高中物理复习框架结构图总

高中物理复习框架结构图（力学部分）直线运动常见模型： 1.计算刹车位移模型（分段处理）。 2.关联速度模型。 3.追击模型（“同时达同地”即相遇：S后=S前+S0）。 4.事故模型（恰好不相撞的临界条件是“等速时刻达同地”）。 5.变加速运动定性讨论模型（v-t图助解）。 时间与时刻：时间是过程量（第2s内指“第2个1s内”）、时刻是状态量（如第2s末）。直线运动基本概念匀变速运动图像应用位移与路程：矢量与标量；位移表示位置的变化（起点到终点的有向线段），路程表示轨迹的长度；位移与路经无关，路程与路经有关；路程有增无减，位移可增可减；路程不小于位移。特征：加速度大小、方向均不变；速度均匀变化（速度是时间的一次函数）；位移是时间的二次函数；连续相等时间内位移递增相同值。常用公式：vt=v0+at；S= v0t+(at2/2)；2aS=vt2-v02；S= (v0+ vt)t/2；S=aT 2；中间时刻v=。公式应用要点：条件性；矢量性；选择性；独立性。自由落体运动：关注两个已知条件（v0=0,a = g），可用所有匀变速公式和经验。平均速度=位移时间=S-t中割线斜率，矢量；只有速度线性变化时才等于速度的算术平均值。平均速率=路程时间，标量；只有在单向直线运动中平均速率才等于平均速度的大小。瞬时速度=S-t中切线斜率，状态量，矢量；t0时，可代换瞬时v（如光电门等）；a恒定时，可代换相应中间时刻v。质点（理想模型）：有质量没大小；物体大小为次要因素时才可看作质点 取决于“研究情景”。加速度a=v/t（定义式、量度式），是矢量，与v方向相同；表示速度变化快慢，也叫速度变化率；由合外力、质量共同决定，与v、v之间没有直接数值决定关系（典例：振动）。常用经验： v0=0的匀加速运动，连续相等时间内位移之比为1:3:5:7 :（2n-1）； v0=0的匀加速运动，连续相等位移内时间之比为:。 运动方向不变的匀变速运动，时间中点瞬时速度总是小于位移中点瞬时速度。 运动方向不变的匀变速运动在连续相等时间内，大位移不超过小位移的三倍。图像特征：S-t图是抛物线；切线斜率等于瞬时速度。 v-t图是斜直线；切线斜率等于加速度。S-t图：切线斜率=v，割线斜率=；图线不是轨迹，弯曲意味着v变化；相交表示“质点相遇”。v-t图：切线斜率=a，割线斜率=；“面积”表示位移；交点为“间距拐点”；增、减函数拐点只是加速度的换向点，运动方向不一定相反。S-(1/v)图：“面积”=时间t。竖直上抛运动：a=g始终不变；可全程使用匀变速公式；也可在对称性的基础上分段处理。有阻力竖直上抛：上升a大，下降a小，只能分段计算；没有对称性；t上t下，同位置v下r0时，f引 f斥，表现为引力；当rr0时，f引10r0，分子力几乎衰减为零。分子力做功与路径无关。弹力：产生条件（接触、施力物体有形变）；方向与施力物体的恢复原状方向相同；弹力大小与形变有关，但微小形变物体产生的弹力具有被动性和突变性（受制于其它力和运动状态）。 压力、支持力总垂直于接触面，指向被压、被支持的物体（效果：排斥力）。 流体压力总垂直于接触面（或选定的平面），且指向被压的物体（效果：排斥力）。 绳子拉力总是沿着绳子切线并指向绳子的收缩方向（效果：吸引力。绳子只承受拉力。）。 浮力是物体周围流体压力的合力，方向总是竖直向上。作用点在“浮心”上。 流体阻力总是与物体相对于流体的运动方向相反，其大小与相对速度有关。滑动摩擦力：产生条件（接触、压力、相对运动）。与接触面相切，且与相对运动方向相反。f=FN（大小有间接被动性）。阻碍相对运动，不一定阻碍物体的运动。滑动摩擦生热。静摩擦力：产生条件（接触、压力、相对运动趋势）。与接触面相切，且与相对运动趋势相反。0ffm（有被动性，不能用求解，而应由平衡条件、牛顿定律、动能定理求解）。阻碍相对运动趋势，不一定阻碍物体的运动（常作为动力）。静摩擦不生热。力概念概念：力是成对出现的；力的效果是使受力物体发生形变或改变其运动状态；力是矢量（大小、方向、作用点是其三要素）；单位“N”是导出单位。形变：弹性形变（停止用力后能恢复原状）和范性形变（停止用力后不能恢复原状）。受力分析：按“一场、二弹、三摩擦”的顺序分析。只分析对象的受力，而不分析对外界的施力。只分析外力，而不分析内力。不重复分析受力（性质、效果不混乱，合力、分力不重复）。最好将分析对象从原图中提取重新画出。一个接触点最多有一个弹力和摩擦力。