第一篇：定理定律定则区别
定理是经过受逻辑限制的证明为真的陈述。一般来说，在数学中，只有重要或有趣的陈述才叫定理。证明定理是数学的中心活动。
定理一般都有一个设定——一大堆条件。然后它有结论——一个在条件下成立的数学叙述。通常写作“若条件，则结论”。用符号逻辑来写就是条件→结论。而当中的证明不视为定理的成分。
定律是对客观事实的一种表达形式，通过大量具体的客观事实归纳而成的结论。定律是一种理论模型，它用以描述特定情况、特定尺度下的现实世界，在其它尺度下可能会失效或者不准确。没有任何一种理论可以描述宇宙当中的所有情况，也没有任何一种理论可能完全正确。
公理是一个不证自明的真理，其他知识必须依靠它们，而且其他知识从它们而建造。在这种情况下的一个公理可以在你知道任何其他命题之前就知道。不是所有知识论学者认可任何这个意义上的公理存在。在逻辑和数学中，公理不必须是不证自明的真理，而是用在演绎中生成进一步结果的一个形式逻辑表达式。要公理化一个知识系统就是证实所有它的主张都可以从一个相互独立的句子的小集合推导出来。这不暗示着它们可以独立的获知；并且典型的有多种方式来公理化一个给定的知识系统(比如算术)。数学家区别两种类型的公理: 逻辑公理和非逻辑公理。
所谓公理，也就是经过人们长期实践检验、不需要证明同时也无法去证明的客观规律。
定则是人们为了描述某一事物而假定的规则，或许从英文单词的不同可以理解以下他们的区别：
定义·定则·定理·定律,公理的英文分别是:
Definition· Formula· Theorem· Law,axiom
第二篇：定义 定理 公理 定律的区别
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定义、定理、定律和定则
表面上看定义、定理和定律都是由一些文字性的叙述加上数学表达式所组成，形式上确实差别不大，而老师上课往往会注重了它们在应用方面的讲授，忽略了其内在的区别和联系，造成很多学生从初中到高中甚至大学，尽管会用其去解决问题，但对三者之间的区别依然一知半解；甚至有部分教师在课堂教学中对此也存在着模糊的认识，滥用定义；误把定律当定理或者定理当定律的事情都常有发生。下面笔者结合自己的体会，谈谈在高中物理教学中应如何讲清它们的一些特点和联系。
对于每一个概念，我们不妨先从词典里对它的解释入手来看问题，然后再辨析一下与它相近的概念，便于对比和理解。
1．定义：定义是对于一种事物的本质特征或一个概念的内涵和外延的确切而简要的说明。如果用通俗的说法，对某个概念的“定义”告诉我们的是：“什么是”这个量，而我们常见的“物理意义”告诉我们的是：这个量“是什么”。举个最常见的例子，如速度，定义：速度表示单位时间内通过的位移，物理意义：速度表示物体运动的快慢。
在物理学中，定义是有实际用处的，定义一个量，表面上似乎有一些任意性，但如果是为了解决生产实际的问题，那就要求定义出来的量有意义，有实际用处。所以没有人随便找几个物理量来乘乘除除，起个名字，创造个新的物理量出来。假设我们定义一个质点的动能和动量分别为Ek =
mv3和P =，如果撇开动能定理和动量定理来说它是否正确，就没
因为离开了用到它的场合，就等于失去了检验它的标准，而成为没有实际意有什么意义了，义的游戏。而动能和动量为什么是我们熟知的Ek =mv2和P =mv呢？原因在于我们
可以通过这样的定义，寻找到某种等量关系，即动能定理和动量定理，并可以运用它来帮助
我们解决实际问题。
其次定义的另一个特点在于简化公式或定理，使定理的文字叙述和公式表达更易于理解和便于记忆，也使定理的物理意义更加明确。例如：定义冲量等于力乘以力所作用时间的乘积，即I = f·t，又定义动量是物体的质量与物体速度的乘积，即P = mv，而动量定理正是I = P2 –P1，这样动量定理的表述就更加简洁明了。
定义某个物理量时，都有对应的表达式，或称其为定义式，在定义式中，被定义的量是不能独立地确定的，而要靠其他物理量来确定。如：真空中点电荷Q的电场强度，我们可以定义为的形式。因为F和q可以独立地确定，但E却不能，它就是由来
确定的。
并不是什么物理量都有定义的，例如最常见的力，“力是物体之间的相互作用”，显然不是对力的定义，充其量只是一种说明。还有我们熟悉的“能”的概念，具有做功本领的物体就具有能，这也不是对“能”的定义。
2．定理：定理是建立在公理和假设基础上，经过严格的推理和证明得到的，它能描述事物之间内在关系，定理具有内在的严密性，不能存在逻辑矛盾。比如：勾股定理，隐含公理是平直的欧几里得空间，假设是直角三角形。
要明白定理的来源，首先我们必须了解公理，公理是不证自明的真理，是建立科学的基础，欧几里得《几何原本》就是建立在五条公理基础上严密的逻辑体系。公理和定理的区别主要在于：公理的正确性不需要用逻辑推理来证明，而定理的正确性需要逻辑推理来证明。
在物理学中而定理是通过数学工具（如微积分）推理得来的，如动能定理；定律是由实验得出或验证的，如机械能守恒定律。/ 2
原理与定理极其近似但又稍有区别，原理只要求用自然语言表达（当然并不排除数学表达），定理则着重于反映原理的数学性。因此，在表达时一定要用数学式来阐明，如“帕斯卡原理”：在密闭容器内，液体向各个方向传递的压强相等。再如“动能定理”，其表达式为：。3．定律：定律是通过大量具体的客观事实归纳而成的结论，是描述客观世界变化规律的表达式或者文字。
定律是一种理论模型，它用以描述特定情况、特定尺度下的现实世界，在其它尺度下可能会失效或者不准确。没有任何一种理论可以描述宇宙当中的所有情况，也没有任何一种理论可能完全正确。比如：牛顿运动定律只能在经典力学适用；热力学第二定律不能推广到整个宇宙等。由于定律是针对客观世界，所以可以近似或者不完全囊括整个物理世界。
定律和规律的区别：
①规律是客观的，它的存在和发生作用不以人的意志为转移，规律既不能被创造，也不能被消灭，具有不可抗拒性；定律则是主观的，它是人的认识能力达到一定水平才得出的正确认识，可以不断地深化、扩展和向前推移。
②规律是事物本身固有的，它们在人的意识之外独立地存在着，不管人们是否承认它、喜欢它，它都客观地存在并起着作用；定律则是人们对某种客观规律的认识，人们只有通过实践，才能发现规律，获得定律。只有学习和掌握规律，才能利用对规律的认识即定律去指导实践活动，定律的作用才能发挥出来。
规律和定律的联系：定律是人们对某种客观规律的概括，反映事物在一定条件下发生一定变化过程的必然联系，定律离不开规律，没有规律也就没有定律。可见，定律不是规律，规律是定律的内容，定律是某种客观规律的主观映象。
4．定则：定则反映的是各有关概念之间的普遍关系，并经过人为认定且使用的一些规则。为了表述方便，往往加入人为的假定规则，以便概念间的关系变得形象鲜明，便于理解和记忆。
定则是人为规定的，比如左、右手定则、安培定则等，都有一定的主观性，关键就是要让定则简便直观，易于学习和理解。如果是一个失去双手的人，用双脚来代替左、右手判定也未免不是一个好方法。笔者就曾看到有老师在应用安培定则判断通电螺线管的极性和电流方向关系的教学中，不少学生因为螺线管的缠绕方式和电流方向变化的组合改变，不能正确按照“让四指弯向螺线管中电流方向”的要求摆出手形，遇到学习障碍。教师采用“以直代曲”的方式，通过对安培定则手形加以改进，取得良好的教学效果。这些都说明定则是为了方便梳理各概念之间的关系而人为建立的。
第三篇：高中物理基本概念、定理、定律、公式
高中物理基本概念、定理、定律、公式
一、质点的运动（1）------直线运动 1）匀变速直线运动
1.平均速度V平=S/t（定义式）
2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2 +Vt2)/2]1/
26.位移S= V平t=Vot + at2/2=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；反向则a<0
8.实验用推论ΔS=aT2
ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差
9.主要物理量及单位:初速(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 注：(1)平均速度是矢量。(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)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2)自由落体
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2（从Vo位置向下计算）
4.推论Vt2=2gh
注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。(2)a=g=9.8≈10m/s 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。3)竖直上抛
1.位移S=Vot-gt2/2
2.末速度Vt= Vo-gt（g=9.8≈10m/s2）
3.有用推论Vt2-Vo2=-2gS
4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起）5.往返时间t=2Vo/g
（从抛出落回原位置的时间）
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。2 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！
二、质点的运动（2）----曲线运动 万有引力 1)平抛运动
1.水平方向速度Vx= Vo
2.竖直方向速度Vy=gt 3.水平方向位移Sx= Vot
4.竖直方向位移(Sy)=gt2/2 5.运动时间t=(2Sy/g）1/2
(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx+Vy)1/2=[Vo+(gt)2]1/2 2
22合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 ,位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo
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动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(Sy)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)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。2）匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πR/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/R=ω2R=(2π/T)2R 4.向心力F心=mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R 5.周期与频率T=1/f 6.角速度与线速度的关系V=ωR 7.角速度与转速的关系ω=2πn
