高中物理知識

時間：2025-12-11 21:19:43 許清學習方法

高中物理知識大全

　　高中物理，很多同學都學不好！同學們，大家只要掌握物理的知識點，加以運用，只要我們能夠靈活運用這些知識點，我們的物理成績肯定不會差了！下面是小編幫大家整理的高中物理知識大全，僅供參考，希望能夠幫助到大家。

高中物理知識大全

　　一、質點的運動——————直線運動

　　1）勻變速直線運動

　　1、平均速度V平=s/t（定義式）

　　2、有用推論Vt2—Vo2=2as

　　3、中間時刻速度Vt/2=V平=（Vt+Vo）/2

　　4、末速度Vt=Vo+at

　　5、中間位置速度Vs/2=[（Vo2+Vt2）/2]1/2

　　6、位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

　　7、加速度a=（Vt—Vo）/t {以Vo為正方向，a與Vo同向（加速）a>0；反向則aF2）

　　2）互成角度力的合成：

　　F=（F12+F22+2F1F2cosα）1/2（余弦定理） F1⊥F2時：F=（F12+F22）1/2

　　3）合力大小范圍：|F1—F2|≤F≤|F1+F2|

　　4）力的正交分Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ（β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx）

　　注：

　　（1）力（矢量）的合成與分解遵循平行四邊形定則；

　　（2）合力與分力的關系是等效替代關系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立；

　　（3）除公式法外，也可用作圖法求解，此時要選擇標度，嚴格作圖；

　　（4）F1與F2的值一定時，F1與F2的夾角（α角）越大，合力越小；

　　（5）同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數運算、

　　二、動力學（運動和力）

　　1、牛頓第一運動定律（慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力迫使它改變這種狀態為止

　　2、牛頓第二運動定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定，與合外力方向一致}

　　3、牛頓第三運動定律：F=—F′{負號表示方向相反，F、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區別，實際應用：反沖運動}

　　4、共點力的平衡F合=0，推廣 {正交分解法、三力匯交原理｝

　　5、超重：FN>G，失重：FNr｝

　　6、受迫振動頻率特點：f=f驅動力

　　7、發生共振條件：f驅動力=f固，A=max，共振的防止和應用〔見第一冊P175〕

　　8、機械波、橫波、縱波〔見第二冊P2〕

　　9、波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過程中，一個周期向前傳播一個波長；波速大小由介質本身所決定}

　　10、聲波的波速（在空氣中）0℃：332m/s；20℃：344m/s；30℃：349m/s；（聲波是縱波）

　　11、波發生明顯衍射（波繞過障礙物或孔繼續傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，或者相差不大

　　12、波的干涉條件：兩列波頻率相同（相差恒定、振幅相近、振動方向相同）

　　13、多普勒效應：由于波源與觀測者間的相互運動，導致波源發射頻率與接收頻率不同{相互接近，接收頻率增大，反之，減小〔見第二冊P21〕｝

　　注：

　　（1）物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關，取決于振動系統本身；

　　（2）加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處，減弱區則是波峰與波谷相遇處；

　　（3）波只是傳播了振動，介質本身不隨波發生遷移，是傳遞能量的一種方式；

　　（4）干涉與衍射是波特有的；

　　（5）振動圖象與波動圖象；

　　（6）其它相關內容：超聲波及其應用〔見第二冊P22〕/振動中的能量轉化〔見第一冊P173〕。

　　三、沖量與動量（物體的受力與動量的變化）

　　1、動量：p=mv {p：動量（kg/s），m：質量（kg），v：速度（m/s），方向與速度方向相同｝

　　2、沖量：I=Ft {I：沖量（N/；s），F：恒力（N），t：力的作用時間（s），方向由F決定｝

　　3、動量定理：I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp：動量變化Δp=mvt–mvo，是矢量式}

　　4、動量守恒定律：p前總=p后總或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′

　　5、彈性碰撞：Δp=0；ΔEk=0 {即系統的動量和動能均守恒}

　　6、非彈性碰撞Δp=0；

　　（1）物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和，對于理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零；

