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文檔簡介

1、高中物理知識體系結(jié)構(gòu)框架匯總(經(jīng)典版)力學(xué)靜力學(xué)(必修1)力的概念和三種常見力重力、彈力、摩擦力力的合成和分解物體的平衡(相互作用)運(yùn)動學(xué)(必修1、2)(選修3-4)直線運(yùn)動勻速直線運(yùn)動、勻變速直線運(yùn)動曲線運(yùn)動(運(yùn)動的合成和分解)平拋物體運(yùn)動勻速圓周運(yùn)動天體運(yùn)動問題機(jī)械振動(簡諧運(yùn)動)阻尼振動、受迫振動機(jī)械波(橫波、縱波)反射、折射、干涉、衍射、疊加、多普勒效應(yīng)動力學(xué)(運(yùn)動和力)(必修1、2)(選修3-5)牛頓運(yùn)動定律牛頓第一、二、三定律萬有引力與圓周運(yùn)動功與能功、功率動能、勢能動能定理重力勢能、彈性勢能機(jī)械能守恒定律動量和沖量動量定理系統(tǒng)動量守恒定律電學(xué)電場(靜電場)(選修3-1)力的特性庫

2、侖定律電場強(qiáng)度電場線點(diǎn)電荷場強(qiáng)勻強(qiáng)電場場強(qiáng)帶電粒子在電場中的運(yùn)動能的特性電荷的電勢能(電勢)電勢差電場力的功電容器電路(恒定電流)(選修3-1)電源電動勢閉合電路的歐姆定律內(nèi)電阻電流、電壓、功率歐姆表電阻串、并聯(lián)關(guān)系歐姆定律電功、電功率、電熱電阻定律磁學(xué)磁場(選修3-1)磁場的產(chǎn)生永磁體磁場電流磁場磁場的性質(zhì)磁感強(qiáng)度、磁通密度、磁感線安培力(左手定則)、洛侖茲力(左手定則)帶電粒子在磁場中運(yùn)動磁通量磁通密度電磁感應(yīng)(選修3-2)(選修3-4)產(chǎn)生的條件導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動法拉第電磁感應(yīng)定律右手定則穿過閉合電路所圍面積中磁通量發(fā)生變化法拉第電磁感應(yīng)定律楞次定律自感電磁振蕩與電磁波互感變壓器和電能的

3、輸送交變電流右手定則光學(xué)幾何光學(xué)(選修3-4)光的直線傳播(均勻介質(zhì))本影、半影、日食、月食、小孔成像真空中的光速電磁波譜光的反射反射定律、平面鏡成像光的折射折射定律、全反射現(xiàn)象光的色散棱鏡:全反射棱射物理光學(xué)(光的本性)(選修3-4、5)光譜發(fā)射光譜吸收光譜連續(xù)、明線光譜光譜分析光的波動性光的干涉(雙縫、薄膜)、光的衍射光的粒子性光子、光電效應(yīng)光的波粒二象性電磁波譜熱學(xué)(初中物理)(選修3-3)熱學(xué)的基本知識分子動理論分子無規(guī)則運(yùn)動擴(kuò)散、布朗運(yùn)動動能(溫度)相互作用力勢能(體積)物體的內(nèi)能分子動能、熱能、物體的內(nèi)能熱和功內(nèi)能的改變做功、熱傳遞能量守恒定律熱力學(xué)第一、二定律氣體的性質(zhì)氣體的狀態(tài)

4、描述物質(zhì)的量、壓強(qiáng)、體積、溫度及其關(guān)系理想氣體狀態(tài)變化規(guī)律克拉貝龍方程一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程等溫過程、等壓過程、等容過程飽和汽、非飽和汽空氣的濕度原子物理(選修3-5)原子結(jié)構(gòu)核式模型、玻爾理論、電子云粒子散射實驗、放射、衰變、人工轉(zhuǎn)變、裂變、聚變原子核以下詳細(xì)總結(jié)各部分知識體系的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,并且與課本(人教版)建立聯(lián)系。力學(xué)知識結(jié)構(gòu)體系力學(xué)部分包括靜力學(xué)、運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)三部分PART I 靜力學(xué)三種常見的力物體的平衡力的合成與分解 一個力的作用效果,如果與幾個力的效果相同,則這個力叫那幾個力的合力,那幾個力叫這個力的分力。 由分力求合力的運(yùn)算叫力的合成;由合力求分力的運(yùn)算叫力的分解。力的概

