高二會考物理
Ⅰ 高中物理會考復習知識點資料
高中物理學業水平考試要點解讀
第一章 運動的描述
第二章 勻變速直線運動的描述
要點解讀
一、質點
1.定義:用來代替物體而具有質量的點。
2.實際物體看作質點的條件:當物體的大小和形狀相對於所要研究的問題可以忽略不計時,物體可看作質點。
二、描述質點運動的物理量
1.時間:時間在時間軸上對應為一線段,時刻在時間軸上對應於一點。與時間對應的物理量為過程量,與時刻對應的物理量為狀態量。
2.位移:用來描述物體位置變化的物理量,是矢量,用由初位置指向末位置的有向線段表示。路程是標量,它是物體實際運動軌跡的長度。只有當物體作單方向直線運動時,物體位移的大小才與路程相等。
3.速度:用來描述物體位置變化快慢的物理量,是矢量。
(1)平均速度:運動物體的位移與時間的比值,方向和位移的方向相同。
(2)瞬時速度:運動物體在某時刻或位置的速度。瞬時速度的大小叫做速率。
(3)速度的測量(實驗)
①原理:。當所取的時間間隔越短,物體的平均速度越接近某點的瞬時速度v。然而時間間隔取得過小,造成兩點距離過小則測量誤差增大,所以應根據實際情況選取兩個測量點。
②儀器:電磁式打點計時器(使用4∽6V低壓交流電,紙帶受到的阻力較大)或者電火花計時器(使用220V交流電,紙帶受到的阻力較小)。若使用50Hz的交流電,打點的時間間隔為0.02s。還可以利用光電門或閃光照相來測量。
4.加速度
(1)意義:用來描述物體速度變化快慢的物理量,是矢量。
(2)定義:,其方向與Δv的方向相同或與物體受到的合力方向相同。
(3)當a與v0同向時,物體做加速直線運動;當a與v0反向時,物體做減速直線運動。加速度與速度沒有必然的聯系。
三、勻變速直線運動的規律
1.勻變速直線運動
(1)定義:在任意相等的時間內速度的變化量相等的直線運動。
(2)特點:軌跡是直線,加速度a恆定。當a與v0方向相同時,物體做勻加速直線運動;反之,物體做勻減速直線運動。
2.勻變速直線運動的規律
(1)基本規律
①速度時間關系:
②位移時間關系:
(2)重要推論
①速度位移關系:
②平均速度:
③做勻變速直線運動的物體在連續相等的時間間隔的位移之差:Δx=xn+1-xn=aT2。
3.自由落體運動
(1)定義:物體只在重力的作用下從靜止開始的運動。
(2)性質:自由落體運動是初速度為零,加速度為g的勻加速直線運動。
(3)規律:與初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動的規律相同。
第三章 相互作用
要點解讀
一、力的性質
1.物質性:一個力的產生僅僅涉及兩個物體,我們把其中一個物體叫受力物體,另一個物體則為施力物體。
2.相互性:力的作用是相互的。受力物體受到施力物體給它的力,則施力物體也一定受到受力物體給它的力。
3.效果性:力是使物體產生形變的原因;力是物體運動狀態(速度)發生變化的原因,即力是產生加速度的原因。
4.矢量性:力是矢量,有大小和方向,力的三要素為大小、方向和作用點。
5.力的表示法
(1)力的圖示:用一條有向線段精確表示力,線段應按一定的標度畫出。
(2)力的示意圖:用一條有向線段粗略表示力,表示物體在這個方向受到了某個力的作用。
二、三種常見的力
1.重力
(1)產生條件:由於地球對物體的吸引而產生。
(2)三要素
①大小:G=mg。
②方向:豎直向下,即垂直水平面向下。
③作用點:重心。形狀規則且質量分布均勻的物體的重心在其幾何中心。物體的重心不一定在物體上。
2.彈力
(1)產生條件:物體相互接觸且發生彈性形變。
(2)三要素
①大小:彈簧的彈力大小滿足胡克定律F=kx。其它的彈力常常要結合物體的運動情況來計算。
②方向:彈簧和輕繩的彈力沿彈簧和輕繩的方向。支持力垂直接觸面指向被支持的物體。壓力垂直接觸面指向被壓的物體。
③作用點:支持力作用在被支持物上,壓力作用在被壓物上。
3.摩擦力
(1)產生條件:有粗糙的接觸面、有相互作用的彈力和有相對運動或相對運動趨勢。
(2)三要素
①方向:滑動摩擦力方向與相對運動方向相反;靜摩擦力的方向與相對運動趨勢方向相反。
②大小:
A.滑動摩擦力的大小Ff=μFN。其中μ為動摩擦因數。FN為滑動摩擦力的施力物體與受力物體之間的正壓力,不一定等於物體的重力。
B.靜摩擦力的大小要根據受力物體的運動情況確定。靜摩擦力的大小范圍為0<Ff≤Fm。
③作用點:在接觸面或接觸物上。
三、力的運算
