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物理选修3-1-知识点归纳(全)

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第一章 《静电场》

一、电荷、电荷守恒定律

1、两种电荷:“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。

2、元电荷:所带电荷的最小基元,一个元电荷的电量为1.6×10-19

C ,是一个电子(或质子)所带的电量。说

明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。 荷质比(比荷):电荷量q 与质量m 之比,(q/m)叫电荷的比荷 3、起电方式有三种 ①摩擦起电

②接触起电 注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。 ③感应起电——切割B ,或磁通量发生变化。 ④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子 4、电荷守恒定律:

电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的. 二、库仑定律

1. 内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2. 公式:2

21r Q Q k

F = k =9.0×109N ·m 2/C 2

极大值问题:在r 和两带电体电量和一定的情况下,当Q 1=Q 2时,有F 最大值。 3.适用条件:(1)真空中; (2)点电荷.

点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。点电荷很相似于我们力学中的质点.

注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律

②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同性相排斥,异性相吸引”的规律

定性判定。

计算方法:①带正负计算,为正表示斥力;为负表示引力。 ②一般电荷用绝对值计算,方向由电性异、同判断。

三个自由点电荷平衡问题,静电场的典型问题,它们均处于平衡状态时的规律。 ① “三点共线,两同夹异,两大夹小” ② 中间电荷靠近另两个中电量较小的。

③ 中间点电荷的平衡求间距,两边之一平衡求中间点电荷的电量,关系式为313221q q q q q q =+或右左中Q Q Q =2 ④ q 1、q 3固定时,q 2的平衡位置具有唯一性,且与q 2的电量多少,电性正负无关。 三、电场:

1、存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质.电荷间的作用总是通过电场进行的。 电场:只要..电荷存在它周围就.存在电场,电场是客观存在的,它具有力和能的特性。力(电场强度);能(磁通量)

若电荷不动周围的是静电场,若电荷运动周围不单有电场而且产生磁场,

2、电场的基本性质-------①是对放入其中的电荷有力的作用。②能使放入电场中的导体产生静电感应现象

3、电场可以由存在的电荷产生,也可以由变化的磁场产生。 四、电场强度(E)——描述电场力特性的物理量。(矢量)

1.定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F 跟它的电量q 的比值叫做该点的电场强度,表示该处电场的强弱

2.求E 的规律及方法(有如下5种):

①E =

q

F

(定义 普遍适用)单位是:N/C 或V/m ; “描述自身的物理量”统统不能说××正此,××反比(下同)

②2

r Q

k E = (导出式,真空中的点电荷,其中Q 是产生该电场的电荷) ③d

U

E =

(导出式,仅适用于匀强电场,其中d 是沿电场线方向上的距离) ④ 电场的矢量叠加:当存在几个场源时,某处的合场强=各个场源单独存在时在此处产生场强的矢量和 ⑤ 利用对称性求解。

3.方向: ①与该点正电荷受力方向相同,与负电荷的受力方向相反;

②电场线的切线方向是该点场强的方向;

③场强的方向与该处等势面的方向垂直.平行板电容器边缘除外。

4.在电场中某一点确定了,则该点场强的大小与方向就是一个定值,与放入的检验电荷无关,即使不放入检验电荷,该处的场强大小方向仍不变。检验电荷q 充当“测量工具”的作用.

某点的E 取决于电场本身,(即场源及这点的位置,)与q 检的正负,电何量q 检和受到的电场力F 无关. 这一点很相似于重力场中的重力加速度,点定则重力加速度定.与放入该处物体的质量无关,即使不放入物体,该处的重力加速度仍为一个定值.

5、电场强度是矢量,电场强度的合成按照矢量的合成法则.(平行四边形法则和三角形法则)

6、电场强度和电场力是两个概念,电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关,而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关, 五、电场线:

定义:在电场中为了形象的描绘电场而人为想象出或假想的曲线[描述E 的强弱(疏密)和方向]。电场线实际上并不存.但E 又是客观存在的,电场线是人为引入的研究工具。电场线是人为引进的,实际上是不存在的;法拉第首先提出用电场线形象生动地描绘电场或磁场。 ① 切线方向表示该点场强的方向,也是正电荷的受力方向.

② 静电场电场线有始有终:始于“+”,终止于“-”或无穷远,从正电荷出发到负电荷终止,或从正电荷出发 到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止. ③ 疏密表示该处电场的强弱,也表示该处场强的大小.越密,则E 越强

④ 匀强电场的电场线平行且等间距直线表示.(平行板电容器间的电场,边缘除外)

匀强电场

点电荷与带电平板

等量异种点电荷的电场

等量同种点电荷的电场

孤立点电荷周围的电场

⑤ 没有画出电场线的地方不一定没有电场.

⑥ 沿着电场线方向,电势越来越低.但E 不一定减小;沿E 方向电势降低最快的方向。 ⑦ 电场线⊥等势面.电场线由高等势面批向低等势面.

⑧ 静电场的电场线不相交,不终断,不成闭合曲线。但变化的电场的电场线是闭合的。 ⑨ 电场线不是电荷运动的轨迹.也不能确定电荷的速度方向。

除非三个条件同时满足:①电场线为直线,②v 0=0或v 0方向与E 方向平行。③仅受电场力作用。 熟记几种典型电场的电场线特点:(重点)

①孤立点电荷周围的电场;②等量异种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点);③等量同种点电荷的电场(连线和中垂线上的电场特点);④匀强电场;⑤点电荷与带电平板;⑥具有某种对称性的电场;⑦均匀辐射状的电场⑧周期性变化的电场。

一、电势差U (是指两点间的....

) ①定义:电场中两点间移动检验电荷q (从A →B ),电场力做的功W AB 跟其电量q 的比值叫做这两.点间的电势.....

差.

,U AB =W AB /q 是标量.U AB 的正负只表示两点电势谁高谁低。U AB 为正表示A 点的电势高于B 点的电势。

②数值上=单位正电荷从A →B 过程中电场力所做的功。 ③等于A 、B 的电势之差,即U AB =φA -φB

④在匀强电场中U AB = Ed E (d E 表示沿电场方向上的距离)

意义:反映电场本身性质,取决于电场两点,与移动的电荷无关,与零电势的选取无关,

电势差...

对应静电力做功, 电能?其它形式的能。 电动势...

对应非静电力做功 电能?其它形式的能 点评:电势差很类似于重力场中的高度差.物体从重力场中的一点移到另一点,重力做的功跟其重量的比

值叫做这两点的高度差h =W/G .

二、电势?(是指某点的....

)描述电场能性质的物理量。 必须先选一个零势点,(具有相对性)相对零势点而言,常选无穷远或大地作为零电势。 正点电荷产生的电场中各点的电势为正,负点电荷产生的电场中各点的电势为负。 ①定义:某点相对零电势的电势差叫做该点的电势,是标量. ②在数值上=单位正电荷由该点移到零电势点时电场力所做的功. 特点:⑴ 标量:有正负,无方向,只表示相对零势点比较的结果。

⑵ 电场中某点的电势由电场本身因素决定,与检验电荷无关。与零势点的选取有关。 ⑶ 沿电场线方向电势降低,逆。。。。。。(但场强不一定减小)。沿E 方向电势降得最快。 ⑷ 当存在几个场源时,某处合电场的电势等于各个场源在此处产生电势代数和的叠加。

电势高低的判断方法:1根据电场线的方向判断;2电场力做功判断;3电势能变化判断。

点评:类似于重力场中的高度.某点相对参考面的高度差为该点的高度.

注意:(1) 高度是相对的.与参考面的选取有关,而高度差是绝对的与参考面的选取无关.同样电势是相对的与零电势的选取有关,而电势差是绝对的,与零电势的选取无关.

(2) 一般选取无限远处或大地的电势为零.当零电势选定以后,电场中各点的电势为定值.

(3) 电场中A、B两点的电势差等于A、B的电势之差,即U AB=φA-φB,沿电场线方向电势降低.

三、电势能E P

1概念:由电荷及电荷在电场中的相对位置决定的能量,叫电荷的电势能。

电势能具有相对性,与零参考点的选取有关(通常选地面或∞远为电势能零点)

特别指出:电势能实际应用不大,常实际应用的是电势能的变化。

电荷在电场中某点的电势能=把电荷从此点移到电势能零处电场力所做的功。E=q φA→0

四、电场力做功与电势能

1.电势能:电场中电荷具有的势能称为该电荷的电势能.电势能是电荷与所在电所共有的。

2.电势能的变化:电场力做正功电势能减少;电场力做负功电势能增加.

重力势能变化:重力做正功重力势能减少;重力做负功重力势能增加.

3.电场力做功:由电荷的正负和移动的方向去判断(4种情况)?功的正负?电势能的变化(重点和难点

知识)

正、负电荷沿电场方向和逆电场方向的4种情况。?(上课时一定要搞清楚的,否则对以后的学习带来困难)

电场力做功过程就是电势能与其它形式能转化的过程(电势差),做功的数值就是能量转化的多少。

W=FSCOSθ(匀强电场)? W=qEd (d为沿场强方向上的距离)

W=qU= —△Ep,U为电势差,q为电量.

重力做功:W=Gh,h为高度差,G为重量.

电场力做功跟路径无关,是由初末位置的电势差与电量决定

重力做功跟路径无关,是由初末位置的高度差与重量决定.

五、等势面

1.电场中电势相等的点所组成的面为等势面.

2.特点(1) 各点电势相等,等势面上任意两点间的电势差为零,

在特势面上移动电荷(不论方式如何,只要起终点在同一等势面上)电场力不做功

电场力做功为零,路径不一定沿等势面运动,但起点、终点一定在同一等势面上。

(2) 画法规定:相领等势面间的电势差相等?等差等势面的蔬密可表示电场的强弱.

(3) 处于静电平衡状态的导体:整个导体是一个等势体,其表面为等势面.E内=0,任两点间U AB=0

越靠近导体表面等势面越密,形状越与导体形状相似,等势面越密电场强度越大,曲率半径越小(越尖)的地方,等势面(电场线)都越密,这就可解释尖端放电现象,如避雷针。

(4) 匀强电场,电势差相等的等势面间距离相等,点电荷形成的电场,电势差相等的等势面间距不相等,越向外距离越大.

(5) 等势面上各点的电势相等但电场强度不一定相等.

(6) 电场线⊥等势面,且由电势高的面指向电势低的面,没电场线方向电势降低。

(7) 两个等势面永不相交.

1、一组概念的理解与应用

电势、电势能、电场强度都是用来描述电场性质的物理,,它们之间有十分密切的联系,但也有很大区别,解题中一定注意区分,现列表进行比较

(1)电势与电势能比较:

(2)电场强度与电势的对比

2、公式E=U/d的理解与应用

(1)公式E=U/d反映了电场强度与电势差之间的关系,由公式可知,电场强度的方向就是电势降低最快的方向.

