高中物理竞赛教程
高中物理竞赛讲义(完整版)
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高中物理竞赛讲义目录高中物理竞赛讲义 (1)第0部分绪言 (5)一、高中物理奥赛概况.....................................错误!未定义书签。
二、知识体系....................................................错误!未定义书签。
第一部分力&物体的平衡 (5)第一讲力的处理 (13)第二讲物体的平衡 (15)第三讲习题课 (16)第四讲摩擦角及其它 (21)第二部分牛顿运动定律 (24)第一讲牛顿三定律 (24)第二讲牛顿定律的应用 (25)第二讲配套例题选讲 (35)第三部分运动学 (35)第一讲基本知识介绍 (35)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (37)第四部分曲线运动万有引力 (40)第一讲基本知识介绍 (40)第二讲重要模型与专题 (42)第五部分动量和能量 (52)第一讲基本知识介绍 (52)第二讲重要模型与专题 (55)第三讲典型例题解析 (70)第六部分振动和波 (70)第一讲基本知识介绍 (70)第二讲重要模型与专题 (75)第三讲典型例题解析 (86)第七部分热学 (86)一、分子动理论 (87)二、热现象和基本热力学定律 (89)三、理想气体 (91)四、相变 (98)五、固体和液体 (102)第八部分静电场 (103)第一讲基本知识介绍 (104)第二讲重要模型与专题 (107)第九部分稳恒电流 (120)第一讲基本知识介绍 (120)第十部分磁场 (134)第一讲基本知识介绍 (134)第二讲典型例题解析 (138)第十一部分电磁感应 (146)第一讲、基本定律 (146)第二讲感生电动势 (150)第三讲自感、互感及其它 (154)第十二部分量子论 (157)第一节黑体辐射 (158)第二节光电效应 (161)第三节波粒二象性 (168)第四节测不准关系 (172)第0部分绪言全国中学生物理竞赛内容提要--理论基础(2013年开始实行)说明:.本次拟修改的部分用楷黑体字表示,新补充的内容将用“※”符号标出,作为复赛题和决赛题增补的内容;※※则表示原属预赛考查内容,在本次修改中建议改成复赛、决赛考查的内容。
物理竞赛教程高中第一分册
![物理竞赛教程高中第一分册](https://img.taocdn.com/s3/m/0ae05608dc36a32d7375a417866fb84ae45cc3d8.png)
物理竞赛教程高中第一分册
物理竞赛是欧洲教育系统中一种非常有趣及宝贵的经历,给学生们提供了更深入了解物理学的机会,有助于培养学生们系统地理解和提炼物理知识,以及积累缜密的思维能力和分析能力。
参加物理竞赛的学生需要具备一定的物理学修养,掌握核心的物理学知识,了解基本的实验原理和实验技能,并能灵活地运用各种知识点来解决实际问题。
为了帮助学生们更好地参加物理竞赛,专业出版社推出了《物理竞赛教程高中第一分册》,本书涉及物理学的各个知识点,以及物理竞赛中各类常见问题的解答方法。
本书的第一部分概述了物理学的基本概念,包括牛顿第二定律、摩擦力和动量定律等,并对物理学的各个知识点进行了详细介绍,从牛顿力学、热力学、光学、电磁学、原子物理学到微观物理学,每一部分中都有详细的释义,让读者很容易理解这些基本概念。
举例说明,可以让读者充分理解和掌握各知识点,以便在物理竞赛中正确地利用这些知识。
第二部分详细阐述了各个学科的物理实验,包括如何搭建实验设备,操作步骤,分析实验结果,以及推算实验参数等。
每一部分都结合实例讲解,以及具体的操作步骤,如何使用各种测量仪器,如何操作实验,如何编写实验报告等,都有详细地讲解。
第三部分全面介绍了物理竞赛中核心内容,详细介绍了物理竞赛的基本要求,竞赛题材、解题技巧,以及解题实例等,可以帮助读者
更好地掌握物理竞赛中的核心知识,以便更好地参加竞赛。
本书的内容丰富,以浅显的语言讲解,深入浅出地让读者理解,对于参加物理竞赛的学生来说,是个非常宝贵的参考书籍,同时也是学习物理学的有力助手。
高中物理竞赛培优教程
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高中物理竞赛培优教程高中物理竞赛培优教程1. 熟悉竞赛题型•了解不同类型的竞赛题型,包括选择题、填空题、解答题等。
•分析常见题型的解题思路和技巧。
•研究历年的竞赛试题,了解出题规律和命题思路。
2. 掌握基础知识和公式•夯实物理基础知识,包括力学、热学、电学、光学等。
•熟悉常用物理公式,理解其推导和应用场景。
•练习运用基础知识和公式解决典型问题。
3. 培养逻辑思维和推理能力•学习逻辑思维和推理的基本原理和方法。
•解析具有逻辑性和推理性的竞赛题目,培养解题思路。
•练习逻辑推理题,提高解题速度和准确性。
4. 制定学习计划和时间管理•制定详细的学习计划,合理分配时间,有针对性地进行备考。
•设定目标和里程碑,监督自己的学习进度。
•学会合理安排时间,充分利用碎片时间进行学习和复习。
