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文檔簡介
1、高中物理基本概念、定理、定律、公式(表達式)總表一、質(zhì)點的運動(1)-直線運動1)勻變速直線運動1.平均速度V平=S/t (定義式) 2.有用推論Vt2 -Vo2=2as3.中間時刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
2、160; 4.末速度Vt=Vo+at5.中間位置速度Vs/2=(Vo2 +Vt2)/21/2 6.位移S= V平t=Vot + at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t 以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0 8.實驗用推論S=aT2 S為相鄰連續(xù)相等時間(T)內(nèi)位移之差9.主要物
3、理量及單位:初速(Vo):m/s 加速度(a):m/s2 末速度(Vt):m/s 時間(t):秒(s) 位移(S):米(m) 路程:米 速度單位換算:1m/s=3.6Km/h注:(1)平均速度是矢量。(2)物體速度大,加速度不一定大。(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式。(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點/位移和路程/
4、s-t圖/v-t圖/速度與速率/2) 自由落體1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh注:(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速度直線運動規(guī)律。(2
5、)a=g=9.810m/s2 重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下。3) 豎直上拋1.位移S=Vot- gt2/2 2.末速度Vt= Vo- gt (g=9.810m/s2 )3.有用推論Vt2 -Vo2=-2gS
6、60; 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g (拋出點算起)5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)注:(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值。(2)分段處理:向上為勻減速運動,向下為自由落體運動,具有對稱性。(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。二、質(zhì)點的運動(2)-曲線運動 萬有引力1)平拋運動1.水平方向速度Vx= Vo 2.豎直方向速度Vy=gt3.水平方向位移Sx= Vot &
7、#160; 4.豎直方向位移(Sy)=gt2/25.運動時間t=(2Sy/g)1/2 (通常又表示為(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=Vo2+(gt)21/2 合速度方向與水平夾角: tg=Vy/Vx=gt/Vo7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 ,位移方向與水平夾角: tg=Sy/Sxgt/2Vo注:(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運動與豎直方向的自由落體運動的合成。(2)運動時間由下落高度h(Sy)決定與水平拋出速度無關(guān)。(3)與的關(guān)系為tg2tg 。(4)在平拋運動中時間t是解
8、題關(guān)鍵。(5)曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時物體做曲線運動。2)勻速圓周運動1.線速度V=s/t=2R/T 2.角速度=/t=2/T=2f3.向心加速度a=V2/R=2R=(2/T)2R 4.向心力F心=mV2/R=m
9、2R=m(2/T)2R5.周期與頻率T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系V=R7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系=2n (此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)8.主要物理量及單位: 弧長(S):米(m) 角度():弧度(rad) 頻率(f)
10、:赫(Hz)周期(T):秒(s) 轉(zhuǎn)速(n):r/s 半徑(R):米(m) 線速度(V):m/s 角速度():rad/s 向心加速度:m/s2注:(1)向心力可以由具體某個力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直。(2)做勻速度圓周運動的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,但動量不斷改變。3)萬有引力1.開普勒第三定律T2/R3=K(
11、=42/GM) R:軌道半徑 T :周期 K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān))2.萬有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg2方向在它們的連線上 3.天體上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天體半徑(
