高中物理主要概念

高中物理基本概念

【物理學(xué)】

1、物理學(xué)是一門自然科學(xué)，它起始于伽利略和牛頓的年代，經(jīng)歷三個多世紀(jì)的發(fā)展，它已

經(jīng)成為一門有眾多分支的、令人尊敬和熱愛的基礎(chǔ)科學(xué)。

2、物理學(xué)所研究的是自然界中各種物質(zhì)存在的現(xiàn)象、形式以及它們的性質(zhì)和運動規(guī)律，同

時還研究物質(zhì)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3、物理學(xué)是一門實驗科學(xué)，也是一門崇尚理性、重視邏輯推理的科學(xué)。

教材【必修1]

第一章：運動的描述：

1、機(jī)械運動：物體的空間位置隨時間的變化，是自然界最簡單、最基本的運動形態(tài)，稱為

機(jī)械運動，簡稱為運動。

2、質(zhì)點：在某些情況下，為了研究問題方便，我們可以忽略物體的大小和形狀，而突出物

體具有質(zhì)量這個要素，把它簡化為一個有質(zhì)量的物質(zhì)點，稱為質(zhì)點。

3、參考系：要描述一個物體的運動，首先要選定某個其他物體做參考，觀察物體相對于這

個"其他物體"的位置是否隨時間變化，以及怎樣變化，這種用來做參考的物體稱為參

考系。

4、坐標(biāo)系：為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。

有一維、二維、三維坐標(biāo)系。

5、路程：路程是物體運動軌跡的性度。

6、位移：物體的位置變化用位移來表示。我們可以用一條有方向線段來表示位移，越始指

向終點為位移的方向，線段的長度表示位移的大小。

7、矢量和標(biāo)量：矢量是有大小和方向，如力、位移、速度、加速度等。標(biāo)量只有大小沒有

方向。

8、速度：物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值來表示物體運動的快慢。單位是

米/秒。

9、平均速度和瞬時速度：平均速度是描述物體在一段時間2或一段位移Ax內(nèi)的平均快慢

程度。用S表示，它只能粗略描述運動的快慢。瞬時速度是用來描述物體在某一位置或

某一時刻物體運動的速度。在勻速直線運動中，平均速度與瞬時速度相等。

10、打點計時器：打點計時器是一種能夠按照相同的時間間隔，在紙帶上連續(xù)打點的計時

儀器。當(dāng)電源的頻率是50Hz時，每隔0.02s打一個點。常用的計時器有電磁打點計時器和

電火花計時器。使用計時器可以測定平均速度、瞬時速度、加速度等。

11、物體圖象：為了研究問題方便，我們常用圖象來直觀反應(yīng)物體變化規(guī)律。

12、速度的變化量：物體在某時刻(或某位置)的速度是%，經(jīng)過時間，(或位移x)速度

變?yōu)関,,則物體在這段時間(或位移)內(nèi)的速度變化量為。=匕-%。

13、加速度：為了描述物體運動速度變化的快慢的這一特征。我們定義速度的變化量與發(fā)

生這一變化所用時間的比值為加速度。單位：機(jī)/.1，讀作米每二次方秒。重要變形式：

Av=abt0

第二章：勻變速直線運動的研究

L勻變速直線運動：

(1)定義：①物體沿一條直線運動，②加速度不變的運動，叫做勻速直線運動。

(2)勻加速直線運動的u-r圖象是一條傾斜的直線。

(3)在變速直線運動中，如果物體的速度隨時間均勻t勖口，這個運動叫勻加速直線運動,

如果速度隨時間均勻減小，這個運動叫勻減速直線運動。

(4)重要關(guān)系式匕=%+S的理解：G是整個運動過程中速度的變化量，再加上開始

時的速度％就是t時刻的速度V,o

2、自由落體運動：

(1)定義：物體只在事力作用下叢靜止開箱下落的運動叫做自由落體運動。

(2)特點：自由落體運動是初速度為0的勻加速直線運動。

(3)規(guī)律：在同一地點，一切物體自由下落的加速度都相同，這個加速度叫自由落體加

速度，也叫重

力加速度，通常用g表示。

(4)重力加速度的大小：地球上不同地方，g的大/」環(huán)同，一般計算中取g=9.8加/S2,

有時為了計算方便，取g=1Om/s?o匕=gf,s=

(5)重力加速度的方向：豎直向下。

第三章：相互作用

1、力：

(1)力的概念：力是物體對物體的相互作用。

(2)力的圖形表示：力的圖示、力的示意圖。

(3)幾種常見的力：重力、彈力、摩擦力。

(4)四種基本相互作用力：萬有引力、電磁相互作用力、強(qiáng)相互作用力、弱相互作用

力。

2、重力：由于地球的吸引而使物體受到的力叫重力，從力的作用效果上看，我們可以認(rèn)為

物體各部分受到的作用集中于一點，這一點叫做物體的重心。G=mg。

3、彈力:

①物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變叫做形變，有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀，

這種形變叫彈性形變。發(fā)生彈性形變的物體由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生力的作