(2)公式E=U/d只适用于匀强电场,且d表示沿电场线方向两点间的距离,或两点所在等势面的范离.

(3)对非匀强电场,此公式也可用来定性分析,但非匀强电场中,各相邻等势面的电势差为一定值时,那么E 越大处,d 越小,即等势面越密. 3、 电场力做功与能量的变化应用

电场力做功,可与牛顿第二定律,功和能等相综合,解题的思路和步骤与力学中的完全相同,但要注意电场力做功的特点——与路径无关 一、电场中的导体

1、静电感应:把金属导体放在外电场E 外中,由于导体内的自由电子受电场力作用定向移动,使得导体两端出现等量的异种电荷,这种由于导体内的自由电子在外电场作用下重新分布的现象叫做静电感应。(在靠近带电体端感应出异种电荷,在远离带电体端感应出同种电荷).由带电粒子在电场中受力去分析。 静电感应可从两个角度来理解:

①根据同种电荷相排斥,异种电荷相吸引来解释;

②也可以从电势的角度来解释,导体中的电子总是沿电势高的方向移动. 2.静电平衡状态:

发生静电感应后的导体,两端面出现等量感应电荷,感应电荷产生一个附加电场E 附,这个E 附与原电场

方向相反,当E 附增到与原电场等大时,(即E 附与E 外),合场强为零,自由电子定向移动停止,这时的导体处于静电平平衡状态。

注意:这没有定向移动而不是说导体内部的电荷不动,内部的电子仍在做无规则的运动。 3.处于静电平衡状态的导体的特点:

(1)内部场强处处为零,电场线在导体内部中断。导体内部的电场强度是外加电场和感应电荷产生电场这两种电场叠加的结果.表面任一点的场强方向跟该点表面垂直。(因为假若内部场强不为零,则内部电荷会做定向运动,那么就不是静电平衡状态了)

(2)净电荷分布在导体的外表面,内部没有净电荷.曲率半径小的地方,面电荷密度大,电场强,这一原理的避雷针(因为净电荷之间有斥力,所以彼此间距离尽量大,净电荷都在导体表面)

(3)是一个等势体,表面是一个等势面.导体表面上任意两点间电势差为零。因为假若导体中某两点电势不相等,这两点则有电势差,那么电荷就会定向运动). 4.静电屏蔽

处于静电平衡状态的导体,内部的场强处处为零,导体壳(或金属网罩)能把外电场“遮住”,使导体内部区域不受外部电场的影响,这种现象就是静电屏蔽. 二、电容、电容器、静电的防止和应用

电容器:是一种电子元件,构成:作用:容纳电荷;电路中起到隔直通交(高频);充、放电的概念。 电容: 容纳电荷本领,是电容器的基本性质,与是否带电、带电多少无关。

1.定义:C=U

Q 电容器所带的电量跟它的两极间的电势差的比值叫做电容器的电容.C=Q/U (比值定义)

2.2.说明:

① 电容器定了则电容是定值,跟电容器所带电量及板间电势差无关. ② 单位:法库/伏 法拉F ,μf pf 进制为106

③ 电容器所带电量是指一板上的电量. ④ 平行板电容器C=d

k S

πε4.ε为介电常数,常取1, S 为板间正对面积,不可简单的理解为板的面积,d 为板间的距离.

⑤ 电容器被击穿相当于短路,而灯泡坏了相当于断路。

⑥ 常用电容器: 可变电容、固定电容(纸介电容器与电解电容器). ⑦ C =ΔQ/ΔU 因为U 1=Q 1/C .U 2=Q 2/C .所以C =ΔQ/ΔU

⑧ 电容器两极板接入电路中,它两端的电压等于这部分电路两端电压,当电容变化时,电压不变;电容器充电后断开电源,一般情况下电容变化,电容器所带电量不变. 3、平行板电容器问题的分析(两种情况分析)

①始终与电源相连U 不变:当d ↑?C ↓?Q=CU ↓?E=U/d ↓ ; 仅变s 时,E 不变。 ②充电后断电源q 不变: 当d ↑?c ↓?u=q/c ↑

?E=u/d=

s

kq

4d q/c επ=不变;仅变d 时,E 不变; E 决定于面电荷密度q/s ,可以解释尖端放电现象。

一、带电物体在电场中的运动

带电物体(一般要考虑重力)在电场中受到除电场力以外的重力、弹力、摩擦力,由牛顿第二定律来确

定其运动状态,所以这部分问题将涉及到力学中的动力学和运动学知识。 二、带电粒子在电场中的运动

带电微粒子在电场中的运动一般不考虑粒子的重力.带电粒子在电场中运动分两种情况: 第一种是带电粒子垂直于电场方向进入电场,在沿电场力的方向上初速为零,作类似平抛运动. 第二种情况是带电粒子沿电场线进入电场,作直线运动. ⑴加速电场

加速电压为U ,带电粒子质量为m ,带电量为q ,假设从静止开始加速,则根据动能定理

2

02

1qEd qu W mv =

==加,………………① 所以离开电场时速度为m

2qu 0加=v

⑵在匀强电场中的偏转运动(记住这些结论)

如图所示,板长为L ,板间距离为d ,板间电压为U ,带电粒子沿平行于带电金属板以初速度v 0进入偏转电场,飞出电场时速度的方向改变角α。

①两个分运动 (类平抛):垂直电场方向:匀速运动,v x =v 0平行E 方向:初速度为零,加速度为a 的匀加速直线运动

加速度:dm

qU m

qE m

F a 2偏

===………………② 再加磁场不偏转时:d

U q qE qB 0偏==v …………②

水平:L 1=v o t 1 ……………………………③ 在电场中运动的时间t 1=L/v 0

竖直:21

t 2

1y a =………………………… ④ ②飞出电场时竖直侧移:偏加偏偏偏2mU L qdB 4dU L U 2md L qU t md qU 21t m qE 21t 21y 21

22

12

2

1212121侧

======v a v 0、U 偏来表示;U 偏、U 加来表示;U 偏和B 来表示

飞出偏转电场竖直速度:V y =at 1=m

qBL L dm qU 101=v 偏

③偏转角的正切值tan θ=偏

加偏偏mU dB qL 2dU L U md L qU V at V V 2

112

0100====⊥v (θ为速度方向与水平方向夹角)

④不论带电粒子的m 、q 如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的

(即它们的运动轨迹相同) 所以两粒子的偏转角和侧移都与m 与q(比荷)无关.

注意:这里的U 加与U 偏不可约去,因为这是偏转电场的电压与加速电场的电压,二者不一定相等. ⑤出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O 点,粒子好象从中心点射出一样 (即2

L

tan y b ==

α) ⑥粒子在电场中运动,一般不计粒子的重力,个别情况下需要计重力,题目中会说时或者有明显的暗示。 ⑶若再进入无场区:做匀速直线运动。

水平:L

2=v o t 2 ⑤

竖直:212y 2t at t v y ===θtan L 2 (简捷) ⑥ 偏加偏偏mU L L qdB dU 2L L U dm L L qU 212

212

212===v y

总竖直位移: 偏加偏偏mU L qdB )L 2L (dU 2L

U )L 2L (dm L qU )L 2L (12

211212

12121+=+=+=+=v y y y

静电场中的几个重要结论:

① 匀强电场中,相互平行的两线线段的端点的电势差相等。任意一段线段中点的电势等于两端点电势的平

均值。

② 三个电荷平衡问题:(没有其它力作用) 电性:两相夹异;电量:两大夹小。

右左中Q Q Q =2

③ 两个电荷量之和这定值时,当且仅当它们的电荷量相等时,两电荷间的库仑力最大。

④ 带电粒子垂直进入匀强电场,它离开电场时,就好象从初速度方向位移的中点沿直线射出来的。 ⑤ 电容器上的电荷量变化,等于通过跟它串联的电器的电荷量。

第二章 《恒定电流》

一、电流、电阻和电阻定律

1.电流:电荷的定向移动形成电流.

(1)形成电流的条件:内因是有自由移动的电荷,外因是导体两端有电势差.

(2)电流强度:通过导体横截面的电量Q 与通过这些电量所用的时间t 的比值。(定义)I=Q/t

① I=Q/t ;假设导体单位体积内有n 个电子,电子定向移动的速率为v ,假若导体单位长度有N 个电子,则

I =Nes v .

② 表示电流的强弱,是标量.但有方向,规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中正 →负,内电路中负 →正

③ 单位是:安、毫安、微安1A=103

mA=106

μA

④ 区分两种速率:电流传导速率(等于光速)和 电荷定向移动速率(机械运动速率)。 I=t

q (定义)= t

t)ne(s v ?=t

q ?? ; I=nesv(微观) R

U I =;r

R E

I +=

;U

P Ut

W I ==;BL

F I =

2.电阻、电阻定律

(1)电阻:加在导体两端的电压与通过导体的电流强度的比值。R=I

u

(定义)(比值定义); U-I 图线的斜率,导体的电阻是由导体本身的性质决定的,与U.I 无关.

(2)电阻定律:温度一定时导体的电阻R 与它的长度L 成正比,与它的横截面积S 成反比。R=S

L

ρ(决定) (3)电阻率:电阻率ρ是反映材料导电性能的物理量,由材料决定,但受温度的影响. ①电阻率在数值上等于这种材料制成的长为1m,横截面积为1m 2

的柱形导体的电阻.

②单位是:Ω·m.有些材料ρ随t ↑而↑(金属)铂用来做温度计;有些材料ρ随t ↑而↓(半导体);有些材料ρ几乎不受温度影响(康铜、锰铜)。

3.半导体与超导体 特性:光敏特性、热敏特性和掺杂特性。可制作光敏电阻和热敏电阻。 (1)半导体的导电特性介于导体与绝缘体之间,电阻率约为10-5

Ω·m ~106

Ω·m

(2)半导体的应用: ①热敏电阻:能够将温度的变化转成电信号,测量这种电信号,就可以知道温度的变化.

②光敏电阻:光敏电阻在需要对光照有灵敏反应的自动控制设备中起到自动开关的作

用.

③晶体二极管、晶体三极管、电容等电子元件可连成集成电路. ④半导体可制成半导体激光器、半导体太阳能电池等.

(3)超导体 ①超导现象:某些物质在温度降到绝对零度附近时,电阻率突然降到几乎为零的现象.这种现象

叫超导现象,处于这种状态下的导体叫超导体。③应用:超导电磁铁、超导电机等

②转变温度(T C ):材料由正常状态转变为超导状态的温度 我国1989年T C =130K 二、部分电路欧姆定律

(1)内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压成正比,跟它的电阻R 成反比。

(2)公式:R

U I =

(3)适用范围:适用于金属导电体、电解液导体,不适用于空气导体和某些半导体器件.

