高三物理二轮复习知识点
上海市高三物理二轮复习讲义第二单元相互作用
第二单元相互作用目录第1讲生活中常见的力 (1)第2讲力的合成与分解 (6)第3讲共点力的平衡 (11)第4讲实验:探究弹簧弹力与形变量的关系 (14)第5讲实验:探究两个互成角度的力的合成规律 (18)课标要求:1.认识重力、弹力与摩擦力。
通过实验,了解胡克定律。
知道滑动摩擦和静摩擦现象,能用动摩擦因数计算滑动摩擦力的大小。
2.通过实验,了解力的合成与分解,知道矢量和标量。
能用共点力的平衡条件分析生产生活中的问题。
知识结构第1讲生活中常见的力内容梳理【概念规律】1.力的概念力的本质是__________间的相互作用,力的作用效果是形变和__________。
2.重力(1)重力是物体在地面附近由地球__________而产生的力。
大小:G=mg,方向__________,作用点为重心。
(2)形状规则、质量分布均匀的物体,重心就在其__________。
可以使用__________法确定不规则薄板形物体的重心。
注意:重心不一定在物体上。
3.弹力(1)定义:发生__________的物体,由于要恢复原状,会对引起形变的物体施加力的作用。
(2)产生条件:物体间直接接触且发生__________。
(3)方向:总是指向发生弹性形变物体恢复原状的方向,即与施力物体形变的方向__________。
压力与支持力的方向与支持面__________,绳子拉力的方向沿__________方向。
(4)作用点:物体与物体的接触点或接触面上。
(5)弹簧弹力的大小:胡克定律F=kx,其中k为弹簧的____________________,单位是__________。
4.摩擦力(1)定义:两个相互__________的物体发生相对运动或具有相对运动的趋势时,就会在接触面上产生__________相对运动或相对运动趋势的力。
(2)产生条件:①接触面__________;②接触面间有__________(即需要相互接触且接触面间有挤压);③两物体间有相对运动或相对运动趋势,有相对运动时为__________,有相对运动趋势时为__________。
高三物理二轮复习总结
高三物理二轮复习总结
一、电学
1.电场
• 电场强度的定义和计算
• 电场线的性质
• 静电力和电场力的区别
• 高斯定理的应用
• 点电荷、均匀带电线、均匀带电平板的电场分布和性质
2.电势
• 电势的定义和计算
• 电势差与电场强度之间的关系
• 不同位置的电势比较
• 电势能与静电势能的关系
3.电流
• 电流密度的定义和计算
• 欧姆定律及其在电路中的应用
• 串、并联电路的计算
• 电阻和电阻率的概念
• 线性电路中的功率、功率损失
4.磁学
• 磁场的概念及特征
• 磁场与电场的比较
• 安培环路定理和它在电磁感应中的应用• 洛伦兹力的方向判断
• 电流在磁场中的力和力矩计算
• 磁场边缘方向判断
5.电磁感应
• 电磁感应现象的基本定律
• 动生电动势和感生电流的计算
• 感应电磁场的方向判断
• 感应现象在生活中的应用和意义
• 变压器的结构和工作原理
6.电磁振荡
• 电路中的电感和电容
• LC振荡电路和RLC电路的特点
• 阻尼振动和受迫振动
• 振荡频率和自然频率的计算
• 干涉、衍射的原理和应用
7.光学
• 光的直线传播和反射定律
• 几种光学仪器的原理与应用
• 全反射的条件和光纤的原理
• 牛顿环、菲涅耳双缝干涉的原理
• 光在不同介质中的传播规律
8.物理学中的其他难点
• 相对论及其基本概念
• 波粒二象性及其实验基础
• 原子物理学中的基本概念和现象
• 核物理学的基本原理和应用
• 环保意识、能源可持续发展和科学技术创新。
物理二轮复习知识点总结
物理二轮复习知识点总结第一章:力学1. 牛顿运动定律- 牛顿第一定律:物体在静止或匀速直线运动中,如果不受外力作用,将保持原来的状态。
- 牛顿第二定律:物体受到的合力等于物体的质量和加速度的乘积,即F=ma。
- 牛顿第三定律:任何两个物体互相作用的力,其大小相同、方向相反,且作用在互相作用的两个物体上。
2. 动能和动能定理- 动能:物体由于运动而具有的能量。
- 动能定理:外力对物体做功等于物体动能的增量。
3. 势能和机械能守恒定律- 势能:物体由于位置而具有的能量。
- 机械能守恒定律:系统的机械能守恒,即物体的总机械能在不受非弹性碰撞等非保守力的作用下保持不变。
4. 动能和势能转化- 弹性势能和弹簧振子:当弹簧伸长或压缩时,具有弹性势能。
- 重力势能和万有引力:物体由于位置而具有的能量。
- 动能和机械能转化:在运动的过程中,物体的动能和势能之间可以相互转化。
5. 简谐振动- 简谐振动的条件:受力恢复力与位移成正比,方向与位移成反比。
- 简谐振动的规律:周期T与振幅A、弹簧的劲度系数k以及物体的质量m有关,T=2π√(m/k);频率f与周期T成反比,f=1/T。
- 简谐振动的能量:弹性势能和动能随时间的变化。
6. 平衡- 极大静力学平衡:物体处于平衡时,受到的所有力合力为零,合力矩为零。
- 平衡的充要条件:合力为零,合力矩为零。
第二章:热学1. 热力学定律- 第一定律:能量守恒定律,即热量和功相互转化。
- 第二定律:熵增加原理,热量不能自发从低温物体传导到高温物体。
2. 理想气体定律- 理想气体状态方程:PV=nRT。
- 理想气体的内能:内能是系统的动能和势能的总和。
3. 热量传递和功- 热传递方式:传导、对流、辐射。
- 热功等价原理:热量可以做功。
4. 热力学循环- 卡诺循环:理论上最有效的热力学循环。
5. 热力学过程- 等温过程:温度不变,内能变化,但对外界做功。
- 绝热过程:没有热量交换,内能变化,但对外界不做功。
高三二轮物理自主复习资料
高三二轮物理自主复习资料高三二轮物理自主复习资料高三是每个学生都经历的重要阶段,而物理作为一门重要的科学学科,对于学生的综合素质和能力的培养起着重要的作用。
为了帮助高三学生更好地备战二轮物理考试,本文将为大家提供一些自主复习资料。
一、重点知识点梳理在进行自主复习之前,首先需要梳理和掌握高考物理的重点知识点。
根据教材和往年的考试情况,可以将物理知识点大致分为力学、电磁学、光学和热学等几个方面。
在力学方面,需要重点掌握牛顿运动定律、万有引力定律、动量守恒定律等基本概念和公式。
在电磁学方面,需要重点掌握电路分析、电磁感应、电磁波等内容。
在光学方面,需要重点掌握光的折射、反射、干涉等现象和规律。
在热学方面,需要重点掌握热力学定律、热传导、热辐射等内容。
二、题型解析和解题技巧在进行自主复习时,了解和掌握各种题型的解题方法和技巧是非常重要的。
高考物理试题通常包括选择题、填空题和解答题等几种类型。
对于选择题,需要注意审题和选项的排除法,可以通过对比选项中的物理量和单位来判断答案。
对于填空题,需要注意计算和单位的转换,可以通过代入法和逻辑推理来解答。
对于解答题,需要注意论证和推理的合理性,可以通过画图和列式来解答。
此外,还需要注意解题步骤的清晰和逻辑的严谨。
三、典型例题分析在进行自主复习时,可以选择一些典型的例题进行分析和解答,以帮助巩固和加深对知识点的理解。
例如,可以选择一些历年高考物理试题中的典型例题,通过分析解题步骤和思路,加深对知识点的理解和应用。
同时,还可以选择一些典型的物理实验进行分析和讨论,通过实验结果和数据的处理,加深对物理原理的理解和掌握。
四、错题集整理和分析在进行自主复习时,可以将自己做错的题目整理成一个错题集,以便进行反复复习和分析。
通过分析错题的原因和解题思路,可以找出自己的薄弱环节和问题所在,有针对性地进行强化复习。
同时,还可以将错题进行分类整理,以便对知识点进行系统性的复习和巩固。
五、模拟试题和真题演练在进行自主复习时,可以选择一些模拟试题和真题进行演练,以检验自己的学习成果和应试能力。
高三第二轮知识点总结物理
高三第二轮知识点总结物理物理是一门研究自然界物质运动规律的学科,其内容庞杂而广泛,为了更好地理解和掌握物理知识,我们需要对高三第二轮的物理知识进行总结。
本文将从以下几个方面进行整理和总结。
一、电磁感应和电磁波1. 法拉第电磁感应定律根据法拉第电磁感应定律,当一个导体与磁场相互运动时,导体中会产生感应电动势。
根据此定律,我们可以解释发电机的工作原理。
2. 楞次定律楞次定律告诉我们,感应电流所产生的磁场方向总是相反于所产生这个电流变化的磁场的方向。
这个定律在理解电磁感应现象中起着重要作用。
3. 电磁波电磁波是由电场和磁场相互作用而产生的,它具有波动性和传播性。
在了解电磁波的特性和分类的基础上,我们可以更好地理解电磁波的应用,如无线通信。
二、光的性质和光的反射和折射1. 光的波动性和粒子性光既具有波动性,又具有粒子性。
波动性表现在光的干涉、衍射等现象上,而粒子性则表现为光的能量量子化现象。
2. 光的反射和折射定律光的反射和折射定律是描述光在界面上的传播规律。
根据这些定律,我们可以解释镜子和透镜的工作原理,并且能够准确推算出光的传播路径和光的折射角度。
三、力学1. 牛顿运动定律牛顿运动定律是描述物体运动状态的基本规律。
根据这些定律,我们可以分析物体运动过程中受到的力和相应的加速度关系。
2. 动量守恒定律和能量守恒定律动量守恒定律告诉我们,在一个系统内,当没有外力作用时,系统的总动量保持不变。
能量守恒定律表明,在一个系统内,当没有能量进行转化或损失时,系统的总能量保持不变。
四、核物理与相对论1. 原子核结构和放射性衰变原子核由质子和中子组成,了解原子核结构能够帮助我们理解放射性衰变和核反应等现象。
2. 相对论相对论是描述高速运动物体的理论。
特别是相对论引入了质能关系,即著名的E=mc²公式。
理解相对论对于理解宇宙的本质和诸多物理现象具有重要意义。
通过对高三第二轮的物理知识进行总结,我们可以更好地理解物理世界的奥秘。
高三物理第二轮总复习全套精品(共10个专题)
全册教案导学案说课稿试题高三物理二轮总复习全册教学案高三物理第二轮总复习目录第1专题力与运动 (1)第2专题动量和能量 (46)第3专题圆周运动、航天与星体问题 (76)第4专题带电粒子在电场和磁场中的运动 (94)第5专题电磁感应与电路的分析 (120)第6专题振动与波、光学、执掌、原子物理 (150)第7专题高考物理实验 (177)第8专题 (202)第9专题高中物理常见的物理模型 (221)第10专题计算题的答题规范与解析技巧 (240)第1专题 力与运动知识网络考点预测本专题复习三个模块的内容:运动的描述、受力分析与平衡、牛顿运动定律的运用.运动的描述与受力分析是两个相互独立的内容,它们通过牛顿运动定律才能连成一个有机的整体.虽然运动的描述、受力平衡在近几年都有独立的命题出现在高考中但由于理综考试题量的局限以及课改趋势,独立考查前两模块的命题在2013年高考中出现的概率很小,大部分高考卷中应该都会出现同时考查三个模块知识的试题,而且占不少分值.在综合复习这三个模块内容的时候,应该把握以下几点:1.运动的描述是物理学的重要基础,其理论体系为用数学函数或图象的方法来描述、推断质点的运动规律,公式和推论众多.其中,平抛运动、追及问题、实际运动的描述应为复习的重点和难点.2.无论是平衡问题,还是动力学问题,一般都需要进行受力分析,而正交分解法、隔离法与整体法相结合是最常用、最重要的思想方法,每年高考都会对其进行考查.3.牛顿运动定律的应用是高中物理的重要内容之一,与此有关的高考试题每年都有,题型有选择题、计算题等,趋向于运用牛顿运动定律解决生产、生活和科技中的实际问题.此外,它还经常与电场、磁场结合,构成难度较大的综合性试题.一、运动的描述 要点归纳(一)匀变速直线运动的几个重要推论和解题方法1.某段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度,即v -t =v t 2. 2.在连续相等的时间间隔T 内的位移之差Δs 为恒量,且Δs =aT 2.3.在初速度为零的匀变速直线运动中,相等的时间T 内连续通过的位移之比为:s1∶s2∶s3∶…∶s n=1∶3∶5∶…∶(2n-1)通过连续相等的位移所用的时间之比为:t1∶t2∶t3∶…∶t n=1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n-1).4.竖直上抛运动(1)对称性:上升阶段和下落阶段具有时间和速度等方面的对称性.(2)可逆性:上升过程做匀减速运动,可逆向看做初速度为零的匀加速运动来研究.(3)整体性:整个运动过程实质上是匀变速直线运动.5.解决匀变速直线运动问题的常用方法(1)公式法灵活运用匀变速直线运动的基本公式及一些有用的推导公式直接解决.