- 2021-05-13 发布 |
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文档介绍
最全最全高考抢分秘籍——高中物理二级结论小结全
高中 物理 二级 结论 温馨提示 1、“二级结论”是常见知识和经验的总结，都是可以推导的。 2、先想前提，后记结论，切勿盲目照搬、套用。 3、常用于解选择题，可以提高解题速度。一般不要用于计算题中。 “二级结论”是在一些常见的物理情景中，由基本规律和基本公式导出的推论，又叫“半成品”。由于这些情景和这些推论在做题时出现率高，或推导繁杂，因此，熟记这些“ 二级结论”，在做填空题或选择题时，就可直接使用。在做计算题时，虽必须一步步列方程，一般不能直接引用“二级结论”，但只要记得“二级结论”，就能预知结果，可以简化计算和提高思维起点，也是有用的。 细心的学生，只要做的题多了，并注意总结和整理，就能熟悉和记住某些“二级结论”，做到“心中有数”，提高做题的效率和准确度。 运用“二级结论”，谨防“张冠李戴”，因此要特别注意熟悉每个“二级结论”的推导过程，记清楚它的适用条件，避免由于错用而造成不应有的损失。 下面列出一些“二级结论”，供做题时参考，并在自己做题的实践中，注意补充和修正。 一、静力学 1．几个力平衡，则任一力是与其他所有力的合力平衡的力。 三个共点力平衡，任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反。 2．两个力的合力： 方向与大力相同 3．拉米定理：三个力作用于物体上达到平衡时，则三个力应在同一平面内，其作用线必交于一点，且每一个力必和其它两力间夹角之正弦成正比，即 4．两个分力F1和F2的合力为F，若已知合力（或一个分力）的大小和方向，又知另一个分力（或合力）的方向，则第三个力与已知方向不知大小的那个力垂直时有最小值。 mg F1 F2的最小值 F F1 F2的最小值 F F1已知方向 F2的最小值 5．物体沿倾角为α的斜面匀速下滑时， μ=tgα 6．“二力杆”（轻质硬杆）平衡时二力必沿杆方向。 7．绳上的张力一定沿着绳子指向绳子收缩的方向。 8．支持力（压力）一定垂直支持面指向被支持（被压）的物体，压力N不一定等于重力G。 F F1 F2 9．已知合力不变，其中一分力F1大小不变，分析其大小，以及另一分力F2。 用“三角形”或“平行四边形”法则 二、运动学 1．初速度为零的匀加速直线运动（或末速度为零的匀减速直线运动） 时间等分（T）： ① 1T内、2T内、3T内······位移比：S1：S2：S3=12：22：32 ② 1T末、2T末、3T末······速度比：V1：V2：V3=1：2：3 ③ 第一个T内、第二个T内、第三个T内···的位移之比： SⅠ：SⅡ：SⅢ=1：3：5 ④ΔS=aT2 Sn-Sn-k= k aT2 a=ΔS/T2 a =（ Sn-Sn-k）/k T2 位移等分（S0）： ① 1S0处、2 S0处、3 S0处···速度比：V1：V2：V3：···Vn= ② 经过1S0时、2 S0时、3 S0时···时间比： ③ 经过第一个1S0、第二个2 S0、第三个3 S0···时间比 2．匀变速直线运动中的平均速度 3．匀变速直线运动中的瞬时速度 中间时刻的速度 中间位置的速度 4．变速直线运动中的平均速度 前一半时间v1，后一半时间v2。则全程的平均速度： 前一半路程v1，后一半路程v2。则全程的平均速度： 5．自由落体 6．竖直上抛运动 同一位置 v上=v下 7．相对运动 S甲乙 = S甲地 + S地乙 = S甲地 - S乙地 8．绳端物体速度分解 v v θ 2θ ω 平面镜 点光源 9．“刹车陷阱”，应先求滑行至速度为零即停止的时间t0 ，确定了滑行时间t大于t0时，用 或S=vot/2，求滑行距离；若t小于t0时 10．匀加速直线运动位移公式：S = A t + B t2 式中a=2B（m/s2） V0=A（m/s） 11．追赶、相遇问题 匀减速追匀速：恰能追上或恰好追不上 V匀=V匀减 V0=0的匀加速追匀速：V匀=V匀加 时，两物体的间距最大Smax= 同时同地出发两物体相遇：位移相等，时间相等。 