高二文科物理会考复习ppt课件.ppt

回忆以下人物的主要贡献牛顿 牛顿三定律和万有引力定律伽利略 落体运动的规律和理想实验胡克 弹簧弹力与长度变化量之间的关系奥斯特 电流磁效应 电生磁 法拉第 电磁感应定律 磁生电 安培 1 发现了安培定则 2 发现了磁场对通电导线的作用 3 磁体的分子电流假说 4 发明了电流计 洛仑兹 发现并总结了磁场对运动电荷的作用麦克斯韦 提出两个假设 1 变化的磁场能产生电场 2 变化的电场也能产生磁场 根据上面的两个假设 麦克斯韦预见了一种无形的 看不见的波存在 那就是电磁波 赫兹 用实验证实了电磁波的存在 库仑 总结了点电荷间的相互作用 库仑定律 焦耳 提出电流通过导体产生热量的定律 焦耳定律 欧姆 电阻大小与电阻长度 横截面积材料的关系 导体电阻 电流和两端电压的关系 矢量 有大小又有方向的物理量 它们的叠加遵循平行四边形定则 例如 位移 速度 线速度 加速度 力 压强标量 有大小却没有方向的物理量例如 质量 温度 面积 路程 速率 功 功率 周期 频率 参考系 参照物 在研究运动的过程中被认为不动的物体或参考系 注意 惯性参考系 相对地球静止或匀速直线运动的参考系 牛顿定律只能用于惯性参考系 平均速度 指在某段时间内物体运动的位移与所用时间的比值 它是矢量 有方向性 瞬时速度 在某一时刻或某一位置时的速度 简称速度 瞬时速度是矢量 某一时刻 或经某一位置时 瞬时速度的方向 即是这一时刻 或经过一位置时 物体运动的方向 t s X m 0 10 40 60 30 位移时间图象 图像的交点 表示两物体相遇 t s V ms 1 0 10 40 60 30 速度时间图象 曲线运动 1 曲线运动中速度的方向是时刻改变的 所以是变速运动2 速度的方向是在曲线的这一点的切线方向 3 曲线运动的条件 与运动物体所受合力的方向不在同一直线上 运动的合成和分解 遵守平行四边形定则 平抛运动 初速度水平只受重力 性质 匀变速曲线运动平抛运动可分解 水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动 平抛运动的时间与初速度无关 只由高度决定 匀速圆周运动 速度方向时刻改变 大小不变 1 线速度 方向在圆周该点的切线方向上 角速度 单位 rad s周期T 做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间 关系 2 向心力 方向总与运动方向垂直 不改变速度大小向心加速度 方向总与运动方向垂直 匀速圆周运动的应用 1 汽车过拱桥汽车在拱桥上以速度v前进 桥面的圆弧半径为R 求汽车过桥的最高点F1 匀速圆周运动的应用 2 火车转弯a 两轨一样高 外轨对轮缘的挤压提供向心力 b 实际的转弯处外轨略高于内轨 向心力由重力G和支持里FN来提供 万有引力定律1 地心说的内容 地球是宇宙的中心 其他星球都围绕地球做匀速圆周运动 而地球不动2 日心说的内容 太阳是宇宙的中心 其他行星都围绕地球做匀速圆周运动 而太阳不动 日心说是波兰科学家天文学家哥白尼创立的 3 开普勒三定律 开普勒德国人第一定律 所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆 太阳处在所有椭圆的一个焦点上 第三定律 所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等 K是个常数 由中心天体的质量决定 4 万有引力定律 a 万有引力定律由牛顿发现的 b G 万有引力常量是英国物理学家卡文迪许用扭秤装置首先测量出的 万有引力定律应用 1 计算中心天体的质量 万有引力充当向心力 推出 计算中常用的代数式 地球表面附近 人造地球卫星1 卫星的绕行速度 结论 轨道半径越大 速度越小 周期越大 与卫星的质量与无关2 宇宙速度 第一宇宙速度 环绕速度 发射卫星的最小速度 环绕地球匀速圆周的最大速度 7 9km s 第二宇宙速度 逃逸速度 脱离地球的最小速度 11 2km s 第三宇宙速度16 7km s 说明 P FV1 求某一时刻的即时功率 2 当v为某段位移 时间 内的平均速度时P为F在该段时间内的平均功率 应用 汽车上坡过程中 