吐血整理丨高考物理知識點梳理及串講

1、高中物理知識盤點串講力和物體的平衡、1.力：是物體對物體的作用，是物體發(fā)生形變和改變物體的運動狀態(tài)(即產(chǎn)生加速度)的原因。力是矢量。2.重力(1)重力是由于地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生的。注意重力是由于地球的吸引而產(chǎn)生，但不能說重力就是地球的吸引力，重力是萬有引力的一個分力。但在地球表面附近，可以認為重力近似等于萬有引力。(2)重力的大小：地球表面G=mg，離地面高h處G/=mg/，其中g(shù)/=R/(R+h)2g。(3)重力的方向：豎直向下(不一定指向地心)。(4)重心：物體的各部分所受重力合力的作用點，物體的重心不一定在物體上。3.彈力(1)產(chǎn)生原因：由于發(fā)生彈性形變的物體有恢復(fù)形變的趨勢而產(chǎn)生的。

2、(2)產(chǎn)生條件：直接接觸;有彈性形變。(3)彈力的方向：與物體形變的方向相反，彈力的受力物體是引起形變的物體，施力物體是發(fā)生形變的物體。在點面接觸的情況下，垂直于面；在兩個曲面接觸(相當于點接觸)的情況下，垂直于過接觸點的公切面。繩的拉力方向總是沿著繩且指向繩收縮的方向，且一根輕繩上的張力大小處處相等。輕桿既可產(chǎn)生壓力，又可產(chǎn)生拉力，且方向不一定沿桿。(4)彈力的大?。阂话闱闆r下應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解。彈簧彈力可由胡克定律來求解。胡克定律：在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小和彈簧的形變量成正比，即F=kx。k為彈簧的勁度系數(shù)，它只與彈簧本身因素有關(guān)，單位是N/m。4.摩擦

3、力(1)產(chǎn)生的條件：相互接觸的物體間存在壓力;接觸面不光滑;接觸的物體之間有相對運動(滑動摩擦力)或相對運動的趨勢(靜摩擦力)，這三點缺一不可。(2)摩擦力的方向：沿接觸面切線方向，與物體相對運動或相對運動趨勢的方向相反，與物體運動的方向可以相同也可以相反。(3)判斷靜摩擦力方向的方法：假設(shè)法：首先假設(shè)兩物體接觸面光滑，這時若兩物體不發(fā)生相對運動，則說明它們原來沒有相對運動趨勢，也沒有靜摩擦力;若兩物體發(fā)生相對運動，則說明它們原來有相對運動趨勢，并且原來相對運動趨勢的方向跟假設(shè)接觸面光滑時相對運動的方向相同。然后根據(jù)靜摩擦力的方向跟物體相對運動趨勢的方向相反確定靜摩擦力方向。平衡法：根據(jù)二力平

4、衡條件可以判斷靜摩擦力的方向。(4)大?。合扰忻魇呛畏N摩擦力，然后再根據(jù)各自的規(guī)律去分析求解?；瑒幽Σ亮Υ笮。豪霉絝=FN進行計算，其中FN是物體的正壓力，不一定等于物體的重力，甚至可能和重力無關(guān)?；蛘吒鶕?jù)物體的運動狀態(tài)，利用平衡條件或牛頓定律來求解。靜摩擦力大?。红o摩擦力大小可在0與fmax之間變化，一般應(yīng)根據(jù)物體的運動狀態(tài)由平衡條件或牛頓定律來求解。5.物體的受力分析(1)確定所研究的物體，分析周圍物體對它產(chǎn)生的作用，不要分析該物體施于其他物體上的力，也不要把作用在其他物體上的力錯誤地認為通過“力的傳遞”作用在研究對象上。(2)按“性質(zhì)力”的順序分析。即按重力、彈力、摩擦力、其他力順序

5、分析，不要把“效果力”與“性質(zhì)力”混淆重復(fù)分析。(3)如果有一個力的方向難以確定，可用假設(shè)法分析。先假設(shè)此力不存在，想像所研究的物體會發(fā)生怎樣的運動，然后審查這個力應(yīng)在什么方向，對象才能滿足給定的運動狀態(tài)。6.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，而那幾個力就叫做這個力的分力。(2)力合成與分解的根本方法：平行四邊形定則。(3)力的合成：求幾個已知力的合力，叫做力的合成。共點的兩個力(F1和F2)合力大小F的取值范圍為：|F1-F2|FF1+F2。(4)力的分解：求一個已知力的分力，叫做力的分解(力的分解

6、與力的合成互為逆運算)。在實際問題中，通常將已知力按力產(chǎn)生的實際作用效果分解;為方便某些問題的研究，在很多問題中都采用正交分解法。7.共點力的平衡(1)共點力：作用在物體的同一點，或作用線相交于一點的幾個力。(2)平衡狀態(tài)：物體保持勻速直線運動或靜止叫平衡狀態(tài)，是加速度等于零的狀態(tài)。(3)共點力作用下的物體的平衡條件：物體所受的合外力為零，即F=0，若采用正交分解法求解平衡問題，則平衡條件應(yīng)為：Fx=0，F(xiàn)y=0。(4)解決平衡問題的常用方法：隔離法、整體法、圖解法、三角形相似法、正交分解法等等。直線運動1.機械運動：一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機械運動，簡稱運動，它包括平動，轉(zhuǎn)動

