1、江苏省新星中学物理 - 1 - 江苏物理学业水平测试复习资料江苏物理学业水平测试复习资料 2020,10,1 一、物理学业水平测试考要求一、物理学业水平测试考要求 1质点质点 A 用来代替物体的有质量的点称为质点。这是为研究物体运动而提出的理想化模型。 当物体的形状和大小对研究的问题没有影响或影响不大的情况下，物体可以抽象为质点。 2参考系参考系 A 在描述一个物体的运动时，用来做参考的物体称为参考系。描述物体的运动状态必需首先确定参考系；一般选择地面为 参考系。 3路程和位移路程和位移 A 路程是质点运动轨迹的长度，路程是标量。 位移表示物体位置的改变，大小等于始末位置的直线距离，方向由始位
2、置指向末位置。位移是矢量。 在物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程。 4速度速度 平均速度和瞬时速度平均速度和瞬时速度 A 速度是描述物体运动快慢的物理量，v=x/t，速度是矢量，方向与运动方向相同。 平均速度：运动物体某一时间（或某一过程）的速度。平均速度平均速度=位移位移 时间时间 平均速度是矢量 瞬时速度：运动物体某一时刻（或某一位置）的速度，方向沿轨迹上质点所在点的切线方向。是矢量 速率：瞬时速度的大小。是标量 平均速率：不不是平均速度的大小，平均速率=路程路程 时间时间 是标量 5匀速直线运动匀速直线运动 A 在直线运动中，物体在任意相等的时间内位移都相等的运动称为匀速直线运动。
3、匀速直线运动又叫速度不变的运动。 6加速度加速度 A 加速度是描述速度变化快慢的物理量， 它等于速度变化量跟发生这一变化量所用时间的比值， 定义式是 a=v/t= （v-v0） /t， 加速度是矢量，其方向与速度变化量的方向相同，与速度的方向无关。单位：m/s2 读作“米每二次方秒” 速度的变化率 v/t 也是加速度 速度变化越快，加速度越大速度变化越快，加速度越大 加速度逐渐减小，速度不一定减小加速度逐渐减小，速度不一定减小 7用电火花计时器（或电磁打点计时器）测速度用电火花计时器（或电磁打点计时器）测速度 A 电磁打点计时器使用交流电源，工作电压在 6V 以下。电火花计时器使用交流电源，工
4、作电压 220V。当电源的频率是 50H时，它们都是每隔 0.02打一个点。v x/t 若t越短，平均速度就越接近该点的瞬时速度 8用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律用电火花计时器（或电磁打点计时器）探究匀变速直线运动的速度随时间的变化规律 A t x vvt 2 匀变速直线运动时，物体某段时间的中间时刻速度等于这段过程平均速度 例： 9匀变匀变速直线速直线运动规律运动规律 B 速度公式：atvv 0 位移公式： 2 0 2 1 attvx 位移速度公式：axvv2 2 0 2 平均速度公式： t xvv v 2 0 10匀变匀变速直线速直线运动规律的速
5、度时间图像运动规律的速度时间图像 A 纵坐标表示物体运动的速度，横坐标表示时间，斜率表示加速度 图像意义：表示物体速度随时间的变化规律 表示物体做 匀速直线运动 ； 表示物体做 匀加速直线运动 ； 0 V/(ms -1 ) T1 t/s 江苏省新星中学物理 - 2 - 表示物体做 匀减速直线运动 ； 交点的纵坐标表示三个运动物体的速度相等 。 图中阴影部分面积表示 0T1时间内的位移 11匀匀速直线速直线运动规律的位移时间图像运动规律的位移时间图像 A 纵坐标表示物体运动的位移，横坐标表示时间，斜率表示速度 图像意义：表示物体位移随时间的变化规律 表示物体做 静止 ；表示物体做 匀速直线运动
6、； 表示物体做 匀速直线运动 ；交点的纵坐标表示三个运动物体相 遇时的位移相同。 12自由落体运动自由落体运动 A （1）概念：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动 （2）实质：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度叫做自由落体 加速度，也叫做重力加速度。 （3）规律：v= gt h= 2 2 1 gt v2= 2gh 13伽利略对自由落体运动的研究伽利略对自由落体运动的研究 科学研究过程：（1）对现象的一般观察（2）提出假设（3）运用逻辑得出推论（4）通过实验对推论进行检验（5）对 假说进行修正和推广 。 伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐结合起来。