(4)图象:导体的伏安特性曲线-------导体中的电流随随导体两端电压变化图线,叫导体的伏安特性曲线。 常画成I ~U 或U ~I 图象,对于线性元件伏安特性曲线是直线,对于非线性元件,伏安特性曲线是非线性的. 注意:①我们处理问题时,一般认为电阻为定值,不可由R=U/I 认为电阻R 随电压大而大,随电流大而小.

②I 、U 、R 必须是对应关系(对应于同一段电路).即I 是过电阻的电流,U 是电阻两端的电压.

三、电功、电功率

1.电功:电流做功的实质:电场力移动电荷做功,(只有力才能做功);电荷的电势能?其它形式的能。

电流做功的过程是电能?其它形式的能的过程. 单位:J ;kwh 电场力做的功W =qu=UIt ?= I 2

Rt=U 2

t/R(只适于纯电阻电路)

2.电功率:电流做功的快慢,即电流通过一段电路电能转化成其它形式能对电流做功的总功率,P=UI ;单位:

w ;

3.焦耳定律:电流通过一段只有电阻元件的电路时,在 t 时间内的热量Q=I 2

Rt .

纯电阻电路中W =UIt=U 2

t/R=I 2

Rt ,P=UI=U 2

/R=I 2

R ;非纯电阻电路W =UIt ,P=UI 4.电功率与热功率之间的关系

纯电阻电路中,电功率等于热功率,非纯电阻电路中,电功率只有一部分转化成热功率. 纯电阻电路:电路中只有电阻元件,如电熨斗、电炉子等.

非纯电阻电路:电机、电风扇、电解槽等,其特点是电能只有一部分转化成内能.

(1)用电器正常工作的条件:

①用电器两端的实际电压等于其额定电压.②用电器中的实际电流等于其额定电流③用电器的实际电功率等于其额定功率.由于以上三个条件中的任何一个得到满足时,其余两个条件必定满足,因此它们是用电器正常工作的等效条件. (2)用电器接入电路时:

①纯电阻用电器接入电路中,若无特别说明,应认为其电阻不变. ②用电器实际功率超过其额定功率时,认为它将被烧毁. 一、串联电路

①电路中各处电流相同.I=I 1=I 2=I 3=……

②串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2+U 3…… ③串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和,即R=R 1+R 2+…+R n

④串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比(串联电阻具有分压作用——制电压表),即

12

12

n

n

U U U I R R R === ⑤串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即

21

212

n n

P P P I R R R ===

注意:⑴允许通过的最大电流=各串联电阻额定电流的最上值;允许加的最大电压=允许通过的最大电流×R 总

⑵电路的总功率=各电阻消耗的功率之和. 二、并联电路

① 并联电路中各支路两端的电压相同.U=U 1=U 2=U 3……

② 并联电路总电路的电流等于各支路的电流之和I=I 1+I 2+I 3=……

③ 并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和。n

R R R R

1 (1112)

1

+++=

n 个相同的电阻R 并联R 总= ;

总电阻比任一支路电阻小 两个支路时R 总= 特别注意:在并联电路中 增加支路条数,总电阻变小 三个支路时R 总= 增加任一支路电阻,总电阻增大 ④ 并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比(并联电阻具有分流作用——改装电流表), 即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n = U .支路电阻越小,通过的电流越大。

⑤ 并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比,即P 1R 1=P 2R 2=…=P n R n =U 2

. 注意:⑴几条支路并联,允许加的最大电压=和支路额定电压的最小值;

最小的额定电压允许的最大电流R =

⑵电路的总功率=各电阻消耗的功率之和

一、电源

1.电源:是将其它形式的能转化成电能的装置.

2.电动势:单位:V 。非静电力搬运电荷所做的功跟搬运电荷

电量的比值,E=W/q 。 表示电源把其它形式的能?电能本领的大小,等于电路中通过1 C 电量时电源所提

供的电能的数值

在数值上= 电源没有接入电路时两极板间的电压, 内外电路上电势降落之和E =U 外+U 内. 3.电动势是标量.要注意电动势不是电压;

电动势与电势差的区别(见表格)

二、闭合电路的欧姆定律 (对于给定电源:一般认为E ,r 不变,但电池用久后,E 略变小,r 明显增大。) (1)内、外电路

①内电路:电源两极(不含两极)以内,如电池内的溶液、发电机的线圈等.内电路的电阻叫做内电阻r .内电路分得的电压称为内电压,

②外电路:电源两极间包括用电器和导线等,外电路的电阻叫做外电阻R,外电路分得的电压称为外电压(在电闭合电路中两源两极的电压是外电压)

(2) 闭合电路的欧姆定律 适用条件:纯电阻电路

①内容:闭合电路的电流跟电源的电动势成正比,与内、外电路的电阻之和成反比,即I=E/(R+r )

研究闭合电路,主要物理量有E 、r 、R 、I 、U ,前两个是常量,后三个是变量。

②表达形式:

)

()

()

(关系关系关系内

外R U E r

R R

U R I r

R E

I I U Ir E U U U E -+=-+=--=+=

③讨论:1外电路断开时(I=0),路端电压等于电源的电动势(即U=E);而这时用电压表测量时,其读数略小于电动势(有微弱电流)

2外电路短路时(R=0,U=0)电流最大为 (一般不允许这种情况,会把电源烧坏)

(3)路端电压跟负载的关系

①路端电压:外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压. U =E -Ir, 路端电压随着电路中电流的增大而减小; 路端电压随外电阻变化的情况:R ↓→I ↑→U ↓,反之亦然。

②电源的外特性曲线——路端电压U随电流I变化的图象:(U 一I 关系图线)

图象的函数表达:U =E -Ir

当外电路断路时 (即R →∞,I =0),纵轴上的截距表示电源

的电动势E(E=U端);

当外电路短路时(R =0,U =0),横坐标的截距表示电源的短路电流I 短=E/r ; 图线的斜率的绝对值为电源的内电阻.

某点纵坐标和横坐标值的乘积为电源的输出功率,在图中的那块矩形的“面积”表示电源的输出功率, 该直线上任意一点与原点连线的斜率表示该状态时外电阻的大小;当U=E/2(即R=r)时,P出最大。η=50%

注意:坐标原点是否都从零开始:若纵坐标上的取值不从零开始取,则该截距不表示短路电流。 (4).闭合电路的输出功率

①电源的总功率:P 总=IE=IU 外十IU 内= IU +I 2

r ,(闭合电路中内、外电路的电流相等,所以由E=U外+U内)

②电源的输出功率与电路中电流的关系:P=U×I;当I↑时U↓,当I↓时U↑,表明UI有极值存大。 r

E r E I r r E r E r E I I r r E I I r r I IE P 4)2(4])2(22[)(22222

2

2

+

--=++--=--=-= 当2E

I r =时,电源的输出功率最大,2

4m E P r

=

③电源的输出功率与外电路电阻的关系: (等效于如图所示的电路)

()r

R

r R E Rr r R R E R r R E R I IU r I IE P P P 44)()(

22

2222

2+-=+-=+===-=-=内总出

当R =r 时(I=E/2r), 电源有最大输出功率: r

E P 42

max =

结论:当外电路的电阻等于电源的内阻时,电源的输出功率最大。?要使电路中某电阻R 的功率最大;条件R=电路中其余部分的总电阻

例:电阻R 的功率最大条件是:R= R 0+r

输出功率随外电阻R变化的图线(如图所示);由图象可知,

I.对应于电源的非最大输出功率P 可以有两个不同的外电阻R l 和R 2,不难证明

r =

II.当Rr 时,若R 增大,则P 出减小.

IV.在电源外特性曲线上某点纵坐标和横坐标值的乘积为电源的输出功率,在图中的那块矩形的面积表示电源的输出功率,当U=2

E 时,P最大。

应注意:对于内外电路上的固定电阻,其消耗的功率仅取决于电路中的电流大小 ④电源内阻上的热功率:P内=U内I=I 2

r。

⑤电源的供电效率 r

R R r R I R I E

U IE

IU P P +=+=

===)(2

2总

出η当电源的输出功率达最大时,η=50%。

(5)电源的外特性曲线和导体的伏安特性曲线

⑴联系:它们都是电压和电流的关系图线;

⑵区别:它们存在的前提不同,遵循的物理规律不同,反映的物理意义不同; ①电源的外特性曲线:

在电源的电动势用内阻r一定的条件下,通过改变外电路的电阻R使路端电压U随电流I变化的图

线,

遵循闭合电路欧姆定律。U =E -Ir ,

图线与纵轴的截距表示电动势E,斜率的绝对值表示内阻r。 ②导体的伏安特性曲线:

在给定导体(电阻R)的条件下,通过改变加在导体两端的电压而得到的电流

I随电压U变化的图线;

遵循(部分电路)欧姆定律。I=R

U ;

图线斜率的倒数值表示导体的电阻R。

右图中a 为电源的U-I 图象;b 为外电阻的U-I 图象;两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压;该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率;a 的斜率的绝对值表示内阻大小; b 的斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时图中矩形面积最大,即输出功率最大(可以看出当时路端电压是电动势的一半,电流是最大电流的一半)。

导体的伏安特性曲线-------导体中的电流随随导体两端电压变化图线,叫导体的伏安特性

曲线。

区分三种图线: 电源的外特性曲线——路端电压U随电流I变化的图象:(U 一I 关系图线)

输出功率随外电阻R变化的图线

1、电路结构分析 电路的基本结构是串联和并联,分析混联电路常用的方法是: 节点法:把电势相等的点,看做同一点.

回路法:按电流的路径找出几条回路,再根据串联关系画出等效电路图,从而明确其电路结构 其普遍规律是:①凡用导线直接连接的各点的电势必相等(包括用不计电阻的电流表连接的点)。

②在外电路,沿着电流方向电势降低。 ③凡接在同样两个等势点上的电器为并联关系。 ④不加声明的情况下,不考虑电表对电路的影响。

2、电表的改装: 微安表改装成各种表,关健在于原理

(1)灵敏电流表(也叫灵敏电流计):符号为G ,用来测量微弱电流,电压的有无和方向.其主要参数有三个: 首先要知:微安表的内阻R g 、满偏电流I g 、满偏电压U g 。

满偏电流I g 即灵敏电流表指针偏转到最大刻度时的电流,也叫灵敏电流表的电流量程. 满偏电压U g 灵敏电流表通过满偏电流时加在表两端的电压.

以上三个参数的关系U g = I g R g .其中I g 和U g 均很小,所以只能用来测量微弱的电流或电压.

I

采用半偏法先测出表的内阻;最后要对改装表进行较对。 (2) 半值分流法(也叫半偏法)测电流表的内阻,其原理是: 当S 1闭合、S 2打开时:E R r I g g =+)(1

当S 2再闭合时:E U U R G =+2,E R R r

I I r I g g g g g =??++?12

)221(21

联立以上两式,消去E 可得:211122R R r R r R I g g g ?++=+

得:2

121R R R R r g

-= 可见:当R 1>>R 2时, 有:2R r g =

(3)电流表:符号A ,用来测量电路中的电流,并联电阻分流原理.如图所示为电流表的内部电路图, 设电流表量程为I,扩大量程的倍数n=I/I g ,由并联电路的特点得:

g g g

g g g g R 1

-n 1

R I -I I R )R I -I (R I =

=

?= (n 为量程的扩大倍数) 内阻g g A g

RR R r R R n

=

=

+,由这两式子可知,电流表量程越大,R g 越小,其内阻也越小.