A与B相距 △S，A追上B：SA=SB+△S，相向运动相遇时：SA=SB+△S。 12．小船过河： ⑴ 当船速大于水速时 ①船头的方向垂直于水流的方向时，所用时间最短， ②合速度垂直于河岸时，航程s最短 s=d d为河宽 ⑵当船速小于水速时 ①船头的方向垂直于水流的方向时，所用时间最短， d V船 V合 V水 ②合速度不可能垂直于河岸，最短航程s 三、运动和力 1．沿粗糙水平面滑行的物体： ａ＝μｇ 2．沿光滑斜面下滑的物体： ａ＝ｇsinα 3．沿粗糙斜面下滑的物体 a＝ｇ（sinα-μcosα） 4．沿如图光滑斜面下滑的物体： 沿角平分线滑下最快 当α=45°时所用时间最短 小球下落时间相等 小球下落时间相等 α增大， 时间变短 5． 一起加速运动的物体系，若力是作用于上，则和的相互作用力为 α F 与有无摩擦无关，平面，斜面，竖直方向都一样 α F α F m 1 α F 1 m α a 6．下面几种物理模型，在临界情况下，a=gtgα a a a a a a 光滑，相对静止 弹力为零 相对静止 光滑，弹力为零 F 7．如图示物理模型，刚好脱离时。弹力为零，此时速度相等，加速度相等，之前整体分析，之后隔离分析 a a g F 简谐振动至最高点 在力F 作用下匀加速运动 在力F 作用下匀加速运动 8．下列各模型中，速度最大时合力为零，速度为零时，加速度最大 B F F B 9．超重：a方向竖直向上；（匀加速上升，匀减速下降） 失重：a方向竖直向下；（匀减速上升，匀加速下降） 四、圆周运动，万有引力： 1．水平面内的圆周运动：F=mg tgα方向水平，指向圆心 mg N N mg θ 2．飞机在水平面内做匀速圆周盘旋 飞车走壁 θ mg T 火车Ｒ、Ｖ、ｍ 3．竖直面内的圆周运动： ｖ 绳 Ｌ .o ｍ ｖ ｍ ｖ Ｌ .o ｍ H R 1) 绳，内轨，水流星最高点最小速度，最低点最小速度，上下两点拉压力之差6mg 2）离心轨道，小球在圆轨道过最高点 vmin = 要通过最高点，小球最小下滑高度为2 .5R 。 3）竖直轨道圆运动的两种基本模型 绳端系小球，从水平位置无初速度释放下摆到最低点：T=3mg，a=2g，与绳长无关。 “杆”最高点vmin=0，v临 = ， v v临，杆对小球为拉力 v = v临，杆对小球的作用力为零 v v临，杆对小球为支持力 4）重力加速度， 某星球表面处（即距球心R）：g=GM/R2 距离该星球表面h处（即距球心R+h处） ： g′=GM/（R+h）2 = g·R2/（R+h）2 5）人造卫星： GmM/r2 = ma =mV2/r = mω2r = m·4 /T2 推导卫星的线速度 v = ；卫星的运行周期 T = 。 卫星由近地点到远地点，万有引力做负功，试分析r与各量的关系 第一宇宙速度 VⅠ = = = 地表附近的人造卫星：r = R = m，V 运 = VⅠ ，T= =84.6分钟 6）同步卫星 T=24小时，h=5.6R，v = 3.1km/s 7）重要变换式：GM = GR2 （R为地球半径） 8）行星密度：ρ = 3 /GT2 式中T为绕行星运转的卫星的周期，即可测。 三、机械能 1．判断某力是否作功，做正功还是负功 ① F与S的夹角（恒力） ② F与V的夹角（曲线运动的情况） ③ 能量变化（两个相联系的物体作曲线运动的情况） 2．求功的六种方法 ① W = F S cosa （恒力） 定义式 ② W = P t （变力，恒力） ③ W = △EK （变力，恒力） ④ W = △E （除重力做功的变力，恒力） 功能原理 ⑤ 图象法 （变力，恒力） ⑥ 气体做功： W = P △V （P——气体的压强；△V——气体的体积变化） 3．恒力做功的大小与路面粗糙程度无关，与物体的运动状态无关。 4．摩擦生热：Q = f·S相对 。Q常不等于功的大小（功能关系） S S 动摩擦因数处处相同，克服摩擦力做功 W = µ mg S 四、动量 1．反弹：△p ＝ m（v1+v2） 2．弹开：速度，动能都与质量成反比。 3．