合力與分力是等效替代關系,力的運算遵循平行四邊形定則,分力為平行四邊形的兩鄰邊,合力為兩鄰邊之間的對角線。平行四邊形定則(或三角形定則)是矢量運演算法則。
1.力的合成:已知分力求合力叫做力的合成。
實驗探究:探究力的合成的平行四邊形定則
(1)實驗原理:合力與分力的實際作用效果相同。實驗中使橡皮條伸長相同的長度。
(2)減小實驗誤差的主要措施:
①保證兩次作用下橡皮條的形變情況相同(細繩與橡皮條的結點到達同一點)。
②利用兩點確定一條直線的辦法記下力的方向,所以兩點的距離要適當遠些,細繩應長一些。
③將力的方向記在白紙上,所以細繩應與紙面平行。
④實驗採用力的圖示法表示和計算合力,應選定合適的標度。
2.力的分解:已知合力求分力叫做力的分解。力要按照力的實際作用效果來分解。
3.力的正交分解:它不需要按力的實際作用效果來分解,建立直角坐標系的原則是方便簡單,讓盡可能多的力在坐標軸上,被分解的力越少越好。
學法指導
一、彈力的求解
1.判斷彈力的有無
形變不明顯時我們一般採用假設法、消除法或結合物體的運動情況判斷彈力的有無。
2.計算彈力的大小
對彈簧發生彈性形變時,我們利用胡克定律求解;對非彈簧物體的彈力常常要結合物體的運動情況,利用動力學規律(如平衡條件和牛頓第二定律)求解。
二、靜摩擦力的求解
1.判斷靜摩擦力的有無
靜摩擦力方向與受力物體相對施力物體的運動趨勢方向相反。對相對運動趨勢不明顯的情形,我們可以依據不同情況,利用下面兩種辦法進行判斷。
(1)假設法。假設接觸面光滑,看物體是否有相對運動。有則相對運動趨勢與相對運動方向相同;無則沒有相對運動趨勢。
(2)效果法。根據物體的運動情況,主要看物體的加速度,利用動力學規律(如牛頓第二定律和力的平衡條件)判定。
2.計算靜摩擦力的大小
靜摩擦力的大小要根據受力物體的運動情況(主要是看加速度)),利用動力學規律(如牛頓第二定律和力的平衡條件)來計算。最大靜摩擦力的大小近似等於滑動摩擦力的大小。
三、分析物體的受力情況
對物體進行正確的受力分析,是解決力學問題的基礎和關鍵。
1.受力分析的一般步驟:
(1)選取合適的研究對象,把對象從周圍物體中隔離出來。
(2)按一定的順序對對象進行受力分析:首先分析非接觸力(重力、電場力和磁場力);接著分析彈力;然後分析摩擦力;再根據題意分析對象受到的其它力。
(3)最後畫出對象的受力示意圖。高中階段,一般只研究物體的平動規律,我們可把研究對象看作質點,畫受力示意圖時,可把所有外力的作用點畫在同一點上(共點力)。
2.受力分析的注意事項:
(1)防止多分析不存在的力。每分析一個力都應找得出施力物體。
(2)防止漏掉某些力。要養成按照「場力(重力、電場力和磁場力)→彈力→摩擦力→其他力」的順序分析物體受力情況的習慣。
(3)只畫物體受到的力,不要畫研究對象對其他物體施加的力。
(4)分析彈力和摩擦力時,應抓住它們必須接觸的特點進行分析。繞對象一周,找出接觸點(面),再根據它們的產生條件,分析研究對象受到的彈力和摩擦力
第四章 牛頓運動定律
一、牛頓第一定律與慣性
1.牛頓第一定律的含義:一切物體都具有慣性,慣性是物體的固有屬性;力是改變物體運動狀態的原因;物體運動不需要力來維持。
2.慣性:物體具有保持原來勻速直線運動狀態或靜止狀態的性質,叫做慣性。質量是物體慣性大小的量度。
二、牛頓第二定律
1.牛頓第二定律揭示了物體的加速度與物體的合力和質量之間的定量關系。力是產生加速度的原因,加速度的方向與合力的方向相同,加速度隨合力同時變化。
2.控制變數法「探究加速度與力、質量的關系」實驗的關鍵點
(1)平衡摩擦力時不要掛重物,平衡摩擦力以後,不需要重新平衡摩擦力。
(2)當小車和砝碼的質量遠大於沙桶和砝碼盤和砝碼的總質量時,沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力才可視為與小車受到的拉力相等,即為小車的合力。
(3)保持砝碼盤和砝碼的總重力一定,改變小車的質量(增減砝碼),探究小車的加速度與小車質量之間的關系;保持小車的質量一定,改變沙桶和砝碼盤和砝碼的總重力,探究小車的加速度與小車合力之間的關系。
(4)利用圖象法處理實驗數據,通過描點連線畫出a—F和a—圖線,最後通過圖線作出結論。
3.超重和失重
無論物體處在失重或超重狀態,物體的重力始終存在,且沒有變化。與物體處於平衡狀態相比,發生變化的是物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力。
