【正文】 分析平拋運動的方法：把運動分解為垂直于電場方向上的一個分運動——勻速直線運動：，；另一個是平行于場強方向上的分運動——勻加速運動，粒子的偏轉(zhuǎn)角為。當偏轉(zhuǎn)電壓的大小極性發(fā)生變化時，粒子的偏移也隨之變化。應(yīng)注意的問題： 電場強度E和電勢U僅僅由場本身決定，與是否在場中放入電荷 ，以及放入什么樣的檢驗電荷無關(guān)。 所以E和U屬于電場，而和屬于場和場中的電荷。物體的受力方向和運動方向是有區(qū)別的。 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，當源電荷時，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。 （2）當取時，正的源電荷電場中各點電勢均為正，距場源電荷越近，電勢越高。 （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(chǎn)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(shù)和。會用直角三角形知識及相似三角形等數(shù)學知識求解。 力矩及作用效果。 力的合成： （1）同一直線情況 （2）成角情況： ①遵循平行四邊形法則。 作圖時應(yīng)注意：合力、分力作用點相同，虛線、實線要分清。二、力的分解： 求一個力的分力叫力的分解。一個力的分解應(yīng)掌握下面幾種情況： 已知一個力（大小和方向）和它的兩個分力的方向，則兩個分力有確定的值； 已知一個力和它的一個分力，則另一個分力有確定的值； 已知一個力和它的一個分力的方向，則另一分力有無數(shù)解，且有最小值（兩分力方向垂直）； 一個力可以在任意方向上分解，且能分解成無數(shù)個分力； 一個分力和產(chǎn)生這個分力的力是同性質(zhì)力，且產(chǎn)生于同一施力物體，如圖18中，G的分力是沿斜面的分力和垂直于斜面的分力（此力不能說成是對斜面的壓力）。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。 正交分解法——把力沿著兩個經(jīng)選定的互相垂直的方向分解，其目的是便于運用普通代數(shù)運算公式來解決矢量運算。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。） 這樣，共點力的合力大小可由公式： 求出。 ∴通過數(shù)學用表可知數(shù)值。 第十章 恒定電流電路基本規(guī)律 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路知識要點： 1．部分電路基本規(guī)律 （1）形成電流的條件：一是要有自由電荷，二是導體內(nèi)部存在電場，即導體兩端存在電壓。 （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(zhì)，定義式；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(guān)，即由導體本身的因素決定，決定式；公式中L、S是導體的幾何特征量，r叫材料的電阻率，反映了材料的導電性能。 對于金屬導體，它們的電阻率一般都與溫度有關(guān)，溫度升高對電阻率增大，導體的電阻也隨之增大，電阻定律是在溫度不變的條件下總結(jié)出的物理規(guī)律，因此也只有在溫度不變的條件下才能使用。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(jié)構(gòu)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(guān)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(guān)系。 （4）歐姆定律 通過導體的電流強度，跟導體兩端的電壓成正比，跟導體的電阻成反比，即，要注意： a：公式中的I、U、R三個量必須是屬于同一段電路的具有瞬時對應(yīng)關(guān)系。在電動機中，導電的物質(zhì)雖然也是金屬，但由于電動機轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)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。單位時間內(nèi)電流做的功叫電功率，這是計算電功率普遍適用的公式。Q = I2 R t這是普遍適用的電熱的計算公式。 b：非純電阻用電器：電流通過用電器以轉(zhuǎn)化為熱能以外的形式的能為目的，發(fā)熱是不可避免的熱能損失，例如電動機、電解槽、給蓄電池充電等。同理也無區(qū)別。這里W = UIt不再等于Q = I2Rt，而是W Q，應(yīng)該是W = E其他 + Q，電功只能用W = UIt，電熱只能用Q = I2Rt計算。 b：串聯(lián)電路重要性質(zhì)：總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即R總 = R1 + R2 + …+ Rn；串聯(lián)電路中電壓與電功率的分配規(guī)律：串聯(lián)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：； c：給電流表串聯(lián)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。 （2）并聯(lián)電路及分流作用 a：并聯(lián)電路的基本特點：各并聯(lián)支路的電壓相等，且等于并聯(lián)支路的總電壓；并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和。如果電流表的內(nèi)阻是Rg，允許通過的最大電流是Ig。將電流表改裝成安培表，需要給電流表并聯(lián)一個分流電阻，該電阻可由計算，其中 為電流量程擴大的倍數(shù)。(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。(七)勻變速直線運動 加速度。(十)勻變速運動規(guī)律的應(yīng)用。(十二)豎直上拋運動 主要講述勻變速直線運動的特例。 為了掌握一個較完整的關(guān)于物體運動的知識, 重點概念是: 位移、速度、加速度。重點、難點：（一）、機械運動、平動和轉(zhuǎn)動 知道機械運動是最普遍的自然現(xiàn)象。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?！伴W閃紅星”歌曲中唱的“小小竹排江中游, 巍巍青山兩岸走”說明坐在竹排上的人選擇不同的參照物觀察的結(jié)果常常是不同的, 選河岸為參照物, 竹排是運動的, 選竹排為參照物, 竹排是靜止的, 河岸上的青山是后退的。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。 運動無論多么復雜, 都是由平動和轉(zhuǎn)動組成, 或只有平動, 或只有轉(zhuǎn)動, 或既有平動, 又有轉(zhuǎn)動。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(zhuǎn)動。只要保持物體上各運動情況相同即可。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……。 質(zhì)點是不考慮物體的大小和形狀, 而把物體看成一個有質(zhì)量的點, 這在第一章物體受力分析時已經(jīng)這樣做了, 在那里所以用一個點表示物體, 就是因為那個物體可以抽象為質(zhì)點。運動學中的質(zhì)點只要把物體抽象為一個點, 動力學中的質(zhì)點則要求這個點具有物體的全部質(zhì)量。 應(yīng)該知道, 理想模型是實際物體的一種科學的抽象, 采取這種方法是抓住問題中物體的主要特征, 簡化對物體的研究, 而把物體看成一個點, 它是實際物體的一種近似。這有兩種情況: ①物體各部分運動情況相同, 即物體做平動。一個很好例子就是研究地球公轉(zhuǎn)時可把地球看成質(zhì)點, 研究地球上晝夜交替時要考慮地球自轉(zhuǎn), 不能把地球看成質(zhì)點。應(yīng)該指出絕不能誤解為小物體可以看成質(zhì)點, 大物體就不能看成質(zhì)點。此時常常不考慮物體各部分運動的差異, 而物體簡化為一個沒有大小、形狀的點。 最后還要強調(diào)指出: 研究質(zhì)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(zhì)點。所以研究質(zhì)點的運動, 是研究實際物體運動的近似和基礎(chǔ)。（三）、位移和路程 位移: 位置的改變。例如: 從甲地到乙地如右圖所示: 可以沿直線從甲到乙地, 起點為甲地的A點, 終點是乙地的B點, 則位移大小為線段AB長, 方向從A到B方向, 還可沿ACB曲線由甲地到乙地, 還可沿折線ADB從甲地到乙地, 盡管通過的路徑不同, 但它們的起點和終點相同, 所以位移一樣, 路程不一樣。如果物體從甲地A點沿直線到乙地的B點后繼續(xù)沿AB延長線到E, 由E又返回到B, 此時位移仍為AB(長)方向: A指向B, 而路程則為AE的長度加上線段BE的長度。又如一物體沿半徑為R的圓弧做圓周運動如圖示: 從圖周的一點A出發(fā)(直徑的一端)分別經(jīng)圓弧。B, 路程為整個圓周長的。C。D, 路程相等為。 方向分別為A174。 A174。而路程相等都是圓周長。此時位移為零, 路程則為圓長。B。C, 而路程則為線段AB長度加上BC線段的長度。 現(xiàn)有皮球從離地面5m高處下落, 經(jīng)與地面接觸后彈跳到離地面高4m處接住, 試說明皮球的位移, 和路程？ 依據(jù)位移表示為起點到終點的有向線段, 位移大小為(5－4) = 1(m)方向豎直向下, 而路程為5 + 4 = 9(m)。實際上物體的勻速直線運動是不存在的, 不過不少物體的運動可以按勻速直線處理。認真體會“任意”相等的時間里位移都相等的含意, 才能理解到勻速的意義。就更加準確。只說明速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)位移的大小。速度是矢量不但有大小, 而且有方向。②這里第一次出現(xiàn)用比值的形式表示物理量之間的關(guān)系, 只考慮速度大小, 稱之為定義式。③由于勻速直線運動中, 速度大小、方向都不變, 所以勻速直線運動是速度不變的運動。（五）、勻速直線運動的圖象, 含位移和時間的關(guān)系圖象——位移時間圖象以及速度和時間關(guān)系的圖象——速度時間圖象。