一、力 物體的平衡 1.力是物體對物體的作用,是物體發(fā)生形變和改變物體的運動狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力 (1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的. [注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生,但不能說重力就是地球的吸引力,重力是萬有引力的一個分力. 但在地球表面附近,可以認為重力近似等于萬有引力 (2)重力的大?。旱厍虮砻鍳=mg,離地面高h處G/=mg/,其中g(shù)/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點,物體的重心不一定在物體上. 3.彈力 (1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的. (2)產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變. (3)彈力的方向:與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發(fā)生形變的物體.在點面接觸的情況下,垂直于面; 在兩個曲面接觸(相當于點接觸)的情況下,垂直于過接觸點的公切面. ①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向,且一根輕繩上的張力大小處處相等. ②輕桿既可產(chǎn)生壓力,又可產(chǎn)生拉力,且方向不一定沿桿. (4)彈力的大?。阂话闱闆r下應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解. ★胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx.k為彈簧的勁度系數(shù),它只與彈簧本身因素有關(guān),單位是N/m. 4.摩擦力 (1)產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力),這三點缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反,與物體運動的方向可以相同也可以相反. (3)判斷靜摩擦力方向的方法: ①假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時若兩物體不發(fā)生相對運動,則說明它們原來沒有相對運動趨勢,也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運動,則說明它們原來有相對運動趨勢,并且原來相對運動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運動的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向. ②平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何種摩擦力,然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解. ①滑動摩擦力大?。豪霉絝=μF N 進行計算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運動狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解. ②靜摩擦力大?。红o摩擦力大小可在0與f max 之間變化,一般應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解. 5.物體的受力分析 (1)確定所研究的物體,分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用,不要分析該物體施于其他物體上的力,也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞”作用在研究對象上. (2)按“性質(zhì)力”的順序分析.即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析,不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析. (3)如果有一個力的方向難以確定,可用假設(shè)法分析.先假設(shè)此力不存在,想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運動,然后審查這個力應(yīng)在什么方向,對象才能滿足給定的運動狀態(tài). 6.力的合成與分解 (1)合力與分力:如果一個力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個力就叫做那幾個力的合力,而那幾個力就叫做這個力的分力.(2)力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則. (3)力的合成:求幾個已知力的合力,叫做力的合成. 共點的兩個力(F 1 和F 2 )合力大小F的取值范圍為:|F 1 -F 2 |≤F≤F 1 +F 2 . (4)力的分解:求一個已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運算). 在實際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法. 7.