高三物理專題
❶ 高三物理 動量動能專題
動量(mv)和動能(1/2 mv^2)都是反映物體運動狀態的物理量,又都取決於運動物體的
質量和速度,但是這兩個物理量有著本質的區別。
一、動量和動能是分別反映運動物體兩個不同本領的物理量
動量只表達了機械運動傳遞的本領,它是描述物體機械運動狀態的物理量。機械運動所傳遞的不是速度,而是物體的動量。對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度不同。則其機械運動傳遞的本領也不相同;對於不同質量的物體,即使其運動的速度相同,則其機械運動傳遞本領也會不相同。所以物體機械運動傳遞的本領不是用速度來表示,而是用動量來描述。即使動量的大小相等,由於運動的方向不同,其機械運動傳遞的結果也會不相同,所以動量是矢量,其方向與瞬時速度的方向一致。由於速度是狀態量,所以動量也是一個狀態量,通常所說的動量,總是指某一時刻或某一位置時物體的動量。
動能只表達了某一時刻物體具有的做功的本領,它也是描述物體運動狀態的物理量。對於給定的物體(質量不變),如果其運動的速度的大小不同,則其做功的本領也不相同;對於不同質量的物體,即使其運動的速度相同,其做功的本領也不相同。所以運動物體做功的本領不能用速度來表示,而是用動能來描述。對於給定的物體(質量不變),當物體的運動快慢改變時。其動能也隨之改變,且某時刻物體的動能僅由該時刻物體運動速度的大小來決定,跟速度的變化過程無關。不管物體的運動方向如何,只要其速度的大小不變,質量不變,物體所具有的做功的本領就相同,所以動能是一個標量。當物體的動量發生變化時,其動能不一定發生變化,而物體的動能發生變化時,其動量一定發生變化。
二、動量和動能是分別量度物體運動的兩個不同本質的物理量
在16~17世紀,當時基於運動總量總是守恆的哲學思想,人們開始尋找量度機械運動的合適物理量來表達運動量的守恆。速度雖然是描述物體運動狀態的物理量。如果用速度來量度機械運動,十分明顯,它是不能反映運動量的守恆,於是從不同的角度先後提出了用動量和動能兩種方法來量度機械運動。
動量是物體運動的一種量度,它是從機械運動傳遞的角度,以機械運動來量度機械運動的。在機械運動傳遞的過程中,機械運動的傳遞遵循動量守恆定律。動量相等的物體可能具有完全不同的速度,動量雖然與速度有關,但不同於速度,僅有速度還不能反映使物體獲得這個速度,或以使這個速度運動的物體停下來的難易程度。動量作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要多大的力,作用多長的時間。
動能也是物體運動的一種量度。它是從能量轉化的角度,以機械運動轉化為一定量的其他形式的運動的能力來量度機械運動的。在動能的轉化過程中,動能的轉化遵循能量的轉化和守恆定律,動能作為物體運動的一種量度,能反映出使給定的物體得到一定速度需要在多大的力的作用下。沿著力的方向移動多長的距離。
三、動量和動能的變化分別對應著力的兩個不同的累積效應,動量定理描述了沖量是物體動量變化的量度。動量是表述運動狀態的量,動量的增量表示物體運動狀態的變化,沖量則是引起運動狀態改變的原因,並且是動量變化的量度。動量定理描述的是一個過程,在此過程中,由於物體受到沖量的作用,導致物體的動量發生變化。
動能定理揭示了動能的變化是通過做功過程來實現,且動能的變化是通過做功來量度的。動能定理所揭示的這一關系。也是功跟各種形式的能量轉化的一種關系,即功是能量變化的量度。各種形式的能是可以相互轉化的,這種轉化也都是通過做功來實現的,且通過做功來量度。由此可見。動量和動能的根本區別,就在於它們描述物理過程的特徵和守恆規律不同。每一個運動的物體都具有一定的動量和動能,但動量的變化和能量的轉化,完全服從不同的規律。因此要了解和區別這兩個概念,就必須從物理變化過程中去考慮。
動量的變化表現著力對時間的累積效應,動量的變化與外力的沖量相等;動能的變化表現著力對空間的累積效應,動能的變化與外力做的功相等。動量與沖量既是密切聯系著的、又是有本質區別的物理量。動量決定物體反抗阻力能夠移動多久;動能與功也是密切聯系著的。又是有本質區別的物理量,動能決定物體反抗阻力能夠移動多遠。
❷ 高三物理二輪復習專題如何做
在綜合復習這三個模塊內容的時候,應該把握以下幾點:
1.運動的描述是物回理學的重要基礎,其答理論體系為用數學函數或圖象的方法來描述、推斷質點的運動規律,公式和推論眾多.其中,平拋運動、追及問題、實際運動的描述應為復習的重點和難點。
2.無論是平衡問題,還是動力學問題,一般都需要進行受力分析,而正交分解法、隔離法與整體法相結合是最常用、最重要的思想方法,每年高考都會對其進行考查。
3.牛頓運動定律的應用是高中物理的重要內容之一,與此有關的高考試題每年都有,題型有選擇題、計算題等,趨向於運用牛頓運動定律解決生產、生活和科技中的實際問題.此外,它還經常與電場、磁場結合,構成難度較大的綜合性試題。
❸ 高中物理全能專題訓練(高三使用)
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❹ 高三物理知識點總結
高中物理公式大全以及高中物理定理、定律、公式表
一、質點的運動(1)------直線運動
1)勻變速直線運動
1、速度Vt=Vo+at 2.位移s=Vot+at²/2=V平t= Vt/2t
3.有用推論Vt²-Vo²=2as
4.平均速度V平=s/t(定義式)
5.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
