目錄慣性的計(jì)算公式是什么 慣性的大小計(jì)算公式 大學(xué)物理轉(zhuǎn)動(dòng)慣量公式 有關(guān)慣性的簡(jiǎn)答題 為什么總感覺(jué)速度大慣性大
你想法有問(wèn)題,偏了,多聽(tīng)聽(tīng)老師是怎么說(shuō)的,別死扣自己認(rèn)為對(duì)的東西。
以上是建議,不喜歡就當(dāng)我沒(méi)說(shuō)。
慣性沒(méi)有公式,是物體的一種性質(zhì)
1、一切物體具有慣性。
2、慣性是物體的固有屬性。
3、.質(zhì)量是慣性大小唯一的量度。
4、慣性是物體的一種屬性,而不是一種力。所以不能說(shuō)“受到慣性”,只能說(shuō)“由于慣性”或“具有慣性”。
你上面說(shuō)的那個(gè)題,算的時(shí)候根本就不用什么慣性公式
1,加速度
a=-umg/m=-ug=-10u
初速度100公里,加速度是-10u,然后算滑行的距離,很簡(jiǎn)單,略罩嘩
2,反作用力?你是說(shuō)地面對(duì)車輪的作用力?摩擦力?F=-umg
跟功率有什么關(guān)系?你想太多了
3,沖擊力,這要看車和墻的作用時(shí)間是多少,時(shí)間越短,力越大,根據(jù)動(dòng)量定理可算。如果時(shí)間是趨近于0,那么力是無(wú)窮大
你理解的慣性很有問(wèn)題,去百度一下什么是慣性吧
補(bǔ)充
1,如果你要公式,那就是用摩擦系返咐數(shù)u(無(wú)單位)乘以重力加速度g(N/kg),這就得到加速度a(m/s^2),然后算停止時(shí)間t=v/a,再然后就是1/2*V*t。整理出來(lái)就是你要的那個(gè)所謂公式,這根本就不是一個(gè)公式……
2,對(duì)你的腿的沖擊漏悶純力就是umg,向后的。u是摩擦系數(shù),m是質(zhì)量,g是重力加速度
3,算了
慣性力是指使物體保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的力答盯姿。
慣性力是客觀存在的有規(guī)律的力,所以我們就用慣性力作為力的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn),來(lái)衡量其他力的大小。
【慣性力定律】慣性力等于物體質(zhì)量乘加速度。(中國(guó)王氏2020)
公式:F=ma
式中:F表示慣性力。m表示質(zhì)量,a表示清絕加速度。
慣性力的單位:千克米/秒2,簡(jiǎn)稱:慣,符號(hào):f(公式用大寫(xiě)字母,單位用小寫(xiě)字母,便于區(qū)分和理解)
1慣(f)=1千克米/秒2
國(guó)際單位:牛頓,簡(jiǎn)稱:牛,符號(hào):N。
例如:當(dāng)公共汽車煞車時(shí),車上的人因?yàn)閼T性力而向前傾。
靜止的火車,在車廂內(nèi)一光滑桌面上放有一個(gè)小球,當(dāng)火車開(kāi)始加速則清啟動(dòng)時(shí),小球會(huì)沿著與火車運(yùn)動(dòng)方向相反的方向運(yùn)動(dòng),且加速度與火車的加速度大小相等,方向相反。
慣性是物質(zhì)的本質(zhì)屬性,其度空搏量標(biāo)準(zhǔn)是質(zhì)量。慣性沒(méi)有所謂的方向。如果一定要用“方向”來(lái)理解的話,那就是維持原來(lái)狀態(tài)的“方向”。
當(dāng)然,對(duì)于這個(gè)“汽車圓周運(yùn)動(dòng)”的具體問(wèn)題我們可以談一下慣性的“方向”。
慣性希望保持上一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),包括運(yùn)動(dòng)的速度和方向。而勻速圓周運(yùn)動(dòng)卻晌激改變速度的方向,所以這個(gè)速度改變的方向就是宴虧襪克服慣性的方向,與之相反的方向就可以理解為所謂的慣性作用的“方向”了,即慣性力的方向。
解:先解釋下慣性力的定義吧
慣性力是指當(dāng)物體加速時(shí),慣性會(huì)使物體有保持原有運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的傾向,若是以該物體為坐標(biāo)原點(diǎn),看起來(lái)就仿佛有一股方向相反纖型的力作用在該物體上,因此稱之為慣性力。因?yàn)閼T性力實(shí)際上并不存在,實(shí)際存在的只有原本將該物體加速的力,因此慣性力又稱為假想力。它概念的提出是因?yàn)樵诜菓T性系中,牛頓運(yùn)動(dòng)定律并不適用。但是為了思維上的方便,可以假象在這個(gè)非慣性系中,除了相互作用所引起的力之外還受到一種由於非慣性系而引起野衡的力——慣性力。當(dāng)存在一加速度a時(shí),則慣性力的頌豎做大小遵從公式:F=-ma
(m為物體質(zhì)量)
就此題而言F向心=mv2/R,F(xiàn)慣性力=-ma=-F向心=-mv2/R,負(fù)號(hào)表示力的方向,mv2/R表示大小
故此慣性力的方向,由圓心指向汽車,背離圓心的方向。大小為mv2/R
高中物理
公式
總結(jié)
物理
定理
、
定律
、公式表
一、
質(zhì)點(diǎn)
的
運(yùn)動(dòng)
(1)------
直線運(yùn)動(dòng)
1)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1.
