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高中物理一轮复习几何光学基本知识

高中物理一轮复习几何光学基本知识
高中物理一轮复习几何光学基本知识

第十六章:几何光学

本章在高考中的地位

几何光学部分,由于删去了“透镜成像”,因此整体要求有所降低,复习的重点是光的反射和折射、平面镜成像等知识。

在复习中,注意以作图训练为主线,养成良好的作图习惯是学好本章的关键。作图的依据是光的直线传播、光的反射和光的折射三条基本定律。重点画好日食、月食、平面镜的反射和成像、棱镜对光线的作用,在成像问题中要注意目域和视场,即眼睛在哪个范围和眼睛所能看到的范围。注意数学中几何知识的应用,注意运用光路可逆原理分析有关光学问题。总之,要注意《考试大纲》中的考点要求,把握好复习的标度和范围。

近年高考试题多是从分析、确定像的位置和性质,光线的传播方向,观察像或物的范围等方面,通过作光路图、计算等方式来考查对基本规律的理解和运用。当然也可能有综合应用题出现。

『夯实基础知识』

一.光的直线传播

1、光源:能发光的物体叫做光源.光源发光是将其它形式的能转化为光能.

2、光的直线传播

(1)光线:表示光传播方向和路径的几何线叫做光线。在光线上标明箭头,表示光的传播方向。

(2)媒质:光能够在其中传播的物质叫做媒质,也称介质。光的传播可以在真空中进行,依靠电磁场这种特殊物质来传播。

(3)光的直线传播:

①光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。

前提条件是在同一种介质,而且是均匀介质。否则,可能发生偏折。如光从空气斜射入水中(不是同一种介质);“海市蜃楼”现象(介质不均匀)。

当障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或者比波长小时,将发生明显的衍射现象,光线将可能偏离原来的传播方向。

②证据:影、日食和月食的形成,小孔成像。解光的直线传播方面的计算题(包括日食、月食、本影、半影问题)关键是画好示意图,利用数学中的相似形等几何知识计算。

③光的传播过程也是能量传递的过程。

3、影的形成:

(1)定义:点光源发出的光,照到不透明的物体上时,物体向光的表面被照亮,在背光面的后方形成一个光照不到的黑暗区域,这就是物体的影。影区是发自光源并与被照物体的表面相切的光线围成的。

(2)分类:本影与半影。

①本影:光源上所有发光点都照不到的区域。

对同一个物体,其本影区的大小,与光源发光面的大小和光源到物体的距离有关:光源到物体的距离一定时,光源发光面越大,则物体的本影越小;光源发光面越小,则物体的本影越大。光源发光面一定时,光源到物体的距离越小,则物体的本影区越大;光源到物体的距离越大,则物体的本影区越小。

②半影:光源上一部分发光点能照到,而另一部分发光点照不到的区域成为半明半暗的半影。

本影与半影都是光的直线传播的结果。

(3)日食和月食的形成

①日食:如图所示。

a。在月球的本影区①里,可看到日全食(完全看不到太阳);

b。在月球的半影区②里,可看到日偏食(只能看到一部分太阳);

c。在月球的半影区③里,可看到日环食(只能看到太阳的边缘部分)。

②月食:

A 、当月球处于②③里时,看不月食;

B 、当月球一部分处于①里时,可看到月偏食(只能看到一部分月亮);

C 、当月球全部处于①里时,可看到月全食(完全看不到月亮)。 二.光速

1、光速:光的传播速度。

(1)真空中的光速:各种不同频率的光在真空中的传播速度都相同,均为:C =3.0×108m/s 。 (2)光在空气中的速度近似等于C =3.0×108m/s 。

(3)光在其他媒质中的速度都小于C ,其大小除了与媒质性质有关外,还与光的频率有关(这一点与机械波不同,机械波的波速仅由媒质的性质即密度、弹性和温度等决定)

近年来(1999-2001年)科学家们在极低的压强(10-9Pa )和极低的温度(10-9K )下,得到一种物质的凝聚态,光在其中的速度降低到17m/s ,甚至停止运动。 2、光年:

(1)定义:光在真空中一年时间内传播的距离叫做光年。注意:光年不是时间单位,而是长度单位。 (2)大小:1光年=C·t = 3.0×108m/s×365×24×3600s=9.46×1015m 三.光的反射 1、光的反射现象

(1)光从一种介质射到它和另一个介质分界面时,一部分光又回到这种介质中的现象叫做光的反射。 (2)光的反射定律

①反射光线和入射光线、界面的法线在同一平面内,反射光线和入射光线分别位于法线的两侧。 ②反射角等于入射角

反射现象中光路是可逆的。 2、平面镜成像

(1)平面镜的光学特点:只改变光束的传播方向,不改变光束的性质。 ①入射光束是平行光束,反射光束仍然是平行光束; ②入射光束是会聚光束,反射光束仍然是会聚光束; ③入射光束是发散光束,反射光束仍然是发散光束。

(2)平面镜成像特点:像在平面镜的后面是正立等大的虚像,物像关于镜面对称。即:像与物方位关系:上下不颠倒,左右要交换。 3.光路图作法

根据平面镜成像的特点,在作光路图时,可以先画像,后补光路图。 4.充分利用光路可逆

在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点A 通过平面镜所能看到的范围和在A 点放一个点光源,该点光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。) 5.利用边缘光线作图确定范围 四.光的折射 (1)光的折射现象

光从一种介质进入另一种介质时,传播方向发生改变的现象称为光的折射现象。 (2)光的折射定律

①折射光线跟入射光线和法线在同一平面内 ②折射光线和入射光线分别位于法线的两侧 ③入射角的正弦跟折射角的正弦成正比。 (3)折射率(绝对折射率n )

光从真空射入某种介质发生折射时,入射角θ1的正弦与折射角θ2的正弦之比,叫做这种介质的折射率,即。2

1sin sin θθ=n

(4)折射率与光速、波长的关系

21sin 1sin sin C v c n =

'===λλθθ,式中c 、λ0是光在真空中的光速和波长,υ、λ是光在介质中的光速和波长。 如图所示,介质Ⅰ和介质Ⅱ的折射率分别为n 1、n 2,光速分别为υ1、υ2,波长分别为λ1、λ2,入射角为θ1,折射角为θ2,这些物理量的关系为:

法线

θ1

θ2

n 1n 2

v 1v 2λ1λ

2

介质2

介质1

2

1211221sin sin λλυυθθ===n n ,

2211sin sin θθn n =,2211υυn n =,2211λλn n =。

(5) 各种色光性质比较

可见光中,红光的折射率n 最小,频率ν最小,在同种介质中(除真空外)传播速度ν最大,波长λ最大,从同种介质射向真空时发生全反射的临界角C 最大,以相同入射角在介质间发生折射时的偏折角最小(注意区分偏折角和折射角)。

以上各种色光的性质比较在定性分析时非常重要,一定要牢记。 (6)在折射现象中光路也是可逆的 (7)光密介质和光疏介质

任何介质的折射率都大于1,折射率越大,光在其中传播的速度就越小,两种介质相比较,折射率较大的介质叫光密介质,折射率较小的介质叫光疏介质。

①光密介质和光疏介质是相对的,如酒精相对于水来说是光密介质,酒精相对于玻璃来说是光疏介质。 ②光从光疏介质射入光密介质时,折射角小于入射角;光从光密介质射入光疏介质时,折射角大于入射角。

(8)平行玻璃砖的光控规律

①不改变入射光的性质和方向,只使光线向偏折方向平行侧移,且入射角(i )、玻璃砖厚度(d)和折射率(n )越大,侧移(h )越大。

②平行光照射到平行玻璃砖上,入射光的宽度等于出射光的宽度,而玻璃砖中折射光的宽度随入射角增加而增大。

(9)应用近似法求解视深

①这里近似视深度,指的是垂直介质观察时的视角深度。 ②视深公式: 一般瞳孔的线度d=2-3毫米,因此i 和r 都非常小,则h

a i i =

≈tan sin 0

tan sin h a r r =

≈ n r

i

=sin sin n h h 0=

视高公式

如果从折射率为n 的媒质中,观察正上方距液面高为h 0的物点

0tan sin h a i i =

≈ h a

r r =≈tan sin

n r

i

=sin sin 0nh h =

五.全反射、棱镜、光的色散 1.全反射 (1)全反射现象

光从光密介质射入光疏介质时,当入射角超过某一角度C (临界角)时,折射光消失,只剩下反射光的现象叫全反射。 (2)临界角C

折射角等900时的入射角叫做临界角。 当光从某种介质射向真空(或空气)时,临界角C 满足:

n

C 1

sin =

;当光从一种介质n 1射向另一种介质n 2时n 1>n 2, 1

2sin n n C =

(3)全反射的条件

①光从光密介质射入光疏介质; ②入射角大于临界角。 (4)常见的全反射现象

①光纤通讯,光学纤维内窥镜;