(4)电压表:符号V ,用来测量电路中两点之间的电压. 串联电阻分压原理 如图所示是电压表内部电路图. 设电压表的量程为U ,扩大量程的倍数为n=U/U g ,由串联电路的特点,得: g g g

g g g

g 1)R -(n 1

1u u

R )u u -u (R R

u -u R u =-=

=?= (n 为量程的扩大倍数)

电压表内阻V g g r R R nR =+=,由这两个式子可知,电压表量程越大,分压电阻就越大,其内阻也越大. (5)改为欧姆表的原理 两表笔短接后,调节R o 使电表指针满偏,得 I g =E/(r+R g +R o )

接入被测电阻R x 后通过电表的电流为 I x =E/(r+R g +R o +R x )=E/(R 中+R x ) 由于I

x 与R x 对应,因此可指示被测电阻大小

(6) 非理想电表对电路的影响不能忽略,解题时应把它们看作是能显示出本身电压或

电流的电阻器.

①电压表表的内阻越大,表的示数越接近于实际电压值. ②电流表内阻越小,表的示数越接近于真实值. 1、动态电路的分析与计算 电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况

动态电路变化的分析是根据欧姆定律及串、并联电路的性质,来分析电路中某一电阻变化而引起的整个电路中各部分电学量的变化情况,常见方法如下:

(1)程序法: 基本思路是“部分→整体→部分” 部分电路欧姆定律各部分量的变化情况 局部变化?R 总?I 总?先讨论电路中不变部分(如:r)?最后讨论变化部分 局部变化↑↓?↓?↑?↑?露内总总U U I R R i ?再讨论其它 (2)直观法: 即直接应用“部分电路中R 、I 、U 的关系”中的两个结论。

①任一个R 增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压U R 增加.( 局部电阻本身电流、电压)

②任一个R 增必引起与之并联支路电流I 并增加; 与之串联支路电压U 串减小(称串反并同法)

???↓

↑????↑↓

↑?串并

并联的电阻与之串局部U I u I R 、i i i 总结规律如下:

①总电路上R 增大时总电流I 减小,路端电压U 增大; ②变化电阻本身和总电路变化规律相同;

③和变化电阻有串联关系(通过变化电阻的电流也通过该电阻)的看电流(即总电流减小时,该电阻的电流、

电压都减小);

④和变化电阻有并联关系的(通过变化电阻的电流不通过该电阻)看电压(即路端电压增大时,该电阻的电流、电压都增大)。

(3)极限法: 即因变阻器滑动引起电路变化的问题,可将变阻器的滑动端分别滑至两个极端去讨论。 (4)特殊值法:对于某些双臂环路问题,可以采取代入特殊值去判定,从而找出结论。

当R=r 时,电源输出功率最大为P max =E 2

/4r 而效率只有50%,

2、电路故障分析与黑盒子问题 闭合电路黑盒。其解答步骤是:

①将电势差为零的两接线柱短接,如果黑盒内只有电阻,分析时,从阻值最小的两点间开始。 ②在电势差最大的两接线柱间画电源

③根据题给测试结果,分析计算各接线柱之间的电阻分配,并将电阻接在各接线柱之间。

④断路点的判定:当由纯电阻组成的串联电路中仅有一处发生断路故障时,用电压表就可以方便地判定断路点:

凡两端电压为零的用电器或导线是无故障的;两端电压等于电源电压的用电器或导线发生了断路。 3、电路中的能量关系的处理 要搞清以下概念:

(1)电源的功率。电源消耗的功率、化学能转变为电能的功率、整个电路消耗的功率都是指εI 或I 2

(R 外

+r )

(2)电源的输出功率、外电路消耗的功率都是指:IU 或I ε一 I 2

r 或I 2

R 外 (3)电源内阻消耗的功率:I 2

r (4)整个电路中 P 电源= P 外十P 内 4、含电容器电路的分析与计算

电容器是一个储存电能的元件.在直流电路中,当电容器充放电时,电路里有充放电电流,一旦电路达到稳定状态,电容器在电路中就相当于一个阻值无限大(只考虑电容器是理想的不漏电的情况)的元件,在电容器处电路看作是断路,简化电路时可去掉它.简化后若要求电容器所带电荷量时,可在相应的位置补上.

分析和计算含有电容器的直流电路时,需注意以下几点:

(1)电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过.所以在此支路中的电阻上无电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.

(2)当电容器和用电器并联后接入电路时,电容器两极间的电压与其并联用电器两端的电压相等. (3)电路的电流、电压变化时,将会引起电容器的充(放)电.如果电容器两端电压升高,电容器将充电,如果电压降低,电容器将通过与它并联的电路放电.电容器两根引线上的电流方向总是相同的,所以要根据正极板电荷变化情况来判断电流方向。

⑷如果变化前后极板带电的电性相同,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差;如果变化前后极板带电的电性改变,那么通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量之和。

电学实验专题(一) 测电动势和内阻

(1)直接法:外电路断开时,用电压表测得的电压U 为电动势E ;U=E (2)通用方法:AV 法测要考虑表本身的电阻,有内外接法; ①单一组数据计算,误差较大

②应该测出多组(u ,I)值,最后算出平均值

③作图法处理数据,(u ,I)值列表,在u--I 图中描点,最后由u--I 图线求出较精确的E 和r 。 (3)特殊方法

(一)即计算法:画出各种电路图

r)(R I E r)(R I E 2211+=+= 1

22

121I -I )

R -(R I I E =

122211I -I R I -R I r =(一个电流表和两个定值电阻) r I u E r I u E 2211+=+= 211221I -I u I -u I E =

2112I -I u -u r = (一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器) r

R u u E r R u u E 22211

1+=+

= 21122121R u -R u )R -(R u u E =

21122

121R u -R u R

)R u -(u r =(一个电压表和两个定值电阻)

(二)测电源电动势ε和内阻r 有甲、乙两种接法,如图

甲法中:所测得ε和r 都比真实值小,ε/r 测=ε测/r 真; 乙法中:ε测=ε真,且r 测= r+r A 。

(三)电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A 、B 测定,单独使用A 表时,读数是U A ,单独使用B 表时,

读数是U B ,用A 、B 两表测量时,读数是U ,则ε=U A U B /(U A -U )。

电阻的测量

①AV 法测:要考虑表本身的电阻,有内外接法;多组(u ,I)值,列表由u--I 图线求。怎

样用作图法处理数据 ②欧姆表测:测量原理

两表笔短接后,调节R o 使电表指针满偏,得 I g =E/(r+R g +R o )

接入被测电阻R x 后通过电表的电流为 I x =E/(r+R g +R o +R x )=E/(R 中+R x ) 由于I x 与R x 对应,因此可指示被测电阻大小

使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off 挡。 注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。 ③电桥法测:

X R R R R 3

21=1

32R R R R =? ④半偏法测表电阻: 断s 2,调R 1使表满偏; 闭s 2,调R 2使表半偏.则R 表=R 2;

电学实验专题(二)-----电路的测量

电路设计的基本原则是:安全性好,误差小,仪器少,耗电少,操作方便. 实验电路----可分为两部分:测量电路和供电电路.

一、测量电路两种方法(内、外接法) 记忆决调 “内”字里面有一个“大”字

测量电路( 内、外接法 ) 有三种方法

①直接比较法:R x 与 R v 、R A 粗略比较:当R x >>R A 时用内接法,当R x <

v

A R R (为临界值)比较: 当X R ≈

当X R 即R x 为大电阻) 时用内接法;当V

X X

A

R R R R 时,用电流表内接法.

当X R 即R x 为小电阻) 时用外接法;当V

X X

A

R

R R R <

时,用电流表外接法;

③测试判断法(实验判断法):当R

x ,R A ,R v 大约值都不清楚时用此法.“谁变化大,电阻就与谁近” 如图所示,将单刀双掷开关S 分别接触a 点和b 点,与a 接时(I 1;u 1) ;与b 接时(I 2;u 2)

若I 有较大变化(即1

211

21I I -I u u -u <)说明v 有较大电流通过(分流影响较大),采用内接

若u 有较大变化(即1

211

21I I -I u u -u >)说明A 有较强的分压作用(分压影响较大),采用外接法

说明:在测定金属电阻率电路中,由于电阻丝电阻较小,所以实验室采用电流表外接法;

在测电池的电动势和内电阻,通常只采用电流表内接法.(对R 来说)

二、供电电路( 限流式、调压式 ) 电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便

限流

调压

以“供电电路”来控制“测量电路”:采用“以小控大、以大控小”的原则

特殊问题中还要根据电压表和电流表量程以及电阻允许通过的最大电流值来反复推敲,以便能减小误差的连接方式为好.

电路设计具有培养和检查创造性思维能力、分析综合能力以及实验能力等多方面的能力的特点,它包括测量电阻值R x、电阻率ρ,电功率p和电源电动势E、内阻r.

二、选实验试材(仪表)选用和电路实物图连接,

(1)仪器的选择一般应考虑三方面因素:(原则:表不超程、电器不超压)

①安全因素,如通过电源和电阻的电流不能超过其允许的最大电流.

②误差因素,如选用电表量程应考虑尽可能减小测量值的相对误差;

选量程的原则:电压表、电流表尽可能使指针接近满刻度的中间量程,其指针应偏转到满刻度的1/3~2/3之间;

使用欧姆表测电阻时宜选用指针尽可能在中间刻度附近的倍率挡位.

③便于操作,如选用滑动变阻器时应考虑对外供电电压的变化范围既能满足实验要求,又便于调节,

滑动变阻器调节时应用到大部分电阻线,否则不便于操作.

方法:先估算电路中最大值,初定仪器的规格和接法;再算的变化范围,确定限流还是调压供电,和滑动变阻器规格。

(2)选择仪器的一般步骤是:

根据实验要求设计合理的实验电路;根据电路选择滑动变阻器;选定电源,选择电压表和电流表以及所用的量程.

(3)连接实物图的基本方法是:

按题设实验要求先画电路图, 能把实物组装连接成实验电路。连接各元件(按先串再并的连线顺序);

精心按排操作步骤,过程中需要测?物理量,结果表达式中各符号的含义.