共點力的平衡 (1)共點力:作用在物體的同一點,或作用線相交于一點的幾個力. (2)平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運動或靜止叫平衡狀態(tài),是加速度等于零的狀態(tài). (3)★共點力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡問題,則平衡條件應(yīng)為:∑Fx =0,∑Fy =0. (4)解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等. 二、直線運動 1.機械運動:一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機械運動,簡稱運動,它包括平動,轉(zhuǎn)動和振動等運動形式.為了研究物體的運動需要選定參照物(即假定為不動的物體),對同一個物體的運動,所選擇的參照物不同,對它的運動的描述就會不同,通常以地球為參照物來研究物體的運動. 2.質(zhì)點:用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點,它是一個理想化的物理模型.僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點的依據(jù)。
3.位移和路程:位移描述物體位置的變化,是從物體運動的初位置指向末位置的有向線段,是矢量.路程是物體運動軌跡的長度,是標量. 路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小于路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等于路程. 4.速度。
六、電場 1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60*10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍 2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0*109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點電荷的電量(C), r:兩點電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引} 3.電場強度:E=F/q(定義式、計算式){E:電場強度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗電荷的電量(C)} 4.真空點(源)電荷形成的電場E=kQ/r2 {r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量} 5.勻強電場的場強E=UAB/d {UAB:AB兩點間的電壓(V),d:AB兩點在場強方向的距離(m)} 6.電場力:F=qE {F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強度(N/C)} 7.電勢與電勢差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.電場力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J),q:帶電量(C), UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)} 9.電勢能:EA=qφA {EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),φA:A點的電勢(V)} 10.電勢能的變化ΔEAB=EB-EA {帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值} 11.電場力做功與電勢能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值) 12.電容C=Q/U(定義式,計算式) {C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢差)(V)} 13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù)) 常見電容器 14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2 15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下) 類平 垂直電場方向:勻速直線運動L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d) 拋運動 平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d=at2/2,a=F/m=qE/m 注: (1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分; (2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直; 3)常見電場的電場線分布要求熟記; (4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān); (5)處于靜電平衡導體是個等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直于導體表面,導體內(nèi)部合場強為零, 導體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導體外表面; (6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF; (7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60*10-19J; (8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽/示波管、示波器及其應(yīng)用等勢面。
