资源描述
单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1.1,描述运动的基本概念,1.,参考系、质点,A,.,参考系是任意的,B,.,成为质点的条件,C,.,质点可大可小,D,.,理想化、不存在,2.,位移、速度,A.,位移、速度是矢量，速率是标率,B,.,瞬时速度、瞬时速率对应的是时刻或位置,平均速度、平均速率对应的时间的时间或距离,C,.,瞬时速率是瞬时速度的大小，但平均速率（,s/t,）不是平均速度,(x/t),的大小,3.,加速度,A.,a=(vt-v0)/t=v/t,矢量，描述速度变化的快慢,B,.,加速度（,a,）大小和速度大小,(V),、速度的变化（,v,）均,没必然联系，,a,与,v,的方向一致,1.2,匀变速直线运动规律,1.,定义,:A.,速度均匀变化,B.a,不变,2.,分类：,A.,匀加：,a,与,v,同向,B.,匀减：,a,与,v,反向,3.,基本公式：,注意：,A.,知三求二,B.,减速时,a,取负值,C.,考虑刹车时间,4.,几个结论,5.,几个推论,6.,两种特殊的匀变速直线运动,A.,自由落体运动,B.,上抛运动,中间位置速度,s=,v=,上抛运动,A.,运动特点：加速度为,g,上升阶段匀减速，下降阶段匀加速,B.,基本规律：,上升阶段：,下降阶段：,上抛运动可以简化为,一个过,程,(,匀变速过程,),若上升，,v,与,h,均带正值,若下降，,v,与,h,均带负值,1.,3,运动图像 追击相遇问题,1.,x-t图像与v-t图像对比,项目,x-t,图像,v-t,图像,倾斜程度（斜率）,速度大小,加速度大小,倾斜方向（斜率正负）,速度方向,加速度方向,第一象限,位移方向为正,速度方向为正,纵轴与横轴所围面积,位移大小，第一象限为正,第四象限为负,2.,相遇：相向运动物体的位移之和大小等于开始时两物体之间的距离,3.,追及：,“,一口问三系,”,时间关系,：若同时出发，两物体运动时间相等,速度关系,:,若,v,前,v,后，两者距离增大,若,v,前,=v,后，两者距离不变,若,v,前,F,向,4.,两个重要的结论,：,A.,传动装置线速度相等，如皮带传动、,齿轮传动,B.,同轴转动轮上各点的角速度相等，如地球自转,5.,离心现象,F,供,=F,指向圆心,-F,背离圆心,F,需,=mv,2,/r,F,供,F,需,向心,F,供,F,需,离心,F,供,=F,需,圆周,F,供,=0,匀速直线,4.3,圆周运动及其应用,6.,圆周运动的应用,A.,汽车转弯（圆盘）,B.,火车转弯,C.,圆锥摆,D.,汽车过桥,E.,绳（环）模型,F.,杆（管）模型,1.,汽车转弯、圆盘模型,O,mg,F,N,F,f,2.,火车转弯,F,N,mg,F,3.,拱桥模型,4.,凹桥模型,5.,圆锥摆模型,A,O,m,B,L,6.,绳（圆环）模型,7.,杆（圆管）模型,A,O,m,B,R,4.4,万有引力与航天,1.,开普勒三大定律,第三定律：,R,3,/,T,2,=,k,，,k,只,跟中心天体的质量有关。,2.,万有引力与重力的关系：,R,M,G,m,r,F,向,F,引,“,高轨低速长周期,”,（,适用于绕同一中心天体、并且是万有引力提供向心力的行星,）,3.,万有引力理论的成就,4.,卫星的发射、运行、变轨,5.,双星、多星系统,6.,经典力学的局限性,3.,万有引力定律,A.,任何两个物体间均有万有引力，但不一定可以用上式计算,B.,上式的适用范围：,1,）质点间 或,2,）均匀球之间,C.G,的值由卡文迪许利用扭秤实验测出，该实验体现了放大物理思想,4.,卫星的发射,若发射速度,7.9km/s,做平抛运动,若,发射速度,=7.9km/s,，刚好可以近地圆周运动，称为,第一宇宙速度,最小的发射速度，最大的环绕速度,若发射速度,7.9km/svv,1p,v,3Q,V,2Q,a,2p,=a,1p,a,3Q,=a,2Q,T1T2T3,同一轨道机械能保持不变，且,E1E25J,D.,当,0,时,cos,1,，,F,与,L,同向,W=FL,当,0,90,时，,cos,0,，,W,0,，力对物体做正功，该力为物体前进的动力,当,90,时，,F,与,L,垂直，,W,0,当,90,180,时，,cos,0,，,W,0,，力对物体做负功,E.L,为,作用点的