①画出实验电路图;

②分析各元件连接方式(先串再并的连线顺序),明确电表量程;

③画线连接各元件,一般先从电源正极开始,到开关,再到滑动变阻器等,先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上。(按顺序以单线连接方式将主电路中要串联的元件依次串联起来;其次将要并联的元件再并联到电路中去);画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填。连接完毕,应进行检查,检查电路也应对照电路图按照连线的方法和顺序进行. (4)注意事项:表的量程选对,正负极不能接错;导线应接在接线柱上,且不能分叉;不能用铅笔画 用伏安法测小电珠的伏安特性曲线:测量电路用外接法,供电电路用调压供电。 (5)实物图连线技术

无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;即:先接好主电路(供电电路).

对限流电路,只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依

次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。 对分压电路,应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来,然后在滑动变阻

器电阻丝两端之中任选一个接头,比较该接头和滑动触头两点的电势高低,根据伏安法部分电表正负接线柱的情况,将伏安法部分接入该两点间。

实物连线的总思路 画出电路图→ 分压(滑动变阻器的下两个接线柱一定连在电源和电键的两端)

电表的正负接线柱

连滑动变阻器→ 限流(一般连上一接线柱和下一接线柱) →连接总回路: 总开关一定接在干路中 (两种情况合上电键前都要注意滑片的正确位 导线不能交叉 补充:滑动变阻器的两种特殊接法(要特别引起重视):

⑴右图电路中,当滑动变阻器的滑动触头

P 从a 端滑向b 端的过程中, 到达中点位置时外电阻最大,总电流最小。所以电流表A 的示数先减小后增大;

可以证明:A 1的示数一直减小,而A 2的示数一直增大。

⑵右图电路中,设路端电压U 不变。当滑动变阻器的滑动触头P 从a 端滑向b 端的过程中,总电阻逐渐减小;总电流I 逐渐增大;R X 两端的电压逐渐增大,电流I X 也

逐渐增大(这是实验中常用的分压电路的原理);滑动变阻器r 左半部的电流I /

先减小后增大。

三、电路故障问题的分类解析 1.常见的故障现象

断路:是指电路两点间(或用电器两端)的电阻无穷大,此时无电流通过,若电源正常时,即用电压表两

端并联在这段电路(或用电器)上,指针发生偏转,则该段电路断路,如电路中只有该一处断路,整个电路的电势差全部降落在该处,其它各处均无电压降落(即电压表不偏转)。 短路:是指电路两点间(或用电器两端)的电阻趋于零,此时电路两点间无电压降落,用电器实际功率为零(即用电器不工作或灯不亮,但电源易被烧坏) 2.检查电路故障的常用方法

电压表检查法:当电路中接有电源时,可以用电压表测量各部分电路上的电压,通过对测量电压值的分

析,就可以确定故障。在用电压表检查时,一定要注意电压表的极性正确和量程符合要求。 电流表检查法:当电路中接有电源时,可以用电流表测量各部分电路上的电流,通过对测量电流值的分

R X

析,就可以确定故障。在用电流表检查时,一定要注意电流表的极性正确和量程符合要求。

欧姆表检查法:当电路中断开电源后,可以利用欧姆表测量各部分电路的电阻,通过对测量电阻值的分析,就可以确定故障。在用欧姆表检查时,一定要注意切断电源。

试电笔检查法:对于家庭用电线路,当出现故障时,可以利用试电笔进行检查。在用试电笔检查电路时,一定要用手接触试电笔的上金属体。

四、物理设计性实验技巧

一、实验设计的基本思路:明确目的?选择方案?选定器材?拟定步骤?数据处理?误差分析

二、实验设计的基本方法

1.明确目的,广泛联系

题目或课题要求测定什么物理量,或要求验证、探索什么规律,这是实验的目的,是实验设计的出发点.实验目的明确后,应用所学知识,广泛联系,看看该物理量或物理规律在哪些内容中出现过,与哪些物理现象有关,与哪些物理量有直接的联系.对于测量型实验,被测量通过什么规律需用哪些物理量来定量地表示;对于验证型实验,在相应的物理现象中,怎样的定量关系成立,才能达到验证规律的目的;对于探索型实验,在相应的物理现象中,涉及哪些物理量……这些都是应首先分析的,以此来确定实验的原理.

2.选择方案,简便精确

对于同一个实验目的,都可能存在多种实验原理,进而形成多种(可供选择的)设计方案.一般说来,依据不同的实验原理选择不同的实验方案主要遵循四条原则:

(1)科学性:设计的方案有科学的依据和正确的方式,符合物理学的基本原理.

(2)可行性:按设计方案实施时,应安全可靠不会对人身、器材造成危害;所需装置和器材要易于置备,且成功率高.

(3)精确性:在选择方案时,应对各种可能的方案进行初步的误差分析,尽可能选用精确度高的方案.

(4)简便、直观性:设计方案应便于实验操作,读数,便于进行数据处理,便于实验者直观、明显地观察.

3.依据方案,选定器材实验方案选定后,考虑该方案需要哪些装置,被测定量与哪些物理量有直接的定量关系,分别需用什么仪器来测定,以此来确定实验所用器材.

4.拟定步骤,合理有序实验之前,要做到心中有数:如何组装器材,哪些量先测,哪些量后测,应以正确操作和提高效率的角度拟定一个合理而有序的实验步骤.

5.数据处理,误差分析高考对此要求不高,但常用的数据处理方法(如:平均法、图象法、描迹法、比较法等)和误差分析方法(如绝对误差、相对误差等)还是应该掌握的,在设计实验时也应予以考虑.

传感器及其工作原理

一、传感器:

(1)传感器是指这样一类元件:它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等_____量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等____量,或转换为电路的通断。把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了。传感器是一种采集信息的重要器件

(2)传感器一般由敏感元件和输出部分组成,通过敏感元件获取外界信息并转换____信号,通过输出部分输出,然后经控制器分析处理。

(3)常见的传感器有:____、____、____、___、力传感器、气敏传感器、超声波传感器、磁敏传感器等。

二、常见传感器元件:

(1)光敏电阻:光敏电阻的材料是一种半导体,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性能变好,光敏电阻能够把_____这个光学量转换为电阻这个电学量。它就象人的眼睛,可以看到光线的强弱。

学生个人综合素质评价

学生个人综合素质评价 导读:我根据大家的需要整理了一份关于《学生个人综合素质评价》的内容,具体内容:当自己沉淀下来,窥探自己的内心,写下自己的自我评价,这样才可以不断进步。但是自我评价要怎么写呢?下面是我为大家带来,相信对你会有帮助的。篇一我热爱我们的党,热爱社会... 当自己沉淀下来,窥探自己的内心,写下自己的自我评价,这样才可以不断进步。但是自我评价要怎么写呢?下面是我为大家带来,相信对你会有帮助的。 篇一 我热爱我们的党,热爱社会主义祖国,思想觉悟高,积极参加学校组织的各项活动以及党章学习小组,努力要求进步。在校,我模范遵守《中学生守则》和《中学生日常行为规范》。尊敬师长,组织纪律性强,连续担任班XX委员等职务。工作认真负责,团结同学,发挥友爱互助的精神。自信、自尊、自强、自律、勤奋、有爱心、乐于帮助他人.遵纪守法、诚实守信、维护公德、关心集体。 令我最自豪的事情是经过不断的努力学习和提高自己,我顺利的加入了***,并且成为一名光荣的党员。感觉就象在自己的生命上添上了神圣的一笔,转化成为一种无形的力量在鼓励我,在督促我,在时时刻刻的检查我,让我在思想行为方面能够作风优良、待人诚恳,能较好处理人际关际,处事冷静稳健,能合理地统筹安排生活中的事务。 我很乐意的去帮助他人,并能够得到满足和快乐。我一直在追求人格的

升华,注重自己的品行。我坚持着自我反省且努力的完善自己的人格。乐于助人能铸造高尚的品德,帮助别人的同时也是在帮助自己。 通过政治课的学习,我学会用正确先进的理论武装自己的头脑,树立了正确的世界观、人生观、价值观。在日常的学习生活中,热爱祖国,遵纪守法,尊敬师长,团结同学;关注时政,通过了解和学习党的有关动态和精神,使自己在思想上和行动上与党保持一致,积极向组织靠拢,我知道了要正确地运用科学的世界观和人生观去指导现实生活。 我追求上进,思想觉悟有了很大的提高。我热爱祖国,热爱人民,坚决拥护共产党领导和社会主义制度。我觉得一个人的价值是由他对社会对别人所做的贡献来衡量的,我加入中国共产党的原因也是要努力实现自我价值。我认真学习党的各种理论,并努力把他们付之于实践,对党有了更加清晰的认识。 篇二 刚开学时的我范例1:在新的学期,新的环境下我们要重新开始,无论过去是失败还是成功。忘记以前的成功与失败,我们只需要把经验和教训铭刻于心。面对失败,让我们铭记一位老者的话:一个人如果失败了,并不证明他永远完了;如果他认输了,并且退却了,那他才永远完了。做人第一,做学问第二。看到同学个个都长高了,个个都精神饱满,我就非常想对他们再说几句鼓励的话:要有进步的信心和决心。 新年伊始,应认真总结过去,千万不要骄傲,应该在新学期再接再励,争取取得更好的成绩,取得更大的进步。应该振奋精神,争取迎头赶上。不论怎样,老师都希望每位同学都有"我会比昨天更进步"的信心和决心。

物理选修3-5_知识点总结

物理选修3-5_知识点 总结 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

高中物理选修3-5知识点梳理 一、动量 动量守恒定律 1、动量:P = mv 。单位是s m kg ?.动量是矢量,其向就是瞬时速度的向。因为速度是相对的,所以动量也是相对的。 冲量:Ft I = 冲量是矢量,在作用时间力的向不变时,冲量的向与力的向相同;如果力的向是变化的,则冲量的向与相应时间物体动量变化量的向相同。若力为同一向均匀变化的力,该力的冲量可以用平均力计算;若力为一般变力,则不能直接计算冲量。同一向上动量的变化量=这一向上各力的冲量和。 动量定理:00P P mv mv I t t -=-= 动量与力的关系:物体动量的变化率等于它所受的力。 2、动量守恒定律:当系统不受外力作用或所受合外力为零,则系统的总动量守恒。(适用于目前物理学研究的一切领域。) 动量守恒定律成立的条件:①系统不受外力作用。②系统虽受到了外力的作用,但所受合外力为零。③系统所受的外力远远小于系统各物体间的力时,系统的总动量近似守恒(碰撞,击打,爆炸,反冲)。④系统所受的合外力不为零,但在某一向上合外力为零,则系统在该向上动量守恒。⑤系统受外力,但在某一向上力远大于外力,也可认为在这一向上系统的动量守恒。 常见类型:①由弹簧组成的系统,在物体间发生相互作用的过程中,当弹簧被压缩到最短或拉伸到最长时,弹簧两端的两个物体的速度必然相等。②在物体滑上斜面(斜面放在光滑水平面上)的过程中,由于物体间弹力的作用,斜面在水平向上将做加速运动,物体滑到斜面上最高点的临界条件是物体与斜面沿水平向具有共同的速度,物体到达斜面顶端时,在竖直向上的分速度等于零。③子弹刚好击穿木块的临界条件为子弹穿出时的速度与木块的速度相同,子弹位移为木块位移与木块厚度之和。 二、验证动量守恒定律(实验、探究) Ⅰ 【注意事项】 1.“水平”和“正碰”是操作中应尽量予以满足的前提条件. 2.入射球的质量应大于被碰球的质量. 3.入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下.法是在斜槽上的适当高度处固定一档板,小球靠着档板后放手释放小球. 4.若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时注意利用水平仪器确保导轨水平。 【误差分析】 误差来源于实验操作中,两个小球没有达到水平正碰,一是斜槽不够水平,二是两球球心不在同一水平面上,给实验带来误差.每次静止释放入射小球的释放点越高,两球相碰时作用力就越大,动量守恒的误差就越小.应进行多次碰撞,落点取平均位置来确定,以减小偶然误差.

