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1、悟理致知（杨）1 高中物理知识全析编者：杨孝波（自编资料2020）精品资料精品学习资料第 1 页，共 95 页悟理致知（杨）2 目录公式篇 . 4 结构篇 . 13 核心篇 . 15 主题篇 . 24 主题一匀变速直线运动的研究 . 24 主题二相互作用力 . 27 主题三运动和力的关系 . 30 主题四抛体运动 . 32 主题六万有引力与宇宙航行 . 35 主题七机械能守恒定律 . 38 主题八动量 . 41 主题九静电场力的性质 . 42 主题十静电场能的性质 . 45 主题十一恒定电流 . 48 主题十二磁场 . 52 主题十三电磁感应 . 55 主题十四交变电流 . 59 主题十五近代
2、物理初步 . 62 主题十六热学 . 68 主题十七机械振动与机械波 . 73 主题十八光学 . 76 专题篇 . 80 专题一相遇和追及问题 . 80 专题二连接体问题 . 81 专题三传送带问题 . 81 专题四动力学临界问题 . 82 专题五板块运动问题 . 83 专题六动力学两类基本问题 . 83 精品资料精品学习资料第 2 页，共 95 页悟理致知（杨）3 专题七运动的合成与分解 . 83 专题八圆周运动五大应用模型 . 87 专题九机车功率问题 . 88 专题十动量机械能双守恒专题 . 88 专题十一电磁场 . 89 专题十二力学实验 . 90 专题十三电学实验 . 90 精品资料
3、精品学习资料第 3 页，共 95 页悟理致知（杨）4 高中物理知识全析公式篇一 力学1.1 静力学物理概念规律名称公式重力Gmg(g 随高度、纬度而变化)摩擦力(1) 滑动摩擦力：f= N (2) 静摩擦力：大小范围O f静 fm (fm为最大静摩擦力与正压力有关)浮力、密度浮力 F浮= 液gV排；密度mV压强、液体压强压强pFS；液体压强pgh胡克定律Fkx（在弹性限度内）万有引力定律a 万有引力 =向心力：FGmmr122GMmRhm()2VRhmRhmTRh222224()()()b、近地卫星mg = GMmR2(黄金代换）；地球赤道上G2RMm-N=mR 2 同步卫星 G2rMm=mr
4、2c. 第一宇宙速度mg = mVR2V=gRGMR/d. 行星密度=23GT(T 为近地卫星的周期) V球=334RS球=4R2e. 双星系统Gm mr122=m1R12=m2R22(R1+R2=r) 互成角度的二力的合成FFFF FFFF合1222122122costansincos正交分解法：FFFFFxyyx合22tan力矩MFL(不要求 ) 精品资料精品学习资料第 4 页，共 95 页悟理致知（杨）5 共点力的平衡条件F合0或FFxy00F=o 或Fx=o Fy=o 有固定转轴物体的平衡条件M合0或MM逆顺共点力的平衡FM合合，001.2 运动学物理概念规律名称公式匀速直线运动svt
5、匀变速直线运动tvvsasvvattvsatvvttt22210202200，平均速度：vstVt/ 2 =VVt02= Vs/2 = 222tovv匀加速或匀减速直线运动：Vt/2 Vs/2一段时间内的平均速度=这段时间中间时刻的瞬时速度，即vvstvvtt202相邻相等的时间内的位移之差都相等，即ssssaTassmn Tmn213222，初速为零的匀加速直线运动, 时间间隔相同时S:S:S=1:3:5 初速为零的匀加速直线运动, 位移间隔相同时T:T:T=1 : ()23(:)12s = aT2 (a 一匀变速直线运动的加速度T 一每个时间间隔的时间) 自由落体运动gh，vgthgtvt
6、t22122，竖直抛体运动vvgthv tgtt00212，vvght2022(注意：时间和速度的对称性)平抛运动速度：Vx= V0Vy=gt 22yxvvv020 xy22vgtvvtan21xxyxytvgt位移: Sx= Vot 2ygt21s轨迹：ygvx202222yxsss002gt21tgttan21vvxy精品资料精品学习资料第 5 页，共 95 页悟理致知（杨）6 斜向上抛运动vvvvgtxvtyvtgtxy0000212cossincossin轨迹：yxgvxtancos20222匀速圆周运动线速度 : V=tS=TR2= R 角速度：=RvfTt22S=R 向心力 : F
