2022年高中物理知识体系结构图-全部 .pdf

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1、高中物理学知识的结构体系高中物理包括必修1、2 共 7 章；选修 3-1、2、3、4、5 共 19 章内容。归纳起来，整个高中物理的知识体系可以分为力学、热学、光学、电磁学（电学和磁学）、原子物理学五大学科部分。必修 1 和 2 属于力学部分；选修3-1、3-2 属于电磁学内容；选修3-4 主要为光学；选修3-5 主要为原子物理学， 有 3 章 （机械振动和机械波、 动量守恒定律） 为力学内容。除了热学部分是初中物理 （选修 3-3 未学）的主讲内容外，其他都在高中期间得到学习和深化。高中物理所有知识体系简表力学静力学（ 必 修1）力的概念和三种常见力重力、弹力、摩擦力力 的 合 成 和分解物

2、体的平衡（相互作用）运动学（必修 1、2）（选修3-4）直线运动匀速直线运动、匀变速直线运动曲线运动(运动的合成和分解) 平抛物体运动匀速圆周运动天 体 运 动 问题机械振动（简谐运动） 阻尼振动、受迫振动机械波（横波、纵波） 反射、折射、干涉、衍射、叠加、多普勒效应动力学（ 运 动 和力）（必修 1、2）（选修3-5）牛顿运动定律牛顿第一、二、三定律万有引力与圆周运动功与能功、功率动能、势能动能定理重力势能、弹性势能机 械能 守恒 定律动量和冲量动量定理系统动量守恒定律电学电场 （静电场）（ 选 修3-1）力的特性库仑定律电场强度电场线点电荷场强匀强电场场强带 电粒子 在电场中的运动能的特性

3、电荷的电势能（电势） 电势差电场力的功电容器电路（ 恒 定 电流）（选修3-1）电源电动势闭 合 电 路 的欧姆定律内电阻电流、电压、功率欧姆表电阻串、并联关系欧姆定律电功、电功率、电热电阻定律磁学磁场（选修3-1）磁场的产生永磁体磁场电流磁场磁场的性质磁感强度、磁通密度、磁感线安培力 (左手定则 )、洛仑兹力(左手定则 ) 带 电粒子 在磁场中运动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 13 页磁通量磁通密度电 磁 感应（选修3-2）（选修3-4）产生的条件导体切割磁感线运动法拉第电磁感应定律右手定则穿过闭合电路所围面积中磁通

4、量发生变化法拉第电磁感应定律楞次定律自感电磁振荡与电磁波互感变压器和电能的输送交变电流右手定则光学几 何 光学（选修3-4）光的直线传播(均匀介质 ) 本影、半影、日食、月食、小孔成像真空中的光速电磁波谱光的反射反射定律、平面镜成像光的折射折射定律、全反射现象光的色散棱镜：全反射棱射物 理 光学（ 光 的本性）（选修3-4、5）光谱发射光谱吸收光谱连续、明线光谱光谱分析光的波动性光的干涉（双缝、薄膜） 、光的衍射光的粒子性光子、光电效应光的波粒二象性电磁波谱热学( 初 中物理) ( 选 修3-3)热 学 的基 本 知识分子动理论分子无规则运动扩散、布朗运动动能（温度）相互作用力势能（体积）物体

5、的内能分子动能、热能、物体的内能热和功内能的改变做功、热传递能量守恒定律热力学第一、二定律气 体 的性质气体的状态描述物质的量、压强、体积、温度及其关系理想气体状态变化规律克 拉 贝 龙 方程一定质量理想气体状态方程等温过程、等压过程、等容过程饱和汽、非饱和汽空气的湿度原子物理( 选 修3-5)原 子 结构核式模型、玻尔理论、电子云粒子散射实验、放射、衰变、人工转变、裂变、聚变原子核以下详细总结各部分知识体系的结构和内容，并且与课本（人教版）建立联系。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 13 页力学知识结构体系力学部分包括静

