小，以横坐标表示弹簧的伸长量，在坐标系中描出实验所测得的各组(、)对应的点，用平滑的曲线连接起来，根据实验所得的图线，就可探知弹力大小与伸长量间的关系。(1)仪器安装：如图所示，将铁架台放在桌面上(固定好)，将弹簧的一端固定于铁架台的横梁上，在靠近弹簧处将刻度尺(最小分度为)固定于铁架台上，并用重垂线检查刻度尺是否竖直。(2)测量与记录：①记下弹簧下端不挂钩码时所对应的刻度，即弹簧的原长。②在弹簧下端挂上钩码，待钩码静止时测出弹簧的长度，求出弹簧的伸长量和所受的外力(等于所挂钩码的重力)。③改变所挂钩码的数量，重复上述实验，要尽量多测几组数据，将所测数据填写在下列表格中。记录表：弹簧原长。123456拉力弹簧总长弹簧伸长量3.数据处理(1)以弹力(大小等于所挂钩码的重力)为纵坐标，以弹簧的伸长量为横坐标，用描点法作图，连接各点得出弹力随弹簧伸长量变化的图线。式中常数的物理意义。1.安装实验装置：要保持刻度尺竖直并靠近弹簧。2.不要超过弹性限度：实验中弹簧下端挂的钩码不要太多，以免超过弹簧的弹性3.尽量多测几组数据：使用轻质弹簧，在弹簧竖直悬挂且处于稳定状态时尽量多测几组数据。4.观察所描点的走向：不要画折线，而应尽量让坐标点落在直线上或均匀分布在5.统一单位：记录数据时要注意弹力及弹簧伸长量的对应关系及单位。长度测量不准确带来误差。2.画图时描点及连线不准确也会带来误差。1.将弹簧水平放置或穿过一根水平光滑的直杆，在水平方向做实验。消除了弹簧2.弹簧的弹力直接由力传感器测得第三单元验证力的平行四边形定则1.验证互成角度的两个共点力合成时的平行四边形定则。2.理解等效替代思维方法在物理学中的应用。1.等效思想：使一个力的作用效果和两个力和的作用效果相同，就是使用一条一端固定的橡皮条伸长到同一点，所以为和的合力，作出力的验误差允许的范围内是否大小相等、方向相同。一张白纸，用图钉把白纸固定在方木板上。(2)用图钉把橡皮条的一端固定在板上的点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端各系上细绳套。(3)用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉到某一(4)用铅笔描下点的位置和两条细绳的方向，读出并记录两个弹簧测力计的示数。(5)用铅笔和刻度尺在白纸上从点沿两条细绳的方向画直线，按一定的标度作出两个力和的图示，并以和为邻边用刻度尺和三角板作平行四边形，过点的平行四边形的对角线即为合力。(6)只用一个弹簧测力计，通过细绳把橡皮条的结点拉到同样的位置，读出并记录弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度用刻度尺从点作出这个力的图示。(7)比较与用平行四边形定则求出的合力的大小和方向，看它们在实验误差允许的范围内是否相等。(8)改变和的大小和方向，再做两次实验。1.使用弹簧测力计前，要先观察指针是否指在零刻度处，若指针不在零刻度处，要设法调整指针，使其指在零刻度处。再将两只弹簧测力计的挂钩钩在一起，向。2.实验中的两个细绳套不要太短。3.在同一次实验中，使橡皮条拉长时结点的位置一定要相同。4.用两只弹簧测力计钩住绳套互成角度地拉橡皮条时，夹角不宜太大也不宜太小，在之间为宜。5.在用力拉弹簧测力计时，拉力应沿弹簧测力计的轴线方向。弹簧测力计中弹簧轴线、橡皮条、细绳套应该位于与纸面平行的同一平面内。要防止弹簧测力计卡6.在同一实验中，画力的图示选定的标度要相同，并且要恰当选定标度，使力的图示稍大一些。进(1)橡皮筋弹簧测力计(2)钩码弹簧测力计第四单元验证牛顿运动定律1.学会用控制变量法研究物理规律。2.探究加速度与力、质量的关系。3.掌握利用图象处理数据的方法。1.控制变量法(1)保持质量不变，探究加速度跟合外力的关系。(2)保持合外力不变，探究加速度与质量的关系。(3)作出图象和图象，确定其关系。1.实验器材：小车、砝码、小盘、细绳、附有定滑轮的长木板、垫木、打点计时器、交流电源、导线两根、纸带、天平、米尺。(1)测量：用天平测量小盘和砝码的质量和小车的质量。(2)安装：按照如实验原理图所示装置把实验器材安装好，只是不把悬挂小盘的细绳系在小车上(即不给小车牵引力)。