(1)超重:當物體在豎直方向有向上的加速度時,物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力大於重力。
(2)失重:當物體在豎直方向有向下的加速度時,物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力小於重力。當物體正好以大小等於g的加速度豎直下落時,物體對支持物的壓力或對懸掛物的拉力為0,這種狀態叫完全失重狀態。
4.共點力作用下物體的平衡
共點力作用下物體的平衡狀態是指物體處於勻速直線運動狀態或靜止狀態。處於共點力平衡狀態的物體受到的合力為零。
三、牛頓第三定律
牛頓第三定律揭示了物體間的一對相互作用力的關系:總是大小相等,方向相反,分別作用兩個相互作用的物體上,性質相同。而一對平衡力作用在同一物體上,力的性質不一定相同。
第五章 曲線運動
要點解讀
一、曲線運動及其研究
1.曲線運動
(1)性質:是一種變速運動。作曲線運動質點的加速度和所受合力不為零。
(2)條件:當質點所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時,質點做曲線運動。
(3)力線、速度線與運動軌跡間的關系:質點的運動軌跡被力線和速度線所夾,且力線在軌跡凹側,如圖所示。
2.運動的合成與分解
(1)法則:平行四邊形定則或三角形定則。
(2)合運動與分運動的關系:一是合運動與分運動具有等效性和等時性;二是各分運動具有獨立性。
(3)矢量的合成與分解:運動的合成與分解就是要對相關矢量(力、加速度、速度、位移)進行合成與分解,使合矢量與分矢量相互轉化。
二、平拋運動規律
1.平拋運動的軌跡是拋物線,軌跡方程為
2.幾個物理量的變化規律
(1)加速度
①分加速度:水平方向的加速度為零,豎直方向的加速度為g。
②合加速度:合加速度方向豎直向下,大小為g。因此,平拋運動是勻變速曲線運動。
(2)速度
①分速度:水平方向為勻速直線運動,水平分速度為;豎直方向為勻加速直線運動,豎直分速度為。
②合速度:合速度。,為(合)速度方向與水平方向的夾角。
(3)位移
①分位移:水平方向的位移,豎直方向的位移。
②合位移:物體的合位移,
,為物體的(合)位移與水平方向的夾角。
3. 《研究平拋運動》實驗
(1)實驗器材:斜槽、白紙、圖釘、木板、有孔的卡片、鉛筆、小球、刻度尺和重錘線。
(2)主要步驟:安裝調整斜槽;調整木板;確定坐標原點;描繪運動軌跡;計算初速度。
(3)注意事項
①實驗中必須保證通過斜槽末端點的切線水平;方木板必須處在豎直面內且與小球運動軌跡所在豎直平面平行,並使小球的運動靠近木板但不接觸。
②小球必須每次從斜槽上同一位置無初速度滾下,即應在斜槽上固定一個擋板。
③坐標原點(小球做平拋運動的起點)不是槽口的端點,而是小球在槽口時球的球心在木板上的水平投影點,應在實驗前作出。
④要在斜槽上適當的高度釋放小球,使它以適當的水平初速度拋出,其軌道由木板左上角到達右下角,這樣可以減少測量誤差。
⑤要在軌跡上選取距坐標原點遠些的點來計算球的初速度,這樣可使結果更精確些。
三、圓周運動的描述
1.運動學描述
(1)描述圓周運動的物理量
①線速度():,國際單位為m/s。質點在圓周某點的線速度方向沿圓周上該點的切線方向。
②角速度():,國際單位為rad/s。
③轉速(n):做勻速圓周運動的物體單位時間所轉過的圈數,單位為r/s(或r/min)。
④周期(T):做勻速圓周運動的物體運動一周所用的時間,國際單位為s。
⑤向心加速度: 任何做勻速圓周運動的物體的加速度都指向圓心即與速度方向垂直,這個加速度叫做向心加速度,國際單位為m/s2。
勻速圓周運動是線速度大小、角速度、轉速、周期、向心加速度大小不變的圓周運動。
(2)物理量間的相互關系
①線速度和角速度的關系:
②線速度與周期的關系:
③角速度與周期的關系:
④轉速與周期的關系:
⑤向心加速度與其它量的關系:
2.動力學描述
(1)向心力:做勻速圓周運動的物體所受的合力一定指向圓心即與速度方向垂直,這個合力叫做向心力。向心力的效果是改變物體運動的速度方向、產生向心加速度。向心力是一種效果力,可以是某一性質力充當,也可以是某些性質力的合力充當,還可以是某一性質力的分力充當。
(2)向心力的表達式:由牛頓第二定律得向心力表達式為。在速度一定的條件下,物體受到的向心力與半徑成反比;在角速度一定的條件下,物體受到的向心力與半徑成正比。
第六章 萬有引力與航天
要點解讀