6.中間位置速度Vs/2=√[(Vo²+Vt²)/2]
7.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為連續相鄰相等時間(T)內位移之差}
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。
註:(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)其它相關內容:質點.位移和路程.參考系.時間與時刻;速度與速率.瞬時速度。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.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、力(常見的力、力的合成與分解)
(1)常見的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點在重心,適用於地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向,k:勁度系數(N/m),x:形變數(m)}
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反,μ:摩擦因數,FN:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反,fm為最大靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E:場強N/C,q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當L⊥B時:F=BIL,B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當V⊥B時:f=qVB,V//B時:f=0)
注:(1)勁度系數k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關,由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大於μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關內容:靜摩擦力(大小、方向);
(5)物理量符號及單位B:磁感強度(T),L:有效長度(m),I:電流強度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(餘弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
註:(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關系是等效替代關系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用正負號表示力的方向,化簡為代數運算。
三、動力學(運動和力)
1.牛頓第一運動定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態,直到有外力迫使它改變這種狀態為止
2.牛頓第二運動定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律:F=-F′{負號表示方向相反,F、F′各自作用在對方,平衡力與作用力反作用力區別,實際應用:反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0,推廣 {正交分解法、三力匯交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛頓運動定律的適用條件:適用於解決低速運動問題,適用於宏觀物體,不適用於處理高速問題,不適用於微觀粒子
注:平衡狀態是指物體處於靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。
二、質點的運動(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=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.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/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
註:(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線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;
(3)θ與β的關系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運動中時間t是解題關鍵;(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=2πf
3.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系:V=ωr
