2018高中物理學(xué)業(yè)水平考試復(fù)習(xí)提綱.docVIP

第一章 運(yùn)動的描述1.質(zhì)點(diǎn)（1）沒有形狀、大小，而具有質(zhì)量的點(diǎn)。（2）質(zhì)點(diǎn)是一個理想化的物理模型，實(shí)際并不存在。（3）一個物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，并不取決于這個物體的大小，而是看在所研究的問題中物體的形狀、大小和物體上各部分運(yùn)動情況的差異是否為可以忽略的次要因素，要具體問題具體分析。2.參考系（1）物體相對于其他物體的位置變化，叫做機(jī)械運(yùn)動，簡稱運(yùn)動。（2）在描述一個物體運(yùn)動時，選來作為標(biāo)準(zhǔn)的（即假定為不動的）另外的物體，叫做參考系。對參考系應(yīng)明確以下幾點(diǎn)：對同一運(yùn)動物體，選取不同的物體作參考系時，對物體的觀察結(jié)果往往不同的。在研究實(shí)際問題時，選取參考系的基本原則是能對研究對象的運(yùn)動情況的描述得到盡量的簡化，能夠使解題顯得簡捷。因?yàn)榻窈笪覀冎饕懻摰孛嫔系奈矬w的運(yùn)動，所以通常取地面作為參照系3.路程和位移（1）位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量。路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的長度。（2）位移是矢量，可以用以初位置指向末位置的一條有向線段來表示。因此，位移的大小等于物體的初位置到末位置的直線距離。路程是標(biāo)量，它是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的長度。因此其大小與運(yùn)動路徑有關(guān)。（3）一般情況下，運(yùn)動物體的路程與位移大小是不同的。只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)做單一方向的直線運(yùn)動時，路程與位移的大小才相等。（4）在研究機(jī)械運(yùn)動時，位移才是能用來描述位置變化的物理量。路程不能用來表達(dá)物體的確切位置。比如說某人從O點(diǎn)起走了50m路，我們就說不出終了位置在何處。4、速度、平均速度和瞬時速度（1）表示物體運(yùn)動快慢的物理量，它等于位移s跟發(fā)生這段位移所用時間t的比值。即v=s/t。速度是矢量，既有大小也有方向，其方向就是物體運(yùn)動的方向。在國際單位制中，速度的單位是（m/s）米/秒。（2）平均速度是描述作變速運(yùn)動物體運(yùn)動快慢的物理量。一個作變速運(yùn)動的物體，如果在一段時間t內(nèi)的位移為s, 則我們定義v=s/t為物體在這段時間（或這段位移）上的平均速度。平均速度也是矢量，其方向就是物體在這段時間內(nèi)的位移的方向。（3）瞬時速度是指運(yùn)動物體在某一時刻（或某一位置）的速度。從物理含義上看，瞬時速度指某一時刻附近極短時間內(nèi)的平均速度。瞬時速度的大小叫瞬時速率，簡稱速率5、加速度（1）加速度的定義:加速度是表示速度改變快慢的物理量,它等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變量所用時間的比值,定義式:a=（2）加速度是矢量,它的方向是速度變化的方向（3）在變速直線運(yùn)動中,若加速度的方向與速度方向相同,則質(zhì)點(diǎn)做加速運(yùn)動; 若加速度的方向與速度方向相反,則則質(zhì)點(diǎn)做減速運(yùn)動.第二章 勻變速直線運(yùn)動1勻變速直線運(yùn)動（1）定義：在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量相等的直線運(yùn)動。（2）特點(diǎn)：軌跡是直線，加速度a恒定。當(dāng)a與v0方向相同時，物體做勻加速直線運(yùn)動；反之，物體做勻減速直線運(yùn)動。2勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律（1）基本規(guī)律速度時間關(guān)系： 位移時間關(guān)系：（2）重要推論速度位移關(guān)系： 平均速度：做勻變速直線運(yùn)動的物體在連續(xù)相等的時間間隔的位移之差：x=xn+1-xn=aT2。3自由落體運(yùn)動（1）定義：物體只在重力的作用下從靜止開始的運(yùn)動。（2）性質(zhì)：自由落體運(yùn)動是初速度為零，加速度為g的勻加速直線運(yùn)動。