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新!2019年北京海淀區(qū)零模診斷物理知識(shí)點(diǎn)(一)
高中物理公式總結(jié)
物理定理、定律、公式表
一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)------直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時(shí)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(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2 {Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)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(shí)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)平均速度是矢量;
(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(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時(shí)速度〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P24〕。
2)自由落體運(yùn)動(dòng)
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) 4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)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(yùn)動(dòng)
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.上升較大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:
(1)全過(guò)程處理:是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱(chēng)性;
(3)上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)----曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力
1)平拋運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)時(shí)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(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為g,通?煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本(xiàn)運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;
(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無(wú)關(guān);
(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;(5)做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線(xiàn)上時(shí),物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1.線(xiàn)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.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系:V=ωr
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(zhǎng)(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線(xiàn)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(gè)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(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并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(dòng)能保持不變,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。
3)萬(wàn)有引力
1.開(kāi)普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無(wú)關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}
2.萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)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(zhì)量(kg)}
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}
5.先進(jìn)(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(wèi)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(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);
(2)應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;
(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;
(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛(wèi)星的較大環(huán)繞速度和較小發(fā)射速度均為7.9km/s。
三、力(常見(jiàn)的力、力的合成與分解)
1)常見(jiàn)的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點(diǎn)在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復(fù)形變方向,k:勁度系數(shù)(N/m),x:形變量(m)}
3.滑動(dòng)摩擦力F=μFN {與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,μ:摩擦因數(shù),F(xiàn)N:正壓力(N)}
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為較大靜摩擦力)
5.萬(wàn)有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線(xiàn)上)
7.電場(chǎng)力F=Eq (E:場(chǎng)強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當(dāng)L⊥B時(shí):F=BIL,B//L時(shí):F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角,當(dāng)V⊥B時(shí):f=qVB,V//B時(shí):f=0)
注:
(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無(wú)關(guān),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)其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向)〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P8〕;
(5)物理量符號(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)度(m),I:電流強(qiáng)度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(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.同一直線(xiàn)上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=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(guān)系是等效替代關(guān)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(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
(4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線(xiàn)上力的合成,可沿直線(xiàn)取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。
