高中物理的知识点第1电场基本规律1、库仑定律(1)定律内容: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,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。(2)表达式:k下面是小编为大家整理的高中物理知识点集锦23篇,供大家参考。
1电场基本规律
1、库仑定律
(1)定律内容: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,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(2)表达式:k=9.0×109N·m2/C2——静电力常量
(3)适用条件:真空中静止的点电荷。
2、电荷守恒定律
电荷既不会创生,也不会消灭,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。
(1)三种带电方式:摩擦起电,感应起电,接触起电。
(2)元电荷:最小的带电单元,任何带电体的带电量都是元电荷的整数倍,e=
1.6×10-19C——密立根测得e的值。
2电场能的性质
1、电场能的基本性质:电荷在电场中移动,电场力要对电荷做功。
2、电势φ
(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。
(2)定义式:φ——单位:伏(V)——带正负号计算
(3)特点:
1、电势具有相对性,相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。
2、电势一个标量,但是它有正负,正负只表示该点电势比参考点电势高,还是低。
3、电势的大小由电场本身决定,与Ep和q无关。
4、电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。
(4)电势高低的判断方法
1、根据电场线判断:沿着电场线电势降低。φA>φB
2、根据电势能判断:
正电荷:电势能大,电势高;
电势能小,电势低。
负电荷:电势能大,电势低;
电势能小,电势高。
结论:只在电场力作用下,静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。
3电势能Ep
(1)定义:电荷在电场中,由于电场和电荷间的相互作用,由位置决定的能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。
(2)定义式:——带正负号计算
(3)特点:
1、电势能具有相对性,相对零势能面而言,通常选大地或无穷远处为零势能面。
2、电势能的变化量△Ep与零势能面的选择无关。
4电势差UAB
(1)定义:电场中两点间的电势之差。也叫电压。
(2)定义式:UAB=φA-φB
(3)特点:
1、电势差是标量,但是却有正负,正负只表示起点和终点的电势谁高谁低。若UAB>0,则UBA<0。
2、单位:伏
3、电场中两点的电势差是确定的,与零势面的选择无关
4、U=Ed匀强电场中两点间的电势差计算公式。——电势差与电场强度之间的关系。
5静电平衡状态
(1)定义:导体内不再有电荷定向移动的稳定状态
(2)特点:
1、处于静电平衡状态的导体,内部场强处处为零。
2、感应电荷在导体内任何位置产生的电场都等于外电场在该处场强的大小相等,方向相反。
3、处于静电平衡状态的整个导体是个等势体,导体表面是个等势面。
4、电荷只分布在导体的外表面,在导体表面的分布与导体表面的弯曲程度有关,越弯曲,电荷分布越多。
6电场力做功WAB
(1)电场力做功的特点:电场力做功与路径无关,只与初末位置有关,即与初末位置的电势差有关。
(2)表达式:WAB=UABq—带正负号计算(适用于任何电场)WAB=Eqd—d沿电场方向的距离。——匀强电场
(3)电场力做功与电势能的关系WAB=-△Ep=EpA-EPB
结论:电场力做正功,电势能减少电场力做负功,电势能增加
7等势面
(1)定义:电势相等的点构成的面。
(2)特点:
等势面上各点电势相等,在等势面上移动电荷,电场力不做功。
等势面与电场线垂直
两等势面不相交
等势面的密集程度表示场强的大小:疏弱密强。
画等势面时,相邻等势面间的电势差相等。
(3)判断电场线上两点间的电势差的大小:靠近场源(场强大)的两间的电势差大于远离场源(场强小)相等距离两点间的电势差。
高中物理静电场公式总结
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:e=1.6×10-19C
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2 (在真空中)
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2
5.匀强电场的场强E=UAB/d
6.电场力:F=qE
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd
9.电势能:EA=qφA
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式)
13.平行板电容器的电容C=εr*S/4πkd=εS/d
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2 /2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d) 抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2 /2,a=F/m=qE/m
重力势能
1.电势能的概念
(1)电势能
电荷在电场中具有的势能。
(2)电场力做功与电势能变化的关系
在电场中移动电荷时电场力所做的功在数值上等于电荷电势能的减少量,即WAB=εA-εB。
①当电场力做正功时,即WAB>0,则εA>εB,电势能减少,电势能的减少量等于电场力所做的功,即Δε减=WAB。
②当电场力做负功时,即WAB<0,则εA<εB,电势能在增加,增加的电势能等于电场力做功的绝对值,即Δε增=εB-εA=-WAB=|WAB|,但仍可以说电势能在减少,只不过电势能的减少量为负值,即ε减=εA-εB=WAB。
说明:某一物理过程中其物理量的增加量一定是该物理量的末状态值减去其初状态值,减少量一定是初状态值减去末状态值。
(3)零电势能点
在电场中规定的任何电荷在该点电势能为零的点。理论研究中通常取无限远点为零电势能点,实际应用中通常取大地为零电势能点。
说明:①零电势能点的选择具有任意性。
②电势能的数值具有相对性。
③某一电荷在电场中确定两点间的电势能之差与零电势能点的选取无关。
2.电势的概念
(1)定义及定义式
电场中某点的电荷的电势能跟它的电量比值,叫做这一点的电势。
(2)电势的单位:伏(V)。
(3)电势是标量。
(4)电势是反映电场能的性质的物理量。
(5)零电势点
规定的电势能为零的点叫零电势点。理论研究中,通常以无限远点为零电势点,实际研究中,通常取大地为零电势点。
(6)电势具有相对性
电势的数值与零电势点的选取有关,零电势点的选取不同,同一点的电势的数值则不同。
(7)顺着电场线的方向电势越来越低。电场强度的方向是电势降低最快的方向。
(8)电势能与电势的关系:ε=qU。
第六章 万有引力与航天
一、万有引力定律
发射速度:采用多级火箭发射卫星时,卫星脱离最后一级火箭时的速度。
运行速度:是指卫星在进入运行轨道后绕地球做匀速圆周运动时的线速度。当卫星“贴着” 地面运行时,运行速度等于第一宇宙速度。
第一宇宙速度(环绕速度):。卫星环绕地球飞行的最大运行速度。地球上发射卫星的最小发射速度。
第二宇宙速度(脱离速度):
。
使人造卫星脱离地球的引力束缚,不再绕地球运行,从地球表面发射所需的最小速度。
第三宇宙速度(逃逸速度):。使人造卫星挣脱太阳引力的束缚,飞到太阳系以外的宇宙空间去,从地球表面发射所需要的最小速度。
力是物体间的相互作用
力的国际单位是牛顿,用N表示;
力的图示:用一条带箭头的有向线段表示力的大小、方向、作用点;
力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的方向;
力按照性质可分为:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等等;
重力:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力;
重力不是万有引力而是万有引力的一个分力;
重力的方向总是竖直向下的(垂直于水平面向下)
测量重力的仪器是弹簧秤;
重心是物体各部分受到重力的等效作用点,只有具有规则几何外形、质量分布均匀的物体其重心才是其几何中心;
弹力:发生形变的物体为了恢复形变而对跟它接触的物体产生的作用力;
产生弹力的条件:二物体接触、且有形变;施力物体发生形变产生弹力;
弹力包括:支持力、压力、推力、拉力等等;
支持力(压力)的方向总是垂直于接触面并指向被支持或被压的物体;拉力的方向总是沿着绳子的收缩方向;
在弹性限度内弹力跟形变量成正比;F=Kx
摩擦力:两个相互接触的物体发生相对运动或相对运动趋势时,受到阻碍物体相对运动的力,叫摩擦力;