通常圖象是根據(jù)實驗測定的數(shù)據(jù)作出的。所以勻速直線運動的位移圖象是過原點的一條傾斜的直線, 這條直線是表示正比例函數(shù)。(有)所以由位移圖象不僅可以求出速度, 還可直接讀出任意時間內(nèi)的位移(t1時間內(nèi)的位移S1)以及可直接讀出發(fā)生任一位移S2所需的時間t2。（六）、變速直線運動、平均速度、瞬時速度 變速直線運動, 強調(diào)物體沿直線運動, 與勻速比相等時間內(nèi)位移不相等。表示為, 如果一段位移S內(nèi), 分作幾段位移SSS3……。求這一段位移S內(nèi)的平均速度？依定義式并會用平均速度去計算位移和時間。它能最精確地描述變速運動的質(zhì)點在某位置運動快慢和運動方向, 它是把平均速度的時間無限縮短到時刻。小結(jié) 知道機械運動、平動、轉(zhuǎn)動。 質(zhì)點的概念以及把物體簡化成質(zhì)點的條件。 理解靜止和運動的相對性。了解即時速度與平均速度的區(qū)別和聯(lián)系。 掌握速度的概念, 速度的單位和換算。會畫勻速直線運動的位移圖象和速度圖象, 會從圖象判斷物體的運動狀態(tài)。 必須再次強調(diào)以下三點: 位移和路程不同 位移是表示質(zhì)點位置變化的物理量, 可以用由初位置到末位置的有向線段來表示, 位移既有大小, 又有方向, 是矢量。只有當物體運動的軌跡是一條直線, 運動方向不變時, 路程與位移的大小相等, 其他情況下, 路程的數(shù)值都大于位移的數(shù)值。而時刻反映的是時間里的某一點, 如上第一節(jié)課的時刻是“八點十分”“一秒末”“第三秒初”等表示的是時刻。對于運動物體, 時刻與位置對應(yīng), 時間與位移對應(yīng)。速率是速度的大小, 是標量。 在變速運動中, 物體位移與時間的比是平均速度。如果運動物體軌跡是曲線, 或做往返直線運動, 由于路程的值大于位移的值, 所以平均速度和平均速率不僅有矢量和標量的區(qū)別, 數(shù)值上也不相等。 在變速運動中, 當時間趨于零時, 在極短時間內(nèi)的平均速度, 叫該時刻的即時速度。閉合電路的基本規(guī)律、電學實驗知識要點： 電動勢：電動勢是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。要注意理解：（1）是由電源本身所決定的，跟外電路的情況無關(guān)。（3）注意區(qū)別電動勢和電壓的概念。電壓是描述電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的物理量，是反映電場力做功的特性。 （2）公式：；常用表達式還有：。根據(jù)，畫出U——R圖像，能清楚看出路端電壓隨外電阻變化的情形。 這是一條直線，縱坐標上的截距對應(yīng)于電源電動勢，橫坐標上的截距為電源短路時的短路電流，直線的斜率大小等于電源的內(nèi)電阻，即。由此式可以看出：當外電阻等于內(nèi)電阻，即R = r時，電源的輸出功率最大，最大輸出功率為，電源輸出功率與外電阻的關(guān)系可用P——R圖像表示。顯然，當時，電源輸出功率最大，且最大輸出功率為：。 選擇路端電壓為自變量，電源輸出功率與路端電壓的關(guān)系是： 顯然，當時。 綜上所述，恒定電源輸出最大功率的三個等效條件是：（1）外電阻等于內(nèi)電阻，即。（3）輸出電流等于短路電流的一半，即。一種情況是負載電阻大于內(nèi)電阻，另一種情況是負載電阻小于內(nèi)電阻。 同種電池的串聯(lián)： n個相同的電池同向串聯(lián)時，設(shè)每個電池的電動勢為，內(nèi)電阻為r，則串聯(lián)電池組的總電動勢，總內(nèi)電阻，這樣閉合電路歐姆定律可表示為，串聯(lián)電池組可以提高輸出的電壓，但應(yīng)注意電流不要超過每個電池能承受的最大電流。所以為了確定實驗電路，一般有兩種方法：一是比值法，若時，通常認為待測電阻的阻值較大，安培表的分壓作用可忽略，應(yīng)采用安培表內(nèi)接電路；若時，通常認為待測電阻的阻值較小，伏特表的分流作用可忽略，應(yīng)采用安培表外接電路。 二是試接法：在、未知時，若要確定實驗電路，可以采用試接法，如圖所示：如先采用安培表外接電路，然后將接頭P由a點改接到b點，同時觀察安培表與伏特表的變化情況。若伏特表示數(shù)變化比較顯著，表明安培表分壓作用較大，伏特表分流作用較小，待測電阻阻值較小，應(yīng)采用安培表外接電路。 a．歐姆表的三個基準點。歐姆表的總電阻，待測電阻為，則，可以看出，隨按雙曲線規(guī)律變化，因此歐姆表的刻度不均勻。如圖所示。 c．歐姆表的刻度不均勻，在“”附近，刻度線太密，在“0”附近，刻度線太稀，在“”附近，刻度線疏密道中，所以為了減少讀數(shù)誤差，可以通過換歐姆倍率檔，盡可能使指針停在中值電阻兩次附近范圍內(nèi)。反之指針偏角由太大變到指在中值電阻兩側(cè)附近，就得調(diào)至歐姆高倍率檔。 如圖所示電路，用伏特表測出路端電壓，同時用安培表測出路端電壓時流過電流的電流I1；改變電路中的可變電阻，測出第二組數(shù)據(jù)；根據(jù)閉合電路歐姆定律，列方程組：解之，求得上述通過兩組實驗數(shù)據(jù)求解電動勢和內(nèi)電阻的方法，由于偶然誤差的原因，誤差往往比較大，為了減小偶然因素造成的偶然誤差，比較好的方法是通過調(diào)節(jié)變阻器的阻值，測量5組～8組對