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高中物理知识点：比热容定义及应用

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　比热容简称比热，亦称比热容量，是热力学中常用的一个物理量，表示物体吸热或散热能力。　　1、比热容定义　　比热容，是指没有相变化和化学变化时，1kg均相物质温度升高1K所需的热量。　　比热容是描述物质吸热放热快慢的物理量，用小写字母c表示，其含义是单位质量的物质，每升高1℃或降低1℃所吸收或释放的能量，由其含义可知，它的单位是复合单位J/(kg·℃)。　　2、比热容在生产和生活中的应用　　汽车水箱：是汽车冷却系统中主要机件;其功用是散发热量，冷却水在水套中吸收热量，流到散热器后将热量散去，再回到水套内而循环不断。从而达到散热调温的效果。　　热水袋，北方地窖中的水：　　①水的比热较大,对于气候的变化有显著的影响。在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化小一些,水的这个特征对气候影响很大,白天沿海地区比内陆地区温升慢,夜晚沿海温度降低少,为此一天中沿海地区温度变化小,内陆温度变化大,一年之中夏季内陆比沿海炎热,冬季内陆比沿海寒冷。　　②用热水取暖,冬季供热用的散热器、暖水袋。　　③用水冷却汽车的发动机,发电厂的发电机等。　　④农村在培育秧苗时,为保护秧苗夜间不致受冻,傍晚要往秧田里灌水,夜间秧田里温度不致降的太多,秧苗不致冻坏,早晨再把水放出去,以日照使秧苗温度高一些,有利于生长。

高中物理知识点：标量与矢量

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　指在坐标变换下保持不变的物理量。例如，欧几里得空间中两点间的距离在坐标变换下保持不变，相对论四维时空中时空间隔在坐标变换下保持不变。以此相对的矢量，其分量在不同的坐标系中有不同的值，例如速度。　　标量：质量、密度、温度、功、功率、动能、势能、引力势能、电势能、路程、速率、体积、时间、热量、电阻等标量正负的意义　　“矢量”的意思是指有大小和方向的物理量，如速度、动量、力。

高中物理知识点：布朗运动

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　1、布朗运动定义　　被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫做布朗运动。布朗运动是将看起来连成一片的液体，在高倍显微镜下看其实是由许许多多分子组成的。液体分子不停地做无规则的运动，不断地随机撞击悬浮微粒。当悬浮的微粒足够小的时候，由于受到的来自各个方向的液体分子的撞击作用是不平衡的。在某一瞬间，微粒在另一个方向受到的撞击作用超强的时候，致使微粒又向其它方向运动，这样就引起了微粒的无规则的运动，即布朗运动。　　2、布朗运动的特点　　无规则　　每个液体分子对小颗粒撞击时给颗粒一定的瞬时冲力，由于分子运动的无规则性，每一瞬间，每个分子撞击时对小颗粒的冲力大小、方向都不相同，合力大小、方向随时改变，因而布朗运动是无规则的。　　永不停歇　　因为液体分子的运动是永不停息的，所以液体分子对固体微粒的撞击也是永不停息的。　　颗粒越小，布朗运动越明显　　颗粒越小，颗粒的表面积越小，同一瞬间，撞击颗粒的液体分子数越少，据统计规律，少量分子同时作用于小颗粒时，它们的合力是不可能平衡的。而且，同一瞬间撞击的分子数越少，其合力越不平衡，又颗粒越小，其质量越小，因而颗粒的加速度越大，运动状态越容易改变，故颗粒越小，布朗运动越明显。　　温度越高，布朗运动越明显　　温度越高，液体分子的运动越剧烈，分子撞击颗粒时对颗粒的撞击力越大，因而同一瞬间来自各个不同方向的液体分子对颗粒撞击力越大，小颗粒的运动状态改变越快，故温度越高，布朗运动越明显。　　肉眼看不见　　做布朗运动的固体颗粒很小，肉眼是看不见的，必须在显微镜才能看到。　　布朗运动间接反映并证明了分子热运动。

高中物理知识点：超重和失重怎么判断

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　超重和失重，就是在地球环境中，受到外力，导致重力加速度不等于g。　　最经典的情境，在体重秤上面做蹲起运动。　　当我们在体重秤上向下蹲，身体产生向下的加速度，此时我们就处于超重状态，重力加速度大于g，体重秤的数值也会高于我们的实际体重。　　而我们从蹲着的状态向上起身，身体就会产生向上的加速度，这个加速度会抵消地球对我们的引力，重力加速度小于g，产生失重，体重秤数值也会降低。