12、m)4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/2 =(GM/R3)1/2 T=2(R3/GM)1/25.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.地球同步衛(wèi)星GMm/(R+h)2=m42(R+h)/T2 h36000 km h:距地球表面的高度注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供
13、,F心=F萬。(2)應用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等。(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同。(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小。(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9Km/S。三、力(常見的力、力矩、力的合成與分解)1)常見的力1.重力G=mg方向豎直向下g=9.8m/s2 10 m/s2 作用點在重心 適用于地球表面附近2.胡克定律F=kX 方向沿恢復形變方向
14、k:勁度系數(shù)(N/m) X:形變量(m)3.滑動摩擦力f=N 與物體相對運動方向相反 :摩擦因數(shù) N:正壓力(N) 4.靜摩擦力0f靜fm 與物體相對運動趨勢方向相反 fm為最大靜摩擦力5.萬有引力F=Gm1m2/r2 G=6.67×10-11N·m2/kg2
15、0; 方向在它們的連線上6.靜電力F=KQ1Q2/r2 K=9.0×109N·m2/C2 方向在它們的連線上7.電場力F=Eq E:場強N/C q:電量C 正電荷受的電場力與場強方向相同8.安培力F=BILs
16、in 為B與L的夾角 當 LB時: F=BIL , B/L時: F=09.洛侖茲力f=qVBsin 為B與V的夾角 當VB時: f=qVB , V/B時: f=0注:(1)勁度系數(shù)K由彈簧自身決定(2)摩擦因數(shù)與壓力大小及接觸面積大小無關(guān),由接觸面材料特性與表面狀況等決定。(3)fm略大于N 一般視為fmN (4)物理量符號及單位 B:磁感強度(T), L:
17、有效長度(m), I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/S), q:帶電粒子(帶電體)電量(C),(5)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。2)力矩1.力矩M=FL L為對應的力的力臂,指力的作用線到轉(zhuǎn)動軸(點)的垂直距離2.轉(zhuǎn)動平衡條件 M順時針= M逆時針 M的單位為N·m 此處N·mJ3)力的合成與分解1.同一直線上力的合成 同向: F=F1+F2
18、 反向:F=F1-F2 (F1>F2) 2.互成角度力的合成 F=(F12+F22+2F1F2cos)1/2 F1F2時: F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范圍 |F1-F2|F|F1+F2| 4.力的正交分解Fx=Fcos Fy=Fsin 為合力與x軸之間的夾角t
19、g=Fy/Fx注:(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則。(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立。(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度嚴格作圖。(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(角)越大合力越小。(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化成代數(shù)運算。 四、動力學(運動和力)1.第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。2.第二運動定律:F合=ma 或a=F合/m
20、 a由合外力決定,與合外力方向一致。3.第三運動定律F= -F 負號表示方向相反,F、F各自作用在對方,實際應用:反沖運動4.共點力的平衡F合=0 二力平衡 5.超重:N>G 失重:N<G注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜上或勻速度直線狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動。五、振動和波(機械振動與機械振動的傳播)1. 簡諧振動F=-KX
21、; F:回復力 K:比例系數(shù) X:位移 負號表示F與X始終反向。2.單擺周期T=2(L/g)1/2 L:擺長(m) g:當?shù)刂亓铀俣戎?#160; 成立條件:擺角<503.受迫振動頻率特點:f=f驅(qū)動力 4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動力=f固 共振的防止和應用A1405.波速公式V=S/t=f=/T 波傳播過
22、程中,一個周期向前傳播一個波長。6.聲波的波速(在空氣中) 0:332m/s 20:344m/s 30:349m/s (聲波是縱波)7.波發(fā)生明顯衍射條件: 障礙物或孔的尺寸比波長小,或者相差不大。8.波的干涉條件: 兩列波頻率相同 *(相差恒定、振幅相近、振動方向相同)注:(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動力頻率無關(guān)。(2)加強區(qū)是波峰與波峰或波