全反射的一个重要应用就是用于光导纤维(简称光纤)。光纤有内、外两层材料,其中内层是光密介质,外层是光疏介质。光在光纤中传播时,每次射到内、外两层材料的界面,都要求入射角大于临界角,从而发生全反射。这样使从一个端面入射的光,经过多次全反射能够没有损失地全部从另一个端面射出。

『题型解析』

类型题: 光学与运动相结合的问题

l 的人以速度v 匀速行走,如图所示。 (1)试证明人的头顶的影子作匀速运动;(2)求人影的长度随时间的变化率。

★解析:(1)设 t =0时刻,人位于路灯的正下方O 处,在时刻t ,人走到S 处,根据题意有 OS=vt ①

过路灯P 和人头顶的直线与地面的交点为M ,t 时刻人头顶影子的位置,如图所示。

OM 为人头顶影子到O 点的距离。由几何关系,有

h 1

=

OM OM -OS

解①②式得hv

OM =

t h-l

③ 因OM 与时间t 成正比,故人头顶的影子做匀速运动。

(2)由图可知,在时刻t ,人影的长度为SM ,由几何关系,有SM =OM -OS ④ 由①③④式得lv SM =

t h-l

可见影长SM 与时间t 成正比,所以影长随时间的变化率lv

k=

h-l

易错点击:本题如果不正确画出光路图,而是根据想象来考虑,可能得出人头顶的影子做变速运动的错误结论,所以解析题目时,要先画出光路图,然后再结合几何知识解析问题

【例题】 如图所示,在A 点有一个小球,紧靠小球的左方有一个点光源S 。现将小球从A 点正对着竖直墙平抛出去,打到竖直墙之前,小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是 ( A )

A .匀速直线运动

B .自由落体运动

C .变加速直线运动

D .匀减速直线运动

★解析:小球抛出后做平抛运动,时间t 后水平位移是t υ,竖直位移是2

2

1gt h =

,根据相似形知识可以由比例求得t t v

gl x ∝=2,因此影子在墙上的运动是匀速运动。

(1)物或平面镜移动问题的分析方法 ①当物或平面镜平动时:

若镜不动,物体速度为υ且垂直镜面移动,则像速为υ且垂直镜面与物运动方向相反。 若镜动而物不动,当镜速为υ时,像对物速度为2υ,且方向与镜运动方向相同。

②当平面镜绕镜上某点转过一个微小角度θ时,法线也随之转过θ角,反射光线则偏转2θ角。 (2)平面镜成像作图法

①反射定律法:从物点作任意两条入射光线,根据反射定律作其反射光线,两反射光线的反向延长线的交点为虚像点。

②对称法:作物点到镜面的垂线,在此垂线上镜面的另一侧截取与物点到镜面距离相等的点为虚像点。 注意:作图应规范,光线要画表示方向的箭头,实线虚线要分明;对称法只能用来确定像的位置,作光路时必须补画上光线。 (3)平面镜的视场问题

通过平面镜看虚像的情况就像通过与平面镜等大的“窗口”看窗外物体一样。具体观察范围为像点和平面镜的边缘连线所限定。

【例题】如图所示,A 为水平天花板上的小孔,小孔内光源竖直向下射出一束细光,光束照到平面镜的O 点处,平面镜距天花板距离为d ,平面镜绕过O 点的水平轴以角速度ω匀速运动,当镜面与水平方向夹角为θ时,天花板上光斑P 的运动速度是多大?

★解析:光斑P 沿天花板运动,在光斑运动过程中,OP 不断增大,所以P 点的速度υ有沿OP 方向的分量υ∥;由于OP 转动,所以P 点速度υ有垂直于OP 方向的分量υ⊥,P 点的速度υ是υ∥与υ⊥的矢量和,求出υ⊥的大小,再由速度三角形的关系,可得P 点速度υ的大小,其方向水平向右。 解:根据平面镜转过α角,它的反射光转过2α角的关系,可由平面镜转动角速度ω得知反射光OP 转动的角速度为2ω。

如图所示,图中∠AOP =2θ。由几何关系得

θ

2cos d

OP r == P 点的切向速度θ

ωωυ2cos 22d

r =?⊥=

由速度三角形得出P 点速度为

θωθυυ2cos 22cos 2d

==

点评:由本题可见对光斑的运动分析要应用运动学、圆周运动和光学知识。对所学知识要真正理解,在使用时才会得心应手,在此同学们可以体会各部分知识的交叉和结合。 【例题】如图所示, 点光源S 放在平面镜前,

o

45°

(1)若镜不动,S 以速度υ沿SO 方向向左平移,S 的像又将如何运动? (2)若S 不动,镜以速度υ沿OS 方向向右平移,S 的像又将如何运动?

(3)若S 不动,镜以O 点为圆心,以顺时针方向做匀速圆周运动,转动角θ≤450,S 的像又如何运动? ★解析:本题要判断、求解像的运动,首先是要由像、物关于平面镜对称,得出像必在过S 向镜作垂线O S '并延长至S '的直线S O S ''上。如果镜平动,则像要S '也平动,但始终在直线S O S ''上;如果镜转动,则像也转动。

S

(1)S 以速度υ向O 点平移,根据物像以镜面对称的规律,像'也必以速度υ向O 点运动。

(2)由题意作示意图(如图所示), 镜面向右平移,在t 时间里O 移至S 点,同时像S '与物S 重合,即在

t 时间里O 点位移为υt ,而S '的位移为t t S S υυ245sin 20

==',像S '以速度υυ2==

''t

S

S 、方向沿S

S '连线向S 运动。

(3)镜绕O 点顺时针转动,根据运动的相对性知识,我们可以认为镜面不动,S 绕O 点逆时针转动。又据像与物对称规律,可知像S '绕O 点顺时针转动。

点评:在分析平面镜成像有关运动问题时,要注意其成像特点以及物像运动的相对性关系。 【例题】如图所示,画出人眼在S 处通过平面镜可看到障碍物后地面的范围。

★解析:先根据对称性作出人眼的像点S /,再根据光路可逆,设想S 处有一个点光源,它能通过平面镜照亮的范围就是人眼能通过平面镜看到的范围。图中画出了两条边缘光线。

【例题】如图所示, AB 为物体,确定人眼可看到AB 经平面镜MN 所成的完整像的范围。

''

★解析:先由对称性作出AB 的像B A '',再由A 点作两边界入射光线AM 、AN ,则其反射光线的反向延长线过A '点,两反射光线所夹区域为A 点的视场区。同样可作出B 点的视场区。两区域的公共部分为人眼可看到AB 经平面镜MN 成的完整像的范围。

点评:①能看到像的条件是有反射光线进入眼睛,而反射光线好像是由镜后的像直接发出,镜面相当于透过光线的“窗口”。

②确定视像范围时边界光线起着重要的作用。

③先由物像对称确定像的位置,再补画入射光线和反射光线,是快速准确作出平面镜光路图的巧妙方法。

【例题】如图所示, 平面镜与x 轴平行放置,其两端的坐标分别为(-2,2),(0,2)。人眼位于x 轴上+2处,当发光点P 从坐标原点O 沿x 轴负方向运动到________区间,人眼可以从平面镜中看到P 点的像。

★解析:利用光路可逆性,假设人眼为点光源,其发出的光经平面镜反射后所照到的x 轴上的区间即为本题所求的值。光路图如图所示。利用几何知识可看出两边界点分别为-6和-2。即人眼从平面镜中看到P 点像的范围为:-6≤x≤

-2

2

3

1

3

5

4

-6-5-4-3-2-1O

x

y

A'

A

点评:把人眼看成“点光源”,根据平面镜成像的对称性作出人眼的像,经平面镜反射的光的延长线一定通过像点A',反射光能照亮的区域,也就是人眼通过平面镜能看到的区域。

类型题:光的折射问题

【例题】如图所示,真空中有一个半径为R,折射率为n=2的透明玻璃球。一束光沿与直径成θ0=45°角的方向从P点射入玻璃球,并从Q点射出,求光线在玻璃球中的传播时间。

★解析:设光线在玻璃球的折射角为θ,由折射定律得2

sin

sin

0=

=n

θ

θ

解得:θ=30°

由几何知识可知光线在玻璃球中路径的长度为

L=2Rcosθ=R

3

光在玻璃的速度为v=c

n

c

2

2

=

光线在玻璃球中的传播时间t=

c

R

v

L6

=

技巧点拨:做此类题要能正确画出光路图,找准几何关系,再根据折射定律,弄清入射角、折射角、及临界角的关系就可正确解题。

【例题】ΔOMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b两束可见单色光从空气垂直射入棱镜底面MN,在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图2所示。由此可知

