【正文】 程 位移 : 位置的改變。 最后還要強調指出 : 研究質點模型的意義有兩個方面 : 在物體、形狀、大小不起主要作用時把物體看成一個質點 。應該指出絕不能誤解為小物體可以看成質點 , 大物體就不能看成質點。這有兩種情況 : ①物體各部分運動情況相同 , 即物體做平動 。運動學中的質點只要把物體抽象為一個點 , 動力學中的質點則要求這個點具有物體的全部質量。理想模型是為了便于著手研究物理學采用的一種方法 , 今后還會常用 : 如高中物理將要學到的勻速直線運動理想氣體、點電荷 , 理想變壓器??。物體上的各點都繞一點 (圓心 )或一軸做圓周運動 , 這樣的運動叫轉動。如果選太陽為參照物地球及地球上的一切物體都在繞太陽運動 , 若以天上的銀河為參照物 , 太陽是運動?? , 進而得出沒有不運動的物體 , 從而說明運動是絕對的 , 靜止是相對的。為了說明物體的運動情況 , 必須選擇參照物 —— 是在研究物體運動時 , 假定不動的物體 , 參照它來確定其他物體的運動。 為了掌握一個較完整的關于物體 運動的知識 , 重點概念是 : 位移、速度、加速度。 (十 )勻變速運動規(guī)律的應用。 (四 ) 勻速直線運動、速度 (五 ) 勻速直線運動的圖象：主要講述速度 的概念和勻速直線運動的規(guī)律。如果電流表的內阻是 Rg，允許通過的最大電流是 Ig。 b：串聯電路重要性質：總電阻等于各串聯電阻之和，即 R 總 = R1 + R2 + ? + Rn；串聯電路中電壓 與電功率的分配規(guī)律：串聯電路中各個電阻兩端的電壓與各個電阻消耗的電功率跟各個電阻的阻值成正比，即：UU RR UU RR PP RR PP RRn n n121212121? ? ? ?或 ； 或總 總 總 總； c：給電流表串聯一個分壓電阻，就可以擴大它的電壓量程，從而將電流表改裝成一個伏特表。同理 P UI I R UR? ? ?2 2也無區(qū)別。 Q = I2 R t 這是普遍適用的電熱的計算公式。在電動機中，導電的物質雖然也是金屬，但由于電動機轉動時產生了電磁感 應現象，這時通過電動機的電流，也不能簡單地由加在電動機兩端的電壓和電動機電樞的電阻來決定。對這一錯誤推論，可以從兩個方面來分析：第一，電阻是導體的自身結構特性決定的，與導體兩端是否加電壓，加多大的電壓，導體中是否有電流通過，有多大電流通過沒有直接關系；加在導體上的電壓大，通過的電流也大，導體的溫度會升高，導體的電阻會有所變化，但這只是間接影響，而沒有直接關系。 （ 3）電阻及電阻定律：導體的電阻反映了導體阻礙電流的性質，定義式R UI? ；在溫度不變時，導體的電阻與其長度成正比，與導體的長度成正比，與導體的橫截面 S 成反比，跟導體的材料有關，即由導體本身的因素決定，決定式R LS?? ；公式中 L、 S 是導體的幾何特征量， ?叫材料的電阻率，反映了材料的導電性能。 ?tg FFyx?? ∴通過數學用表可知 ? 數值。原則是使坐標軸與盡可能多的力重合，即是使需要向兩坐標軸投影分解的力盡可能少，在處理靜力學問題時，通常選用水平方向和豎直方向上的直角坐標，當然在其它方向較簡便時，也 可選用。 三、力的正交分解法： 在處理力的合成和分解的復雜問題時，有一種比較簡便宜行的方法 —— 正交分解法。 二、力的分解： 求一個力的分力叫力的分解。 作圖時應注意：合力、分力作用點相同，虛線、實線要分清。 力矩及作用效果。 （ 3）若有 n 個點電荷同時存在，它們的電場就互相迭加，形成合電場，這時某點的電場強度就等于各個點電荷在該 點產生的場強的矢量和，而某點的電勢就等于各個點電荷在該點的電勢的代數和。 點電荷 的電場強度和電勢 （ 1）點電荷在真空中形成的電場的電場強度 E Q E r? ?源 ， 1 2/，當源電荷 Q?0時，場強方向背離源電荷，當源電荷為負時，場強方向指向源電荷。 所以 E 和 U 屬于電場，而 F電 和 ? 屬于場和場中的電荷。當偏轉電壓的大小極性發(fā)生變化時，粒子的偏移也隨之變化。解決這類問題，可以用動能定理，也可以用能量守恒定律。如電場力的大小和方向不僅跟場強的大小和方向有關，還與帶電粒子的電量和電性有關；在勻強電場中，帶電粒子所受電場力處處是恒力；在非勻強電場中，同一帶電粒子在不同位置所受電場力的大小和方向都可能不同。