高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 不通过的点应靠近线,并均匀分布在线的两侧, 舍弃个别远离的点。
二、滑动变阻器的两种特殊接法。
?右图电路中,当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑向b端的过程中,到达中点位置时外电阻最大,总电流最小。所以电流表A的示数先减小后增大;可以证明:A1的示数一直减小,而A2的示数一直增大。
?右图电路中,设路端电压U不变。当滑动变阻器的滑动触头端的过程中,总电阻逐渐减小;总电流I逐渐增大;RX两端的电压IX也逐渐增大(这是实验中常用的分压电路的原理);滑动变阻器r先减小后增大。
1、会正确使用的仪器:(读数时注意:量程,最小刻度,是否μA G)、电压表、多用电表(“Ω”档使用)、滑动变阻器和电阻箱。
以上各表中不需估读的是:______________ 2、①选电学实验仪器的基本原则:
安全:不超量程,不超额定值 准确:电表——不超量程的情况下尽量使用小量程。 方便:分压、限流电路中滑动变阻器的选择 ②电路的设计考虑:
控制电路“分压、限流”; 测量电路“电流表内、外接” 测量仪器的选择:电表和滑动变阻器; 电表量程的选择(估算)
③电学实验操作:注意滑动变阻器的位置,闭合电键时应输出低电压、小电流(分压电路如何,限流电路如何);注意连线
3、容易丢失的实验步骤
验证牛顿第二定律实验中的平衡摩擦力;
验证机械能守恒定律实验中选用第一、二点距离接近2mm的纸带,不用测m;
多用电表的欧姆档测量“先换档,后调零”,测量完毕将选择开关置于空档或交流电压最高档;数据处理时多次测量取平均值。
4、理解限制条件的意义
验证牛顿第二定律实验中m< 验证牛顿第二定律实验中图线不过原点或弯曲的原因 原因是: 用单摆测定重力加速度实验g值偏大或小的原因 原因是: 伏安法测电阻电流表内外接引起的误差 原因是: 用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻两种电路的误差 原因是: IX RX a P Ib r I U / P从a端滑向b逐渐增大,电流左半部的电流I / 估读) 刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器(千分尺)、托盘天平、秒表、打点计时器、弹簧秤、电流表(A mA - 26 - 高中高三物理组2010.04 高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 十三、物理学史 伽利略的理想斜面试验推翻了亚里士多德的错误结论(力是维持物体运动的原因),得出了力是物体运动变化的原因的正确结论。 惠更斯研究单摆振动现象发现单摆周期公式,伽利略首次发现了单摆的等时性。 焦耳研究了电流的热效应,得出了焦耳定律:Q=I2 Rt 开尔文创立了热力学温标,把—273℃作为零度温标,也叫绝对温标。百分温标(摄氏温标)和热力学温标的分度间隔是相等的。 库伦利用扭秤实验精确研究发现库仑定律:静电荷之间的相互作用力与电量成正比,与距离平方成反比,静电力常量:9.0×109 麦克斯韦在理论上预言了电磁波的实现,同时发现了电磁波在真空中传播速度跟光速相等。 牛顿(英):牛顿三定律和万有引力定律,光的色散,光的微粒说 卡文迪许(英):利用卡文迪许扭秤首测万有引力恒量6.67×10-11 库仑(法):库仑定律,利用库仑扭秤测定静电力常量 奥斯特(丹麦):发现电流周围存在磁场 安培(法):磁体的分子电流假说,电流间的相互作用 法拉第(英):研究电磁感应(磁生电)现象,法拉第电磁感应定律,法拉第首先引入了虚拟的电场线,后发现了电磁感应现象,实现了“转磁为电”的理想 楞次(俄):楞次定律 麦克斯韦(英):电磁场理论,光的电磁说 赫兹(德):发现电磁波 惠更斯(荷兰):光的波动说 托马斯·扬(英):光的双缝干涉实验 爱因斯坦(德、美):用光子说解释光电效应现象,质能方程 汤姆生(英):发现电子 卢瑟福(英):α粒子散射实验,原子的核式结构模型,发现质子 玻尔(丹麦):关于原子模型的三个假设,氢光谱理论 贝克勒尔(法):发现天然放射现象 皮埃尔·居里(法)和玛丽·居里(法):发现放射性元素钋、镭 查德威克(英):发现中子 约里奥·居里(法)和伊丽芙·居里(法):发现人工放射性同位素 部分 历史人物 对应事件 错误:“重的物体下落快,轻的物体下落慢 错误:“维持物体运动需要力” 发现了万有引力 牛顿 总结了万有引力定律,奠定了天体力学的基础 名言“我之所以比别人看得远,是因为我站在了巨人的肩膀上” 开普勒 发现了行星运动规律 - 27 - 高中高三物理组2010.04 亚里士多德 力学 高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 卡文迪许 通过扭秤实验测出万有引力恒量的数值,从而验证了万有引力定律 通过理想斜面实验,得出力不是维持物体运动原因的结论,成功揭示了伽利略 力和运动的关系 伽利略用理想实验否定了亚里士多德关于落体运动的认识 只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 胡克 电提出电磁场理论并预言电磁波的存在, 麦克斯韦 赫兹 法拉第 奥斯特 安培 库仑 洛仑兹 从理论研究中发现真空中电磁波的速度跟真空中的光速相等 用实验证实了电磁波的存在 发现了磁场产生电流的条件和规律 首先提出了场的概念,并用电场线和磁感线形象地描述电场和磁场 发现了电流的磁效应 最早发现了磁场能对电流产生作用 通过钮秤总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律 提出了磁场对运动电荷的作用力公式 研制了第一架天文望远镜 通过对光的干涉的研究证实了光具有波动性. 