通常采用换挡减速来增大牵引力就是这个原理 一 功能关系 做功的过程是能量转化的过程 功是能的转化的量度 二 机械能 动能 势能 重力势能和弹性势能 1 动能 2 重力势能 Ep mgh能量单位 焦耳 J3 重力做功与重力势能的关系 说明 重力做功与路径无关 动能定理1 动能定理的表述是 合外力做的功等于物体动能的变化 即 机械能守恒定律1 内容 在只有重力做功的情形下 物体的动能和重力势能发生相互转化 但机械能的总量保持不变 2 表达式 既 条件 只有重力做功 不等于 只受重力作用 在该过程中 物体可以受其它力的作用 只要这些力不做功 或所做功的代数和为零 就可以认为是 只有重力做功 力的概念1 力是物体对物体的作用 力不能脱离物体而单独存在 2 力是矢量 大小 方向 作用点是力的三要素 单位 牛顿 N 3 力的分类 按性质分 重力 万有引力 弹力 摩擦力 分子力 电磁力 核力等 按作用效果分 压力 支持力 动力 阻力等 重力 由于地球吸引而使物体受到的力 1 大小 mg 通常g 9 8m s2方向 竖直向下2 物体的重心 质量分布均匀形状规则的物体 重心在其几何中心 重心可以在物体上 也可以在物体外 3 重力和压力 压力不一定等于重力 压力不是重力 弹力 1 直接接触的物体间由于发生弹性形变而产生的力 条件 2 弹力的方向 与形变方向相反 与支持面垂直 具体可描述为 压力 支持力的方向总是垂直于接触面 指向被压缩或被支持的物体 绳的拉力方向总是沿绳收缩的方向 3 弹簧弹力的大小 胡克定律 f kx x为伸长量或压缩量 k为劲度系数 摩擦力相互接触且挤压的物体间发生相对运动或相对运动趋势时 在接触面处产生的阻碍物体相对运动或相对运动趋势的力 有摩擦力必定有弹力 1 静摩擦力最大静摩擦力Fm大小 在0 F Fm之间 可根据平衡条件来计算大小 方向 与物体相对运动趋势方向相反 2 滑动摩擦力 大小 F FN方向 与物体相对运动方向相反 明确 F FN中FN的含义 指压力 F FN只适用于滑动摩擦力大小的计算 注意 摩擦力可以为动力 也可以成为阻力 力的合成与分解 都遵守平行四边形定则 说明 两个共点力的合力 1 2 1 2两个力合力的最小值 1 2 两个力合力的最大值 1 2 两个力的合力随夹角 的增大而减小 0 180 平衡状态 物体做匀速直线运动或保持静止状态平衡条件 物体所受的合外力为零 既 F合 0 质点 用来代替物体有质量的点 理想模型与此相类似的物理学抽象还有 点电荷 弹簧振子等 物体可以看成质点的条件是 物体的形状和大小对所研究问题影响可以忽略不计时 如 研究地球绕太阳的公转可以看成质点 研究地球转是地球不可以看成质点 位移和路程1 位移是矢量 起点指向终点的有向线段 2 路程是质点运动轨迹的长度 是标量 联系 只有当质点作方向不变的直线运动时 位移的大小才同路程相等 时间与时刻 与合外力的方向相同 m s2 叫速度的变化率 表示物体速度变化快慢 单位 方向 公式 物理意义 与速度变化的方向一致 加速度 矢量 1 错误说法 速度大 加速度大 速度变化量 v大 加速度就大 2 讨论 加速 减速 a与v方向相同 质点作加速运动 a与v方向相反 质点作减速运动 说明 物体可以做加速度减小的 但速度越来越大的运动 a 基本公式 1 速度公式 vt v0 at 2 位移公式 s v0t at2 3 vt2 v02 2as 4 平均速度 匀变速直线运动 在变速直线运动中 相等的时间内速度的改变相等的运动 也就是说 加速度a不变 b 对一切匀变速直线运动 有下列特殊规律 常应用于打点计时器试验中 1 在任意两个连续相等的时间里位移之差是个恒量 即 s sn 1 sn aT2 恒量sm sn m n aT2 2 某一段时间内的平均速度等于该段时间中点的瞬时速度 自由落体运动1 模型 初速度为零V0 0 只受重力 a g的匀加速直线运动 2 公式 速度公式 t g t 位移公式 g 2 历史上关于力和运动的不同认识 亚里士多德的错误观点 力是维持物体运动的原因伽利略 力是改变物体运动状态的原因牛顿 一切物体总保持静止或匀速直线运动状态 直到外力迫使它改变这种状态为止 牛顿第一定律又称惯性定律 1 惯性 一切物体都有保持直线运动或静止的特性 