7、和振動等運動形式。為了研究物體的運動需要選定參照物(即假定為不動的物體)，對同一個物體的運動，所選擇的參照物不同，對它的運動的描述就會不同，通常以地球為參照物來研究物體的運動。2.質(zhì)點：用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點，它是一個理想化的物理模型。僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點的依據(jù)。3.位移和路程：位移描述物體位置的變化，是從物體運動的初位置指向末位置的有向線段，是矢量。路程是物體運動軌跡的長度，是標量。路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運動中，位移的大小才等于路程。4.速度和速率(1)速度：描述物體運動快慢的物理量是矢量。平均速度

8、：質(zhì)點在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間(或位移)的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對變速運動的粗略描述。瞬時速度：運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點所在點的切線方向指向前進的一側(cè)。瞬時速度是對變速運動的精確描述。(2)速率：速率只有大小，沒有方向，是標量。平均速率：質(zhì)點在某段時間內(nèi)通過的路程和所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速率。在一般變速運動中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運動，二者才相等。5.加速度(1)加速度是描述速度變化快慢的物理量，它是矢量。加速度又叫速度變化率。(2)定義：在勻變速直線運動中，速度的變化v跟

9、發(fā)生這個變化所用時間t的比值，叫做勻變速直線運動的加速度，用a表示。(3)方向：與速度變化v的方向一致。但不一定與v的方向一致。注意加速度與速度無關(guān)。只要速度在變化，無論速度大小，都有加速度;只要速度不變化(勻速)，無論速度多大，加速度總是零;只要速度變化快，無論速度是大、是小或是零，物體加速度就大。6.勻速直線運動(1)定義：在任意相等的時間內(nèi)位移相等的直線運動叫做勻速直線運動。(2)特點：a=0，v=恒量。(3)位移公式：S=vt。7.勻變速直線運動(1)定義：在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運動叫勻變速直線運動。以上各式均為矢量式，應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向，然后把矢量化為代數(shù)量求解，通常

10、選初速度方向為正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值。8.重要結(jié)論(1)勻變速直線運動的質(zhì)點，在任意兩個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移差值是恒量，即S=Sn+l-Sn=aT2=恒量(2)勻變速直線運動的質(zhì)點，在某段時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度，等于這段時間內(nèi)的平均速度，即：9.自由落體運動(1)條件：初速度為零，只受重力作用。(2)性質(zhì)：是一種初速為零的勻加速直線運動，a=g。(3)公式：10.運動圖像(1)位移圖像(s-t圖像)：圖像上一點切線的斜率表示該時刻所對應(yīng)速度;圖像是直線表示物體做勻速直線運動，圖像是曲線則表示物體做變速運動;圖像與橫軸交叉，表示物體從參考點的一邊運

11、動到另一邊。(2)速度圖像(v-t圖像)：在速度圖像中，可以讀出物體在任何時刻的速度;在速度圖像中，物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值。在速度圖像中，物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率。圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向。圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動。牛頓運動定律1.牛頓第一定律：一切物體總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)，直到有外力迫使它改變這種運動狀態(tài)為止。(1)運動是物體的一種屬性，物體的運動不需要力來維持。(2)定律說明了任何物體都有慣性。(3)不受力的物體是不存在的。牛頓第

12、一定律不能用實驗直接驗證。但是建立在大量實驗現(xiàn)象的基礎(chǔ)之上，通過思維的邏輯推理而發(fā)現(xiàn)的。它告訴了人們研究物理問題的另一種新方法:通過觀察大量的實驗現(xiàn)象，利用人的邏輯思維，從大量現(xiàn)象中尋找事物的規(guī)律。(4)牛頓第一定律是牛頓第二定律的基礎(chǔ)，不能簡單地認為它是牛頓第二定律不受外力時的特例，牛頓第一定律定性地給出了力與運動的關(guān)系，牛頓第二定律定量地給出力與運動的關(guān)系。2.慣性：物體保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài)的性質(zhì)。(1)慣性是物體的固有屬性，即一切物體都有慣性，與物體的受力情況及運動狀態(tài)無關(guān)。因此說，人們只能利用慣性而不能克服慣性。(2)質(zhì)量是物體慣性大小的量度。3.牛頓第二定律：物體的加速度跟

13、所受的外力的合力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，表達式F合=ma(1)牛頓第二定律定量揭示了力與運動的關(guān)系，即知道了力，可根據(jù)牛頓第二定律，分析出物體的運動規(guī)律;反過來，知道了運動，可根據(jù)牛頓第二定律研究其受力情況，為設(shè)計運動，控制運動提供了理論基礎(chǔ)。(2)對牛頓第二定律的數(shù)學(xué)表達式F合=ma，F(xiàn)合是力，ma是力的作用效果，特別要注意不能把ma看作是力。(3)牛頓第二定律揭示的是力的瞬間效果。即作用在物體上的力與它的效果是瞬時對應(yīng)關(guān)系，力變加速度就變，力撤除加速度就為零，注意力的瞬間效果是加速度而不是速度。(4)牛頓第二定律F合=ma，F(xiàn)合是矢量，ma也是矢量，且m

14、a與F合的方向總是一致的。F合可以進行合成與分解，ma也可以進行合成與分解。4.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。(1)牛頓第三運動定律指出了兩物體之間的作用是相互的，因而力總是成對出現(xiàn)的，它們總是同時產(chǎn)生，同時消失。(2)作用力和反作用力總是同種性質(zhì)的力。(3)作用力和反作用力分別作用在兩個不同的物體上，各產(chǎn)生其效果，不可疊加。5.牛頓運動定律的適用范圍：宏觀低速的物體和在慣性系中。6.超重和失重(1)超重:物體有向上的加速度稱物體處于超重。處于超重的物體對支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦?大于物體的重力mg，即FN=mg+ma。(2)失

