② 条件: ;特征:振幅最大。
③ 受迫振动的振幅A与驱动力频率f的关系图线即共振曲线(自己画图),由曲线不难看出:当驱动力的频率等于物体的固有频率时,振幅A有最大值。
④ 共振的防止和利用:利用共振就是让驱动力的频率接近,直至等于振动系统的 ;防止共振就是让驱动力的频率 振动系统的固有频率。
答案:
必记一:往复运动 振动 平衡位置 平衡位置 效果 振动方向 分力 回复力
合外力 平衡状态 平衡位置 有向 矢 最大距离 标 全振动 全振动
倒数 振动快慢
必记二:位移大小 平衡位置 F=-kx -kx/m 相反 可能相同, 也可能相反
变大 变大 减小 增大 减小 不变 位移 运动轨迹 正弦(余弦)
必记三:伸长 质量 切线 10度 简谐运动 2?Lg 无关 4πL/T
2
2
必记四:振幅 无阻尼振动 周期性变化 驱动力 固有频率 相等
最大 f固=f驱 固有频率 相等
第十六单元 机械波
必记一:机械波
1、机械波的产生: 在介质中的传播形成机械波,机械波的产生条件有两个:一是要有 ,二是要有 。有机械波必有机械振动,有机械振动 有机械波,但是,已经形成的波跟波源无关,在波源停止振动时仍会 ,直到机械能耗尽后停止。
2、横波和纵波:质点的振动方向与波的传播方向 的波叫横波。凸起的最高处叫 ,凹下的最低处叫 ,质点的振动方向与波的传播方向在 的波叫纵波,质点分布最密的地方叫 ,分布最疏的地方叫 。
3、描述机械波的物理量 ① 波长:两个 的、在振动过程中相对平衡位置的位移 的质点间的距离叫波长。在横波中,两个 间的距离等于波长。在纵波中,两个 的距离等于波长。
在 内机械波传播的距离等于波长。
② 频率:波的频率由 决定,在任何介质中频率 。 ③ 波速:单位时间内振动形式向外传播的距离。
波速与波长和频率的关系是v= ,波速大小由 唯一决定。
4、机械波的特点:① 每一质点都以它的平衡位置为中心做 ,后一质点的振动总是 带动它的前一质点的振动。② 波传播的只是振动这种运动形式和振动的能量,介质中的质点并不随波迁移。
必记二:机械波的图象
1、图象:在平面直角坐标系中,用横坐标表示介质中各质点的 ,用纵坐标表示某一时刻各质点偏离平衡位置的 ,连接各位移矢量的末端,得出的曲线即为波的图象,简谐波的图象是 (或余弦)曲线。
2、物理意义:某一时刻介质中 相对平衡位置的位移。 3、应用:由波的图象可获得的信息:
① 该时刻各质点的 以及该波的 。
② 若知道波速的方向,可知各质点的 方向。
③ 已知该时刻各质点的运动方向,可判断波的 方向。 ④ 已知波速的大小可求 。
⑤ 已知波速的大小和方向,可画前、后某一时刻的波的图象。 必记三:波的特性
1、波的叠加:几列波相遇时,每列波都能够 继续传播而不互相干扰。只是在重叠区域里,任一质点的总位移等于 ,速度和加速度也等于两个分量的合成。
2、干涉: 的两列波叠加,使某些区域的振动加强,使某些区域的振动减弱,并且振动加强和振动减弱的区域 形成稳定叠加的现象。
3、衍射:波绕过障碍物继续传播的现象,产生明显衍射现象的条件是 。 4、多普勒效应:由于波源和观察者之间 ,使观察者感到频率发生变化的现象,叫多普勒效应。在声源和观察者之间有相对运动时,声源的频率 发生变化,而是 发生了变化。如果二者是接近的,观察者接收到的频率 ;如果二者远离,观察者接收到的频率 。多普勒效应是所有波动过程共有的特征。根据声波的多普勒效应可以测定车辆行驶的 ;根据光波的多普勒效应可以判断遥远天体相对地球的 。
必记四:声波
1、空气中的声波是 。
2、能引起人类听觉器官感觉的声波的频率范围为 ;频率低于20Hz的声波叫 ,频率高于20000Hz的声波叫 。
3、能够把原声和回声区分开来的最小时间间隔为 。
4、声波也能发生反射、折射、干涉、衍射等现象。声波的共振现象叫声波的 。 答案:
必记一:机械振动 产生机械振动的振源 传播振动的介质 不一定 继续传播
相垂直 波峰 波谷 同一直线上 密部 疏部 相邻 总是相同 相邻的波峰(或波谷) 相邻的疏部(或密部) 一个周期 振源 不变 v=fλ 介质 简谐运动 落后于
必记二:简称位置 位移 正弦 所有质点 平衡位置 位移 波长 振动 传播 波的周期
必记三:保持各自的状态 各列波分别引起的位移的矢量和 频率相同 相互间隔 缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多,或者比波长更小 有相对运动
没有 观察者接收到的频率 增大 减小 速度 运行速度 必记三:纵波 20Hz到20000Hz 次声波 超声波 0.1s 共鸣