重力加速度g是由于地球的引力產(chǎn)生的,因此,它的方向總是豎直向下.其大小在地球上不同地方略有不,在地球表面，緯度越高，重力加速度的值就越大，在赤道上，重力加速度的值最小，隨高度增加g的值越小，通常情況下取重力加速度g=10m/s2。（3）規(guī)律：與初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動的規(guī)律相同。vt=gtH=gt2/2,vt2=2gh4.用電火花計時器(或電磁打點(diǎn)計時器)研究勻變速直線運(yùn)動1、實(shí)驗(yàn)步驟：（1）把附有滑輪的長木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，將打點(diǎn)計時器固定在平板上,并接好電路（2）把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼.（3）將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔（4）拉住紙帶,將小車移動至靠近打點(diǎn)計時器處,先接通電源,后放開紙帶.O A B C D E3.0712.3827.8749.62.0777.40圖2-5（5）斷開電源,取下紙帶（6）換上新的紙帶，再重復(fù)做三次2、常見計算：（1），（2）5位移時間圖象的信息點(diǎn)（1）橫坐標(biāo)表示時間，縱坐標(biāo)表示位移。圖線表示物體的位移隨時間的變化關(guān)系，不表示軌跡。（2）斜率表示速度的大小和方向。切線的斜率表示某時刻物體速度的大小和方向。（3）橫截距表示物體出發(fā)的時刻，縱截距表示零時刻物體的出發(fā)位置。6速度時間圖象的信息點(diǎn)（1）橫坐標(biāo)表時間，縱坐標(biāo)表速度。圖線表示速度隨時間的變化關(guān)系。（2）斜率表示加速度的大小和方向。切線的斜率表示某時刻物體加速度的大小和方向。（3）圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移的大小和方向（橫軸上方為正，下方為負(fù)）。第三章 相互作用1、力1.力是物體對物體的作用。力不能脫離物體而獨(dú)立存在。物體間的作用是相互的。2.力的三要素：力的大小、方向、作用點(diǎn)。3.力作用于物體產(chǎn)生的兩個作用效果。使受力物體發(fā)生形變或使受力物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變。4力的分類按照力的性質(zhì)命名：重力、彈力、摩擦力、電場力、安培力、洛倫茲力等。按照力的作用效果命名：拉力、推力、壓力、支持力、動力、阻力、浮力、向心力等。2、重力1.重力是由于地球的吸引而使物體受到的力地球上的物體受到重力，施力物體是地球。重力的方向總是豎直向下的。2.重心：物體的各個部分都受重力的作用，但從效果上看，我們可以認(rèn)為各部分所受重力的作用都集中于一點(diǎn)，這個點(diǎn)就是物體所受重力的作用點(diǎn)，叫做物體的重心。 質(zhì)量均勻分布的有規(guī)則形狀的均勻物體，它的重心在幾何中心上。 一般物體的重心不一定在幾何中心上，可以在物體內(nèi)，也可以在物體外。一般采用懸掛法。3.重力的大?。篏=mg3、彈力1.彈力發(fā)生彈性形變的物體，會對跟它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。產(chǎn)生彈力必須具備兩個條件：兩物體直接接觸；兩物體的接觸處發(fā)生彈性形變。2.彈力的方向：物體之間的正壓力一定垂直于它們的接觸面。繩對物體的拉力方向總是沿著繩而指向繩收縮的方向，在分析拉力方向時應(yīng)先確定受力物體。3.彈力的大小彈力的大小與彈性形變的大小有關(guān),彈性形變越大,彈力越大. 彈簧彈力：F = Kx (x為伸長量或壓縮量,K為勁度系數(shù))4.相互接觸的物體是否存在彈力的判斷方法如果物體間存在微小形變,不易覺察,這時可用假設(shè)法進(jìn)行判定.4、摩擦力 (1 ) 滑動摩擦力： 說明 ： a、FN為接觸面間的彈力，可以大于G；也可以等于G;也可以小于Gb、為滑動摩擦系數(shù)，只與接觸面材料和粗糙程度有關(guān)，與接觸面 積大小、接觸面相對運(yùn)動快慢以及正壓力FN無關(guān). (2 ) 靜摩擦力： 由物體的平衡條件或牛頓第二定律求解,與正壓力無關(guān). 大小范圍： Of靜fm (fm為最大靜摩擦力，與正壓力有關(guān)) 說明： a 、摩擦力可以與運(yùn)動方向相同，也可以與運(yùn)動方向相反，還可以與運(yùn)動方向成一定夾角。 