(3)平衡摩擦力：在长木板的不带定滑轮的一端下面垫上一块薄木块，使小车能匀速下滑。(4)操作：①小盘通过细绳绕滑轮系小车上，先接通电源后放开小车，取下纸带编号码。③在每条纸带上选取一段比较理想的部分，测加速度。④描点作图，作的图象。⑤保持砝码和小盘的质量不变，改变小车质量，重复步骤①和③，作3.数据处理(1)利用及逐差法求。(2)以为纵坐标，为横坐标，根据各组数据描点，如果这些点在一条过原点的直线上，说明与成正比。判定与成反比。2.平衡摩擦力：在平衡摩擦力时，不要悬挂小盘，但小车应连着纸带且接通电源。用手给小车一个初速度，如果在纸带上打出的点的间隔是均匀的，表明小车受到的阻力跟它的重力沿斜面向下的分力平衡。4.一先一后一按住：改变拉力和小车质量后，每次开始时小车应尽量靠近打点计5.作图：作图时两轴标度比例要适当，各量须采用国际单位，这样作图线时，坐标点间距不至于过密，误差会小些。1.因实验原理不完善引起的误差：本实验用小盘和砝码的总重力代替小车的拉力，而实际上小车所受的拉力要小于小盘和砝码的总重力。2.摩擦力平衡不准确、质量测量不准确、计数点间距测量不准确、纸带和细绳不严格与木板平行都会引起误差。1.气垫导轨(不用平衡摩擦力)2.选取小车和重物系统为研究对象由于细绳对小车的拉力并不完全等于砝码和小盘的总重力，所以实验中存在系统定，加速度与力的关系时，可以研究“砝码和小盘”与“小车和砝码”组成的系统，实验操作时还可将小盘中的一部分砝码移至小车上，这样就达到了系统的总质量一定而改变拉力的目的；在探究力一定，加速度与质量的总重力，系统的质量是小车、所有砝码和小盘的质量，画相应的图象，这样改进可使原实验消除因实验原理不完善而带来的系统误差。3.以“验证牛顿运动定律”为背景测量物块与木板间的动摩擦因数。第五单元探究动能定理1.探究外力对物体做功与物体速度变化的关系。2.通过实验数据分析，总结出做功与物体速度平方的正比关系。(1)一根橡皮筋作用在小车上移动距离——做功为。(2)两根橡皮筋作用在小车上移动距离——做功应为。(3)三根橡皮筋作用在小车上移动距离——做功应为。速度变化与功的关系。小车(前面带小钩)、砝码、长木板(在两侧适当的对称位置钉两个铁钉)、打点计时器、纸带、学生电源(使用电火花计时器时不用学生电源)、导线、5~6条等长的橡皮筋、刻度尺。(1)按如图所示将实验仪器安装好。反复移动木板的位置，直至小车上不挂橡皮筋时，轻推小车，纸带打出的点间距均匀，即小车能匀速运动为止。(3)先用1条橡皮筋做实验，用打点计时器和纸带测出小车获得的速度，设此时橡皮筋对小车做的功为，将这一组数据记入表格。(4)用2条橡皮筋做实验，实验中橡皮筋拉伸的长度与第一次相同，这时橡皮筋对小车做的功为，测出小车获得的速度，将数据记入表格。和速度，记入表格。3.数据处理(1)测量小车的速度：需要测量弹力做功结束时小车的速度，即小车做匀速运动(2)记录实验数据：把计算出的速度填入表格中并算出的值。(3)数据处理：在坐标纸上画出或图线(以一条橡皮筋做的功为单位)。(4)实验结论：从图象分析外力对物体做功与物体速度变化的关系为。1.平衡摩擦力：将木板一端垫高，使小车重力沿斜面向下的分力与摩擦阻力平衡。方法是轻推小车，由打点计时器打在纸带上的点的均匀程度判断小车是否匀速运动，找到木板一个合适的倾角。2.选点测速：测小车速度时，纸带上的点应选均匀部分的，也就是选小车做匀速运动状态的。3.橡皮筋的选择：橡皮筋规格相同时，力对小车做的功以一条橡皮筋做的功为单4.数据的处理：通过图象处理数据。我们无法直接由一些数据得出规律性的结论，故借助于图象分析，首先最容易想到的是和的关系，但得到的图象无法下结5.本实验中小车的初速度为零。1.误差的主要来源是橡皮筋的长度、粗细不一，使橡皮筋的拉力做功与橡皮筋的条数不成正比。2.没有完全平衡摩擦力(倾角过小)或平衡摩擦力过度(倾角过大)也会造成误3.利用打上点的纸带计算小车的速度时，测量不准造成误差。1.实验器材及装置的改进第六单元验证机械能守恒定律1.验证机械能守恒定律。1.通过实验，求出做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量，若二者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律。