A 棱镜内a光的传播速度比b光的小

B 棱镜内a光的传播速度比b光的大

C a光的频率比b光的高

D a光的波长比b光的长

★解析:BD

类型题:全反射

L=5。0m的光导纤维用折射率为2

=

n的材料制成。一细束激光由其左端的中心点以θ= 45°的入射角射入光导纤维内,经过一系列全反射后从右端射出。求:⑴该激光在光导纤维中的速度v

α

★解析:⑴由n=c/v 可得v =2

8⑵由n=sin α/sin r 可得光线从左端面射入后的折射角为30°

,射到侧面时的入射角为60°,大于临界角45°,因此发生全反射,同理光线每次在侧面都将发生全反射,直到光线达到右端面。由三角关系可以求出光线在光纤中通过的总路程为s =2L /3,因此该激光在光导纤维中传输所经历的时间是t =s /v =2.7×10-8s 。 ②海市蜃楼;

2、棱镜、光的色散 (1)棱镜

横截面为三角形的三棱镜简称为三棱镜。棱镜可以改变光的传播方向,还可以使光发生色散。 (2)棱镜对光的偏折作用

一般所说的棱镜都是用光密介质制作的。入射光线经三棱镜两次折射后,射出方向与入射方向相比,向底边偏折。(若棱镜的折射率比棱镜外介质小则结论相反。)这里所说的底边是指入射光线和射出光线都没有经过的那一边;顶角则是指底边所对的角,偏折角度θ随棱镜材料的折射率增大而增大。

作图时尽量利用对称性(把棱镜中的光线画成与底边平行)。 (3)全反射棱镜

横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。由于光从玻璃射向空气时的临界角大约为420,故当光从全反射棱镜的任一边垂直射入时,都发生全反射,如图乙所示。 选择适当的入射点,可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o (右图1)或180o (右图2)。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。

(4)光的色散

白光经过三棱镜后,透射光线在屏上形成按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序排列的彩色光谱,这种现象叫做光的色散。

光的色散表明白光是复色光,同时,棱镜材料对不同单色光的折射率不同,其中,对紫光的折射率最大,对红光的折射率小。

【例题】 如图所示,一细束红光和一细束蓝光平行射到同一个三棱镜上,经折射后交于光屏上的同一个点M ,若用n 1和n 2B )

A .n 1

B .n 1

C .n 1>n 2,a 为红光,b 为蓝光

D .n 1>n 2,a 为蓝光,b 为红光

★解析:由图可知,b 光线经过三棱镜后的偏折角较小,因此折射率较小,是红光。

【例题】如图所示,自行车的尾灯采用了全反射棱镜的原理。它虽然本身不发光,但在夜间骑行时,从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后,会有较强的光被反射回去,使汽车司机注意到前面有自行车。

尾灯的原理如图所示,下面说法中正确的是( )

A .汽车灯光应从左面射过来在尾灯的左表面发生全反射

B .汽车灯光应从左面射过来在尾灯的右表面发生全反射

C .汽车灯光应从右面射过来在尾灯的左表面发生全反射

D .汽车灯光应从右面射过来在尾灯的右表面发生全反射 ★解析:利用全反射棱镜使入射光线偏折180°

,光线应该从斜边入射,在两个直角边上连续发生两次全反射。所以选C 3、玻璃砖

所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射,从下表面射出时,其特点是:⑴射出光线和入射光线平行;⑵各种色光在第一次入射后就发生色散;⑶射出光线的侧移和折射率、入射角、玻

【例题】 如图所示,两细束平行的单色光a b 射向同一块玻璃砖的上表面,最终都从玻璃砖的下表面射出。已知玻璃对单色光a 的折射率较小,那么下列说法中正确的有

A .进入玻璃砖后两束光仍然是平行的

B .从玻璃砖下表面射出后,两束光不再平行

C .从玻璃砖下表面射出后,两束光之间的距离一定减小了

D .从玻璃砖下表面射出后,两束光之间的距离可能和射入前相同

★解析:进入时入射角相同,折射率不同,因此折射角不同,两束光在玻璃内不再平行,但从下表面射出时仍是平行的。射出时两束光之间的距离根据玻璃砖的厚度不同而不同,在厚度从小到大变化时,该距离先减小后增大,有可能和入射前相同(但左右关系一定改变了)。

【例题】 如图所示,AB 为一块透明的光学材料左侧的端面。建立直角坐标系如图,设该光学材料的折射率沿y 轴正方向均匀减小。现有一束单色光a 从原点O 以某一入射角θ由空气射入该材料内部,则该光线在该材料内部可能的光路是下图中的哪一个

★解析:如图所示,由于该材料折射率由下向上均匀减小,可以设想将它分割成折射率不同的薄层。光线射到相邻两层的界面时,如果入射角小于临界角,则射入上一层后折射角大于入射角,光线偏离法线。到达更上层的界面时入射角逐渐增大,当入射角达到临界角时发生全反射,光线开始向下射去直到从该材料中射出。

射出,那么所选的材料的折射率应满足 A .折射率必须大于2 B .折射率必须小于2

C .折射率可取大于1的任意值

D .无论折射率是多大都不可能

★解析:从图中可以看出,为使上表面射入的光线经两次折射后从右侧面射出,θ1和θ2都必须小于临界角C ,即θ145°,n =1/sin C <2,选B 答案 6.圆柱形玻璃体

光线射到圆柱形界面,法线是过入射点的半径。这点在作图中必须特别注意,并将法线准确地画出来,进行分析。

【例题】如图所示,平行单色光以45o的入射角,射到半圆形玻璃砖的上表面AB 上。玻璃砖的半径为R ,折射率为2。试判断半圆弧AB 上有光线射出的区域的长度。

★解析:由折射定率得光线从AB 入射后的折射角是30o,但到达半圆弧AB 上各点时的入射角θ是各不相同的,当θ大于临界角45o时,将发生全反射而不能射出。求得α=15o,β=75o,由计算可得:有光线射出的区域长πR /2

(说明,左右都有不能射出的地方,两条虚线之间的是能射出的地方) 六.测玻璃的折射率

本实验是利用“插针法”来确定光路。具体的讲是,用“插针法”来确定两个界面的入射光线和出射光线,如图中21P P 和43P P ,由入射光线与界面a a '交于图中O 点即入射点,出射光线与界面b b '交于图中O '点即为出射点,连接O O '即是光在玻璃砖内的折射线,过O 点作出法线,用量角器量出入射角i 和折射角r ,

如图所示,利用r i

n sin sin =,求出n

o

C D x x

Y

Y o

θ

i 1

i 2

θ1 θ2

图 甲

(一)实验目的

测定玻璃的折射率。 (二)实验原理

如图丙所示, 当光线AO 以一定入射角穿过两面平行的玻璃砖时,通过插针法找出跟入射光线AO 对

应的出射光线B O ',从而求出折射光线O O '和折射角r ,再根据r i

n sin sin =算出玻璃的折射率。

S

(三)实验器材

玻璃砖,白纸,木板,大头针,图钉,量角器,三角板,铅笔。 (四)实验步骤

1.用图钉把白纸固定在木板上。

2.在白纸上画一直线a a '作为界面,过a a '上的一点O 画出界面的法线N N ',并画一条线段AO 作为入射光线。

3.把长方形玻璃砖入在白线上,并使其长边与a a '重合再画出玻璃的另一边b b '。 4.在线段AO 上竖直地插上两枚大头针P 1、P 2。

5.从玻璃砖b b '一侧透过玻璃砖观察大头针P 1、P 2的像,调整视线的方向直到P 1的像被P 2的像挡住;再在b b '一侧插上两枚大头针P 3、P 4,使P 3能挡住P 1、P 2的像,P 4能挡住P 1、P 2的像及P 3本身。 6.移去玻璃砖,在拔掉P 1、P 2、P 3、P 4的同时分别记下它们的位置。过P 3、P 4作直线B O '交b b '于O ',连接O 、O ',O O '就是玻璃砖内折射光线的方向。∠AON 为入射角, N O O ''∠为折射角。

7.用量角器量出入射角和折射角的度数,查出它们的正弦值,并把这些数据填入记录表格里。

8.用上述方法分别求出入射角是150、300、450、600和750时的折射角,查出入射角和折射角的正弦值,记入表格里。

9.算出不同入射角时, r i sin sin 的值,比较一下,看它们是否接近一个常数,求出几次实验中r i

sin sin 的平均值,这就是这块玻璃的折射率。

※重要注意事项:①玻璃砖要厚;②入射角应在300到600之间;③大头针的间距应较大些;④玻璃砖的折射面要画准;⑤大头针要插得竖直。

误差来源及分析:主要是①入射光线、出射光线确定的准确性,故要求入射侧、出射侧所插两枚大头针间距宜大点;②测量入射角与折射角时的相对误差,故入射角不宜过小。入射角也宜过大,过大则反射光较强,出射光较弱。 本实验中应注意:

A .实验中应多次测量取平均值

入射角的取值范围在200~700之间为宜。因为入射角太小,用量角器测量角度时容易造成较大误差。若入射角太大,实验时是利用日光,是复合光,光通过玻璃砖时传播路程长些,容易产生较严重色散,不易确定插针的位置。

B .大头针要竖直插在白纸上,观察时看针脚,且玻璃砖两侧的两个大头针的距离应大些,以减小确定光路方向时造成的误差。

C .实验中不要用手触摸光洁的光表面,只能接触毛面或棱,避免损坏。

D .严禁用玻璃砖当尺子画玻璃砖的界面,这样会损坏光表面的平整。

E .在没有量角器时只有直尺, 可利用作辅助线的方法,测出辅助线的长度大小。如图乙所示,作辅

助线AB 且垂直于OB ,量出AB ,OA ,作辅助线CD 且垂直于OD ,量出CD ,OC 。

P 图 乙

则OA

AB

i =

sin 则OC

CD

r =sin 即可求出:CD

OA OC

AB r i

n ??=

=sin

sin 。

『题型解析』

【例题】某同学用半圆柱玻璃砖测定玻璃的折射率,他的操作步骤如下:

A .用刻度尺量出半圆形玻璃砖的直径D ,算出半径r =D/2,然后确定圆心的位置,记在玻璃砖上

B .在白纸上画一条直线作为入射光线,并在入射光线上插两枚大头针P 1和P 2

C .让入射光线跟玻璃砖直径垂直,入射点与圆心O 重合,如图所示

D .以圆心O 为轴,缓慢逆时针转动玻璃砖,同时调整视线方向,恰好看不到P 2和P 1的像时,停止转动玻璃砖,然后沿半圆形玻璃砖直径画一条直线AB ,如图所示

(1)该同学利用白纸上描下的P 1O 和AB 两条直线,可算出该玻璃的折射率n ,他的根据是什么? (2)如何在图上用刻度尺和圆规作图,求出该玻璃的折射率n 。

★解析:(1)他的根据是利用全反射。

(2)作直线AB 的法线OC ,用刻度尺测CD 线段的长,则: CD

r CD

OC C

n ===

sin 1 【例题】在做测定玻璃折射率的实验时:

(1)甲同学在纸上正确画出玻璃砖的两个界面ab 和cd ,但在做插针实验观察前不慎将玻璃砖向ab 方向平移了一些,如图甲所示,其后的操作都正确,但在画光路图时,把入射光线和出射光线分别延长到ab 、cd 上找到交点O 、O '画出折射光线,他测得的玻璃折射率n 值将_____________。 (2)乙同学为了避免笔尖接触玻璃砖表面,画出的两条直线b a ''和d c ''都比玻璃砖的实验侧面向外平移了一些如图乙所示,其他操作都正确,画光路图时他也以b a ''和d c ''直线为标准找出两个交点O 、O ',连成折射光线O 、O '以后再进行测量和计算,他测出的玻璃折射率n 值将_________。

(3)丙同学在实验、操作、画图各方面都正确,只是所用的玻璃砖的两个侧面明显不平行如图丙所示,他测出的玻璃折射率n 值将___________。

a

b

c

d

a '

b '

c '

d '

★解析:(1)甲同学在画好玻璃砖的两条界面线ab 、cd 以后,在插针观察实验时把玻璃砖向上平移了一小段距离,但是ab 、cd 之间的距离和被测玻璃砖两个侧面距离相等,所以入射光线和出射光线的方向没有改变,使得画出的在玻璃砖内的折射光线的方向也没有改变,得到的入射角和折射角的大小不变,因此测得的玻璃折射率n 的值将保持不变(如图甲所示)。

(2)乙画的两条界面线b a ''和d c ''之间的距离大于实际玻璃砖两个侧面之间的距离,使画出的入射点向

左移,而光线从玻璃砖射出的点向右偏移,使画出的折射角2

θ'比实际的折射角2θ大(如图乙所示)。由折射定律2

1

sin sin θθ=

n 算得的玻璃折射率将偏小。

(3)丙同学所用玻璃砖两侧面不平行,由实验得到的入射光线和出射光线也不平行,只要实验、操作、画图都没有错误,同样能画出折射光线,确定入射角和折射角(如图丙所示), 测得的玻璃折射率n 值也不会有偏差。

a '

b '

c '

d '

图乙

θθ

★解析:见解析

【例题】等腰直角棱镜ABO 的AO 边和OB 边恰好位于x 轴和y 轴上,如图甲所示,腰长为16cm 。为了测这种棱镜材料的折射率,从OB 边的D 点注视A 棱,发现A 棱的视位置在C 点,在D 、C 两点插上大头针,取走棱镜。若D 、C 两点的位置坐标分别为(0,12)和(9,0),由此可求棱镜的折射率为多少

?

图甲

★解析:由题意作出光路图如图乙所示,由图可知

图乙

8.0912/12/sin 22=+==CD OD α, 6.01612/12/sin 22=+==AD OD β。

故棱镜的折射率为:

33.16.0/8.0sin /sin ≈==βαn 。

点评:准确作出光路图,找出入射角和折射角,利用几何知识确定入射角和折射角的正弦值是解答本题的关键

【例题】在用两面平行的玻璃砖测定玻璃折射率的实验中,其实验光路如图所示,对实验中的一些具体问题,下列意见正确的是( A )

A .为了减少作图误差,P 3和P 4的距离应适当取大些

B .为减少测量误差,P 1、P 2的连线与玻璃砖界面的夹角应取大一些

C .若P 1、P 2的距离较大时,通过玻璃砖会看不到P 1、P 2的像

D .若P 1、P 2连线与法线N N '夹角较大时,有可能在b b '面发生全反射,所以在b b '一侧就看不到P 1、P 2的像。

【例题】某同学由于没有量角器,他在完成了光路图以后,他以O 点为圆心,10.00cm 长为半径画圆,分别交线段OA 于A 点,交O O '连线延长线于C 点,过A 点作法线N N '的垂线AB 交N N '于A 点, 过C 点作法线N N '的垂线CD 交N N '于D 点,如图所示,用刻度尺量得OB=8.00cm ,CD=4.00cm 。由此可得出玻璃的折射率n =___________。 ★解析:1.50

4

高中物理专题17:几何光学

高中物理专题17:几何光学 例1、 如图示是两个同种玻璃制成的棱镜,顶角α1略大于α2 ,两束单色光A 和B 分不垂直射于三棱镜后,出射光线与第二界面的夹角 β1= β2 , 那么 ( AD ) A. A 光束的频率比B 光束的小. B.在棱镜中A 光束的波长比B 光束的短. C.在棱镜中B 光束的传播速度比A 光束的大. D.把两束光由水中射向空气, 产生全反射,A 光的临界角比B 的临界角大. 解: n = cos β /sin α ∵α1 > α2 ∴ n 1 < n 2 ∴频率ν1< ν2 sinC=1/n ∴ C 1>C 2 例2;91年高考. 一束光从空气射向折射率n=2的某种玻璃的表面, 如下图. i 代表入射角,那么〔 BCD 〕 (A) 当i >45°时会发生全反射现象 (B)不管入射角i 是多大,折射角r 都可不能超过45° (C) 欲使折射角r=30,应以i =45°的角度入射 (D)当入射角i =arctg 2时,反射光线跟折射光线恰好互相垂直

例3、如图示,一块用折射率n=2 的透亮材料制成的柱体,其截面为1/4圆,圆半径O a=6cm,当一束平行光垂直照耀O a面时,请作出图中代表性光线2、3通过该透亮材料的光路图〔忽略二次反射光线〕,并运算ab弧面上被照亮的弧长为多少? 解:sin C=1/n=0.5 C=30 30 °<α< 45 °全反射如图 示°对光线2:sin α=2/3=0.667 对光线3:sin β=1/3 < 0.5 β< 30 °可不能全反射如图示假设射到弧面上的光线刚能全反射那么bA弧面被照亮 ∴bA =2π×r /12 = 3.14cm 1 2 3 4