用，這種力叫做彈力。如果形變過大，超過一定的限度，撤去作用力后，物體就不能完全恢

復(fù)原來的形狀，這個限度叫做彈性限度。

②幾種彈力：壓力和支持力。方向都垂直于物體的接觸面。

③胡克定律：彈性限度內(nèi)，彈簧發(fā)生彈性形變時，彈力的大小F跟彈簧伸長（或縮短）

的長度x成正比，即F="（k叫做彈簧的勁度系數(shù)）,這個規(guī)律叫做胡克定律。

4、摩擦力：

①兩個相互接觸的物體，當(dāng)它們發(fā)生相對運動或具有相對運動的趨勢時，就會在接觸

面上產(chǎn)生阻礙相對運動或相對運動趨勢的力，這種力叫做摩擦力。

②靜摩擦力：兩個物體之間只有相對運動的趨勢而沒有相對運動，這時的摩擦力叫靜

摩擦力。靜摩擦力的方向總是沿著接觸面，并且跟物體相對運動趨勢的方向相反。如果接觸

面是曲面，靜摩擦力的方向與接觸面相切。靜摩擦力的最大值耳皿在數(shù)值上等于物體剛剛

開始運動時的拉力，通常0<尸<耳3。

③滑動摩擦力：當(dāng)一個物體在另一個物體表面滑動的時候，會受到另一個物體阻礙它

滑動的力，這種力叫做滑動摩擦力?；瑒幽Σ亮Φ姆较蚩偸茄刂佑|面，并且跟物體的相對

運動的方向相反?；瑒幽Σ亮Φ拇笮。?=/正"?！ǎ簞幽Σ烈驍?shù)，F(xiàn)N：壓力大小。

5、流體的阻力：物體在流體（氣體、液體）中運動時，要受到流體的阻力，阻力的方向與

物體相對于流體運動方向相反。流體的阻力與物體相對于流體的速度、物體的橫截面積、

物體的形狀有關(guān)。

6、力的合成：當(dāng)一個物體受到幾個力的共同作用時，我們可以求出這樣一個力，這個力產(chǎn)

生的效果跟原來幾個力的共同作用效果碼同，這個力就叫做那幾個力的合力，原來的幾

個力叫做分力。求幾個力的合力的過程叫做力的合成,

7、力的平行四邊形法則：兩個力合成時，以表示這兩個力的線段為鄰邊作平行四邊形，這

兩個鄰邊之間的對角線就代表合力的大小和方向，這個法則叫做平行四邊形法則。

8、共點力：如果一個物體受到兩個或更多力的作用，這些力作用在同一點或者延長線作用

在一點，這樣的一組力叫做共點力。力的平行四邊形法則只適用于共點力。

9、力的分解：求一個力的分立叫做力的分解。是力的合成的逆運算，同樣遵守平行四邊形

法則。一個力可以分解為無數(shù)對大小、方向不同的力。究竟怎樣分解要根據(jù)實際情況確

定。

第四章：牛頓運動定律

1、運動學(xué)與動力學(xué)：只研究物體怎樣運動而不涉及運動與力的關(guān)系的理論稱為運動學(xué)，研

究運動與力的關(guān)系的理論稱為動力學(xué)。運動學(xué)是動力學(xué)的基礎(chǔ)。

2、牛頓第一運動定律：一切物體后保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面

的力迫使它改變這種狀態(tài)，這就是牛頓第一定律，又叫慣性定律。質(zhì)量是慣性大小的量

度。質(zhì)量大、慣性大。

3、牛頓第二定律：物體加速度的大小跟作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方

向跟作用力的方向相同。這就是牛頓第二定律。（如果物體受到幾個力的作用，這里的

力就是合外力\

數(shù)學(xué)式：F=ma.

4、力學(xué)單位制：

①基本單位：選定幾個物理量的單位,就能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理

量的單位，被選定的物理量叫做基本量，它們的單位叫基本單位。如米、千克、秒、安培、

開爾文等。

②由基本量根據(jù)物理關(guān)系推導(dǎo)出來的其他物理量的單位叫導(dǎo)出單位，如速度、加速度

單位等。

③在力學(xué)范圍內(nèi)，國際上有統(tǒng)一的單位（國際單位制，SI）規(guī)定為長度、質(zhì)量和時間

（米、千克、秒I

5、牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反，作用在同

一條直線上，這就是牛頓第三定律。

6、共點力作用下物體的平衡條件：合力為0。可以分解為2工=0,ZFV.=0.

7、超重與失重：物體對支持物的壓力（或?qū)覓煳锏睦Γ┐笥谖矬w所受重力的現(xiàn)象叫超

重，小于物體所受重力的現(xiàn)象叫失重。

教材【必修2】

第五章：曲線運動

1、曲線運動：物體運動軌跡為曲線的運動叫曲線運動。

2、物體做曲線運動的條件：當(dāng)物體所受合力的方向與它的速度方向不在同一直線上時，物

體做曲線運動。

3、曲線運動速度的方向：質(zhì)點在某一點的速度方向，就是沿曲線在這一點的切線方向。

4、曲線運動是變速運動。因為速度是矢量，它既有大小也有方向，不論速度大小是否改變,

只要速度方向發(fā)生改變，就表示速度矢量發(fā)生了改變，也就具有加速度，曲線運動中速

度的方向改變，因此是變速運動。

5、平拋運動：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力作

用，它的運動叫做拋體運動。如果拋體運動的初速度是沿水平方向的，這個運動叫做平

拋運動。平拋運動可以分解為水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的自由落體運

動。x=%r,y=gg產(chǎn)，y=g亳/（運動軌跡是條拋物線方程1

6、圓周運動：物體運動軌跡是圓周的運動叫做圓周運動。

7、線速度：圓周運動的快慢可以用物體通過的弧長與所用時間的比值來量度，它所反廢的

是物體沿圓周運動時的快慢，叫線速度，定義式為v=-如果物體沿著圓周運動，線

...................A/o

速度的大小處處相等，這種運動叫做勻速圓周運動。

8、角速度：物體沿圓周運動，在時間加內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度為,則△。與。的比值定義為