b、摩擦力可以作正功，也可以作負(fù)功，還可以不作功。 c、摩擦力的方向與物體間相對運(yùn)動的方向或相對運(yùn)動趨勢的方向相反。d、靜止的物體可以受滑動摩擦力的作用，運(yùn)動的物體可以受靜摩擦力的作用。5、力的合成與分解1.合力與分力 如果一個力作用在物體上，它產(chǎn)生的效果跟幾個力共同作用在物體上產(chǎn)生的效果相同，這個力就叫做那幾個力的合力，而那幾個力叫做這個力的分力。2.共點(diǎn)力的合成共點(diǎn)力幾個力如果都作用在物體的同一點(diǎn)上，或者它們的作用線相交于同一點(diǎn)，這幾個力叫共點(diǎn)力。力的合成方法求幾個已知力的合力叫做力的合成。 注意：(1) 力的合成和分解都均遵從平行四邊行法則。 (2) 兩個力的合力范圍： F1F2 F F1 +F2 (3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力 （4）兩個分力成直角時，用勾股定理或三角函數(shù)。6、共點(diǎn)力作用下物體的平衡1.共點(diǎn)力作用下物體的平衡狀態(tài)(1)一個物體如果保持靜止或者做勻速直線運(yùn)動，我們就說這個物體處于平衡狀態(tài)(2)物體保持靜止?fàn)顟B(tài)或做勻速直線運(yùn)動時，其速度（包括大小和方向）不變，其加速度為零，這是共點(diǎn)力作用下物體處于平衡狀態(tài)的運(yùn)動學(xué)特征。2.共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件共點(diǎn)力作用下物體的平衡條件是合力為零，亦即F合=0(1)二力平衡：這兩個共點(diǎn)力必然大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。(2)三力平衡：這三個共點(diǎn)力必然在同一平面內(nèi)，且其中任何兩個力的合力與第三個力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，即任何兩個力的合力必與第三個力平衡第四章 牛頓運(yùn)動定律牛頓運(yùn)動定律牛頓第二定律1內(nèi)容：物體運(yùn)動的加速度與所受的合外力成正比，與物體的質(zhì)量成反比，加速度方向與合外力方向一致2表達(dá)式： F合= ma3力的瞬時作用效果：一有力的作用，立即產(chǎn)生加速度4力的單位的定義：使質(zhì)量為1kg的物體產(chǎn)生1m/s2的加速度的力就是1N牛頓第三定律1物體間相互作用的規(guī)律：作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一條直線上2作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時消失，作用在相互作用的兩物體上，性質(zhì)相同3作用力和反作用力與平衡力的關(guān)系牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用1已知運(yùn)動情況確定物體的受力情況2已知受力情況確定物體的運(yùn)動情況3加速度是聯(lián)系運(yùn)動和力關(guān)系的橋梁牛頓第一定律1慣性：保持原來運(yùn)動狀態(tài)的性質(zhì)，質(zhì)量是物體慣性大小的唯一量度2平衡狀態(tài)：靜止或勻速直線運(yùn)動3力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因，即產(chǎn)生加速度的原因1、牛頓運(yùn)動三定律2、力學(xué)單位制1物理公式在確定物理量數(shù)量關(guān)系的同時，也確定了物理量的單位關(guān)系?；締挝痪褪歉鶕?jù)物理量運(yùn)算中的實(shí)際需要而選定的少數(shù)幾個物理量單位；根據(jù)物理公式和基本單位確立的其它物理量的單位叫做導(dǎo)出單位。2在物理力學(xué)中，選定長度、質(zhì)量和時間的單位作為基本單位，與其它的導(dǎo)出單位一起組成了力學(xué)單位制。選用不同的基本單位，可以組成不同的力學(xué)單位制，其中最常用的基本單位是長度為米（m），質(zhì)量為千克(kg)，時間為秒（s）,由此還可得到其它的導(dǎo)出單位，它們一起組成了力學(xué)的國際單位制。第五章 曲線運(yùn)動一、曲線運(yùn)動及其研究1曲線運(yùn)動（1）性質(zhì)：是一種變速運(yùn)動。作曲線運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的加速度和所受合力不為零。