7、= ma = mmRv22 R=mv = mR2)2(T轨迹：yRx221.3 动力学牛顿第二运动定律F合= ma 或aFm或者Fx = m axFy = m ay向心力FmvRmRma22向牛顿第三定律FF 1.4 冲量与动量、功和能物理概念规律名称公式动能Emvk122mp22重力势能Emghp(与零势能面的选择有关) 弹性势能Ekxp122功W = Fs cos (恒力做功 ) W=Pt （拉力功率不变）W=f S相对路程（阻力大小不变）功率平均功率：PWt即时功率：PFv cos机械效率WWPP有总有总精品资料精品学习资料第 6 页，共 95 页悟理致知（杨）7 动能定理Wmvmv合1
8、2122212机械能守恒定律222222112121212121kxmghmvkxmghmv或者Ep= Ek动量pmv=KmE2冲量IF t动量定理F tmvmv21(解题时受力分析和正方向的规定是关键)动量守恒m vm vmvm v11221122弹性碰撞vmmvm vmmvmm vm vmm112122122212111222完全非弹性碰撞vm vm vmm112212简谐振动 : 回复力Fkx(k 比例系数 ,非劲度系数； x 位移，非形变量) T= 2mK(T 与振子质量有关、与振幅无关) Tlg25()(T 与振子质量、振幅无关)波动(1) 波长、波速、频率的关系：vfT =VT x
9、=vt （适用于一切波）(2)I如果SS12、同相若满足：LL n n21012()， ， ，则 P 点的振动加强。若满足：LLnn212 12012()()， ， ，则 P点的振动减弱II如果SS12、反相， P点振动的加强与减弱情况与I 所述正好相反。(3)一个周期质点走的路程为4A 半个周期质点走的路程为2A 一个周期波传播的距离为半个周期波传播的距离为/2二 电磁学物理概念规律名称公式库仑定律真空中：FkQ Qr122介质中：FkQ Qr122精品资料精品学习资料第 7 页，共 95 页悟理致知（杨）8 电场强度E=qF(一切 ) E=K2RQ(点电荷 ) E=dU(匀强 ) 电场力q
10、EF(一切 ) F=K221RQQ(点电荷)电场力的功WqU(一切 )W=EqScos (匀强 ) 电势差Ed-qWUBABAAB UBA (UBUA) (与零势点选取无关)电势qW0A(相对零势点而言 ) 点电荷电势：rQk电势能q电容定义：C=UneUQ决定：C=kdS4skQEdUE4电量不变电压不变电容器串、并联串联：11112CCC；并联：CCC12电容器的两种情况分析始终与电源相连U 不变；当 dC Q=CU E=U/d ；仅变 s时， E 不变。充电后断电源q 不变 : 当 dcu=q/cE=u/d=skq4dq/c不变；仅变d 时,E 不变；电流I=tq(定义 )= tqI=n
11、esv (微观 ) I=Ru=ru；I =rRE；电阻定律RLS(决定 )； R=Iu(定义 )串联电阻RRRRn串12并联电阻111112RRRRn并电动势UU外内欧姆定律部分电路：IUR全电路：IRr精品资料精品学习资料第 8 页，共 95 页悟理致知（杨）9 闭合电路的常用规律IrIRr；RUUIr；U电功WUItI RtURt22电功率PUII RUR22焦耳定律普遍式：QI Rt2纯电阻电路中：QWUItURtPt2磁感应强度BFILL B，磁通量B S安培力FILBB L()或FILB sin磁场洛伦兹力1. F=BILsin f=qVBsin 2. M=NBIScos 匀强磁场M
12、=NBIS=K 辐向磁场3. R=qBmvT=qBm2(只有洛仑兹力提供向心力才成立) 4.回旋加速器Rm=qBmVmnUqmVm221T=qBm2t磁=nqBmt电=dmUqmV电磁力矩MBIS（平面 S 平行磁感线时）电磁感应1. =BLVsin 平动切割=Nt磁变模型 =BLV中点旋转切割2. =Bssin ；e=NBS cost ( 矩形线圈在匀强磁场中匀速转动) E有=2NBS(只有正弦 ) 3.焦耳热 Q=I2Rt(I 恒定 )Q=2有IRt（I 正弦变化）Q= E机(I 非正弦变化 ) 4.电量 q=It q=n/R BILt=BLq=mV2-mV1(只受洛仑兹力 ) 5.变压器
13、U1=n1tU2=n2t(t)m=2211nmUnmU21UU=21nnP入=P出n1I1= n2I2 + n3I3 精品资料精品学习资料第 9 页，共 95 页悟理致知（杨）10 6. 输电P=UI P损=（UP）2R线U2送=U损+U 3达P送=P损+P达7. 电磁振荡T=2LCq=qmsin t i=Imcost法拉第电磁感应定律普适公式：Nt导体切割：BLv（B、L、 v 三者相互垂直）自感电动势LIt感抗XfLL2容抗XfCC12交变电动势、电流最大值：mBSIRmm瞬时值：etmsiniItmsin正弦或余弦交流电有效值222mmmI；IUU，理想变压器UUnnIInn121212