7、 14力力 A （1）力是一个物体对另外一个物体的作用，有受力物体必定有施力物体。 （2）力的三要素：力有大小、方向、作用点，是矢量。 （3）力的表示方法：可以用一根带箭头的线段表示力。 （4）力的作用效果：发生形变或改变运动状态 15重力重力 A （1）产生：是由于地球的吸引而使物体受到的力，重力不等于不等于吸吸引力引力。 （2）大小：G=mg，g 是自由落体加速度，约 g=9.8m/s2 地球上，赤道位置 g 小，往两级 g 变大，在极点 g 最大。 （3）方向：方向竖直向下。 （4）重心：重力的等效作用点。重心可以不在物体上，对于均匀的规则物体，重心在其几何中心，对不规则形状的薄 板状的
8、物体，其重心位置可用悬挂法确定。质量分布不均匀的物体，重心的位置除了跟物体的形状有关外，还跟物体内质量 的分布有关。 16形变与弹力形变与弹力 A （1）弹性形变：物体在力的作用下形状或体积发生改变，叫做形变。物体在形变后能够恢复原状的叫做弹性形变。 （2）弹力：发生弹性形变物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力的作用，这种力叫做弹力。 （3）产生条件：直接接触、相互挤压发生弹性形变。 （4）方向：与接触物体的形变方向相反。压力（支持力）的方向总是垂直于支持面指向被压（被支持）的物体；绳的 拉力沿着绳而指向绳收缩的方向；（5）弹力包括：压力，支持力，拉力。 注意：弹力是施力物体的形变产生的
9、注意：弹力是施力物体的形变产生的 （6）弹簧弹力的大小：在弹性限度内有kxF ，x 为形变量，劲度系数 k 由弹簧本身性质决定，与弹簧粗细、材料有关； 单位 N/m 17滑动摩擦力和静摩擦力滑动摩擦力和静摩擦力 A （1）滑动摩擦力：滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面滑动时候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这个力叫滑动摩擦力。 （2）滑动摩擦力的产生条件：a、直接接触 b、接触面粗糙 c、有相对运动 d、有弹力 0 x/m t/s X 江苏省新星中学物理 - 3 - （3）滑动摩擦力的方向：总是与相对相对运动方向相反，可以与运动同方向，也可以与运动反方向，可以是阻力，也可以 是动力。运动
10、物体与静止物体都可以受到滑动摩擦力。 （4）滑动摩擦力的大小： N Ff， N F 为正压力， 为动摩擦因数，没有单位，由接触面的材料和粗糙程度决定。 （0 1， N F 与与重力重力 G 无关）无关） （5）静摩擦力：静摩擦力：当一个物体在另一个物体表面上有相对运动趋势所受到另一个物体对它的阻碍作用 （6）产生条件：a、直接接触 b、接触面粗糙 c、有相对运动趋势 d、有弹力 （7）方向：总是与相对相对运动趋势方向相反，可用平衡法来判断。可以是阻力，可以是动力，运动物体也可受静摩擦力。 （8）大小： max 0ff 可以通过二力平衡来求解 18力的合成和力的分解力的合成和力的分解 B （1）
11、合力与分力：一个力产生的效果与原来几个力共同作用产生的效果相同，这个力就叫那几个力的合力。那几个力 就叫这个力的分力。求几个力的合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解。力的合成是唯一的。 （2）力的合成方法：用平行四边形定则。合力随夹角的增大而减小。 两个力合力范围 2121 FFFFF 合 三个力合力范围：最小值：若三力不能组成三角形，则 Fmin=F 大F 小F 小；若 三力可以组成三角形，则 Fmin=0 ； 最大值：Fmax=F1+F2+F3 （3）平行四边形定则：两个力合成时,以表示这两个力的线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之间的对角线就代 表合力的大小和方向,这就叫做平行四边形
12、定则 （4）力的分解方法：用平行四边形定则，力的分解是力的合成的逆运算，同一个力可以分解为无数对大小、方向不同 的分力，一个已知力究竟怎样分解，这要根据实际情况来决定。 19共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡 A （1）共点力的概念：共点力是指作用于一点或作用线的延长线交于一点的各个力。 （2）共点力作用下物体平衡的概念：物体能够保持静止或者做匀速直线运动状态叫做平衡状态。 （3）共点力作用下物体的平衡条件：物体所受合外力为零，即 F合=0，也就是物体的加速度为零。 20力学单位制力学单位制 A （1）国际单位制（SI）就是由基本单位和导出单位组成。 （2）国际单位制（SI）中的基本
