高中物理公式总结 中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2和中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)
解: 设运动加速度为a a=(Vt-V0)/t V(t/2)=V0+a.(t/2) =V0+(Vt-V0)/t *t/2 =V0+Vt/2-V0/2 =(V0+Vt)/2=V平 第二问的题有误,中间位置的速度不可能大于Vt. 设 任意两时刻t 与t+T 则 位移S(t+T)=V0(t+T)+a(t+T)�0�5/2 S(t)=V0t+at�0�5/2 任意两时刻间的位移: Δs=V0(t+T)+a(t+T)�0�5/2 -V0t-at�0�5/2 =T(V0+at)+at�0�5/2 题中Δs=aT2 不成立. 用导数可以简单证明: S=V0t+at�0�5/2 S'=V0+at 位移变化与V0有关.
1.已知在298K时,HAc的Ka为1.76×105,计算在此温度下,浓度为?
物理定理、定律和公式
一、质点的运动(1)——直线运动
1)均匀变速线性运动
平均速度vping = s/t(定义)2。有用的推论vt2-VO2 = 2as
3.中间速度vt/2 = V电平= (VTVO)/24。最终速度vt = Voat
5.中位速度vs/2 = [(VO2VT2)/2] 1/26。位移S = V电平T = VotaT2/2 = VT/2t
7.加速度A =(vt-Vo)/t {以Vo为正方向,A与Vo同向(加速)A > 0;然后倒a8。实验推断δs = at2 {δs是连续相邻相等时间(t)的位移差}
9.主要物理量和单睁宽樱位:初速度(VO):m/s;加速度(a):m/S2;终点速度(vt):米/秒;时间(t)秒;排水量(s):米(m);距离:米悉丛;单位换算:1m/s = 3.6km/h
注意:
(1)平均速度是一个矢量;
(2)物体速度高时,加速度不一定高;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是测度,不是行列式;
(4)其他相关内容:质点、位移和距离、参照系、时巧亮间和时间(见第一卷P19)/S-T图、V-T图/速度和速度、瞬时速度(见第一卷P24】)。
2)自由下落运动
1.初速度VO = 0.2。最终速度vt = gt
3.下落高度H = GT2/2(从Vo位置向下计算)4。推论Vt2=2gh
注意:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2) A = g = 9.8m/S2 ≈ 10m/S2(赤道附近重力加速度较小,比高山平地小,方向垂直向下)。
(3)垂直投掷运动
1.排量s = vot-gt2/22。最终速度vt = VO-gt(g = 9.8米/S2≈10米/S2)
3.有用的推断VT2-VO2 =-2GS4。最大上升高度hm = VO2/2g(从投掷点算起)
5.往返时间t = 2VO/g(从投掷回原始位置的时间)
注意:
(1)全程处理:是匀速减速的直线运动,向上为正方向,负加速度;
(2)分段加工:向上运动为匀速减速直线运动,向下运动为自由落体运动,对称;
(3)上升和下降的过程是对称的,如同一点的速度等效反转等。
二、粒子的运动(2)——曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平速度:VX = VO2。垂直速度:vy = gt
3.水平位移:x = vot4。垂直位移:y = gt2/2
5.运动时间t = (2y/g) 1/2(通常也表示为(2h/g)1/2)
6.关闭速度vt = (vx2vy2) 1/2 = [VO2 (gt) 2] 1/2
速度方向与水平面β之间的角度:TG β = vy/VX = gt/v0
7.组合位移:S = (X2Y2) 1/2,
位移方向与水平面之间的角度α:TGα= Y/X = GT/2VO
8.水平加速度:AX = 0;垂直加速度:ay = g
注意:
(1)平抛运动是加速度为G的匀速曲线运动,通常可以认为是水平匀速直线运动和垂直自由落体运动的组合;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定,与水平投掷速度无关;
(3)θ与β的关系为TGβ= 2tgα;;
(4)平抛中时间t是解决问题的关键;(5)沿曲线运动的物体必然有加速度。当速度的方向和合力(加速度)的方向不在一条直线上时,物体作曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度v = s/t = 2π r/t2。角速度ω = φ/t = 2π/t = 2π f
3.向心加速度A = V2/R = ω 2r = (2π/t) 2R4。向心力F center = MV2/R = mω2r = Mr(2π/t)2 = mωV = F结
5.周期和频率:t = 1/f 6。角速度和线速度的关系:v = ω r
7.角速度和转速的关系ω = 2 π n(这里频率和转速含义相同)
8.主要物理量和单位:弧长(s):米(m);角度(φ):弧度(rad);频率(f):赫兹(Hz);周期(t):秒;转速(n):转/秒;半径(r):米(m);线速度(v):米/秒;角速度(ω):弧度/秒;向心加速度:m/s2。