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:mol A M m N = b.分子体积:mol A V v N = c.分子数量:A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子 间有间隙,温度越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点: 永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对 固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运 动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地

做无规则运动。 (3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为1010 -m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不 计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系:273.15T t K =+ 5、内能 ①分子势能 分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。(0r r =时分子势能最小) 当0r r >时,分子力为引力,当r 增大时,分子力做负功,分子势能增加 当0r r <时,分子力为斥力,当r 减少时,分子力做负功,分子是能增加 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此任何物体都是有内能的。(理想气体的内能只取决于温度) ③改变内能的方式

综合素质评价自我评价20篇

综合素质评价自我评价20篇 综合素质评价自我评价(一): 本人热爱祖国,遵纪守法,以自我是一个中国人而感到自豪,祖国的每一点变化,都牵动着我的心。 我从小养成了一个习惯。每当在电视里看到国旗升起的时候,就情不自禁地起立敬礼。曾当国旗升起,国歌奏响后,我的内心就充满了自豪感,每一天的新闻联播是我必看的资料。 学习之余,坐在车里,观看家乡的夜景,是让我最放松的一件事,这几年家乡的变化太大了,立交桥,景观大道,休闲广场,人们的生活环境越来越好了,我热爱祖国,热爱家乡,必须努力学习,争取为祖国和家乡的发展多做一份贡献。 我是一名中学生,平时的一言一行我都能按照《中学生日常行为规范》的要求去做,对学校的规章制度能够严格遵守,课余时间外出,能够遵守公共秩序及交通法规,对公共设施能够爱护,外出坐车我会主动给有需要的人让座或帮忙他们。在劳动课上也从不偷懒。 在家里,经常帮忙家长做家务,比如洗碗筷,擦地,修理一些简单毛病的电器,家里的电脑中病毒后从作系统等,父母工作忙,不在家时,能够做一些简单的饭菜,帮忙表弟

表妹学习,爸爸工作忙,家里的力气活,都是我帮妈妈干。 在学校和同学相处能够以诚相待,信守承诺,平时不管学习多忙,只要同学求我帮忙的事,我都会答应他们。比如他们组织的特色班会,需要我客串的,或需要我帮忙找的材料,我都会认真准备。 能够主动帮忙教师组织各种活动,有必须的组织本事,各科教师都把我当成是他们的好帮手。 能够进取参加各项活动,参与并组织班级和学校的各种课内外活动,活动中与同学能够和睦相处,关心团体,有很强的团体荣誉感。乐于帮忙别人,在各种劳动中进取肯干,不怕脏,不怕累。 综合素质评价自我评价(二): “宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来”,本人坚信透过不断地学习和努力,使自我成为一个有梦想、有道德、有文化、有纪律的学生,以优异的成绩迎接挑战,为社会主义建设贡献我毕生的力量。 时光如梭,转眼即逝,当毕业在即,回首三年学习生活,历历在目: 三年来,学习上我严格要求自我,注意摸索适合自我状况的学习方法,用心思维,分析、解决问题潜力强,学习成绩优良。 我遵纪守法,尊敬师长,热心助人,与同学相处融洽。

(完整版)人教版高中物理选修3-5知识点总结

人教版高中物理选修3-5知识点总结 一.量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ (一)量子论 1.创立标志:1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文,标志着量子论的诞生。 2.量子论的主要内容: ①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的,其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”,也就是说组成能量的单元是量子。 ②物质的辐射能量不是连续的,而是以量子的整数倍跳跃式变化的。 3.量子论的发展 ①1905年,爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中,提出了光量子论。 ②1913年,英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态,提出了一种量子化的原子结构模型,丰富了量子论。 ③到1925年左右,量子力学最终建立。 4.量子论的意义 ①与量子论等一起,引起物理学的一场重大革命,并促进了现代科学技术的突破性发展。 ②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘,深刻改变了人们对整个物质世界的认识。 ③量子论成功的揭示了诸多物质现象,如光量子论揭示了光电效应 ④量子概念是一个重要基石,现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。 量子论的形成标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界;同时,在量子论的基础上发展起来的量子论学,极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。(二)黑体和黑体辐射

1.热辐射现象 任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波,并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。 这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。 ①.物体在任何温度下都会辐射能量。 ②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。 辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。此时温度恒定不变。 实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T)、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。 2.黑体 物体具有向四周辐射能量的本领,又有吸收外界辐射 来的能量的本领。 黑体是指在任何温度下,全部吸收任何波长的辐射的 物体。 3.实验规律: 1)随着温度的升高,黑体的辐射强度都有增加; 2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动。 二.光电效应光子说光电效应方程Ⅰ 1、光电效应

人教版高中物理选修3-5知识点总结

选修3-5知识梳理 一.量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ (一)量子论 1.创立标志:1900年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文,标志着量子论的诞生。 2.量子论的主要内容: ①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的,其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”,也就是说组成能量的单元是量子。 ②物质的辐射能量不是连续的,而是以量子的整数倍跳跃式变化的。 3.量子论的发展 ①1905年,爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中,提出了光量子论。 ②1913年,英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态,提出了一种量子化的原子结构模型,丰富了量子论。 ③到1925年左右,量子力学最终建立。 4.量子论的意义 ①与量子论等一起,引起物理学的一场重大革命,并促进了现代科学技术的突破性发展。 ②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘,深刻改变了人们对整个物质世界的认识。 ③量子论成功的揭示了诸多物质现象,如光量子论揭示了光电效应 ④量子概念是一个重要基石,现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。 量子论的形成标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界;同时,在量子论的基础上发展起来的量子论学,极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。 (二)黑体和黑体辐射

1.热辐射现象 任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波,并且其辐射能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。 这种由于物质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。 ①.物体在任何温度下都会辐射能量。 ②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。 辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。此时温度恒定不变。 实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T)、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。 2.黑体 物体具有向四周辐射能量的本领,又有吸收外界辐射 来的能量的本领。 黑体是指在任何温度下,全部吸收任何波长的辐射的 物体。 3.实验规律: 1)随着温度的升高,黑体的辐射强度都有增加; 2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短方向移动。 二.光电效应光子说光电效应方程Ⅰ 1、光电效应

综合素质评价表自我评价

综合素质评价表自我评价 综合素质评价表自我评价15篇 综合素质评价表自我评价(一): 一、道德品质与公民素养 本人,热爱祖国,遵纪守法,以自我是一个中国人而感到自豪,祖国的每一点变化,都牵动着我的心,香港回归的日子,神州五号发射的日子,申奥成功的日子,都是我最难忘,最让我激动的日子,我和每一位热爱祖国的中国人一样,为那一时刻的到来而欢呼雀跃。我从小养成了一个习惯。每当在电视里看到国旗升起的时候,就情不自禁地起立敬礼。以往当过学校护旗手,也一向是我自豪和荣耀的经历。当国旗升起,国歌奏响后,我的内心就充满了自豪感,每一天的新闻联播是我必看的资料。 学习之余,坐在车里,观看家乡的夜景,是让我最放松的一件事,这几年家乡的变化太大了,立交桥,景观大道,休闲广场,人们的生活环境越来越好了,我热爱祖国,热爱家乡,必须努力学习,争取为祖国和家乡的发展多做一份贡献。 我是一名中学生,平时的一言一行我都能按照《中学生日常行为规范》的要求去做,对学校的规章制度能够严格遵守,课余时间外出,能够遵守公共秩序及交通法规,对公共设施能够爱护,外出坐车我会主动给有需要

的人让座或帮忙他们。在劳动课上也从不偷懒。 在家里,经常帮忙家长做家务,比如洗碗筷,擦地,修理一些简单毛病的电器,家里的电脑中病毒后从作系统等,父母工作忙,不在家时,能够做一些简单的饭菜,帮忙表弟表妹学习,爸爸工作忙,家里的力气活,都是我帮妈妈干。 在学校和同学相处能够以诚相待,信守承诺,平时不管学习多忙,只要同学求我帮忙的事,我都会答应他们。比如他们组织的特色班会,需要我客串的,或需要我帮忙找的材料,我都会认真准备。 能够主动帮忙教师组织各种活动,有必须的组织本事,各科教师都把我当成是他们的好帮手。 能够进取参加各项活动,参与并组织班级和学校的各种课内外活动,活动中与同学能够和睦相处,关心团体,有很强的团体荣誉感。乐于帮忙别人,在各种劳动中进取肯干,不怕脏,不怕累。 二、学习态度与本事 学习态度端正,目的明确。各科成绩还算能够,没有偏科现象,喜欢和同学讨论问题,自主学习本事强。上课能够认真听课并进取参与讨论,