角速度，用力表示，0=丁。它是用來描述物體繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢。0的單位是弧度，

符號為rad,。的單位是弧度腳，符號是，a//s。勻速圓周運動是角速度不變的圓周

運動。

9、轉(zhuǎn)速：物體單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的圈數(shù)（rX用〃表示。單位是轉(zhuǎn)/分（r/min）或轉(zhuǎn)/秒

（r/s\

10、周期：做勻速圓周運動的物體轉(zhuǎn)過一周所用的時間叫做周期，用T表示。

11、頻率：1秒內(nèi)完成周期數(shù)叫頻率，用/表示，/=1/7\

12、向心加速度：圓周運動，由于運動方向在不斷改變，也是變速運動，定有加速度。任

何做圓周運動的物體的加速度都指向圓心，這個加速度叫做向心加速度。

計算式：a=—=r-a>'=Q

rT

13、向心力：做圓周運動物體不沿直線飛去而沿一個圓周運動，是因為它受到了力的作用。

這個力指向圓心，叫做向心力。它是根據(jù)力的作用效果來命名的。

2

向心力的表達(dá)式：F-m)O

rT

第六章：萬有引力與航天

1、開普勒行星運動三定律：

定律一：所有行星繞太陽運動的軌道都是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。

定律二：對任意一個行星來說，它與太陽的連線在相等的時間內(nèi)掃過相等的面積。

定律三：所有行星的軌道的長半軸的三次方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。

說明：行星的軌道與圓十分接近，中學(xué)階段的研究我們按圓軌道處理。開普勒的三定律

為萬有引力的發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。

2、萬有引力定律：自然界中任何兩個物體都存在相互吸引，引力的方向在它們的連線上，

引力的大小與物體的質(zhì)量mi和機(jī)2的乘積成正比，與它們之間的距離r的二次方成反比。

數(shù)學(xué)表達(dá)式：F=,G=6.67x10-"TV-w2/^2.

r-

3、宇宙速度：

①第一宇宙速度：4=7.9%n/s。物體在地面附近繞地球做勻速圓周運動的速度叫做

第一宇宙速度。它是物體脫離地球的束縛，逃離地球的最小速度。

②第二宇宙速度：％=11.2人加/5。物體的速度達(dá)到或超過這個速度，物體就會克服

地球的吸引離開地球。

③第三宇宙速度:%=16.7km/s。物體的速度達(dá)到或超過這個速度，物體就會克服

太陽的吸引離開太陽系。

第七章：機(jī)械能守恒定律

1、能：物體具有做功的本領(lǐng)，我們就說該物體具有能量或者說具有能。

2、勢能：相互作用的物體憑借其位置或發(fā)生彈性形變而具有的能量叫做勢能。用與,表示。

①重力勢能：物體由于被舉高而具有的能叫勢能。大小為Ep=mgh(h為高度1重

力勢能是相對的，與選擇的參考面有關(guān)。物體運動時，重力對它做的功只跟它的起點和終點

的位置有關(guān)，而跟物體運動的路徑無關(guān)。

②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，也具有能,

這種勢能叫做彈性勢能。大小為Ep=g爪2（X：彈簧的形笠量I

3、動能：物體由于運動而具有的能量叫做動能。用々表示。大小為4=；砂2（u為速

度I

4、動能定理：力（合力）在一個過程中對物體所做的功，等于物體在這個過程中動能的變

化，這個結(jié)論叫做動能定理。表達(dá)式：W=Ekl-Ekl。

5、功：功是能變化的量度。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。

功的計算式：W=-cosa。a是力與位移的夾角。

6、功率：功與完成這些功所用時間的比值叫做功率，它是反映做功快慢的物理量。定義式

為：尸=巴W。

t

7、額定功率與實際功率：額定功率是指在正常條件下機(jī)器可以長時間工作的最大功率。實

際功率是指機(jī)器實際輸出（工作）功率。

10、機(jī)械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動能與勢能可以互相轉(zhuǎn)化，

而總的機(jī)械能保持不變。這叫做機(jī)械能守叵定律。

11、能量守恒定律：能量既不會包生也不會消滅,它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或

者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。這個規(guī)

律叫做能量守恒定律。

教材【選修3-1]

第一章：靜電場

1、電荷，正電荷，負(fù)電荷：

電荷：摩擦過的物體能吸引輕小的物體，我們就說該物體帶了電或者說帶有電荷。

正電荷：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷命名為正電荷；

負(fù)電荷：毛皮摩擦過的橡膠棒所帶的電荷命名為負(fù)電荷。

2、摩擦起電：用摩擦的方法使物體帶電叫摩擦起電，實質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移。

