資源簡介 二級結論PHYSICS二級結論班 級:姓 名:我的目標:我的信條:1二級結論2二級結論目錄PART I 力與運動...................................................................................................................................................4一、 共點力的平衡...............................................................................................................................................41. 靜態平衡....................................................................................................................................................42. 動態平衡....................................................................................................................................................53. 牛頓運動定律........................................................................................................................................... 5二、直線運動和曲線運動.................................................................................................................................... 61. 直線運動的推論....................................................................................................................................... 62. 運動的合成與分解................................................................................................................................... 73. 拋體運動....................................................................................................................................................74. 圓周運動....................................................................................................................................................75. 萬有引力與航天....................................................................................................................................... 8PART II 能量和動量...........................................................................................................................................101. 功和功率..................................................................................................................................................102. 動量守恒定律..........................................................................................................................................11PART III 電場和磁場......................................................................................................................................... 121. 電場的力和能的性質............................................................................................................................. 122. 磁場..........................................................................................................................................................133. 電磁技術六大實例................................................................................................................................. 14PART IV 直流電路和交流電路......................................................................................................................... 161. 直流電路..................................................................................................................................................162. 交流電路..................................................................................................................................................163. 電磁感應..................................................................................................................................................18PART V 原子物理............................................................................................................................................. 201. 光電效應..................................................................................................................................................202. 玻爾模型..................................................................................................................................................213. 半衰期......................................................................................................................................................224. 核反應方程與核能................................................................................................................................. 22PART VI 熱學專題..............................................................................................................................................24PART VII 實驗專題.............................................................................................................................................. 271. 力學實驗(共 7 個)............................................................................................................................. 272. 電學實驗(共 6 個)............................................................................................................................. 