(2)比例法在初速度为零的匀加速直线运动中,其速度、位移和时间都存在一定的比例关系,灵活利用这些关系可使解题过程简化.(3)逆向过程处理法逆向过程处理法是把运动过程的“末态”作为“初态”,将物体的运动过程倒过来进行研究的方法.(4)速度图象法速度图象法是力学中一种常见的重要方法,它能够将问题中的许多关系,特别是一些隐藏关系,在图象上明显地反映出来,从而得到正确、简捷的解题方法.(二)运动的合成与分解1.小船渡河设水流的速度为v1,船的航行速度为v2,河的宽度为d.(1)过河时间t仅由v2沿垂直于河岸方向的分量v⊥决定,即t=dv⊥,与v1无关,所以当v2垂直于河岸时,渡河所用的时间最短,最短时间t min=dv2.(2)渡河的路程由小船实际运动轨迹的方向决定.当v1<v2时,最短路程s min=d;当v1>v2时,最短路程s min=v1v2 d,如图1-1 所示.图1-12.轻绳、轻杆两末端速度的关系(1)分解法把绳子(包括连杆)两端的速度都沿绳子的方向和垂直于绳子的方向分解,沿绳子方向的分运动相等(垂直方向的分运动不相关),即v 1cos θ1=v 2cos_θ2.(2)功率法通过轻绳(轻杆)连接物体时,往往力拉轻绳(轻杆)做功的功率等于轻绳(轻杆)对物体做功的功率.3.平抛运动如图1-2所示,物体从O 处以水平初速度v 0抛出,经时间t 到达P 点.图1-2(1)加速度⎩⎪⎨⎪⎧ 水平方向:a x =0竖直方向:a y=g (2)速度⎩⎪⎨⎪⎧水平方向:v x =v 0竖直方向:v y =gt合速度的大小v =v 2x +v 2y =v 20+g 2t 2设合速度的方向与水平方向的夹角为θ,有:tan θ=v y v x =gt v 0,即θ=arctan gt v 0. (3)位移⎩⎪⎨⎪⎧ 水平方向:s x =v 0t 竖直方向:s y =12gt2 设合位移的大小s =s 2x +s 2y =(v 0t )2+(12gt 2)2 合位移的方向与水平方向的夹角为α,有: tan α=s y s x =12gt 2v 0t =gt 2v 0,即α=arctan gt 2v 0要注意合速度的方向与水平方向的夹角不是合位移的方向与水平方向的夹角的2倍,即θ≠2α,而是tan θ=2tan α.(4)时间:由s y =12gt 2得,t =2s y g,平抛物体在空中运动的时间t 只由物体抛出时离地的高度s y 决定,而与抛出时的初速度v 0无关.(5)速度变化:平抛运动是匀变速曲线运动,故在相等的时间内,速度的变化量(g =Δv Δt)相等,且必沿竖直方向,如图1-3所示.图1-3任意两时刻的速度与速度的变化量Δv 构成直角三角形,Δv 沿竖直方向.注意:平抛运动的速率随时间并不均匀变化,而速度随时间是均匀变化的.(6)带电粒子(只受电场力的作用)垂直进入匀强电场中的运动与平抛运动相似,出电场后做匀速直线运动,如图1-4所示.图1-4故有:y =(L ′+L 2)·tan α=(L ′+L 2)·qUL dm v 20. 热点、重点、难点(一)直线运动高考中对直线运动规律的考查一般以图象的应用或追及问题出现.这类题目侧重于考查学生应用数学知识处理物理问题的能力.对于追及问题,存在的困难在于选用哪些公式来列方程,作图求解,而熟记和运用好直线运动的重要推论往往是解决问题的捷径.●例1 如图1-5甲所示,A 、B 两辆汽车在笔直的公路上同向行驶.当B 车在A 车前s =84 m 处时,B 车的速度v B =4 m/s ,且正以a =2 m/s 2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B 车的加速度突然变为零.A 车一直以v A =20 m/s 的速度做匀速运动,从最初相距84 m 时开始计时,经过t 0=12 s 后两车相遇.问B 车加速行驶的时间是多少?图1-5甲【解析】设B 车加速行驶的时间为t ,相遇时A 车的位移为:s A =v A t 0B 车加速阶段的位移为:s B 1=v B t +12at 2 匀速阶段的速度v =v B +at ,匀速阶段的位移为:s B 2=v (t 0-t )相遇时,依题意有:s A =s B 1+s B 2+s联立以上各式得:t 2-2t 0t -2[(v B -v A )t 0+s ]a =0 将题中数据v A =20 m/s ,v B =4 m/s ,a =2 m/s 2,t 0=12 s ,代入上式有:t 2-24t +108=解得:t 1=6 s ,t 2=18 s(不合题意,舍去)因此,B 车加速行驶的时间为6 s .[答案] 6 s【点评】①出现不符合实际的解(t 2=18 s)的原因是方程“s B 2=v (t 0-t )”并不完全描述B 车的位移,还需加一定义域t ≤12 s .②解析后可以作出v A -t 、v B -t 图象加以验证.图1-5乙根据v -t 图象与t 围成的面积等于位移可得,t =12 s 时,Δs =[12×(16+4)×6+4×6] m =84 m .(二)平抛运动平抛运动在高考试题中出现的几率相当高,或出现于力学综合题中,如2008年北京、山东理综卷第24题;或出现于带电粒子在匀强电场中的偏转一类问题中,如2008年宁夏理综卷第24题、天津理综卷第23题;或出现于此知识点的单独命题中,如2009年高考福建理综卷第20题、广东物理卷第17(1)题、2008年全国理综卷Ⅰ第14题.对于这一知识点的复习,除了要熟记两垂直方向上的分速度、分位移公式外,还要特别理解和运用好速度偏转角公式、位移偏转角公式以及两偏转角的关系式(即tan θ=2tan α).●例2 图1-6甲所示,m 为在水平传送带上被传送的小物体(可视为质点),A 为终端皮带轮.已知皮带轮的半径为r ,传送带与皮带轮间不会打滑.当m 可被水平抛出时,A 轮每秒的转数最少为( )图1-6甲A .12πg rB .g rC .grD .12πgr 【解析】解法一 m 到达皮带轮的顶端时,若m v 2r≥mg ,表示m 受到的重力小于(或等于)m 沿皮带轮表面做圆周运动的向心力,m 将离开皮带轮的外表面而做平抛运动又因为转数n =ω2π=v 2πr所以当v ≥gr ,即转数n ≥12πg r时,m 可被水平抛出,故选项A 正确. 解法二 建立如图1-6乙所示的直角坐标系.当m 到达皮带轮的顶端有一速度时,若没有皮带轮在下面,m 将做平抛运动,根据速度的大小可以作出平抛运动的轨迹.若轨迹在皮带轮的下方,说明m 将被皮带轮挡住,先沿皮带轮下滑;若轨迹在皮带轮的上方,说明m 立即离开皮带轮做平抛运动.图1-6乙又因为皮带轮圆弧在坐标系中的函数为:当y 2+x 2=r 2初速度为v 的平抛运动在坐标系中的函数为:y =r -12g (x v )2 平抛运动的轨迹在皮带轮上方的条件为:当x >0时,平抛运动的轨迹上各点与O 点间的距离大于r ,即y 2+x 2>r 即[r -12g (x v )2]2+x 2>r 解得:v ≥gr又因皮带轮的转速n 与v 的关系为:n =v 2πr 可得:当n ≥12πg r时,m 可被水平抛出. [答案] A【点评】“解法一”应用动力学的方法分析求解;“解法二”应用运动学的方法(数学方法)求解,由于加速度的定义式为a =Δv Δt ,而决定式为a =F m,故这两种方法殊途同归. ★同类拓展1 高台滑雪以其惊险刺激而闻名,运动员在空中的飞跃姿势具有很强的观赏性.某滑雪轨道的完整结构可以简化成如图1-7所示的示意图.其中AB 段是助滑雪道,倾角α=30°,BC 段是水平起跳台,CD 段是着陆雪道,AB 段与BC 段圆滑相连,DE 段是一小段圆弧(其长度可忽略),在D 、E 两点分别与CD 、EF 相切,EF 是减速雪道,倾角θ=37°.轨道各部分与滑雪板间的动摩擦因数均为μ=0.25,图中轨道最高点A 处的起滑台距起跳台BC 的竖直高度h =10 m .A 点与C 点的水平距离L 1=20 m ,C 点与D 点的距离为32.625 m .运动员连同滑雪板的总质量m =60 kg .滑雪运动员从A 点由静止开始起滑,通过起跳台从C 点水平飞出,在落到着陆雪道上时,运动员靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿着陆雪道的分速度而不弹起.除缓冲外运动员均可视为质点,设运动员在全过程中不使用雪杖助滑,忽略空气阻力的影响,取重力加速度g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8.求:图1-7(1)运动员在C 点水平飞出时的速度大小.(2)运动员在着陆雪道CD 上的着陆位置与C 点的距离. (3)运动员滑过D 点时的速度大小.【解析】(1)滑雪运动员从A 到C 的过程中,由动能定理得:mgh -μmg cos αhsin α-μmg (L 1-h cot α)=12m v 2C解得:v C =10 m/s .(2)滑雪运动员从C 点水平飞出到落到着陆雪道的过程中做平抛运动,有: x =v C t y =12gt 2 yx=tan θ 着陆位置与C 点的距离s =x cos θ解得:s =18.75 m ,t =1.5 s .(3)着陆位置到D 点的距离s ′=13.875 m ,滑雪运动员在着陆雪道上做匀加速直线运动.把平抛运动沿雪道和垂直雪道分解,可得着落后的初速度v 0=v C cos θ+gt sin θ加速度为:mg sin θ-μmg cos θ=ma运动到D 点的速度为:v 2D =v 20+2as ′ 解得:v D =20 m/s .[答案] (1)10 m/s (2)18.75 m (3)20 m/s 互动辨析 在斜面上的平抛问题较为常见,“位移与水平面的夹角等于倾角”为着落条件.同学们还要能总结出距斜面最远的时刻以及这一距离.二、受力分析要点归纳(一)常见的五种性质的力(二)力的运算、物体的平衡1.力的合成与分解遵循力的平行四边形定则(或力的三角形定则).2.平衡状态是指物体处于匀速直线运动或静止状态,物体处于平衡状态的动力学条件是:F合=0或F x=0、F y=0、F z=0.注意:静止状态是指速度和加速度都为零的状态,如做竖直上抛运动的物体到达最高点时速度为零,但加速度等于重力加速度,不为零,因此不是平衡状态.3.平衡条件的推论(1)物体处于平衡状态时,它所受的任何一个力与它所受的其余力的合力等大、反向.(2)物体在同一平面上的三个不平行的力的作用下处于平衡状态时,这三个力必为共点力.物体在三个共点力的作用下而处于平衡状态时,表示这三个力的有向线段组成一封闭的矢量三角形,如图1-8所示.图1-84.共点力作用下物体的平衡分析热点、重点、难点(一)正交分解法、平行四边形法则的应用1.正交分解法是分析平衡状态物体受力时最常用、最主要的方法.即当F合=0时有:F x合=0,F y合=0,F z合=0.2.平行四边形法有时可巧妙用于定性分析物体受力的变化或确定相关几个力之比.●例3举重运动员在抓举比赛中为了减小杠铃上升的高度和发力,抓杠铃的两手间要有较大的距离.某运动员成功抓举杠铃时,测得两手臂间的夹角为120°,运动员的质量为75 kg,举起的杠铃的质量为125 kg,如图1-9甲所示.求该运动员每只手臂对杠铃的作用力的大小.(取g=10 m/s2)图1-9甲【分析】由手臂的肌肉、骨骼构造以及平时的用力习惯可知,伸直的手臂主要沿手臂方向发力.取手腕、手掌为研究对象,握杠的手掌对杠有竖直向上的弹力和沿杠向外的静摩擦力,其合力沿手臂方向,如图1-9乙所示.图1-9乙【解析】手臂对杠铃的作用力的方向沿手臂的方向,设该作用力的大小为F,则杠铃的受力情况如图1-9丙所示图1-9丙由平衡条件得:2F cos 60°=mg解得:F=1250 N.[答案] 1250 N●例4两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连放置在一个光滑的半球面内,如图1-10甲所示.已知小球a和b的质量之比为3,细杆长度是球面半径的 2 倍.两球处于平衡状态时,细杆与水平面的夹角θ是[2008年高考·四川延考区理综卷]()图1-10甲A.45°B.30°C.22.5°D.15°【解析】解法一设细杆对两球的弹力大小为T,小球a、b的受力情况如图1-10乙所示图1-10乙其中球面对两球的弹力方向指向圆心,即有: cos α=22R R =22解得:α=45°故F N a 的方向为向上偏右,即β1=π2-45°-θ=45°-θF N b 的方向为向上偏左,即β2=π2-(45°-θ)=45°+θ两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用,过O 作竖直线交ab 于c 点,设球面的半径为R ,由几何关系可得:m a g Oc =F N aR m b g Oc =F N bR解得:F N a =3F N b取a 、b 及细杆组成的整体为研究对象,由平衡条件得: F N a ·sin β1=F N b ·sin β2 即 3F N b ·sin(45°-θ)=F N b ·sin(45°+θ) 解得:θ=15°.