一、天體的運動規律
從運動學的角度來看,開普勒行星運動定律提示了天體的運動規律,回答了天體做什麼樣的運動。
1.開普勒第一定律說明了不同行星的運動軌跡都是橢圓,太陽在不同行星橢圓軌道的一個焦點上;
2.開普勒第二定律表明:由於行星與太陽的連線在相等的時間內掃過相等的面積,所以行星在繞太陽公轉過程中離太陽越近速率就越大,離太陽越遠速率就越小。所以行星在近日點的速率最大,在遠日點的速率最小;
3.開普勒第三定律告訴我們:所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉周期的二次方的比值都相等,比值是一個與行星無關的常量,僅與中心天體——太陽的質量有關。
開普勒行星運動定律同樣適用於其他星體圍繞中心天體的運動(如衛星圍繞地球的運動),比值僅與該中心天體質量有關。
二、天體運動與萬有引力的關系
從動力學的角度來看,星體所受中心天體的萬有引力是星體作橢圓軌道運動或圓周運動的原因。若將星體的橢圓軌道運動簡化為圓周運動,則可得如下規律:
1.加速度與軌道半徑的關系:由得
2.線速度與軌道半徑的關系:由得
3.角速度與軌道半徑的關系:由得
4.周期與軌道半徑的關系:由得
若星體在中心天體表面附近做圓周運動,上述公式中的軌道半徑r為中心天體的半徑R。
學法指導
一、求解星體繞中心天體運動問題的基本思路
1.萬有引力提供向心力;
2.星體在中心天體表面附近時,萬有引力看成與重力相等。
二、幾種問題類型
1.重力加速度的計算
由得
式中R為中心天體的半徑,h為物體距中心天體表面的高度。
2.中心天體質量的計算
(1)由得
(2)由得
式(2)說明了物體在中心天體表面或表面附近時,物體所受重力近似等於萬有引力。該式給出了中心天體質量、半徑及其表面附近的重力加速度之間的關系,是一個非常有用的代換式。
3.第一宇宙速度的計算
第一宇宙速度是星體在中心天體附近做勻速圓周運動的速度,是最大的環繞速度。
(1)由=得
(2)由=得
4.中心天體密度的計算
(1)由和得
(2)由 和得
第七章 機械能守恆定律
要點解讀
一、熱量、功與功率
1.熱量:熱量是內能轉移的量度,熱量的多少量度了從一個物體到另一個物體內能轉移的多少。
2.功:功是能量轉化的量度, 力做了多少功就有多少能量從一種形式轉化為另一種形式。
(1)功的公式:(α是力和位移的夾角),即功等於力的大小、位移的大小及力和位移的夾角的餘弦這三者的乘積。熱量與功均是標量,國際單位均是J。
(2)力做功的因素:力和物體在力的方向上發生的位移,是做功的兩個不可缺少的因素。力做功既可以說成是作用在物體上的力和物體在力的方向上位移的乘積,也可以說成是物體的位移與物體在位移方向上力的乘積。
(3)功的正負:根據可以推出:當0° ≤ α < 90° 時,力做正功,為動力功;當90°< α ≤ 180° 時,力做負功,為阻力功;當 α=90°時,力不做功。
(4)求總功的兩種基本法:其一是先求合力再求功;其二是先求各力的功再求各力功的代數和。
3.功率:功跟完成這些功所用的時間的比值叫做功率,表示做功的快慢。
(1)平均功率與瞬時功率公式分別為:和,式中是F與v之間的夾角。功率是標量,國際單位為W。
(2)額定功率與實際功率:額定功率是動力機械長時間正常工作時輸出的最大功率。機械在額定功率下工作,F與v是互相制約的;實際功率是動力機械實際工作時輸出的功率,實際功率應小於或等於額定功率,發動機功率不能長時間大於額定功率工作。實際功率P實=Fv,式中力F和速度v都是同一時刻的瞬時值。
二、機械能
1. 動能:物體由於運動而具有的能,其表達式為。
2.重力勢能:物體由於被舉高而具有的勢能,其表達式為EP,其中是物體相對於參考平面的高度。重力勢能是標量,但有正負之分,正值表明物體處在參考平面上方,負值表明物體處在參考平面下方。
3.彈性勢能:發生彈性形變的物體的各部分之間,由於有彈力的相互作用,而具有的勢能。
彈簧彈性勢能的表達式為:,其中k為彈簧的勁度系數,為彈簧的形變數。
三、能量觀點
1.動能定理
(1)內容:合力所做的功等於物體動能的變化。
(2)公式表述:
2.機械能守恆定律
(1)內容:在只有重力或彈力做功的物體系統內,動能和勢能可以互相轉化,而總的機械能保持不變。
(2)公式表述:或寫成EK2+EP2= EK1+EP1
(3)變式表述:
①物體系內動能的增加(減小)等於勢能的減小(增加);
②物體系內某些物體機械能的增加等於另一些物體機械能的減小。
3.能量守恆定律