283. 實驗小結..................................................................................................................................................303二級結論【高中物理——結論性語句及二級結論】溫馨提示:1、“二級結論”是常見知識和經驗的總結,都是可以推導的。2、注意適用條件,切勿盲目照搬、套用。3、常用于解選擇題,可以提高解題速度,一般不要用于計算題中。PART 1 力與運動一、共點力的平衡1. 靜態平衡□□□ (1) 繩上的張力一定沿著繩指向繩收縮的方向,且同一條繩上拉力大小處處相等.□□□ (2) 兩個力的合力的大小范圍:|F1-F2|≤F≤F1+F2.□□□ (3) 靜摩擦力會隨外力而改變;滑動摩擦力 f=μFN,特別注意 FN不一定等于 mg或 mgcosθ。水平方向:Fcos α=μFN,豎直方向:Fsin α+FN=mg,μmg μmg聯立可得:F= =cos α+μsin α 1+μ2sin α+φ □□□ (4) 整體法與隔離法的靈活運用能夠簡化問題。水平方向分析 N 物體受力情況時可用隔離法,分析地面與斜面體之間的作用力時可以將 M 和斜面體看作一個整體,繩上的拉力為外力。□□□ (5) 兩個分力 F1和 F2 的合力為 F,若已知合力(或一個分力)的大小和方向,又知另一個分力(或合力)的方向,則第三個力與已知方向不知大小的那個力垂直時有最小值.□□□ (6) 晾衣服問題設繩與豎直方向夾角為θ,兩桿距離為 d,繩長為 L,則有 sinθ=d/L。若只將端點上下移動,則θ不變,繩的拉力不變;若端點(桿)左右移動,則θ會相應變化。4二級結論2. 動態平衡一般把力進行正交分解,兩個方向上列平衡方解析法 程,寫出所要分析的力與變化角度的關系式,然后進行數學分析動如果其中一個力的大小、方向均不變,另一個力圖解法態 的方向不變,求解第三個力的變化時可用圖解法平 如果其中的一個力大小、方向均不變,另外兩個衡相似三角形法 力的方向都發生變化,可用力三角形與幾何三角形相似的方法求解問如果有兩個力的方向都發生變化,但是有確定的題 夾角,可以用拉密定理(正弦定理)列比例式進拉密定理行求解。右圖滿足:3. 牛頓運動定律□□□ (1) 彈力突變問題:彈簧的彈力不發生突變(除非直接剪斷);輕繩和輕桿彈力突變的結果是使得與之相連的兩個物體在沿繩(或桿)方向的加速度一致。□□□ (2) 等時圓問題:沿如圖所示光滑斜面下滑的物體(第 4、5 幅圖物體用時相等):□□□ (3) m2F動力分配原理:一起加速運動的系統,若力是作用于m1上,則m1和m2的相互作用力為N= ,m1+m2與有無摩擦無關,平面、斜面、豎直方向都成立.□□□ (4) 下面幾種物理模型,在臨界情況下,a=gtan α.5二級結論□□□ (5) 如圖所示物理模型,剛好脫離時的特點為:彈力為零,速度相等,加速度相等。之前整體分析,之后隔離分析.□□□ (6) 下列各模型中,速度最大時合力為零,速度為零時加速度最大.□□□ (7) 超重:a方向豎直向上(或支持力大于重力),物體可能勻加速上升或勻減速下降.失重:a方向豎直向下(或支持力小于重力),物體可能勻減速上升或勻加速下降.(8) Fx m1a1x m2a2 x m3a□□□ 系統的牛頓第二定律 3x—— F m a m a m a(整體法 求系統外力) y 1 1y 2 2 y 3 3 y二、直線運動和曲線運動1. 直線運動的推論□□□ (1) 速度為矢量,等于位移除以時間;速率是標量,等于路程除以時間。□□□ (2) 初速度為零的勻加速直線運動(或末速度為零的勻減速直線運動)的常用比例:時間等分(t)①1T末、2T末、3T末、…、nT末的速度比:v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.②第 1 個 T 內、第 2 個 T 內、第 3 個 T 內、…、第 n 個 T 內的位移之比:x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1).③連續相等時間內的位移差Δx=aT2,進一步有 xm-xn=(m-n)aT2,逐差法求加速度。位移等分(x)通過第 1 個 x、第 2 個 x、第 3 個 x、…、第 n個 x所用時間比:t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶( 2-1)∶( 3-2)∶…∶( n- n-1).2 2□□□ (3) v0+v v0+v勻變速直線運動中間時刻、中間位置的速度 vt/2= v = ,vx/2= .2 2□□□ (4) 若位移的表達式為 x=At2+Bt,則物體做勻變速直線運動,初速度 v0=B(m/s),加速度 a=2A(m/s2).(5) t t v0 2Hv2□□□ 豎直上拋運動的時間 上= 下= = ,同一位置的速率 v 上=v 下.上升最大高度 h 0g g m 2g□□□ (6) 選定正方向之后,豎直上拋運動可以直接用公式進行“全過程分析”。□□□ (7) 追及相遇問題:二者共速時往往相距最近或相距最遠,可以結合 v-t圖象幫助分析。□□□ (8) “剎車陷阱”,應先求滑行至速度為零即停止的時間 t0,如果題干中的時間 t大于 t0,用 v20=2ax或6二級結論x v= 0t0求滑行距離;若 t小于 t0 時,x=v t 10 + at2.