解法二 由几何关系及细杆的长度知,平衡时有: sin ∠Oab =22R R =22故∠Oab =∠Oba =45°再设两小球及细杆组成的整体重心位于c 点,由悬挂法的原理知c 点位于O 点的正下方,且ac bc =m am b= 3即R ·sin(45°-θ)∶R ·sin(45°+θ)=1∶ 3解得:θ=15°. [答案] D【点评】①利用平行四边形(三角形)定则分析物体的受力情况在各类教辅中较常见.掌握好这种方法的关键在于深刻地理解好“在力的图示中,有向线段替代了力的矢量”.②在理论上,本题也可用隔离法分析小球a 、b 的受力情况,根据正交分解法分别列平衡方程进行求解,但是求解三角函数方程组时难度很大.③解法二较简便,但确定重心的公式ac bc =m am b=3超纲.(二)带电粒子在复合场中的平衡问题 在高考试题中,也常出现带电粒子在复合场中受力平衡的物理情境,出现概率较大的是在正交的电场和磁场中的平衡问题及在电场和重力场中的平衡问题.在如图1-11所示的速度选择器中,选择的速度v =EB ;在如图1-12所示的电磁流量计中,流速v =u Bd ,流量Q =πdu 4B.图1-11 图1-12●例5 在地面附近的空间中有水平方向的匀强电场和匀强磁场,已知磁场的方向垂直纸面向里,一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN 运动,如图1-13所示.由此可判断下列说法正确的是( )图1-13A .如果油滴带正电,则油滴从M 点运动到N 点B .如果油滴带正电,则油滴从N 点运动到M 点C .如果电场方向水平向右,则油滴从N 点运动到M 点D .如果电场方向水平向左,则油滴从N 点运动到M 点【解析】油滴在运动过程中受到重力、电场力及洛伦兹力的作用,因洛伦兹力的方向始终与速度方向垂直,大小随速度的改变而改变,而电场力与重力的合力是恒力,所以物体做匀速直线运动;又因电场力一定在水平方向上,故洛伦兹力的方向是斜向上方的,因而当油滴带正电时,应该由M 点向N 点运动,故选项A 正确、B 错误.若电场方向水平向右,则油滴需带负电,此时斜向右上方与MN 垂直的洛伦兹力对应粒子从N 点运动到M 点,即选项C 正确.同理,电场方向水平向左时,油滴需带正电,油滴是从M 点运动到N 点的,故选项D 错误.[答案] AC 【点评】对于带电粒子在复合场中做直线运动的问题要注意受力分析.因为洛伦兹力的方向与速度的方向垂直,而且与磁场的方向、带电粒子的电性都有关,分析时更要注意.本题中重力和电场力均为恒力,要保证油滴做直线运动,两力的合力必须与洛伦兹力平衡,粒子的运动就只能是匀速直线运动.★同类拓展2 如图1-14甲所示,悬挂在O 点的一根不可伸长的绝缘细线下端挂有一个带电荷量不变的小球A .在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球B .当B 到达悬点O 的正下方并与A 在同一水平线上,A 处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向的角度为θ.若两次实验中B 的电荷量分别为q 1和q 2,θ分别为30°和45°,则q 2q 1为 [2007年高考·重庆理综卷]( )图1-14甲A.2B.3C.23D.3 3【解析】对A球进行受力分析,如图1-14 乙所示,图1-14乙由于绳子的拉力和点电荷间的斥力的合力与A球的重力平衡,故有:F电=mg tan θ,又F电=k qQ Ar2.设绳子的长度为L,则A、B两球之间的距离r=L sin θ,联立可得:q=mL2g tan θsin2θkQ A,由此可见,q与tan θsin 2θ成正比,即q2q1=tan 45°sin245°tan 30°sin230°=23,故选项C正确.[答案] C互动辨析本题为带电体在重力场和电场中的平衡问题,解题的关键在于:先根据小球的受力情况画出平衡状态下的受力分析示意图;然后根据平衡条件和几何关系列式,得出电荷量的通解表达式,进而分析求解.本题体现了新课标在知识考查中重视方法渗透的思想.三、牛顿运动定律的应用要点归纳(一)深刻理解牛顿第一、第三定律1.牛顿第一定律(惯性定律)一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.(1)理解要点①运动是物体的一种属性,物体的运动不需要力来维持.②它定性地揭示了运动与力的关系:力是改变物体运动状态的原因,是使物体产生加速度的原因.③牛顿第一定律是牛顿第二定律的基础,不能认为它是牛顿第二定律合外力为零时的特例.牛顿第一定律定性地给出了力与运动的关系,第二定律定量地给出力与运动的关系.(2)惯性:物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性.①惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动状态无关.②质量是物体惯性大小的量度.2.牛顿第三定律(1)两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在一条直线上,可用公式表示为F=-F′.(2)作用力与反作用力一定是同种性质的力,作用效果不能抵消.(3)牛顿第三定律的应用非常广泛,凡是涉及两个或两个以上物体的物理情境、过程的解答,往往都需要应用这一定律.(二)牛顿第二定律1.定律内容物体的加速度a跟物体所受的合外力F合成正比,跟物体的质量m成反比.2.公式:F合=ma理解要点①因果性:F合是产生加速度a的原因,它们同时产生,同时变化,同时存在,同时消失.②方向性:a与F合都是矢量,方向严格相同.③瞬时性和对应性:a为某时刻某物体的加速度,F合是该时刻作用在该物体上的合外力.3.应用牛顿第二定律解题的一般步骤:(1)确定研究对象;(2)分析研究对象的受力情况,画出受力分析图并找出加速度的方向;(3)建立直角坐标系,使尽可能多的力或加速度落在坐标轴上,并将其余的力或加速度分解到两坐标轴上;(4)分别沿x轴方向和y轴方向应用牛顿第二定律列出方程;(5)统一单位,计算数值.热点、重点、难点一、正交分解法在动力学问题中的应用当物体受到多个方向的外力作用产生加速度时,常要用到正交分解法.1.在适当的方向建立直角坐标系,使需要分解的矢量尽可能少.2.F x合=ma x合,F y合=ma y合,F z合=ma z合.3.正交分解法对本章各类问题,甚至对整个高中物理来说都是一重要的思想方法.●例6如图1-15甲所示,在风洞实验室里,一根足够长的细杆与水平面成θ=37°固定,质量m=1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端O点.现有水平向右的风力F作用于小球上,经时间t 1=2 s 后停止,小球沿细杆运动的部分v -t 图象如图1-15乙所示.试求:(取g =10 m/s 2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)图1-15(1)小球在0~2 s 内的加速度a 1和2~4 s 内的加速度a 2.(2)风对小球的作用力F 的大小.【解析】(1)由图象可知,在0~2 s 内小球的加速度为:a 1=v 2-v 1t 1=20 m/s 2,方向沿杆向上 在2~4 s 内小球的加速度为:a 2=v 3-v 2t 2=-10 m/s 2,负号表示方向沿杆向下. (2)有风力时的上升过程,小球的受力情况如图1-15丙所示图1-15丙在y 方向,由平衡条件得:F N1=F sin θ+mg cos θ在x 方向,由牛顿第二定律得:F cos θ-mg sin θ-μF N1=ma1停风后上升阶段,小球的受力情况如图1-15丁所示图1-15丁在y方向,由平衡条件得:F N2=mg cos θ在x方向,由牛顿第二定律得:-mg sin θ-μF N2=ma2联立以上各式可得:F=60 N.【点评】①斜面(或类斜面)问题是高中最常出现的物理模型.②正交分解法是求解高中物理题最重要的思想方法之一.二、连接体问题(整体法与隔离法)高考卷中常出现涉及两个研究对象的动力学问题,其中又包含两种情况:一是两对象的速度相同需分析它们之间的相互作用,二是两对象的加速度不同需分析各自的运动或受力.隔离(或与整体法相结合)的思想方法是处理这类问题的重要手段.1.整体法是指当连接体内(即系统内)各物体具有相同的加速度时,可以把连接体内所有物体组成的系统作为整体考虑,分析其受力情况,运用牛顿第二定律对整体列方程求解的方法.2.隔离法是指当研究对象涉及由多个物体组成的系统时,若要求连接体内物体间的相互作用力,则应把某个物体或某几个物体从系统中隔离出来,分析其受力情况及运动情况,再利用牛顿第二定律对隔离出来的物体列式求解的方法.3.当连接体中各物体运动的加速度相同或要求合外力时,优先考虑整体法;当连接体中各物体运动的加速度不相同或要求物体间的作用力时,优先考虑隔离法.有时一个问题要两种方法结合起来使用才能解决.●例7如图1-16所示,在光滑的水平地面上有两个质量相等的物体,中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连,在外力F1、F2的作用下运动.已知F1>F2,当运动达到稳定时,弹簧的伸长量为()图1-16A .F 1-F 2kB .F 1-F 22kC .F 1+F 22kD .F 1+F 2k【解析】取A 、B 及弹簧整体为研究对象,由牛顿第二定律得:F 1-F 2=2ma取B 为研究对象:kx -F 2=ma(或取A 为研究对象:F 1-kx =ma )可解得:x =F 1+F 22k. [答案] C【点评】①解析中的三个方程任取两个求解都可以.②当地面粗糙时,只要两物体与地面的动摩擦因数相同,则A 、B 之间的拉力与地面光滑时相同.★同类拓展3 如图1-17所示,质量为m 的小物块A 放在质量为M 的木板B 的左端,B 在水平拉力的作用下沿水平地面匀速向右滑动,且A 、B 相对静止.某时刻撤去水平拉力,经过一段时间,B 在地面上滑行了一段距离x ,A 在B 上相对于B 向右滑行了一段距离L (设木板B 足够长)后A 和B 都停了下来.已知A 、B 间的动摩擦因数为μ1,B 与地面间的动摩擦因数为μ2,且μ2>μ1,则x 的表达式应为( )图1-17A .x =M m LB .x =(M +m )L mC .x =μ1ML (μ2-μ1)(m +M )D .x =μ1ML (μ2+μ1)(m +M ) 【解析】设A 、B 相对静止一起向右匀速运动时的速度为v ,撤去外力后至停止的过程中,A 受到的滑动摩擦力为:f 1=μ1mg其加速度大小a 1=f 1m=μ1g B 做减速运动的加速度大小a 2=μ2(m +M )g -μ1mg M由于μ2>μ1,所以a 2>μ2g >μ1g =a 1即木板B 先停止后,A 在木板上继续做匀减速运动,且其加速度大小不变对A 应用动能定理得:-f 1(L +x )=0-12m v 2 对B 应用动能定理得:μ1mgx -μ2(m +M )gx =0-12M v 2 解得:x =μ1ML (μ2-μ1)(m +M ). [答案] C【点评】①虽然使A 产生加速度的力由B 施加,但产生的加速度a 1=μ1g 是取大地为参照系的.加速度是相对速度而言的,所以加速度一定和速度取相同的参照系,与施力物体的速度无关.②动能定理可由牛顿第二定律推导,特别对于匀变速直线运动,两表达式很容易相互转换.三、临界问题●例8 如图1-18甲所示,滑块A 置于光滑的水平面上,一细线的一端固定于倾角为45°、质量为M 的光滑楔形滑块A 的顶端P 处,细线另一端拴一质量为m 的小球B .现对滑。
高三物理二轮复习力学专题
高三物理二轮复习力学专题第一课时:物体平衡【考点分析】1、要熟练掌握重力、弹力、摩擦力以及电场力、安培力(洛仑兹力)的性质和特点,能利用共点力平衡条件解题。
2、对力的处理方法主要是利用平行四边形法则(三角形法则)和正交分解法;对研究对象的处理方法主要是利用整体法和隔离法。
【知识要点】1、 共点力平衡状态及条件:静止或匀速直线运动状态都称为平衡状态,处在平衡状态的物体所受合外力一定为0。