第十七单元 分子动理论 能量守恒
必记一:物体由大量分子组成
1、分子体积很小,它直径的数量级是 m。油膜法测分子直径:d=V/S,其中V是 ,S是水面上形成的 油膜的面积。
2、分子质量很小,一般分子质量的数量级是 。 3、分子间有间隙。
4、阿伏加德罗常数:1mol的任何物质含有的微粒数相同,这个数的值NA= mol一1
。
必记二:分子永不停息地做无规则运动
1、扩散现象:相互接触的物体互相进入对方的现象。温度 ,扩散越快。
2、布朗运动:在显微镜下看到的悬浮在液体中的花粉颗粒的永不停息的无规则运动。颗粒(叫布朗颗粒) ,运动越明显;温度 ,运动越剧烈。布朗运动是液体分子永不停息地做 的反映,是微观分子热运动造成的 现象。
必记三:分子间的作用力
1、分子间同时存在相互作用的 ,合力叫分子力。
2、特点:分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而 ,随分子距离的减小而 ,但斥力比引力变化 。
-10
① r=r0时(r0的数量级为10m),F引 F斥,分子力F= 。 ② r
④ r=10r0及其以后,F引、F斥迅速减弱,几乎为零,分子力F= 。 必记四:物体的内能及其变化 1、物体的内能
① 分子的平均动能:物体内分子动能的 叫分子的平均动能。 是分子平均动能的标志, 越高,分子平均动能越大。
② 分子势能:由分子间的 和 决定的能量叫分子势能。分子势能的大小与物体的 有关。当分子间距离r>r0时,分子势能随分子间的距离增大而 ;当分子间距离r ③ 物体的内能:物体内所有分子的 叫物体的内能。任何物体都有内能,宏观上物体的内能跟物体的 和 有关。物体的内能和机械能有着本质的区别。 2、物体内能的改变 改变物体的内能有两种方式: ① 做功:外力对物体做功,物体的内能 ;物体克服外力做功,物体内能 。 ② 热传递:物体 热量,物体的内能增加;物体 热量,内能减少。 做功和热传递在改变物体内能上是 ,但本质有区别。通过做功改变物体内能是物体的 ,通过热传递改变物体内能是 。发生热传递的条件是 ,热传递的多少用 表示。 必记五:热力学定律和能量守恒定律 1、热力学第一定律:在一般情况下,如果物体跟外界同时发生做功和热传递的过程,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 。用公式表示 。利用该式讨论问题时,必须弄清其中三个量的符号法则。外界对物体做功,W取 ,反之取 ;物体从外界吸收热量,Q取 ,反之取 。物体的内能增加时,△U取 ,反之取 。 2、热力学第二定律: 表述一:不可能使热量由 传递到 ,而不引起其它变化。 表述二:不可能从 并把它全部用来做功,而不引起其它变化。此定律使人们认识到:自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有 。 3、热力学第三定律了: 不可能达到。 4、能量守恒定律:能量即不能 ,也不能 ,它只能从一种形式 别的形式,或是从一个物体 别的物体,在转化或转移过程中其 不变。 答案: 必记一:10-10 油滴体积 单分子 10-26 6.02×1023 必记二:越高 越小 越高 无规则热运动 宏观 必记三:斥力和引力 越小 增大 快 = 0 < 斥力 > 引力 0 必记四:平均值 温度 温度 相互作用力 相对位置 体积 增大 增大 最小 动能和势能之和 温度 体积 增加 减小 吸收 放出 等效的 不同形式能量间的转化 内能在不同物体间的转移 温度不同 热量 必记五:内能的增量 △U=Q+W 正值 负值 正值 负值 正值 负值 低温物体 高温物体 单一热源吸收热量 方向性 绝对零度 凭空产生 凭空消失 转化为 转移到 总量 第十八单元 气体 必记一:气体的状态参量 1、温度:宏观上表示物体的 ,微观上樗着物体中分子 。中学物理中表示温度的高低有 温标和 温标两种温标。两种温标的区别是零点的规定不相同,而每一度的所表示的温差是 的,所以用两种温标表示同一温度时,其关系为T=(t+ )K,表示同一温差时,其关系为△T(K)=△t(℃)。 2、体积:气体的体积宏观上等于容器的容积,微观上则表示气体分子所能达到的空间体积,体积的国际单位为 ,且1m3=103 =106 。 3、压强:气体的压强宏观上等于器壁 上受到的压力,从微观上看则是大量气体分子 的结果。压强的国际制单位为Pa,且1atm=1.013×105Pa=76cmHg。决定气体压强的因素有两个: 和 。温度越高,单位体积内的分子数越多,气体的压强就 。 4、三个参量的大小决定了气体所处的。