5. 参加模拟考试和竞赛训练•参加模拟考试,模拟竞赛现场,了解考试流程和时间要求。
•订正错题,分析错题原因,总结经验教训。
•参加竞赛训练营或小组讨论,与他人切磋、交流,一起进步。
6. 增加阅读和学习材料•阅读物理学科相关的书籍、杂志和论文,了解最新的研究进展。
•参与物理学科的讨论论坛或社群,与专业人士交流。
•关注物理学科的科学家和学者,了解他们的研究成果和思想。
7. 培养解题的灵活思维和创新能力•多维度、多角度思考问题,寻找不同的解题思路。
•学习灵活运用物理知识解决实际问题,培养物理思维能力。
•激发对物理学科的兴趣和好奇心,不断探索创新的解题方法。
8. 坚持实践和反思•切实践行所学的知识和技巧,通过实践巩固学习成果。
•对自己的学习情况进行定期反思,找出不足和改进的方向。
•不断调整学习策略,逐步提高自己的竞赛水平。
以上是一份针对高中物理竞赛培优的详细教程,希望对你的学习和备考有所帮助。
愿你在物理竞赛中取得优异的成绩!9. 深入理解题目要求和解题思路•仔细阅读竞赛题目,理解题目所要求的知识点和解题思路。
•分析题目中的关键词和条件,确定解题的关键步骤。
高中物理竞赛教程 基础篇
![高中物理竞赛教程 基础篇](https://img.taocdn.com/s3/m/6591303978563c1ec5da50e2524de518964bd30f.png)
图书目录
01
第1章数学 预备知识
02
第2章匀变 速直线运动
03
第3章静力 学
04
第4章运动 和力
06
第6章匀速 圆周运动和 万有引力
05
第5章运动 的合成与分 解
01
第7章机械 能
02
第8章动量
03
第9章简谐 运动
04
第10章机 械波
06
第12章静 电场
05
第11章分 子动理论和 气体性质
1
高中物理竞赛教程 基础篇
复旦大学出版社出版的书籍
目录
01 内容简介
02 图书目录
《高中物理竞赛教程·基础篇》是2011年10月复旦大学出版社出版的图书,作者是赵志敏。
内容简介
上海市物理学校《高中物理竞赛教程》共分两册,上册为基础篇,下册为拓展篇。
基础篇以基础知识教学、基本能力培养为主,将上海市和全国高中物理教材的内容,上海市高中物理竞赛和 全国中学生物理竞赛的基本内容融合提炼成17章共88节。每章浓缩了各章的主要概念、规律和解题思路,知识结 构一目了然,并着力于剖析物理思维方法,有利于形成思维结构;每一节呈现给读者的不仅是简明正确的表述, 力图将“概念、规律、应用、点拨、拓展”构成一个有机整体,通过“知识梳理—例题详解—例题试解—巩固练 习—高考点击—自主招生点击”的学习过程,引导读者领悟要点,确保“形成概念,形成能力”。习题根据认知 规律进行配置,“选题”突出了问题的针对性,“难度”突出了认知的适应性,“题量和组合”突出了形成的有 效性。基础篇旨在为参与高中物理竞赛打基础,对参加高校自主招生和高考的同学有一定的帮助。
7.1功 7.2功率 7.3动能定理 7.4机械能守恒定律 7.5功能原理
高中物理竞赛讲义教程全集
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7.4机械波2 振动和波例题八、惠更斯原理波面上的每一点都是一个次级子波源,子波的波速与频率等于初级波的波速和频率,此后每一时刻的子波波面的包络就是该时刻总的波动的波面。
九、波的衍射(绕射)波绕过障碍物或小孔后继续传播的现象(解释:惠更斯原理)当障碍物或小孔的尺寸与波长接近时,衍射现象明显实验1:相同波长的水波通过不同宽度的狭缝实验2:泊松亮斑十、多普勒效应1、波源不动,观测者运动如图1,若人不动,相邻两波峰传到人处的时间间隔为00T v λ=如图2,若人速度以v 人的速度靠近波源,相邻两波峰传到人处的时间间隔为0T v v λ=+人因此,,即000v T T v v =+人000v v f f v +=人 类似的,若人远离波源,。
(思考:若,会出现什么情况?)000v v f f v -=人0v v >人2、观测者不动,波源运动已经传播出去的波,不会受波源运动的影响如右图,若人在波源的右侧,即波源靠近人,则等效波长缩短00()v T v v Tλλ=-=-源源源源0000v v f f v v λ==-源(思考:若,会出现什么情况?)0v v >源如右图,若人在波源的左侧,即波源远离人,则等效波长变长00()v T v v Tλλ=+=+源源源源0000v v f f v v λ==+源3、波源运动,观测者也运动可以看成前两种运动效果的叠加两者相向运动000v v f f v v +=-人源两者背向运动000v v f f v v -=+人源4、超音速与马赫锥例1、有一种用钢丝操纵做圆周飞行的模型飞机,装有两冲程的活塞式发动机作为动力。
操纵者站在圆心,在他听来,发动机工作时发出的声音频率如何变化?旁边的观察者则听到发动机的声音又是如何变化的?若模型飞机的飞行速度是25m/s,单缸发动机的转速是9000r/min ,则观察者听到的声音的最高频率是_________Hz ,最低频率是________Hz ,操纵者听到的声音频率是______Hz 。
高中物理竞赛讲义(超级完整版)