7.角速度與轉速的關系ω=2πn(此處頻率與轉速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(s):(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f);赫(Hz);周期(T):秒(s);轉速(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。
註:(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,其向心力等於合力,並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(與行星質量無關,取決於中心天體的質量)}
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:天體質量(kg)}
4.衛星繞行速度、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/s
6.地球同步衛星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向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
(3)地球同步衛星只能運行於赤道上空,運行周期和地球自轉周期相同;
(4)衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
五、功和能(功是能量轉化的量度)
1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F:恆力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物體的質量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a與b高度差(hab=ha-hb)}
3.電場力做功:Wab=qUab {q:電量(C),Uab:a與b之間電勢差(V)即Uab=φa-φb}
4.電功:W=UIt(普適式) {U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時間(s)}
5.功率:P=W/t(定義式) {P:功率[瓦(W)],W:t時間內所做的功(J),t:做功所用時間(s)}
6.汽車牽引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬時功率,P平:平均功率}
7.汽車以恆定功率啟動、以恆定加速度啟動、汽車最大行駛速度(vmax=P額/f)
8.電功率:P=UI(普適式) {U:電路電壓(V),I:電路電流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:電熱(J),I:電流強度(A),R:電阻值(Ω),t:通電時間(s)}
10.純電阻電路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.動能:Ek=mv2/2 {Ek:動能(J),m:物體質量(kg),v:物體瞬時速度(m/s)}
12.重力勢能:EP=mgh {EP :重力勢能(J),g:重力加速度,h:豎直高度(m)(從零勢能面起)}
13.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)(從零勢能面起)}
14.動能定理(對物體做正功,物體的動能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力對物體做的總功,ΔEK:動能變化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.機械能守恆定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功與重力勢能的變化(重力做功等於物體重力勢能增量的負值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉化多少;
(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做負功;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時該力不做功);
(3)重力(彈力、電場力、分子力)做正功,則重力(彈性、電、分子)勢能減少
(4)重力做功和電場力做功均與路徑無關(見2、3兩式);(5)機械能守恆成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動能和勢能之間的轉化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧彈性勢能E=kx2/2,與勁度系數和形變數有關。
六、電場
1.兩種電荷、電荷守恆定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等於元電荷的整數倍
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),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 (電勢能的增量等於電場力做功的負值)