四、動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力)
1.牛頓先進(jìn)運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)定律:F=-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反,F、F′各自作用在對(duì)方,平衡力與作用力反作用力區(qū)別,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)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:FN
6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,適用于宏觀(guān)物體,不適用于處理高速問(wèn)題,不適用于微觀(guān)粒子〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P67〕
注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線(xiàn)狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
五、振動(dòng)和波(機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械振動(dòng)的傳播)
1.簡(jiǎn)諧振動(dòng)F=-kx {F:回復(fù)力,k:比例系數(shù),x:位移,負(fù)號(hào)表示F的方向與x始終反向}
2.單擺周期T=2π(l/g)1/2 {l:擺長(zhǎng)(m),g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣戎,成立條件:擺角θ<100;l>>r}
3.受迫振動(dòng)頻率特點(diǎn):f=f驅(qū)動(dòng)力
4.發(fā)生共振條件:f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的防止和應(yīng)用〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P175〕
5.機(jī)械波、橫波、縱波〔見(jiàn)第二冊(cè)P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波傳播過(guò)程中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè)波長(zhǎng);波速大小由介質(zhì)本身所決定}
7.聲波的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波)
8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過(guò)障礙物或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的尺寸比波長(zhǎng)小,或者相差不大
9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、振幅相近、振動(dòng)方向相同)
10.多普勒效應(yīng):由于波源與觀(guān)測(cè)者間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源發(fā)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(jiàn)第二冊(cè)P21〕}
注:
(1)物體的固有頻率與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān),取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身;
(2)加強(qiáng)區(qū)是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是波峰與波谷相遇處;
(3)波只是傳播了振動(dòng),介質(zhì)本身不隨波發(fā)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(dòng)圖象與波動(dòng)圖象;
(6)其它相關(guān)內(nèi)容:超聲波及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P22〕/振動(dòng)中的能量轉(zhuǎn)化〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P173〕。
六、沖量與動(dòng)量(物體的受力與動(dòng)量的變化)
1.動(dòng)量:p=mv {p:動(dòng)量(kg/s),m:質(zhì)量(kg),v:速度(m/s),方向與速度方向相同}
3.沖量:I=Ft {I:沖量(N?s),F(xiàn):恒力(N),t:力的作用時(shí)間(s),方向由F決定}
4.動(dòng)量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:動(dòng)量變化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.動(dòng)量守恒定律:p前總=p后總或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′
6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系統(tǒng)的動(dòng)量和動(dòng)能均守恒}
7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:損失的動(dòng)能,EKm:損失的較大動(dòng)能}
8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后連在一起成一整體}
9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰:
v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2′=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推論-----等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度(動(dòng)能守恒、動(dòng)量守恒)
11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長(zhǎng)木塊M,并嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能損失
E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對(duì) {vt:共同速度,f:阻力,s相對(duì)子彈相對(duì)長(zhǎng)木塊的位移}
注:
(1)正碰又叫對(duì)心碰撞,速度方向在它們“中心”的連線(xiàn)上;
(2)以上表達(dá)式除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運(yùn)算;
(3)系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件:合外力為零或系統(tǒng)不受外力,則系統(tǒng)動(dòng)量守恒(碰撞問(wèn)題、爆炸問(wèn)題、反沖問(wèn)題等);
(4)碰撞過(guò)程(時(shí)間極短,發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的系統(tǒng))視為動(dòng)量守恒,原子核衰變時(shí)動(dòng)量守恒;
(5)爆炸過(guò)程視為動(dòng)量守恒,這時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能增加;(6)其它相關(guān)內(nèi)容:反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、航天技術(shù)的發(fā)展和宇宙航行〔見(jiàn)先進(jìn)冊(cè)P128〕。
新!2019年北京海淀區(qū)零模診斷物理知識(shí)點(diǎn)(二)
1、基本規(guī)律
光源 發(fā)光的物體.分兩大類(lèi):點(diǎn)光源和擴(kuò)展光源.點(diǎn)光源是一種理想模型,擴(kuò)展光源可看成無(wú)數(shù)點(diǎn)光源的集合.光線(xiàn)——表示光傳播方向的幾何線(xiàn).光束 通過(guò)一定面積的一束光線(xiàn).它是溫過(guò)一定截面光線(xiàn)的集合.光速——光傳播的速度。光在真空中速度較大。恒為C=3×108m/s。丹麥天文學(xué)家羅默先進(jìn)次利用天體間的大距離測(cè)出了光速。法國(guó)人裴索先進(jìn)次在地面上用旋轉(zhuǎn)齒輪法測(cè)出了光這。實(shí)像——光源發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)光學(xué)器件后,由實(shí)際光線(xiàn)形成的.虛像——光源發(fā)出的光線(xiàn)經(jīng)光學(xué)器件后,由發(fā)實(shí)際光線(xiàn)的延長(zhǎng)線(xiàn)形成的。本影——光直線(xiàn)傳播時(shí),物體后完全照射不到光的暗區(qū).半影——光直線(xiàn)傳播時(shí),物體后有部分光可以照射到的半明半暗區(qū)域.