![高中物理竞赛讲义(超级完整版)](https://img.taocdn.com/s3/m/70eaf42b87c24028915fc385.png)
最新高中物理竞赛讲义(完整版)目录最新高中物理竞赛讲义(完整版) (1)第0部分绪言 (5)一、高中物理奥赛概况 (5)二、知识体系 (5)第一部分力&物体的平衡 (6)第一讲力的处理 (6)第二讲物体的平衡 (8)第三讲习题课 (9)第四讲摩擦角及其它 (13)第二部分牛顿运动定律 (15)第一讲牛顿三定律 (16)第二讲牛顿定律的应用 (16)第二讲配套例题选讲 (24)第三部分运动学 (24)第一讲基本知识介绍 (24)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (26)第四部分曲线运动万有引力 (28)第一讲基本知识介绍 (28)第二讲重要模型与专题 (30)第三讲典型例题解析 (38)第五部分动量和能量 (38)第一讲基本知识介绍 (38)第二讲重要模型与专题 (40)第三讲典型例题解析 (53)第六部分振动和波 (53)第一讲基本知识介绍 (53)第二讲重要模型与专题 (57)第三讲典型例题解析 (66)第七部分热学 (66)一、分子动理论 (66)二、热现象和基本热力学定律 (68)三、理想气体 (70)四、相变 (77)五、固体和液体 (80)第八部分静电场 (81)第一讲基本知识介绍 (81)第二讲重要模型与专题 (84)第九部分稳恒电流 (95)第一讲基本知识介绍 (95)第二讲重要模型和专题 (98)第十部分磁场 (107)第一讲基本知识介绍 (107)第二讲典型例题解析 (111)第十一部分电磁感应 (117)第一讲、基本定律 (117)第二讲感生电动势 (120)第三讲自感、互感及其它 (124)第十二部分量子论 (127)第一节黑体辐射 (127)第二节光电效应 (130)第三节波粒二象性 (136)第四节测不准关系 (139)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际(International Physics Olympiad 简称Ipoh)① 1967年第一届,(波兰)华沙,只有五国参加。
高中物理竞赛教程讲解教案
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高中物理竞赛教程讲解教案
教学目标:
1. 掌握物理竞赛常见题型的解题技巧和方法;
2. 提高学生物理分析和推理能力;
3. 激发学生对物理竞赛的兴趣。
教学过程:
第一步:介绍物理竞赛概况
1. 简单介绍物理竞赛的重要性和意义;
2. 讲解物理竞赛的题型和考试形式。
第二步:讲解解题技巧和方法
1. 讲解常见的物理竞赛题型,如选择题、计算题、推理题等;
2. 指导学生如何正确审题和理解题意;
3. 分享解题技巧和方法,如逆向思维、物理常识运用等。
第三步:案例分析和练习
1. 给学生展示一些物理竞赛经典题目,并分析解题思路;
2. 让学生尝试解答一些类似的题目,并指导他们如何进行解题;
3. 及时纠正学生的错误,帮助他们改进解题方法。
第四步:小组讨论和分享
1. 组织学生分成小组,共同讨论解题方法和答案;
2. 各组展示他们的解题思路和答案,并互相学习交流。
第五步:总结和评价
1. 回顾本节课学习内容,总结解题技巧和方法;
2. 评价学生的学习表现,鼓励他们继续努力;
3. 展望下节课的学习内容和目标。
教学反思:
通过本节课的教学,学生应当能够掌握物理竞赛的一些基本解题技巧和方法,并对物理竞赛产生兴趣。
在教学过程中,老师应当注重引导学生思考和讨论,激发他们的学习热情,同时要适时给予学生肯定和鼓励,促进他们的学习动力。
物理竞赛教程(第五版) 高三年级
![物理竞赛教程(第五版) 高三年级](https://img.taocdn.com/s3/m/014236e5185f312b3169a45177232f60ddcce7c3.png)
2016年华东师范大学出版社出版的图书
01 推荐
03 作者简介
目录
02 内容简介 04 图书目录
《物理竞赛教程(第五版)高三年级》是2016年5月华东师范大学出版社出版的图书,作者是张大同、应轶群。
推荐
《物理竞赛教程》丛书是一套培养物理尖子学生的优秀辅导教程,它由全国较具影响力的5位金牌竞赛教练执 笔联合编写。从八年级到高三年级,每学年一册,各分册之间注重连贯与衔接。本次修订,在写法上,注重夹叙 夹例手法的运用,使读者更容易读懂或理解物理竞赛中的重难点知识;在内容上,新增了近代物理实验等新内容, 如德布罗意的物质波、不确定关系、量子力学的基本关系等;新增了物理实验,例如详细讲解了物理实验误差以 及实验数据处理的基本理论、用静力称衡法测量物理的密度等;另外,还新增讲解了部分物理竞赛方法,如微元 法、虚功原理、等效与构造法等内容。
作者简介
