2022年高中物理知识点.马老师汇总 .pdf

1 高中物理复习模块一：直线运动一、运动：1、参考系：可以任意选取，但尽量方便解题。2、质点：研究物体比周围空间小得多时，任何物体都可以作为质点。只有质量，没有形状与大小。3、位移 s：矢量，方向起点指向终点。表示位置的改变。路程：标量，质点初位置与末位置的轨迹的长度，表示质点实际运动的长度。4、时刻：某一瞬间，用时间轴上的一个点表示。如4s, 第 4s。时间：起始时刻与终止时刻的间隔， 在时间轴上用线段表示。 如 4s 内，第 4s 内。5、速度 v：矢量，表示运动的快慢。v=s/t 。1m/s = 3.6 km/h 。大小为 s-t 图中的正切 tg 。平均速度：变速运动中位移与对应时间之比。瞬时速度：质点某一瞬间的速度，矢量。大小为速率，标量。6、加速度 a：矢量，表示速度变化快慢与方向。 a = v/t 。大小为 v-t 图中的正切 tg 。a、v 同向时，不管 a 怎么变化， v 一定变大；a、v 反向时，不管 a 怎么变化， v 一定变小。7、匀速： v 为定值， a=0 。匀变速： a 为定值。设 v0方向为正方向， a 为负表示减速， a 为正表示加速。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 37 页2 5、公式：匀速：匀变速：当 v0=0 时当 v0=0、a=g时( 自由落体 ) vt=v0+at v t= at v t= gt s=v0t+1/2 at2 s = 1/2 at2 h = 1/2 gt2 vt2-v02=2as vt2 =2as vt2 =2gh sn sn-1 = at2 hn hn-1 = gt2注意： vs/2 vt/2二、比例公式：设v0=0 的匀加速直线运动。1、1、2、3n 秒末瞬时速度之比（ v t= at ） ：vt：v2：v3：vn=1：2 ：3 ： n ts20_2ttvvvv2_2ttvvv2_2ttvvv22202tsvvv222tsvv222tsvv精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 37 页3 ast21:23:12:1:321nnttttn2、1、2、3n 秒内位移之比（ s = 1/2 at2） ：st：s2：s3：sn=12：22：3 2： n23、第 1、2、3n 秒内位移之比（ sn = sn -sn-1=2n-1）st：s2：s3：sn=1：3：5 ： (2n-1) 4、连续相等位移时的时间之比：模块二：力及物体的平衡一、力 F：物体对物体的作用。 1、单位：牛（ N）2、力的三要素：大小、方向、作用点。3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力，但它们不在同一物体上，不是平衡力。作用力与反作用力是同性质的力，有同时性。二、力的分类： 1、按按性质分：重力G 、弹力 N、摩擦力 f 按效果分：压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。按研究对象分：外力、内力。 2、重力 G ：由于受地球吸引而产生，竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上，不一定在物体上。弹力：由于接触形变而产生，与形变方向相反或垂直接触面。F=kx 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 37 页4 摩擦力 f ：阻碍相对运动的力，方向与相对运动方向相反。滑动摩擦力： f=N （N不是 G ，表示接触面的粗糙程度，只与材料有关，与重力、压力无关。）相同条件下，滚动摩擦 gr 时，N0 ，物体能通过轨道最高点，对绳有拉力或对轨道有压力(3)vgr 时，物体没有达到轨道最高点便脱离了轨道在轻杆或管的约束下的圆周运动如图所示杆和管对物体能产生拉力，也能产生支持力 当物体通过最高点时有Nmg mv2r，因为 N可以为正 (拉力)，也可以为负 (支持力 )，还可以为零，故物体通过最高点的速度可以为任意值(1) 当 v0 时，Nmg ，负号为支持力(2) 当 vgr时，N0，对物体无作用力(3) 当 0v gr时，Ngr 时，N0 ，对物体产生指向圆心的弹力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 37 页10 2rMmGFkTa23三、天体运动1、开普勒三定律： A 、所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处在所有椭圆的一个焦点上， B 、对于每一颗行星， 太阳和行星的联线在相等的时间内扫过相等的面积， C 、所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等。