七、恒定電流 1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:在時間t內(nèi)通過導體橫載面的電量(C),t:時間(s)} 2.歐姆定律:I=U/R {I:導體電流強度(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體阻值(Ω)} 3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m),L:導體的長度(m),S:導體橫截面積(m2)} 4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外 {I:電路中的總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)} 5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)} 6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過導體的電流(A),R:導體的電阻值(Ω),t:通電時間(s)} 7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總 {I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:路端電壓(V),η:電源效率} 9.電路的串/并聯(lián) 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比) 電阻關(guān)系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+ 電壓關(guān)系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3 功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+ 10.歐姆表測電阻 (1)電路組成 (2)測量原理 兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被測電阻Rx后通過電表的電流為 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 由于Ix與Rx對應(yīng),因此可指示被測電阻大小 (3)使用方法:機械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。 (4)注意:測量電阻時,要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。
11.伏安法測電阻 電流表內(nèi)接法: 電流表外接法: 電壓表示數(shù):U=UR+UA 電流表示數(shù):I=IR+IV Rx的測量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真 Rx的測量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)>RA [或Rx>(RARV)1/2] 選用電路條件Rx<<RV [或Rx<(RARV)1/2] 12.滑動變阻器在電路中的限流接法與分壓接法 限流接法 電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡單,功耗小 電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大 便。
高二物理會考復(fù)習提綱(文科)-----物理選修1-1第一章 第一章 靜電和靜電場 第一節(jié) 認識靜電 一、靜電現(xiàn)象 1、了解常見的靜電現(xiàn)象。
2、靜電的產(chǎn)生 (1)摩擦起電:用絲綢摩擦的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦的橡皮棒帶負電。 (2)接觸起電: (3)感應(yīng)起電: 3、同種電荷相斥,異種電荷相吸。
二、物質(zhì)的電性及電荷守恒定律 1、物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu):物質(zhì)是由分子,原子組成,原子由帶正電的原子核以及環(huán)繞原子核運動的帶負電的電子組成的。而原子核又是由質(zhì)子和中子組成的。
質(zhì)子帶正電、中子不帶電。在一般情況下,物體內(nèi)部的原子中電子的數(shù)目等于質(zhì)子的數(shù)目,整個物體不帶電,呈電中性。
2、電荷守恒定律:任何孤立系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變。在一個系統(tǒng)的內(nèi)部,電荷可以從一個物體傳到另一個物體。
但是,在這個過程中系統(tǒng)的總的電荷時不改變的。 3、用物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒定律分析靜電現(xiàn)象 (1)分析摩擦起電 (2)分析接觸起電 (3)分析感應(yīng)起電 4、物體帶電的本質(zhì):電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移的過程,電荷并沒有產(chǎn)生或消失。
