复习之高中物理识记知识汇总一.docx
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复习之高中物理识记知识汇总一
复习之高中物理识记知识汇总
(一)
*四、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.简谐振动F=____a=
2.单摆周期T=__________;秒摆:
摆长l=1米周期T=2秒
3、任何一个介质质点在一个周期内经过的路程都是4A,在半个周期内经过的路程都是2A,但在四分之一个周期内经过的路程就不一定是A了
4.发生共振条件:
f驱动力___f固,A=max,
共振的防止和应用:
⑴利用共振的有:
共振筛、转速计、微波炉、打夯机、跳板跳水、打秋千……
⑵防止共振的有:
机床底座、航海、军队过桥、高层建筑、火车车厢……
5.波速v=____=____=____声波是___波
①频率由波源决定;波速由介质决定;声波在空气中是纵波。
6.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:
7.波的干涉条件:
两列波频率______(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
波程差与明暗条纹的关系:
8.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______,反之,______}
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_____________或____________相遇处,减弱区则是____________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;
五、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量:
p=____{方向与速度方向相同}
3.冲量:
I=____{方向由F决定}
4.动量定理:
I=Δp或____=____-____o{Δp:
动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:
p前=p后或p=p´也可以是______+______=______+______
6.弹性碰撞:
Δp=0;ΔEK=0{即系统的动量和动能均守恒}
物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
①碰撞过程中,机械能不增加(爆炸类除外);
②等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
非完全弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm{ΔEK:
损失的动能,EKm:
损失的最大动能}
完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm{碰后连在一起成一整体}
7.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
注:
(1)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;
(2)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)
(3)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;
(4)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;
(5)其它相关内容:
反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行。
六、功和能(功是能量转化的量度)
1.功:
W=________(定义式)2.重力做功:
Wab=________
3.电场力做功:
Wab=______4.电功:
W=______(普适式)
5.功率:
P=____(定义式)
6.汽车牵引力的功率:
P=____;P平均=______
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(vmax=P额/f)
8.电功率:
P=____(普适式)
9.焦耳定律:
Q=______
10.纯电阻电路中I=____;P=______=______=______;
Q=___=______=_______=______
11.重要的功能关系:
ΣW=ΔEK(动能定理)
WG=-ΔEP(重力势能、弹性势能、电势能、分子势能)
W非重力+W非弹力=ΔE机
一对摩擦力做功:
f·s相=ΔE损=Q
(f摩擦力的大小,ΔE损为系统损失的机械能,Q为系统增加的内能)
12.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)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功______,做功多少表示能量转化______;
(2)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能________
(3)重力做功和电场力做功均与路径___关(见2、3两式);
(4)机械能守恒成立条件:
除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能势能之间的转化;
(5)能的其它单位换算:
1kWh(度)=__________J,1eV=__________J;
*(6)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
(7)同一物体某时刻的动能和动量大小的关系:
七、分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数NA=______________;分子直径数量级____米
2.油膜法测分子直径d=______
2.分子动理论内容:
分子质量m0=M/NA,分子个数
固液体分子体积、气体分子所占空间的体积
3.一定质量的理想气体温度仅由内能决定
4.分子间的引力和斥力