高中物理基础知识和基本公式总结

高中物理基础知识和基本公式总结 力学部分 一、高中阶段常见的几种力 1.重力 : G = mg (g 随高度、纬度而变化) 方向:竖直向下 2.弹力: 产生条件:两个物体接触并发生形变 常见的几种弹力: (1)压力、支持力:方向与支持面垂直 (2)细线的拉力:方向沿着绳 (3)弹簧力:F = kx (k-弹簧的劲度系数、x —弹簧的形变量) ——胡克定律 (4)杆的弹力:大小和方向需结合物体的运动状态由力的平衡条件或牛顿第二定律确定。 3.摩擦力: 滑: f =μ N 方向:与物体相对运动方向相反 静:大小: 0< f ≤ f m 方向:与物体相对运动趋势方向相反 大小、方向一般需由力的平衡条件或牛顿第二定律计算确定。 最大静摩擦力f m :一方面指明了静摩擦力变化的范围,另一方面也指明了使静止的物体运动起来所需的最小作用力。 说明: a 、摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反,还可以与运动方向成一定夹角。 b 、摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。 c 、静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。 4.万有引力: F = G m 1 m 2 r 2 ——万有引力定律(适用于两个质点或均匀球体) 5.库仑力: F = k q 1q 2 r 2 (库仑定律——真空中两个点电荷之间的相互作用力) 6.电场力: F = q E 方向:+q 的受力方向与电场方向相同 -q 的受力方向与电场方向相反 7.安培力 : I ∥B 时 F = 0 I ⊥B 时 F = BIL 方向:F 与B 、I 垂直,由左手定则判断 8.洛仑兹力: v = 0或v ∥B 时 f = 0 v ⊥B 时 f = Bqv 方向;f 与B 、v 垂直,+q 所受f 的方向由左手定则判断,-q 所受f 的方向与+q 相反。 注意:洛仑兹力对带电粒子不做功。 二、基本的运动模型 1. 匀速直线运动: v 不变 s = vt a=0 2. 匀变速直线运动:v 均匀变化 a 不变 (1)基本公式: v = v 0 + at

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

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高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静

(完整版)高中物理知识点清单(非常详细)

高中物理知识点清单 第一章 运动的描述 第一节 描述运动的基本概念 一、质点、参考系 1.质点:用来代替物体的有质量的点.它是一种理想化模型. 2.参考系:为了研究物体的运动而选定用来作为参考的物体.参考系可以任意选取.通常以地面或相对于地面不动的物体为参考系来研究物体的运动. 二、位移和速度 1.位移和路程 (1)位移:描述物体位置的变化,用从初位置指向末位置的有向线段表示,是矢量. (2)路程是物体运动路径的长度,是标量. 2.速度 (1)平均速度:在变速运动中,物体在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值,即v =x t ,是矢量. (2)瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,是矢量. 3.速率和平均速率 (1)速率:瞬时速度的大小,是标量. (2)平均速率:路程与时间的比值,不一定等于平均速度的大小. 三、加速度 1.定义式:a =Δv Δt ;单位是m/s 2 . 2.物理意义:描述速度变化的快慢. 3.方向:与速度变化的方向相同. 考点一 对质点模型的理解 1.质点是一种理想化的物理模型,实际并不存在. 2.物体能否被看做质点是由所研究问题的性质决定的,并非依据物体自身大小来判断. 3.物体可被看做质点主要有三种情况: (1)多数情况下,平动的物体可看做质点. (2)当问题所涉及的空间位移远大于物体本身的大小时,可以看做质点. (3)有转动但转动可以忽略时,可把物体看做质点. 考点二 平均速度和瞬时速度 1.平均速度与瞬时速度的区别 平均速度与位移和时间有关,表示物体在某段位移或某段时间内的平均快慢程度;瞬时速度与位置或时刻有关,表示物体在某一位置或某一时刻的快慢程度. 2.平均速度与瞬时速度的联系 (1)瞬时速度是运动时间Δt →0时的平均速度. (2)对于匀速直线运动,瞬时速度与平均速度相等. 考点三 速度、速度变化量和加速度的关系

高中物理重要知识点详细全总结(史上最全)

完整的知识网络构建,让复习备考变得轻松简单! (注意:全篇带★需要牢记!) 物 理 重 要 知 识 点 总 结 (史上最全) 高中物理知识点总结 (注意:全篇带★需要牢记!) 一、力物体的平衡

1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因. 力是矢量。 2.重力(1)重力是因为地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是因为地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,能够认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力(1)产生原因:因为发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆. (4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素相关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存有压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向能够相同也能够相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件能够判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=μF N实行计算,其中F N是物体的正压力,不一

高中物理课本基础知识填空汇总

高中物理基础知识汇总 一、重要结论、关系 1、质点的运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=______(定义式) 2.中间时刻速度V t/2=_________=__________ 3.末速度V t=__________ 4.中间位置速度V s/2=___________ 5.位移x=__________=________ 6.加速度a=________ (单位是________) 7.实验用推论Δs=_________{Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差} 注: (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; ①初速度为零的匀变速直线运动的比例关系: 等分时间,相等时间内的位移之比 等分位移,相等位移所用的时间之比 ②处理打点计时器打出纸带的计算公式:v i=(S i+S i+1)/(2T), a=(S i+1-S i)/T2如图: 2)自由落体运动 注: g=9.8m/s2≈10m/s2(在赤道附近g较___,在高山处比平地___,方向________)。3)竖直上抛运动 1.上升最大高度H m=________ (抛出点算起) 2.往返时间t=____ _ (从抛出落回原位置的时间) 注: (1)全过程处理:是________直线运动,以向上为正方向,加速度取___值; (2)分段处理:向上为________直线运动,向下为__________运动,具有对称性; (3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 物体在斜面上自由匀速下滑μ=tanθ; 物体在光滑斜面上自由下滑:a=gsinθ 二、质点的运动 1)平抛运动1.水平方向速度:V x=___ 2.竖直方向速度:V y=____ 3.水平方向位移:x=____ 4.竖直方向位移:y=______ 5.运动时间t=________ 6.速度方向与水平夹角tgβ=______ 7.位移方向与水平夹角tgα=______ 注: (1) 运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度___关 (2);α与β的关系为tgβ=___tgα;

高中物理竞赛几何光学测试题(含详细解析)

几何光学测试题 1、如图(a )所示,一细长的圆柱形均匀玻璃棒,其一个端面是平面(垂直于轴线),另一个端面是球面,球心位于轴线上.现有一很细的光束沿平行于轴线方向且很靠近轴线人射.当光从平端面射人棒内时,光线从另一端面射出后与轴线的交点到球面的距离为a ;当光线从球形端面射人棒内时,光线在棒内与轴线的交点到球面的距离为b .试近似地求出玻璃的折射率n 。 2、内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R 的黑球,距球心为2R 处有一点光源S ,球心O 和光源S 皆在圆筒轴线上,如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收,则筒的内半径r 最大为多少? 3、如图1中,三棱镜的顶角α为60?,在三棱镜两侧对称位置上放置焦距均为 30.0cm f =的两个完全相同的凸透镜L 1和 L 2.若在L 1的前焦面上距主光轴下方14.3cm y =处放一单色点光源S ,已知其像S '与S 对该光学系统是左右对称的.试求该三棱镜的折射率. 4、如图(a )所示,两平面镜A 和B 的镜面分别与纸面垂直,两镜面的交线过图中的O 点,两镜面间夹角为 ?=15α,今自A 镜面上的C 点处沿与A 镜面夹角?=30β的方向在纸面内射出一条光线,此光线在两镜面经 多次反射后而不再与镜面相遇。设两镜面足够大,1=CO m 。试求: (1)上述光线的多次反射中,最后一次反射是发生在哪块镜面上? (2)光线自C 点出发至最后一次反射,共经历多长的时间? 5、有一水平放置的平行平面玻璃板H ,厚3.0 cm ,折射率 1.5n =。在其下表面下2.0 cm 处有一小物S ;在玻璃扳上方有一薄凸透镜L ,其焦距30cm f =,透镜的主轴与玻璃板面垂直;S 位于透镜的主轴上,如图(a )所示。若透镜上方的观察者顺着主轴方向观察到S 的像就在S 处,问透镜与玻璃板上表面的距离为多少? 6、望远镜的物镜直径D =250cm ,其焦距f =160m 。要用此望远镜对相距L =320km ,直径d =2m 的人造地球卫星拍摄照片,试问:(1)照像底片应该放在距焦点多远的位置上?(2)人造卫星的像的大小是多少? α β O A B 图(a) C D 图(a ) 2R S r R O 图1 S f α F y 2 L 1 L S ' n ? 图(a )