即所有外力在任意一个方向上的投影的代数和为02、 共点力平衡的动态分析法:平衡中涉及大量的动态问题,所谓动态问题就是通过控制某一物理量,使物体的状态发生缓慢变化,在这过程中物体始终处于一系列的平衡状态,处理方法是解析法和图解法,解析法能详细分析出过程中各物理量的变化,也适用讨论某一瞬间的平衡,图解法仅适用于三力平衡的定性判断。
3、 整体法和隔离法:合理选择研究对象是研究力学问题的关键,有时选择一个物体为研究对象分析较为烦琐,但选用整个系统作为研究对象却简洁明了,整体法的优点是未知量少,方程数少,求解简捷。
【思路点拨】本专题内容高考涉及的主要是三力平衡,往往以选择填空为主,在电场磁场中带电粒子及导体的平衡计算题出现较多。
近几年考查在运动中受变力(如f=kx ,f=kv 、f=Kv 2)出现的变化过程和稳定状态(平衡态)较为频繁,应引起足够的重视。
【解题指导】[例1]如图示,在倾角为45°的光滑斜面上放上质量为m 的圆球,在球前放一光滑档板,试分析甲乙两种情况下斜面及档板对小球的弹力N 1 N 2(甲图中档板竖直,乙图中档板与斜面垂直)变1:在甲图中若档板可绕斜面一固定点逆时针转动,试讨论斜面、档板对小球的弹力变化情况。
变2:若斜面体上表面光滑,撤去档板,力F 作用在物块上,使木块沿斜面向上作匀速运动,求最小力F 的大小及方向?甲 乙 45° 45°变3:竖直绝缘墙壁上的P点用相同长度的绝缘丝线悬挂两个带电小球A和B,两小球因带电而相互排斥,使B球的丝线与竖直方向成θ角,如图所示,由于漏电使AB两小球带电量减少,θ减少,则在电荷漏完之前丝线PB对悬点的拉力变化情况。
2023届高考物理二轮专题复习:电磁感应+电容+试题
电磁感应之电容模型模型1无外力充电式(电容器+单棒)例1 两条相互平行的光滑水平金属导轨,电阻不计,匀强磁场垂直导轨平面向上,磁感应强度为B 。
电容器的电容为C ,击穿电压足够大,开始时电容器不带电。
棒ab 长为L ,质量为m ,电阻为R , 初速度为v 0,金属棒运动时,金属棒与导轨始终垂直且接触良好。
(1) 请分析电容器的工作状态,导体棒的运动情况,若导轨足够长,求导体棒最终的速度。
(2) 若电容器储存的电能满足 212E CU ,忽略电磁辐射损失,求导体棒ab 在整个过程中产生的焦耳热。
模型2.放电式(电容器+单棒)例2 两条相互平行的光滑水平金属导轨,电阻不计,匀强磁场垂直导轨平面向上,磁感应强度为B 。
棒ab 长为L ,质量为m ,电阻为R ,静止在导轨上。
电容器的电容为C ,先给电容器充电,带电量为Q ,再接通电容器与导体棒。
金属棒运动时,金属棒与导轨始终垂直且接触良好。
请分析电容器的工作状态,导体棒的运动情况,若导轨足够长,求导体棒最终的速度。
模型3.有恒力的充电式电容器例3. 水平金属导轨光滑,电阻不计,匀强磁场与导轨垂直,磁感应强度为B 。
棒ab 长为L ,质量为m ,电阻为R ,初速度为零,在恒力F 作用下向右运动。
电容器的电容为C ,击穿电压足够大,开始时电容器不带电。
请分析导体棒的运动情况。
4.模型迁移:(分析方法完全相同,尝试分析吧!)(1)导轨不光滑(2)恒力的提供方式不同,如导轨变成竖直放置或倾斜放置等(3) 电路结构变化1. ( 2017年天津卷12题)电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度,其原理可用来研制新武器和航天运载器。
电磁轨道炮示意如图,图中直流电源电动势为E ,电容器的电容为C 。
两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l ,电阻不计。
炮弹可视为一质量为m 、电阻为R 的金属棒MN ,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。
首先开关S 接1,使电容器完全充电。
高三物理第二轮知识点汇总
高三物理第二轮知识点汇总物理是一门重要而广泛应用的科学,它研究的是自然界中的物质、能量、力和运动规律。
高三阶段是学习物理的关键时期,学生需要系统地复习并掌握各个知识点。
本文将对高三物理第二轮知识点进行汇总,帮助同学们更好地进行复习和备考。
1. 磁场与电磁感应这一部分主要包括磁感线、磁感应强度和磁场强度、磁场中带电粒子的运动等内容。
学生需要了解磁感线的特点和表示方法,磁感应强度与磁场强度之间的关系,以及带电粒子在磁场中的轨迹。
2. 电场与电势电场与电势是电学的基础概念,也是理解电学现象的重要工具。
学生需要了解电场的定义和性质,如电场力和电场强度的概念,并且要能够进行电场强度的计算。
此外,还需要理解电势的定义和计算方法,以及电势差和电势能的关系。
3. 电磁波与光学这一部分包括电磁波的产生、传播和检测等内容。
学生需要了解电磁波的基本特性,如频率、波长和速度,并能够进行电磁波的计算。
此外,还需要了解光的传播特性,如折射、反射、干涉和衍射等现象。
4. 原子与核能这一部分主要包括原子结构、原子核的组成和放射性等内容。
学生需要了解原子的基本结构和组成,包括电子、质子和中子,以及它们之间的相互作用。
同时,还需要了解放射性衰变的过程,包括α衰变、β衰变和γ衰变等。
5. 电路与电流电路与电流是物理学中的基本概念,也是应用最为广泛的知识点之一。
学生需要了解电流的定义和电路元件的基本特性,如电阻、电压和电流强度,并在实践中能够进行电路的分析和计算。
6. 能量与动量守恒能量与动量守恒是物理学中的两个基本定律,它们在力学、热学和光学等领域都有广泛的应用。
学生需要了解能量守恒和动量守恒的概念和条件,并能够在实际问题中进行能量和动量的计算。
以上是高三物理第二轮的主要知识点汇总,通过对这些知识点的系统复习和掌握,学生将能够更好地理解物理现象和解决复杂问题。
在备考过程中,同学们要灵活运用各种学习方法和技巧,如制定合理的学习计划、积极参与课堂讨论、合理运用教材和参考书等。
2023年高三物理二轮专题复习原子核
例:关于放射性同位素的应用,下列说法中正确的有( D )
A.放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电,因此达到 了消除有害静电的目的
B.利用γ射线的贯穿性可以为金属探伤,也能进行人体的透视 C.用放射线照射作物种子能使其DNA发生变异,其结果一定是
成为更优秀的品种 D.用γ射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量,以免对人体正常
核子数要减少 D.重核裂变为中等质量的核时,要发生质量亏损,放出核
能
二、核反应 3.核聚变 (1)聚变反应:两个轻核结合成质量较大的原子核的反应。 (2)典型聚变反应: (3)反应条件:轻核的距离要达到10-15m以内, 聚变可以通过
高温来实现,因此又叫热核反应。 (4)核聚变的应用:核武器——氢弹;太阳能;探索可控热核反应
重核裂变与轻核聚变的比较
重核裂变
轻核聚变
重核分裂成两个或多个中等质量的原 两个轻核结合成质量较大的原子核,
反应原理
子核,放出核能
放出核能
放能多少
聚变反应比裂变反应平均每个核子放出的能量要大3~4倍
核废料处理 难度
聚变反应的核废料处理要比裂变反应简单得多
原料的蕴藏 量
核裂变燃料铀在地球上储量有限,尤 其用于核裂变的铀235在铀矿石中只
射线种类
组成
α射线
α粒子是氦原 子核He
β射线
β粒子是高速 电子流e
γ射线
波长很短的 电磁波
速度 约c 接近c 等于c
贯穿本领 电离作用 很小,一张薄纸
很强 就能挡住 很大,能穿过几
较弱 毫米厚的铝板 最大,能穿过几
很小 厘米厚的铅板
3.原子核的组成 质子的发现:1919年卢瑟福用α粒子轰击氮原子核获得了质子。 中子的发现:1932年查德威克用α粒子轰击铍(Be)原子核获得了
高考物理二轮复习课件:热学 光学 原子物理 机械波模型整理
-13.6 eV。
②氢原子的半径公式:rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中 r1 为基态半径,又称玻尔半径,其
数值为 r1=0.53×10
-10
m。
一、核心考点4
波尔氢原子光谱模型
1.轨道量子化
=1 2
2.能量量子化
=12(1 =-3.6ev)
3.能级跃迁
1
1
hv=h = - = 12 − 12= 1 (2 − 2)
轻核和重核,比结合能小,平均核子质量重。
5.孤立的核子比结合能为0,质量最重 。
课堂思考讨论
1.用自己的语言描述:
原子核内部结构,相互作用,核反应的本质
结合能,比结合能,质量亏损的概念
2.用公式描述放能反应
3.典型核反应方程式及意义
一、核心考点3
1.衰变规律及实质
(1)α衰变和β衰变的比较
衰变类型
(t- )
二、考点问题清单
3.已知X=0质点的位置坐标求任意位置X质点坐标
Y
2
X
已知:0时刻X=0质点的位置坐标
求:任意位置X质点坐标
1. X= 0质点位置相位0 = 6
6
2.X质点位置相位 = +
3.Y=Asin[ 6 +
2
X]
2
(X)
二、考点问题清单
4.已知0时刻的0 质点位置y=
衰变方程
衰变实质
α 衰变
β 衰变
A
A-4
4
Z X―→Z-2 Y+2He
A
A
0
Z X―→Z+1Y+-1e
高三物理第二轮知识点
高三物理第二轮知识点高三物理是学生们在高中阶段最后一年所接触的物理内容。
在这个阶段,学生们需要对之前所学的物理知识进行巩固和拓展,为将来的高考和大学物理学习打下坚实的基础。
第二轮知识点是高三物理中的重要内容之一,本文将从力学、光学和电磁学三个方面来讨论这一知识点。
力学部分是高中物理的核心内容之一,也是高三物理中的重点。
在第二轮复习中,学生们将进一步深入学习和理解牛顿力学的基本原理和定律。
其中包括力的合成与分解、动量和冲量、动力学和能量守恒等。
通过对这些概念和原理的学习,学生们将能够更好地解释和预测物体的运动和相互作用。
光学部分是高三物理中的另一个重要内容。
在第二轮复习中,学生们将学习光的传播和光的反射、折射和干涉等现象。
他们将通过实验和实际操作来观察和验证这些光现象,并通过理论分析来解释这些现象的原理。
通过对光学的学习,学生们将能够更好地理解光的性质和行为,并应用这些知识来解决实际问题。
电磁学部分是高三物理中的第三个重要内容。
在第二轮复习中,学生们将学习电磁感应、电场和电势、电流以及电路等概念和原理。
通过对这些知识的学习,学生们将能够更好地理解电磁现象的基本原理和规律,并能够运用这些知识来分析和解决实际问题。
除了以上三个方面的内容,高三物理的第二轮复习还包括其他一些重要的知识点,如热学和波动等。
在热学中,学生们将学习热传递和热力学等概念和原理。
通过对热学内容的学习,学生们将能够更好地理解热现象的本质和规律,并能够运用这些知识来解决实际问题。
在波动学中,学生们将学习机械波和电磁波的传播、干涉和衍射等现象。
通过对波动学的学习,学生们将能够更好地理解波动现象的本质和规律,并能够运用这些知识来解释和预测实际现象。
在高三物理的第二轮复习中,学生们将通过课堂学习、实验操作和问题解答等方式来深入理解和掌握物理知识。
他们将通过积极的学习方法和合理的学习计划来提高学习效果。
此外,学生们还可以参加物理竞赛和科研活动等,来进一步拓宽和应用所学的物理知识。
高三物理二轮复习专题三电场和磁场