2、万有引力定律：英国物理学家卡文迪许用扭秤测出引力常量：G=6.6710-11Nm2/kg2。表示两个单位质量的物体，质心相距1m时，相互间的万有引力大小为6.6710-11N。式中 r 表示两个物体质心之间距离。3、重力是万有引力的一个分力，在赤道最小，两极最大。通常情况下， GF引。4、宇宙速度： A 、第一宇宙速度（环绕速度） ：7.9km/s 。是发射的最小速度，环绕的最大速度。 B 、第二宇宙速度（脱离速度） ：11.2km/s C 、第三宇宙速度（逃逸速度） ：16.7km/s 5、地球同步卫星与地球做同步的匀速转动，周期T=24h，位于地球赤道的正上方，高度为定值。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 37 页11 2rGMgrGMv3rGMGMrT324GTrM23226、解题思路：万有引力、重力为向心力。式中，M是被绕物体的质量， m是绕行物体本身的质量。请思考下列等式中的求解方法：（从式中， r 越大，v 越小，T越大。 ）模块六：功能关系一、功与功率：1、物理量：物理量功（W ）功率（ P）定义作用在物体上的力使物体在力的方向上位移。也可理解成在位移方向上有力的作用。单位时间内完成的功，表示做功的快慢。公式W=Fs cosa 式中，F可以是单个力， 也可以是合平均功率：P=W/t， P=Fv 瞬时功率： P=Fvtcosa 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 37 页12 力。式中， F是牵引力。单位焦耳（J）瓦特（ W ）计算技巧合外力对物体做的功等于物体所受分力所做功的代数和。当 v=vmax时，P=P额定，a=0，物体作匀速直线运动， F=f。标量功的正负取决于 F、s 的夹角，功的正负不表示方向， 而是能量的转化。2、汽车启动：二、功和能的常用计算公式：功阻力做功重力做功动能 Ek 重力势能 Ep Fscosa fs mgh 1/2 mv2mgh （取决于参考平面）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 37 页13 ghvt2grv外力 F对物体做正功，外界给物体能量，物体的能量增加，外力 F对物体做负功，物体给外界能量，物体的能量减少，重力 G对外界做正功，物体给外界能量，物体的势能减少，重力 G对外界做负功，外界给物体能量，物体的势量增加，三、能量的转化通过做功来实现。A、动能定理：合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。 W合 = Ekt Ek0 F合s = 1/2 mvt2 1/2 mv02应用于受外力运动的单个物体。B、机械能守恒定律：只有重力 （或弹力）做功时，物体的动能与势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。应用于只受重力（弹力）运动的单个物体。计算时不要考虑中间过程。 Ek1 + Ep1 = Ek2 + Ep2 1/2 mv12+ mgh 1= 1/2 mv22+ mgh2熟记公式：初速度为0 的只有重力做功式的下落，末速度大小为线拉物体做圆周运动刚好通过最高点的线速度大小为杆拉物体做圆周运动刚好通过最高点的线速度大小为 v=0 模块七：电场一、电荷：1、自然界中有且只有两种电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，毛皮摩擦过的橡胶棒精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 37 页14 带负电。