(1)內容:能量既不會消滅,也不會創生,它只會從一種形式轉化為其他形式,或者從一個物體轉移到另外一個物體,而在轉化和轉移的過程中,能量的總和保持不變。
(2)變式表述:
①物體系統內,某些形式能的增加等於另一些形式能的減小;
②物體系統內,某些物體的能量的增加等於另一些物體的能量的減小。
第一章 電場 電流
要點解讀
一、電荷
1.認識電荷
(1)自然界有兩種電荷:正電荷和負電荷。
(2)元電荷:任何帶電物體所帶的電荷量都是e的整數倍,電荷量e叫做元電荷。
(3)點電荷:與質點一樣,是理想化的物理模型。只有當一個帶電體的形狀、大小對它們之間相互作用力的影響可以忽略時,才可以視為點電荷。
(4)電荷的相互作用:同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引。
2.電荷的轉移
(1)起電方式:主要有摩擦起電、感應起電和接觸起電三種。
(2)起電本質:電子發生了轉移。
構成物質的原子是由帶正電的原子核和核外帶負電的電子組成。一般情況下,原子核的正電荷數量與電子的負電荷數量一樣多,整個原子顯電中性。起電過程的實質都是使電子發生了轉移,從而破壞了原子的電中性,得到電子的物體(或物體的一部分)帶上負電荷,失去電子的物體(或物體的一部分)帶上正電荷。
3.電荷守恆定律:電荷既不能創生,也不能消滅,只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分,在轉移過程中,電荷的總量不變。
4.電荷的分布:帶電體突出的位置電荷較密集,平坦的位置電荷較稀疏,所以帶電體尖銳的部分電場強,容易產生尖端放電。避雷針就是利用了尖端放電的原理。
5.電荷的儲存
(1)電容器:兩個彼止絕緣且相互靠近的導體就組成了一個電容器。在兩個正對的平行金屬板中間夾一層絕緣物質——電介質,就形成了一個最簡單的平行板電容器。電容器是儲存電荷的容器,電容器兩極板相對且靠得很近,正負電荷相互吸引,使得兩極板上留有等量的異種電荷——電容器就儲存了電荷。
(2)電容:電容是表示電容器儲存電荷本領大小的物理量。在相同電壓下,儲存電荷多的電容器電容大;電容的大小由電容器的形狀、結構、材料決定;不加電壓時,電容器雖不儲存電荷,但儲存電荷的本領還是具備的——仍有電容。
6.庫侖定律:
(1)內容:真空中兩個點電荷之間的相互作用力,跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。其表達式:。
(2)適用條件:Q1、Q2為真空中的兩個點電荷。
帶電體都可以看成由許多點電荷組成的,根據庫侖定律和力的合成法則,可以求出任意兩個帶電體之間的庫侖力。
二、電場
1.電場:電荷周圍存在電場,電荷間是通過電場發生相互作用的。
物質存在有兩種形式:一種是實物,一種是場。電場雖然看不見摸不著,但它也是一種客觀存在的物質,它可以通過一些性質而表現其客觀存在,如在電場中放入電荷,電場就對電荷有力的作用。
2.電場強度
(1)定義:放入電場中某點的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值。其定義式:。
(2)物理意義:電場強度是反映電場的力的性質的物理量,與試探電荷的電荷量q及其受到的靜電力F無關。它的大小是由電場本身決定的;方向規定為正電荷所受電場力的方向。
(3)基本性質:對放入其中的電荷有力的作用。電場力。
3.電場線:電場線是人們為了形象描述電場而引入的假想的曲線,電場線的疏密反映了電場的強弱,電場線上每一點的切線方向表示該點的電場方向 。
不同電場的電場線分布是不同的。靜電場的電場線從正電荷或無窮遠發出,終止於無窮遠或負電荷;勻強電場的電場線是一簇間距相同、相互平行的直線。
三、電流
1.電流:電荷的定向移動形成電流。
(1)形成電流的條件:要有自由移動的電荷,如:金屬導體中有可以自由移動的電子、電解質溶液中有可以自由移動的正、負離子;導體兩端要有電壓,即導體內部存在電場。
(2)電流的大小:通過導體橫截面積的電量Q與所用時間t的比值。其表達式:。
(3)電流的方向:規定正電荷定向移動的方向為電流的方向。但電流是標量。
2.電源:電源的作用就是為導體兩端提供電壓,電源的這種特性用電動勢來表示。
電源的電動勢等於電源沒有接入電路時兩極間的電壓。不同電源的電動勢一般不同。
從能量的角度看,電源就是把其它形式的能轉化為電能的裝置,電動勢反映了電源把其它形式的能轉化為電能的本領。
