一、力学胡克定律:f = kx 重力:G = mg 滑动摩擦力:f = μN求F 1、F 2的合力的公式:θcos 2212221F F F F F ++=合 两个分力垂直时:2221F F F +=合万有引力:F =G 221r m m G = 6.67×10-11 N ·m 2 / kg 2万有引力=向心力 '422222mg ma r Tm r m r v m r Mm G =====πω 2RMm G mg = GM gR =2 黄金代换式 第一宇宙速度:s km gR r GM v /9.7===第二宇宙速度:v 2=11.2km /s , 第三宇宙速度:v 3=16.7km /s牛二定律: tp ma F ∆∆==合 匀变速直线运动:v t = v 0 + a t S = v o t +12a t 2 as v v t 2202=- 初速为零的匀加速直线运动,在1s 、2s ……内的位移比为12:22:32……n 2在第1s 内、第 2s 内……位移比为1:3:5……(2n-1)在第1m 内、第2m 内……时间比为1:()21-:(32-)……(n n --1) 连续相邻的相等的时间间隔内的位移差:∆s = a T 2CheckBox1匀速圆周运动公式线速度:V = t s =2πR T=ωR=2πf R 向心加速度:a =v R R TR 222244===ωππ2 f 2 R 角速度:ω=φππt T f ==22向心力:F= ma = m v R m 2=ω2 R = m 422πTR =42πm f 2R 平抛:水平分运动:水平位移:x= v o t 水平分速度:v x = v o竖直分运动:竖直位移:y =21g t 2 竖直分速度:v y = g t 功 : αcos Fs W =动能: 221mv E k = 重力势能:E p = mgh (与零势面有关) 动能定理: W 合= ∆E k = E k 2 - E k 1 =21222121mv mv - 机械能守恒: mgh 1 +222212121mv mgh mv += 功率:P = W t=Fv cos α (t 时间内的平均功率) 物体的动量 P=mv, 力的冲量 I=Ft动量定理:F 合t=mv 2-mv 1 动量守恒定律:11v m +m 2v 2 = m 1v 1’+m 2v 2’简谐振动的回复力 F=-kx 加速度x mk a -=单摆振动周期 gL T π2= 弹簧振子周期 k m T π2= 机械波:f v vT ==λ f T v λλ== 二、电磁学 库仑力:221rq q k F = (真空中点电荷) k = 9.0×109 N ·m 2/ c 2 电场力:F = qE 电场强度:qF E = 单位:N / C 点电荷电场场强: rQ k E = 匀强电场场强: d U E = 电势,电势能 qE A 电=ϕ, A q E ϕ=电 电势差U ,又称电压 qW U = U AB = φA -φB 电场力做功和电势差的关系 W AB = q U AB粒子通过加速电场 221mv qU = 粒子通过偏转电场的偏转量 2022022212121V L md qU V L m qE at y === 粒子通过偏转电场的偏转角 20tan mdv qUL v v x y==θ 电容器的电容:c Q U= 电容器的带电量:Q=cU 平行板电容器的电容:kdS c πε4=(二)直流电路电流强度:I = Q t 微观式:I=nevs 电阻定律:sl R ρ= 部分电路欧姆定律:I U R = U=IR R U I= 闭合电路欧姆定律:I =r R E + Ir U E += 路端电压:U = E -I r= IR 输出功率:P 出 = IE -I 2r = I 2R电源热功率:P I r r =2 电源效率: η=P P 出总=EU = R R+r 电功:W =IUt 焦耳热Q =I Rt 2 电功率:P =IU纯电阻电路:W =IUt =I Rt U R t 22= P =IU 非纯电阻电路:W =IUt >I Rt 2 P =IU >I r 2(三)磁感应强度B 来表示:IlF B = (B ⊥L )单位:TB ⊥I )(B //I 是,F =0)(B ⊥v )粒子在磁场中做圆周运动 粒子在磁场中圆运动半径和周期 qB mv R = qBm T π2= t=πθ2T 磁通量 Φ=BS 有效(垂直于磁场方向的投影是有效面积)或 Φ=BS sin α (α是B 与S 的夹角)∆Φ=Φ2-Φ1= ∆BS= B ∆S (磁通量是标量,但有正负)(四)电磁感应1.直导线切割磁力线产生的电动势 2.法拉第电磁感应定律 t n E ∆∆Φ==S t B n ∆∆=B tS n ∆∆=t n ∆Φ-Φ123.直杆平动垂直切割磁场时的安培力 rR v L B F +=22 4.转杆电动势公式 ω221BL E = 5.感生电量(通过导线横截面的电量) 匝1R Q ∆Φ=(五)交流电1.中性面 (线圈平面与磁场方向垂直) Φm =BS , e=0 I=02.电动势最大值 ωεNBS m ==N Φm ω,0=Φt3.正弦交流电流的瞬时值 i=I m sin ωt (中性面开始计时) 4.