14、21，振荡电路周期频率周期：TLC2频率：fLC12电磁波、光波波长cf三 气体、热力学物理概念规律名称公式分子直径数量级1010m阿伏加德罗常数N6.0210mol231每个分子质量、 体积mMN（M：摩尔质量）vVN（V：摩尔体积）理想气体等温变化过程 玻意耳定律：CVPVPVPnn.2211等容变化过程 查理定律：2121TTPP精品资料精品学习资料第 10 页，共 95 页悟理致知（杨）11 等压变化过程 盖 吕萨克定律：2121TTVV热力学第一定律E=W+Q四 光学、原子物理物理概念规律名称公式临界角sinCn1光的波长vf光子能量hchvE光电效应方程122mvhWm能级跃迁hE
15、E初终质能关系EmcEmc22，元素衰变NNmmtTtT001212，光学折射率（ n）：nirsinsin：透镜成像公式：（1）公式：111uvf物距u：取 “+”。像距 v：实像取 “+”；虚像取 “ ” 。焦距 f：凸透镜取 “+”；凹透镜取 “ ”原子物理学1、卢瑟福发现质子：HOHeN11178421472、査德威克发现中子：nCHeB101264294e3、衰变：ehHTU4223490238924、衰变：)(PT11 -2349123490射线vveah5 、 居 里 夫 妇 发 现 放 射 性 同 位 素 ：nPHeA103015422713l精品资料精品学习资料第 11 页，
16、共 95 页悟理致知（杨）12 )(eSP0130143015中微子vi6、爱因斯坦质能方程：2cmE，2cmE7、重核的裂变：n3BKnU101445680361023592ar8、轻核的聚变：nHHH10423121e精品资料精品学习资料第 12 页，共 95 页悟理致知（杨）13 结构篇一级主题二级主题力与运动矢量和标量位移速度相对位置和速度加速度力牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律动量、冲量和守恒平衡摩擦力万有引力弹力电静电学库仑定律电场电流、电压、电阻串联、并联电路磁学场的相互作用导体和绝缘体波特性和作用可见光不可见光 /电磁波谱声音地震、海啸、海浪信息的传递动力学和平衡分子运动压
17、强和浮力动力学和温度平衡反应速度能势能动能质能守恒内能及热传递光能声能精品资料精品学习资料第 13 页，共 95 页悟理致知（杨）14 热力学定律和熵功和能机械能和机械能源物性特性及构成物态物理变化物理特性光子和光谱原子学说量子论和电子云13 种力18 条定律1 重力：G = mg (g 随高度、纬度、不同星球上不同)2 弹力： F= Kx 3 滑动摩擦力： F滑= N 4 静摩擦力：O f静 fm (由运动趋势和平衡方程去判断)5 浮力：F浮= gV排6 压力 : F= PS = ghs 7 万有引力：F引=G221rmm8 库仑力：F=K221rqq(真空中、点电荷 ) 9 电场力：F电=
18、q E =qdu10 安培力：磁场对电流的作用力F= BIL (BI) 方向：左手定则11 洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力F=qvB (BV) 方向：左手定则12 分子力：分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小 ,随距离的减小而增大 ,但斥力变化得快。13 核力：只有相邻的核子之间才有核力， 是一种短程强力。1 万有引力定律2 胡克定律3 滑动摩擦定律4 牛顿第一定律5 牛顿第二定律力学6 牛顿第三定律7 动量守恒定律8 机械能守恒定律9 能量守恒定律10 电荷守恒定律11 真空中的库仑定律12 欧姆定律13 电阻定律电学14 闭合电路的欧姆定律15 法拉第电磁感应定律16 楞次定
19、律17 反射定律18 折射定律5 种基本运动模型2 条定理1 静止或匀速直线运动（平衡态问题）；2 匀变速直、曲线运动（以下均为非平衡态问题）；3 类平抛运动；4 匀速圆周运动；5 振动。动量定理动能定理（做功跟动能改变的关系）精品资料精品学习资料第 14 页，共 95 页悟理致知（杨）15 核心篇专题核心知识知识延伸匀变速直线运动1.速度 ：atvv02.位移 ：2021attvx解题思路：核心知识为匀变速直线运动的速度和位移公式，需要熟记，其他公式均是这两个公式的延伸。解题时，一般都是需要求多个物理量，首先根据题目找到已知物理量，建议根据已知物理量并结合两个公式列出方程组，通过解方程组求出