5、念定義 力是物體對物體的作用。所以每一個實在的力都有施力物體和受力物體三要素 大小、方向、作用點(diǎn)矢量性 力的矢量性表現(xiàn)在它不僅有大小和方向,而且它的運(yùn)算符合平行四邊形定則。效果 力的作用效果表現(xiàn)在,使物體產(chǎn)生形變以及改變物體的運(yùn)動狀態(tài)兩個方面。摩擦力重力 由地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。方向:總是豎直向下。大小Gmg。g為重力加速度,由于物體到地心的距離變化和地球自轉(zhuǎn)的影響,地球周圍各地g值不同。在地球表面,南極與北極g值較大,赤道g值較??;通常取g=9.8米秒2。重心的位置與物體的幾何形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。 任何兩個物體之間的吸引力叫萬有引力, 。通常取引力常量G6.67×10-11牛&#

6、183;米2千克2。物體的重力可以認(rèn)為是地球?qū)ξ矬w的萬有引力。彈力 彈力產(chǎn)生在直接接觸并且發(fā)生了形變的物體之間。支持面上作用的彈力垂直于支持面;繩上作用的彈力沿著繩的收縮方向。胡克定律F=kx,k稱彈簧勁度系數(shù)?;瑒幽Σ亮?物體間發(fā)生相對滑動時,接觸面間產(chǎn)生的阻礙相對滑動的力,其方向與接觸面相切,與相對滑動的方向相反;其大小f=N。N為接觸面間的壓力。為動摩擦因數(shù),由兩接觸面的材料和粗糙程度決定。靜摩擦力 相互接觸的物體間產(chǎn)生相對運(yùn)動趨勢時,沿接觸面產(chǎn)生與相對運(yùn)動趨勢方向相反的靜摩擦力。靜摩擦力的大小隨兩物體相對運(yùn)動的“趨勢”強(qiáng)弱,在零和“最大靜摩擦力”之間變化?!白畲箪o摩擦力”的具體值,因兩

7、物體的接觸面材料情況和壓力等因素而異。物體的平衡概念:當(dāng)物體受到幾個力的作用時處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動狀態(tài),就說這幾個力平衡,這時的物體處于平衡狀態(tài),且合力為零。共點(diǎn)力:作用在一個物體上的幾個力,作用于一點(diǎn),或其延長線相交于一點(diǎn)。共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:作用在一個物體上的幾個力,合力為零,即F合0,則物體是平衡的。 “平衡力”與“相互作用力”的關(guān)系是:都是大小相等、方向相反,并且在同一條直線上,但“平衡力”的兩個力的作用點(diǎn)在同一物體上,而“相互作用力”的兩個力分別作用在兩個物體上。PART II 運(yùn)動力學(xué)直線運(yùn)動曲線運(yùn)動加速度方向與速度方向的關(guān)系 在直線運(yùn)動中,若速度增加,則加速度與速

8、度的方向相同;若速度減小,則方向相反。運(yùn)動的描述質(zhì)點(diǎn) 忽略物體的大小和形狀,將其看作一個“具有質(zhì)量”的物質(zhì)點(diǎn)。能否看成質(zhì)點(diǎn)與研究問題的性質(zhì)有關(guān)。參考系 運(yùn)動是相對的。描述物體運(yùn)動時,用于參考,觀察其相對運(yùn)動的物體。參考系可任選,以對研究問題簡單、方便為準(zhǔn)。 坐標(biāo)系 描述物體運(yùn)動時,在參考系上建立的適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。時間、位移 描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的物理量。位移是矢量,時間是標(biāo)量。速度、加速度 速度的變化量與變化時間段的比值,為加速度,矢量, m/s2。,矢量,m/s。運(yùn)動的合成與分解 已知分運(yùn)動求合運(yùn)動叫運(yùn)動的合成,已知合運(yùn)動求分運(yùn)動叫運(yùn)動的分解。運(yùn)動的合成與分解遵守平行四邊形定則勻速率圓周運(yùn)動 特點(diǎn):合

