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高考物理二級(jí)結(jié)論及常見模型

高考物理“二級(jí)結(jié)論”及常見模型

 

高考沖刺搶分必備,掌握得越多,答題越快。

一般情況下,二級(jí)結(jié)論都是在一定的前提下才成立的,因此建議你先確立前提,再研究結(jié)論。

 

一、靜力學(xué):

 1.物體受幾個(gè)力平衡,則其中任意一個(gè)力都是與其它幾個(gè)力的合力平衡的力,或者說“其中任意一個(gè)力總與其它力的合力等大反向”。

  2.兩個(gè)力的合力:F+FFFF。

      三個(gè)大小相等的共點(diǎn)力平衡,力之間的夾角為120°。

3.力的合成和分解是一種等效代換,分力或合力都不是真實(shí)的力,對物體進(jìn)行受力分析時(shí)只分析實(shí)際“受”到的力。

4.①物體在三個(gè)非平行力作用下而平衡,則表示這三個(gè)力的矢量線段必組成閉合矢量三角形;且有

             (拉密定理)。

   ②物體在三個(gè)非平行力作用下而平衡,則表示這三個(gè)力的矢量線段或線段延長線必相交于一點(diǎn)。

5.物體沿斜面不受其它力而自由勻速下滑,則 。

  6.兩個(gè)原來一起運(yùn)動(dòng)的物體“剛好脫離”瞬間:

       力學(xué)條件:貌合神離,相互作用的彈力為零。

運(yùn)動(dòng)學(xué)條件:此時(shí)兩物體的速度、加速度相等,此后不等。

7.輕繩不可伸長,其兩端拉力大小相等,線上各點(diǎn)張力大小相等。因其形變被忽略,其拉力可以發(fā)生突變,“沒有記憶力”。

8.輕彈簧兩端彈力大小相等,彈簧發(fā)生形變需要時(shí)間,因此彈簧的彈力不能發(fā)生突變。

9.輕桿能承受拉、壓、挑、扭等作用力。力可以發(fā)生突變,“沒有記憶力”。

10.兩個(gè)物體的接觸面間的相互作用力可以是:

          

11.在平面上運(yùn)動(dòng)的物體,無論其它受力情況如何,所受平面支持力和滑動(dòng)摩擦力的合力方向總與平面成 。

 

二、運(yùn)動(dòng)學(xué):

1.在描述運(yùn)動(dòng)時(shí),在純運(yùn)動(dòng)學(xué)問題中,可以任意選取參照物;

   在處理動(dòng)力學(xué)問題時(shí),只能以地為參照物。

 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng):用平均速度思考勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題,總是帶來方便,思路是:位移→時(shí)間→平均速度,且

3.勻變速直線運(yùn)動(dòng):

       時(shí)間等分時(shí),   ,這是唯一能判斷所有勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法;

       位移中點(diǎn)的即時(shí)速度 , 且無論是加速還是減速運(yùn)動(dòng),總有

       紙帶點(diǎn)痕求速度、加速度:

                 , ,

4.勻變速直線運(yùn)動(dòng), = 0時(shí):

時(shí)間等分點(diǎn):各時(shí)刻速度之比:1:2:3:4:5

           各時(shí)刻總位移之比:1:4:9:16:25

           各段時(shí)間內(nèi)位移之比:1:3:5:7:9

位移等分點(diǎn):各時(shí)刻速度之比:1∶ ∶ ∶……

           到達(dá)各分點(diǎn)時(shí)間之比1∶ ∶ ∶……

           通過各段時(shí)間之比1∶ ∶( )∶……

5.自由落體(取 ):

         n秒末速度(m/s): 10,20,30,40,50     

         n秒末下落高度(m):5、20、45、80、125         

         n秒內(nèi)下落高度(m):5、15、25、35、45             

  6.上拋運(yùn)動(dòng):對稱性: , ,

7.相對運(yùn)動(dòng):①共同的分運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生相對位移。

         ②設(shè)甲、乙兩物體對地速度分別為 ,對地加速度分別為 ,則乙相對于甲的運(yùn)動(dòng)速度和加速度分別為 ,同向?yàn)椤?”,反向?yàn)椤?”。

 8.“剎車陷阱”:給出的時(shí)間大于滑行時(shí)間,則不能用公式算。先求滑行時(shí)間,確定了滑行時(shí)間小于給出的時(shí)間時(shí),用 求滑行距離。

9.繩端物體速度分解:對地速度是合速度,分解為沿繩的分速度和垂直繩的分速度。即物體的速度產(chǎn)生兩個(gè)效果

 10.兩個(gè)物體剛好不相撞的臨界條件是:接觸時(shí)速度相等或者勻速運(yùn)動(dòng)的速度相等。

 11.物體剛好滑到小車(木板)一端的臨界條件是:物體滑到小車(木板)一端時(shí)與小車速度相等。

 12.在同一直線上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體距離最大(?。┑呐R界條件是:速度相等。

v

x1

x

α

y

β

O

x2

s

13.平拋運(yùn)動(dòng):

    ①在任意相等時(shí)間內(nèi),重力的沖量相等;

    ②任意時(shí)刻,速度與水平方向的夾角α的正切總等于該時(shí)刻前位移與水平方向的夾角β的正切的2倍,即 ,如圖所示,且 ;

    ③兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,且 ,由下降的高度決定,與初速度 無關(guān);