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)
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(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,電量分配規律:原帶異種電荷的先中和後平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場線從正電荷出發終止於負電荷,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;
(5)處於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於導體表面,導體內部合場強為零,
導體內部沒有凈電荷,凈電荷只分布於導體外表面;
(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)其它相關內容:靜電屏蔽/示波管、示波器及其應用等勢面。
七、恆定電流
1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:在時間t內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+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:由於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/並聯 串聯電路(P、U與R成正比) 並聯電路(P、I與R成反比)
電阻關系(串同並反) R串=R1+R2+R3+ 1/R並=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關系 I總=I1=I2=I3 I並=I1+I2+I3+
電壓關系 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
兩表筆短接後,調節Ro使電表指針滿偏,得
Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測電阻Rx後通過電表的電流為
Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由於Ix與Rx對應,因此可指示被測電阻大小
(3)使用方法:機械調零、選擇量程、歐姆調零、測量讀數{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零。
11.伏安法測電阻
電流表內接法: 電流表外接法:
電壓表示數:U=UR+UA 電流表示數: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)<R真
選用電路條件Rx>>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
電壓調節范圍小,電路簡單,功耗小 電壓調節范圍大,電路復雜,功耗較大
便於調節電壓的選擇條件Rp>Rx 便於調節電壓的選擇條件Rp<Rx
注1)單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
(3)串聯總電阻大於任何一個分電阻,並聯總電阻小於任何一個分電阻;
(4)當電源有內阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大;
(5)當外電路電阻等於電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/(2r);
(6)其它相關內容:電阻率與溫度的關系半導體及其應用超導及其應用〔見第二冊P127〕。
八、磁場
1.磁感應強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A?m
2.安培力F=BIL;(註:L⊥B) {B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質譜儀{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB
;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關,洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);
©解題關鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
註:(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負;
(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握;
(3)其它相關內容:地磁場/磁電式電表原理/迴旋加速器/磁性材料
九、電磁感應
1.[感應電動勢的大小計算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應定律,E:感應電動勢(V),n:感應線圈匝數,ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運動) {L:有效長度(m)}
