
高中物理教研组 编写


一、力学
1、胡克定律:f等于kx,其中x是伸长量或者压缩量,k是劲度系数,它仅仅跟弹簧的长度、粗细以及材料存在关联 。
2、重力:G等于mg,g依照高度、纬度、地质结构而产生变化,g极大于g赤,g低纬大于g高纬 。
3、求F1、F2的合力的公式:
两个分力垂直时:
请注意,力的合成,是遵循平行四边行定则的,力的分解,同样也是遵循平行四边行定则的,在进行力的分解的时候,比较倾向于采用正交分解这种方式。
两个力的合力存在范围,其范围是,合力大于等于两个力之差的绝对值,且小于等于两个力之和。
合力的大小,存在这样几种情况,它能够大于分力,它能够小于分力,它能够等于分力。
物品平衡条件,合力等于零,或者,合力在x方向上等于零,合力在y方向上等于零 。
推论:存在三个共点力,它们作用于物体,使得物体处于平衡状态,那么其中任意一个力,必然与剩余的二个力的合力,在大小上一定是相等的,并且在方向上一定是相反的。
解三个共点力平衡,有一种方法是合成法,还有分解法可行选择,正交分解法也能用于求解,三角形法同样是一种途径,相似三角形法还是解此类问题的办法 。
5、摩擦力的公式:
滑动摩擦力,其公式为f等于mN,此公式用于物体运动之时,或者说是物体处于最大静摩擦力的状态下 。
说明:①N是接触面间的弹力,也就是压力,它能够大于G,它能够等于G,它能够小于G。
②m是动摩擦因数,它仅仅跟接触面材料以及粗糙程度有关系,和接触面积大小没有关联,与接触面相对运动快慢不存在关系,并且和正压力N也没有关系。
静摩擦力起步网校,是通过物体的平衡条件或者牛顿第二定律来求解的,它和正压力并没有关系。
关于大小的范围是高中物理新课标,零小于等于静摩擦力,静摩擦力小于等于最大静摩擦力,这里的最大静摩擦力用fm来表示 。
说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。
②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
物体间,存在摩擦力,其方向,与物体间做相对运动的时候的方向相反,或者,与物体间有相对运动趋势的时候的方向相反。
那个保持静止状态的物体,是能够受到滑动摩擦力作用的,而处于运动状态的物体呢,是可以受到静摩擦力作用的。
6、 万有引力:
(1)公式:F=G
(适用条件:只适用于质点间的相互作用)
G是被称作万有引力恒量的量,其具体数值为,G等于六点六七乘十的负十一次方牛米平方每千克平方 。
在天文的应用方面,相关要素包括,有天体质量用M表示,另有天体半径用R表示,还有天体表面重力加速度用g表示,再者卫星或行星的轨道半径用r表示,最后离地面或天体表面的高度用h来表示 。
a 、万有引力=向心力 F万=F向
由此可得:
要确定天体的质量,需注意,这里所说的质量,是指被围绕的天体(处于圆心位置的那一个)的质量 。
②对于行星或者卫星而言 在做匀速圆周运动的状况下 其线速度呈现出这样的规律 即轨道半径越大 那么线速度就越小 。
要知道,行星或者卫星去做那匀速圆周运动的角速度,是存在这样一种情况的,那就是轨道半径越大的时候,其角速度越小 。
④做匀速圆周运动的行星或卫星的周期,是这样的情况,轨道半径越大的时候,其周期越大 。
⑤做星球圆周运动的物体,要是其运行状态为匀速,那么它的轨道半径,会随着周期的增大而增大 。
⑥行星或卫星做匀速圆周运动的向心加速度:
,轨道半径越大,向心加速度越小。
⑦地球或天体重力加速度随高度的变化:
特别地,在天体或地球表面:
⑧天体的平均密度:
特别地:当r=R时:
地球上,处于表面或者临近地面位置的物体,其所承受的重力,经由计算得知,等同于地球针对物体所施予的引力,也就是。
即使不知道地球的质量,也能够凭借其半径以及表面的重力加速度予以表示,这样的式子在常常应对天体运动问题时会被应用,被称作黄金代换式。
c、第一宇宙速度
第一宇宙速度,是在地面附近绕地球做匀速圆周运动时所必须具备的速度,它还是人造卫星的最小发射速度。
第二宇宙速度,是v2等于11.2km/s ,它是能让物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度 。
第三宇宙速度,是v3等于16.7千米每秒,它是那种能让物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度 。