高中物理知识点：磁场

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　1.磁场是真实存在的，磁感线是假想的。　　2.磁场的基本性质是它对放入其中的磁体有力的作用。　　3.奥斯特试验证明通电导体周围存在磁场(电生磁)。　　4.磁体外部磁感线由N极出发，回到S极。　　5.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。　　6.地球是一个大磁体，地磁南极在地理北极附近。　　7.磁场中某点磁场的方向：　　①自由的小磁针静止时N极的指向　　②该点磁感线的切线方向　　8.电流越大，线圈匝数越多电磁铁的磁性越强。

高中物理知识点：磁场公式

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　1.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T),1T=1N/A?m　　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);{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝　　4.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)：　　(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0　　(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)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);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。　　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;

高中物理知识点：弹力

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　弹力的概念　　在新课标必修1第55页有弹力的如下定义：发生弹性形变的物体，由于要恢复原长，对其接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力。　　定义中的弹性形变指的是能够恢复原状的形变;并不是所有的形变都是弹性形变。　　弹力与重力、摩擦力一起并称力学三大典型力。　　我们在高中物理题目中最典型的弹力就是弹簧的弹力。从弹力定义来说，日常生活中的压力、支持力、绳子拉力都是弹力。比如，一本书放在桌面上，桌面给其的支持力就是弹力，只不过桌面的弹性形变很小，我们肉眼观察不到。　　弹力的方向　　弹力的方向研究是一个考点，如果是综合题，涉及到复杂的运动模式，弹力方向判断就很不容易;比如，竖直方向弹簧放置的振动模式。　　下面我们来一起研究弹力的方向。弹力的方向的规定：压力、支持力的方向总是垂直于接触面，指向被挤压或被支持的物体。　　绳对物体的拉力(拉力是弹力中的一种)总是沿着绳指向绳收缩的方向。不难看出，弹力方向的分析远比重力方向复杂。　　弹力的大小　　高中物理中弹力问题是非常重要的考点。尤其是涉及到竖直放置弹簧、多物体连接的，且涉及到摩擦了综合问题，在高考试题和模考题中经常出现。　　我们还是先来复习课本上弹力的大小的相关规定。高中物理阶段，我们研究弹力的大小都是满足胡克定律的。胡克定律可表示为(在弹性限度内)：F=kx，(形变量可以是伸长量也可以是压缩量);此公式还可以表示成ΔF=kΔx，即弹簧弹力的大小改变量和弹簧形变量的改变量也成正比。　　两根弹簧串联后组成的“新弹簧”总劲度变小;两根弹簧并联后组成的“新弹簧”总劲度变大。如果您没有推导过，请课下自己推导下。　　下面我们来讲解弹性势能的概念，因为弹簧的问题，总是结合着能量的变化;对弹性势能的考察，是全国各地高考的一大热点和难点。而且，笔者预测在接下来北京高考物理应用题中很有可能会考察到弹力。　　弹性势能的概念　　弹性势能指的是发生弹性形变的物体各部分之间，由于有弹力的作用所具有的势能。同一弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越多，反之，则越小。　　确定弹力势能的大小需选取零势能的状态，一般选取弹簧未发生任何形变，而处于自由状态的情况下其弹力势能为零。