3、感應(yīng)起電：當(dāng)帶電體靠近導(dǎo)體時，由于電荷作用，使導(dǎo)體中的自有電荷定向移動，靠近

導(dǎo)體的一端帶異號電荷，遠(yuǎn)離一端帶同號電荷這種現(xiàn)象叫靜電感座,利用靜電感應(yīng)的方

法使金屬導(dǎo)體帶電的過程叫感應(yīng)起電。

4、電荷守恒定律：電荷既不會創(chuàng)生，也不會消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，

或者從物體的一個部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。

5、電子的比荷：電子的電荷量e與電子的質(zhì)量之比，叫做電子的比荷。

e=L60xl0T9c,m<=0.91x10-3。依，則￡=1.76x10"C/煙。

me

6、庫侖定律：真空中兩個靜止電電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，

與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。這個規(guī)律叫庫侖定律。

電荷間的這種相互作用力叫靜電力或摩2力。

922

F=k^~,)t=9.0xl0A^-m/ro

r~

7、電場：電荷的周圍存在一種看不見、摸不著的物體，稱之為電場，靜止的電荷產(chǎn)生的電

場叫靜電場。電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用。

8、電場強(qiáng)度：電場中某點的電荷受到的力與該電荷的比值，定義為該點的電場強(qiáng)度，用E

表不。

11大小：E=土，2\方向：規(guī)定正電荷在該點所受靜電力的方向與該點電場

q

方向一致。

9、電場線：電場線是用來描述電場中各點電場強(qiáng)度大小和方向。我們可以在電場中劃出一

條條有方向的曲線，曲線上的每點的切線方向表示該點的電場強(qiáng)度方向。電場線不是實

際存在的線，而是為了形象描述電場而假想的線。電場線指向電勢降低的方向。

10、勻強(qiáng)電場：如果電場中各點電場強(qiáng)度的大小相等、方向相同，這個電場就叫做勻強(qiáng)電

場。勻強(qiáng)電場的電場線是間隔相等的平行線。

11、電勢能：電荷在電場中所具有的能叫做電勢能，用Ep表示。靜電力做的功等于電勢能

的減少量。數(shù)學(xué)表達(dá)式為：叱^=EpA—EpB,因此，電荷在某點的電勢能，等于靜電力把

它從該點移動到零勢能位置時所做的功。正點電荷電勢：Up=k'

r

12、電勢：電荷在電場中某一點的電勢能與它的電荷量的比值，叫做這一點的電勢，用/表

示。定義式為8=殳.單位是伏特。電場線指向電勢降低的方向。取無限遠(yuǎn)處電勢為零，

q

正點電荷電勢：(pP=k-c

r

13、等勢面：電場中電勢相等的各點構(gòu)成的面叫做等勢面。電場線跟等勢面垂直，并且由

電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。

14、電勢差：電場中兩點間電勢的差值叫做電勢差，也叫電壓，用。表示。U5(PA-。8。

因此由定義可得UAB=%■，或。

q

15、電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系：由，F(xiàn)=qE,W=Fd=qEd得：

UAB=ECI，

即：均勻電場中兩點間得電勢差等于電場強(qiáng)度與這兩點沿電場方向的距離的乘積。

變形式為：E=容，這是計算電場強(qiáng)度常用的一個公式。它的物理意義是：在勻強(qiáng)

a

電場中，電場強(qiáng)度的大小等于兩點間的電勢差與兩點沿電場強(qiáng)度方向距離的比值也就是說，

電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離降低的電勢。

16、靜電平衡下的導(dǎo)體：1）導(dǎo)體內(nèi)的自由電子不再發(fā)生定向移動；2）處于靜電平衡狀態(tài)

的導(dǎo)體，內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零；3）整個導(dǎo)體是等勢體，它的表面是個等勢面。

17、電容器：在兩個相距很近的平行金屬板中間夾上一層絕緣物質(zhì)一電介質(zhì)，就組成一個

簡單的電容器，叫做平行板電容器。

18、電容：電容器所帶的電荷量。與電容器兩極板間的電勢差U的比值，叫做電容器的電

容,用C表示。

定義式:C言

電容是反映電容器儲存電荷的特性、表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。單位是法拉。

19、平行板電容器：C=S:平行板正對面積，d:極板間距。

471kd

第二章：恒定電流

1、電源：供電設(shè)備，從能量的角度看，電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電

弟熊的裝罩。

2、恒定電流：大小和方向都不隨時間變化的電流叫做恒定電流。q=lt.