2.基本規(guī)律
(1)光的直線(xiàn)傳播規(guī)律 先在同一種均勻介質(zhì)中沿直線(xiàn)傳播。小孔成像、影的形成、日食、月食等都是光沿直線(xiàn)傳播的例證。
(2)光的獨(dú)立傳播規(guī)律 光在傳播時(shí)雖屢屢相交,但互不擾亂,保持各自的規(guī)律繼續(xù)傳播。
(3)光的反射定律 反射線(xiàn)、人射線(xiàn)、法線(xiàn)共面;反射線(xiàn)與人射線(xiàn)分布于法線(xiàn)兩側(cè);反射角等于入射角。
(4)光的折射定律 折射線(xiàn)、人射線(xiàn)、法織共面,折射線(xiàn)和入射線(xiàn)分居法線(xiàn)兩側(cè);對(duì)確定的兩種介質(zhì),入射
角(i)的正弦和折射角(r)的正弦之比是一個(gè)常數(shù). 介質(zhì)的折射串 n=sini/sinr=c/v。全反
(5)光路可逆原理 光線(xiàn)逆著反射線(xiàn)或折射線(xiàn)方向入射,將沿著原來(lái)的入射線(xiàn)方向反射或折射.
(二)物理光學(xué)——人類(lèi)對(duì)光本性的認(rèn)識(shí)發(fā)展過(guò)程
(1)微粒說(shuō)(牛頓) 基本觀(guān)點(diǎn) 認(rèn)為光像一群彈性小球的微粒。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 光的直線(xiàn)傳播、光的反射現(xiàn)象。困難問(wèn)題 無(wú)法解釋兩種媒質(zhì)界面同時(shí)發(fā)生的反射、折射現(xiàn)象以及光的獨(dú)立傳播規(guī)律等。
(2)波動(dòng)說(shuō)(惠更斯) 基本觀(guān)點(diǎn) 認(rèn)為光是某種振動(dòng)激起的波(機(jī)械波)。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 光的干涉和衍射現(xiàn)象。
、賯(gè)的干涉現(xiàn)象——楊氏雙縫干涉實(shí)驗(yàn)
條件 兩束光頻率相同、相差恒定。裝置 (略)。 現(xiàn)象 出現(xiàn)中央明條,兩邊等距分布的明暗相間條紋。解釋 屏上某處到雙孔(雙縫)的路程差是波長(zhǎng)的整數(shù)倍(半個(gè)波長(zhǎng)的偶數(shù)倍)時(shí),兩波同相疊加,振動(dòng)加強(qiáng),產(chǎn)生明條;兩波反相疊加,振動(dòng)相消,產(chǎn)生暗條。應(yīng)用 檢查平面、測(cè)量厚度、增強(qiáng)光學(xué)鏡頭透射光強(qiáng)度(增透膜).
、诠獾难苌洮F(xiàn)象——單縫衍射(或圓孔衍射)
條件 縫寬(或孔徑)可與波長(zhǎng)相比擬。裝置 (略),F(xiàn)象 出現(xiàn)中央較亮較寬的明條,兩邊不等距發(fā)表的明暗條紋(或明暗鄉(xiāng)間的圓環(huán))。困難問(wèn)題 難以解釋光的直進(jìn)、尋找不到傳播介質(zhì)。
(3)電磁說(shuō)(麥克斯韋) 基本觀(guān)點(diǎn) 認(rèn)為光是一種電磁波。 實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 赫茲實(shí)驗(yàn)(證明電磁波具有跟光同樣的性質(zhì)和波速)。各種電磁波的產(chǎn)生機(jī)理 無(wú)線(xiàn)電波 自由電子的運(yùn)動(dòng);紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紫外線(xiàn) 原子外層電子受激發(fā);x射線(xiàn) 原子內(nèi)層電子受激發(fā);γ射線(xiàn) 原子核受激發(fā)?梢(jiàn)光的光譜 發(fā)射光譜——連續(xù)光譜、明線(xiàn)光譜;吸收光譜(特征光譜。 困難問(wèn)題 無(wú)法解釋光電效應(yīng)現(xiàn)象。
(4)光子說(shuō)(愛(ài)因斯坦) 基本觀(guān)點(diǎn) 認(rèn)為光由一份一份不連續(xù)的光子組成每份光子的能量E=hν。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 光電效應(yīng)現(xiàn)象。裝置 (略),F(xiàn)象 ①入射光照到光電子發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的;②入射光頻率必須大于光陰極金屬的極限頻率ν。;
③當(dāng)ν>v。時(shí),光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比;④光電子的較大初動(dòng)能與入射光強(qiáng)無(wú)關(guān),只隨著人射光燈中的增大而增大。解釋 ①光子能量可以被電子全部吸收.不需能量積累過(guò)程;②表面電子克服金屬原子核引力逸出至少需做功(逸出功)hν。;③入射光強(qiáng)。單位時(shí)間內(nèi)入射光子多,產(chǎn)生光電子多;④入射光子能量只與其頻率有關(guān),入射至金屬表,除用于逸出功外。其余轉(zhuǎn)化為光電子初動(dòng)能。 困難問(wèn)題 無(wú)法解釋光的波動(dòng)性。
(5)光的波粒二象性 基本觀(guān)點(diǎn) 認(rèn)為光是一種具有電磁本性的物質(zhì),既有波動(dòng)性。又有粒子性。大量光子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律顯示波動(dòng)性,個(gè)別光子的行為顯示粒子性。實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ) 微弱光線(xiàn)的干涉,X射線(xiàn)衍射.