3.電流的熱效應:電流通過導體時能使導體的溫度升高,電能轉化成內能,這就是電流的熱效應。
(1)焦耳定律:電流通過導體產生的熱量,跟電流的二次方、導體的電阻、通電時間成正比。其表達式:。
(2)熱功率:在物理學中,把電熱器在單位時間內消耗的電能叫做熱功率。其表達式: ,對於純電阻電路,還可表示為。
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二物理電場 會考復習
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電場
一.庫侖定律:
1. ,在真空中兩個點電荷間的相互作用力跟它們電量的乘積成正比,跟它們間的距離平方成反比。作用力在它們的連線上。F叫靜電力,又叫庫侖力。
2.庫侖定律適用條件:真空中,點電荷之間的相互作用。
3.單位:F:N,Q1,Q2;C,r;m,K:靜電常數k=9.0×109Nm2/C2。
4.庫侖力是場力,具有力的所有性質,是矢量有大小、方向、作用點,可改變物體運動狀態,改變物體的形狀,體積與其它力使物體處於平衡。
5.元電荷,1.60×10-19C叫做元電荷,可用元電荷做為電荷單位,1個電子帶的負電為一個元電荷,一個質子帶的正電為一個元電荷。
二.電場
1.電場:使電荷之間發生相互作用的媒介物質,就是電場。電荷周圍存在電場。
2.電場強度:描述電場強弱的物理量,放入電場中某一點的電荷受到的電場力跟它電量的比值叫做這一點的電場強度: ,符號E表示電場強度,F表示電場力。
電場強度是矢量,方向,正電荷在電場中受電場力的方向就為該點電場強度方向,負電荷受電場力方向與場強方向相反。
電場強度的單位:N/C,讀牛每庫侖。
勻強電場:在某個區域內各處場強大小相等,方向相同,該區域電場為勻強電場。
點電荷的場強: ,Q:產生電場的電荷電量,r為電場中某點到Q本身的距離(Q是點電荷)。從此式也可以知道距離場源(Q)為r的點有無數多個,而同在以場源為球心,以r為半徑的球面上,這些點場強大小均相等,但各點的方向均不同,不能認為是勻強電場。
3.電場線:形象地描述電場中各點場強大小和方向的曲線,曲線上各點的切線方向與該點場強方向相同,曲線疏密程度表示場強大小。曲線從正電荷出發到負電荷終止。
勻強電場的電場線,是疏密相同的平行的直線。
4.電勢差:電勢差就是電壓。在電路中要指明電阻兩端的電壓或兩點間的電壓,在電場中必須指明某兩點之間的電勢差,用U表示。
電荷在電場中受到電場力,電場力移動電荷做功W,被移動電荷的電量為q,則:
,電荷在電場中兩點間移動時,電場力所做的功跟它電量的比值,就叫做這兩點間的電勢差,也可理解為:兩點間的電勢差在數值上就表示單位電量的電荷從其中一點移到另一點電場力所做功。
單位:伏特,符號V,1V=1J/C,兩點間電壓為10V,即在兩點間從高電勢到底電勢移動1C正電荷,電場力要做10J的功。
5.電勢能,電荷在電場中具有勢能,也簡稱為電勢能,是標量。電勢能的變化與電場力做功的關系是:電場力做正功,電勢能減少,電場力做負功,電勢能增加,電場力做多少功,電勢能變化多少。
電場力做正功,把電勢能轉化為其它形式的能,電場力做負功,把其它形式能轉化為電勢能。
在勻強電場中, ,U為兩點間電勢差,d為沿電場線方向的距離,單位是:伏/米或伏/厘米。其物理意義為:沿電場線方向單位長度的電勢降落,單位長度電壓越大,場強越大。此公式只適用於勻強電場。
三.電容器:兩個互相平行,相互絕緣的金屬板,就是最簡單的平行板電容器。
電容器帶電量,指電容器一個極板帶上電量,且取正值。
放電:使充電後的電容器失去電荷的過程。
2.電容:我們把使電容器的兩極板間電勢差增加1伏所需的電量叫電容器的電容。用符號C表示,單位:國際單位制里:法拉:F,若使電容器帶電1庫侖,兩板間電勢差為1伏,則電容器的電容為1F,微法:μF 1F=106 ,皮法:1PF=1F=10-12F
平行板電容器電容的大小由兩板正面積S,兩板間距離d,中間的電介質的電常數ε決定 。在處理電容器問題時,有兩個基本東西必須注意①,當電容器充電後,仍與電源接通,無論電容器兩板間距離如何變化,電容器兩極板間電壓不變。(2)電容器充電後與電源斷開,無論電容器極板間距離如何變化,電容器帶電量都是不變的,只要電量保持不變,板間電場強度就不變。
常用電容器主要有兩類,其一,固定電容器的電容是不變,其種類有紙質電容器和電解電容器,其二,可變電容器,電容大小是可以改變的。它們的符號如圖1所示。圖中甲為固定電容器,乙為電解電容器,丙為可變電容器。
