福建高二物理知識點
物理學是一門基礎科學,是整個自然科學和現代技術發展的基礎。下面是小編為大家整理的福建高二物理知識點,歡迎閱讀參考。
(一)
衝量與動量***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} 3.衝量:I=Ft {I:衝量***N•s***,F:恆力***N***,t:力的作用時間***s***,方向由F決定}
4.動量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動量變化Δp=mvt–mvo,是向量式}
5.動量守恆定律:p前總=p後總或p=p´也可以是m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEK=0 {即系統的動量和動能均守恆}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動能,EKm:損失的最大動能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰後連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發生彈性正碰: v1´=***m1-m2***v1/***m1+m2*** v2´=2m1v1/***m1+m2***
10.由9得的推論-----等質量彈性正碰時二者交換速度***動能守恆、動量守恆*** 。
11.子彈m水平速度vo射入靜止置於水平光滑地面的長木塊M,並嵌入其中一起運動時的機械能損失。
(二)
一、三種產生電荷的方式:
1、摩擦起電: ***1***正點荷:用綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷; ***2***負電荷:用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷;***3***實質:電子從一物體轉移到另一物體;
2、接觸起電: ***1***實質:電荷從一物體移到另一物體;***2***兩個完全相同的物體相互接觸後電荷平分;***3***、電荷的中和:等量的異種電荷相互接觸,電荷相合抵消而對外不顯電性,這種現象叫電荷的中和;
3、感應起電:把電荷移近不帶電的導體,可以使導體帶電;***1***電荷的基本性質:同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引; ***2***實質:使導體的電荷從一部分移到另一部分;***3***感應起電時,導體離電荷近的一端帶異種電荷,遠端帶同種電荷;
4、電荷的基本性質:能吸引輕小物體;
二、電荷守恆定律:電荷既不能被創生,亦不能被消失,它只能從一個物體轉移到另一物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分;在轉移過程中,電荷的總量不變。
三、元電荷:一個電子所帶的電荷叫元電荷,用e表示。 1、e=1.6×10-19c; 2、一個質子所帶電荷亦等於元電荷; 3、任何帶電物體所帶電荷都是元電荷的整數倍;
四、庫侖定律:真空中兩個靜止點電荷間的相互作用力,跟它們所帶電荷量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。電荷間的這種力叫庫侖力, 1、計算公式:F=kQ1Q2/r2 ***k=9.0×109N.m2/kg2*** 2、庫侖定律只適用於點電荷***電荷的體積可以忽略不計*** 3、庫侖力不是萬有引力;
五、電場:電場是使點電荷之間產生靜電力的一種物質。 1、只要有電荷存在,在電荷周圍就一定存在電場; 2、電場的基本性質:電場對放入其中的電荷***靜止、運動***有力的作用;這種力叫電場力;3、電場、磁場、重力場都是一種物質
六、電場強度:放入電場中某點的電荷所受電場力F跟它的電荷量Q的比值叫該點的電場強度; 1、定義式:E=F/q;E是電場強度;F是電場力;q是試探電荷; 2、電場強度是向量,電場中某一點的場強方向就是放在該點的正電荷所受電場力的方向***與負電荷所受電場力的方向相反*** 3、該公式適用於一切電場; 4、點電荷的電場強度公式:E=kQ/r2
七、電場的疊加:在空間若有幾個點電荷同時存在,則空間某點的電場強度,為這幾個點電荷在該點的電場強度的向量和;解題方法:分別作出表示這幾個點電荷在該點場強的有向線段,用平行四邊形定則求出合場強;
八、電場線:電場線是人們為了形象的描述電場特性而人為假設的線。 1、電場線不是客觀存在的線; 2、電場線的形狀:電場線起於正電荷終於負電荷;G:\用鋸木屑觀測電場線.DAT ***1***只有一個正電荷:電場線起於正電荷終於無窮遠;***2***只有一個負電荷:起於無窮遠,終於負電荷; ***3***既有正電荷又有負電荷:起於正電荷終於負電荷; 3、電場線的作用: 1、表示電場的強弱:電場線密則電場強***電場強度大***;電場線疏則電場弱電場強度小***; 2、表示電場強度的方向:電場線上某點的切線方向就是該點的場強方向; 4、電場線的特點: 1、電場線不是封閉曲線; 2、同一電場中的電場線不向交;
九、勻強電場:電場強度的大小、方向處處相同的電場;勻強電場的電場線平行、且分佈均勻; 1、勻強電場的電場線是一簇等間距的平行線;2、平行板電容器間的電是勻強電場;場
十、電勢差:電荷在電場中由一點移到另一點時,電場力所作的功WAB與電荷量q的比值叫電勢差,又名電壓。 1、定義式:UAB=WAB/q; 2、電場力作的功與路徑無關;
3、電勢差又命電壓,國際單位是伏特;
十一、電場中某點的電勢,等於單位正電荷由該點移到參考點***零勢點***時電場力作的功; 1、電勢具有相對性,和零勢面的選擇有關;2、電勢是標量,單位是伏特V; 3、電勢差和電勢間的關係:UAB= φA -φB;4、電勢沿電場線的方向降低; 時,電場力要作功,則兩點電勢差不為零,就不是等勢面; 4、相同電荷在同一等勢面的任意位置,電勢能相同;原因:電荷從一點移到另一點時,電場力不作功,所以電勢能不變;5、電場線總是由電勢高的地方指向電勢低的地方; 6、等勢面的畫法:相臨等勢面間的距離相等;
十二、電場強度和電勢差間的關係:在勻強電場中,沿場強方向的兩點間的電勢差等於場強與這兩點的距離的乘積。 1、數學表示式:U=Ed; 2、該公式的使適用條件是,僅僅適用於勻強電場; 3、d是兩等勢面間的垂直距離;
十三、電容器:儲存電荷***電場能***的裝置。 1、結構:由兩個彼此絕緣的金屬導體組成; 2、最常見的電容器:平行板電容器;