    ④任何兩個(gè)時(shí)刻間的速度變化量 ,且方向恒為豎直向下。

高考沖刺搶分必備,掌握得越多,答題越快。

一般情況下,二級(jí)結(jié)論都是在一定的前提下才成立的,因此建議你先確立前提,再研究結(jié)論。

 

一、靜力學(xué):

 1.物體受幾個(gè)力平衡,則其中任意一個(gè)力都是與其它幾個(gè)力的合力平衡的力,或者說“其中任意一個(gè)力總與其它力的合力等大反向”。

  2.兩個(gè)力的合力:F+FFFF。

      三個(gè)大小相等的共點(diǎn)力平衡,力之間的夾角為120°。

3.力的合成和分解是一種等效代換,分力或合力都不是真實(shí)的力,對物體進(jìn)行受力分析時(shí)只分析實(shí)際“受”到的力。

4.①物體在三個(gè)非平行力作用下而平衡,則表示這三個(gè)力的矢量線段必組成閉合矢量三角形;且有

             (拉密定理)。

   ②物體在三個(gè)非平行力作用下而平衡,則表示這三個(gè)力的矢量線段或線段延長線必相交于一點(diǎn)。

5.物體沿斜面不受其它力而自由勻速下滑,則 。

  6.兩個(gè)原來一起運(yùn)動(dòng)的物體“剛好脫離”瞬間:

       力學(xué)條件:貌合神離,相互作用的彈力為零。

運(yùn)動(dòng)學(xué)條件:此時(shí)兩物體的速度、加速度相等,此后不等。

7.輕繩不可伸長,其兩端拉力大小相等,線上各點(diǎn)張力大小相等。因其形變被忽略,其拉力可以發(fā)生突變,“沒有記憶力”。

8.輕彈簧兩端彈力大小相等,彈簧發(fā)生形變需要時(shí)間,因此彈簧的彈力不能發(fā)生突變。

9.輕桿能承受拉、壓、挑、扭等作用力。力可以發(fā)生突變,“沒有記憶力”。

10.兩個(gè)物體的接觸面間的相互作用力可以是:

          

11.在平面上運(yùn)動(dòng)的物體,無論其它受力情況如何,所受平面支持力和滑動(dòng)摩擦力的合力方向總與平面成 。

 

二、運(yùn)動(dòng)學(xué):

1.在描述運(yùn)動(dòng)時(shí),在純運(yùn)動(dòng)學(xué)問題中,可以任意選取參照物;

   在處理動(dòng)力學(xué)問題時(shí),只能以地為參照物。

 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng):用平均速度思考勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題,總是帶來方便,思路是:位移→時(shí)間→平均速度,且

3.勻變速直線運(yùn)動(dòng):

       時(shí)間等分時(shí),   ,這是唯一能判斷所有勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法;

       位移中點(diǎn)的即時(shí)速度 , 且無論是加速還是減速運(yùn)動(dòng),總有

       紙帶點(diǎn)痕求速度、加速度:

                 , ,

4.勻變速直線運(yùn)動(dòng), = 0時(shí):

時(shí)間等分點(diǎn):各時(shí)刻速度之比:1:2:3:4:5

           各時(shí)刻總位移之比:1:4:9:16:25

           各段時(shí)間內(nèi)位移之比:1:3:5:7:9

位移等分點(diǎn):各時(shí)刻速度之比:1∶ ∶ ∶……

           到達(dá)各分點(diǎn)時(shí)間之比1∶ ∶ ∶……

           通過各段時(shí)間之比1∶ ∶( )∶……

5.自由落體(取 ):

         n秒末速度(m/s): 10,20,30,40,50     

         n秒末下落高度(m):5、20、45、80、125         

         n秒內(nèi)下落高度(m):5、15、25、35、45             

  6.上拋運(yùn)動(dòng):對稱性: , ,

7.相對運(yùn)動(dòng):①共同的分運(yùn)動(dòng)不產(chǎn)生相對位移。

         ②設(shè)甲、乙兩物體對地速度分別為 ,對地加速度分別為 ,則乙相對于甲的運(yùn)動(dòng)速度和加速度分別為 ,同向?yàn)椤?”,反向?yàn)椤?”。

 8.“剎車陷阱”:給出的時(shí)間大于滑行時(shí)間,則不能用公式算。先求滑行時(shí)間,確定了滑行時(shí)間小于給出的時(shí)間時(shí),用 求滑行距離。

9.繩端物體速度分解:對地速度是合速度,分解為沿繩的分速度和垂直繩的分速度。即物體的速度產(chǎn)生兩個(gè)效果

 10.兩個(gè)物體剛好不相撞的臨界條件是:接觸時(shí)速度相等或者勻速運(yùn)動(dòng)的速度相等。

 11.物體剛好滑到小車(木板)一端的臨界條件是:物體滑到小車(木板)一端時(shí)與小車速度相等。

 12.在同一直線上運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體距離最大(?。┑呐R界條件是:速度相等。

v

x1

x

α

y

β

O

x2

s

13.平拋運(yùn)動(dòng):

    ①在任意相等時(shí)間內(nèi),重力的沖量相等;

    ②任意時(shí)刻,速度與水平方向的夾角α的正切總等于該時(shí)刻前位移與水平方向的夾角β的正切的2倍,即 ,如圖所示,且 ;

