第4个回答 2009-07-31
我这里有,下面是文字内容,因为公式是我用office的公式编辑器写的,所以复制过来就没有了,你给邮箱我发给你
主要公式及知识点
一、质点的运动(1)---直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度 (定义式)
2.有用推论
3.中间时刻速度
4.末速度
5.中间位置速度 6.位移
7.加速度 (以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0)
8.实验用推论 (Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差)
9.匀变速直线运动实验:打点计时器
10.主要物理量及单位:初速度 ;加速度 ;时间 ;位移 ;路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注: (1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3) 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、s--t图、v--t图、速度与速率、瞬时速度。
2)自由落体运动
1.初速度
2.末速度
3.下落高度 (从Vo位置向下计算)
4.推论
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) (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
1.位移 2.末速度 3.有用推论 4.上升最大高度 (抛出点算起) 5.往返时间 (从抛出至落回原位置的时间)
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。
二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度:
2.竖直方向速度:
3.水平方向位移:
4.竖直方向位移:
5.运动时间
6.合速度 合速度方向与水平夹角
7.合位移: 位移方向与水平夹角
8.水平方向加速度: ;竖直方向加速度:
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决定与水平抛出速度无关;
(3) 与β的关系为 ;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)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
1.线速度
2.角速度
3.向心加速度
4.向心力
5.周期与频率:
6.角速度与线速度的关系:
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫兹(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: 。
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
1.开普勒第三定律: 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)
2.万有引力定律: ( ,方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度: ; (R:天体半径,M:天体质量)
4.卫星绕行速度、角速度、周期: ; ; (M:中心天体质量)
5.第一、二、三)宇宙速度 ; ;
6.地球同步卫星 (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, ;
(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)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
三、力(常见的力、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.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)
3.滑动摩擦力 与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)
4.静摩擦力 (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.万有引力 ( ,方向在它们的连线上)
6.静电力 ( ,方向在它们的连线上)
7.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)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时,F=BIL;B//L时:F=0)
9.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);
(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
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成: (余弦定理)
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角 )
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
算。
四、动力学(运动和力)
1.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
2.牛顿第二运动定律: (a由合外力决定,与合外力方向一致)
3.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)
4.共点力的平衡F合=0,推广 (正交分解法、三力汇交原理)
5.超重: ,失重: (加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重)
6.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
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。
五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.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)
2.单摆周期 ( l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<5°;l>>r)
实验:用单摆测重力加速度
3.受迫振动频率特点:
4.共振条件: ,A=max,共振的防止和应用
5.机械波、横波、纵波
6.波速 (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)
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.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
10.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)
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)振动图像与波动图像;
(6)其它相关内容:超声波及其应用、振动中的能量转化。
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量:p=mv (单位:kg•m/s,方向与速度方向相同)
3.冲量:I=Ft (单位:N•s,方向由F决定)
4.动量定理:I=Δp或 (Δp:动量变化 ,是矢量式)
5.动量守恒定律: p=p’,条件
6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 (即系统的动量和动能均守恒)
7.非弹性碰撞Δp=0; (ΔEk:损失的动能, :损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞Δp=0; (碰后连在一起成一整体)
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
10.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)
11.子弹m水平速度v0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
12.验证动量守恒;游标卡尺测直径
注:
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆
炸问题、反冲问题等);
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量
守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反
冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行。
七、功和能(功是能量转化的量度,能是物体做功能力的量度)
1.功:W=Fs cosα(定义式)(W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角)
2.重力做功:
3.电场力做功: ( : a与b之间电势差,即 )
4.电功:W=UIt(普适式)
5.功率: (定义式) (P:功率[瓦(W)])
6.牵引力的功率:P=Fv;
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度
8.电功率:P=UI(普适式)
9.焦耳定律:
10.纯电阻电路中 ; ;
11.动能:
12.重力势能: (h:竖直高度,从零势能面起)
13.电势能: ( : A点的电势,从零势能面起)
14.动能定理:
15.机械能守恒定律:ΔE=0
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值) 注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)0°≤α<90° 做正功;90°<α≤180°做负功;α=90°不做功(力的方向与位移(速
度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关;