张大同著名的物理竞赛辅导教师,物理竞赛高级教练。1991年至今,张大同辅导的学生总计获得国际中学生 物理奥林匹克金牌8枚、银牌1枚,亚洲物理奥林匹克竞赛金牌4枚,30余人进入国家奥赛集训队,100多人获得上 海市物理竞赛一等奖,在国内名列前茅。主编和参编的主要著作有《通向金牌之路——物理竞赛辅导讲座》、 《高中物理竞赛多功能题典》、《高中物理竞赛考前辅导》、《高中物理教材(理科班用)》、《高中物理精英 读本》、《高中物理实验大全》等,在中学物理教学界产生了巨大的影响。
图书目录
第十五讲光的传播 第十六讲光的本性和原子物理 第十七讲狭义相对论 第十八讲近代物理简介 第十九讲物理实验 第二十讲物理竞赛方法选讲 物理竞赛模拟试题一 (综合模拟) 物理竞赛模拟试题二(综合模拟) 物理竞赛模拟试题三 (综合模拟)
高中物理竞赛辅导阶梯教程
![高中物理竞赛辅导阶梯教程](https://img.taocdn.com/s3/m/0df7369b8ad63186bceb19e8b8f67c1cfad6eec1.png)
高中物理竞赛辅导阶梯教程常见的力 力的基本性质第一讲知识要点一. 重力:重力实际是地球对物体引力的一个分力,随纬度和距地面的高度而变化。
在地面附近可认为不变。
(学习万有引力时再加深)二. 弹力1.弹簧的弹力遵循胡克定律,在弹性范围内:F=-kxx:表与原长相比伸长或压缩的长度2.轻绳、轻杆和轻弹簧三种模型相同点:它们对物体的作用力都是弹力不同点:(1)作用力的效果:轻绳对物体只能是拉力;轻杆、轻弹簧对物体既可以是拉力也可以是压力(支撑力)(2)作用力的方向:轻绳、轻弹簧上的作用力一定沿着绳、弹簧的方向;轻杆上的作用力不一定沿着杆的方向(3)作用力的变化:轻绳、轻杆对物体的作用力可以瞬时突变,而轻弹簧对物体的作用力却不能发生瞬时突变三.摩擦力1. 相对运动趋势方向的判定:假设法:假设没有摩擦力物体相对运动的方向。
2. 相对运动方向或相对运动趋势方向:就是以摩擦力的施力物体为参照物,物体的运动方向或运动趋势方向四.借助平衡状态判受力1. 二力平衡:大小相等,方向相反,共线2. 三力平衡:共点,即三力的作用线交与一点。
典型例题讲解F 1=6NF F 2=10N图1图2例1:如图1,A 、B 叠放在一起受拉力F 作用(1) 如A 、B 静止,A 、B 间是否有摩擦力?B 、地间是否有摩擦力? (2) 如A 、B 匀速运动,A 、B 间是否有摩擦力?B 、地间是否有摩擦力?例2:如图2,A 、B 、C 叠放在一起,B 受F 1作用,C 受F 2作用,三物体保持静止,求出接触面的摩擦力?例3:如图3,A 物体静靠在光滑的墙壁上,试判断A 物体所受绳子拉力的方向是否过球心?为什么?AA图3 图4 图5练习1:如图3,质量均匀的木杆A 一端被绳子拉着,一端插在墙壁里,试画出墙壁对木杆A 的作用力方向。
练习2.如图4,一个木块放在固定的粗糙斜面上,今对木块施一个既与斜面底边平行又与斜面平行的推力F,木块处于静止状态,如将力F 撤去,则木块( ) (先自学力的合成)A .仍保持静止B 。
(高考系列)高中物理竞赛教程(超详细)_第九讲_动量_角动量..
![(高考系列)高中物理竞赛教程(超详细)_第九讲_动量_角动量..](https://img.taocdn.com/s3/m/cd00ef096d175f0e7cd184254b35eefdc8d315f4.png)
第四讲动量角动量和能量§4.1动虽与冲量动童定理4. 1. 1.动量在牛顿定律建立以前,人们为了量度物体作机械运动的“运动量”,引入了动量的概念。
当时在研究碰撞和打击问题时认识到:物体的质量和速度越大,其“运动量”就越大。
物体的质量和速度的乘积mv遵从一定的规律,例如,在两物体碰撞过程中,它们的改变必然是数值相等、方向相反。
在这些事实基础上,人们就引用mv来星度物体的“运动量”,称之为动量。
4. 1. 2.冲量要使原来静止的物体获得某一速度,可以用较大的力作用较短的时间或用较小的力作用较长的时间,只要力F和力作用的时间也的乘积相同,所产生的改变这个物体的速度效果就一样,在物理学中把F△,叫做冲量。
4. 1. 3.质点动量定理由牛顿定律,容易得出它们的联系:对单个物体:FAi=ma^t=/nAv=mv x-mv Q FZ=Np即冲量等于动量的增量,这就是质点动定理.在应用动量:定理时要注意它是矢量式,速度的变化前后的方向可以在一条直线上,也可以不在一条直线上,当不在一宣线上时,可将矢景投影到某方向上,分量式为:F4=mv tt-mv Qs气&=-mv Qy F=Z=mv c-mv0:对于多个物体组成的物体系,按照力的作用者划分成内力和外力。
对各个质点用动量定理:第1个,外+L内=扪十1,一川+|。
第2个匕外+4内='"2四一华玲0第n个/“外+/”内=""”一〃"”0由牛顿第三定律:,内+匕内+....+A»内=0因此得到:L外+】2外+……+.外=(WiV l/+zn2v2/+......+m n v n,)_(w,v,0+/n2v20+......m…v nQ)即:质点系所有外力的冲量和等于物体系总动量的增量。
§4,2角动虽角动虽守值定律动量对空间某点或某轴线的矩,叫动量矩,也叫角动量。
它的求法跟力矩完全一样,只要把力F换成动量P即可,故B点上的动量P对原点O的动量矩J为J=rxP(尸=OB)以下介绍两个定理:O(1).角动量定理:质点对某点或某轴线的动景矩对时间的微商,等于作用在该质点上的力对比同点或同轴的力矩,即dJ u出(M为力矩)。