(2)打纸带用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先接通电源，再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条(3~5条)纸带。晰，且第1个点与第2个点两点间距离小于或接近2mm的纸带。适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否小于或接近2mm就无关紧要了。3.数据处理度、(2)验证守恒①方法一：利用起始点和第点计算守恒定律是正确的。b.算出的值。c.如果在实验误差允许的范围内，，则说明机械能守恒定律是正确的。，并计算各点速度若在误差允许的范围内图象是一条过原点且斜率为的直线，则验证了机械能守恒定律。1.打点计时器要竖直：安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直平面内以减少摩擦阻力。2.重物密度要大：重物应选用质量大、体积小的材料。4.测长度，算速度：某时刻的瞬时速度的计算应用，不能用当于用机械能守恒定律验证机械能守恒定律。5.若不测出物体质量，只需验证或也可以验证机械能守恒定律。1.减小测量误差：①测下落距离时都从点量起，一次将各打点对应下落高度测量完；②多测几次取平均值。2.误差来源：由于重物和纸带下落过程中要克服阻力做功，故动能的增加量必定稍小于重力势能的减少量，改进办法是调整器材的安装，尽可能地减小阻力。1.物体的速度可以用光电计时器测量，以减小测量和计算带来的误差。2.整个实验装置可以放在真空的环境中操作，如用牛顿管和频闪照相进行验证，以消除由于空气阻力作用而带来的误差。3.可以利用气垫导轨来设计该实验，以减小由于摩擦带来的误差。4.为防止重物被释放时的初速度不为零，可将装置改成如图所示形式，剪断纸带最上端，让重物从静止开始下落。章本模块主要涉及电学实验，与初中相比，高中阶段对电学实验要求更加侧重于器本模块所涉及的内容有电学实验基础，测定金属的电阻率实验，描绘小电珠的伏安特性曲线实验，测定电源的电动势和内阻实验，练习使用多用电表实验。电学实验基础是本模块的基础，实验器材的选取，电流表内外接的选择，分压法与限流法的选择都将在这一单元找到答案。描绘小电珠的伏安特性曲线实验，测定电源的电动势和内阻实验是本模块的重点和难点，器材的选取，电路的连接，电表的改装在两个单元中都会综合应用。面对创新变型实验，要把握好实验原理，验目的，尽可能地减小实验误差。知识清单：1.两种电表的电路结构及读数方法符号参数电路结构(改装)2.两种电表的使用技巧在不通电时，指针应指在零刻线的位置。(2)选择适当量程：估算电路中的电流或电压，指针应偏转到满刻度的以上。若无法估算电路中的电流和电压，则应先选用较大的量程，再逐步减小量程。应使电流从正接线柱流入，从负接线柱流出。。一个电阻，实验中没有特别要求时，一般不考虑它们的内阻对电路的影响，但有些(1)电流计的原理和主要参数电流计是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用产生偏转的原理制成的，且指针(2)电流计改装成电流表(扩量程)一个小电阻使之分流，(3)电流计改装成电压表(扩量程)1.电流表内接法和外接法的比较电流表内接法电流表外接法误差原因电流表分压电压表分流电阻测量值测量值大于真实值测量值小于真实值适用条件大内偏大(大电阻用内接法测量，测量值偏小外偏小(小电阻用外接法测量，测量值偏2.两种电路的选择法外接法计算法或或试触法若电流表示数“相对变化”明显，说若电压表示数“相对变化”明明电压表分流作用较强，应采用电流显，说明电流表分压作用较强，表内接法应采用电流表外接法1.滑动变阻器两种接法的比较限流接法分压接法对比说明限流电路串联分压电路混联负载上电压调节范围分压电路调节范围大负载上电流调节范围分压电路调节范围大闭合前触头位置端端都是为保护电路元件2.两种接法的选择(1)选择不同接法的原则①安全性原则：不超量程；在电源或滑动变阻器允许通过的最大电流以内。(2)下列情况下滑动变阻器应采用分压接法①题设条件中所提供的电表量程或电阻的最大允许电流不够。