产生磨擦力的条件:物体接触、表面粗糙、有挤压、有相对运动或相对运动趋势;有弹力不一定有摩擦力,但有摩擦力二物间就一定有弹力;
摩擦力的方向和物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反;
滑动摩擦力的大小F滑=μFN压力的大小不一定等于物体的重力;
静摩擦力的大小等于使物体发生相对运动趋势的外力;
合力、分力:如果物体受到几个力的作用效果和一个力的作用效果相同,则这个力叫那几个力的合力,那几个力叫这个力的分力;
合力与分力的作用效果相同;
合力与分力之间遵守平行四边形定则:用两条表示力的线段为临边作平行四边形,则这两边所夹的对角线就表示二力的合力;
合力大于或等于二分力之差,小于或等于二分力之和;
分解力时,通常把力按其作用效果进行分解;或把力沿物体运动(或运动趋势)方向、及其垂直方向进行分解;(力的正交分解法);
矢量
矢量:既有大小又有方向的物理量(如:力、位移、速度、加速度、动量、冲量)
标量:只有大小没有方向的物力量(如:时间、速率、功、功率、路程、电流、磁通量、能量)
直线运动
物体处于平衡状态(静止、匀速直线运动状态)的条件:物体所受合外力等于零;
(1)在三个共点力作用下的物体处于平衡状态者任意两个力的合力与第三个力等大反向;
(2)在N个共点力作用下物体处于`平衡状态,则任意第N个力与(N-1)个力的合力等大反向;
(3)处于平衡状态的物体在任意两个相互垂直方向的合力为零;
知识点概述
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中,能量的总量不变。这就是能量守恒定律,如今被人们普遍认同。
知识点总结
一、能量的转化与守恒
化学能:由于化学反应,物质的分子结构变化而产生的能量。
核能:由于核反应,物质的原子结构发生变化而产生的能量。
能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变。
●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一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
即
E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2
●能量耗散:无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散,它反映了自然界中能量转化具有方向性。
二、能源与社会
可再生能源:可以长期提供或可以再生的能源。
不可再生能源:一旦消耗就很难再生的能源。
能源与环境:合理利用能源,减少环境污染,要节约能源、开发新能源。
三、开发新能源
太阳能
核能
核能发电
4、其它新能源:地热能、潮汐能、风能。
能源的分类和能量的转化
能源品种繁多,按其来源可以分为三大类:一是来自地球以外的太阳能,除太阳的辐射能之外,煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身,如地热能,原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量,如潮汐能。
【一次能源】指在自然界现成存在,可以直接取得且不必改变其基本形态的能源,如煤炭、天然气、地热、水能等。由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品,如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。
【常规能源】也叫传统能源,就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。而水电则属于再生能源,如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站,只要长江水不干涸,发电也就不会停止。煤和石油天然气则不然,它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率,石油可用几十年,煤炭可用几百年),这些能源短期内不可能再生,因而人们对此有危机感是很自然的。
【新能源】指以新技术为基础,系统开发利用的能源。其中最引人注目的是太阳能的利用。据估计太阳辐射到地球表面的能量是目前全世界能量消费的万倍。如何把这些能量收集起来为我们所用,是科学家们十分关心的问题。植物的光合作用是自然界“利用”太阳能极为成功的范例。它不仅为大地带来了郁郁葱葱的森林和养育万物的粮菜瓜果,地球蕴藏的煤、石油、天然气的起源也与此有关。寻找有效的光合作用的模拟体系、利用太阳能使水分解为氢气和氧气及直接将太阳能转变为电能等都是当今科学技术的重要课题,一直受到各国政府和工业界的支持与鼓励。
以上是从能源的使用进行分类的方法,若从物质运动的形式看,不同的.运动形式,各有对应的能量,如机械能(包括动能和势能)、热能、电能、光能等等。各种形式的能量可以互相转化,如动能可与势能互相转化(建筑工地打夯的落锤的上、下运动所包括的能量转化过程);化学能可与电能互相转化(化学电池和电解就是实现这种转化的两种过程)。在能量相互转化过程中,尽管做功的效率因所用工具或技术不同而有差别,但是折算成同种能量时,其总值却是不变的,这就是能量转化和能量守恒定律,这是自然界中一条极为基本的定律(另一条为质量守恒定律),也是识破各式各样永动机的有力判据。在能量转化过程过中,未能做有用功的部分称为“无用功”,通常以热的形式表现。
物质体系中,分子的动能、势能、电子能量和核能等的总和称为内能。内能的绝对值至今尚无法直接测定,但体系状态发生变化时,内能的变化以功或热的形式表现,它们是可以被精确测量的。体系的内能、热效应和功之间的关系式为:
△E=Q+W
其中△E是体系内能的变化,Q是体系从外界吸收的热量,W是外界对体系所做的功。这就是著名的热力学第一定律的数学表达式,也就是能量守恒定律的数学表达式。应用上述公式时,要注意各种物理量的正、负号,即:
△E──(+)体系内能增加, (-)体系内能体系减少;
Q──(+)体系吸收热量, (-)体系放出能量;
W──(+)外界对体系做功, (-)体系对外界做功。
例如 g乙醇在℃时气化,需吸收 854 J的热,这些乙醇由液态变成气态,在101 kPa压力下所做的体积膨胀功为,这是体系对外界所做的功,应为负值,所以该体系内能的变化△E=[854+(- )]J=+791J,△E为正值,即体系内能增加了791J。
能源的利用,其实就是能量的转化过程。如煤燃烧放热使蒸汽温度升高的过程就是化学能转化为蒸汽内能的过程;高温蒸汽推动发电机发电的过程是内能转化为电能的过程;电能通过电动机可转化为机械能;电能通过白炽灯泡或荧光灯管可转化为光能;电能通过电解槽可转化为化学能等等。柴草、煤炭、石油和天然气等常用能源所提供的能量都是随化学变化而产生的,多种新能源的利用也与化学变化有关。化学变化的实质是化学键的改组,所以了解化学键及键能等基本概念,将有助于加深对能源问题的认识。
功、功率、机械能和能源
1.做功两要素:力和物体在力的方向上发生位移
2.功:功是标量,只有大小,没有方向,但有正功和负功之分,单位为焦耳(J)
3.物体做正功负功问题(将α理解为F与V所成的角,更为简单)
(1)当α=90度时,W=0.这表示力F的方向跟位移的方向垂直时,力F不做功,
如小球在水平桌面上滚动,桌面对球的支持力不做功。
(2)当α<90度时,cosα>0,W>0.这表示力F对物体做正功。
如人用力推车前进时,人的推力F对车做正功。
(3)当α大于90度小于等于180度时,cosα<0,W<0.这表示力F对物体做负功。
如人用力阻碍车前进时,人的推力F对车做负功。
一个力对物体做负功,经常说成物体克服这个力做功(取绝对值)。
例如,竖直向上抛出的球,在向上运动的过程中,重力对球做了-6J的功,可以说成球克服重力做了6J的功。说了“克服”,就不能再说做了负功
4.动能是标量,只有大小,没有方向。表达式
5.重力势能是标量,表达式
(1)重力势能具有相对性,是相对于选取的参考面而言的。因此在计算重力势能时,应该明确选取零势面。
(2)重力势能可正可负,在零势面上方重力势能为正值,在零势面下方重力势能为负值。
6.动能定理:
W为外力对物体所做的总功,m为物体质量,v为末速度,为初速度
解答思路:
①选取研究对象,明确它的运动过程。
②分析研究对象的受力情况和各力做功情况,然后求各个外力做功的代数和。
③明确物体在过程始末状态的动能和。
④列出动能定理的方程。
7.机械能守恒定律:(只有重力或弹力做功,没有任何外力做功。)
解题思路:
①选取研究对象----物体系或物体
②根据研究对象所经历的物理过程,进行受力,做功分析,判断机械能是否守恒。
③恰当地选取参考平面,确定研究对象在过程的初、末态时的机械能。
④根据机械能守恒定律列方程,进行求解。
8.功率的表达式:,或者P=FV功率:描述力对物体做功快慢;是标量,有正负
9.额定功率指机器正常工作时的最大输出功率,也就是机器铭牌上的标称值。
实际功率是指机器工作中实际输出的功率。机器不一定都在额定功率下工作。实际功率总是小于或等于额定功率。
10、能量守恒定律及能量耗散
1估算法
运用估算法进行快速数量级运算,物理解题速度提升3倍!