电荷间的相互作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。2、电荷守恒定律：电荷既不会创造，也不会消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一个部分转移到另一个部分。“起电”的三种方法：摩擦起电，接触起电，感应起电。实质都是电子的转移引起：失去电子带正电，得到电子带等量负电。3、电荷量 Q ：电荷的多少元电荷：带最小电荷量的电荷。自然界中所有带电体带的电荷量都是元电荷的整数倍。密立根油滴实验测出： e=1.61019C。点电荷：与所研究的空间相比，不计大小与形状的带电体。库仑定律：真空中两个点电荷之间相互作用的静电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的平方成反比。公式： k = 9109 Nm2/C2二、电场：1、电荷间的作用通过电场产生。电场是一种客观存在的一种物质。电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。2、电场强度 E：放入电场中的电荷所受电场力与它的电荷量q 的比。 E=F/q 单位： N/C或 V/m E 是电场的一种特性，只取决于电场本身，与F、q 等无关。普通电场场强点电荷周围电场场强匀强电场场强2rQqkF精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 37 页15 公式E=F/q E=U/d 方向与正电荷受电场力方向相同与负电荷受电场力方向相反沿半径方向背离+Q 沿半径方向指向Q 由“+Q ”指向“Q ”大小电场线越密，场强越大各处场强一样大3、电场线：形象描述场强大小与方向的线，实际上不存在。疏密表示场强大小，切线方向表示场强方向。一率从“+Q ”指向“ Q ” 。正试探电荷在电场中受电场力顺电场线，负电荷在电场中受电场力逆电场线。电场线的轨迹不一定是带电粒子在电场中运动的轨迹。只有电场线为直线，带电粒子初速度为零时，两条轨迹才重合。任意两根电场线都不相交。4、静电平衡时的导体净电荷只分布在外表面上，内部合场强处处为零。导体是一个等势体。三、电势与电势能：1、电势差 U：将电荷 q 从电场中的一点 A移至 B点时，电场力对电荷所做的功WAB与电荷 q 的比。 U= WAB /q 。电势差是一个标量。公式中的三个物理量计算时要注2rQkE精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 37 页16 意“+，”符号。 U= WAB /q 只取决于电场两点位置，与W 、q 等无关。单位： V 电势：将电荷 q 从电场中的一点A移至无穷远时，电场力对电荷所做的功W与电荷 q 的比。通常取大地与无穷远处为零电势点。单位：V 电势差的大小与零电势点的选取无关，只与电场中的两点位置有关；电势的大小与零电势点的选取有关。 UAB=AB2、沿着电场线的方向，电势越来越低。电场线方向为电势降低最快的方向。顺电场线方向算电势差为“ +” ，逆电场线方向算电势差为“” 。电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加。3、电子伏（ eV）是电功、电势能的单位。 1 eV = 1.610 19J。4、在同一等势面上移动电荷，电场力不做功。等势面一定电场线垂直。电场线的方向由高等势面指向低等势面。等势面越密，场强越大。例：作出上面几个图中的等势面。四、电容 C ：1、电容 C：任何两个彼此绝缘的又相隔很近的物体组成电容。2、计算方法：电容器所带电荷量Q与电容器两极板电压的比。电容表示电容器容纳电荷的本领，与Q 、U等无关。额定电压：电容器长期工作时所能承受的最大电压。击穿电压：击穿电容器的电介质使电容器损坏的电压。 U额定U击穿3、单位：法拉（ F） 。1F=106F=1012pF 4、平行板电容器的电容计算公式：例：一个两个极板分别带1.6 1010C的电容，电容量为5pF，两极板电压 UUQUQCkdSC4精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 37 页17 是，将两极板用导线连接后，带电量是，两极板电压 U是，电容量是，拿走导线后带电量是，两极板电压 U是，电容量是。例：电容量改变后各个物理量的更变。