新!2019年北京海淀區(qū)零模診斷物理知識(shí)點(diǎn)(三)
一、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(1)------直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)
1.平均速度V平=s/t(定義式) 2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時(shí)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(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2 {Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)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(shí)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平均速度是矢量, ②物體速度大,加速度不一定大,
③a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式,
、芷渌嚓P(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)、位移和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻、s-t圖、v--t圖、速度與速率、瞬時(shí)速度。
2)自由落體運(yùn)動(dòng)
1.初速度Vo=0 a=g; 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下) 4.推論Vt2=2gh
注:①自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),遵循勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律;
②a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,高山處比平地小,方向豎直向下)。
3)豎直上拋運(yùn)動(dòng)
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.上升較大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2Vo/g (從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:①全過(guò)程處理:是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),以向上為正方向,加速度取負(fù)值;
、诜侄翁幚恚合蛏蠟閯驕p速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有對(duì)稱(chēng)性;
③上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱(chēng)性,如在同點(diǎn)速度等值反向等。
二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)----曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力
1)平拋運(yùn)動(dòng)
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(yùn)動(dòng)時(shí)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=2tgα;
7.合位移:s=(x2+y2)1/2, 位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo=tgβ/2
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注①平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為g,通?煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本(xiàn)運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;
②運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無(wú)關(guān);
、θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;
、茉谄綊佭\(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;
、葑銮(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線(xiàn)上時(shí),物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。
2)勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1.線(xiàn)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=m (2π/T)2r=mωv=F合
5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線(xiàn)速度的關(guān)系:V=ωr
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn (此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(zhǎng)(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線(xiàn)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(gè)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.
、谧鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并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(dòng)能保持不變,向心力永不做功,但動(dòng)量不斷改變.