有些物理问题本身的结果,并不一定需要有一个很准确的答案,但是,往往需要我们对事物有一个预测的估计值.像卢瑟福利用经典的粒子的散射实验根据功能原理估算出原子核的半径.采用“估算”的方法能忽略次要因素,抓住问题的主要本质,充分应用物理知识进行快速数量级的计算。
2微元法
运用微元法思想归纳解题过程,物理关键步骤踩点得分!
在研究某些物理问题时,需将其分解为众多微小的“元过程”,而且每个“元过程”所遵循的规律是相同的,这样,我们只需分析这些“元过程”,然后再将“元过程”进行必要的数学方法或物理思想处理,进而使问题求解.像课本中提到利用计算摩擦变力做功、导出电流强度的微观表达式等都属于利用微元思想的应用。
3公式法
运用公式法与图象法简便求解,物理躲开复杂演算推导!
公式是物理问题最直接和简单的基础模板,从物理公式去把握物理现象的本质和规律,是把具有相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的多个物体,多个状态,或者多个物理变化过程组合作为一个融洽加以研究的思维形式。
1)常见的力
重力G=mg(方向竖直向下,≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
胡克定律F=kx{方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
滑动摩擦力F=μFN{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
静摩擦力0≤f静≤fm(与物体相对运动趋势方向相反,fm为静摩擦力)
万有引力F=Gm1m2/r2(×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
静电力F=kQ1Q2/r2(×109N?m2/C2,方向在它们的连线上)
电场力F=Eq(E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
安培力F=BILsinθ(θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
洛仑兹力f=qVBsinθ(θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解
同一直线上力的合成同向:F=F1+F2,反向:F=F1-F2(F1>F2)
互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
4动力学(运动和力)
牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
牛顿第三运动定律:F=-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理}
超重:FN>G,失重:FN
牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
5振动和波(机械振动与机械振动的传播)
简谐振动F=-kx{F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
单摆周期T=2π(l/g)1/2{l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
受迫振动频率特点:f=f驱动力
发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}
注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。
6冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
动量:p=mv{p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
冲量:I=Ft{I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo{Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0{即系统的动量和动能均守恒}
非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK:损失的动能,EKm:损失的动能}
完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm{碰后连在一起成一整体}
物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′=2m1v1/(m1+m2)
由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对{vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
实验:目的:研究电流通过导体产生的热量跟那些因素有关?
原理:根据煤油温度的变化量或观察U形管中液面高度差来判断电流通过电阻丝通电产生电热的多少。
实验采用煤油的目的:煤油比热容小,在相同条件下吸热温度升高的快;是绝缘体。
焦耳定律:电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。
计算公式:Q=I2Rt(适用于所有电路)
①串联电路中常用公式:Q=I2Rt。并联电路中常用公式:Q= U2t/R
②无论用电器串联或并联。计算在一定时间所产生的总热量 常用公式Q= Q1+Q2
③分析电灯、电炉等电热器问题时往往使用:Q=U2t/R=Pt
应用──电热器:
①定义:利用电流的热效应而制成的发热设备。
②原理:焦耳定律。
③组成:电热器的主要组成部分是发热体,发热体是由电阻率大、熔点高的合金制成。
④优点:清洁卫生没有污染、热效率高、方便控制和调节温度。
实验:探究电热与哪些因素有关
实验目的:
探究通电导体产生的热量与哪些因素有关。
实验原理:
利用控制变量法来研究。实验中把电热的多少转换成加热空气热胀冷缩的大小(加热物体升高温度的多少)。
实验器材:
焦耳定律演示装置。
实验步骤:
实验1:研究电热与电阻的关系
设计电路图,如图(控制电流和通电时间相同)。
检查两个U形管中液柱的高度是否相平,如果不相平,则需要进行调整。把两个密闭容器中的电阻丝串联。
断开开关,连接实物,如图。检查电路,把滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。
闭合开关,调节滑片P到达某位置,读出此时电流的大小。
观察两U形管中液柱高度的变化。
实验2:研究电热与电流的关系
设计电路图,如图(控制电阻和通电时间相同)。
检查两个U形管中液柱的高度是否相平,如果不相平,则需要进行调整。把两个密闭容器中的电阻丝串联。
断开开关,连接实物,如图。检查电路,把滑动变阻器滑片P移到阻值最大端。
闭合开关,调节滑片P到达某位置,读出此时电流的大小,此时电流表的示数等于电阻R1中电流大小,电阻R2中的电流等于电流表读数的一半。
观察两U形管中液柱高度的变化。
分析论证:
在研究电热与电阻关系的实验中,利用两个电阻串联的电流相等,电阻大的密闭容器中的U形管中液面高,说明容器内空气受热膨胀较大,温度更高,电流通过电阻产生热量多。即在电流和通电时间相同时,电阻越大,电流通过电阻产生的热量越多。
在研究电热与电流关系的实验中,在电阻R2两端再并联一个相同的电阻,并联分电流,所以R2的电流就是干路R1电流的一半。电阻R1所在容器液柱上升的较高,说明R1放出热量较多。在电阻和通电时间相同时,电流越大,电流通过电阻产生热量越多。
电热与通电时间的关系可以通过实验过程体现出来,对于某一个电阻丝所在容器,通电时间越长,液柱上升的越高,说明通电时间越长,电流通过电阻产生热量越多,没有必要再单独通过实验来探究。
通过本次实验可以得出电流通过电阻产生热量的多少与电流、电阻和通电时间都有关。电流越大、电阻越大、通电时间越长,电流通过电阻产生热量越多。
特别是变力做功,慎用力的平均值处理,往往利用动能定理。某一个力做功的功率,要正确认清P=F?v的含意,这个公式可能是即时功率也可能是平均功率,这完全取决于速度。但不管怎样,公式只是适用力的方向与速度一致情形。如果力与速度垂直则该力做功的功率一定为零(如单摆在最低点小球重力的功率,物体沿斜面下滑时斜面支持力的功率都等于零),如果力与速度成一角度,那么就要进一步进行修正。
在计算电路中功率问题时,要注意电路中的总功率、输出功率与电源内阻上的发热功率之间的关系。特别是电源的最大输出功率的情形(即外电路的电阻小于等效内阻情形)。还有必要掌握会利用图像来描述各功率变化规律。
高中物理小船过河错知识点
一般过河有两种情形:即最短时间(船头对准对岸行驶)与最短位移问题(船头斜向上游,合速度与岸边垂直)。这里特别的是,过河位移最短情形中有一种船速小于水速情况,这时船头航向不可能与岸边垂直,须要利用速度矢量三角形进行讨论。
另外,还有在岸边以恒定速度拉小船情形,要注意速度的正确分解。
物体与质点
1、质点:当物体的大小和形状对所研究的问题而言影响不大或没有影响时,为研究问题方便,可忽略其大小和形状,把物体看做一个有质量的点,这个点叫做质点。
2、物体可以看成质点的条件
条件:①研究的物体上个点的运动情况完全一致。
②物体的线度必须远远的大于它通过的距离。
(1)物体的形状大小以及物体上各部分运动的差异对所研究的问题的影响可以忽略不计时就可以把物体当作质点
(2)平动的物体可以视为质点
平动的物体上各个点的运动情况都完全相同的物体,这 样,物体上任一点的运动情况与整个物体的运动情况相同,可用一个质点来代替整个物体。
小贴士:质点没有大小和形状因为它仅仅是一个点,但是质点一定有质量,因为它代表了一个物体,是一个实际物体的理想化的模型。质点的质量就是它所代表的物体的质量。
●参考系
1、参考系的定义:描述物体的运动时,用来做参考的另外的物体。
2、对参考系的理解:
(1)物体是运动还是静止,都是相对于参考系而言的,例如,肩并肩一起走的两个人,彼此就是相对静止的,而相对于路边的建筑物,他们却是运动的。
(2)同一运动选择不同的参考系,观察结果可能不同。例如司机开着车行驶在高速公路上以车为参考系,司机是静止的,以路面为参考系,司机是运动的。
(3)比较物体的运动,应该选择同一参考系。
(4)参考系可以是运动的物体,也可以是静止的物体。
小贴士:只有选择了参考系,说某个物体是运动还是静止,物体怎样运动才变得有意义
力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量.
