高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
總結(jié)是對(duì)某一特定時(shí)間段內(nèi)的學(xué)習(xí)和工作生活等表現(xiàn)情況加以回顧和分析的一種書面材料,它可以使我們更有效率,為此我們要做好回顧,寫好總結(jié)。如何把總結(jié)做到重點(diǎn)突出呢?以下是小編整理的高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié),希望能夠幫助到大家。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 1
[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的.變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效長(zhǎng)度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)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(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}
4、自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:
1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)〔見第二冊(cè)P173〕
2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106μH。
4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感〔見第二冊(cè)P178〕/日光燈〔見第二冊(cè)P180〕。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 2
光子說
、帕孔诱摚1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出:電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的,而是一份一份的,每一份電磁波的能量。
、乒庾诱摚1905年愛因斯坦提出:空間傳播的光也是不連續(xù)的,而是一份一份的,每一份稱為一個(gè)光子,光子具有的'能量與光的頻率成正比。
光的波粒二象性
光既表現(xiàn)出波動(dòng)性,又表現(xiàn)出粒子性。大量光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng),少量光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng);頻率高的光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng),頻率低的光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng)。
實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性,這種波稱為德布羅意波,也叫物質(zhì)波。滿足下列關(guān)系:
從光子的概念上看,光波是一種概率波。
電子的發(fā)現(xiàn)和湯姆生的原子模型:
、烹娮拥陌l(fā)現(xiàn):
1897年英國(guó)物理學(xué)家湯姆生,對(duì)陰極射線進(jìn)行了一系列研究,從而發(fā)現(xiàn)了電子。
電子的發(fā)現(xiàn)表明:原子存在精細(xì)結(jié)構(gòu),從而打破了原子不可再分的觀念。
、茰飞脑幽P停
1903年湯姆生設(shè)想原子是一個(gè)帶電小球,它的正電荷均勻分布在整個(gè)球體內(nèi),而帶負(fù)電的電子鑲嵌在正電荷中。
氫原子光譜
氫原子是最簡(jiǎn)單的原子,其光譜也最簡(jiǎn)單。
1885年,巴耳末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的,在可見光區(qū)的14條譜線作了分析,發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表示:
式中R叫做里德伯常量,這個(gè)公式成為巴爾末公式。
除了巴耳末系,后來發(fā)現(xiàn)的氫光譜在紅外和紫個(gè)光區(qū)的其它譜線也都滿足與巴耳末公式類似的關(guān)系式。
氫原子光譜是線狀譜,具有分立特征,用經(jīng)典的電磁理論無法解釋。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 3
1.磁場(chǎng)
(1)磁場(chǎng):磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍的一種物質(zhì)。永磁體和電流都能在空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。變化的電場(chǎng)也能產(chǎn)生磁場(chǎng)。
(2)磁場(chǎng)的基本特點(diǎn):磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。
(3)磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運(yùn)動(dòng)電荷(或電流)之間通過磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用。
(4)安培分子電流假說------在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部,存在著一種環(huán)形電流即分子電流,分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒成為微小的磁體。
(5)磁場(chǎng)的方向:規(guī)定在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)小磁針N極受力的方向(或者小磁針靜止時(shí)N極的指向)就是那一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。
2.磁感線
(1)在磁場(chǎng)中人為地畫出一系列曲線,曲線的切線方向表示該位置的磁場(chǎng)方向,曲線的疏密能定性地表示磁場(chǎng)的弱強(qiáng),這一系列曲線稱為磁感線。
(2)磁鐵外部的磁感線,都從磁鐵N極出來,進(jìn)入S極,在內(nèi)部,由S極到N極,磁感線是閉合曲線;磁感線不相交。
(3)幾種典型磁場(chǎng)的磁感線的分布:
①直線電流的磁場(chǎng):同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱。
、谕娐菥管的磁場(chǎng):兩端分別是N極和S極,管內(nèi)可看作勻強(qiáng)磁場(chǎng),管外是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
、郗h(huán)形電流的磁場(chǎng):兩側(cè)是N極和S極,離圓環(huán)中心越遠(yuǎn),磁場(chǎng)越弱。
、軇驈(qiáng)磁場(chǎng):磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小處處相等、方向處處相同。勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感線是分布均勻、方向相同的平行直線。
3.磁感應(yīng)強(qiáng)度
(1)定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量,在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,受到的磁場(chǎng)力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值,叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度,定義式B=F/IL。單位T,1T=1N/(A·m)。
(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向,即通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向。
(3)磁場(chǎng)中某位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及方向是客觀存在的,與放入的電流強(qiáng)度I的大小、導(dǎo)線的長(zhǎng)短L的大小無關(guān),與電流受到的力也無關(guān),即使不放入載流導(dǎo)體,它的磁感應(yīng)強(qiáng)度也照樣存在,因此不能說B與F成正比,或B與IL成反比。
(4)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四邊形定則,注意磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該處的磁場(chǎng)方向,并不是在該處的電流的受力方向。
4.地磁場(chǎng):地球的磁場(chǎng)與條形磁體的磁場(chǎng)相似,其主要特點(diǎn)有三個(gè):
(1)地磁場(chǎng)的N極在地球南極附近,S極在地球北極附近。
(2)地磁場(chǎng)B的水平分量(Bx)總是從地球南極指向北極,而豎直分量(By)則南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下。
(3)在赤道平面上,距離地球表面相等的各點(diǎn),磁感強(qiáng)度相等,且方向水平向北。
(1)安培力大小F=BIL。式中F、B、I要兩兩垂直,L是有效長(zhǎng)度。若載流導(dǎo)體是彎曲導(dǎo)線,且導(dǎo)線所在平面與磁感強(qiáng)度方向垂直,則L指彎曲導(dǎo)線中始端指向末端的直線長(zhǎng)度。
(2)安培力的方向由左手定則判定。
(3)安培力做功與路徑有關(guān),繞閉合回路一周,安培力做的功可以為正,可以為負(fù),也可以為零,而不像重力和電場(chǎng)力那樣做功總為零。
(1)洛倫茲力的大小f=qvB,條件:v⊥B。當(dāng)v‖B時(shí),f=0。
(2)洛倫茲力的特性:洛倫茲力始終垂直于v的方向,所以洛倫茲力一定不做功。
(3)洛倫茲力與安培力的關(guān)系:洛倫茲力是安培力的微觀實(shí)質(zhì),安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。所以洛倫茲力的方向與安培力的方向一樣也由左手定則判定。
(4)在磁場(chǎng)中靜止的電荷不受洛倫茲力作用。
在帶電粒子只受洛倫茲力作用的條件下(電子、質(zhì)子、α粒子等微觀粒子的重力通常忽略不計(jì)),(1)若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行(相同或相反),帶電粒子以入射速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)若帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直,帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi),以入射速率v做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。①軌道半徑公式:r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB
8.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)
(1)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做直線運(yùn)動(dòng)