    ③兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)與合運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性,且 ,由下降的高度決定,與初速度 無關(guān);

    ④任何兩個(gè)時(shí)刻間的速度變化量 ,且方向恒為豎直向下。

 

三、運(yùn)動(dòng)定律:

  1.水平面上滑行:a g

  2.系統(tǒng)法:動(dòng)力-阻力=ma

  3.沿光滑斜面下滑:a=gsin

                  時(shí)間相等:            45°時(shí)時(shí)間最短:     無極值:


                          

4.一起加速運(yùn)動(dòng)的物體,合力按質(zhì)量正比例分配:

F

m1

m2

m2

m1

F

m2

m1

F1

F2

m2

m1

F

F2

m2

m1

F1


      ,(或 ),與有無摩擦( 相同)無關(guān),平面、斜面、豎直都一樣。

           

θ

A不離開斜面,則系統(tǒng) ,向右;

A不沿斜面上滑,則系統(tǒng) ,向左。

A

α

a

A

B

A對車前壁無壓力,且A、B及小車的加速度

5.幾個(gè)臨界問題: 注意 或 角的位置!

θ

a

斜面光滑,小球與斜面相對靜止時(shí)

 

 

 

 

 

 

 

B

b

θ

a

  6.若物體所受外力有變力,則速度最大時(shí)合力為零:

F

F

 

 

 

 

 

7.判斷物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

    ①直接由加速度或合外力 是否恒定以及與初速度 的方向關(guān)系判斷;

   ②由速度表達(dá)式判斷,若滿足 ;

   ③由位移表達(dá)式判斷,若滿足 ;

 

 

四、圓周運(yùn)動(dòng) 萬有引力:

1.向心力公式:  

2.在非勻速圓周運(yùn)動(dòng)中使用向心力公式的辦法:沿半徑方向的合力是向心力。

3.豎直平面內(nèi)的圓運(yùn)動(dòng)

     (1)“繩”類:最高點(diǎn)最小速度 ,最低點(diǎn)最小速度 ,

           上、下兩點(diǎn)拉力差6mg。

       要通過頂點(diǎn),最小下滑高度2.5R

           最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的拉力差6mg。

   (2)繩端系小球,從水平位置無初速下擺到最低點(diǎn):彈力3mg,向心加速度2g

    (3)“桿”、球形管:最高點(diǎn)最小速度0,最低點(diǎn)最小速度 。

       ⑷球面類:小球經(jīng)過球面頂端時(shí)不離開球面的最大速度 ,若速度大于 ,則小球從最高點(diǎn)離開球面做平拋運(yùn)動(dòng)。

4.重力加速 ,g與高度的關(guān)系: , 為地面附近的加速度。

5.解決萬有引力問題的基本模式:“引力=向心力”

6.人造衛(wèi)星:高度大則速度小、周期大加速度小、動(dòng)能小、重力勢能大、機(jī)械能大。

     速率與半徑的平方根成反比,周期與半徑的平方根的三次方成正比。

     同步衛(wèi)星軌道在赤道上空,h=5.6T,v = 3.1 km/s

  7.衛(wèi)星因受阻力損失機(jī)械能:高度下降、速度增加、周期減小。

  8.“黃金代換”:重力等于引力,GM=gR2

  9.在衛(wèi)星里與重力有關(guān)的實(shí)驗(yàn)不能做。

 10.雙星:引力是雙方的向心力,兩星角速度相同,星與旋轉(zhuǎn)中心的距離跟星的質(zhì)量成反比。

11.第一宇宙速度: , ,v1=7.9km/s

12.兩種天體質(zhì)量或密度的測量方法:

  ①觀測繞該天體運(yùn)動(dòng)的其它天體的運(yùn)動(dòng)周期T和軌道半徑r;

   ②測該天體表面的重力加速度。

低圓軌道

橢圓軌道

高圓軌道

近地點(diǎn)

遠(yuǎn)地點(diǎn)

相切

相切

13.衛(wèi)星變軌問題

   ①圓→橢圓→圓

        

 

         a.在圓軌道與橢圓軌道的切點(diǎn)短時(shí)(瞬時(shí))變速;

         b.升高軌道則加速,降低軌道則減速;

         c.

  ②連續(xù)變軌:(如衛(wèi)星進(jìn)入大氣層)螺旋線運(yùn)動(dòng),規(guī)律同①c。

 

五、機(jī)械能:

  1.求機(jī)械功的途徑:

  (1)用定義求恒力功。  (2)用做功和效果(用動(dòng)能定理或能量守恒)求功。

  (3)由圖象求功。      (4)用平均力求功(力與位移成線性關(guān)系時(shí))

   (5)由功率求功。

2.恒力做功與路徑無關(guān)。

3.在 中,位移s

  對各部分運(yùn)動(dòng)情況都相同的物體(質(zhì)點(diǎn)),一定要用物體的位移

  對各部分運(yùn)動(dòng)情況不同的物體(如繩、輪、人行走時(shí)腳與地面間的摩擦力),則是力的作用點(diǎn)的位移

4.機(jī)動(dòng)車啟動(dòng)問題中的兩個(gè)速度

O

t

v

vm

v1

   ①勻加速結(jié)束時(shí)的速度 :當(dāng) 時(shí),勻加速結(jié)束,

   ②運(yùn)動(dòng)的最大速度 :當(dāng) 時(shí),

5.功能關(guān)系:摩擦生熱Qf·S相對=系統(tǒng)失去的動(dòng)能,Q等于滑動(dòng)摩擦力作用力與反作用力總功的大小。

6.保守力的功等于對應(yīng)勢能增量的負(fù)值: 。

7.作用力的功與反作用力的功不一定符號(hào)相反,其總功也不一定為零。

8.傳送帶以恒定速度運(yùn)行,小物體無初速放上,達(dá)到共同速度過程中,相對滑動(dòng)距離等于小物體對地位移,摩擦生熱等于小物體獲得的動(dòng)能。

