一、力学
1、胡克定律:FKx
(x为伸长量或压缩量;K为劲度系数,只与弹簧的原长、粗细和材料有关。) 典型例题:如图所示,弹簧的一端固定在墙上,处于自然状态的弹簧一端靠着静止在光滑水平面上的物体A,现对物体作用一水平恒力F,在弹簧压缩到最短的这一过程中,物体
的速度和加速度的变化情况是 ( ) A、速度增大,加速度减小 B、速度减小,加速度增大
C、速度先增大后减小,加速度先增大后减小 D、速度先增大后减小,加速度先减小后增大
2、重力:Gmg (g随高度、纬度而变化)
F1、F3、求 两个共点力的合力: 2 (1) 力的合成和分解都遵从平行四边行定则。
A F (2) 两个力的合力范围: F1-F2 F F1 +F2 (3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
典型例题:有三个共点力,F1=3N,F2=5N,F3=7N,它们的合力F的大小最小是 ( ) A、3N B、2N C、1N D、0N
4、物体平衡条件:静止或匀速直线运动的物体,所受合外力为零。
F0 或
Fx0Fy0 典型例题:设一个物体处于平衡状态,则 ( )
A、一定是静止的 B、一定是匀速直线运动 C、可能是静止,也可能是匀速直线运动 D、以上说法都不对
5、摩擦力的公式:
fN(1) 滑动摩擦力:
(2) 静摩擦力: 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关.
大小范围: O f静 fm (fm为最大静摩擦力,与正压力有关)
典型例题:用水平外力将木块压在竖直墙上,使木块保持静止不动,如图所示,当水平外力增大时,则木块 ( ) A、对墙的压力增大,受静摩擦力不变 B、对墙的压力增大,受静摩擦力增大 C、对墙的压力不变,受静摩擦力不变
D、对墙的压力增大,受最大静摩擦力不变
6、牛顿第一定律: 典型例题:物体在F1、F2两个力作用下,做匀速直线运动,其速度方向 ( ) A、一定沿F1的方向 B、一定沿F2的方向
C、不是沿F1方向就是沿F2方向 D、可能既不沿F1的方向,也不沿F2的方向 典型例题:某人用力推一下原来静止在水平地面上的小车,小车便开始运动,此后改用较小的力就可以维持做匀速直线运动,可见 ( ) A、力是是使物体产生加速度的原因 B、力是使物体产生速度的原因
1
F C、力是维持物体运动的原因 D、力是改变物体惯性的原因
牛顿第二定律: 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;
加速度的方向跟合外力的方向一致
F合maFyma 或者
Fxmax
y
典型例题:关于加速度的概念,正确的说法是 ( ) A、加速度就是增加出来的速度 B、加速度的大小反映了速度的大小
C、加速度的大小反映了速度变化的快慢
D、加速度的大小反映了速度对时间的变化的大小
牛顿第三定律: 典型例题:把木块放置在水平桌面上,那么下列说法正确的是 ( ) A、木块对桌面的压力就是重力
B、木块对桌面的压力和木块受到的重力是一对平衡力 C、木块受到的重力和桌面对木块的支持力是一对平衡力 D、木块放在水平桌面上,木块没有发生形变
7、匀变速直线运动:
VtV0at22
SV0t12at2
VtV02as (匀加速直线运动:a为正值,匀减速直线运动:a为负值)
VtV0Vt2St
vv0vt2平均速度:, A B段中间时刻的即时速度:
28、自由落体: 初速度为零 V0=0 , 只受重力。a=g的匀加速直线运动。
h12gt22公式:
Vtgt
2ghVt
V平均Vt2
典型例题:在高处释放一粒小石子,经过1s,从同一地点再释放一粒小石子,在落地之前,
两粒石子之间的距离 ( ) A、保持不变 B、不断增大
C、不断减小 D、有时增大,有时减小
注:有关运用牛顿运动定律解决的问题常常可以分为两种类型:
1.已知物体的受力,求物体的运动情况. 2.已知物体的运动,求物体的受力情况
但不管哪种类型,总是先根据已知条件求出物体运动的加速度,然后得出问题的答案. .................