改变情况电容电荷量Q=CU 电压 U=Q/C 场强 E=U/d d 变大d 变大kdSC4精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 37 页18 dmqUmqEmFa2122202224221dULUmdvqLUaty12202002dULUmdvqLUvatvvtgytgLy2电荷飞出偏转电场时，好象是从偏转电场中点沿直线飞出似的。讨论：当 v0一样时，只要q/m 相同时， y,tg相同当 1/2mv02一样时，只要q 相同时， y,tg相同当 mv0一样时，只要q/ v0相同时， y,tg相同无论带电粒子q、m 如何，只要U1、U2不变，y,tg相同五、带电粒子在电场中的运动：1、带电粒子在 U （U1）的加速：式中， U是两极电压，电场不一定是匀强电场。 W=Ek 1/2 mv2 = qU 2、带电粒子在 U2中的偏转：类似平抛模块八：恒定电流一、电荷定向移动形成电流。1、形成电流的条件：要有自由电荷，导体两端存在电压。即：自由电荷在电场力的作用下定向移动。2、电流方向：正电荷定向移动的方向，负电荷定向移动的反方向。mqUv20vLt精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 37 页19 3、电流（ I ） ：单位时间内流过导体横截面积的电荷量。I=q/t q表示电荷量， t 表示通电时间I=nqvS n ：单位体积内的自由电荷数 q：自由电荷的电荷量 v：电荷定向移动的速率（非常小，数量级105m/s） S ：导体横截面积国际单位：安培（ A） 1AmA 1mA=103A 4、电流 I 是标量，不是矢量。二、欧姆定律：1、部分电路欧姆定律：导体中的电流与这段导体的两端的电压成正比，与这段导体的电阻成反比。公式： I=U/R 适用条件：金属、电解液、纯电阻，对气态导体、晶体管等不适用。2、闭合电路的欧姆定律：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。I=E/ （R+r）当外电阻增大，电流减小，路端电压增大；当外电阻减小，电流增大，路端电压减小。当电路开路时，根据U=E-Ir ，此时， U=E ；当电路短路时， E=Ir 。3、电阻（ R） ：导体对电流阻碍作用的大小。公式：。R与 U、I 无关，是导体的一种特性决定导体电阻大小的因素导体的电阻定律：导体的电阻率， 越大表示导体导电能力越差。的国际单位： m l表示导体的长度， S表示导体的横截面积。相同条件下，温度越高导体的越大。SlRIUIUR精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 37 页20 超导现象：当温度足够低（有的接近于绝对零度），导体的 变为零。半导体：相同条件下，温度越高导体的越小。三、串、并联电路基本关系式：电流关系电压关系电阻关系n个相同的电阻比例关系串联I=I1=I2U=U1+U2用电器分电压，电阻越大，分压越多。R=R1+R2 R总=nR0相当于增加导体长度总电阻大于分电阻并联I=I1+I2用电器分电流，电阻越大，分流越少。U=U1=U2相当于增加导体横截面积总电阻小于分电阻四、电功与热功，电功率与热功率：电功 W ：电场力对自由电荷所做的功，俗称电流做功。国际单位：焦耳（J）电功率 P：电流在单位时间内所做的功。国际单位：瓦特（W ）21212121RRUUPPWW21111RRR2121RRRRR12212121RRIIPPWWnRR0总精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页，共 37 页21 用电器正常工作时的电功率为额定功率，此时的电压为额定电压，电流为额定电流。功能转换电功、电功率电热、热功率纯电阻电路电功全部转化为内能Q=W P热=P 非纯电阻电路W机=W-Q=UIt-I2Rt P机=P-P热=UI-I2R 电功部分转化为内能，其余为机械能。Q=I2Rt P热=I2R 注意：线性电路，欧姆定律成立；非线性电路，欧姆定律不成立。 W=UIt用于求任何电路中的总电功，Q=I2Rt 用于求任何电路中的焦耳热。五、电流表与电压表：1、小量程电流表 G原理：磁场对其中的电流有力的作用。表头内阻：电流表G的电阻 r 。