　　（2）r0為分子處于平衡狀態時，分子間的距離；

　　（3）其它相關內容：能的轉化和定恒定律〔見第二冊P41〕/能源的開發與利用、環保〔見第二冊P47〕/物體的內能、分子的動能、分子勢能〔見第二冊P47〕。

　　四、氣體的性質

　　1、氣體的狀態參量：

　　溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內部分子無規則運動的劇烈程度的標志，熱力學溫度與攝氏溫度關系：T=t+273 {T：熱力學溫度（K），t：攝氏溫度（℃）｝

　　體積V：氣體分子所能占據的空間，單位換算：1m3=103L=106mL

　　壓強p：單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生持續、均勻的壓力，標準大氣壓：1atm=1.13×105Pa=76cmHg（1Pa=1N/m2）

　　2、氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱；分子運動速率很大

　　3、理想氣體的狀態方程：p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量，T為熱力學溫度（K）｝

　　注：

　　（1）理想氣體的內能與理想氣體的體積無關，與溫度和物質的量有關；

　　（2）公式3成立條件均為一定質量的理想氣體，使用公式時要注意溫度的單位，t為攝氏溫度（℃），而T為熱力學溫度（K）。

　　五、電場

　　1、兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：（e=1、60×10—19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數倍

　　2、庫侖定律：F=kQ1Q2/r2（在真空中）{F：點電荷間的作用力（N），k：靜電力常量k=9.0×109N？m2/C2，Q1·Q2：兩點電荷的電量（C），r：兩點電荷間的距離（m），方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

　　3、電場強度：E=F/q（定義式、計算式）{E：電場強度（N/C），是矢量（電場的疊加原理），q：檢驗電荷的電量（C）｝

　　4、真空點（源）電荷形成的電場E=kQ/r2 {r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝

　　5、勻強電場的場強E=UAB/d {UAB：AB兩點間的電壓（V），d：AB兩點在場強方向的距離（m）｝

　　6、電場力：F=qE {F：電場力（N），q：受到電場力的電荷的電量（C），E：電場強度（N/C）｝

　　7、電勢與電勢差：UAB=φA—φB，UAB=WAB/q=—ΔEAB/q

　　8、電場力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB：帶電體由A到B時電場力所做的功（J），q：帶電量（C），UAB：電場中A、B兩點間的電勢差（V）（電場力做功與路徑無關），E：勻強電場強度，d：兩點沿場強方向的距離（m）｝

　　9、電勢能：EA=qφA {EA：帶電體在A點的電勢能（J），q：電量（C），φA：A點的電勢（V）｝

　　10、電勢能的變化ΔEAB=EB—EA {帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值｝

　　11、電場力做功與電勢能變化ΔEAB=—WAB=—qUAB （電勢能的增量等于電場力做功的負值）

　　12、電容C=Q/U（定義式，計算式） {C：電容（F），Q：電量（C），U：電壓（兩極板電勢差）（V）｝

　　13、平行板電容器的電容C=εS/4πkd（S：兩極板正對面積，d：兩極板間的垂直距離，ω：介電常數）常見電容器〔見第二冊P111〕

　　14、帶電粒子在電場中的加速（Vo=0）：W=ΔEK或qU=mVt2/2，Vt=（2qU/m）1/2

　　15、帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉（不考慮重力作用的情況下）

　　類平垂直電場方向：勻速直線運動L=Vot（在帶等量異種電荷的平行極板中：E=U/d）

　　拋運動平行電場方向：初速度為零的勻加速直線運動d=at2/2，a=F/m=qE/m

　　注：

　　（1）兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時，電量分配規律：原帶異種電荷的先中和后平分，原帶同種電荷的總量平分；

　　（2）電場線從正電荷出發終止于負電荷，電場線不相交，切線方向為場強方向，電場線密處場強大，順著電場線電勢越來越低，電場線與等勢線垂直；

　　（3）常見電場的電場線分布要求熟記〔見圖[第二冊P98]；

　　（4）電場強度（矢量）與電勢（標量）均由電場本身決定，而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關；

