物理第二章第六節(jié)contents目錄物理概念與原理運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)力學(xué)知識(shí)體系能量轉(zhuǎn)化與守恒定律電磁學(xué)初步認(rèn)識(shí)光學(xué)知識(shí)體系梳理01物理概念與原理速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，而加速度則是描述速度變化快慢的物理量。速度與加速度力與牛頓運(yùn)動(dòng)定律動(dòng)量與沖量力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，牛頓運(yùn)動(dòng)定律描述了力與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的關(guān)系。動(dòng)量是描述物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量，沖量是力對(duì)時(shí)間的積累效應(yīng)。030201基本概念回顧03牛頓第三定律（作用與反作用定律）任何兩個(gè)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。01牛頓第一定律（慣性定律）物體在不受外力作用時(shí)，其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不會(huì)發(fā)生改變。02牛頓第二定律（加速度定律）物體加速度的大小與合外力成正比，與物體質(zhì)量成反比。重要原理闡述速度公式加速度公式牛頓第二定律公式動(dòng)量定理公式公式與定理應(yīng)用01020304v=s/t，其中v表示速度，s表示位移，t表示時(shí)間。a=(v2-v1)/t，其中a表示加速度，v2和v1分別表示末速度和初速度，t表示時(shí)間。F=ma，其中F表示合外力，m表示物體質(zhì)量，a表示加速度。Ft=mv2-mv1，其中F表示合外力，t表示時(shí)間，mv2和mv1分別表示末動(dòng)量和初動(dòng)量。受力分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析公式應(yīng)用驗(yàn)證答案解題思路與方法在解決物理問題時(shí)，首先要對(duì)物體進(jìn)行受力分析，明確物體受到的各個(gè)力的作用。根據(jù)題目所給條件和物理公式，列出方程并求解。根據(jù)物體的受力情況和初始運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，分析物體的運(yùn)動(dòng)過程，確定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。在得到答案后，要進(jìn)行驗(yàn)證，檢查答案是否符合實(shí)際情況和物理規(guī)律。02運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)用質(zhì)點(diǎn)的位置隨時(shí)間的變化來描述物體的運(yùn)動(dòng)，適用于物體大小和形狀對(duì)研究問題影響不大的情況。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)描述物體整體的運(yùn)動(dòng)，包括平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)，適用于需要考慮物體大小和形狀的情況。剛體運(yùn)動(dòng)用波函數(shù)描述微觀粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，適用于量子力學(xué)領(lǐng)域。微觀粒子運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)描述方式物體運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向都保持不變。速度恒定由于速度恒定，因此加速度為零。加速度為零在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移與時(shí)間成正比關(guān)系。位移與時(shí)間成正比勻速直線運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)