满偏电流：指针偏转到最大刻度时的电流Ig。满偏电压：指针偏转到最大刻度时的电压Ug。 Ug = Ig r 2、大量程的电流表与电压表：tRURtIUItPtW22RURIUttWP22UItPtWUttWP精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页，共 37 页22 类型Rx的作用计算方法电流表分流电压表分压3、伏安法测量电阻：原理：R=U/I 电流表外接法电流表内接法RXRVRXRA实际测量， RX偏小， IX偏大实际测量， RX偏大， UX偏大4、欧姆表：直接测量电阻值的电表。原理图：如图。注意：黑笔接内电源的正极。使用注意点：每次测量前先使红、黑表笔相碰，调节调零电阻RP，使指针指在零刻度。XggXIIRRgXgXUURR精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 22 页，共 37 页23 模块九：磁场一、磁场：1、基本性质：对放入其中的磁极、电流有力的作用。磁极间、电流间的作用通过磁场产生，磁场是客观存在的一种特殊形态的物质。2、方向：放入其中小磁针N极的受力方向（静止时N极的指向）放入其中小磁针 S极的受力的反方向（静止时S极的反指向）3、磁感线：形象描述磁场强弱和方向的假想的曲线。磁体外部：极到极；磁体内部：极到极。磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向；磁感线的疏密表示磁场的强弱。、安培定则：（右手四指为环绕方向，大拇指为单独走向）导体的种类磁场形状判断方法通电直导线以导线为中心右手握住导线，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 23 页，共 37 页24 的各簇互相平行的同心圆。大拇指指向与电流方向一致，四指绕向为磁感线的方向。矩形、环形电流各簇围绕环形导线的闭合曲线，中心轴上，磁感垂直环形平面。右手绕向与环形电流方向一致，大拇指方向为环形电流内部的磁场方向。通电螺线管外部类似于条形磁体的磁场，内部为匀强磁场。右手握住螺线管，四指绕向与电流绕向一致，大拇指指向为磁场的极。二、安培力：、定义：磁场对电流的作用力。、计算公式：sin 式中： 是与的夹角。电流与磁场平行时，电流在磁场中不受安培力；电流与磁场垂直时，电流在磁场中受安培力最大： 0F、安培力的方向：左手定则左手掌放入磁场中，磁感线穿过掌心，四指指向电流方向，大拇指指向为通电导线所受安培力的方向。三、磁感应强度：、定义：放入磁场中的电流元与磁场垂直时，所受安培力跟电流元的比值。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页，共 37 页25 、公式：磁感应强度是磁场的一种特性，与、等无关。注：匀强磁场中，与垂直时，为导线的长度；非匀强磁场中，与垂直时，为短导线长度。、国际单位：特斯拉（） 。、磁感应强度是矢量，方向即磁场方向。磁感线方向为方向，疏密表示的强弱。、匀强磁场：磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场。磁感线是分布均匀的平行直线。例：靠近的两个异名磁极之间的部分磁场；通电螺线管内的磁场。电场强度磁感应强度相同点都是客观存在的描述场的特殊物理量，都是矢量，叠加时遵循“平行四边形”法则。不同点电场强度磁感应强度引入用试探电荷 q 用试探电流元定义 q，与、 q无关， B与 F、I 、L 无关。单位N/C或 V/m T ILFB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页，共 37 页26 qBmvrqBmT222dqBmqUmqBmvrUqdBm822形象描述电场线磁感线两线切线方向为场方向，疏密表示场的强弱。不封闭曲线，从“ +Q ”指向“ Q ”封闭曲线，外部从N指向 S，内部从 S指向 N 场力 F 电场力 F=qE 由电荷作用判断方向安培力 F=ILB 左手定则判断方向匀强场E一定B一定两线均为分布均匀的平行直线四、电流表（辐向式磁场）线圈所受力矩： M=NBIS=k五、磁场对运动电荷的作用：1、洛伦兹力：运动电荷在磁场中所受的力。2、方向：用左手定则判断磁感线穿过掌心，四指所指为正电荷运动方向（负电荷运动的反方向），大拇指所指方向为洛伦兹力方向。