【正文】 以v2/2為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出v2/2—h圖線是一條過原點(diǎn)直線,才能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；v2/2—h圖線的斜率等于重力加速度g的數(shù)值。（2）人類利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期、石油時(shí)期。（3）能量耗散：人類使用的燃料燃燒釋放的能量不會自動聚集起來供人類重新使用，這種現(xiàn)象叫能量耗散。第六章 曲線運(yùn)動平拋運(yùn)動：水平方向勻速直線運(yùn)動和豎直方向自由落體運(yùn)動的合運(yùn)動 水平分運(yùn)動： 水平位移： x= vo t 水平分速度：vx = vo豎直分運(yùn)動： 豎直位移： y =g t2 豎直分速度：vy= g t tg= Vy = Votg Vo =Vyctg V = Vo = Vcos Vy = Vsin 時(shí)間由y=得t=（由下落的高度y決定）勻速圓周運(yùn)動公式 線速度: V= R=R2f = 角速度：= 向心加速度：a =2 f2 R 向心力：F= ma = m2 R= m 注意：（1）勻速圓周運(yùn)動的物體的向心力就是物體所受的合外力，總是指向圓心 （2）衛(wèi)星繞地球、行星繞太陽作勻速圓周運(yùn)動的向心力由萬有引力提供第七章 經(jīng)典力學(xué)的成就與局限一、 萬有引力定律（A）1．萬有引力定律的內(nèi)容是：自然界中任何兩個(gè)物體都相互吸引，引力的大小與物體的質(zhì)量m1和m2的乘積成正比，與它們之間距離r的二次方成反比。（對于質(zhì)量均勻分布的球體，仍可以用萬有引力定律，公式中的r為球心之間的距離。二、人超地球衛(wèi)星（A）、宇宙速度（A）1．人造地球衛(wèi)星（1）研究方法：地球的引力提供向心力。（3）軌道半徑越大，衛(wèi)星的運(yùn)行速度越小，角速度越小，周期越大。（2）第二宇宙速度：第二宇宙速度，是飛行器克服地球的引力，離開地球束縛的速度，是在地球上發(fā)射繞太陽運(yùn)行或飛到其他行星上去的飛行器的最小發(fā)射速度。（3）第三宇宙速度：第三宇宙速度，是在地面附近發(fā)射一個(gè)物體，使它掙脫太陽引力的束縛，飛到太陽系外，必須達(dá)到的速度。三、經(jīng)典力學(xué)的成就與局限（A）1．經(jīng)典力學(xué)的局限和任何理論一樣，經(jīng)典力學(xué)也有它的局限性，有它的適用范圍。對于高速運(yùn)動、微觀世界、強(qiáng)引力情況，經(jīng)典力學(xué)與實(shí)際情況差異很大，不再適用。同種電荷相互_排斥_，異種電荷相互_吸引_。（2）用_摩擦_和_感應(yīng)_的方法都可以使物體帶電。 庫侖定律（A）（1）內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。（2）電場強(qiáng)度（場強(qiáng)）①定義：放在電場中某點(diǎn)的電荷所受電場力F跟它的電荷量的比值②公式: Ｅ＝F／q_由公式可知，場強(qiáng)的單位為牛每庫③場強(qiáng)既有大小_，又有方向，是矢量。（3）電場線可以形象地描述電場的分布。勻強(qiáng)電場的電場線特點(diǎn)：距離相等的平行直線。避雷針利用_尖端放電_原理來避雷：帶電云層靠近建筑物時(shí)，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。電容器、電容、電阻器、電感器。這層絕緣材料稱為電介質(zhì)。（2）電容器儲存電荷的本領(lǐng)大小用電容表示，其國際單位是法拉（F）。（3）若把電容器接在交流電路中，則它能起到隔直流和通交流作用。工作時(shí)滿足歐姆定律，電能全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！逼湓頌椤白愿凶饔谩?。 電勢能 由電荷在電場中的相對位置決定的能量叫電勢能。 由于電勢能具有相對性，所以實(shí)際的應(yīng)用意義并不大。電場力對電荷做功，電荷的電勢能減速少，電荷克服電場力做功，電荷的電勢能增加，電勢能變化的數(shù)值等于電場力對電荷做功的數(shù)值，這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)。 電勢也具有相對性，通常取離電場無窮遠(yuǎn)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(diǎn)選取是一致的）這樣選取零電勢點(diǎn)之后，可以得出正電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為正值，負(fù)電荷形成的電場中各點(diǎn)的電勢均為負(fù)值。 ⑶電勢相等的點(diǎn)組成的面叫等勢面。 (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。這樣，在等勢面（線）密處場強(qiáng)較大，等勢面（線）疏處場強(qiáng)小。電場力做功與路徑無關(guān)，由起始和終了位置的電勢差決定。電場中的導(dǎo)體 ⑴靜電感應(yīng)：把金屬導(dǎo)體放在外電場中，由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場力作用而定向移動，使導(dǎo)體的兩個(gè)端面出現(xiàn)等量的異種電荷，這種現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。 ⑶處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的特點(diǎn)： (a)導(dǎo)體內(nèi)部的電場強(qiáng)處處為零，電場線在導(dǎo)體的內(nèi)部中斷。 (c)導(dǎo)體表面上任意一點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟該點(diǎn)的表面垂直。電容 （1）兩個(gè)彼此絕緣，而又互相靠近的導(dǎo)體，就組成了一個(gè)電容器。 a 定義式：，即電容C等于Q與U的比值，不能理解為電容C與Q成正比，與U成反比。 b 決定因素式：如平行板電容器（不要求應(yīng)用此式計(jì)算） （3）對于平行板電容器有關(guān)的Q、E、U、C的討論時(shí)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： （定義式） （5）C由電容器本身決定。 第二種情況：若電容器始終和電源接通，則表示電容器兩極板的電壓V為一定，此時(shí)電容器的電量將隨電容的變化而變化。 （2）在對帶電粒子進(jìn)行受力分析時(shí)，要注意兩點(diǎn)： a 要掌握電場力的特點(diǎn)。 b 是否考慮重力要依據(jù)具體情況而定：基本粒子：如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有要說明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力（但并不忽略質(zhì)量）。 1帶電粒子的加速（含偏轉(zhuǎn)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(zhuǎn)化過程。 如選用動能定理，則要分清哪些力做功？做正功還是負(fù)功？是恒力功還是變力功？若電場力是變力，則電場力的功必須表達(dá)成，還要確定初態(tài)動能和末態(tài)動能（或初、末態(tài)間的動能增量） 如選用能量守恒定律，則要分清有哪些形式的能在變化？怎樣變化（是增加還是減少）？能量守恒的表達(dá)形式有： a 初態(tài)和末態(tài)的總能量（代數(shù)和）相等，即； b 某種形式的能量減少一定等于其它形式能量的增加，即 c 各種形式的能量的增量的代數(shù)和；1帶電粒子在勻強(qiáng)電場中類平拋的偏轉(zhuǎn)問題 如果帶電粒子以初速度v0垂直于場強(qiáng)方向射入勻強(qiáng)電場，不計(jì)重力，電場力使帶電粒子產(chǎn)生加速度，作類平拋運(yùn)動，分析時(shí)，仍采用力學(xué)中分析平拋運(yùn)動的方法：把運(yùn)動分解為垂直于電場方向上的一個(gè)分運(yùn)動——?jiǎng)蛩僦本€運(yùn)動：，；另一個(gè)是平行于場強(qiáng)方向上的分運(yùn)動——?jiǎng)蚣铀龠\(yùn)動，粒子的偏轉(zhuǎn)角為。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓的大小極性發(fā)生變化時(shí)，粒子的偏移也隨之變化。應(yīng)注意的問題： 電場強(qiáng)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(yàn)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(yùn)動方向是有區(qū)別的。 點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度和電勢 （1）點(diǎn)電荷在真空中形成的電場的電場強(qiáng)度，當(dāng)源電荷時(shí)，場強(qiáng)方向背離源電荷，當(dāng)源電荷為負(fù)時(shí)，場強(qiáng)方向指向源電荷。 （2）當(dāng)取時(shí)，正的源電荷電場中各點(diǎn)電勢均為正，距場源電荷越近，電勢越高。 （3）若有n個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在，它們的電場就互相迭加，形成合電場，這時(shí)某點(diǎn)的電場強(qiáng)度就等于各個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)的矢量和，而某點(diǎn)的電勢就等于各個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)的電勢的代數(shù)和。 （2）電流強(qiáng)度：通過導(dǎo)體橫截面的電量q跟通過這些電量所用時(shí)間t的比值，叫電流強(qiáng)度：。按電阻率的大小將材料分成導(dǎo)體和絕緣體。 將公式錯(cuò)誤地認(rèn)為R與U成正比或R與I成反比。第二，伏安法測電阻是根據(jù)電阻的定義式，用伏特表測出電阻兩端的電壓，用安培表測出通過電阻的電流，從而計(jì)算出電阻值，這是測量電阻的一種方法。 b：適用范圍：適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)的溶液，不適用于氣體。 （5）電功和電功率：電流做功的實(shí)質(zhì)是電場力對電荷做功，電場力對電荷做功電荷的電勢能減少，電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，因此電功W = qU = UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式。 （6）電熱和焦耳定律：電流通過電阻時(shí)產(chǎn)生的熱叫電熱。 電熱和電功的區(qū)別： a：純電阻用電器：電流通過用電器以發(fā)熱為目的，例如電爐、電熨斗、白熾燈等。 在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，電功等于電熱，即W = UIt = I2Rt =是通用的，沒有區(qū)別。在非純電阻電路中，電路消耗的電能，即W = UIt分為兩部分：一大部分轉(zhuǎn)化為熱能以外的其他形式的能（例如電流通過電動機(jī)，電動機(jī)轉(zhuǎn)動將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）；另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱Q = I2R t。2．串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 （1）串聯(lián)電路及分壓作用 a：串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：電路中各處的電流都相等；電路兩端的總電壓等于電路各部分電壓之和。如果電流表的內(nèi)阻為Rg，允許通過的最大電流為Ig，用這樣的電流表測量的最大電壓只能是IgRg；如果給這個(gè)電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，該電阻可由或 計(jì)算，其中為電壓量程擴(kuò)大的倍數(shù)。 b：并聯(lián)電路的重要性質(zhì)：并聯(lián)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即；并聯(lián)電路各支路的電流與電功率的分配規(guī)律：并聯(lián)電路中通過各個(gè)支路電阻的電流、各個(gè)支路電阻上消耗的電功率跟各支路電阻的阻值成反比，即，； c：給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻，就可以擴(kuò)大它的電流量程，從而將電流表改裝成一個(gè)安培表。用這樣的電流表可以測量的最大電流顯然只能是Ig。第十章 交流電交流電的產(chǎn)生及變化規(guī)律： 產(chǎn)生：強(qiáng)度和方向都隨時(shí)間作周期性變化的電流叫交流電。當(dāng)外電路閉合時(shí)形成正弦（或余弦）交流電流。 線圈平面位于中性面位置時(shí)，如圖5—2（A）所示，穿過線圈的磁通量最大，但磁通量變化率為零。圖5—2 當(dāng)線圈平面勻速轉(zhuǎn)到垂直于中性面的位置時(shí)（即線圈平面與磁力線平行時(shí)）如圖5—2（C）所示，穿過線圈的磁通量雖然為零，但線圈平面內(nèi)磁通量變化率最大。（伏）（N為匝數(shù)） （2）感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值表達(dá)式： 若從中性面開始，感應(yīng)電動勢的瞬時(shí)值表達(dá)式：（伏）如圖5—2（B）所示。 感應(yīng)電流瞬時(shí)值表達(dá)式：（安） 交流電的圖象： 圖象如圖5—3所示。 想一想：橫坐標(biāo)用t如何畫。輸出功率可達(dá)幾十萬千瓦，所以大多數(shù)發(fā)電機(jī)都是旋轉(zhuǎn)磁極式的。 瞬時(shí)值中最大的值叫最大值又稱峰值。 