物理选修35知识点总结

知识点梳理高中物理选修3-5动量守恒定律一、动量 kg ms mvP.。单位是1、动量:动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。因为速度是相对的,所以动量也是相对的。= I Ft 冲量:冲量是矢量,在作用时间内力的方向不变时,冲量的方向与力的方向相同;如果力的方向是变化的,则冲量的方向与相应时间内物体动量变化量的方向相同。若力为同一方向均 匀变化的力,该力的冲量可以用平均力计算;若力为一般变力,则不能直接计算冲量。同一方向 上动量的变化量=这一方向上各力的冲量和。 1mv mv P P动量定理:otot 动量与力的关系:物体动量的变化率等于它所受的力。 2、动量守恒定律:当系统不受外力作用或所受合外力为零,则系统的总动量守恒。(适用于目前 物理学研究的一切领域。)_____ _ __ _____ _ _________ _____ __________ 动量守恒定律成立的条件:①系统不受外力作用。②系统虽受到了外力的作用,但所受合外 力为零。③系统所受的外力远远小于系统内各物体间的内力时,系统的总动量近似守恒(碰撞,击打,爆炸,反冲)。④系统所受的合外力不为零,但在某一方向上合外力为零,则系统在该方向上动量守恒。⑤系统受外力,但在某一方向上内力远大于外力,也可认为在这一方向上系统的 动量守恒。 常见类型:①由弹簧组成的系统,在物体间发生相互作用的过程中,当弹簧被压缩到最短或拉伸到最长时,弹簧两端的两个物体的速度必然相等。②在物体滑上斜面(斜面放在光滑水平面 上)的过程中,由于物体间弹力的作用,斜面在水平方向上将做加速运动,物体滑到斜面上最高点的临界条件是物体与斜面沿水平方向具有共同的速度,物体到达斜面顶端时,在竖直方向上的 分速度等于零。③子弹刚好击穿木块的临界条件为子弹穿出时的速度与木块的速度相同,子弹位 移为木块位移与木块厚度之和。 二、验证动量守恒定律(实验、探究)I 【注意事项】 1?“水平”和“正碰”是操作中应尽量予以满足的前提条件. 2.入射球的质量应大于被碰球的质量. 3?入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下?方法是在斜槽上的适当高度处固定一档板,小球靠着档板后放手释放小球. 4.若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时注意利用水平仪器确保导轨水平。 【误差分析】 误差来源于实验操作中,两个小球没有达到水平正碰,一是斜槽不够水平,二是两球球心不在同 一水平面上,给实验带来误差.每次静止释放入射小球的释放点越高,两球相碰时作用力就越大, 动量守恒的误差就越小?应进行多次碰撞,落点取平均位置来确定,以减小偶然误差. 三、碰撞与爆炸 1.碰撞的特点:①相互作用的时间极短,可忽略不计。②系统的内力远大于外力,外力可忽略③速度发生突变,物体发生的位移极小,可认为碰撞前后物体处于同一位置。 2.爆炸的特点:作用时间短,内力非常大,机械能增加,动能会增加。 3.碰撞中遵循的规律:动量守恒,动能不增加。 4.一维碰撞:两个物体碰撞前后斗艳同一直线运动,这种碰撞叫做一维碰撞。

高中物理选修3-3知识点归纳

选修3-3知识点归纳 2017-11-15 一、分子动理论 1、物体是由大量分子组成:阿伏伽德罗第一个认识到物体是由 分子组成的。 ①分子大小数量级10-10m ②A N M m 摩分子=(对固体液体气体) A N V V 摩分子=(对固体和液体) 摩摩物物V M V m ==ρ 2、油膜法估测分子的大小: ①S V d 纯油酸=,V 为纯油酸体积,而不能是油酸溶液体积。 ②实验的三个假设(或近似):分子呈球形;一个一个整齐地紧密排列;形成单分子层油膜。 3、分子热运动: ①物体内部大量分子的无规则运动称为热运动,在电子显微镜才能观察得到。 ②扩散现象和布朗运动证实分子永不停息作无规则运动,扩散现象还说明了分子间存在间隙。 ③布朗运动是固体小颗粒在液体或气体中的运动,反映了液体分子或气体分子无规则运动。颗粒越小、 温度越高,现象越明显。从阳光中看到教室中尘埃的运动不是布朗运动。 4、分子力: ①分子间同时存在引力和斥力,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,斥力总比引力变化得快。 ②当r=r 0=10-10m 时,引力=斥力,分子力为零;当r>r 0,表现为引力;当r

高考物理选修3-5知识点归纳

波粒二象性 知识要点梳理 知识点一——黑体与黑体辐射 要点诠释: 1、热辐射 固体或液体,在任何温度下都在发射各种波长的电磁波,这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称为热辐射。 对热辐射的初步认识: 任何物体任何温度均存在热辐射。辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同,这是热辐射的一种特性。对于一般材料的物体,温度越高,热辐射的波长越短、强度越强。 物体在室温时热辐射的主要成分是波长较长的电磁波,不能引起人的视觉。当温度升高时,热辐射中较短波长的成分越来越强。例如投在炉中的铁块由于不断加热,铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色,直至成为黄白色。 热辐射强度还与材料的种类、表面状况有关。 热辐射的过程中将热能转化为电磁能。 2、黑体与黑体辐射 能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体称为绝对黑体,简称黑体。 不透明的材料制成带小孔的的空腔,可近似看作黑体。如果在一个空腔壁上开一个很小的 孔,如图所示,那么射入小孔的电磁波在空腔内表面发生多次反射和吸收,最终不能从空腔 射出,这个小孔就成为了一个绝对黑体。 对上图中的空腔加热,空腔内的温度升高,小孔就成了不同温度下的导体,从小孔向外 的辐射就是黑体辐射。 研究黑体辐射的规律是了解一般物体热辐射性质的 基础。实验表明黑体辐射强度按波长的分布只与黑体的 温度有关。 利用分光技术和热电偶等设备就能测出它所辐射的 电磁波强度按波长的分布情况。如下图画出了四种温度 下黑体热辐射的强度与波长的关系: 从中可以看出,随着温度的升高,一方面各种波长 的辐射强度都有增加;另一方面,辐射强度的极大值向 波长较短的方向移动。 对实验规律的解析: 物体中存在着不停运动的带电微粒,每个带电微粒 的振动都产生变化的电磁场,从而产生电磁辐射。人们 很自然地要依据热力学和电磁学的知识寻求黑体辐射的解释。德国物理学家维恩在1896年、英国物理学家瑞利在1900年分别提出了辐射强度按波长分布的理论公式。 维恩公式在短波区与实验非常接近,在长波区则与实验偏离很大;瑞利公式在长波 区与实验基本一致,但在短波区与实验严重不符。而且当波长趋于零时,辐射竟变成无 穷大,这显然是荒谬的。由于波长很小的辐射处于紫外线波段,故而由理论得出的这种 荒谬结果被认为是物理学理论的灾难,当时被称为紫外灾难。 为了得出同实验符合的黑体辐射公式,1900年底,德国物理学家普朗克提出了能 量子的概念。 3、能量子 辐射黑体分子、原子的振动可看作谐振子,这些谐振子可以发射和吸收辐射能。但 是这些谐振子只能处于某些分立的状态,在这些状态中,谐振子的能量并不象经典物理学所允许的可具有任意值。相应的能量是某一最小能量ε(称为能量子)的整数倍,即:ε, 1ε, 2ε, 3ε, ... nε. n为正整数,称为量子数。 对于频率为υ的谐振子最小能量为ε=hυ,其中υ是电磁波的频率,h是一个常量,后被称为普朗克常量,其值为h=6.626×10-34J·s。

大学生综合素质评价自我评价

综合素质自我评价 范例1:今后我一定发扬成绩,克服不足,争取更大进步。我不断的挑战自我、充实自 己,为实现人生的价值打下坚实的基础。 范例2:宝剑锋从磨砺出,梅花香自苦寒来,本人坚信通过不断地学习和努力,使自己 成为一个有理想、有道德、有文化、有纪律的学生,以优异的成绩迎接挑战,为社会主义建设 贡献我毕生的力量。 范例3:高中生活,使我增长了知识,也培养了我各方面的能力,为日后我成为社会主 义现代化建设的接班人打下了坚实的基础。但是,通过不断的学习,我也发现了自己的不足, 也就是吃苦精神不够,具体就体现在学习上“钻劲”不够、“挤劲”不够。当然,在我发现自己 的不足后,我会尽力完善自我,培养吃苦精神,从而保证日后的学习成绩能有较大幅度的提 高。 范例4:我要做好”五个心”:一,是收心.把暑假的以玩为主的生活方式转变为以学为主 的生活方式.二,是决心.我要在新学期伊始下就下定决心使自己的人生有一个美好的开端.三, 是恒心.在学习上要下功夫,持之以恒,战胜困难.四,是爱心.不仅要提高学习,同时还提高品 德修养.尊敬老师,团结友爱,互相互爱,孝敬父母.五,是用心.用心做人,做学问. 范例5:我决心:1,树立一个信心:我能我行。2,创立一种学风:认真刻苦。3,凡事从“认 真”开始,认认真真地读书,认认真真地上课,认认真真地做作业。4,学业成功的过程离不开 勤奋和刻苦。“天才出于勤奋”,“书山有路勤为劲,学海无涯苦作舟”,“宝剑锋从磨砺出,梅 花香自苦寒来”这些格言说的都是这个道理。5,培养一个习惯:自觉自愿 .学业进步,贵在自觉。我们要在老师的指引下,培养自己良好的行为习惯、学习习惯和生活习惯。 范例6:学习成绩还不是十分优秀,虽然我的成绩一直在进步,但却始终达不到最理想的状 态。所以我要努力打好基础,更多的自主学习,我要掌握正确的学习方法,从而迎头赶上,勇 往直前。 范例7:我同学的联系还不够紧密,主要原因是自己作息的时间安排上不够合理,未能 十分有效地工作与学习,导致时间使用的紧张,无意中减少了与同学交流的时间。所以我要努 力 找同学交流,了解同学们的所感所想,积极主动的和同学进行交流,与大家和谐相处。 范例8:我在工作中有时处理问题还不够成熟,这主要表现为工作中魄力不够,做事情不够果 断,比较优柔寡断。我要方面积累经验,在过去的学习生活中,要注意学习其他同学在处理班 级事务时所运用的好的方式、方法,同时,要弥补自己办事方式、方法存在的不足之处。 思想道德:范例1:本人这一年以来,具有热爱等祖国等的优良传统,能积极参加政治 学 习,关心国家大事,认真学习三个代表的重要思想,拥护党的各项方针政策。 范例2:遵守校纪校规,尊敬师长,团结同学,政治上要求进步;学习目的明确,态度端正, 钻研业务。 范例3:我遵纪守法,尊敬师长,热心助人,与同学相处融洽。我有较强的集体荣誉 感,努力为班为校做好事。作为一名团员,我思想进步,遵守社会公德,积极投身实践,关心 国家 大事。在团组织的领导下,力求更好地锻炼自己,提高自己的,提高自己的思想觉悟。 范例4:我衷心拥护中国共产党的领导,热爱蒸蒸日上、迈着改革步伐前进的社会主义祖国, 用建设有中国特色的社会主义理论武装自己,积极参加党章学习小组,逐步提高自己的政治思 想觉悟,并向党组织递交了入党申请书。作为班长,我能以身作则,严于律己,在同学中树立了好榜样,并能团结好班委,处理好班级的一切事务,是老师的得力助手。 范例5:我热爱我们的党,热爱社会主义祖国,思想觉悟高,积极参加学校组织的各项活动以 及党章学习小组,努力要求进步。在校,我模范遵守《中学生守则》和《中学生日常行为规 范》。尊敬师长,组织纪律性强,连续担任班xx委员等职务。工作认真负责,团结同学,发 挥友爱互助的精神。