　　（5）處于靜電平衡導體是個等勢體，表面是個等勢面，導體外表面附近的電場線垂直于導體表面，導體內部合場強為零，導體內部沒有凈電荷，凈電荷只分布于導體外表面；

　　（6）電容單位換算：1F=106μF=1012PF；

　　（7）電子伏（eV）是能量的單位，1eV=1、60×10—19J；

　　（8）其它相關內容：靜電屏蔽〔見第二冊P101〕/示波管、示波器及其應用〔見第二冊P114〕等勢面〔見第二冊P105〕。

　　六、恒定電流

　　1、電流強度：I=q/t{I：電流強度（A），q：在時間t內通過導體橫載面的電量（C），t：時間（s）｝

　　2、歐姆定律：I=U/R {I：導體電流強度（A），U：導體兩端電壓（V），R：導體阻值（Ω）｝

　　3、電阻、電阻定律：R=ρL/S{ρ：電阻率（Ω？m），L：導體的長度（m），S：導體橫截面積（m2）｝

　　4、閉合電路歐姆定律：I=E/（r+R）或E=Ir+IR也可以是E=U內+U外{I：電路中的總電流（A），E：電源電動勢（V），R：外電路電阻（Ω），r：電源內阻（Ω）｝

　　5、電功與電功率：W=UIt，P=UI{W：電功（J），U：電壓（V），I：電流（A），t：時間（s），P：電功率（W）｝

　　6、焦耳定律：Q=I2Rt{Q：電熱（J），I：通過導體的電流（A），R：導體的電阻值（Ω），t：通電時間（s）｝

　　7、純電阻電路中：由于I=U/R，W=Q，因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R

　　8、電源總動率、電源輸出功率、電源效率：P總=IE，P出=IU，η=P出/P總{I：電路總電流（A），E：電源電動勢（V），U：路端電壓（V），η：電源效率｝

　　9、電路的串/并聯串聯電路（P、U與R成正比）并聯電路（P、I與R成反比）

　　電阻關系（串同并反） R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

　　電流關系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+

　　電壓關系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3

　　功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+

　　10、歐姆表測電阻

　　（1）電路組成

　　（2）測量原理

　　兩表筆短接后，調節Ro使電表指針滿偏，得Ig=E/（r+Rg+Ro）

　　接入被測電阻Rx后通過電表的電流為Ix=E/（r+Rg+Ro+Rx）=E/（R中+Rx）

　　由于Ix與Rx對應，因此可指示被測電阻大小

　　（3）使用方法：機械調零、選擇量程、歐姆調零、測量讀數{注意擋位（倍率）｝、撥off擋。

　　（4）注意：測量電阻時，要與原電路斷開，選擇量程使指針在中央附近，每次換擋要重新短接歐姆調零。

　　11、伏安法測電阻

　　電流表內接法：

　　電流表外接法：

　　電壓表示數：U=UR+UA

　　電流表示數：I=IR+IV

　　Rx的測量值=U/I=（UA+UR）/IR=RA+Rx>R真

　　Rx的測量值=U/I=UR/（IR+IV）=RVRx/（RV+R）>RA [或Rx>（RARV）1/2] 選用電路條件Rx

　　七、力學

　　(1)常見的力

　　1.重力G=mg (方向豎直向下，g=9.8m/s2≈10m/s2，作用點在重心，適用于地球表面附近)

　　2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向，k：勁度系數(N/m)，x：形變量(m)｝

　　3.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力)

　　4.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反，μ：摩擦因數，FN：正壓力(N)｝

　　5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2，方向在它們的連線上)

　　6.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角，當L⊥B時:F=BIL，B/pic/p>

　　7.電場力F=Eq (E：場強N/C，q：電量C，正電荷受的電場力與場強方向相同)

　　8.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2，方向在它們的連線上)

　　9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角，當V⊥B時：f=qVB，V/pic/p>

　　注:

　　(1)勁度系數k由彈簧自身決定；

　　(2)摩擦因數μ與壓力大小及接觸面積大小無關，由接觸面材料特性與表面狀況等決定；

　　(3)fm略大于μFN，一般視為fm≈μFN；

　　(4)物理量符號及單位B:磁感強度(T)，L:有效長度(m)，I:電流強度(A)，V:帶電粒子速度(m/s)，q:帶電粒子(帶電體)電量(C)；

　　(5)其它相關內容：靜摩擦力(大小、方向)； (6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。

　　（2)力的合成與分解

　　1.合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|

　　2.互成角度力的合成：

　　F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2

　　3.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2，反向：F=F1-F2 (F1>F2)

　　（3）力的正交分解

　　Fx=Fcosβ，Fy=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)

　　注：

　　(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則；

　　(2)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數運算。

　　(3)除公式法外，也可用作圖法求解，此時要選擇標度，嚴格作圖；

　　(4)F1與F2的值一定時，F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小；

　　(5)合力與分力的關系是等效替代關系，可用合力替代分力的共同作用，反之也成立；

　　摩擦力

　　1、摩擦力定義：當一個物體在另一個物體的表面上相對運動(或有相對運動的趨勢)時，受到的阻礙相對運動(或阻礙相對運動趨勢)的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和滑動摩擦力。

　　2、摩擦力產生條件：

　　①接觸面粗糙；

　　②相互接觸的物體間有彈力

　　③接觸面間有相對運動(或相對運動趨勢)。

　　說明：三個條件缺一不可，特別要注意“相對”的理解。

　　3、摩擦力的方向：

　　①靜摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對運動趨勢方向相反。

　　②滑動摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對運動方向相反。

　　說明：

　　（1）“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”。

　　滑動摩擦力方向可能與運動方向相同，可能與運動方向相反，可能與運動方向成一夾角。

　　（2）滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。

　　4、摩擦力的大小：

　　（1）靜摩擦力的大小：

　　①與相對運動趨勢的強弱有關，趨勢越強，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0≤f≤fm 但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關系。具體大小可由物體的運動狀態結合動力學規律求解。

　　②最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，在階段討論問題時，如無特殊說明，可認為它們數值相等。

　　③效果：阻礙物體的相對運動趨勢，但不一定阻礙物體的運動，可以是動力，也可以是阻力。

　　（2）滑動摩擦力的大小：

　　滑動摩擦力跟壓力成正比，也就是跟一個物體對另一個物體表面的垂直作用力成正比。

　　公式：F=μFN （F表示滑動摩擦力大小，FN表示正壓力的大小，μ叫動摩擦因數）。

　　說明：

　　①FN表示兩物體表面間的壓力，性質上屬于彈力，不是重力，更多的情況需結合運動情況與平衡條件加以確定。

　　②μ與接觸面的材料、接觸面的情況有關，無單位。

　　③滑動摩擦力大小，與相對運動的速度大小無關。

　　5、摩擦力的效果：總是阻礙物體間的相對運動(或相對運動趨勢)，但并不總是阻礙物體的運動，可能是動力，也可能是阻力。

　　說明：滑動摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運動的速度和加速度無關，只由動摩擦因數和正壓力兩個因素決定，而動摩擦因數由兩接觸面材料的性質和粗糙程度有關。

　　重力及其相互作用

　　1、力是物體之間的相互作用，有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。

　　按照力命名的依據不同，可以把力分為：

　　①按性質命名的力（例如：重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。）

　　②按效果命名的力（例如：拉力、壓力、支持力、動力、阻力等）。

　　力的作用效果：

　　①形變；②改變運動狀態。

　　2、重力：

　　由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg，方向豎直向下。作用點叫物體的重心；重心的位置與物體的質量分布和形狀有關。質量均勻分布，形狀規則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定，注意：重力是萬有引力的一個分力，另一個分力提供物體隨地球自轉所需的向心力，在兩極處重力等于萬有引力。由于重力遠大于向心力，一般情況下近似認為重力等于萬有引力。