變速直線運(yùn)動(dòng)分析速度變化物體運(yùn)動(dòng)的速度大小或方向發(fā)生變化。加速度不為零由于速度發(fā)生變化，因此加速度不為零。位移與時(shí)間關(guān)系復(fù)雜變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的位移與時(shí)間的關(guān)系較為復(fù)雜，需要用積分等方法求解。物體的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線的運(yùn)動(dòng)。曲線運(yùn)動(dòng)在曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的速度方向時(shí)刻在發(fā)生變化。速度方向變化曲線運(yùn)動(dòng)中，物體的加速度可以分解為沿軌跡切向和法向兩個(gè)分量，其中法向分量改變速度方向，切向分量改變速度大小。加速度分量當(dāng)物體做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，需要向心力來維持物體的運(yùn)動(dòng)軌跡；當(dāng)物體受到的合力不足以提供向心力時(shí)，物體會(huì)做離心運(yùn)動(dòng)。向心力和離心運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)介03力學(xué)知識(shí)體系牛頓第一定律（慣性定律）01一個(gè)物體在不受外力作用時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。牛頓第二定律（加速度定律）02物體加速度的大小與作用力成正比，與物體質(zhì)量成反比，方向與作用力方向相同。牛頓第三定律（作用與反作用定律）03任何兩個(gè)物體之間的作用力與反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上。牛頓三定律內(nèi)容回顧國際單位制（SI）中的力學(xué)基本單位米（m）、千克（kg）、秒（s）。力學(xué)中常見導(dǎo)出單位牛頓（N）、焦耳（J）、帕斯卡（Pa）等。單位之間的換算關(guān)系例如，1N=1kg·m/s2，1J=1N·m=1kg·m2/s2等。力學(xué)單位制及換算關(guān)系重力彈力摩擦力其他力常見力類型及其性質(zhì)物體發(fā)生彈性形變時(shí)產(chǎn)生的力，方向垂直于接觸面并指向受力物體，大小與形變量和彈性系數(shù)有關(guān)。阻礙物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的力，方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反，大小與正壓力和摩擦系數(shù)有關(guān)。如電場(chǎng)力、磁場(chǎng)力、分子力等，具有各自的產(chǎn)生條件和作用規(guī)律。由于地球吸引而產(chǎn)生的力，方向豎直向下，大小與物體質(zhì)量成正比。物體所受合力為零時(shí)處于平衡狀態(tài)，即靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。對(duì)于多個(gè)物體組成的系統(tǒng)，若系統(tǒng)所受外力之和為零，則系統(tǒng)內(nèi)部各物體間的作用力必須自行平衡。平衡條件當(dāng)物體受到微小擾動(dòng)后能夠恢復(fù)到原來狀態(tài)的能力稱為穩(wěn)定性。例如，重心位置高低、支撐面大小、結(jié)構(gòu)形狀等因素都會(huì)影響物體的穩(wěn)定性。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體情況進(jìn)行穩(wěn)定性分析和判斷。穩(wěn)定性判斷平衡條件與穩(wěn)定性判斷04能量轉(zhuǎn)化與守恒定律能的概念物體能夠?qū)ν庾龉t稱這個(gè)物體具有能，也就說這個(gè)物體有做功的能力。功的定義力對(duì)物體所做的功等于力和物體在力的方向上移動(dòng)的距離的乘積。功和能的關(guān)系功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做了多少功就有多少能量進(jìn)行了轉(zhuǎn)化。功和能概念辨析123合外力對(duì)物體所做的功等于物體動(dòng)能的變化。動(dòng)能定理在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能和勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。機(jī)械能守恒定律利用動(dòng)能定理解題，機(jī)械能守恒定律在拋體運(yùn)動(dòng)、單擺、圓周運(yùn)動(dòng)等問題中的應(yīng)用。應(yīng)用舉例動(dòng)能定理和機(jī)械能守恒定律應(yīng)用熱量總是自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，或從物體的高溫部分傳向低溫部分。熱量傳遞熱量可以從一個(gè)物體傳遞到另一個(gè)物體，也可以與機(jī)械能或其他能量互相轉(zhuǎn)換，但是在轉(zhuǎn)換過程中，能量的總值保持不變。熱力學(xué)第一定律熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射。熱量傳遞方式熱量傳遞和熱力學(xué)第一定律簡(jiǎn)介影響能量轉(zhuǎn)化效率的因素裝置的結(jié)構(gòu)、工作原理、材料的選取以及工作環(huán)境等。提高能量轉(zhuǎn)化效率的途徑優(yōu)化裝置設(shè)計(jì)、選用高效材料、改善工作環(huán)境以及合理配置能源等。