“假设法”可以判定弹力存在的可能性、判定静摩擦力的方向。对态分析法（效果法）可以确定弹力、静摩擦力的存在与否及其方向。常用方法：分析弹力、摩擦力时的“假设法”；三力平衡图解法；重力力矩的分段求解法；回避内力的整体法；回避个别力的活选转轴法；求解摩擦力大小的静、滑区分意识。三大灵活性：活用平衡条件种类；活选对象；活选转动轴。常见模型：1.动态平衡图解模型。 2.相似三角形模型。 3.死结与活结模型（死结时各段绳子拉力不等；活结时拉力等大，且竖直方向sin=宽度绳总长）。 4.齿轮传动的张力不等模型（“有摩擦的皮带传动”也属于此）。 5.重绳张力相切模型（各处不等大）。 6.“二力杆”模型。 7. 三力平衡汇交定理模型（平衡的三力要么平行，要么作用线交于一点）。 8.夹砖块模型（对称性、整体法）。 力的合成与分解：遵循平行四边形定则，常用正交分解法。作图方案（三角形法、多边形法，注意分量首尾相接）。常用几何原理（三角形中两边之和一定大于第三边；直线与圆相切时张角最大）。两力合力范围：(F1-F2)F合(F1+F2)。多力合力最小值等于零的条件是最大力小于其余各力大小相加。力的分解法求力：寻找作用力的效果（通常有两个），效果方向就是平行四边形的邻边。注意：两个分力与所求力之间有关系，但不等价（甚至有时不等大。）共点力平衡条件：F合=0或正交分解式Fx合=0、Fy合=0。常用方法：整体与隔离法；平衡三角公式法；正交分解法；动态平衡图解法。力矩：M=FL。力臂L是轴到力作用线的垂直距离。符号规定（逆转为正；顺转为负）。求力矩方法：力、力臂直接相乘法（力只能滑移不能平移）、力的分解法、重力力矩的分段求解法。力矩平衡条件：M=0,或M逆=M顺。解题要求：活选转动轴、找准力矩、注意正负号。方法与模型力矩平衡牛顿运动定律伽利略理想斜面实验：一个事实（小球能够到达对侧斜面上）三个推理（光滑等高；倾角减小路程增大；斜面变水平小球持续运动）。 结论（维持运动不需要力）。伽利略贡献：研究自由落体运动、匀变速运动；证明维持运动不需要力；制成空气温度计和望远镜；发现单摆的等时性；创建通过理想实验探求自然规律的方法。牛顿定律第一定律第二定律第三定律应用牛顿第一定律：一切物体总保持匀速直线运动或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。也叫惯性定律。 牛顿贡献：牛顿运动定律；发现万有引力定律（卡文迪什扭秤验证并测出G值）；发现光的色散原理；发明二项式定理、创立微积分；发明反射式望远镜；著自然哲学的数学原理、光学。惯性：惯性是物体的固有性质，质量是惯性大小的唯一量度。惯性不是力，也与运动状态无关。内容：物体的加速度跟物体所受外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向总与外力的方向保持一致。F=ma或正交分解式Fx=max、Fy=may(质量不要“分解”)。方法：隔离法或整体法；正交分解法；图解法；v-t图像分析法；等效法（多力少力）。模型： 1.“土豆”模型（作图三角公式法）。 2.有阻力的上抛(类上抛)模型。 3.弹力突变与渐变模型。 4.“等时圆”模型。 5.动态分析模型（关注“F合=0”的拐点价值。）。 6.曲线运动定性分析模型（F合总是指向轨迹弯曲方向、切向a=0就是速度拐点）。 7.落球撞弹簧模型（对称性、a=0时是速度拐点、最低点a2g）。 方法与模型理解：矢量性（F与a总是同方向）；瞬时性（F与a总是同规律变化）；单位的统一性；相对性（没有加速度的惯性系）；独立性（力的独立作用原理）；同一性（同一对象、同一状态）；因果性（F决定a）；局限性（适用于低速运动的宏观物体）。单位制：基本单位（千克(kg)、米(m)、秒(s)、摩尔(mol)、开尔文(K)、安培(A)、坎德拉(cd)）和导出单位（牛(N)、焦(J)、瓦特(W)、伏特(V)、欧姆()、库伦(C)、特斯拉(T)、韦伯(Wb)）构成。注意：解题代入数据时只要统一使用国际制单位，就不必带入各量单位，而在后面注明所求量的国际单位即可。应用：注意a的“桥梁”作用。关注矢量性。力作用在物体上产生的直接效果是a，而不是v，a与F合总是同向正比关系，但F合与v则存在各种可能关系。决定物体运动状态的是F合和v0：同方向（加速运动）、反方向（减速）、垂直（匀速率）、夹锐角（加速曲线）、夹钝角（减速曲线）。