例題分析: 1、下列說法正確的是( A ) A.摩擦起電和靜電感應(yīng)都是使物體的正負電荷分開,而總電荷量并未變化 B.用毛皮摩擦過的硬橡膠棒帶負電,是摩擦過程中硬橡膠棒上的正電荷轉(zhuǎn)移到了毛皮上 C.用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷是摩擦過程中玻璃棒得到了正電荷 D.物體不帶電,表明物體中沒有電荷 2、如圖8-5所示,把一個不帶電的枕型導體靠近帶正電的小球,由于靜電感應(yīng),在a,b端分別出現(xiàn)負、正電荷,則以下說法正確的是:( C ) A.閉合K1,有電子從枕型導體流向地 B.閉合K2,有電子從枕型導體流向地 C.閉合K1,有電子從地流向枕型導體 D.閉合K2,沒有電子通過K2 第二節(jié) 電荷間的相互作用 一、電荷量和點電荷 1、電荷量:物體所帶電荷的多少,叫做電荷量,簡稱電量。單位為庫侖,簡稱庫,用符號C表示。
2、點電荷:帶電體的形狀、大小及電荷量分布對相互作用力的影響可以忽略不計,在這種情況下,我們就可以把帶電體簡化為一個點,并稱之為點電荷。 二、電荷量的檢驗 1、檢測儀器:驗電器 2、了解驗電器的工作原理 三、庫侖定律 1、內(nèi)容:在真空中兩個靜止的點電荷間相互作用的庫侖力跟它們電荷量的乘積成正比,跟它們距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
2、大?。?方向:在兩個電電荷的連線上,同性相斥,異性相吸。 3、公式中k為靜電力常量, 4、成立條件 ①真空中(空氣中也近似成立),②點電荷 例題分析: 1、下列關(guān)于點電荷的說法中,正確的是 ( C ) A.只有體積很小的帶電體才能看作點電荷. B.體積很大的帶電體一定不是點電荷. C.當兩個帶電體的形狀對它相互作用力的影響可忽略時,這兩個帶電體可看作點電荷. D.任何帶電球體,都可看作電荷全部集中于球心的點電荷. 2、氫原子由一個質(zhì)子(原子核)和一個核外電子組成。
電子質(zhì)量 ,質(zhì)子質(zhì)量 ,電子和原子核所帶電荷量都等于e = 1.6*10-19C。電子繞核旋轉(zhuǎn)的軌道半徑 。
試求:電子所受靜電引力是萬有引力的多少倍? (你還可以得到以下信息:萬有引力的大小為: ,其中引力常量 ,靜電力常量 ) 解:根據(jù)庫侖定律和萬有引力定律,靜電引力和萬有引力分別為 , , 所以 , ,F(xiàn)電>>F萬。 第三節(jié) 電場及其描述 一、電場 1、電場:電荷的周圍存在著電場,帶電體間的相互作用是通過周圍的電場發(fā)生的。
2、電場基本性質(zhì):對放入其中的電荷有力的作用。 3、電場力:電場對放入其中的電荷有作用力,這種力叫電場力 電荷間的靜電力就是一個電荷受到另一個電荷激發(fā)電場的作用力。
二、電場的描述 1、電場強度: (1)定義:把電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電荷量q的比值,定義為該點的電場強度,簡稱場強,用E表示。 (2)定義式: F——電場力國際單位:牛(N) q——電荷量國際單位:庫(C) E——電場強度國際單位:牛/庫(N/C) (3)方向:規(guī)定為正電荷在該點受電場力的方向。
(4)點電荷的電場強度: (5)物理意義:某點的場強為1N/C,它表示1C的點電荷在此處會受到1N的電場力。 (6)勻強電場:各點場強的大小和方向都相同。
2、電場線: (1)意義:如果在電場中畫出一些曲線,使曲線上每一點的切線方向,都跟該點的場強方向一致,這樣的曲線就叫做電場線。 (2)特點: 電場線不是電場里實際存在的線,而是為形象地描述電場而假想的線,因此電場線是一種理想化模型。
電場線始于正電荷,止于負電荷,在正電荷形成的電場中,電場線起于正電荷,延伸到無窮遠處;在負電荷形成的電場中,電場線起于無窮遠處,止于負電荷。 電場線不閉合,不相交,也不是帶電粒子的運動軌跡。
在同一電場里,電場線越密的地方,場強越大;電場線越稀的地方,場強越小。 (3)幾種常見電場線的分布圖形 例題分析: 1、下列的關(guān)于電場線的幾種說法中,正確的有( ) A.沿電場線的方向,電場強度必定越來越小 B.在多個電荷產(chǎn)生的電場中,電場線是可以相交的 C.點電荷在電場中的運動的軌跡一定跟電場線是重合的 D.電場線越密的地方,同一試探電荷所受的電場力越大 2、根據(jù)電場強度的定義式E=F/q可。
1、質(zhì)點:有質(zhì)量的點(理想化模型)。根據(jù)所研究問題的性質(zhì),確定是否可以忽略物體的大小和形狀,以此判定物體是否可以看成質(zhì)點;
2、位移x:從初位置到末位置的有向線段。對于勻變速直線運動 ;
x-t圖象中,斜率表示速度v;
3、速度 ;平均速度表示某一時間段的速度,瞬時速度表示某一
時刻的速度;平均速率=路程 / 時間;
4、加速度 ,方向與 方向一致,與v的方向無關(guān)。加速度是
表示速度變化快慢的物理量;
5、勻變速直線運動:加速a恒定的直線運動;v-t圖象中斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正負表示加速度的方向;圖像與坐標軸所圍成的面積表位移;
6、勻變速直線運動: 公式
中間時刻和中點位置的速度大小關(guān)系:
連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差△x=aT2
汽車做勻減速直線運動(剎車問題),計算位移時要先判斷剎車至靜止的時間,再計算。
7、利用上述公式處理紙帶問題;打點計時器的使用;
8、靜摩擦力的大小由外力決定,一般據(jù)平衡求其大小,方向與相對運動趨勢方向相反;靜摩擦力的范圍0
滑動摩擦力f=μFN, 方向與相對運動方向相反;
胡克定律F=kx,其中x為形變量;
9、力的合成與分解遵循平行四邊形法則或三角形定則;