能量轉(zhuǎn)化效率指一個(gè)能量轉(zhuǎn)換裝置所輸出可利用的能量，相對(duì)其輸入能量的比值。能量轉(zhuǎn)化效率問題探討05電磁學(xué)初步認(rèn)識(shí)指靜止?fàn)顟B(tài)下的電荷所產(chǎn)生的現(xiàn)象，如摩擦起電、靜電感應(yīng)等。靜電現(xiàn)象物體內(nèi)部的正負(fù)電荷在某種情況下會(huì)分離，導(dǎo)致物體帶電。當(dāng)兩個(gè)物體接觸或摩擦?xí)r，電子會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，使物體帶正電或負(fù)電。產(chǎn)生原因靜電現(xiàn)象在生活中既有危害也有利用，如靜電除塵、靜電復(fù)印等。靜電危害與利用靜電現(xiàn)象及其產(chǎn)生原因歐姆定律表示在閉合電路中，電流與電壓成正比，與電阻成反比。即I=U/R，其中I為電流，U為電壓，R為電阻。歐姆定律應(yīng)用歐姆定律是電路分析的基礎(chǔ)，可用于計(jì)算電阻、電壓和電流等電路參數(shù)。電流形成電荷的定向移動(dòng)形成電流。在導(dǎo)體中，自由電子的定向移動(dòng)形成電流；在電解液中，正負(fù)離子同時(shí)定向移動(dòng)形成電流。電流形成和歐姆定律應(yīng)用ABCD磁場(chǎng)基本性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)而發(fā)生的。安培力通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受的力。安培力的大小與導(dǎo)線長(zhǎng)度、電流大小和磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)，方向可用左手定則判斷。安培力計(jì)算根據(jù)安培力公式F=BIL計(jì)算安培力的大小，其中F為安培力，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度，I為電流，L為導(dǎo)線長(zhǎng)度。磁感線描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的假想曲線。磁感線越密集的地方，磁場(chǎng)越強(qiáng)；磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。磁場(chǎng)基本性質(zhì)和安培力計(jì)算電磁感應(yīng)應(yīng)用電磁感應(yīng)現(xiàn)象在發(fā)電機(jī)、電動(dòng)機(jī)、變壓器等電氣設(shè)備中有廣泛應(yīng)用。電磁感應(yīng)現(xiàn)象指閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流的現(xiàn)象。法拉第電磁感應(yīng)定律表示感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與磁通量變化率成正比的定律。即E=nΔΦ/Δt，其中E為感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，n為線圈匝數(shù)，ΔΦ為磁通量變化量，Δt為時(shí)間變化量。楞次定律表示感應(yīng)電流的磁場(chǎng)總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化的定律。即感應(yīng)電流的磁場(chǎng)方向總是與原磁場(chǎng)方向相反，阻礙原磁場(chǎng)的變化。電磁感應(yīng)現(xiàn)象簡(jiǎn)介06光學(xué)知識(shí)體系梳理光在同種均勻介質(zhì)中沿直線傳播，如小孔成像等現(xiàn)象。光的直線傳播光遇到物體表面時(shí)，會(huì)發(fā)生反射現(xiàn)象，遵循反射定律。光的反射光從一種介質(zhì)斜射入另一種介質(zhì)時(shí)，傳播方向會(huì)發(fā)生改變，遵循折射定律。光的折射幾何光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)回顧光具有波動(dòng)性質(zhì)，可以發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象。光的波動(dòng)性光既具有粒子性，又具有波動(dòng)性，二者是統(tǒng)一的。光的波粒二象性光波具有一定的頻率、波長(zhǎng)和傳播速度，不同顏色的光具有不同的頻率和波長(zhǎng)。光的頻率、波長(zhǎng)和速度物理光學(xué)中波動(dòng)理論簡(jiǎn)介干涉現(xiàn)象兩束或多束光波在空間某些區(qū)域相遇時(shí)，相互疊加而產(chǎn)生加強(qiáng)或減弱的現(xiàn)象。衍射現(xiàn)象光波遇到障礙物或通過小孔時(shí)，偏離直線傳播方向而進(jìn)入幾何陰影的現(xiàn)象。偏振現(xiàn)象光波在振動(dòng)方向與傳播方向垂直的平面上，只沿特定方向振動(dòng)的現(xiàn)象。干涉、衍射等波動(dòng)現(xiàn)象分析光的傳播速度和色