处理措施（二力作用时用图解法，多力作用时用正交分解法）。静摩擦力的被动隐蔽性。*可以使用质点组牛顿第二定律求解连接体问题（F外=miai）。内容：两个物体间的作用力和反作用力总是等大、反向、共线。与平衡力区别：“受力异物”、“同性质”、“同生、同变、同消失”。解题优势：适用于各种力；经常利用牛顿第三定律转移研究对象（如磁铁受通电导线作用力）。超重与失重：视重（表观重力）大于重力时超重，视重小于重力时失重。本质：重力不变，弹力不再等于重力大小。判别：唯一依据是a的方向（上超、下失），与v无关，与a的大小也无关。加速系统中，液压、浮力公式中的“g”要修正为ga。 完全失重时，天平、杆秤不能使用，单摆不再振动，非密闭液体不再产生压强，F浮=0，弹簧秤不能测量重力，但仍能测量弹力。 曲线运动 曲线运动通 则平抛运动圆周运动运动合成与分解：遵从平行四边形定则（相对运动中研究对象的对地速度为合速度）。常用正交分解法、三角形法。合运动与分运动具有等时性。合运动是否直线运动的落脚点是v合与a合的方向关系（共线是直线运动、不共线是曲线运动）。小船渡河：两个分运动（随水流一起运动、静水中的运动）。考察垂直河岸方向的运动得到与水流速度无关的过河时间t=d/(v静sin)，故船头朝着垂直河岸运动时过河时间最短。当v静v水时，合速度能够垂直河岸,Smin=d。当v静d（匀速运动时合位移、合速度同方向，速度矢量三角形与位移三角形相似）。曲线运动条件：F合与v不共线。（F合与v共线时做直线运动，垂直运动方向的合外力一定为零。）曲线运动特征：v始终在轨迹切线上；F合总指向轨迹的内侧（锐角加速、钝角减速、垂直等速率）；是变速运动（v方向变化，大小不一定变化），但加速度可以恒定（如平抛）。经验：从抛出点开始，速度偏向角的正切值是位移倾角正切值的2倍，即tan=2tan（实现位移方向和速度方向之间的转换。）。瞬时速度反向延长线必相交在全程水平分位移的中点。某段时间内的平均速度一定等于这段时间的中间时刻的瞬时速度（大小、方向都相同）。平抛运动特点：匀变速曲线运动。速度改变量始终竖直向下，且为gt。任意相等时间内速度增量v均相等（=gt），速率改变量逐渐增大。或只能接近而不能等于或超过90。两个分运动：水平方向匀速直线运动、自由落体运动。关注平行四边形定则下三角形公式的使用。运动学应用要点：用好几个经验（无滑传动中的边缘等速率；转动刚体上各点同周期；机械钟表指针周期T秒=1min、T分=1h、T时=12h；同一根链条传动中，齿数比=半径比）。多解问题、追逐问题（“角相遇”）要从角度关系入手，还要注意多解性。多个物体运动用好“等时性”。特征：匀速圆周运动速率不变，不是匀速运动（a、v、F合均大小不变方向变），而是变加速运动。方法要点：运动等时性（竖直高度决定运动时间）。画好过程示意图、矢量合成图。挖掘隐含条件（位移约束、速度约束）。灵活用好经验。模型：1.飞机丢炸弹模型。2.速度改变仅在竖直方向模型。3.平抛小球落台阶模型。4.飞镖模型。5.光滑斜面上的类平抛模型。 6.打排球模型。7.闪光照片的数据处理模型（抛出点未知时，求初速、某点速度、寻找抛出点）。8.平抛小球撞壁模型（圆筒内、竖直墙壁）。快慢描述：线速度v（就是瞬时速度，大小=弧长时间，方向在切线上）；角速度（=转角时间，单位：rad/s）；周期T（转一圈所用的时间）；转速n（单位时间内转过的圈数，单位：r/s）。关系：v=R=2R/T=2Rn； =2/T=2n（、T、n与半径R无关）。（不要随意讲“正比、反比”）。动力学特征：合外力一定是变力（不可能处处是恒力）。向心加速度an= v2/R=R2=v=42R/T2。总指向圆心（方向时刻变化）、改变速度方向不改变速率。向心力Fn=man=mv2/R=mR2=mv=42mR/T2。总指向圆心（方向时刻变化，一定是变力）；改变速度方向不改变速率；根据效果命名；本质就是径向合力。动力学应用要点：做匀速圆周运动的条件（初速度不为零、合外力总与速度垂直且大小恒为mv2/R。）。解题步骤（定对象、画受力图、找轨迹平面、定圆心、列径向牛顿第二定律方程）Fn=mv2/R=mR2适用于变速圆周运动的瞬时位置。*半径变化的运动（F供=F需=mv2/R时圆周运动、F供F需=mv2/R时向心运动）。模型：1.角相遇模型（时钟、卫星相遇等，存在多解）。 2. 自行车模型（“大牙小飞跑得快”）。 3. 水流星（过山车）模型。 4. 类双星模型。 