（2）條件：當(dāng)質(zhì)點(diǎn)所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時，質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動。（3）力線、速度線與運(yùn)動軌跡間的關(guān)系：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡被力線和速度線所夾，且力線在軌跡凹側(cè)，如圖所示。vAF2運(yùn)動的合成與分解（1）法則：平行四邊形定則或三角形定則。（2）合運(yùn)動與分運(yùn)動的關(guān)系：一是合運(yùn)動與分運(yùn)動具有等效性和等時性；二是各分運(yùn)動具有獨(dú)立性。（3）矢量的合成與分解：運(yùn)動的合成與分解就是要對相關(guān)矢量（力、加速度、速度、位移）進(jìn)行合成與分解，使合矢量與分矢量相互轉(zhuǎn)化。二、平拋運(yùn)動規(guī)律1平拋運(yùn)動的軌跡是拋物線，軌跡方程為2幾個物理量的變化規(guī)律（1）加速度分加速度：水平方向的加速度為零，豎直方向的加速度為g。 合加速度：合加速度方向豎直向下，大小為g。因此，平拋運(yùn)動是勻變速曲線運(yùn)動。（2）速度分速度：水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，水平分速度為；豎直方向?yàn)閯蚣铀僦本€運(yùn)動，豎直分速度為。合速度：合速度。，為（合）速度方向與水平方向的夾角。（3）位移分位移：水平方向的位移，豎直方向的位移。合位移：物體的合位移，為物體的（合）位移與水平方向的夾角。三、圓周運(yùn)動的描述1運(yùn)動學(xué)描述（1）描述圓周運(yùn)動的物理量線速度（）：，國際單位為m/s。質(zhì)點(diǎn)在圓周某點(diǎn)的線速度方向沿圓周上該點(diǎn)的切線方向。角速度（）：，國際單位為rad/s。轉(zhuǎn)速（n）：做勻速圓周運(yùn)動的物體單位時間所轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，單位為r/s（或r/min）。周期（T）：做勻速圓周運(yùn)動的物體運(yùn)動一周所用的時間，國際單位為s。向心加速度： 任何做勻速圓周運(yùn)動的物體的加速度都指向圓心即與速度方向垂直，這個加速度叫做向心加速度，國際單位為m/s2。勻速圓周運(yùn)動是線速度大小、角速度、轉(zhuǎn)速、周期、向心加速度大小不變的圓周運(yùn)動。（2）物理量間的相互關(guān)系線速度和角速度的關(guān)系：線速度與周期的關(guān)系：角速度與周期的關(guān)系：轉(zhuǎn)速與周期的關(guān)系：向心加速度與其它量的關(guān)系：2動力學(xué)描述（1）向心力：做勻速圓周運(yùn)動的物體所受的合力一定指向圓心即與速度方向垂直，這個合力叫做向心力。向心力的效果是改變物體運(yùn)動的速度方向、產(chǎn)生向心加速度。向心力是一種效果力，可以是某一性質(zhì)力充當(dāng)，也可以是某些性質(zhì)力的合力充當(dāng)，還可以是某一性質(zhì)力的分力充當(dāng)。（2）向心力的表達(dá)式：由牛頓第二定律得向心力表達(dá)式為。第六章 萬有引力與航天一、天體的運(yùn)動規(guī)律從運(yùn)動學(xué)的角度來看，開普勒行星運(yùn)動定律提示了天體的運(yùn)動規(guī)律，回答了天體做什么樣的運(yùn)動。1開普勒第一定律說明了不同行星的運(yùn)動軌跡都是橢圓，太陽在不同行星橢圓軌道的一個焦點(diǎn)上；2開普勒第二定律表明：由于行星與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積，所以行星在繞太陽公轉(zhuǎn)過程中離太陽越近速率就越大，離太陽越遠(yuǎn)速率就越小。所以行星在近日點(diǎn)的速率最大，在遠(yuǎn)日點(diǎn)的速率最??；3開普勒第三定律告訴我們：所有行星的軌道的半長軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等，比值是一個與行星無關(guān)的常量，僅與中心天體太陽的質(zhì)量有關(guān)。開普勒行星運(yùn)動定律同樣適用于其他星體圍繞中心天體的運(yùn)動（如衛(wèi)星圍繞地球的運(yùn)動），比值僅與該中心天體質(zhì)量有關(guān)。