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1、高中物理基本知识体系表 一、力的基本知识1 力的种类：2 力（矢量）的合成计算方法：平行四边形法、三角形法、正交分解法；特殊力合成：（1）两个共点力的合力范围：|F1F2|FF1F2，即两个力的大小不变时，其合力随夹角的增大而减小。当两力反向时，合力最小，为|F1F2|；当两力同向时，合力最大，为F1F2。（2）两力互相垂直：（3）两力大小相等，夹角为：一 运动学基本知识：1 匀速直线运动：x=vt v大小、方向不变2 匀变速直线运动3 两推论：4 平抛：合速度 合速度方向与水平夹角: tan=Vy/Vx=gt/Vo5 匀速圆周运动： 合外力作为向心力（最常见的是万有引力、洛仑兹力提供向心力）
2、6.天体运动：（1）F引G（2）其中g中心体表面重力加速度，R为中心球体半经。（3）第一宇宙速度（环绕速度）：（4）同步卫星：轨道平面、距地面高度、周期、角速度一定二 功和能及动量1 能量2 功和功率：3 动能定理：（涉及位移、变力做功、曲线运动优先考虑）4 机械能守恒定律：（只有重力或弹力做功；各种抛体运动、单摆、光滑圆轨道适用）5 动量（都是矢量） 动量定律 动量守恒定律：系统或内力远大于外力才适用（碰撞、爆炸、衰变、反冲、光滑水平面相互作用的两个物体适用）三 电磁学部分：1.电场知识归纳：2. 关于电势、电势差、电势能的关系：电势能是电荷与电场所共有的；电势、电势差是由电场本身因素决定的
3、，与检验电荷的有无没有关系。电势、电势能具有相对性，与零电势的选择有关；电势差具有绝对性，与零电势的选择无关。注：电场强度是描述电场力的性质的物理量，是矢量。电场E与F、q无关，取决于电场本身。3.电场力做功与电势能关系：电场力对电荷做了多少功，电势能就改变多少；电荷克服电场力做了多少功，电势能就增加多少，电场力对电荷做了多少正功，电势能就减少多少，即 。4. 电容器的动态分析区分两种基本情况：一是电容器两极间与电源相连接，则电容器两极间的电势差U不变；二是电容器充电后与电源断开，则电容器所带的电量Q保持不变。解此类问题的关键是：先由电容定义式、平行板电容器电容的大小C与板距d、正面积S、介质
4、的介电常数的关系式和匀强电场的场强计算式导出，等几个制约条件式备用。5. 恒定电流 外电压：U=E-Ir U=IR R=U/I（与U、I无关）P=UI=I2R=U2/R（纯电阻电路）6磁场部分：各种磁感线的形状F=BIL，大小、方向的判定（左手定则）带电粒子在磁场中的运动4电磁感应：产生条件: 闭合回路磁通量发生变化 楞次定律：增反减同大小5交流电（正弦交流电）（最大值） 瞬时值：（从中性面开始计时）变压器：八选修3-5部分1.光子能量： 2. 光电效应方程： Ek 是光电子的最大初动能，当Ek =0 时，nc为极限频率，nc=特点：任何一种金属存在极限频率，要产生光电效应入射光的频率要大于极
5、限频率。光电子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射光频率的增大而增大。光电流强度与入射光的强度成正比。从光照到产生光电流时间极短，几乎是瞬间的。3光的波粒二象性 物质波 光既表现出波动性，又表现出粒子性大量光子表现出的波动性强，少量光子表现出的粒子性强；频率高的光子表现出的粒子性强，频率低的光子表现出的波动性强实物粒子也具有波动性，这种波称为德布罗意波，也叫物质波。满足下列关系：从光子的概念上看，光波是一种概率波.4.波尔理论：定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。跃迁假设：原子从一个定态（设能量为
6、Em）跃迁到另一定态（设能量为En）时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=EmEn轨道量子化假设，原子的不同能量状态，跟电子不同的运行轨道相对应。原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。En=E1/n25.原子物理：射 线 种 类射 线 组 成性 质电 离 作 用贯 穿 能 力射线氦核组成的粒子流很 强很 弱射线高速电子流较 强较 强射线高频光子很 弱很 强三种射线：汤姆生的原子模型：【来源：全,品中&高*考*网】1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。散射实验：现象：a. 绝大多
7、数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。b. 有少数粒子发生较大角度的偏转 c. 有极少数粒子的偏转角超过了90度，有的几乎达到180度，即被反向弹回。散射实验现象证明，原子内部非常空旷，原子中正电荷不是均匀分布在原子中的。卢瑟福核式模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电【本资料来源：全品高考网、全品中考网；全品教学网为您提供最新最全的教学资源。】荷的电子在核外空间绕核旋转。半衰期：（半衰期由原子核内部决定，与外界一切因素无关）6核反应方程式：卢瑟福用粒子轰击氦核打出质子： 贝克勒耳和居里夫人发现天然放射现象：衰变： 衰变： 本
8、质：有一个中子变为一个质子和一个电子，即：.查德威克用粒子轰击铍核打出中子： 居里夫人发现正电子： 轻核聚变： 重核裂变：（7）熟记一些粒子的符号 粒子（）、质子（）、中子（）、电子（）、氘核（）、氚核（）注意：在核反应方程式中，质量数和电荷数（质子数）守恒。 爱因斯坦质能方程：高考物理学发展史 力学11638年，意大利物理学家伽利略在两种新科学的对话中用科学推理论证重物体不会比轻物体下落得快；伽利略时代的仪器、设备十分简陋，技术也比较落后，但伽利略巧妙地运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义，导出x正比于t2 并给以实验检验；17世纪，伽利略通过理想实验法指出：在水平面上运动的物体若没有摩擦