13、单位：长度的单位米，国际符号 m、质量的单位千克，国际符号、时间的单位秒， 国际符号 s。电流强度的单位安培，国际符号 A；物质的量的单位摩尔，国际符号 mol；热力学温度的单位开尔文，国际符 号 K；发光强度的单位坎德拉，符号 cd （3）力学中有三个基本单位：长度的单位米，国际符号 m、质量的单位千克，国际符号、时间的单位秒，国际符号 s 21牛顿第一定律牛顿第一定律 A （1）伽利略理想斜面实验 （2）牛顿第一定律的内容：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态， 除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。 （3）力与运动的关系： 历史上错误的认识是“运动必须有力来维持”-亚里士多德的观点
14、； 正确的认识是“运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因”。-伽利略理观点 （4）对“改变物体运动状态”的理解运动状态的改变就是指速度的改变，速度的改变包括速度大小和速度方向的改变， 速度改变就意味着存在加速度，一定存在合外力。 （5）维持自己的运动状态不变是一切物体的本质属性，这一本质属性就是惯性质量是惯性大小的唯一量度。 22实验：探究加速度与力、质量的关系实验：探究加速度与力、质量的关系 A （观看知识点观看知识点 66 更详细更详细） 23牛顿第二定律牛顿第二定律 B （1）牛顿第二定律的内容及其数学表达式：牛顿第二运动定律的内容是物体的加速度与合外力成正比，与质量成反比， 江
15、苏省新星中学物理 - 4 - 加速度的方向与合外力的方向相同。 F合=ma （2）力和运动的关系： 物体所受的合外力产生物体的合加速度： 当物体受到合外力大小和方向保持不变、 合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相同， 则物体做匀加速直线运动。 当物体受到合外力大小和方向保持不变、 合外力的方向和初速度方向沿同一直线且方向相反， 则物体做匀减速直线运动。 当物体受到合外力的方向和初速度方向不在不在同一直线时，则物体做曲线运动。 在物体受到的合外力是随时间变化的情况下，物体的合加速度也随时间变化。 加速度的方向就是合外力的方向。 加速度与合外力是瞬时对应的关系。（有力就有加速度） 当物体受到
16、几个力的作用时，物体的加速度等于各个力单独存在时所产生加速度的矢量和，即 a=a1+a2+a3 24牛顿第三定律牛顿第三定律 A （1）牛顿第三运动定律的内容：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。 （2）要要能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力能区分相互平衡的两个力与一对作用力、反作用力。 一对力 比较 项目 一对平衡力 一对作用力与反作用力 不不 同同 点点 两个力作用在同一物体上 两个力分别作用在两个不同物体两个力分别作用在两个不同物体上 可以求合力，且合力一定为零 不可以求合力，不可以相互抵消 两个力的性质不一定相同 两个力的性质一定相同 两个
17、力共同作用的效果是使物体平衡 两个力的效果分别表现在相互作用的两 个物体上 一个力的产生、变化、消失不一定影响另一 个力 两个力一定同时产生、同时变化、同时 消失 共同点共同点 大小相等、方向相反、作用在一条直线上 牛顿运动定律应用一牛顿运动定律应用一 关于力和运动有两类基本问题：一类是已知物体的受力情况，确定物体的运动情况；另一类是已知物体的运动情况，确 定物体的受力情况。 a=F合/m atvv 0 受力分析 物体受力情况 F合 2 0 2 1 attvx 物体运动情况 F合=ma axvv2 2 0 2 牛顿运动定律应用二牛顿运动定律应用二 超重与失重 （1）当物体具有竖直向上的加速度时
18、，物体对测力计的作用力大于物体所受的重力，这种现象叫超重 F=m（g+a） （2）当物体具有竖直向下的加速度时，物体对测力计的作用力小于物体所受的重力，这种现象叫失重 F=m（g-a） （3）物体对测力计的作用力的读数等于零的状态叫完全失重状态。处于完全失重状态的液体对器壁没有压强 （4）物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化物体处于超重或失重状态时，物体所受的重力并没有变化。 （5）向上加速和向下减速是超重；向上加速和向下减速是超重； 向下加速和向上减速是失重；向下加速和向上减速是失重； 自由落体是自由落体是完全失重（宇航员在空间站飘着） 25功功 （1）做功的两个必要因素：力，