(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的
转化;
(6)能的其它单位换算: , ;
(7)弹簧弹性势能: ,与劲度系数和形变量有关。
八、分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数 ;分子直径数量级
2.油膜法测分子直径
3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存
在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力
(1) ,F分子力表现为斥力
(2) ,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(3) ,f引>f斥,F分子力表现为引力
(4) ,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律W+Q=ΔU((做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果
上是等效的)
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类
永动机不可造出
6.热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方
向性);
开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械
能与内能转化的方向性)(涉及到第二类永动机不可造出)
7.热力学第三定律:热力学零度不可达到,宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学
零度)
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;
(2)温度是分子平均动能的标志;
(3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子势能减小,在 处F引=F斥,且分子势能最小;
(5)气体膨胀,外界对气体做负功,W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0
(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和;对于理想气体,分子间作
用力为零,分子势能为零;
(7) 为分子处于平衡状态时,分子间的距离;
(8)其它相关内容:能的转化和定恒定律、能源的开发与利用、环保、物体的内能、分
子的动能、分子势能。
九、气体的性质
1.气体的状态参量:
温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,
热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}
体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:
压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压: ( )
2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程: ,应用: (对于一定气体)
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;
(2)公式成立条件均为一定质量的理想气体,注意温度的单位T为热力学温度(K)。
十、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:( );带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律: (在真空中),k:静电力常量 ,方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引
3.电场强度: (定义式、计算式) ,单位N/C,是矢量(电场叠加原理),q:检验电荷的电量(C)
4.真空点电荷形成的电场
5.匀强电场的场强 ,沿电势下降的方向
6.电场力:F=qE
7.电势与电势差: ,
8.电场力做功: (电场力做功与路径无关)
9.电势能: ,相对值,与零势能面的选取有关
10.电势能的变化 (带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值)
11.电场力做功与电势能变化 (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容 (定义式,计算式) ,单位:F
13.平行板电容器的电容 (S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ε:介电常数);了解常见电容器
14.带电粒子在电场中的加速
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)
类平抛
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记;
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算: ;
(7)电子伏(eV)是能量的单位, ;
(8)其它相关内容:静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面。
十一、恒定电流
1.电流强度: ,单位:A
2.欧姆定律:
3.电阻、电阻定律: ,ρ:电阻率(Ω•m)
4.闭合电路欧姆定律: 或
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI
6.焦耳定律:
7. 纯电阻电路中 ; ;
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率: , ,
9.电路的串、并联
串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反) ,
电流关系 ,
电压关系 ,
功率分配
10.欧姆表测电阻
(1)电路组成
(2)测量原理
由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数
(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重
新短接欧姆调零。
11.伏安法测电阻
电流表内接法 电流表外接法
误差来源及分析,电路选择。
12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法
限流接法 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<Rx
电路选择
13.半偏法测电表内阻
实验原理,误差分析
14.实验:测量金属丝电阻率,螺旋测微计
注 (1)单位换算: ;
(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大(白炽灯);
(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;
(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;
(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为 ;
(6)其它相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用。
十二、磁场
1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T,1T=1N/A•m
2.安培力F=BIL(注:L⊥B)
3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪
4.在重力忽略不计的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):
(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动
(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下
a) ; ; ;
b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情 况下);
c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=2倍弦切角)。
注:
(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;
(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握;
(3)其它相关内容:地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料
十三、电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1) (普适公式)(法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率)
2)E=BLV垂(切割磁感线运动) (L:有效长度)
3) (交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰值}
4) (导体一端固定以ω旋转切割)
2.磁通量Φ=BS,单位 (Wb),,S为正对面积
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定(电源内部的电流方向:由负极流向正极)
4.自感电动势 (L:自感系数(H),线圈L有铁芯比无铁芯时要大)
注:
(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点;
(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;
(3)单位换算: ;
(4)其它相关内容:自感、日光灯 。
十四、交变电流(正弦式交变电流)
1.电压瞬时值 电流瞬时值 (ω=2πf) ;
2.电动势峰值 另:电流峰值
3.正(余)弦式交变电流有效值: ; ;
4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
5.远距离输电(为何要使用高压输电);