高中物理公式及知识点汇总-光学
七、光学n(1)和n(2)分别是两个介质1、光的折射定律：n(1)sinθ(1)=n(2)sinθ(2)的折射率θ(1)和θ(2)分别是入射光（或折射光）与界面法线的夹角，叫做入射角和折射角。当光由光密介质（折射率n(1)比较大的介质）射入光疏介质（折射率n(2)比较小的介质）时（比如由水入射到空气中），如果入射角大于某一个值θ(c)时，折射角的正弦将大于1。1-1、介质的折射率：这在数学上是没有意义的。此时，不存在折射光，而只存在反射光。而θ(c)叫做全反射角，它的值取决与两种介质的折射率的比值。例：水的折射率为1.33，空气的折射率近似等于1.00，全反射角等于arcsin(1.00/1.33)=48.8度。1-2、、全反射的条件：①光必须由光密介质射向光疏介质②入射角必须大于临界角(C)．所谓光密介质和光疏介质是相对的,两物质相比,折射率较小的,就为光疏介质,折射率较大的,就为光密介质。例如，水折1-3、光密介质和光疏介质：射率大于空气，所以相对于空气而言，水就是光密介质，而玻璃的折射率比水大，所以相对于玻璃而言，水就是光疏介质。空间的某点距离光源S(1)和S(2)的路程差为0、1λ、2λ、3λ、等波长的整数倍（半波长的奇数倍）时，该点为振动加强点。空间的某点距离光源S(1)和S(2)的路程差为λ/2、3λ/2、5λ/2、等半波长的奇数倍时，该点为振动减弱点。在狭缝间的距离、狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，条纹2-1、相邻的两条明条纹（或暗条纹）间的距离：xLd亮纹：光程差δ=kλ2、双缝干涉的规律：（k=0，1，2，等）暗纹：光程差δ=（2k-1)λ/2(k=1,2,3,等）间的距离是不同的。红光的条纹间距最大，紫光的条纹间距最小。红光的波长最长，紫光的波长最短。3、光的本性3-1、光的本质：波粒二象性光是具有微粒性和波动性的电磁波光的微粒说牛顿光的波动说惠更斯电磁波理论麦克斯韦波动性：大量光子表现出来的现象（几率波）粒子性：少量光子的运动3-2、光的波动说惠更斯光子说爱因斯坦1、波的干涉两列波干涉的条件：频率相同，相差恒定。1801年，英国物理学家托马斯杨把一束光分成了两束，再使这两束光干涉，从而完成了干涉现象的实验，即双缝干涉实验。双缝干涉实验如果用白光做光源，得到的是彩色条纹，如果用单色光做光源，得到的是明暗相间的条纹，相邻条纹的间隔△x=λ。公式中的d为双缝间的距离，L为双缝与屏间的距离，λ为所用单色光的波长。光的干涉在日常生活中和生产中有广泛的应用。薄膜干涉肥皂胞，油膜：在介质与空气的两个接触面，反射光线互相叠加形成干涉图象；增透膜：当介质厚度等于光在该介质中的波长的1/4时，反射光干涉相消，透射光强度增强；检查工件表面平整度：如图，检查中所观察到的干涉条纹是由a的下表面和b的上表面反射的光线叠加而成的。2、光的衍射：如果光在传播过程中遇到了足够小的障碍物，也可绕过障碍物传播，即光也可发生衍射。单缝衍射：白光照射：彩色条纹，中间为亮条纹，条纹间距不等；单色光照射：明暗相距，中间为亮条纹，最宽；圆孔衍射：明暗相距同心圆环，中央明暗与屏到圆孔的距离有关。圆屏衍射：明暗相间同心圆环，中央是亮斑（即“泊松亮斑”）3-3、光的电磁说和电磁波谱麦克斯韦I）光的电磁说1、光是一种频率极高（波长λ短）的电磁波（变化电场→变化磁场→变化电场），光波的振动方向（光矢量）是指电磁波振荡中电场矢量的方向光波是横波。2、光的传播不需要介质，可在真空中传播C=3.00×10^8m/s。3、光波的产生由原子内部电子受激发时产生。4、能产生反射、折射、干涉、衍射。5、意义：把光现象和电磁现象统一起来，指出它们的一致性，再一次证明自然现象之间是相互联系的；解决了光的波动说在传播介质上遇到的困难，认识到光波与机械波有本质的不同；波速公式v=λf适合于各种电磁波。II）电磁波谱电磁波是个大家族，可见光是很窄的一波段，还有许多不可见光：1、几种不可见光红外线：（1）性质：λ（0.76微米~1000微米），热效应显著，光化学作用比可见光差，易于被物质吸收，长波红外线能在薄雾中穿过。（2）产生：是原子的外层电子由激发态→低能级态跃迁发射出的。（3）应用：夜视仪、红外遥感技术。紫外线：（1）性质：λ（0.4微米~0.6×10^（-2）微米），光化学作用显著；能使荧光物质发光，玻璃是紫外线的不透明体；生理作用消毒，对人眼视网膜、皮膜有强烈的破坏作用。（2）产生：是由原子的外层电子由激发态→低能级态跃迁时放出的。（3）应用：感光技术、医用消毒伦琴射线（x射线）（1）产生：高速电子流射在任何固体上均会发生伦琴射线：是由原子的内层电子受激发而产生。（2）性质：λ（0.06~20埃），具有很强的穿透本领，能穿过许多可见光不透过物质，可使许多固体发生荧光，使底片感光，空气电离。