3)Em=nBSω(交流發電機最大的感應電動勢) {Em:感應電動勢峰值}
4)E=BL2ω/2(導體一端固定以ω旋轉切割) {ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應強度(T),S:正對面積(m2)}
3.感應電動勢的正負極可利用感應電流方向判定{電源內部的電流方向:由負極流向正極}
*4.自感電動勢E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大),
ΔI:變化電流,?t:所用時間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
註:(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應用要點;
(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。
(4)其它相關內容:自感/日光燈。
❺ 備考2020年高考物理 專題1.1 勻變速直線運動規律的應用精準突破(含解析)
2020年高考物理二輪專題過關增分攻略 鏈接:
❻ 高中物理總共有個專題
運動學,牛頓第二定律
能量學,動能定理,機械能守恆定律
電學 恆定電路,電場內
磁學 磁場
電磁容感應 導體在磁場中的運動
動量與電磁波(2017年必考) 動量守恆定律和波粒二象性
熱學(選考) 分子熱學 壓強
光學(選考)探究光的本質 光實驗
❼ 高三物理專題訓練
物理知識點梳理
力學部分:
1、基本概念:
力、合力、分力、力的平行四邊形法則、三種常見類型的力、力的三要素、時間、時刻、位移、路程、速度、速率、瞬時速度、平均速度、平均速率、加速度、共點力平衡(平衡條件)、線速度、角速度、周期、頻率、向心加速度、向心力、動量、沖量、動量變化、功、功率、能、動能、重力勢能、彈性勢能、機械能、簡諧運動的位移、回復力、受迫振動、共振、機械波、振幅、波長、波速
2、基本規律:
勻變速直線運動的基本規律(12個方程);
三力共點平衡的特點;
牛頓運動定律(牛頓第一、第二、第三定律);
萬有引力定律;
天體運動的基本規律(行星、人造地球衛星、萬有引力完全充當向心力、近地極地同步三顆特殊衛星、變軌問題);
動量定理與動能定理(力與物體速度變化的關系 — 沖量與動量變化的關系 — 功與能量變化的關系);
動量守恆定律(四類守恆條件、方程、應用過程);
功能基本關系(功是能量轉化的量度)
重力做功與重力勢能變化的關系(重力、分子力、電場力、引力做功的特點);
功能原理(非重力做功與物體機械能變化之間的關系);
機械能守恆定律(守恆條件、方程、應用步驟);
簡諧運動的基本規律(兩個理想化模型一次全振動四個過程五個物理量、簡諧運動的對稱性、單擺的振動周期公式);簡諧運動的圖像應用;
簡諧波的傳播特點;波長、波速、周期的關系;簡諧波的圖像應用;
3、基本運動類型:
運動類型 受力特點 備注
直線運動 所受合外力與物體速度方向在一條直線上 一般變速直線運動的受力分析
勻變速直線運動 同上且所受合外力為恆力 1. 勻加速直線運動
勻減速直線運動
曲線運動 所受合外力與物體速度方向不在一條直線上 速度方向沿軌跡的切線方向
合外力指向軌跡內側
(類)平拋運動 所受合外力為恆力且與物體初速度方向垂直 運動的合成與分解
勻速圓周運動 所受合外力大小恆定、方向始終沿半徑指向圓心
(合外力充當向心力) 一般圓周運動的受力特點
向心力的受力分析
簡諧運動 所受合外力大小與位移大小成正比,方向始終指向平衡位置 回復力的受力分析
4、基本方法:
力的合成與分解(平行四邊形、三角形、多邊形、正交分解);
三力平衡問題的處理方法(封閉三角形法、相似三角形法、多力平衡問題—正交分解法);
對物體的受力分析(隔離體法、依據:力的產生條件、物體的運動狀態、注意靜摩擦力的分析方法—假設法);
處理勻變速直線運動的解析法(解方程或方程組)、圖像法(勻變速直線運動的s-t圖像、v-t圖像);
解決動力學問題的三大類方法:牛頓運動定律結合運動學方程(恆力作用下的宏觀低速運動問題)、動量、能量(可處理變力作用的問題、不需考慮中間過程、注意運用守恆觀點);
針對簡諧運動的對稱法、針對簡諧波圖像的描點法、平移法
5、常見題型:
合力與分力的關系:兩個分力及其合力的大小、方向六個量中已知其中四個量求另外兩個量。
斜面類問題:(1)斜面上靜止物體的受力分析;(2)斜面上運動物體的受力情況和運動情況的分析(包括物體除受常規力之外多一個某方向的力的分析);(3)整體(斜面和物體)受力情況及運動情況的分析(整體法、個體法)。
動力學的兩大類問題:(1)已知運動求受力;(2)已知受力求運動。
豎直面內的圓周運動問題:(注意向心力的分析;繩拉物體、桿拉物體、軌道內側外側問題;最高點、最低點的特點)。
人造地球衛星問題:(幾個近似;黃金變換;注意公式中各物理量的物理意義)。
動量機械能的綜合題:
(1) 單個物體應用動量定理、動能定理或機械能守恆的題型;
(2) 系統應用動量定理的題型;
(3) 系統綜合運用動量、能量觀點的題型:
① 碰撞問題;
② 爆炸(反沖)問題(包括靜止原子核衰變問題);
③ 滑塊長木板問題(注意不同的初始條件、滑離和不滑離兩種情況、四個方程);
④ 子彈射木塊問題;
⑤ 彈簧類問題(豎直方向彈簧、水平彈簧振子、系統內物體間通過彈簧相互作用等);