平均速度
V平=s/t(定義式)
2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時(shí)刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
4.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2
6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.
加速度
a=(Vt-Vo)/t
8.實(shí)驗(yàn)用推論Δs=aT2
9.主要
物理量
及單位:
初速度
(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時(shí)間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度
單位換算
:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是
矢量
;
(2)
物體
速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是
量度
式,不是決定式;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點(diǎn)、
位移
和路程、參考系、時(shí)間與時(shí)刻〔見(jiàn)第一冊(cè)P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與
速率
、
瞬時(shí)速度
〔見(jiàn)第一冊(cè)P24〕。
2)
自由落體
運(yùn)動(dòng)
1.初速度Vo=0
2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計(jì)算)
4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的
勻加速直線運(yùn)動(dòng)
,遵循
勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律
;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(
重力加速度
在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向
豎直
向下)。
(3)豎直上拋運(yùn)動(dòng)
1.位移s=Vot-gt2/2
2.末速度Vt=Vo-gt
(g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs
4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點(diǎn)算起)
5.往返時(shí)間t=2Vo/g
(從拋出落回原位置的時(shí)間)
注:
(1)全
過(guò)程
處理:是
勻減速直線運(yùn)動(dòng)
,以向上為正方向,加速度取負(fù)值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運(yùn)動(dòng),向下為自由落體運(yùn)動(dòng),具有
對(duì)稱性
;
(3)上升與下落過(guò)程具有對(duì)稱性,如在同
點(diǎn)速度
等值反向等。
二、質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)----
曲線運(yùn)動(dòng)
、
萬(wàn)有引力
1)平拋運(yùn)動(dòng)
1.水平方向速度:Vx=Vo
2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot
4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.
運(yùn)動(dòng)時(shí)間
t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平
夾角
β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
(1)平拋運(yùn)動(dòng)是
勻變速曲線運(yùn)動(dòng)
,加速度為g,通常可看作是水平方向的勻速直線運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;
(2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無(wú)關(guān);
(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;
(4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;(5)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一
直線
上時(shí)
,物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
2)
勻速圓周運(yùn)動(dòng)
1.
線速度
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=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.
周期
與
頻率
:T=1/f
6.角速度與線速度的關(guān)系:V=ωr
7.角速度與
轉(zhuǎn)速
的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位:
弧長(zhǎng)
(s):米(m);
角度
(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑?:米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由
分力
提供,方向始終與速度方向垂直,指向
圓心
;
(2)做勻配豎速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的
大小
,因此物體的動(dòng)能保持不變,向心力不做功,但
動(dòng)量
不斷改變。
3)萬(wàn)有指睜引力
1.
開(kāi)普勒第三定律
:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:
常培逗大量
(與
行星
質(zhì)量無(wú)關(guān),取決于中心
天體
的質(zhì)量)}
2.萬(wàn)有引力定律:F=Gm1m2/r2
(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的
重力
和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2
4.
衛(wèi)星
繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.