正弦交流电有效值 最大值等于有效值的2倍5.理想变压器:出入P P =, 2121n n U U =, 1221n n I I = (一组副线圈) (六)电磁场和电磁波1、LC 振荡电路的周期和频率 LC T π2= LC f π21=2、电磁波:V =λ f = λT波速:真空中,C =3×108 m/s 三、光学:折射率r i n sin sin ==v c =C sin 1=介真λλ1≥ 任何介质折射率大于1 光的干涉 双缝干涉条纹宽度 λdL x =∆ 光子说 基本观点:光由一份一份不连续的光子组成,每份光子的能量是λνhch E ==爱因斯坦光电效应方程:km E w h +=ν 逸出功:00λνhc h w == 四、原子物理:氢原子能级,半径 21n E E n =E 1= -13.6eV 能量最少 r n =n 2r 1 r 1=0.531010-⨯m跃迁时放出或吸收光子能量:∆λνhc h E ==2.三种衰变 α射线:氦原子核(He 42)流;β射线:高速电子(e 01-)流;γ射线:高频电磁波(光子)3.高中物理典型例题集锦(一)编者按:笔者结合多年的高三教学经验,记录整理了部分高中物理典型例题,以2003年《考试说明》为依据,以力学和电学为重点,编辑如下,供各校教师、高三同学参考。
实践证明,考前浏览例题,熟悉做过的题型,回顾解题方法,可以提高复习效率,收到事半功倍的效果。
力学部分1、如图1-1所示,长为5米的细绳的两端分别系于竖立在地面上相距为4米的两杆顶端A、B。
绳上挂一个光滑的轻质挂钩。
它钩着一个重为12牛的物体。
平衡时,绳中张力T=____分析与解:本题为三力平衡问题。
其基本思路为:选对象、分析力、画力图、列方程。
对平衡问题,根据题目所给条件,往往可采用不同的方法,如正交分解法、相似三角形等。
所以,本题有多种解法。
解法一:选挂钩为研究对象,其受力如图1-2所示设细绳与水平夹角为α,由平衡条件可知:2TSinα=F,其中F=12牛将绳延长,由图中几何条件得:Sinα=3/5,则代入上式可得T=10牛。
解法二:挂钩受三个力,由平衡条件可知:两个拉力(大小相等均为T)的合力F’与F大小相等方向相反。
以两个拉力为邻边所作的平行四边形为菱形。
如图1-2所示,其中力的三角形△OEG与△ADC相似,则:得:牛。
想一想:若将右端绳A 沿杆适当下移些,细绳上张力是否变化?(提示:挂钩在细绳上移到一个新位置,挂钩两边细绳与水平方向夹角仍相等,细绳的张力仍不变。
)2、如图2-1所示,轻质长绳水平地跨在相距为2L的两个小定滑轮A、B上,质量为m的物块悬挂在绳上O点,O与A、B两滑轮的距离相等。
在轻绳两端C、D分别施加竖直向下的恒力F=mg。
先托住物块,使绳处于水平拉直状态,由静止释放物块,在物块下落过程中,保持C、D两端的拉力F不变。
(1)当物块下落距离h为多大时,物块的加速度为零?(2)在物块下落上述距离的过程中,克服C端恒力F 做功W为多少?(3)求物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H?分析与解:物块向下先作加速运动,随着物块的下落,两绳间的夹角逐渐减小。
因为绳子对物块的拉力大小不变,恒等于F,所以随着两绳间的夹角减小,两绳对物块拉力的合力将逐渐增大,物块所受合力逐渐减小,向下加速度逐渐减小。
当物块的合外力为零时,速度达到最大值。
之后,因为两绳间夹角继续减小,物块所受合外力竖直向上,且逐渐增大,物块将作加速度逐渐增大的减速运动。
当物块下降速度减为零时,物块竖直下落的距离达到最大值H。
当物块的加速度为零时,由共点力平衡条件可求出相应的θ角,再由θ角求出相应的距离h,进而求出克服C 端恒力F所做的功。
对物块运用动能定理可求出物块下落过程中的最大速度Vm和最大距离H。
(1)当物块所受的合外力为零时,加速度为零,此时物块下降距离为h。
因为F恒等于mg,所以绳对物块拉力大小恒为mg,由平衡条件知:2θ=120°,所以θ=60°,由图2-2知:h=L*tg30°=L[1](2)当物块下落h时,绳的C、D端均上升h’,由几何关系可得:h’=-L [2]克服C端恒力F做的功为:W=F*h’[3]由[1]、[2]、[3]式联立解得:W=(-1)mgL(3)出物块下落过程中,共有三个力对物块做功。
重力做正功,两端绳子对物块的拉力做负功。
两端绳子拉力做的功就等于作用在C、D端的恒力F所做的功。
因为物块下降距离h时动能最大。
由动能定理得:mgh-2W=[4]将[1]、[2]、[3]式代入[4]式解得:Vm=当物块速度减小为零时,物块下落距离达到最大值H,绳C、D上升的距离为H’。
由动能定理得:mgH-2mgH’=0,又H’=-L,联立解得:H=。
3、如图3-1所示的传送皮带,其水平部分 ab=2米,bc=4米,bc与水平面的夹角α=37°,一小物体A与传送皮带的滑动摩擦系数μ=0.25,皮带沿图示方向运动,速率为2米/秒。
若把物体A轻轻放到a点处,它将被皮带送到c点,且物体A一直没有脱离皮带。
求物体A从a点被传送到c点所用的时间。
分析与解:物体A轻放到a点处,它对传送带的相对运动向后,传送带对A的滑动摩擦力向前,则 A 作初速为零的匀加速运动直到与传送带速度相同。