20、物理量。特别注意的是在解决相遇和追击问题时需要考虑实际生活情况，不能硬套公式。1.axvv22022.2aTx3.202vvvvt考题猜想：涉及到描述运动位移、速度、时间、加速度的问题以及运动和力的问题。相互作用力（ 1）静态共点力平衡试题模型：物体处于静止或者始终处于匀速直线运动，各个力的大小及方向都不改变，要求求出某个力的大小及其他物理量。解题思路：首先是受力分析；然后正交分解（一般分为水平和竖直两个方向，或分解为运动方向和垂直运动方向）；两个方向单独列等式，例如水平和竖直分解时，第一个等式竖直向上的合力等于竖直向下的合力，第二个等式水平向左的合力等于水平向右的合力通过解方程组的形式求出未
21、知力的大小。用到的知识： 受力分析、力的分解、力的平衡。例： 静止在斜面上的物体所受的摩擦力大小。（ 2）动态共点力平衡试题模型：一个物体从一个位置移动到另一个位置，这个过程中某些力的大小和方向会发生变化，求变化力的大小；物体处于静止状态，某个力发生变化，求其他力的变化情况。解题思路：首先是受力分析；找到不变力（一般为重力）和变化条件（一般是角度的变化）；共点力平衡是高考常考题型，一般分为一个受力物体或者多个受力物体，分析思路按照核心知识延伸即可，多个物体的话先分析一个物体，再分析另一个物体。考题猜想：静止或匀速直线运动的物体求某个力的大小，用静态平衡思路。运动的物体，力的大小和方向发生变化，
22、用动态平衡思路。精品资料精品学习资料第 15 页，共 95 页悟理致知（杨）16 然后正交分解（一般分为水平和竖直两个方向，或分解为运动方向和垂直运动方向）；最后根据不变力和变化条件来分析某个变化力的大小，列式时依然从两个方向分别平衡的思路列方程组。用到的知识： 受力分析、力的分解、力的平衡。例： 分析如图绳拉力T 和外力 F 的变化，需要从不变力（重力）和变化条件（角度改变）来分析。mgT sin得：sinmgTsinTcosTF得：sincosmgFsincosF运动和力的关系3.牛顿第二定律定义 ：物体的加速度a 跟物体所受的合外力F 成正比，跟物体的质量m 成反比，加速度的方向跟合外力
23、的方向相同。公式 ：maF合解题思路：牛顿第二定律揭示了运动和力的关系，始终记住合力和加速度具有同一性，即合力的大小和加速度大小同时变化、它们方向始终相同。确定出一个物理量的变化即能判断另一个物理量的变化。解题时，通过受力分析表示出合力大小，写在公式左边， 公式右边仅用ma 表示即可， 在写公式第一步时不可随意移项。考题猜想：1.连接体问题2.临界问题3.动力学两类基本问题4.送带问题5.板块运动问题平抛运动4.平抛运动定义： 水平抛出的物体只在重力作用下的运动性质： 加速度为 g 的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线研究方法： 分解为水平方向和竖直方向水平方向 ：0vvxtvx0竖直方向 ：gtv
24、y221gtyh时间 : 221gty得gyt2（由下落的高度y 决定）射程：gyvtvx200考题猜想：题目涉及的运动模型为平抛运动。精品资料精品学习资料第 16 页，共 95 页悟理致知（杨）17 5.解题思路：平抛运动经常考察下落时间和水平射程，根据水平方向位移和竖直方向位移求解，在做题的过程中一旦能通过题目确定是平抛运动，首先就是把水平位移公式和竖直位移公式写上，一般都是从这两方面考察。圆周运动1.向心力定义 ：指向圆心的合力（非真实存在的力）大小 ：rmwrvmFn22解题思路：指向圆心的合力通过受力分析得到，如果某个力没有指向圆心，需要分解到圆心方向，通常将通过受力分析得到的指向圆
25、心的合力合F称为“提供量”，将公式得到的向心力nF称为“需求量”。物体做圆周运动时“提供量=需求量”，即nFF合。在列式子时，等号左边通过受力分析表示出指向圆心的合力，等号右边用向心力公式rvm2或者rmw2表示， 即rmwrvmF22合，式子第一步不可随意移项。常见五种模型：1.绳模型2.杆模型3.汽车转弯与转盘上的物体4.汽车过桥5.圆锥摆考题猜想：题目涉及的运动模型为圆周运动。万有引力与宇宙航行1.万有引力定律定义 ：自然界中任何两个物体都相互吸引，引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量m1和 m2的乘积成正比，与它们之间的距离r 的二次方成反比。大小 ：221rmmGF万天体
26、做圆周运动解题思路：本专题核心思路为万有引力提供向心力，即nFF万，完整表达：rvmrmmG2221，式子左边一般不会变化，式子右边有多种方式表示向心力的大小，如角速度w、周期 T 等，要能够随意变化。1.忽略地球自转，地球上的物体受到的重力等于万有引力 (黄金代换 )：22GMmmgGMgRR2.距离地球表面高为h 的重力加速度2)(mghRGMm2)(hRGMg精品资料精品学习资料第 17 页，共 95 页悟理致知（杨）18 由于数据比较大，本专题一般不直接计算结果，而是计算比值或倍数。遇到这类题时，列出每种情况的万有引力等于向心力，式子列完后，通过化简得出结果。3.中心天体质量计算：G=