【解題要點】
例一.在光滑絕緣的水平面上,帶負電的小球甲固定不動,帶同種電荷的小球乙以一定速度v0向甲運動時,則小球乙的速度和加速度將( )
A.加速度變小,速度變小 B.加速度變大,速度變小
C.加速度變大,速度變大 D.加速度變小,速度變大
解析:在光滑絕緣的水平面的小球乙,帶電量不會減少,在水平方向上只受甲球給靜電力,方向與v0方向相反,在逐漸接近甲球過程中,靜電力逐漸增大,因此小球乙產生的加速度應逐漸加大。加速度方向與速度方向相反,小球乙做減速運動,速度逐漸減少。另外題中要求只討論小球乙向甲球運動過程,至於小球速度減少為零,而後又遠離甲球運動,不在本題討論范圍之內。故此本題答案:B。
電場力應是我們學過的第四種力(前面學過三種常見的力、重力、彈力、摩擦力)具有力的所有性質,在解答問題時,不能怎樣分析電場力,它與前面三種力是並列的。
例二.如圖2中畫出了某一個電場的一些電場線,將一個正點電荷q置於該電場中,下面說法正確的是( )
A.電場線所表示的電場方向是自左向左的。
B.電場線所表示的電場方向是自右向左的。
C.正電荷q受電場力方向是自左向左的。
D.正電荷q受電場力方向是自右向左的。
解析:本題非常簡單,只需准確掌握電場線如何描述電場,就可正確解答此題,電場線是一組平行線,其切線方向即為直線本身,電場方向自左向右 A選項正確,正電荷在電場中受電場力的方向與電場方向相同,也應是自左向右,C選項正確。
本題是99年普通高中畢業會考原題,可以看出掌握基本概念,基本規律是會考基本要求。
例三:10電子伏特就是( )
A.相當於在電壓為10V的兩點間移動一個電子電場力所做的功
B.相當於在電壓為1V的兩點間移動10個電子電場力所做的功
C.相當於在電壓為10V的兩點間移動1庫侖電量的電荷,電場力所做的功
D.相當於一個靜止質子,通過電勢差為10V的電場加速後所獲得的動能
解析:電子伏特是功的單位也是能量單位。根據電場力做功,W=Uq,當電壓用伏特為單位,電量q用電子的電量為單位時,功的單位即為電子伏特,10電子伏特可為10伏×1電子,也可為1伏×10電子選項A、B均正確,選項C錯誤。根據動能定理,電場對質做功為10電子伏特,質子獲及10電子伏特動能,D選項正確。
本題也提醒應從多方面理解一些物理概念,物理單位,是加深理解物理含義的方法。
例四.一個正電荷帶電量為1.2×10-9C,從電場中A點移動B點,電場力對它做了3.6×10-7J的功,則A、B兩點間的電勢差是 如果一個負電荷,帶電量大小為4.0×10-9C,從B點到A點它的電勢能將 ,(填增大、減小或不變)電勢能改變數為 。
解析:根據電場力對電荷做功W=Uq,A、B兩點間電勢差
正電荷從A到B電場力做正功,負電荷從B到A電場力也做正功,所示電勢能減小,電場力對負電荷做功W=3.0×102×4.0×10-9=1.2×10-6J,電勢能減少1.2×10-6J。
【課餘思考】
1.在真空中點電荷之間相互作用力的規律是什麼,若Q1>Q2,則Q1受力大於Q2受力對嗎?
2.電場強度,電勢差的物理意義是什麼?電場強度與電勢差的關系是什麼?
【同步練習】
1.關於電場線下述說法正確的是( )
A.電場線是客觀存在的
B.電場線與運動電荷的軌跡是一致的
C.電場線上某點的切線方向與電荷在該點受力方向可以不相同
D.沿電場線方向、場強一定越來越大
2.兩個帶電小球,電量分別為+q和-q,固定在長度為L的細絕緣桿的兩端,置於電場中A、B兩點,如圖3所示。A、B間電勢差為U,若桿繞中間O點轉180°,則此過程電場力的功為( )
A.電場力不做功
B.電場力做功為qU,電勢能減少qU
C.電場力做功為2qU,電勢能減少2qU
D.克服電場力做功為2qU,電勢能增加2qU
3.一個電容器帶電量為Q時,兩極板間的電壓為U,下述敘述中錯誤的是( )
A.若它帶電量減半,則它的電容減半,兩板電壓不變
B.若它帶電量減半,則它的電容不變,兩板的電壓減半
C.若它帶電量為0,則它的電容不變,兩板電壓為0
D.若它的帶電量加倍,則它的電容不變,兩板電壓加倍
4.已知點電荷A的電量是點電荷B的2倍,則A對B作用力大小跟B對A作用力大小比值為 ,若把每個電荷電量都減少一半,則A對B作用力為原來的 倍。
5.有一帶電量是q=-2×10-6C的點電荷,在電場中A點移到B點,電場力做6×10-4J的負功,從B移到C電場力做8×10-4J正功,求AB、BC、CA間電勢差各是多少?