二、宇宙速度V1=7.9 km/s(使衛(wèi)星上天成為地球人造衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，繞地球做勻速圓周運(yùn)動最大的環(huán)繞速度)V2=11.2 km/s（使衛(wèi)星脫離地球引力成為太陽系衛(wèi)星的最小發(fā)射速度）V3=16.7 km/s（使衛(wèi)星逃離太陽系的最小發(fā)射速度）第七章 機(jī)械能守恒定律1功：功是能量轉(zhuǎn)化的量度， 力做了多少功就有多少能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式。（1）功的公式：（是力和位移的夾角），即功等于力的大小、位移的大小及力和位移的夾角的余弦這三者的乘積。熱量與功均是標(biāo)量，國際單位均是J。（2）力做功的因素：力和物體在力的方向上發(fā)生的位移，是做功的兩個不可缺少的因素。力做功既可以說成是作用在物體上的力和物體在力的方向上位移的乘積，也可以說成是物體的位移與物體在位移方向上力的乘積。（3）功的正負(fù)：根據(jù)可以推出：當(dāng)0 90 時，力做正功，為動力功；當(dāng)90 180 時，力做負(fù)功，為阻力功；當(dāng) 90時，力不做功。（4）求總功的兩種基本法：其一是先求合力再求功；其二是先求各力的功再求各力功的代數(shù)和。3功率：功跟完成這些功所用的時間的比值叫做功率，表示做功的快慢。（1）平均功率與瞬時功率公式分別為：和，式中是F與v之間的夾角。功率是標(biāo)量，國際單位為W。（2）額定功率與實(shí)際功率：額定功率是動力機(jī)械長時間正常工作時輸出的最大功率。機(jī)械在額定功率下工作，F(xiàn)與v是互相制約的；實(shí)際功率是動力機(jī)械實(shí)際工作時輸出的功率，實(shí)際功率應(yīng)小于或等于額定功率，發(fā)動機(jī)功率不能長時間大于額定功率工作。實(shí)際功率P實(shí)=Fv，式中力F和速度v都是同一時刻的瞬時值。二、機(jī)械能1. 動能：物體由于運(yùn)動而具有的能，其表達(dá)式為。2重力勢能：物體由于被舉高而具有的勢能，其表達(dá)式為EP，其中是物體相對于參考平面的高度。重力勢能是標(biāo)量，但有正負(fù)之分，正值表明物體處在參考平面上方，負(fù)值表明物體處在參考平面下方。3彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體的各部分之間，由于有彈力的相互作用，而具有的能量。彈簧彈性勢能的表達(dá)式為：，其中k為彈簧的勁度系數(shù)，為彈簧的形變量。三、能量觀點(diǎn)1動能定理（1）內(nèi)容：合力所做的功等于物體動能的變化。（2）公式表述：2機(jī)械能守恒定律（1）內(nèi)容：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能和勢能可以互相轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。（2）公式表述：或?qū)懗蒃K2+EP2= EK1+EP1 （3）變式表述：物體系內(nèi)動能的增加（減?。┑扔趧菽艿臏p小（增加）；物體系內(nèi)某些物體機(jī)械能的增加等于另一些物體機(jī)械能的減小。3能量守恒定律（1）內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總和保持不變。（2）變式表述：物體系統(tǒng)內(nèi)，某些形式能的增加等于另一些形式能的減小；物體系統(tǒng)內(nèi)，某些物體的能量的增加等于另一些物體的能量的減小。選修3-1復(fù)習(xí)提綱第一章 靜電場一、基本規(guī)律1電荷守恒定律（1）內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)生，也不能消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。（2）變式表述：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。2庫侖定律（1）內(nèi)容：真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。（2）表達(dá)式：， F叫庫侖力或靜電力， F可以是引力（q1、q2為異種電荷），也可以是斥力（q1、q2為同種電荷）。k叫靜電力常量，公式中各量均取國際單位制時，。（3）適用條件： q1、q2為真空中的兩個點(diǎn)電荷。