9、平抛运动:初速度水平只受重力。性质:匀变速曲线运动
平抛运动可分解:水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
2
vxv0vgt平抛速度求解:y
v0
xs t秒末的合速度
vtvyvx
vxvy22vttan的方向
y vx vy v xv0t12ygt2平抛运动的位移:
t秒末位移:SSxSy22v0t2214gt24t2hg注意:平抛运动的时间由高度决定
典型例题:质量为200g的小球从高出水平地面20m的地方以20m/s的水平速度抛出,g取
10m/s2,求: (1)抛出时人对小球所做的功; (2)小球抛出到落地所用的时间; (3)落地时的水平面图射程; (4)小球落地时的动能。
典型例题:决定平抛运动物体飞行时间的因素是 ( ) A、初速度 B、抛出时的高度 C、抛出时的高度和初速度 D、以上均不对
S2r2vr角速度: 10、匀速圆周运动:线速度: v tTtTr 向心加速度:
向心力:
应用:汽车过拱桥 F向GF1mv2a向v2rrv224rT22mrm2rT(方向总与运动方向垂直,不改变速度大小) F向ma向m24r2v2r
及
F1Gmr
典型例题:在水平面上转弯的汽车,向心力是 ( )
3
A、重力和支持力的合力 B、静摩擦力
C、滑动摩擦力 D、重力、支持力和牵引力的合力
质量为m=2kg的小球用长L=0.8m的细线悬挂后在竖直平面内做圆周运动,已知在最高点
的速度V1=4m/s,则当小球运动到最低点时的速度V2是多大?(g=10m/s2)
11、万有引力定律
GMm2计算中常用的代数式:F=r=mr=
2mv2r=
m(2T)r
2计算中心天体的质量:万有引力充当向心力
典型例题:已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,如果知道日地中心距离为r,地
球公转周期为T,引力常量为G,地球的一颗卫星距地面的高度为h,则: (1)地球的质量表达式M1=_____________。 (2)太阳质量的表达式M2=_____________。 (3)卫星的速度的表达式V=_____________。
cos12、功 : W FS (适用于恒力的功的计算)
典型例题:用水平恒力F作用于质量为M的物体,使之在光滑的水平面上沿力的方向移动
距离s,恒力做功为W1,再用该恒力作用于质量为m(m ②水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进s;③与水平面成60角的斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑平面上前进2s;④与斜面平行的力F拉一质量为3m 的物体在光滑的斜面上前进s; ( ) A、②做功最多 B、④做功最多 C、①做功最多 D、四种情况做功相等 0 4 典型例题:关于功率的概念以下说法正确的是 ( ) A、功率大说明物体做功多 B、功率小说明物体做功少 C、机器做功越多,机器的功率越大 D、机器做功越快,机器的功率越大 13、动能和势能: 动能: EK12mv 2重力势能:EPmgh (与零势能面的选择有关) 14、动能定理:外力对物体做功的代数和等于物体动能的增量。(合外力做的功等于物体动能的变化。) W合Ek2Ek1 典型例题:一个自由下落的物体质量为1kg,到达地面的瞬时速度为40m/s,这个物体在下 落的整个过程中重力势能减少了__________J;在下落过程中的某一时刻,该物体的机械能是_________________J。 15、 机械能守恒定律 条件:系统只有重力 公式: mgh112mV1mgh2212mV2 或者 EP2减 = EK增 典型例题:下面的实例中,机械能守恒的是 ( ) A、拉着物体沿光滑斜面匀速上升 B、小球以初速度VO上抛在自由上升过程中 C、跳伞运动员张伞后,在空中匀匀速下降 D、小球在竖直平面内做匀速圆周运动 典型例题:一个人站在阳台上,以相同的速率分别把三个球竖直向上抛出、竖直向下抛出、 水平抛出,不计空气阻力。则三个球落地时的速度大小 ( ) A、上抛球最大 B、下抛球最大 C、平抛球最大 D、三球一样大 16、功率:平均功率 PWt (在t时间内力对物体做功的平均功率) PFv(v为即时速度) 即时功率: 典型例题:关于功率的概念以下说法正确的是 ( ) A、功率大说明物体做功多 B、功率小说明物体做功少 C、机器做功越多,机器的功率越大 D、机器做功越快,机器的功率越大 二、 FqqE1、电场 库仑定律: 电场强度: Fk122qr 典型例题:两个大小相同的金属小球A、B相距r,所带电量QA=+3q、QB=-q,相互作用力 大小为F。现将两者相碰后分开,使它们间距离仍为r,则相互作用力为 ( ) A、4F/3 B、3F/4 C、3F D、F/3 2、直流电路 (1)电流强度的定义: I 典型例题: Qt 5 (2)欧姆定律:部IUR UIR RUI 典型例题:在右图所示的电路中,若滑动变阻器的滑动端向下移动时,则 ( ) A、R两端的电压增大 B、R两端的电压减小 C、通过R的电流强度不变 D、通过R的电流强度增大 r ε R1 R2 R 物理选修1-1复习提纲 一、磁场 1、客观存在:磁极、电流和运动电荷周围的存在磁场 基本特性:对放在其中的磁极或电流(运动电荷)有力的作用。 