15、重:物體有向下的加速度稱物體處于失重。處于失重的物體對支持面的壓力FN(或?qū)覓煳锏睦?小于物體的重力mg。即FN=mg-ma。當a=g時FN=0，物體處于完全失重。(3)對超重和失重的理解應(yīng)當注意的問題不管物體處于失重狀態(tài)還是超重狀態(tài)，物體本身的重力并沒有改變，只是物體對支持物的壓力(或?qū)覓煳锏睦?不等于物體本身的重力。超重或失重現(xiàn)象與物體的速度無關(guān)，只決定于加速度的方向。加速上升和減速下降都是超重;加速下降和減速上升都是失重。在完全失重的狀態(tài)下，平常一切由重力產(chǎn)生的物理現(xiàn)象都會完全消失，如單擺停擺、天平失效、浸在水中的物體不再受浮力、液體柱不再產(chǎn)生壓強等。6、處理連接題問題-通常是用

16、整體法求加速度，用隔離法求力。曲線運動、萬有引力1.曲線運動(1)物體作曲線運動的條件：運動質(zhì)點所受的合外力(或加速度)的方向跟它的速度方向不在同一直線(2)曲線運動的特點：質(zhì)點在某一點的速度方向，就是通過該點的曲線的切線方向。質(zhì)點的速度方向時刻在改變，所以曲線運動一定是變速運動。(3)曲線運動的軌跡：做曲線運動的物體，其軌跡向合外力所指一方彎曲，若已知物體的運動軌跡，可判斷出物體所受合外力的大致方向，如平拋運動的軌跡向下彎曲，圓周運動的軌跡總向圓心彎曲等。2.運動的合成與分解(1)合運動與分運動的關(guān)系：等時性;獨立性;等效性。(2)運動的合成與分解的法則：平行四邊形定則。(3)分解原則：根據(jù)

17、運動的實際效果分解，物體的實際運動為合運動。3.平拋運動(1)特點：具有水平方向的初速度;只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運動。(2)運動規(guī)律：平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動。建立直角坐標系(一般以拋出點為坐標原點O，以初速度vo方向為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向);由兩個分運動規(guī)律來處理(如右圖)。4.圓周運動(1)描述圓周運動的物理量線速度：描述質(zhì)點做圓周運動的快慢，大小v=s/t(s是t時間內(nèi)通過弧長)，方向為質(zhì)點在圓弧某點的線速度方向沿圓弧該點的切線方向角速度：描述質(zhì)點繞圓心轉(zhuǎn)動的快慢，大小=/t(單位rad/s)，是連接質(zhì)點和圓心

18、的半徑在t時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度。其方向在中學(xué)階段不研究。周期T，頻率f-做圓周運動的物體運動一周所用的時間叫做周期。做圓周運動的物體單位時間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)叫做頻率。向心力：總是指向圓心，產(chǎn)生向心加速度，向心力只改變線速度的方向，不改變速度的大小。大小注意向心力是根據(jù)力的效果命名的。在分析做圓周運動的質(zhì)點受力情況時，千萬不可在物體受力之外再添加一個向心力。(2)勻速圓周運動：線速度的大小恒定，角速度、周期和頻率都是恒定不變的，向心加速度和向心力的大小也都是恒定不變的，是速度大小不變而速度方向時刻在變的變速曲線運動。(3)變速圓周運動：速度大小方向都發(fā)生變化，不僅存在著向心加速度(改變速度的

19、方向)，而且還存在著切向加速度(方向沿著軌道的切線方向，用來改變速度的大小)。一般而言，合加速度方向不指向圓心，合力不一定等于向心力。合外力在指向圓心方向的分力充當向心力，產(chǎn)生向心加速度;合外力在切線方向的分力產(chǎn)生切向加速度。如右上圖情景中，小球恰能過最高點的條件是vv臨v臨由重力提供向心力得v臨如右下圖情景中，小球恰能過最高點的條件是v0。5.萬有引力定律(1)萬有引力定律：宇宙間的一切物體都是互相吸引的。兩個物體間的引力的大小，跟它們的質(zhì)量的乘積成正比，跟它們的距離的平方成反比。公式：(2)應(yīng)用萬有引力定律分析天體的運動基本方法：把天體的運動看成是勻速圓周運動，其所需向心力由萬有引力提供。

20、即F引=F向得：應(yīng)用時可根據(jù)實際情況選用適當?shù)墓竭M行分析或計算。天體質(zhì)量M、密度的估算：(3)三種宇宙速度第一宇宙速度：v1=7.9km/s，它是衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度。第二宇宙速度(脫離速度)：v2=11.2km/s，使物體掙脫地球引力束縛的最小發(fā)射速度。第三宇宙速度(逃逸速度)：v3=16.7km/s，使物體掙脫太陽引力束縛的最小發(fā)射速度。(4)地球同步衛(wèi)星所謂地球同步衛(wèi)星，是相對于地面靜止的，這種衛(wèi)星位于赤道上方某一高度的穩(wěn)定軌道上，且繞地球運動的周期等于地球的自轉(zhuǎn)周期，即T=24h=86400s，離地面高度同步衛(wèi)星的軌道一定在赤道平面內(nèi)，并且只有一條。所有同步