23、谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處。(3)波只是傳播了振動,介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種方式。(4)干涉與衍射是波特有。(5)振動圖象與波動圖象。六、沖量與動量(物體的受力與動量的變化)1.動量P=mV P:動量(Kg/S) m:質(zhì)量(Kg) V:速度(m/S) 方向與速度方向相同3.沖量I=Ft I:沖量(N·S) F:恒力(N) t:力的作用時間(S)
24、60; 方向由F決定4.動量定理I =P 或 Ft= mVt - mVo P: 動量變化P=mVt - mVo 是矢量式5.動量守恒定律P前總=P后總 P=P m1V1+m2V2= m1V1+ m2V2 6.彈性碰撞P=0;EK=0
25、0; (即系統(tǒng)的動量和動能均守恒)7.非彈性碰撞P=0;0<EK<EKm EK:損失的動能 EKm:損失的最大動能8.完全非彈性碰撞P=0;EK=EKm (碰后連在一起成一整體)9.物體m1以V1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰(見教材C158):V1=(m1-m2)V1/(m1+m2)
26、 V2=2m1V1/(m1+m2)10.由9得的推論-等質(zhì)量彈性正碰時二者交換速度(動能守恒、動量守恒)11.子彈m水平速度Vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊M,并嵌入其中一起運動時的機械能損失E損 E損=mVo2/2-(M+m)Vt2/2=fL相對 Vt:共同速度 f:阻力注:(1)正碰又叫對心碰撞,速度方向在它們“中心”的連線上。(2)以上表達式除動能外均為矢量運算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運算(3)系統(tǒng)動量守恒的條
27、件:合外力為零或內(nèi)力遠遠大于外力,系統(tǒng)在某方向受的合外力為零,則在該方向系統(tǒng)動量守恒(4)碰撞過程(時間極短,發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動量守恒,原子核衰變時動量守恒。(5)爆炸過程視為動量守恒,這時化學能轉(zhuǎn)化為動能,動能增加。七、功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)1.功W=FScos (定義式) W:功(J) F:恒力(N) S:位移(m) :F、S間的夾角2.重力做功Wab=mghab m:物體的質(zhì)量 g=9.810 hab:a與b高度差(hab=h
28、a-hb)3.電場力做功Wab=qUab q:電量(C) Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab=Ua-Ub4.電功w=UIt (普適式) U:電壓(V) I:電流(A) t:通電時間(S)6.功率P=W/t (定義式) P:功率瓦(W) W:t時間內(nèi)所做的功(J) t:做功所用時間(S)8.汽車牽引力的功率 P=FV
29、160; P平=FV平 P:瞬時功率 P平:平均功率9.汽車以恒定功率啟動、 以恒定加速度啟動、 汽車最大行駛速度(Vmax=P額/f)10.電功率P=UI (普適式) U:電路電壓(V) I:電路電流(A)11.焦耳定律Q=I2Rt
30、60; Q:電熱(J) I:電流強度(A) R:電阻值() t:通電時間(秒)12.純電阻電路中I=U/R P=UI=U2/R=I2R Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt13.動能Ek=mv2/2 Ek:動能(J) m:物體質(zhì)量(Kg) v:物體瞬時速度(m/s)14.重力
31、勢能EP=mgh EP :重力勢能(J) g:重力加速度 h:豎直高度(m) (從零勢能點起)15.電勢能A=qUA A:帶電體在A點的電勢能(J) q:電量(C) UA:A點的電勢(V)16.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加) W合= mVt 2/2 - mVo2/2 W合=EKW合:外力對物體做的總功
32、 EK:動能變化EK =( mVt 2/2- mVo2/2)17.機械能守恒定律E=0 EK1+EP1=EK2+EP2 mV12/2+mgh1=mV22/2+ mgh2 18.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等于物體重力勢能增量的負值)WG= - EP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少。(2)O0<90O 做正功; 90O<180O 做負功;=90o 不做功(力方向與位
33、移(速度)方向垂直時該力不做功)。 (3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢能減少。(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(guān)(見2、3兩式)。(5)機械能守恒成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動能和勢能之間的轉(zhuǎn)化 (6)能的其它單位換算:1KWh(度)=3.6×106J 1eV=1.60×10-19J。*(7)彈簧彈性勢能E=KX2/2 。八、分子動理論、能量守恒定律1.阿伏加德羅常數(shù)NA=6.02×1023/mol