9、外力總指向圓心(又稱向心力)。描述量:線速度V,角速度,向心加速度,圓軌道半徑r,圓運(yùn)動周期T。規(guī)律:F= m =m2r = m 勻速直線運(yùn)動 vS/t變速直線運(yùn)動 萬有引力定律:; ; 適用范圍:l 兩個質(zhì)點(diǎn)間的引力,R為兩個質(zhì)點(diǎn)間的距離l 兩個質(zhì)量分布均勻的球體之間的引力,R為兩球心間的距離l 一質(zhì)量分布均勻的球體與球外一質(zhì)點(diǎn)間的引力,R為球心到質(zhì)點(diǎn)間的距離應(yīng)用: l 天體運(yùn)動問題分析l 人造地球衛(wèi)星l 宇宙速度平拋物體的運(yùn)動 特點(diǎn):初速度水平,只受重力。 分析:水平勻速直線運(yùn)動與豎直方向自由落體的合運(yùn)動。規(guī)律:水平方向 vx = v0,x=v0t 豎直方向 vy = gt, 合速度 與x

10、正向夾角tg=勻變速直線運(yùn)動 彈力產(chǎn)生在直接接觸并且發(fā)生了形變的物體之間。支持面上作用的彈力垂直于支持面;繩上作用的彈力沿著繩的收縮方向。速度規(guī)律 vtv0 +at 位移規(guī)律 速度位移關(guān)系 自由落體運(yùn)動速度規(guī)律 vtgt 位移規(guī)律 速度位移關(guān)系 非勻變速直線運(yùn)動 平均速度、瞬時速度機(jī)械振動簡諧運(yùn)動 物體在跟偏離平衡位置的位移大小成正比,且總是指向平衡位置的回復(fù)力作用下的振動,叫做簡諧振動。也稱為無阻尼振動或等幅振動。特征:振幅保持不變的自由振動。描述量:振幅A,周期T,頻率f 1/T。x-t圖像:正弦曲線或余弦曲線 振動能:動能和勢能之和,機(jī)械能守恒相關(guān)物理量的周期性變化:位移、回復(fù)力、即時速

11、度、即時加速度,動能與勢能等。受力特征:回復(fù)力F=-kxm2x 基本模型:單擺(<10°): 彈簧振子:,;衍射 波傳播過程中遇到孔和障礙物時,繞過孔和障礙物的現(xiàn)象叫波的衍射。發(fā)生明顯衍射的條件是孔、障礙物的尺寸與波長可比擬。 衍射是波特有的現(xiàn)象。干涉 波的疊加:兩列波重疊區(qū)域,任何一點(diǎn)的位移等于兩列波引起的位移的矢量和。二列頻率相同、振動方向相同的波相遇,使媒質(zhì)中有的地方振動加強(qiáng),有的地方振動減弱,且加強(qiáng)與減弱部分相間隔的現(xiàn)象叫波的干涉。干涉是波特有的現(xiàn)象。干涉區(qū)域內(nèi)某點(diǎn)是振動最強(qiáng)點(diǎn)還是振動最弱點(diǎn)的充要條件: 最強(qiáng):該點(diǎn)到兩個波源的路程之差是波長的整數(shù)倍,即=n 最弱:該點(diǎn)到

12、兩個波源的路程之差是半波長的奇數(shù)倍,即=(2n+1)/2機(jī)械波 振動在媒質(zhì)中傳播形成波;媒質(zhì)各點(diǎn)都在各自平衡位置附近振動但不隨波形一起遷移,波是能量傳遞的一種形式。描述量:波幅A,波長,波速V,周期T,頻率f。描述公式:V=/T=f; 波速大小由傳播振動的介質(zhì)特性所決定;波的頻率等于質(zhì)點(diǎn)振動頻率,大小由振源決定,與介質(zhì)無關(guān);波長由波源和介質(zhì)決定波的圖像:表述了某一時刻各個質(zhì)點(diǎn)偏離平衡位置的狀況。為正弦曲線或余弦曲線(與振動圖像很相似,但是有本質(zhì)區(qū)別)波的類型:橫波和縱波。波的例子:聲波(超聲波、次聲波、可聽聲波20-20000Hz)阻尼振動 定義:振幅逐漸減小的自由振動叫阻尼振動。特征:振幅遞