（3）应用：工业破坏性材料的检测，用于晶体结构的分析，医用透视。γ射线：原子核受到激发后产生。III）光谱1、发射光谱：由发光体直接产生的光谱（如电灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光。）a、连续光谱产生条件：炽热的固体液体和高压气体发光。光谱形式：连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱。b、明线光谱：（原子光谱）光谱管辉光放电产生条件：稀薄气体或金属蒸气发射的光谱，是游离态原子发射出。光谱形式：只有一些不连续的亮线光谱。2、吸收光谱：高温物发出白光（连续分布一切波长的可见光）通过物质时某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上一些暗线。如：太阳光谱是太阳内部发出的强光经过温度较低的太阳大气层时产生的是吸收光谱。3-4、光子说爱因斯坦1、光电效应：在光的照射下物体中发射出电子的现象。紫外线照射锌板使验电器带正电。2、光电效应实验现象：1）在单位时间内由阴极K释放出的光电子数与入射光的强度成正比。2）由阴极K释放出的光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与入射光强度无关。3）对任何一种金属，入射光的频率必须大于某一极限频率才能发生光电效应。4）光照与光电子发射出金属表面是同时发生。3、爱因斯坦的光子说：在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做光子。光子的能量跟它的频率成正比，即E=hυ，光子说可以很好地解释光电效应规律。
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高中物理公式及知识点汇总一、力1、重力：2、摩擦力的公式：①N为接触面间的弹力，可以大于G；也可以等于G；也可以小于G②μ为滑动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。G=mgg随离地面高度、纬度、地质结构而变化；重力约等于地面上物体受到的地球引力2-1、滑动摩擦力：f=μN2-2、静摩擦力：其大小与其他力有关，由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解，不与正压力成正比。注：最大静摩擦力，与正压力有关a、摩擦力可以与运动方向相同，也可以与运动方向相反。b、摩擦力可以做正功，也可以做负功，还可以不做功。c、摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相2-3、关于摩擦力：反。d、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。3、弹力：4、浮力：胡克定律：F=kxF=ρgVx为伸长量或压缩量；k为劲度系数，只与弹簧的原长、粗细和材料有关G(引力常量)＝6.67×10-11Nm2/kg2，方向在它们的连线上M：天体质量（kg）m：天体质量（kg）r:天体半径(m)k（静电力常量）：k=9.0x109Nm2/C2（N：牛；m：米；C：库仑）Q、q：两点电荷分别的带电量（单位：库仑）。r：两点电荷之间的距离（单位：米）电场力和库仑力的区别库仑力是电子和电子之间的作用力电场力是电场和电子之间产生的作用力B:电场强度单位：特斯拉，简称特（T）。5、万有引力：F万GMmr26、库仑力：F=kQq2r7、电场力：F=Eq8、磁场力：8-1、洛仑兹力：fBqv条件：(Bv)q:电荷带电量，单位：库仑。v:电荷运动速度，单位：米/秒。判断方向使用左手定则：磁感线穿过掌心、四指指向电荷运动方向。8-2、安培力：fBIL条件：(BI)判断方向使用左手定则：磁感线穿过掌心、四指指向电流运动方向。9、分子间的引力和斥力：(1)rf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同向:F＝F1+F2，反向：F＝F1-F2(F1>F2)10、力的合成与分解：10-1、同一直线上力的合成同向:FF1F22F1F2cos10-2、互成角度力的合成：（余弦定理）F1⊥F2时:F＝F1F210-3、合力大小范围：10-4、力的正交分解：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|Fx＝FcosβFy＝Fsinβ2222β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零。