34、60; 2.分子直徑數(shù)量級10-10米3.油膜法測分子直徑d=V/s V:單分子油膜的體積(m3) S:油膜表面積(m2)4.分子間的引力和斥力(1) r<r0 f引<f斥 F分子力表現(xiàn)為斥力 (2)
35、160; r=r0 f引=f斥 F分子力=0 E分子勢能=Emin(最小值)(3) r>r0 f引>f斥 F分子力表現(xiàn)為引力(4) r>10r0 f引=f斥0 F分子力0
36、160; E分子勢能05.熱力學第一定律W+Q=E (做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的) W:外界對物體做的正功(J) Q:物體吸收的熱量(J) E:增加的內(nèi)能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子越小布朗運動越明顯,溫度越高越劇烈。(2)溫度是分子平均動能的標志。(3)分子間的引力和斥力同時存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快。(4)分子力做正功分子勢能減小,在r0處F引=F斥且分子勢能最小。(5)氣體膨脹,外界對氣體做負功W<0。(6)物體的內(nèi)能是指物體所有
37、的分子動能和分子勢能的總和。對于理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零。(7)能的轉(zhuǎn)化和定恒定律,能源的開發(fā)與利用見教材A195。(8)r0為分子處于平衡狀態(tài)時,分子間的距離。九、氣體的性質(zhì)1.標準大氣壓 1atm=1.013×105Pa=76cmHg ( 1Pa=1N/m2 ) 2.熱力學溫度與攝氏溫度關(guān)系T=t+273 T:熱力學溫度(K) t:攝氏溫度()3.玻意耳定律(等溫變化)P1V1=P2V2 PV=恒量 &
38、#160; P:氣體壓強 V:氣體體積 4.查理定律(等容變化)Pt=Po(1+t/273) Po:該氣體0時的壓強 P1/T1=P2/T25.蓋?呂薩克定律(等壓變化)Vt=Vo(1+t/273) VO:該氣體0時的體積 V1/V2=T1/T26.理想氣體的狀態(tài)方程P1V1/T1=P2V2/T2 PV/T=恒量
39、; T為熱力學溫度(K)7.克拉珀龍方程PV=MRT/ R=8.31J/mol·K M:氣體的質(zhì)量 :氣體摩爾質(zhì)量 注:(1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān)。(2)公式3、4、5、6成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(),而T為熱力學溫度(K)。(3)P-V圖、P-T圖、V-T圖要求熟練掌握。 十、電場1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷(e=1.60×10-19C) 2.庫侖定律F=KQ1Q2/r2(在真
40、空中)*F=KQ1Q2/r2(在介質(zhì)中) F:點電荷間的作用力(N) K:靜電力常量K=9.0×109N·m2/C2 Q1、Q2:兩點荷的電量(C) :介電常數(shù) r:兩點荷間的距離(m) 方向在它們的連線上,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引。3.電場強度E=F/q (定義式、計算式) E :電場強度(N/C) q:檢驗電荷的電量(C) 是矢量4.真空點電荷形成的電場E=KQ/r2 r:點電荷到該位置的距離(m) Q:點電荷的電亙5.電場力F=qE
41、; F:電場力(N) q:受到電場力的電荷的電量(C) E:電場強度(N/C)6.電勢與電勢差UA=A/q UAB=UA- UB UAB =WAB/q=- AB/q7.電場力做功WAB= qUAB WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J) q:帶電量(C) UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)
42、; (電場力做功與路徑無關(guān))8.電勢能A=qUA A:帶電體在A點的電勢能(J) q:電量(C) UA:A點的電勢(V)9.電勢能的變化AB =B- A (帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值)10.電場力做功與電勢能變化AB= -WAB= -qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值)11.電容C=Q/U (定義式,計算式) C:電容(F) Q:電量(C) U:電壓(兩極板電勢差)(V)12.勻強電場的場
43、強E=UAB/d UAB:AB兩點間的電壓(V) d:AB兩點在場強方向的距離(m)13.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0) W=EK qu=mVt2/2 Vt=(2qU/m)1/214.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)類似于 垂直電楊方向:勻速直線運動L=Vot (在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d) 平拋運動 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動 d=at2/2