13、減原因:振動能逐漸轉(zhuǎn)化為其他形式的能。自由振動受迫振動受迫振動 定義:物體在周期性外力(驅(qū)動力)作用下的振動叫受迫振動。特征:受迫振動穩(wěn)定后的頻率等于驅(qū)動力的頻率;而當(dāng)驅(qū)動力的頻率接近振動物體的固有頻率時,受迫振動振幅增大的現(xiàn)象叫共振。機(jī)械波波的特性:1、 波的疊加原理:各列波彼此通過,互不干擾;介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)位移等于各位移的矢量和2、 波的特有現(xiàn)象:l 波的衍射 繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播的現(xiàn)象l 波的干涉 兩列波在相遇的區(qū)域內(nèi)疊加形式的一種現(xiàn)象3、 特殊現(xiàn)象:多普勒效應(yīng)波的形成條件 波源和介質(zhì)波的形成原因 介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)之間有相互作用波的實質(zhì) l 傳遞振動的形式、能量和信息,質(zhì)點(diǎn)并不隨著波動而遷移;l 后

14、一質(zhì)點(diǎn)的振動滯后于前一質(zhì)點(diǎn),且重復(fù)前一質(zhì)點(diǎn)的振動;l 每個質(zhì)點(diǎn)的的起振方向是相同的。多普勒效應(yīng) 波源與觀察者之間有相對運(yùn)動時,觀察者感到頻率發(fā)生變化的現(xiàn)象。波源與觀察者相互靠近時,觀察者接收到的頻率增大PART III 動力學(xué)運(yùn)動和力牛頓第一定律 一切物體總保持勻速直線運(yùn)動狀態(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。 慣性 物體的這種性質(zhì)叫做慣性。慣性是物體的固有屬性,衡量慣性的大小的物理量是質(zhì)量。彈性勢能 物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。重力勢能 EPmgh h為物體距零勢能位置的高度。零勢能位置可依具體問題解題方便而定,故重力勢能的大小只有相對的意義。重力勢能的變化表示了重力做功的多

15、少。沖量 力和力的作用時間的乘積叫做力的沖量 單位 牛·秒。沖量的方向,即力的方向。牛頓第三定律 兩個物體間相互作用力與反作用力,總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上。 (作用力與反作用力同時產(chǎn)生,同時消失,是同種性質(zhì)的力,它們分別作用在不同的物體上,不存在“平衡問題。)牛頓運(yùn)動定律功和能功 功是能量轉(zhuǎn)換的量度,即:有功必有能量形式的轉(zhuǎn)換做了多少功就有多少能量發(fā)生了形式轉(zhuǎn)換。W=FScos (兩個要素: 力力方向上有位移)單位:焦(J)正功 :表示動力功(即力與位移夾角小于900) 。 負(fù)功:表示阻力功(即力與位移夾角大于900。)沖量和動量動量 物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量

16、 單位:千克·米秒。動量的方向,即速度的方向。動能定理 合外力所做的功等于物體動能的變化。W=EK2EK1 定理適用于變力做功的過程 動量定理 物體所受合力的沖量等于物體的動量變化。 表達(dá)式Ft=P末-P初 (動量定理適用于變力作用的過程)牛頓第二定律 物體加速度的大小跟它所受合外力的大小成正比,跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向與合外力方向相同。表達(dá)式F合=ma,其中F單位:牛(N);m單位:千克(kg);a單位:米秒2(m/s2)。意義:力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因。功率 平均功率P=W/t ;單位:瓦(焦秒) 即時功率P=FVcos,單位:瓦(焦秒)動能 物體由于運(yùn)動所具有的能。動

17、能是運(yùn)動狀態(tài)的函數(shù),動能是標(biāo)量勢能 由于物體之間相對位置和物體各部分間相對位置決定的能叫勢能。機(jī)械能守恒定律(動能和勢能統(tǒng)稱機(jī)械能)機(jī)械能 在只有重力做功的情形下,物體的動能和重力勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,但機(jī)械能的總量保持不變。同樣,在只有彈力做功的情形下,物體的動能和彈性勢能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化,機(jī)械能總量也保持不變。系統(tǒng)動量守恒定律 系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零,這個系統(tǒng)的總動量保持不變熱學(xué)知識結(jié)構(gòu)體系熱學(xué)包括:研究宏觀熱現(xiàn)象的熱力學(xué)、研究微觀理論的統(tǒng)計物理學(xué),分子動理論是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎(chǔ)物質(zhì)是由大量分子組成的 油膜法測分子的直徑;分子直徑數(shù)量級1010m,分子質(zhì)量數(shù)量級1026kg 阿伏伽德羅