27、 mrM机械能守恒定律1.动能定理定义 ：合力在一个过程中对物体做的功，等于物体在这个过程中动能的变化，即：21222121mvmvW合易错点 ：正、负功的判断。正功：力和速度方向相同（小于90 度）负功：力和速度方向相反（大于90 度）合外力做功计算：单独计算每个力做的功，正功用“+”，负功用“ -”，把每个力所做的功“加”起来，即表示合外力做功。解题思路：a 确定研究对象及其运动过程，确定初、末点；b 分析研究对象在研究过程中受力情况，弄清各力做功（力做正功用+，力做负功用-），并计算合外力做功大小，放在式子左边；c 找出初、 末动能， 用末动能减初动能放在式子右边。d 第一步不可随意移项
28、，列出式子后求解。2.机械能守恒定律机械能 ：包含动能和势能（重力势能和弹性势能）两部分，即PKEEE机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以相互转化，而总的机械能保持不变，即：2211PKPKEEEE使用条件： 只有重力或弹力做功解题思路：a 确定研究对象及其运动过程，确定初、末点；1.动能定理是高中最为重要的知识点，它可以计算运动中力、位移、功、动能等物理量问题，做题时，一定要根据其定义去列式子，以免出错。考题猜想： 在做题时，一旦发现物体在运动，不管是曲线和直线，优先考虑一下是否能使用动能定理。2.利用机械能守恒定律解题时首先要判断机械能是否守恒，然后才能使用这个
29、公式去计算。考题猜想： 一般只有一个物体时，多使用动能定理。有多个物体（系统）时，多使用机械能守恒定律。2rMm2)2(T2324GTr精品资料精品学习资料第 18 页，共 95 页悟理致知（杨）19 b 分析研究对象在研究过程中受力情况，弄清各力做功，判断机械能是否守恒；c 式子左边表示初状态点所有机械能，式子右边表示末状态点所有机械能；d 第一步不可随意移项，列出式子后求解。动量守恒定律1.动量定理定义： 物体在一个过程中所受力的冲量等于它在这个过程始末的动量变化量。公式：初末PPI-初末mvmvFt-解题思路：a 确定研究对象及其运动过程，确定初、末点；b 若涉及两个方向，先规定一个正方
30、向 （题目中的方向与规定方向相同用 “+” ， 与规定方向相反用 “-” ） ；c 根据公式列出式子，式子左边表示冲量，式子右边表示动量的变化量；d 第一步不可随意移项，列出式子后求解。2.动量守恒定律定义： 如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为 0，这个系统的总动量保持不变。即：22112211vmvmvmvm使用条件： 系统不受外力或者合外力为零解题思路：a 确定研究对象及其运动过程，确定初、末点；b 分析研究对象在研究过程中受力情况，弄清系统外力情况，判断动量是否守恒；c 若涉及两个方向，先规定一个正方向（题目中的方向与规定方向相同用“+”，与规定方向相反用“-”）；d 式子左边
31、表示初状态点所有动量，式子右边表示末状态点所有动量。e 第一步不可随意移项，列出式子后求解。1.动量和动能的区别在于动量是矢量，所以要注意方向问题，在遇到两个方向时的题目时，一定要先规定正方向。考题猜想： 在高中物理力学内容中，涉及时间t 的知识只有匀变速直线运动和动量定理，所以在遇到涉及时间的题目时，要能够想到动量定理的知识。2.动量守恒定律一般常和机械能守恒定律结合考察，解题时首先要判断动量是否守恒，机械能是否守恒，根据两个守恒可列出两个方程组。考题猜想 ：题目中涉及物体碰撞、一个物体在另一个物体上（板块运动问题）、多个物体相互作用时多采用动量守恒定律。一、电场的作用1.力的作用 使电场中
32、的带电体受力（上面已研精品资料精品学习资料第 19 页，共 95 页悟理致知（杨）20 静电场究）qFEEqF（重要）2.能的作用 带电体受力后会运动，位置会发生变化，即电场力会做功，做功使动能和势能发生变化。电势的判断：电势的变化：沿着电场线方向，电势逐渐降低。电势和电势能的关系（重要）正电荷 由高电势到低电势，即沿着电场线方向运动，电场力做正功，电势能减小；由低电势到高电势，即逆着电场线方向运动，电场力做负功，电势能增加；负电荷 由高电势到低电势，即沿着电场线方向运动，电场力做负功，电势能增加；由低电势到高电势，即逆着电场线方向运动，电场力做正功，电势能减小。二、带电粒子在电场中的运动（重