9.在傳送帶問題中,物體速度 達(dá)到與傳送帶速度 相等時(shí)是受力的轉(zhuǎn)折點(diǎn)

   

    ②物塊輕放在以速度運(yùn)動(dòng)的傳送帶上,當(dāng)物塊速度達(dá)到 時(shí)

10.求某個(gè)力做的功,則該功用“+”表示,其正負(fù)由結(jié)果的“+、-”判斷。

 

六、動(dòng)量:

  1.反彈:動(dòng)量變化量大小

  2.“彈開”(初動(dòng)量為零,分成兩部分):速度和動(dòng)能都與質(zhì)量成反比。

  3.一維彈性碰撞: ,

      動(dòng)物碰靜物:v2=0, 

       ①質(zhì)量大碰小,一起向前;小碰大,向后轉(zhuǎn);質(zhì)量相等,速度交換,即 ;

       ②碰撞中動(dòng)能不會(huì)增大,反彈時(shí)被碰物體動(dòng)量大小可能超過原物體的動(dòng)量大小。

4.A追上B發(fā)生碰撞,則

(1)vA>vB  (2)A的動(dòng)量和速度減小,B的動(dòng)量和速度增大   

(3)動(dòng)量守恒   (4)動(dòng)能不增加  (5)A不穿過B( )。

5.碰撞的結(jié)果總是介于完全彈性與完全非彈性之間。

6.雙彈簧振子在光滑直軌道上運(yùn)動(dòng),彈簧為原長時(shí)一個(gè)振子速度最大,另一個(gè)振子速度最??;彈簧最長和最短時(shí)(彈性勢能最大)兩振子速度一定相等。

 

  7.解決動(dòng)力學(xué)問題的思路:

(1)如果是瞬時(shí)問題只能用牛頓第二定律去解決。

如果是討論一個(gè)過程,則可能存在三條解決問題的路徑。

(2)如果作用力是恒力,三條路都可以,首選功能或動(dòng)量。

如果作用力是變力,只能從功能和動(dòng)量去求解。

(3)已知距離或者求距離時(shí),首選功能。

已知時(shí)間或者求時(shí)間時(shí),首選動(dòng)量。

(4)研究運(yùn)動(dòng)的傳遞時(shí)走動(dòng)量的路。

研究能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移時(shí)走功能的路。

(5)在復(fù)雜情況下,同時(shí)動(dòng)用多種關(guān)系。

8.滑塊小車類習(xí)題:在地面光滑、沒有拉力情況下,每一個(gè)子過程有兩個(gè)方程:

 (1)動(dòng)量守恒

?。?)能量關(guān)系。

常用到功能關(guān)系:摩擦力乘以相對滑動(dòng)的距離等于摩擦產(chǎn)生的熱,等于系統(tǒng)失去的動(dòng)能。

9.人船模型中

10.處理碰撞問題三要點(diǎn)

11.滑塊、子彈打木塊模型的兩個(gè)關(guān)鍵

12.弧面小車、車載單擺模型

          

     ②擺至最高點(diǎn)時(shí)若小球沒有離開軌道,則系統(tǒng)具有相同速度

a.弧面做往復(fù)運(yùn)動(dòng),平衡位置即為弧面開始靜止的位置;

b.小球總是從弧面兩端離開弧面做豎直上拋運(yùn)動(dòng),且又恰從拋出點(diǎn)落回弧面內(nèi)。

vy

v

vx

vx

v0

a.小球落到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能守恒,動(dòng)量不守恒;

b.弧面一直向右運(yùn)動(dòng),小球從右端斜向上拋出后總能從右端落回弧面。


     ③若弧面軌道最高點(diǎn)的切線在豎直方向,則小球離開軌道時(shí)與軌道有相同的水平速度。如圖所示。

13.放在光滑水平地面上的彈簧牽連體:

          ①速度相等時(shí)形變量最大,彈性勢能最大;

          ②彈簧原長時(shí)系統(tǒng)動(dòng)能最大。

14.“內(nèi)力不改變系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”是指:

          ①不改變系統(tǒng)的總動(dòng)量;

          ②不改變質(zhì)心的速度和加速度。

 

七、振動(dòng)和波:

1.物體做簡諧振動(dòng),

     在平衡位置達(dá)到最大值的量有速度、動(dòng)量、動(dòng)能

     在最大位移處達(dá)到最大值的量有回復(fù)力、加速度、勢能

     通過同一點(diǎn)有相同的位移、速率、回復(fù)力、加速度、動(dòng)能、勢能,只可能有不同的運(yùn)動(dòng)方向

經(jīng)過半個(gè)周期,物體運(yùn)動(dòng)到對稱點(diǎn),速度大小相等、方向相反。

半個(gè)周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零,總沖量為

經(jīng)過一個(gè)周期,物體運(yùn)動(dòng)到原來位置,一切參量恢復(fù)。

一個(gè)周期內(nèi)回復(fù)力的總功為零,總沖量為零。

2.單擺的周期公式 中的 ,除重力場中懸點(diǎn)靜止的情況外,是指等效重力加速度 :