①帶電粒子所受合外力為零時(shí),做勻速直線運(yùn)動(dòng),處理這類問題,應(yīng)根據(jù)受力平衡列方程求解。
、趲щ娏W铀芎贤饬愣ǎ遗c初速度在一條直線上,粒子將作勻變速直線運(yùn)動(dòng),處理這類問題,根據(jù)洛倫茲力不做功的特點(diǎn),選用牛頓第二定律、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、能量守恒等規(guī)律列方程求解。
(2)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做曲線運(yùn)動(dòng)
、佼(dāng)帶電粒子在所受的重力與電場(chǎng)力等值反向時(shí),洛倫茲力提供向心力時(shí),帶電粒子在垂直于磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。處理這類問題,往往同時(shí)應(yīng)用牛頓第二定律、動(dòng)能定理列方程求解。
、诋(dāng)帶電粒子所受的合外力是變力,與初速度方向不在同一直線上時(shí),粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng),這時(shí)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡既不是圓弧,也不是拋物線,一般處理這類問題,選用動(dòng)能定理或能量守恒列方程求解。
、塾捎趲щ娏W釉趶(fù)合場(chǎng)中受力情況復(fù)雜運(yùn)動(dòng)情況多變,往往出現(xiàn)臨界問題,這時(shí)應(yīng)以題目中“”、“”“至少”等詞語為突破口,挖掘隱含條件,根據(jù)臨界條件列出輔助方程,再與其他方程聯(lián)立求解。
物理學(xué)是研究自然界中物理現(xiàn)象的科學(xué)。這些現(xiàn)象包括力現(xiàn)象,聲音現(xiàn)象,熱現(xiàn)象,電和磁現(xiàn)象,光現(xiàn)象,原子和原子核的運(yùn)動(dòng)變化等現(xiàn)象。學(xué)習(xí)物理的主要任務(wù)就要研究這些現(xiàn)象,找出其中的規(guī)律,了解產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因,并使同學(xué)們知道和掌握,以更好地為生產(chǎn)和生活服務(wù)。我們知道,我們周圍的世界就是由物質(zhì)構(gòu)成的,許多生產(chǎn)和生活現(xiàn)象都是物理現(xiàn)象,要學(xué)好物理,就要認(rèn)真觀察周圍存在的各種物理現(xiàn)象。
高三物理知識(shí)點(diǎn)整合
1621年,荷蘭數(shù)學(xué)家斯涅耳找到了入射角與折射角之間的規(guī)律——折射定律。
1801年,英國(guó)物理學(xué)家托馬斯·楊成功地觀察到了光的干涉現(xiàn)象。
1818年,法國(guó)科學(xué)家菲涅爾和泊松計(jì)算并實(shí)驗(yàn)觀察到光的圓板衍射—泊松亮斑。
1864年,英國(guó)物理學(xué)家麥克斯韋預(yù)言了電磁波的存在,指出光是一種電磁波;1887年,赫茲證實(shí)了電磁波的存在,光是一種電磁波
1905年,愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論,有兩條基本原理:①相對(duì)性原理——不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的;②光速不變?cè)怼煌膽T性參考系中,光在真空中的速度一定是c不變。
愛因斯坦還提出了相對(duì)論中的一個(gè)重要結(jié)論——質(zhì)能方程式。
公元前468—前376,我國(guó)的墨翟及其弟子在《墨經(jīng)》中記載了光的直線傳播、影的形成、光的反射、平面鏡和球面鏡成像等現(xiàn)象,為世界上最早的.光學(xué)著作。
1849年法國(guó)物理學(xué)家斐索首先在地面上測(cè)出了光速,以后又有許多科學(xué)家采用了更精密的方法測(cè)定光速,如美國(guó)物理學(xué)家邁克爾遜的旋轉(zhuǎn)棱鏡法。(注意其測(cè)量方法)
關(guān)于光的本質(zhì):17世紀(jì)明確地形成了兩種學(xué)說:一種是牛頓主張的微粒說,認(rèn)為光是光源發(fā)出的一種物質(zhì)微粒;另一種是荷蘭物理學(xué)家惠更斯提出的波動(dòng)說,認(rèn)為光是在空間傳播的某種波。這兩種學(xué)說都不能解釋當(dāng)時(shí)觀察到的全部光現(xiàn)象。
物理學(xué)晴朗天空上的兩朵烏云:①邁克遜—莫雷實(shí)驗(yàn)——相對(duì)論(高速運(yùn)動(dòng)世界),②熱輻射實(shí)驗(yàn)——量子論(微觀世界);
19世紀(jì)和20世紀(jì)之交,物理學(xué)的三大發(fā)現(xiàn):X射線的發(fā)現(xiàn),電子的發(fā)現(xiàn),放射性的發(fā)現(xiàn)。
1905年,愛因斯坦提出了狹義相對(duì)論,有兩條基本原理:①相對(duì)性原理——不同的慣性參考系中,一切物理規(guī)律都是相同的;②光速不變?cè)怼煌膽T性參考系中,光在真空中的速度一定是c不變。
1900年,德國(guó)物理學(xué)家普朗克解釋物體熱輻射規(guī)律提出能量子假說:物質(zhì)發(fā)射或吸收能量時(shí),能量不是連續(xù)的,而是一份一份的,每一份就是一個(gè)最小的能量單位,即能量子;激光——被譽(yù)為20世紀(jì)的“世紀(jì)之光”;
1900年,德國(guó)物理學(xué)家普朗克為解釋物體熱輻射規(guī)律提出:電磁波的發(fā)射和吸收不是連續(xù)的,而是一份一份的,把物理學(xué)帶進(jìn)了量子世界;受其啟發(fā)1905年愛因斯坦提出光子說,成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律,因此獲得諾貝爾物理獎(jiǎng)。
1922年,美國(guó)物理學(xué)家康普頓在研究石墨中的電子對(duì)X射線的散射時(shí)——康普頓效應(yīng),證實(shí)了光的粒子性。(說明動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律同時(shí)適用于微觀粒子)
1913年,丹麥物理學(xué)家玻爾提出了自己的原子結(jié)構(gòu)假說,成功地解釋和預(yù)言了氫原子的輻射電磁波譜,為量子力學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。
1924年,法國(guó)物理學(xué)家德布羅意大膽預(yù)言了實(shí)物粒子在一定條件下會(huì)表現(xiàn)出波動(dòng)性;
1927年美、英兩國(guó)物理學(xué)家得到了電子束在金屬晶體上的衍射圖案。電子顯微鏡與光學(xué)顯微鏡相比,衍射現(xiàn)象影響小很多,大大地提高分辨能力,質(zhì)子顯微鏡的分辨本能更高。
高三物理復(fù)習(xí)知識(shí)點(diǎn)梳理
1、熱現(xiàn)象:與溫度有關(guān)的現(xiàn)象叫做熱現(xiàn)象。
2、溫度:物體的冷熱程度。
3、溫度計(jì):要準(zhǔn)確地判斷或測(cè)量溫度就要使用的專用測(cè)量工具。
4、溫標(biāo):要測(cè)量物體的溫度,首先需要確立一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)叫做溫標(biāo)。
(1)攝氏溫標(biāo):?jiǎn)挝唬簲z氏度,符號(hào)℃,攝氏溫標(biāo)規(guī)定,在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰水混合物的溫度為0℃;沸水的溫度為100℃。中間100等分,每一等分表示1℃。
(a)如攝氏溫度用t表示:t=25℃
(b)攝氏度的符號(hào)為℃,如34℃
(c)讀法:37℃,讀作37攝氏度;–4.7℃讀作:負(fù)4.7攝氏度或零下4.7攝氏度。
(2)熱力學(xué)溫標(biāo):在國(guó)際單位之中,采用熱力學(xué)溫標(biāo)(又稱開氏溫標(biāo))。單位:開爾文,符號(hào):K。在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰水混合物的溫度為273K。
熱力學(xué)溫度T與攝氏溫度t的換算關(guān)系:T=(t+273)K。0K是自然界的低溫極限,只能無限接近永遠(yuǎn)達(dá)不到。
(3)華氏溫標(biāo):在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔點(diǎn)為32℉,水的沸點(diǎn)為212℉,中間180等分,每一等分表示1℉。華氏溫度F與攝氏溫度t的換算關(guān)系:F=5t+32
5、溫度計(jì)
(1)常用溫度計(jì):構(gòu)造:溫度計(jì)由內(nèi)徑細(xì)而均勻的玻璃外殼、玻璃泡、液面、刻度等幾部分組成。原理:液體溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。常用溫度計(jì)內(nèi)的液體有水銀、酒精、煤油等。
6、正確使用溫度計(jì)
(1)先觀察它的測(cè)量范圍、最小刻度、零刻度的位置。實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)的范圍為-20℃-110℃,最小刻度為1℃。體溫溫度計(jì)的范圍為35℃-42℃,最小刻度為0.1℃。
(2)估計(jì)待測(cè)物的溫度,選用合適的溫度計(jì)。
(3)溫度及的玻璃泡要與待測(cè)物充分接觸(但不能接觸容器底與容器側(cè)面)。
(4)待液面穩(wěn)定后,才能讀數(shù)。(讀數(shù)時(shí)溫度及不能離開待測(cè)物)。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 4
1、簡(jiǎn)諧振動(dòng)F=—kx{F:回復(fù)力,k:比例系數(shù),x:位移,負(fù)號(hào)表示F的方向與x始終反向}
2、單擺周期T=2π(l/g)1/2{l:擺長(zhǎng)(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3、受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動(dòng)力4。發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的'防止和應(yīng)用〔見第一冊(cè)P175〕
5、機(jī)械波、橫波、縱波〔見第二冊(cè)P2〕 6、波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長(zhǎng);波速大小由介質(zhì)本身所決定}
7、聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8、波發(fā)生明顯衍射(波繞過障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小,或者相差不大
9、波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同)
10、多普勒效應(yīng):由于波源與觀測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源發(fā)射頻率與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見第二冊(cè)P21〕}
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 5
力和物體的平衡
1.力是物體對(duì)物體的作用,是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因. 力是矢量。
2.重力(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的.