二、電場力的性質(zhì)1電場強(qiáng)度（1）定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷所受的靜電力F跟它的電荷量q的比值，叫做電場強(qiáng)度。電場強(qiáng)度是反映電場的力的性質(zhì)的物理量，與試探電荷的電荷量q及其受到的靜電力F都無關(guān)。（2）定義式：，適用于任何電場，E的方向沿電場線的切線方向，與正電荷所受的電場力方向相同。變式表述：在勻強(qiáng)電場中，電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離上降低的電勢，表達(dá)式：。（3）表達(dá)式：，只適用于真空中的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場。（4）疊加原理：電場中某點(diǎn)的電場強(qiáng)度為各個點(diǎn)電荷單獨(dú)在該點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和。均勻帶電球體（或球殼）外各點(diǎn)的電場強(qiáng)度，式中r為球心到該點(diǎn)的距離（r大于球體或球殼的半徑），Q為整個球體（或球殼）所帶的電荷量。2電場線：為了形象地了解和描述電場中各點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小和方向而假想的線，電場線并不是帶電粒子的運(yùn)動軌跡。其特點(diǎn)：（1）電場線是起始于正電荷或無窮遠(yuǎn)，終止于無窮遠(yuǎn)或負(fù)電荷的不閉合的曲線；（2）電場線在電場中不相交；（3）用電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小，電場線上某點(diǎn)的切線方向描述該點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。實(shí)例：（1）勻強(qiáng)電場的電場線是間距相等、互相平行有方向的直線；（2）等量同（異）種電荷連線和中垂線上電場強(qiáng)度和電勢的特點(diǎn)。三、電場能的性質(zhì)1能量描述（1）電勢能：電荷在電場中具有的勢能。與重力勢能類比，電荷在某點(diǎn)的電勢能，等于靜電力把它從該點(diǎn)移動到零勢能位置時所做的功。（2）電勢：電荷在電場中的某一點(diǎn)的電勢能與它的電荷量的比值。其表達(dá)式：。（3）等勢面：電場中電勢相同的點(diǎn)構(gòu)成的面。其特點(diǎn)：等勢面垂直電場線；電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，等勢面的疏密程度可表示電場強(qiáng)度的大小；任意兩個等勢面都不會相交；在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功。（4）電勢差：電場中兩點(diǎn)間電勢的差值，即電壓。其表達(dá)式：。在勻強(qiáng)電場中，可表示為：，其中d為電荷在電場強(qiáng)度方向上的位移。2能量量度（1）電場力做功的特點(diǎn)：電場力對電荷做的功只與電荷的初、末位置有關(guān)，而與電荷經(jīng)過的路徑無關(guān)；電場力對電荷做正功時，電荷的電勢能減小，電場力對電荷做負(fù)功時，電荷的電勢能增加。電場力做的功等于電勢能的減小量。（2）電場力做功的計算方法表述：與電勢能改變量的關(guān)系：與電勢差的關(guān)系：根據(jù)動能定理計算：由功的公式計算：，此方法只適用于勻強(qiáng)電場。四、靜電場的應(yīng)用1靜電平衡現(xiàn)象（1）靜電平衡狀態(tài)：導(dǎo)體中沒有電荷的定向移動。（2）靜電平衡的原因：外電場和感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場所疊加的合電場為零。（3）靜電平衡的特點(diǎn)：導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零；凈電荷只分布在導(dǎo)體的外表面，分布情況與導(dǎo)體表面的曲率有關(guān)；導(dǎo)體是等勢體，導(dǎo)體表面是等勢面，在導(dǎo)體表面上移動電荷，電場力不做功；導(dǎo)體表面上任一點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向垂直該點(diǎn)所在的切面。 （4）靜電平衡的應(yīng)用實(shí)例：尖端放電和靜電屏蔽等。