2、电流的磁场(电流的磁效应---电生磁) 1)丹麦物质学家奥斯特的奥斯特实验证明了电流周围存在着磁场。 2)安培定则 [右手螺旋定则]-----判断电流周围存在的磁场方向 直流电、交流电及环形电流及通电螺线管周围的磁场分布情况 例:如图所示,一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方,磁针的S极向纸内偏转,这一带电粒子束可能是 ( ) (A)向右飞行的正离子束 (B)向左飞行的正离子束 (C)向右飞行的负离束 (D)向左飞行的负离子束 例:如图所示,两根非常靠近且相互垂直的长直导线,当通上如图所示方向上电流时,电流所产生的磁场在导线平面内的哪些区域内方向是一致的 ( ) A、区域I B、区域II C、区域III D、区域IV 3、、分子电流假说:在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流——分子电流,分子电流是每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。(磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的。) 安培的分子电流假说,揭示了磁现象的电本质就是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用。(电流周围磁场;磁铁的磁场——环形分子电流磁场。) 磁现象的电本质------运动电荷产生磁场 6 4、磁化现象 去磁现象 例:一块磁铁从高出掉到地上,虽然没有断,但磁性变弱了,这是因为 A.磁铁被磁化了 B.磁铁因剧烈震动而退磁了 C.磁铁是非磁性物质 D.磁铁是软磁性材料 二、磁场的描述 1. 磁感应强度(描述磁场的强弱) 在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度。BFIL(单位:特[斯拉],符号T) ① B=F/IL (适用于一小段通电导线垂直该处磁场放置) ②是矢量,有大小、方向。磁感强度的方向就是磁场方向。即静止的小磁针北极所指的方向. ③单位:特 1T=1N/A.m 例:磁场中某点的磁感应强度的方向就是( ) A.放在该点的通电直导线受到的磁场力的方向 B.放在该点的通电直导线受到的磁场力的反方向 C.放在该点的小磁针静止时N极所指的方向 D.通过该点的磁感应线的切线方向 2. 磁感线 外部磁感线从北极出发,进入南极。内部磁感线从南极出发,进入北极。 ........................ ①磁感线是磁场中人为描绘的一些有方向的曲线,曲线每一点的切线方向都表示该点的磁场方向(静止的小磁针北极所指的方向、磁感强度的方向) ②.磁感线的密度表示磁场的强弱,越密的地方,磁感应强度越大。在磁体周围,离磁极越近,磁感应强度越大,离磁极越远,磁感应强度越小。 ③磁感线是闭合的曲线,没有开始点和结束点,任何两条都不相交。磁感线在磁体外部,总是由磁 体北极(N极)指向磁体的南极(S极),在磁体内部,总是由磁体南极指向磁体的北极。 7 通电环行导线周围磁场 通电直导线周围磁场 例:下列关于磁感线的说法不正确的是( ) A.磁感线是闭合曲线且互不相交 B.磁感线的疏密程度反映磁场的强弱 C.磁感线不是磁场中实际存在的线 D.磁感线是小磁针受磁场力后运动的轨迹 例.关于磁场和磁感线,下列说法正确的是: A.磁铁是磁场的唯一来源 B.磁感线是磁体的北极出发而到南极终止 C.两磁感线空隙处不存在磁场 D.自由转动的小磁针放在通电螺线管内部,其N极指向通电螺线管磁场北极 8 3地磁场 (1) 地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球 北极附近。 (2) 磁偏角 例:在赤道平面上空沿东西方向放置一根直导线,通以由西向东的电流,则此导线所受地磁场作用力的方向为: ( ) A、向上; B、向下 ; C、向南; D、向北。 三、磁通量 1、表示穿过某一面的磁感线的条数。 2、φ的大小: ①B⊥S时, φ=BS ②B与S不垂直时, φ=BScosα 3单位:Wb 例:关于磁通量,下列说法中正确的是: A.过某一平面的磁通量为零,该处磁感应强度不一定为零 B.磁通量不仅有大小,而且有方向,所以是矢量 C.磁感应强度越大,磁通量越大 D.磁通量就是磁感应强度 例:面积为6×10-2m2的导线框,放在磁感应强度为4×10-2T的匀强磁场中,当线框平面与磁感线平行时,穿过线框的磁通量为 Wb;当线框平面与磁感线垂直时,穿过线框的磁通量为 Wb。 四、磁场对电流的作用力 1安培力的大小 FBIL(当导线方向与磁场方向垂直时,电流所受的安培力最大;当导线方向与磁场方向 一致时,电流所受的安培力为零。)(用于匀强磁场或短通电导线) 2安培力的方向 左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向电源方向,那么,大拇指所指的方 9 向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 3、安培力的应用 电动机的工作原理 例:要使长度一定的通电直导线在匀强磁场中受到的磁场力最大,下列措施中正确的是 ( ) A.让通电直导线与磁场方向平行 B.让通电直导线与磁场方向垂直C.让通电直导线与磁场方向成30角 D.