推论：[1]非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。[2]三个共点力作用于物体而平衡，其中任意两个力的合力与第三个力一定等值反向L为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离10-5、共点力作用下物体的平衡条件：1、F合=0或：Fx合=0Fy合=011、力矩：M=FL注：（1）力(矢量)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(α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。二、运动1、牛顿第一运动定律(惯性定律）：2、牛顿第二定律：F=ma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适用范围：宏观、低速物体FxmaxFymay3、牛顿第三运动定律：F＝-F超重：FN>G，失重：FN0；反向则a(2)物体速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式;(4)主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s；加速度(a):m/s2；末速度(Vt):m/s；时间(t)秒(s)；位移(s):米（m）；路程:米；速度单位换算：1m/s=3.6km/h。5、自由落体运动5-1、初速度5-2、末速度5-3、下落高度推论Vo＝0Vt＝gth＝gt2/2Vt2＝2gh从Vo位置向下计算注:(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（重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。6、竖直上抛运动：6-1、位移6-2、末速度6-3、上升最大高度：s＝Vot-gt2/2Vt＝Vo-gt222HVtV0V02g2gVt0gg=9.8m/s2≈10m/s26-4、上升的时间：6-5、上升、下落经过同一位置时6-6、从抛出到落回原位置的时间：a上a下V上V下Vt20g上升、下落经过同一位置时的加速度相同，而速度等值、方向反向。上升、下落经过同一段位移的时间相等。注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值；(2)分段处理：向上为匀减速直线运动，向下为自由落体运动，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。7、平抛运动7-1、水平方向速度：Vx＝Vo7-2、竖直方向速度：Vy＝gt7-3、水平方向位移：x＝Vot7-4、竖直方向位移：y＝gt2/27-5、运动时间t2yg7-6、合速度7-7、合速度方向与水平夹角β:7-8、合位移：7-9、位移方向与水平夹角α:水平方向加速度：竖直方向加速度：222VtVxVyV0(gt)2tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0Sx2y2tgα＝y/x＝gt/2Voax=0ay＝g注：（1）平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成；（2）运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关；（3）θ与β的关系为tgβ＝2tgα；（4）在平抛运动中时间t是解题关键；（5）做曲线运动的物体必有加速度，当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时，物体做曲线运动。8、匀速圆周运动公式：8-1、线速度：8-2、角速度：8-3、向心加速度：8-4、周期与频率：8-5、角速度与线速度的关系：8-6、角速度与转速的关系V＝s/t＝2πr/Tω＝Φ/t＝2π/T＝2πfa＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2rT＝1/fV＝ωr此处频率与转速意义相同主要物理量及单位：弧长(s):米(m)；角度(Φ)：弧度（rad）；频率（f）：赫（Hz）；周期（T）：秒（s）；转速（n）：r/s；半径(r):米（m）；线速度（V）：m/s；角速度（ω）：rad/s；向心加速度：m/s2ω＝2πn注：（1）向心力可以由某个具体力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直，指向圆心；（2）做匀速圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，向心力不做功，但动量不断改变。