3、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。

￡=W/q。

4、歐姆定律：導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓。成正比，跟導(dǎo)體的電阻R成反比。

I=U/RQ

5、半阻足律：同種材料的導(dǎo)體，其電阻R與它的長度I成正比，與它的橫截面積S成反比,

導(dǎo)體電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)，這就是電阻定律。數(shù)學(xué)表達(dá)式：尺=夕（。（P：電

阻率I

6、閉合電路：用電線把電源、用電器連接成的電路。用電器、導(dǎo)線等組成外電路，電源內(nèi)

部是內(nèi)電路。在外電路中，正電荷在恒定電場的作用下由正極移向負(fù)極，在電源中，非

靜電力把正電荷由負(fù)極移到正極。

7、閉合電流的歐姆定律：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻成

反比，這個結(jié)論叫閉合電路的歐姆定律。

F

數(shù)學(xué)表達(dá)式：I=—,變形式：E=。外+U內(nèi)，。外=E—U內(nèi),U=E-Ir。

當(dāng)/=0U=E。

第三章：磁場

1、電流的磁效應(yīng)：奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)。

2、磁場：磁體或通電導(dǎo)體周圍存在一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)，是磁場。磁場對放入

其中的磁體及通電導(dǎo)體有力的作用。

3、磁感應(yīng)強(qiáng)度：用來描述磁場強(qiáng)弱的物理量,是矢量，用8表示。單位是特斯拉（T）.

F

□大?。築=五2）方向：小磁針靜止時N極指向。

4、磁感線：如果在磁場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切向方向都跟這點的磁感應(yīng)強(qiáng)

度的方向一致，這樣的曲線就叫做磁感應(yīng)線。利用磁感應(yīng)線可以形象地描述磁場。

5、直線電流磁場方向：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的

四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。稱之為安培定則或右手螺旋定則。

6、環(huán)形電流磁場方向：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向

就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向。

7、勻強(qiáng)磁場：強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場。磁感線是一些間隔相同的平行直線。

8、磁通量.：設(shè)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為S,

我們把B與S的乘積叫做穿過這個面積的磁通量，簡稱磁通，用中表示。單位是韋伯，

簡稱為韋，符號卬。。

①=BS,變形式：8=三（磁通密度）

*3

9、磁場對電流的作用（安培力）:通電導(dǎo)體在磁場中受到的力叫做安培力。用F表示。

1）大小：F=BILsin6。。是磁感應(yīng)強(qiáng)度B與導(dǎo)線方向的夾角\

2）方向：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓

磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁

場中所受安培力的方向。這種方法也稱之為左手定則。

10、磁場對運動電荷的作用力（洛侖茲力）：運動電荷在磁場中所受的力稱為洛侖茲力。

1）大小：F=qvBsin0.（。是電荷運動方向與磁場的方向的夾角\

2）方向：伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一個平面內(nèi)；讓

磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向正電荷運動的方向，這時拇指所指的方向就是運動的

正電荷在磁場中所受的洛侖茲力的方向。負(fù)電荷受力的方向與正電荷受力的方向相反。

這種方法也稱之為左手足則。

11、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運動規(guī)律：

1）帶電粒子在磁場中運動，所受洛侖茲力總與速度方向垂直，因此：洛侖茲力不改變

帶電粒子速度的大小，或者說，洛侖茲力不對帶電粒子做功。

2）沿著與磁場垂直的方向射入磁場中的帶電粒子，在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運動。

第四章：電磁感應(yīng)

1、電磁感應(yīng)：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流，這種現(xiàn)象

叫電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。

2、楞次定律：感應(yīng)電流具有這樣的方向，即感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通

量的變化。

3、感應(yīng)電動勢：閉合電路中的磁通量發(fā)生變化，電路中就有電流，也一定有電動勢。如果

電路沒有閉合，則沒有電流，但電動勢依然存在。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫感應(yīng)電

動勢。產(chǎn)生感生電動勢的那部分相當(dāng)于電源。

4、電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比，

這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。數(shù)學(xué)表達(dá)式：E=〃絲■。（〃是線圈的匝數(shù)X

5、導(dǎo)線做切割磁感線的感應(yīng)電動勢：E=BILsin0o

6、互感：當(dāng)一個線圈中的電流變化時，它所產(chǎn)生的變化的磁場會在另一個線圈中產(chǎn)生感應(yīng)

電動勢，這種現(xiàn)象叫做互感。這種感應(yīng)電動勢叫做互感電動勢。

7、自感：當(dāng)一個線圈中的電流變化時，它產(chǎn)生的變化的磁場不僅在鄰近的電路中激發(fā)感應(yīng)

電動勢，同樣也在本身激發(fā)出感應(yīng)電動勢，這種現(xiàn)象叫做自感。由于自感而產(chǎn)生的電動勢叫

做自感電動勢。

8、自感系數(shù)：E=L￡L:自感系數(shù)，簡稱自感或電感，單位時亨利（H\

△t

第五章：交變電流

1、交變電流：電路中的電流，其大小和方向都隨時間做周期性的變化，這樣的電流叫交變

電流。簡稱交流（AC\方向不隨時間變化的電流稱為直流（DC工

2、交變電流的變化規(guī)律：e=g“siniylu=Umsma）-ti=

這種按正弦規(guī)律變化的交變電流叫做正弦交變電流，簡稱正弦電流。

3、描述交變電流的物理量：

1）周期：交變電流完成一次周期性變化所需的時間叫做它的周期，用T表示，但是是

秒（s1

2）頻率：交變電流在15內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫做它的頻率，用/表示，單位是赫