3、大小： F=qvB 4、洛伦兹力始终与电荷运动方向垂直，只改变电荷的运动方向，不对电荷做功。5、电荷垂直进入磁场时，运动轨迹是一个圆。轨道半径只与粒子的m 、v、q 有关。轨道周期只与粒子的m 、q有关，而与粒子的 r、v 等无关。质谱仪：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页，共 37 页27 mUUUqvnn)(221交变TqBmT2sVACVAJmmANmTWb11111122不同的谱线半径可知粒子的质量：六、加速器：1、直线加速器：2、回旋加速器：七、安培分子电流假说：磁体内部有环形分子电流，分子电流取向大致相同时，形成磁体。模块十：电磁感应一、磁通量（）：1、定义：磁感应强度B与磁场垂直面积 S的的乘积。表示穿过某一面积的磁感应线的条数。只要穿过面积的磁感应线条数一定，磁通量就一定，与面积是否倾斜、线圈量的匝数等因素无关。2、公式： =BS （S是垂直 B的面积，或 B是垂直 S的分量）3、国际单位：韦伯（韦） Wb 4、磁感应强度又称磁通密度：SB)(1112mANmWbT精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 27 页，共 37 页28 tNEt二、电磁感应：1、定义：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生。其实质就是其它形式的能转化成电能。2、电磁感应时一定有感应电动势，电路闭合时才有感应电流。产生感应电动势的那部分电路相当于电源的内电路，感应电流从低电势端流向高电势端（相当于“”流向“ +” ） ；外部电路感应电流从高电势端流向低电势端（相当于“+”流向“”） 。3、 电磁感应定律：电路中的感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。公式：式中， E是t 时间内的平均感应电动势，是磁通量的变化量，是磁通量的变化率， N是线圈的匝数。主要应用于求t 时间内的平均感应电动势。求瞬间电动势：切割方式图形计算方法注意点平动切割导体弯曲时， L为有效长度绕点转动切割E与转轴 O点位置有关绕线转动切割E=NBLv=N BLL =NBSE与转轴 OO 位置无关BLvttBLvtSBtE222121BLtLBtE精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 28 页，共 37 页29 tILE注：实际应用时， L、v、S都要用有效值，所有单位都要用国际单位制。4、愣次定律：求感应电流的方向。内容：感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，即“增反减同”。适用于闭合电路（环形、矩形等）中磁通量的变化而产生感应电流方向的判定。“阻碍”不仅有“反抗”的含义，还有“补偿”的含义：反抗磁通量的增加，补偿磁通量的减少；并不仅仅是阻止。右手定则：伸开右手掌，让磁感线穿过掌心，拇指指向为导体运动方向，四指所指为感应电流的方向或感应电动势内电路的方向。主要适用于切割磁感线而产生的感应电流、感应电动势方向的判定。右手定则是愣次定律的特殊应用。三、自感：1、定义：由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。2、自感电动势：自感现象中产生的感应电动势。公式：式中 L 是自感系数： 由线圈本身的性质决定。 相同条件下， 线圈的横截面积越大，线圈越长，加入铁芯，自感系数将增加。 L国际单位：亨利（亨） H 1H=103mH 1mH=103H 3、日光灯原理：启动器（启辉器）：利用氖管的辉光放电，自动把电路接通、断开，内部的电容防火花 （没有电容也能工作） 。日光灯接通发光时， 起动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 29 页，共 37 页30 mmIII707.02mmUUU707.02器不起作用。镇流器：在日光灯点燃时，利用自感现象，产生瞬时高压，使灯管通电日光灯正常发光时，利用自感现象起降压、限流作用。交变电流一、交变电流的产生：1、原理：电磁感应2、中性面：线圈平面与磁感线垂直的平面。