（1）匀速圆周运动的物体的向心力就是物体所受的合外力，总是指向圆心。（2）卫星绕地球、行星绕太阳作匀速圆周运动的向心力由万有引力提供。（3）氢原子核外电子绕原子核作8-7、、向心力F：F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合匀速圆周运动的向心力由原子核对核外电子的库仑力提供9、振动和波机械振动与机械振动的传播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l:摆长(m)g:当地重力加速度值成立条件:摆角θ>rf(频率)等于驱动力的频率（f驱动力）驱动力频率等于系统的固有频率。λ：波长T：周期f:频率s:距离t:时间波传播过程中，一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定声波是纵波9-1、简谐振动F＝-kx9-2、单摆周期9-3、受迫振动频率特点9-4、发生共振条件9-5、机械波、横波、纵波lT2gf＝f驱动力f驱动力＝f固9-5-1、波速v＝s/t＝λf＝λ/T9-5-2、声波的波速9-5-3、波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件9-5-4、.波的干涉条件0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)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9-5-5、多普勒效应注：（1）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。10、万有引力10-1、开普勒第三定律：T2/R3＝K(＝4π2/GM)R:轨道半径，T:周期，K:常量(与行星质量无关，取决于中心天体的质量)G(引力常量)＝6.67×10-11Nm2/kg2，方向在它们的连线上M：天体质量（kg）m：天体质量（kg）r:天体半径(m)万有引力充当向心力10-2、万有引力定律：F＝GMm/r210-3、宇宙速度10-4、天体上的重力和重力加速度：mv2MmG2rrGMm/R2＝mgg＝GM/R2V＝R:天体半径(m)，M：天体质量（kg）GM；r10-5、卫星绕行速度、角速度、周期：ω＝GM；r3M：中心天体质量r3T＝2GMV1＝g地r地10-6、第一(二、三)宇宙速度＝GM＝7.9km/s；r地V2＝11.2km/s；V3＝16.7km/s10-7、、地球同步卫星GMm/(r地+h)2＝m4π2(r地+h)/T2h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半径注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向＝F万；(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等；(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空，运行周期和地球自转周期相同；(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（一同三反）；(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。三、冲量与动量1、动量和冲量：2、动量定理：3、动量守恒定律：动量：P=mV冲量：I=FtF合t=mv"-mvm1v1+m2v2=m1v1"+m2v2"物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。相互作用的物体系统，如果不受外力，或它们所受的外力之和为零，它们的总动量保持不变。（研究对象：相互作用的两个物体或多个物体）适用条件：（1）系统不受外力作用。（2）系统受外力作用，但合外力为零。（3）系统受外力作用，合外力也不为零，但合外力远小于物体间的相互作用力。（4）系统在某一个方向的合外力为零，在这个方向的动量守恒。