(1)r (2)r=r0,f引___f斥,F分子力=___,E分子势能=Emin(最小值) (3)r>r0,f引___f斥,F分子力表现为___力 (4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0 5.热力学第一定律: ΔU=________ W>0: 外界对物体做的___功(J),Q>0: 物体______热量(J),ΔU>0: 内能______(J), 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____,布朗运动越明显,温度越____越剧烈; (2)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而______,但斥力减小得比引力____; (3)分子力做正功,分子势能________,在r0处F引___F斥且分子势能最_____; (4)气体膨胀,外界对气体做___功W___0;温度升高,内能______ΔU___0;吸收热量,Q___0; (5)物体的内能是指物体内所有分子的__________和__________的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为____; 八、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,是分子平均动能的标志! 体积V: 气体分子所能占据的空间的体积,单位换算: 1m3=____L=____mL 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: 1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 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: p1V1/T1=p2V2/T2 注: 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; 求压强: 以液柱或活塞为研究对象,分析受力、列平衡或牛顿第二定律方程 九、电场 1.元电荷: (e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的_________ 2.库仑定律: F=________(在真空中) 3.电场强度: E=______(定义式、计算式)真空点(源)电荷形成的电场E=______ 4.匀强电场的场强E=______ 5.电势与电势差: UAB=___-___,UAB=______=-ΔEAB/q 6.电场力做功: WAB=______=______ 7.电势能: EA=qφA 8.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB 9.电容C=_____(定义式,计算式) 10.平行板电容器的电容C=__________ 11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) ①带电粒子在电场中加速: (v0=0)qU= ②带电粒子在匀强电场中做抛物线运动 , ③平行板电容器C=Q/U,C∝εS/dE∝Q 注: (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_____后_____,原带同种电荷的总量______; (2)电场线从___电荷出发终止于___电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强___,顺着电场线电势越来越___,电场线与等势线______; (3)常见电场的电场线分布要求熟记; (4)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=__________J 十、恒定电流 1、电流强度: I=______金属导体自由电子导电I= 2、欧姆定律: I=______3.电阻、电阻定律: R=________ 4.闭合电路欧姆定律: I=________或E=________也可以是E=________ 5.电功与电功率: W=______,P=______焦耳定律: Q=______ 纯电阻电路中: W=Q=________=_________=_________ 6.电源总动率、电源输出功率、电源效率: P总=______,P出=______, η=______=______ 7.电路的串/并联串联电路(P、U与R成___比)并联电路(P、I与R成___比) 电阻关系R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+ 电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3 功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+ 8.欧姆表测电阻 (1)电路组成 (2)测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 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、短接欧姆调零、测量读数 {注意挡位(倍率)}、拨off挡。 (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。 9.伏安法测电阻 电流表___接法: 电流表___接法: 电压表示数: U=UR+UA电流表示数: I=IR+IV Rx测=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx___RRx测=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)___R真 选用电路条件Rx___RA[或Rx___(RARV)1/2]选用电路条件Rx___RV[或Rx___(RARV)1/2] 12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法 限流接法 电压调节范围___,电路简单,功耗小电压调节范围___,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 注: (1)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______; (2)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流______,路端电压______; (3)当外电路电阻等于内阻时,电源输出功率______,此时的输出功率为________; (4)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 十一、磁场 1.