[注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生,但不能說重力就是地球的吸引力,重力是萬有引力的一個(gè)分力.
但在地球表面附近,可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力
(2)重力的大小:地球表面G=mg,離地面高h(yuǎn)處G/=mg/,其中g(shù)/=[R/(R+h)]2g
(3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn),物體的重心不一定在物體上.
3.彈力
(1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的.
(2)產(chǎn)生條件:①直接接觸;②有彈性形變.
(3)彈力的方向:與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發(fā)生形變的物體.在點(diǎn)面接觸的情況下 高中英語,垂直于面;
在兩個(gè)曲面接觸(相當(dāng)于點(diǎn)接觸)的情況下,垂直于過接觸點(diǎn)的公切面.
①繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的.方向,且一根輕繩上的張力大小處處相等.
、谳p桿既可產(chǎn)生壓力,又可產(chǎn)生拉力,且方向不一定沿桿.
(4)彈力的大小:一般情況下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解.彈簧彈力可由胡克定律來求解.
胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx.k為彈簧的勁度系數(shù),它只與彈簧本身因素有關(guān),單位是N/m.
4.摩擦力
(1)產(chǎn)生的條件:①相互接觸的物體間存在壓力;③接觸面不光滑;③接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力),這三點(diǎn)缺一不可.
(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反.
(3)判斷靜摩擦力方向的方法:
、偌僭O(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同.然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反確定靜摩擦力方向.
、谄胶夥:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向.
(4)大小:先判明是何種摩擦力,然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解.
、倩瑒(dòng)摩擦力大小:利用公式f=μF N 進(jìn)行計(jì)算,其中FN 是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān).或者根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解.
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 6
力學(xué)的基本規(guī)律之:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(12個(gè)方程);
三力共點(diǎn)平衡的特點(diǎn);
牛頓運(yùn)動(dòng)定律(牛頓第一、第二、第三定律);
力學(xué)的基本規(guī)律之:萬有引力定律;
天體運(yùn)動(dòng)的'基本規(guī)律(行星、人造地球衛(wèi)星、萬有引力完全充當(dāng)向心力、近地極地同步三顆特殊衛(wèi)星、變軌問題);
力學(xué)的基本規(guī)律之:動(dòng)量定理與動(dòng)能定理(力與物體速度變化的關(guān)系—沖量與動(dòng)量變化的關(guān)系—功與能量變化的關(guān)系);
動(dòng)量守恒定律(四類守恒條件、方程、應(yīng)用過程);
功能基本關(guān)系(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)
力學(xué)的基本規(guī)律之:重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系(重力、分子力、電場(chǎng)力、引力做功的特點(diǎn));
功能原理(非重力做功與物體機(jī)械能變化之間的關(guān)系);
力學(xué)的基本規(guī)律之:機(jī)械能守恒定律(守恒條件、方程、應(yīng)用步驟);
簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(兩個(gè)理想化模型一次全振動(dòng)四個(gè)過程五個(gè)物理量、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性、單擺的振動(dòng)周期公式);簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像應(yīng)用;
簡(jiǎn)諧波的傳播特點(diǎn);波長(zhǎng)、波速、周期的關(guān)系;簡(jiǎn)諧波的圖像應(yīng)用。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 7
1.物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的條件是合外力大小恒定且方向始終指向圓心,或與速度方向始終垂直。
2.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,在所受到的合外力突然消失時(shí),物體將沿圓周的切線方向飛出做勻速直線運(yùn)動(dòng);在所提供的向心力大于所需要的向心力時(shí),物體將做向心運(yùn)動(dòng);在所提供的向心力小于所需要的向心力時(shí),物體將做離心運(yùn)動(dòng)。
3.開普勒第一定律的內(nèi)容是所有的行星圍繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽在橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上。開普勒第三定律的內(nèi)容是所有行星的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的平方的`比值都相等,即R3/T2=k。
4.地球質(zhì)量為M,半徑為R,萬有引力常量為G,地球表面的重力加速度為g,則其間存在的一個(gè)常用的關(guān)系是。(類比其他星球也適用)。
5.第一宇宙速度(近地衛(wèi)星的環(huán)繞速度)的表達(dá)式v1=(GM/R)1/2=(gR)1/2,大小為7.9m/s,它是發(fā)射衛(wèi)星的最小速度,也是地球衛(wèi)星的環(huán)繞速度。隨著衛(wèi)星的高度h的增加,v減小,ω減小,a減小,T增加。