发现了X射线 在原子核人工转变的实验中发现了中子 的质能方程为核能的开发和利用提供了理论依据 爱因斯坦 提出\光子说\,成功地解释了光电效应现象 创立\相对论\α粒子的散射实验 原 学 光学伽利略 托马斯·杨 伦琴 查德威克 理 子和原子核物卢瑟福 提出了原子的核式结构模型 用α粒子轰击氮,发现了质子 预言了中子的存在 贝克勒尔 汤姆生 玻尔 普朗克 康普顿 发现了铀和含铀矿物的天然放射现象 通过对阴极射线的研究发现了电子 普朗克的量子理论运用于原子系统上,成功解释了氢原子光谱规律 在研究黑体辐射问题中提出了能量子 康普顿效应说明光子有动量,即光具有有粒子性 - 28 - 高中高三物理组2010.04 高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 德布罗意 在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的概念,认为一切物体都具有波粒二象性。 单摆的等时性 伽利略 电流的磁效应 奥斯特 分子电流假说 安培 首先用电场线描述电场 法拉第 建立了电磁场理论 麦克斯韦 光的电磁说 麦克斯韦 电子的发现 汤姆生 质子的发现 卢瑟福 ?粒子散射实验 卢瑟福 原子的核式结构模型 卢瑟福 光电效应规律光子说 爱因斯坦 相对论 爱因斯坦 单摆的周期公式 惠更斯 电磁感应定律 法拉第 电子电量的测定 密立根 预言了电磁波的存在 麦克斯韦 用实验证实了电磁波的存在 赫兹 光的干涉现象 杨氏 中子的发现 查德威克 人工放射性同位素发现 小居里夫妇 圆满解释氢光谱 玻尔 天然放射性的发现 贝克勒耳 质能方程 爱因斯坦 十四、物理量及其单位 物理量名称 长度(L) 质量(m) 时间(t) 电流(I) 热力学温度(T) 物质的量n 单位名称 单位符号 三、常用的物理常量及换算(含“#”的需要记住) #重力加速度g= m/s2 引力常量G=6.67x10-11N·m2·kg-2 阿伏伽德罗常数NA= mol-1 温度换算T=t+ K(低温极限: ) 水的密度ρ= kg/m3 静电力常量k=9.0×109N·m2·C-2 元电荷e=1.60×10-19C 1eV= J 真空中光速c= m/s 普朗克常量h=6.63×10-34J·s 氢原子基态能量E=EP+EK=-EK= eV,r1=0.53×10-10m - 29 - 高中高三物理组2010.04 高中物理知识汇总----------二级规律------------方法*技巧*易错*易混 原子质量单位1u=1.66×10-27kg #1u= MeV 十五 高中物理中最值的求法(题目难度较大,仅供参考) 物理极值问题,就是求某物理量在某过程中的极大值或极小值。物理极值问题是中学物理教学经常遇到的一个重要内容,在高中物理的各部分均出现,涉及的知识面广,综合性强,对学生的综合分析能力和应用数学解决物理问题的的能力要求较高,另外加之学生数理结合能力差,物理极值问题已成为中学生学习物理的难点。解决这类问题有两种思考途径:一是极值问题的物理解法;二是极值问题的数学解法,主要讨论后者情况。 在中学物理中,描述某一过程或者某一状态的物理量,在其发展变化中,由于受到物理规律和条件的制约,其取值往往只能在一定的范围内才符合物理问题的实际,求这些量的值的问题便可能涉及到要求物理量的极值。求解物理极值问题,通常涉及到的主要数学知识有:点到直线的距离最短、两数的几何平均值小于或等于它们的算术平均值、二次函数求极值的方法、求导数、三角函数、几何作图法、有关圆的知识等。 在求解物理极值过程中要想实际物理过程与数学知识进行灵活的结合,充分发挥数学的作用,往往要进行数学建模。数学建模就是用数学语言描述实际现象的过程,对物理规律或物理概念的描述提供了最简洁、最准确的表达方式,而且在内容上能表述得深刻、精确、简捷。 利用数学解决物理实际问题的方框图如下: 实际问题的解 还原说明 分析、联想、抽象概括 实际问题 建立数学模型 推 理 演 算 数学模型的解 1、 利用二次函数极值公式求极值 对于典型的一元二次函数y?ax2?bx?c,(a≠0) 若a?0,则当x??b2ab2a时,y有极小值,为ymin?4ac?b4a4ac?b4a2; 2若a?0,则当x??时,y有极大值,为ymax?; 例1、如图1所示,在一水平面上有A、B、C三点,AB=L,∠CBA=θ,今有甲质点由A向B以速度V1做匀速运动,同时另一质点乙由B向C以速度V2做匀速运动,试求运动过程中两质点间的 - 30 - 高中高三物理组2010.04