机 械 能 恒定P、f阻下的启动：先做a减小的加速运动，最后匀速运动（收尾）。收尾阶段可使用平衡条件求vm；任意状态可用牛顿第二定律；此前过程可用动能定理（不能用匀变速公式！）先匀加速、后恒定P启动：两个拐点（第一拐点是匀加速、变加速拐点，也是P的拐点，Pm=(f+ma)at）；第二拐点后是匀速，但前后Pm不变）。第二拐点速度才是最大速度。匀加速过程可以用匀变速公式；第一拐点以后常用动能定理；收尾状态仍用平衡条件。机械能功机械能守恒定律功能关系方法与模型意义：表示单位时间内所做的功（通常为正值）。求功率方法：定义式法P=W/t（平均功率）。力、速度相乘法P=Fvcos=FvF（平均、瞬时功率均可，不要丢掉cos！重力功率PG=mgvy。）意义：表示力在空间上的积累效应，是能量转化的量度，是过程量。正负号：由F、S夹角决定（不是F、S正负号），表示能量的传输方向（不表示功的大小）。求功方法：恒力做功的基本公式法（W=FScos=FSF）。功率法（适用于P恒定）。变力做功的微元法（曲线运动径向力、固定支持物产生的支持力不做功；大小不变的空气阻力、摩擦阻力做功W=-fS路程；推磨做功W=FS路程）。动能定理法。F-S、P-t、P-V图像“面积”法。有滑轮存在的等效法（转移受力物体及其位移）。动能定理应用：优点（标量计算、不考虑力的作用细节、不考虑运动细节、加速度和轨迹）。对象常为单个物体。优选过程（“全过程”？“分阶段”？）。参照物必须是对地静止物体。分析受力、求功要全面。注意研究过程中每个力的实际作用位移。列物体初、末动能时不要受到路径和速度方向的干扰。功的正负号准确带入方程。动能Ek=mv2/2：状态量，标量（非负性）。常用能量单位：焦耳(J)、度(kwh)、电子伏特(eV)。动能定理：外力对物体所做的总功等于物体动能的增加量，即W总=Ek=EktEk0。定理理解：Ek可正可负；决定物体动能增量的是总功，而不是个别力做的功；求总功通常采用代数和的方法（当加速度恒定已知时，W总=maScos）。功率动能定理实例：机车启动动能Ek=mv2/2，是标量。常用能量单位是焦耳(J)、度(kwh)、电子伏特(eV)。重力势能EP=mgh。所属系统性；标量性（正负号表示多少）；相对性（常以地面为参考面）。弹性势能：属于弹性形变的物体，数值取决于形变物体和形变量；标量性（常取正号）。方法：都是标量计算；选定惯性参考系（默认地面）；求功时的恒力、变力区分意识；列守恒定律方程时要防止“复杂轨迹、运动性质”的干扰； 计算变形物体重力势能改变量的等效法。模型：1. 框架上摆过程的求功模型（缓慢上升、恒力冲击两种，含磁场中的导电框架）。 2.汽车启动模型（恒定功率启动、恒定加速度启动）。3. 皮球弹跳模型(阻力大小不变)。4.物体在光滑、粗糙轨道上交替运动模型。5.等效斜坡模型（配合动能定理）。 6.“体系守恒”模型（大系统守恒小系统不守恒，内力做功转移小系统之间的机械能，主要方程是守恒定律配合速度关联）。 7.链条模型（局部势能与整体动能的转化）。 8.“水泵上方出现真空”模型。 9.管道模型（v必须是相应截面S处的瞬时流速）。 *10.注射器模型（流量不变、外力做功导致动能突变）。 *11. “绳碰”模型（机械能损失，转化为内能）。机械能守恒定律：在只有重力和弹力做功的情况下，物体动能和势能相互转化，但机械能总量保持不变。守恒表达式：Ek1+Ep1+Ep1=Ek2+Ep2+Ep2（初末等值式）、增减等值式、各种能量增量之和为零式。守恒条件：对小系统而言，只有重力或弹力做功（或“没有其它力做功”）。守恒定律应用：优点（标量计算、不考虑细节、不受轨迹影响、可以多过程大系统使用）。选好对象与过程（出现“绳碰”要分段、出现耗散要改用大系统的能量守恒或单个物体的动能定理）。列方程时不要受到运动方向和路径的干扰。基本原理：功是能量转化的量度，功是过程量，能是状态量；做功的过程就是能量转化的过程，能量转化的过程必然伴随着做功；功不是能量，功也不会转化为能量。常用功能关系：W总=Ek(总功量度动能增量)。WG -Ep（重力做功量度重力势能减少量）。Wf -Ep(弹力做功量度弹性势能减少量)。W其E机（其它力做功量度机械能增量）。f滑 S相程=Q（系统克服摩擦力做功量度系统增加内能）。W分=-Ep（分子力做功量度分子势能减少量）。W电=-（ 电场力做功量度电势能减少量）。注意事项：功、能量度要一一对应。所有量度关系均与路径、运动性质、其它力无关。