高中物理竞赛教程(超详细) 第十五讲 温度和气体分子运动论
![高中物理竞赛教程(超详细) 第十五讲 温度和气体分子运动论](https://img.taocdn.com/s3/m/839dd836a32d7375a41780b9.png)
高中物理竞赛热学教程 第五讲机械振动和机械波 第一讲 温度和气体分子运动论第一讲 温度和气体分子运动论§1。
1 温度1.1.1、平衡态、状态参量温度是表示物体冷热程度的物理量。
凡是跟温度有关的现象均称为热现象。
热现象是自然界中的一种普遍现象。
热学是研究热现象规律的科学。
热学研究的对象都是由大量分子组成的宏观物体,称为热力学系统或简称系统。
在不受外界影响的条件下,系统的宏观性质不再随时间变化的状态称为平衡态,否则就称为非平衡态。
可见系统平衡态的改变依赖于外界影响(作功、传热)。
系统处于平衡态,所有宏观物理都具有确定的值,我们就可以选择其中几个物理量来描述平衡态,这几个量称为状态参量。
P 、V 、T 就是气体的状态参量。
气体的体积V 是指盛放气体的容器的容积,国际单位制中,体积的单位是m 3。
1m 3=103L=106cm 3气体的压强P 是气体作用在容器的单位面积器壁上的平均压力,单位是p a 。
1atm=76cmHg=1.013⨯105p a1mmHg=133.3p a 1.1.2、 温标温度的数值表示法称为温标。
建立温标的三要素是:1、选择某种物质的一个随温度改变发生单调显著变化的属性来标志温度,制作温度计。
例如液体温度计T(V)、电阻温度计T(R)、气体温度计T(P)、T(V)等等。
这种选用某种测温物质的某一测温属性建立的温标称为经验温标。
2、规定固定点,即选定某一易于复现的特定平衡态指定其温度值。
1954年以前,规定冰点为0℃,汽点为100℃,其间等分100份,从而构成旧摄氏温标。
1954年以后,国际上选定水的三相点为基本固定点,温度值规定为273.16K 。
这样0℃与冰点,100℃与汽点不再严格相等,百分温标的概念已被废弃。
3、规定测温属性随温度变化的函数关系。
如果某种温标(例如气体温度计)选定为线性关系,由于不同物质的同一属性或者同一物质的不同属性随温度变化的函数关系不会相同,因而其它的温标就会出现非线性的函数关系。
高中物理竞赛教程(超详细)讲运动学
![高中物理竞赛教程(超详细)讲运动学](https://img.taocdn.com/s3/m/c27015286c85ec3a87c2c562.png)
第二讲 运动学§2.1质点运动学的基本概念2.1.1、参照物和参照系要准确确定质点的位置及其变化,必须事先选取另一个假定不动的物体作参照,这个被选的物体叫做参照物。
为了定量地描述物体的运动需要在参照物上建立坐标,构成坐标系。
通常选用直角坐标系O –xyz ,有时也采用极坐标系。
平面直角坐标系一般有三种,一种是两轴沿水平竖直方向,另一是两轴沿平行与垂直斜面方向,第三是两轴沿曲线的切线和法线方向(我们常把这种坐标称为自然坐标)。
2.1.2、位矢 位移和路程在直角坐标系中,质点的位置可用三个坐标x ,y ,z 表示,当质点运动时,它的坐标是时间的函数 x=X (t ) y=Y (t ) z=Z (t ) 这就是质点的运动方程。
质点的位置也可用从坐标原点O 指向质点P (x 、y 、z )的有向线段r来表示。
如图2-1-1所示, r 也是描述质点在空间中位置的物理量。
r 的长度为质点到原点之间的距离,r 的方向由余弦αcos 、βcos 、γcos 决定,它们之间满足1cos cos cos 222=++γβα当质点运动时,其位矢的大小和方向也随时间而变,可表示为r =r (t)。
在直角坐标系中,设分别为i 、j 、k 沿方向x 、y 、z 和单位矢量,则r 可表示为k t z j t y i t x t r )()()()(++=位矢r 与坐标原点的选择有关。
研究质点的运动,不仅要知道它的位置,还必须知道它的位置的变化情况,如果质点从空间一点),,(1111z y x P运动到另一点),,(2222z y x P ,相应的位矢由r 1变到r 2,其改变量为r ∆k z z j y y i x x r r r )()()(12121212-+-+-=-=∆称为质点的位移,如图2-1-2所示,位移是矢量,它是从初始位置指向终止位置的一个有向线段。
它描写在一定时间内质点位置变动的大小和方向。
它与坐标原点的选择无关。
高中物理竞赛教程(超详细修订版)电场及电磁感应
![高中物理竞赛教程(超详细修订版)电场及电磁感应](https://img.taocdn.com/s3/m/33ba19d4d15abe23482f4d42.png)
第三讲 磁场§3.1 基本磁现象由于自然界中有磁石(43O Fe )存在,人类很早以前就开始了对磁现象的研究。
人们把磁石能吸引铁`钴`镍等物质的性质称为磁性。
条形磁铁或磁针总是两端吸引铁屑的能力最强,我们把这吸引铁屑能力最强的区域称之为磁极。
将一条形磁铁悬挂起来,则两极总是分别指向南北方向,指北的一端称北极(N 表示);指南的一端称南极§3图I ∆L 点的那么0称为真空的磁导率。