2電容器的電容 （1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。（2）定義式：（3）物理意義：電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（導(dǎo)體的大小、形狀、相對位置及電介質(zhì)）決定的，與電容器是否帶電無關(guān)。（4）平行板電容器的電容的決定式：，其中S為極板的正對面積，d為極板間的距離，k為靜電力常量，r為電介質(zhì)的相對介電常數(shù)。利用控制變量法探究C的有關(guān)因素。3帶電粒子只在電場力作用下的加速與偏轉(zhuǎn)（1）加速：作加速直線運(yùn)動，利用動能定理求解粒子被加速后的速度。（2）偏轉(zhuǎn)：作類平拋運(yùn)動，利用運(yùn)動學(xué)公式計算：豎直方向的速度，其中v為垂直電場線的入射速度；豎直方向的位移第二章 恒定電流一、基本概念1電源和電流（1）電源：從動力學(xué)角度看，是把電子從A搬運(yùn)到B的裝置；從能量轉(zhuǎn)化的角度講，是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。（2）恒定電場：由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場。產(chǎn)生恒定電流的電場是電源正負(fù)極上的電荷和導(dǎo)線兩側(cè)堆積的電荷產(chǎn)生的合電場；在有恒定電流的導(dǎo)體中場強(qiáng)不為零，導(dǎo)體中存在恒定電場，但處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。（3）電流：表示電流強(qiáng)弱程度的物理量，是標(biāo)量。其定義式：，微觀表達(dá)式：，其中n為導(dǎo)體內(nèi)部單位體積的自由電荷數(shù)，q為每個自由電荷的電量，s為導(dǎo)體的橫截面積，v為導(dǎo)體中自由電荷定向移動的速度。把大小、方向都不隨時間變化的電流稱為恒定電流。2電動勢和內(nèi)阻（1）電動勢：非靜電力把正電荷從負(fù)極移送到正極所做的功跟被移送的電荷量的比值，其表達(dá)式：，電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內(nèi)從負(fù)極移送到正極所做的功。（2）內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導(dǎo)體組成的，所以也有電阻。內(nèi)阻和電動勢同為電源的重要參數(shù)。3門電路：處理數(shù)字信號的電路叫數(shù)字電路，數(shù)字電路主要是研究電路的邏輯功能，數(shù)字電路中最基本的電路是門電路，包括“與”門、“或” 門和“非”門，不同的門電路反映不同的邏輯關(guān)系。二、基本定律1歐姆定律（1）內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比。（2）表達(dá)式：（3）適用條件：適用于金屬導(dǎo)體和電解液導(dǎo)電，不適用于氣體導(dǎo)電。（4）變式表達(dá)： ； U=IR2焦耳定律（1）內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導(dǎo)體的電阻及通電時間成正比。（2）表達(dá)式：（3）變式表述：電流通過純電阻電路做功時，所做的功等于電流通過這段電路時產(chǎn)生的熱量；電流通過非純電阻電路做功時，電功W=Q+W其他。（4）電功率：單位時間電流所做的功，是表示電流做功快慢的物理量。其表達(dá)式：，對于純電阻電路，還可表示為。3電阻定律（1）內(nèi)容：在溫度不變時，同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度L成正比，跟它的橫截面積S成反比；導(dǎo)體的電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)，其決定式：。（2）變式表述：對某一材料構(gòu)成的導(dǎo)體在長度橫截面積一定的條件下，越大，導(dǎo)體的電阻越大。叫做這種材料的電阻率。它反映了材料導(dǎo)電性能的好壞，電阻率越小，導(dǎo)電性能越好。其表達(dá)式：。金屬導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而增大，應(yīng)用實(shí)例：電阻溫度計；某些合金（如錳銅和鎳銅）的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，應(yīng)用實(shí)例：標(biāo)準(zhǔn)電阻；半導(dǎo)體的電阻率隨溫度的升高而減小，應(yīng)用實(shí)例：熱敏電阻。