合力可以小于任何一個分力,也可以大于任何一個分力,還可以和兩個分力都相等;
10、實驗探究求合力的方法;
11、牛頓第一定律:力是改變物體運動狀態(tài)的原因,又稱慣性定律(慣性僅與質(zhì)量有關(guān))
牛頓第二定律:F=ma;其中F為合外力
牛頓第三定律:作用力與反作用力等大、反向、作用在同一條直線上;作用在兩個不同的物體上且力的性質(zhì)是相同的;
超重:加速度a的方向向上(加速上升或減速下降)
失重:加速度a的方向向下(加速下降或減速上升)
常考的簡單題型:已知運動情況求力或已知力求運動情況。運動學公式、受力分析、牛頓運動定律相結(jié)合多出簡單計算題。
12、共點力平衡的條件是合力為零;
多研究兩力平衡、三力平衡(在一條直線上、不在一條直線上兩種),不在一條直線上的三力平衡一般運用正交分解,列平衡方程FX=0;FY=0進行求解;
13、國際單位制的基本單位:米、千克、秒、安培、開爾文、摩爾、坎德拉共七個;除此外的單位均為導出單位; 其中屬于力學范圍內(nèi)的基本單位有 米、千克、秒這三個;
高中物理知識點大全交流電知識要點:1、交流電 2、基本要求: (1)理解正弦交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律 ①矩形線圈在勻強磁場中,從中性面開始旋轉(zhuǎn),在已知B、L、情況下,會寫出正弦交流電的函數(shù)表達式并畫出它的圖象。
②函數(shù)表達式與圖象相互轉(zhuǎn)換。 (2)識記交流電的物理量,最大值、瞬時值、有效值;周期、頻率、角頻率; (3)理解變壓器的工作原理及初級,次級線圈電壓,電流匝數(shù)的關(guān)系。
理解遠距離輸電的特點。 一、交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律: 1、產(chǎn)生:強度和方向都隨時間作周期性變化的電流叫交流電。
矩形線圈在勻強磁場中,繞垂直于勻強磁場的線圈的對稱軸作勻速轉(zhuǎn)動時,如圖5—1所示,產(chǎn)生正弦(或余弦)交流電動勢。當外電路閉合時形成正弦(或余弦)交流電流。
圖5—1 2、變化規(guī)律: (1)中性面:與磁力線垂直的平面叫中性面。 線圈平面位于中性面位置時,如圖5—2(A)所示,穿過線圈的磁通量最大,但磁通量變化率為零。
因此,感應(yīng)電動勢為零 。圖5—2 當線圈平面勻速轉(zhuǎn)到垂直于中性面的位置時(即線圈平面與磁力線平行時)如圖5—2(C)所示,穿過線圈的磁通量雖然為零,但線圈平面內(nèi)磁通量變化率最大。
因此,感應(yīng)電動勢值最大。 (伏) (N為匝數(shù)) (2)感應(yīng)電動勢瞬時值表達式: 若從中性面開始,感應(yīng)電動勢的瞬時值表達式: (伏)如圖5—2(B)所示。
感應(yīng)電流瞬時值表達式: (安) 若從線圈平面與磁力線平行開始計時,則感應(yīng)電動勢瞬時值表達式為: (伏)如圖5—2(D)所示。 感應(yīng)電流瞬時值表達式: (安) 3、交流電的圖象: 圖象如圖5—3所示。
圖象如圖5—4所示。 想一想:橫坐標用t如何畫。
4、發(fā)電機:發(fā)電機的基本組成:線圈(電樞)、磁極 種類 旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機能產(chǎn)生高電壓和較大電流。輸出功率可達幾十萬千瓦,所以大多數(shù)發(fā)電機都是旋轉(zhuǎn)磁極式的。
二、表征交流電的物理量: 1、瞬時值、最大值和有效值: 交流電在任一時刻的值叫瞬時值。 瞬時值中最大的值叫最大值又稱峰值。
交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的:讓交流電和恒定直流分別通過同樣阻值的電阻,如果二者熱效應(yīng)相等(即在相同時間內(nèi)產(chǎn)生相等的熱量)則此等效的直流電壓,電流值叫做該交流電的電壓,電流有效值。 正弦(或余弦)交流電電動勢的有效值 和最大值 的關(guān)系為: 交流電壓有效值 ; 交流電流有效值 。
注意:通常交流電表測出的值就是交流電的有效值。用電器上標明的額定值等都是指有效值。
用電器上說明的耐壓值是指最大值。 2、周期、頻率和角頻率 交流電完成一次周期性變化所需的時間叫周期。
以T表示,單位是秒。 交流電在1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率。
以f表示,單位是赫茲。 周期和頻率互為倒數(shù),即 。
我國市電頻率為50赫茲,周期為0.02秒。 角頻率 : 單位:弧度/秒三、變壓器: 1、變壓器是可以用來改變交流電壓和電流的大小的設(shè)備。
理想變壓器的效率為1,即輸入功率等于輸出功率。對于原、副線圈各一組的變壓器來說(如圖5—6),原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正。
即 因為有 ,因而通過原、副線圈的電流強度與它們的匝數(shù)成反比。 即 注意:①對于副線圈有兩組或兩組以上的變壓器來說,原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正比的規(guī)律仍然成立,但各副線圈的電流則應(yīng)根據(jù)功率關(guān)系 ,去計算各線圈的電流強度,即 。
②當副線圈不接負載(外電路斷開時)I2=0, ,因此 。 ③當副線圈所接負載增多時,由于通常負載多是并聯(lián)使用,因此,總電阻減少,使 增大,輸出功率增大,所以輸入功率變大。
④因為 ,即 ,所以變壓器中高壓線圈電流小,繞制的導線較細,低電壓的線圈電流大,繞制的導線較粗。 ⑤上述各公式中的I、U、P均指有效值,不能用瞬時值。