通过场的类比(电场与重力场类比、电场与磁场的类比),形象理解电场的性质,掌握电场力和洛伦兹力的特性;围绕两大性质,理顺电场中基本概念的相互联系;熟知两大定则(安培定则和左手定则),准确判定磁场及磁场力的方向;认识两类偏转模型(类平抛和圆周运动),掌握带电粒子在场中的运动性质、规律和分析处理方法.第6讲带电粒子在电场中的运动1.[2015·全国卷Ⅰ] 如图61所示,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则( )A.直线a位于某一等势面内,φM>φQB.直线c位于某一等势面内,φM>φNC.若电子由M点运动到Q点,电场力做正功D.若电子由P点运动到Q点,电场力做负功【考题定位】难度等级:容易出题角度:本题考查了考生对电场能的性质的理解,要求考生掌握匀强电场的电场强度与电势差的关系.2.[2015·全国卷Ⅱ] 如图62所示,两平行的带电金属板水平放置.若在两板中间a点从静止释放一带电微粒,微粒恰好保持静止状态.现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45°,再由a点从静止释放一同样的微粒,该微粒将( )A.保持静止状态B.向左上方做匀加速运动C.向正下方做匀加速运动D.向左下方做匀加速运动【考题定位】难度等级:容易出题角度:本题考查了力电综合的力与运动关系问题,涉及平行板电容中电场特点、牛顿运动定律的应用等考点.考点一电场的性质1 如图64所示,半径为R的水平绝缘圆盘可绕竖直轴OO′转动,水平虚线AB、CD互相垂直,一电荷量为+q的可视为质点的小物块置于距转轴r处,空间有方向由A指向B的匀强电场.当圆盘匀速转动时,小物块相对圆盘始终静止.小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB上)时受到的摩擦力为零,转动到位置Ⅱ(虚线CD上)时受到的摩擦力为f.求:(1)圆盘边缘两点间电势差的最大值;(2)小物块由位置Ⅰ转动到位置Ⅱ克服摩擦力做的功.导思①小物块分别转动到位置Ⅰ、位置Ⅱ时由哪些力提供向心力?②小物块由位置Ⅰ转动到位置Ⅱ电场力做了多少功?克服摩擦力做了多少功?归纳1.电场力:电场对放入其中的电荷有力的作用,电场力的大小和方向由电场强度和电荷共同决定,大小为F=qE,正电荷所受的电场力方向与电场方向相同.2.电势能:电势能是标量,电场中电荷的电势能与电势的高低及电荷所带的电荷量及电性有关,即E p=qφ,而电场力做的功等于电势能变化的相反数,即W=qU=-ΔE p.变式1 (多选)图65是某空间部分电场线分布图,在电场中取一点O,以O为圆心的圆周上有M、Q、N三个点,连线MON与直电场线重合,连线OQ垂直于MON.下列说法正确的是( )A.M点的场强大于N点的场强B.O点的电势等于Q点的电势C.将一负点电荷由M点移到Q点,电荷的电势能增加D.一静止的正点电荷只受电场力作用能从Q点沿圆周运动至N点变式2 (多选)如图66所示,图中五点均在匀强电场中,它们刚好是一个半径为R=m 的圆的四个等分点和圆心.b、c、d三点的电势如图所示.已知电场线与圆所在的平面平行,关于等分点a处和圆心O处的电势及电场强度,下列描述正确的是( )A.a点的电势为4 VB.O点的电势为5 VC.电场强度方向由O点指向b点D.电场强度的大小为10 5 V/m考点二带电粒子在电场中的加速和偏转2 图67为两组平行金属板,一组竖直放置,一组水平放置,今有一质量为m、电荷量为e的电子静止在竖直放置的平行金属板的A点,经电压U0加速后通过B点进入两板间距为d、电压为U的水平放置的平行金属板间,若电子从两块水平平行板的正中间射入,且最后电子刚好能从右侧的两块平行金属板间穿出,求:(1)电子通过B点时的速度大小;(2)右侧平行金属板的长度;(3)电子穿出右侧平行金属板时的动能.导思①电子通过A、B做什么运动?怎样计算电子在B点的速度?②电子在两块水平平行金属板间做什么运动?水平位移和竖直位移分别满足什么关系?③电子在运动过程中,电场力一共做了多少功?归纳1.带电粒子在电场中的加速可以应用牛顿运动定律结合匀变速直线运动的公式求解,也可应用动能定理qU =12mv 22-12mv 21求解,其中U 为带电粒子初、末位置之间的电势差.2.带电粒子在电场中的偏转带电粒子在匀强电场中做匀变速曲线运动,属类平抛运动,要应用运动的合成与分解的方法求解,同时要注意:(1)明确电场力的方向,确定带电粒子到底向哪个方向偏转;(2)借助画出的运动示意图寻找几何关系或题目中的隐含关系.带电粒子在电场中的运动可从动力学、能量等多个角度来分析和求解.考点三 带电体在电场中的运动3 [2015·四川卷] 如图68所示,粗糙、绝缘的直轨道OB 固定在水平桌面上,B 端与桌面边缘对齐,A 是轨道上一点,过A 点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小E =×106N /C 、方向水平向右的匀强电场.带负电的小物体P 电荷量是×10-6C ,质量m = kg ,与轨道间动摩擦因数μ=,P 从O 点由静止开始向右运动,经过 s 到达A 点,到达B 点时速度是5 m /s ,到达空间D 点时速度与竖直方向的夹角为α,且tan α=,P 在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力F 作用,F 大小与P 的速率v 的关系如下表所示.P 视为质点,电荷量保持不变,忽略空气阻力,g 取10 m /s 2.求:(1)小物体P 从开始运动至速率为2 m /s 所用的时间; (2)小物体P 从A 运动至D 的过程,电场力做的功.归纳带电体通常是指需要考虑重力的物体,如带电小球、带电液滴、带电尘埃等.带电体在电v/(m ·s -1)0≤v≤22<v<5 v≥5 F/N263场中运动的研究方法与力学综合题的分析方法相近,一般应用牛顿运动定律、运动学规律、动能定理和能量守恒定律求解.当带电体同时受重力和电场力时,可以应用等效场的观点处理.变式1 如图69所示,CD左侧存在场强大小 E=mgq、方向水平向左的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的光滑绝缘小球从底边BC长为L、倾角为53°的直角三角形斜面顶端A 点由静止开始下滑,运动到斜面底端C点后进入一竖直半圆形细圆管内(C处为一小段长度可忽略的光滑圆弧,圆管内径略大于小球直径,半圆直径CD在竖直线上),恰能到达细圆管最高点D点,随后从D点离开后落回斜面上某点P.(重力加速度为g , sin 53°=, cos 53°=求:(1)小球到达C点时的速度;(2)小球从D点运动到P点的时间t.变式2 如图610所示,空间有一水平向右的匀强电场,半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内,O是圆心,AB是竖直方向的直径.一质量为m、电荷量为+q的小球套在圆环上,并静止在P点,且OP与竖直方向的夹角θ=37°.不计空气阻力.已知重力加速度为g,sin37°=,cos 37°=.(1)求电场强度E的大小;(2)要使小球从P点出发能做完整的圆周运动,求小球初速度v应满足的条件.4 如图611甲所示,一对平行金属板M、N长为L,相距为d,O1O为中轴线.当两板间加电压U MN=U0时,两板间为匀强电场,忽略两极板外的电场,某种带负电的粒子从O1点以速度v0沿O1O方向射入电场,粒子恰好打在上极板M的中点,粒子重力忽略不计.(1)求带电粒子的比荷q m ;(2)若MN间加如图乙所示的交变电压,其周期T=Lv0,从t=0开始,前T3内U MN=2U,后2T3内U MN=-U,大量的上述粒子仍然以速度v0沿O1O方向持续射入电场,最终所有粒子恰好能全部离开电场而不打在极板上,求U的值.图611导思①MN间加交变电压后,粒子在水平方向做什么运动?运动时间是多少?②MN间加交变电压后,粒子在竖直方向做什么运动?可以分成几个阶段?每阶段的加速度是多少?归纳交变电场中粒子的运动往往属于运动的多过程问题,关键是搞清楚电场力或加速度随时间变化的规律,进而分析速度的变化规律,通过绘制vt图像来分析运动过程比较直观简便.【真题模型再现】平行板电容器中带电粒子的运动2011 ·安徽卷交变电场中粒子的运动2012·新课标全国卷带电粒子在电容器中的匀速直线运动2013·广东卷加速偏转模型应用2014·安徽卷带电粒子在电容器中运动的功能关系2014·天津卷带电体在复合场中的功能转化2015·海南卷带电粒子在电场中加速(续表)【真题模型再现】平行板电容器中带电粒子的运动2015·山东卷带电体在变化电场中运动2015·北京卷带电粒子在电场中的功能转化2015·全国卷Ⅱ带电粒子在电场中的动力学问题【模型核心归纳】带电体在平行板电容器间的运动,实际上就是在电场力作用下的力电综合问题,依然需要根据力学解题思路求解,解题过程要遵从以下基本步骤:(1)确定研究对象(是单个研究对象还是物体组);(2)进行受力分析(分析研究对象所受的全部外力,包括电场力.其中电子、质子、正负离子等基本微观粒子在没有明确指出或暗示时一般不计重力,而带电油滴、带电小球、带电尘埃等宏观带电体一般要考虑其重力);(3)进行运动分析(分析研究对象所处的运动环境是否存在束缚条件,并根据研究对象的受力情况确定其运动性质和运动过程);(4)建立物理等式(由平衡条件或牛顿第二定律结合运动学规律求解,对于涉及能量的问题,一般用动能定理或能量守恒定律列方程求解.例在真空中水平放置平行板电容器,两极板间有一个带电油滴,电容器两极板间距为d,当平行板电容器的电压为U0时,油滴保持静止状态,如图612所示.当给电容器突然充电使其电压增加ΔU1,油滴开始向上运动;经时间Δt后,电容器突然放电使其电压减少ΔU2,又经过时间Δt,油滴恰好回到原来位置.假设油滴在运动过程中没有失去电荷,充电和放电的过程均很短暂,这段时间内油滴的位移可忽略不计,重力加速度为g.试求:(1)带电油滴所带电荷量与质量之比;(2)第一个Δt与第二个Δt时间内油滴运动的加速度大小之比;(3)ΔU1与ΔU2之比.展如图613所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N 在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返回.若保持两极板间的电压不变,则不正确的是( )图613A.把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回B.把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落C.把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回D.把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落第7讲带电粒子在磁场及复合场中的运动1.(多选)[2014·新课标全国卷Ⅱ] 图71为某磁谱仪部分构件的示意图.图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹.宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子.当这些粒子从上部垂直进入磁场时,下列说法正确的是( )图71A.电子与正电子的偏转方向一定不同B.电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C.仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D.粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小【考题定位】难度等级:中等出题角度:本题主要考查学生对左手定则、带电粒子在匀强磁场中运动规律的掌握情况.2.[2015·全国卷Ⅰ] 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同、方向平行.一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子(不计重力),从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后,粒子的( )A.轨道半径减小,角速度增大B.轨道半径减小,角速度减小C.轨道半径增大,角速度增大D.轨道半径增大,角速度减小【考题定位】难度等级:容易出题角度:本题主要考查学生对带电粒子在匀强磁场中运动结论的掌握情况,属于较简单题目.3.(多选)[2015·全国卷Ⅱ] 两个匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ的磁感应强度是Ⅱ的k倍,两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动.与Ⅰ中运动的电子相比,Ⅱ中的电子( )A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等【考题定位】难度等级:容易出题角度:本题主要考查学生对带电粒子在匀强磁场中运动规律的掌握情况,考查了应用牛顿运动定律、圆周运动的规律解决物理问题的能力.考点一通电导体在磁场中的安培力问题1 [2015·重庆卷] 音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.