44、60; a=F/m=qE/m15.*平行板電容器的電容C=S/4Kd S:兩極板正對面積 d:兩極板間的垂直距離注:(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分。(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直。(3)常見電場的電場線分布要求熟記,(見圖、教材B7、C178)。(4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān)。(5)處于靜電平衡導體是個
45、等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直于導體表面.導體內(nèi)部合場強為零,導體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導體外表面。(6)電容單位換算1F=106F=1012PF (7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J。(8)靜電的產(chǎn)生、靜電的防止和應用要掌握。十一、恒定電流1.電流強度I=q/t I:電流強度(A) q:在時間t內(nèi)通過導體橫載面的電量(C) t:時間(S)2.部分電路歐姆定律I=U/R I:導體電流強度(A) U:導體兩端電壓(V) R:導體阻值()3.電阻 電阻定律R=L
46、/S :電阻率(·m) L:導體的長度(m) S:導體橫截面積(m2)4.閉合電路歐姆定律I=/( r + R) = Ir + IR =U內(nèi)+U外I:電路中的總電流(A) :電源電動勢(V) R:外電路電阻() r:電源內(nèi)阻()5.電功與電功率 W=UIt P=UI W:電功(J) U:電壓(V) I:電流(A) t:時間(S) P:電功率(W)6.焦耳定律Q=I2Rt Q:電熱(J
47、) I:通過導體的電流(A) R:導體的電阻值() t:通電時間(S)7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率 P總=I P出=IU =P出/P總 I:電路總電流(A) :電源電動勢(V) U:端電壓(V) &
48、#160;:電源效率9.電路的串/并聯(lián) 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+
49、;1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+電壓關(guān)系
50、 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3=功率分配 P總=P1+P2+P3+
51、0; P總=P1+P2+P3+10.歐姆表測電阻 (1)電路組成 (2)測量原理 兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電
52、表指針滿偏得 Ig=/(r+Rg+Ro)
53、60; 接入被測電阻Rx后通過電表的電流為
54、0; Ix=/(r+Rg+Ro+Rx)=/(R中+Rx) &
55、#160; 由于Ix與Rx對應,因此可指示被測電阻大小
56、60; (3)使用方法:選擇量程、短接調(diào)零、測量讀數(shù)、
57、0; 注意檔位(倍率)。(4)注意:測量電阻要與原電路脫開,選擇量程使指針在中央附近,每次換檔要重新短接調(diào)零。11.伏安法測電阻電流表內(nèi)接法: 電流表外接法:
58、60; &
59、#160; 電壓表示數(shù):U=UR+UA 電流表示數(shù):I=IR+IVR的測量值=U/I
60、=(UA+UR)/IR=RA+R>R R的測量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R)<R選用電路條件R>>RA 或R>(RARV)1/2 選用電路條件R<<RV 或R<(RARV)1/212.變阻器在電路中的限流接法與分壓接法 電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡單,功耗小 電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復雜,功耗較
61、大便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件RpRo 便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp<Ro或RpRo注:(1)單位換算:1A=103mA=106A ; 1KV=103V=106mA ; 1M=103K=106(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大。(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個分電阻。(4)當電源有內(nèi)阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大。(5)當外電路電阻等于電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為2/(
62、2r)。(6)同種電池的串聯(lián)與并聯(lián)要求掌握。 十二、磁場1.磁感強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量。 單位:(T), 1T=1N/A·m2.磁通量=BS :磁通量(Wb) B:勻強磁場的磁感強度(T) S:正對面積(m2)3.安培力F=BIL (LB) B:磁感強度(T) F:安培力(F) I:電流強度(A) L:導線長度(m)4.洛侖茲力f=qVB (VB) f:洛侖茲