⑥ 單擺類問題:
⑦ 工件皮帶問題(水平傳送帶,傾斜傳送帶);
⑧ 人車問題;人船問題;人氣球問題(某方向動量守恆、平均動量守恆);
機械波的圖像應用題:
(1)機械波的傳播方向和質點振動方向的互推;
(2)依據給定狀態能夠畫出兩點間的基本波形圖;
(3)根據某時刻波形圖及相關物理量推斷下一時刻波形圖或根據兩時刻波形圖求解相關物理量;
(4)機械波的干涉、衍射問題及聲波的多普勒效應。
電磁學部分:
1、 基本概念:
電場、電荷、點電荷、電荷量、電場力(靜電力、庫侖力)、電場強度、電場線、勻強電場、電勢、電勢差、電勢能、電功、等勢面、靜電屏蔽、電容器、電容、電流強度、電壓、電阻、電阻率、電熱、電功率、熱功率、純電阻電路、非純電阻電路、電動勢、內電壓、路端電壓、內電阻、磁場、磁感應強度、安培力、洛倫茲力、磁感線、電磁感應現象、磁通量、感應電動勢、自感現象、自感電動勢、正弦交流電的周期、頻率、瞬時值、最大值、有效值、感抗、容抗、電磁場、電磁波的周期、頻率、波長、波速
2、 基本規律:
電量平分原理(電荷守恆)
庫倫定律(注意條件、比較-兩個近距離的帶電球體間的電場力)
電場強度的三個表達式及其適用條件(定義式、點電荷電場、勻強電場)
電場力做功的特點及與電勢能變化的關系
電容的定義式及平行板電容器的決定式
部分電路歐姆定律(適用條件)
電阻定律
串並聯電路的基本特點(總電阻;電流、電壓、電功率及其分配關系)
焦耳定律、電功(電功率)三個表達式的適用范圍
閉合電路歐姆定律
基本電路的動態分析(串反並同)
電場線(磁感線)的特點
等量同種(異種)電荷連線及中垂線上的場強和電勢的分布特點
常見電場(磁場)的電場線(磁感線)形狀(點電荷電場、等量同種電荷電場、等量異種電荷電場、點電荷與帶電金屬板間的電場、勻強電場、條形磁鐵、蹄形磁鐵、通電直導線、環形電流、通電螺線管)
電源的三個功率(總功率、損耗功率、輸出功率;電源輸出功率的最大值、效率)
電動機的三個功率(輸入功率、損耗功率、輸出功率)
電阻的伏安特性曲線、電源的伏安特性曲線(圖像及其應用;注意點、線、面、斜率、截距的物理意義)
安培定則、左手定則、楞次定律(三條表述)、右手定則
電磁感應想像的判定條件
感應電動勢大小的計算:法拉第電磁感應定律、導線垂直切割磁感線
通電自感現象和斷電自感現象
正弦交流電的產生原理
電阻、感抗、容抗對交變電流的作用
變壓器原理(變壓比、變流比、功率關系、多股線圈問題、原線圈串、並聯用電器問題)
3、 常見儀器:
示波器、示波管、電流計、電流表(磁電式電流表的工作原理)、電壓表、定值電阻、電阻箱、滑動變阻器、電動機、電解槽、多用電表、速度選擇器、質普儀、迴旋加速器、磁流體發電機、電磁流量計、日光燈、變壓器、自耦變壓器。
4、 實驗部分:
(1)描繪電場中的等勢線:各種靜電場的模擬;各點電勢高低的判定;
(2)電阻的測量:①分類:定值電阻的測量;電源電動勢和內電阻的測量;電表內阻的測量;②方法:伏安法(電流表的內接、外接;接法的判定;誤差分析);歐姆表測電阻(歐姆表的使用方法、操作步驟、讀數);半偏法(並聯半偏、串聯半偏、誤差分析);替代法;*電橋法(橋為電阻、靈敏電流計、電容器的情況分析);
(3)測定金屬的電阻率(電流表外接、滑動變阻器限流式接法、螺旋測微器、游標卡尺的讀數);
(4)小燈泡伏安特性曲線的測定(電流表外接、滑動變阻器分壓式接法、注意曲線的變化);
(5)測定電源電動勢和內電阻(電流表內接、數據處理:解析法、圖像法);
(6)電流表和電壓表的改裝(分流電阻、分壓電阻阻值的計算、刻度的修改);
(7)用多用電表測電阻及黑箱問題;
(8)練習使用示波器;
(9)儀器及連接方式的選擇:①電流表、電壓表:主要看量程(電路中可能提供的最大電流和最大電壓);②滑動變阻器:沒特殊要求按限流式接法,如有下列情況則用分壓式接法:要求測量范圍大、多測幾組數據、滑動變阻器總阻值太小、測伏安特性曲線;
(10)感測器的應用(光敏電阻:阻值隨光照而減小、熱敏電阻:阻值隨溫度升高而減小)
5、 常見題型:
電場中移動電荷時的功能關系;
一條直線上三個點電荷的平衡問題;
帶電粒子在勻強電場中的加速和偏轉(示波器問題);
全電路中一部分電路電阻發生變化時的電路分析(應用閉合電路歐姆定律、歐姆定律;或應用「串反並同」;若兩部分電路阻值發生變化,可考慮用極值法);
電路中連接有電容器的問題(注意電容器兩極板間的電壓、電路變化時電容器的充放電過程);
通電導線在各種磁場中在磁場力作用下的運動問題;(注意磁感線的分布及磁場力的變化);
通電導線在勻強磁場中的平衡問題;
帶電粒子在勻強磁場中的運動(勻速圓周運動的半徑、周期;在有界勻強磁場中的一段圓弧運動:找圓心-畫軌跡-確定半徑-作輔助線-應用幾何知識求解;在有界磁場中的運動時間);
閉合電路中的金屬棒在水平導軌或斜面導軌上切割磁感線時的運動問題;
兩根金屬棒在導軌上垂直切割磁感線的情況(左右手定則及楞次定律的應用、動量觀點的應用);
帶電粒子在復合場中的運動(正交、平行兩種情況):
①. 重力場、勻強電場的復合場;
②. 重力場、勻強磁場的復合場;
③. 勻強電場、勻強磁場的復合場;
④. 三場合一;
復合場中的擺類問題(利用等效法處理:類單擺、類豎直面內圓周運動);
LC振盪電路的有關問題;
❽ 2015高三物理二輪復習專題包括哪些
❾ 高中物理的主要專題都有哪些
牛頓力學,一、二、三大定律
運動學 公式及其應用
電磁學 洛倫茲力、庫侖定律應用
衛星問題
機械波
熱力學
分子動理論
動能定理、動量定理