图72是某音圈电机的原理示意图,它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成,线圈边长为L,匝数为n,磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下,大小为B,区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外,右边始终在磁场内,前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P流向Q,大小为I.(1)求此时线圈所受安培力的大小和方向.(2)若此时线圈水平向右运动的速度大小为v,求安培力的功率.导思①单根通电直导线垂直磁场放置,安培力的大小、方向如何?n根呢?②安培力的功率与哪些因素有关?归纳安培力与动力学综合问题已成为高考的热点,解决这类问题的关键是把电磁学问题力学化,把立体图转化为平面图,即画出平面受力分析图,其中安培力的方向切忌跟着感觉走,要用左手定则来判断,注意F安⊥B、F安⊥I.其次是选用牛顿第二定律或平衡条件建立方程解题.变式如图73所示,一劲度系数为k的轻质弹簧下面挂有匝数为n的矩形线框边长为l,线框的下半部分处在匀强磁场中,磁感应强度大小为B,方向垂直线框平面向里.线框中通以电流I,方向如图所示,开始时线框处于平衡状态,弹簧处于伸长状态.令磁场反向,磁感应强度的大小仍为B,线框达到新的平衡.则在此过程中线框位移的大小Δx及方向是( )A.Δx=2nIlBk,方向向上B.Δx=2nIlBk,方向向下C.Δx=nIlBk,方向向上D.Δx=nIlBk,方向向下考点二带电粒子在有界磁场中的运动2 如图74所示,在xOy平面内以O为圆心、R0为半径的圆形区域Ⅰ内有垂直于纸面向外、磁感应强度为B1的匀强磁场.一质量为m、带电荷量为+q的粒子以速度v0从A(R0,0)点沿x轴负方向射入区域Ⅰ,经过P(0,R0)点,沿y轴正方向进入同心环形区域Ⅱ,为使粒子经过区域Ⅱ后能从Q点回到区域Ⅰ,需在区域Ⅱ内加一垂直于纸面向里、磁感应强度为B2的匀强磁场.已知OQ与x轴负方向成30°角,不计粒子重力.求:(1)区域Ⅰ中磁感应强度B1的大小;(2)环形区域Ⅱ的外圆半径R的最小值;(3)粒子从A点出发到再次经过A点所用的最短时间.导思①粒子以速度v0从A到P,经过P点的速度方向如何?②粒子在区域Ⅱ从P到Q,圆心角是多少?③粒子从A点出发到再次经过A点,经过哪些圆弧?圆心角分别为多少?归纳解答带电粒子在匀强磁场中运动的关键是画粒子运动轨迹的示意图,确定圆心、半径及圆心角.此类问题的解题思路是:(1)画轨迹:即确定圆心,用几何方法求半径并画出运动轨迹.(2)找联系:轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系,偏转角度与圆心角、入射方向、出射方向相联系,在磁场中运动的时间与周期相联系.(3)用规律:即牛顿第二定律和圆周运动的规律,特别是周期公式和半径公式.变式1 如图75所示,横截面为正方形abcd的有界匀强磁场的磁场方向垂直纸面向里.一束电子以大小不同、方向垂直ad边界的速度飞入该磁场.对于从不同边界射出的电子,下列判断不正确的是( )图75A.从ad边射出的电子在磁场中运动的时间都相等B.从c点离开的电子在磁场中运动时间最长C.电子在磁场中运动的速度偏转角最大为πD.从bc边射出的电子的速度一定大于从ad边射出的电子的速度变式2 (多选)如图76所示,ab是匀强磁场的边界,质子(11H)和α粒子(42He)先后从c点射入磁场,初速度方向与ab边界的夹角均为45°,并都到达d点.不计空气阻力和粒子间的作用.关于两粒子在磁场中的运动,下列说法正确的是( )图76A.质子和α粒子运动轨迹相同B.质子和α粒子运动动能相同C.质子和α粒子运动速率相同D.质子和α粒子运动时间相同考点三带电粒子在复合场中的运动3 [2015·福建卷] 如图77所示,绝缘粗糙的竖直平面MN左侧同时存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场方向水平向右,电场强度大小为E,磁场方向垂直纸面向外,磁感应强度大小为B.一质量为m、电荷量为q的带正电的小滑块从A点由静止开始沿MN下滑,到达C 点时离开MN做曲线运动.A、C两点间距离为h,重力加速度为g.(1)求小滑块运动到C点时的速度大小v C;(2)求小滑块从A点运动到C点过程中克服摩擦力做的功W f;(3)若D点为小滑块在电场力、洛伦兹力及重力作用下运动过程中速度最大的位置,当小滑块运动到D点时撤去磁场,此后小滑块继续运动到水平地面上的P点.已知小滑块在D点时的速度大小为v D,从D点运动到P点的时间为t,求小滑块运动到P点时速度的大小v P.【规范步骤】[解析] (1)小滑块沿MN运动过程,水平方向受力满足qvB +N=qE小滑块在C点离开MN时,有N=0解得v C=E B .(2)由动能定理,有___________________________________________解得______________________________________.(3)如图78所示,小滑块速度最大时,速度方向与电场力、重力的合力方向垂直.撤去磁场后小滑块将做类平抛运动,等效加速度为g′g ′=⎝⎛⎭⎫qE m 2+g 2 且v 2P =v 2D +g′2t 2解得_______________________________.归纳带电粒子在复合场中常见的运动形式:①当带电粒子在复合场中所受的合力为零时,粒子处于静止或匀速直线运动状态;②当带电粒子所受的合力大小恒定且提供向心力时,粒子做匀速圆周运动;③当带电粒子所受的合力变化且与速度方向不在一条直线上时,粒子做非匀变速曲线运动.如果带电粒子做曲线运动,则需要根据功能关系求解,需要注意的是洛伦兹力始终不做功.4 如图79所示,直线MN 上方有平行于纸面且与MN 成45°角的有界匀强电场,电场强度大小未知;MN 下方为方向垂直于纸面向里的有界匀强磁场,磁感应强度大小为B.今从MN 上的O 点向磁场中射入一个速度大小为v 、方向与MN 成45°角的带正电粒子,该粒子在磁场中运动时的轨道半径为R.若该粒子从O 点出发记为第一次经过直线MN ,而第五次经过直线MN 时恰好又通过O 点.不计粒子的重力.求:(1)电场强度的大小;(2)该粒子再次从O 点进入磁场后,运动轨道的半径; (3)该粒子从O 点出发到再次回到O 点所需的时间. 导思①粒子从O 点出发到第五次经过直线MN ,经过哪些运动过程,分别做什么运动?②粒子第四次经过直线MN ,进入电场,沿电场线和垂直电场线方向分别做什么运动?其位移分别是多少?③粒子再次从O 点进入磁场后,运动的速度是多少?归纳电场(或磁场)与磁场各位于一定的区域内并不重叠,或在同一区域电场与磁场交替出现,这种情景就是组合场.粒子在某一场中运动时,通常只受该场对粒子的作用力.其处理方法一般为:①分析带电粒子在各场中的受力情况和运动情况,一般在电场中做直线运动或类平抛运动,在磁场中做匀速圆周运动;②正确地画出粒子的运动轨迹图,在画图的基础上注意运用几何知识寻找关系;③注意确定粒子在组合场交界位置处的速度大小与方向,该速度是联系两种运动的桥梁.【真题模型再现】带电粒子在电磁场中运动的科技应用2013·重庆卷霍尔效应原理2014·浙江卷离子推进器2014·福建卷电磁驱动原理2015·浙江卷回旋加速器引出离子问题2015·重庆卷回旋加速器原理2015·江苏卷质谱仪(续表)【模型核心归纳】带电粒子在电场、磁场中的运动与现代科技密切相关,应重视以科学技术的具体问题为背景的考题.涉及带电粒子在复合场中运动的科技应用主要是速度选择器、磁流体发电机、电磁流量计、质谱仪等,对应原理如下:装置名称装置图示原理及结论速度选择器粒子经加速电场加速后得到一定的速度v0,进入正交的电场和磁场,受到的电场力与洛伦兹力方向相反,若使粒子沿直线从右边孔中射出,则有qv0B=qE,即v0=EB,故若v=v0=EB,粒子必做匀速直线运动,与粒子电荷量、电性、质量均无关.若v<EB,电场力大,粒子向电场力方向偏,电场力做正功,动能增加.若v>EB,洛伦兹力大,粒子向洛伦兹力方向偏,电场力做负功,动能减少磁流体发电机正、负离子(等离子体)高速喷入偏转磁场中,在洛伦兹力作用下,正、负离子分别向上、下极板偏转、积累,从而在板间形成一个场强向下的电场,两板间形成一定的电势差.当qvB=qUd时,电势差达到稳定,U=dvB,这就相当于一个可以对外供电的电源电磁流量计一圆形导管直径为d,用非磁性材料制成,其中有可以导电的液体向左流动.导电液体中的自由电荷(正、负离子)在洛伦兹力作用下纵向偏转,a、b间出现电势差.当自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时,由Bqv=Eq=Uqd,可得v=UBd,则流量Q=Sv=πUd4B质谱仪选择器中v=EB1;偏转场中d=2r,qvB2=mv2r,解得比荷qm=2EB1B2d,质量m=B1B2dq2E.作用:主要用于测量粒子的质量、比荷,研究同位素霍尔效应在匀强磁场中放置一个矩形截面的载流导体,当磁场方向与电流方向垂直时,导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现了电势差,这种现象称为霍尔效应例[2015·浙江卷] 使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出,离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等.质量为m,速度为v的离子在回旋加速器内旋转,旋转轨道是半径为r的圆,圆心在O点,轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中,磁感应强度为B.为引出离子束,使用磁屏蔽通道法设计引出器.引出器原理如图710所示,一对圆弧形金属板组成弧形引出通道,通道的圆心位于O′点(O′点图中未画出).引出离子时,令引出通道内磁场的磁感应强度降低,从而使离子从P点进入通道,沿通道中心线从Q点射出.已知OQ 长度为L,OQ与OP的夹角为θ.(1)求离子的电荷量q并判断其正负;(2)离子从P点进入,Q点射出,通道内匀强磁场的磁感应强度应降为B′,求B′;(3)换用静电偏转法引出离子束,维持通道内的原有磁感应强度B不变,在内外金属板间加直流电压,两板间产生径向电场,忽略边缘效应.为使离子仍从P点进入,Q点射出,求通道内引出轨迹处电场强度E的方向和大小.图710。
高三第二轮知识点总结物理
高三第二轮知识点总结物理尊敬的高三学子们:在经历了第一轮全面而系统的学习之后,我们已经对高中物理的知识体系有了较为深刻的理解。
现在,我们即将进入高三学习的第二轮复习阶段,这一阶段的目标是巩固和提升,是对知识点的深入挖掘和应用能力的提升。
本文将对高中物理的主要知识点进行总结,希望能为大家的复习提供方向和帮助。
力学是物理学的基础,它包括了质点运动学、牛顿定律、动量与能量、万有引力等多个方面。
在复习时,我们首先要确保对这些基本概念有清晰的认识。
例如,质点运动学的位移、速度、加速度等概念,以及它们之间的关系;牛顿定律中的惯性定律、力的作用与反作用、力的合成与分解等;动量守恒定律和能量守恒定律的应用;万有引力定律及其在天体运动中的应用等。
接下来是热学部分,这部分内容涉及热力学定律、气体的性质、热传递方式等。
我们需要理解热力学第一定律即能量守恒定律在热力学过程中的应用,掌握热机的工作原理和效率计算。
同时,对于理想气体状态方程、气体压强的微观意义、热传导、热辐射和热对流等热传递方式也要有深入的了解。
光学和电磁学是物理学中的重要分支。
在光学部分,我们要掌握光的反射定律、折射定律、干涉、衍射和偏振等现象的物理原理。
电磁学部分则包括静电场、电流、磁场、电磁感应等知识点。
对于这些内容,我们需要理解电场、磁场的基本概念,掌握库仑定律、欧姆定律、法拉第电磁感应定律等,并能够运用这些知识解决实际问题。
现代物理部分虽然在高考中所占比例不大,但却是物理学发展的前沿。
这部分内容主要包括相对论、量子物理、原子物理和核物理等。
我们需要了解相对论的基本原理,如时间膨胀、长度收缩等;量子物理中的光电效应、普朗克量子假说;原子物理中的原子结构、能级跃迁;核物理中的放射性衰变、核反应等。
在复习过程中,我们还需要注意以下几点:1. 重视实验:物理实验是物理学的重要部分,通过实验可以加深对物理概念和定律的理解。
高考中也会有实验设计和分析题,因此,我们要重视实验的复习,掌握常用仪器的使用方法和实验原理。
2023新教材高考物理二轮专题复习专题:牛顿运动定律与直线运动教师用书