四、功和能（1）理解正功、零功、负功（2）功是能量转化的量度重力的功量度重力势能的变化电场力的功量度电势能的变化分子力的功量度分子势能的变化合外力的功量度动能的变化W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角m:物体的质量，g＝9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab＝ha-hb)q:电量（C），Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa－φbU：电压（V），I:电流(A)，t:通电时间(s)P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)P:瞬时功率，P平:平均功率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U：电路电压(V)，I：电路电流(A)Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)1、功：W=Fscosq2、重力做功：Wab＝mghab3、电场力做功：4、.电功：5、功率：Wab＝qUabW＝UItP＝W/tP＝FvP平＝Fv平vmax＝P额/FP＝UIQ＝I2RtI＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；6、汽车牵引力的功率：7、电功率：8、焦耳定律：9、纯电阻电路Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2RtEk:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)EP:重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)重力势能与零势能面的选择有关EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)合动能：Ek=1mv2210、动能和势能：重力势能：Ep=mgh电势能：EA＝qφA11、动能定理：W合＝1122mvtmv0或W22(对物体做正功,物体的动能增加)W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK＝(＝ΔEK1122mvtmv0)2212、机械能守恒定律：13、重力做功与重力势能的变化ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2mv12/2+mgh1＝mv22/2+mgh2机械能=动能+重力势能+弹性势能条件：系统只有内部的重力或弹力做功。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≤αR:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)1-7、纯电阻电路中:由于I＝U/R,W＝Q因此W＝Q＝UIt＝I2Rt＝U2t/RP总＝IEP出＝IUη＝P出/P总R串＝R1+R2+R3+…1/R并＝1/R1+1/R2+1/R3+…I串总＝I1＝I2＝I3I并＝I1+I2+I3U串总＝U1+U2+U3+U并总＝U1＝U2＝U3P串总＝P1+P2+P3+P并总＝P1+P2+P3+1-8、.电源总动率、电源输出功率、电源效率I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率1-9、电路的串/并联1-10-1、伏安法测电阻--电流表内接法：电压表示数：U＝UR+UARx的测量值＝U/I＝选用电路条件Rx>>RA(UA+UR)/IR＝RA+Rx>R真[或Rx>(RARV)1/2]电流表示数：I＝IR+IVRx的测量值＝U/I＝UR/(IR+IV)＝RVRx/(RV+R)2-6、电场力：F＝qEUAB＝φA-φBUAB＝WAB/q＝-ΔEAB/qF:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值电势能的增量等于电场力做功的负值C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，：介电常数2-7、电势与电势差：2-8、电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd2-9、电势能：2-10、电势能的变化2-11、电场力做功与电势能变化2-12、电容2-13、平行板电容器的电容2-14、带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：EA＝qφAΔEAB＝EB-EAΔEAB＝-WAB＝-qUABC＝Q/UCrS4kdW＝ΔEKqU＝mVt2/2注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；（3）常见电场的电场线分布要求熟记；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；(8)其它相关内容：静电屏蔽/示波管、示波器及其应用等势面。