对于弹簧来说，弹性势能和弹簧的劲度系数k、形变量Δx有关，与其他物理量无关。　　E弹=1/2k*x^2;这个公式不属于北京地区高考物理大纲要求内容，但是记住总比不记要好。　　弹性势能和弹力所做的功的对应关系　　弹力做功与弹性势能变化的关系：弹力做正功，弹性势能减少;弹力做负功，弹性势能增加。这一点与重力做的功与重力势能的分析是类似的。　　对于同一物体，弹力所做的功的绝对值和弹性势能的改变量的绝对值是相等的。弹力的具体应用往往出现在机械能、动量、电磁学中，一般来说这些问题都不会仅仅考弹力的大小或者方向，都会涉及到势能的讨论;下面我们就来给大家做详细讲解。　　弹性势能的求法与公式推导　　弹簧弹性势能的分析是高考物理力学题的一大难点，尤其是涉及到弹簧竖直放置、含有碰撞等过程的时候。　　由于高中物理并没有要求大家理解弹性势能的定义，因此弹簧的弹性势能的计算总是通过动量、能量守恒或者功能关系;换句话来说，就是借助于外界功或者能的方法来进行分析。我们下面就来具体分析下弹性势能公式的推导过程。　　高中数学微积分掌握比较好的学生，也可以通过积分的方法来求解。从弹力的定义式(F弹=kΔx)来看，F弹随x的变化关系为一次线性函数，通过积分不难得出：E弹=1/2k*Δx^2;这种数学微分思想在高中物理中的应用问题，在平时需要大家多去分析探究，这类结合的问题不仅仅是高考物理，同时也是近几年自主招生考试命题的一大趋势。　　对于数学微积分知识掌握不是特别理想的学生也不用气馁，我们可以借助于图像阴影面积的求法来探究弹力所做的功。　　这种求法得到的答案也是一致的：E弹=1/2k*Δx^2;在求弹簧的弹力做功时，因该变力为线性变化，可以先求平均弹力大小，再用功的定义进行计算(很多题目是利用动能定理和功能关系，能量转化和守恒定律求解)。　　在这里要提醒大家的是，一次线性关系可以这么来求，二次函数关系不能利用这种方法。比如，当电流为变量的时候，求电热Q时，利用公式Q=I*I*Rt，对Q的求法只能对I进行积分。　　同时要注意弹力做功的特点：弹力做功等于弹性势能增量的负值。上面给出大家的弹性势能的公式，高考不作定量要求，可作定性讨论。　　因此笔者在前文中讲到，在求弹力的功或弹性势能的改变时，一般以能量的转化与守恒的角度来求解。　　弹簧的考题与能量联系紧密　　从历年物理试卷分析来看，弹力的方向判断总是结合受力分析、机械能守恒定律、动量、电磁感应进行综合性命题。　　高中物理中的弹力是力学三大常见力之一，弹力的方向分析是这三个力中最难的。简单的弹力的方向判断没有任何考察的意义，因为区分度太小(大家都会做)，因此学会在这些综合题中应用就显得非常重要。　　前文中讲到的弹力的方向规定必须铭记于心，这是解决任何综合题中弹力方向的基础。另外笔者建议大家最好结合一些典型的例题来帮助大家记忆;而且，这些典型题最后隔一段时间就再复习一遍。这样在处理考试中弹簧类解答题时，大家才不会因为弹力概念或方向判定而丢分或影响答题时间。　　一些高考试题或模拟考题中，弹簧竖直方向放置。这类问题的考察，在弹力的基础上融入了重力的因素，往往有借助于两个物体相碰导致的振动情况分析，无疑增加了难度。　　高考物理对弹力的考察　　在高中物理中，弹力的大小是非常重要的考点，尤其是涉及到竖直放置弹簧、多物体连接的弹力大小分析问题。　　这些问题在高考物理试题和模考题中经常出现，从得分的角度来看，大家在弹力大小判断上丢分是很严重的。　　弹力大小的分析一般来说比较困难，这是由于：弹力的大小与位移变化紧密联系，而位移的变化有由速度决定，速度取决于由弹力和其他外力综合决定的加速度。这是一个循环过程，因此，弹力综合问题的处理有相当的难度。

高中物理知识点：弹力的定义

高中物理 2022年08月31日 17:20

　　1、弹力的定义：弹力亦称弹性力。物体受外力作用发生形变后，若撤去外力，物体能恢复原来形状的力，叫作弹力。它的方向跟使物体产生形变的外力的方向相反。　　2、弹力的方向　　(1)轻绳的弹力方向沿绳指向绳收缩的方向。　　(2)压力、支持力的方向总跟接触的面垂直，面与面接触，点与面接触，都是垂直于面;点与点的接触要找两接触点的公切面，弹力垂直于这个公切面指向被支持物。　　(3)二力杆件(即只有杆的两端受力，中间不受力(包括杆本身的重力也忽略不计)，叫二力杆件)，弹力必沿杆的方向。一般杆件，受力较为复杂，应根据具体条件分析。　　(4)杆：弹力方向是任意的，由它所受外力和运动状态决定。

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