物理选修3-5知识总结

选修3-5公式 一、碰撞与动量守恒 1、动量:mv p =,矢量,单位:kg ·m/s 2、动量的变化:12mv mv p -=? (一维) 是矢量减法,一般选初速度方向为正方向 3、动量与动能的关系:k mE p 2=,m p E k 22 = 4、冲量:Ft I =(力与力的作用时间的乘积),矢量,单位:N ·s 5、动量定理:p I ?=,或12mv mv Ft -= 6、动量守恒定律:''221121v m v m mv mv +=+ 条件:系统受到的合外力为零. 7、实验——验证动量守恒定律: M O m ON m OP m '211?+?=? 8、弹性碰撞:没有动能损失 021211'v m m m m v +-=,021122'v m m m v += 9、完全非弹性碰撞:(碰后黏一起)系统损失的动能最多 ')(2101v m m v m += 10、若m 、M 开始均静止,且系统动量守恒,则:mv 1=Mv 2,ms 1=Ms 2 二、波粒二象性 1、光子的能量:λ νhc h E == (ν为光的频率,λ为光的波长) 其中h =×10-34 J ·s 2、遏止电压:km E mv eU ==2max 2 1 3、爱因斯坦光电效应方程:W mv h +=2max 2 1ν 4、康普顿效应——光子的动量:λ h p = 5、德布罗意波的波长:p h =λ

三、原子结构之谜 1、汤姆生用电磁场测定带电粒子的荷质比: 22d B Eh m q = 2、原子的半径约为10-10 m ,原子核的半径约为10-15 m 3、巴耳末系(可见光区):..., , ), n n R(λ543121122=-= 对于氢原子,里德伯常量R=×107m -1 4、氢原子的能级公式:121E n E n =,轨道半径公式:12r n r n = 其中n 叫量子数,n=1, 2, 3…. E 1=- eV ,r 1=×10-10m 5、能级跃迁:n m E E h -=ν 四、原子核 1、剩余的放射性元素质量:T t m m )2 1(0=(T 为半衰期) 2、剩余的放射性元素个数:T t N N )2 1(0= 3、α衰变: He Th U 422349023892+→ 4、β衰变:e 0-1234 90Pa Th +→234 91 γ射线伴随着α衰变、β衰变产生 5、卢瑟福发现质子:H O He N 1117842147+→+ 6、査德威克发现中子:n C He Be 101264294+→+ 7、居里夫妇发现人工放射性同位素:n P He Al 1 03015422713+→+ P 30 15具有放射性,e S P 01301430 15+→i 8、爱因斯坦质能方程:2c m E ?=,2 c m E ??=? 9、重核的裂变:n 3Ba Kr n U 101445680 3610235 92++→+

【精品】物理选修35_知识点总结提纲_精华版

高中物理选修3-5知识点梳理 一、动量动量守恒定律 1、动量:可以从两个侧面对动量进行定义或解释:①物体的质量跟其速度的乘积,叫做物体的动量。②动量是物体机械运动的一种量度。 动量的表达式P=mv.单位是s kg 。动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。因为速度是相对的,所以动 m 量也是相对的。 2、动量守恒定律:当系统不受外力作用或所受合外力为零,则系统的总动量守恒。动量守恒定律根据实际情况有多种表达式,一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。 运用动量守恒定律要注意以下几个问题: ①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。 ②对于某些特定的问题,例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理,在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。 ③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。 ④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和,而不是代数和。

⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的. ⑥

动量守恒定律有广泛的应用范围。只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用. 3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。 动量与动能的比较: ①动量是矢量,动能是标量。 ②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。比如完全非弹性碰撞过程研究机械运动转移--速度的变化可以用动量守恒,若要研究碰撞过程改变成内能的机械能则要用动能为损失去计算了.所以动量和动能是从不同侧面反映和描述机械运动的物理量. 动量守恒定律与机械能守恒定律比较:前者是矢量式,有广泛的适用范围,而后者是标量式其适用范围则要窄得多。这些区别在使用中一定要注意。 4、碰撞:两个物体相互作用时间极短,作用力又很大,其他作用相对很小,运动状态发生显著化的现象叫做碰撞。 以物体间碰撞形式区分,可以分为“对心碰撞”(正碰),而物体碰前速度沿它们质心的连线;“非对心碰撞"——中学阶段不研究。 以物体碰撞前后两物体总动能是否变化区分,可以分为:“弹性碰撞”。碰撞前

综合素质评价自我评价

综合素质评价自我评价 综合素质自我评价 一、道德与公民素养 我遵纪守法、遵守社会公德。尊老爱幼、互相帮助是我们的传统美德,因此,我从不干违法乱纪的事,不参与“中国式”过马路,不乱扔垃圾;文明礼貌,尊老爱幼,尊敬师长,团结同学,热爱集体,爱护公物,互相帮助,关心同学。在家孝敬长辈,做到“出必告、返必面”,经常帮助家长做家务,比如洗碗筷,擦地,做一些简单的饭菜。在车上主动给老弱病残等需要的人让座,随时力所能及地帮助需要帮助的人。 在学校和同学相处能够以诚相待,信守承诺,平时不管学习多忙,只要同学求我帮忙的事,我都会答应他们。比如他们组织的特色班会,需要我客串的,或需要我帮忙找的材料,我都会认真准备。 我热爱祖国,关心国家大事,以自己是一个中国人而感到自豪。载人航天成功、航母下海,奥运赛场上每当国歌奏响,网,国旗升起的时候,我的内心总是无比的激动,我和每一位热爱祖国的中国人一样,为那一时刻的到来而欢呼雀跃!

积极参加各项活动。参与并组织班级和学校的各种课内外活动,活动中与同学能够和睦相处,关心集体,有很强的集体荣誉感。乐于帮助别人,在各种劳动中积极肯干,不怕脏,不怕累。积极参加社会实践活动,常向老师咨询各种经济组织的架构以及经济组织和人员的权利和义务,为将来走进社会作准备。 二、学习态度和创新能力 学好本领才可能成为对社会有用的人。我一直在努力学习,学习态度端正,目的明确。课上认真听讲,主动参加讨论,课后按时完成作业。具有较强的自主学习能力,喜欢和同学讨论问题。能主动完成各项学习任务,成绩优良。 能够合理安排课余时间,按时起床,按时休息。在家上网查找学习资料后能够主动下线,不上不良网站上浏览,从没上过网吧,没有网瘾。能够节制自己看电视,自己整理房间和衣物,外出补课不用父母接送,自我管理和自立能力强。 我爱好比较广泛,具有好奇心,喜欢探究和思考问题,喜欢看“我爱发明”,具有一定创新意识。 学习态度端正,目的明确。各科成绩还算可以,没有偏科现象,

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物理选修3-5知识点总结 一、量子理论的建立黑体和黑体辐射、 1、黑体:如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射,这种物体就是绝对黑体,简称黑体。 2、黑体辐射:黑体辐射的规律为:温度越高各种波长的辐射强度都增加,同时,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。(普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象) 3、量子理论的建立:1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε= hνh为普朗克常数(6.63×10-34J.S) 二、光电效应光子说光电效应方程 1、光电效应(表明光子具有能量) (1)光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步,但是它并不能解释光电效应的现象。在光(包括不可见光)的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应,发射出来的电子叫光电子。 (2)光电效应的研究结果: ①存在饱和电流,这表明入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多;②存在遏止电压:当所加电压U为0时,电流I并不为0。只有施加反 向电压,也就是阴极接电源正极阳极接电源负极,在光电管两级形成使电子减速的电场,电流才可能为0。使光电流减小到0的反向电压Uc 称为遏止电压E k=eU c。遏止电压的存在意味着光电子具有一定的初速度;③截止频率:光电子的能量与入射光的频率有关,而与入射光的强弱无关,当入射光的频率高于截止频率时才能发生光电效应v c=w0/h;④光电效应具有瞬时性:光电子的发射几乎是瞬时的,一般不超过10-9s。 规律:①任何一种金属,都有一个极限频率,入射光的频率 ..........,才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应; ......必须大于这个极限频率 ②光电子的最大初动能与入射光的强度无关 ............,一般 ..;③入射光照到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的..................,只随着入射光频率的增大 ..而增大 不超过10-9s;④当入射光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比。 (1)判断和描述时应理清三个关系: ①光电效应的实质(单个光子与单个电子间相互作用产生的). ②光电子的最大初动能的来源(金属表面的自由电子吸收光子后克服逸 出功逸出后具有的动能). ③入射光强度与光电流的关系(当入射光的频率大于极限频率时光电流 的强度与入射光的强度成正比). (2)定量分析时应抓住三个关系式: ①爱因斯坦光电效应方程:E k=hν-W0. ②最大初动能与遏止电压的关系:E k=eU c. ③逸出功与极限频率的关系:W0=hν 0. 2、光子说:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的, 频率为ν的光的能量子为hν。这些能量子被成为光子。 3、光电效应方程:E K = hυ- W O hυ截止= W O(E k是光电子的最大初动能 .... .....;W0是逸出功,即从金属表面 直接飞出的光电子克服电荷引力所做的功。) 三、康普顿效应(表明光子具有动量) 1、1918-1922年康普顿(美)在研究石墨对X射线的散射时发现:光子在介质中和物质微粒相互作用,可以使光的传播方向发生改变,这种现象 叫光的散射。 2、在光的散射过程中,有些散射光的波长比入射光的波长略大.,这种现象叫康普顿效应。 3、光子的动量: p=h/λ 四、光的波粒二象性物质波概率波不确定关系 1、光的波粒二象性:干涉、衍射和偏振 ..........又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子,由于........以无可辩驳的事实表明光是一种波;光电效应和康普顿效应 光既有波动性,又有粒子性,只能认为光具有波粒二象性。但不可把光当成宏观观念中的波,也不可把光当成宏观观念中的粒子。少量的光子表现出粒子性,大量光子运动表现为波动性;光在传播时显示波动性,与物质发生作用时,往往显示粒子性;频率小波长大的波动性显著,频率大波长小的粒子性显著。 2、光子的能量E=hν,光子的动量p=h/λ表示式也可以看出,光的波动性和粒子性并不矛盾:表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表 示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。由以上两式和波速公式c=λν还可以得出:E = p c。 3、物质波:1924年德布罗意(法)提出,实物粒子和光子一样具有波动性,任何一个运动 ..着的物体都有一种与之对应的波,波长λ=h / p 这种波叫物质波,也叫德布罗意波。(电子的衍射图样;电子显微镜的分辨率为何远远高于光学显微镜) 4、概率波(了解):从光子的概念上看,光波是一种概率波。 5、不确定关系(了解):△x△p=h/4π,△x表示粒子位置的不确定量,△p表示粒子在x方向上的动量的不确定量。 五、原子核式模型机构 1、1897年汤姆 ........,提出原子的枣糕模型,揭开了研究原子结构的序幕(原子可再分)。(谁发现了阴极射线?是汤姆孙吗?)..孙.(英)发现了电子 2、1909年起英国物理学家卢瑟福做了α粒子轰击金箔的实验,即α粒子散射实验,得到出乎意料的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来 的方向前进,少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子偏转角超过了90°,有的甚至被弹回,偏转角几乎达到180°。(P53图) 3、卢瑟福在1911年提出原子的核式结构学说:在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核

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