(此处频率与转速意义相同)8.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/s2
注：（1）向心力可以由具体某个力提供，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。（2）做匀速度圆周运动的物体，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，但动量不断改变。
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3)万有引力
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)2.万有引力定律F=Gm1m2/r2
G=6.67×10N·m2/kg2方向在它们的连线上
-113.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg
g=GM/R2
R:天体半径(m)4.卫星绕行速度、角速度、周期
V=(GM/R)1/ω=(GM/R3)1/2
T=2π(R3/GM)1/2 5.第一（二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s
V2=11.2Km/s
V3=16.7Km/s 6.地球同步卫星GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T
2h≈36000 km h:距地球表面的高度 注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=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。(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、力（常见的力、力矩、力的合成与分解）1）常见的力
1.重力G=mg方向竖直向下g=9.8m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心
适用于地球表面附近2.胡克定律F=kX
方向沿恢复形变方向
k：劲度系数(N/m)
X：形变量(m)3.滑动摩擦力f=μN
与物体相对运动方向相反
μ：摩擦因数
N：正压力(N)
4.静摩擦力0≤f静≤fm
与物体相对运动趋势方向相反
fm为最大静摩擦力 5.万有引力F=Gm1m2/r2
G=6.67×10N·m2/kg2 方向在它们的连线上
-116.静电力F=KQ1Q2/rK=9.0×10N·m2/C2 方向在它们的连线上
97.电场力F=Eq E：场强N/C
q：电量C
正电荷受的电场力与场强方向相同 8.安培力F=BILsinθ
θ为B与L的夹角
当 L⊥B时: F=BIL，B//L时: F=0 9.洛仑兹力f=qVBsinθ θ为B与V的夹角 当V⊥B时： f=qVB，V//B时: f=0 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！
注:(1)劲度系数K由弹簧自身决定(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定。(3)fm略大于μN
一般视为fm≈μN(4)物理量符号及单位
B：磁感强度(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)，(5)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2）力矩
1.力矩M=FL
L为对应的力的力臂，指力的作用线到转动轴（点）的垂直距离
2.转动平衡条件
M顺时针= M逆时针
M的单位为N·m 此处N·m≠J 3）力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向: F=F1+F2
反向：F=F1-F2
(F1>F2)
2.互成角度力的合成F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2
F1⊥F2时: F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围
|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解Fx=Fcosβ
Fy=Fsinβ
β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx
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，化成代数运算。
四、动力学（运动和力）
1.第一运动定律(惯性定律）：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。
2.第二运动定律：F合=ma 或a=F合/m
a由合外力决定,与合外力方向一致。3.第三运动定律F=-F′ 负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，实际应用：反冲运动
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4.共点力的平衡F合=0
二力平衡
5.超重：N>G
失重：N 注:平衡状态是指物体处于静上或匀速度直线状态,或者是匀速转动。 五、振动和波（机械振动与机械振动的传播） 1.简谐振动F=-KX F:回复力 K:比例系数 X:位移 负号表示F与X始终反向。 2.单摆周期T=2π(L/g)1/L:摆长(m) g:当地重力加速度值 成立条件:0摆角θ<5 3.受迫振动频率特点：f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固 共振的防止和应用A140 5.波速公式V=S/t=λf=λ/T 波传播过程中，一个周期向前传播一个波长。6.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s 20℃:344m/s 30℃:349m/s(声波是纵波)7.波发生明显衍射条件： 障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大。 8.波的干涉条件： 两列波频率相同 *(相差恒定、振幅相近、振动方向相同） 注：（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关。（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。(5)振动图象与波动图象。 六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化） 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(N·S) 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= mVtmVo 是矢量式 5.动量守恒定律P前总=P后总 P=P′ m1V1+m2V2= m1V1′+ m2V2′ 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 6.弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=0 （即系统的动量和动能均守恒） 7.非弹性碰撞ΔP=0；0<ΔEK<ΔEKm ΔEK：损失的动能 EKm：损失的最大动能 8.完全非弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=ΔEKm (碰后连在一起成一整体)9.物体m1以V1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰(见教材C158): V1′=(m1-m2)V1/(m1+m2) V2′=2m1V1/(m1+m2) 10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)11.子弹m水平速度Vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M，并嵌入其中一起运动时的机械能损失E损 E损=mVo2/2-(M+m)Vt2/2=fL相对 Vt:共同速度 f:阻力 注：(1)正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上。(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算（3）系统动量守恒的条件:合外力为零或内力远远大于外力,系统在某方向受的合外力为零，则在该方向系统动量守恒(4)碰撞过程(时间极短，发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒。(5)爆炸过程视为动量守恒，这时化学能转化为动能，动能增加。 七、功和能（功是能量转化的量度） 1.功W=FScosα（定义式） W:功(J)F:恒力(N) S:位移(m)α:F、S间的夹角 2.重力做功Wab=mghab m:物体的质量 g=9.8≈10 hab：a与b高度差(hab=ha-hb)3.电场力做功Wab=qUab q:电量（C）Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=Ua-Ub 4.电功w=UIt（普适式） U：电压（V） I:电流(A) t:通电时间(S)6.功率P=W/t(定义式)P:功率[瓦(W)] W:t时间内所做的功(J)t:做功所用时间(S)8.汽车牵引力的功率 P=FV P平=FV平 P:瞬时功率 P平:平均功率 9.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(Vmax=P额/f) 10.电功率P=UI(普适式) U：电路电压(V) I：电路电流(A)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 11.焦耳定律Q=I2Rt Q:电热(J) I:电流强度(A) R:电阻值(Ω) t:通电时间(秒)12.纯电阻电路中I=U/R P=UI=U2/R=I2R Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt 13.动能Ek=mv2/2 Ek:动能(J) m：物体质量(Kg) v:物体瞬时速度(m/s) 14.重力势能EP=mgh EP :重力势能(J)g:重力加速度 h:竖直高度(m)(从零势能点起)15.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J) q:电量(C) UA:A点的电势(V)16.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加) W合= mVt/2ΔEP 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）O≤α<90 做正功； 90<α≤180 做负功；α=90o 不做功(力方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功)。