下面我们运用毕——萨定律,来求一个半径为R ,载电流为I 的圆电流轴线上,距圆心O 为χ的一点的磁感应强度在圆环上选一I l ∆,它在P 点产生的磁感应强度2020490sin 4r lI r l I B ∆πμ=∆πμ=∆ ,其方向垂直于I l ∆和r 所确定的平面,将B分解到沿OP 方向//B ∆和垂直于OP 方向⊥∆B ,环上所有电流元在P 点产生的⊥∆B 的和为零,r Rr l I B B ⋅∆=∆=∆20//4sin ,πμαπ⋅μ=∆μ=∆R RIl RI B 23030//为R 示n 3小。
从图中可看到:磁力线是无头无尾的闭合线,与闭合电路互相套合。
磁感线是一簇闭合曲线,而静电场的电感线是一簇不闭合的曲线(或者是从正电荷到图3-2-5负电荷,或者是从正电荷到无穷远处,从无穷远处到负电荷)。
这是一个十分重要的区别,凡是感线为闭合曲线的场都不可能是保守场。
磁感强度是一个矢量,如果两个电流都对某处的磁场有贡献,就要用矢量合成的方法。
如果有a 、b 两根长直通电导线垂直于纸面相距r 放置,电流的大小I I a =,I I b 2=(图3-2-6)那么哪些位置的磁感强度为零呢?在a 、b 连线以外的位置上,两根导线上电流所产生的磁感强度a B 和b B 的方向都不在一直线 上,不可能互相抵消;在a 、b 连线上,a 左边或b 右边的位置上,a B 和b B 的方向是相同的,也不可能互相抵消;因此只有在a 、b 中(33内。
高中物理竞赛教程(超详细修订版)_第六讲__运动学
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第二讲 运动学§2.1质点运动学的基本概念2.1.1、参照物和参照系要准确确定质点的位置及其变化,必须事先选取另一个假定不动的物体作参照,这个被选的物体叫做参照物。
为了定量地描述物体的运动需要在参照物上建立坐标,构成坐标系。
通常选用直角坐标系O –xyz ,有时也采用极坐标系。
平面直角坐标系一般有三种,一种是两轴沿水平竖直方向,另一是两轴沿平行与垂直斜面方向,第三是两轴沿曲线的切线和法线方向(我们常把这种坐标称为自然坐标)。
附:极坐标系极坐标系polar coordinates在平面内由极点、极轴和极径组成的坐标系。
在平面上取定一点O ,称为极点。
从O 出发引一条射线Ox ,称为极轴。
再取定一个长度单位,通常规定角度取逆时针方向为正。
这样,平面上任一点P 的位置就可以用线段OP 的长度ρ以及从Ox 到OP 的角度θ来确定,有序数对(ρ,θ)就称为P 点的极坐标,记为P (ρ,θ);ρ称为P 点的极径,θ称为P 点的极角。
当限制ρ≥0,0≤θ<2π时,平面上除极点Ο以外,其他每一点都有唯一的一个极坐标。
极点的极径为零 ,极角任意。
若除去上述限制,平面上每一点都有无数多组极坐标,一般地 ,如果(ρ,θ)是一个点的极坐标 ,那么(ρ,θ+2nπ),(-ρ,θ+(2n +1)π),都可作为它的极坐标,这里n 是任意整数。
平面上有些曲线,采用极坐标时,方程比较简单。
例如以原点为中心,r 为半径的圆的极坐标方程为ρ=r 等速螺线的方程为。
此外,椭圆 、双曲线和抛物线这3种不同的圆锥截线,可以用一个统一的极坐标方程表示。
极坐标系到直角坐标系的转化:x=ρcosθy图2-1-1y=ρsinθ直角坐标系到极坐标系的转换:长度可直接求出:ρ=sqrt(x^2+y^2) 【sqrt 表示求平方根】 角度需要分段求出,即判断x ,y 值求解。
如果ρ=0,则角度θ为任意,也有函数定义θ=0; 如果ρ>0,则: {令ang=asin(y/ρ) 如果 y=0,x>0,则,θ=0; 如果 y=0,x<0,则,θ=π; 如果 y>0,则,θ=ang ; 如果y<0,则:θ=2π-ang ;自然坐标自然坐标系是沿质点的运动轨道建立的坐标系.在质点运动轨道上任取一点作为坐标原点O,质点在任意时刻的位置,都可用它到坐标原点O 的轨迹的长度来表示. 在自然坐标系中有两个单位矢量,其定义如下: 1.切向单位矢量,表示沿该质点所在点的轨道切线方向;2.法向单位矢量,表示垂直于该质点的切向单位矢量而指向曲线的凹侧. 可见这两个单位矢量的方向,也是随质点位置的不同而不同的.在自然坐标系中表示质点速度,是非常简单的,因为无论质点处在什么位置上速度都只有切向分量,而没有法向分量.自然坐标系不仅适用于平面运动,也可以用于三维空间的运动.不过在三维情况下,应该引入两个法向单位矢量.2.1.2、位矢,位移和路程在直角坐标系中,质点的位置可用三个坐标x ,y ,z 表示,当质点运动时,它的坐标是时间的函数x=X (t ) y=Y (t ) z=Z (t ) 这就是质点的运动方程。
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高中物理竞赛辅导教程(新大纲版)一、力学部分1. 运动学- 基本概念:位移、速度、加速度。
位移是矢量,表示位置的变化;速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,加速度则反映速度变化的快慢。