19、力的方向上的位移 （2）定义：力对物体所做的功等于力的大小、位移的大小、力与位移夹角的余弦三者的乘积。即cosFLW 这是我们正常用到的：这是我们正常用到的： 力与位移同向力与位移同向 W=FL （力做正功）（力做正功） 力与位移反向力与位移反向 W=FL（力做负功）（力做负功） （3）功是标量， 单位：焦耳 ； （4）正负功物理意义：力对物体做正功说明该力对物体运动起推动作用；力对物体做负功说明该力对物体运动起阻碍作用。 江苏省新星中学物理 - 5 - （5）求总功的方法： W总= W1+W2+W3+ W总= F合L W总 = Pt W总= EK 例：一个物体受两例：一个物体受两个力个力 F
20、1 做功做功 13J，F2 做功为做功为 8J，则总功为，则总功为 W总= W1+W2=21J 26功率功率 A （1）概念：力所做的功与所用时间的比值 单位：瓦特（） （2）理解：平均功率t 瞬时功率v （3）物理意义：表示物体做功快慢的物理量 （4）难点：一汽车以额定功率 P 启动，加速到最大速度 v 以后匀速行驶，这时，牵引力 F 等于阻力 f，有：f=P/v 27重力势能重力势能 重力做功与重力势能的关系重力做功与重力势能的关系 （）概念：重力势能mgh 重力做功mg(h1h2) 物体下降重力做正功，物体上升重力做负功 重力势能的增加量pmgh2mgh1 WG = -p （）理解：（1
21、）重力做功与路径无关只与始末位置的高度差有关；（2）重力做正功重力势能减少，重力做负功重力 势能增加；（3）重力做功等于重力势能的减少量；（4）重力势能是相对的，是和地球共有的，即重力势能的相对性和系统 性 28弹性势能弹性势能 A 弹簧的弹性势能只与弹簧的劲度系数和形变量有关。 29动能动能 A 动能： 2 1 mv 是标量 标量 （只有速度大小变化，动能才会变化，与速度方向无关）（只有速度大小变化，动能才会变化，与速度方向无关） 30动能定理动能定理 A 动能定理内容：合力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程中动能的变化 2 1 mv 2 1 mv （合外力做的功等于末动能减去初
22、动能） 31机械能守恒定律机械能守恒定律 B 1内容：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。 2条件：只有重力或弹力做功 3公式：E2=E1，EK2+EP2=EK1+EP2 4判断机械能守恒的方法：（1）守恒条件（2）EK+EP的总量是否不变 32用打点计时器验证机械能守恒定律用打点计时器验证机械能守恒定律 A（观看知识点（观看知识点 67 更详细更详细） 1打点计时器是一种使用交流电源的仪器，当交流电的频率为 50Hz 时每隔 0.02s 打一次点， 电磁打点计时器的工作电压是 4-6V，而电火花计时器的工作电压是 220V 2 用公式mv2/2=m
23、gh（或用 v2=2gh） 验证机械能定恒定律， 所以物体的质量 m 不需要测量， 3，选纸带 1、2 两点间距应接近 2mm 4，器材中器材中不用不用秒表和天平秒表和天平 33能量守恒定律能量守恒定律 A 能量既不会消失，也不会创生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一物体，而在转化或转移 的过程中，能量的总量保持不变 3434能源和能量转化和转移的方向性能源和能量转化和转移的方向性 A A 1非再生能源：不能再次产生，也不可能重复使用的 2能量耗散：在能源利用过程中，有些能量转变成周围环境的内能，人类无法把这些内能收集起来重新利用的现象 3能量虽然可以转化和转移，但转化
24、和转移是有方向性的 35运动的合成与分解运动的合成与分解 A （1）合运动与分运动的关系 合运动与分运动经历的时间相等 一个物体同时参与几个分运动，各分运动独立进行，不受其它分运动的影响 江苏省新星中学物理 - 6 - 各分运动的规律叠加起来与合运动规律有完全相同的效果 （2）运算规则 运动的合成与分解是指描述运动的各物理量，即速度、位移的合成与分解，由于它们是矢量。所以都 遵循平行四边形法则 36. 平抛运动的规律平抛运动的规律 B （1）运动性质 平抛运动是匀变速曲线运动，它是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速直线运动（自由落体运动）的合运动， 平抛运动的轨迹是抛物线； 在运动的过程