地球同步衛(wèi)星
GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球
表面
的高度,r地:
地球
的半徑}
注:
(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬(wàn)有引力提供,F向=F萬(wàn);
(2)應(yīng)用萬(wàn)有引力定律可估算天體的質(zhì)量
密度
等;
(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;
(4)
衛(wèi)星軌道
半徑變小時(shí),勢(shì)能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)
地球衛(wèi)星
的最大
環(huán)繞速度
和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
三、力(常見(jiàn)的力、
力的合成與分解
)
1)常見(jiàn)的力
1.重力G=mg
(方向豎直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用點(diǎn)在重心,適用于地球表面附近)
2.
胡克定律
F=kx
3.
滑動(dòng)摩擦力
F=μFN
4.
靜摩擦力
0≤f靜≤fm
(與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反,fm為
最大靜摩擦力
)
5.萬(wàn)有引力F=Gm1m2/r2
(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.
靜電力
F=kQ1Q2/r2
(k=9.0×109N?m2/C2,方向在它們的連線上)
7.
電場(chǎng)力
F=Eq
(E:
場(chǎng)強(qiáng)
N/C,q:電量C,
正電荷
受的電場(chǎng)力與場(chǎng)強(qiáng)方向相同)
8.
安培力
F=BILsinθ
(θ為B與L的夾角,當(dāng)L⊥B時(shí):F=BIL,B//L時(shí):F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ
(θ為B與V的夾角,當(dāng)V⊥B時(shí):f=qVB,V//B時(shí):f=0)
注:
(1)勁度系數(shù)k由
彈簧
自身決定;
(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及
接觸面積
大小無(wú)關(guān),由
接觸面
材料
特性
與表面狀況等決定;
(3)fm略大于μFN,一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:靜摩擦力(大小、方向)〔見(jiàn)第一冊(cè)P8〕;
(5)物理量
符號(hào)
及單位B:磁感
強(qiáng)度
(T),L:
有效長(zhǎng)度
(m),I:
電流
強(qiáng)度(A),V:帶電粒子速度(m/s),q:
帶電粒子
(
帶電體
)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用
左手定則
判定。
2)力的合成與分解
1.同一直線上力的合成同向: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(余弦定理)
F1⊥F2時(shí):F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成與分解遵循
平行四邊形定則
;
(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)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
圖法
求解,此時(shí)要選擇
標(biāo)度
,嚴(yán)格作圖;
(4)F1與F2的值一定時(shí),F1與F2的夾角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直線上力的合成,可沿直線取正方向,用
正負(fù)號(hào)
表示力的方向,化簡(jiǎn)為
代數(shù)
運(yùn)算。
四、
動(dòng)力學(xué)
(運(yùn)動(dòng)和力)
1.
牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律
(慣性定律):物體具有
慣性
,總保持
勻速直線運(yùn)動(dòng)
狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài),直到有
外力
迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.
牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律
:F合=ma或a=F合/ma{由
合外力
決定,與合外力方向一致}
3.
牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律
:F=-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反,F、F′各自作用在對(duì)方,
平衡力
與
作用力
反作用力
區(qū)別
,實(shí)際應(yīng)用:反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)力的平衡F合=0,推廣