重力 (1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的.
[注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力.
但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力
(2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g
(3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上.
弹力
(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的.
(2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变.
(3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面;
在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面.
①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等.
②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.
(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解.
胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是
摩擦力
(1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可.
(2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反.
(3)判断静摩擦力方向的方法:
①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向.
②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向.
(4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解.
①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N 进行计算,其中FN 是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.
②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与f max 之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解.
物体的受力分析
(1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过“力的传递”作用在研究对象上.
(2)按“性质力”的顺序分析.即按重力、弹力、摩擦力、其他力顺序分析,不要把“效果力”与“性质力”混淆重复分析.
(3)如果有一个力的方向难以确定,可用假设法分析.先假设此力不存在,想像所研究的物体会发生怎样的运动,然后审查这个力应在什么方向,对象才能满足给定的运动状态.
力的合成与分解
(1)合力与分力:如果一个力作用在物体上,它产生的效果跟几个力共同作用产生的效果相同,这个力就叫做那几个力的合力,而那几个力就叫做这个力的分力.(2)力合成与分解的根本方法:平行四边形定则.
(3)力的合成:求几个已知力的合力,叫做力的合成.
共点的两个力(F 1 和F 2 )合力大小F的取值范围为:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 .
(4)力的分解:求一个已知力的分力,叫做力的分解(力的分解与力的合成互为逆运算).
在实际问题中,通常将已知力按力产生的实际作用效果分解;为方便某些问题的研究,在很多问题中都采用正交分解法.
共点力的平衡
(1)共点力:作用在物体的同一点,或作用线相交于一点的几个力.
(2)平衡状态:物体保持匀速直线运动或静止叫平衡状态,是加速度等于零的状态.
(3)共点力作用下的物体的平衡条件:物体所受的合外力为零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡问题,则平衡条件应为:∑Fx =0,∑Fy
(4)解决平衡问题的常用方法:隔离法、整体法、图解法、三角形相似法、正交分解法等等.
高中物理 知识点:直线运动
机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.
质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量.
路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.
速度和速率
(1)速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量.
①平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是对变速运动的粗略描述.
②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述.
(2)速率:①速率只有大小,没有方向,是标量.
②平均速率:质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率.在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
加速度
(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,它是矢量.加速度又叫速度变化率.
(2)定义:在匀变速直线运动中,速度的变化Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示.
(3)方向:与速度变化Δv的方向一致.但不一定与v的方向一致.
[注意]加速度与速度无关.只要速度在变化,无论速度大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度是大、是小或是零,物体加速度就大.
匀速直线运动 (1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.
(2)特点:a=0,v=恒量. (3)位移公式
匀变速直线运动
(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.
(2)特点:a=恒量
(3)公式:
速度公式:V=V0+at 位移公式:s=v0t+ at2
速度位移公式:vt2-v02=2as 平均速度V=
以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
重要结论
(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即ΔS=Sn+l –Sn=aT2 =恒量
(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度。
自由落体运动
(1)条件:初速度为零,只受重力作用. (2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,
(3)公式:
运动图像
(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;
②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;
③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.
(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;
②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.
③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.
④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.
⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.