6.一個電容器,當帶的電量增加5.1×10-8C時,兩極板電勢差增加300V。則這個電容的電容是 。如果使其中一板帶的電量減為原來的 ,這個電容器的電容將是 。
Ⅲ 高二物理會考重要知識點的歸納
所有必修的內容(不少啊,辛苦)
重點還是:
力學
電磁學
還有什麼我忘記了(高3,離匯考比較遙遠了……)
Ⅳ 高二物理會考
解:
(1)分析:在水平力F作用下A、B勻速運動,說明此時木板B受到的地面摩擦力等於F(整體法),小木塊A不受摩擦力,所以當撤去拉力F後:小木塊A只受A、B間摩擦力,大小為mgμ1(方向向左);木板B受到A、B間摩擦力mgμ1(方向向右)和B與地面間摩擦力(m+M)gμ2(方向向左)。
所以:小木塊A的加速度為gμ1(方向向左)
木板B的加速度為【(m+M)gμ2 - mgμ1】/M (方向向左)
(2)設A、B的初速度為V,從能量轉化的角度考慮有:A、B的動能全部轉化為內能,
即:1/2(m+M)V2=(M+m)gμ2s + mgμ1 L
對小木塊A做力學分析有V2=2gμ1(s + L)
整理得:S=Mμ1 L / (m+M)(μ2 - μ1 )
(3)由(2)可知增大小木塊A的質量m後,s將減小;
增大木板B的質量M後,s將增大。
Ⅳ 高二會考…物理和化學…
確實很容易,完全不用怕,我們班連平時區統考不及格的都能拿B。
心理先不怕,才好!
祝你成功!
Ⅵ 高二物理會考題
1:原來的摩擦力是8N,現在m放上來了,壓力增大了,那麼摩擦力變為10N了(根據m,M得出)
現在木板開始勻減速運動,減加速度是
a=(10-8)/4=0.5m/s^2
m一直沒動,那麼當時間t後,木板走了L距離時候,m開始脫落
v0t-att/2=L
得到
t=4-2sqrt(2)
t有兩個值,一個是4+2sqrt(2),這個不合理,去掉。
所以
t=4-2sqrt(2)~1.2s
2:開始相對滑動的過程中,M受到了地面的10N的摩擦力,還有m的2N的摩擦力(這個可以簡單計算出),M的加速度是a1=(10+2-8)/4=-1m/s^2
m的加速度是a2=2/1=2m/s^2
m開始相對M的速度是2m/s,相對加速度是a=a2-a1=3
當經過
t1=2/3s的時候,m相對M靜止。可以算出,這時候m並沒有從M脫落。這時候,M的速度是
v1=2-a1*t1=4/3m/s
此後,m和M一起受到加速度
a3=(10-8)/(1+4)=2/5m/s^2的減加速度,這時候
經過
t2=v1/a3=10/3s,M停止。
一共的時間是
t=t1+t2=4s
Ⅶ 急!高二會考物理! 兩道題的區別在哪裡啊 而且題目是什麼意思啊
第一個,兩個勻速直線運動,物體不受力,直接矢量速度合成就行,一定是直線運動。
第二個,一個勻速直線運動,一個勻變速,由於不在同一直線上,進行矢量合成,那麼在不同的時間,合成的速度的方向,大小是不一樣的,就相當於平拋運動。一定是曲線運動
Ⅷ 高二會考,物理,化學,怎麼學。
很理解樓主的迫切願望,作為過來人,如果樓主有吃苦的准備和念書的願望,及學習的興趣。那麼我建議從課本開始,不要做課外題,不要隨便拿張卷子做題。課本永遠是最好的朋友!樓主對化學如果是連元素符號都記不住幾個,那就從記元素符號開始,哪裡不會記哪裡。我在這只說化學,其他各科的學習方法一樣。樓主要千方百計的去搞懂不知道的東西。你可以拿一張往年會考的卷子,然後自己試著從前到後答完,時間控制在20分鍾內,因為你有很多不會,不會的就過,只把題讀一遍即可。然後再回過頭來,看一下考試都是考哪一部分內容,重點考什麼樣的內容,自己也就心裡有數了,然後有針對性的去復習。你也可以多找幾個往年的考試題,對比後,你一定會發現,這些考試雖然題不一樣,但是每個題(比如推斷題)考的都是一個知識點,所以,你只需要拿一張卷子,如果有一個小題不會,那就去翻課本能夠聯繫到這個題的課本知識,全部看一下即可。這樣下來,你的學習效率百發百中,有很大提高。硬著頭皮做完一套卷子,你會發現,第二套比第一套簡單多了。以後的更是如此。萬事開頭難,只希望樓主乘風破浪,哪裡不會就去做哪裡。如果你說自己哪裡都不會,好迷茫,那不用擔心,就從一點一滴開始,就從一個不會的題開始,去翻書,問老師同學,這個過程其實無形中會搞懂接下來要搞懂的問題,等過了這一路,你會發現,其實你已經學到很多。。。15分鍾內解答時間已過期,只希望樓主採納。祝進步!