茲（Hz1

3）峰值：交變電流的峰值是指它能達(dá)到的最大數(shù)值，可以用來表示電流的強(qiáng)弱或電壓

的高低。電容器所能承受的電壓要高于交流電壓的峰值，否則電容器就可能被擊穿。

4）有效值：利用電流的恐效座，讓交變電流與恒定電流分別通過電阻，如果在交流的

一個周期內(nèi)它們產(chǎn)生的熱量相等，而這個恒定電流是/，電壓是U，我們就把/、。叫做

這個交流的有效值。

關(guān)系式：有效值=峰值//

4、變壓器：

1）構(gòu)成：變壓器是由閉合鐵芯和繞在鐵芯上的兩個線圈組成的。一個線圈與交流電源

連接，叫做原線圈，也叫初級線圈；另一個線圈與負(fù)載相連，叫做副線圈，也叫次級線圈。

2）原理：變壓器是利用（電磁感應(yīng)）互感現(xiàn)象原理工作的。

3）理想變壓器：磁通量全部集中在鐵芯中，變壓器沒有能量損失，輸入功率等于輸出

功率。

關(guān)系式：以=品；=生。

U2/2n{

5、降低輸電損耗的兩個途經(jīng)：1）減小輸電線路的電阻，2）減小輸電導(dǎo)線中的電流。

第六章：傳感器

L傳域器：傳感器是這樣一類元件：它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成份等非電

學(xué)量，并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量，或者轉(zhuǎn)換為電路的通斷。把

非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后，就可以很方便地進(jìn)行測量、傳輸、處理和控制。

2、幾種常見的傳感器：

1）力傳感器的應(yīng)用——電子秤。

2）聲傳感器的應(yīng)用——話筒。

3）溫度傳感器的應(yīng)用——電熨斗、電飯鍋、測溫儀。

4）光傳感器的應(yīng)用——鼠標(biāo)器、火警報警器。

3、霍爾元件：能夠把磁感應(yīng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為電壓。UH=kj

教材【選修3-3]第七-十章：熱學(xué)內(nèi)容。

教材【選修3-4]

第十一章：機(jī)械振動

1、簡諧振動：如果質(zhì)點的位移與時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，即它的振動圖象（龍-，

圖象）是一條正弦曲線,這樣的振動就叫做他謂眼動。表達(dá)式：

2萬

x=Asin（tyf+0）=Asin（—+（p）。

2、描述簡諧振動的物理量：

1）振幅：振子離開平衡位置的最大距離叫做振幅，用A表示。2A表示振動的范圍。單

位是米。

2）周期：做簡諧振動的物體完成一次全振動所需要的時間，叫做振動的周期，用了表

示。單位是秒。

3）頻率:單位時間內(nèi)完成全振動的次數(shù)，叫做振動的頻率。用/表示。單位是赫茲（HzX

4）相位：描述振動物體各個時刻所處的不同狀態(tài)，用W+e表示，單位是弧度或度。

12%

3、幾個物理量只見的關(guān)系：T=t=2,s=2建。

f。

4、簡諧振動的回復(fù)力：如果質(zhì)點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是

指向平衡位置，質(zhì)點的運動就是簡諧運動。由于力的方向總是指向平衡位置，它的作用總是

把物體拉回到平衡位置，這個力通常稱為回復(fù)力（根據(jù)力的作用效果命名的1數(shù)學(xué)表達(dá)式：

F=-kx。

5、簡諧振動的能量：如果摩擦等阻力造成的能量損耗忽略，在彈簧振子運動的任意位置或

時刻，系統(tǒng)的動能與勢能之和都是一定的（守恒入

6、單擺：用細(xì)線栓住一小球，①如果細(xì)線的質(zhì)量與小球相比可以忽略，②球的直徑與線的

長度相比可以忽略，這樣的裝置叫做單擺。單擺是理想化的模型。

1）單擺的回復(fù)力：F=一與x（k=^-X

\14/1

2）單擺的周期:T=2哨。變形式：g=言,常用來測定重力加速度。

7、固有頻率：如果振動系統(tǒng)不受外力作用，此時的振動叫做固有振動，其振動頻率叫做固

有頻率。

8、阻尼振動：如果振動系統(tǒng)受到阻力作用，我們就說受到了阻尼，振幅將逐漸減小，就叫

阻尼振動。

9、受迫振動：振動系統(tǒng)在周期性外力（驅(qū)動力）作用下所做的振動叫做受迫振動。

10、共振：當(dāng)驅(qū)動頻率等于系統(tǒng)的固有頻率時，受迫振動的頻率最大，這種現(xiàn)象叫做共振?

第十二章：機(jī)械波

1、機(jī)械波：機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播叫做機(jī)械波。（介質(zhì)：借以傳播的物質(zhì)\