2、遠距離送電: 由于送電的導線有電阻,遠距離送電時,線路上損失電能較多。 在輸送的電功率和送電導線電阻一定的條件下,提高送電電壓,減小送電電流強度可以達到減少線路上電能損失的目的。
線路中電流強度I和損失電功率計算式如下: 注意:送電導線上損失的電功率,不能用 求,因為 不是全部降落在導線上。電場電場庫侖定律、電場強度、電勢能、電勢、電勢差、電場中的導體、導體知識要點: 1、電荷及電荷守恒定律 ⑴自然界中只存在正、負兩中電荷,電荷在它的同圍空間形成電場,電荷間的相互作用力就是通過電場發(fā)生的。
電荷的多少叫電量?;倦姾?。
⑵使物體帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種:①摩擦起電 ②接觸帶電 ③感應(yīng)起電。
⑶電荷既不能創(chuàng)造,也不能被消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分,這叫做電荷守恒定律。 2、庫侖定律 在真空中兩個點電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上,數(shù)學表達式為 ,其中比例常數(shù) 叫靜電力常量, 。
庫侖定律的適用條件是(a)真空,(b)點電荷。點電荷是物理中的理想模型。
當帶電體間的距離遠遠大于帶電體的線度時,可以使用庫侖定律,否則不能使用。例如半徑均為 的金屬球如圖9—1所示放置,使兩球邊緣相距為 ,今使。
高中物理公式是基礎(chǔ),有些題哪怕不會,能把公式寫上就能得到相應(yīng)的步驟分,所以公式是必須要掌握的。
那么關(guān)于公式的記憶,好的辦法就是運用,講完知識能夠接著跟上相應(yīng)的習題的練習,學校里講課需要照顧大部分同學的進度,所以習題的練習可能不是很多,更多的是在課下,而且一開始沒有人進行提點,卡住了后面便不會了,所以就導致公式記憶不全,也不曉得怎么做題。而在一對一的課堂上,我們可以一道不行就再來一道,知道能夠熟練的解答出題目,公式自然能夠記住,也能夠清楚大概什么樣的題目需要用什么樣的公式。
我之前在北京新東方中小學1對1上過課,挺好的,你也可以去了解一下。
一、質(zhì)點的運動(1)------直線運動1)勻變速直線運動1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a>0;反向則a<0}8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續(xù)相鄰相等時間(T)內(nèi)位移之差}9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:(1)平均速度是矢量;(2)物體速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。2)自由落體運動1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算) 4.推論Vt2=2gh注:(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規(guī)律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)5.往返時間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時間)注:(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。二、質(zhì)點的運動(2)----曲線運動、萬有引力1)平拋運動1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/25.運動時間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V07.合位移:s=(x2+y2)1/2,位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g注:(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通??煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本€運與豎直方向的自由落體運動的合成;(2)運動時間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無關(guān);(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;(4)在平拋運動中時間t是解題關(guān)鍵;(5)做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2)勻速圓周運動1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系:V=ωr7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。注:(1)向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;(2)做勻速圓周運動的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
3)萬有引力1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67*10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質(zhì)量(kg)}4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}注:(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F(xiàn)向=F萬;(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空,運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變?。ㄒ煌矗唬?)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