注意:
(1)向心力可由特定的力、合力或分力提供,方向始终垂直于速度方向,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体的向心力等于合力,向心力只是改变了速度的方向,而不是速度的大小,所以物体的动能不变,向心力不做功,但动量保持变化。
3)万有引力
1.开普勒第三定律:T2/R3 = k (= 4π 2/GM) {R:轨道半径,T:周期,k:常数(与行星质量无关,取决于中心天体质量)}
2.万有引力定律:f = gm1m2/R2 (g = 6.67× 10-11 nm2/kg2,方向在它们的连线上)
2高中物理公式汇总
3.天体上的重力和重力加速度:GMM/R2 =毫克;G = GM/R2 {r:天体半径(m),m:天体质量(kg)}
4.卫星的轨道速度、角速度和周期:V =(GM/R)1/2;ω=(GM/R3)1/2;T = 2π (R3/GM) 1/2 {m:中央天体质量}
5.第一(第二、第三)宇宙速度V1 = (G地面R地面)1/2 = (GM/R地面)1/2 = 7.9km/s;V2 = 11.2公里/秒;V3 = 16.7km公里/秒
6.静止卫星GMm/(r地面H) 2 = M4 π 2 (R地面H)/T2 {H ≈ 36000 km,H:距地球表面高度,R地面:地球半径}
注意:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,方向F = F百万;
(2)应用万有引力定律可以估算天体的质量密度。
(3)静止卫星只能在赤道上空运行,运行周期与地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小,动能变大,速度变大,周期变小(三反);
(5)地球卫星的最大轨道速度和最小发射速度都是7.9公里/秒..
三.力(普通力、力的合成和分解)
1)共同力量
重力g = mg(方向垂直向下,g = 9.8m/S2 ≈ 10m/S2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律f = kx {方向是沿着回复变形方向,k:刚度系数(N/m),x:变形(m)}
3.滑动摩擦力f =μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦系数,FN:正压力(n)}
4.静摩擦力0≤f静态≤fm(与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.重力f = gm1m2/R2 (g = 6.67× 10-11 nm2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力f = kQ1Q2/R2 (k = 9.0× 109nm2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力f = eq (e:场强N/C,q:电量C,正电荷的电场力与场强同向)
8.安培力f = bilsin θ (θ是b和l之间的夹角,当L⊥B: F = Bil,当B//L: F = 0)
9.洛仑兹力f = qv BSIN θ (θ是b和v之间的夹角,当V⊥B: F = QVB,当V//B: F = 0)
注意:
(1)刚度系数k由弹簧本身决定;
(2)摩擦系数μ与压力和接触面积无关,而是由接触表面的材料特性和表面状况决定的。
(3)fm略大于μFN,一般认为是FM≈μFN;
(4)其他相关内容:静摩擦力(大小和方向)[见P8];第一卷];
(5)物理量的符号和单位B:磁感应强度(t),L:有效长度(m),I:电流强度(a),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);
(6)安培力和洛仑兹力的方向由左手定则决定。
2)力的合成和分解
1.同一直线上的力合成方向相同:f = f1f2,方向相反:f = f1-f2 (f1 > f2)
2.相互成角度的力的合成;
f =(F12 F2 2 F2 cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2: F = (F12F2) 1/2
3.合力范围:|F1-F2|≤F≤|F1 F2|
4.力的正交分解:FX = FCoS β,FY = FSIN β (β为合力与X轴的夹角Tg β = FY/FX)
注意:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形法则;
(2)合力与分力的关系是等效替代,合力可以替代分力的共同作用,反之亦然;
(3)除公式法外,也可用作图法求解。此时,比例尺应严格选择和绘制;
(4)当F1和F2的值一定时,F1和F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上的力的组合,取直线的正方向,用符号表示力的方向,可以简化为代数运算。
四.动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总是保持匀速直线运动的状态或静止状态,直到有外力迫使其改变这种状态。