②题设条件中的滑动变阻器的最大阻值远小于被测电阻或电路中串联的其他电阻的阻值。③题设要求回路中某部分电路两端的电压从零开始连续变化。创新探究、设计实验通常是将课本上的实验做适当的变化、创新。试题的“创新”点主要体现在：改变实验探究的条件、改变实验探究的结论、改变实验探究的思路、改变实验考查的方法、体现实验探究结果的开放性、评估实验探究的过程与结果等方面。1.解此类实验一般可分三步进行：(1)找原型：先根据实验目的和给出的条件把教材中的实验原型在头脑中完整地重现出来；(2)做对比：将实验中所给器材与原型中器材进行对比，看一下少了什么器材或什么器材的量程不满足要求；再看一下多给了什么器材，注意多给的器材可能就是解决问题的“金钥匙”；路。2.规律方法：(1)内阻已知的电压表相当于小量程的电流表；(2)内阻已知的电流表则相当于小量程的电压表；(3)灵敏电流计串大电阻改装成电压表；(4)灵敏电流计并小电阻改装成电流表；(5)电阻箱与电流表串联相当于电压表；(6)电阻箱与电压表并联相当于电流表；(7)内阻较小的电源串定值电阻相当于内阻较大的电源。第二单元测定金属丝的电阻率1.构造：如图所示是常用的螺旋测微器。它的测砧和固定刻度固定在尺架上，旋钮、微调旋钮和可动刻度、测微螺杆连在一起，通过精密螺纹套在上。2.原理：测微螺杆与固定刻度之间的精密螺纹的螺距为，即旋钮每小格，前进或后退。即螺旋测微器的精确度为。读数时误差出3.读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。测量值()＝固定刻度数()(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01()。螺旋测微器需要估读最后一位数字为估计数字，读数和记数时估计位为有效数字的最后一位。最后的读数为：＋15.0×＝。尺上还有一个深度尺，尺身上还有一个紧固螺钉。3.原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少。常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的，其读数见下表：刻度格数(分度)刻度总长度每小格与1mm的差值精确度(可准确到)990.1200.050.05490.020.024.读数：倒读：1.先测直径，再连电路：为了方便，测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。阻率在实验过程中变大。1.外接法导致测量值偏小。数存在偶然误差。1.伏安法测电阻伏安法测电阻渗透在电学实验的各个环节中，如测未知电阻、测电阻率、测各种电表内阻等。本质上都是伏安法测电阻在不同情景下的具体应用。2.伏伏法测电阻已知内阻的电压表可做电流表使用，在缺少合适的电流表的情况下，常用电压表代替电流表使用。3.安安法测电阻已知内阻的电流表可做电压表使用，在缺少合适的电压表的情况下，常用电流表代替电压表使用。4.半偏法测电表内阻(1)半偏法近似测量电流表内阻。下：①将电阻箱的电阻调到零；；③保持不变，调节，使表示数为；④由上可得。下：③由上得。(2)半偏法近似测量电压表内阻。下：①闭合，调节电阻箱阻值为时，测得表示数为；②改变电阻箱阻值为时，测得表示数为；③得。下；①滑动变阻器的滑片滑至最右端，电阻箱的阻值调到最大；②闭合、，调节，使表示数指到满偏刻度。③断开，保持不变，调节，使表指针指到满刻度的一半；④由上可得。5.等效替代法(3)由以上可得。不能连续该方法的优点是消除了表内阻对测量的影响，缺点是电阻箱的电阻不能连续第三单元描绘小电珠的伏安特性曲线1.电流表外接法：本实验中被测小电珠灯丝的电阻值较小，因此测量电路必须采用电流表外接法。2.滑动变阻器应采用分压式连接路必须采用分压接法。3.保护元件安全：为保护元件不被烧毁，开关闭合前变阻器滑片应位于图中的端。加在小电珠两端的电压不要超过其额定电压。3.测量时读数带来误差。4.在坐标纸上描点、作图带来误差。1.以实验原理及实验方法为基础，探究小灯泡功率与电压的关系。2.实验对象的变迁3.数据处理方式的改进采用“DIS”数字化实验系统进行实验数据的采集和处理。第四单元测定电源的电动势和内阻1.