专题二牛顿运动定律与直线运动高频考点·能力突破考点一匀变速直线运动规律的应用1.基本公式v=v0+at,x=v0t+12at2,v2−v02=2ax.2.重要推论v t2=v0+v2=v̅(利用平均速度求瞬时速度);初、末速度平均值vt2=√t02+t22;Δx=aT2(用逐差法测加速度).3.符号法则选定正方向,将矢量运算转化为代数运算.4.解决运动学问题的基本思路例 1 [2022·湖北卷]我国高铁技术全球领先,乘高铁极大节省了出行时间.假设两火车站W和G间的铁路里程为1 080 km,W和G之间还均匀分布了4个车站.列车从W站始发,经停4站后到达终点站G .设普通列车的最高速度为108 km /h ,高铁列车的最高速度为324 km /h .若普通列车和高铁列车在进站和出站过程中,加速度大小均为0.5 m /s 2,其余行驶时间内保持各自的最高速度匀速运动,两种列车在每个车站停车时间相同,则从W 到G 乘高铁列车出行比乘普通列车节省的时间为( )A .6小时25分钟B .6小时30分钟C .6小时35分钟D .6小时40分钟[解题心得]预测1 钢架雪车也被称为俯式冰橇,是2022年北京冬奥会的比赛项目之一.运动员需要俯身平贴在雪橇上,以俯卧姿态滑行.比赛线路由起跑区、出发区、滑行区及减速区组成.若某次运动员练习时,恰好在终点停下来,且在减速区AB 间的运动视为匀减速直线运动.运动员通过减速区时间为t ,其中第一个t 4时间内的位移为x 1,第四个t 4时间内的位移为x 2,则x 2:x 1等于( )A .1∶16B .1∶7C .1∶5D .1∶3预测2 [2022·福建泉州高三联考]如图为某轿车在行驶过程中,试图借用逆向车道超越客车的示意图,图中当两车相距L =4 m 时,客车正以v 1=6 m /s 速度匀速行驶,轿车正以v 2=10 m /s 的速度借道超车.客车长L 1=10 m ,轿车长L 2=4 m ,不考虑变道过程中车速的变化和位移的侧向变化.(1)若轿车开始加速并在3 s内成功超越客车L3=12 m后,才能驶回正常行驶车道,其加速度多大?(2)若轿车放弃超车并立即驶回正常行驶车道,则至少要以多大的加速度做匀减速运动,才能避免与客车追尾?[试解]考点二动力学基本规律的应用动力学两类基本问题的解题思路温馨提示动力学中的所有问题都离不开受力分析和运动分析,都属于这两类基本问题的拓展和延伸.例2 [2022·浙江卷1月]第24届冬奥会在我国举办.钢架雪车比赛的一段赛道如图1所示,长12 m水平直道AB与长20 m的倾斜直道BC在B点平滑连接,斜道与水平面的夹角为15°.运动员从A点由静止出发,推着雪车匀加速到B点时速度大小为8 m/s,紧接着快速俯卧到车上沿BC匀加速下滑(图2所示),到C点共用时5.0 s.若雪车(包括运动员)可视为质点,始终在冰面上运动,其总质量为110 kg,sin 15°=0.26(取g=10 m/s2),求雪车(包括运动员)(1)在直道AB上的加速度大小;(2)过C点的速度大小;(3)在斜道BC上运动时受到的阻力大小.[试解]预测3 (多选)14岁的奥运冠军全红婵,在第14届全运会上再次上演“水花消失术”夺冠.在女子10 m 跳台的决赛中(下面研究过程将全红婵视为质点),全红婵竖直向上跳离跳台的速度为5 m/s,竖直入水后到速度减为零的运动时间与空中运动时间相等,假设所受水的阻力恒定,不计空气阻力,全红婵的体重为35 kg,重力加速度大小为g=10 m/s2,则( )A.跳离跳台后上升阶段全红婵处于失重状态B.入水后全红婵处于失重状态C.全红婵在空中运动的时间为1.5 sD.入水后全红婵受到水的阻力为612.5 N预测4 衢州市2022年5月1日起部分县、区超标电动车不得上道路行驶,新的电动自行车必须符合国标GB17761-2018的标准,新标准规定最高车速不能高于25 km/h,整车质量应当小于或等于55 kg,制动性能要符合如下规定:某人体重m=50 kg,骑着符合新标准、质量M=50 kg的电动自行车在水平路面行驶.电动自行车的刹车过程可简化为匀变速直线运动.(1)当遇到紧急情况时,若他同时使用前后车闸刹车,在干燥路面上该车的最小加速度是多少?此时受到的制动力是多大?(保留两位有效数字)(2)若此人私自改装电瓶输出功率,致使车速超标(其他条件不变),当他以32 km/h速度在雨后的路面上行驶,遇见紧急情况,采取同时使用前后车闸方式刹车,则该车刹车后行驶的最大距离是多少?(3)根据你所学物理知识,分析电动自行车超速超载有什么危害?[试解]考点三连接体问题1.处理连接体问题的常用方法2.连接体问题中常见的临界条件例3 [2022·全国甲卷]如图,质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上,二者用一轻弹簧水平连接,两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度大小为g.用水平向右的拉力F拉动P,使两滑块均做匀速运动;某时刻突然撤去该拉力,则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前( )A.P的加速度大小的最大值为2μgB.Q的加速度大小的最大值为2μgC.P的位移大小一定大于Q的位移大小D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小[解题心得]预测5 如图所示,将一盒未开封的香皂置于桌面上的一张纸板上,用水平向右的拉力将纸板迅速抽出,香皂盒的移动距离很小,几乎观察不到,这就是大家熟悉的惯性演示实验(示意图如图所示),若香皂盒和纸板的质量分别为m1和m2,各接触面间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g.若本实验中,m1=100 g,m2=5 g,μ=0.2,香皂盒与纸板左端的距离d=0.1 m,若香皂盒移动的距离超过l=0.002 m,人眼就能感知,忽略香皂盒的体积因素影响,g取10 m/s2,为确保香皂盒移动不被人感知,纸板所需的拉力至少是( )A.1.41 N B.1.42 NC.1 410 N D.1 420 N预测6 [2022·全国乙卷]如图,一不可伸长轻绳两端各连接一质量为m的小球,初始时整个系统静置于光滑水平桌面上,两球间的距离等于绳长L.一大小为F的水平恒力作用在轻绳的中点,方向与两球连线垂直.当两球运动至二者相距35L时,它们加速度的大小均为( )A.5F8m B.2F5mC.3F8m D.3F10m预测7 如图所示,在倾角为θ=30°的光滑固定斜面上端系有一劲度系数为k=100 N/m的轻质弹簧,弹簧下端连一个质量为m=8 kg的小球,球被一垂直于斜面的挡板A挡住,此时弹簧没有形变.从t=0时刻开始挡板A以加速度a=1 m/s2沿斜面向下匀加速运动,则:(g=10 m/s2)(1)t=0时刻,挡板对小球的弹力多大?(2)从开始运动到小球与挡板分离所经历的时间为多少?(3)小球向下运动多少距离时速度最大?[试解]素养培优·情境命题实际情境中的直线运动情境1 [2022·山东押题卷]高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离,总长为19.6 m.某汽车以5 m/s的速度匀速进入识别区,ETC用0.3 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,汽车又向前行驶了2 s司机发现自动栏杆没有抬起,于是紧急刹车,汽车恰好没有撞杆.已知司机的反应时间和汽车系统的反应时间之和为0.8 s.则刹车的加速度大小约为( )A.2.52 m/s2B.3.55 m/s2C.3.75 m/s2D.3.05 m/s2[解题心得]情境2 驾驶员看见过马路的人,从决定停车,直至右脚刚刚踩在制动器踏板上经过的时间,叫反应时间,在反应时间内,汽车按一定速度匀速行驶的距离称为反应距离;从踩紧踏板(抱死车轮)到车停下的这段距离称为刹车距离;司机从发现情况到汽车完全停下来,汽车所通过的距离叫做停车距离.如图所示,根据图中内容,下列说法中正确的是( )A.根据图中信息可以求出反应时间B.根据图中信息可以求出汽车的制动力C.匀速行驶的速度加倍,停车距离也加倍D.酒后驾车反应时间明显增加,停车距离不变[解题心得]情境3 [2022·浙江6月]物流公司通过滑轨把货物直接装运到卡车中,如图所示,倾斜滑轨与水平面成24°角,长度l1=4 m,水平滑轨长度可调,两滑轨间平滑连接.若货物从倾斜滑轨顶端由静止开始下滑,其与滑轨间的动摩擦因数均为μ=2,货物可视为质点(取9cos 24°=0.9,sin 24°=0.4).(1)求货物在倾斜滑轨上滑行时加速度a1的大小;(2)求货物在倾斜滑轨末端时速度v的大小;(3)若货物滑离水平滑轨末端时的速度不超过2 m/s,求水平滑轨的最短长度l2.[试解]情境4 疫情期间,为了减少人与人之间的接触,一餐厅推出了一款智能送餐机器人进行送餐(如图甲).该款机器人的最大运行速度为4 m/s,加速度大小可调节在1 m/s2≤a≤3 m/s2范围内,要求:送餐过程托盘保持水平,菜碟与托盘不发生相对滑动,机器人到达餐桌时速度刚好为0.现把送餐过程简化为如图乙的直线情境图,已知机器人恰好以最大运行速度v=4 m/s通过O处,O与餐桌A相距x0=6 m,餐桌A和餐桌F相距L=16 m,机器人、餐桌都能看成质点,送餐使用的菜碟与托盘之间的动摩擦因数为μ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g=10 m/s2.(1)在某次从O到餐桌A的过程中,机器人从O开始匀减速恰好到A停下,求机器人在此过程加速度a的大小.(2)完成(1)问中的送餐任务后,机器人马上从A继续送餐到F,若要求以最短时间从A 送餐到F,求机器人运行的最大加速度a m和加速过程通过的位移x加.[试解]专题二 牛顿运动定律与直线运动高频考点·能力突破考点一例1 解析:108 km/h =30 m/s ,324 km/h =90 m/s由于中间4个站均匀分布,因此节省的时间相当于在任意相邻两站间节省的时间的5倍,为总的节省时间,相邻两站间的距离x =1 080×1035m =2.16×105m普通列车加速时间t 1=v1a=300.5 s =60 s加速过程的位移x 1=12at 12=12×0.5×602m =900 m根据对称性可知加速与减速位移相等,可得匀速运动的时间t 2=x −2x 1v=2.16×105−2×90030s =7 140 s同理高铁列车加速时间t ′1=v 1′a=900.5s =180 s加速过程的位移x ′1=12at1′2=12×0.5×1802m =8 100 m根据对称性可知加速与减速位移相等,可得匀速运动的时间t ′2=x −2x 1′v 1′=2.16×105−2×8 10090s =2 220 s相邻两站间节省的时间Δt =(t 2+2t 1)-(t ′2+2t ′1)=4 680 s ,因此总的节省时间Δt 总=5Δt =4 680×5 s=23 400 s =6小时30分,B 正确.答案:B预测1 解析:由题意知,在减速区AB 间的运动视为匀减速直线运动,且最终减为零,将此减速过程由逆向思维,可看作初速度为零的匀加速直线运动,则根据初速度为零的匀加速直线运动,连续相等时间内位移之比为1∶3∶5…可知,x 2∶x 1之比即为初速度为零的匀加速直线中第一个t4时间内的位移与第四个t4时间内的位移之比,即x 2∶x 1=1∶7,故选B.答案:B预测2 解析:(1)设轿车的加速度大小为a ,经过t 1=3 s ,客车和轿车位移分别为s 1、s 2,由运动学公式得s 1=v 1t 1,s 2=v 2t 1+12at 12,s 2=s 1+L 1+L 2+L +L 3,解得a =4 m/s 2.(2)设轿车减速的加速度大小为a ′,经过时间t 2,轿车、客车达到共同速度,则v 2-a ′t 2=v 1,客车和轿车位移分别为s ′1、s ′2,满足s ′2=v 2t 2−12a ′t 22, s ′1=v 1t 2, s ′2=s ′1+L ,解得a ′=2 m/s 2,即轿车至少以2 m/s 2的加速度做匀减速运动,才能避免与客车追尾. 答案:(1)4 m/s 2(2)2 m/s 2考点二例2 解析:(1)设雪车从A →B 的加速度大小为a 、运动时间为t ,根据匀变速直线运动的规律有2al AB =v B 2、v B =at解得t =3 s 、a =83 m/s 2.