2.牛顿第二运动定律:F close = Ma或A close = F close/Ma(由合力决定并与合力方向一致)
3.牛顿第三运动定律:f =-f {负号表示方向相反,f和f相互作用,平衡力不同于反作用力,实际应用:反冲运动}
4.合力的平衡F-sum = 0,推广{正交分解法,三力相交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN6。牛顿运动定律适用条件:适用于解决低速运动问题,对于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子[见第一卷P67
注意:平衡态是指物体处于静止或匀速直线运动,或者匀速旋转。
动词 (verb的缩写)振动和波(机械振动和机械振动的传播)
1.简谐振动f =-kx {f:恢复力,k:比例系数,x:位移,负号表示f和x的方向总是相反}
3高中物理公式汇总
2.单摆周期t = 2π (l/g) 1/2 {l:摆长(m),g:局部重力加速度值,成立条件:摆角θ > r}
3.强迫振动频率特性:f = f驱动力
4.共振的条件:F驱动力= F固体,A = Max,共振的预防和应用[见P175第一册]
5.机械波、横波和纵波[见P2第二卷]
6.波速v = s/t =λf =λ/t {在波的传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速是由介质本身决定的。
7.声波的速度(在空气中)0℃;332米/秒;20℃;344米/秒;30℃;349米/秒;(声波是纵波)
8.波发生明显绕射的条件(波在障碍物或孔洞周围继续传播):障碍物或孔洞的大小小于波长,或者相差不大。
9.波的干涉条件:两波频率相同(相位差恒定,振幅相近,振动方向相同)。
10.多普勒效应:由于波源与观测者之间的相互运动,波源的发射频率与接收频率不同{当两者距离较近时,接收频率增大,反之,接收频率减小[见第二册P21]}
注意:
(1)物体的固有频率与振幅和驱动力频率无关,而取决于振动系统本身;
(2)强化区是峰遇见峰或谷遇见谷,弱化区是峰遇见谷;
(3)波只传播振动,介质本身不随波迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉和衍射是波特的;
(5)振动图像和波动图像;
(6)其他相关内容:超声波及其应用【见下册P22】/振动中的能量转换【见下册P173】。
不及物动词冲量和动量(物体的力和动量的变化)
1.动量:p = mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I = ft {I:冲量(ns),F:恒力(n),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,这是矢量型}
5.动量守恒定律:总前p =总后p或p = p=p '也可以是m1v1 m2v2=m1v1 m2v2。
6.弹性碰撞:δp = 0;δ= 0 {即系统的动量和动能守恒}
7.非弹性碰撞δp = 0;08.完全非弹性碰撞δp = 0;δek =δekm {接触后连成一个整体}
9.物体m1与静止物体m2以初速度v1的弹性正面碰撞:
v1 =(m1-m2)v1/(m1 m2)v2 = 2m1v 1/(m1 m2)
10.从9推断——等质量的弹性直接碰撞时,两者之间的交换速度(动能守恒和动量守恒)。
1.子弹m的水平速度vo射入仍放置在水平光滑地面上的长木块m,嵌入其中一起运动时的机械能损耗。
e = mvo 2/2-(m m)vt2/2 = fs relative { vt:共同速度,f:阻力,s相对于子弹相对于长木块的位移}
注意:
(1)正碰撞也叫同心碰撞,速度方向在它们“中心”的线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可转化为正向的代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:如果组合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞、爆炸、反冲等。);
(4)碰撞过程(由碰撞物体组成的极短时间系统)被视为动量守恒,在原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,此时化学能转化为动能,动能增加;(6)其他相关内容:后坐力运动、火箭、空间技术的发展和航天飞行[见P128第一卷]。
七、功和能量(功是能量转换的量度)
1.功:w = fscos α(定义){w:功(j),f:恒力(n),s:位移(m),α:f与s之间的角度}
2.重力功:WAB = mghab {m:物体质量,g = 9.8m/S2 ≈ 10m/S2,hab:A与B的高度差(hab = ha-HB)}
3.电场力所做的功:WAB = Quab {q:电量(C),UAB:A和B之间的电位差(V),即UAB = φ A-φ B}
4.电功率:W = UIT(通用){U:电压(V),I:电流(A),T:通电时间(S)}
5.功率:p = w/t(定义){p:功率[瓦特(W)],W:t时间内所做的功(j),t:做功所用的时间(s)}
6.汽车牵引功率:P = FvP = Fv水平{P:瞬时功率,P水平:平均功率}