7、 牛顿第二定律:
(后面一个是据动量定理推导)
了解:(1)向量特性,(2)瞬间表现,(3)单独特性,(4)同一物体关联,(5)同一体系属性,(6)同一单位制度。
牛顿第三定律表明,存在这样一种情况,即有两个力,它们的大小是相等的,其方向是相反的,它们作用于同一条直线之上,并且这两个力分别作用在两个不同的物体上面,这种情况可以用F = -F’来表示 。
8、匀变速直线运动:

基本规律是,Vt等于V0加上a与t的乘积,S等于vo与t的乘积再加上 。(这里原内容不完整,补充的“ ”仅为满足格式要求,实际应补充完整内容)。
a t2
几个重要推论:
(1)
(结合上两式 知三求二)
(2)A B段中间时刻的即时速度:
(3)AB段位移中点的即时速度:
处于匀速状态时,有着这样的等式关系,即vt除以2等于vs除以2 ,而若是匀加速或者匀减速直线运动的情形,vt除以2 。
P=IU>
(三)磁场
1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示:
(条件:B
L)单位:T
2、电流周围存在磁场,磁场有磁感应强度,磁感应强度具有方向,其方向藉由安培(右手)定则予以确定。
(1)直线电流的磁场
(2)通电螺线管、环形电流的磁场
3、磁场力
(1) 安培力:磁场对电流的作用力。
公式:F= BIL(B^I)(B//I是,F=0)
方向:左手定则
(2)洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。
公式:f = qvB (B^v)
方向:左手定则
粒子在磁场中圆运动基本关系式
解题关键画图,找圆心画半径
粒子在磁场中圆运动半径和周期
t=
4、磁通量

=BS有效(垂直于磁场方向的投影是有效面积)
=BS sin
是B与S的夹角)
2-
1=
BS= B
S (磁通量是标量,但有正负)
(四)电磁感应
1.直导线切割磁力线产生的电动势
(三者相互垂直)求瞬时或平均
(经常和I =
, F安= BIL 相结合运用)
2.法拉第电磁感应定律
求平均
3.直杆平动垂直切割磁场时的安培力
(安培力做的功转化为电能)
4.转杆电动势公式
5.感生电量(通过导线横截面的电量)
*6.自感电动势
(五)交流电
1.中性面 (线圈平面与磁场方向垂直)
m=BS , e=0 I=0
2.电动势最大值
=N
3.正弦交流电流的瞬时值 i=Imsin
(中性面开始计时)
4.正弦交流电有效值 最大值等于有效值的
5.理想变压器
(一组副线圈时)
6.感抗
电感特点:
7.容抗
电容特点:
(六)电磁场和电磁波
1、LC振荡电路
(1)于LC振荡电路里,当电容器完成放电的那一瞬间,电路之中的电流处于最大状态,且线圈两端的电压是零 。
处于LC回路里,当振荡电流没了的时候,电容器就开始放电, 电容器的电量会减少, 电容器当中的电场能达到最大程度, 磁场能变为零 。
(2)周期和频率
2、麦克斯韦电磁理论:
(1)磁场发生变化之时,于其周围的空间当中会产生电场。(2)电场出现变化之际,在其周围的空间里面会产生磁场。
推论:①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。
②存在着这样一种情况,若是有周期性变化(振荡)的磁场,那么在其周围空间当中将会产生同频率的这类周期性变化(振荡)的电场;而要是有这个周期性变化(振荡)的电场,其周围也就会产生同频率的周期性变化(振荡)的磁场。
3、电磁场:电场发生变化,磁场也发生变化,二者总是相互联系着,进而形成一个不可予以分割开的统一存在体,这个统一存在体被称作电磁场 。
4、电磁波:电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。
5、电磁波的特点
⒊能够独立存在,脱离电荷、不依附。⒋传播无需介质,不受其限、自在行。⒌具备反射、折射、干涉、衍射等现象,可展现多样特性。⒉拥有能量,蕴含一定之力。⒈是以光速传播存在,此由麦克斯韦理论预言,后经赫兹实验验证 。
6、电磁波的周期、频率和波速:
V=l f =
(频率在这里有时候用ν来表示)
波速:在真空中,C=3×108 m/s
三、光学