25、中只受重力作用，也可以讲，平抛运动是恒力作用下的曲线运动。 （2）运动规律 在水平方向：匀速直线运动 VXV0；X=V0 t 在竖直方向：自由落体 Vygt；h=gt2/2 加速度恒定为 g t 时刻的速度与位移大小：S= 22 hX ；V= 22 0y VV 速度与水平方向夹角：tan=Vy/V0 0 v gt 位移与水平方向夹角 ：tan=h/x= 0 2v gt 所以tan=2tan 37.匀速圆周运动匀速圆周运动 A 匀速圆周运动是曲线运动： 各点线速度方向沿圆周切线方向，但大小不变；加速度方向始终指向圆心，大小不变，方 向随时改变；但匀速圆周运动是变速运动，是变加速运动。认为匀速圆周
26、运动的角速度、周期不变。 38. 线速度、角速度和周线速度、角速度和周期期 A （1）线速度 V ：描述运动的快慢，V=S/t ， S 为 t 内通过的弧长，单位为 m/s （2）角速度：描述转动快慢，/t ，为 t 内通过的弧度，单位是rad/s （3）周期 T：完成一次完整圆周运动的时间； 频率 f：1 秒完成的周期数； T=1/f （4）三者关系： V=r 2/T V=2r/T 39.向心加速度向心加速度 A 方向：总是沿着半径指向圆心，在匀速圆周运动中，向心加速度大小不变 大小：an =V2/r =r2 =42r/T2 40. 向心力向心力 B （1）向心力是使物体产生向心加速度的力。
27、方向：指向圆心。大小由牛顿第二定律可得：Fn=m V2/r= m r2 （2）向心力是根据力的作用效果命名，不是一种特殊的力，可以是弹力、摩擦力、几个力的合成或某个力的分力等。 （3）匀速圆周运动的向心力即为物体所受到的合外力。（注：受力分析时没有向心力注：受力分析时没有向心力）（非匀圆的（非匀圆的合外力合外力不是不是向心力向心力） 41万有引力定律万有引力定律 A (1)内容：自然界中任何任何两个物体都相互吸引，引力的大小与物体的质量 m1和 m2的乘积成正比，与它们之间距离 r 的 二次方成反比。（牛顿发现万有引力万有引力） （2）表达式：F = G 2 21 r mm 引力常量G 6.6
28、710 11Nm2/kg2（G 由卡文迪许测量） 42.人造地球卫星人造地球卫星 A （1）卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力由它所受的万有引力提供： F万= F向 即 G 2 r Mm = m r v2 G 2 r Mm =m2r G 2 r Mm =r T m 2 2 （2）若想求解天体的质量，只能是中心天体的。）若想求解天体的质量，只能是中心天体的。 （3）人造地球卫星人造地球卫星的轨道中心与地心重合的轨道中心与地心重合 （4）地球同步卫星：是相对地面静止的跟地球自转同步的卫星。卫星要与地球自转同步，必须满足下列条件： 1卫星绕地球的运行方向与地球自转方向相同，且卫星运行周期与地球自转周期
29、相同(即 等于 24h)。 2卫星运行的圆形轨道必须与地球的赤道平面重合。 3卫星的的轨道高度一定(距地面 36 万公里)。 43.宇宙速度宇宙速度 A 江苏省新星中学物理 - 7 - （1）开普勒行星运动三大定律：轨道定律 面积定律 周期定律k T a 2 3 重点：行星运动在近日点的速度大，远日点的速度小 (2) 第一宇宙速度：v = 7.9 km/s （可以通过万有引力=重力或重力=向心力推导出） 是发射人造地球卫星的最小速度 是环绕地球运行的最大速度 (3) 第二宇宙速度： v =11.2 km/s 离开地球的吸引进入绕太阳转的轨道 (4) 第三宇宙速度： v = 16.7 km/s
30、离开太阳的吸引 (5)重点：卫星运行在椭圆轨道时，其环绕速度小于 7.9 km/s ，其发射速度大于 7.9 km/s 小于 11.2 km/s 44.经典力学的局限性经典力学的局限性 A （1）经典力学的适用范围：适用于低速运动，宏观物体，弱相互作用。 （2）经典力学是相对论及量子力学在一定条件下的特例 45电荷电荷 电荷守恒定律电荷守恒定律 A （1）自然界的两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦， 玻璃棒 带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦，橡胶棒带负电。 （2）使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电，无论哪种方法，都是负电子在物体之间的转移 （3）元电荷e= 1.610 -19 C，所有物体的