7.汽车恒功率起步,恒加速度起步,汽车最大行驶速度(VMAX = P /f)
8.电功率:P = UI(通用){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q = I2RT {Q:电加热(J),I:电流强度(A),R:电阻(ω),T:通电时间(S)}
4高中物理公式汇总
10.纯电阻电路中I = u/r;p = UI = U2/R = I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
1.动能:ek = mv2/2 {ek:动能(j),m: m/s)}物体(kg),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:垂直高度(m)(距零势能面)}
13.电势能:ea = q φ a {ea:带电体在a点的电势能(j),q:电量(c),φa:a点的电势(v)(距零势能面)}
14.动能定理(对物体做正功增加物体的动能):
W = MVT2/2-MVO2/2或W = δ ek
{W组合:外力对物体所做的总功,δEK:动能变化δEK =(mv T2/2-MVO2/2)}
15.机械能守恒定律:δ e = 0或ek1ep1 = ek2ep2也可以是mv12/2mgh1 = mv22/2mgh2
16.重力功和重力势能的变化(重力功等于重力势能增量的负值)WG =-δ EP
注意:
(1)功率表示做功的速度,做功的量表示能量转换的量;
(2)O0≤α(3)如果重力(弹性、电场力、分子力)做正功,重力(弹性、电、分子)的势能就会减小。
(4)重力做功和电场力做功与路径无关(见方程2和3);(5)机械能守恒的条件:重力(弹力)以外的其他力不做功,只有动能和势能之间的转换;(6)其他单位能量的换算:1kWh(度)= 3.6× 106 J,1ev = 1.60×10-19j;*(7)弹簧的弹性势能e = kx2/2,与刚度系数和变形有关。
八、分子动力学理论,能量守恒定律
1.avo伽德罗常数na = 6.02×1023/mol;分子直径约为10-10微米。
2.油膜法测量分子直径d = V/S { V:单分子油膜体积(m3),S:油膜表面积(m) 2}
3.分子动力学理论的内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做随机热运动;分子之间有相互作用。
4.分子间的引力和斥力(1) R (2) R = R0,F铅= F斥力,F分子力= 0,E分子势能= =Emin(最小值)
(3)r>r0,F-铅> F-斥力,F-分子力是重力。
(4)r>10r0,F铅= F斥力≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0。
5.热力学第一定律w q = δ u {(功和热传递,改变物体内能的两种方式,效果相当),
w:外界对物体做的正功(j),Q:物体吸收的热量(j),δ U:增加的内能(j),这就涉及到第一类永动机不能被创造出来(见卷二P40)}
6.热力学第二定律
柯的表述:热量不可能从低温物体传递到高温物体而不引起其他变化(热传导的方向性);
开尔文的说法:不可能从单一热源吸收热量并全部用来做功而不引起其他变化(机械能和内能之间转换的方向性){第二类永动机制造不出来[见第二卷P44]}
7.热力学第三定律:热力学零度不能达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}
注意:
(1)布朗粒子不是分子。布朗粒子越小,布朗运动越明显,温度越剧烈;
(2)温度是分子平均动能的符号;
3)分子间的引力和斥力同时存在,并随分子间距离的增大而减小,但斥力的减小速度快于引力;
(4)分子力做正功时,分子势能减小,在r0处,f导致f排斥,分子势能最小;
(5)气体膨胀,外界对气体做负功W0;吸热,Q>0
(6)物体的内能是指分子的全部动能和物体的分子势能之和。对于理想气体,分子间力为零,分子势能为零。
(7)r0是分子平衡时分子间的距离;
(8)其他相关内容:能量转化和不变定律[见下册P41]/能源开发利用、环境保护[见下册P47]/物体内能、分子动能和分子势能[见下册P47]。
九.气体的性质
1.气体的状态参数:
温度:宏观上,物体的冷热程度;从微观上看,它是物体内部分子不规则运动强度的标志,
热力学与摄氏温度的关系:t = t273 {t:热力学温度(k),t:摄氏温度(℃)}
v:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3 = 103l = 106ml。
p:压力:单位面积内,大量气体分子频繁撞击装置壁面,产生连续均匀的压力。标准大气压为1个大气压= 1.013× 105帕= 76厘米汞柱(1帕= 1 N/m2)。
2.气体分子运动的特点:分子间间隙大;除碰撞力矩外,相互作用力较弱;分子运动速率很高。
5高中物理公式总结
3.理想气体的状态方程:P1V1/T1 = P2V2/T2 {PV/T =常数,T为热力学温度(k)}
注意:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,而与温度和物质的量有关;
