I:电流强度(A).V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定. 2)力的合成与分解 1.同一直线上力的合成同向:F＝F1+F2. 反向:F＝F1-F2 2.互成角度力的合成: F＝1/2 F1⊥F2时:F＝1/2 3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解:Fx＝Fcosβ.Fy＝Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx) 注: 的合成与分解遵循平行四边形定则; (2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立; (3)除公式法外.也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图; (4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角越大.合力越小; (5)同一直线上力的合成.可沿直线取正方向.用正负号表示力的方向.化简为代数运算. 四.动力学 1.牛顿第一运动定律:物体具有惯性.总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止 2.牛顿第二运动定律:F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致} 3.牛顿第三运动定律:F＝-F´{负号表示方向相反,F.F´各自作用在对方.平衡力与作用力反作用力区别.实际应用:反冲运动} 4.共点力的平衡F合＝0.推广 {正交分解法.三力汇交原理} 5.超重:FN>G.失重:FN<G {加速度方向向下.均失重.加速度方向向上.均超重} 6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题.适用于宏观物体.不适用于处理高速问题.不适用于微观粒子 注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动. 五.振动和波(机械振动与机械振动的传播) 1.简谐振动F＝-kx {F:回复力.k:比例系数.x:位移.负号表示F的方向与x始终反向} 2.单摆周期T＝2π.g:当地重力加速度值.成立条件:摆角θ<100;l>>r} 3.受迫振动频率特点:f＝f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力＝f固.A＝max.共振的防止和应用 5.机械波.横波.纵波 6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波传播过程中.一个周期向前传播一个波长,波速大小由介质本身所决定} 7.声波的波速0℃:332m/s,20℃:344m/s,30℃:349m/s, 8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小.或者相差不大 9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定.振幅相近.振动方向相同) 10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动.导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近.接收频率增大.反之.减小物体的固有频率与振幅.驱动力频率无关.取决于振动系统本身, (2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处.减弱区则是波峰与波谷相遇处, (3)波只是传播了振动.介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式, (4)干涉与衍射是波特有的, (5)振动图象与波动图象, (6)其它相关内容:超声波及其应用/振动中的能量转化. 六.冲量与动量(物体的受力与动量的变化) 1.动量:p＝mv {p:动量.v:速度(m/s).方向与速度方向相同} 3.冲量:I＝Ft {I:冲量.t:力的作用时间(s).方向由F决定} 4.动量定理:I＝Δp或Ft＝mvt–mvo {Δp:动量变化Δp＝mvt–mvo.是矢量式} 5.动量守恒定律:p前总＝p后总或p＝p’´也可以是m1v1+m2v2＝m1v1´+m2v2´ 6.弹性碰撞:Δp＝0,ΔEk＝0 {即系统的动量和动能均守恒} 7.非弹性碰撞Δp＝0,0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能.EKm:损失的最大动能} 8.完全非弹性碰撞Δp＝0,ΔEK＝ΔEKm {碰后连在一起成一整体} 9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰: v1´＝ v2´＝2m1v1/ 10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度 11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M.并嵌入其中一起运动时的机械能损失 E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝fs相对 {vt:共同速度.f:阻力.s相对子弹相对长木块的位移} 注: (1)正碰又叫对心碰撞.速度方向在它们“中心 的连线上; (2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算; (3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力.则系统动量守恒(碰撞问题.爆炸问题.反冲问题等); (4)碰撞过程(时间极短.发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒; (5)爆炸过程视为动量守恒.这时化学能转化为动能.动能增加,(6)其它相关内容:反冲运动.火箭.航天技术的发展和宇宙航行. 七.功和能 1.功:W＝Fscosα.F:恒力.α:F.s间的夹角} 2.重力做功:Wab＝mghab {m:物体的质量.g＝9.8m/s2≈10m/s2.hab:a与b高度差} 3.电场力做功:Wab＝qUab {q:电量(C).Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa-φb} 4.电功:W＝UIt.I:电流} 5.功率:P＝W/t].W:t时间内所做的功} 6.汽车牵引力的功率:P＝Fv,P平＝Fv平 {P:瞬时功率.P平:平均功率} 7.汽车以恒定功率启动.以恒定加速度启动.汽车最大行驶速度 8.电功率:P＝UI {U:电路电压} 9.焦耳定律:Q＝I2Rt {Q:电热.R:电阻值} 10.纯电阻电路中I＝U/R,P＝UI＝U2/R＝I2R,Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt 11.动能:Ek＝mv2/2 {Ek:动能.v:物体瞬时速度(m/s)} 12.重力势能:EP＝mgh {EP :重力势能(J).g:重力加速度.h:竖直高度} 13.电势能:EA＝qφA {EA:带电体在A点的电势能.φA:A点的电势} 14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加): W合＝mvt2/2-mvo2/2或W合＝ΔEK {W合:外力对物体做的总功.ΔEK:动能变化ΔEK＝} 15.机械能守恒定律:ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1＝mv22/2+mgh2 16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG＝-ΔEP 注: (1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少, (2)O0≤α<90O 做正功,90O<α≤180O做负功,α＝90o不做功方向垂直时该力不做功), (3)重力做正功.则重力势能减少 (4)重力做功和电场力做功均与路径无关机械能守恒成立条件:除重力外其它力不做功.只是动能和势能之间的转化,(6)能的其它单位换算:1kWh(度)＝3.6×106J.1eV＝1.60×10-19J,*(7)弹簧弹性势能E＝kx2/2.与劲度系数和形变量有关. 八.分子动理论.能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数NA＝6.02×1023/mol,分子直径数量级10-10米 2.油膜法测分子直径d＝V/s {V:单分子油膜的体积2} 3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的,大量分子做无规则的热运动,分子间存在相互作用力. 4.分子间的引力和斥力(1)r<r0.f引<f斥.F分子力表现为斥力 (2)r＝r0.f引＝f斥.F分子力＝0.E分子势能＝Eminr>r0.f引>f斥.F分子力表现为引力 (4)r>10r0.f引＝f斥≈0.F分子力≈0.E分子势能≈0 5.热力学第一定律W+Q＝ΔU{(做功和热传递.这两种改变物体内能的方式.在效果上是等效的). W:外界对物体做的正功(J).Q:物体吸收的热量.涉及到第一类永动机不可造出} 6.热力学第二定律 克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体.而不引起其它变化, 开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功.而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出} 7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小.布朗运动越明显,温度越高越剧烈, (2)温度是分子平均动能的标志, 3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快, (4)分子力做正功.分子势能减小,在r0处F引＝F斥且分子势能最小, (5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0,温度升高.内能增大ΔU>0,吸收热量.Q>0 (6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和.对于理想气体分子间作用力为零.分子势能为零, (7)r0为分子处于平衡状态时.分子间的距离, (8)其它相关内容:能的转化和定恒定律/能源的开发与利用.环保/物体的内能.分子的动能.分子势能. 【
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