31、带电量都是元电荷的 整数 倍。 元电荷 元电荷不是电荷，是电荷量不是电荷，是电荷量 （4）电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能灭失，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，在转移的过程中，电荷的总量是不变。 46库仑定律库仑定律 A （1）带电体可以看成点电荷的条件：如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相 互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。 点电荷是理想化模型 （2）库仑定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次 方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 库仑定律
32、的成立条件：真空中静止的点电荷 （3）表达式： 2 21 r QkQ ， 静电力常量 k= 910 9 Nm2/ c2 （距离越小 F 越大；但 r0 时，F 不是无穷大） 47电场电场 电场强度电场强度 电场线电场线 A （1）电场：存在于电荷周围的特殊物质。实物和场是物质存在的两种方式。 （2）电场强度的定义：放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电量的比值。 表达式：F/q 电场强度的单位是 N/C。电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定。 （3）电场强度方向的规定：电场中某点的电场强度的方向跟 正 电荷在该点受的电
33、场力的方向相同。负电荷在该点受 的电场力的方向 相反 。 （4）电场线的特点：电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；电场线在电场中不会相交； 电场越强的地方，电场线越密。因此电场线不仅能形象地表示电场的方向，还能大致地表示电场强度的相对大小。 (5)几种常见电场： 沿着电场线，电势降低电场线总是与等势线垂直 48磁场磁场 磁感线磁感线 A （1）磁场：磁体和电流周围都存在磁场。 磁场是真实存在的。 （2）磁场方向：在磁场中的某点，小磁针静止时北极（N 极）所指的方向，就是那一点的磁场方向。 在磁场的外部有 N 极指向 S 极；在磁场的内部有 S 极回到 N 极。 （3）磁感线的特点
34、：a.磁感线是假想的线 b.两条磁感线不会相交 c.磁感线一定是闭合的 49地磁场地磁场 A 江苏省新星中学物理 - 8 - (1)磁偏角：地磁北极在地理南极附近，小磁针并不准确指南或指北，其间有一个交角， 叫磁偏角。科学家发现，磁偏角在缓慢变化。中国的司南。 (2)地磁场方向：赤道上方地磁场方向水平向北。不是所有的地方地磁场都与地面平行不是所有的地方地磁场都与地面平行。 50电流的磁场电流的磁场 安培定则安培定则 A (1)电流的磁效应的发现：1820 丹麦 奥斯特 （导线应该东西放置，现象更明显） (2)安培定则：通电直导线，通电圆环，通电螺线管 51磁感应强度磁感应强度 磁通量磁通量 A
35、 (1)磁感应强度的定义：当通电导线与磁场方向垂直时，导线所受的安培力跟电流与导线长度乘积的比值，即 B=F/IL。 单位：特（T） 理解：磁感应强度 B 只由磁场本身决定，与 F 和 IL 无关 (2)磁感应强度的方向：磁场的方向，或该点曲线的切线方向 (3)磁通量：穿过一个闭合电路的磁感线的多少。=BS，单位：韦伯（Wb）（此公式是 B 垂直 S 时的） 磁通量的变化量=2-1 = BS = BS 52安培力的大小安培力的大小 左手定则左手定则 A 应用：电动机应用：电动机 （）安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力 （）安培力的计算公式：F=BIL； 通电导线与磁场方向垂直时，此时
36、安培力有最大值 F=BIL；通电导线与磁场方向平行时，此时 安培力有最小值 F=0。 （）左手定则：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直，且与手掌都在同一平面内，让磁感线 穿入手心， 并使四指指向电流方向， 这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 53洛伦兹力的方向洛伦兹力的方向 （1）洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力 （2）安培力是洛伦兹力的宏观表现。洛伦兹力洛伦兹力对物体不做功，对物体不做功，洛伦兹力洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小只改变速度的方向，不改变速度的大小 (3) 左手定则判定洛伦兹力的方向：伸开左手，使拇指跟其余的四指垂直，且与手掌都在同一平面内，让磁感