磁感应强度是用来表示磁场的____和______的物理量,是___量,单位: (T),1T=1N/A·m 2.安培力F=______(注: L⊥B) 3.洛仑兹力f=______(注: V⊥B);质谱仪 4.在重力忽略不计(不考虑重力)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______磁场方向进入磁场: 不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0 (2)带电粒子沿______磁场方向进入磁场: 做匀速圆周运动,规律如下: (a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=m(2π/T)2r=qVB;r=________;T=________; (b)运动周期与圆周运动的半径和线速度___关,洛仑兹力对带电粒子不做功 (c)解题关键: 画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。 注: (1)安培力和洛仑兹力的方向均可由___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〔见图〕; (3)其它相关内容: 地磁场/回旋加速器/磁性材料分子电流假说。 十二、电磁感应 1.感应电动势的大小计算公式 1)E=__________(普适公式)2)E=___(导体棒切割) 3)Em=__________(交流发电机最大的感应电动势) 4)E=__________(导体一端固定以ω旋转切割) 2.磁通量Φ=______条件: 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___极流向___极} *4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt {L: 自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要___), ΔI: 变化电流,∆t: 所用时间,ΔI/Δt: 自感电流变化率(变化的快慢)} 注: (1)感应电流的方向可用楞次定律或___手定则判定,楞次定律应用要点; (2)自感电流总是______引起自感电动势的电流的变化; (3)其它相关内容: 自感/日光灯。 十三、交变电流(正弦式交变电流) 1.电压瞬时值e=___________电流瞬时值i=___________;(ω=2πf) 2.电动势峰值Em=__________=________电流峰值(纯电阻电路中)Im=______ 3.正(余)弦式交变电流有效值: E=______;U=______;I=_______ 4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系 U1/U2=______;I1/I2=_______;P入___P出 5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失: P损´=________; 注: (1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即: ω电=ω线,f电=f线; (2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最___,感应电动势为___,过中性面电流方向就______; (3)有效值是根据电流________定义的,没有特别说明的交流数值都指______值; (4)理想变压器的匝数比一定时,输__电压由输__电压决定,输__电流由输__电流决定,输入功率____输出功率,当负载消耗的功率增大时输入功率也____,即P__决定P__; (5)其它相关内容: 正弦交流电图象/电阻、电感和电容对交变电流的作用。 *十四、电磁振荡和电磁波 1.电磁波在真空中传播的速度c=3.00×108m/s,λ=______ 注: ①变化的磁(电)场产生变化的电(磁)场 ②均匀变化的磁(电)场产生的稳定的电(磁)场 ③周期性变化的磁(电)场产生周期性变化的电(磁)场 2.电磁场: 变化的电场和磁场总是相互联系的,形成一个不可分离的统一的场,这就是电磁场。 电场和磁场只是这个统一的电磁场的两种具体表现。 变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场。 振荡电场产生同频率的振荡磁场;振荡磁场产生同频率的振荡电场。 电磁波是一种横波。 变化的电场和磁场从产生的区域由近及远地向周围空间传播开去,就形成了电磁波。 电磁波的应用: 广播、电视、雷达、无线通信等都是电磁波的具体应用。 1.光是电磁波 2.电磁波谱: 无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线 f大 λ小 V小 *十五、光的反射和折射(几何光学) 1.折射率(光从真空中到介质)n=______=________ 2.全反射: 1)光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C: sinC=______ 2)全反射的条件: 光___介质射入光___介质;入射角______或______临界角 注: (1)平面镜反射成像规律: 成______、______的___像,像与物沿平面镜______; (2)三棱镜折射成像规律: 成___像,出射光线向______偏折,像的位置向______偏移; (3)光导纤维是光的________的实际应用。 (4)白光通过三棱镜发生色散规律: 紫光靠近______出射。 3、入射光线方向不变时,平面镜转过α角,反射光线转过2α角 4、①可见光的颜色由频率决定;光的频率由光源决定,不随介质改变; ②在真空中各种色光速度相同;在介质中光速跟光的频率和折射率有关。 *十六、光的本性(光既有______性,又有______性,称为光的波粒二象性) 1.