21、衛(wèi)星都在這條軌道上，以大小相同的線速度，角速度和周期運行著。(5)衛(wèi)星的超重和失重“超重”是衛(wèi)星進入軌道的加速上升過程和回收時的減速下降過程，此情景與“升降機”中物體超重相同?！笆е亍笔切l(wèi)星進入軌道后正常運轉(zhuǎn)時，衛(wèi)星上的物體完全“失重”(因為重力提供向心力)，此時，在衛(wèi)星上的儀器，凡是制造原理與重力有關(guān)的均不能正常使用。動量1.動量和沖量(1)動量：運動物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動量，即p=mv。是矢量，方向與v的方向相同。兩個動量相同必須是大小相等，方向一致。(2)沖量：力和力的作用時間的乘積叫做該力的沖量，即I=Ft。沖量也是矢量，它的方向由力的方向決定。2.動量定理：物體所受合外力的沖量

22、等于它的動量的變化。表達式：Ft=p-p或Ft=mv-mv(1)上述公式是一矢量式，運用它分析問題時要特別注意沖量、動量及動量變化量的方向。(2)公式中的F是研究對象所受的包括重力在內(nèi)的所有外力的合力。(3)動量定理的研究對象可以是單個物體，也可以是物體系統(tǒng)。對物體系統(tǒng)，只需分析系統(tǒng)受的外力，不必考慮系統(tǒng)內(nèi)力。系統(tǒng)內(nèi)力的作用不改變整個系統(tǒng)的總動量。(4)動量定理不僅適用于恒定的力，也適用于隨時間變化的力。對于變力，動量定理中的力F應(yīng)當理解為變力在作用時間內(nèi)的平均值。3.動量守恒定律：一個系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個系統(tǒng)的總動量保持不變。表達式：m1v1+m2v2=m1v1+m2v2(

23、1)動量守恒定律成立的條件系統(tǒng)不受外力或系統(tǒng)所受外力的合力為零。系統(tǒng)所受的外力的合力雖不為零，但系統(tǒng)外力比內(nèi)力小得多，如碰撞問題中的摩擦力，爆炸過程中的重力等外力比起相互作用的內(nèi)力來小得多，可以忽略不計。系統(tǒng)所受外力的合力雖不為零，但在某個方向上的分量為零，則在該方向上系統(tǒng)的總動量的分量保持不變。(2)動量守恒的速度具有“四性”：矢量性;瞬時性;相對性;普適性。4.爆炸與碰撞(1)爆炸、碰撞類問題的共同特點是物體間的相互作用突然發(fā)生，作用時間很短，作用力很大，且遠大于系統(tǒng)受的外力，故可用動量守恒定律來處理。(2)在爆炸過程中，有其他形式的能轉(zhuǎn)化為動能，系統(tǒng)的動能爆炸后會增加，在碰撞過程中，系統(tǒng)

24、的總動能不可能增加，一般有所減少而轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(3)由于爆炸、碰撞類問題作用時間很短，作用過程中物體的位移很小，一般可忽略不計，可以把作用過程作為一個理想化過程簡化處理。即作用后還從作用前瞬間的位置以新的動量開始運動。5.反沖現(xiàn)象：反沖現(xiàn)象是指在系統(tǒng)內(nèi)力作用下，系統(tǒng)內(nèi)一部分物體向某方向發(fā)生動量變化時，系統(tǒng)內(nèi)其余部分物體向相反的方向發(fā)生動量變化的現(xiàn)象。噴氣式飛機、火箭等都是利用反沖運動的實例。顯然，在反沖現(xiàn)象里，系統(tǒng)的動量是守恒的。機械能1.功(1)功的定義：力和作用在力的方向上通過的位移的乘積。是描述力對空間積累效應(yīng)的物理量，是過程量。定義式：W=Fscos，其中F是力，s是力的作用點位移(對

25、地)，是力與位移間的夾角。(2)功的大小的計算方法：恒力的功可根據(jù)W=FScos進行計算，本公式只適用于恒力做功。根據(jù)W=Pt，計算一段時間內(nèi)平均做功。利用動能定理計算力的功，特別是變力所做的功。根據(jù)功是能量轉(zhuǎn)化的量度反過來可求功。(3)摩擦力、空氣阻力做功的計算：功的大小等于力和路程的乘積。發(fā)生相對運動的兩物體的這一對相互摩擦力做的總功：W=fd(d是兩物體間的相對路程)，且W=Q(摩擦生熱)2.功率(1)功率的概念：功率是表示力做功快慢的物理量，是標量。求功率時一定要分清是求哪個力的功率，還要分清是求平均功率還是瞬時功率。(2)功率的計算平均功率：P=W/t(定義式)表示時間t內(nèi)的平均功率

26、，不管是恒力做功，還是變力做功，都適用。瞬時功率：P=Fvcos P和v分別表示t時刻的功率和速度，為兩者間的夾角。(3)額定功率與實際功率：額定功率：發(fā)動機正常工作時的最大功率。實際功率：發(fā)動機實際輸出的功率，它可以小于額定功率，但不能長時間超過額定功率。(4)交通工具的啟動問題通常說的機車的功率或發(fā)動機的功率實際是指其牽引力的功率。以恒定功率P啟動：機車的運動過程是先作加速度減小的加速運動，后以最大速度vm=P/f作勻速直線運動。以恒定牽引力F啟動：機車先作勻加速運動，當功率增大到額定功率時速度為v1=P/F，而后開始作加速度減小的加速運動，最后以最大速度vm=P/f作勻速直線運動。3.動