让通电直导线与磁场方向成60角 五、磁场对运动电荷的作用力 1、洛伦兹力:运动电荷受到磁场的作用力。FqvB。 2、判断洛伦兹力的方向用左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四个手指垂直,且处于同一平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿入手心,并使伸开的四指指向正电荷运动的方向,那么,大拇指所指的方向就是正电荷所受的洛伦兹力的方向。 3、洛伦兹力的应用 1)磁偏转与回旋加速器 2)磁偏转与磁流体发电机 3)磁偏转与显像管 例:目前世界上正在研究一新型发电机——磁流体发电机,下图是它的示意图。它的原理是: A 将一束等离子体(即高温下电离的气体,含有大量带正电荷和负电荷的微粒,总体是中性的)喷入磁场,磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷,使它们之间产生电压。 试说明(1)金属板上为什么会聚集电荷? (2)通过电阻R的电流方向如何? 六、电磁感应(磁生电) 1. 电磁感应:不论用什么办法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路就有电流产 生。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应,产生的电流叫做感应电流。 例:如图4所示,线圈abcd横穿过磁场区域B时,以下所指的哪种情况下,线圈中有感应电 a b 流产生: B A.线圈离开磁场的过程中 d c 10 R N 等离子B S B,线圈在磁场中平动 C.线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转 D.线圈在磁场中向上平移 2. 法拉第电磁感应定律:电路中感应电动势的大小,就跟穿过这一电路的磁通量的变化率成 正比。这就是法拉第电磁感应定律。Et图4 例:关于电磁感应,下列说法中正确的是( )。 (A)穿过线圈的磁通量越大,感应电动势越大; (B)穿过线圈的磁通量为零,感应电动势一定为零; (C)穿过线圈的磁通量的变化越大,感应电动势越大; (D)穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大。 3. 导体切割磁感线时的感应电动势EBLv 4. 右手定则:伸开右手,使大拇指跟其余四个手指垂直,并且都跟手掌在一个平面内,让磁 感线垂直从手心进入,大拇指指向导体运动的方向,其余四指指的就是感应电流的方向。 例:如图1所示,磁场中有一导线M N与匚形光滑 的金属框组成闭合电路,当导线向右运动时,下列说法正确的是( ) M A、电路中有顺时针方向的电流 ××××××× B、电路中有逆时针方向的电流 C、导线的N端相当于电源的正极 D、电路中无电流产生 5. 电磁感应现象的应用 1) 发电机的工作原理,发电机对能源的利用。 2) 变压器的工作原理 例:磁带录音机既可用作录音,也可用作放音,其主要部件为匀速行进的磁带和绕有线圈的磁头,不论是录音过程还是放音过程,磁带或磁隙软铁会存在磁化现象.下面是对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的描述,正确的是( ) A.放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 B.录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应 C.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 ××××××× ××××××× N 图1 11 D.录音和放音的主要原理都是电磁感应 例:人类对电能的使用主要靠电机,电机包括 机和 机,它们分别用来将其他形式的能量转化为电能和将电能转化为机械能。 七、磁的探索与应用 1)了解指南针 2)磁悬浮列车的基本原理 磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。2000年底,我国宣布已研制成功一辆高温超导磁悬浮高速列车的模型,该车的车速已达到500㎞/h,可载5人。是当今世界最快的地面客运交通工具,有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油,污染少等优点。并且它采用高架方式,占用的耕地很少。磁悬浮列车意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起,摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的铿锵声,实现与地面无接触、无燃料的快速\"飞行\"。 图7所示就是磁悬浮的原理,图中A是圆柱形磁铁,B是用高温超导材料制成的超导圆环,将超导圆环水平放在磁铁A的上方,它就能在磁力的作用下悬浮在磁铁的上方。 (1) 请简要说明产生磁悬浮现象的原因. (2) 磁悬浮列车能达到如此高的速度的原因是什么? (3) 在实际情况中, 磁悬浮列车要进一步提升速度,困难很大,说说制约磁悬浮列车进一步提升速度的原因。 图7 12 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容