3、磁场3-1、磁感应强度B：1T＝1N/Am磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T3-2、安培力：fBIL(BI)判断方向使用左手定则：磁感线穿过掌心、四指指向电流运动方向。B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)判断方向使用左手定则：磁感线穿过掌心、四指指向电荷运动方向。f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：不受洛仑兹力的作用，做匀速直线运动运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（＝二倍弦切角）。3-1、洛仑兹力：fBqv(Bv)4、带电粒子进入磁场的运动情况：4-1、带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:V＝V0F向＝f洛＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝BqV；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；4-2、带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负；(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理/回旋加速器/磁性材料5、电磁感应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:磁通量的变化率L:有效长度(m).感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定电源内部的电流方向：由负极流向正极Em:感应电动势峰值Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)5-1、感应电动势的大小E＝nΔΦ/ΔtE＝BLV（切割磁感线运动）5-2、交流发电机最大的感应电动势5-3、磁通量Em＝nBSωΦ＝BS5-4、自感电动势E自＝nΔΦ/Δt＝LΔI/Δt注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点；(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化；(3)单位换算：1H＝103mH＝106μH。(4)其它相关内容：自感/日光灯。6、交变电流6-1、电压瞬时值6-2、电流瞬时值6-3、电动势峰值6-4、电流峰值(纯电阻电路中)6-5、正(余)弦式交变电流有效值：6-6、理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系6-7、在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失：e＝Emsinωti＝ImsinωtEm＝nBSω＝2BLvIm＝Em/R总E＝Em/(2)1/2；U＝Um/(2)1/2；I＝Im/(2)1/2U1/U2＝n1/n2；I1/I2＝n2/n1；P入＝P出E损＝(P/U)2R六、光学n1和n2分别是两个介质的折射率θ1和θ2分别是入射光（或折射光）与界面法线的夹角，叫做入射角和折射角。ω＝2πfω:角频率(rad/s)；t:时间(s)；n:线圈匝数；B:磁感强度(T)；S:线圈的面积(m2)；U输出)电压(V)；I:电流强度(A)；P:功率(W)。P损:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻1、光的折射定律：n1sinθ1=n2sinθ21-1、介质的折射率：当光由光密介质（折射率n1比较大的介质）射入光疏介质（折射率n2比较小的介质）时（比如由水入射到空气中），如果入射角大于某一个值θc时，折射角的正弦将大于1。这在数学上是没有意义的。此时，不存在折射光，而只存在反射光。。而θc叫做全反射角，它的值取决与两种介质的折射率的比值。例：水的折射率为1.33，空气的折射率近似等于1.00，全反射角等于arcsin(1.00/1.33)=48.8度。①光必须由光密介质射向光疏介质②入射角必须大于临界角(C)．所谓光密介质和光疏介质是相对的,两物质相比,折射率较小的,就为光疏介质,折射率较大的,就为光密介质。例如，水折射率大于空气，所以相对于空气而言，水就是光密介质，而玻璃的折射率比水大，所以相对于玻璃而言，水就是光疏介质。