          ①一般情況下, ,其中 為單擺靜止在平衡位置時(shí)擺線所受拉力;

          ②特例:懸點(diǎn)有點(diǎn)電荷且擺球帶電,則兩點(diǎn)電荷間的庫侖力不會(huì)影響到,推廣之,當(dāng)某力的方向在單擺擺動(dòng)時(shí)總垂直于小球速度的方向時(shí),該力對單擺的振動(dòng)周期沒有影響。

3.波傳播過程中介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)都作受迫振動(dòng),都重復(fù)振源的振動(dòng),只是開始時(shí)刻不同。

    波源先向上運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的橫波波峰在前;波源先向下運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生的橫波波谷在前。

    波的傳播方式:前端波形不變,向前平移并延伸。

4.由波的圖象討論波的傳播距離、時(shí)間、周期和波速等時(shí),要點(diǎn)是先確定中至少兩個(gè)量。由于傳播方向的“雙向性”和振動(dòng)的“周期性”導(dǎo)致多解:

          ①傳播距離和時(shí)間分別小于 時(shí),由“雙向性”產(chǎn)生多解(兩解);

          ②傳播時(shí)間大于 ,由 判斷正誤,確定小于周期的時(shí)間是要點(diǎn)。

5.波形圖上,介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向:“上坡向下,下坡向上”

6.波進(jìn)入另一介質(zhì)時(shí),頻率不變、波長和波速改變,波長與波速成正比。

7.波發(fā)生干涉時(shí),看不到波的移動(dòng)。振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)和振動(dòng)減弱點(diǎn)位置不變,互相間隔。

8.測定重力加速度的方法:

    ①最簡方法,不要忘記喲;

  ②自由落體運(yùn)動(dòng) ,測 ;

    ③平拋運(yùn)動(dòng) ,已知,測 ;

    ④單擺 ,測。

 

八、熱學(xué)

1.阿伏加德羅常數(shù)把宏觀量和微觀量聯(lián)系在一起。

宏觀量和微觀量間計(jì)算的過渡量:物質(zhì)的量(摩爾數(shù))。

兩條估算思路:

分子質(zhì)量 摩爾質(zhì)量

單位質(zhì)量內(nèi)的分子數(shù)

質(zhì)量為 的分子數(shù)

分子體積 摩爾體積

單位體積內(nèi)分子數(shù)

體積為V的分子數(shù)


2.分子勢能的參考“零”點(diǎn):要么無窮遠(yuǎn),要么 ,二者只能取其一。

O

EP

r

r0

O

EP

r

r0

3.分析氣體過程有兩條路:一是用參量分析(PV/T=C)、二是用能量分析(ΔE=W+Q)。

4.一定質(zhì)量的理想氣體,內(nèi)能看溫度,做功看體積,吸放熱綜合以上兩項(xiàng)用能量守恒分析。

O

T

p

5.氣體做功

   ①體積增大,對外做功,體積減小,外界對氣體做功;

    ②,一定有對外做功的過程,但總功不一定對外(為負(fù)),如圖。

 

 

九、靜電學(xué):

1.三個(gè)自由點(diǎn)電荷,只在彼此間庫侖力作用下面平衡,則

q3

q2

q1

l2

l1

      ①三點(diǎn)共線:三個(gè)點(diǎn)電荷必在一直線上;

      ②側(cè)同中異:兩側(cè)電荷必為同性,中間電荷必為異性;

      ③側(cè)大中?。簝蓚?cè)電荷電量都比中間電荷量大;

      ④近小遠(yuǎn)大:中間電荷靠近兩側(cè)中電荷量小的電荷,即 ;

      ⑤電荷量之比(如圖):

2.在勻強(qiáng)電場中:

      ①相互平行的直線上(直線與電場線可成任意角),任意相等距離的兩點(diǎn)間電勢差相等;

      ②沿任意直線,相等距離電勢差相等。

3.電勢能的變化與電場力的功對應(yīng),電場力的功等于電勢能增量的負(fù)值: 。

4.導(dǎo)體中移動(dòng)的是電子(負(fù)電荷),不是正電荷。

5.粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時(shí)“速度的反向延長線,通過電場中心”。

6.討論電荷在電場里移動(dòng)過程中電場力的功、電勢能變化相關(guān)問題的基本方法:

 定性用電場線(把電荷放在起點(diǎn)處,分析功的正負(fù),標(biāo)出位移方向和電場力的方向,判斷電場方向、電勢高低等);

 定量計(jì)算用公式。

7.只有電場力對質(zhì)點(diǎn)做功時(shí),其動(dòng)能與電勢能之和不變。

  只有重力和電場力對質(zhì)點(diǎn)做功時(shí),其機(jī)械能與電勢能之和不變。

8.電容器接在電源上,電壓不變;改變兩板間距離,場強(qiáng)與板間距離成反比;

 斷開電源時(shí),電容器電量不變;改變兩板間距離,場強(qiáng)不變。

9.電容器充電電流,流入正極、流出負(fù)極;

電容器放電電流,流出正極,流入負(fù)極。

 

十、恒定電流:

1.串聯(lián)電路:U---與R成正比,。  PR成正比, 。

2.并聯(lián)電路:IR成反比, 。 PR成反比, 。

3.總電阻估算原則:電阻串聯(lián)時(shí),大的為主;電阻并聯(lián)時(shí),小的為主。

4.路端電壓: ,純電阻時(shí) 。

5.并聯(lián)電路中的一個(gè)電阻發(fā)生變化,電流有“此消彼長”關(guān)系:一個(gè)電阻增大,它本身的電流變小,與它并聯(lián)的電阻上電流變大。:一個(gè)電阻減小,它本身的電流變大,與它并聯(lián)的電阻上電流變小。

6.外電路任一處的一個(gè)電阻增大,總電阻增大,總電流減小,路端電壓增大。

  外電路任一處的一個(gè)電阻減小,總電阻減小,總電流增大,路端電壓減小。

B

A

7.畫等效電路的辦法:始于一點(diǎn),止于一點(diǎn),盯住一點(diǎn),步步為營。

8.在電路中配用分壓或分流電阻時(shí),抓電壓、電流。

9.右圖中,兩支路電阻相等時(shí)總電阻最大。

10.純電阻電路,內(nèi)、外電路阻值相等時(shí)輸出功率最大, ,此時(shí)電源的效率η= 。

     R1 R2 = r2時(shí)輸出功率相等。

11.純電阻電路的電源效率: 。

12.若加在兩個(gè)串聯(lián)電阻兩端的電壓恒定,用同一伏特表分別測量兩個(gè)電阻兩端的電壓,則所測得電壓跟兩個(gè)電阻的阻值成正比(即U1/U2=R1/R2),而與伏特表的內(nèi)阻無關(guān)。

 證明:如圖9,設(shè)a、b兩端電壓為U且不變,伏特表內(nèi)阻為r,則

   a      R1              R2      b

 

                          V

圖9

       

       

       

13.純電阻串聯(lián)電路中,一個(gè)電阻增大時(shí),它兩端的電壓也增大,而電路其它部分的電壓減小;其電壓增加量等于其它部分電壓減小量之和的絕對值。反之,一個(gè)電阻減小時(shí),它兩端的電壓也減小,而電路其它部分的電壓增大;其電壓減小量等于其它部分電壓增大量之和。

14.含電容電路中:

①開關(guān)接通的瞬間,電容器兩端電壓為零,相當(dāng)于短路,支路有充電電流;

②電路穩(wěn)定時(shí),電容器是斷路,電容不是電路的組成部分,僅借用與之并聯(lián)部分的電壓。

穩(wěn)定時(shí),與它串聯(lián)的電阻是虛設(shè),如導(dǎo)線。在電路變化時(shí)電容器有充、放電電流;

      ③開關(guān)斷開時(shí),帶電電容器相當(dāng)于電源,通過與之并聯(lián)的電阻放電。

直流電實(shí)驗(yàn):

1.考慮電表內(nèi)阻的影響時(shí),電壓表和電流表在電路中, 既是電表,又是電阻。

2.選用電壓表、電流表:

    ①測量值不許超過量程。

    ②測量值越接近滿偏值(表針偏轉(zhuǎn)角度越大)誤差越小,一般應(yīng)大于滿偏值的三分之一。

③ 電表不得小偏角使用,偏角越小,相對誤差越大 。

3.選限流用的滑動(dòng)變阻器:在能把電流限制在允許范圍內(nèi)的前提下選用總阻值較小的變阻器調(diào)節(jié)方便。

  選分壓用的滑動(dòng)變阻器:阻值小的便于調(diào)節(jié)且輸出電壓穩(wěn)定,但耗能多。

4.選用分壓和限流電路:

(1)用阻值小的變阻器調(diào)節(jié)阻值大的用電器時(shí)用分壓電路,調(diào)節(jié)范圍才能較大。

(2)電壓、電流要求“從零開始”的用分壓。

(3)變阻器阻值小,限流不能保證用電器安全時(shí)用分壓。

(4)分壓和限流都可以用時(shí),限流優(yōu)先(能耗?。?/p>

 

5.伏安法測量電阻時(shí),電流表內(nèi)、外接的選擇:

   “內(nèi)接的表的內(nèi)阻產(chǎn)生誤差”,“好表內(nèi)接誤差小”( 和 比值大的表“好”)。

6.多用表的歐姆表的選檔:指針越接近R誤差越小,一般應(yīng)在 至4 范圍內(nèi)。

    選檔、換檔后,經(jīng)過“調(diào)零”才能進(jìn)行測量。

7.串聯(lián)電路故障分析法:斷路點(diǎn)兩端有電壓,通路兩端沒有電壓。

8.由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)后畫直線的原則:

(1)通過盡量多的點(diǎn),

(2)不通過的點(diǎn)應(yīng)靠近直線,并均勻分布在線的兩側(cè),

(3)舍棄個(gè)別遠(yuǎn)離的點(diǎn)。

十一、磁場:

1.粒子速度垂直于磁場時(shí),做勻速圓周運(yùn)動(dòng): , (周期與速率無關(guān))。

2.粒子徑直通過正交電磁場(離子速度選擇器):qvB=qE,

3.帶電粒子作圓運(yùn)動(dòng)穿過勻強(qiáng)磁場的有關(guān)計(jì)算:

從物理方面只有一個(gè)方程: ,得出  和 ;

解決問題必須抓住由幾何方法確定:圓心、半徑和偏轉(zhuǎn)角。

①兩個(gè)半徑的交點(diǎn)或一個(gè)半徑與弦的中垂線的交點(diǎn)即軌跡的圓心O

②兩個(gè)半徑的夾角等于偏轉(zhuǎn)角 ,偏轉(zhuǎn)角對應(yīng)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 .

