2) 自由落体

1.初速度V0=0

2.末速度Vt=gt

3.下落高度h=gt2/2(从V0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/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。

3) 竖直上抛

1.位移S=V0t- gt2/2

2.末速度Vt= V0- gt  (g=9.8≈10m/s2 )

3.有用推论Vt2 -V02=-2gS

4.上升最大高度Hm=V02/2g (抛出点算起)

5.往返时间t=2V0/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。

曲线运动  万有引力

1)平抛运动

1.水平方向速度Vx= V0

2.竖直方向速度Vy=gt

3.水平方向位移Sx= V0t

4.竖直方向位移Sy=gt2/2

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tanβ＝2tanα 。(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)

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

1.万有引力定律F=G•M1M2/r2

G=6.67×10-11 N•m2/kg2

方向在它们的连线上

2.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg       

3.    第一(二、三)宇宙速度

V2=11.2Km/s      V3=16.7Km/s

3.    地球同步卫星GMm/(R+h)2=m(R+h)4π2/T2   

   h≈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。

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

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

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

4.    万有引力

       F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2)

       方向在它们的连线上

5.    静电力

       F=KQ1Q2/r2 (K=9.0×109N•m2/C2)

       方向在它们的连线上

6.    电场力F=Eq    

7.    安培力F=BILsinθ   θ为B与L的夹角

         当 L⊥B时: F=BIL   ， B//L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)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

2.    转动平衡条件

M顺时针= M逆时针

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.合力大小范围    |F1-F2|≤F≤|F1+F2|                                       　　　　

3.力的正交分解Fx=Fcosβ  Fy=Fsinβ

β为合力与x轴之间的夹角tanβ=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。

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<G

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。

功和能(功是能量转化的量度)

1.功W=FScosα (定义式)

2.    重力做功Wab=mghab

3.    电场力做功Wab=qUab

4.    电功w=UIt  (普适式)

5.    功率P=W/t (定义式)

汽车牵引力的功率 P=FV，

P:瞬时功率 V:瞬时速度

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)

11.   焦耳定律Q=I2Rt

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

14.   重力势能EP=mgh

15.   电势能εA=qUA

16.   动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)

       W合= mVt 2/2 - mV02/2

       W合=ΔEK

       W合:外力对物体做的总功

       ΔEK:动能变化ΔEK =(mVt 2/2 - mV02/2)

17.   机械能守恒定律

       ΔE=0 EK1+EP1=EK2+EP2 

       mV12/2+mgh1=mV22/2+ mgh2

18.   重力做功与重力势能的变化(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)0°≤α<90°  做正功；

90°<α≤180°  做负功；

α=90° 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     能的其它单位换算:

     1KW•h(度)=3.6×106J

     1eV=1.60×10-19J。

电场

1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10-19C)  

2.库仑定律F=KQ1Q2/r2(在真空中)

K:静电力常量K=9.0×109N•m2/C2  

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)

4.真空点电荷形成的电场E=KQ/r2

5.电场力F=qE

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

8.电势能εA=qUA

9.电势能的变化ΔεAB =εB- εA

10.电场力做功与电势能变化ΔεAB= -WAB= -qUAB

11.匀强电场的场强E=UAB/d

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。

(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)   电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J。

(7)   静电的产生、静电的防止和应用要掌握。

1.    电流强度I=q/t

2.    部分电路欧姆定律I=U/R

3.    电阻 电阻定律R=ρL/S

4.  闭合电路欧姆定律I=ε/( r + R)  ε= Ir + IR   ε=U内+U外

5.    电功与电功率 W=UIt  P=UI

6.    焦耳定律Q=I2Rt

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

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+...+Rn 

R并=

电流关系

I总=I1=I2=..=In

I并=I1+I2+I3+..+In

电压关系

U串=U1+U2+..+Un

U并=U1=U2=..=Un

功率分配，均为

P总=P1+P2+...Pn

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R0使电表指针满偏得 Ig=ε/(r+Rg+R0)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=ε/(r+Rg+R0+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：

电压表示数：U=UR+UA

R的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+R>R

选用电路条件R>>RA[或R> ]

电流表外接法： 　                

电流表示数：I=IR+IV                                                                  

R的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R)<R

选用电路条件R<<RV [或R< ]

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<R0或Rp≈R0

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,电源输出功率最大,此时的输出功率为ε2/(2r)。

(6)   同种电池的串联与并联要求掌握。

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

3.    安培力F=BIL (L⊥B)

注：

(1)   安培力的方向均可由左手定则判定

(2)   常见磁场的磁感线分布要掌握。

电磁感应

1.公式

1)ε=nΔΦ/Δt(普适公式)                

2)    ε=BLV   (切割磁感线运动)                  

3)    εm=nBSω (发电机最大的感应电动势)      

4)    ε=BL2ω/2 (导体一端固定以ω旋转切割)    

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)。

注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定。

                                                                                                                2011．12．07