27、能：物體由于運動而具有的能量叫做動能。表達式：Ek=mv2/2(1)動能是描述物體運動狀態(tài)的物理量。(2)動能和動量的區(qū)別和聯(lián)系動能是標量，動量是矢量，動量改變，動能不一定改變;動能改變，動量一定改變。兩者的物理意義不同：動能和功相聯(lián)系，動能的變化用功來量度;動量和沖量相聯(lián)系，動量的變化用沖量來量度。兩者之間的大小關(guān)系為EK=P2/2m4.動能定理：外力對物體所做的總功等于物體動能的變化。表達式：(1)動能定理的表達式是在物體受恒力作用且做直線運動的情況下得出的。但它也適用于變力及物體作曲線運動的情況。(2)功和動能都是標量，不能利用矢量法則分解，故動能定理無分量式。(3)應(yīng)用動能定理只考慮初

28、、末狀態(tài)，沒有守恒條件的限制，也不受力的性質(zhì)和物理過程的變化的影響。所以，凡涉及力和位移，而不涉及力的作用時間的動力學(xué)問題，都可以用動能定理分析和解答，而且一般都比用牛頓運動定律和機械能守恒定律簡捷。(4)當物體的運動是由幾個物理過程所組成，又不需要研究過程的中間狀態(tài)時，可以把這幾個物理過程看作一個整體進行研究，從而避開每個運動過程的具體細節(jié)，具有過程簡明、方法巧妙、運算量小等優(yōu)點。5.重力勢能(1)定義：地球上的物體具有跟它的高度有關(guān)的能量，叫做重力勢能。重力勢能是地球和物體組成的系統(tǒng)共有的，而不是物體單獨具有的。重力勢能的大小和零勢能面的選取有關(guān)。重力勢能是標量，但有+、-之分。(2)重力

29、做功的特點：重力做功只決定于初、末位置間的高度差，與物體的運動路徑無關(guān)。WG=mgh。(3)做功跟重力勢能改變的關(guān)系：重力做功等于重力勢能增量的負值。即：6.彈性勢能：物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能量。7.機械能守恒定律(1)動能和勢能(重力勢能、彈性勢能)統(tǒng)稱為機械能，E=Ek+Ep。(2)機械能守恒定律的內(nèi)容：在只有重力(和彈簧彈力)做功的情形下，物體動能和重力勢能(及彈性勢能)發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機械能的總量保持不變。(3)機械能守恒定律的表達式(4)系統(tǒng)機械能守恒的三種表示方式：系統(tǒng)初態(tài)的總機械能E1等于末態(tài)的總機械能E2，即E1=E2系統(tǒng)減少的總重力勢能EP減等于系統(tǒng)增加的總動能EK增，

30、即EP減=EK增若系統(tǒng)只有A、B兩物體，則A物體減少的機械能等于B物體增加的機械能，即EA減=EB增注意解題時究竟選取哪一種表達形式，應(yīng)根據(jù)題意靈活選取;需注意的是：選用式時，必須規(guī)定零勢能參考面，而選用式和式時，可以不規(guī)定零勢能參考面，但必須分清能量的減少量和增加量。(5)判斷機械能是否守恒的方法用做功來判斷：分析物體或物體受力情況(包括內(nèi)力和外力)，明確各力做功的情況，若對物體或系統(tǒng)只有重力或彈簧彈力做功，沒有其他力做功或其他力做功的代數(shù)和為零，則機械能守恒。用能量轉(zhuǎn)化來判定：若物體系中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化而無機械能與其他形式的能的轉(zhuǎn)化，則物體系統(tǒng)機械能守恒。對一些繩子突然繃緊，物體間

31、非彈性碰撞等問題，除非題目特別說明，機械能必定不守恒，完全非彈性碰撞過程機械能也不守恒。8.功能關(guān)系(1)當只有重力(或彈簧彈力)做功時，物體的機械能守恒。(2)重力對物體做的功等于物體重力勢能的減少：WG=Ep1-Ep2。(3)合外力對物體所做的功等于物體動能的變化：W合=Ek2-Ek1(動能定理)(4)除了重力(或彈簧彈力)之外的力對物體所做的功等于物體機械能的變化：WF=E2-E19.能量和動量的綜合運用動量與能量的綜合問題，是高中力學(xué)最重要的綜合問題，也是難度較大的問題。分析這類問題時，應(yīng)首先建立清晰的物理圖景，抽象出物理模型，選擇物理規(guī)律，建立方程進行求解。這一部分的主要模型是碰撞。

32、而碰撞過程，一般都遵從動量守恒定律，但機械能不一定守恒，對彈性碰撞就守恒，非彈性碰撞就不守恒，總的能量是守恒的，對于碰撞過程的能量要分析物體間的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)換。從而建立碰撞過程的能量關(guān)系方程。根據(jù)動量守恒定律和能量關(guān)系分別建立方程，兩者聯(lián)立進行求解，是這一部分常用的解決物理問題的方法。分子動理論、熱、功、氣1.分子動理論(1)物質(zhì)是由大量分子組成的分子直徑的數(shù)量級一般是10-10m。(2)分子永不停息地做無規(guī)則熱運動。擴散現(xiàn)象：不同的物質(zhì)互相接觸時，可以彼此進入對方中去。溫度越高，擴散越快。布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體(或氣體)中微小顆粒的無規(guī)則運動，是液體分子對微小顆粒撞擊作用的不平衡造