力的作用、分类及图示
⑴力是物体对物体的作用,其特点有一下三点:①成对出现,力不能离开物体而独立存在;②力能改变物体的运动状态(产生加速度)和引起形变;③力是矢量,力的大小、方向、作用点是力的三要素。
⑵力的分类:①按力的性质分类;②按力的效果分类。
⑶力的图示:画图的几个关键点①作用点,即物体的受力点;②力的方向,在线的末端用箭头标出;③选定标度,并按大小结合标度分段。
重力
⑴产生:①由于地球吸引而产生(但不等于万有引力)。②方向竖直向下。③作用点在重心。
⑵大小:①G=mg,在地球上不同地点g不同。②重力的大小可用弹簧秤测出。
⑶重心:①质量分布均匀的有规则形状物体的重心,在它的几何中心。②质量分布不均匀或不规则形状物体的重心,除与物体的形状有关外,还与质量的分布有关。③重心可用悬挂法测定。④物体的重心不一定在物体上。
弹力
⑴产生:①物体直接接触且产生弹性形变时产生。②压力或支持力的方向垂直于支持面而指向被压或被支持的物体;③绳的拉力方向沿着绳而指向绳收缩的方向。
有接触的物体间不一定有弹力,弹力是否存在可用假设法判断,即假设弹力存在,通过分析物体的合力和运动状态判断。
⑵胡克定律:在弹性限度内,F=KX,X-是弹簧的伸长量或缩短量。
摩擦力
⑴静摩擦力:①物接触、相互挤压(即存在弹力)、有相对运动趋势且相对静止时产生。②方向与接触面相切,且与相对运动趋势方向相反。③除最大静摩擦力外,静摩擦力没有一定的计算式,只能根据物体的运动状态按力的平衡或F=ma方法求。
判断它的方向可采用“假设法”,即如无静摩擦力时物体发生怎样的相对运动。
⑵滑动摩擦力:①物接触、相互挤压且在粗糙面上有相对运动时产生。②方向与接触面相切且与相对运动方向相反(不一定与物的运动方向相反)②大小f=μFN。(FN不一定等于重力)。
滑动摩擦力阻碍物体间的相对运动,但不一定阻碍物体的运动。
摩擦力既可能起动力作用,也可能起阻力作用。
电磁感应
从应试而言,应是带电粒子在电磁场中的运动(力,运动轨迹,几何特别是圆),电磁感应综合(电磁感应,安培力,非匀变速运动,微元累加,含n递推,功与热)最难,位处压轴之列。当然,牛顿力学是基本功。
小编推荐:高中物理最难的部分是什么
动力学
分析纵观整个高中物理,最难的地方还是在于力学。如果你是一位十年教龄的老师,相信您绝对认可我的这句话。
貌似有不少的老师总是把“力学是物理的基础”挂在嘴边(咦,好像我也是这个样子的),这也是一个大实话;但这总是被学生误解,他们会认为物理中的力学问题都很基本的、简单的。
电学实验
关于实验要注意:
描图要时分析点的走势,确定直线或曲线;用直线或圆滑曲线连线,点不一定都在线上;
反比关系常画成一个量与另一个量倒数成正比
用多次测量求平均值的方法能减小偶然误差
测量仪器的读数方法
需要估读的仪器:在常用的测量仪器中,刻度尺、螺旋测微器、电流表、电压表、天平、弹簧秤等读数时都需要估读。
1、重力
由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。物体受到的重力G与物体质量m的关系是G=mg,g称为重力加速度或自由落体加速度,与物体所处位置的高低和纬度有关。重力的方向竖直向下,在南北极或赤道上指向地心。物体各部分受到重力的等效作用点叫做重心,重心位置与物体的形状和质量分布有关。
2、万有引力
存在于自然界任何两个物体之间的力。万有引力F与两个物体的质量m1 、m2和它们之间距离r的关系是,G称为引力常量,适用于任何两个物体,其大小通常取。
万有引力的方向在两物体的连线上。
3、弹力
发生弹性形变的物体,由于要恢复原状而对与它接触的物体产生的力。弹簧的弹力F与其形变量x之间的关系是F=kx,k称为弹簧的劲度系数,单位为N/m,与弹簧的长短、粗细、材料和横截面积等因素有关。弹力的方向与形变的方向相反。弹簧都有弹性限度,超过弹性限度后,前述力与形变量的关系不再成立。
4、静摩擦力
两个相互接触的物体,当它们发生相对运动或具有相对运动的趋势时,在接触面产生阻碍相对运动或相对运动趋势的力叫做摩擦力。当两个物体间只有相对运动的趋势,而没有相对运动,这时的摩擦力叫做静摩擦力。两个物体间的静摩擦力有一个限度,两个物体刚刚开始相对运动时,它们之间的摩擦力称为最大静摩擦力。两个物体间实际发生的静摩擦力F在0和最大静摩擦力Fmax之间。静摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
5、滑动摩擦力
当一个物体在另一个物体表面滑动时,受到另一个物体阻碍它滑动的力。滑动摩擦力的大小跟压力(两个物体表面间的垂直作用力)成正比。滑动摩擦力f与压力FN之间的关系是f=uFN,u称为动摩擦因数,与相互接触的两个物体的材料、接触面的情况有关。滑动摩擦力的方向总是沿着接触面,并且跟物体的相对运动方向相反。
6、静电力
静止的点电荷之间的力。静电力F与两个点电荷q1、q2和它们之间的距离r的关系是,k称为静电力常量,其大小为。两个点电荷带同种电荷时,它们之间的作用力为斥力;
两个点电荷带异种电荷时,它们之间的作用力为引力。静电力也称库仑力。
7、电场力
试探电荷(带电体)在电场中受到的力。电场力F与试探电荷的电荷量q之间的关系是F=Eq,E称为电场强度,大小由电场本身决定,方向与正电荷所受电场力的方向相同,其单位为N/C。
8、安培力
通电导线在磁场中受到的力。当直导线与匀强磁场方向垂直时,导线所受安培力F与导线中电流强度I,导线的长度L,磁感应强度B之间的关系是F=BIL。安培力的方向可由左手定则确定。
9、洛伦兹力
带电粒子在磁场中运动时受到的力。当粒子运动的方向与磁感应强度方向垂直时,粒子所受的洛伦兹力与粒子的电荷量q,粒子运动的速度v,磁感应强度B之间的关系是F=qvB。安培力的方向可由左手定则确定。安培力是大量带电粒子所受洛伦兹力的宏观表现。
10、分子力
存在于分子间的作用力。分子力比较复杂,分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距离为r0时,引力与斥力的合力为0,当r>r0时合力表现为引力,r
11、核力
存在于原子核内核子之间的一种力。核力是强相互作用的一种表现,在原子核尺度内,核力比库仑力大的多;
核力是短程力,作用范围在之内。
总结
重力的本质是万有引力,是物体和地球之间万有引力的具体化,若不考虑地球自转的影响,地面上的物体所受的重力等于地球对物体的引力。弹力、摩擦力、静电力、电场力、安培力、洛伦兹力的本质是电磁相互作用。核力是一种强相互作用。还有一种基本相互作用称为弱相互作用,弱相互作用与放射现象有关。四种基本相互作用构筑了力的体系。
滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法
电压调节范围小,电路简单,功耗小。
电压调节范围大,电路复杂,功耗较大。
便于调节电压的选择条件Rp>Rx
便于调节电压的选择条件Rp
一、复习以“教材为本”,明确教材是高考的立足点,而不是高考的全部内容
必须以教材为本,认真使用好统编或推荐的教材,而不必一味地钻入高考复习的各种资料中。但必须认识到,教材本身有相对的稳定性,一般跟不上知识、技术的发展。近几年的高考物理试题中,越来越多地出现了一些以人们关心的自然现象和现代科技发展中的新问题为题材的题目(信息题)。因此,在高考复习中,既要依据教材搞好基础知识和基本技能的复习,也要结合高考实际,在复习中相应补充一些新知识、新信息,拓宽学生的知识面。
二、复习以“大纲为纲”,明确大纲是高考的基本要求,但不是发展智能的封顶框框
教育部统一颁发的物理高考大纲,对物理高考复习提出了基本要求,无疑是要贯彻执行的,但考虑到高考命题的灵活多样性,如高考命题中有混选题、设计性实验题、信息题等,均要求学生对所学知识灵活运用,有较宽的知识面和较强的能力。高考的改革和发展启发我们:在高考复习中必须把落实大纲要求和充分发展学生的智能高度结合起来,注重培养学生分析问题、解决问题的能力和创新精神。
三、复习应“重视概念”,深刻理解概念和规律的物理意义,而不是死记硬背定义和公式
物理概念和基本规律是分析和解决物理问题的基础和依据。用数学方法解决物理问题的关键在于真正掌握物理意义,这是物理和数学的本质区别。有些物理问题,从数学角度来看,计算简单,但要找到解决问题的方法和途径并得出正确结果,学生往往感到难度很大,特别是高考中的混选题,有些选项模棱两可,使学生无从下手。其根本原因就是没有真正掌握物理概念和基本规律的物理意义。如在复习运动学知识时,我们没有必要让学生死记硬背平抛运动公式,而应在学生掌握和两个变速直线运动公式的基础上,讲清楚在不计空气阻力的情况下,平抛运动是竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动的合运动,两个方向的分运动具有各自独立互不影响和运动时间相等的特点。使学生由此及彼,灵活运用。总之,在复习中教师应尽最大努力讲明物理的真谛,灌输学习物理的正确思想方法,使学生知“其然”,更知“其所以然”。
四、复习应“精讲多练”,采用“少、精、活”的启发式,而不是“多、繁、死”的题海战
在高考的压力下,许多学校和教师自觉或不自觉地走入了题海战的死胡同,高考复习要敢于顶住这股压力,要坚决摒弃课堂复习中的“多、繁、死”题海战。提倡“精讲多练”和“少、精、活”的启发式,即课堂上教师所讲的例题和要求学生做的练习题必须是精选的具有典型性、代表性、灵活性的少量题目,教师要注意讲得精、讲得少、讲得活(举一反三,一题多解或一题多变),要把主要时间留给学生思考、讨论和做练习。那么,如何才能真正做到“少、精、活”呢?