υ

υ

θ

θ

υ

υ

O

O

θ

φ

φ

圖1

圖2-

4.帶電粒子進(jìn)、出有界磁場

(一)單直線邊界磁場

①進(jìn)入型:帶電粒子以一定速度υ垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B進(jìn)入磁場.

規(guī)律要點(diǎn):

(1)對稱性:若帶電粒子以與邊界成θ角的速度進(jìn)入磁場,則一定以與邊界成θ角的速度離開磁場.如圖2-所示.上例中帶負(fù)電粒子從d點(diǎn)射出就利用了對稱性.

(2)完整性:比荷相等的正、負(fù)帶電粒子以相同速度進(jìn)入

同一勻強(qiáng)磁場,則它們運(yùn)動(dòng)的圓弧軌道恰構(gòu)成一個(gè)完整的圓;

圖2-

d

S

b

O2

O1

a

O

正、負(fù)帶電粒子以相同速度進(jìn)入同一勻強(qiáng)磁場時(shí),兩粒子軌道圓弧對應(yīng)的圓心角之和等于2πrad,即 ,且 (或 ).

②射出型:粒子源在磁場中,且可以向紙面內(nèi)各個(gè)方向以相同速率發(fā)射同種帶電粒子.

規(guī)律要點(diǎn):(以圖2中帶負(fù)電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為例)

(1)最值相切:當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡小于圓周時(shí)且與邊界相切(如圖2中a點(diǎn)),則切點(diǎn)為帶電粒子不能射出磁場的最值點(diǎn)(或恰能射出磁場的臨界點(diǎn));上例中,帶正電粒子能從ab邊射出即屬于此類.

(2)最值相交:當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡大于或等于圓周時(shí),直徑與邊界相交的點(diǎn)(圖2-中的b點(diǎn))為帶電粒子射出邊界的最遠(yuǎn)點(diǎn).

(二)雙直線邊界磁場的規(guī)律要點(diǎn):

最值相切:當(dāng)粒子源在一條邊界上向紙面內(nèi)各個(gè)方向以相同速率發(fā)射同一種粒子時(shí),粒子能從另一邊界射出的上、下最遠(yuǎn)點(diǎn)對應(yīng)的軌道分別與兩直線相切.圖3所示.

圖2-

d

O2

O1

a

b

υ

S

對稱性:過粒子源S的垂線為ab的中垂線.

在圖2-中,ab之間有帶電粒子射出,可求得

  

最值相切規(guī)律可推廣到矩形區(qū)域磁場中。

(三)圓形邊界

①圓形磁場區(qū)域規(guī)律要點(diǎn):

(1)相交于圓心:帶電粒子沿指向圓心的方向進(jìn)入磁場,則出磁場時(shí)速度矢量的反向延長線一定過圓心,即兩速度矢量相交于圓心;如圖6.

(2)直徑最?。簬щ娏W訌膱A與某直徑的一個(gè)交點(diǎn)射入磁場則從該直徑與圓的另一交點(diǎn)射出時(shí),磁場區(qū)域最小.如圖7所示.

②環(huán)狀磁場區(qū)域規(guī)律要點(diǎn):

(1)帶電粒子沿(逆)半徑方向射入磁場,若能返回同一邊界,則一定逆(沿)半徑方向射出磁場;

(2)最值相切:如圖8,當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡與圓相切時(shí),粒子有最大速度υm或磁場有最小磁感應(yīng)強(qiáng)度B.

 

 

 

r1

O’

r

r

υ

υ

r2

  圖8

B

b

a

O

B

O

r

R

b

a

O’

υ

υ

圖6

θ

B

R

b

a

O

υ

υ

r

圖7


5.帶電粒子以速度 從圓周上a點(diǎn)向不同方向射入圓形磁場區(qū),若粒子的軌道半徑 等于圓形磁場區(qū)半徑 (),則所有粒子均沿平行于a點(diǎn)切線的方向射出磁場。

6.通電線圈在勻強(qiáng)磁場中所受磁場力沒有平動(dòng)效應(yīng),只有轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。

磁力矩大小的表達(dá)式 ,平行于磁場方向的投影面積為有效面積。

7.安培力的沖量 。

十二、電磁感應(yīng):

1.楞次定律:“阻礙”的方式是“增反、減同”

楞次定律的本質(zhì)是能量守恒,發(fā)電必須付出代價(jià),

楞次定律表現(xiàn)為“阻礙原因”。

2.運(yùn)用楞次定律的若干經(jīng)驗(yàn):

  (1)內(nèi)外環(huán)電路或者同軸線圈中的電流方向:“增反減同”

 (2)導(dǎo)線或者線圈旁的線框在電流變化時(shí):電流增加則相斥、遠(yuǎn)離,電流減小時(shí)相吸、靠近。

  (3)“×增加”與“·減少”,感應(yīng)電流方向一樣,反之亦然。

  (4)單向磁場磁通量增大時(shí),回路面積有收縮趨勢,磁通量減小時(shí),回路面積有膨脹趨勢。通電螺線管外的線環(huán)則相反。

3.楞次定律逆命題:雙解,“加速向左”與“減速向右”等效。

4.法拉第電磁感應(yīng)定律求出的是平均電動(dòng)勢,在產(chǎn)生正弦交流電情況下只能用來求感生電量,不能用來算功和能量,計(jì)算功、功率和電能,只能用有效值。