- 匀变速直线运动公式:v = v_0+at,x=v_0t+(1)/(2)at^2,v^2-v_{0}^2 = 2ax。
这些公式在解决直线运动问题时非常关键,要注意各物理量的正负取值。
- 相对运动:要理解相对速度的概念,例如v_{AB}=v_{A}-v_{B},在处理多个物体相对运动的问题时很有用。
- 曲线运动:重点掌握平抛运动和圆周运动。
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动;圆周运动中要理解向心加速度a =frac{v^2}{r}=ω^2r,向心力F = ma的来源和计算。
2. 牛顿运动定律- 牛顿第二定律F = ma是核心。
要学会对物体进行受力分析,正确画出受力图。
- 整体法和隔离法:在处理多个物体组成的系统时,整体法可以简化问题,求出系统的加速度;隔离法用于分析系统内单个物体的受力情况。
- 超重和失重:当物体具有向上的加速度时超重,具有向下的加速度时失重,加速度为g时完全失重。
3. 动量与能量- 动量定理I=Δ p,其中I是合外力的冲量,Δ p是动量的变化量。
- 动量守恒定律:对于一个系统,如果合外力为零,则系统的总动量守恒。
在碰撞、爆炸等问题中经常用到。
- 动能定理W=Δ E_{k},要明确功是能量转化的量度。
- 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的系统内,机械能守恒。
要熟练掌握机械能守恒定律的表达式E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}。
二、电磁学部分1. 电场- 库仑定律F = kfrac{q_{1}q_{2}}{r^2},描述真空中两个静止点电荷之间的相互作用力。
- 电场强度E=(F)/(q),电场线可以形象地描述电场的分布情况。
- 电势、电势差:U_{AB}=φ_{A}-φ_{B},电场力做功与电势差的关系W = qU。
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最新高中物理竞赛讲义(完整版)目录最新高中物理竞赛讲义(完整版) (1)第0部分绪言 (3)一、高中物理奥赛概况 (3)二、知识体系 (3)第一部分力&物体的平衡 (4)第一讲力的处理 (4)第二讲物体的平衡 (6)第三讲习题课 (6)第四讲摩擦角及其它 (10)第二部分牛顿运动定律 (12)第一讲牛顿三定律 (12)第二讲牛顿定律的应用 (12)第二讲配套例题选讲 (19)第三部分运动学 (20)第一讲基本知识介绍 (20)第二讲运动的合成与分解、相对运动 (21)第四部分曲线运动万有引力 (23)第一讲基本知识介绍 (23)第二讲重要模型与专题 (24)第三讲典型例题解析 (32)第五部分动量和能量 (32)第一讲基本知识介绍 (32)第二讲重要模型与专题 (34)第三讲典型例题解析 (45)第六部分振动和波 (45)第一讲基本知识介绍 (45)第二讲重要模型与专题 (48)第三讲典型例题解析 (57)第七部分热学 (57)一、分子动理论 (57)二、热现象和基本热力学定律 (59)三、理想气体 (60)四、相变 (66)五、固体和液体 (70)第八部分静电场 (70)第一讲基本知识介绍 (70)第二讲重要模型与专题 (73)第九部分稳恒电流 (82)第一讲基本知识介绍 (82)第二讲重要模型和专题 (86)第十部分磁场 (94)第一讲基本知识介绍 (94)第二讲典型例题解析 (97)第十一部分电磁感应 (102)第一讲、基本定律 (102)第二讲感生电动势 (105)第三讲自感、互感及其它 (108)第十二部分量子论 (111)第一节黑体辐射 (111)第二节光电效应 (113)第三节波粒二象性 (119)第四节测不准关系 (122)第0部分绪言一、高中物理奥赛概况1、国际(International Physics Olympiad 简称IPhO)① 1967年第一届,(波兰)华沙,只有五国参加。
高中物理竞赛课程教案
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高中物理竞赛课程教案
目标:帮助学生深入理解物理知识,培养物理思维和解决问题的能力,为参加物理竞赛做准备。
教学内容:
第一节课:动力学基础
- 概念:质点、速度、加速度、牛顿第一、二、三定律
- 计算:速度、加速度的计算
- 例题:运动学问题解决
第二节课:力学应用
- 质点的平衡
- 斜面运动
- 包括摩擦力、弹簧力等特殊力的计算
- 例题:力学问题实践
第三节课:动能和功
- 动能定理
- 动能的计算
- 功的计算
- 动能守恒定律
- 例题:动能和功问题解决
第四节课:力学解决问题
- 综合力学计算题
- 弹性碰撞
- 完全非弹性碰撞
- 质点系连接体问题
- 例题:力学解决问题
第五节课:热力学基础
- 热学的基本概念
- 理想气体状态方程
- 理想气体定律
- 例题:热力学问题解决
第六节课:热力学应用
- 等容过程、等压过程、等温过程、绝热过程
- 熵的概念
- 卡诺循环