6.物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),末速度為零時(shí),可以等效為初速度為零的反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
7.對(duì)于加速度恒定的勻減速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)的正向過程和反向過程的時(shí)間相等,對(duì)應(yīng)的速度大小相等(如豎直上拋運(yùn)動(dòng))
8.質(zhì)量是慣性大小的量度。慣性的大小與物體是否運(yùn)動(dòng)和怎樣運(yùn)動(dòng)無關(guān),與物體是否受力和怎樣受力無關(guān),慣性大小表現(xiàn)為改變物理運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的難易程度。
9.做平拋或類平拋運(yùn)動(dòng)的物體在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等,方向與加速度方向一致(即Δv=at)。
10.做平拋或類平拋運(yùn)動(dòng)的物體,末速度的反向延長(zhǎng)線過水平位移的中點(diǎn)。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 8
一、用動(dòng)量定理解釋生活中的現(xiàn)象
[例1]
豎立放置的粉筆壓在紙條的一端。要想把紙條從粉筆下抽出,又要保證粉筆不倒,應(yīng)該緩緩、小心地將紙條抽出,還是快速將紙條抽出?說明理由。
[解析]
紙條從粉筆下抽出,粉筆受到紙條對(duì)它的滑動(dòng)摩擦力μmg作用,方向沿著紙條抽出的方向。不論紙條是快速抽出,還是緩緩抽出,粉筆在水平方向受到的摩擦力的大小不變。在紙條抽出過程中,粉筆受到摩擦力的作用時(shí)間用t表示,粉筆受到摩擦力的沖量為μmgt,粉筆原來靜止,初動(dòng)量為零,粉筆的末動(dòng)量用mv表示。根據(jù)動(dòng)量定理有:μmgt=mv。
如果緩慢抽出紙條,紙條對(duì)粉筆的作用時(shí)間比較長(zhǎng),粉筆受到紙條對(duì)它摩擦力的沖量就比較大,粉筆動(dòng)量的改變也比較大,粉筆的底端就獲得了一定的速度。由于慣性,粉筆上端還沒有來得及運(yùn)動(dòng),粉筆就倒了。
如果在極短的時(shí)間內(nèi)把紙條抽出,紙條對(duì)粉筆的摩擦力沖量極小,粉筆的動(dòng)量幾乎不變。粉筆的動(dòng)量改變得極小,粉筆幾乎不動(dòng),粉筆也不會(huì)倒下。
二、用動(dòng)量定理解曲線運(yùn)動(dòng)問題
[例2]
以速度v0水平拋出一個(gè)質(zhì)量為1kg的物體,若在拋出后5s未落地且未與其它物體相碰,求它在5s內(nèi)的動(dòng)量的變化。(g=10m/s2)。
[解析]
此題若求出末動(dòng)量,再求它與初動(dòng)量的矢量差,則極為繁瑣。由于平拋出去的物體只受重力且為恒力,故所求動(dòng)量的.變化等于重力的沖量。則
Δp=Ft=mgt=1×10×5=50kg·m/s。
[點(diǎn)評(píng)]
、龠\(yùn)用Δp=mv-mv0求Δp時(shí),初、末速度必須在同一直線上,若不在同一直線,需考慮運(yùn)用矢量法則或動(dòng)量定理Δp=Ft求解Δp。
、谟肐=F·t求沖量,F(xiàn)必須是恒力,若F是變力,需用動(dòng)量定理I=Δp求解I。
三、用動(dòng)量定理解決打擊、碰撞問題
打擊、碰撞過程中的相互作用力,一般不是恒力,用動(dòng)量定理可只討論初、末狀態(tài)的動(dòng)量和作用力的沖量,不必討論每一瞬時(shí)力的大小和加速度大小問題。
[例3]
蹦床是運(yùn)動(dòng)員在一張繃緊的彈性網(wǎng)上蹦跳、翻滾并做各種空中動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。一個(gè)質(zhì)量為60kg的運(yùn)動(dòng)員,從離水平網(wǎng)面3.2m高處自由落下,觸網(wǎng)后沿豎直方向蹦回到離水平網(wǎng)面1.8m高處。已知運(yùn)動(dòng)員與網(wǎng)接觸的時(shí)間為1.4s。試求網(wǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的平均沖擊力。(取g=10m/s2)
[解析]
將運(yùn)動(dòng)員看成質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn),從高h(yuǎn)1處下落,剛接觸網(wǎng)時(shí)速度方向向下,大小。
彈跳后到達(dá)的高度為h2,剛離網(wǎng)時(shí)速度方向向上,接觸過程中運(yùn)動(dòng)員受到向下的重力mg和網(wǎng)對(duì)其向上的彈力F。
選取豎直向上為正方向,由動(dòng)量定理得:
由以上三式解得:
代入數(shù)值得:F=1.2×103N
四、用動(dòng)量定理解決連續(xù)流體的作用問題
在日常生活和生產(chǎn)中,常涉及流體的連續(xù)相互作用問題,用常規(guī)的分析方法很難奏效。若構(gòu)建柱體微元模型應(yīng)用動(dòng)量定理分析求解,則曲徑通幽,“柳暗花明又一村”。
[例4]
有一宇宙飛船以v=10km/s在太空中飛行,突然進(jìn)入一密度為ρ=1×10-7kg/m3的微隕石塵區(qū),假設(shè)微隕石塵與飛船碰撞后即附著在飛船上。欲使飛船保持原速度不變,試求飛船的助推器的助推力應(yīng)增大為多少?(已知飛船的正橫截面積S=2m2)
[解析]
選在時(shí)間Δt內(nèi)與飛船碰撞的微隕石塵為研究對(duì)象,其質(zhì)量應(yīng)等于底面積為S,高為vΔt的直柱體內(nèi)微隕石塵的質(zhì)量,即m=ρSvΔt,初動(dòng)量為0,末動(dòng)量為mv。設(shè)飛船對(duì)微隕石的作用力為F,由動(dòng)量定理得,根據(jù)牛頓第三定律可知,微隕石對(duì)飛船的撞擊力大小也等于20N。因此,飛船要保持原速度勻速飛行,助推器的推力應(yīng)增大20N。
五、動(dòng)量定理的應(yīng)用可擴(kuò)展到全過程
物體在不同階段受力情況不同,各力可以先后產(chǎn)生沖量,運(yùn)用動(dòng)量定理,就不用考慮運(yùn)動(dòng)的細(xì)節(jié),可“一網(wǎng)打盡”,干凈利索。
[例5]
質(zhì)量為m的物體靜止放在足夠大的水平桌面上,物體與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,有一水平恒力F作用在物體上,使之加速前進(jìn),經(jīng)t1s撤去力F后,物體減速前進(jìn)直至靜止,問:物體運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間有多長(zhǎng)?