发电机的线圈与中性面重合时，磁通量最大，感应电流与感应电动势最小，感应电流的方向从此时发生改变。线圈平面平行与磁感线时，磁通量最小，感应电流与感应电动势最大。穿过线圈的磁通量与产生的感应电动势、感应电流随时间变化的函数关系总是互余的：取中性面为计时平面： e=Emsin t =mcost i=Imsin t u=Umsin t 3、正弦（余弦）交变电最大值（峰值）Am与有效值 A的关系：用电器所标的额定电压、电流，电表所测交流数值都是交变电的有效值。 U=220V，Um=220 V =311V ；U=380V ，Um=380 V =537V ；4、有效值不是平均值：22tnE_精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 30 页，共 37 页31 A、求t 时间内的平均感应电动势：B、求感应电动势的瞬时值：切割方式图形计算方法注意点平动切割导体弯曲时， L为有效长度绕点转动切割E与转轴 O点位置有关绕线转动切割E=NBLv=N BLL =NBSE与转轴 OO 位置无关C、求交流电的热量功率时，只能用有效值。D、求通过导体电荷量时，只能用交流的平均值。5、周期（ T） ：线圈匀速转动一周，交变电流完成一次周期性变化所需时间。单位：秒（s）频率（ f ） ：交变电流在 1 秒内周期性变化的次数。单位：赫兹（Hz） T=1/f 圆频率（ ） ：=2f=2 /T 我国交变电的频率： 50 Hz，周期 0.02s （1s 方向变 100次） 。二、电感 L：通直流，阻交流；通低频，阻高频。BLvttBLvtSBtE222121BLtLBtEfLfCR221精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 31 页，共 37 页32 2121nnUU1221nnII2211tt电容 C ：通交流，阻直流；通高频，阻低频。三、变压器： 1、原理：原、副线圈中的互感现象，原、副线圈中的磁通量的变化率相等。 P1=P22、变压器只变换交流，不变换直流，更不变频。原、副线圈中交流电的频率一样：f1=f2高压线圈匝数多、电流小，导线较细；低压线圈匝数少、电流大，导线较粗。3、如左图： U1：U2：U3=n1：n2：n3 n1 I1=n2 I2+ n3 I3 P1=P2+P3 四、电能输送的中途损失：U=Ir线= r线 =U电源U用户UP=I2 r线= r线 =P电源P用户P电磁场与电磁波一、电磁振荡的产生：1、振荡电流：大小与方向都作周期性变化的电流。振荡电路（ LC回路） ：产生振荡电流的电路，LC回路中产生正弦交变电。电容 C中容纳电荷最多时，电路中电流最小，磁场能全部转化为电场能，此时充电完毕；电容 C中容纳电荷最少时，电路中电流最大，电场能全部转化为磁场能，PU1U2)(UP21U精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 32 页，共 37 页33 此时放电完毕。（放电时，电流方向从电容“+”流向“”；充电时，电流方向从电容“”流向“ +” 。 ）充放电时，电路中的电流与电容内的电荷量成互余关系。i=Imsin t ，q=Qmcost 磁场与电场都发生周期性变化，二者也成互余关系。2、阻尼振荡：振荡电流的振幅逐渐减小。只改变振幅，不改变周期和频率。无阻尼振荡：振荡电流的振幅永远不变。3、周期（ T） ：电磁振荡完成一次周期性变化所需时间。频率（ f ） ：一秒钟内完成的周期性变化的次数。 LC回路的周期与频率由回路本身的特性来决定，与外界因素无关：机械振动电磁振荡产生原理机械振动将能量沿弹性介质传播电磁振荡将能量由场向外传播周期性变化 s ，v，a E，B，q，i 能量转化动能与势能磁场能与电场能二、电磁场：变化的电场与磁场相互联系，形成的不可分的统一体。1、英国麦克斯韦建立完整的电磁场理论。2、具体内容：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场；均匀变化的磁场产生稳定电场，均匀变化的电场产生稳定磁场；振荡的电场产生振荡的磁场，振荡的磁场LCT2LCf21kdSC4精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 33 页，共 37 页34 产生振荡的电场。3、电磁波：电磁场由近向远的传播。