（3）重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少。（4）重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）。（5）机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化(6)能的其它单位换 6-19算:1KWh(度)=3.6×10J 1eV=1.60×10J。*（7）弹簧弹性势能E=KX2/2。O 0 O O 八、分子动理论、能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数NA=6.02×10/mol 2.分子直径数量级10-10米 233.油膜法测分子直径d=V/s V:单分子油膜的体积(m3) S:油膜表面积(m2) 4.分子间的引力和斥力(1)r f引 F分子力表现为斥力 (2) r=r0 f引=f斥 F分子力=0 E分子势能=Emin(最小值) (3) r>r0 f引>f斥 F分子力表现为引力 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ (4) r>10r0 f引=f斥≈0 F分子力≈0 E分子势能≈0 5.热力学第一定律W+Q=ΔE (做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)W:外界对物体做的正功(J)Q:物体吸收的热量(J)ΔE:增加的内能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子越小布朗运动越明显,温度越高越剧烈。(2)温度是分子平均动能的标志。(3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快。(4)分子力做正功分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小。(5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0。(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和。对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零。(7)能的转化和定恒定律，能源的开发与利用见教材A195。(8)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离。 九、气体的性质 1.标准大气压 1atm=1.013×105Pa=76cmHg (1Pa=1N/m2) 2.热力学温度与摄氏温度关系T=t+273 T:热力学温度(K） t:摄氏温度(℃)3.玻意耳定律(等温变化）P1V1=P2VPV=恒量 P:气体压强 V:气体体积 4.查理定律（等容变化）Pt=Po(1+t/273) Po:该气体0℃时的压强 P1/T1=P2/T2 5.盖?吕萨克定律(等压变化）Vt=Vo(1+t/273)VO:该气体0℃时的体积 V1/V2=T1/T2 6.理想气体的状态方程P1V1/T1=P2V2/T2 PV/T=恒量 T为热力学温度(K)7.＊克拉珀龙方程PV=MRT/μ R=8.31J/mol·K M:气体的质量 μ：气体摩尔质量 注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关。(2)公式3、4、5、6成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力学温度(K)。(3)P--V图、P--T图、V--T图要求熟练掌握。 十、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10C） 2.库仑定律F=KQ1Q2/r2（在真空中）*F=KQ1Q2/εr2(在介质中）F:点电荷间的作用力(N)K:静电力常量K=9.0×10N·m2/C Q1、Q2:两点荷的电量(C)ε：介电常数 r:两点荷间的距离(m)方向在它们的连线上，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 92-19初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 3.电场强度E=F/q（定义式、计算式)E :电场强度(N/C)q：检验电荷的电量(C)是矢量 4.真空点电荷形成的电场E=KQ/rr：点电荷到该位置的距离（m） Q：点电荷的电亘 5.电场力F=qE F:电场力(N) q:受到电场力的电荷的电量(C) E:电场强度(N/C)6.电势与电势差UA=εA/q UAB=UA-UB UAB =WAB/q=-ΔεAB/q 7.电场力做功WAB= qUAB 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)8.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J) q:电量(C) UA:A点的电势(V)9.电势能的变化ΔεAB =εB-εA(带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值)10.电场力做功与电势能变化ΔεAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)11.电容C=Q/U(定义式,计算式)C:电容(F)Q:电量(C)U:电压(两极板电势差)(V)12.匀强电场的场强E=UAB/d UAB:AB两点间的电压(V)d:AB两点在场强方向的距离(m)13.带电粒子在电场中的加速(Vo=0) W=ΔEK qu=mVt2/2 Vt=(2qU/m)1/2 14.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类似于 垂直电杨方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d)平抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动 d=at2/2 a=F/m=qE/m 15.*平行板电容器的电容C=εS/4πKd S:两极板正对面积 d:两极板间的垂直距离 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，（见图、[教材B7、C178]）。(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×-1910J。(8)静电的产生、静电的防止和应用要掌握。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 十一、恒定电流 1.电流强度I=q/t I:电流强度(A）q:在时间t内通过导体横载面的电量(C）t:时间(S） 2.部分电路欧姆定律I=U/R I:导体电流强度(A)U:导体两端电压(V)R:导体阻值(Ω) 3.电阻 电阻定律R=ρL/S ρ:电阻率(Ω·m)L:导体的长度(m)S:导体横截面积(m2)4.闭合电路欧姆定律I=ε/(r + R)ε= Ir + IR ε=U内+U外 I:电路中的总电流(A) ε:电源电动势(V)R:外电路电阻(Ω) r:电源内阻(Ω) 5.电功与电功率 W=UIt P=UI W:电功(J)U:电压(V)I:电流(A)t:时间(S)P:电功率(W)6.焦耳定律Q=IRt 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.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率 P总=Iε P出=IU η=P出/P总 I:电路总电流(A) ε:电源电动势(V) U:端电压(V)η：电源效率 9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系 R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系 I总=I1=I2=I 3I并=I1+I2+I3+ 电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3= 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！2 功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+ 10.欧姆表测电阻 (1)电路组成(2)测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏得 Ig=ε/(r+Rg+Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=ε/(r+Rg+Ro+Rx)=ε/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大 小 (3)使用方法:选择量程、短接调零、测量读数、注意档位(倍率)。 (4)注意:测量电阻要与原电路脱开,选择量程使指针在中央附近,每次换档要重新短接调零。11.伏安法测电阻 电流表内接法： 电流表外接法： 电压表示数：U=UR+UA 电流表示数：I=IR+IV 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ R的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+R>R R的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R) [或R>(RARV)1/2] 选用电路条件R< [或R<(RARV)1/2] 12.变阻器在电路中的限流接法与分压接法 电压调节范围小,电路简单,功耗小 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大 便于调节电压的选择条件Rp≈Ro 便于调节电压的选择条件Rp 注:(1)单位换算：1A=103mA=106μA ； 1KV=103V=106mA ； 1MΩ=103KΩ=106Ω(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大。(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻。(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大。(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功 2率最大,此时的输出功率为ε/(2r)。(6)同种电池的串联与并联要求掌握。 