　　3、四種基本相互作用

　　萬用引力相互作用、電磁相互作用、強相互作用、弱相互作用

　　彈力：

　　（1）內容：發生形變的物體，由于要恢復原狀，會對跟它接觸的且使其發生形變的物體產生力的作用，這種力叫彈力。

　　（2）條件：①接觸；②形變。但物體的形變不能超過彈性限度。

　　（3）彈力的方向和產生彈力的那個形變方向相反。（平面接觸面間產生的彈力，其方向垂直于接觸面；曲面接觸面間產生的彈力，其方向垂直于過研究點的曲面的切面；點面接觸處產生的彈力，其方向垂直于面、繩子產生的彈力的方向沿繩子所在的直線。）

　　（4）大小：

　　①彈簧的彈力大小由F=kx計算，②一般情況彈力的大小與物體同時所受的其他力及物體的運動狀態有關，應結合平衡條件或牛頓定律確定。

　　滑動摩擦力

　　1、兩個相互接觸的物體有相對滑動時，物體之間存在的摩擦叫做滑動摩擦。

　　2、在滑動摩擦中，物體間產生的阻礙物體相對滑動的作用力，叫做滑動摩擦力。

　　3、滑動摩擦力f的大小跟正壓力N（≠G）成正比。即：f=μN

　　4、μ稱為動摩擦因數，與相接觸的物體材料和接觸面的粗糙程度有關。0<μ<1。

　　5、滑動摩擦力的方向總是與物體相對滑動的方向相反，與其接觸面相切。

　　6、條件：直接接觸、相互擠壓（彈力），相對運動/趨勢。

　　7、摩擦力的大小與接觸面積無關，與相對運動速度無關。

　　8、摩擦力可以是阻力，也可以是動力。

　　9、計算：公式法/二力平衡法。

　　研究靜摩擦力

　　1、當物體具有相對滑動趨勢時，物體間產生的摩擦叫做靜摩擦，這時產生的摩擦力叫靜摩擦力。

　　2、物體所受到的靜摩擦力有一個最大限度，這個最大值叫最大靜摩擦力。

　　3、靜摩擦力的方向總與接觸面相切，與物體相對運動趨勢的方向相反。

　　4、靜摩擦力的大小由物體的運動狀態以及外部受力情況決定，與正壓力無關，平衡時總與切面外力平衡。0≤F=f0≤fm

　　5、最大靜摩擦力的大小與正壓力接觸面的粗糙程度有關。fm=μ0·N（μ≤μ0）

　　6、靜摩擦有無的判斷：概念法（相對運動趨勢）；二力平衡法；牛頓運動定律法；假設法（假設沒有靜摩擦）。

　　八、熱力學定律

　　1. 第一定律熱力學，能量守恒好感覺。內能變化等多少，熱量做功不能少。

　　正負符號要準確，收入支出來理解。對內做功和吸熱，內能增加皆正值；對外做功和放熱，內能減少皆負值。

　　2. 熱力學第二定律，熱傳遞是不可逆，功轉熱和熱轉功，具有方向性不逆。

　　機械振動

　　1. 簡諧振動要牢記，O為起點算位移，回復力的方向指，始終向平衡位置，大小正比于位移，平衡位置u大極。

　　2. O點對稱別忘記，振動強弱是振幅，振動快慢是周期，一周期走4A路，單擺周期l比g，再開方根乘2p，秒擺周期為2秒，擺長約等長1米。到質心擺長行，單擺具有等時性。

　　3. 振動圖像描方向，從底往頂是向上，從頂往底是下向；振動圖像描位移，頂點底點大位移，正負符號方向指。

　　九、運動的描述

　　1. 物體模型用質點，忽略形狀和大小；地球公轉當質點，地球自轉要大小。物體位置的變化，準確描述用位移，運動快慢S比t ，a用Δv與t 比。

　　2. 運用一般公式法，平均速度是簡法，中間時刻速度法，初速度零比例法，再加幾何圖像法，求解運動好方法。自由落體是實例，初速為零a等g.豎直上拋知初速，上升最高心有數，飛行時間上下回，整個過程勻減速。中心時刻的速度，平均速度相等數；求加速度有好方，ΔS等a T平方。