(有些問題中存在“最大速度”也需要注意)2 2□□□ (9) (x x x ) (x x x )逐差法:若是連續 6 段位移,則有: a 6 5 4 3 2 1 ;奇數段舍中間。9T 22.運動的合成與分解□□□ (1) 小船過河(i) 當船速大于水速時t d①船頭的方向垂直于水流的方向則小船過河所用時間最短, = .v 船②合速度垂直于河岸時,航程 s最短,s=d.(ii) 當船速小于水速時d①船頭的方向垂直于水流的方向時,所用時間最短,t= .v 船v 水②合速度不可能垂直于河岸,最短航程 s=d× .v 船□□□ (2) 繩端物體速度分解: 物體實際運動方向為合速度方向,分解到沿繩和垂直于繩這兩個方向。3. 拋體運動□□□ (1) 斜拋到達最高點可以“逆向思維”看作平拋運動。□□□ (2) 速度偏向角θ的正切值等于位移偏向角α正切值的 2 倍:tanθ=2tanα.□□□ (3) 斜拋運動可以看成是水平方向勻速直線運動和豎直方向勻變速運動的合成。粒子在電場中做類平拋運動時的分析方法與此類似。□□□ (4) 平拋運動與斜面的結合從斜面拋出又落回斜面,末速度方向平行,可以找出相似三角形用比例關系求解;物體離斜面最遠時其速度方向與斜面平行。4.圓周運動□□□ (1) 水平面內的圓周運動,F=mgtan θ,方向水平,指向圓心.7二級結論□□□ (2) 豎直面內的圓周運動□□□ (3) 繩,內軌,水流星最高點最小速度為 gR,最低點最小速度為 5gR,上下兩點拉壓力之差為 6mg.□□□ (4) 豎直軌道圓周運動的兩種基本模型:(i)“繩模型”:繩端系小球,從水平位置無初速度釋放下擺到最低點:繩上拉力 FT=3mg,向心加速度 a=2g,與繩長無關.(ii)“桿模型”:小球在“桿”模型最高點 vmin=0,v 臨= gR,v>v 臨,桿對小球有向下的拉力.v=v 臨,桿對小球的作用力為零.v<v 臨,桿對小球有向上的支持力.5. 萬有引力與航天□□□ (1) GM重力加速度:某星球表面處(即距球心 R): g= .R2GM□□□ (2) GM距離該星球表面 h處(即距球心 R+h處):g′= = 2 .r2 (R h)□□□ (3) 同步衛星:T=24 小時,h=5.6R=36 000 km,v=3.1 km/s;近地衛星:r=R=6.4×106 m,v 運=v R1,T=2π =84.6 分鐘.g2 2□□□ (4) GMm v人造衛星: =m =mω2r 4π=m r=ma=mg′.r2 r T2GM□□□ (5) (i) 第一宇宙速度 v1= gR= =7.9 km/s,最小發射速度,也是最大環繞速度。(月球探測R器發射速度在 v1和 v2 之間)(iii) 第二宇宙速度 v2 11.2km/s ,超過此值將脫離地球引力。(火星探測器發射速度在 v2 和 v3 之間)8二級結論(iii) 第三宇宙速度 v3 16.7km/s ,超過此值將會逃逸出太陽系。□□□ (6) 黃金代換:GM=gR2(R為地球半徑)□□□ (7) 3π行星密度:ρ= ,式中 T為繞行星表面附近運轉的衛星的周期.GT24 2r3 gR 2□□□ (8) 恒星中心天體質量: M 2 或 M GT G□□□ (9) 對于空中做圓周運動的衛星,可以根據“越遠越慢”判斷其角速度、線速度、向心加速度、周期的大小關系。但是應注意所受的萬有引力無法確定,因為還與衛星質量 m 有關。□□□ (10) 衛星變軌時根據其“向心運動”還是“離心運動”來判斷速度變化: v2 v1 v4 v3(i) 兩個圓軌道根據“越遠越慢”得出 v4 < v1;v3(ii) 變軌時從圓到橢圓軌道根據“離心運動”得出 v1v1 < v2,v3 < v4; v4(iii) 兩次變軌都需要點火加速,故最終大圓軌道上 v2的機械能更大。□□□ (11) 對于橢圓軌道,可以結合開普勒第三定律 a3/T2=k 求出周期.□□□ (12) 引力勢能: E GMmP ,衛星動能 EGMm E GMmk ,衛星機械能 r 2r 2r□□□ (13) 均勻球體內部的萬有引力與物體到球心的距離成正比,此時萬有引力做功可以用圖象求解。□□□ (14) 衛星的追及相遇問題若軌道 1 和 2 上的衛星每經過時間 t 相遇一次,則有ω1t-ω2t=2πn(n=1,2,3······)□□□ (15) 雙星問題由上面的方程可以得出:m1r1=m2r2,r1=m2L/(m1+m2)G(m1+m2)=4π2L3/T29二級結論PART 2 能量和動量1. 功和功率□□□ (1) 判斷某力是否做功,做正功還是負功①F與 x的夾角(恒力)②F與 v的夾角(曲線運動的情況)③能量變化(兩個相聯系的物體做曲線運動的情況)□□□ (2) 求功的六種方法①W=Flcos α(恒力)【人在起跳(爬桿)時,由于力的作用點位移為 0,故此時支持力(摩擦力)不做功】②W=Pt(變力,恒力)③W=ΔEk(變力,恒力)④W=ΔE(除重力做功的變力,恒力) 功能原理⑤圖象法(變力,恒力)⑥氣體做功;W=pΔV(p——氣體的壓強;ΔV——氣體的體積變化)□□□ (3) 功率的計算(i) 平均功率:P=W/t(ii) 瞬時功率:P=Fv cosθ□□□ (4) 機車啟動問題:(可以根據牛頓第二定律以及動能定理進行分析相關問題)(恒定功率啟動) (恒定加速度啟動) (恒定加速度運動)□□□ (5) 斜面上的機車啟動問題,當 F 牽=f+mgsinθ 時,汽車速度達到最大。