高中物理知识点汇编概念重点

第四章 电磁感应 §4.1划时代的发现 §4.2探究感应电流的产生条件 1、了解奥斯特梦圆“电生磁”的发展史及其实验内容。 2、了解法拉第“磁生电”的发展史相关内容。 3、掌握并理解感应电流产生的条件: ①闭合电路;②磁通量发生变化。 §4.3楞次定律 1、掌握并理解楞次定律的内容和应用: 理解1:感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。即:“增反减同” 理解2:感应电流的效果总是要反抗产生感应电流的原因。即从运动的角度看“来拒去留”,从磁能量变化看,会使线圈产生形变。 应用:楞次定律的判定步骤: (1)明确原磁场的方向; (2)明确穿过闭合回路的磁通量是增加还是减少; (3)根据楞次定律,判定感应电流的磁场方向; (4)利用安培定则判定感应电流的方向。 2、熟练掌握并应用感应电流方向的判定。 3、感应电动势方向的判定: 当电路不闭合时,通过回路的磁通量发生改变时,电路中无感应电流,但有感应电动势。 感应电动势的方向与感应电流的方向一致,判定其方向①磁通量变化类用楞次定律;②切割用右手定则。 §4.4法拉第电磁感应定律 1、理解t φ φφ???、、 的含义及区别 2、掌握并理解法拉第电磁感应定律。 =n E t φ?? 注:①若 t φ??是恒定的,则E 是稳恒的,若t φ??变化,则感应电动势也是变化的 ② t φ ??是磁通量的变化率,即磁通量的变化快慢,t φ ?? 在t φ-图上为图线上某点的斜率。 ③当Δt 较长时,E 为平均感应电动势,因此这段时间内通过导体的电荷量为:E q I t t n R R φ ?=?=?=总总 3、平动切割感应电动势的计算: ①当B 、L 、v 相互垂直时:E=BLv ②当B 、I 、L 不垂直时: 【右上图】 注:高中阶段,对不垂直情况只要求做定性了解。 4、转动切割感应电动势的计算: 21 =BL = BL 2 E v ω中 注:感应电动势的方向可用右手定则确定 §4.5电磁感应规律的应用 1、了解感应电动的按产生的原因分可分为哪两种 2、掌握动生电动势的非静电力由什么提供: 注:动生电动势的非静电力是f 洛的一个分力;f 洛 永不做功。 3、掌握感生电动势的非静电力由什么提供: 如图所示,当B 减小时,在其周围空间会产生环形的感生电场,如果有电荷在此,则电荷将受感生电场力的作用而发生移动,形成感应电流,因此: 感生电动势的非静电力为感生电场力。 §4.6互感和自感 1、掌握自感和互感产生的原因 2、了解影响自感电动势大小的因素: I =L E t ?? v 与I 不垂直 ε =BL V ⊥ =BLVcos θ v 与 B 不垂直 F=BL V ⊥ =BLVsin θ I V V ⊥ V B O 杆 V 合 f f

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高中物理知识点总结(经典版)

第一章、力 一、力F:物体对物体的作用。 1、单位:牛(N) 2、力的三要素:大小、方向、作用点。 3、物体间力的作用是相互的。即作用力与反作用力,但它们不在同一物体上,不是平衡力。作用力与 反作用力是同性质的力,有同时性。 二、力的分类: 1、按按性质分:重力G、弹力N、摩擦力f 按效果分:压力、支持力、动力、阻力、向心力、回复力。 按研究对象分:外力、内力。 2、重力G:由于受地球吸引而产生,竖直向下。G=mg 重心的位置与物体的质量分布与形状有关。质量均匀、形状规则的物体重心在几何中心上,不一定在物体上。 弹力:由于接触形变而产生,与形变方向相反或垂直接触面。F=k×Δx 摩擦力f:阻碍相对运动的力,方向与相对运动方向相反。 滑动摩擦力:f=μN(N不是G,μ表示接触面的粗糙程度,只与材料有关,与重力、压力无关。) 相同条件下,滚动摩擦<滑动摩擦。 静摩擦力:用二力平衡来计算。 用一水平力推一静止的物体并使它匀速直线运动,推力F与摩擦力f的关系如图所示。 力的合成与分解:遵循平行四边形定则。以分力F1、F2为邻边作平行四边形,合力F的大小和方向可用这两个邻边之间的对角线表示。 |F1-F2|≤F合≤F1+F2 F合2=F12+F22+ 2F1F2cosQ 平动平衡:共点力使物体保持匀速直线运动状态或静止状态。 解题方法:先受力分析,然后根据题意建立坐标 系,将不在坐标系上的力分解。如受力在三个以 内,可用力的合成。 利用平衡力来解题。 F x合力=0 F y合力=0 注:已知一个合力的大小与方向,当一个分力的 方向确定,另一个分力与这个分力垂直是最小 值。 转动平衡:物体保持静止或匀速转动状态。 解题方法:先受力分析,然后作出对应力的力臂(最长力臂是指转轴到力的作用点的直线距离)。分析正、负力矩。 利用力矩来解题:M合力矩=FL合力矩=0 或M正力矩= M负力矩 第二章、直线运动

高中物理几何光学习题

高中物理几何光学习题 1.如图,直角三角形ABC 为一透明介质制成的三棱镜的截面,且30=∠A 0,在整个AC 面上有一束垂直于AC 的平行光线射入,已知这种介质的折射率n>2,则( ) A.可能有光线垂直AB 面射出 B.一定有光线垂直BC 面射出 C.一定有光线垂直AC 面射出 D.从AB 面与BC 面出射的光线能会聚一点 2、如图所示,长方形玻璃abcd 的折射率为55.1=n ,在靠近ab 面的一侧固定一枚大头针P ,用眼睛在另外三个侧面分别观察大头针P 的像,下列说法中正确的就是( ) A 、 在ad 面一侧偏下的位置可以瞧到P 的像 B 、 在bc 面一侧偏上的位置瞧不到P 的像 C 、 在cd 面一侧偏右的位置可以瞧到P 的像 D 、 在以上的三个位置都可以瞧到P 的像 4.如图,横截面为等腰三角形的两个玻璃三棱镜,它们的顶角分别为α、β,且α < β。a 、b 两细束单色光分别以垂直于三棱镜的一个腰的方向射入,从另一个腰射出,射出的光线与入射光线的偏折角均为θ。则ab 两种单色光的频率υ1、υ2间的关系就是(B) A . υ1 = υ2 B . υ1 > υ2 C . υ1 < υ2 D . 无法确定 5、发出白光的细线光源ab ,长度为L,竖直放置,上端a 恰好在水面以下,如图所示,现考虑线光源ab 发出的靠近水面法线(图中虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以1L 表示红光成的像长度,2L 表示蓝光成的像的长度,则( ) A 、L L L <<21 B 、L L L >>21 C 、L L L >>12 D 、L L L <<12 6.如图所示,有一玻璃直角三棱镜ABC,其临界角小于45°,一束平行于BC 边的白光射到AB 面,在光束射出三棱镜时(设光线在棱镜内射至BC 边上),下列说法中正确的就是( ) A.从BC 面出射的就是白色光束 B.从AC 面出射的就是白色光束 C.从AC 面出射的就是有色的不平行光束 D.从AC 面出射的就是平行于入射光线的有色光束 7.abc 为一全反射棱镜,它的主截面就是等腰直角三角形,如图所示,一束白光垂直入射到ac 面上, 在ab 面上发生全反射,若光线入射点O 的位置保持不变,改变光线的入射方向(不考虑自bc 面反射的光线)( ) A.使入射光按图中的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则红光首先射出 B.使入射光按图中的顺时针方向逐渐偏转,如果有色光射出ab 面,则紫光首先射出 C.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,红光将首先射出ab 面 D.使入射光按图中所示的逆时针方向逐渐偏转,紫光将首先射出ab 面 8、如图所示,真空中有一个半径为R,质量分布均匀的玻璃球,频率为0υ的细激光束在真空中沿直 P a b c d 水 a b b c O 顺逆

高中物理知识点汇总

高考物理基本知识点汇总 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0gR 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点ω相同,A ω=C ω,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 4. 同步地球卫星特点是:①_______________,②______________ ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度3.1km/s 。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出:F =G 2 2 1r m m ,卡文迪许扭秤实验。 6. 重力加速度随高度变化关系: 'g =GM/r 2

说明:为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速度。 r g G M R 02 = g g R R h R h ' () = +2 2 ——某星体半径为某位置到星体表面的距离 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度'g =2 r GM 、r mv r GMm 2 2 = 、v = r GM 、 r mv r GMm 2 2 = =m ω2R =m (2π/T )2R 当r 增大,v 变小;当r =R ,为第一宇宙速度v 1=r GM =gR gR 2 =GM 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向______________ ②竖直方向____________________ ③合运动______________________ ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 相位,求?y t x y t gT v S T v x v t v v y gt v gt S v t g t v v g t tg gt v tg gt v tg tg == =====+=+== =2 0002 02 2 24 0222 00 1214 21 2αθα θ ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△v =g △t ,△p =mgt ⑦v 的反向延长线交于x 轴上的x 2处,在电场中也有应用 10. 从倾角为α的斜面上A 点以速度v 0平抛的小球,落到了斜面上的B 点,求:S AB

最新最全高中物理所有知识点总结(精华)