十二、磁场 1.磁感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.磁通量Φ=BS Φ:磁通量(Wb) B:匀强磁场的磁感强度(T) S:正对面2积(m)3.安培力F=BIL(L⊥B)B:磁感强度(T)F:安培力(F)I:电流强度(A)L:导线长度(m)4.洛仑兹力f=qVB(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)5.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=Vo 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ (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心= f洛 mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R= 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。 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)常见磁场的磁感线分布要掌握(见图及教材B68、B69、B70)。 十三、电磁感应 1.[感应电动势的大小计算公式] [公式中的物理量和单位] 1)ε=nΔΦ/Δt（普适公式）ε：感应电动势(V)n：感应线圈匝数 2)ε=BLV(切割磁感线运动) ΔΦ/Δt:磁通量的变化率 S：面积 3)εm=nBSω（发电机最大的感应电动势） εm:电动势峰值 L:有效长度(m)4)ε=BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割） ω:角速度(rad/S)V:速度(m/S)2.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)。3.自感电动势ε自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt 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)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点见教材C254。(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。 十四、交变电流（正弦式交变电流） 1.电压瞬时值e=εmsinωt 电流瞬时值 ?=Imsinωt(ω=2πf)2.电动势峰值εm=nBSω 电流峰值(纯电阻电路中)Im=εm/R总 3.正(余)弦式交变电流有效值 ε=εm/(2)1/ U=Um/(2)1/2 I=Im/(2)1/ 24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/nI1/I2=n2/n2 P入=P出 5.公式1、2、3、4中物理量及单位 ω: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)注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即: ω电=ω线 f电=f线(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值。(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入。(5)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:P′=(P/U)2R P′: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。(6)正弦交流电图象B111 十五、电磁振荡和电磁波 1.LC振荡电路T=2π(LC)1/2 f=1/T f:频率(Hz)T:周期(S)L:电感量(H)C:电容量(F)2.电磁波在真空中传播的速度C=3.00×108m/s λ=C/f λ:电磁波的波长(m)f:电磁波频率 注:(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时，振荡电流为零；电容器电量为零时，振荡电流最大。(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场。 十六、光的反射和折射（几何光学） 1.反射定律α=i α;反射角 i:入射角 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 2.绝对折射率(光从真空中到介质)n=C/V=sini/sinγ 光的色散，可见光中红光折射率小。n:折射率 C:真空中的光速 V:介质中的光速 i:入射角 γ:折射角 3.透镜成像公式1/U+1/V=1/f U:物距 V:像距(虚像取负值) f:焦距(凹透镜取负值)4.像的放大率m=像长/物长=|V|/U V:像距 U:物距 5.凸透镜成像规律B203)5.共轭法测凸透镜的焦距f=(L2-d2)/4L 成立条件：L>4f f :凸透镜的焦距 L :物与屏之间的距离 d:移动凸透镜两次成像位置间的距离 6.光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C： sinC=1/n 7.凸透镜中物和像的移动速度比较:成倒立缩小像时,物移动速度大于像移动速度:V物>V像。 注:(1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称。(2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移。(3)在用共轭法求凸透镜的焦距时成像时，第一次成像的物距就是第二次成像的像距。(4)凹透镜与凸面镜成都是缩小的虚像。(5)光导纤维是光的全反射的实际应用,放大镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜(6)熟记各种光学仪器的成像规律,利用反射(折射)规律、光路的可逆、透镜的三条特殊光线等作出光路图是解题关键。(7)白光通过三棱镜发色散规律：紫光靠近底边出射B198 十七、光的本性（光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性）1.两种学说: 微粒说(牛顿) 波动说(惠更斯)2．双缝干涉:中间为亮条纹，亮条纹位置:d= nλ 暗条纹位置:d=(2n+1)λ/2 n=0,1,2,3,??? d:路程差(光程差) λ:光的波长 λ/2:光的半波长 3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的颜色按频率从低到高的排列顺序是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。(助记：紫光的频率大，波长小。)4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4,即增透膜厚度d=λ/4 5.电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。6.光子说,一个光子的能量E=?ν ?:普朗克常量 ν:光的频率 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 7.光电方程mVm2/2=?ν–W mVm2/2:光电子初动能 ?ν:光子能量 W:金属的逸出功 注:(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等(2)理解光的电磁说,知道光的电磁本质以及红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用。(3)光的直线传播只是一种近似规律。(4)其它相关内容: 光的本性学说发展史/泊松亮斑/发射光谱/吸收光谱/光谱分析/原子特征谱线/光电效应的规律B245/光子说/光电管及其应用B248/光的波粒二性/ 十八、原子和原子核 1.α粒子散射试验结果:(a)大多数的α粒子不发生偏转。(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转。(C)枀少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)。2.原子核的大小10---10m，原子的半径约10m (原子的核式结极)3.玻尔的原子模型: (a)能量状态量子化:En=E1/n(b)轨道半径量子化:Rrn=n2?R1 (C)原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:?ν=E初-E末(能级跃迁)。 4.天然放射现象：α射线（α粒子是氦原子核）、β射线（高速运动的电子流）、γ射线（波长枀短的电磁波）、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的。5.质子的发现:卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验,质子实际上就是氢原子核。 6.中子的发现:查德威克用α粒子轰击铍时,得到了中子射线。相同质子数和不同中子数的原子互称同位素。放射性同位素的应用:a利用它的射线；b做为示踪原子。7.爱因斯坦的质能联系方程:E=mC2 E:能量(J)m:质量(Kg)C:光在真空中的速度。8.核能的计算ΔE=ΔmC 2当Δm的单位用Kg时，ΔE的单位为J；当Δm用原子质量单位u时，算出的ΔE单位为uC2；1uC2=931.5MeV。 注:(1)常见的核反应方程(发现中子、质子、重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握。(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数。(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键。(4)其它相关内容:重核裂变/链式反应/链式反应的条件/轻核聚变/核能的和平利用/核反应堆/太阳能/ 十九、实验:1共点力的合成/2练习使用打点计时器/3测匀变速直线运动的加速度/4验证牛顿第二定律/5碰撞中的动量守恒/6平抛物体的运动/7验证机械能守恒定律/8单摆测定重力加速度/9验证玻意耳-马略特定律/10用描迹法画出电场中平面上的等势线/11测定金属的-1 5-1 4-10初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 电阻率/12用电流表和电压表测电池的电动势和内阻/13练习使用多用表测电阻/14研究电磁感应现象/15测定玻璃的折射率/16测定凸透镜的焦距/17用卡尺观察光的衍射现象。 二十、高中物理识结构概说:分为五大部分1力学（力学/运动学/动力学/机械能/振动和波动）；2热学（分子动理论/气体的性质）；3电磁学（静电场/恒定电流/磁场/电磁感应/电磁波（麦氏理论）；4光学（几何光学/光的本性）；5原子物理（原子的结极/衰变/核反应/质能方程）。