机械振动机械振动振 动单摆方法及模型特征：满足F回=-kx(“正比、反向”，也是产生条件)。x、v、a、F均是t的正弦（或余弦）函数，A、T、f保持不变。具有对称性。固有周期（仅取决于系统参数，与振幅、速度无关）。机械振动：在某中心位置附近往复运动。产生振动的条件（离开平衡位置后受到回复力）。位移x：起点在平衡位置，x总指向外侧。x、v、a、F的大小、方向在周期性改变。回复力：效果命名；本质是切线方向合力；一定是变力；回复力与向心力垂直；动能定理求其功。理解要点：回复力是重力沿轨迹切线的分力mgsin。近似条件（摆角5）。摆球经过平衡位置并不平衡！（F回=0，但向心力Fn0，所以F合0。停在平衡位置时都等于零）。振幅A：离开平衡位置的最大距离，标量，表示振动强弱。全振动：振子再次回到原位置且速度与原方向一致的过程。周期T：完成一次全振动的时间； 频率f：1s钟内完成全振动的次数。表征量规律：路程与振幅关系（t=T内，S路=4A；t=T/2内，S路=2A；t=T/4内，S路可等于、大于或小于A）。几个变量的方向关系（x总指向外侧；a、F总指向内侧；v可向外也可向内；a、F总是同向，且总与x反向；a、v方向可同可反）。几个变量的大小关系（a或F总与x成正比；a与v总是“一大一小”、“一增一减”关系）。两个特殊位置（平衡位置处x=0，a =0，F=0，v=最大；x=A，a=kA/m，F=kA，v=0）。运动性质（变加速运动，只表现为a增大的减速运动和a减小的加速运动，a、v不可能同增同减，更不会是匀变速运动）。两个特殊时间（t=kT，则初、末各物理量等大、同向；t=(2k+1)T/2，则初、末各物理量等大、反向。但若仅仅是x等大同向，或仅仅是速度等大同向，其时间不一定等于kT，可趋近于0）。对称性（位移等大的地方所有物理量都是等大的；若初、末速度相同，经过的时间要么等于kT，要么初、末位置关于平衡位置对称）。图像特征：正弦（余弦）曲线；周期性、对称性；时间推移，图像不变。图像信息：读出位移；读出振幅；读出周期；斜率法判断振子振动方向（瞬时速度方向）；加速度、回复力的方向（总指向时间轴）。经过半周期，速度一定等大、反向（回复力在半周期内做功一定等于零）。简谐运动周期公式的理解及应用：伽利略最先发现单摆的等时性（周期与振幅、质量无关）。径向力不影响周期。摆长是摆球重心到摆球运动轨迹圆心的距离。单摆测重力加速度：选定轻质、不伸缩的1m左右摆线和密度大的实心球。悬点要固定。球自然下垂时测摆长。振幅小于8cm（即摆角5）。无初速释放，以使轨迹在竖直平面内。球经最低点时用累积法测周期。多测求平均。从T2-L图像的斜率求g:斜率k=42/g。T2-L图像斜率k不受摆长漏计球半径的影响（始终漏计）。方法：双图助解法（过程示意图、振动图象）、“轨迹拉开法”、“对称法”、两个运动的等时性（两个物体同时运动，或同一物体的两个分运动）。模型：1.轨迹拉开法求周期模型。 2.落球撞弹簧（或“蹦极”）模型（速度最大时弹簧有形变、最低点向上加速度不小于g、最低点弹力不小于2mg）。 3.两个运动等时性模型（自由下落小球与摆球相遇、电动音叉描加速运动的玻璃板、沙漏等）。 4.单摆图像求摆角或速度模型（读出周期求摆长、读出振幅求最大摆角mA/L、能量守恒求速度）。 5.求类单摆周期模型（大弧形轨道、双线摆、光滑斜面上的单摆、电场中的单摆）。 振动中的能量：机械能守恒。动能、势能转化的周期是x、v、a、F变化周期的一半。 机 械 波 条件：频率相同（波长也一定相同，这样的波源叫相干波源）。图样特点：稳定性（强点永远强！）。相间性（强带、弱带相互间隔开来）。强带、弱带的形状特殊性（双曲线）。连续性（强带上任意点都是加强的；强带与相邻弱带间质点的振幅介于(A1+A2)与(A1-A2)之间。）。振动加强的标志：能量最多（或振幅最大），y合=0仍然可以是振动加强点。只要能找到有一个时刻两个分位移（或分速度）同向最大，此处一定是振动加强点。判定加强点方法：峰、谷相遇法。寻找强带、弱带法。波形推进法（考察下一时刻是否出现峰、谷相遇）。速度合成法（前4个方法无条件适用）。* 程差法(若波源振动步调完全一致，则=k时，加强；=(2k+1)/2时，减弱)。 机械波波的产生波的描述两个特有现象传播距离S（或x）：某点的运动形式（y、v）传到下一质点的距离，也是波峰、波谷、波前的移动距离（但不是质点的移动距离！）。