(2)方法一 由题知雪车从A →C 全程的运动时间t 0=5 s ,设雪车从B →C 的加速度大小为a 1、运动时间为t 1,故t 1=t 0-t ,根据匀变速直线运动的规律有l BC =v B t 1+12a 1t 12v C =v B +a 1t 1代入数据解得a 1=2 m/s 2、v C =12 m/s.方法二 由于雪车在BC 上做匀变速运动,故l BC =v BC ̅̅̅̅·t 1=v B +v C 2(t 0-t )解得v C =12 m/s.(3)方法一 设雪车在BC 上运动时受到的阻力大小为f ,根据牛顿第二定律有mg sin 15°-f =ma 1代入数据解得f =66 N方法二 对雪车在BC 上的运动过程由动量定理有 (mg sin 15°-f )(t 0-t )=mv C -mv B 代入数据解得f =66 N.方法三 对雪车从B →C 由动能定理有(mg sin 15°−f )l BC =12tt t 2−12tt t 2解得f=66 N.答案:(1)83m/s2(2)12 m/s (3)66 N预测3 解析:跳离跳台后上升阶段,加速度向下,则全红婵处于失重状态,A正确;入水后全红婵的加速度向上,处于超重状态,B错误;以向上为正方向,则根据-h=v0t-12gt2,可得t=2 s,即全红婵在空中运动的时间为2 s,C错误;入水时的速度v1=v0-gt=5 m/s-10×2 m/s=-15 m/s,在水中的加速度大小a=0−v1t=7.5 m/s2,方向竖直向上,根据牛顿第二定律可得f=ma+mg=35×10 N+35×7.5 N=612.5 N,D正确.答案:AD预测4 解析:(1)根据匀变速运动公式2ax=t2−t02解得t=t2−t022t=-3.4 m/s2根据牛顿第二定律得:制动力F=(M+m)a=340 N.(2)根据匀变速运动公式2a1x1=v12,2a1x2=v22,x1x2=t12t22联立解得x2=36 m.(3)超速时,加速度不变但刹车距离变大,超载时,质量变大,减速的加速度变小,刹车距离变大.答案:(1)-3.4 m/s2340 N (2)36 m (3)见解析考点三例3 解析:撤去力F后到弹簧第一次恢复原长之前,弹簧弹力kx减小,对P有μmg+kx=ma P,对Q有μmg-kx=ma Q,且撤去外力瞬间μmg=kx,故P做加速度从2μg减小到μg的减速运动,Q做加速度从0逐渐增大到μg的减速运动,即P的加速度始终大于Q的加速度,故除开始时刻外,任意时刻P的速度大小小于Q的速度大小,故P的平均速度大小必小于Q的平均速度大小,由x=v̅t可知Q的位移大小大于P的位移大小,可知B、C错误,A、D正确.答案:AD预测5 解析:香皂盒与纸板发生相对滑动时,根据牛顿第二定律可得μm1g=m1a1解得a1=2 m/s2对纸板,根据牛顿第二定律可得F-μm1g-μ(m1+m2)g=m2a2为确保实验成功,即香皂盒移动的距离不超过l=0.002 m,纸板抽出时香皂盒运动的最大距离为x1=12a1t12纸板运动距离为d+x1=12a2t12纸板抽出后香皂盒运动的距离为x2=12a3t22则l=x1+x2由题意知a1=a3,a1t1=a3t2代入数据联立得F=1.42 N,故B正确,A、C、D错误.答案:B预测6解析:如图可知sin θ=12×3L5L2=35,则cos θ=45,对轻绳中点受力分析可知F=2T cos θ,对小球由牛顿第二定律得T=ma,联立解得a=5F8m,故选项A正确.答案:A预测7 解析:解答本题的关键是要能分析得出板和小球分离时,板对小球的作用力为零;当球的速度最大时,球的加速度为零.(1)因开始时弹簧无形变,故对小球,根据牛顿第二定律得mg sin 30°-F1=ma解得F1=32 N.(2)当挡板和小球分离时,根据牛顿第二定律得mg sin 30°-kx=ma,其中x=12at2解得t=0.8 s,x=0.32 m.(3)当小球的速度最大时,加速度为零,此时mg sin 30°=kx1解得x1=0.4 m.答案:(1)32 N (2)0.8 s (3)0.4 m素养培优·情境命题情境1 解析:设刹车的加速度大小为a,则有x=t0(t1+t2+tt)+t022t代入数据有19.6=5×(0.3+2+0.8)+522a解得a=3.05 m/s2,所以D正确;A、B、C错误.答案:D情境2 解析:图中知道汽车速度,反应距离,根据x=v0t可以求出反应时间,故A 正确;由于不知汽车质量,则无法求出汽车的制动力,故B错误;设停车距离为x,反应时间为t0.则x=t0t0+t022t,可知匀速行驶的速度加倍,停车距离不是简单的加倍,故C错误;除了反应时间,其他条件不变的情况下,根据公式x=t0t0+t022t,酒后驾车反应时间明显增加,停车距离增加,故D错误.答案:A情境3 解析:(1)根据牛顿第二定律mg sin 24°-μmg cos 24°=ma1a1=2 m/s2(2)在倾斜滑轨上运动过程为匀加速直线运动v2=2a1l1v=4 m/s(3)在水平滑轨上的运动过程为匀减速直线运动v12-v2=2a2l2a2=-μgl2=2.7 m答案:(1)2 m/s2(2)4 m/s (3)2.7 m情境4 解析:(1)从O点到A点,由运动公式0-v2=2ax0,解得a=0−v22x0=-422×6m/s2=-43m/s2,机器人在此过程加速度a的大小为43m/s2.(2)要想用时最短,则机器人先以最大加速度加速,然后匀速一段时间,再以最大加速度做减速到零.最大加速度为a m=μg=2 m/s2,加速的位移为x加=v22a m=4 m.答案:(1)43m/s2(2)2 m/s2 4 m。
高三物理知识点总结二轮
高三物理知识点总结二轮高三是学生们迎来人生重要关口的一年,物理作为一门重要的科学学科,占据着学生们学习时间的一部分。
为帮助高三学生们复习物理知识,下面将对高三物理知识点进行总结与梳理。
一、力与运动1. 力与加速度关系根据牛顿第二定律,力的大小与物体的加速度成正比。
公式为F = ma,其中F代表力,m代表物体的质量,a代表物体的加速度。
2. 牛顿第三定律牛顿第三定律指出:对于两个相互作用的物体,彼此施加的力大小相等,方向相反。
这被称为作用力与反作用力。
3. 匀速运动在匀速运动中,物体的速度保持恒定,加速度为零。
物体在匀速运动中的位移与时间成线性关系。
二、电学知识1. 电荷与电场电荷是物质的一种基本性质,可以分为正电荷和负电荷。
带电物体会产生电场,电场的方向由正电荷指向负电荷。
2. 电流与电阻电流是电荷在单位时间内通过导体的量,用符号I表示,单位为安培。
电阻是导体阻碍电流通过的程度,单位为欧姆。
3. 欧姆定律欧姆定律描述了电流与电阻、电压之间的关系。
根据欧姆定律,当电阻恒定时,电流与电压成正比,公式为I = U/R,其中I代表电流,U代表电压,R代表电阻。
三、磁学知识1. 磁场与磁力线磁场是由磁性物质产生的具有磁性的区域。
磁力线是用来表示磁场的工具,磁力线从北极出发,经过磁场并回到南极。
2. 洛伦兹力洛伦兹力描述了磁场对带电粒子的作用力。
当带电粒子在磁场中运动时,会受到垂直于速度方向的洛伦兹力,其大小与电荷、速度、磁场强度以及运动方向有关。
3. 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律描述了磁场变化对电路中感应电动势的产生。
当磁场的变化率发生变化时,会在电路中产生感应电流。
四、光学知识1. 光的反射与折射光线在与界面相交时会发生反射和折射。
反射是光线从界面上的入射角等于反射角的现象,折射是光线从一种介质进入另一种介质时改变传播方向的现象。
2. 成像规律根据光学成像规律,通过透镜成像的物体,像的位置与物体的位置和透镜的焦距有关。
高考物理第二轮复习知识点汇总
高考物理第二轮复习知识点汇总
高考物理二轮复习知识点汇总寒假一过,形势陡然紧张了很多。
考生进入到关键的第二轮复习,对于高三物理第二轮复习来说,要达到三个目的一是从全面基础复习转入重点复习,对各重点、难点进行提炼和把握;二是将第一轮复习过的基础知识运用到实战考题中去,将已经把握的知识转化为实际解题能力;三是要把握各题型的特点和规律,把握解题,初步形成应试技巧。
我们在第二轮复习的主要任务有查漏补缺;构建各章节的知识网络,使知识系统化、条理化;发展学生能力特别是应试能力。
要完成这些任务,我们最重要是讲究复习效率。
怎样的复习,效率才是高效的?小编汇总了高考物理知识点,供广大考生及时关注。
高考物理知识点力和物体的平衡高考物理知识点直线运动高考物理知识点牛顿运动定律高考物理知识点曲线运动、万有引力高考物理知识点动量高考物理知识点机械能高考物理知识点分子动理论、热、功、气高考物理知识点电场高考物理知识点磁场高考物理知识点电磁场和电磁波高考物理知识点光的反射和折射高考物理知识点气体的性质。
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高三物理二轮复习知识点
导读:我根据大家的需要整理了一份关于《高三物理二轮复习知识点》的内容,具体内容:每一个阶段的复习都有它独特的意义。
下面是我收集整理的高三物理二轮复习知识点以供大家学习!:振动和波1.简谐振动
F=-kx{F:回复力,k:比例系数,x:位...
每一个阶段的复习都有它独特的意义。
下面是我收集整理的高三物理二轮复习知识点以供大家学习!
:振动和波
1.简谐振动F=-kx{F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T=2(l/g)1/2{l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角>r}
3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v=s/t=f=/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺
寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。
:冲量与动量
1.动量:p=mv{p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I=Ft{I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
4.动量定理:I=p或Ft=mvtmvo{p:动量变化p=mvtmvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p也可以是m1v1+m2v2=m1v1+m2v2
6.弹性碰撞:p=0;Ek=0{即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞p=0;0<EK<EKm{EK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞p=0;EK=EKm{碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对{vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
:功和能
1.功:W=Fscos(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),:F、s 间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9。
8m/s210m/s2,hab:a 与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=a-b}
4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P 额/f)
8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh{EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A 点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=EK
{W合:外力对物体做的总功,EK:动能变化EK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:E=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是
mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-EP。