物理是一门以实验为基础的学科，因此物理实验是高中物理的重要组成部分。其中能量观点贯穿于整个物理学的始终。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 高中物理基本概念、定理、定律、公式（表达式）总表 一、质点的运动（1）------直线运动 1）匀变速直线运动 1.平均速度V平=S/t（定义式）2.有用推论Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at 5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2 +Vt2)/2]1/ 6.位移S= V平t=Vot + at2/2=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；反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(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 注：(1)平均速度是矢量。(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)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2)自由落体 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=gt2/2（从Vo位置向下计算）4.推论Vt2=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。(2)a=g=9.8≈10m/s 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。3)竖直上抛 1.位移S=Vot-gt2/2 2.末速度Vt= Vo-gt（g=9.8≈10m/s2）3.有用推论Vt2-Vo2=-2gS 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起）5.往返时间t=2Vo/g （从抛出落回原位置的时间） 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。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！2 中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 二、质点的运动（2）----曲线运动 万有引力 1)平抛运动 1.水平方向速度Vx= Vo 2.竖直方向速度Vy=gt 3.水平方向位移Sx= Vot 4.竖直方向位移(Sy)=gt2/2 5.运动时间t=(2Sy/g）1/2 (通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx+Vy)1/2=[Vo+(gt)2]1/2 2 22合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 ,位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo 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动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(Sy)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)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。2）匀速圆周运动 1.线速度V=s/t=2πR/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf 3.向心加速度a=V2/R=ω2R=(2π/T)2R 4.向心力F心=mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R 5.周期与频率T=1/f 6.角速度与线速度的关系V=ωR 7.角速度与转速的关系ω=2πn (此处频率与转速意义相同)8.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/s2 注：（1）向心力可以由具体某个力提供，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。（2）做匀速度圆周运动的物体，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，但动量不断改变。3)万有引力 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)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 2.万有引力定律F=Gm1m2/r2 G=6.67×10N·m2/kg2方向在它们的连线上 -113.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg g=GM/R2 R:天体半径(m)4.卫星绕行速度、角速度、周期 V=(GM/R)1/ω=(GM/R3)1/2 T=2π(R3/GM)1/2 5.第一（二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s V2=11.2Km/s V3=16.7Km/s 6.地球同步卫星GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T 2h≈36000 km h:距地球表面的高度 注:(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F心=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。(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、力（常见的力、力矩、力的合成与分解）1）常见的力 1.重力G=mg方向竖直向下g=9.8m/s2 ≈10 m/s2 作用点在重心 适用于地球表面附近2.胡克定律F=kX 方向沿恢复形变方向 k：劲度系数(N/m)X：形变量(m)3.滑动摩擦力f=μN 与物体相对运动方向相反 μ：摩擦因数 N：正压力(N)4.静摩擦力0≤f静≤fm 与物体相对运动趋势方向相反 fm为最大静摩擦力 5.万有引力F=Gm1m2/r2 G=6.67×10N·m2/kg2 方向在它们的连线上 -116.静电力F=KQ1Q2/rK=9.0×10N·m2/C2 方向在它们的连线上 97.电场力F=Eq E：场强N/C q：电量C 正电荷受的电场力与场强方向相同 8.安培力F=BILsinθ θ为B与L的夹角 当 L⊥B时: F=BIL，B//L时: F=0 9.洛仑兹力f=qVBsinθ θ为B与V的夹角 当V⊥B时： f=qVB，V//B时: f=0 注:(1)劲度系数K由弹簧自身决定(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定。(3)fm略大于μN 一般视为fm≈μN(4)物理量符号及单位 B：磁感强度(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)，(5)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 2）力矩 1.力矩M=FL L为对应的力的力臂，指力的作用线到转动轴（点）的垂直距离 2.转动平衡条件 M顺时针= M逆时针 M的单位为N·m 此处N·m≠J 3）力的合成与分解 1.同一直线上力的合成 同向: F=F1+F2 反向：F=F1-F2(F1>F2)2.互成角度力的合成 F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2 F1⊥F2时: F=(F12+F22)1/2 3.合力大小范围 |F1-F2|≤F≤|F1+F2| 4.力的正交分解Fx=Fcosβ Fy=Fsinβ β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx 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，化成代数运算。 四、动力学（运动和力） 1.第一运动定律(惯性定律）：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。 2.第二运动定律：F合=ma 或a=F合/m a由合外力决定,与合外力方向一致。3.第三运动定律F=-F′ 负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，实际应用：反冲运动 4.共点力的平衡F合=0 二力平衡 5.超重：N>G 失重：N 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 五、振动和波（机械振动与机械振动的传播） 1.简谐振动F=-KX F:回复力 K:比例系数 X:位移 负号表示F与X始终反向。2.单摆周期T=2π(L/g)1/ 2L:摆长(m)g:当地重力加速度值 成立条件:摆角θ<5 03.受迫振动频率特点：f=f驱动力 4.发生共振条件:f驱动力=f固 共振的防止和应用A140 5.波速公式V=S/t=λf=λ/T 波传播过程中，一个周期向前传播一个波长。 6.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s 20℃:344m/s 30℃:349m/s(声波是纵波)7.波发生明显衍射条件： 障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大。 8.波的干涉条件： 两列波频率相同 *(相差恒定、振幅相近、振动方向相同）注：（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关。（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。(5)振动图象与波动图象。 六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化） 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(N·S) 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= mVtmVo 是矢量式 5.动量守恒定律P前总=P后总 P=P′ m1V1+m2V2= m1V1′+ m2V2′ 6.弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=0 （即系统的动量和动能均守恒） 7.非弹性碰撞ΔP=0；0<ΔEK<ΔEKm ΔEK：损失的动能 EKm：损失的最大动能 8.完全非弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=ΔEKm (碰后连在一起成一整体)9.物体m1以V1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰(见教材C158): V1′=(m1-m2)V1/(m1+m2) V2′=2m1V1/(m1+m2) 10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 11.子弹m水平速度Vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M，并嵌入其中一起运动时的机械能损失E损 E损=mVo2/2-(M+m)Vt2/2=fL相对 Vt:共同速度 f:阻力 注：(1)正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上。(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算（3）系统动量守恒的条件:合外力为零或内力远远大于外力,系统在某方向受的合外力为零，则在该方向系统动量守恒(4)碰撞过程(时间极短，发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒。(5)爆炸过程视为动量守恒，这时化学能转化为动能，动能增加。 七、功和能（功是能量转化的量度） 1.功W=FScosα（定义式）W:功(J)F:恒力(N) S:位移(m)α:F、S间的夹角 2.重力做功Wab=mghab m:物体的质量 g=9.8≈10 hab：a与b高度差(hab=ha-hb)3.电场力做功Wab=qUab q:电量（C）Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=Ua-Ub 4.电功w=UIt（普适式）U：电压（V）I:电流(A)t:通电时间(S)6.功率P=W/t(定义式)P:功率[瓦(W)] W:t时间内所做的功(J)t:做功所用时间(S)8.汽车牵引力的功率 P=FV P平=FV平P:瞬时功率 P平:平均功率 9.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(Vmax=P额/f)10.电功率P=UI(普适式)U：电路电压(V)I：电路电流(A)11.焦耳定律Q=I2Rt Q:电热(J)I:电流强度(A)R:电阻值(Ω)t:通电时间(秒)12.纯电阻电路中I=U/R P=UI=U2/R=I2R Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt 13.动能Ek=mv2/2 Ek:动能(J)m：物体质量(Kg)v:物体瞬时速度(m/s)14.重力势能EP=mgh EP :重力势能(J)g:重力加速度 h:竖直高度(m)(从零势能点起)15.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J)q:电量(C) UA:A点的电势(V)16.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)W合= mVt/2ΔEP 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）O≤α<90 做正功； 90<α≤180 做负功；α=90o 不做功(力方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功)。（3）重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少。（4）重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）。（5）机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化(6)能的其它单位换 6-19算:1KWh(度)=3.6×10J 1eV=1.60×10J。*（7）弹簧弹性势能E=KX2/2。O 0 O O 八、分子动理论、能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数NA=6.02×10/mol 2.分子直径数量级10-10米 233.油膜法测分子直径d=V/s V:单分子油膜的体积(m3)S:油膜表面积(m2)4.分子间的引力和斥力(1)r f引 F分子力表现为斥力 (2) r=r0 f引=f斥 F分子力=0 E分子势能=Emin(最小值) (3) r>r0 f引>f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 5.热力学第一定律W+Q=ΔE (做功和热传递，这两种改变物体内能的方式，在效果上是等效的)W:外界对物体做的正功(J)Q:物体吸收的热量(J)ΔE:增加的内能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子越小布朗运动越明显,温度越高越剧烈。(2)温度是分子平均动能的标志。(3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快。(4)分子力做正功分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小。(5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0。(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和。对于理想气体分子间作用力为零，分子势能为零。(7)能的转化和定恒定律，能源的开发与利用见教材A195。(8)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离。 九、气体的性质 1.标准大气压 1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 2.热力学温度与摄氏温度关系T=t+273 T:热力学温度(K）t:摄氏温度(℃)3.玻意耳定律(等温变化）P1V1=P2V2 PV=恒量 P:气体压强 V:气体体积 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 4.查理定律（等容变化）Pt=Po(1+t/273) Po:该气体0℃时的压强 P1/T1=P2/T2 5.盖?吕萨克定律(等压变化）Vt=Vo(1+t/273)VO:该气体0℃时的体积 V1/V2=T1/T2 6.理想气体的状态方程P1V1/T1=P2V2/T2 PV/T=恒量 T为热力学温度(K)7.＊克拉珀龙方程PV=MRT/μ R=8.31J/mol·K M:气体的质量 μ：气体摩尔质量 注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关。(2)公式3、4、5、6成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力学温度(K)。(3)P--V图、P--T图、V--T图要求熟练掌握。 十、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10C） 2.库仑定律F=KQ1Q2/r2（在真空中）*F=KQ1Q2/εr2(在介质中）F:点电荷间的作用力(N)K:静电力常量K=9.0×10N·m2/C Q1、Q2:两点荷的电量(C)ε：介电常数 r:两点荷间的距离(m)方向在它们的连线上，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 3.电场强度E=F/q（定义式、计算式)E :电场强度(N/C)q：检验电荷的电量(C)是矢量 4.真空点电荷形成的电场E=KQ/rr：点电荷到该位置的距离（m）Q：点电荷的电亘 5.电场力F=qE F:电场力(N) q:受到电场力的电荷的电量(C) E:电场强度(N/C)6.电势与电势差UA=εA/q UAB=UA-UB UAB =WAB/q=-ΔεAB/q 7.电场力做功WAB= qUAB 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)8.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J)q:电量(C) UA:A点的电势(V)9.电势能的变化ΔεAB =εB-εA(带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值)10.电场力做功与电势能变化ΔεAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)11.电容C=Q/U(定义式,计算式)C:电容(F)Q:电量(C)U:电压(两极板电势差)(V)12.匀强电场的场强E=UAB/d UAB:AB两点间的电压(V)d:AB两点在场强方向的距离(m) 92-19初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 13.带电粒子在电场中的加速(Vo=0)W=ΔEK qu=mVt2/2 Vt=(2qU/m)1/2 14.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类似于 垂直电杨方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d)平抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动 d=at2/2 a=F/m=qE/m 15.*平行板电容器的电容C=εS/4πKd S:两极板正对面积 d:两极板间的垂直距离 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，（见图、[教材B7、C178]）。(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×-1910J。(8)静电的产生、静电的防止和应用要掌握。 十一、恒定电流 1.电流强度I=q/t I:电流强度(A）q:在时间t内通过导体横载面的电量(C）t:时间(S）2.部分电路欧姆定律I=U/R I:导体电流强度(A)U:导体两端电压(V)R:导体阻值(Ω)3.电阻 电阻定律R=ρL/S ρ:电阻率(Ω·m)L:导体的长度(m)S:导体横截面积(m2)4.闭合电路欧姆定律I=ε/(r + R)ε= Ir + IR ε=U内+U外 I:电路中的总电流(A)ε:电源电动势(V)R:外电路电阻(Ω)r:电源内阻(Ω)5.电功与电功率 W=UIt P=UI W:电功(J)U:电压(V)I:电流(A)t:时间(S)P:电功率(W)6.