高中物理重要推论规律总结Word下载.docx
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SⅢ=1:
3:
5
2Sn-Sn-k=kaT2a=ΔS/T2a=(Sn-Sn-k)/kT2④ΔS=aT
位移等分(S0):
①1S0处、2S0处、3S0处·
V1:
V3:
·
Vn=
1:
2:
3:
:
n②经过1S0时、2S0时、3S0时·
时间比:
n)③经过第一个1S0、第二个2S0、第三个3S0·
时间比
t1:
tt:
t1:
(21)nn
:
(32):
(
23n
1)
2.匀变速直线运动中的平均速度
v
vvSS
0t12
t22
/2
T
3.匀变速直线运动中的中间时刻的速度
t
2
中间位置的速度
t/2
4.变速直线运动中的平均速度
前一半时间v1,后一半时间v2。
则全程的平均速度:
前一半路程v1,后一半路程v2。
v1v
2vv
12
1
5.自由落体
6.竖直上抛运
同一位置v
上=v
上
下
2h
g
vo2H
gg
7.绳端物体速度分解
点光源v
2θ
平面镜θω
8.“刹车陷阱”,应先求滑行至速度为零即停止的时间t0,确定了滑行时间t大于t0时,用vt2as
或
S=vot/2,求滑行距离;
若t小于t0时
s
vt
02
at
9.匀加速直线运动位移公式:
S=At+Bt
2)V
式中a=2B(m/s
0=A(m/s)
10.追赶、相遇问题
匀减速追匀速:
恰能追上或恰好追不上V
匀=V
匀减
V0=0的匀加速追匀速:
V匀=V匀加时,两物体的间距最大Smax=
同时同地出发两物体相遇:
位移相等,时间相等。
A与B相距△S,A追上B:
SA=SB+△S,相向运动相遇时:
SA=SB+△S。
11.小船过河:
⑴当船速大于水速时①船头的方向垂直于水流的方向时,所用时间最短,
td/
船
②合速度垂直于河岸时,航程s最短s=dd为河宽
⑵当船速小于水速时①船头的方向垂直于水流的方向时,所用时间最短,
td/v
②合速度不可能垂直于河岸,最短航程
sd
水
VV
d
V
三、运动和力
1.沿粗糙水平面滑行的物体:
a=μg
2.沿光滑斜面下滑的物体:
a=gsinα
3.沿粗糙斜面下滑的物体a=g(sinα-μcos)α
4.沿如图光滑斜面下滑的物体:
当α=45°
时所用时间最短沿角平分线滑下最快
小球下落时间相等
α增大,时间变短
小球下落时间相等
5.一起加速运动的物体系,若力是作用于m上,则m1和m2的相互作用力为N
m
F
3
与有无摩擦无关,平面,斜面,竖直方向都一样
α
mm2
αm1
6.下面几种物理模型,在临界情况下,a=gtgα
a
aα
aaa
光滑,相对静止弹力为零相对静止光滑,弹力为零
7.如图示物理模型,刚好脱离时。
弹力为零,此时速度相等,加速度相等,之前整体分析,之后隔离
分析
ga
简谐振动至最高点在力F作用下匀加速运动在力F作用下匀加速运动
8.下列各模型中,速度最大时合力为零,速度为零时,加速度最大
FB
B
9.超重:
a方向竖直向上;
(匀加速上升,匀减速下降)
失重:
a方向竖直向下;
(匀减速上升,匀加速下降)
四、圆周运动,万有引力:
1.水平面内的圆周运动:
F=mgtgα方向水平,指向圆心
NN
4
mgmg
2.飞机在水平面内做匀速圆周盘旋飞车走壁
θ
3.竖直面内的圆周运动:
火车R、V、m
mv
vm
L
L绳
.o.o
1)绳,内轨,水流星最高点最小速度gR,最低点最小速度5gR,上下两点拉压力之差6mg
2)离心轨道,小球在圆轨道过最高点vmin=
gR
要通过最高点,小球最小下滑高度为2.5R。
H
R3)竖直轨道圆运动的两种基本模型
绳端系小球,从水平位置无初速度释放下摆到最低点:
T=3mg,a=2g,与绳长无关。
“杆”最高点vmin=0,v临=gR,
v>
v
临,杆对小球为拉力
v=v
临,杆对小球的作用力为零
v<
临,杆对小球为支持力
4)重力加速度,某星球表面处(即距球心R):