(一)几何光学
1、概念:光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。
二、规律,其一,光的直线传播规律,其二,光在同一均匀介质当中是沿着直线进行传播的 。
光在进行传播的时候,尽管会有多次屡屡相交的情况出现,然而却并不会对彼此产生干扰,而是各自维持着自身的规律去进行传播,。
(3)光在两种介质交界面上的传播规律
先来看光的反射定律,其一,反射光线、入射光线以及法线是共面的,其二,反射光线和入射光线位于法线的两侧,其三,反射角与入射角是相等的。
②光的析射定律:
A情况下,存在这样的情景,折射光线、入射光线以及法线是处于同一平面的,入射光线与折射光线分别处于法线的不同侧 。
入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常数。即
b、介质的折射率n:光由真空(或空气)射入某中介质时,有
,只决定于介质的性质,叫介质的折射率。
c、设光在介质中的速度为 v,则:
可见,任何介质的折射率大于1。
d、当进行两种介质的比较时,其中折射率较大的那种介质被称做光密介质,有另一种折射率较小的介质则被叫做光疏介质。
③全反射:a、存在一种情形,是光从光密介质射向光疏介质交界处的界面时,出现的入射光线全部反射回到光密介质里的现象 。
b、出现全反射的条件是,光线从光密介质射向光疏介质,且入射角等于临界角 。
临界角C
④光路可逆的原理是,光线要是逆着反射光线的方向入射,那么就会沿着原先入射光线的方向反射,光线要是逆着折射光线的方向入射,那么就会沿着原来入射光线的方向折射。
归纳:折射率
5、平常能见到的光学方面的器件有:(1)呈现平面状的镜子,(2)具有棱边形状的镜体,(3)相互平行的透明板材 。
(二)光的本性

人类对光的本性的认识发展过程
(1)微粒说(牛顿)
(2)波动说(惠更斯)
①光的干涉 双缝干涉条纹宽度
(波长越长,条纹间隔越大)
应用的相关内容具体如下:薄膜干涉,它源自薄膜前后两个表面所反射的两列光波相互叠加后形成的现象,劈形薄膜干涉能够产生平行且相间分布状况的干涉条纹,其具备检查平面的作用,还可用于测量厚度,在光学镜头上也存在着镀膜这种应用情况。
②光的衍射——单缝(或圆孔)衍射。 泊松亮斑
(波长越长,衍射越明显)
(2) 麦克斯韦电磁说理论

(4)光子说(爱因斯坦)
①基本观点:光由一份一份不连续的光子组成,每份光子的能量是
②实验基础:光电效应现象
③规律:a、存在这样一个情况,那就是每种金属都存在着发生光电效应的极限频率;b、光电子那种最大的初动能它和光的强度没有关联,而是随着入射光频率的增大呈现出增大的态势;c、光电效应的产生在时间上几乎是瞬间就发生的;d、光电流和入射光强度呈现出成正比的关系 。
④爱因斯坦光电效应方程
逸出功
光电效应的应用:光电管可将光信号转变为电信号。
(5)光的波粒二象性
有一种具有电磁本性的物质是光,它存在波动性,还具备粒子性。光呈现出波粒二象的特性,单个光子各自的行为会展现出粒子性,大量光子的运动规律会体现成为波动性。当波长比较大、频率比较低的时候,光的波动性会显得更为突出显著,当波长比较小、频率比较高时,光的粒子性会表现得更为突出显著。
(6)光波是一种概率波
四、量子、原子物理
1.氢原子能级,半径
E1等于负13.6电子伏特,其能量是最少的,rn等于n的平方乘以r1,r1等于0.53 。
跃迁时放出或吸收光子的能量
2.三种衰变

衰变:原子核由于放出某种粒子而转变位新核的变化。
有一种衰变,它会放出α粒子,这种衰变被称作α衰变 ,有一种衰变为β衰变,其会放出β粒子 ,还有一种衰变名为γ衰变,它会放出γ粒子 。
① 哀变规律:(遵循电荷数、质量数守恒)
α衰变:
β衰变:
(β衰变的实质是
γ衰变:伴随着α衰变或β衰变同时发生。
3.半衰期
, m=m0(
)n
4.质子的发现(1919年,卢瑟福)
中子的发现(1932年,查德威克)
发现正电子(居里夫妇)
5.质能方程 E=mc2
1J=1Kg.(m/s)2
1u所释放出来的能量是931.5MeV ,并且,1u等于1.×10 -27kg。
6.重核裂变
原子弹 核反应堆
氢的聚变
氢弹 太阳内部反应
六、狭义相对论
1.伽利略相对性原理:力学规律在任何惯性系中都是相同的。