焦耳定律Q=IRt 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.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！2中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 8.电源总动率、电源输出功率、电源效率 P总=Iε P出=IU η=P出/P总 I:电路总电流(A)ε:电源电动势(V)U:端电压(V)η：电源效率 9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)电阻关系 R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+ 电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3= 功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+ 10.欧姆表测电阻 (1)电路组成(2)测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏得 Ig=ε/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=ε/(r+Rg+Ro+Rx)=ε/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大 小(3)使用方法:选择量程、短接调零、测量读数、注意档位(倍率)。 (4)注意:测量电阻要与原电路脱开,选择量程使指针在中央附近,每次换档要重新短接调零。11.伏安法测电阻 电流表内接法： 电流表外接法： 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 电压表示数：U=UR+UA 电流表示数：I=IR+IV R的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+R>R R的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R) [或R<(RARV)1/2] 12.变阻器在电路中的限流接法与分压接法 电压调节范围小,电路简单,功耗小 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大 便于调节电压的选择条件Rp≈Ro 便于调节电压的选择条件Rp 1KV=103V=106mA ； 1MΩ=103KΩ=106Ω(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大。(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻。(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大。(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功 2率最大,此时的输出功率为ε/(2r)。(6)同种电池的串联与并联要求掌握。 十二、磁场 1.磁感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.磁通量Φ=BS Φ:磁通量(Wb)B:匀强磁场的磁感强度(T)S:正对面积(m)3.安培力F=BIL(L⊥B)B:磁感强度(T)F:安培力(F)I:电流强度(A)L:导线长度(m)4.洛仑兹力f=qVB(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)5.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=Vo 2初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com(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心= f洛 mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R= 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。 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)常见磁场的磁感线分布要掌握(见图及教材B68、B69、B70)。 十三、电磁感应 1.[感应电动势的大小计算公式] [公式中的物理量和单位] 1)ε=nΔΦ/Δt（普适公式）ε：感应电动势(V)n：感应线圈匝数 2)ε=BLV(切割磁感线运动)ΔΦ/Δt:磁通量的变化率 S：面积 3)εm=nBSω（发电机最大的感应电动势）εm:电动势峰值 L:有效长度(m)4)ε=BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割）ω:角速度(rad/S)V:速度(m/S)2.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)。3.自感电动势ε自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt 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)注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点见教材C254。(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。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 十四、交变电流（正弦式交变电流） 1.电压瞬时值e=εmsinωt 电流瞬时值 ?=Imsinωt(ω=2πf)2.电动势峰值εm=nBSω 电流峰值(纯电阻电路中)Im=εm/R总 3.正(余)弦式交变电流有效值 ε=εm/(2)1/ U=Um/(2)1/2 I=Im/(2)1/ 24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/nI1/I2=n2/n2 P入=P出 5.公式1、2、3、4中物理量及单位 ω: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)注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即: ω电=ω线 f电=f线(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值。(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入。(5)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:P′=(P/U)2R P′: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。(6)正弦交流电图象B111 十五、电磁振荡和电磁波 1.LC振荡电路T=2π(LC)1/2 f=1/T f:频率(Hz)T:周期(S)L:电感量(H)C:电容量(F)2.电磁波在真空中传播的速度C=3.00×108m/s λ=C/f λ:电磁波的波长(m)f:电磁波频率 注:(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时，振荡电流为零；电容器电量为零时，振荡电流最大。(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场。 十六、光的反射和折射（几何光学） 1.反射定律α=i α;反射角 i:入射角 2.绝对折射率(光从真空中到介质)n=C/V=sini/sinγ 光的色散，可见光中红光折射率小。n:折射率 C:真空中的光速 V:介质中的光速 i:入射角 γ:折射角 3.透镜成像公式1/U+1/V=1/f U:物距 V:像距(虚像取负值) f:焦距(凹透镜取负值)4.像的放大率m=像长/物长=|V|/U V:像距 U:物距 5.凸透镜成像规律B203)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 5.共轭法测凸透镜的焦距f=(L2-d2)/4L 成立条件：L>4f f :凸透镜的焦距 L :物与屏之间的距离 d:移动凸透镜两次成像位置间的距离 6.光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C： sinC=1/n 7.凸透镜中物和像的移动速度比较:成倒立缩小像时,物移动速度大于像移动速度:V物>V像。 注:(1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称。(2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移。(3)在用共轭法求凸透镜的焦距时成像时，第一次成像的物距就是第二次成像的像距。(4)凹透镜与凸面镜成都是缩小的虚像。(5)光导纤维是光的全反射的实际应用,放大镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜(6)熟记各种光学仪器的成像规律,利用反射(折射)规律、光路的可逆、透镜的三条特殊光线等作出光路图是解题关键。(7)白光通过三棱镜发色散规律：紫光靠近底边出射B198 十七、光的本性（光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性）1.两种学说: 微粒说(牛顿)波动说(惠更斯)2．双缝干涉:中间为亮条纹, 亮条纹位置:d= nλ 暗条纹位置:d=(2n+1)λ/2 n=0,1,2,3,??? d:路程差(光程差)λ:光的波长 λ/2:光的半波长 3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的颜色按频率从低到高的排列顺序是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。(助记：紫光的频率大，波长小。)4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4,即增透膜厚度d=λ/4 5.电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。6.光子说,一个光子的能量E=?ν ?:普朗克常量 ν:光的频率 7.光电方程mVm2/2=?ν–W mVm2/2:光电子初动能 ?ν:光子能量 W:金属的逸出功 注:(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等(2)理解光的电磁说,知道光的电磁本质以及红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用。