33、成的，是液體分子永不停息地?zé)o規(guī)則運動的宏觀反映。顆粒越小，布朗運動越明顯;溫度越高，布朗運動越明顯。(3)分子間存在著相互作用力分子間同時存在著引力和斥力，引力和斥力都隨分子間距離增大而減小，但斥力的變化比引力的變化快，實際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力。2.物體的內(nèi)能(1)分子動能：做熱運動的分子具有動能，在熱現(xiàn)象的研究中，單個分子的動能是無研究意義的，重要的是分子熱運動的平均動能。溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志。(2)分子勢能：分子間具有由它們的相對位置決定的勢能，叫做分子勢能。分子勢能隨著物體的體積變化而變化。分子間的作用表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨著分子間的距離增大而增大。分子間的作用

34、表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨著分子間距離增大而減小。對實際氣體來說，體積增大，分子勢能增加;體積縮小，分子勢能減小。(3)物體的內(nèi)能：物體里所有的分子的動能和勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。任何物體都有內(nèi)能，物體的內(nèi)能跟物體的溫度和體積有關(guān)。(4)物體的內(nèi)能和機械能有著本質(zhì)的區(qū)別。物體具有內(nèi)能的同時可以具有機械能，也可以不具有機械能。3.改變內(nèi)能的兩種方式(1)做功：其本質(zhì)是其他形式的能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化。(2)熱傳遞：其本質(zhì)是物體間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。(3)做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的，但有本質(zhì)的區(qū)別。4.能量轉(zhuǎn)化和守恒定律5.熱力學(xué)第一定律(1)內(nèi)容：物體內(nèi)能的增量(U)等于外界對物體做的功(W

35、)和物體吸收的熱量(Q)的總和。(2)表達式：W+Q=U(3)符號法則：外界對物體做功，W取正值，物體對外界做功，W取負值;物體吸收熱量，Q取正值，物體放出熱量，Q取負值;物體內(nèi)能增加，U取正值，物體內(nèi)能減少，U取負值。6.熱力學(xué)第二定律(1)熱傳導(dǎo)的方向性熱傳遞的過程是有方向性的，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，而不會自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體。(2)熱力學(xué)第二定律的兩種常見表述不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化。不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化。(3)永動機不可能制成第一類永動機不可能制成：不消耗任何能量，卻可以源源不斷地對外做功，這種

36、機器被稱為第一類永動機，這種永動機是不可能制造成的，它違背了能量守恒定律。第二類永動機不可能制成：沒有冷凝器，只有單一熱源，并從這個單一熱源吸收的熱量，可以全部用來做功，而不引起其他變化的熱機叫做第二類永動機。第二類永動機不可能制成，它雖然不違背能量守恒定律，但違背了熱力學(xué)第二定律。7.氣體的狀態(tài)參量(1)溫度：宏觀上表示物體的冷熱程度，微觀上是分子平均動能的標志。兩種溫標的換算關(guān)系：T=(t+273)K。絕對零度為-273.15，它是低溫的極限，只能接近不能達到。(2)氣體的體積：氣體的體積不是氣體分子自身體積的總和，而是指大量氣體分子所能達到的整個空間的體積。封閉在容器內(nèi)的氣體，其體積等于

37、容器的容積。(3)氣體的壓強：氣體作用在器壁單位面積上的壓力。數(shù)值上等于單位時間內(nèi)器壁單位面積上受到氣體分子的總沖量。產(chǎn)生原因：大量氣體分子無規(guī)則運動碰撞器壁，形成對器壁各處均勻的持續(xù)的壓力。決定因素：一定氣體的壓強大小，微觀上決定于分子的運動速率和分子密度;宏觀上決定于氣體的溫度和體積。(4)對于一定質(zhì)量的理想氣體，PV/T=恒量8.氣體分子運動的特點(1)氣體分子間有很大的空隙。氣體分子之間的距離大約是分子直徑的10倍。(2)氣體分子之間的作用力十分微弱。在處理某些問題時，可以把氣體分子看作沒有相互作用的質(zhì)點。(3)氣體分子運動的速率很大，常溫下大多數(shù)氣體分子的速率都達到數(shù)百米每秒。離這個

38、數(shù)值越遠，分子數(shù)越少，表現(xiàn)出“中間多，兩頭少”的統(tǒng)計分布規(guī)律。電場1.兩種電荷(1)自然界中存在兩種電荷：正電荷與負電荷。(2)電荷守恒定律：2.庫侖定律(1)內(nèi)容：在真空中兩個點電荷間的作用力跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們之間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。(2)公式：(3)適用條件：真空中的點電荷。點電荷是一種理想化的模型。如果帶電體本身的線度比相互作用的帶電體之間的距離小得多，以致帶電體的體積和形狀對相互作用力的影響可以忽略不計時，這種帶電體就可以看成點電荷，但點電荷自身不一定很小，所帶電荷量也不一定很少。3.電場強度、電場線(1)電場：帶電體周圍存在的一種物質(zhì)，是電