波长：传播方向上相邻两个波峰（或谷）之间距离为横波波长；相邻两个密部（或疏部）中央间的距离为纵波波长。质点完成一次全振动，波向前传播。由波源和介质共同决定。波速v=S/t=/T=f（适用于各种波）。v由介质本身决定,不受频率、振幅影响。（同一种均匀介质中波速恒定，但质点运动速度则是周期性变化的；横波中两种速度始终垂直）。频率f：只取决于波源，与介质无关。声波与地震波产生条件：波源和介质（电磁波的传播不依赖于介质！）。产生特点：介质质点给周围质点施加周期性驱动力，使质点做受迫振动（故所有质点f相等）。分类：横波（质点运动方向与波的传播方向垂直，表现为“凸凹相间”，代表是绳波、电磁波），纵波（质点运动方向与波的传播方向共线，表现为“疏密相间”，代表是声波）。传播特性：一群质点共同参与。传播方向就是波峰、波谷、波前的移动方向。向外传播的是波源的运动形式和能量，质点并不随波迁移。各质点振动步调有差异，峰、谷、波前由各质点轮流依次充当（离波源近的质点先“起振”）。“波前”振动方向就是所有质点的起振方向（重复波源的最初振动）。波可以脱离波源而独立存在（如“脉冲波”）。波的传播具有重复性（经t=kT后，波形跟原来的一样）。波具有反射、折射、干涉、衍射现象（但波的特有现象是干涉和衍射）。波的叠加：波的独立传播原理；波的叠加原理（波相遇的区域里，质点的实际位移、速度、加速度等于两列波分别引起位移、速度、加速度的矢量和）。画叠加图要点：画准相遇分波；找准叠加边界；先画边界点外波形；用尺量出叠加区内几个特征点的分位移，计算合位移后再描点；用平滑线连点；线性波的合成仍是线性的。波形图：表示图示时刻、各质点的位移y（不同时刻不同图形。不同时刻y-t图只延伸不变形）。图像信息：读出图示时刻任意质点的位移；读出振幅；读出波长；判别质点振动方向（波形微移法、“奔向延安描波法”，y-t图判别振动方向则用“斜率法”）。物 理 量应 用波的衍射：发生明显衍射现象条件是“障碍物的尺寸比波长短或相差不多”。注意：衍射小孔相当于一个新的波源，衍射后的波形应当是以小孔为圆心的同心圆。干 涉地震波：名词（体波、面波、震源、震中）。 面波没有体波传播快，纵波传播比横波快。纵波先到震中，物体先上下抖动；横波后到震中，物体接着水平摇晃、扭动。声波：是纵波。固、液和气体中都能传播(空气中声速为340m/s左右，固体中传播最快)。人耳感觉的频率范围是20Hz20000Hz（f20000Hz的叫超声波）。频率决定音调高低。振幅决定响度大小。声波有反射（人耳分辨回声的时差为0.1s）、干涉（围绕敲响音叉转一圈，感觉声音强弱交替变化）、衍射（“闻其声不见其人”原因）。波源同侧两点步调关系：相距k的两点同步振动；相距(2k+1)/2的两点异步振动；相距(2k+1)/4的两点一个在峰、谷，另一点必在平衡位置（由振动方向可具体确定为x=(k+/4)和x=(k+3/4)。）波源异侧两点步调关系：与波源距离的差值(SA-SB)=k的两点同步振动；(SA-SB)= (2k+1)/2的两点反相振动。应用模型：1.“波前”应用模型（推知“起振方向”、定“波前”找传播距离 ）。 2.平移或五点法画波图模型。 3.波形平移法求时间模型（将符合“振动特征要求”的“点”移到指定位置 ）。 4.传播波方向的定性判定模型。 5.借助“x=k+x0，t=kT+t0”化多为少模型（选定参考点可“由此及彼”）。 6.已知两个时刻的波形图求解波速模型 。 7.双常数波速模型（各自独立列x与、t与T的关系方程，必要时借助于“2(2n+1)=(2m+1)无整数解”）。 静电场基本电现象直观描述电场属性量方法及模型常见场分布方法：类比法（重力场强度g=GM/(R+h)2、重力势gh、水平面 ）。等效法（等效场、等效重力）。对称、填补、微分法。矢量分析法（F、E、S或v之间的矢量关系图）。模型： 2.三球系统平衡模型（“内同外异”、中间电量最少）。 4.“垂直原理”寻找电场线模型（任意电场）。6.动态分析模型（F电与电场线相切，F合指向轨迹内侧，a、v夹角决定v的增减，画矢量分析图助解）。力与能电场(特殊形态的物质)：电荷必在其周围产生电场；基本性质是对电场中的电荷有电场力的作用；电荷之间的作用是通过电场发生的。电场线：假想的；不闭不交；电场线若从定点出发则此处必有正电荷（若终止在有限位置，则此处必有负电荷）；疏密表示E大小，切线方向就是E方向；电场线不是检验电荷运动轨迹；两个导体之间如有电场线相连，这两个导体必带异种电荷。