□□□ (6) 恒力做功的大小與路面粗糙程度無關,與物體的運動狀態無關.□□□ (7) 摩擦生熱:Q=Ffl 相對.(若動摩擦因數處處相同,兩圖中克服摩擦力做功均為 W=μmgs)□□□ (8) 注意區分以下兩個概念(不能重復計算):(i) 摩擦力做功 Wf=f l 對地(研究對象為單個物體)——用于動能定理(ii) 摩擦生熱 Qf=f l 相對 (研究對象為整個系統) ——用于能量守恒□□□ (9) 機械能守恒的條件:一個系統內只有重力或彈簧彈力做功,只有動能與勢能相互轉化,則系統的機械能守恒。□□□ (10) 靜摩擦力可以做正功、負功、還可以不做功,但不會摩擦生熱;滑動摩擦力可以做正功、負功、還可以不做功,但會摩擦生熱。10二級結論□□□ (11) 功能關系各力做功 功的正負與能量的增減 功能關系表達式W 合外力做功 總 Ek W總 Ek 2 E k1重力做功 W G E p WG E p1 E p2 彈簧彈力做功 W E W彈 E彈1 E彈 彈 彈2 電場力做功 W E p WAB EPA E電 PB 一對滑動摩擦力做功之和 W f Q Q W f f S相+ 除重力以外的其他外力做功 W其它- E W E 其它 2 E1+ 安培力做功 W安- E W電能 安 E電能① 合外力做功與動能變化的關系——動能定理;② 重力、彈簧彈力、電場力(保守力)做功與相關勢能化的關系——勢能定理;③ 除重力以外的其他外力做功與機械能變化的關系——功能原理;④ 一對滑動摩擦力做功之和與生熱的關系——Q f S相;⑤ 安培力做功與電能變化的關系——E 電=|W 安|。2. 動量守恒定律□□□ (1) 同一物體某時刻的動能和動量大小的關系:□□□ (2) 碰撞模型:彈性碰撞要熟悉解方程的方法:移項,變形,將二次方程組化為一次方程組:m1v1 m2v2 m1v1 m2v2 ……………………①v1 v1 v2 v2 ……………………②則此時只需將①②兩式聯立,即可解得 v1 、v2 的值:v ′ 2m2v2+(m1-m2)v1 v ′ 2m1v1+(m2-m1)v21 = 2 =m1+m2 m1+m2□□□ (3) 由上述方程可知:發生彈性碰撞時,兩小球會交換速度,v1與 v2交換。V m1 m V 2mV(4) 2 1 ,V 1 1□□□ 彈性碰撞且為“一動碰一靜”時: 1 m1 m 22 m1 m2□□□ (5) 弧面小車、車載單擺模型① 系統水平方向動量守恒,系統機械能守恒;② 若弧面軌道最高點的切線在豎直方向,則小球離開軌道時與軌道有相同的水平速度。11二級結論PART 3 電場和磁場1. 電場的力和能的性質Q Q□□□ (1) 庫侖定律 F=k 1 2r2□□□ (2) F電場強度的表達式 (1)定義式:E= (2) E kQ點電荷的場強公式: = (3) U勻強電場中:E=q r2 d□□□ (3) 電勢差和電勢的關系:UAB=φA-φB或 UBA=φB-φA□□□ (4) 電場力做功的計算(1)普適:WAB=qUAB (2)勻強電場:W=Edq□□□ (5) 電勢能 Ep=qφ,注意 q的正負。(6) C Q ΔQ ε S□□□ 電容的定義式 = = ,電容器的決定式 C= rU ΔU 4πkd□□□ (7) 電容器動態分析:① 電容器接在電源上,電壓不變;4 kQ② 斷開電源時,電容器電量不變;改變兩板距離, E ,故場強不變。 S③含二極管的電容器問題:如右圖,若將 A 極板向上移動,由于二極管的存在,電容器無法放電,Q 不變,C 減小,則極板間電壓 U 增大。□□□ (8) 靜電計是測量電壓 U 的儀器,題目往往將它與電容器一起考察。□□□ (9) 電場中的圖象問題——φ-x圖象和 E-x圖象:(標量,沿電場線電勢降低, (矢量,正負即代表方向,斜率代表場強 E 的大小) 面積代表電勢差 U)□□□ (10) 等量同種(異種)點電荷的電場線和等勢面分布圖:□□□ (11) 等效場:可將重力與電場力合成為一個恒力 F=mg’,再結合動力學或動能定理進行分析。此時到達“等效最高點”時速度會最小,臨界值為 g 'R 。12二級結論□□□ (12) 粒子在交變電場中的運動(用 v-t圖象分析):2. 磁場□□□ (1) 安培定則、左手定則、右手定則的應用(左力右電)。□□□ (2) 幾種常見的磁感線分布:F□□□ (3) 磁感應強度的定義式 B= ,安培力大小 F=BIL(B、I、L相互垂直,且 L 為有效長度)IL□□□ (4) 同向電流相互吸引,反向電流相互排斥(如上右圖)。v2 4π2□□□ (5) 洛倫茲力充當向心力,qvB=mrω2=m =mr =4π2mrf2=ma. r mv 2πm半徑 = 、周期 T= .r T2 qB qB2πm α□□□ (6) 粒子做圓周運動的時間兩種求法:①t= × ;②t=s(弧長)/v(線速度)qB 360°□□□ (7) 粒子在磁場中打得最遠時,往往是其入射點與出射點的連線是其軌跡圓的直徑。13二級結論□□□ (8) 直線邊界的磁場中,粒子的入射角等于出射角,且速度偏向角等于圓心角(如圖甲);圓形邊界的磁場中,若粒子沿徑向射入磁場,則一定沿徑向射出磁場(如圖乙)。□□□ (9) 動態圓問題:(下圖半徑為d,注意變通!)【磁聚焦】條件:①磁場為圓形邊界; 【旋轉圓】圖 1 反映粒子打到邊界的最大范圍;②磁場半徑等于粒子軌道半徑。 圖 2 反映粒子運動的最大時間差。【平移圓】 【放縮圓】□□□ 3. 