g=GM/R
距离该星球表面h处(即距球心R+h处):
g'
GMGM
r
2()
Rh
5
22
Mmv4
5)人造卫星:
'
G
2mmrmrmamg
rrT
GM4r
推导卫星的线速度;
卫星的运行周期T。
rGM
卫星由近地点到远地点,万有引力做负功。
第一宇宙速度VⅠ===
gRGM/R79km/s
地表附近的人造卫星:
r=R=m6,V
6410
运=V
Ⅰ,T==84.6分钟
2R/g
6)同步卫星
T=24小时,h=5.6R=36000km,v=3.1km/s
7)重要变换式:
GM=GR
2(R为地球半径)
8)行星密度:
ρ=3/GT
式中T为绕行星运转的卫星的周期,即可测。
三、机械能
1.判断某力是否作功,做正功还是负功
①F与S的夹角(恒力)
②F与V的夹角(曲线运动的情况)
③能量变化(两个相联系的物体作曲线运动的情况)
2.求功的六种方法
①W=FScosa(恒力)定义式
②W=Pt(变力,恒力)
③W=△EK(变力,恒力)
④W=△E(除重力做功的变力,恒力)功能原理
⑤图象法(变力,恒力)
⑥气体做功:
W=P△V(P——气体的压强;
△V——气体的体积变化)
3.恒力做功的大小与路面粗糙程度无关,与物体的运动状态无关。
4.摩擦生热:
Q=f·
S相对。
Q常不等于功的大小(功能关系)
SS
动摩擦因数处处相同,克服摩擦力做功W=μmgS
四、动量
1.反弹:
△p=m(v1+v2)
2.弹开:
速度,动能都与质量成反比。
3.一维弹性碰撞:
V1'=[(m1—m2)V1+2m2V2]/(m1+m2)
V2'=[(m2—m1)V2+2m1V2]/(m1+m2)
6
当V2=0时,V1'=(m1—m2)V1/(m1+m2)
V2'=2m1V1/(m1+m2)
特点:
大碰小,一起跑;
小碰大,向后转;
质量相等,速度交换。
4.1球(V1)追2球(V2)相碰,可能发生的情况:
①P1+P2=P'1+P'2;
m1V1'+m2V2'=m1V1+m2V2动量守恒。
②E'K1+E'K2≤EK1+EK2动能不增加
③V1'≤V2'1球不穿过2球
④当V2=0时,(m1V1)
2/2(m1+m2)≤E'K≤(m1V1)2/2m1
EK=(mV)
2/2m=P2/2m=I2/2m
5.三把力学金钥匙
研究对象研究角度物理概念物理规律适用条件
质点力的瞬时作用效F、m、aF=m·
a低速运动的宏观物
果体
质点力作用一段位移W=FScosaW=EK2—EK1低速运动的宏观物
(空间累积)的P=W/t
体
系统
效果
P=FVcosa
EK=mv
2/2
EP=mgh
E1=E2低速运动的宏观物
体,只有重力和弹力
做功
质点力作用一段时间P=mvFt=mV2—mV1低速运动的宏观物
(时间累积)的I=Ft
体,普遍适用
系统m1V1'+m2V2'=
∑F外=0
m1V1+m2V2∑F外>
>
∑F
内
某一方向∑F外=0
△px=0
五、振动和波
1.平衡位置:
振动物体静止时,∑F外=0;
振动过程中沿振动方向∑F=0。
2.由波的图象讨论波的传播距离、时间和波速:
注意“双向”和“多解”。
3.振动图上,振动质点的运动方向:
看下一时刻,“上坡上”,“下坡下”。
4.振动图上,介质质点的运动方向:
看前一质点,“在上则上”,“在下则下”。
5.波由一种介质进入另一种介质时,频率不变,波长和波速改变(由介质决定)
6.已知某时刻的波形图象,要画经过一段位移S或一段时间t的波形图:
“去整存零,平行移动”。
7.双重系列答案:
y/cmy/cm
△x55
x/mx/m
012345
7
-5-5
向右传:
△t=(K+1/4)T(K=0、1、2、3⋯)S=Kλ+△X(K=0、1、2、3⋯)
向左传:
△t=(K+3/4)TK=0、1、2、3⋯)S=Kλ+(λ-△X)(K=0、1、2、3⋯)
七、静电场:
1.粒子沿中心线垂直电场线飞入匀强电场,飞出时速度的反向延长线通过电场中心。
2.