顺着电场线电势逐渐降低（只有电势降低最快的方向才是电场方向）；导体中形成电流的动力就是电场力，故导体中电流的方向就是电势降低的方向。 等势面：同面移动电荷不做功；必与电场线垂直；等差等势面越密的地方E越大；类比为水平面（仅受匀强电场作用时，v最大、最小两点的连线必在电场线上）。电场强度：与检验电荷、参考点无关，仅取决于电场本身和位置。规定正检验电荷受力方向为该处E的方向，负电荷受力与E反向。比值定义式E=F/q。Q产生电场的决定式E=kQ/r2。匀强电场计算式E=U/d（d是沿电场方向的距离或两个等势面间的距离）。遵循矢量叠加原理。电势：由电场、位置、参考点决定，与检验电荷无关。标量性（正负号表示高低）。相对性（常选大地、无穷远处为参考点）。比值定义式A=EA/q。由电场线比较高低较为直观。常用定义式、电势差法求。、E之间没有数值决定关系。 匀强电场：E处处相等但可不等。“平行等距一定等压”。电场线平行但不等距的电场不存在。电势差(电压)U：仅由电场和初、末位置决定，与检验电荷无关。标量性（正负号不表示电压大小，“U0”表示初态电势高、“U0”表示初态电势低）。数值的绝对性（与参考点无关）。比值定义式UAB=WAB/q。基本定义式UAB=A-B.（前后次序不要颠倒！）。孤立点电荷：正电荷电场线向外（“光芒万丈”），负电荷电场线向内（“归心似箭”）；等势面为球面；近正电荷电势高；近负电荷电势低。等量异种电荷：电场线似“螃蟹”；中垂面内离中点越远E越小,中垂面上E垂直于中垂面，中垂面是零等势面；越接近场电荷电场线越密（E越大）；越近正的场电荷电势越高（正电势），越近负的场电荷电势越低（负电势）。等量同种电荷：电场线似“怒发冲冠”；中点E=0，但电势不为零；中垂面上E最大处不在中点，中垂面内E平行于中垂面，电势单调变化；越接近场电荷电场线越密（E越大）；越接近正的场电荷电势越高。电场力：适用于真空中、点电荷之间的库仑力F=kq1q2/r2（静电力恒量k=9.0109Nm2/C2）；适用于任何电场的F=qE.（正电荷受力与E同方向，负电荷受力与E反方向）。电势能：由电场、位置、参考点、检验电荷的种类和电量决定。标量性（正负号表示多少）。相对性（常选大地、无穷远处为参考点）。常用EA=qA和WAB=EAEB求值。系统性。电场力做功：与路径无关（可任意设路径）。常用WAB=qUAB和WAB=EAEB。元电荷：e=1.610-19C（电子电量为-e，所有带电体的电量q=ne）。密立根最早用“油滴平衡法”测定e。 电量的国际单位是“C”，是导出单位。负电荷使人愉快。起电(遵循电荷守恒定律)：接触起电（等大、同形状时电量才先中和后平分）；摩擦起电（丝绸摩擦后的玻璃棒带正电；用毛皮摩擦后的橡胶棒带负电）；感应起电（外电场作用后电荷重新分布）。点电荷（无大小的带电体）：条件的相对性；理想模型 。静电的产生和测量：产生（手摇感应起电机、超高压电源、范德格拉夫起电机，注意：一般静电的电压都较高、但电荷量不大）； 测量（验电器、电荷量表、静电电压表）。静电的应用：静电除尘（高压直流电、外壳接电源的正极且接地、金属球附近电场最强、空气被电离成电子和正离子、电子向外壳运动途中被尘埃吸附、带负电的尘埃向外壳运动并被外壳吸附）；静电喷涂；静电植绒；静电复印。静电的防范：保持空气湿度；使用避雷针；良好接地。防范与应用静电防范与应用 静 电 场 恒定电流恒定电流基本概念方法及模型串联电路：R总=R1+R2+；I处处相等；电压、功率均与R成正比分配。并联电路：1/R总=1/R1+1/R2+；各支路U相等；电流、功率均与R成反比分配。限流电路：变阻器部分串入电路。ERx/(Rx+R变)UxE（Rx较大时，Ux居高不下）。但I总不大。分压电路：R变两个固定端接电源两极、任一个固定端和滑动头作为输出端。0UxR变总时，输出电压几乎线性变化（满足安全情况下的最佳选择）。双臂环路：两个支路电阻相等时R总最大、相差越小R总越大、相差越大R总越小。电路中的能量电阻：电荷定向移动因碰撞而受阻（电能内能）。比值定义式R=U/I（适用于任何电阻、任何状态）。内阻（原电池“通道”）r：是纯电阻，符合电阻定律（减小通道S，r增大）、焦耳定律Q=I2rt。电流：形成条件（自由电荷、电压）。规定正电荷定向移动方向为I方向，外电路中顺着I方向电势逐渐降低。“安培”是基本单位。 环形电流I=q/T，导电液中I=(q正+q负) t。