37、线穿入 手心，并使四指指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。负电荷的受负电荷的受 力方向与正电荷的受力方向相反力方向与正电荷的受力方向相反 54电磁感应现象电磁感应现象 A 应用应用：发电机：发电机 (1) 1831 年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象。 (2) 电磁感应现象：利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。由电磁感应产生的电流叫感应电流。 (3) 产生感应电流的条：穿过闭合回路的的磁通量发生变化。 55电磁感应定律电磁感应定律 A (1) 感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势。 (2) 电磁感应定律的内容：电路中感应电动势的大小，跟穿
38、过这一电路的磁通量的变化率成正比 (3) 公式： 56电磁波电磁波 A （1）麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹实验证实了电磁波的存在。 （2）麦克斯韦电磁场理论： a. 变化的磁场产生电场 b. 变化的电场产生磁场 理解：均匀均匀变化的磁场产生变化的磁场产生稳定稳定电场电场，均匀均匀变化的变化的电电场产生场产生稳定磁稳定磁场场周期性周期性变化的磁场产生变化的磁场产生周期性周期性变化电场变化电场 （3）电磁波的特点： 电磁波可以在真空中传播； 电磁波本身是一种物质，电磁波具有能量； （是线圈匝数） 江苏省新星中学物理 - 9 - 波长、频率和波速：c=f （c 波速 ； 波长； f 频率）d.
39、电磁波在真空中的速度：c=3.010 8m/s （4）电磁波谱： 1）. 电磁波按波长从大到小的顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、射线 2） 不同的电磁波具有不同的频率，因此具有不同的特点 无线电波适用于通信和广播，微波炉中使用的微波也是一种无线电波 红外线具有热效应，应用有：夜视仪、红外摄影、红外线遥感 可见光能引起视觉，不同颜色的光是频率范围不同的电磁波 紫外线具有较高的能量，能灭菌消毒；具有荧光效应，能激发许多物质发光 X 射线穿透能力较强，能透视人体，对行李箱进行安检 射线穿透能力很强，能治疗某些癌症，探测金属部件内部有无缺陷 57静电的利用与防止静电的利用与防止 A
40、 （1）静电利用原理：带电粒子受到电场力的作用，会向电极运动，最后被吸附在电极上。 带正电荷的粒子在电场力作用下会向 负 极运动，带负电的粒子则向 正 极运动。 实例：静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒等。 （2）静电危害：放电火花可能引起易燃物的爆炸。人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺疼感。 （3）静电防止的方法：及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝，油罐车拖个铁链，飞机导电轮胎、避雷、避雷 针针等。 58电热器、白炽灯等常见家用电器的技术参数的含义电热器、白炽灯等常见家用电器的技术参数的含义 A （1）电热器工作原理：利用电流
41、热效应。如电熨斗、电饭锅、电热水器等。若某电热器功率为 1000 瓦，工作 1 小时， 耗电_1 度。 （2） 某家用白炽灯标识为 “220V， 40W” ， 此白炽灯的额定电压为 220 伏交交流， 在此额定电压下工作的额定功率为 40W 瓦。 （3）热功率公式：P=I2R 热功：Q=I2Rt 59安全用电与节约用电安全用电与节约用电 A （1）家用电器都应该有接地线，家庭电路中都有保险装置。 （2）人体安全电压：不高于 36V. 同样的电压或电流加在人体上，交流电的危害更大。 （3）节约用电途径：家电不要待机、照明电器换用节能灯； 高压输电：高压输电：降低输电导线电阻；提高输电电压从而降低