即一切物体都有惯性 2 质量是惯性大小的唯一量度 3 外力是迫使物体改变运动状态的原因 4 运动状态改变的含义 物体的速度发生变化 速度的大小或 和 方向发生改变 牛顿第二定律内容 物体的加速度a跟物体所受的合外力F合成正比 跟物体的质量m成反比 加速度的方向跟合外力的方向一致公式 F合 ma F合指物体所受的合外力 说明 瞬时性 力和加速度同时产生 同时消失 方向性 a的方向与F合一致 牛顿第三定律1 物体间作用力与反作用力总是大小相等 方向相反 作用在同一直线上 2 作用力与反作用力和一对平衡力都是大小相等 方向相反 作用在同一直线上 但有如下区别 国际单位制中的基本物理量和基本单位 有关运用牛顿运动定律解决的问题常常可以分为两种类型 1 已知物体的受力 求物体的运动情况 2 已知物体的运动 求物体的受力情况但不管哪种类型 一般总是先根据已知条件求出物体运动的加速度 然后再由此得出问题的答案 牛顿运动定律的适用范围 低速运动的宏观物体 电荷守恒定律1 电荷的种类 正电荷负电荷2 摩擦起电的实质 电子的得失3 电荷量的单位 库仑 C元电荷 e 1 6 10 19C 任意带电体的电量都是元电荷的整数倍 4 电荷守恒定律 电荷既不能创造 也不能消灭 它们只能从一个物体转移到另一个物体 或者从物体的一部分转移到另一部分5 点电荷 只有当带电体间的距离远大于带电体的线度时 才可当作点电荷处理 库仑定律1 电荷间的作用规律 同种电荷相互排拆 异种电荷相互吸引2 库仑定律表达式 静电力常量k 9 0 109Nm2 c2 适用条件 真空中的点电荷 电场强度1 电场的物质性 电场是电荷周围客观存在的物质2 电场强度的定义式为 此式适用于任何电场 单位 符号V m场强的大小和方向仅决定于电场本身的性质 而与放入的检验电荷q以及它受到的电场力F均无关 方向 规定正电荷的受力方向为场强的方向3 公式适用真空中点电荷形成的电场4 匀强电场 各点场强大小和方向都相同的电场 电场线1 为了直观形象地描述电场 而引入的假想曲线 不是真实存在的 2 曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向 3 电场线从正电荷或 无穷远处 出发到终止于负电荷 或无穷远处 4 电场线越密的地方 场强越大 电场线越稀的地方 场强越小 5 电场中的任意两条电场线都不相交 或相切 6 电场线不是带电粒子在电场中的运动轨迹 几种常见的电场线 几种常见的电场线 几种常见的电场线 电势 选 1 电势差的定义 定义式和单位电荷q从A点移动到B点时 电场力做功W则电势差 单位 伏特 符号V 1V 1J C2 电势 沿着电场线的方向 电势逐渐降低3 电场力做功 电场力做功与路径无关 电容器1 任何两个彼此绝缘而又互相靠近的导体 即组成一个电容器 2 电容器充放电 3 电容器电容 电容是表征电容器容纳电荷本领大小的物理量 电容的定义式C Q U C Q U 电容C大小与Q U无关 只由电容器本身的性质决定 单位 法F F pF 4 平行板电容器 1 电容 与正对面积 距离 介质有关 2 关于平行板电容器的二种情况 保持两板与电源相连 则U保持不变 充电后断开电源 则Q保持不变 常见电容器 电流1 导体中产生电流的条件 bb 电荷的定向移动形成电流 条件 保持导体两端的电势差 或电压 2 电流的物理意义 定义及单位 ac 电流强度是衡量电流大强弱程度的物理量是标量单位 安 A 3 方向 规定正电荷定向移动的方向为电流的方向 导体中电流方向 从电势高处流向电势低处 电源 内部从电势低处流向电势高处 外部从电势高处流向电势低处 电阻的概念及单位 aa 1 电阻 并不表示导体电阻R跟U成正比 跟I成反比 注意 R只跟导体本身的性质 长 横截面积 材料 有关单位 欧 欧姆定律的内容及应用 cc 内容 导体中的电流跟导体两端电压电流成正比 跟导体的电阻成反比 表达式 适用条件 金属导电或电解质导电 不适用气体导电 超导1 超导现象 aa 当温度降低时 某些材料的电阻突然小到零这种现象叫超导现象2 超导的转变温度及超导体 aa 处于超导状态的物体叫超导体 导体由普通状态向超导状态转变时的温度为超导的转变温度 或临介温度 磁场 磁极或电