33、要）电场力 做功对粒子加速作用：动能定理221mvqu或221mvqEd使粒子偏转作用：类平抛运动水平方向（不受力方向）：vtx竖直方向（受电场力方向）：221aty1.注：电场真实存在，是一种看不见摸不着的物质。2.注意：电场是真实存在的，但电场线不是真实存在的，是为了方便研究电场而人为规定的线。考题猜想：涉及电势和电势能的判断题目。3.加速度 :dmqUmqEmFa考题猜想：带电粒子在电场中的运动。恒定电流1.电路的基本特点（1）串联电路电流： I=I1=I2=I3=电压： U=U1+U2+U3电阻： R=R1R2 Rn（2）并联电路电压： U=U1=U2=U3电流： I=I1 I2I3=
34、电阻：nRRRR1.11121两个并联电阻：2121RRRRR推导： 串联电路电流I 相同，电压 .U=U1+U2 所以，?=?1?+?2?R=R1R2 推导：并联电路电压U 相同， I=I1I2 所以，?=?1?+?2?1?=1?1+1?2精品资料精品学习资料第 20 页，共 95 页悟理致知（杨）21 应用： 电压表和电流表改装2.闭合电路欧姆定律内容： 闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，与内、外电路的电阻之和成反比。表达式 ：rREI外内UUE应用： a 电路图中电压电流的变化判断步骤：I 先判断总电阻R；II 再判断总电流I；（总电阻变大，总电流减小，总电阻变小，总电流增大）III
35、再判断路段电压U外；（总电流增大，路段电压减小，总电流减小，路段电压增大）IV 再判断各支路情况。例： R I U外 ，反之亦然。b 实验题：电池电动势和内阻的测量注意：a 外电路断开时(I=0), 路端电压等于电源的电动势(即 U=E); b外电路短路时(R=0,U=0) 电流最大为( 一般不允许这种情况,会把电源烧坏 ) 考题猜想：涉及滑动变阻器阻值变化的电路图问题。磁场1.磁场对通电导线的作用安培力（ 1）定义： 通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力。（ 2）大小： FBILsin （是 I 与 B 的夹角）；（ 3）方向（左手定则）：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平
36、面内，让磁感线垂直穿过手心，并使四指指向电流方向，大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。分析在安培力一般步骤：画出通电导线所在处的磁感线方向及分布情况；用左手定则确定各段通电导线所受安培力；根据力的合成判断安培力大小。2.磁场对运动电荷的作用洛伦兹力（ 1）定义： 运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力，它是安培力的微观表现。（ 2）大小：qvBF（ 3）方向（左手定则）：将左手掌摊平，让磁力线穿过手掌心，四指表示正电荷运动方向，则和四通电导线与磁场方向垂直时，即900，此时安培力有最大值FBIL ；通电导线与磁场方向平行时，即00，此时安培力有最小值，F=0N; 00B900时，安培
37、力F 介于 0 和最大值之间。说明： 洛伦兹力不改变带电粒子速度的大小，只改变方向； 洛伦兹力不对带电粒精品资料精品学习资料第 21 页，共 95 页悟理致知（杨）22 指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。带电粒子在匀强磁场中的运动圆周运动（核心）（1）做圆周运动原因：洛伦兹力提供向心力（2）核心思路：向洛FF即：rvmqvB2轨道半径：周期：解题思路：求路径问题就是求半径，求时间问题就是求周期子做功。考题猜想 : 带电粒子在磁场中的运动。电磁感应一、感应电流的产生1、产生感应电流的条件：（1）闭合回路（2）磁通量发生变化二、感应电流的方向1、利用楞次定律（增反减同）的四个步骤：判断原磁
38、场方向；判断磁通量的变化；判断感应电流产生的感应磁场方向；判断感应电流方向。2.方法二：右手定则（切割磁感线）：伸开右手，使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直，大拇指指向导线运动的方向, 四指所指的方向即为感应电流方向(电源 )。三、感应电流的大小1、感应电动势的大小（1）法拉第电磁感应定律（普遍适用）：内容： 闭合电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。表达式：tnE（n线圈匝数）磁通量发生变化情况四个步骤深入解释：判断原磁场方向。所谓原磁场就是指引起感应电流的磁场，常见的有磁铁，或者通电的导线产生的