一维弹性碰撞： V1＇= [（m1—m2）V1 + 2 m2V2]/（m1 + m2） V2＇= [（m2—m1）V2 + 2 m1V2]/（m1 + m2） 当V2 = 0时， V1＇= （m1—m2）V1 /（m1 + m2） V2＇= 2 m1V1/（m1 + m2） 特点：大碰小，一起跑；小碰大，向后转；质量相等，速度交换。 4．1球（V1）追2球（V2）相碰，可能发生的情况： ① P1 + P2 = P＇1 + P＇2 ；m1V1＇+ m2 V2＇= m1V1 + m2V2 动量守恒。 ② E＇K1 +E＇K2 ≤ EK1 +EK2 动能不增加 ③ V1＇≤ V2＇ 1球不穿过2球 ④ 当V2 = 0时， （ m1V1）2/ 2（m1 + m2）≤ E＇K ≤（ m1V1）2/ 2m1 EK=（ mV）2/ 2m = P2 / 2m = I2 / 2m 5．三把力学金钥匙 研究对象 研究角度 物理概念 物理规律 适用条件 质点 力的瞬时作用效果 F、m、a F=m·a 低速运动的宏观物体 质点 力作用一段位移（空间累积）的效果 W = F S cosa P = W/ t P =FV cosa EK = mv2/2 EP = mgh W =EK2 — EK1 低速运动的宏观物体 系统 E1 = E2 低速运动的宏观物体，只有重力和弹力做功 质点 力作用一段时间（时间累积）的效果 P = mv I = F t Ft = mV2—mV1 低速运动的宏观物体，普遍适用 系统 m1V1＇+ m2 V2＇= m1V1 + m2V2 ∑F外=0 ∑F外>>∑F内 某一方向∑F外=0 △px ＝0 五、振动和波 1．平衡位置：振动物体静止时，∑F外=0 ；振动过程中沿振动方向∑F=0。 2．由波的图象讨论波的传播距离、时间和波速：注意“双向”和“多解”。 3．振动图上，振动质点的运动方向：看下一时刻，“上坡上”，“下坡下”。 4．振动图上，介质质点的运动方向：看前一质点，“在上则上”，“在下则下”。 5．波由一种介质进入另一种介质时，频率不变，波长和波速改变（由介质决定） 6．已知某时刻的波形图象，要画经过一段位移S或一段时间t 的波形图：“去整存零，平行移动”。 7．双重系列答案： x/m y/cm 5 -5 0 1 2 3 4 5 x/m y/cm 5 -5 0 1 2 3 4 5 △x 向右传：△t = （K+1/4）T（K=0、1、2、3…） S = Kλ+△X （K=0、1、2、3…） 向左传：△t = （K+3/4）T K=0、1、2、3…） S = Kλ+（λ-△X） （K=0、1、2、3…） 六、热和功 分子运动论∶ 1．求气体压强的途径∶①固体封闭∶《活塞》或《缸体》《整体》列力平衡方程 ； ②液体封闭：《某液面》列压强平衡方程 ； ③系统运动：《液柱》《活塞》《整体》列牛顿第二定律方程。 由几何关系确定气体的体积。 2．1 atm=76 cmHg = 10.3 m H2O ≈ 10 m H2O 3．等容变化：△p ＝P ·△T/ T 4．等压变化：△V ＝V ·△T/ T 七、静电场： 1．求“感应电荷产生的电场”：大小等于原电场，方向相反。 2．粒子沿中心线垂直电场线飞入匀强电场，飞出时速度的反向延长线通过电场中心。 3． ＋g －g a b c E Eb=0；Ea>Eb；Ec>Ed；方向如图示；abc比较b点电势最低，由b到∞，场强先增大，后减小，电势减小。 ＋4g －g a b c E Eb=0，a，c两点场强方向如图所示 c b a Ea>Eb；Ec>Ed；Eb>Ed d －g ＋g 4．匀强电场中，等势线是相互平行等距离的直线，与电场线垂直。 5．电容器充电后，两极间的场强：，与板间距离无关。 6．LC振荡电路中两组互余的物理量：此长彼消。 1）电容器带电量q，极板间电压u，电场强度E及电场能Ec等量为一组；（变大都变大） 2）自感线圈里的电流I，磁感应强度B及磁场能EB等量为一组；（变小都变小） 电量大小变化趋势一致：同增同减同为最大或零值，异组量大小变化趋势相反，此增彼减， 若q，u，E及Ec等量按正弦规律变化，则I，B，EB等量必按余弦规律变化。 