一要紧扣高考大纲,重视学生实际,突出重点难点,使学生的思想集中在高考大纲要求的知识中思索,引导学生把基本知识弄通弄懂,并能灵活运用。
二要善于提出问题、分析问题、解决问题,所提的问题既是复习教学中的主要问题,又能引发学生学习的积极性;分析问题既要因势利导、顺理成章,又不包办代替,限制学生的思维积极性;解决问题既要引导学生找到解决问题的方法和途径,又要启发学生选择解决问题的最佳方法。如,复习向心加速度时,学生对匀速圆周运动的速度大小不变,而又有加速度感到不易理解,教师应兼顾强调速度的矢量性质,启发学生从这个角度来理解“速度的变化”,使学生加深对加速度概念的认识,然后推导出。接着教师提出问题:例如,要求学生从向心加速度出发,寻找其他导出的方法。学生容易想到可以将匀速圆周运动看作两个简单的直线运动的合运动,由此导出向心加速度的计算式。再如,在复习《电场》一章,讲到电场强度时,在简要讲解有关的知识点后,可以出示一个关于等量点电荷连线中垂线上的点的场强问题的题目,进行一题多解的训练。
通过一题多变的训练,能很好地实现教师少讲、精讲、活讲,学生多练、精做、活用,达到事半功倍的效果。
五、复习应“加强实验”,突出知识的应用和技能的掌握,而不是“纸上谈兵”
物理学是一门以实验为基础的自然科学。物理实验的知识和技能是物理学不可或缺的重要组成部分。高考实验复习决不能搞“纸上谈兵”,走“黑板上讲实验,练习上写实验,考试时背实验”的歧途。
许多大型水电站建设在远离我们的高山峡谷之中,电能在那里生产出来,并不能马上被使用,它只有通过电力网跨过千山万水到达城市、工厂,走进千家万户,才能被使用;离城市较近的火电厂、核电站生产出的电能也要通过电力网传输,才能被使用。因此,电力网成为连接电厂和用户的纽带,它就像是电力系统中的“血管”。
电力网是由升压变压器、传输线路、高压塔架、降压变压器、无功补偿器、避雷器等电气设备,以及监视和控制自动装置所组成的复杂网络系统。下图即为一变电站的输配电系统。
高中物理变电站的输配电系统
电能在发电机中生产出来,此时电压为10kV左右,经升压变压器变成220kV或500kV后,通过超高压输电线输送到城市的供电网上,再经多级降压变压器最终变为220V,才能供我们使用。这就是常见的交流输电方式。
由于交流输电日益暴露出一些问题。因此人们也开始采用新型的高压直流输电方式进行远距离输电,在我国建成的就有“葛-上”(葛洲坝-上海)500kV直流输电线。高压直流输电方式就是在原有的交流输电网中增加了整流器(把交流电变为直流电)和逆变器(把直流电变为交流电),来完成其任务的。
那为什么传输时要采用超高压(500kV等)输电呢?主要是因为要减少线损(Q),也就是电能在传输时在传输线上以热能等形式白白损失掉的能量。只有不断地提高电压,才能减少线损Q与通过传输线的电流I有这样的关系:Q=I2R,因为传输线的电阻R一定,因此要减少Q就要减小I,而I又与电压U成反比,因此,减少线损就要提高电压。
我们平时最常见到的传输线路就是架空线路,其次是电力电缆。最新的、最有前途的传输线要数高温超导导线了,据华中理工大学超导电力科研与发展中心提供的一份报告,目前,中国输配电系统的网络损耗高达百分之八点五,到20XX年,按预测的装机容量,中国在输配电网上将损失二到三个三峡电站所发出的电能。而高温超导导线由于其零电阻的特性,将能极大地减少线损。
输配电除了需要变压器、传输线路等电气设备外,还需要输配电自动化技术的支持。输配电自动化控制的主要任务是:
要保证传输电能的质量,也就是要保证所传输电的电压、频率,而这就要合理地分配电网中的无功功率和有功功率,这就要精确地进行潮流计算,再进行功率分配和功率补偿。
要保证电力网运行的安全,也就是要保证变压器、传输线路等的故障的预防、排除和恢复等等。
我国由于能源分布不均衡,高电压、长距离的电力输送日趋增加,这使电力系统的稳定性问题变得十分突出。同时,随着城市化进程的加快,常规的电力技术也难以解决大城市高密度送电问题。因此,输配电自动化技术将需要更快速地发展,在电力系统中发挥更大的作用。
力
力学是高中物理的开山和基础,弹力的方向和弹簧、摩擦力应该是一轮复习的重中之重,受力分析的判断不仅关乎到这个部分,也会影响整个物理学科,所谓武学基础——“蹲马步”
运动学
这个部分是看起来简单,但做起来易错,且计算不算死人不罢休的境界,各种刹车、追击、相遇、滑块板块、传送带,没有做题底蕴的支撑,你会感到深深的恶意。
牛顿定律
牛顿就是力学中的隐藏高手,就是王者荣耀中的法师,攻击力本来就不错,还可以对运动学、电场进行加持,让你面对的陡然上升了几个level功力。连接体是这里面一轮要拿下的核心考点。
曲线运动
两大法宝:平抛和圆周,不能说难,但是高考年年出现,平抛的计算、水平圆周模型、竖直圆周模型、向心和离心的机车拐弯,这四个点重点拿下,然后给自己大大的微笑吧
天体运动
天体会的人觉得可爱简单送分,不会的人觉得变态、恶心、惹人烦,这个部分的核心公式之后很长的一组,但是出题的方式确异常灵活,且题目和实际结合多变,总从意想不到的地方出手,高手过招,就是毫厘之间定胜负,数量级运算可以帮助你不少哦。
功和能
力学部分大boss的存在,谁都可以结合,从弹簧到皮带到滑块,等你做多了你会感到世界的真谛就是动能定理和一堆物理物体,多过程、大计算、复杂分析,烧脑的侦探小说也就到这个程度了,一轮必须啃下的硬骨头,想想上甘岭战役的激烈程度吧
电场
这就像一个软妹子,看起来瘦弱不堪,但实际是芭比金刚,电场线、带电粒子运动、电容器、这些都是理工科出题人最喜欢的软妹子类型,多接触接触,熟悉了就好
恒定电路
这个部分最难的是电学实验,7个电学实验要如数家珍,有人问为啥啊?因为考,年年考,考到12分熟了,其他的召唤出体内强大的初中物理基础就可以了。
磁场
电磁学的大boss,一剑封喉,杀人于无形,多见于选择题压轴或者和电场结合出在物理最后一道压轴题,难度系数,转体动作复杂且难,尽量从步骤上逐个击破,拿下这个你的高考物理满分有望了。
电磁感应/交变电流
每年必考的考点,电磁感应图像、理想变压器、远端输电、杆和框在磁场中运动都是热点,如果知道出题人的喜好,接下来你就知道该做什么了
动量和原子物理
动量的六个常见模型要全面掌握,原子物理类似于文科记忆加理解就好了
选修
不论你是选择光和机械波还是选择热学,选修的诀窍就是多做题然后系统总结考点和易错点,这个是覆盖面的问题,当覆盖面足够的话,拿下就指日可待了。
见物思理,多观察,多思考,做一个生活的有心人!