(3)萬(wàn)有引力
1.開(kāi)普勒第三定律:T2/R3=K=4π2/GM)
(R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無(wú)關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量))
2.萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)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(zhì)量(kg))
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}
5.先進(jìn)(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(wèi)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(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);
②應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;
、鄣厍蛲叫l(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;線(xiàn)速度、離地高度、加速度都恒定。
、苄l(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
、莸厍蛐l(wèi)星的較大環(huán)繞速度和較小發(fā)射速度均為7.9km/s。
三、力(常見(jiàn)的力、力的合成與分解)
1)常見(jiàn)的力
1.重力G=mg (方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點(diǎn)在重心,適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx (方向沿恢復(fù)形變方向,k:勁度系數(shù)(N/m),x:形變量(m))
3.滑動(dòng)摩擦力F=μFN (與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反,μ:摩擦因數(shù),F(xiàn)N:正壓力(N))
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為較大靜摩擦力)
5.萬(wàn)有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線(xiàn)上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線(xiàn)上)
7.電場(chǎng)力F=qE (E:場(chǎng)強(qiáng)N/C,q:電量C,正電荷受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角,當(dāng)L⊥B時(shí):F=BIL,B//L時(shí):F=0)
9.洛侖茲力f=qBVsinθ (θ為B與V的夾角,當(dāng)V⊥B時(shí):f=qVB,V//B時(shí):f=0)
注:①勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;
②摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無(wú)關(guān),由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
③fm略大于μFN,一般視為fm≈μFN; ④其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向)〔〕;
、菸锢砹糠(hào)及單位B:磁感強(qiáng)度(T),L:有效長(zhǎng)度(m),I:電流強(qiáng)度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子電量(C); 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.同一直線(xiàn)上力的合成 同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2 (余弦定理)
F1⊥F2時(shí)(即正交):F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F合≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=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(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
、鄢椒ㄍ,也可用作圖法求解,此時(shí)要選擇標(biāo)度,嚴(yán)格作圖;
、蹻1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
、萃恢本(xiàn)上力的合成,可沿直線(xiàn)取正方向,用正負(fù)號(hào)表示力的方向,化簡(jiǎn)為代數(shù)運(yùn)算。
四、動(dòng)力學(xué)(運(yùn)動(dòng)和力)
1.牛頓先進(jìn)運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律):物體具有慣性,總保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律:F合=ma或a=F合/m (a由合外力決定,與合外力方向一致)
3.牛頓第三定律:F=-F′{負(fù)號(hào)表方向相反,兩力各自作用在對(duì)方.平衡力與作用力反作用力區(qū)別.實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)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:FNr0,f引>f斥,F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力
(4)r>10r0,f引0, 內(nèi)能增大ΔE>0;溫度升高,吸收熱量,Q>0, 內(nèi)能增大ΔE>0;
、尬矬w內(nèi)能是指物體所有分子動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和,對(duì)于理想氣體分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零;
⑦r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離;
⑧其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和守恒定律、能源的開(kāi)發(fā)與利用、環(huán)保、物體的內(nèi)能、分子的動(dòng)能、分子勢(shì)能。
九、氣體的性質(zhì)
1.氣體的狀態(tài)參量:
溫度: 宏觀(guān)上: 物體的冷熱程度; 微觀(guān)上: 物體內(nèi)部分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志,
熱力學(xué)溫度與攝氏溫度關(guān)系:T=t+273 {T:熱力學(xué)溫度(K),t:攝氏溫度(℃)}
體積V:氣體分子所能占據(jù)的空間, 單位換算:1m3=103L=106mL
壓強(qiáng)p:?jiǎn)挝幻娣e上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,
標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.氣體分子運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大
3.理想氣體的狀態(tài)方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T為熱力學(xué)溫度(K)}
注:①理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無(wú)關(guān),與溫度和物質(zhì)的量有關(guān);
、诠3成立條件為一定質(zhì)量的理想氣體,使用注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),T為熱力學(xué)溫度(K)。
十、電場(chǎng)
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(shù)倍
2.庫(kù)侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中) F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109N?m2/C2, Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們連線(xiàn)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(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、式)
{E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)是矢量(電場(chǎng)的疊加原理)q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}
4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)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(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d {UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
6.電場(chǎng)力:F=qE {F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}
7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB= a- b, UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=qEd {WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),
UAB:電場(chǎng)中A,B兩點(diǎn)間電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)
9.電勢(shì)能:EA=qφA {EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}
10.電勢(shì)能的變化Δ AB= B- A {帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}
11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化Δ AB=-WAB=-qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)
12.電容C=Q/U(定義式,式) {C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}
13.平行板電容器電容C=εS/4πkd (S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ε:介電常數(shù))
電容器兩種動(dòng)態(tài)分析:①始終與電源相接u不變;②充電后與電源斷開(kāi)q不變.距離d變化時(shí)各物理量的變化情況
14.帶電粒子在電場(chǎng)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(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng) :垂直電場(chǎng)方向: 勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
平行電場(chǎng)方向: 初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:①兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)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;
、陟o電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線(xiàn)不相交,切線(xiàn)方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線(xiàn)密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線(xiàn)電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線(xiàn)與等勢(shì)線(xiàn)垂直;變化電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)是閉合的:電磁場(chǎng).