[解析]
本題若運(yùn)用牛頓定律解決則過程較為繁瑣,運(yùn)用動(dòng)量定理則可一氣呵成,一目了然。由于全過程初、末狀態(tài)動(dòng)量為零,對(duì)全過程運(yùn)用動(dòng)量定理,本題同學(xué)們可以嘗試運(yùn)用牛頓定律來求解,以求掌握一題多解的方法,同時(shí)比較不同方法各自的特點(diǎn),這對(duì)今后的學(xué)習(xí)會(huì)有較大的幫助。
六、動(dòng)量定理的應(yīng)用可擴(kuò)展到物體系
盡管系統(tǒng)內(nèi)各物體的運(yùn)動(dòng)情況不同,但各物體所受沖量之和仍等于各物體總動(dòng)量的變化量。
[例6]
質(zhì)量為M的金屬塊和質(zhì)量為m的木塊通過細(xì)線連在一起,從靜止開始以加速度a在水中下沉,經(jīng)時(shí)間t1,細(xì)線斷裂,金屬塊和木塊分離,再經(jīng)過時(shí)間t2木塊停止下沉,此時(shí)金屬塊的速度多大?(已知此時(shí)金屬塊還沒有碰到底面。)
[解析]
金屬塊和木塊作為一個(gè)系統(tǒng),整個(gè)過程系統(tǒng)受到重力和浮力的沖量作用,設(shè)金屬塊和木塊的浮力分別為F浮M和F浮m,木塊停止時(shí)金屬塊的速度為vM,取豎直向下的方向?yàn)檎较,?duì)全過程運(yùn)用動(dòng)量定理。
綜上,動(dòng)量定量的應(yīng)用非常廣泛。仔細(xì)地理解動(dòng)量定理的物理意義,潛心地探究它的典型應(yīng)用,對(duì)于我們深入理解有關(guān)的知識(shí)、感悟方法,提高運(yùn)用所學(xué)知識(shí)和方法分析解決實(shí)際問題的能力很有幫助。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 9
1、麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論
。1)變化的磁場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場(chǎng)。
。2)隨時(shí)間均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)。隨時(shí)間不均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化的電場(chǎng)。隨時(shí)間均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng),隨時(shí)間不均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)。
。3)變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)總是相互關(guān)系著,形成一個(gè)不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場(chǎng)。
2、電磁波
(1)周期性變化的電場(chǎng)和磁場(chǎng)總是互相轉(zhuǎn)化,互相激勵(lì),交替產(chǎn)生,由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播,形成電磁波。
。2)電磁波是橫波
。3)電磁波可以在真空中傳播,電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一介質(zhì),頻率不變、波速和波長(zhǎng)均發(fā)生變化,電磁波傳播速度v等于波長(zhǎng)λ和頻率f的乘積,即v=λf,任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3.00×108m/s。
高三物理知識(shí)點(diǎn)3摩擦力
(1)產(chǎn)生的條件:
1、相互接觸的物體間存在壓力;2、接觸面不光滑;
3、接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力),這三點(diǎn)缺一不可。
(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反。
。3)判斷靜摩擦力方向的方法:
1、假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同。然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反確定靜摩擦力方向。
2、平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。
。4)大。合扰忻魇呛畏N摩擦力,然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解。
1、滑動(dòng)摩擦力大。豪霉絝=μFN進(jìn)行計(jì)算,其中FN是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān);蛘吒鶕(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解。
2、靜摩擦力大。红o摩擦力大小可在0與fmax之間變化,一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解。
高三物理知識(shí)點(diǎn)4力學(xué)知識(shí)點(diǎn)
1、力:
力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的`大小、方向、作用點(diǎn)叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
按照力命名的依據(jù)不同,可以把力分為按性質(zhì)命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動(dòng)力、阻力等)。
力的作用效果:形變;改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
2、重力:
由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg,方向豎直向下。作用點(diǎn)叫物體的重心;重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量均勻分布,形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定
3、彈力:
。1)內(nèi)容:發(fā)生形變的物體,由于要恢復(fù)原狀,會(huì)對(duì)跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
(2)條件:接觸;形變。但物體的形變不能超過彈性限度。
。3)彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個(gè)形變方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于過研究點(diǎn)的曲面的切面;點(diǎn)面接觸處產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于面、繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)
(4)大。簭椈傻膹椓Υ笮∮蒄=kx計(jì)算,一般情況彈力的大小與物體同時(shí)所受的其他力及物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān),應(yīng)結(jié)合平衡條件或牛頓定律確定。
4、摩擦力:
(1)摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)),三者缺一不可。
。2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反。但注意摩擦力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度。
高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié):力學(xué)部分力學(xué)的基本規(guī)律之:勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(12個(gè)方程);三力共點(diǎn)平衡的特點(diǎn);牛頓運(yùn)動(dòng)定律(牛頓第一、第二、第三定律);力學(xué)的基本規(guī)律之:萬有引力定律;天體運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(行星、人造地球衛(wèi)星、萬有引力完全充當(dāng)向心力、近地極地同步三顆特殊衛(wèi)星、變軌問題);力學(xué)的基本規(guī)律之:動(dòng)量定理與動(dòng)能定理(力與物體速度變化的關(guān)系—沖量與動(dòng)量變化的關(guān)系—功與能量變化的關(guān)系);動(dòng)量守恒定律(四類守恒條件、方程、應(yīng)用過程);功能基本關(guān)系(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)力學(xué)的基本規(guī)律之:重力做功與重力勢(shì)能變化的關(guān)系(重力、分子力、電場(chǎng)力、引力做功的特點(diǎn));
功能原理(非重力做功與物體機(jī)械能變化之間的關(guān)系);力學(xué)的基本規(guī)律之:機(jī)械能守恒定律(守恒條件、方程、應(yīng)用步驟);簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律(兩個(gè)理想化模型一次全振動(dòng)四個(gè)過程五個(gè)物理量、簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性、單擺的振動(dòng)周期公式);簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的圖像應(yīng)用;簡(jiǎn)諧波的傳播特點(diǎn);波長(zhǎng)、波速、周期的關(guān)系;簡(jiǎn)諧波的圖像應(yīng)用。
1、電路的組成:電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線。
2、電路的三種狀態(tài):通路、斷路、短路。
3、電流有分支的是并聯(lián),電流只有一條通路的是串聯(lián)。
4、在家庭電路中,用電器都是并聯(lián)的。
5、電荷的定向移動(dòng)形成電流(金屬導(dǎo)體里自由電子定向移動(dòng)的方向與電流方向相反)。
6、電流表不能直接與電源相連,電壓表在不超出其測(cè)量范圍的情況下可以。
7、電壓是形成電流的原因。
8、安全電壓應(yīng)低于24V。
9、金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大。
10、影響電阻大小的因素有:材料、長(zhǎng)度、橫截面積、溫度(溫度有時(shí)不考慮)。
11、滑動(dòng)變阻器和電阻箱都是靠改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度來改變電阻的。