十四、電容:電容器所帶電荷量Q與兩電容器量極板間電勢差U的比值;用“C”來表示。 1、定義式:C=Q/U; 2、電容是表示電容器儲存電荷本領強弱的物理量; 3、國際單位:法拉 簡稱:法,用F表示 4、電容器的電容是電容器的屬性,與Q、U無關;
十五、平行板電容器的決定式:C=εs/4πkd;***其中d為兩極板間的垂直距離,又稱板間距;k是靜電力常數,k=9.0×10 9N.m2/c2;ε是電介質的介電常數,空氣的介電常數最小;s表示兩極板間的正對面積;*** 1、電容器的兩極板與電源相連時,兩板間的電勢差不變,等於電源的電壓; 2、當電容器未與電路相連通時電容器兩板所帶電荷量不變;
十六、帶電粒子的加速: 1、條件:帶電粒子運動方向和場強方向垂直,忽略重力; 2、原理:動能定理:電場力做的功等於動能的變化:W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02; 3、推論:當初速度為零時,Uq=1/2mvt2; 4、使帶電粒子速度變大的電場又名加速電場;
(三)
一、電流:電荷的定向移動行成電流。 1、產生電流的條件: ***1***自由電荷; ***2***電場; 2、電流是標量,但有方向:我們規定:正電荷定向移動的方向是電流的方向;
注:在電源外部,電流從電源的正極流向負極;在電源的內部,電流從負極流向正極; 3、電流的大小:通過導體橫截面的電荷量Q跟通過這些電量所用時間t的比值叫電流I表示;***1***數學表示式:I=Q/t;***2***電流的國際單位:安培A
***3***常用單位:毫安mA、微安uA;***4***1A=103mA=106uA
二、歐姆定律:導體中的電流跟導體兩端的電壓U成正比,跟導體的電阻R成反比; 1、定義式:I=U/R; 2、推論:R=U/I; 3、電阻的國際單位時歐姆,用Ω表示;
1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω; 4、伏安特性曲線:
三、閉合電路:由電源、導線、用電器、電鍵組成; 1、電動勢:電源的電動勢等於電源沒接入電路時兩極間的電壓;用E表示;
2、外電路:電源外部的電路叫外電路;外電路的電阻叫外電阻;用R表示;其兩端電壓叫外電壓; 3、內電路:電源內部的電路叫內電阻,內點路的電阻叫內電阻;用r表示;其兩端電壓叫內電壓;如:發電機的線圈、乾電池內的溶液是內電路,其電阻是內電阻; 4、電源的電動勢等於內、外電壓之和;
E=U內+U外;U外=RI;E=***R+r***I
四、閉合電路的歐姆定律:閉合電路裡的電流跟電源的電動勢成正比,跟內、外電路的電阻之和成反比; 1、數學表示式:I=E/***R+r*** 2、當外電路斷開時,外電阻無窮大,電源電動勢等於路端電壓;就是電源電動勢的定義; 3、當外電阻為零***短路***時,因內阻很小,電流很大,會燒壞電路;
五、半導體:導電能力在導體和絕緣體之間;半導體的電阻隨溫升越高而減小;
六:導體的電阻隨溫度的升高而升高,當溫度降低到某一值時電阻消失,成為超導;
(四)
一、磁場:
1、磁場的基本性質:磁場對放入其中的磁極、電流有磁場力的作用;
2、磁鐵、電流都能能產生磁場;
3、磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過磁場發生相互作用;
4、磁場的方向:磁場中小磁針北極的指向就是該點磁場的方向;
二、磁感線:在磁場中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點的切線方向就是該點的磁場方向;
1、磁感線是人們為了描述磁場而人為假設的線;
2、磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內部從南極到北極;3、磁感線是封閉曲線;
三、安培定則:
1、通電直導線的磁感線:用右手握住通電導線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向;
2、環形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環形導線中心軸上磁感線的方向;
3、通電螺旋管的磁場:用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內部磁感線的方向;
四、地磁場:地球本身產生的磁場;從地磁北極***地理南極***到地磁南極***地理北極***;
五、磁感應強度:磁感應強度是描述磁場強弱的物理量。 1、磁感應強度的大小:在磁場中垂直於磁場方向的通電導線,所受的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積的比值,叫磁感應強度。B=F/IL 2、磁感應強度的方向就是該點磁場的方向***放在該點的小磁針北極的指向*** 3、磁感應強度的國際單位:特斯拉 T, 1T=1N/A。m
六、安培力:磁場對電流的作用力; 1、大小:在勻強磁場中,當通電導線與磁場垂直時,電流所受安培力F等於磁感應強度B、電流I和導線長度L三者的乘積。2、定義式F=BIL***適用於勻強電場、導線很短時*** 3、安培力的方向:左手定則:伸開左手,使大拇指根其餘四個手指垂直,並且跟手掌在同一個平面內,把手放入磁場中,讓磁感線垂直穿過手心,並使伸開四指指向電流的方向,那麼大拇指所指的方向就是通電導線所受安培力的方向。
七、磁鐵和電流都可產生磁場;
八、磁場對電流有力的作用;
九、電流和電流之間亦有力的作用;***1***同向電流產生引力; ***2***異向電流產生斥力; 十、分子電流假說:所有磁場都是由電流產生的;
十一、磁性材料:能夠被強烈磁化的物質叫磁性材料:***1***軟磁材料:磁化後容易去磁的材料;例:軟鐵;矽鋼;應用:製造電磁鐵、變壓器、***2***硬磁材料:磁化後不容易去磁的材料;例:碳鋼、鎢鋼、製造:永久磁鐵;
十二、磁場對運動電荷的作用力,叫做洛倫茲力
1、洛侖茲力的方向由左手定則判斷:伸開左手讓大拇指和其餘四指共面且垂直,把左手放入磁場中,讓磁感線垂直穿過手心,四指為正電荷運動方向***與負電荷運動方向相反***大拇指所指方向就是洛侖茲力的方向;
***1***洛侖茲力F一定和B、V決定的平面垂直。
***2***洛侖茲力只改變速度的方向而不改變其大小
***3***洛倫茲力永遠不做功。
2、洛倫茲力的大小
***1***當v平行於B時:F=0
***2***當v垂直於B時:F=qvB
(五)
一、質點的運動***1***------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a<0}