、鄢R(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線(xiàn)分布要求熟記,特別是等量同種電荷和等量異種電荷連線(xiàn)上及中垂線(xiàn)上的場(chǎng)強(qiáng)
、茈妶(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);
⑤處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,其表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線(xiàn)垂直于導(dǎo)體表面(距導(dǎo)體遠(yuǎn)近不同的等勢(shì)面的特點(diǎn)?),導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;
⑥電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
、唠娮臃(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;
⑧其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽、示波管、示波器及其應(yīng)用、等勢(shì)面〔〕。
十一、恒定電流
1.電流強(qiáng)度:宏觀(guān):I=q/t(定義式) (I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)載面的電量(C),t:時(shí)間(s) 微觀(guān):I=nesv (n單位體積自由電何數(shù),e自由電荷電量,s導(dǎo)體截面積,v自由電荷定向移動(dòng)速率)
2.歐姆定律:I=U/R {I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}
3.電阻、電阻定律:R=ρL/S {ρ:電阻率(Ω?m),L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m),S:導(dǎo)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(nèi)+U外
{I:電路中的總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)}
5.電功與電功率:W=Pt= UIt, P=UI {W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時(shí)間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt
{Q:電熱(J),I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動(dòng)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(dòng)勢(shì)(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}
9.電路的串/并聯(lián) 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)
電阻關(guān)系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
電壓關(guān)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(cè)電阻
(1)電路組成 內(nèi)電路和外電路
(2)測(cè)量原理
兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿(mǎn)偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為 Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix與Rx對(duì)應(yīng),因此可指示被測(cè)電阻大小
(3)使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。
(4)注意:測(cè)量電阻時(shí),要與原電路斷開(kāi),選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。
11.伏安法測(cè)電阻
電流表內(nèi)接法: 電流表外接法:
電壓表示數(shù):U=UR+UA 電流表示數(shù):I=IR+IV
Rx的測(cè)量值=U/I=(UA+UR)/IR Rx的測(cè)量值=U/I=UR/(IR+IV)
=RA+Rx>R真 =RVRx/(RV+R)(RARV)1/2] 選用電路條件Rx?RV [或Rx<(RARV)1/2]
12.滑動(dòng)變阻器在電路中的限流接法與分壓接法
限流接法 分壓供電
電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡(jiǎn)單,功耗小 電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp>Rx 便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp
注:①單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
、诟鞣N材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
、鄞(lián)總電阻大于任何一個(gè)分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個(gè)分電阻;
、墚(dāng)電源有內(nèi)阻時(shí),外電路電阻增大時(shí),總電流減小,路端電壓增大;
、莓(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率較大,此時(shí)的輸出功率為E2/(4r);效率50%
⑥其它相關(guān)內(nèi)容:電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用〔〕。
十二、磁場(chǎng)
1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位:(T),1T=1N/A?m
2.安培力F=BIL; (注:L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB (注V⊥B);質(zhì)譜儀〔〕 {f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)
4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下:
(a) F向=f洛=mV2/r=mω2r=m (2π/T)2r=qVB;
r=mV/qB; T=2πm/qB;
(b) 運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線(xiàn)速度無(wú)關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);
(c) 解題關(guān)鍵:畫(huà)軌跡、找圓心、定半徑、圓心角=二倍弦切角。
注:1安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
2磁感線(xiàn)的特點(diǎn)及其常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布要掌握〔〕;
(d)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)、磁電式電表原理、回旋加速器、磁性材料
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