12、利用歐姆定律公式要注意I、U、R三個(gè)量是對(duì)同一段導(dǎo)體而言的。
13、伏安法測(cè)電阻原理:R=伏安法測(cè)電功率原理:P=UI
14、串聯(lián)電路中:電壓、電功和電功率與電阻成正比
15、并聯(lián)電路中:電流、電功和電功率與電阻成反比16。"220V、100W"的燈泡比"220V、40W"的燈泡電阻小,燈絲粗。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 10
第一、二節(jié)探究自由落體運(yùn)動(dòng)/自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律
記錄自由落體運(yùn)動(dòng)軌跡
1.物體僅在中立的作用下,從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng),叫做自由落體運(yùn)動(dòng)(理想化模型)。在空氣中影響物體下落快慢的因素是下落過程中空氣阻力的影響,與物體重量無關(guān)。
2.伽利略的科學(xué)方法:觀察→提出假設(shè)→運(yùn)用邏輯得出結(jié)論→通過實(shí)驗(yàn)對(duì)推論進(jìn)行檢驗(yàn)→對(duì)假說進(jìn)行修正和推廣
自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1.自由落體運(yùn)動(dòng)是一種初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng),加速度為常量,稱為重力加速度(g)。g=9.8m/s
2.重力加速度g的方向總是豎直向下的。其大小隨著緯度的增加而增加,隨著高度的增加而減少。
3.vt=2gs
豎直上拋運(yùn)動(dòng)
處理方法:分段法(上升過程a=-g,下降過程為自由落體),整體法(a=-g,注意矢量性)
1.速度公式:vt=v0—gt
位移公式:h=v0t—gt/2
2.上升到點(diǎn)時(shí)間t=v0/g,上升到點(diǎn)所用時(shí)間與回落到拋出點(diǎn)所用時(shí)間相等
3.上升的高度:s=v0/2g
第三節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律
1.基本公式:s=v0t+at/2
2.平均速度:vt=v0+at
3.推論:
(1)v=vt/2
(2)S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT
(3)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)S之比:
S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n—1)
(4)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的位移內(nèi)t之比:
t1:t2:t3:……:tn=1:(√2—1):(√3—√2):……:(√n—√n—1)
(5)a=(Sm—Sn)/(m—n)T?(利用上各段位移,減少誤差→逐差法)
(6)vt?—v0=2as
第四節(jié)汽車行駛安全
1.停車距離=反應(yīng)距離(車速×反應(yīng)時(shí)間)+剎車距離(勻減速)
2.安全距離≥停車距離
3.剎車距離的大小取決于車的初速度和路面的粗糙程度
4.追及/相遇問題:抓住兩物體速度相等時(shí)滿足的臨界條件,時(shí)間及位移關(guān)系,臨界狀態(tài)(勻減速至靜止)。可用圖象法解題。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)梳理2
1.交變電流:大小和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流,叫做交變電流。按正弦規(guī)律變化的電動(dòng)勢(shì)、電流稱為正弦交流電。
2.正弦交流電----(1)函數(shù)式:e=Emsinωt(其中★Em=NBSω)
(2)線圈平面與中性面重合時(shí),磁通量,電動(dòng)勢(shì)為零,磁通量的變化率為零,線圈平面與中心面垂直時(shí),磁通量為零,電動(dòng)勢(shì),磁通量的變化率。
(3)若從線圈平面和磁場(chǎng)方向平行時(shí)開始計(jì)時(shí),交變電流的變化規(guī)律為i=Imcosωt。
(4)圖像:正弦交流電的電動(dòng)勢(shì)e、電流i、和電壓u,其變化規(guī)律可用函數(shù)圖像描述。
3.表征交變電流的物理量
(1)瞬時(shí)值:交流電某一時(shí)刻的值,常用e、u、i表示。
(2)值:Em=NBSω,值Em(Um,Im)與線圈的形狀,以及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面內(nèi)哪個(gè)位置無關(guān)。在考慮電容器的耐壓值時(shí),則應(yīng)根據(jù)交流電的值。
(3)有效值:交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的。即在同一時(shí)間內(nèi),跟某一交流電能使同一電阻產(chǎn)生相等熱量的直流電的數(shù)值,叫做該交流電的有效值。
①求電功、電功率以及確定保險(xiǎn)絲的熔斷電流等物理量時(shí),要用有效值計(jì)算,有效值與值之間的關(guān)系
E=Em/,U=Um/,I=Im/只適用于正弦交流電,其他交變電流的有效值只能根據(jù)有效值的.定義來計(jì)算,切不可亂套公式。②在正弦交流電中,各種交流電器設(shè)備上標(biāo)示值及交流電表上的測(cè)量值都指有效值。
(4)周期和頻率----周期T:交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間。在一個(gè)周期內(nèi),交流電的方向變化兩次。
頻率f:交流電在1s內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)。角頻率:ω=2π/T=2πf。
4.電感、電容對(duì)交變電流的影響
(1)電感:通直流、阻交流;通低頻、阻高頻。
(2)電容:通交流、隔直流;通高頻、阻低頻。
5.變壓器:
(1)理想變壓器:工作時(shí)無功率損失(即無銅損、鐵損),因此,理想變壓器原副線圈電阻均不計(jì)。
(2)★理想變壓器的關(guān)系式:
、匐妷宏P(guān)系:U1/U2=n1/n2(變壓比),即電壓與匝數(shù)成正比。
、诠β赎P(guān)系:P入=P出,即I1U1=I2U2+I3U3+…
、垭娏麝P(guān)系:I1/I2=n2/n1(變流比),即對(duì)只有一個(gè)副線圈的變壓器電流跟匝數(shù)成反比。
(3)變壓器的高壓線圈匝數(shù)多而通過的電流小,可用較細(xì)的導(dǎo)線繞制,低壓線圈匝數(shù)少而通過的電流大,應(yīng)當(dāng)用較粗的導(dǎo)線繞制。
6.電能的輸送
(1)關(guān)鍵:減少輸電線上電能的損失:P耗=I2R線
(2)方法:
①減小輸電導(dǎo)線的電阻,如采用電阻率小的材料;加大導(dǎo)線的橫截面積。
、谔岣咻旊婋妷,減小輸電電流。前一方法的作用十分有限,代價(jià)較高,一般采用后一種方法。
(3)遠(yuǎn)距離輸電過程:輸電導(dǎo)線損耗的電功率:P損=(P/U)2R線,因此,當(dāng)輸送的電能一定時(shí),輸電電壓增大到原來的n倍,輸電導(dǎo)線上損耗的功率就減少到原來的1/n2。
(4)解有關(guān)遠(yuǎn)距離輸電問題時(shí),公式P損=U線I線或P損=U線2R線不常用,其原因是在一般情況下,U線不易求出,且易把U線和U總相混淆而造成錯(cuò)誤。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)梳理3
1.力
力是物體對(duì)物體的作用,是物體發(fā)生形變和改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因。力是矢量。
2.重力
(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的。
[注意]重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生,但不能說重力就是地球的吸引力,重力是萬有引力的一個(gè)分力。
但在地球表面附近,可以認(rèn)為重力近似等于萬有引力
(2)重力的大小:地球表面G=mg,離地面高h(yuǎn)處G/=mg/,其中g(shù)/=[R/(R+h)]2g
(3)重力的方向:豎直向下(不一定指向地心)。
(4)重心:物體的各部分所受重力合力的作用點(diǎn),物體的重心不一定在物體上。
3.彈力
(1)產(chǎn)生原因:由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢(shì)而產(chǎn)生的。
(2)產(chǎn)生條件:
①直接接觸;
、谟袕椥孕巫。
(3)彈力的方向:與物體形變的方向相反,彈力的受力物體是引起形變的物體,施力物體是發(fā)生形變的物體。在點(diǎn)面接觸的情況下,垂直于面;
在兩個(gè)曲面接觸(相當(dāng)于點(diǎn)接觸)的情況下,垂直于過接觸點(diǎn)的公切面。
、倮K的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向,且一根輕繩上的張力大小處處相等。
、谳p桿既可產(chǎn)生壓力,又可產(chǎn)生拉力,且方向不一定沿桿。
(4)彈力的大。阂话闱闆r下應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解。彈簧彈力可由胡克定律來求解。
★胡克定律:在彈性限度內(nèi),彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比,即F=kx。k為彈簧的勁度系數(shù),它只與彈簧本身因素有關(guān),單位是N/m。
4.摩擦力
(1)產(chǎn)生的條件:
1、相互接觸的物體間存在壓力;
2、接觸面不光滑;
3、接觸的物體之間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(滑動(dòng)摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(靜摩擦力),這三點(diǎn)缺一不可。
(2)摩擦力的方向:沿接觸面切線方向,與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反,與物體運(yùn)動(dòng)的方向可以相同也可以相反。
(3)判斷靜摩擦力方向的方法:
1、假設(shè)法:首先假設(shè)兩物體接觸面光滑,這時(shí)若兩物體不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉頉]有相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),則說明它們?cè)瓉碛邢鄬?duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì),并且原來相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向跟假設(shè)接觸面光滑時(shí)相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相同。然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)的方向相反確定靜摩擦力方向。