　　3. 速度決定物體動，速度加速度方向中，同向加速反向減，垂直拐彎莫前沖。

　　十、牛頓運動定律

　　1. F等ma，牛頓二定律，產生加速度，原因就是力。合力與a同方向，速度變量定a向，a變小則u可大，只要a與u同向。

　　2. N、T等力是視重，mg乘積是實重；超重失重視視重，其中不變是實重；

　　加速上升是超重，減速下降也超重；失重由加降減升定，完全失重視重零。

　　一、曲線運動萬有引力

　　1. 運動軌跡為曲線，向心力存在是條件，曲線運動速度變，方向就是該點切線。

　　2. 圓周運動向心力，供需關系在心里，徑向合力提供足，需mu平方比R，mrw平方也需，供求平衡不心離。

　　3. 萬有引力因質量生，存在于世界萬物中，皆因天體質量大，萬有引力顯神通。

　　衛星繞著天體行，快慢運動的衛星，均由距離來決定，距離越近它越快，距離越遠越慢行，同步衛星速度定，定點赤道上空行。

　　二、萬有引力定律

　　1、內容：宇宙間的一切物體都是互相吸引的，兩個物體間的引力大小，跟它們的質量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比、

　　2、公式：F＝Gr2m1m2，其中G＝6.67×10－11 N·m2/kg2，稱為引力常量、

　　3、適用條件：嚴格地說公式只適用于質點間的相互作用，當兩個物體間的距離遠遠大于物體本身的大小時，公式也可近似使用，但此時r應為兩物體重心間的距離、對于均勻的球體，r是兩球心間的距離、

　　三、萬有引力定律的應用

　　1、解決天體(衛星)運動問題的基本思路

　　(1)把天體(或人造衛星)的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供，關系式：Gr2Mm＝mrv2＝mω2r＝mT2π2r.

　　(2)在地球表面或地面附近的物體所受的重力等于地球對物體的萬有引力，即mg＝GR2Mm，gR2＝GM.

　　2、天體質量和密度的估算通過觀察衛星繞天體做勻速圓周運動的周期T，軌道半徑r，由萬有引力等于向心力，即Gr2Mm＝mT24π2r，得出天體質量M＝GT24π2r3.

　　(1)若已知天體的半徑R，則天體的密度ρ＝VM＝πR34＝GT2R33πr3

　　(2)若天體的衛星環繞天體表面運動，其軌道半徑r等于天體半徑R，則天體密度ρ＝GT23π可見，只要測出衛星環繞天體表面運動的周期，就可求得天體的密度、

　　3、人造衛星

　　(1)研究人造衛星的基本方法：看成勻速圓周運動，其所需的向心力由萬有引力提供、Gr2Mm＝mrv2＝mrω2＝mrT24π2＝ma向、

　　(2)衛星的線速度、角速度、周期與半徑的關系

　　①由Gr2Mm＝mrv2得v＝rGM，故r越大，v越小、

　　②由Gr2Mm＝mrω2得ω＝r3GM，故r越大，ω越小、

　　③由Gr2Mm＝mrT24π2得T＝GM4π2r3，故r越大，T越大

　　(3)人造衛星的超重與失重

　　①人造衛星在發射升空時，有一段加速運動；在返回地面時，有一段減速運動，這兩個過程加速度方向均向上，因而都是超重狀態、

　　②人造衛星在沿圓軌道運動時，由于萬有引力提供向心力，所以處于完全失重狀態、在這種情況下凡是與重力有關的力學現象都會停止發生、

　　(4)三種宇宙速度

　　①第一宇宙速度(環繞速度)v1＝7.9 km/s.這是衛星繞地球做圓周運動的最大速度，也是衛星的最小發射速度、若7.9 km/s≤v<11.2 km/s，物體繞地球運行、