39、荷間相互作用的媒體。電場是客觀存在的，電場具有力的特性和能的特性。(2)電場強度：放入電場中某一點的電荷受到的電場力跟它的電荷量的比值，叫做這一點的電場強度。定義式：E=F/q 方向：正電荷在該點受力方向。(3)電場線：在電場中畫出一系列的從正電荷出發(fā)到負電荷終止的曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟該點的場強方向一致，這些曲線叫做電場線。電場線的性質(zhì)：電場線是起始于正電荷(或無窮遠處)，終止于負電荷(或無窮遠處);電場線的疏密反映電場的強弱;電場線不相交;電場線不是真實存在的;電場線不一定是電荷運動軌跡。(4)勻強電場：在電場中，如果各點的場強的大小和方向都相同，這樣的電場叫勻強電場。勻強電場

40、中的電場線是間距相等且互相平行的直線。(5)電場強度的疊加：電場強度是矢量，當空間的電場是由幾個點電荷共同激發(fā)的時候，空間某點的電場強度等于每個點電荷單獨存在時所激發(fā)的電場在該點的場強的矢量和。4.電勢差U：電荷在電場中由一點A移動到另一點B時，電場力所做的功WAB與電荷量q的比值WAB/q叫做AB兩點間的電勢差。公式：UAB=WAB/q電勢差有正負：UAB=-UBA，一般常取絕對值，寫成U。5.電勢：電場中某點的電勢等于該點相對零電勢點的電勢差。(1)電勢是個相對的量，某點的電勢與零電勢點的選取有關(guān)(通常取離電場無窮遠處或大地的電勢為零電勢)。因此電勢有正、負，電勢的正負表示該點電勢比零電勢

41、點高還是低。(2)沿著電場線的方向，電勢越來越低。6.電勢能：電荷在電場中某點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處(電勢為零處)電場力所做的功=qU7.等勢面：電場中電勢相等的點構(gòu)成的面叫做等勢面。(1)等勢面上各點電勢相等，在等勢面上移動電荷電場力不做功。(2)等勢面一定跟電場線垂直，而且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。(3)畫等勢面(線)時，一般相鄰兩等勢面(或線)間的電勢差相等。這樣，在等勢面(線)密處場強大，等勢面(線)疏處場強小。8.電場中的功能關(guān)系(1)電場力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)。計算方法有：由公式W=qEcos計算(此公式只適合于勻強電

42、場中)，或由動能定理計算。(2)只有電場力做功，電勢能和電荷的動能之和保持不變。(3)只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能三者之和保持不變。9.靜電屏蔽：處于電場中的空腔導(dǎo)體或金屬網(wǎng)罩，其空腔部分的場強處處為零，即能把外電場遮住，使內(nèi)部不受外電場的影響，這就是靜電屏蔽。10.帶電粒子在電場中的運動(1)帶電粒子在電場中加速帶電粒子在電場中加速，若不計粒子的重力，則電場力對帶電粒子做功等于帶電粒子動能的增量。(2)帶電粒子在電場中的偏轉(zhuǎn)帶電粒子以垂直勻強電場的場強方向進入電場后，做類平拋運動。垂直于場強方向做勻速直線運動：Vx=V0，L=V0t。平行于場強方向做初速為零的勻加速直線運動：

43、(3)是否考慮帶電粒子的重力要根據(jù)具體情況而定。一般說來：基本粒子：如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但不能忽略質(zhì)量)。帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力。(4)帶電粒子在勻強電場與重力場的復(fù)合場中運動由于帶電粒子在勻強電場中所受電場力與重力都是恒力，因此可以用兩種方法處理：正交分解法;等效“重力”法。11.示波管的原理：示波管由電子槍，偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，管內(nèi)抽成真空。如果在偏轉(zhuǎn)電極XX上加掃描電壓，同時加在偏轉(zhuǎn)電極YY上所要研究的信號電壓，其周期與掃描電壓的周期相同，在熒光屏上就顯示出信號電壓隨時間變化的

44、圖線。12.電容(1)定義：電容器的帶電荷量跟它的兩板間的電勢差的比值(2)定義式：注意電容器的電容是反映電容本身貯電特性的物理量，由電容器本身的介質(zhì)特性與幾何尺寸決定，與電容器是否帶電、帶電荷量的多少、板間電勢差的大小等均無關(guān)。(3)單位：法拉(F)，1F=106F，1F=106pF。磁場1.磁場(1)磁場：磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍的一種物質(zhì)。永磁體和電流都能在空間產(chǎn)生磁場。變化的電場也能產(chǎn)生磁場。(2)磁場的基本特點：磁場對處于其中的磁體、電流和運動電荷有力的作用。(3)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：一切磁現(xiàn)象都可歸結(jié)為運動電荷(或電流)之間通過磁場而發(fā)生的相互作用。(4)安培分子電流假說-

45、在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流即分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒成為微小的磁體。(5)磁場的方向：規(guī)定在磁場中任一點小磁針N極受力的方向(或者小磁針靜止時N極的指向)就是那一點的磁場方向。2.磁感線(1)在磁場中人為地畫出一系列曲線，曲線的切線方向表示該位置的磁場方向，曲線的疏密能定性地表示磁場的弱強，這一系列曲線稱為磁感線。(2)磁鐵外部的磁感線，都從磁鐵N極出來，進入S極，在內(nèi)部，由S極到N極，磁感線是閉合曲線;磁感線不相交。(3)幾種典型磁場的磁感線的分布：直線電流的磁場：同心圓、非勻強、距導(dǎo)線越遠處磁場越弱。通電螺線管的磁場：兩端分別是N極和S極，管內(nèi)可看作勻強磁場，管