2、平衡法:根據(jù)二力平衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。
(4)大。合扰忻魇呛畏N摩擦力,然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解。
1、滑動(dòng)摩擦力大。豪霉絝=μFN進(jìn)行計(jì)算,其中FN是物體的正壓力,不一定等于物體的重力,甚至可能和重力無關(guān);蛘吒鶕(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),利用平衡條件或牛頓定律來求解。
2、靜摩擦力大。红o摩擦力大小可在0與fmax之間變化,一般應(yīng)根據(jù)物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解。
5.物體的受力分析
1、確定所研究的物體,分析周圍物體對(duì)它產(chǎn)生的作用,不要分析該物體施于其他物體上的力,也不要把作用在其他物體上的力錯(cuò)誤地認(rèn)為通過“力的傳遞”作用在研究對(duì)象上。
2、按“性質(zhì)力”的順序分析。即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序分析,不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析。
3、如果有一個(gè)力的方向難以確定,可用假設(shè)法分析。先假設(shè)此力不存在,想像所研究的物體會(huì)發(fā)生怎樣的運(yùn)動(dòng),然后審查這個(gè)力應(yīng)在什么方向,對(duì)象才能滿足給定的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
6.力的合成與分解
1、合力與分力:如果一個(gè)力作用在物體上,它產(chǎn)生的效果跟幾個(gè)力共同作用產(chǎn)生的效果相同,這個(gè)力就叫做那幾個(gè)力的合力,而那幾個(gè)力就叫做這個(gè)力的分力。
2、力合成與分解的根本方法:平行四邊形定則。
3、力的合成:求幾個(gè)已知力的合力,叫做力的合成。
共點(diǎn)的兩個(gè)力(F1和F2)合力大小F的取值范圍為:|F1-F2|≤F≤F1+F2。
4、力的分解:求一個(gè)已知力的分力,叫做力的分解(力的分解與力的合成互為逆運(yùn)算)。
在實(shí)際問題中,通常將已知力按力產(chǎn)生的實(shí)際作用效果分解;為方便某些問題的研究,在很多問題中都采用正交分解法。
7.共點(diǎn)力的平衡
1、共點(diǎn)力:作用在物體的同一點(diǎn),或作用線相交于一點(diǎn)的幾個(gè)力。
2、平衡狀態(tài):物體保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止叫平衡狀態(tài),是加速度等于零的狀態(tài)。
3、★共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件:物體所受的合外力為零,即∑F=0,若采用正交分解法求解平衡問題,則平衡條件應(yīng)為:∑Fx=0,∑Fy=0。
4、解決平衡問題的常用方法:隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 11
1.分子動(dòng)理論
(1)物質(zhì)是由大量分子組成的分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是10-10m。
(2)分子永不停息地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)。
①擴(kuò)散現(xiàn)象:不同的物質(zhì)互相接觸時(shí),可以彼此進(jìn)入對(duì)方中去。溫度越高,擴(kuò)散越快。②布朗運(yùn)動(dòng):在顯微鏡下看到的懸浮在液體(或氣體)中微小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng),是液體分子對(duì)微小顆粒撞擊作用的不平衡造成的,是液體分子永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng)的宏觀反映。顆粒越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯;溫度越高,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯。
(3)分子間存在著相互作用力
分子間同時(shí)存在著引力和斥力,引力和斥力都隨分子間距離增大而減小,但斥力的變化比引力的變化快,實(shí)際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力。
2.物體的內(nèi)能
(1)分子動(dòng)能:做熱運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能,在熱現(xiàn)象的研究中,單個(gè)分子的動(dòng)能是無研究意義的,重要的是分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能。溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志。
(2)分子勢(shì)能:分子間具有由它們的相對(duì)位置決定的.勢(shì)能,叫做分子勢(shì)能。分子勢(shì)能隨著物體的體積變化而變化。分子間的作用表現(xiàn)為引力時(shí),分子勢(shì)能隨著分子間的距離增大而增大。分子間的作用表現(xiàn)為斥力時(shí),分子勢(shì)能隨著分子間距離增大而減小。對(duì)實(shí)際氣體來說,體積增大,分子勢(shì)能增加;體積縮小,分子勢(shì)能減小。
(3)物體的內(nèi)能:物體里所有的分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和叫做物體的內(nèi)能。任何物體都有內(nèi)能,物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān)。
(4)物體的內(nèi)能和機(jī)械能有著本質(zhì)的區(qū)別。物體具有內(nèi)能的同時(shí)可以具有機(jī)械能,也可以不具有機(jī)械能。
3.改變內(nèi)能的兩種方式
(1)做功:其本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化。(2)熱傳遞:其本質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。
(3)做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的,但有本質(zhì)的區(qū)別。
4.★能量轉(zhuǎn)化和守恒定律
5★.熱力學(xué)第一定律
(1)內(nèi)容:物體內(nèi)能的增量(ΔU)等于外界對(duì)物體做的功(W)和物體吸收的熱量(Q)的總和。
(2)表達(dá)式:W+Q=ΔU
(3)符號(hào)法則:外界對(duì)物體做功,W取正值,物體對(duì)外界做功,W取負(fù)值;物體吸收熱量,Q取正值,物體放出熱量,Q取負(fù)值;物體內(nèi)能增加,ΔU取正值,物體內(nèi)能減少,ΔU取負(fù)值。
6.熱力學(xué)第二定律
(1)熱傳導(dǎo)的方向性
熱傳遞的過程是有方向性的,熱量會(huì)自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體,而不會(huì)自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。
(2)熱力學(xué)第二定律的兩種常見表述
①不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體,而不引起其他變化。
②不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功,而不引起其他變化。
(3)永動(dòng)機(jī)不可能制成
、俚谝活愑绖(dòng)機(jī)不可能制成:不消耗任何能量,卻可以源源不斷地對(duì)外做功,這種機(jī)器被稱為第一類永動(dòng)機(jī),這種永動(dòng)機(jī)是不可能制造成的,它違背了能量守恒定律。
、诘诙愑绖(dòng)機(jī)不可能制成:沒有冷凝器,只有單一熱源,并從這個(gè)單一熱源吸收的熱量,可以全部用來做功,而不引起其他變化的熱機(jī)叫做第二類永動(dòng)機(jī)。第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成,它雖然不違背能量守恒定律,但違背了熱力學(xué)第二定律。
7.氣體的狀態(tài)參量
(1)溫度:宏觀上表示物體的冷熱程度,微觀上是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志。兩種溫標(biāo)的換算關(guān)系:T=(t+273)K。
絕對(duì)零度為-273.15℃,它是低溫的極限,只能接近不能達(dá)到。
(2)氣體的體積:氣體的體積不是氣體分子自身體積的總和,而是指大量氣體分子所能達(dá)到的整個(gè)空間的體積。封閉在容器內(nèi)的氣體,其體積等于容器的容積。
(3)氣體的壓強(qiáng):氣體作用在器壁單位面積上的壓力。數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)器壁單位面積上受到氣體分子的總沖量。
、佼a(chǎn)生原因:大量氣體分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)碰撞器壁,形成對(duì)器壁各處均勻的持續(xù)的壓力。
、跊Q定因素:一定氣體的壓強(qiáng)大小,微觀上決定于分子的運(yùn)動(dòng)速率和分子密度;宏觀上決定于氣體的溫度和體積。
(4)對(duì)于一定質(zhì)量的理想氣體,PV/T=恒量
8.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)
(1)氣體分子間有很大的空隙。氣體分子之間的距離大約是分子直徑的10倍。
(2)氣體分子之間的作用力十分微弱。在處理某些問題時(shí),可以把氣體分子看作沒有相互作用的質(zhì)點(diǎn)。
(3)氣體分子運(yùn)動(dòng)的速率很大,常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達(dá)到數(shù)百米每秒。離這個(gè)數(shù)值越遠(yuǎn),分子數(shù)越少,表現(xiàn)出“中間多,兩頭少”的統(tǒng)計(jì)分布規(guī)律。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 12