5.超重:FN>G,失重:FN 6. 牛頓運(yùn)動(dòng)定律 的適用條件:適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問(wèn)題,適用于宏觀物體,不適用于處理高速問(wèn)題,不適用于 微觀粒子 〔見(jiàn)第一冊(cè)P67〕 注:平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài),或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。 五、振動(dòng)和波( 機(jī)械振動(dòng) 與機(jī)械振動(dòng)的傳播) 1. 簡(jiǎn)諧振動(dòng) F=-kx 2. 單擺 周期T=2π(l/g)1/2 3. 受迫振動(dòng) 頻率 特點(diǎn) :f=f驅(qū)動(dòng)力 4.發(fā)生 共振條件 :f驅(qū)動(dòng)力=f固,A=max,共振的防止和應(yīng)用〔見(jiàn)第一冊(cè)P175〕 5. 機(jī)械波 、 橫波 、 縱波 〔見(jiàn)第二冊(cè)P2〕 6. 波速 v=s/t=λf=λ/T{波 傳播過(guò)程 中,一個(gè)周期向前傳播一個(gè) 波長(zhǎng) ;波速大小由 介質(zhì) 本身所決定} 7. 聲波 的波速(在空氣中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(聲波是縱波) 8.波發(fā)生明顯衍射(波繞過(guò) 障礙物 或孔繼續(xù)傳播)條件:障礙物或孔的 尺寸 比波長(zhǎng)小,或者相差不大 9.波的干涉條件:兩列波頻率相同(相差恒定、 振幅 相近、振動(dòng)方向相同) 10. 多普勒效應(yīng) :由于 波源 與 觀測(cè)者 間的相互運(yùn)動(dòng),導(dǎo)致波源 發(fā)射頻率 與接收頻率不同{相互接近,接收頻率增大,反之,減小〔見(jiàn)第二冊(cè)P21〕} 注: (1)物體的 固有頻率 與振幅、驅(qū)動(dòng)力頻率無(wú)關(guān),取決于振動(dòng)本身; (2)加強(qiáng)區(qū)是 波峰 與波峰或波谷與波谷相遇處,減弱區(qū)則是 波峰與波谷 相遇處; (3)波只是傳播了振動(dòng),介質(zhì)本身不隨波發(fā)生遷移,是傳遞能量的一種 方式 ; (4)干涉與衍射是波特有的; (5) 振動(dòng)圖象 與波動(dòng)圖象; (6)其它相關(guān)內(nèi)容: 超聲波 及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P22〕/振動(dòng)中的 能量轉(zhuǎn)化 〔見(jiàn)第一冊(cè)P173〕。 六、 沖量與動(dòng)量 (物體的受力與動(dòng)量的變化) 1.動(dòng)量:p=mv 3.沖量:I=Ft 4. 動(dòng)量定理 :I=Δp或Ft=mvt–mvo 5. 動(dòng)量守恒定律 :p前總=p后總或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′ 6.彈性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 7.非彈性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm 8.完全非彈性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm 9.物體m1以v1初速度與靜止的物體m2發(fā)生彈性正碰: v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2′=2m1v1/(m1+m2) 10.由9得的推論-----等質(zhì)量彈性正碰時(shí)二者交換速度(動(dòng)能守恒、 動(dòng)量守恒 ) 11. 子彈 m水平速度vo射入靜止置于水平光滑 地面 的長(zhǎng)木塊M,并嵌入其中一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的 機(jī)械能 損失 E損=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相對(duì) 注: (1)正碰又叫 對(duì)心 碰撞,速度方向在它們“中心”的連線上; (2)以上 表達(dá)式 除動(dòng)能外均為矢量運(yùn)算,在一維情況下可取正方向化為代數(shù)運(yùn)算; (3)動(dòng)量守恒的條件:合外力為零或不受外力,則動(dòng)量守恒( 碰撞問(wèn)題 、爆炸問(wèn)題、反沖問(wèn)題等); (4) 碰撞過(guò)程 (時(shí)間極短,發(fā)生碰撞的物體構(gòu)成的)視為動(dòng)量守恒, 原子 核衰變 時(shí)動(dòng)量守恒; (5)爆炸過(guò)程視為動(dòng)量守恒,這時(shí) 化學(xué)能 轉(zhuǎn)化為動(dòng)能,動(dòng)能增加;(6)其它相關(guān)內(nèi)容:反沖運(yùn)動(dòng)、火箭、 航天技術(shù) 的發(fā)展和 宇宙 航行〔見(jiàn)第一冊(cè)P128〕。 七、功和能(功是能量轉(zhuǎn)化的量度) 1.功:W=Fscosα(定義式){W:功(J),F(xiàn):恒力(N),s:位移(m),α:F、s間的夾角} 2.重力做功:Wab=mghab 3.電場(chǎng)力做功:Wab=qUab 4. 電功 :W=UIt(普適式) 5. 功率 :P=W/t(定義式) 6.汽車 牽引力 的功率:P=Fv;P平=Fv平 7.汽車以恒定功率啟動(dòng)、以恒定加速度啟動(dòng)、汽車最大 行駛速度 (vmax=P額/f) 8. 電功率 :P=UI(普適式) 9. 焦耳定律 :Q=I2Rt 10. 純電阻電路 中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt 11.動(dòng)能:Ek=mv2/2 12. 重力勢(shì)能 :EP=mgh 13. 電勢(shì)能 :EA=qφA 14. 動(dòng)能定理 (對(duì)物體做正功,物體的動(dòng)能增加): W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK 15. 機(jī)械能守恒定律 :ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2 16.