39、磁场。判断磁通量的变化。磁通量的变化由磁感应强度和线圈横截面积相乘决定，判断磁通量的变化时，注意磁通量是一个标量，他只与原磁场磁感应强度在线圈中的大小有关，和方向是无关的，所以不要被原磁场方向干扰了。这一步要判断磁通量是增加还是减少。判断感应电流产生的感应磁场方向。由于磁通量发生变化，闭合线圈中就会产生感应电流，感应电流就会产生一个磁场。如果第二步中的磁通量增加，感应磁场方向就和原磁场相反，如果磁通量减少，感应磁场方向就和原磁场相同。判断感应电流方向。判断出感应电流产生的磁场方向过后，用右手定则判断感应电流方向，大拇指指精品资料精品学习资料第 22 页，共 95 页悟理致知（杨）23 B 不变
40、， S 变，SBS 不变， B 变，BS解题思路：a 找到磁通量的变化量， 要么是磁感应强度变，要么是面积变化；b 要到时间的变化量；c 建立比值，求出感应电流大小。（2）导体切割磁感线时的电动势（特殊情况：）公式：BLvE(导线切割类）2、感应电流的计算：总总RBLvREI（瞬时切割）向感应磁场方向，四指就是感应电流的方向。推导：SLvtBSBLvtE=?= ?交变电流1.变压器（1）原、副线圈中的磁通量的变化率相等。2121nnUU，1221nnII,入出PP，即2211IUIU（2）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 2、电能输送的中途损失（
41、1）功率关系 ：P1=P2，P3=P4， P2=P损+P3 （2）输电导线损失的电压：U损=U2-U3=I线R线（3）输电导线损耗的电功率：线线线线损损（RUPRIIUPPP222232)所以，降低输电损耗途径：选用电阻率小的金属材料减小电流 升高电压（高压输电）精品资料精品学习资料第 23 页，共 95 页悟理致知（杨）24 主题篇主题一匀变速直线运动的研究1、初高中研究运动的区别初中研究运动的物理量高中研究运动的物理量时间标量速度（速率）标量路程标量时间标量速度矢量位移矢量加速度矢量初中研究的运动为匀速直线运动，不考虑运动的方向和速度变化问题，较为简单。高中研究的运动为匀变速直线运动，考虑
42、运动的方向问题和速度变化问题，更为深入。2、加速度（ 1）定义： 描述速度 变化快慢 的的物理量（ 2）定义式：vat（ 3）注意： 加速度是矢量，其方向与速度的变化量方向相同（注意与速度的方向没有关系）。（ 4）补充： 速度与加速度的关系1、速度与加速度没有必然的关系，即：速度大，加速度不一定也大；加速度大，速度不一定也大；速度为零，加速度不一定也为零；加速度为零，速度不一定也为零2、当加速度a 与速度 V 方向的关系确定时，则有：若 a 与 V 方向相同时，不管a大小如何变化，V 都增大。若 a 与 V 方向相反时， 不管 a大小如何变化， V 都减小。3、vt 图象物理意义：反映了做直线
43、运动的物体的速度随时间变化的规律图线斜率的意义a 图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小. b 图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向图象与坐标轴围成的“ 面积 ” 的意义a 图象与坐标轴围成的面积的数值表示相应时间内的位移的大小。b 若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正方向；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负方向常见的两种图象形式a 匀速直线运动的vt 图象是与横轴平行的直线b 匀变速直线运动的vt 图象是一条倾斜的直线精品资料精品学习资料第 24 页，共 95 页悟理致知（杨）25 4、匀变速直线运动（ 1）定义： 沿着一条直线，且加速度
44、不变的运动叫匀变速直线运动。（ 2）分类： 匀加速直线运动：速度随时间均匀增大的匀变速直线运动匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的匀变速直线运动（ 3）匀变速直线运动的基本规律（关系式）速度与时间关系式：atvv0（核心）推导过程： 设开始时刻t=0，初速度为V0，到 t 时刻，速度为Vt=t-0, V=V-V0vat?t0vvta位移与时间关系式：2021attvx（核心）推导过程： 匀速直线运动中?X=S面积=Vt ?匀变速直线运动中?S面积=12（OC+AB ） OA X=12（V0+V ）t V=V0+at ?联立201v t2xat速度与位移关系式：axvv2220推导过程：t0vv
