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1、ZWJ -1-【高中物理基本概念、定理、定律、公式】一、质点的运动(1)-直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度 V平=S/t(定义式)2.有用推论 Vt2-Vo2=2aX 3.中间时刻速度 Vt/2=V 平=(Vt+Vo)/2 4.末速度 Vt=Vo+at 5.中间位置速度 Vx/2=6.位移 X=Vot+at2/2 7.加速度 a=(Vt-Vo)/t 以 Vo为正方向,a 与 Vo同向(加速)a0;反向则 aF2)2.互成角度力的合成 F1F2 时:F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围|F1-F2|F|F1+F2|ZWJ -4-4.力的正交分解 Fx=Fcos Fy=Fsin
2、 为合力与 x 轴之间的夹角 注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则。(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立。(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度严格作图。(4)F1 与 F2 的值一定时,F1 与 F2 的夹角(角)越大合力越小。(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化成代数运算。四、动力学(运动和力)1.第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,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。2.第二运动定律:F合=ma 或 a=F合/m a 由合外力决定,与合外力方向一致。3.第
3、三运动定律 F=-F 负号表示方向相反,F、F各自作用在对方,实际应用:反冲运动 4.共点力的平衡 F 合=0 二力平衡 5.超重:NG 失重:NG 注:平衡状态是指物体处于静上或匀速度状态 七、功和能(功是能量转化的量度)1.功 W=FS(定义式)2.重力做功 Wab=mghab 3.功率 P=W/t(定义式)P:功率(W)4.汽车牵引力的功率 P=FV 5.汽车以恒定功率启动 以恒定加速度启动 汽车最大行驶速度(Vmax=P额/f)6.动能 Ek=mv2/2 7.重力势能 EP=mgh EP:重力势能(J)g:重力加速度 h:竖直高度(m)(从零势能点起)8 动能定理(对物体做正功,物体的
4、动能增加)W 合=EK EK=(mVt 2/2-mVo2/2)9.机械能守恒定律 EK1+EP1=EK2+EP2 注:(1)0o90O 做正功;90O180O 做负功;=90o 不做功(2)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少。(3)重力做功和电场力做功均与路径无关(4)ZWJ -5-机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化(5)弹簧弹性势能 E=KX2/2。八、分子动理论、能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数 NA=6.021023mol-1 2.分子直径数量级 10-10米 3.油膜法测分子直径 d=V/s V:单分子油膜的体积
5、(m3)S:油膜表面积(m2)4.分子间的引力和斥力 (1)rro f 引ro f 引f 斥 F 分子力表现为引力 (4)r10ro f 引=f 斥0 F 分子力0 E 分子势能0 5.热力学第一定律 W+Q=E (做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的)W:外界对物体做的正功(J)Q:物体吸收的热量(J)E:增加的内能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子越小布朗运动越明显,温度越高越剧烈。(2)温度是分子平均动能的标志。(3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快。(4)分子力做正功分子势能减小,在 r0处 F 引=F 斥且分子势能
6、最小。(5)气体膨胀,外界对气体做负功 WR R 的测量值=U/I=UR/(IR+IV)RA 选用电路条件 RRV 12.变阻器在电路中的限流接法与分压接法 电压调节范围小,电路简单,功耗小 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大 便于调节电压的选择条件 RpRo 便于调节电压的选择条件 RpRo 注:(1)单位换算:1A=103mA=106A ;1KV=103V=106mA ;1M=103K=106(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大。(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻。(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增
7、大。十二、磁场 1 磁通量=BS :磁通量(Wb)B:匀强磁场的磁感强度(T)2 安培力 F=BIL(LB)B:磁感强度(T)F:安培力(F)I:电流强度(A)L:导线长度(m)3 洛仑兹力 f=qVB (VB)f:洛仑兹力(N)q:带电粒子电量(C)V:带电粒子速度(m/S)4 在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动 V=Vo(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下:(a)Fn=f洛 mV2/R=m2R=m(2/T)2R=qVB R=mV/qB T=2m/qB
8、(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)。(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径。注:安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负。ZWJ -9-十三、电磁感应 1 计算公式 1)=n/t(普适公式)2)E=BLV (切割磁感线运动)2.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定(电源内部的电流方向:由负极流向正极)。十四、交变电流(正弦式交变电流)1.电压瞬时值 e=Emsint 电流瞬时值 i=Imsint 2.电动势峰值 Em=nBS 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总 3.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/n2 I1/I2=n2/n2 注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同 (2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变 (3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值 (4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即 P出决定 P入 (5)在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P=(P/U)2R P:输电线上损失的功率 P:输送电能的总功率 U:输送电压 R:输电线电阻