(2)式3成立的条件都是一定质量的理想气体。使用公式时要注意温度的单位,其中t是以摄氏度(℃)为单位的温度,t是热力学温度(k)。
X.电场
两种电荷,电荷守恒定律和元电荷:(e = 1.60×10-19c);带电的整体电荷等于基本电荷的整数倍。
2.库仑定律:f = kq1q2/R2(真空中){f:点电荷间的作用力(n),k:静电力常数k = 9.0× 109 nm2/C2、Q1、q2:两点电荷的电量(c),r:两点电荷间的距离(m),方向在其连线上,。
3.电场强度:e = f/q(定义公式,计算公式){e:电场强度(N/C),是一个矢量(电场的叠加原理),q:测试电荷的电量(c)}
4.真空点(源)电荷形成的电场e = kq/R2 {r:源电荷到位置的距离(m),q:源电荷的电量}
5.均匀电场的场强e = UAB/d {UAB:两点AB之间的电压(V),D:场强方向上两点AB之间的距离(M }
6.电场力:f = QE {f:电场力(n/c)},q:电荷受电场力作用的电量(C),e:电场强度(N/C)}
7.势和势差:UAB = φ A-φ B,UAB = WAB/Q =-δ EAB/Q
8.电场力所做的功:WAB =夸布= EQD {WAB:带电体从A到B时电场力所做的功(j),Q:电荷(c),uab:电场中A、B两点间的电位差(V)(电场力所做的功与路径无关),E:均匀电场强度,D:沿场强方向两点间的距离(沿场强方向两点间的距离)。
9.电势能:EA = QφA { EA:A点带电体的电势能(j),Q:电量(c),φA:A点电势(v }
10.电势能的变化δeab = e b-ea {带电体在电场中从a位置到b位置的电势能差}
1.电场力做功与电势能的变化δ eab =-wab =-quab(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容c = q/u(定义,计算公式){c:电容(f),q:电量(c),u:电压(两极板间的电位差)(v)}
13.平行板电容器的电容c =εs/4πKD(s:两板的相对面积,d:两板的垂直距离,ω:介电常数)
普通电容[见第二册P111
14.带电粒子在电场中的加速度(VO = 0): w = δ ek或qu = mvt2/2,vt = (2qu/m) 1/2。
15.带电粒子以速度Vo进入均匀电场时沿垂直电场方向的偏转(不考虑重力)
准平垂直电场方向:匀速直线运动L = VOT(在带等量不同电荷的平行板中:E = U/d)
平行于电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d = at2/2,a = f/m = QE/m
注意:
(1)两个相同的带电金属球接触时,电量分配定律:不同种类的原电荷先中和后均分,同种原电荷的总量均分;
(2)电场线起于正电荷,止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密集区电场强,电势沿电场线越来越低,电场线垂直于等势线;
(3)常见电场的电场线分布需要记忆【见图【第二册P98】】;
(4)电场强度(矢量)和电势(标量)都是由电场本身决定的,而电场强度和电势能量还与电量和带电体带的正负电荷有关;
(5)静电平衡中导体是等势体,表面是等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部的合成场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布在导体的外表面;
(6)电容单位的换算:1f = 106μf = 1012 pf;
(7)电子伏特(eV)是能量的单位,1ev = 1.60×10-19j;
(8)其他相关内容:静电屏蔽[见下册P101]/示波器、示波器及其应用[见下册P114等电位面[见下册P105。
XI。恒流
电流强度:I = q/t {I:电流强度(a),Q:时间T内通过导体横向负载面的电量(c),T:时间(s)}
2.欧姆定律:I = U/R {I:导体的电流强度(a),U:导体两端的电压(V),R:导体的电阻(ω)}
3.电阻和电阻定律:R = ρ l/s {ρ:电阻率(ω m),L:导体长度(m),S:导体截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I = E/(R R)或E = IR IR也可以是E = U在里面,U在外面。
{I:电路中的总电流(a),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(ω),R:电源内阻(ω)}
5.电功率和电力:W = UIT,P = UI {W:电功率(J),U:电压(V),I:电流(A),T:时间(S),P:电功率(W)}
6高中物理公式总结
6.焦耳定律:Q = I2RT {Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(ω),T:通电时间(S)}
7.在纯电阻电路中:由于I = U/R,W = Q,W = Q = UIT = I2RT = U2T/R
8.总功率率、功率输出功率和功率效率:P total = IE,P output = IU,η= P output /P total {I:总电路电流(a),E:功率电动势(V),U:端电压(V),η:功率效率}