(3)光的直线传播只是一种近似规律。(4)其它相关内容: 光的本性学说发展史/泊松亮斑/发射光谱/吸收光谱/光谱分析/原子特征谱线/光电效应的规律B245/光子说/光电管及其应用B248/光的波粒二性/ 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://www.xiexiebang.com 十八、原子和原子核 1.α粒子散射试验结果:(a)大多数的α粒子不发生偏转。(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转。(C)枀少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)。2.原子核的大小10---10m，原子的半径约10m (原子的核式结极)3.玻尔的原子模型:(a)能量状态量子化:En=E1/n(b)轨道半径量子化:Rrn=n2?R1(C)原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:?ν=E初-E末(能级跃迁)。 4.天然放射现象：α射线（α粒子是氦原子核）、β射线（高速运动的电子流）、γ射线（波长枀短的电磁波）、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的。5.质子的发现:卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验,质子实际上就是氢原子核。 6.中子的发现:查德威克用α粒子轰击铍时,得到了中子射线。相同质子数和不同中子数的原子互称同位素。放射性同位素的应用:a利用它的射线；b做为示踪原子。7.爱因斯坦的质能联系方程:E=mC2 E:能量(J)m:质量(Kg)C:光在真空中的速度。8.核能的计算ΔE=ΔmC 2当Δm的单位用Kg时，ΔE的单位为J；当Δm用原子质量单位u时，算出的ΔE单位为uC2；1uC2=931.5MeV。 注:(1)常见的核反应方程(发现中子、质子、重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握。(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数。(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键。(4)其它相关内容:重核裂变/链式反应/链式反应的条件/轻核聚变/核能的和平利用/核反应堆/太阳能/ 十九、实验:1共点力的合成/2练习使用打点计时器/3测匀变速直线运动的加速度/4验证牛顿第二定律/5碰撞中的动量守恒/6平抛物体的运动/7验证机械能守恒定律/8单摆测定重力加速度/9验证玻意耳-马略特定律/10用描迹法画出电场中平面上的等势线/11测定金属的电阻率/12用电流表和电压表测电池的电动势和内阻/13练习使用多用表测电阻/14研究电磁感应现象/15测定玻璃的折射率/16测定凸透镜的焦距/17用卡尺观察光的衍射现象。 二十、高中物理识结构概说:分为五大部分1力学（力学/运动学/动力学/机械能/振动和波动）；2热学（分子动理论/气体的性质）；3电磁学（静电场/恒定电流/磁场/电磁感应/电磁波（麦氏理论）；4光学（几何光学/光的本性）；5原子物理（原子的结极/衰变/核反应/质能方程）。物理是一门以实验为基础的学科，因此物理实验是高中物理的重要组成部分。其中能量观点贯穿于整个物理学的始终。-15 -10初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！ 第五章 大数定律及中心极限定理 概率统计是研究随机变量统计规律性的数学学科，而随机现象的规律只有在对大量随机现象的考察中才能显现出来。研究大量随机现象的统计规律，常常采用极限定理的形式去刻画，由此导致对极限定理进行研究。极限定理的内容非常广泛，本章中主要介绍大数定律与中心极限定理。 5.1 切比雪夫Chebyshev不等式 一个随机变量离差平方的数学期望就是它的方差，而方差又是用来描述随机变量取值的分散程度的。下面我们研究随机变量的离差与方差之间的关系式。 定理5－1（切比雪夫不等式）设随机变量X的期望E（X）及方差D（X）存在，则对任意小正数ε>0，有: 或： ［例5-1］设X是抛掷一枚骰子所出现的点数，若给定ε=2,2.5，实际计算P{|X-E（X）|≥ε}，并验证切比雪夫不等式成立。 解 X的分布律为 所以 当ε=2时，当ε=2.5时，可见，切比雪夫不等式成立。 [例5-2]设电站供电网有10 000盏灯，夜晚每一盏灯开灯的概率都是0.7，而假定所有电灯开或关是彼此独立的。试用切比雪夫不等式估计夜晚同时开着的灯数在6 800～7 200的概率。 解：设X表示在夜晚同时开着的电灯的数目，它服从参数n=10 000,p=0.7的二项分布。于是有 E（X）=np=10 000×0.7=7 000，D（X）=npq=10 000×0.7×0.3=2100，P{6 800 可见，虽然有10 000盏灯，但是只要有供应7 000盏灯的电力就能够以相当大的概率保证够用。 [例5-3补充] 用切比雪夫不等式估计 解： 的三倍的可能性极 可见，随机变量X取值与期望EX的差的绝对值大于其均方差小。 5.2 大数定律 在第一章中曾经提到过，事件发生的频率具有稳定性，即随着试验次数增多，事件发生的频率将逐渐稳定于一个确定的常数值附近。另外，人们在实践中还认识到大量测量值的算术平均值也具有稳定性，即平均结果的稳定性。大数定律以严格的数学形式表示证明了在一定的条件下，大量重复出现的随机现象呈现的统计规律性，即频率的稳定性与平均结果的稳定性。 5.2.1 贝努利大数定律 定理5-2 设m是n次独立重复试验中事件A发生的次数，p是事件A的概率，则对任意正数ε，有 贝努利大数定律说明，在大量试验同一事件A时，事件A的概率是A的频率的稳定值。 5.2.2 独立同分布随机变量序列的切比雪夫大数定律 先介绍独立同分布随机变量序列的概念。 称随机变量序列X1,X2,…Xn,…是相互独立的，若对任意的n>1,X1,X2,…Xn是相互独立的。此时，若所有的Xi又具有相同的分布，则称X1,X2,…Xn,…是独立同分布随机变量序列。 定理5-3 设X1,X2,…Xn,…是独立同分布随机变量序列E（Xi）=μ,D（Xi）=σ2（i=1,2…）均存在，则对于任意ε>0有 这一定理说明：经过算术平均后得到的随机变量在统计上具有一种稳定性，它的取值将比较紧密聚集在它的期望附近。这正是大数定律的含义。在概率论中，大数定律是随机现象的统计稳定性的深刻描述；同时，也是数理统计的重要理论基础。 5.3 中心极限定理 5.3.1独立同分布序列的中心极限定理 定理5-4 设X1,X2,…Xn,…是独立同分布的随机变量序列，且具有相同数学期望和方差E（Xi）=μ，D（Xi）=σ2（i=1,2,…）。记随机变量 的分布函数为Fn（x），则对于任意实数x，有 （不证） 其中φ（x）为标准正态分布函数。 由这一定理知道下列结论： （1）当n充分大时，独立同分布的随机变量之和的分布近似于正态分布N2（nμ，nσ）。我们知道，n个独立同分布的正态随机变量之和服从正态分布。中心极限定理进一步告诉我们。 不论X1,X2,…Xn,…独立同服从什么分布，当n充分大时，其和Zn近似服从正态分布。 （2）考虑X1,X2,…Xn,…的平均值，有 它的标准化随机变量为，即为上述Yn。因此的分布函数即是上述的F（，nx）因而有 由此可见，当n充分大时，独立同分布随机变量的平均值 的分布近似于正态分布 [例5-3]对敌人的防御地段进行100次射击，每次射击时命中目标的炮弹数是一个随机变量，其数学期望为2，均方差为1.5，求在100次射击中有180颗到220颗炮弹命中目标的概率。解 设Xi为第i次射击时命中目标的炮弹数（i=1,2,…,100），则中命中目标的炮弹总数，而且X1，X2，…X100同分布且相互独立。 为100次射击 由定理5-4可知，随机变量近似服从标准正态分布，故有 [例5-4]某种电器元件的寿命服从均值为100（单位：小时）的指数分布。现随机抽出16只，设它们的寿命是相互独立的，求这16只元件的寿命的总和大于1 920小时的概率。 解 设第i只电器元件的寿命为Xi=（i=1,2,…16），E（Xi）=100，D（Xi）=1002=10 000，则是这16只元件的寿命的总和。 E（Y）=100×16=1 600，D（Y）= 160 000，则所求概率为： 5.3.2 棣莫弗（De Moivre）-拉普拉斯（Laplace）中心极限定理 下面介绍另一个中心极限定理，它是定理5-4的特殊情况。 定理5-5（棣莫弗－拉普拉斯中心极限定理）设随机变量Zn是n次独立重复试验中事件A发生的次数，p是事件A发生的概率，则对于任意实数x 其中q=1-p,φ（x）为标准正态分布函数。由棣莫弗-拉普拉斯中心极限定理得到下列结论： （1）在贝努利试验中，若事件A发生的概率为p。又设Zn为n次独立重复试验中事件A发生的频数，则当n充分大时，Zn近似服从正态分布N（np,npq）。 （2）在贝努利试验中，若事件中A发生的概率为p，发生的频率，则当n充分大时，近似服从正态分布 【例5-5】用中心极限定理得到求解5.1例5-2的概率。 解 设同时开着的灯数为X，则 X-B（1000，0.7），np=1000×0.7=7000，为n次独立重复试验中事件A 【例5-6】设某单位内部有1000台电话分机，每台分机有5%的时间使用外线通话，假定各个分机是否使用外线是相互独立的，该单位总机至少需要安装多少条外线，才能以95%以上的概率保证每台分机需要使用外线时不被占用？ 解：把观察每一台分机是否使用外线作为一次试验，则各次试验相互独立，设X为1000台分机中同时使用外线的分机数，则 X～B（1000，0.05），np=1000×0.05=50，根据题意，设N为满足条件的最小正整数 由于φ（-7.255）≈0，故有 查标准正态分布表得φ（1.65）=0.9505，故有 由此 N≥61.37 即该单位总机至少需要62条外线，才能以95%以上的概率保证每台分机在使用外线时不被占用。 小结 本章考核要求 （一）知道切比雪夫不等式 或 并且会用切比雪夫不等式估计事件|X-EX|≥ε或|X-EX|<ε的概率。 （二）知道贝努利大数定律 其中n是试验次数，m是A发生次数，p是A的概率，它说明试验次数很多时，频率近似于概率。 （三）知道切比雪夫不等式大数定律 取值稳定在期望附近。 它说明在大量试验中，随机变量 （四）知道独立同分布中心极限定理 若 记Yn～Fn（x），则有 它说明当n很大时，独立同分布的随机变量之和近似服从正态N（nμ,nσ2）所以，无论n个独立同分布的X1,X2,…Xn服从何种分布，n很大时，X1+X2+…Xn却近似正态N（nμ,nσ2）.（五）知道棣莫弗—拉普拉斯中心极限定理 若Zn表示n次独立重复事件发生次数，即 Zn～B（n,p）,则有 即Zn近似正态N（np,np（1-p）2）。并会用中心极限定理计算简单应用问题。第四篇：高中物理基本概念、定理、定律、公式(表达式)总表
第五篇：第五章 大数定律及中心极限定理
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