6、力学、运动学和动力学三部分PART I 静力学三种常见的力物体的平衡力的合 成与分解一个力的作用效果，如果与几个力的效果相同，则这个力叫那几个力的合力，那几个力叫这个力的分力。由分力求合力的运算叫力的合成；由合力求分力的运算叫力的分解。力的概念定义力是物体对物体的作用。所以每一个实在的力都有施力物体和受力物体三要素大小、方向、作用点矢量性力的矢量性表现在它不仅有大小和方向，而且它的运算符合平行四边形定则。效果力的作用效果表现在，使物体产生形变以及改变物体的运动状态两个方面。摩擦力重力由地球对物体的吸引而产生。方向：总是竖直向下。大小Gmg。g 为重力加速度，由于物体到地心的距离变化和地球自转的

7、影响，地球周围各地g值不同。在地球表面，南极与北极g值较大，赤道g值较小；通常取g=9.8米秒2。重心的位置与物体的几何形状、质量分布有关。任何两个物体之间的吸引力叫万有引力，2RMmGF。通常取引力常量G6.6710-11牛米2千克2。物体的重力可以认为是地球对物体的万有引力。弹力弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。胡克定律 F=kx ，k 称弹簧劲度系数。滑动摩擦力物体间发生相对滑动时，接触面间产生的阻碍相对滑动的力，其方向与接触面相切，与相对滑动的方向相反；其大小f=N。N 为接触面间的压力。 为动摩擦因数，由两接触

8、面的材料和粗糙程度决定。静摩擦力相互接触的物体间产生相对运动趋势时，沿接触面产生与相对运动趋势方向相反的静摩擦力。静摩擦力的大小随两物体相对运动的“趋势”强弱，在零和“最大静摩擦力”之间变化。“最大静摩擦力”的具体值，因两物体的接触面材料情况和压力等因素而异。物体的平衡概念：当物体受到几个力的作用时处于静止状态或匀速直线运动状态，就说这几个力平衡，这时的物体处于平衡状态，且合力为零。共点力：作用在一个物体上的几个力，作用于一点，或其延长线相交于一点。共点力作用下的物体的平衡条件：作用在一个物体上的几个力，合力为零，即F合0，则物体是平衡的。“平衡力”与“相互作用力”的关系是：都是大小相等、方向

9、相反，并且在同一条直线上，但“平衡力”的两个力的作用点在同一物体上，而“相互作用力”的两个力分别作用在两个物体上。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 13 页PART II 动力直线运动曲线运动加速 度方向与速度方向的关系在直线运动中，若速度增加，则加 速度与速度的方向相同；若速度减小，则方向相反。运动的描述质点忽略物体的大小和形状，将其看作一个“具有质量”的物质点。能否看成质点与研究问题的性质有关。参考系运动是相对的。描述物体运动时，用于参考，观察其相对运动的物体。参考系可任选，以对研究问题简单、方便为准。坐标系描述物体运

10、动时，在参考系上建立的适当的坐标系。时间、位移描述质点运动的物理量。位移是矢量，时间是标量。速度、加速度速度的变化量与变化时间段的比值，为加速度，矢量，tvm/s2。txv，矢量， m/s。运动的合成与分解已知分运动求合运动叫运动的合成，已知合运动求分运动叫运动的分解。运动的合成与分解遵守平行四边形定则匀速率圆周运动特点：合外力总指向圆心（又称向心力）。描述量：线速度V，角速度 ，向心加速度，圆轨道半径r，圆运动周期T。规律： F= m rV2=m2r = m rT224匀速直线运动vS/t变 速直 线运动万有引力定律：maRGMmF2；RvmRGMm22；RmRGMm22；RTmRGMm22

11、2适用范围：两个质点间的引力，R 为两个质点间的距离两个质量分布均匀的球体之间的引力，R为两球心间的距离一质量分布均匀的球体与球外一质点间的引力，R 为球心到质点间的距离应用：天体运动问题分析人造地球卫星宇宙速度平抛物体的运动特点： 初速度水平， 只受重力。分析： 水平匀速直线运动与竖直方向自由落体的合运动。规律：水平方向vx= v0，x=v0t竖直方向vy= gt，221gty合速度22yxtvvv与 x 正向夹角xyvvtg匀变速直线运动弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。速度规律vtv0 +at位移规律2021att

12、vs速度位移关系asvvt2202自由落体运动速度规律vtgt位移规律221gts速度位移关系ghvt22非匀变速直线运动平均速度、瞬时速度精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 13 页机械振动简谐运动物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐振动。也称为无阻尼振动或等幅振动。特征：振幅保持不变的自由振动。描述量：振幅A，周期T，频率f 1/T。x-t 图像：正弦曲线或余弦曲线振动能：动能和势能之和，机械能守恒相关物理量的周期性变化：位移、回复力、即时速度、即时加速度，动能与势能等。