可选用旧电池：为了使电路的路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池。第3和第6为一组，分别解出、值再求平均值。如图所示，纵坐标可以不从零开始，则图线和横轴的交点不再是短路电流，电源的内阻不能用确定，应根据确定。析2.内接法误差分析原理第五单元练习使用多用电表多用电表使用的几个注意事项(1)电流的流向：由于使用多用电表时不管测量什么，电流都要从电表的“＋”插孔(2)要区分“机械零点”与“欧姆零点”：“机械零点”在表盘刻度左侧“0”位置，用表盘下边中间的指针定位螺丝调整；“欧姆零点”在表盘刻度的右侧电阻刻度“0”位置，用欧姆调零旋钮调整。(3)测电阻时每变换一次挡位，都要重新进行欧姆调零。使用欧姆挡测电阻时，指针偏转过大或过小都有较大误差，通常只使用表盘中间的一段刻度范围。(5)测电阻时要将电阻与其他元件断开。测电阻时不要用手接触多用电表的表笔。(6)多用电表使用完毕应将选择开关旋至“”挡或交流电压最高挡。度重合。量程挡。在不知道待测电阻的估计值时，应先从小倍率开始，熟记“小倍率小角度偏，大倍率大角度偏”(因为欧姆挡的刻度盘上越靠左读数越大，且测量前指针指在左2.读数技巧(1)欧姆表的读数①为了减小读数误差，指针应指在表盘到的部分，即中央刻度附近。②指针示数的读数一般取两位有效数字。③电阻值等于指针示数与所选倍率的乘积。、位估读)，精确度是2、0.02、5、0.5时，不用估读到下一位(本位估读)。选修3-3知识体系：选修3-3章节概述：本模块主要涉及分子动理论和内能，固体、液体和气体，热力学定律和能量守恒定律的考查。本模块要掌握物质热运动形态的规律性，掌握热运动与机械运动、电磁运动等其他基本运动形式之间转化的规律性。理解初步的统计规律性与统计方法，对物质微观结构模型了解，能够从能量转化观点分析问题。对固体、液体、气体之间的相变形成清晰的认识。知识清单：第一单元分子动理论内能1.物体是由大量分子组成的①直径数量级为。②质量数量级为。(2)分子数目特别大：阿伏加德罗常数。2.分子的热运动(2)布朗运动：在显微镜下看到的悬浮在液体中的固体颗粒的永不停息地做无规点是：①永不停息、无规则运动。②颗粒越小，运动越明显。一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。摄氏温标和热力学温标。关系：。3.分子的动能(1)分子动能是分子热运动所具有的动能。(2)分子热运动的平均动能是所有分子热运动的动能的平均值，温度是分子热运动的平均动能的标志。(3)分子热运动的总动能是物体内所有分子热运动动能的总和。4.分子的势能(2)分子势能的决定因素：微观上——决定于分子间距离和分子排列情况；宏观上——决定于体积和状态。5.物体的内能(1)等于物体中所有分子的热运动的动能与分子势能的总和，是状态量。(2)对于给定的物体，其内能大小由物体的温度和体积决定。(3)物体的内能与物体的位置高低、运动速度大小无关。(4)改变内能的方式1.实验原理：利用油酸酒精溶液在平静的水面上形成单分子油膜，将油酸分子看作球形，测出一定体积油酸溶液在水面上形成的油膜面积，用计算出油膜的厚度，其中为一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，为油膜面积，这个厚度就近似等于油酸分子的直径。细石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩笔。(2)往边长为的浅盘中倒入约深的水，然后将痱子粉(或细石膏粉)均匀地撒在水面上。(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入滴配制好的油酸酒精溶液，使这些溶液的体(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散开，形成单分子油膜。(5)待油酸薄膜形状稳定后，将一块较大的玻璃板盖在浅盘上，用彩笔将油酸薄膜的形状画在玻璃板上。(6)将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，算出油酸薄膜的面积。(7)据油酸酒精溶液的浓度，算出一滴溶液中纯油酸的体积，据一滴油酸的体3.