9、，将保持这个速度一直运动下去；同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出：如果没有其它原因，运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向。21678年，胡克：英国物理学家；发现了胡克定律（F弹=kx）3. 1683年，英国物理学家； 动力学的奠基人，牛顿总结和发展了前人的发现在自然哲学的数学原理著作中提出了三条运动定律。4. 17世纪，德国天文学家开普勒提出开普勒三定律；牛顿于1687年正式发表万有引力定律；1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量（体现放大和转换的思想）5. 20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用
10、于微观粒子和高速运动物体。 电磁学1. 1752年，富兰克林通过风筝实验验证闪电是电的一种形式，把天电与地电统一起来，并发明避雷针。2. 1785年法国物理学家库仑利用扭秤实验发现了电荷之间的相互作用规律库仑定律。3. 1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的磁效应。4. 1826年德国物理学家欧姆（1787-1854）通过实验得出欧姆定律。5. 安培发现两根通有同向电流的平行导线相吸，反向电流的平行导线则相斥；同时提出了安培分子电流假说。6. 1831年英国物理学家法拉第发现了由磁场产生电流的条件和规律电磁感应现象；7. 1832年，亨利 发现自感现象。即
11、在研究感应电流的同时，发现因电流变化而在电路本身引起感应电动势的现象。日光灯的工作原理即为其应用之一。双绕线法制精密电阻为消除其影响应用之一。7. 1834年，楞次确定感应电流方向的楞次定律。8. 18411842年焦耳和楞次先后各自独立发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳楞次定律。9. 1864年英国物理学家麦克斯韦 预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。10. 1887年德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在并测定了电磁波的传播速度等于光速。11. 1905年汤姆生的学生阿斯顿设计的质谱仪可用来测量带电粒子的质量和分析同位素：美国科学家密立根1910年
12、利用带电油滴在竖直电场中的平衡，得到了基本电荷e 。12. 1932年美国物理学家劳伦兹发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒子。（最大动能仅取决于磁场和D形盒直径。带电粒子圆周运动周期与高频电源的周期相同；但当粒子动能很大，速率接近光速时，根据狭义相对论，粒子质量随速率显著增大，粒子在磁场中的回旋周期发生变化，进一步提高粒子的速率很困难。 电磁波 光学1. 1864年英国物理学家麦克斯韦发表电磁场的动力学理论的论文，提出了电磁场的基本方程组，后称为麦克斯韦方程组，预言了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，为光的电磁理论奠定了基础。今天我们意识到整个电磁波谱从电视天线、红外线、可见光、紫外
13、线、X射线、微波和射线都是电磁波，电磁波是一种横波。2. 1887年赫兹证实了电磁波的存在。3. 1895年，德国物理学家伦琴发现X射线（伦琴射线），并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。4. 1900年，德国物理学家普朗克为解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启发1905年爱因斯坦提出光子说，成功地解释了光电效应规律。5.1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时康普顿效应，证实了光的粒子性。（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时适用于微观粒子）6. 光具有波粒二象性，光是电磁波、概率波、横波（光的偏振
14、说明光是一种横波）。71913年，丹麦物理学家玻尔提出了自己的原子结构假说，成功地解释和预言了氢原子的辐射电磁波谱，为量子力学的发展奠定了基础。（明确其局限性）81924年，法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子在一定条件下会表现出波动性；1927年美英两国物理学家得到了电子束在金属晶体上的衍射图案。电子显微镜与光学显微镜相比，衍射现象影响小很多，大大地提高了分辨能力，质子显微镜的分辨本能更高。 原子物理1. 1896年，法国物理学家贝克勒尔 发现天然放射现象，说明原子核也有复杂的内部结构。2. 1895年，德国物理学家伦琴 发现X射线（伦琴射线）。并为他夫人的手拍下世界上第一张X射线的人体照片。3. 1897年，汤姆生 利用阴极射线管发现了电子，说明原子可分，有复杂内部结构，并提出原子的枣糕模型。4. 1900年，德国物理学家普朗克 解释物体热辐射规律提出电磁波的发射和吸收不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；5. 玛丽居里夫妇：法国（波兰）物理学家，是原子物理的先驱者，1902年发现了“镭”。6. 1905年爱因斯坦 提出光子说，成功地解释了光电效应规律。7. 1909年-1911年，英国物理学家卢