　　②第二宇宙速度(脫離速度)v2＝11.2 km/s.這是物體掙脫地球引力束縛的最小發射速度、若11.2 km/s≤v<16.7 km/s，物體繞太陽運行、

　　③第三宇宙速度(逃逸速度)v3＝16.7 km/s這是物體掙脫太陽引力束縛的最小發射速度、若v≥16.7 km/s，物體將脫離太陽系在宇宙空間運行、

　　題型：

　　1、求星球表面的重力加速度在星球表面處萬有引力等于或近似等于重力，則：GR2Mm＝mg，所以g＝R2GM(R為星球半徑，M為星球質量)、由此推得兩個不同天體表面重力加速度的關系為：g2g1＝R12R22·M2M1.

　　2、求某高度處的重力加速度若設離星球表面高h處的重力加速度為gh，則：G(R＋h)2Mm＝mgh，所以gh＝(R＋h)2GM，可見隨高度的增加重力加速度逐漸減小、ggh＝(R＋h)2R2.

　　3、近地衛星與同步衛星

　　(1)近地衛星其軌道半徑r近似地等于地球半徑R，其運動速度v＝RGM＝＝7.9 km/s，是所有衛星的最大繞行速度；運行周期T＝85 min，是所有衛星的最小周期；向心加速度a＝g＝9.8 m/s2是所有衛星的最大加速度、

　　(2)地球同步衛星的五個“一定”