高考物理基本知识点总结 一. 教学内容: 知识点总结 1. 摩擦力方向:与相对运动方向相反,或与相对运动趋势方向相反 静摩擦力:0 注意:若到最高点速度从零开始增加,杆对球的作用力先减小后变大。 = 相同,,轮上边缘各点v 相同,v A =v B 3. 传动装置中,特点是:同轴上各点C A 4. 同步地球卫星特点是:①,② ①卫星的运行周期与地球的自转周期相同,角速度也相同; ②卫星轨道平面必定与地球赤道平面重合,卫星定点在赤道上空36000km 处,运行速度 3.1km/s。 m1m2 2 r F=G ,卡文迪许扭秤实验。 5. 万有引力定律:万有引力常量首先由什么实验测出: g' =GM/r 2 6. 重力加速度随高度变化关系: GM 说明:r为某位置到星体中心的距离。某星体表面的重力加速 度。 g 02 R

2 g' g R R ——某星体半径 h 为某位置到星体表面的距离 2 (R h) 7. 地球表面物体受重力加速度随纬度变化关系:在赤道上重力加速度较小,在两极,重力加速度较大。 2 2 GM r GM GMm mv r GMm mv r 2 2 2 g' = r r r 、v = 、 、 8. 人造地球卫星环绕运动的环绕速度、周期、向心加速度 = m ω 2R =m ( 2π /T ) 2 R GM r gR gR 2 = GM r =R ,为第一宇宙速度 v 1= = 当 r 增大, v 变小;当 应用:地球同步通讯卫星、知道宇宙速度的概念 9. 平抛运动特点: ①水平方向 ②竖直方向 ③合运动 ④应用:闪光照 ⑤建立空间关系即两个矢量三角形的分解:速度分解、位移分解 S ,求 v T gT 2 相位 v y 0 t x v 0 t v x v 0 1 2 2 y gt v y gt 1 4 2 2 2 2 4 2 2 S v 0 t g t v t v g t gt 2v 0 1 2 gt v 0 tg tg tg tg ⑥在任何两个时刻的速度变化量为△ v =g △ t ,△ p = mgt x 2 处,在电场中也有应用 ⑦v 的反向延长线交于 x 轴上的 10. 从倾角为 α的斜面 上 A 点以速度 v 0 平抛的小球,落到了斜面上的 B 点,求: S AB

高中物理几何光学习题之令狐文艳创作

高中物理几何光学习题 令狐文艳 1.如图,直角三角形ABC为一透明介质制成的三棱镜的截面,且30 = ∠A0,在整个AC面上有一束垂直于AC的平行光线射入,已知这种介质的折射率n>2,则() A.可能有光线垂直AB面射出 B.一定有光线垂直BC面射出 C.一定有光线垂直AC面射出 D.从AB面和BC面出射的光线能会聚一点 2、如图所示,长方形玻璃abcd的折射率为55.1=n,在靠近ab面的一侧固定一枚大头针P,用眼睛在另外三个侧面分别观察大头针P的像,下列说法中正确的是() A、在ad面一侧偏下的位置可以看到P的像 B、在bc面一侧偏上的位置看不到P 的像 C、在cd面一侧偏右的位置可以看到P的像 D、在以上的三个位置都可以看到P的像 4.如图,横截面为等腰三角形的两个玻璃三棱镜,它们的顶角分别为α、β,且α< β。a、b两细束单色光分别以垂直于三棱镜的一个腰的方向射入,从另一个腰射出,射出的光线与入射光线的偏折角均为θ。则ab两种单色光的频率υ1、υ2间的关系是(B) A.υ1 = υ2 B.υ1 > υ2 C.υ1 < υ2 D.无法确定 5、发出白光的细线光源ab,长度为L,竖直放置,上端a恰好在水面以下,如图所示,现考虑线光源ab发出的靠近水面法线(图中虚线)的细光束经水面折射后所成的像,由于水对光有色散作用,若以 1 L表示红光成的像长度,2L表示蓝光成的像的长度,则() A、L L L< < 2 1 B、L L L> > 2 1 C、L L L> > 1 2 D、L L L< < 1 2 6.如图所示,有一玻璃直角三棱镜ABC,其临界角小于45°,一束平行于BC边的白光射到AB面,在光束射出三棱镜时(设光线在棱镜内射至BC边上),下列说法中正确的是() A.从BC面出射的是白色光束 P a b c 水a b

江苏省高中物理基本知识点总结

物理重要知识点总结 学好物理要记住:最基本的知识、方法才是最重要的。秘诀:“想” 学好物理重在理解 ........(概念、规律的确切含义,能用不同的形式进行表达,理解其适用条件) A(成功)=X(艰苦的劳动)十Y(正确的方法)十Z(少说空话多干实事) (最基础的概念,公式,定理,定律最重要);每一题中要弄清楚(对象、条件、状态、过程)是解题关健物理学习的核心在于思维,只要同学们在平常的复习和做题时注意思考、注意总结、善于归纳整理,对于课堂上老师所讲的例题做到触类旁通,举一反三,把老师的知识和解题能力变成自己的知识和解题能力,并养成规范答题的习惯,这样,同学们一定就能笑傲考场,考出理想的成绩! 对联: 概念、公式、定理、定律。(学习物理必备基础知识)对象、条件、状态、过程。(解答物理题必须明确的内容)力学问题中的“过程”、“状态”的分析和建立及应用物理模型在物理学习中是至关重要的。说明:凡矢量式中用“+”号都为合成符号,把矢量运算转化为代数运算的前提是先规定正方向。 答题技巧:“基础题,全做对;一般题,一分不浪费;尽力冲击较难题,即使做错不后悔”。“容易题不丢分,难题不得零分。“该得的分一分不丢,难得的分每分必争”,“会做?做对?不扣分” 在学习物理概念和规律时不能只记结论,还须弄清其中的道理,知道物理概念和规律的由来。

受力分析入手(即力的大小、方向、力的性质与特征,力的变化及做功情况等)。 再分析运动过程(即运动状态及形式,动量变化及能量变化等)。 最后分析做功过程及能量的转化过程; 然后选择适当的力学基本规律进行定性或定量的讨论。 强调:用能量的观点、整体的方法(对象整体,过程整体)、等效的方法(如等效重力)等解决 Ⅱ运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件及运动规律............. )是高中物理的重点、难点 高考中常出现多种运动形式的组合 追及(直线和圆)和碰撞、平抛、竖直上抛、匀速圆周运动等 ①匀速直线运动 F 合=0 a=0 V 0≠0 ②匀变速直线运动:初速为零或初速不为零, ③匀变速直、曲线运动(决于F 合与V 0的方向关系) 但 F 合= 恒力 ④只受重力作用下的几种运动:自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等 ⑤圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点);匀速圆周运动(关键搞清楚是什么力提供作向心力) ⑥简谐运动;单摆运动; ⑦波动及共振; ⑧分子热运动;(与宏观的机械运动区别) ⑨类平抛运动; ⑩带电粒在电场力作用下的运动情况;带电粒子在f 洛作用下的匀速圆周运动 Ⅲ。物理解题的依据: (1)力或定义的公式 (2) 各物理量的定义、公式 (3)各种运动规律的公式 (4)物理中的定理、定律及数学函数关系或几何关系 Ⅳ几类物理基础知识要点: ①凡是性质力要知:施力物体和受力物体; ②对于位移、速度、加速度、动量、动能要知参照物; ③状态量要搞清那一个时刻(或那个位置)的物理量; ④过程量要搞清那段时间或那个位侈或那个过程发生的;(如冲量、功等) ⑤加速度a 的正负含义:①不表示加减速;② a 的正负只表示与人为规定正方向比较的结果。 ⑥如何判断物体作直、曲线运动; ⑦如何判断加减速运动; ⑧如何判断超重、失重现象。 ⑨如何判断分子力随分子距离的变化规律 ⑩根据电荷的正负、电场线的顺逆(可判断电势的高低)?电荷的受力方向;再跟据移动方向?其做功情况?电势能的变化情况 V 。知识分类举要 1.力的合成与分解、物体的平衡 ?求F 、F 2两个共点力的合力的公式: F= θCOS F F F F 212 2212++ 合力的方向与F 1成α角: 1

高考物理光学知识点之几何光学真题汇编附答案

高考物理光学知识点之几何光学真题汇编附答案 一、选择题 1.下列说法正确的是() A.麦克斯韦通过实验证实了电磁波的存在 B.光导纤维传送图象信息利用了光的衍射原理 C.光的偏振现象说明光是纵波 D.微波能使食物中的水分子热运动加剧从而实现加热的目的 2.题图是一个1 4 圆柱体棱镜的截面图,图中E、F、G、H将半径OM分成5等份,虚线 EE1、FF1、GG1、HH1平行于半径ON,ON边可吸收到达其上的所有光线.已知该棱镜的折 射率n=5 3 ,若平行光束垂直入射并覆盖OM,则光线 A.不能从圆孤射出B.只能从圆孤射出 C.能从圆孤射出D.能从圆孤射出 3.一束光线从空气射向折射率为1.5的玻璃内,人射角为45o下面光路图中正确的是A. B. C. D. 4.图示为一直角棱镜的横截面,。一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜。已知棱镜材料的折射率n=,若不考试原入射光在bc面上的反射光,则有光线()

