高三物理知識點總結歸納

高三物理知識點總結歸納

　　歸納，指歸攏并使有條理，也指一種推理方法。高三對于學子們來說是一個非常重要的階段，今天小編整理了高三物理知識點的總結及歸納，供大家參考。

　　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+at/2＝V平t= Vt/2t

　　3.有用推論Vt-Vo＝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＝√[(Vo+Vt)/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＝aT｛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。

　　注：(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

　　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，適用于地球表面附近）

　　2.胡克定律F＝kx ｛方向沿恢復形變方向，k：勁度系數(N/m)，x：形變量(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略大于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（余弦定理） 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）

　　注：(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。

　　3)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:適用于解決低速運動問題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問題,不適用于微觀粒子

　　注:平衡狀態是指物體處于靜止或勻速直線狀態,或者是勻速轉動。

　　三、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

　　注：(1)平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通�？煽醋魇撬�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。

　　注：（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,其向心力等于合力,并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，取決于中心天體的質量)｝

　　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于赤道上空，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�。ㄒ煌�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。

　　四、功和能（功是能量轉化的量度）

　　1.功：W＝Fscosα（定義式）｛W:功(J)，F:恒力(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.汽車以恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、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.機械能守恒定律：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(重力做功等于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）機械能守恒成立條件：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，與勁度系數和形變量有關。

　　五、電場

　　1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數倍

　　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 (電勢能的增量等于電場力做功的負值)

　　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后平分,原帶同種電荷的總量平分；

　　(2)電場線從正電荷出發終止于負電荷,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)處于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于導體表面，導體內部合場強為零,導體內部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導體外表面；

　　(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。

　　六、恒定電流

　　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

　�。鸌: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:由于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

　�。鸌: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/并聯 串聯電路(P、U與R成正比) 并聯電路(P、I與R成反比)

　　電阻關系(串同并反) R串＝R1+R2+R3+ 1/R并＝1/R1+1/R2+1/R3+

　　電流關系 I總＝I1＝I2＝I3 I并＝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

　　兩表筆短接后,調節Ro使電表指針滿偏，得

　　Ig＝E/(r+Rg+Ro)

　　接入被測電阻Rx后通過電表的電流為

　　Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)

　　由于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

　　便于調節電壓的選擇條件Rp>Rx 便于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)串聯總電阻大于任何一個分電阻,并聯總電阻小于任何一個分電阻；

　　(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)當外電路電阻等于電源電阻時,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〕。

　　七、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；(注：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）。

　　注：(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/回旋加速器/磁性材料

　　八、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)｝

　　注：(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。

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