位移,4,.,总功的计算：,5.,变力做功的计算：,A.,转换法,B.,微元法：,W,阻,=-F,f,*s(,路程,),C.,平均力法：,F,与,L,成一次函数关系,D.,图像法：,W,为,F-L,图像围的面积,E,、动能定理求变力做的功,B.,定义式：,6.,功率,A.,物理意义：表示做功,(,能量转化,),快慢,C.,计算式：,P,=,Fvcos,该式一般用于求,平均功率,该式用于求,瞬时功率、平均功率,E,、功率种类,额定,功率（正常运行,最大,输出功率）,实际,功率（,实际,输出功率）,平均,功率（一段时间）,瞬时,功率（某一时刻）,D.,单位：在国际单位制中,瓦,特,W,、标量,7.,机车启动问题,5.2,动能定理及其应用,1.,动能定理的推导：,2.,动能定理的适用范围,:,全范围,A.,恒力或变力做功,B.,多过程或单过程,C.,曲线或直线运动,3.,动能定理的应用：可以求,除了时间,t,的,大部分重要物理量,5.3,机械能守恒定律及其应用,1.,能量,动能,E,K,=1/2mv,2,重力势能,Ep=mgh(h,指高度，与零势能面的选取有关,)0J-3J-5J,弹性势能,Ep=1/2kx,2,机械能,E=E,K,+Ep,可正可负,2.,判断机械能守恒的方法,A.,看动能与势能是否发生变化,B.,看是否产生其他形式的能,C.,看其他力是否做功,3.,单个物体机械能守恒的表达式,A.,Ek1Ep1Ek2Ep2,B.,EkEp,4.,系统机械能守恒表达式,A.,EkEp,B.,EAEB,5.4,功能关系,实验,5,探究动能定理,1.不是直接测量对小车做功，而是通过改变橡皮筋条数确定对小车做功W、2W、3W,2.,平衡摩擦力，让橡皮筋弹力做功等于合外力做功,实验,6,验证机械能守恒定律,1.mgh=1/2mv,2,2,-,1/2mv,1,2,，测量高度用刻度尺，测量速度可用纸带（或光电门），不需要测质量,2.,不能通过,v=gt,等含有,g,的公式计算速度,3.应选点迹清晰，且第1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带,这样的纸带是,由于先释放纸带后接通电源造成的,6.,动量守恒定律及其应用,1.,动量,p=mv,矢量，方向与速度方向相同,E,K,=P,2,/2m,2.,冲量,I=Ft,矢量，由,F,的方向决定（不一定相同）,3.,动量定理：,I,合,=P=mv2-mv1,注意：,A,，该表达式是矢量式，使用时需规定正方向,B,I,合,=F,合,t=PF,合,=P/t(,动量变化率,),C.I,合,=I1+I2+I3,4.,系统动量守恒：,条件：,F,合,=0I,合,=0P=0P2=P1,注意：,A.,若系统内力远远大于外力（如爆炸），系统动量守恒,B.,若系统相互作用时间短（,I,合,=F,合,t0,，如碰撞），系统动量守恒,C.,若系统在某个方向合外力为零，则在该方向上系统动量守恒,5.,碰撞,碰撞的分类,:,a.,弹性碰撞,：,碰撞过程中机械能守恒,b.,非弹性碰撞,：,碰撞过程中机械能不守恒,c.,完全非弹性碰撞,:,碰撞过程中机械能不守恒，且损失最大，此时两者速度相同,碰撞规律总结：,动量制约,-,守恒,动能制约,-,不增,运动制约,-,合理,一维弹性碰撞的碰后,速度的确定,v,1,（已知）,v,1,/,m,1,v,2,/,m,2,m,1,m,2,两者同向运动,两者反向运动,两者交换速度,6.,子弹打木块模型,(,滑块滑板模型,),A.,动力学角度,B.,功能角度,v0,v,共,m,M,C.,动量,D.,能量角度,7.,人船模型,m v,1,=M v,2,m v,1,t =M v,2,t,m s,1,=M s,2,s,1,+s,2,=L,8.,弹簧模型,9.,水平动量守恒模型,10实验：验证动量守恒定律,.,方案一：利用气垫导轨和光电门完成一维碰撞。,(,利用光电门求速度,),方案二：利用等长悬线挂等大小球完成一维碰撞。（,利用机械能守恒求速度,）,方案三：在光滑水平面上，利用两小车和打点计时器完成一维碰撞。,（,利用纸带求速度,）,方案四：利用斜槽上滚下的小球与被撞小球完成一维碰撞。