13、受力特征：回复力F=-kx m 2xglT2kmT2)cos()(tAtx)2cos( tAvcos(22tAxa衍射波传播过程中遇到孔和障碍物时，绕过孔和障碍物的现象叫波的衍射。发生明显衍射的条件是孔、障碍物的尺寸与波长可比拟。衍射是波特有的现象。干涉波的叠加 ：两列波重叠区域，任何一点的位移等于两列波引起的位移的矢量和。二列频率相同、振动方向相同的波相遇，使媒质中有的地方振动加强， 有的地方振动减弱，且加强与减弱部分相间隔的现象叫波的干涉。干涉是波特有的现象。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：最强：该点到两个波源的路程之差是波长的整数倍，即 =n机械波振动在媒质中传播形成

14、波；媒质各点都在各自平衡位置附近振动但不随波形一起迁移，波是能量传递的一种形式。描述量：波幅A，波长 ，波速 V，周期 T，频率 f。描述公式： V= /T=f； 波速大小由传播振动的介质特性所决定；波的频率等于质点振动频率，大小由振源决定，与介质无关；波长由波源和介质决定波的图像：表述了某一时刻各个质点偏离平衡位置的状况。为正弦曲线或余弦曲线（与振动图像很相似，但是有本质区别）波的类型：横波和纵波。阻尼振动定义：振幅逐渐减小的自由振动叫阻尼振动。特征：振幅递减原因：振动能逐渐转化为其他形式的能。自由振动受迫振动受迫振动定义：物体在周期性外力（驱动力）作用下的振动叫受迫振动。特征：受迫振动稳定

15、后的频率等于驱动力的频率；而当驱动力的频率接近振动物体的固有频率时，受迫振动振幅增大的现象机械波波的特性 ：1、 波的叠加原理：各列波彼此通过，互不干扰；介质质点位移等于各位移的矢量和2、 波的特有现象：波的衍射绕过障碍物或孔继续传播的现象波的干涉两列波在相遇的区域内叠加形式的一种现象波的形成条件波源和介质波的形成原因介质质点之间有相互作用波的实质传递振动的形式、能量和信息，质点并不随着波动而迁移；后一质点的振动滞后于前一质点，且重复前一质点多普勒效应波源与观察者之间有相对运动时，观察者感到频率发生变化的现象。波源与观察者相互靠近时，观察者接收到的频率增大精选学习资料 - - - - - -

16、- - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 13 页PART III 动力学运动和力牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。惯性物体的这种性质叫做惯性。惯性是物体的固有属性，衡量惯性的大小的物理量是质量。弹性势能物体由于发生弹性形变而具有的能。2p21Ekx重力势能EPmgh h 为物体距零势能位置的高度。零势能位置可依具体问题解题方便而定，故重力势能的大小只有相对的意义。重力势能的变化表示了冲量力和力的作用时间的乘积叫做力的冲量单位牛秒。冲量的方向，即力的方牛顿第三定律两个物体间相互作用力与反作用力，总是大小相等，方向相

17、反，作用在同一条直线上。(作用力与反作用力同时产生，同时消失，是同种性质的力，它们分别作用在不同的物体上，不存在“平衡问题。) 牛顿运动定律功和能功功是能量转换的量度，即：有功必有能量形式的转换做了多少功就有多少能量发生了形式转换。W=FScos (两个要素：力力方向上有位移 )单位 :焦(J) 00冲量和动量动量物体的质量和速度的乘积叫做动量单位：千克米秒。动量的方向，即速度动能定理合外力所做的功等于物体动能的变化。W=EK2EK121222121mvmv定理适用于变力做功的动量定理物体所受合力的冲量等于物体的动量变化。牛顿第二定律物体加速度的大小跟它所受合外力的大小成正比，跟物体的质量成反