第一章 靜電和靜電場第一節(jié) 認識靜電一、靜電現(xiàn)象1、了解常見的靜電現(xiàn)象。
2、靜電的產(chǎn)生(1)摩擦起電:用絲綢摩擦的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦的橡皮棒帶負電。(2)接觸起電:(3)感應(yīng)起電:3、同種電荷相斥,異種電荷相吸。
二、物質(zhì)的電性及電荷守恒定律1、物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu):物質(zhì)是由分子,原子組成,原子由帶正電的原子核以及環(huán)繞原子核運動的帶負電的電子組成的。而原子核又是由質(zhì)子和中子組成的。
質(zhì)子帶正電、中子不帶電。在一般情況下,物體內(nèi)部的原子中電子的數(shù)目等于質(zhì)子的數(shù)目,整個物體不帶電,呈電中性。
2、電荷守恒定律:任何孤立系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變。在一個系統(tǒng)的內(nèi)部,電荷可以從一個物體傳到另一個物體。
但是,在這個過程中系統(tǒng)的總的電荷時不改變的。3、用物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒定律分析靜電現(xiàn)象(1)分析摩擦起電(2)分析接觸起電(3)分析感應(yīng)起電4、物體帶電的本質(zhì):電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移的過程,電荷并沒有產(chǎn)生或消失。
第二節(jié) 電荷間的相互作用一、電荷量和點電荷1、電荷量:物體所帶電荷的多少,叫做電荷量,簡稱電量。單位為庫侖,簡稱庫,用符號C表示。
2、點電荷:帶電體的形狀、大小及電荷量分布對相互作用力的影響可以忽略不計,在這種情況下,我們就可以把帶電體簡化為一個點,并稱之為點電荷。二、電荷量的檢驗1、檢測儀器:驗電器2、了解驗電器的工作原理三、庫侖定律1、內(nèi)容:在真空中兩個靜止的點電荷間相互作用的庫侖力跟它們電荷量的乘積成正比,跟它們距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。
2、大?。?方向:在兩個電電荷的連線上,同性相斥,異性相吸。3、公式中k為靜電力常量, 4、成立條件①真空中(空氣中也近似成立),②點電荷第三節(jié) 電場及其描述一、電場1、電場:電荷的周圍存在著電場,帶電體間的相互作用是通過周圍的電場發(fā)生的。
2、電場基本性質(zhì):對放入其中的電荷有力的作用。3、電場力:電場對放入其中的電荷有作用力,這種力叫電場力電荷間的靜電力就是一個電荷受到另一個電荷激發(fā)電場的作用力。
二、電場的描述1、電場強度:(1)定義:把電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電荷量q的比值,定義為該點的電場強度,簡稱場強,用E表示。(2)定義式: F——電場力國際單位:牛(N)q——電荷量國際單位:庫(C)E——電場強度國際單位:牛/庫(N/C)(3)方向:規(guī)定為正電荷在該點受電場力的方向。
(4)點電荷的電場強度: (5)物理意義:某點的場強為1N/C,它表示1C的點電荷在此處會受到1N的電場力。(6)勻強電場:各點場強的大小和方向都相同。
2、電場線:(1)意義:如果在電場中畫出一些曲線,使曲線上每一點的切線方向,都跟該點的場強方向一致,這樣的曲線就叫做電場線。(2)特點:電場線不是電場里實際存在的線,而是為形象地描述電場而假想的線,因此電場線是一種理想化模型。
電場線始于正電荷,止于負電荷,在正電荷形成的電場中,電場線起于正電荷,延伸到無窮遠處;在負電荷形成的電場中,電場線起于無窮遠處,止于負電荷。電場線不閉合,不相交,也不是帶電粒子的運動軌跡。
在同一電場里,電場線越密的地方,場強越大;電場線越稀的地方,場強越小。(3)幾種常見電場線的分布圖形第四節(jié) 趨利避害—靜電的利用與防止一、靜電的利用1、根據(jù)靜電能吸引輕小物體的性質(zhì)和同種電荷相排斥、異種電荷相吸引的原理,主要應(yīng)用有:靜電復(fù)印、靜電除塵、靜電噴漆、靜電植絨,靜電噴藥等。
2、利用高壓靜電產(chǎn)生的電場,應(yīng)用有:靜電保鮮、靜電滅菌、作物種子處理等。3、利用靜電放電產(chǎn)生的臭氧、無菌消毒等雷電是自然界發(fā)生的大規(guī)模靜電放電現(xiàn)象,可產(chǎn)生大量的臭氧,并可以使大氣中的氮合成為氨,供給植物營養(yǎng)。
二、靜電的防止靜電的主要危害是放電火花,如油罐車運油時,因為油與金屬的振蕩摩擦,會產(chǎn)生靜電的積累,達到一定程度產(chǎn)生火花放電,容易引爆燃油,引起事故,所以要用一根鐵鏈拖到地上,以導走產(chǎn)生的靜電。另外,靜電的吸附性會使印染行業(yè)的染色出現(xiàn)偏差,也要注意防止。
2、防止靜電的主要途徑:(1)避免產(chǎn)生靜電。如在可能情況下選用不容易產(chǎn)生靜電的材料。
(2)避免靜電的積累。產(chǎn)生靜電要設(shè)法導走,如增加空氣濕度,接地等。
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