5.計(jì)算通過導(dǎo)體截面的電荷量的兩個(gè)途徑

      

6.安培力做功 ,即:

7.直桿平動(dòng)垂直切割磁感線時(shí)所受的安培力: ;達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度 ,其中 為導(dǎo)體棒所受除安培力外其它外力的合力,為回路總電阻。

8.轉(zhuǎn)桿(輪)發(fā)電機(jī)的電動(dòng)勢:

9.感應(yīng)電流通過導(dǎo)線橫截面的電量:

10.物理公式既表示物理量之間的關(guān)系,又表示相關(guān)物理單位(國際單位制)之間的關(guān)系。

11.雙金屬棒問題:設(shè)兩棒電阻均為

      ① 對兩棒都做正功,回路一定有電源,兩棒均消耗電能,獲得機(jī)械能;

      ② 對兩棒都做負(fù)功,回路無電源,兩棒均產(chǎn)生電能,且總感應(yīng)電動(dòng)勢 ,兩棒消耗的機(jī)械功率 ,回路消耗的電功率 ,且 ,圖1;

      ③ 對兩棒做功一正一負(fù),則感應(yīng)電動(dòng)勢 .

      安培力 對其做負(fù)功的金屬棒1相當(dāng)于電源,消耗機(jī)械能,產(chǎn)生電能,感應(yīng)電流的總功率 ;安培力對其做正功的金屬棒2相當(dāng)于電動(dòng)機(jī),消耗電能,獲得機(jī)械能,獲得的機(jī)械功率 ,產(chǎn)生的熱功率 ,金屬棒2消耗的電能功率 。

      回路總熱功率 ,感應(yīng)電流總功率

12.系統(tǒng)消耗的機(jī)械能=產(chǎn)生的電能+摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能

                                  =克服安培力做的功+克服摩擦力做的功

 

十三、交流電:

1.正弦交流電的產(chǎn)生:

  中性面垂直磁場方向,線圈平面平行于磁場方向時(shí)電動(dòng)勢最大。

   最大電動(dòng)勢:

  e此消彼長,一個(gè)最大時(shí),另一個(gè)為零。

2.以中性面為計(jì)時(shí)起點(diǎn),瞬時(shí)值表達(dá)式為 ;

   以垂直切割時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),瞬時(shí)值表達(dá)式為

3.非正弦交流電的有效值的求法:I2RT=一個(gè)周期內(nèi)產(chǎn)生的總熱量。

4.理想變壓器原副線之間相同的量:

P, ,T ,f,

5.遠(yuǎn)距離輸電計(jì)算的思維模式:

 

十四、電磁場和電磁波:

1.麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在,赫茲用實(shí)驗(yàn)證明電磁波的存在。

2.均勻變化的A在它周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的B,振蕩的A在它周圍空間產(chǎn)生振蕩的B。

十五、光的反射和折射:

1.光由光疏介質(zhì)斜射入光密介質(zhì),光向法線靠攏。

2.光過玻璃磚,向與界面夾銳角的一側(cè)平移;

光過棱鏡,向底邊偏轉(zhuǎn)。

3.光線射到球面和柱面上時(shí),半徑是法線。

4.單色光對比的七個(gè)量:

光的顏色

偏折角

折射率

波長

頻率

介質(zhì)中的光速

光子能量

臨界角

紅色光

紫色光

 

十六、光的本性:

1.雙縫干涉圖樣的“條紋寬度”(相鄰明條紋中心線間的距離): 。

2.增透膜增透綠光,其厚度為綠光在膜中波長的四分之一。

3.用標(biāo)準(zhǔn)樣板(空氣隙干涉)檢查工件表面情況:條紋向窄處彎是凹,向?qū)捥帍澥峭埂?/p>

4.電磁波穿過介質(zhì)面時(shí),頻率(和光的顏色)不變。

5.光由真空進(jìn)入介質(zhì):v= ,

6.反向截止電壓為 ,則最大初動(dòng)能

十七、原子物理:

1.磁場中的衰變:外切圓是 衰變,內(nèi)切圓是 衰變,半徑與電量成反比。

2. 經(jīng)過幾次 、 衰變?先用質(zhì)量數(shù)求 衰變次數(shù),再由電荷數(shù)求 衰變次數(shù)。

3.平衡核方程:質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒。

4.1u=931.5MeV。

5.經(jīng)核反應(yīng)總質(zhì)量增大時(shí)吸能,總質(zhì)量減少時(shí)放能。

衰變、裂變、聚變都是放能的核反應(yīng);僅在人工轉(zhuǎn)變中有一些是吸能的核反應(yīng)。

6.氫原子任一能級(jí)上:E=EPEK,E=-EK,EP=-2EK,

  量子數(shù)n-E-EP-EKˉVˉT  

 

 

附:解題方法

1.比較判斷的兩種常用方法

             ①差值法:

             ②比值法:

             ③代入法:先用比值法列等式,再代入選項(xiàng)中的“=”值,計(jì)算比較。

 

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