18、比。加速度的方向与合外力方向相同。表达式 F合=ma，其中 F单位：牛（ N） ；m 单位：千克（ kg） ；a 单位：米秒2(m/s2)。意义：力是改变物体运动状态的原因。功率平均功率P=W/t ；单位：瓦（焦秒）即时功率P=FVcos ，单位：瓦动能物体由于运动所具有的能22mvEK。动能是运动状态的函数，动能是标量势能由于物体之间相对位置和物体各部分间相对位置决定的能叫势能。机械能守恒定律(动能和势能统称机械能) 机械能pkEEE在只有重力做功的情形下，物体的动能和重力势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。同样， 在只有弹力做功的情形下， 物体的动能和弹性势能发生相互转化， 机械能总

19、量也保持不变。21121mvmgh22221mvmgh系统动量守恒定律系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 13 页热学知识结构体系热学包括：研究宏观热现象的热力学、研究微观理论的统计物理学，分子动理论是热现象微观理论的基础物质是由大量分子组成的油膜法测分子的直径；分子直径数量级1010m，分子质量数量级1026kg 阿伏伽德罗常数NA=6.0210 23mol1。是联系微观世界和宏观世界的桥梁。它把物质的摩尔质量、摩尔体积这些宏观物理量和分子质量、分子势能分子间由相互作

20、用力和相对位置决定的能量。分子势能在微观上决定着分子间距。宏观上决定着物体的体积V 扩散不同的物质相互接触时，彼此进入对方的现象。扩散现象说明了分子不停地做无规则运动及分子间有间隙。温度越高，扩散过程就越快，这说明温度越高，分子的无规则运动的速度就越改变物体内能的方式做功：其他形式的能与内能转化；热传递：物体间 (或物体各部分之间)内能的转移。二者虽然是等效，但本质不同。分子间作用力分子间存在相互作用力，且引力和斥力同时存在，都随距离增大而减小。且斥力减小得快。分子间作用力的合力称之为分子力。热学的基本知识分子的动能：分子由于热运动而具有的能量；由温度T 决定。温度的微观含义：分子平均动能大小

21、的标志，反映分子热运动的激烈程度物体的内能组成物体的所有分子的动能和势能的总和；内能是宏观量，只对大量分子组成的物体有意义，对个别分子无意义。物体的内能由分子数量(物质的量 )、温度 (分子平均动能)、体积 (分子间势能 )决定，与物体的宏观机械运动状态无关内能与机械能无必然联系温度是分子平均动能大小的标志，温度相同时任何物体的分子平均动能相等，但平均速率一般不等（分子质量不同）分子力做正功分子势能减少，分子力做负功分子势能增加。分子势能为零一共有两处，一处在无穷远处，另一处小于r0，分子力为零时分子势能最小，而不是零。理想气体分子间作用力为零，分子势能为零，只有分子动能。热力学第一定律一个热

22、力学系统的内能增量等于外界向它传递的热量与外界对它所做的功的和。即外界对物体所做的功W 加上物体从外界吸收的热量Q 等于物体内能的增加U，即 U=Q+W。其中，当外界对物体做功时W 取正，物体克服外力做功时W 取负；当物体从外界吸热时Q 取正，物体向外界放热时Q 取负； U 为正表示物体内能增加， U 为负表示物体内能减小。分子热运动分子永不停息地做无规则运动扩散现象；布朗运动能量守恒定律能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。热和功物体的内能分子动理论r=r0时，最小；rr0时， r 增大

23、，则分子力做功，分子势能增加，r 减小，分子力做正功，势能减小；rr0时，r 增大，则分子力做正功，势能减小，r 减小，克服分子力做功，势能增加r0=1010m；r = r0时， f引=f斥；rr0时， f引f斥；rr0时， f引f斥。热力学第三定律：两种温度间的关系可以表示为：T = t+273.15K和T =t，要注意两种单位制下每一度的间隔是相同的。0K是低温的极限，它表示所有分子都停止了热运动。可以无限接近，但永远不能达到。不可能通过有限的过程把一个物体冷却到绝对零度。热力学第三定律不阻止人们想办法尽可能地接近绝对零精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -

24、 - - - - -第 7 页，共 13 页压强用分子动理论解释气体压强的产生（气体压强的微观意义）。气体的压强是大量分子频繁碰撞器壁产生的。压强的大小跟两个因素有关：气体分子的平均动能，分子的密集程度体积：热力学温度 (T) 与摄氏温度 (t)的关系Tt+273.15（K）说明：两种温度数值不同，但改变1 K 和 1的温度差相同 K 是低温的极限，只能无限接近，但不可能达到。这两种温度每一单位大小相同，只是计算的起点不同。摄氏温度把1大气压下冰水混合物的温度规定为0，热力学温度把1 大气压下冰水混合物的温度规定为273K（即把 273规定为 0K ） ，所以 T=t+273 概念理想气体是一