正弦（或余弦）交流電電動勢的有效值和最大值的關(guān)系為： 交流電壓有效值； 交流電流有效值。用電器上標(biāo)明的額定值等都是指有效值。 周期、頻率和角頻率 交流電完成一次周期性變化所需的時(shí)間叫周期。 交流電在1秒內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)叫頻率。 周期和頻率互為倒數(shù)，即。 角頻率： 單位：弧度/秒三相交流電： 三個(gè)互成120176。 由于這三個(gè)線圈是相同的，因此，它們將產(chǎn)生三個(gè)依次達(dá)到最大值的交變電動勢。 每個(gè)獨(dú)立電源稱作“一相”，雖然每相的電動勢的最大值和周期都相同，但是它們不能同時(shí)為零或者同時(shí)達(dá)到最大值。角，它們到達(dá)零值和最大值的時(shí)間依次落后周期。 在實(shí)際應(yīng)用中，三相發(fā)電機(jī)和負(fù)載并不用六條導(dǎo)線相連接，而是采用“Y”和“”兩種接法。變壓器： 變壓器是可以用來改變交流電壓和電流的大小的設(shè)備。對于原、副線圈各一組的變壓器來說（如圖5—6），原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正。 即 注意：①對于副線圈有兩組或兩組以上的變壓器來說，原、副線圈上的電壓與它們的匝數(shù)成正比的規(guī)律仍然成立，但各副線圈的電流則應(yīng)根據(jù)功率關(guān)系，去計(jì)算各線圈的電流強(qiáng)度，即。 ③當(dāng)副線圈所接負(fù)載增多時(shí)，由于通常負(fù)載多是并聯(lián)使用，因此，總電阻減少，使增大，輸出功率增大，所以輸入功率變大。 ⑤上述各公式中的I、U、P均指有效值，不能用瞬時(shí)值。 在輸送的電功率和送電導(dǎo)線電阻一定的條件下，提高送電電壓，減小送電電流強(qiáng)度可以達(dá)到減少線路上電能損失的目的。第十一章 磁場磁場、磁感線、地磁場、電流的磁場、安培定則（A）（1）磁體和電流的周圍都存在著磁場,規(guī)定在磁場中任一點(diǎn),。磁感線的疏密程度反映磁場的強(qiáng)弱；磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向。（常見磁場的磁感線分布）（3）地球的地理兩極與地磁兩極并不完全重合，其間有一個(gè)交角，叫做磁偏角。磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力的大小及左手定則（A）（及 ）（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度：將一小段通電直導(dǎo)線垂直磁場放置時(shí)，其受到的磁場力F與電流強(qiáng)度I成_正比、與導(dǎo)線的長度L成正比，其中F/IL是與通電導(dǎo)線長度和電流強(qiáng)度都_無關(guān)的物理量，它反映了該處磁場的強(qiáng)弱，定義F/（T），方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁感線的切線方向,也是小磁針在該處靜止時(shí)N極的指向。（2）當(dāng)粒子的運(yùn)動方向與磁場方向平行時(shí)，粒子不受洛侖茲力的作用。（注：對負(fù)電荷而言，四指所指方向?yàn)槠溥\(yùn)動的反方向）注意：洛侖茲力的方向始終垂直于磁場方向，且垂直于粒子運(yùn)動方向。 （2）磁通密度——垂直穿過單位面積的磁感線條數(shù)，也即磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。公式 = BScosq及其應(yīng)用 磁通量的定義式 = BScosq，是一個(gè)重要的公式。在使用此公式時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： （1）公式的適用條件——一般只適用于計(jì)算平面在勻強(qiáng)磁場中的磁通量。）的夾角（圖1），而不是平面（S）與磁場（B）的夾角（a）。所以磁通量公式還可表示為 = BSsina （3）是雙向標(biāo)量，其正負(fù)表示與規(guī)定的正方向（如平面法線的方向）是相同還是相反，當(dāng)磁感線沿相反向穿過同一平面時(shí)，磁通量等于穿過平面的磁感線的凈條數(shù)——磁通量的代數(shù)和，即 = 1－2磁場對通電導(dǎo)線的作用 磁場對電流的作用力，叫做安培力，如圖2所示，一根長為L的直導(dǎo)線，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，且與B的夾角為q。在B、I、L一定時(shí)，F(xiàn) 181。時(shí)，安培力最大為：Fm = BIL 當(dāng)q = 0176。時(shí)，安培力為零：F = 0 應(yīng)用安培力公式應(yīng)注意的問題 第一、安培力