两种学说: 微粒说(牛顿)、波动说(惠更斯) 2.双缝干涉: 中间为___条纹;亮条纹位置: =nλ; 暗条纹位置: =(2n+1)λ/2(n=0,1,2,3,、、、); 干涉条纹的宽度 ,增透膜厚度 3.光的颜色由光的______决定,光的频率由______决定,与介质___关,光的传播速度与介质___关,光的颜色 4.薄膜干涉: 增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的______,即增透膜厚度d=______ 5.光的偏振: 光的偏振现象说明光是___波 6.光的电磁说: 光的本质是一种________。 电磁波谱(按波长从___到___排列): 。 红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用 7.光电效应规律: 1条件v>v0②t<10-9s ③光电子的最大初动能 (逸出功W=hv0) ④光电流强度与入射光强度成正比光子说,一个光子的能量E=______ 注: (1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等; (2)其它相关内容: 光的本性学说发展史/泊松亮斑/光电效应的规律光子说/光电管及其应用/光的波粒二象性/激光/物质波。 十七、原子和原子核 1.α粒子散射实验结果: (a)______数的α粒子不发生偏转; (b)___数α粒子发生了较大角度的偏转; (c)______数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来) 2.原子核的大小: ____~____m,原子的半径约____m(原子的核式结构) 3.光子的发射与吸收: 原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子: hν=E初-E末{能级跃迁} 玻尔的氢原子模型: En=E1/n2,rn=n2r1,hv=hc/λ=E2-E1,E1=-13.6eV 4、天然放射现象: α射线(α粒子是________)、 β射线(____运动的______)、 γ射线(波长极__的电磁波)、 α衰变与β衰变、半衰期(有半数的原子核发生了衰变所用的时间)。 5.爱因斯坦的质能方程: E=______ 6.核能的计算ΔE=________;1uc2=________MeV 回归课本 三、汽车的两种加速问题。 汽车从静止开始沿水平面加速运动时,有两种不同的加速过程,但分析时采用的基本公式都是P=Fv和F-f=ma ①恒定功率的加速。 由公式P=Fv和F-f=ma知,由于P恒定,随着v的增大,F必将减小,a也必将减小,汽车做加速度不断减小的加速运动,直到F=f,a=0,这时v达到最大值 。 可见恒定功率的加速一定不是匀加速。 这种加速过程发动机做的功只能用W=Pt计算,不能用W=Fs计算(因为F为变力)。 ②恒定牵引力的加速。 由公式P=Fv和F-f=ma知,由于F恒定,所以a恒定,汽车做匀加速运动,而随着v的增大,P也将不断增大,直到P达到额定功率Pm,功率不能再增大了。 这时匀加速运动结束,其最大速度为 ,此后汽车要想继续加速就只能做恒定功率的变加速运动了。 可见恒定牵引力的加速时功率一定不恒定。 这种加速过程发动机做的功只能用W=Fs计算,不能用W=Pt计算(因为P为变功率)。 要注意两种加速运动过程的最大速度的区别。 五、常见的等势面分布. Ⅰ.等量的异种电荷的等势面. l线是等势线,且选无穷远处为零电势,则l的电势为零. 电场强度E是向两边递减.电场线分布(越稀疏),放在O点E合为最大(与L线上的E合相比较,若与 线上E相比较,0点的电势是最小的) Ⅱ.等量的同种电荷的等势面. l线是电场线,l线上的电势自O向两极是逐渐减小(同为负电荷,则相反).在O点E合=0.电场强度是自O点向两边是先增后减, 当 时,E合为最大.(同为负电荷,则亦一样) 简证: 六、关于电容器 注: 静电计是检验电势差的,电势差越大,静电计的偏角越大,那么电容就越小(假设Q不变).验电器是检验物体是否带电,原理是库仑定律. 1.容器保持与电源连接,则U不变. →d增加,Q减小(减小的Q返回电源);d减小,Q增加(继续充电). 注: 插入原为L且与极板同面积的金属板A(如图).由于静电平衡A极内场强为零→相当于平行板电容器两极板缩短L距离,故C是增加( 是空气为最小,故也是增加的)同时 同样E是增加的. 2.电容器充电后与电源断开,则Q不变 →d增加,E减小;d减小,E增大. →无论d怎样变化,E恒定不变. 注: 仅插入原为L且与两极板面积相同的金属板A,则同样是d减小c增大,U减小,E同样不变. 3、电容器的击穿电压和工作电压: 击穿电压是电容器的极限电压.额定电压是电容器最大工作电压. 七、电源输出功率曲线: 当R外=r时,此时电源输出功率为最大. 简证: P输= P输 有最大值,则 +R=r. 滑动变阻器的最大功率的条件同样是R+r= 时,这时采用R与r等效为一个新的电源内阻. 简证: P滑= (当 时取等) 八、滑动变阻器的两种特殊接法。 ⑴右图电路中,当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑向b端的过程中,到达中点位置时外电阻最大,总电流最小。 所以电流表A的示数先减小后增大;可以证明: A1的示数一直减小,而A2的示数一直增大。 ⑵右图电路中,设路端电压U不变。 当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑向b端的过程中,总电阻逐渐减小;总电流I逐渐增大;RX两端的电压逐渐增大,电流IX也逐渐增大(这是实验中常用的分压电路的原理);滑动变阻器r左半部的电流I/先减小后增大。 九、干涉和衍射。 a.干涉。 产生干涉的必要条件是: 两列波源的频率必须相同。 需要说明的是: 以上是发生干涉的必要条件,而不是充分条件。 要发生干涉还要求两列波的振动方向相同(要么两波全上下振动,要么两波全左右振动,不能一个上下一个左右),还要求相差恒定。 我们经常列举的干涉都是相差为零的,也就是同向的。 如果两个波源是振动是反向的,那么在干涉区域内振动加强和减弱的位置就正好颠倒过来了。 干涉区域内某点是振动最强点还是振动最弱点的充要条件: ①最强: 该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍,即
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