电磁波本身是一种物质，传播时不需要媒质，是能量的一种传播方式。产生条件：足够高的频率，开放电路。特点：电磁波沿 “电场与磁场垂直”的方向传播，是横波；电场与磁场同频变化，变化关系同步；真空中传播速度：c=3108m/s，在介质中的传播速度： v=f= /T；电磁波可以产生反射、折射、干涉和衍射等现象。注意： f 、T由波源决定，同一电磁波进入不同介质时不变，v、改变。三、无线电波的发射与接收：1、调制：将信号加载到电磁波上，分调幅、调频和调相三种。电磁波在空间遇导体时产生同频率的感应电流。2、解调（检波）：从高频电磁波中取出信号的过程。电谐振：接收 LC回路的频率与电磁波频率相同时电路中产生最强振荡电流。此过程为调谐。选修：分子热运动、热和功一、分子动理论：物体是由大量分子组成的，分子永不停息地作无规则的运动，分子间存在相互作用的引力和斥力。1、将分子看成球形，用油膜法：DV/S ，分子直径的数量级： 1010m (埃) 球模型立方模型固、液体分子直径 3 气体分子平均间距V63V3V0A精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 34 页，共 37 页35 2、1mol 的任何物质中都含有相同的粒子数：阿伏加德罗常数NA6.02X1023/mol 标准条件下， 1mol 的任何气体的体积为22.4L 3、温度越高，分子运动越剧烈。扩散：不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象。布朗运动：液体中悬浮微粒所作的无规则运动。由于各个方向液体分子对微粒不平衡作用而引起。布朗运动不是液体分子的运动，也不是微粒分子的运动，而是液体分子无规则运动的反映。图中的轨迹不是微粒实际运动的轨迹。温度越高，微粒质量越小，布朗运动越明显。4、气体的三个状态参量：体积V，压强 p，温度 T（绝对温度 T= t+273.15 ） 。三者关系： pV/T = 常量气体分子运动特点：除碰撞外都在做匀速直线运动，任一时刻分子向各个方向运动的机会相等（分子速率分布呈“中间多，两头少”的规律）。气体压强由大量气体频繁地碰撞器壁而产生。决定气体压强的两个因素：分子平均动能，分子的密集程度。5、分子引力与斥力的关系： （r0的数量级为 10 10m ）合力图分力图分子间距引力与斥力的关系分子力r= r0F引=F斥F=0，平衡位置r r0F引 r0F引F斥引力r10 r0忽略不计忽略不计二、内能：物体内所有分子动能与分子势能的总和。1、温度越高，分子平均动能越大，单个分子动能不一定大。2、物体体积变化时，分子间距变化，分子势能变化。分子力做正功，分子势能减少；分子力做负功，分子势能增大。理想气体的内能只取决于气体的温度、物质的量，与气体的体积无关。3、改变内能的两种方式：做功、热传递。 （二者等效）三、能量守恒定律：1、内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失。它只能从一种形式转化为别的形式，或从一个物体转移到别的物体。在转化或转移过程中，总量不变。功是能转化的量度。2、热力学第一定律：物体内能的增量U等于外界对物体所做的功W加上物体从外界吸收的热量 Q 。U=W+Q U：内能增加为“ +” ，减少为“”； W：外界对系统做功 （如压缩气体） 为 “+” ，系统对外界做功 （如气体膨胀） 为“” ； Q ：系统吸收热量为“ +” ，系统放出热量为“” 。第一类永动机违反能量守恒律。3、热力学第二定律：A、克劳修斯表述：热量不可能自动地从低温物体传向高温物体。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 36 页，共 37 页37 B、 开尔文表述：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。或第二类永动机不可能制成。第二类永动机不违反能量守恒定律，但违反热力学第二定律。能源：提供可利用能量的物质。热力学第一定律指出热力学过程中的能量的守恒性；热力学第二定律热力学过程中的能量转移、转化的方向性。4、热力学第三定律：绝对零度不能达到。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 37 页，共 37 页