18、常數(shù) NA=6.02×10 23mol1。是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁。它把物質(zhì)的摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些宏觀物理量和分子質(zhì)量、分子體積這些微觀物理量聯(lián)系起來了。分子勢能 分子間由相互作用力和相對位置決定的能量。分子勢能在微觀上決定著分子間距。宏觀上決定著物體的體積V擴(kuò)散 不同的物質(zhì)相互接觸時,彼此進(jìn)入對方的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說明了分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動及分子間有間隙。溫度越高,擴(kuò)散過程就越快,這說明溫度越高,分子的無規(guī)則運(yùn)動的速度就越大。改變物體內(nèi)能的方式 做功:其他形式的能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化;熱傳遞:物體間(或物體各部分之間)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。二者雖然是等效,但本質(zhì)不同。分子間作用力 分子間存在相

19、互作用力,且引力和斥力同時存在,都隨距離增大而減小。且斥力減小得快。分子間作用力的合力稱之為分子力。熱學(xué)的基本知識分子的動能: 分子由于熱運(yùn)動而具有的能量;由溫度T決定。溫度的微觀含義:分子平均動能大小的標(biāo)志,反映分子熱運(yùn)動的激烈程度物體的內(nèi)能 組成物體的所有分子的動能和勢能的總和;l 內(nèi)能是宏觀量,只對大量分子組成的物體有意義,對個別分子無意義。l 物體的內(nèi)能由分子數(shù)量(物質(zhì)的量)、溫度(分子平均動能)、體積(分子間勢能)決定,與物體的宏觀機(jī)械運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)內(nèi)能與機(jī)械能無必然聯(lián)系l 溫度是分子平均動能大小的標(biāo)志,溫度相同時任何物體的分子平均動能相等,但平均速率一般不等(分子質(zhì)量不同)l 分子力

20、做正功分子勢能減少,分子力做負(fù)功分子勢能增加。l 分子勢能為零一共有兩處,一處在無窮遠(yuǎn)處,另一處小于r0,分子力為零時分子勢能最小,而不是零。l 理想氣體分子間作用力為零,分子勢能為零,只有分子動能。熱力學(xué)第一定律 一個熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。即外界對物體所做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于物體內(nèi)能的增加U,即U=Q+W。其中,當(dāng)外界對物體做功時W取正,物體克服外力做功時W取負(fù);當(dāng)物體從外界吸熱時Q取正,物體向外界放熱時Q取負(fù);U為正表示物體內(nèi)能增加,U為負(fù)表示物體內(nèi)能減小。分子熱運(yùn)動 分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動擴(kuò)散現(xiàn)象;布朗運(yùn)動能量守恒定律 能量

21、既不會憑空消失,也不會憑空產(chǎn)生,它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式,或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變。熱和功物體的內(nèi)能分子動理論布朗運(yùn)動 懸浮在液體中的固體顆粒永不停息的無規(guī)則運(yùn)動。注意:形成條件:微粒足夠小。溫度越高,運(yùn)動越激烈。觀察到的是固體微粒(非液體和固體分子)的無規(guī)則運(yùn)動,反映的是液體分子運(yùn)動的無規(guī)則性。實驗中描繪的是某固體微粒每隔30s的位置連線,不是該微粒的運(yùn)動軌跡。r=r0時,最??; r>r0時,r增大,則分子力做功,分子勢能增加,r減小,分子力做正功,勢能減??; r<r0時,r增大,則分子力做正功,勢能減小,r減小,克服分子力

22、做功,勢能增加r0=1010m;r = r0時,f引=f斥;rr0時,f引f斥;rr0時,f引f斥。熱力學(xué)第二定律 克勞修斯表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化(按熱傳導(dǎo)的方向性表述)。開爾文表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其他變化(按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過程的方向性表述)。第二類永動機(jī)(只從單一熱源吸收熱量,使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓臒釞C(jī)。)是不可能制成的。熱力學(xué)第二定律的微觀解釋:熵增加原理:一個孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展,而熵值較大代表著較為無序,所以自發(fā)的宏觀過程總是向無序度更大的方向發(fā)展。因此熱力學(xué)第二定律也叫做