电容器充电时电流减小，流出负极，流入正极；磁场能转化为电场能； 放电时电流增大，流出正极，流入负极，电场能转化为磁场能。 八、恒定电流 1．串连电路：总电阻大于任一分电阻； ，；， 2．并联电路：总电阻小于任一分电阻； ；；； 3．和为定值的两个电阻，阻值相等时并联值最大。 4．估算原则：串联时，大为主；并联时，小为主。 5．路端电压：纯电阻时，随外电阻的增大而增大。 6．并联电路中的一个电阻发生变化，电路有消长关系，某个电阻增大，它本身的电流小，与它并联的电阻上电流变大。 7．外电路中任一电阻增大，总电阻增大，总电流减小，路端电压增大。 8．画等效电路：始于一点，电流表等效短路；电压表，电容器等效电路；等势点合并。 9．R＝r时输出功率最大。 10．，分别接同一电源：当时，输出功率。 串联或并联接同一电源：。 11．纯电阻电路的电源效率：。 12．含电容器的电路中，电容器是断路，其电压值等于与它并联的电阻上的电压，稳定时，与它串联的电阻是虚设。电路发生变化时，有充放电电流。 13．含电动机的电路中，电动机的输入功率，发热功率， 输出机械功率 九、直流电实验 1．考虑电表内阻影响时，电压表是可读出电压值的电阻；电流表是可读出电流值的电阻。 2．电表选用 测量值不许超过量程；测量值越接近满偏值（表针的偏转角度尽量大）误差越小，一般大于1/3满偏值的。 3．相同电流计改装后的电压表：；并联测同一电压，量程大的指针摆角小。 电流表：；串联测同一电流，量程大的指针摆角小。 4．电压测量值偏大，给电压表串联一比电压表内阻小得多的电阻； 电流测量值偏大，给电流表并联一比电流表内阻大得多的电阻； 5．分压电路：一般选择电阻较小而额定电流较大的电阻 1）若采用限流电路，电路中的最小电流仍超过用电器的额定电流时； 2）当用电器电阻远大于滑动变阻器的全值电阻，且实验要求的电压变化范围大（或要求多组实验数据）时； 3）电压，电流要求从“零”开始可连续变化时， 分流电路：变阻器的阻值应与电路中其它电阻的阻值比较接近； 分压和限流都可以用时，限流优先，能耗小。 6．变阻器：并联时，小阻值的用来粗调，大阻值的用来细调； 串联时，大阻值的用来粗调，小阻值的用来细调。 7．电流表的内、外接法：内接时，；外接时，。 1）或时内接；或时外接； 2）如Rx既不很大又不很小时，先算出临界电阻（仅适用于）， 若时内接；时外接。 3）如RA、RV均不知的情况时，用试触法判定：电流表变化大内接，电压表变化大外接。 8．欧姆表： 1）指针越接近误差越小，一般应在至范围内，； 2）； 3）选档，换档后均必须调“零”才可测量，测量完毕，旋钮置OFF或交流电压最高档。 9．故障分析：串联电路中断路点两端有电压，通路两端无电压（电压表并联测量）。 断开电源，用欧姆表测：断路点两端电阻无穷大，短路处电阻为零。 10．描点后画线的原则： 1）已知规律（表达式）：通过尽量多的点，不通过的点应靠近直线，并均匀分布在线的两侧，舍弃个别远离的点。 2）未知规律：依点顺序用平滑曲线连点。 11．伏安法测电池电动势和内电阻r： 安培表接电池所在回路时：；电流表内阻影响测量结果的误差。 安培表接电阻所在回路试：；电压表内阻影响测量结果的误差。 半电流法测电表内阻：，测量值偏小；代替法测电表内阻：。 半值（电压）法测电压表内阻：，测量值偏大。 十、磁场 1． 安培力方向一定垂直电流与磁场方向决定的平面，即同时有FA⊥I，FA⊥B。 2． 带电粒子垂直进入磁场做匀速圆周运动：，（周期与速度无关）。 3． 在有界磁场中，粒子通过一段圆弧，则圆心一定在这段弧两端点连线的中垂线上。 4． 半径垂直速度方向，即可找到圆心，半径大小由几何关系来求。 5． 粒子沿直线通过正交电、磁场（离子速度选择器），。与粒子的带电性质和带电量多少无关，与进入的方向有关。 6． 冲击电流的冲量：， 7． 通电线圈的磁力矩：（是线圈平面与B的夹角，S线圈的面积） 8． 当线圈平面平行于磁场方向，即时，磁力矩最大， 十一、电磁感应 1．