4閉合電路的歐姆定律（1）內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外的電阻之和成反比。（2）表達(dá)式：（只適用于外電路為純電阻的閉合電路）（3）變式表述：電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和，表達(dá)式：E=U內(nèi)+U外路端電壓，也叫外電壓，U外=E-Ir三、串、并聯(lián)電路1串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)（1）串聯(lián)電路中，各處的電流相等，即（2）串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分的電壓之和，即（3）串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和，即（4）串聯(lián)電路的總功率等于各電阻消耗的功率之和，即2并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)（1）并聯(lián)電路中，各支路的電壓相等，即（2）并聯(lián)電路中的總電流等于各支路的電流之和，即（3）并聯(lián)電路的總電阻與各支路電阻的關(guān)系：（4）并聯(lián)電路的總功率等于各支路消耗的功率之和，即3電流表的改裝（1）將小量程的電流表改裝成大量程的電壓表：串聯(lián)一個分壓電阻，利用串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn)（2）將小量程的電流表改裝成大量程的電流表：并聯(lián)一個分流電阻，利用并聯(lián)電路各支路電壓相等的特點(diǎn)（3）將電流表改裝成歐姆表：串聯(lián)一個電源E和一個可變電阻R，利用串聯(lián)電路電流處處相等的特點(diǎn)，滿偏時，測電阻Rx時四、基本實(shí)驗(yàn)1描繪小燈泡的伏安特性曲線（1）定義：建立平面直角坐標(biāo)系，用縱軸表示電流I，用橫軸表示電壓U，畫出導(dǎo)體的IU圖線叫做導(dǎo)體的伏安特性曲線。（2）線性元件：伏安特性曲線是通過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線，表示電流與電壓成正比的電學(xué)元件，其斜率等于電阻的倒數(shù)。（3）非線性元件：伏安特性曲線不是直線，即電流I和電壓U不成正比的電學(xué)元件。應(yīng)用實(shí)例：小燈泡的伏安特性曲線。2多用電表的使用使用多用電表時應(yīng)先進(jìn)行機(jī)械調(diào)零，使指針正對電流或電壓的零刻度。（1）測直流電壓：將功能選擇開關(guān)旋至直流電壓擋；根據(jù)待測電壓的估計值選擇量程，若無法估測，則從大量程到小量程進(jìn)行試測，確定恰當(dāng)?shù)牧砍踢M(jìn)行測量；測量時，與被測用電器并聯(lián)，注意紅“+”黑“”的接法；根據(jù)擋位所指的量程以及指針?biāo)傅目潭戎?，讀出電壓表的示數(shù)。（2）測電流：與電流表原理相同，切記要串聯(lián)接入電路。（3）測電阻：選擇合適的量程，將兩表筆直接接觸，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0”。改變不同倍率的歐姆檔后必須重復(fù)這項(xiàng)操作，被測電阻必須與電路斷開。根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦裕瑴y二極管的正向電阻時，選擇開關(guān)旋至低倍率的歐姆檔；測二極管的反向電阻時，選擇開關(guān)旋至高倍率的歐姆檔。3測定電池的電動勢與內(nèi)阻（1）實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)閉合電路歐姆定律，關(guān)系式：E=U+Ir利用如圖所示的電路測出幾組U和I值，由作出UI圖像，它在U軸上的截距就是電動勢E，它的斜率的絕對值就是內(nèi)阻r。注意：有時縱坐標(biāo)的起始點(diǎn)不是0，求斜率的一般式應(yīng)該是r=。I（A）U（V）U1I1測I1真E真E測（2）誤差分析：用如圖所示的電路測量時，對整個外電路而言，電壓表的示數(shù)是準(zhǔn)確的，電流表的示