在质量不变的情况下,P、V、T相互影响,只有一个参量改变的情况是 ,至少要有两个或三个参量同时改变。实际上我们可以认为气体的状态参量还有第四个,也就是气体的量,指气体的mol数。 必记二:气体的状态变化 1、气体的状态:一定质量的气体,如果 、 和 都确定,就说气体处于一定状态。当两个或三个状态参量改变后,气体的状态就发生了变化。 2、三个参量间的关系:一定质量的 气体,温度、体积和压强满足 ,假若其中一个参量不变,就可知道另外两参量间的关系。 ① 一定质量的气体温度保持不变时,分子的 是一定的,在这种情况下,何种减小时,分子的密集程度 ,气体的压强就 。 ② 一定质量的气体,体积保持不变时,分子的密集程度 ,在这种情况下,温度升高时,分子的平均动能 ,气体的压强就 。 ③ 一定质量的气体温度升高时,分子的平均动能 ,只有气体的体积同时 ,使分子的密集程度 ,才能保持压强不变。 答案: 3 必记一:冷热 平均动能的大小 摄氏 热力学 相等 273 等于 m dm3 cm3 单位面积 频繁碰撞器壁 气体分子的平均动能(温度)单位体积内的分子个数 越大 不可能的 必记二:温度 体积 压强 理想 PV/T=常量 平均动能 增大 增大 保持不变 增大 增大 增大 增大 减小 第十九单元 库仑定律 电场强度 必记一:电荷 库仑定律 1、自然界存在两种电荷: 和 。 -19 2、元电荷:电荷量为1.6×10C电荷,叫 。 3、电荷守恒定律:电荷既不能被 ,也不能被 ,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。 4、库仑定律: ① 内容:在真空中的两个点电荷的作用力跟它们的电量的乘积成 ,跟它们之间距离的平方成 ,作用力的方向在它们的边线上。 922 ② 公式: ,其中k=9×10Nm/C,叫静电力常量。 ③ 适用条件: 。 ④ 点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的 对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。与带电体本身大小无关。 必记二:电场 电场强度 1、电场:带电体周围存在的一种特殊物质,(其特殊性表现在不是由分子原子组成的,看不见摸不着),是电荷间 的媒介,电场是客观存在的,电场具有 的特性和 的特性。电场的基本特性之一,是对放入其中的电荷有 的作用。 2、电场强度E:在电场中放入一个试探电荷q,它所受到的电场力F跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度。定义式: ,单位 。场强是 量,规定电场强度E的方向为 所受的电场力的方向。负电荷所受电场力方向则与场强E 的方向 。 注意:E与试探电荷的电量 关,与它所受的电场力也 关。由 决定。 必记三:电场线 匀强电场 1、电场线: 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向,在电场中画出一系列曲线,曲线上各点的 表示该点的场强方向,曲线的 表示电场的强弱。 2、电场线的特点: ① 电场线是为了形象地描述 而假想的、实际上不存在的 。 ② 始于 (或无穷远),终于 (或无穷远),不 。 ③ 任意两条电场线都不 。如果平行则等距,不会平行而不等距。 ④ 电场线的疏密表示表示 ,某点的切线方向表示该点的 。它不表示电荷在电场中的运动轨迹。尽管二者可能是重合的,那也是一种巧合,不是应有的规律。 ⑤ 沿电场线方向,电势 。电场线从高等势面(线)指向低等势面(线)。 3、要熟悉以下几种典型电场的电场线分布:①孤立正负点电荷;②等量异种点电荷;③等量同种点电荷;④匀强电场;⑤带等量异种电荷的平行金属板间的电场。 4、正负点电荷Q在真空中形成的电场是非匀强电场,场强的计算公式是 。 5、匀强电场:场强方向处处 ,场强大小处处 的区域称为匀强电场。匀强电场的电场线是 、平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在两板之间除边缘外的电场就是 。 答案: 2 必记一:正电荷 负电荷 元电荷 整数倍 创造 消灭 正比 反比 F=kQ1Q2/r 真空中的点电荷 体积 必记二:相互作用力 力 能 电场力 E=F/q 伏/米 矢 正电荷 相反 无 无 电场本身的性质 必记三:切线方向 疏密 电场的分布 一簇曲线 正电荷 负电荷 闭合 相交 2 场强的大小 场强的方向 降低 E=kQ/ r 相同 相等 等距的平行线 匀强