25、种理想化模型，其分子间距很大， 不存在分子势能，分子间没有相互吸引和排斥，分子之间及分子与器壁之间发生的碰撞是完全弹性的，不造成动能损失。这种气体称为理想气体。理想气体状态方程即克拉贝龙方程气体的体积、压强、温度间的关系：PVnRT，112212pVp VTTT1 T2p V T1T2OV1V2p T V1V2Op1p2V T p1p2O等温变化图线等容变化图线等压变化图线 等温变化图线为双曲线的一支，等容(压)变化图线均为过原点的直线(之所以原点附近为虚线，表示温度太低了，规律不再满足)； 图中双线表示同一气体不同状态下的图线，虚线表示判断状态关系的两种方法； 对等容 (压)变化，如果横轴物

26、理量是摄氏温度t，则交点坐标为-273.15 气体的状态理想气体，由于不考虑分子间相互作用力，其内能仅由温度和分子总数决定，与气体的体积无关。温度越高，内能越大。理想气体与外界做功与否：体积增大，对外做了功（外界是真空则气体对外不做功），体积减小，则外界对气体做了功。理想气体内能变化情况看温度。理想气体吸不吸热，则由做功情况和内能变化情况共同判断。（即从热力学第一定律判断）只有大量分子组成的物体才谈得上温度，不能说某几个氧分子的温度是多少。因为分子运动是无规则的，某时刻它们的平均动能可能较大，另一时刻平均动能也可能较小，无稳定的“ 冷热程度 ” 。1的 O2和 1的 H2平均动能相同， 1的

27、O2小于 1的 H2平均速率。理想气体等温过程玻意耳定律： PVC 等容过程查理定律：P / TC 等压过程盖吕萨克定律：V/ TC精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 13 页电磁学知识结构体系电磁学包括：电学和磁学两大部分。包括电性和磁性交互关系，主要研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学，二者很难清晰分割。电学电动势 =qW；内电阻 r电场线意义：? 电场线疏密表示强度大小； ? 电场线方向表示正检验电荷受力方向；? 电场线方向是电势降落最快的方向； ? 电场线与等势面处处垂直。带电粒子在电场中的运动加速 ：U

28、q=Ek匀强场中偏转侧移 ：y=21mEqt2 (V0E)电场力的功WAB=UABq 特点：只与首末位置有关，而与路径无关电荷间的相互作用库仑定律F=k221rqq，适用于真空中点电荷电场电势差UAB=UAUB=qWAB正电荷 ：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷。负电荷 ：用毛皮摩擦过的橡胶捧所带的电荷。电荷简的相互作用规律： 同种电荷相互排斥， 异种电荷相互吸引。电荷量 ：电荷的多少。单位：库仑(C) 匀强电场场强E=dU电容器C=UQ法(库/伏) 平行板电容 C=kd4电场强度E=qF,E 与 F、q、无关。矢量性 ： 方向规定为正检验电荷受力的方向。 单位：牛顿/库仑或伏 /米。点 电 荷

29、 场 强E=k 2rQ电流电路电荷电阻电源电流电荷的定向移动形成电流。电流方向 ：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。获得持续电流的条件 ：电路中有电源、电路为通路。串、并联关系串联I=I1=I2=U=U1+U2+R=R1+R2+并联I=I1+I2+U=U1=U2=21111RRR闭合电路欧姆定律电流形式I=rR电压形式=U+U 功率形式I2部分电路欧姆定律I=RU； 电功W=IUt ；电功率 P=IU；电热Q=I2Rt （焦耳定律）电阻定律R=SL能的特性力的特性电荷的电势能电势U=q，伏(焦/库) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -

30、第 9 页，共 13 页磁 场的 产生定义 ：因为磁通量变化产生感应电动势的现象磁场对电流 ：安培力F=BIL 方向：左手定则自感现象由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象。由自感而产生的电动势为自感电动势磁学带电粒子在磁场中的运动只受洛仑力，且0VB时有： BqV=mRV2；R=Bqmv,T=Bqm2变电流即时值U=Umsin t I=Imsint 有效值U=2mUI= 2mI周期、频率、角频率T=21f磁感应强度B=ILF。 单位 ：特 (牛/安米 )或韦伯 /米2矢量性 ： B 的方向即磁场方向，B、F、L 的方向关系由 左手定则 确定。电磁感应磁场磁场对运动电荷：洛仑兹力f=B

31、qV 方向：左手定则a 闭合电路中的一部分导体与磁场发生相对运动（是导体中的自由电子随导体一起运动，受到的洛伦兹力的一个分力使自由电子发生定向移动形成电流，称为动生电流。）互感现象的应用：变压器21UU=21nnP出=P入(理想变压器 )互感现象两相邻的载流回路，其中任一回路中的电流强度发生变化时， 将在另一回路中产生感应电动势。这一电动势称为互感电动势。磁 场的 性质永磁体磁场电流的磁效应磁感线意义：磁感线的疏密表示磁场强弱；磁感线的方向表示磁场方向。直线电流磁场通电螺线管磁场带电粒子在复合场中的运动磁通量磁通密度B=S；单位 :韦伯 /米2（特）通电导线在复合场中的平衡、运动磁 通量 变化

32、 有两 方面 的含义b 穿 过 闭 合 电 路 的 磁 场 发 生 变 化（这时， 变化的磁场周围产生电场，电场使导体中的自由电子定向移动形成电流，称为感生电流。）产生条件 ：闭合电路中一部分导体与磁场发生相对运动穿过闭合电路的磁场发生变化法 拉第 电磁 感应 定律法 拉第 电磁 感应 定律动生电动势大小：=BLV 动生电流方向：右手定则感生电动势大小：=nt感生电流方向：楞次定律磁场力牛顿运动定律动量定理运动能量动能定理动量守恒定律能量转化和动能守恒定律力学受力精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 13 页电场电磁振荡在电

33、路中，电荷和电流以及与之相联系的电场和磁场周期性地变化，同时相应的电场能和磁场能在储能元件中不断转换的现象。磁场有效地发射电磁波的条件是：频率足够高（单位时间内辐射出的能量P f4） ；形成开放电路（把电场和磁场分散到尽可能大的空间离里去）。电磁波的应用电磁波的发射和接收（调制和调频） ；电视、雷达等真 空 中 电 磁 波 的 波 速 为c=3.0 108m/s 电磁波电磁振荡电磁场电磁场有内在联系、相互依存的电场和磁场的统一体的总称。随时间变化的电场产生磁场，随时间变化的磁场产生电场，两者互为因果，形成电磁场 。产生电磁场可由变速运动的带电粒子引起，也可由强弱变化的电流引起。电磁振荡过程产生

34、原理利用电容器的充放电和线圈自感作用产生振荡电流，形成电场能和磁场能的周期性变化振荡电路的周期和频率LCT2，LCTf211形成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。特点横波传播时不需要介质 能发生反射、折射、干涉、衍射等现象麦克斯韦电磁场理论简要地叙述，可用“4,3,2,1”概括其理论框架，4四个方程：电动力学基本方程麦克斯韦方程；3三个关系：，；2两个假说：涡旋电场和位移电流；1壹个预言：电磁场以波的形式按光速传播。传播麦克斯韦方程组描述电场、磁场的行为以及与电荷密度、电流密度之间关系的偏微分方程。由四个方程组成： 描述电荷如何产生电场的高斯定律 论述磁

35、单极子不存在的高斯磁定律 描述电流和时变电场怎样产生磁场的麦克斯韦-安培定律 描述时变磁场如何产生电场的法拉第感应定律。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 13 页光学知识结构体系几何光学本影半影日食月食小孔成像发射光谱由发光物体直接产生的光谱叫发射光谱。物理光学折射定律光线从第一种媒质射入第二种媒质时,入射线、 折射线与法线共面， 且分居法线两侧；入射角 (i)与折射角 (r)正弦的比值为一常量n，n=sini/sinr (n 由两种媒质种类决定)，称为第二种媒质对第一种媒质的折射率。如第一种媒质是空气或真空，n 又称为