2、橫波：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互事事的波叫橫波。在橫波中，凸起的最高處

叫做波峰，凹下的最低處叫波谷。

3、縱波：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上的波叫做縱波。在縱波中，質(zhì)點分

布最密的位置叫密部，質(zhì)點分布最疏的位置叫疏部。

4、介質(zhì)中由機(jī)械波傳播時，介質(zhì)本身并不隨波一起傳播。機(jī)械波傳遞的不僅是能量，也能

傳遞信息。

5、簡諧波：波在傳播過程中，如果傳播的圖象是正弦曲線，這樣的波叫正弦波，也叫簡諧

波。

6、波形與振動圖象的區(qū)別：波形曲線表示介質(zhì)中的各個質(zhì)點在某一時刻的位移，振動圖象

則表示介質(zhì)中某個質(zhì)點在各個時刻的位移。

7、波的幾個概念：

1）波長：在波動中，振動相位總是相同的兩個相鄰點間的距離叫做波長，常用義表示。

2）周期：在波動中，各個質(zhì)點的振動周期等于波源的周期，這個周期叫波的周期，用T

表ZFo

3）頻率：在波動中，各個質(zhì)點的振動頻率等于波源的頻率，這個頻率叫波的頻率，用f

表不。

4）波速：在波動中，波長與周期的比值叫做波速，用u表示。v=1=2./o

說明：波從一種物質(zhì)進(jìn)入另一種物質(zhì)，波的頻率不便，波速和波長發(fā)生改變。

8、波面與波線：一點波源產(chǎn)生的波，向各個方向傳播，形成球面狀，我們把這些同心園叫

做波陣面或波面，與波面垂直的哪些線代表了波的傳播方向，叫做波線。

9、惠更斯原理：介質(zhì)中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，

這些波在波前進(jìn)方向上的包絡(luò)面就是新的波面。

10、波的反射：遵從光的反射定律。

11、光的折射定律：當(dāng)L=ZL。折射率：

sin2v2v2

12、波的衍射：波可以繞過障礙物繼續(xù)傳播，這種現(xiàn)象叫做波的衍射。一切波都能發(fā)生衍

射，衍射是波特有的現(xiàn)象。只有縫、空的寬度或者障礙物的尺寸跟波長相差不多，或者比波

長更小時，才能觀察到明顯的衍射。

13、波的疊加：幾列波相遇時能夠保持各自的運動狀態(tài)，繼續(xù)傳播，在它們重疊的區(qū)域里,

介質(zhì)的質(zhì)點同時參與這幾列波引起的振動，質(zhì)點的位移等于這幾列波單獨傳播時引起的位移

的矢量和。

14、波的干涉：頻率相同的兩列波疊加，使某些區(qū)域的振幅加大，某些區(qū)域的振幅減小，

這種現(xiàn)象叫做波的干涉。形成的圖樣叫干涉圖樣。干涉也是波特有的現(xiàn)象。

產(chǎn)生干涉的必要條件：兩列波的頻率必需相同。

15、多普勒效應(yīng)：波源與觀察者相互靠近或者相互遠(yuǎn)離時，接收到的波的頻率都會發(fā)生變

化，這種現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)。

16、超聲波：人耳的聽覺范圍在20——20000Hz的聲波，超過20000Hz這頻率就是超

聲波，低于20Hz的聲波叫次聲波。

第十三章：光學(xué)（幾何光學(xué)、物理光學(xué)）

L光的反射定律：反射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，反射光線與入射光線分別

位于法線的兩側(cè)；反射角等于入射角。

2、光的折射定律：折射光線與入射光線、法線處在同一平面內(nèi)，折射光線與入射光線分別

qin9

位于法線的兩側(cè)；入射角的正弦與折射角的正弦成正比，即一^="”

sm%

3、折射率：光從真空中射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫

V

做這種介質(zhì)的絕對折射率，簡稱折射率。用n表示?！?

c

折射率是一個反應(yīng)介質(zhì)光學(xué)性質(zhì)的物理量，〃越大，光線從空氣中射入這種介質(zhì)時偏折的角

度越木。

4、光的干涉：托馬斯楊實驗。

1）該實驗證明光是一種波.

2）該實驗說明：當(dāng)兩個光源與屏上某點的距離之差等于半波長的偶數(shù)倍時（即恰好等于波

長的整數(shù)倍時）兩列光在這點相互加強(qiáng)，這里出現(xiàn)亮條紋；當(dāng)兩個光源與屏上某點的距離之

差等于半波長的奇數(shù)倍時，兩列光在這點削弱，這里出現(xiàn)暗條紋。相鄰兩個亮條紋和暗條紋

的中心距離是Ax=4%。

a

5、光的色散：含有多鐘顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫做港的魚散。

6、色譜：含有多鐘顏色的光被分解后，各種色光按其波長的有序排列就是色譜。

7、折射色散：在同一種物質(zhì)中，不同波長的光波的傳播速度不一樣，波長越短，波速越慢。

8、光的偏振：光通過偏振片后，只有振動方向與偏振片的透振方向一致的光波才能通過，

通過透振片的光波，在垂直傳播方向的平面上，只沿著某個特定的方向振動，這種光叫做偏

娘舉。只有橫波才有齷版現(xiàn)象，

9、全反射：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，同時發(fā)生反射和折射。當(dāng)入射角增大到某一角

度，使折射角達(dá)到90。時，折射光完全消失，只剩下反射光，這種現(xiàn)象叫做全反射，這時的

入射角叫做臨界角。當(dāng)光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)時，如果入射角等于或大于臨界角，就會

發(fā)生全反射。

當(dāng)光從介質(zhì)射入空氣（真空）時，發(fā)生全反射的臨界角C與介質(zhì)的折射率〃的關(guān)系是：

sinC=—.

n

第十四章：電磁波

1、電磁波理論：

1）變化的磁場產(chǎn)生電場；

2）變化的電場產(chǎn)生磁場；

3）如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場，那么它就在空間引起周期性變化的磁場，

這個變化的磁場又引起新的變化的電場，于是，變化的電場和變化的磁場交替產(chǎn)生，由近及

遠(yuǎn)向周圍傳播。

4）電磁波在真空中傳播時，它的電場強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度互相垂直，而且兩者均與波的傳