23、熵增加原理。熱力學(xué)第二定律的微觀意義:一切自然過程總是沿著分子熱運(yùn)動無序性增大的方向進(jìn)行。熱力學(xué)第三定律:兩種溫度間的關(guān)系可以表示為:T = t+273.15K和T =t,要注意兩種單位制下每一度的間隔是相同的。0K是低溫的極限,它表示所有分子都停止了熱運(yùn)動??梢詿o限接近,但永遠(yuǎn)不能達(dá)到。不可能通過有限的過程把一個物體冷卻到絕對零度。熱力學(xué)第三定律不阻止人們想辦法盡可能地接近絕對零度。物質(zhì)是由大量分子組成的分子永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動分子間存在相互作用力壓強(qiáng) 用分子動理論解釋氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生(氣體壓強(qiáng)的微觀意義)。氣體的壓強(qiáng)是大量分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的。壓強(qiáng)的大小跟兩個因素有關(guān): 氣體分子的平均動

24、能,分子的密集程度體積:氣體的性質(zhì)物質(zhì)的量: 溫度 反映物體冷熱程度的物理量(是一個宏觀統(tǒng)計概念),是物體分子平均動能大小的標(biāo)志。任何同溫度的物體,其分子平均動能相同。熱力學(xué)溫度(T)與攝氏溫度(t)的關(guān)系 Tt+273.15(K)說明:兩種溫度數(shù)值不同,但改變1 K和1的溫度差相同K是低溫的極限,只能無限接近,但不可能達(dá)到。這兩種溫度每一單位大小相同,只是計算的起點(diǎn)不同。攝氏溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規(guī)定為0,熱力學(xué)溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規(guī)定為273K(即把273規(guī)定為0K),所以T=t+273概念 理想氣體是一種理想化模型,其分子間距很大,不存在分子勢能,分子間沒有相互吸引

25、和排斥,分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的,不造成動能損失。這種氣體稱為理想氣體。理想氣體狀態(tài)方程 即克拉貝龍方程 氣體的體積、壓強(qiáng)、溫度間的關(guān)系:,等溫變化圖線 等容變化圖線 等壓變化圖線等溫變化圖線為雙曲線的一支,等容(壓)變化圖線均為過原點(diǎn)的直線(之所以原點(diǎn)附近為虛線,表示溫度太低了,規(guī)律不再滿足);圖中雙線表示同一氣體不同狀態(tài)下的圖線,虛線表示判斷狀態(tài)關(guān)系的兩種方法;對等容(壓)變化,如果橫軸物理量是攝氏溫度t,則交點(diǎn)坐標(biāo)為-273.15飽和汽和飽和汽壓 在密閉容器中的液面上同時進(jìn)行著兩種相反的過程:一方面分子從液面飛出來;另一方面由于液面上的汽分子不停地做無規(guī)則的熱運(yùn)動,

26、有的汽分子撞到液面上又會回到液體中去。隨著液體的不斷蒸發(fā),液面上汽的密度不斷增大,回到液體中的分子數(shù)也逐漸增多。最后,當(dāng)汽的密度增大到一定程度時,就會達(dá)到這樣的狀態(tài):在單位時間內(nèi)回到液體中的分子數(shù)等于從液面飛出去的分子數(shù),這時汽的密度不再增大,液體也不再減少,液體和汽之間達(dá)到了動態(tài)平衡狀態(tài)。把跟液體處于動態(tài)平衡的汽叫做飽和汽,把未達(dá)到飽和的汽叫未飽和汽。一定溫度下,飽和汽的壓強(qiáng)一定,叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓。l 飽和汽壓只是指空氣中這種液體蒸汽的分氣壓,與其他氣體的壓強(qiáng)無關(guān)。l 飽和汽壓與溫度和物質(zhì)種類有關(guān)。在同一溫度下,不同液體的飽和氣壓一般不同,揮發(fā)性大的液體飽和氣壓大;同

27、一種液體的飽和氣壓隨溫度的升高而迅速增大。對于某種液體而言單位時間、單位面積(液面)飛出的液體分子數(shù)只與溫度有關(guān)l 將不飽和汽變?yōu)轱柡推姆椒ǎ航档蜏囟葴p小液面上方的體積等待(最終此種液體的蒸氣必然處于飽和狀態(tài))汽氣體狀態(tài)描述氣體的狀態(tài)l 理想氣體,由于不考慮分子間相互作用力,其內(nèi)能僅由溫度和分子總數(shù)決定,與氣體的體積無關(guān)。溫度越高,內(nèi)能越大。l 理想氣體與外界做功與否:體積增大,對外做了功(外界是真空則氣體對外不做功),體積減小,則外界對氣體做了功。l 理想氣體內(nèi)能變化情況看溫度。l 理想氣體吸不吸熱,則由做功情況和內(nèi)能變化情況共同判斷。(即從熱力學(xué)第一定律判斷)l 只有大量分子組成的物體才