42、输电电流降低输电导线电阻；提高输电电压从而降低输电电流 60电阻器、电容器和电感器电阻器、电容器和电感器 A （1）电阻器：电熨斗、电饭锅、电热水器、白炽灯等都是电阻器。 电阻器的作用：将电能转化为热能。 电阻器参数：电阻，用 R 表示，电阻越大，电阻器对电流的阻碍作用越大。单位是：欧姆。 （2）电容器：是一种储存电荷的装置。 最早出现的电容器是 莱顿瓶 电容器作用：储存电荷；在电路中，电容器起到：通交流隔直流，通高频阻低频。 电容参数：电容，用 C 表示，C=Q/U; 电容越大，储存电荷的本领越大。 微法 皮法 电容器极板的正对面积越大，极板间的距离越小，电容器的电容 C 就越大。单位：法拉
43、 F，1F=106uF=1012pF （3）电感器：线圈 电感器作用：阻碍电流的变化；在电路中起到：通直流阻交流，通低频阻高频作用。电感器参数：自感系数用 L 表示。 线圈越大，匝数越多，有铁芯，自感系数就越大。 实例：变压器、日光灯中的镇流器、电磁铁等。 61发电机、电动机发电机、电动机 A （1）发电机：将其它形式能转化为电能。 发电机工作原理：电磁感应，当转子转动时，线圈中的磁通量发生变化，从而在线圈中产生感应电流。 （2）电动机：将电能转化为机械能。 电动机工作原理：通电导线在磁场中会受到磁场力的作用（安培力）。 62常见传感器及其应用常见传感器及其应用 A （一）传感器：能将温度、力
44、、声、光等非电学量转化为电学量的元件。 （二）常见传感器： 江苏省新星中学物理 - 10 - （1）.温度传感器：冰箱，饮水机，恒温箱 （2）光传感器： 光电开关 （3）压力传感器：电子秤 （4）声音声音传感器：声控开关 （5）红外线传感器：自动感应门，红外温度计，等等 63. 变压器变压器 A 1变压器的构造：由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成，如图所示。 (1)原线圈：与交流电源连接的线圈，也叫初级线圈。 (2) 副线圈：与负载连接的线圈，也叫次级线圈。 2原理：互感现象，或电磁感应现象。 3注意： (1)变压器不改变交变电流的周期和频率。 (2)变压器只对变化的电流起作用，对恒定电流不
45、起作用。 (3)变压器的两个线圈之间通过磁场联系在一起，两个线圈间是绝缘的。 4两类变压器 (1)降压变压器：副线圈的电压比原线圈电压低的变压器。 (2)升压变压器：副线圈的电压比原线圈电压高的变压器。 64.交变电流交变电流 A (1)交变电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，简称交流。 (2)正弦式交变电流 例如： 如何理解？ 感应电动势eEmsin t 例如：e10 2sin 4t(V)如何理解？如何理解？ 纵坐标可以读取最大值，交变电流的最大值 Im、Em、Um。横坐标可以读取周期 T ，频率 f=1/T 最大值和有效值的关系 Im= 2I 有有 Em= 2E 有有 另外，家用电
46、器铭牌上的额定电压、额定电流都是指有效值有效值. 65.65.实验实验: :验证力的平行四边形定则验证力的平行四边形定则 B B （一）、实验目的（一）、实验目的 1.会使用弹簧测力计. 2.验证互成角度的两个力合成时的平行四边形定则. 实验方法：等效替代法实验方法：等效替代法 （二）、实验原理（二）、实验原理 1.等效法等效法：使一个力 F的作用效果和两个力 F1、F2 的作用效果都是让同一条一端固定的橡 皮条伸长到同一点，所以一个力 F就是这两个力 F1 和 F2 的合力，作出力 F的图示，如图所 江苏省新星中学物理 - 11 - 示. 2.平行四边形：根据平行四边形定则作出力 F1 和
47、F2 的合力 F 的图示. 3.验证：比较比较 F 和和 F的大小和方向是否相同的大小和方向是否相同，若在误差允许的范围内相同，则验证了力的平行四边形定则. （三）、实验器材（三）、实验器材 方木板、白纸，弹簧测力计(两只)，橡皮条，细绳套(两个)，三角板，刻度尺， 图钉(几个)，铅笔 （四）、实验步骤（四）、实验步骤 1.在水平桌面上平放一块方木板， 在方木板上铺一张白纸， 用图钉把白纸固定在方木板上. 2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的 A 点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另 一端各系上细绳套. 3.用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，将结点拉到某一位置 O，如 图所示. 4.用铅笔描下用铅笔描下 O 点的位置和两条细绳的方向，读出并记录两个弹簧测力计的示数