楞次定律：（阻碍原因） 内外环电流方向：“增反减同”自感电流的方向：“增反减同” 磁铁相对线圈运动：“你追我退，你退我追” 通电导线或线圈旁的线框：线框运动时：“你来我推，你走我拉” 电流变化时：“你增我远离，你减我靠近” 2．最大时（，）或为零时（）框均不受力。 3．楞次定律的逆命题：双解，加速向左＝减速向右 4．两次感应问题：先因后果，或先果后因，结合安培定则和楞次定律依次判定。 5．平动直杆所受的安培力：，热功率：。 6．转杆（轮）发电机： 7．感生电量：。 图1线框在恒力作用下穿过磁场：进入时产生的焦耳热小于穿出时产生的焦耳热。 图2中：两线框下落过程：重力做功相等甲落地时的速度大于乙落地时的速度。 十二、交流电 1．中性面垂直磁场方向，与e为互余关系，此消彼长。 2．线圈从中性面开始转动： 。 安培力： 磁力距： 线圈从平行磁场方向开始转动： 安培力： 磁力距： 正弦交流电的有效值：＝一个周期内产生的总热量。 变压器原线圈：相当于电动机；副线圈相当于发电机。 6． 理想变压器原、副线圈相同的量： 7． 输电计算的基本模式： 发电机P输 U输 U用 U线 十三、 光的反射和折射 1． 光过玻璃砖，向与界面夹锐角的一侧平移；光过棱镜，向底边偏折。 2． 光射到球面、柱面上时，半径是法线。 十四、光的本性 1． 双缝干涉条纹的宽度：；单色光的干涉条纹为等距离的明暗相间的条纹；白光的干涉条纹中间为白色，两侧为彩色条纹。 2． 单色光的衍射条纹中间最宽，两侧逐渐变窄；白光衍射时，中间条纹为白色，两侧为彩色条纹。 3． 增透膜的最小厚度为绿光在膜中波长的1/4。 4． 用标准样板检查工件表面的情况：条纹向窄处弯是凹；向宽处弯是凸。 5． 电磁波穿过介质表面时，频率（和光的颜色）不变。光入介质， 贯穿本领 电离本领 6 光谱： 红 橙 黄 绿 蓝 靛 紫 电磁波谱 频率υ 小 大 频率υ 波长λ 小 大 波长λ 长 短 无线电波 小 长 α 射线 波速V介质 大 小 微波 折射率n 小 大 红外线 β 射线 临界角C 大 小 可见光 能量E 小 大 紫外线 γ 射线 大 小 干涉条纹 宽 窄 X射线 绕射本领 强 弱 γ射线 大 短 十五 原子物理 1 质子数 中子数 质量数 电荷数 周期表中位置 α衰变 减2 减2 减4 减2 前移2位 β衰变 加1 减1 不变 加1 后移1位 2． 磁场中的衰变：外切圆是α衰变，内切圆是β衰变，半径与电量成反比。 3． 平衡核反应方程：质量数守恒、电荷数守恒。 4．1u=931.5Mev；u为原子质量单位，1u=1.66×10-27kg 5． 氢原子任一能级： 6． 大量处于定态的氢原子向基态跃迁时可能产生的光谱线条数： 第二版本 一、静力学： 1．几个力平衡，则一个力是与其它力合力平衡的力。 2．两个力的合力：F 大+F小F合F大－F小。 三个大小相等的共面共点力平衡，力之间的夹角为1200。 3．力的合成和分解是一种等效代换，分力与合力都不是真实的力，求合力和分力是处理力学问题时的一种方法、手段。 4．三力共点且平衡，则（拉密定理）。 5．物体沿斜面匀速下滑，则。 6．两个一起运动的物体“刚好脱离”时： 貌合神离，弹力为零。此时速度、加速度相等，此后不等。 7．轻绳不可伸长，其两端拉力大小相等，线上各点张力大小相等。因其形变被忽略，其拉力可以发生突变，“没有记忆力”。 8．轻弹簧两端弹力大小相等，弹簧的弹力不能发生突变。 9．轻杆能承受纵向拉力、压力，还能承受横向力。力可以发生突变，“没有记忆力”。 10、轻杆一端连绞链，另一端受合力方向：沿杆方向。 10、若三个非平行的力作用在一个物体并使该物体保持平衡，则这三个力必相交于一点。它们按比例可平移为一个封闭的矢量三角形。（如图3所示） F1 F2 F3 θ2 θ Fsinθ F2 F1 F F1 θ3 F2 θ1 图3 F3 图5 图6 图4 11、若F1、F2、F3的合力为零，且夹角分别为θ1、θ2、θ3；则有F1/sinθ1=F2/sinθ2=F3/sinθ3，如图4所示。 12、已知合力F、分力F1的大小，分力F2于F的夹角θ，则F1>Fsinθ时，F2有两个解：；F1=Fsinθ时，有一个解，F2=Fcosθ；F1查看更多