亮纹：光程差δ=kλ（k=0，1，2，等）暗纹：空间的某点距离光源S1和S2的路程差为0、1λ、2λ、3λ、等波长的整数倍（半波长的奇数倍）时，该1-2、、全反射的条件：1-3、光密介质和光疏介质：2、双缝干涉的规律：光程差δ=（2k-1)λ/2(k=1,2,3,等）点为振动加强点。空间的某点距离光源S1和S2的路程差为λ/2、3λ/2、5λ/2、等半波长的奇数倍时，该点为振动减弱点。在狭缝间的距离、狭缝与屏的距离都不变的条件下，用不同颜色的光做实验，条纹间的距离是不同的。红光的条纹间距最大，紫光的条纹间距最小。红光的波长最长，紫光的波长最短。2-1、相邻的两条明条纹（或暗条纹）间的距离：xLd3、光的本性波粒二象性光是具有微粒性和波动性的电磁波波动性：大量光子表现出来的现象（几率波）粒子性：少量光子的运动3-1、光的本质：光的微粒说牛顿光的波动说惠更斯电磁波理论麦克斯韦光子说爱因斯坦3-2、光的波动说惠更斯1、波的干涉两列波干涉的条件：频率相同，相差恒定。1801年，英国物理学家托马斯杨把一束光分成了两束，再使这两束光干涉，从而完成了干涉现象的实验，即双缝干涉实验。双缝干涉实验如果用白光做光源，得到的是彩色条纹，如果用单色光做光源，得到的是明暗相间的条纹，相邻条纹的间隔△x=λ。公式中的d为双缝间的距离，L为双缝与屏间的距离，λ为所用单色光的波长。光的干涉在日常生活中和生产中有广泛的应用。薄膜干涉肥皂胞，油膜：在介质与空气的两个接触面，反射光线互相叠加形成干涉图象；增透膜：当介质厚度等于光在该介质中的波长的1/4时，反射光干涉相消，透射光强度增强；检查工件表面平整度：如图，检查中所观察到的干涉条纹是由a的下表面和b的上表面反射的光线叠加而成的。2、光的衍射：如果光在传播过程中遇到了足够小的障碍物，也可绕过障碍物传播，即光也可发生衍射。单缝衍射：白光照射：彩色条纹，中间为亮条纹，条纹间距不等；单色光照射：明暗相距，中间为亮条纹，最宽；圆孔衍射：明暗相距同心圆环，中央明暗与屏到圆孔的距离有关。圆屏衍射：明暗相间同心圆环，中央是亮斑（即“泊松亮斑”）3-3、光的电磁说和电磁波谱麦克斯韦I）光的电磁说1、光是一种频率极高（波长λ短）的电磁波（变化电场→变化磁场→变化电场），光波的振动方向（光矢量）是指电磁波振荡中电场矢量的方向光波是横波。2、光的传播不需要介质，可在真空中传播C=3.00×108m/s。3、光波的产生由原子内部电子受激发时产生。4、能产生反射、折射、干涉、衍射。5、意义：把光现象和电磁现象统一起来，指出它们的一致性，再一次证明自然现象之间是相互联系的；解决了光的波动说在传播介质上遇到的困难，认识到光波与机械波有本质的不同；波速公式v=λf适合于各种电磁波。II）电磁波谱电磁波是个大家族，可见光是很窄的一波段，还有许多不可见光：1、几种不可见光红外线：（1）性质：λ（0.76微米~1000微米），热效应显著，光化学作用比可见光差，易于被物质吸收，长波红外线能在薄雾中穿过。（2）产生：是原子的外层电子由激发态→低能级态跃迁发射出的。（3）应用：夜视仪、红外遥感技术。紫外线：（1）性质：λ（0.4微米~0.6×10-2微米），光化学作用显著；能使荧光物质发光，玻璃是紫外线的不透明体；生理作用消毒，对人眼视网膜、皮膜有强烈的破坏作用。（2）产生：是由原子的外层电子由激发态→低能级态跃迁时放出的。（3）应用：感光技术、医用消毒伦琴射线（x射线）（1）产生：高速电子流射在任何固体上均会发生伦琴射线：是由原子的内层电子受激发而产生。（2）性质：λ（0.06~20埃），具有很强的穿透本领，能穿过许多可见光不透过物质，可使许多固体发生荧光，使底片感光，空气电离。（3）应用：工业破坏性材料的检测，用于晶体结构的分析，医用透视。γ射线：原子核受到激发后产生。III）光谱1、发射光谱：由发光体直接产生的光谱（如电灯丝发出的光、炽热的钢水发出的光。）a、连续光谱产生条件：炽热的固体液体和高压气体发光。光谱形式：连续分布的包含有从红光到紫光各种色光的光谱。b、明线光谱：（原子光谱）光谱管辉光放电产生条件：稀薄气体或金属蒸气发射的光谱，是游离态原子发射出。光谱形式：只有一些不连续的亮线光谱。2、吸收光谱：高温物发出白光（连续分布一切波长的可见光）通过物质时某些波长的光被物质吸收后产生的光谱。光谱形式：用分光镜观察时，见到连续光谱背景上一些暗线。如：太阳光谱是太阳内部发出的强光经过温度较低的太阳大气层时产生的是吸收光谱。3-4、光子说爱因斯坦1、光电效应：在光的照射下物体中发射出电子的现象。紫外线照射锌板使验电器带正电。2、光电效应实验现象：1）在单位时间内由阴极K释放出的光电子数与入射光的强度成正比。2）由阴极K释放出的光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与入射光强度无关。