④功是能量转化的量度(易忽视) 惯穿整个高中物理的主线 重力功(重力势能的变化) 电场力功 分子力功 合外力的功(动能的变化) 电学: WAB=qUAB=F电dE=qEdE ? 动能(导致电势能改变) W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R Q=I2Rt
E=I(R+r)=u外+u内=u外+Ir P电源=uIt= +E其它 P电源=IE=I U +I2Rt
BLVB2L2V安培力功W=F安d=BILd ?内能(发热) ?B L?RR单个光子能量E=hf
一束光能量E总=Nhf(N为光子数目) 光电效应mVm2/2=hf-W0
跃迁规律:h? =E末-E初 辐射或吸收光子 ΔE=Δmc2 注意换算
单位:J ev=1.9×10-19J 度=kw/h=3.6×106J 1u=931.5Mev 与势能相关的力做功特点:
如重力,弹力,分子力,电场力它们 做功与路径无关,只与始末位置有关.
机械能守恒条件:
(功角度)只有重力,弹力做功;(能角度)只发生重力势能,弹性势能,动能的相互转化 机械能守恒定律列式形式:
E1=E2(先要确定零势面) P减(或增)=E增(或减) EA减(或增)=EB增(或减)
除重力和弹簧弹力做功外,其它力做功改变机械能 滑动摩擦力和空气阻力做功W=fd路程?E内能(发热) 特别要注意各种能量间的相互转化
物理的一般解题步骤:
1审题:明确己知和侍求,从语言文字中挖掘隐含条件(是最薄弱的环节) (如:光滑,匀速,恰好,缓慢,距离最大或最小,有共同速度,弹性势能最大或最小等等)
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2选对象和划过程(整体还是隔离,全过程还是分过程)
3选坐标,规定正方向.依据(所选的对象在某种状态或划定的过程中) 的受力,运动,做功及能量转化的特点, 选择适当的物理规律,并确定用何种形式建立方程,有时可能要用到几何关系式.
5统一单位制,代入求解,并检验结果,必要时进行分析讨论,最后结果是矢量要说明其方向.
静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律
三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小”: 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;q1q2?q2q3?q1q3 只要有电荷存在周围就存在电场 力的特性:电场中某位置场强:E?FQU E?2 E? qdrWA?0(相对零势点而言) q某点电势?描述电场能的特性:??理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记, 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律
能判断:电场力的方向?电场力做功?电势能的变化(这些问题是基础) 两点间的电势差U、UAB:(有无下标的区别)
静电力做功U是(电能?其它形式的能) 电动势E是(其它形式的能?电能)
UAB?WA?B??A-?B?Ed(与零势点选取无关) q电场力功W=qu=qEd=F电SE (与路径无关)
等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;表面曲率大的地
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方等势面越密,E越大,称为尖端放电 静电感应,静电屏蔽 电容器的两种情况分析
始终与电源相连U不变;当d增?C减?Q=CU减?E=U/d减 仅变s时,E不变。
充电后断电源q不变:当d增?c减?u=q/c增?E=u/d=荷密度)仅变d时,E不变;
1带电粒子在电场中的运动: ① 加速 W?qu加?qEd?mv2 v?22qu加mq/c4?kqq不变(面电?sd? s
②偏转(类平抛)平行E方向:L=vot 竖
直
:
2qU偏L2121qE21qU偏2U偏Ly?at?t?t?? 222m2md4dU加20mvtg?=
ULV?at??偏 V0V02dU加vyvo?12速度:Vx=V0 Vy =at tg??gt (?为速度与水平方向夹角) vo?gt (?为位移与水平方向的2vo位移:Sx= V0 t Sy =2at tg??12gt2vot夹角) ③圆周运动
④在周期性变化电场作用下的运动
结论:①不论带电粒子的m、q如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同) ②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O点,粒子好象从中心点射出一样 (即b?yL?) tan?2vy21gtgt2gt??证:tg?? tg?? tg??2tg?(??的含义?) vovovot2vo
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恒定电流: I=
quuL(定义) I=nesv(微观) I= R=(定义) R=?(决定) tRISW=QU=UIt=I2Rt=U2t/R Q=I2Rt P=W/t =UI=U2/R=I2R E=I(R+r)=u外+u内=u外+Ir P电源=uIt= +E其它 P电源=IE=I U +I2Rt 单位:J ev=1.9×10-19J 度=kw/h=3.6×106J 1u=931.5Mev 电路中串并联的特点和规律应相当熟悉
路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始 电路动态变化分析(高考的热点)各灯表的变化情况
1程序法:局部变化?R总?I总?先讨论电路中不变部分(如:r)?最后讨论变化部分
局部变化Ri??R总??I总??U内??U露??再讨论其它 2直观法:
①任一个R增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压UR增加.(本身电流、电压)
②任一个R增必引起与之并联支路电流I并增加; 与之串联支路电压U串减小(称串反并同法)
?I??Ii?局部 Ri????与之串、并联的电阻?并
?ui??U串?当R=r时,电源输出功率最大为Pmax=E2/4r而效率只有50%, 电学实验专题 测电动势和内阻
(1)直接法:外电路断开时,用电压表测得的电压U为电动势E U=E (2)通用方法:AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法; ①单一组数据计算,误差较大
②应该测出多组(u,I)值,最后算出平均值
③作图法处理数据,(u,I)值列表,在u--I图中描点,最后由u--I图线求出较精确的E和r。
(3)特殊方法
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(一)即计算法:画出各种电路图
E?I1(R1?r)E?I2(R2?r) E?I1I2(R1-R2)IR-IR r?1122(一个电流表和两个定
I2-I1I2-I1值电阻)
E?u1?I1rE?u2?I2r E?u-uI1u2-I2u1 r?21 (一个电流表及一个电压
I1-I2I1-I2表和一个滑动变阻器)
u1ruu(R-R2)(u-u)RRR1 E?121 r?1212(一个电压表和两个uu2R1-u1R2u2R1-u1R2E?u2?2rR2E?u1?定值电阻)
(二)测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法,如图
甲法中所测得ε和r都比真实值小,ε/r测=ε测/r真; 乙法中,ε测=ε真,且r测= r+rA。
(三)电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定,单独使用A表时,读数是UA,单独使用B表时,读数是UB,用A、B两表测量时,读数是U, 则ε=UAUB/(UA-U)。
电阻的测量
AV法测:要考虑表本身的电阻,有内外接法;多组(u,I)值,列表由u--I图线求。
怎样用作图法处理数据
欧姆表测:测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off挡。
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