abc
Eb=0;
Ea>
Eb;
Ec>
Ed;
方向如图示;
abc比较b点电势最低,
+g-g由b到∞,场强先增大,后减小,电势减小。
E
Eb=0,a,c两点场强方向如图所示
+4g-g
Eb>
Ed
+g-g
3.匀强电场中,等势线是相互平行等距离的直线,与电场线垂直。
4.电容器充电后,两极间的场强:
kQ
S
,与板间距离无关。
5.LC振荡电路中两组互余的物理量:
此长彼消。
1)电容器带电量q,极板间电压u,电场强度E及电场能Ec等量为一组;
(变大都变大)
2)自感线圈里的电流I,磁感应强度B及磁场能EB等量为一组;
(变小都变小)
电量大小变化趋势一致:
同增同减同为最大或零值,异组量大小变化趋势相反,此增彼减,
若q,u,E及Ec等量按正弦规律变化,则I,B,EB等量必按余弦规律变化。
电容器充电时电流减小,流出负极,流入正极;
磁场能转化为电场能;
放电时电流增大,流出正极,流入负极,电场能转化为磁场能。
八、恒定电流
1.串连电路:
总电阻大于任一分电阻;
UR,
UR
U;
PR,
1RR
PR
P
2.并联电路:
总电阻小于任一分电阻;
8
I1/R;
IR
I;
P1/R;
3.和为定值的两个电阻,阻值相等时并联值最大。
4.估算原则:
串联时,大为主;
并联时,小为主。
5.路端电压:
纯电阻时
R
UIr,随外电阻的增大而增大。
Rr
6.并联电路中的一个电阻发生变化,电路有消长关系,某个电阻增大,它本身的电流小,与它并联的
电阻上电流变大。
7.外电路中任一电阻增大,总电阻增大,总电流减小,路端电压增大。
8.画等效电路:
始于一点,电流表等效短路;
电压表,电容器等效电路;
等势点合并。
9.R=r时输出功率最大P
。
4r
10.
R1R,分别接同一电源:
当
R1Rr时,输出功率P1P2。
串联或并联接同一电源:
P串=P并。
11.纯电阻电路的电源效率:
=。
12.含电容器的电路中,电容器是断路,其电压值等于与它并联的电阻上的电压,稳定时,与它串联的
电阻是虚设。
电路发生变化时,有充放电电流。
213.含电动机的电路中,电动机的输入功率PUI
入,发热功率PIr
热,
输出机械功率PUIIr
机
九、直流电实验
1.考虑电表内阻影响时,电压表是可读出电压值的电阻;
电流表是可读出电流值的电阻。
2.电表选用
测量值不许超过量程;
测量值越接近满偏值(表针的偏转角度尽量大)误差越小,一般大于1/3满偏值
的。
3.相同电流计改装后的电压表:
UgR;
并联测同一电压,量程大的指针摆角小。
电流表:
Ig1/RA;
串联测同一电流,量程大的指针摆角小。
4.电压测量值偏大,给电压表串联一比电压表内阻小得多的电阻;
电流测量值偏大,给电流表并联一比电流表内阻大得多的电阻;
5.分压电路:
一般选择电阻较小而额定电流较大的电阻
1)若采用限流电路,电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时;
2)当用电器电阻远大于滑动变阻器的全值电阻,且实验要求的电压变化范围大(或要求多组实验数据)
时;
9
3)电压,电流要求从“零”开始可连续变化时,
分流电路:
变阻器的阻值应与电路中其它电阻的阻值比较接近;
分压和限流都可以用时,限流优先,能耗小。
6.变阻器:
并联时,小阻值的用来粗调,大阻值的用来细调;