- 例题:热力学应用问题实践
教学活动:
- 例题练习
- 实验演示
- 小组讨论
- 竞赛模拟考试
评估方式:单元测试和期末考试
教材:高中物理教材
参考资料:物理竞赛相关资料和试卷
备注:本课程旨在帮助学生提高物理竞赛的动手能力和解题能力,提高物理学科竞赛成绩。
高中物理竞赛教程(超详细)-第一讲-电场
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第一讲电场 §1、1库仑定律和电场强度1.1.1、电荷守恒定律大量实验证明:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,正负电荷的代数和任何物理过程中始终保持不变。
我们熟知的摩擦起电就是电荷在不同物体间的转移,静电感应现象是电荷在同一物体上、不同部位间的转移。
此外,液体和气体的电离以及电中和等实验现象都遵循电荷守恒定律。
1.1.2、库仑定律 真空中,两个静止的点电荷1q 和2q 之间的相互作用力的大小和两点电荷电量的乘积成正比,和它们之间距离r 的平方成正比;作用力的方向沿它们的连线,同号相斥,异号相吸221r q q kF =式中k 是比例常数,依赖于各量所用的单位,在国际单位制〔SI 〕中的数值为:229/109C m N k ⋅⨯=〔常将k 写成041πε=k 的形式,0ε是真空介电常数,22120/1085.8m N C ⋅⨯=-ε〕库仑定律成立的条件,归纳起来有三条:〔1〕电荷是点电荷;〔2〕两点电荷是静止或相对静止的;〔3〕只适用真空。
条件〔1〕很容易理解,但我们可以把任何连续分布的电荷看成无限多个电荷元〔可视作点电荷〕的集合,再利用叠加原理,求得非点电荷情况下,库仑力的大小。
由于库仑定律给出的是一种静电场分布,因此在应用库仑定律时,可以把条件〔2〕放宽到静止源电荷对运动电荷的作用,但不能推广到运动源电荷对静止电荷的作用,因为有推迟效应。
关于条件〔3〕,其实库仑定律不仅适用于真空,也适用于导体和介质。
当空间有了导体或介质时,无非是出现一些新电荷——感应电荷和极化电荷,此时必须考虑它们对源电场的影响,但它们也遵循库仑定律。
1.1.3、电场强度电场强度是从力的角度描述电场的物理量,其定义式为q F E =式中q 是引入电场中的检验电荷的电量,F 是q 受到的电场力。
借助于库仑定律,可以计算出在真空中点电荷所产生的电场中各点的电场强度为22r Qk q r Qq k q F E ===式中r 为该点到场源电荷的距离,Q 为场源电荷的电量。
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高中物理竞赛教程
高中物理竞赛教程
高中物理竞赛作为一项重要的学科竞赛,对于培养学生的科学素养、培养科学研究能力和创新精神起着重要作用。
下面将为大家介绍一些高中物理竞赛的基本知识和准备方法。
一、了解竞赛内容
高中物理竞赛的内容主要涵盖力学、光学、电磁学、热学等多个方面,需要学生对这些知识有较深入的了解。
可以通过参加物理学科的专业课程学习、参加学科竞赛的培训班或自学等方式来掌握相关知识。
二、选择适合的竞赛项目
针对高中物理竞赛存在的多个项目,学生可以根据自身的实际情况来选择适合自己的竞赛项目。
可以参加个人赛、团队赛,也可以选择不同难度级别的竞赛项目,如初级组、高级组等。
三、参加模拟比赛
在正式参加高中物理竞赛之前,可以通过参加模拟比赛来熟悉竞赛的流程和题型,提高应试能力。
可以参加学校组织的模拟竞赛,也可以自己组织模拟比赛。
四、理论与实践相结合
在备战高中物理竞赛时,不能只局限于纸上谈兵,更要注重实践,将理论知识与实践结合起来。
可以通过实验课程、实践训练等方式来提高物理实验和动手实践能力。
五、培养解题思维
在做题时,要培养良好的解题思维。
要注重培养问题分析能力,理清思路,从整体把握问题,合理使用物理公式和原理,并灵活运用所学知识解决问题。
六、积累解题技巧和经验
高中物理竞赛的题目种类繁多,需要学生熟悉各种类型的题目,并掌握一定的解题技巧。
可以通过刷题、做题技巧训练等方式来积累解题经验。
七、多做真题
高中物理竞赛的真题具有一定的代表性和难度,在备战竞赛时要多做真题。
可以通过参加竞赛前的专项训练课程或自学来系统地做真题,分析解题方法和思路,提高解题能力。
八、合理规划备赛时间
备战高中物理竞赛需要一定的时间投入,要合理规划备赛时间。
可以制定备赛计划,合理安排每天的学习和训练时间,做到系统、有序地备战。
九、参加竞赛活动
为了更好地了解和适应高中物理竞赛的环境和氛围,可以积极参加相关的竞赛活动。
可以参加学校组织的物理竞赛活动,也可以参加地区、省级的竞赛活动,与其他优秀的同学交流、切磋。
十、保持积极的心态
备战高中物理竞赛需要付出较大的努力,会遇到一些困难和挫折。
因此,学生要保持积极的心态,相信自己的能力,并不断调整学习方法和策略,不断提高自己。
总结起来,备战高中物理竞赛需要学生有一定的物理基础,掌握竞赛内容,培养实践能力,合理规划备赛时间,多做真题,保持积极心态等。
只有全面提高自身的知识水平和解题能力,才能在竞赛中取得好的成绩。
希望以上的竞赛教程可以对同学们备战高中物理竞赛有所帮助。