28、談得上溫度,不能說某幾個氧分子的溫度是多少。因為分子運(yùn)動是無規(guī)則的,某時刻它們的平均動能可能較大,另一時刻平均動能也可能較小,無穩(wěn)定的“冷熱程度”。l 1的O2和1的H2平均動能相同,1的O2小于1的H2平均速率。理想氣體等溫過程 玻意耳定律:PVC等容過程 查理定律: P / TC等壓過程 蓋呂薩克定律:V/ TC電磁學(xué)知識結(jié)構(gòu)體系電磁學(xué)包括:電學(xué)和磁學(xué)兩大部分。包括電性和磁性交互關(guān)系,主要研究電磁波、電磁場以及有關(guān)電荷、帶電物體的動力學(xué),二者很難清晰分割。電磁場和電磁波電磁場是電磁作用的媒遞物,具有能量和動量,物質(zhì)存在的一種形式。其性質(zhì)、特征及運(yùn)動變化規(guī)律由麥克斯韋方程組確定。電磁場總是以

29、光速向四周傳播,形成電磁波。光學(xué)知識結(jié)構(gòu)體系幾何光學(xué)本影 半影 日食 月食 小孔成像發(fā)射光譜 由發(fā)光物體直接產(chǎn)生的光譜叫發(fā)射光譜。物理光學(xué)折射定律 光線從第一種媒質(zhì)射入第二種媒質(zhì)時,入射線、折射線與法線共面,且分居法線兩側(cè);入射角(i)與折射角(r)正弦的比值為一常量n,n=sini/sinr (n由兩種媒質(zhì)種類決定),稱為第二種媒質(zhì)對第一種媒質(zhì)的折射率。如第一種媒質(zhì)是空氣或真空,n又稱為第二種媒質(zhì)的折射率。光的直線傳播(均勻介質(zhì))光的反射反射定律 入射線、反射線與法線共面,且分居法線兩側(cè),入射角=反射角。光的折射全反射現(xiàn)象 光線從空氣或真空中射向其它媒質(zhì)(n密n疏)時,當(dāng)入射角臨界角C時,折

30、射光線完全消失,反射光最強(qiáng).這種現(xiàn)象叫做全反射。SinC=1/n全反射棱射 橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。吸收光譜 連續(xù)光譜中某些波長的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜真空中光速 c = 3.0×108米/秒平面鏡成像 特點(diǎn):成虛像;像與物等大小,正立,且與鏡面位置對稱。棱鏡 光從玻璃棱鏡的一個側(cè)面射入,從另一個側(cè)面射出時,出射光線跟入射光線相比,向底面偏折。明線光譜(線狀譜) 由一些不連續(xù)的亮線組成的光譜。各種元素都有一定的線狀譜,元素不同,線狀譜不同,故又稱原子光譜。光的色散 一束白光通過三棱鏡后發(fā)生色散,形成按一定次序(紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫)排列的光譜。色散現(xiàn)象表明:

31、白光是由各種單色光組成的復(fù)色光,同種媒質(zhì)對不同色光的折射率不同,對紫光折射率最大,對紅光折射率最小。光的本性光譜光的波動性光的粒子性連續(xù)光譜 由連續(xù)分布的一切波長的光組成的光譜。光譜分析 根據(jù)光譜來鑒別質(zhì)和確定它的化學(xué)組成,這種方法叫光譜分析。做光譜分析時,可利用明線光譜也可以利用吸收光譜。光電效應(yīng) 在光的照射下,物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)。特點(diǎn):入射光的頻率必須大于被照射金屬的極限頻率,才可以發(fā)生;光電子的最大初動能隨入射光的頻率增大而增大;光電子的發(fā)射是光照瞬間進(jìn)行的;光電流的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比。光子 光在空間傳播不是連續(xù)的,是一份一份的,每一份叫做一個光子。光子的能量E=hv,h=6.63×1034焦·秒,稱普

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