36、第二种媒质的折射率。光的直线传播(均匀介质 ) 光的反射反射定律入射线、反射线与法线共面，且分居法线两侧，入射角=反射角。光的折射全反射现象光线从空气或真空中射向其它媒质(n密n疏)时，当入射角临界角C 时，折射光线完全消失,反射光最强 .这种现象叫做全反射。 SinC=1/n全反射棱射横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。吸收光谱连续光谱中某些波长的光被物质吸收后产生的光谱真空中光速c = 3.0108米/秒平面镜成像特点：成虚像 ;像与物等大小 ,正立 ,且与镜面位置对称。棱镜光从玻璃棱镜的一个侧面射入，从另一个侧面射出时，出射光线跟入射光线相比，向底面偏折。明线光谱（线状谱）由一些不

37、连续的亮线组成的光谱。各种元素都有一定的线状谱，元素不同，线状谱不同，故又称原子光光的色散一束白光通过三棱镜后发生色散,形成按一定次序(红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫)排列的光谱。色散现象表明：白光是由各种单色光组成的复色光，同种媒质对不同色光的折射率不同，对紫光折射率最大，对红光折射率最小。光的本性光谱光的波动性光的粒子性连续光谱由连续分布的一切波长的光组成的光谱。光谱分析根据光谱来鉴别质和确定它的化学组成，这种方法叫光谱分析。做光谱分析时，可利用明线光谱也可以利用吸收光谱。光电效应在光的照射下， 物体发射电子的现象叫光电效应。特点：入射光的频率必须大于被照射金属的极限频率， 才可以发生；光电子

38、的最大初动能随入射光的频率增大而增大；光电子的发射是光照瞬间进行的；光电流的强度与入射光强度成正比。光子光在空间传播不是连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子。光子的能量E=hv，h=6.631034焦秒，称普朗克常量。爱因斯坦的光电方程：hv W=21mv2，其中W 为逸出功，21mv2为光电子最大初动能。光的衍射光的干涉（双缝干涉、薄膜干涉）干涉的应用光的波粒二象性光既有波动性，又有粒子性，故认为光具有波粒二象性（这里的波动性和粒子性都是微观世界中的意义）。电磁波谱无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、r 射线，由低频到高频，构成了范围非常广阔的电磁波谱。精选学习资料 - - -

39、- - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 13 页原子物理学知识结构体系原子的结构原子核天然 放射线射线 : 粒子流。 粒子就是氦原子核,贯穿本领小 ,电离作用强。射线 :高速电子流。 粒子就是电子，贯穿本领强，电离作用弱。射线 :波长极短的电磁波。贯穿本领很强，电离作用很小。汤姆生原子模型a 粒子散射实验实验的结果是：绝大多数a 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，少数a粒子发生了较大的偏转，极少数a 粒子偏转角超过了90 ，极个别的甚至被弹回，偏转角几乎是180原子核的衰变指原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化。半衰期指放射性元素的原子核有半数发生

40、衰变需要的时间。卢瑟福核 式结构模型在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子核集中了原子的全部正电荷和几乎全部的质量， 带负电的电子在核外绕核旋转。玻尔理论1、原子只能处于一系列不连续的能量状态中，这些状态称为定态。2、原子从一种定态跃迁到另一种定态时，辐射(或吸收 )一定频率的光子。光子的能量hv=E初E终。(各定态的能量值叫能级。) 3、 原子的不同能量状态与电子沿不同半径圆轨道绕核运动相对应。能量不连续，故可能的电子轨道也不连续。核能利 用重核裂变如：nU1023592nXeSr1013654903810一个铀核裂变时，放出的几个中子如能再引起其他铀核裂变，就可以使裂变不断地进行下去，这

41、称为链式反应。（核反应堆、核电站）轻核聚变如：nHeHH10423121（需几百万度高温条件），利用上述反应，均可释放出巨大的核能。为热核反应人工核转变（核反应）发现质子HOHeN1117842147发现中子nCHeBe101264294质能方程： E=mc2；E=mc2原子核的组成原子核由质子和中子组成，质子与中子统称核子。具有相同质子数和不同中子数的原子之间，互称同位素。核力指把各种核子紧紧地约束在原子核里的力。核能指原子核转变中释放(或吸收 )的能量。质能方向E=mc2,指出物体具有的能量和它的质量之间的关系。由质能方程可以根据原子核转变中发生的质量亏损m， 计算出所能释放的核能E(mC2)。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 13 页