（,利用平抛求速度,）,7.1,电场力的性质,1.,元电荷（,密立根,用,油滴,实验）,：最小的电荷量,e=1.6*10,-19,（不是电荷），带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,点电荷：忽略带电体的质量体积的理想化模型,比荷：电荷量与质量之比,2.,起电方法,A,摩擦起电（,“,丝玻正,”,，玻璃上电子转移到丝绸上）,注意：两轻小物体相互吸引，不一定带异种电荷,B,感应起电（要求掌握感应起电的过程）,C,接触起电,起电本质：电荷的转移,验电器：原理应用了感应起电或接触起电，不能检验出电荷的正负,（注意与静电计的区别）,定律,共同点,区别,影响大小的因素,万有引力定律,都与距离的平方成反比,都有一个常量,与两个物体质量有关，,只有引力，,适用范围,m,1,、,m,2,、,r,库仑,定律,与两个物体电荷量有关，,有引力，也有斥力,适用范围,Q,1,、,Q,2,、,r,库仑定律与万有引力定律的比较,4.,电场：,（,1,）性质：带电体均能产生，真实存在的物质，对放入电荷有力的作用,（,2,）电场的描述,:,A.,3.,库仑定律,A.,适用范围：,1.,真空中；,2.,点电荷,3.,静止,B.,与万有引力的区别与联系,C.,三个点电荷的平衡问题,:,“两同夹异，两大夹小，近小远大,”,B,电场线的疏密表示,E,的强弱，电场线某点的切线表示,E,的方向（所以电场线不能相交）,C.,等势,线的疏密表示,E,的强弱，电场线某点的切线的垂线表示,E,的方向,（,3,）常见电场线和等势线,7.2,电场能性质的描述,1.,电场力做功：与路径无关，由初末位置电势差决定,W,AB,=U,AB,.q(,任何范围适用,),W,AB,=Edq,（匀强电场适用，,d,为沿电场线距离）,2.,电势,:,表示电场中位置，一般规定无穷远处或大地为零势能面,3.,电势能,E,P,：,E,P,=,q,4.,电势差,U,AB,=,A,-,B,5.,关系：,W,AB,=Edq=U,AB,.q=(,A,-,B,)q=E,PA,-E,P,B,(,物理量均需带正负,),6.,-X,图像的斜率表示场强的大小，但斜率的正负不一定代表场强的方向,E,P,-X,图像的斜率表示电场力的大小,7.3,电容器与电容 带电粒子在电场中的运动,1.,电容器：,能容纳电荷的器具叫做电容器,电容器的充放电,2.,电容：,反映电容器容纳电荷的本领。（不能说电容越大，容纳的电荷越多）,3.,关于电容的表达式,C=Q/U,（定义式或计算式）,4.,平行板电容器两类动态变化问题,十 十 十 十 十 十 十 十,一 一 一 一 一 一 一 一,十 十 十 十 十 十 十 十,一 一 一 一 一 一 一 一,恒量：,U,恒量：,Q,5.,带电粒子在电场中的加速：,6.,带电粒子在电场中的偏转：水平方向匀速，竖直方向初速为零匀加速,8.1,电流电阻电功及电功率,1.,关于电流的三个表达式,A.I=q/t(,定义式，适用一切范围,),B.I=nqsv(,微观表达式，,n,是单位体积的粒子数）,C.I=U/R(,决定式，欧姆定律,),注意：电流有方向，但是标量,2.,关于电阻的两个表达式,A.R=U/I(,定义式,),B.R=l/s(,为电阻率,),电阻率由材料,种类（银、铜）,和,温度（金属、半导体、超导体、合金）,决定,3,、电功、电功率 电热、热功率,W,U,qUIt,（电功）,Q=I,2,Rt(,电阻发的热，焦耳定律,),（电热）,P,W,=W/t=,UI,（电功率）,P,Q,=I,2,R,（热功率）,4.,纯电阻电路：耗电能的只有电阻，即只产热（电熨斗、白炽灯）,WUqUIt,=,Q=I,2,Rt,（电功）,=,（电热）,P,W,=W/t=,UI,=,P,Q,=I,2,R,（电功率）,=,（热功率）,满足欧姆定律,非纯电阻电路：耗电能的不只有电阻，既产热又有其他能量产生,WUqUIt,=,Q=I,2,Rt +E,其,（电功）,=,（电热）,+,其他形式能,P,W,=W/t=,UI,=,P,Q,=I,2,R +P,其,（电功率）,=,（热功率）,+,其他形式功率,不满足欧姆定律,5.,伏安特性曲线,(,横轴,U,，纵轴,I,),若是直线,（,线性原件）,，斜率的倒数代表电阻，即,RaRARV,）,小外偏小,（,Rx,2,RARV,）,实验试探法,（观察电表）,B.,控制方式的选择：,限流式、分压式,限流式,（,1,）调节电压的范围不能从零开始变化,（,2,）滑动变阻器的最大阻值和用电器的阻值差不多,（,3,）结构简单、耗能小,分压式,（,1,）滑动变阻器的最大阻值远小于待测电阻的阻值,（,2,）电压要求从零变化,5,、测电阻（或电阻率）,A,、欧姆表（万能表）：进行粗测,B,、伏安（安安等）法：（,1,）利用欧姆定律求解，（,2,）或者测多组(u，I)值，列表由u-I图线求。