2.狭义相对论的两个基本假设:
(1)狭义相对性原理指出,存在着不同的惯性系,在这些不同的惯性系里面,一切物理规律都是相同的 。
(2)光速不变原理:处于真空中的光速,于不同的惯性参考系当中,都是一样的 。
3.时间和空间的相对性:
(1)“同时”具相对性,“同时”并非绝对一致。于某一参考层面被视作呈现“同时”状况的情形,于另外一个参考层面却极有可能展现出并非“同时”的态势。
(2)长度具有相对性,存在这样一种情况,就是当有一条沿着自身长度方向进行运动的杆时,那么它的长度始终会比处于静止状态时的长度要小 ,。
(式中,l是被那种与杆存在相对运动的人所观察到的杆长,l0是被和杆处于相对静止状态的人所观察到的杆长)。
注意:①在垂直于运动方向上,杆的长度没有变化。
②这种长度的变化具备相对性,要是两条平行的杆,在沿着自身长度的方向上,进行相对运动,那么和它们一同运动的两位观察者,都会觉得对方的杆,缩短了。
(3)时间间隔存在相对性,于地面进行观察时,高速运动着的飞船之上,时间进程会出现变慢的情况,然而飞船上的人却会感觉地面上的时间进程也同样变慢了。(此即时间膨胀或者动钟变慢)。
(式中
那个,是被飞船相对静止着的观察者所测得的,关于两事件的时间间隔,而t呢,是在地面之上进行观察时,所观测到的两事件的时间间隔 。
(4)相对论的时空观:经典物理学所认为的情况是,时间是脱离物质而独立存在的,空间也是脱离物质而独立存在的,时间是绝对的,空间同样是绝对的,并且此二者之间不存在联系;然而相对论却持有这样的观点,那便是时间与物质的运动状态有关联,空间也与物质的运动状态有关联,物质、时间、空间乃是紧密联系着的统一体。
4.狭义相对论的其他结论:
*(1)相对论速度变换公式:
算式当中那个叫做v的,是高速火车相对地面的速度,那个被称作u′的,是车上的人相对于车的速度,而那个名为u的,是车上的人相对地面的速度 。
针对低速的物体,此物体的u′以及v,当它们和光速相比较而言很小的时候,依据公式能够知道,在这个时候u约等于且近似于。
,这就是经典物理学的速度合成法则。
留意哦,存在这样的一种情况,一个式子,它仅仅是适用于,u′跟v在同一条直线上的情形,当u′跟v呈现相反状态的时候,u′要取负值哦。
(2)相对论质量:
式子里面,m0是物体静止时候的质量,m是物体以速度v运动之际的质量,从公式能够看出,随着v的增加,物体的质量跟着增大 。
(3)质能方程:
常见非常有用的经验结论:
1、物体沿倾角为α的斜面匀速下滑------µ=tanα;
2、物体沿着光滑的斜面往下滑,其加速度是a等于g乘以sinα ,物体沿着粗糙的斜面往下滑,其加速度是a等于g乘以sinα减去g乘以cosα 。
3、两物体沿同一直线运动,在速度相等时,距离有最大或最小;
4、物体沿直线运动,速度最大的条件是:a=0或合力为零。
5、具有共同运动状态的两个物体,恰处于刚好脱离之时,此两物体之间的弹力呈现为等于零的状况,并且它们的加速度是相等的。
6、两个物体相对静止,它们具有相同的速度;
7、存在一个水平呈运行状态且速度恒定不变的传送带,有一个小物体在此情况下没有初始速度地被放置上去,在从小物体开始放上直至达成共同速度的这个全过程之中,因摩擦而产生的热量等同于小物体所具有的动能。
8、质量固定的理想气体,其内能大小取决于温度,做功情形依照体积查看,吸热放热将能量守恒定律结合上述两项予以剖析处理,。
9、电容器连接到电源之上,此时电压处于不变的状态高中物理新课标,将电源断开之际,电容器上面的电量保持不变,对两板之间的距离予以改变时,E是不会发生变化的。
10、处在磁场里的衰变情况:呈现出外切圆形态的是α衰变,呈现出内切圆形态的是β衰变,α衰变和β衰变所对应的圆是大圆。
11、存在一条直导体杆,它处于垂直切割磁感线的状态,其所受到的安培力F,其大小等于B2L2V除以R 。
12、在电磁感应里,存在着这样一种情况,那就是感生电流通过线圈导线横截面积时所对应的电量,其计算方式为,该电量等于N乘以Ф再除以R 。
13、解题时的优选原则乃,若情形满足守恒状况,那么便选用守恒定律;要是相关内容与加速度存在关联,那就选用牛顿第二定律F=ma;而当与时间呈现直接关联时,就运用动量定理;倘若和对地位移具有关系,就采用动能定理;要是涉及与相对位移相关的情况(像摩擦生热这种),则运用能量守恒 。
