孙恒芳教你学物理-------物理知识归纳

孙恒芳教你学物理-------物理知识归纳

一、物理学史简记

①整体法与隔离法          ②正交分解法            ③图像法

④等效替代法              ⑤类比法                ⑥极限法

⑦对称法                  ⑧补偿法                ⑨猜想与假设法

其它：模型法、临界法、估算法、逆向思维法、控制变量、微元法等

各章常考要点

一．力 物体的平衡：

1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力.

2．两个力的合力：F _大+F_小  F_合 F_大－F_小.

   三个大小相等的力平衡，力之间的夹角为120°.

3．物体沿斜面匀速下滑，则 .

4．两个一起运动的物体“刚好脱离”时：

   貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等.

5．同一根绳上的张力处处相等，大小相等的两个力其合力在其角平分线上.

6．物体受三个力而处于平衡状态，则这三个力必交于一点（三力汇交原理）.

7．动态平衡中，如果一个力大小方向都不变，另一个力方向不变，判断第三个力的变化，要用矢量三角形来判断，求最小力时也用此法.

二．直线运动：

1．匀变速直线运动：

中间时刻的速度： 
 

中间位置的速度：

纸带处理求速度、加速度：   ， ，

2．初速度为零的匀变速直线运动的比例关系：

等分时间：相等时间内的位移之比　 1：3：5：……

等分位移：相等位移所用的时间之比 ……

3．竖直上抛运动的对称性：t_上= t_下= ，

4．“刹车陷阱”：给出的时间大于滑行时间，则不能用公式算。先求滑行时间，确定了滑行时间小于给出的时间时，用v²=2as求滑行距离.

5．“s=3t+2t ²”：ａ＝4m/s^２　，v_０＝3m/s.

6．在追击中的最小距离、最大距离、恰好追上、恰好追不上、避碰等中的临界条件都为速度相等.

7．x-t、v-t、a-t图象

8．运动的合成与分解中：

   船头垂直河岸过河时，过河时间最短.

   船的合运动方向垂直河岸时，过河的位移最短.

9．绳端物体速度分解：对地速度是合速度，分解时沿绳子的方向分解和垂直绳子的方向分解.

三．牛顿运动定律：

1.超重、失重（选择题可直接应用，不是重力发生变化）

超重：物体向上的加速度时，处于超重状态，此时物体对支持物（或悬挂物）的压力（或拉力）大于它的重力.

失重：物体有向下的加速度时，处于失重状态，此时物体对支持物（或悬挂物）的压力（或拉力）小于它的重力。有完全失重(加速度向下为g).

2．沿光滑物体斜面下滑：a=gsinα

        时间相等：       45°时时间最短：      无极值：                           

3．一起加速运动的物体：

 m₁和m₂ 的作用力为 ，与有无摩擦（μ相同）无关，平面、斜面、竖直都一样.

4．几个临界问题：  （注意 角的位置！）

          弹力为零         弹力为零

5．速度最大时往往合力为零：

6.牛顿第二定律的瞬时性:

  不论是绳还是弹簧：剪断谁，谁的力立即消失；不剪断时，绳的力可以突变，弹簧的力不可突变.

四．圆周运动、 万有引力：

1．向心力公式： .

2．同一皮带或齿轮上线速度处处相等，同一轮子上角速度相同.

3．在非匀速圆周运动（竖直平面内的圆周运动）中使用向心力公式的办法：沿半径方向的合力是向心力

4．竖直平面内的圆运动：

（1）“绳”类：最高点最小速度 （此时绳子的张力为零），最低点最小速度 

（2）“杆”：最高点最小速度0（此时杆的支持力为mg），最低点最小速度

5．开普勒第三定律： ,（K:常量，与行星质量无关，取决于中心天体的质量）.

6．区分天体运动中的几个概念：

卫星与同步卫星；万有引力、重力、向心力；向心加速度，重力加速度，物体的实际加速度；发射速度，环绕速度；轨道半径、曲率半径、星体间距离

7．万有引力定律： （G＝6.67×10^-11N·m²/kg²）

8．卫星的最小发射速度和最大环绕速度均为v＝7.9km/s，卫星的最小周期约为86分钟(环地面飞行的卫星)

9．双星引力是双方的向心力，两星角速度相同，星与旋转中心的距离跟星的质量成反比

10．物体在恒力作用下不可能作匀速圆周运动

11．圆周运动中的追赶问题： ，其中T₁＜T₂。

五．机械能：

1．求功的途径：

 ①用定义求恒力功.    ②用动能定理（从做功的效果）或能量守恒求功.

 ③由图象求功.        ④用平均力求功（力与位移成线性关系）.    ⑤由功率求功.

2．功能关系--------功是能量转化的量度,功不是能.