重力做功與重力勢(shì)能的變化(重力做功等于物體重力勢(shì)能增量的負(fù)值)WG=-ΔEP 注: (1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量轉(zhuǎn)化多少; (2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做 負(fù)功 ;α=90o不做功(力的方向與位移(速度)方向垂直時(shí)該力不做功); (3)重力(彈力、電場(chǎng)力、 分子力 )做正功,則重力(彈性、電、 分子 )勢(shì)能減少 (4)重力做功和電場(chǎng)力做功均與 路徑 無(wú)關(guān)(見(jiàn)2、3兩式);(5)機(jī)械能守恒成立條件:除重力(彈力)外其它力不做功,只是動(dòng)能和勢(shì)能之間的轉(zhuǎn)化;(6)能的其它單位換算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)彈簧 彈性勢(shì)能 E=kx2/2,與勁度系數(shù)和形變量有關(guān)。 八、 分子動(dòng)理論 、 能量守恒定律 1. 阿伏加德羅 常數(shù) NA=6.02×1023/mol;分子直徑 數(shù)量級(jí) 10-10米 2. 油膜法 測(cè)分子直徑d=V/s 3.分子動(dòng)理論內(nèi)容:物質(zhì)是由大量分子組成的;大量分子做無(wú) 規(guī)則 的 熱運(yùn)動(dòng) ;分子間存在 相互作用力 。 4.分子間的 引力 和 斥力 (1)r (2)r=r0,f引=f斥,F(xiàn)分子力=0,E 分子勢(shì)能 =Emin( 最小值 ) (3)r>r0,f引>f斥,F(xiàn)分子力表現(xiàn)為引力 (4)r>10r0,f引=f斥≈0,F(xiàn)分子力≈0,E分子勢(shì)能≈0 5. 熱力學(xué)第一定律 W+Q=ΔU{(做功和熱傳遞,這兩種改變物體內(nèi)能的方式,在效果上是等效的), W:外界對(duì)物體做的正功(J),Q:物體吸收的 熱量 (J),ΔU:增加的內(nèi)能(J),涉及到 第一類永動(dòng)機(jī) 不可造出〔見(jiàn)第二冊(cè)P40〕} 6. 熱力學(xué)第二定律 克氏表述:不可能使熱量由 低溫 物體傳遞到高溫物體,而不引起其它變化( 熱傳導(dǎo) 的 方向性 ); 開(kāi)氏表述:不可能從 單一熱源 吸收熱量并把它全部用來(lái)做功,而不引起其它變化(機(jī)械能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化的方向性){涉及到 第二類永動(dòng)機(jī) 不可造出〔見(jiàn)第二冊(cè)P44〕} 7. 熱力學(xué)第三定律 : 熱力學(xué)零度 不可達(dá)到{ 宇宙溫度 下限 :-273.15攝氏度(熱力學(xué)零度)} 注: (1)布朗 粒子 不是分子,布朗 顆粒 越小,布朗運(yùn)動(dòng)越明顯,溫度越高越劇烈; (2)溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志; 3)分子間的引力和斥力同時(shí)存在,隨分子間距離的增大而減小,但斥力減小得比引力快; (4)分子力做正功,分子勢(shì)能減小,在r0處F引=F斥且分子勢(shì)能最小; (5) 氣體 膨脹,外界對(duì)氣體做負(fù)功W<0;溫度升高,內(nèi)能增大ΔU>0;吸收熱量,Q>0 (6)物體的內(nèi)能是指物體所有的 分子動(dòng)能 和分子勢(shì)能的 總和 ,對(duì)于 理想氣體 分子間作用力為零,分子勢(shì)能為零; (7)r0為分子處于平衡狀態(tài)時(shí),分子間的距離; (8)其它相關(guān)內(nèi)容:能的轉(zhuǎn)化和定恒定律〔見(jiàn)第二冊(cè)P41〕/ 能源 的開(kāi)發(fā)與利用、環(huán)保〔見(jiàn)第二冊(cè)P47〕/物體的內(nèi)能、 分子的動(dòng)能 、分子勢(shì)能〔見(jiàn)第二冊(cè)P47〕。 九、氣體的 性質(zhì) 1.氣體的 狀態(tài)參量 : 溫度:宏觀上,物體的冷熱程度; 微觀 上,物體 內(nèi)部 分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度的標(biāo)志, 熱力學(xué)溫度與 攝氏溫度 關(guān)系:T=t+273 體積V:氣體分子所能占據(jù)的 空間 ,單位換算:1m3=103L=106mL 壓強(qiáng)p:單位面積上,大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產(chǎn)生持續(xù)、均勻的壓力,標(biāo)準(zhǔn)大氣壓:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 2.氣體 分子運(yùn)動(dòng) 的特點(diǎn):分子間空隙大;除了碰撞的瞬間外,相互作用力微弱;分子運(yùn)動(dòng)速率很大 3.理想氣體的 狀態(tài)方程 :p1V1/T1=p2V2/T2 注: (1)理想氣體的內(nèi)能與理想氣體的體積無(wú)關(guān),與溫度和 物質(zhì)的量 有關(guān); (2)公式3成立條件均為一定質(zhì)量的理想氣體,使用公式時(shí)要注意溫度的單位,t為攝氏溫度(℃),而T為熱力學(xué)溫度(K)。 十、 電場(chǎng) 1.兩種 電荷 、 電荷守恒定律 、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體 電荷量 等于元電荷的 整數(shù) 倍 2. 庫(kù)侖定律 :F=kQ1Q2/r2(在 真空 中){F: 點(diǎn)電荷 間的作用力(N),k: 靜電力常量 k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2: 兩點(diǎn) 電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥, 異種 電荷互相吸引} 3. 電場(chǎng)強(qiáng)度 :E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的 疊加原理 ),q: 檢驗(yàn)電荷 的電量(C)} 4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2 5. 