45、ta201v t2xat联立消去t ?22t0v=2axv（4）几个常用的推论：任意两个连续相等的时间T 内的位移之差为恒量x=x2-x1=x3-x2= =xn-xn-1=aT2 （实验题）某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度，0t2vvv2t其他平均速度 ?=?精品资料精品学习资料第 25 页，共 95 页悟理致知（杨）26 一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为220t vvv =2中（5）初速度为零的匀加速直线运动的4个比例关系（推论）1T 末， 2T 末， 3T 末 瞬时速度之比为：v1 v2 v3 vn12 3 n 第一个 T 内，第二
46、个T 内，第三个T 内 第 n 个 T 内的位移之比为：x1 x2 x3 xn13 5 （ 2n1）1T 内， 2T 内， 3T 内 位移之比为：xxx xN149 n2通过连续相等的位移所用时间之比为：t1t2t3 tn1: ( 21) :( 32) : (1)nn5、自由落体运动（ 1）内容： 只在重力作用下由静止开始的下落运动，因为忽略了空气的阻力，所以是一种理想的运动，是初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动。（ 2）自由落体运动规律速度公式：tvgt位移公式：21h2gt速度 位移公式：2tv2gh下落到地面所需时间：2htg6、竖直上抛运动：（ 1）内容： 可以看作是初速度为v0
47、，加速度方向与v0方向相反，大小等于的g 的匀减速直线运动，可以把它分为向上和向下两个过程来处理。（ 2）竖直上抛运动规律速度公式：t0vvgt位移公式：201h v t2gt速度 位移公式：22t0vv2gh两个推论：上升到最高点所用时间0vtg上升的最大高度20vh2g（ 3）竖直上抛运动的对称性如图，物体以初速度v0竖直上抛，A、B 为途中的任意两点，C 为最高点，则：时间对称性精品资料精品学习资料第 26 页，共 95 页悟理致知（杨）27 物体上升过程中从AC 所用时间tAC和下降过程中从C A 所用时间tCA相等，同理 tABtBA. 速度对称性物体上升过程经过A 点的速度与下降过
48、程经过A 点的速度大小相等关键一点 在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解7、应用（相遇及追击问题，见专题一）本章易错现象混淆 xt 图象和 v-t 图象，不能区分它们的物理意义不能正确计算图线的斜率、面积在处理汽车刹车、飞机降落等实际问题时注意，汽车、飞机停止后不会后退悟理致知考点：匀变速直线运动的基本运用；相遇及追击问题解题思路：根据题意，找到已知物理量（v初、v末、t 、x、a 等，特别注意隐含物理量，例如题目告知从静止开始，即表示初速度为零）明确问题，回顾物理公式（根据问题，回顾能解决问题的公式，
49、切记不要死记硬背，要理解是如何来的，理解其物理意义）立足基础知识，找到缺少物理量（高中物理的一个难点是解题的过程喜欢绕弯，很少让大家直接用一个物理公式求出答案，一般会缺少一个或者几个物理量。例如在求位移的时候可能不会直接告诉加速度，而是需要大家用其他知识先把加速度求出来。这就需要大家死磕课本，要把课本基础知识掌握牢固，一道好题往往是多个基础知识点的综合应用）完善物理量，求出答案（在找到缺少的物理量后，根据公式求出最后的答案）主题二相互作用力1、力（ 1）内容： 力是物体之间的相互作用，有力必有施力物体和受力物体。力的大小、方向、作用点叫力的三要素。用一条有向线段把力的三要素表示出来的方法叫力的
50、图示。（ 2）力的分类：按性质命名的力(例如：重力、弹力、摩擦力、分子力、电磁力等。) ? 内在按效果命名的力(例如：拉力、压力、支持力、动力、阻力等)。? 外在（ 3）力的作用效果：形变；改变运动状态2、重力精品资料精品学习资料第 27 页，共 95 页悟理致知（杨）28 （ 1）内容： 由于地球的吸引而使物体受到的力。（ 2）大小： G=mg，（ 3）方向 ：竖直向下。（ 4）重心： 作用点叫物体的重心；重心的位置与物体的质量分布和形状有关。质量均匀分布，形状规则的物体的重心在其几何中心处。薄板类物体的重心可用悬挂法确定，注意 ：重力是万有引力的一个分力，另一个分力提供物体随地球自转所需的