(1)重力所做的功等于重力势能的减少（数值上相等）

(2)电场力所做的功等于电势能的减少（数值上相等）

(3)弹簧的弹力所做的功等于弹性势能的减少（数值上相等）

(4)分子力所做的功等于分子势能的减少（数值上相等）

(5)合外力所做的功等于动能的增加（所有外力）

(6)只有重力和弹簧的弹力做功，机械能守恒

(7)克服安培力所做的功等于感应电能的增加（数值上相等）

(8)除重力和弹簧弹力以外的力做功等于机械能的增加

(9)功能关系：摩擦生热Q＝f·S_相对 （f滑动摩擦力的大小，ΔE损为系统损失的机械能，Q为系统增加的内能）

(10)静摩擦力可以做正功、负功、还可以不做功,但不会摩擦生热；滑动摩擦力可以做正功、负功、还可以不做功,但会摩擦生热。

(11)作用力和反作用力做功之间无任何关系， 但冲量等大反向。一对平衡力做功不是等值异号，就是都不做功，但冲量关系不确定。

3．传送带以恒定速度运行，小物体无初速放上，达到共同速度过程中，相对滑动距离等于小物体对地位移，摩擦生热等于小物体的动能.

4．发动机的功率P=Fv，当合外力F＝0时，有最大速度v_m=P/f　（注意额定功率和实际功率）.

5．0≤α<90°做正功；90°<</SPAN>α≤180°做负功；α＝90°不做功(力的方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功).

六、电场

1．常见的几个电场

孤立的正（负）点电荷、等量同种点电荷、等量异种点电荷、不等量点电荷或多个点电荷、一个点电荷与一个大金属板、匀强电场（侧重“等量同种和异种电荷”的电场）

2．电场强度与电势的关系：
 

3．电场中“三条线”与物理量间的关系

（1）电势差：求电势差的两个办法，一求电势的差，二用功比电荷量。

（2）电势：电势是研究点相对于零电势的电势差，也可用电势能比电量。沿电场线，电势降低。

（3）电场力做功：一用定义式，二电场力与速度方向的关系

（4）电势能的判断：一用定义，二用电场力做功；电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增大；电场力做的功等于电势能的改变。

4．带电粒子在交变电场中的直线运动

5．带电粒子在匀强电场中的偏转（示波管原理）

6．带电粒子在匀强电场中偏转加往复

7．等效复合场的应用

8．电容器：平行板电容器C= ，电流往正极板流充电；往负极板流放电。与电源相连电压不变，充电后断开电量不变。

9．静电平衡现象

七．恒定电流：

1．电流的微观定义式：I=nqsv

2．等效电阻估算原则：电阻串联时，大的为主；电阻并联时，小的为主。

3．电路中的一个滑动变阻器阻值发生变化，有并同串反关系：电阻增大，与它并联的电阻上电流或电压变大, 与它串联的电阻上电流或电压变小；电阻减小，与它并联的电阻上电流或电压变小, 与它串联的电阻上电流或电压变大.

4．外电路任一处的一个电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大。

   外电路任一处的一个电阻减小，总电阻减小，总电流增大，路端电压减小。

5．画等效电路的办法：始于一点(电源正极)，止于一点(电源负极)，盯住一点(中间等势点)，步步为营。

6．纯电阻电路中，内、外电路阻值相等时输出功率最大(R_外=r)， ；

7．含电容电路中，电容器是断路，电容不是电路的组成部分，仅借用与之并联部分的电压。稳定时，与它串联的电阻是虚设，如导线。在电路变化时电容器有充、放电电流。

8．电压表的扩程R_串=（n-1）R_v，电流表的扩程R_并=

9．欧姆表
 

八.磁场：

1. 粒子速度垂直于磁场时，做匀速圆周运动： ， （周期与速率无关）。

2. 圆形磁场区域:带电粒子沿半径方向进入,则出磁场时速度方向必过圆心

3.最小圆形磁场区域的计算：找到磁场边界的两点,以这两点的距离为直径的圆面积最小

4.圆形磁场区域中飞行的带电粒子的最大偏转角为进入点和出点的连线刚好为磁场的直径

5.电性相同的电荷在同一磁场中旋转时，旋转方向相同，与初速度方向无关。

6．磁场中常见的两种临界

7.粒子径直通过正交电磁场（离子速度选择器）： ， 。

8.要知道以下器件的原理：质谱仪、速度选择器、磁流体发电机、霍耳效应、电磁流量计、地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、电磁驱动、电磁阻尼、高频焊接等.

9.带电粒子在匀强电场、匀强磁场和重力场中，如果做直线运动，一定做匀速直线运动。如果做匀速圆周运动，重力和电场力一定平衡，只有洛仑兹力提供向心力。

九.电磁感应

1．由于磁场变化而产生的电磁感应（B-t图线）

2．自感

3．线框切割

4．单一导体切割

5．双棒切割

6．求电量的方法有两种:①用平均电动势得q=nΔφ/R ②动量定理

7．变化的电场产生磁场，变化的磁场产生电场

十．交流电：

1．正弦交流电的产生：

中性面为垂直磁场方向，此时磁通量最大,磁通量的变化率为零,电动势为零

最大电动势：

与E，此消彼长，一个最大时，另一个为零。

2.交流电中,注意有效值和平均值的区别,能量用有效值,电量用平均值.