勻強(qiáng)電場(chǎng) 的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d 6.電場(chǎng)力:F=qE 7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)} 9.電勢(shì)能:EA=qφA 10.電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA 11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB (電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值) 12. 電容 C=Q/U(定義式,計(jì)算式) 13. 平行板電容器 的電容C=εS/4πkd(S: 兩極 板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω: 介電常數(shù) ) 常見(jiàn) 電容器 〔見(jiàn)第二冊(cè)P111〕 14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2 15.帶電粒子沿垂直 電場(chǎng)方向 以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下) 類平 垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d) 拋運(yùn)動(dòng) 平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m 注: (1)兩個(gè)完全相同的帶電 金屬 小球 接觸時(shí),電量分配 規(guī)律 :原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分; (2) 電場(chǎng)線 從正電荷出發(fā)終止于 負(fù)電荷 ,電場(chǎng)線不相交, 切線 方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直; (3)常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記〔見(jiàn)圖[第二冊(cè)P98]; (4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)( 標(biāo)量 )均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān); (5)處于 靜電 平衡 導(dǎo)體 是個(gè) 等勢(shì)體 ,表面是個(gè) 等勢(shì)面 ,導(dǎo)體 外表面 附近的電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部 合場(chǎng)強(qiáng) 為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有 凈電荷 ,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面; (6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF; (7) 電子 伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J; (8)其它相關(guān)內(nèi)容: 靜電屏蔽 〔見(jiàn)第二冊(cè)P101〕/ 示波管 、 示波器 及其應(yīng)用〔見(jiàn)第二冊(cè)P114〕等勢(shì)面〔見(jiàn)第二冊(cè)P105〕。 十一、 恒定電流 1.電流強(qiáng)度:I=q/t{I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時(shí)間(s)} 2. 歐姆定律 :I=U/R 3.電阻、 電阻定律 :R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m),L:導(dǎo)體的 長(zhǎng)度 (m),S:導(dǎo)體 橫截面積 (m2)} 4. 閉合電路歐姆定律 :I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外 5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時(shí)間(s),P:電功率(W)} 6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q: 電熱 (J),I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)} 7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R 8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、 電源效率 :P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),U: 路端電壓 (V),η:電源效率} 9.電路的串/并聯(lián) 串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R 成反比 ) 電阻關(guān)系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 電流關(guān)系 I總=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+ 電壓關(guān)系 U總=U1+U2+U3+ U總=U1=U2=U3 功率分配 P總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3