63、力(N) q:帶電粒子電量(C) V:帶電粒子速度(m/S)5.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種)(1) 帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V=Vo(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規(guī)律如下:(a) F心= f洛 mV2/R=m2R=m(2/T)2R= qVB R=mV/qB T=2m/qB (b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下)。(c)解題關(guān)鍵:畫軌
64、跡、找圓心、定半徑。注:(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負。(2)常見磁場的磁感線分布要掌握(見圖及教材B68、B69、B70)。十三、電磁感應 1.感應電動勢的大小計算公式 公式中的物理量和單位1)=n/t(普適公式)
65、; :感應電動勢(V) n:感應線圈匝數(shù)2)=BLV (切割磁感線運動) /t:磁通量的變化率 S:面積3)m=nBS (發(fā)電機最大的感應電動勢) m:電動勢峰值
66、160; L:有效長度(m) 4)=BL2/2 (導體一端固定以旋轉(zhuǎn)切割) :角速度(rad/S) V:速度(m/S)2.感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定(電源內(nèi)部的電流方向:由負極流向正極)。3.自感電動勢自=n/t=LI/t L:自感系數(shù)(H),(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大)I:變化電流 ?t:所用時間 I/t:自感電流變化率(變化的快慢)注:(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應用要點見教材C25
67、4。(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化(3)單位換算1H=103mH=106H。十四、交變電流(正弦式交變電流)1.電壓瞬時值e=msint 電流瞬時值 ?=Imsint (=2f)2.電動勢峰值m=nBS 電流峰值(純電阻電路中)Im=m/R總3.正(余)弦式交變電流有效值 =m/(2)1/2
68、 U=Um/(2)1/2 I=Im/(2)1/24.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系U1/U2=n1/n2 I1/I2=n2/n2 P入=P出5.公式1、2、3、4中物理量及單位 :角頻率(rad/S) t:
69、時間(S) n:線圈匝數(shù)B:磁感強度(T) S:線圈的面積(m2) U:(輸出)電壓(V) I:電流強度(A) P:功率(W)注:(1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機中線圈的轉(zhuǎn)動的頻率相同即: 電=線 f電=f線 (2)發(fā)電機中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應電動勢為零,過中性面電流方向就改變(3)有效值是根據(jù)電流熱效應定義的,沒有特別說明的交流數(shù)值都指有效值。(4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時,輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等于輸出功率,當負載的消耗的功
70、率增大時輸入功率也增大,即P出決定P入 。(5)在遠距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失:P=(P/U)2R P:輸電線上損失的功率 P:輸送電能的總功率 U:輸送電壓 R:輸電線電阻。(6)正弦交流電圖象B111 十五、電磁振蕩和電磁波1.LC振蕩電路T=2(LC)1/2 f=1/T f:頻率(Hz) T:周期(S) L:電感量(H) C:電容量(F)2.電磁波在真空中傳播的速度C=3.00×108m/s =C/f :電磁波的波長(
71、m) f:電磁波頻率注:(1)在LC振蕩過程中,電容器電量最大時,振蕩電流為零;電容器電量為零時,振蕩電流最大。(2)麥克斯韋電磁場理論:變化的電(磁)場產(chǎn)生磁(電)場。十六、光的反射和折射(幾何光學)1.反射定律=i ;反射角 i:入射角2.絕對折射率(光從真空中到介質(zhì))n=C/V=sini/sin 光的色散,可見光中紅光折射率小。n:折射率 C:真空中的光速
72、0; V:介質(zhì)中的光速 i:入射角 :折射角3.透鏡成像公式1/U+1/V=1/f U:物距 V:像距(虛像取負值) f:焦距(凹透鏡取負值)4.像的放大率m=像長/物長=|V|/U V:像距 U:物距 5.凸透鏡成像規(guī)律B203)5.共軛法測凸透鏡的焦距f=(L2-d2)/4L 成立條件:L>4ff :凸透鏡的焦距 L :物與屏之間的距離 d:移動凸透鏡兩次成像位置間的距離6.光從介質(zhì)中進入真
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