播方向垂直。

5）電磁波是橫波。

6）麥克斯韋集電磁學(xué)研究成果之大成，不僅預(yù)言了電磁波的存在，而且揭示了電、磁、

光現(xiàn)象在本質(zhì)上的統(tǒng)一性，建立了完整的電磁場理論。麥克斯韋電磁理論的意義足以跟牛頓

力學(xué)體系媲美，它是物理學(xué)發(fā)展中一個劃時代的里程碑。

2、電磁振蕩：大小和方向都做周期性迅速變化的電流叫做振蕩電流，產(chǎn)生振蕩電流的電路

叫振蕩電路。

3、電磁振蕩的周期和頻率：電磁振蕩完成一次周期性變化需要的時間叫周期，1秒內(nèi)完成

]

周期性變化的次數(shù)叫做頻率。TLC

=2^4.f27r/LC

4、關(guān)于電磁波的幾個概念:

1）調(diào)制：在電磁發(fā)射中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫做調(diào)制。

2）調(diào)幅：使高頻電磁波的振幅隨信號的強(qiáng)弱而改變，這種調(diào)制叫調(diào)幅。

3）調(diào)頻：使高頻電磁波的頻率隨信號的強(qiáng)弱而改變，這種調(diào)制叫調(diào)頻。

4）調(diào)諧：使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫調(diào)諧。

5）解調(diào)：將聲音或圖象信號從高頻中還原出來的過程叫解調(diào)。

5、電磁波譜：按電磁波的波長或頻率大小的順序把它們排列成譜，叫做電磁波譜。

6、無線電波：波長大于1，切〃（頻率小于300GHz）的電磁波是無線電波。

7、可見光：波長在700〃加到400〃〃?之間。

第十五章：相對論簡介

1、相對論原理：力學(xué)規(guī)律在任何慣性系中都是相同的。

2、狹義相對論的兩個基本假設(shè)：

1）狹義相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的。

2）光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的。

3、時間和空間的相對性：

1）長度的相對性：一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度小，在

垂直于運動方向上，桿的長度沒有變化。/=,/0：桿靜止時的長度。

2）時間間隔的相對性：X=..

4、相對論質(zhì)量：,m0:物體靜止時的質(zhì)量。

5、質(zhì)能方成：E=

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第十六章：動量守恒定律

1、動量：物理學(xué)中，把物體的質(zhì)量與速度的乘積定義為動量，用P表示，p=mv。動量

是矢量，它的方向與速度方向相同。

2、動量守恒定律：如果一個系統(tǒng)不學(xué)外力，或者所受外力的矢量和為零,這個系統(tǒng)的總動

量保持不變。

3、彈性碰撞：如果碰撞過程中，機(jī)械能守恒，這樣的碰撞叫做彈性碰撞。

4、非彈性碰撞：如果碰撞過程中，機(jī)械能不守恒，這樣的碰撞叫做非彈性碰撞。

5、正碰：一個運動的球與一個靜止的球碰撞，碰撞之前球的運動速度與兩球的連線在一條

直線上，碰撞之后兩球的仍會沿著這條直線，這種碰撞稱為無碰，也叫對心碰撞。

6、散射：在粒子物理或核物理中，使一束粒子射入物體，粒子與物體中的微粒碰撞，微觀

粒子相互接近時并不發(fā)生直接接觸，這種碰撞叫做散射。

7、反沖：如果一個靜止的物體在內(nèi)力作用下分裂為兩個部分，一部分向某個方向運動，另

一個部分必然向相反的方向運動,這種現(xiàn)象叫做反沖。噴氣式飛機(jī)和火箭就是利用反沖

原理飛行的。

8、沖量：力與力的作用時間的乘積叫做力的沖量，用/表示，/=F?加。沖量反應(yīng)了力

的作用對時間的積累效應(yīng)。

9、動量定理：物體在一個過程始末的動量變化等于它在這個過程中所受力的沖量，這個關(guān)

系叫做動量定理。數(shù)學(xué)表達(dá)式：p'_p=L

第十七章：波粒二象性

L黑體：如果物體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，這種物質(zhì)就是絕

對黑體，簡稱黑體。

2、能量子:光子能量￡="」:電磁波的頻率，〃：普朗克常數(shù)，h=6.626x1()-34j?S。

3、愛因斯坦的光電效應(yīng)方成：Ek=hv-W^：逸出電子的初動能，叱，：克服金屬

的逸出功。

4、康普頓效應(yīng)：康普頓效應(yīng)表明光子除了能量之外還具有動量。

5、光子的動量：質(zhì)量為相的光子的能量為me?,一個光子的能量是/7丫，即〃,

hhvhc

則它們的質(zhì)量是，〃=Ji/，光子的動量〃=府=g(5=4\

mecXX

6、光的波粒二象性：從古代的粒子說，到托馬斯.楊和菲涅耳的光的波動說，從麥克斯韋的

光的電磁理論，到愛因斯坦的光子理論，人類對光的認(rèn)識構(gòu)成了一部科學(xué)史詩。光既具

有波動性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。

h

光子的能量s=