物理讲的是“万物之理”,在我们身边到处都蕴含着丰富的、取之不尽用之不竭的物理知识。只要我们保持一颗好奇之心,注意观察各种自然现象和生活现象。多抬头看看天空,你就会发现物理中的“力、热、电、光、原”知识在生活当中处处都有。一旦养成用物理知识解决身边生活中的各种物理现象的习惯,你就会发现原来物理这么有魅力,这么有趣。!
学会从“定义”去寻找错因。打好基础。
对于基本公式,规律,概念要特别重视。“死记知识永远学不好物理!”最聪明的学生都会从基本公式和概念上去寻找错误的根源,并且能够做到从一个错题能复习一大片知识——这是一个学生学习物理是否开窍的最重要的标志!
把“陌生”变成“透彻”!
遇到陌生的概念,比如“势能”“电势”“电势差”等等先不要排斥,要先去真心接纳它,再通过听老师讲解、对比、应用理解它。要有一种“不破楼兰誓不还”的决心和“打破沙锅问到底”的研究精神。这样时间长了,应用多了,陌生的就变成了透彻的了。
把“错题”变成“熟题”!
建立错题本,在建立错题本时,不要两天打鱼三天晒网,要持之以恒,不能半途而废。尤其注意建立错题本的方法和技巧,要有自己的创新、智慧以及汗水凝结在里面,力求做到赏心悦目,让人看了赞不绝口,自己看了会赞美自己的杰作。并且要常翻常看,每看一次就缩小一次错题的范围,最后错题越来越少,直至所有的“错题”变成“熟题”!以后再遇到类似问题,就会触类旁通,永不忘却。
不管学那一部分内容都要抓住重点,抓住主干,这是最聪明的做法。
俗话说“打蛇打七寸”,抓住要害就等于抓住了命脉。而每一本书、每一单元、每一节课、每个练习都有关键考察点和关键的解决方法。这些就是物理中的“命脉”所在。比如“所有平抛运动和类平抛运动的问题只要抓住两个矢量三角形就可以很好的解决”;“所有的圆周运动的关键在于寻找向心力的来源”;“所有万有引力问题的解决方法主要是两大思路”;“恒定电路中的所有基本知识都可以归结为一个U-I图像”;“所有力学实验的基础是纸带问题”;“纸带问题的关键点只有两点:求加速度和求某一点的速度”;“电学实验的关键在于两大问题:电路选择分压式和限流式、器材选择”等等。
其实,只要掌握其中的规律与特点,就会迎刃而解的。最主要的是在解决问题时公式的选择。最好的方法是,首先将相关公式一一列来,即:mg=GMm/R2=mv2/R=mω2R=m4π2/T2,再由此对照题目的要求正确的选择公式。其中要注意的是:
(1)地球上的物体所受的万有引力就认为是其重力(不考虑地球自转)。
(2)卫星的轨道高度要考虑到地球的半径。
(3)地球的同步卫星一定有固定轨道平面(与赤道共面且距离地面高度为×
107m)、固定周期(24小时)。
(4)要注意卫星变轨问题。要知道,所有绕地球运行的卫星,随着轨道高度的增加,只有其运行的周期随之增加,其它的如速度、向心加速度、角速度等都减小。
力学部分:
1、基本概念:
力、合力、分力、力的平行四边形法则、三种常见类型的力、力的三要素、时间、时刻、位移、路程、速度、速率、瞬时速度、平均速度、平均速率、加速度、共点力平衡(平衡条件)、线速度、角速度、周期、频率、向心加速度、向心力、动量、冲量、动量变化、功、功率、能、动能、重力势能、弹性势能、机械能、简谐运动的位移、回复力、受迫振动、共振、机械波、振幅、波长、波速
2、基本规律:
匀变速直线运动的基本规律(12个方程);
三力共点平衡的特点;
牛顿运动定律(牛顿第一、第二、第三定律);
万有引力定律;
天体运动的基本规律(行星、人造地球卫星、万有引力完全充当向心力、近地极地同步三颗特殊卫星、变轨问题);
动量定理与动能定理(力与物体速度变化的关系—冲量与动量变化的关系—功与能量变化的关系);
动量守恒定律(四类守恒条件、方程、应用过程);
功能基本关系(功是能量转化的量度)
重力做功与重力势能变化的关系(重力、分子力、电场力、引力做功的特点);
功能原理(非重力做功与物体机械能变化之间的关系);
机械能守恒定律(守恒条件、方程、应用步骤);
简谐运动的基本规律(两个理想化模型一次全振动四个过程五个量、简谐运动的对称性、单摆的振动周期公式);
简谐运动的图像应用;
简谐波的传播特点;
波长、波速、周期的关系;
简谐波的图像应用;
3、基本运动类型:
运动类型受力特点备注
直线运动所受合外力与物体速度方向在一条直线上一般变速直线运动的受力分析
匀变速直线运动同上且所受合外力为恒力1.匀加速直线运动
2.匀减速直线运动
曲线运动所受合外力与物体速度方向不在一条直线上速度方向沿轨迹的切线方向
合外力指向轨迹内侧
(类)平抛运动所受合外力为恒力且与物体初速度方向垂直运动的合成与分解
匀速圆周运动所受合外力大小恒定、方向始终沿半径指向圆心
(合外力充当向心力)一般圆周运动的受力特点
向心力的受力分析
简谐运动所受合外力大小与位移大小成正比,方向始终指向平衡位置回复力的受力分析
4、基本:
力的合成与分解(平行四边形、三角形、多边形、正交分解);
三力平衡问题的处理方法(封闭三角形法、相似三角形法、多力平衡问题—正交分解法);
对物体的受力分析(隔离体法、依据:力的产生条件、物体的运动状态、注意静摩擦力的分析方法—假设法);
处理匀变速直线运动的解析法(解方程或方程组)、图像法(匀变速直线运动的s-t图像、v-t图像);
解决动力学问题的三大类方法:牛顿运动定律结合运动学方程(恒力作用下的宏观低速运动问题)、动量、能量(可处理变力作用的问题、不需考虑中间过程、注意运用守恒观点);
针对简谐运动的对称法、针对简谐波图像的描点法、平移法
5、常见题型:
合力与分力的关系:两个分力及其合力的大小、方向六个量中已知其中四个量求另外两个量。
斜面类问题:(1)斜面上静止物体的受力分析;
(2)斜面上运动物体的受力情况和运动情况的分析(包括物体除受常规力之外多一个某方向的力的分析);
(3)整体(斜面和物体)受力情况及运动情况的分析(整体法、个体法)。
动力学的两大类问题:(1)已知运动求受力;
(2)已知受力求运动。
竖直面内的圆周运动问题:(注意向心力的分析;
绳拉物体、杆拉物体、轨道内侧外侧问题;
最高点、最低点的特点)。
人造地球卫星问题:(几个近似;
黄金变换;
注意公式中各物理量的物理意义)。
动量机械能的综合题:
(1)单个物体应用动量定理、动能定理或机械能守恒的题型;
(2)系统应用动量定理的题型;
(3)系统综合运用动量、能量观点的题型:
①碰撞问题;
②爆炸(反冲)问题(包括静止原子核衰变问题);
③滑块长木板问题(注意不同的初始条件、滑离和不滑离两种情况、四个方程);
④子弹射木块问题 高中英语;
⑤弹簧类问题(竖直方向弹簧、水平弹簧振子、系统内物体间通过弹簧相互作用等);
⑥单摆类问题:
⑦工件皮带问题(水平传送带,倾斜传送带);
⑧人车问题;
人船问题;
人气球问题(某方向动量守恒、平均动量守恒);
机械波的图像应用题:
(1)机械波的传播方向和质点振动方向的互推;
(2)依据给定状态能够画出两点间的基本波形图;
(3)根据某时刻波形图及相关物理量推断下一时刻波形图或根据两时刻波形图求解相关物理量;
(4)机械波的干涉、衍射问题及声波的多普勒效应。
电磁学部分:
1、基本概念:
电场、电荷、点电荷、电荷量、电场力(静电力、库仑力)、电场强度、电场线、匀强电场、电势、电势差、电势能、电功、等势面、静电屏蔽、电容器、电容、电流强度、电压、电阻、电阻率、电热、电功率、热功率、纯电阻电路、非纯电阻电路、电动势、内电压、路端电压、内电阻、磁场、磁感应强度、安培力、洛伦兹力、磁感线、电磁感应现象、磁通量、感应电动势、自感现象、自感电动势、正弦交流电的周期、频率、瞬时值、最大值、有效值、感抗、容抗、电磁场、电磁波的周期、频率、波长、波速