串联时,大阻值的用来粗调,小阻值的用来细调。
7.电流表的内、外接法:
内接时,
R测R;
外接时,R测R真。
真
RxR或
A
x
时内接;
RxRV或
时外接;
2)如Rx既不很大又不很小时,先算出临界电阻R0RARV(仅适用于RARV),
若RxR0时内接;
RxR0时外接。
3)如RA、RV均不知的情况时,用试触法判定:
电流表变化大内接,电压表变化大外接。
8.欧姆表:
1)指针越接近
R误差越小,一般应在
中
10
至
10R范围内,
RR0Rr
中;
gI
2)
R;
xII
xg
3)选档,换档后均必须调“零”才可测量,测量完毕,旋钮置OFF或交流电压最高档。
9.故障分析:
串联电路中断路点两端有电压,通路两端无电压(电压表并联测量)。
断开电源,用欧姆表测:
断路点两端电阻无穷大,短路处电阻为零。
10.描点后画线的原则:
1)已知规律(表达式):
通过尽量多的点,不通过的点应靠近直线,并均匀分布在线的两侧,舍弃个别
远离的点。
2)未知规律:
依点顺序用平滑曲线连点。
11.伏安法测电池电动势和内电阻r:
安培表接电池所在回路时:
测;
r测r真电流表内阻影响测量结果的误差。
安培表接电阻所在回路试:
r测r真电压表内阻影响测量结果的误差。
半电流法测电表内阻:
rgR,测量值偏小;
代替法测电表内阻:
并
rgR。
代替
半值(电压)法测电压表内阻:
rgR,测量值偏大。
串
十、磁场
1.安培力方向一定垂直电流与磁场方向决定的平面,即同时有FA⊥I,FA⊥B。
2.带电粒子垂直进入磁场做匀速圆周运动:
mv
R,
Bq
qB
(周期与速度无关)。
3.在有界磁场中,粒子通过一段圆弧,则圆心一定在这段弧两端点连线的中垂线上。
4.半径垂直速度方向,即可找到圆心,半径大小由几何关系来求。
5.粒子沿直线通过正交电、磁场(离子速度选择器)BqvqE,
量多少无关,与进入的方向有关。
v。
与粒子的带电性质和带电
6.冲击电流的冲量:
BILtmv,BLqMv
7.通电线圈的磁力矩:
MnBIScosnBIS(是线圈平面与B的夹角,S线圈的面积)
有效
8.当线圈平面平行于磁场方向,即=0时,磁力矩最大,MnBIS
十一、电磁感应
1.楞次定律:
(阻碍原因)
内外环电流方向:
“增反减同”自感电流的方向:
“增反减同”
磁铁相对线圈运动:
“你追我退,你退我追”
通电导线或线圈旁的线框:
线框运动时:
“你来我推,你走我拉”
电流变化时:
“你增我远离,你减我靠近”
I
2.i最大时(0
,I=0)或i为零时(最大
框
I)框均不受力。
最大
3.楞次定律的逆命题:
双解,加速向左=减速向右
4.两次感应问题:
先因后果,或先果后因,结合安培定则和楞次定律依次判定。
5.平动直杆所受的安培力:
BLV
总
,热功率:
22
BLV
热R
6.转杆(轮)发电机:
=
BL
7.感生电量:
n
Q。
图1线框在恒力作用下穿过磁场:
进入时产生的焦耳热小于穿出时产生的焦耳热。
图2中:
两线框下落过程:
重力做功相等甲落地时的速度大于乙落地时的速度。
十二、交流电
1.中性面垂直磁场方向,与e为互余关系,此消彼长。
2.线圈从中性面开始转动:
e2nBLVsintnBSsintnnsintnsint。
安培力:
FAnBILsint
磁力距:
MFALsintBImSsin
222
2nBSsin
t
11