　　①周期一定T＝24 h. ②距離地球表面的高度(h)一定③線速度(v)一定④角速度(ω)一定

　　⑤向心加速度(a)一定

　　十一、機械能與能量

　　1. 確定狀態找動能，分析過程找力功，正功負功加一起，動能增量與它同。

　　2. 明確兩態機械能，再看過程力做功，“重力”之外功為零，初態末態能量同。

　　3. 確定狀態找量能，再看過程力做功。有功就有能轉變，初態末態能量同。

　　十二、電場

　　1. 庫侖定律電荷力，萬有引力引場力，好像是孿生兄弟，kQq與r平方比。

　　2. 電荷周圍有電場，F比q定義場強。KQ比r2點電荷，U比d是勻強電場。

　　3. 電場強度是矢量，正電荷受力定方向。描繪電場用場線，疏密表示弱和強。

　　場能性質是電勢，場線方向電勢降。場力做功是qU ，動能定理不能忘。

　　4. 電場中有等勢面，與它垂直畫場線。方向由高指向低，面密線密是特點。

　　十三、恒定電流

　　1. 電荷定向移動時，電流等于q比 t。自由電荷是內因，兩端電壓是條件。

　　正荷流向定方向，串電流表來計量。電源外部正流負，從負到正經內部。

　　2. 電阻定律三因素，溫度不變才得出，控制變量來論述，r l比s 等電阻。

　　電流做功U I t ，電熱I平方R t 。電功率，W比t，電壓乘電流也是。

　　3. 基本電路聯串并，分壓分流要分明。復雜電路動腦筋，等效電路是關鍵。

　　4. 閉合電路部分路，外電路和內電路，遵循定律屬歐姆。

　　路端電壓內壓降，和就等電動勢，除于總阻電流是。

　　十四、磁場

　　1、磁現象：

　　磁性：物體能夠吸引鋼鐵、鈷、鎳一類物質的性質叫磁性。

　　磁體：具有磁性的物體，叫做磁體。

　　磁體的分類：①形狀：條形磁體、蹄形磁體、針形磁體；

　　②來源：天然磁體（磁鐵礦石）、人造磁體；

　　③保持磁性的時間長短：硬磁體（永磁體）、軟磁體。

　　磁極：磁體上磁性最強的部分叫磁極。磁體兩端的磁性最強，中間的磁性最弱。

　　磁體的指向性：可以在水平面內自由轉動的條形磁體或磁針，靜止后總是一個磁極指南（叫南極，用S表示），另一個磁極指北（叫北極，用N表示）。

　　磁極間的相互作用：同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引。

　　無論磁體被摔碎成幾塊，每一塊都有兩個磁極。

　　磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，這種現象叫做磁化。

　　鋼和軟鐵都能被磁化：軟鐵被磁化后，磁性很容易消失，稱為軟磁性材料；鋼被磁化后，磁性能長期保持，稱為硬磁性材料。所以鋼是制造永磁體的好材料。

　　2、磁場：

　　磁場：磁體周圍的空間存在著一種看不見、摸不著的物質，我們把它叫做磁場。

　　磁場的基本性質：對放入其中的磁體產生磁力的作用。

　　磁場的方向：物理學中把小磁針靜止時北極所指的方向規定為該點磁場的方向。

　　磁感線：在磁場中畫一些有方向的曲線，方便形象的描述磁場，這樣的曲線叫做磁感線。對磁感線的認識：

　　①磁感線是假想的曲線，本身并不存在；

　　②磁感線切線方向就是磁場方向，就是小磁針靜止時N極指向；

　　③在磁體外部，磁感線都是從磁體的N極出發，回到S極。在磁體內部正好相反。 ④磁感線的疏密可以反應磁場的強弱，磁性越強的地方，磁感線越密；

　　3、地磁場：

　　地磁場：地球本身是一個巨大的磁體，在地球周圍的空間存在著磁場，叫做地磁場。

　　指南針：小磁針指南的叫南極（S），指北的叫北極（N），小磁針能夠指南北是因為受到了地磁場的作用。地磁場的北極在地理南極附近；地磁場的南極在地理北極附近。

　　地磁偏角：地理的兩極和地磁的兩極并不重合，磁針所指的南北方向與地理的南北極方向稍有偏離（地磁偏角），世界上最早記述這一現象的人是我國宋代的學者沈括。

　　十五、電磁感應

　　1. 電磁感應磁生電，磁通變化是條件。回路閉合有電流，回路斷開是電源。感應電動勢大小，磁通變化率知曉。

　　2. 楞次定律定方向，阻礙變化是關鍵。導體切割磁感線，右手定則更方便。

　　3. 楞次定律是抽象，真正理解從三方，阻礙磁通增和減，相對運動受反抗，自感電流想阻擋，能量守恒理應當。楞次先看原磁場，感生磁場將何向，全看磁通增或減，安培定則知i 向。

　　十六、交流電

　　1. 勻強磁場有線圈，旋轉產生交流電。電流電壓電動勢，變化規律是弦線。

　　中性面計時是正弦，平行面計時是余弦。

　　2. NBSω是最大值，有效值用熱量來計算。

　　3. 變壓器供交流用，恒定電流不能用。

　　理想變壓器，初級U I值，次級U I值，相等是原理。

　　電壓之比值，正比匝數比；電流之比值，反比匝數比。

　　運用變壓比，若求某匝數，化為匝伏比，方便地算出。

　　遠距輸電用，升壓降流送，否則耗損大，用戶后降壓。

　　十七、氣態方程

　　研究氣體定質量，確定狀態找參量。絕對溫度用大T，體積就是容積量。

　　壓強分析封閉物，牛頓定律幫你忙。狀態參量要找準，PV比T是恒量。

　　十八、光學：

　　光的直線傳播：光線、光的傳播路徑。

　　光的反射：平面鏡、球面鏡、反射定律。

　　光的折射：折射定律、光的速度與介質關系。

　　光的色散：折射率、色散角、光譜。

　　光的干涉：光程差、雙縫干涉。

　　光的衍射：單縫衍射、多縫衍射。

　　十九、功和能

　　動能：物體由于運動而具有的能量。表達式為E_k=1/2mv^2。

　　勢能：物體由于相對位置而具有的能量。包括重力勢能和彈性勢能。

　　機械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的情形下，物體的動能和勢能相互轉化，但總量保持不變。

　　動量：描述物體運動狀態的物理量，表達式為p=mv。

　　動量守恒定律：在一個系統中，如果系統所受合外力為零，則系統的總動量保持不變。

　　沖量：力和力的作用時間的乘積，表示力的作用對時間的積累效應。表達式為I=Ft。

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