用作图法处理数据,C,、替代法,D,、比较法（,G,表示数为零时 ）,E,、半偏法,:,断s2,调R1使表满偏;闭s2,调R2使表半偏.则R表=R2,:,(,测量值比真实值偏小,),G,R2,S2,R1,S1,R1,S,V,R2,实验八,描绘小电珠的伏安特性曲线,1.,采用分压外接,2.,划片先滑到,a,端，此时电表示数均为零,实验九 测定电源的电动势和内阻,第,1,组,第,2,组,第,3,组,第,4,组,第,5,组,第,6,组,U,/V,I,/A,1,、调节滑变，记录数据于表格,2,、数据处理,（,1,）公式法：利用,U=E-Ir,、,6,组数据算出,3,组值再求平均值,（,2,）,图像法：描点连线，纵截距代表,E,斜率的绝对值代表,r,3,、系统误差原因分析（,U=E-Ir,）,r,测,r,真（误差大）,A,V,甲,A,V,乙,E,测,v,0,可以产生光电子，反之不能,形成光电流,：,若加,反向,电压：,Uc e=,E,Km,=hv-hv,0,若加,正向,电压：,U e=E,K,-E,Km,(,存在饱和光电流,),2,、三种现象,康普顿效应：,实验：,X,射光撞击实物粒子，发现产生,波长更长,的射线,解释,1,：若光是一种电磁波，实物粒子将作受迫振动，频率与光波频率一样，光波频率不变，解释不通,解释,2,：若光是一种粒子，入射光子与外层电子发生弹性碰撞，电子能量增加跃迁，光子能量变小，波长变长,衍射：波长越长，衍射越明显,干涉：两列波在同一点相互叠加,3,、光（,任何物质,）的波粒二象性,说明：光既是波也是粒子,粒子性：,不连续，一份一份，轨道不确定，少量光子更容易表现（,光电效应,、康普顿效应,）,波动性,：分布服从概率，概率波，大,量光子更容易表现（,衍射、干涉,）,注意：波动性、粒子性在微观是统一的，在宏观是不统一的,13.1,原子结构 氢原子光谱,1.,原子的核式结构,电子的发现：汤姆孙发现并测出比荷,核式结构,证明：卢瑟福的,a,粒子散射实验，现象：绝大多数、少数、极少数,2.,原子光谱,=,线状光谱（不连续）,=,特征光谱（不同原子不同，检测元素）,3.,氢原子能级图及跃迁,A.,熟悉图像，能级（轨道）越低，,原子能量,越低,B.,跃迁：,（,1,）种数：,C,n,2,（,一群,）,（,2,）轨道越高，电子动能越小，电子势能越大，原子能量越大,（,3,）原子只能吸收（或释放）,特定能量的光子，,吸收,一定能量的电子,发生跃迁,13.2,放射性元素的衰变、核能,1.,天然放射现象（原子序数大于,82,）：,（,4,2,He,）、,(,-1,0,e),、,（,光）子的电离性、穿透性,2.,原子核的组成：,质子的发现：,中子的发现：,核子数,=,中子数,+,质子数,=,质量数,3.,衰变：,原子核放出,粒子（,衰变,）或,粒子转变为新核,衰变：,一个中子变成质子和电子,衰变：经常是伴随,射线和,射线产生的,半衰期：长短是由原子核内部本身的因素决定，,与其他因素无关,，一个,统计,概念,He,+,4,2,N,14,7,0,+,17,8,H,（卢瑟福）,1,1,n,（查得威克）,C,He,Be,12,6,9,4,1,0,4,2,+,+,4.,核力,核力：核子之间的力，使原子核稳定,A.,强相互作用,（强力）,B.,短程力,:,作用范围在,1.510,-15,m,之内,吸引力或排斥力,C.,饱和性,:,只跟临近核子作用,5.,结合能：将原子核拆成单个核子,吸收,的能量或将,单个核子结合成原子核所要,放出,的能量，,并不是原子核所具有的能量,注意：原子核的结合能与核子数之比,称做比结合能，,也叫,平均结合能,反应原子核的稳定程度,6.,质能方程,7.,中核裂变：,轻核聚变：,(,原子核间的距离达到,10,-15,m,),注意：衰变、聚变、裂变、人工转变的区别,
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