2、基本规律:
电量平分原理(电荷守恒)
库伦定律(注意条件、比较-两个近距离的带电球体间的电场力)
电场强度的三个表达式及其适用条件(定义式、点电荷电场、匀强电场)
电场力做功的特点及与电势能变化的关系
电容的定义式及平行板电容器的决定式
部分电路欧姆定律(适用条件)
电阻定律
串并联电路的基本特点(总电阻;
电流、电压、电功率及其分配关系)
焦耳定律、电功(电功率)三个表达式的适用范围
闭合电路欧姆定律
基本电路的动态分析(串反并同)
电场线(磁感线)的特点
等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强和电势的分布特点
常见电场(磁场)的电场线(磁感线)形状(点电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场、条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流、通电螺线管)
电源的三个功率(总功率、损耗功率、输出功率;
电源输出功率的最大值、)
电动机的三个功率(输入功率、损耗功率、输出功率)
电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线(图像及其应用;
注意点、线、面、斜率、截距的物理意义)
安培定则、左手定则、楞次定律(三条表述)、右手定则
电磁感应的判定条件
感应电动势大小的计算:法拉第电磁感应定律、导线垂直切割磁感线
通电自感现象和断电自感现象
正弦交流电的产生原理
电阻、感抗、容抗对交变电流的作用
变压器原理(变压比、变流比、功率关系、多股线圈问题、原线圈串、并联用电器问题)
3、常见仪器:
示波器、示波管、电流计、电流表(磁电式电流表的原理)、电压表、定值电阻、电阻箱、滑动变阻器、电动机、电解槽、多用电表、速度选择器、质普仪、回旋加速器、磁流体发电机、电磁流量计、日光灯、变压器、自耦变压器。
4、实验部分:
(1)描绘电场中的等势线:各种静电场的模拟;
各点电势高低的判定;
(2)电阻的测量:①分类:定值电阻的测量;
电源电动势和内电阻的测量;
电表内阻的测量;
②方法:伏安法(电流表的内接、外接;
接法的判定;
误差分析);
欧姆表测电阻(欧姆表的使用方法、操作步骤、读数);
半偏法(并联半偏、串联半偏、误差分析);
替代法;
*电桥法(桥为电阻、灵敏电流计、电容器的情况分析);
(3)测定金属的电阻率(电流表外接、滑动变阻器限流式接法、螺旋测微器、游标卡尺的读数);
(4)小灯泡伏安特性曲线的测定(电流表外接、滑动变阻器分压式接法、注意曲线的变化);
(5)测定电源电动势和内电阻(电流表内接、数据处理:解析法、图像法);
(6)电流表和电压表的改装(分流电阻、分压电阻阻值的计算、刻度的修改);
(7)用多用电表测电阻及黑箱问题;
(8)练习使用示波器;
(9)仪器及连接方式的选择:①电流表、电压表:主要看量程(电路中可能提供的最大电流和最大电压);
②滑动变阻器:没特殊要求按限流式接法,如有下列情况则用分压式接法:要求测量范围大、多测几组数据、滑动变阻器总阻值太小、测伏安特性曲线;
(10)传感器的应用(光敏电阻:阻值随光照而减小、热敏电阻:阻值随温度升高而减小)
5、常见题型:
电场中移动电荷时的功能关系;
一条直线上三个点电荷的平衡问题;
带电粒子在匀强电场中的加速和偏转(示波器问题);
全电路中一部分电路电阻发生变化时的电路分析(应用闭合电路欧姆定律、欧姆定律;
或应用“串反并同”;
若两部分电路阻值发生变化,可考虑用极值法);
电路中连接有电容器的问题(注意电容器两极板间的电压、电路变化时电容器的充放电过程);
通电导线在各种磁场中在磁场力作用下的运动问题;
(注意磁感线的分布及磁场力的变化);
通电导线在匀强磁场中的平衡问题;
带电粒子在匀强磁场中的运动(匀速圆周运动的半径、周期;
在有界匀强磁场中的一段圆弧运动:找圆心-画轨迹-确定半径-作辅助线-应用几何求解;
在有界磁场中的运动时间);
闭合电路中的金属棒在水平导轨或斜面导轨上切割磁感线时的运动问题;
两根金属棒在导轨上垂直切割磁感线的情况(左右手定则及楞次定律的应用、动量观点的应用);
带电粒子在复合场中的运动(正交、平行两种情况):
①.重力场、匀强电场的复合场;
②.重力场、匀强磁场的复合场;
③.匀强电场、匀强磁场的复合场;
④.三场合一。
质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
平均速度V平=s/t(定义式)有用推论Vt2-Vo2=2as
中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)末速度Vt=Vo+at
中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
实验用推论Δs=aT2{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动
初速度Vo=0
末速度Vt=gt
下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)
推论Vt2=2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
位移末速度Vt=Vo-gt(≈10m/s2)
有用推论上升高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
2质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
水平方向速度:竖直方向速度:Vy=gt
水平方向位移:竖直方向位移:y=gt2/2
运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
注:
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
线速度V=s/t=2π角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
周期与频率:角速度与线速度的关系:V=ωr
角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
3)万有引力
开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
万有引力定律:F=Gm1m2/r2(×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)
天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}
第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地);;
地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的环绕速度和最小发射速度均为。
扩展阅读文章
推荐阅读文章
老骥秘书网 https://www.round-online.com
Copyright © 2002-2018 . 老骥秘书网 版权所有