對平行板電容器來說 C 取決于： C SKd? ??4 （決定式） （ 6）電容器所帶電量和兩極板上電壓的變化常見的有兩種基本情況： 第一種情況：若電容器充電后再將電源斷開，則表示電容器的電量 Q 為一定，此時電容器兩極的電勢差將隨電容的變化而變化。 （ 2）電容：表示電容器容納電荷的本領。 （ 3）一個 物體受到幾個力的作用而處于平衡狀態(tài)，這幾個力的合力一定為零。這若干個力是一組平衡力，合力為零，沿任何方向的合力均為零。它們大小相等、方向相反。 互為平衡的力：一組平衡力中的任意一個力是其余所有力的平衡力。 （ 5）養(yǎng)成作圖的習慣，要檢查受力圖中所有的力的施力物體是否存在，特別要檢查受力分析的結果，是否滿足題目給定的條件（平衡狀態(tài)，沿各方向合力 應為零）避免缺 力或多力。結合運動狀態(tài)，依據牛頓運動定律和物體平衡的條件進而確定力之間的數量關系。不能用 f N?? 分析 B 物體：受到 A 施予的 fA0 的反作用力 fB0 的同時， AB 相對地面向右運動，地面給 B 物體一個向左的滑動摩擦力 f 。 根據作用力反作用力的關系，小車 B 受到水平 A拖予的靜摩擦力 ?f0 。 ※判斷相對 運動方向，或相對運動趨勢方向是確定摩擦力方向的關鍵。 發(fā)生相對運動，阻礙相對運動的摩擦力稱為滑動摩擦力。 （ 3）彈力的方向：彈力的方向與施力物體形變方向相反（是施力物體恢復形變的方向），與接觸面垂直。 彈力、胡克定律：（參看例） （ 1）彈力是物體接觸伴隨形變而產生的力。在有限范圍內，在同一問題中重力認為是恒力，運動狀態(tài)發(fā)生了變化，即使 在超重、失重、完全失重的狀態(tài)下重力不變； （ 3）重力的方向永遠豎直向下（與水平面垂直，而不是與支持面垂直）； （ 4）物體的重心。大小和方向有一個不確定作用效果就無法 確定，這就是既有大小又有方向的物理含意。對于力的作用效果的理解，結合上定律就更明確了。作用力和反作用力，大小相等、方向相反，分別作用在兩個物體上，它們總是同種性質的力。 第一章 力 知識要點： 本專題知識點及基本技能要求 （ 1）力的本質 （ 2）重力、物體的重心 （ 3）彈力、胡克定律 （ 4）摩擦力 （ 5）物體受力情況 分析 力的本質：（參看例 3） （ 1）力是物體對物體的作用。 ⑶處于靜電平衡狀態(tài)導體的特點： (a)導體內部的電場強處處為零，電場線在導體的內部中斷。電場力做功與路徑無 關，由起始和終了位置的電勢差決定。 (b)等勢面一定跟電場線垂直，而且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。 電勢也具有相對性，通常取離電場無窮遠處或大地的電勢為零電勢（對同一電場，電勢能及電勢的零點選取是一致的）這樣選取零電勢點之后，可以得出正電荷形成的電場中各點的電勢均為正值，負電荷形成的電場中各點的電勢均為負值。 由于電勢能具有相對性，所以實際的應用意義并不大。帶電粒子的運動軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度共同決定。 要區(qū)別場強的定義式 E Fq?與點電荷場強的計算式 E KQr? 2，前者適用于任何電場，后者只適用于真空（或空氣）中點電荷形成的電場。 電場強度 ⑴電場的最基本的性質之一，是對放入其中的電荷有電場力的作用 。例如半徑均為 r 的金屬球如圖 9— 1 所示放置，使兩球邊緣相距為 r ，今使兩球帶上等量的異種電荷 Q ，設兩電荷 Q 間的庫侖力大小為F ，比較 F 與 K Qr223( )的大小關系，顯然，如果電荷能全部集中在球心處，則兩者相等。 庫侖 定律 在真空中兩個點電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它們間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，數學表達式為 F K Q Qr? 1 22，其中比例常數 K 叫靜電力常量， K ? ?9 0 10 9. N m C2 2基本電荷 e ? ? ?16 10 19. C。電荷的多少叫電量。 ⑶電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它只能從一個物體轉移到另一個物體，或從的體的這一部分轉移到另一個部分，這叫做電荷守恒定律。