46、外是非勻強磁場。環(huán)形電流的磁場：兩側(cè)是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠，磁場越弱。勻強磁場：磁感應(yīng)強度的大小處處相等、方向處處相同。勻強磁場中的磁感線是分布均勻、方向相同的平行直線。3.磁感應(yīng)強度(1)定義：磁感應(yīng)強度是表示磁場強弱的物理量，在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，受到的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值，叫做通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強度，定義式B=F/IL。單位T，1T=1N/(Am)。(2)磁感應(yīng)強度是矢量，磁場中某點的磁感應(yīng)強度的方向就是該點的磁場方向，即通過該點的磁感線的切線方向。(3)磁場中某位置的磁感應(yīng)強度的大小及方向是客觀存在的，與放入的電流強度I的大小、導(dǎo)線的長短L

47、的大小無關(guān)，與電流受到的力也無關(guān)，即使不放入載流導(dǎo)體，它的磁感應(yīng)強度也照樣存在，因此不能說B與F成正比，或B與IL成反比。(4)磁感應(yīng)強度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四邊形定則，注意磁感應(yīng)強度的方向就是該處的磁場方向，并不是在該處的電流的受力方向。4.地磁場：地球的磁場與條形磁體的磁場相似，其主要特點有三個：(1)地磁場的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近。(2)地磁場B的水平分量(Bx)總是從地球南極指向北極，而豎直分量(By)則南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。(3)在赤道平面上，距離地球表面相等的各點，磁感強度相等，且方向水平向北。5.安培力(1)安培力大小F

48、=BIL。式中F、B、I要兩兩垂直，L是有效長度。若載流導(dǎo)體是彎曲導(dǎo)線，且導(dǎo)線所在平面與磁感強度方向垂直，則L指彎曲導(dǎo)線中始端指向末端的直線長度。(2)安培力的方向由左手定則判定。(3)安培力做功與路徑有關(guān)，繞閉合回路一周，安培力做的功可以為正，可以為負，也可以為零，而不像重力和電場力那樣做功總為零。6.洛倫茲力(1)洛倫茲力的大小f=qvB，條件：vB。當vB時，f=0。(2)洛倫茲力的特性：洛倫茲力始終垂直于v的方向，所以洛倫茲力一定不做功。(3)洛倫茲力與安培力的關(guān)系：洛倫茲力是安培力的微觀實質(zhì)，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。所以洛倫茲力的方向與安培力的方向一樣也由左手定則判定。(4)在磁

49、場中靜止的電荷不受洛倫茲力作用。7.帶電粒子在磁場中的運動規(guī)律在帶電粒子只受洛倫茲力作用的條件下(電子、質(zhì)子、粒子等微觀粒子的重力通常忽略不計),(1)若帶電粒子的速度方向與磁場方向平行(相同或相反)，帶電粒子以入射速度v做勻速直線運動。(2)若帶電粒子的速度方向與磁場方向垂直，帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)，以入射速率v做勻速圓周運動。軌道半徑公式：r=mv/qB周期公式：T=2m/qB8.帶電粒子在復(fù)合場中運動(1)帶電粒子在復(fù)合場中做直線運動帶電粒子所受合外力為零時，做勻速直線運動，處理這類問題，應(yīng)根據(jù)受力平衡列方程求解。帶電粒子所受合外力恒定，且與初速度在一條直線上，粒子將作勻變速直線

50、運動，處理這類問題，根據(jù)洛倫茲力不做功的特點，選用牛頓第二定律、動量定理、動能定理、能量守恒等規(guī)律列方程求解。(2)帶電粒子在復(fù)合場中做曲線運動當帶電粒子在所受的重力與電場力等值反向時，洛倫茲力提供向心力時，帶電粒子在垂直于磁場的平面內(nèi)做勻速圓周運動。處理這類問題，往往同時應(yīng)用牛頓第二定律、動能定理列方程求解。當帶電粒子所受的合外力是變力，與初速度方向不在同一直線上時，粒子做非勻變速曲線運動，這時粒子的運動軌跡既不是圓弧，也不是拋物線，一般處理這類問題，選用動能定理或能量守恒列方程求解。由于帶電粒子在復(fù)合場中受力情況復(fù)雜運動情況多變，往往出現(xiàn)臨界問題，這時應(yīng)以題目中“最大”、“最高”“至少”等

51、詞語為突破口，挖掘隱含條件，根據(jù)臨界條件列出輔助方程，再與其他方程聯(lián)立求解。電磁場和電磁波1.麥克斯韋的電磁場理論(1)變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場。(2)隨時間均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定電場。隨時間不均勻變化的磁場產(chǎn)生變化的電場。隨時間均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場，隨時間不均勻變化的電場產(chǎn)生變化的磁場。(3)變化的電場和變化的磁場總是相互關(guān)系著，形成一個不可分割的統(tǒng)一體，這就是電磁場。2.電磁波(1)周期性變化的電場和磁場總是互相轉(zhuǎn)化，互相激勵，交替產(chǎn)生，由發(fā)生區(qū)域向周圍空間傳播，形成電磁波。(2)電磁波是橫波(3)電磁波可以在真空中傳播，電磁波從一種介質(zhì)進入另一介質(zhì)，頻率不變、波速和波長均發(fā)生變化，電磁波傳播速度v等于波長和頻率f的乘積，即v=f，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速c=3。00108m/s。光的反射和折射1.光的直線傳播(1)光在同一種均勻介質(zhì)中沿直線傳播。小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直線傳播的例證。(2)影是光被不透光的物體擋住所