1.機(jī)械運(yùn)動(dòng):一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng),它包括平動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式。為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物(即假定為不動(dòng)的物體),對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),所選擇的參照物不同,對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同,通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦硌芯课矬w的運(yùn)動(dòng)。
2.質(zhì)點(diǎn):用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn),它是一個(gè)理想化的物理模型。僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)。
3.位移和路程:位移描述物體位置的變化,是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段,是矢量。路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。
路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小于路程,只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中,位移的大小才等于路程。
4.速度和速率
。1)速度:描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。是矢量。
、倨骄俣龋嘿|(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述。
②瞬時(shí)速度:運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè)。瞬時(shí)速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的精確描述。
(2)速率:
、偎俾手挥写笮。瑳]有方向,是標(biāo)量。
、谄骄俾剩嘿|(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過的路程和所用時(shí)間的'比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率。在一般變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng),二者才相等。
5.運(yùn)動(dòng)圖像
。1)位移圖像(s—t圖像):
①圖像上一點(diǎn)切線的斜率表示該時(shí)刻所對(duì)應(yīng)速度;
、趫D像是直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),圖像是曲線則表示物體做變速運(yùn)動(dòng);
③圖像與橫軸交叉,表示物體從參考點(diǎn)的一邊運(yùn)動(dòng)到另一邊。
。2)速度圖像(v—t圖像):
①在速度圖像中,可以讀出物體在任何時(shí)刻的速度;
、谠谒俣葓D像中,物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時(shí)間軸所圍面積的值。
、墼谒俣葓D像中,物體在任意時(shí)刻的加速度就是速度圖像上所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)的切線的斜率。
、軋D線與橫軸交叉,表示物體運(yùn)動(dòng)的速度反向。
、輬D線是直線表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng);圖線是曲線表示物體做變加速運(yùn)動(dòng)。
高三物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié) 13
機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播稱為機(jī)械波(mechanical wave)。機(jī)械波與電磁波既有相似之處又有不同之處,機(jī)械波由機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生,電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生;機(jī)械波的傳播需要特定的介質(zhì),在不同介質(zhì)中的傳播速度也不同,在真空中根本不能傳播,而電磁波(例如光波)可以在真空中傳播;機(jī)械波可以是橫波和縱波,但電磁波只能是橫波;機(jī)械波與電磁波的許多物理性質(zhì),如:折射、反射等是一致的,描述它們的物理量也是相同的。常見的機(jī)械波有:水波、聲波、地震波。
機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生機(jī)械波,機(jī)械波的傳遞一定要有介質(zhì),有機(jī)械振動(dòng)但不一定有機(jī)械波產(chǎn)生。
形成條件
波源
波源也稱振源,指能夠維持振動(dòng)的傳播,不間斷的輸入能量,并能發(fā)出波的物體或物體所在的初始位置。波源即是機(jī)械波形成的必要條件,也是電磁波形成的必要條件。
波源可以認(rèn)為是第一個(gè)開始振動(dòng)的質(zhì)點(diǎn),波源開始振動(dòng)后,介質(zhì)中的其他質(zhì)點(diǎn)就以波源的頻率做受迫振動(dòng),波源的頻率等于波的頻率。
介質(zhì)
廣義的介質(zhì)可以是包含一種物質(zhì)的另一種物質(zhì)。在機(jī)械波中,介質(zhì)特指機(jī)械波借以傳播的物質(zhì)。僅有波源而沒有介質(zhì)時(shí),機(jī)械波不會(huì)產(chǎn)生,例如,真空中的鬧鐘無法發(fā)出聲音。機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速率是由介質(zhì)本身的固有性質(zhì)決定的。在不同介質(zhì)中,波速是不同的。
傳播方式與特點(diǎn)
機(jī)械波在傳播過程中,每一個(gè)質(zhì)點(diǎn)都只做上下(左右)的簡(jiǎn)諧振動(dòng),即,質(zhì)點(diǎn)本身并不隨著機(jī)械波的傳播而前進(jìn),也就是說,機(jī)械波的一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)是沿一水平直線進(jìn)行的。例如:人的聲帶不會(huì)隨著聲波的傳播而離開口腔。簡(jiǎn)諧振動(dòng)做等幅震動(dòng),理想狀態(tài)下可看作做能量守恒的運(yùn)動(dòng).阻尼振動(dòng)為能量逐漸損失的運(yùn)動(dòng).
為了說明機(jī)械波在傳播時(shí)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),現(xiàn)已繩波(右下圖)為例進(jìn)行介紹,其他形式的機(jī)械波同理[1]。
繩波是一種簡(jiǎn)單的橫波,在日常生活中,我們拿起一根繩子的一端進(jìn)行一次抖動(dòng),就可以看見一個(gè)波形在繩子上傳播,如果連續(xù)不斷地進(jìn)行周期性上下抖動(dòng),就形成了繩波[1]。
把繩分成許多小部分,每一小部分都看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),相鄰兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)間,有彈力的相互作用。第一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在外力作用下振動(dòng)后,就會(huì)帶動(dòng)第二個(gè)質(zhì)點(diǎn)振動(dòng),只是質(zhì)點(diǎn)二的振動(dòng)比前者落后。這樣,前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)帶動(dòng)后一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng),依次帶動(dòng)下去,振動(dòng)也就發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播,從而形成了繩波。如果在繩子上任取一點(diǎn)系上紅布條,我們還可以發(fā)現(xiàn),紅布條只是在上下振動(dòng),并沒有隨波前進(jìn)[1]。
由此,我們可以發(fā)現(xiàn),介質(zhì)中的每個(gè)質(zhì)點(diǎn),在波傳播時(shí),都只做簡(jiǎn)諧振動(dòng)(可以是上下,也可以是左右),機(jī)械波可以看成是一種運(yùn)動(dòng)形式的傳播,質(zhì)點(diǎn)本身不會(huì)沿著波的傳播方向移動(dòng)。
對(duì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向的判定有很多方法,比如對(duì)比前一個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng);還可以用"上坡下,下坡上"進(jìn)行判定,即沿著波的傳播方向,向上遠(yuǎn)離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動(dòng),向下遠(yuǎn)離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)。
機(jī)械波傳播的本質(zhì)
在機(jī)械波傳播的過程中,介質(zhì)里本來相對(duì)靜止的.質(zhì)點(diǎn),隨著機(jī)械波的傳播而發(fā)生振動(dòng),這表明這些質(zhì)點(diǎn)獲得了能量,這個(gè)能量是從波源通過前面的質(zhì)點(diǎn)依次傳來的。所以,機(jī)械波傳播的實(shí)質(zhì)是能量的傳播,這種能量可以很小,也可以很大,海洋的潮汐能甚至可以用來發(fā)電,這是維持機(jī)械波(水波)傳播的能量轉(zhuǎn)化成了電能。
機(jī)械波
機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播稱為機(jī)械波。機(jī)械波與電磁波既有相似之處又有不同之處,機(jī)械波由機(jī)械振動(dòng)產(chǎn)生,電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生;機(jī)械波的傳播需要特定的介質(zhì),在不同介質(zhì)中的傳播速度也不同,在真空中根本不能傳播,而電磁波,例如光波,可以在真空中傳播;機(jī)械波可以是橫波和縱波,但電磁波只能是橫波;機(jī)械波與電磁波的許多物理性質(zhì),如:折射、反射等是一致的,描述它們的物理量也是相同的。常見的機(jī)械波有:水波、聲波、地震波。
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