分子间存在着相互作用力(1)分子间同时存在引力和斥力，实际表现的分子力是它们的合力。(2)引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，但斥力比引力变化得快。1.微观量子质量。2.宏观量3.关系(1)分子的质量：。(2)分子的体积：。(3)物体所含的分子数：或。4.分子的两种模型(1)球体模型直径。(常用于固体和液体)(2)立方体模型边长。(常用于气体)对于气体分子，的值并非气体分子的大小，而是两个相邻的气体分子之间的平均距离。分子力、分子势能与分子间距离的关系图线如图所示(取无穷远处分子势(2)当力为引力，若(2)当力为斥力，若减小，分子力做负功，分子势能增加。(3)当(3)当体分类非晶体单晶体规则不规则熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性原子排列有规则，但多晶体每个晶体间的排列无规则无规则形成与转化够形成不同的形态，同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些非晶体在一定条件下也可转化为晶体典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜蜂蜡、松香2.晶体的微观结构(1)晶体的微观结构特点：组成晶体的物质微粒有规则地、周期性地在空间排列。(2)用晶体的微观结构解释晶体的特点现象晶体有规则的外形由于内部微粒有规则的排列晶体各向异性由于内部从任一结点出发在不同方向的相同距离上的微粒数同晶体的多形性由于组成晶体的微粒可以形成不同的空间点阵3.液晶(1)液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。(2)液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。(3)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。(4)液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变。.概念液体表面各部分间互相吸引的力。2.作用液体的表面张力使液面具有收缩到表面积最小的趋势。3.方向表面张力跟液面相切，且跟这部分液面的分界线垂直。4.大小液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大。1.饱和汽与未饱和汽(2)未饱和汽：没有达到饱和状态的蒸汽。2.饱和汽压，且饱和汽压与饱和汽的体积无关。3.相对湿度空气中水蒸气的压强与同一温度时水的饱和汽压之比。。同温度水的饱和汽压1.气体和气体分子运动的特点压强大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力。(2)大小：气体的压强在数值上等于气体作用在单位面积上的压力。公式：。(3)常用单位及换算关系：③换算关系：。3.理想气体实验定律玻意耳定律查理定律一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强与体积成反比一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强与热力学温度成正比一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，体积与热力学温度成正比表达式或或4.理想气体状态方程(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。或。图甲和图乙所示是最常见的封闭气体的两种方式。对“活塞模型”类求压强的问题，其基本的方法就是先对“活塞”进行受力分析，然后根据平衡条件或牛顿第二定律列方程。图甲中活塞的质量为，活塞横截面积则气体的压强为。图乙图乙中的液柱也可以看成一个活塞，由于液柱处于平衡状态，所以。则气体压强为。2.连通器模型压强一定相等。所以气体和的压强关系可由图中虚线所示的等高线联系起则有。而，所以气体的压强为。其实该类问题与“活塞模型”并没有什么本质的区别。熟练后以上压强的关系式均特点举例越大的等温线，温度越