電磁技術六大實例① 【速度選擇器】如下左圖,當帶電粒子進入電場和磁場共存空間時,同時受到電場力和洛倫茲力作用,F電=Eq,F 洛=Bqv0,若 Eq=Bqv0,有 vE0= ,即能從 S2 孔飛出的粒子只有一種速度,而與粒子的質量、電性、B電量無關.② 【電磁流量計】如上右圖,導電流體中的自由電荷(正負離子)在洛倫茲力作用下橫向偏轉,a、b間出現電勢差.當自由電荷所受電場力和洛倫茲力平衡時,a、b間的電勢差就保持穩定.2由 qvB=qE qU U= 可得 v= 流量 Q=Sv πd= ·U πdU= .d Bd 4 Bd 4B③ 【磁流體發電機】如下左圖,噴入磁場的正、負離子在洛倫茲力作用下發生上下偏轉而聚集到 A、B板上,產生電勢差,設 A、B平行金屬板的面積為 S,相距為 L,等離子氣體的電阻率為ρ,噴入氣體速度為 v,板間磁場的磁感應強度為 B,板外電阻為 R,當等離子氣體勻速通過 A、B板間時,板間電勢差最大,離子受14二級結論BLv力平衡:qE 場=qvBL E,E 場=vB,電動勢 E=E 場L=BLv,電源內電阻 r=ρ ,故 R中的電流 I= = =S R+r R ρL+SBLvS .RS+ρL④ 【霍爾效應】如上右圖,厚度為 h,寬度為 d的導體板放在垂直于磁感應強度為 B的勻強磁場中,當電流IB流過導體板時,在導體板上下側面間會產生電勢差,U=k (k為霍爾系數).(應重點注意載流子的區別:d若為正電荷導電則 A 板電勢較高,若為負電荷導電則 A 板電勢較低)⑤ 【回旋加速器】如下圖所示,是兩個 D 形金屬盒之間留有一個很小的縫隙,有很強的磁場垂直穿過 D 形金屬盒.D 形金屬盒縫隙中存在交變的電場.帶電粒子在縫隙的電場中被加速,然后進入磁場做半圓周運動.(1)粒子在磁場中運動一周,被加速兩次;交變電場的頻率與粒子在磁場中圓周運動的頻率相同.T 2πm電場=T 回旋=T= .qB(2)粒子在電場中每加速一次,都有 qU=ΔEk.(3) mv粒子在邊界射出時,都有相同的圓周半徑 R,有 R= .qB2 2 2 2(4) mv B R q粒子飛出加速器時的動能為 Ek= = .在粒子質量、電量確定的情況2 2m下,粒子所能達到的最大動能只與加速器的半徑 R和磁感應強度 B有關,與加速電壓無關.⑥ 【質譜儀】粒子經加速電場加速后,從 M 點垂直于電場方向進入靜電分析器,沿半徑為 R 的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運動,從 N 點射出,接著由 P 點垂直磁分析器的左邊界射入,最后垂直于下邊界從 Q 點射出并進入收集器15二級結論PART 4 直流電路和交流電路1. 直流電路□□□ (1) 串聯電路:總電阻大于任一分電阻;并聯電路:總電阻小于任一分電阻;□□□ (2) 和為定值的兩個電阻,阻值相等時并聯電阻值最大,右圖中,兩側電阻相等時總電阻最大□□□ (3) 路端電壓:純電阻時 U=E-Ir ER= ,隨外電阻的增大而增大.R+r□□□ (4) 無論是串聯還是并聯電路,若某一個電阻增大,則總電阻一定增大。□□□ (5) 閉合電路動態分析:(“串反并同”——若右圖的滑片上滑 RP增大,則直接可以判斷出電流表示數減小,電壓表示數增大,電容器兩端電壓增大。但應注意有些情況下電源內阻不計,此時電容器兩端電壓應不變)□□□ (6) 閉合電路半定量分析(ΔU/ΔI):對于定值電阻而言 R=U/I=ΔU/ΔI.|ΔU1/ΔI|=R|ΔU2/ΔI|=R+r|ΔU3/ΔI|=r□□□ (7) 電源的功率和效率:2① R+R1+R0=r時電源的輸出功率最大 PE= .(注意有些情況下不能取到最大值,則可以結合圖象分析)4r② 純電阻電路的電源效率:η R0+R= 1+R ×100%.R1+R0+R+r□□□ (8) 含電動機的電路中,電動機的輸入功率 P 入=UI,發熱功率 P 熱=I2r,輸出機械功率 P 機=UI-I2r.□□□ (9) 電流的定義式:I=q/t.□□□ (10) 下圖中可以將燈泡的伏安特性曲線與電源的圖象畫在同一幅圖中,交點即為二者直接串聯時的參數。2. 交流電路□□□ (1) 線框在磁場中繞垂直于磁場的軸勻速轉動,則會形成正弦式交變電流,注意若從下圖(中性面)開始轉動,則 t=0 時刻電流為 0:□□□ (2) 中性面垂直磁場方向,Φ與 e為互余關系,此消彼長. 最大電動勢: Em nBS n m 16二級結論□□□ (3) 線圈從中性面開始轉動:e=nBSωsin ωt=emsin ωt 安培力:F=nBImLsin ωt□□□ (4) 交變電流的“四值”:四值 計算式 應用最大值 Em=NBSω 計算電容器的耐壓值瞬時值 e=Emsin ωt 計算某一時刻導體棒的安培力有效值 E=Em/ 2 電表的讀數、電熱和電功、保險絲的熔斷電流E N 平均值 計算通過導體橫截面的電荷量 t□□□ (5) 變壓器和遠距離輸電問題:U T f ΔΦ① 理想變壓器原、副線圈相同的量: , , , ,P =Pn Δt 入 出.PP輸 U輸 I輸,U線損 I輸R ,P I2R ( 輸線 線損 輸 線 )2R線,② 遠距離輸電計算的思維模式: U輸U用 U輸 U線損,P用 P輸 P線損□□□ (6) 變壓器中的“等效電阻”:2R n 1n 2R217二級結論3. 電磁感應□□□ (1) 感應電動勢2 2F B L v = FR□□□ (2) 直桿平動垂直切割磁感線時所受的安培力: ;達到穩定時的速度 v ,其中 FR m 2 2總 B L為導體棒所受除安培力外其它外力的合力, R為回路總電阻. B S□□□ (3) E n n (其中 S 為有效面積,n 為匝數) t t□□□ (4) E=BLv中 L 為有效長度,且需要滿足 L⊥v .