3．非正弦交流电的有效值的求法：Ｉ²ＲＴ或U²T/R等于一个周期内产生的总热量.

4．理想变压器原副线之间量的决定关系：电压原线圈决定副线圈；电流副线圈决定原线圈；功率副线圈决定原线圈

5.变压器中说负载增加,实为并联的用电器增多,负载电阻减小.

6.自藕变压器和滑动变阻器,电流互感器和电压互感器要区分.

7.理想变压器原副线圈之间相同的量：

8．远距离输电计算的思维模式要记好.

十一.量子论初步、原子物理

1．光电效应说明光子具有能量、康普顿效应说明光子具有动量。两现象说明光的量子性

2.原子跃迁中,从n能级跃迁到基态时,将会放出C_n²种不同频率的光.

3.能引起原子跃迁的,若用光照,能电离可以,否则其能量必须等于能级差,才能使其跃迁；若用实物粒子碰撞,只要其动能大于(或等于)能级差,就能跃迁.

4．氢原子各能级能量及半径， 

5．磁场中的衰变：外切圆是α 衰变，内切圆是β衰变，半径与电量成反比。

6．衰变方程、人工核转变、裂变、聚变这四种方程要区分

7．1u相当于931.5MeV,注意题目中的质量单位是Kg还是u.

8．核反应总质量增大时吸能，总质量减少时放能,仅在人工转变中有一些是吸能的核反应。

9．半衰期：剩余质量 衰变质量、
 

10．质能方程

十二．动量：

1．同一物体某时刻的动能和动量大小的关系：

2．常考的动量守恒模型

碰撞及反冲、子弹打木块（板块模型）、水平弹簧双振子、凹槽模型

3．碰撞的分类：

①弹性碰撞——动量守恒，动能无损失

②完全非弹性碰撞—— 动量守恒，动能损失最大。（以共同速度运动）

③非完全弹性碰撞—— 动量守恒，动能有损失。碰撞后的速度介于上面两种碰撞的速度之间(大物碰静止的小物，大物不可能速度为零或反弹)

4．一维弹性碰撞： 动碰静： （质量大碰小,一起向前；质量相等，速度交换；小碰大，向后转）

5．Ａ追上Ｂ发生碰撞,满足三原则:

①动量守恒  ②动能不增加   ③合理性原则｛A不穿过B（ ）｝

6．小球和弹簧：①A、B两小球的速度相等为弹簧最短或最长或弹性势能最大时               ②弹簧恢复原长时,A、B球速度有极值:若M_A≥M_B时,B球有最大值,A球有最小值；若M_AB时,A球最小值为零,B球速度可求,但不为极值.

7．动量定理与动量守恒定律均为矢量式，用前要规定正方向

十三．实验

恒定电流实验：

1．考虑电表内阻的影响时，电压表和电流表在电路中， 既是电表，又是电阻。

2．选用电压表、电流表：

 ① 测量值不许超过量程。

 ② 测量值越接近满偏值（表针偏转角度越大）误差越小，一般应大于满偏值的三分之一。

③ 电表不得小偏角使用，偏角越小，相对误差越大 。

3.选欧姆表时,指针偏角应在三分之一到三分之二之间(选档、换档后，经过“调零”才能进行测量)。.

4．选限流用的滑动变阻器：在能把电流限制在允许范围内的前提下选用总阻值较小的变阻器调节方便；选分压用的滑动变阻器：阻值小的便于调节且输出电压稳定，但耗能多。

5．分压式和限流式电路的选择：

  ①题目要求电压或电流从零可调(校对电路、测伏安特性曲线),一定要用分压式。

  ②滑动变阻器的最大值比待测电阻的阻值小很多时,限流式不起大作用,要用分压式。

  ③用限流式时不能保证用电器安全时用分压式。

  ④分压和限流都可以用时，限流优先（能耗小）。

6．伏安法测量电阻时，电流表内、外接的选择：

  ①R_X远大于R_A时,采用内接法,误差来源于电流表分压,测量值偏大；

  ②R_V远大于R_X时,采用外接法,误差来源于电压表分流,测量值偏小.

  ③ 大于 时, 采用内接法； 小于 时, 采用外接法

7.电压表或电流表中,电流大小与其偏转角成正比,一般有左进左偏,右进右偏

8.测电阻常用方法：

  ①伏安法  ②替代法 ③半偏法  ④比较法

9.已知内阻的电压表可当电流表使用；已知内阻的电流表可当电压表使用；已知电流的定值电阻可当电压表使用；已知电压的定值电阻可当电流表使用.

10.欧姆表的中值电阻刚好等于其欧姆表的内阻