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1、名师精编优秀资料力学知识结构体系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。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
2、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。2RMmGF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。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
3、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。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 12 页名师精编优秀资料运动学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
4、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。tvtxv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。rv2rT224匀速直线运动vx/t变 速直 线运动万有引力定律：marGMmF2；rvmrGMm22；rmrGMm22；rTmrGMm222适用范围：两个质点间的引力，r 为两个质点间
5、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。221gth22yxtvvvxyvvtg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2021attvx速度位移关系axvvt2202自由落体运动速度规律vtgt位移规律221hgtvt22非匀变速直线运动平均速度、瞬时速度精选学习资料 - - - - - - - -
6、- 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 12 页名师精编优秀资料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。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重力做功的多少。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，即力的方向。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，方向相反，
7、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) 正功 ：表示动力功 (即力与位移夹角小于900) 。负功 ：表示阻力功 (即力与位移夹角大于900。)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，即速度的方向。动能定理合外力所做的功等于物体动能的变化。21222121mvmv动量定理物体所受合力的冲量等于物体的动量变化。表达式 F
8、t=P -P（动量定理适用于变力作用的过程）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（焦秒）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
9、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，机械能总量也保持不变。21121mvmgh21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 变,vmvmvmvm精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 12 页名师精编优秀资料精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 12 页名师精编优秀资料热学知识结构体系（一）精
10、选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 12 页名师精编优秀资料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、分子体积这些微观物理量联系起来了。分子势能分子间由相互作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
11、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大。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。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。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
12、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，分子力为零热力学第一定律一个热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
13、和转移的过程中，能量的总量保持不变。热和物体的内能分子动理论布朗运动悬浮在液体中的固体颗粒永不停息的无规则运动。注意： 形成条件：微粒足够小。 温度越高， 运动越激烈。 观察到的是固体微粒(非液体和固体分子)的无规则运动，反映的是液体分子运动的无规则性。 实验中描绘的是某固体微粒每隔30s 的位置连线，不是该微粒的运动轨迹。r=r0时，最小；rr0时， r 增大，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。
14、热力学第二定律 克劳修斯表述 :不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化(按热传导的方向性表述)。 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，而不引起其他变化（按机械能和内能转化过程的方向性表述）。 第二类永动机 (只从单一热源吸收热量，使之完全变为有用的功而不引起其他变化的热机。)是不可能制成的。热力学第二定律的微观解释:熵增加原理：一个孤立系统总是从熵小的状态向熵大的状态发展，而熵值较大代表着较为无序，所以自发的宏观过程总是向无序度热力学第三定律：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
15、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度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 12 页名师精编优秀资料热学知识结构体系（二）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 12 页名师精编优秀资料物质是由大量分子组成的分子永不停息地做无规则运动分子间存在相互作用力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
16、频繁碰撞器壁产生的。压强的大小跟两个因素有关：体积：气体的性质物质的量：温度反映物体冷热程度的物理量（是一个宏观统计概念） ，是物体分子平均动能大小的标志。任何同温度的物体，其分子平均动能相同。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。概念理想气体是一种理想化模型，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112212p Vp VTT等
17、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T1T2p V T1T2OV1 V2p T V1V2Op1 p2V T p1p2O饱和汽和饱和汽压在密闭容器中的液面上同时进行着两种相反的过程：一方面分子从液面飞出来；另一方面由于液面上的汽分子不停地做无规则的热运动，有的汽分子撞到液面上又会回到液体中去。随着液体的不断蒸发，液面上汽的密度不断增大，回到液体中的分子数也逐渐增多。最后，当汽的密度增大到一定程度时，就会达到这样的状态：在单位时间内回到液体中的分子数等于从液面
18、飞出去的分子数，这时汽的密度不再增大，液体也不再减少，液体和汽之间达到了动态平衡状态。 把跟液体处于动态平衡的汽叫做饱和汽，把未达到饱和的汽叫未饱和汽。一定温度下， 饱和汽的压强一定， 叫做饱和汽压。 未饱和汽的压强小于饱和汽压。饱和汽压只是指空气中这种液体蒸汽的分气压，与其他气体的压强无关。饱和汽压与温度和物质种类有关。在同一温度下，不同液体的饱和气压一般不同，挥发性大的液体饱和气压大；同一种液体的饱和气压随温度的升高而迅速汽气体状态描述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
19、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。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 ” 。理想气体等温过程玻意耳定律： PVC等容过程查理定律：P / TC 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 12 页名师精编优秀资料电磁学知识结构体系( 一) 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9
20、 页，共 12 页名师精编优秀资料电学电动势 =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。带加匀y=21mEq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=
21、dU电容UQ平行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 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2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
22、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 - - - - - - -第 10 页，共 12 页名师精编优秀资料电磁学知识结构体系（二）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0V B 时有：BqV=mRV2；R=Bqmv,T=Bqm2变电流即时值U=有效值U=2mU2mI周期、频率21f磁感应强度B=ILF。 单位 ：特 (牛 /安米 )或
23、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=BqV 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
24、场通电螺线管磁场带 电 粒的运动磁通量磁通密度B=S；单位 :韦伯 /米2（特）通 电 导的平衡、磁 通量 变化 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t感磁场力牛顿运动定律动量定理动能定理动量守恒定律能量转化和动能守恒定律精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 12 页名师精编优
25、秀资料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。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
26、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。) 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，这称为链式反应 。 （核反应堆、核电站）HeHH10423121人工核转变（核反应）发现质子HOHeN1117842147发现中子nCHeBe101264294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精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 12 页