□□□ (5) 電磁感應與圖象問題:往往對于選擇題首選“排除法”,針對“方向”和“臨界點”進行排除。□□□ (6) 電磁感應與電路問題:如下圖,注意電路的串并聯結構、電源的正負極、電源內阻、外電壓等。□□□ (7) 求電荷量的三種方法: I=E,E=n Φ q=n Φ =n BL sq=I t R t R R F p A=BLI,FA t= p q= BL□□□ (8) 電磁感應中處理變加速運動的兩種方法:① 動量定理:mv BIL t BLq BL BLx R總1 2 1 2② 動能定理: mv - mv W2 2 0 合 F合 x【注】對于力隨時間或力隨位移線性變化的情況,可以畫出 F-x或 F-t圖象,則圖象圍成的面積代表該力的功或者沖量。□□□ (9) 電磁感應中的兩條重要關系:B2L2① 安培力與速度的關系: F安 v(對于勻強磁場,安培力與速度成正比)R總 BLx② 變加速運動中時間與位移的關系: F安 t BIL t BLq BL (n ) BL (n )R總 R總18二級結論【例題】二輪資料書 P52:(2019·四川廣安期末)如圖所示,兩根一端帶有擋柱的金屬導軌 MN和 PQ與水平面成θ=37°角放置在磁感應強度 B=2 T的勻強磁場中,磁場方向垂直于導軌平面向上,兩導軌間距 L=1 m.現有兩根完全相同的金屬棒 ab和 cd,長度均為 L,質量均為 m=1 kg,電阻均為 R=1 Ω,兩金屬棒與導軌始終垂直且保持良好接觸,導軌自身電阻不計.現讓金屬棒 ab 在沿斜面向上的外力 F 作用下從軌道上某處由靜止開始做加速度 a=2.5m/s2的勻加速直線運動,到金屬棒 cd剛要滑動時撤去外力 F,此后金屬棒 ab繼續向上運動 0.3 s后減速為零,當金屬棒 ab剛好返回到初始出發點時金屬棒 cd對擋柱的壓力是金屬棒 ab靜止時壓力的 2倍.已知兩金屬棒與導軌間的動摩擦因數均為 0.5,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,重力加速度 g為 10 m/s2.求:(1)外力 F的沖量大小;(2)金屬棒 ab從減速為零到返回出發點過程中所產生的焦耳熱.□□□ (10) 電磁感應中的電容器問題:【例題】如圖所示,兩光滑導軌相距為 L,傾斜放置,與水平地面夾角為α,上端接一電容為 C 的電容器。導軌上有一質量為 m長為 L的導體棒平行地面放置,導體棒離地面的高度為 h,磁感強度為 B 的勻強磁場與兩導軌所決定的平面垂直,開始時電容器不帶電。將導體棒由靜止釋放,設微小時間Δt內電容器的帶電量增加ΔQ,通過金屬棒的電流為 i。根據牛頓第二定律 : mgsin BiL ma q CBL v根據電流的定義: i CBLa t t帶入安培力公式: F BiL CB 2L2a安a mg sin 得: m B 2L2C所以金屬棒做加速度為 a勻變速直線運動。19二級結論PART 5 原子物理1. 光電效應(“一”“二”“三”“四”)□□□ (1) “一個電路”:【應注意電源正負極的接法】20二級結論□□□ (2) “二條線索”:① 光的頻率——光子能量——光電子最大初動能——遏止電壓;② 光照強度——光子數量——光電子數量——飽和電流。□□□ (3) “三個公式”:① 愛因斯坦光電效應方程:EKm=hυ-W0;② 最大初動能與遏止電壓的關系:EKm=eUc.③ 逸出功 W0與截止頻率υc 的關系:W0=hυc=hc/λ.□□□ (4) “四幅圖象”2. 玻爾模型□□□ (1) 原子結構的物理學史:21二級結論□□□ (2) 能級躍遷:① 一群氫原子處于量子數為 n的激發態時可能輻射出的光譜線條數:N=Cn2② 原子躍遷時,所吸收或釋放的光子能量只能等于兩能級的能量差.③ 原子電離時,所吸收的能量可以大于或等于某一能級能量的絕對值.E④ 氫原子任一能級:E E E ;E 1 2n p k n ;rn n rn 2 1ke2 v 2n 1 2 ke22 m ;Ekn mvn ;E E ;E 2Ern rn 2 2rn k p kn量子數n ,r ,En ,Ep ,Ek ,v ,T (周期) ,吸收光子3. 半衰期□□□ (1) 半衰期是對大量原子核的統計規律,數量少則無法預測;□□□ (2) 原子核衰變是變成另外的原子核,而不是變為 0;4. 核反應方程與核能□□□ (1) 萬有引力、電磁力和核力分別在不同的尺度上發揮作用:在原子核內,核力將核子束縛在一起;在原子核外部,電磁力使電子不脫離原子核,并且使原子結合成分子,分子結合成各種物質;而萬有引力主要在宏觀世界中起主導作用。□□□ (2) 結合能:將原子核完全分裂成單個核子所需要吸收的能量。組成原子的核子數越多,結合能越大。□□□ (3) 比結合能(平均結合能):比結合能越大,原子核越穩定。(如下圖,鐵核附近最穩定)□□□ (4) 核反應方程:① 動量守恒:靜止的核裂變之后的兩個新核動量等大反向;② 能量守恒:核能(靜止時的能量)+動能(運動的能量)=E 總.□□□ (5) 核能的計算 E mc 2① 質量虧損是指反應前后體系靜止質量的差值;② 記住一個結論:1u=931.5MeV。