A.从ab面射出 B.从ac面射出 C.从bc面射出,且与bc面斜交 D.从bc面射出,且与bc面垂直 5.两束不同频率的平行单色光。、从空气射入水中,发生了如图所示的折射现象(a>)。下列结论中正确的是() A.光束的频率比光束低 B.在水中的传播速度,光束比小 C.水对光束的折射率比水对光束的折射率小 D.若光束从水中射向空气,则光束的临界角比光束的临界角大 6.一束单色光由玻璃斜射向空气,下列说法正确的是 A.波长一定变长 B.频率一定变小 C.传播速度一定变小 D.一定发生全反射现象 7.如图所示,黄光和紫光以不同的角度,沿半径方向射向半圆形透明的圆心O,它们的出射光线沿OP方向,则下列说法中正确的是() A.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间短 B.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间短 C.AO是黄光,穿过玻璃砖所需时间长 D.AO是紫光,穿过玻璃砖所需时间长 8.图1、2是利用a、b两种单色光分别通过同一双缝干涉装置得到的干涉图样.下列关于a、b两束单色光的说法正确的是() A.真空中,a光的频率比较大

高中物理匀速圆周运动基本知识

第4讲匀速圆周运动基本知识 第一部分 知识点一、匀速圆周运动 1. 定义:做圆周运动的质点,若在相等的时间内通过的圆弧长度相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。 2. 运动学特征:v大小不变,T不变,不变,大小不变;v和的方向时刻在变,匀速圆周运动是加速度不断改变的变速运动。 3. 动力学特征:合外力大小恒定,方向始终指向圆心。 二、描述圆周运动的物理量 1. 线速度 (1)物理意义:描述质点沿圆周运动的快慢。 (2)方向:质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧该点的切线方向。 (3)大小:(s是t时间内通过的弧长)。 2. 角速度 (1)物理意义:描述质点绕圆心转动的快慢。 (2)大小:(),是连接质点和圆心的半径在t时间内转过的角度。 3. 周期T,频率f

做匀速圆周运动的物体运动一周所用的时间叫做周期。 做匀速圆周运动的物体单位时间内沿圆周绕圆心转过的圈数,叫做频率,也叫转速。 4. v、、T、f的关系 5. 向心加速度 (1)物理意义:描述线速度方向改变的快慢。 (2)大小: (3)方向:总是指向圆心 三、向心力 1. 作用效果:产生向心加速度,不断改变质点的速度方向,维持质点做圆周运动,但不改变速度的大小。 2. 大小: 3. 来源:向心力是按效果命名的力,可以由某个力提供,也可以由几个力的合力提供或由某个力的分力提供,如同步卫星的向心力由万有引力提供,圆锥摆摆球所受向心力由重力和绳上的拉力的合力提供或由绳上拉力的水平分量提供。 4. 匀速圆周运动中向心力就是合外力,而在非匀速圆周运动中,向心力是合外力沿半径方向的一个分力,合外力的另一个分力沿切线方向,用来改变线速度的大小。

高中物理一轮复习几何光学基本知识

第十六章:几何光学 本章在高考中的地位 几何光学部分,由于删去了“透镜成像”,因此整体要求有所降低,复习的重点是光的反射和折射、平面镜成像等知识。 在复习中,注意以作图训练为主线,养成良好的作图习惯是学好本章的关键。作图的依据是光的直线传播、光的反射和光的折射三条基本定律。重点画好日食、月食、平面镜的反射和成像、棱镜对光线的作用,在成像问题中要注意目域和视场,即眼睛在哪个范围和眼睛所能看到的范围。注意数学中几何知识的应用,注意运用光路可逆原理分析有关光学问题。总之,要注意《考试大纲》中的考点要求,把握好复习的标度和范围。 近年高考试题多是从分析、确定像的位置和性质,光线的传播方向,观察像或物的范围等方面,通过作光路图、计算等方式来考查对基本规律的理解和运用。当然也可能有综合应用题出现。 『夯实基础知识』 一.光的直线传播 1、光源:能发光的物体叫做光源.光源发光是将其它形式的能转化为光能. 2、光的直线传播 (1)光线:表示光传播方向和路径的几何线叫做光线。在光线上标明箭头,表示光的传播方向。 (2)媒质:光能够在其中传播的物质叫做媒质,也称介质。光的传播可以在真空中进行,依靠电磁场这种特殊物质来传播。 (3)光的直线传播: ①光在同一种均匀介质中是沿直线传播的。 前提条件是在同一种介质,而且是均匀介质。否则,可能发生偏折。如光从空气斜射入水中(不是同一种介质);“海市蜃楼”现象(介质不均匀)。 当障碍物或孔的尺寸和波长可以相比或者比波长小时,将发生明显的衍射现象,光线将可能偏离原来的传播方向。 ②证据:影、日食和月食的形成,小孔成像。解光的直线传播方面的计算题(包括日食、月食、本影、半影问题)关键是画好示意图,利用数学中的相似形等几何知识计算。 ③光的传播过程也是能量传递的过程。 3、影的形成: (1)定义:点光源发出的光,照到不透明的物体上时,物体向光的表面被照亮,在背光面的后方形成一个光照不到的黑暗区域,这就是物体的影。影区是发自光源并与被照物体的表面相切的光线围成的。 (2)分类:本影与半影。 ①本影:光源上所有发光点都照不到的区域。 对同一个物体,其本影区的大小,与光源发光面的大小和光源到物体的距离有关:光源到物体的距离一定时,光源发光面越大,则物体的本影越小;光源发光面越小,则物体的本影越大。光源发光面一定时,光源到物体的距离越小,则物体的本影区越大;光源到物体的距离越大,则物体的本影区越小。 ②半影:光源上一部分发光点能照到,而另一部分发光点照不到的区域成为半明半暗的半影。 本影与半影都是光的直线传播的结果。 (3)日食和月食的形成 ①日食:如图所示。 a。在月球的本影区①里,可看到日全食(完全看不到太阳); b。在月球的半影区②里,可看到日偏食(只能看到一部分太阳); c。在月球的半影区③里,可看到日环食(只能看到太阳的边缘部分)。 ②月食:

高中物理知识点大全

高中物理知识点总结和公式大全 公式大全 高中物理知识点总结和公式大全 基本的力和运动 Ⅰ。力的种类:(13个性质力)这些性质力是受力分析不可少的“受力分析的基础”重力: G = mg (g随高度、纬度、不同星球上不同) 弹簧的弹力: F= Kx 滑动摩擦力: F 滑 = N 静摩擦力: O f 静 f m 万有引力: F 引 =G 电场力: F 电 =q E =q 库仑力: F=K (真空中、点电荷) 磁场力: (1)、安培力:磁场对电流的作用力。公式: F= BIL (B I)方向:左手定则 (2)、洛仑兹力:磁场对运动电荷的作用力。公式: f=BqV (B V) 方向:左手定则 分子力:分子间的引力和斥力同时存在,都随距离的增大而减小,随距离的减小而增大,但斥力变化得快。 核力:只有相邻的核子之间才有核力,是一种短程强力。 Ⅱ。运动分类:(各种运动产生的力学和运动学条件及运动规律)是高中物理的重点、难点 ① 匀速直线运动 F 合=0 V 0 ≠0 ② 匀变速直线运动:初速为零,初速不为零, ③ 匀变速直、曲线运动(决于F 合与V 0 的方向关系) 但 F 合 = 恒力

④ 只受重力作用下的几种运动:自由落体,竖直下抛,竖直上抛,平抛,斜抛等 ⑤ 圆周运动:竖直平面内的圆周运动(最低点和最高点);匀速圆周运动(关键搞清楚是向心力的来源) ⑥ 简谐运动:单摆运动,弹簧振子; ⑦ 波动及共振;分子热运动; ⑧ 类平抛运动; ⑨ 带电粒在电场力作用下的运动情况;带电粒子在f 洛作用下的匀速圆周运动Ⅲ。物理解题的依据:(1)力的公式 (2)各物理量的定义 (3)各种运动规律的公式 (4)物理中的定理、定律及数学几何关系 Ⅳ几类物理基础知识要点: 凡是性质力要知:施力物体和受力物体; 对于位移、速度、加速度、动量、动能要知参照物; 状态量要搞清那一个时刻(或那个位置)的物理量; 过程量要搞清那段时间或那个位侈或那个过程发生的;(如冲量、功等) 如何判断物体作直、曲线运动;如何判断加减速运动;如何判断超重、失重现象。Ⅴ。知识分类举要 1.力的合成与分解:求F 、F 2 两个共点力的合力的公式: F= 合力的方向与F 1 成角: tan = 注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围: F 1 -F 2 F F 1 +F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。

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