3）对任何一种金属，入射光的频率必须大于某一极限频率才能发生光电效应。4）光照与光电子发射出金属表面是同时发生。3、爱因斯坦的光子说：在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做光子。光子的能量跟它的频率成正比，即E=hυ，光子说可以很好地解释光电效应规律。八、原子和原子核1、轨道量子化假设（玻尔的原子模型）hmvrnn1、2、3……2轨道半径跟电了动量mv的乘积等于h/2的整数倍n为正整数，称量数数2、玻尔的氢子模型：En：氢原子的能量rn：和电子轨道半径其中E1、r1为离核最近的第E一条轨道（即n=1）的氢原子En1nn1、2、3……能量和轨道半径。即：E1=－-1013.6ev,r=0.53×10m(以电rnn2r11子距原子核无穷远时电势能为零计算)氢原子的各个定态的能量值，叫氢原子的能级。按能量的大小用图开像的表示出来即能级图。其中n=1的定态称为基态。n=2以上的定态，称为激发态。性质组成电离作用贯穿能力3、氢原子的能级图：4、放射线的成份和性质：成份射线射线射线氦核组成的粒子流高速电子流高频光子衰变方程很强较强很弱很弱较强很强规律5、原子核的衰变：类型衰变电荷数减少2新核质量数减少4电荷数增加1新核质量数不变衰变衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒射线是伴随、衰变放射出来的高频光子流在衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和放射性元素的原子核的半数发生衰变所需要的时间，称该元素的半衰期。m0：测得质量为T：半衰期为经时间t后，剩余未衰变的放射性元素的质量为m一个电子，即：6、半衰期：mom2t/T7、质子的发现：8、中子的发现：147171N42He8O1H1919年，卢瑟福用粒子轰击氦原子核发现了质子。1932年，查德威克用粒子轰击铍核，发现中子。9、原子核的组成和放射性同位素：9-1、原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子在原子核中：质子数等于电荷数核子数等于质量数中子数等于质量数减电荷数具有相同的质子和不同中子数的原子互称同位素，放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。用粒子轰击铝时，发生核反应。9-2、放射性同位素：9-3、正电子的发现：10、核能：发生+衰变，放出正电子核子结合成的子核或将原子核分解为核子时，都要放出或吸收能量，称为核能。爱因斯坦提出物体的质量和能量的关系11、质能方程：12、裂变和聚变12-1、裂变反应：Emc2①裂变：重核在一定条件下转变成两个中等质量的核的反应，叫做原子核的裂变反应。例如：②链式反应：在裂变反应用产生的中子，再被其他铀核浮获使反应继续下去。链式反应的条件：临界体积a)裂变物质的体积，超过b)有中子进入裂变物质③1kg裂变时平均每个核子放能约1Mev能量全部裂变放出的能量相当于2500吨优质煤完全燃烧放出能量12-2、聚变反应：①聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应，称为聚变反应。例如：1H1H2He0n17.6Mev②平均每个核子放出3Mev的能量③聚变反应的条件；几百万摄氏度的高温2341复习建议：1、高中物理的主干知识为力学和电磁学，两部分内容各占高考的38，这些内容主要出现在计算题和实验题中。力学的重点是：①力与物体运动的关系；②万有引力定律在天文学上的应用；③动量守恒和能量守恒定律的应用；④振动和波等等。解决力学问题首要任务是明确研究的对象和过程，分析物理情景，建立正确的模型。解题常有三种途径：①如果是匀变速过程，通常可以利用运动学公式和牛顿定律来求解；②如果涉及力与时间问题，通常可以用动量的观点来求解，代表规律是动量定理和动量守恒定律；③如果涉及力与位移问题，通常可以用能量的观点来求解，代表规律是动能定理和机械能守恒定律（或能量守恒定律）。后两种方法由于只要考虑初、末状态，尤其适用过程复杂的变加速运动，但要注意两大守恒定律都是有条件的。电磁学的重点是：①电场的性质；②电路的分析、设计与计算；③带电粒子在电场、磁场中的运动；④电磁感应现象中的力的问题、能量问题等等。2、热学、光学、原子和原子核，这三部分内容在高考中各占约8，由于高考要求知识覆盖面广，而这些内容的分数相对较少，所以多以选择、实验的形式出现。但绝对不能认为这部分内容分数少而不重视，正因为内容少、规律少，这部分的得分率应该是很高的。
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