(單位對應:kg——J u——MeV)□□□ (6) 四種核反應類型及其遵循的三大規律(質量數守恒、電荷數守恒、能量守恒)類型 可控性 核反應方程典例α衰變 自發 23892 U→234 490 Th+2 He衰變β 234衰變 自發 90 Th→23491 Pa+0e-122二級結論147 N+42 He→17 18 O+1 H (盧瑟福發現質子)4He+ 9Be→ 12 12 4 6 C+0 n (查德威克發現中子)人工轉變 人工控制 37Al+ 4He→ 3013 2 15 P1 (約里奧·居里夫婦發現放+0 n30 射性同位素,同時發現正電子)15 P→3014 Si+01 e235 1比較容易進 92 U+0 n→14456 Ba+89 136 Kr+30 n重核裂變行人工控制 23592 U+10 n→13654 Xe+9038 Sr+1010 n除氫彈外無輕核聚變 2H+ 3H→ 41 1 2 He+10 n法控制(補充)【補充】23二級結論PART 6 熱學專題□□□ (1) 擴散現象、布朗運動和熱運動的比較:24二級結論□□□ (2) 氣體壓強的微觀解釋:□□□ (3) 液體表面張力、浸潤與不浸潤的微觀解釋(分子引力與斥力):r < r0 r > r0□□□ (4) 氣體做功的計算:① 若壓強一定,做功可以根據 W=Fx計算;② 若壓強變化,則可以根據 p-V圖象與 V軸圍成的面積表示氣體做功情況。□□□ (5) 熱學計算題分類:【氣液問題】 【力學問題】25二級結論【氣體關聯問題】 【變質量問題】□□□ (6) 兩個推論(均可由理想氣體狀態方程 pV nRT 推導得出):p p① 含有密度的理想氣體狀態方程: 1 2 (壓強一定時,密度與熱力學溫度成反比) 1T1 2T2pV pV p V p② 理想氣體狀態方程的分態式: 1 1 2 2 nVn(處理氣體分裝或混合的問題較簡單)T T1 T2 Tn(補充)26二級結論PART 7 實驗專題1. 力學實驗(共 7 個)□□□ ① 研究勻變速直線運動(i) 求某點的瞬時速度;(i) 逐差法求加速度(奇數段舍中間);(ii) 注意有效數字。□□□ ② 探究彈力和彈簧伸長量之間的關系(i) 注意橫坐標是彈簧的長度還是形變量;(ii) 注意單位,質量——力,厘米——米;(iii) 注意重力加速度 g 的取值;(iv) 規范作圖,用直線進行擬合。□□□ ③ 驗證力的平行四邊形定則(i) 在同一次實驗中應將 O 點拉到同一位置;(ii) 每次需要記錄拉力的大小和方向;(iii) 畫力的圖示時應選擇合適的標度。□□□ ④ 驗證牛頓第二定律( F 合=Ma )(i) 在不掛勾碼的情況下平衡摩擦力(一次即可);(ii) 改變下車的質量不需要重新平衡摩擦力;(iii) 右圖實驗中是將勾碼重力近似看作小車的合力,為減小誤差,應滿足鉤碼質量遠小于小車質量;□□□ ⑤ 探究動能定理(i) 小車先加速后勻速,應研究勻速階段;(ii) 由 (i) 可知左圖實驗需要平衡摩擦力。27二級結論□□□ ⑥ 驗證機械能守恒定律(i) 本實驗不需要測量重物的質量;(ii) 需要比較減小的重力勢能和重物增大的動能。□□□ ⑦ 驗證動量守恒定律(i) 兩小球的大小應相等,入射小球質量較大;(ii) 本實驗需要驗證m1OP m1OM m2ON;(iii) 確定平均落點位置時,應用盡量小的圓圈住所有落點,圓心的位置即為平均落點位置;2.電學實驗(共 6 個)□□□ ① 電表改裝與多用電表的使用(i) 左圖為多用電表的內部結構圖,從 1~5 分別對應的檔位是:大量程電流檔、小量程電流檔、歐姆檔、小量程電壓檔、大量程電壓檔;(ii) 使用時應保證“紅進黑出”多用電表,左圖中 A 端為黑表筆;(iii) 關于中值電阻的計算和應用;(iv) 使用歐姆檔時每次換倍率需要重新進行歐姆調零。□□□ ② 電阻的測量【替代法測電阻】R1=Rx 【半偏法測電阻】R228二級結論□□□ ③ 描繪小燈泡的伏安特性曲線(i) 滑動變阻器選擇分壓式接法;(ii) 有些情況下電壓表或電流表需要改裝;(iii) 將此燈泡與某電源直接相連時,可結合圖象找出交點即可。□□□ ④ 測量金屬的電阻率R L , RS S L□□□ ⑤ 測定電源的電動勢和內阻(i) 由于電源內阻較小,所以一般情況下選擇圖甲誤差較小;除非已知電流表內阻,則可以選擇圖乙測量較精確;(ii) 滑動變阻器一般選擇限流式,且阻值一般不要太大;誤差分析時可用“等效電源法”:圖甲中 r 偏小,E 偏小;圖乙中 r 偏大,E 不變。□□□ ⑥ 傳感器的簡單應用(i) 熱敏電阻或者光敏電阻阻值改變時,對電路進行動態分析判斷電路的變化情況;(ii) 舊瓶裝新酒,重在審題。29二級結論□□□ 3.實驗小結(1) 讀數問題:游標卡尺、螺旋測微器、彈簧測力計和多用電表的讀數(最小分度為 1 的估讀到下一位,最小分度為 2 或 5 的估讀到本位);(2) 力學實驗中對紙帶的處理;(3) 電學儀器的選擇;(大致按照電源——電壓表——電流表——滑動變阻器的順序)(4) 電流表的接法——內接法與外接法(一般情況下需要比較 Rx與 RARV ,Rx較小時電流表外接)(5) 滑動變阻器的接法——限流式與分壓式(在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗、“滑動變阻器阻值明顯小于待測電阻”兩種情況下必須選擇分壓式接法)(6) 電表改裝(原理實際上是串并聯電路的知識)。(補充)【結語】【小結】(1)總結并不全面,同學們可以結合平時的訓練情況適當補充;(2)針對自己不太熟練的知識點,需要重點研究用功;(3)在理解和熟悉這些結論的基礎上,要加強訓練,靈活運用。30二級結論31二級結論32 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