8.實驗用推論Δs=aT2 {Δs為連續相鄰相等時間***T***內位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度***Vo***:m/s;加速度***a***:m/s2;末速度***Vt***:m/s;時間***t***秒***s***;位移***s***:米***m***;路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
***1***平均速度是向量;
***2***物體速度大,加速度不一定大;
***3***a=***Vt-Vo***/t只是量度式,不是決定式;
***4***其它相關內容:質點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2***自由落體運動
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2***從Vo位置向下計算*** 4.推論Vt2=2gh
注:
***1***自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規律;
***2***a=g=9.8m/s2≈10m/s2***重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下***。
***3***豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt ***g=9.8m/s2≈10m/s2***
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g***丟擲點算起***
5.往返時間t=2Vo/g ***從丟擲落回原位置的時間***
注:
***1***全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
***2***分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
***3***上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
二、質點的運動***2***----曲線運動、萬有引力
1***平拋運動
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運動時間t=***2y/g***1/2***通常又表示為***2h/g***1/2***
6.合速度Vt=***Vx2+Vy2***1/2=[Vo2+***gt***2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=***x2+y2***1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
***1***平拋運動是勻變速曲線運動,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成;
***2***運動時間由下落高度h***y***決定與水平丟擲速度無關;
***3***θ與β的關係為tgβ=2tgα;
***4***在平拋運動中時間t是解題關鍵;***5***做曲線運動的物體必有加速度,當速度方向與所受合力***加速度***方向不在同一直線上時,物體做曲線運動。
2***勻速圓周運動
1.線速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=***2π/T***2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr***2π/T***2=mωv=F合
5.週期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關係:V=ωr
7.角速度與轉速的關係ω=2πn***此處頻率與轉速意義相同***
8.主要物理量及單位:弧長***s***:米***m***;角度***Φ***:弧度***rad***;頻率***f***:赫***Hz***;週期***T***:秒***s***;轉速***n***:r/s;半徑***r***:米***m***;線速度***V***:m/s;角速度***ω***:rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
***1***向心力可以由某個具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
***2***做勻速圓周運動的物體,其向心力等於合力,並且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動能保持不變,向心力不做功,但動量不斷改變。
3***萬有引力
1.開普勒第三定律:T2/R3=K***=4π2/GM***{R:軌道半徑,T:週期,K:常量***與行星質量無關,取決於中心天體的質量***}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 ***G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它們的連線上***
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑***m***,M:天體質量***kg***}
4.衛星繞行速度、角速度、週期:V=***GM/r***1/2;ω=***GM/r3***1/2;T=2π***r3/GM***1/2{M:中心天體質量}
5.第一***二、三***宇宙速度V1=***g地r地***1/2=***GM/r地***1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛星GMm/***r地+h***2=m4π2***r地+h***/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:
***1***天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
***2***應用萬有引力定律可估算天體的質量密度等;
***3***地球同步衛星只能運行於赤道上空,執行週期和地球自轉週期相同;
***4***衛星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、週期變小***一同三反***;
***5***地球衛星的最大環繞速度和最小發射速度均為7.9km/s。
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