9.电路的串联/并联串联电路(P、U和R成正比)并联电路(P、I和R成反比)
电阻关系(串联-并联-反)R-串联= R1 R2 R3 1/R联合= 1/R1 1/R2 1/R3
关系I total = i1 = I2 = i3i并且= =I1 I2 I3
电压u总计= =U1=U2=U3 u总计=U1=U2=U3
功率分配pTotal = P1 P2P3 pTotal = P1 P2P3
10.欧姆表测量电阻
(1)电路组成(2)测量原理
两个探头短接后,调整Ro使仪表指针充满偏差,这样
Ig=E/(r Rg Ro)
接入被测电阻Rx后,通过电表的电流为:
Ix = e/(r rg ro Rx) = e/(rx in r)
因为Ix对应于Rx,所以它可以指示测量的电阻。
(3)使用方法:机械调零、量程选择、欧姆调零、测量读数{注意档位(放大)}、关档。
(4)注意:测量电阻时,断开原电路,选择量程使指针在中心附近,每档重新短接欧姆到零。
11.伏安电阻测量
电流表内部连接方式:电流表外部连接方式:
电压表示法:U = Urua电流表示法:I = IR IV
Rx的测量值= u/I =(ua ur)/IR = RA Rx > r的测量值true rx = u/I = ur/(IR iv) = rvrx/(RV r)选择电路条件Rx>>RA [or Rx>(RARV)1/2]选择电路条件Rx12。电路中滑动变阻器的限流连接
限流连接方法
调压范围小,电路简单,功耗低,调压范围大,电路复杂,功耗高。
电压调整的选择条件Rp > Rx Rp注1)单位换算:1A = 103MA = 106μA;1kV = 103V = 106mA1mω= 103kω= 106ω
(2)各种材料的电阻率随温度的变化而变化,金属的电阻率随温度的升高而增大;(3)串联总电阻大于任一分电阻,并联总电阻小于任一分电阻;(4)当电源有内阻时,当外电路电阻增大时,总电流减小,端电压增大;(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时输出功率为E2/(2r);(6)其他相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导性及其应用[见P127卷二]。
十二.磁场
磁感应强度是用来表示磁场强度和方向的物理量,是一个矢量,单位t),1t = 1n/am。
2.安培力f = bil(注:L⊥B) {B:磁感应强度(t),f:安培力(f),I:电流强度(a),l:导线长度(m)}
3.洛仑兹力f = qvb(注v⊥b);M/s)}光谱仪[见P155,卷二] {F:洛伦兹力(n),Q:带电粒子电量(c),V:带电粒子速度(m/s)}
4.当引力被忽略(不考虑重力)时,带电粒子进入磁场的运动(掌握两种):
(1)带电粒子沿平行于磁场的方向进入磁场:不受洛伦兹力的影响,匀速直线运动,v = v0。
(2)带电粒子沿垂直于磁场的方向进入磁场:匀速圆周运动,规律如下:a)F方向= F lo = MV2/r = mω2r = Mr(2π/t)2 = QVB;r = mV/qB;t = 2πm/qB;(b)运动的周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛伦兹力对带电粒子不做功(无论如何);解题关键:画轨迹,求圆心,确定半径和圆心角(=两倍正切角)。
注意:
(1)安培力和洛仑兹力的方向可以用左手定则确定,但洛仑兹力要注意带电粒子的正负;
(2)应掌握磁感应线的特征和常见磁场的磁感应线分布[见图和卷二P144];(3)其他相关内容:地磁场/磁电计原理[见下册P150]/回旋加速器[见下册P156]/磁性材料
十三.电磁感应
1.[感应电动势大小的计算公式]
7高中物理公式汇总
1)e = nδφ/δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,e:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,δφ/δt:磁通量变化率}
2) E = BLV垂直(切割磁感应线运动){L:有效长度(m)}
3) EM = NBS ω(交流发电机最大感应电动势){EM:感应电动势峰值}
4)E = BL2ω/2(导体一端固定并以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量φ= BS {φ:磁通量(Wb),B:均匀磁场的磁感应强度(T),S:相对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可以由感应电流的方向决定{电源内部的电流方向:从负极到正极}
*4.自感电动势e from = Nδφ/δt = LδI/δt { L:自感系数(h)(有铁芯的线圈L大于无铁芯的线圈),δI:变化电流,t:时间,δI/δt:自感电流的变化率(变化速度)}
注:(1)感应电流的方向可由楞次定律或右手定则确定,楞次定律的应用要点[见P173];在第二卷];(2)自感应电流总是阻碍引起自感应电动势的电流的变化;(3)单位换算:1h = 103 MH = 106μh(4)其他相关内容:自感[见下册P178]/荧光灯[见下册P180。