有方向但非矢量（节点电流进出相等）。电流传导速率（本质是场的传导速率）等于光速。路端电压：是电源两极电压，也是外电路总电压。内外电压互补变化。是电流的一次减函数U路=E-Ir。是外电阻的增函数U路=ER/(R+r)，渐近线坐标U=E。内电压：内阻上电压。靠近电源负极探针的电势高，要接电压表正极。符合U内=Ir。电动势E：E由电源决定，与外电路无关（干电池用久后E会稍减小，r会增大）。数值上等于电源移动1C电量时非静电力做功（与电流、时间无关）。等于两极开路电压（求E效的方法）。内电路：非静电力做功提供电能、同时内阻发热损耗。提供电压（电动势）、同时内阻损压。外电路：电场力做功消耗电能。顺着电流方向电势逐渐降低。闭合电路常用方程：E=U路+U内；I=E/(R+r)；U路=E-Ir；U路=ER/(R+r)。动态分析（只有一处R变化）：U路是I的一次减函数；R总与R变同规律变化；“串反并同”；U/I通常不变（定值电阻U/I=U/IR定，可变电阻U/I-r效R变）。用电器功率：额定功率；实际功率（比较不同规格灯泡亮暗的唯一依据，相同规格比较U、I即可）。电源总功率P总=W非/t=EI。输出功率P出=U路I 。电源热功率P内=I2 r。 功率关系：P出=P总-P内电源的效率：=P出/P总=U路/E=R/(R+r)。当R=时，=100%但无输出；当P出最大时，=50%。输出功率P出：E、r一定时，R=r(或U路=U内=E/2，I=E/2r)时，P出m=E2/4r；R1R2=r2（或U1+U2=E，I1+I2=E/r）时，P出相等。R、U、I越接近拐点值，P出越大，越远离拐点，P出越小。用电器U-I图：线性图中，U/I=U/I=R; 非线性图中，U/IRU/I。电源的U-I图：与公式U=E-Ir相结合。电源的P出-R图：“钟形曲线”。R=r是输出功率的拐点。电源P-I图：P总线是过原点的直线；P出线是开口向下的抛物线；P内热线开口向上抛物线。 P总线与P内热线的交点对应短路状态；P出线与P内热线的交点对应最大输出功率状态（=50%）。方法：等效法（R变不等效为内阻！）；对称法；图像法；经验法；“二次函数、耐克函数”最值法。模型： 1.双臂环路模型（仪器选择导致数据规律差异、断点故障分析）。2.电路故障模型（故障过程：“断路等效为电阻突增、短路等效为电阻突减”，借鉴“串反并同”。故障状态：“短路部分等效为零电阻、断路部分等效为电阻”，借鉴“分压、分流原理”） 。3.动态分析模型。 4.功率图线模型（P-R图、P-I图、P-U图）。 5.非线性元件的工作点模型。 电功：任何电路上电场力做功W=qU=UIt量度电路消耗的电能。常用单位：J、eV、kwh。电热：只要有电阻存在的地方，Q=I2Rt总是量度电阻上产生的电热。关系（能量守恒）：纯电阻，耗电=电热。非纯电阻，UIt=I2Rt+E它。电路连接闭合电路图 像 磁 场 现象：每个磁体都有N极和S极；磁体可无限分割，每一小部分仍有N极和S极；地磁场中小磁针静止时，N极指向北方，S极指向南方。地磁场：相当于一个条形磁铁，地理南极附近是N极，地理北极附近是S极（有一定的磁偏角）；赤道上方磁场水平向北；地球上任何一点的磁场水平分量都水平向北；南半球磁场的竖直分量向上，北半球磁场的数值分量竖直向下。磁化：铁磁性物体靠近磁极时，内部分子电流取向变得大致相同，其近磁极一端表现为异名磁极，远端表现为同名磁极（类似于静电感应）。磁现象电本质：奥斯特实验证明电流磁效应(南北方向电流对磁针产生大转动力矩，效果好)。安培分子环流假说揭示磁体具有磁性的电本质。所有磁现象都是运动电荷通过磁场发生相互作用。简单磁现象磁场：客观存在的物质。磁体、电流的周围都会产生磁场，变化的电场也会产生磁场。磁场的方向：规定小磁针的N极受力方向或小磁针静止时N极的指向为该处磁场方向。磁感线：假想的；闭合不相交（只能说“进”、“出”）；切线表示B方向，疏密表示B大小；磁场为零的地方一定没有磁感线经过，但没有磁感线经过的地方磁场不一定为零。磁场描述磁感强度：比值定义式B=F/IL（导线与磁场垂直时测定）。B决定于磁场本身和位置（通电导线只是探测磁场的手段）。B是矢量，永远垂直于导线受力F。单位是“T”（导出单位）。磁场叠加遵循矢量叠加原理，有铁心存在的地方因磁化而使合磁场明显增强。条形(蹄形)磁铁：两极处磁感线最密。磁极侧面也有磁感线进、出。磁铁内部也有磁感线（与外部磁感线构成闭合曲线）。紧贴磁铁