當帶電體間的距離遠遠大于帶電體的線度時，可以使用庫侖定律，否則不能使用。同理，若兩球帶同種電荷 Q ，則 F K Qr?223( )。 由場強度 E 的大小，方向是由電場本身決定的，是客觀存在的 ，與放不放檢驗電荷，以及放入檢驗電荷的正、負電量的多少均無關，既不能認為 E 與 F 成正比，也不能認為 E 與 q 成反比。 電場線只能描述電場的方向及定性地描述電場的強弱，并不是帶電粒子在電場中的運動軌跡。 電勢能具有相對性，通常取無窮遠處或大地為電勢能和零點。 電勢、電勢差 ⑴電勢是描述電場的能的性質的物理量 在電場中某位置放一個檢驗電荷 q ，若它具有的電勢能為 ? ，則比值 ?q 叫做該位置的電勢。等勢面的特點： (a)等勢面上各點的電勢相等，在等勢面上移動電荷電場力不做功。 ⑷電場力對電荷做功的計算公式： W qU? ，此公式適用于任何電場。 ⑵靜電平衡：發(fā)生靜電感應的導體兩端面感應的等量異種電荷形成一附加電場 ?E ，當附加電場與外電場完全抵消時，自由電子的定向移動停止，這時的導體處于靜電平衡狀態(tài)。 (d)導體斷帶的凈電荷全部分布在導體的外表面上。（例如：脫離槍筒的子彈所謂向前的沖力，沿光滑平面勻速向前運動的小球受到的向前運動的力等） （ 2）力作用的相互性決定了力總是成對出現： ※甲乙兩物體相互作用，甲受到乙施予的作用力的同時，甲給乙一個反作用力。合外力是產生加速度的原因，而不是產生運動的原因。 力的作用效果決定于它的大小、方向和作用點（三要素）。從赤道到兩極 G?大（變化千分之一），在極地 G 最大，等于地球與物體間的萬有引力；隨著高度的變化 G??。ㄗ兓f分之一）。 確定重心的方法：懸吊法，支持法。形變程度越重，彈力越大。 數學表達式： F=Kx (x 長度改變量： ? ? ? ?x x x x x現長 原長0 0,) 摩擦力 （ 1）摩擦力發(fā)生在相互接觸且擠壓有相對運動或相對運動趨勢的物體之間。（含蓋了產生彈力的條件） （ 2）摩擦力的方向：總是與相對運動或相對運動趨勢方向相反，與接觸面相切。分析 A，由于受到力 ?F 的作用，以 B 為參照物， A相對 B 有向右的趨勢，所以受到與趨勢相反的靜摩擦f0 。（ F f m aA A? ?0 ）。 ， N 為正壓力 靜摩擦力是一組值，其中有一個最大值，稱為最大靜摩擦（使物體開始運動時的靜摩擦力）。 物體受力情況分析： （ 1）物體受力情況分析的依據主要是力的概念，從研究對象所處的處所著手， 明確它與周圍哪些物體發(fā)生作用，運用各種力產生的條件，做出判斷。 （ 4）受力分析的步驟：先重力，再找彈力，再摩擦力，最后其它力：象磁場力，電場力。我們稱這若干力為一組平衡力。 （ 1）如果它受到兩個力的作用：這兩個力是互為平衡的力。 共點力平衡的條件及推論 共點力平衡的條件： F FF xy合 ? ? ?????0 00?? ※ （ 1）一個物體受若干個力的作用處于平衡狀態(tài)。） （ 2）受三個力作用物體處于平衡狀態(tài)，其中的某個力必定與另兩個力的合力等值反向。 第九章 電場 電容 帶電粒子在電場中的運動 知識要點： 一、基礎知識 電容 （ 1）兩個彼此絕緣，而又互相靠近的導體，就組成了一個電容器。 b 決定因素式：如平行板電容器 C Skd? ??4 （不要求應用此式計算） （ 3）對于平行板電容器有關的 Q、 E、 U、 C 的討論時要注意兩種情況： a 保持兩板與電源相連，則電容器兩極板間的電壓 U 不變 b 充電后斷開電源，則帶電量 Q 不變 （ 4）電容的定義式： C QU? （定義式） （ 5） C 由電容器本身決定。 （ 2）在對帶電粒子進行受力分析時，要注意兩點： a 要掌握電場力的特點。 帶電粒子的加速（含偏轉過程中速度大小的變化）過程是其他形式的能和功能之間的轉化過程。 經一定加速電壓（ U1）加速后的帶電粒子，垂直于場強方向射入確定的平行板偏轉電場中，粒子對入射方向的偏移 y qU Lm d v U LdU? ?12 422022 21，它只跟加在偏轉電極上的電壓U2有關。 而電場力 F 和電勢能 ? 兩個量，不僅與電場有關，還與放入場中的檢驗電荷有關。 如圖所示： 只有在電場線為直線的電場中，且電荷由靜止開始或初速度方向和電場方向一致并只受電場力作用