文档文本内容
1
【一轮复习】高中物理重要知识点汇总（全）
必修1
第一章：运动的描述：
1、机械运动：物体的空间位置随时间
．．．．．的变化，是自然界最
简单、最基本的运动形态，称为机械运动，简称为运动。
2、质点：在某些情况下，为了研究问题方便
．．．．．．．．，我们可以忽．
略物体的大小和形状
．．．．．．．．．，而突出物体具有质量这个要素，把
它简化为
．．．一个有质量的物质点，称为质点。
3、参考系：要描述一个物体的运动，首先要选定某个其他
物体做参考，观察物体相对于这个“其他物体”的位置是
否随时间变化，以及怎样变化，这种用来做参考的物体称
．．．
为参考系
．．．．。
4、坐标系：为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需
要在参考系上建立适当的坐标系。有一维、二维、三维坐
标系。
5、路程：路程是物体运动轨迹的长度
．．．．．。
6、位移：物体的位置变化用位移来表示。我们可以用一条
有方向线段来表示位移，起始指向终点
．．．．．．为位移的方向，线
段的长度表示位移的大小。
7、矢量和标量：矢量是有大小和方向，如力、位移、速度、
加速度等。标量只有大小没有方向。
8、速度：物理学中用位移与发生这段位移所用时间的比值
来表示物体运动的快慢
．．．．．．．．．。单位是米/秒。
2
9、平均速度和瞬时速度：平均速度是描述物体在一段时间
t
或一段位移x
内的平均快慢程度。用v表示，它只能粗略
描述运动的快慢。瞬时速度是用来描述物体在某一位置或
．．．．．
某一时刻
．．．．物体运动的速度。在匀速直线运动中，平均速度
与瞬时速度相等。
10、打点计时器：打点计时器是一种能够按照相同的时间间
隔，在纸带上连续打点的计时仪器
．．．．。当电源的频率是50Hz
时，每隔0.02s 打一个点。常用的计时器有电磁打点计时器
和电火花计时器。使用计时器可以测定平均速度、瞬时速度、
加速度等。
11、物体图象：为了研究问题方便，我们常用图象来直观反
应物体变化规律。
12、速度的变化量：物体在某时刻（或某位置）的速度是
0v ，
经过时间t（或位移x）速度变为
tv ，则物体在这段时间（或位
移）内的速度变化量为
0v
v
v
t
。
13、加速度：为了描述物体运动速度变化的快慢的这一特征。
我们定义速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值为加
速度。单位：
2
/ s
m
，读作米每二次方秒。重要变形式：
t
a
v
。
第二章：匀变速直线运动的研究
1、匀变速直线运动：
（1）定义：①物体沿一条直线运动，②加速度不变的运动，
叫做匀速直线运动。
（2）匀加速直线运动的
t
v 图象是一条倾斜的直线。
3
（3）在变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加
．．．．，
这个运动叫匀加速直线运动，如果速度随时间均匀减小，这
个运动叫匀减速直线运动。
（4）重要关系式
at
v
vt
0
的理解：at 是整个运动过程中速度
的变化量，再加上开始时的速度
0v 就是t时刻的速度
tv 。
2、自由落体运动：
(1)
定义：物体只在重力
．．．．作用下从静止开始
．．．．．下落的运动叫
做自由落体运动。
(2)
特点：自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动。
(3)
规律：在同一地点
．．．．．，一切物体自由下落的加速度都相
同，这个加速度叫自由落体加速度，也叫重
力加速度，通常用g 表示。
（4）重力加速度的大小：地球上不同地方，g的大小不同，
一般计算中取
2
/
8.9
s
m
g
，有时为了计算方便，取
2
/
10
s
m
g
。
gt
vt
，
2
2
1 gt
s
。
（5）重力加速度的方向：竖直向下。
第三章：相互作用
1、力：
（1）力的概念：力是物体对物体的相互作用。
（2）力的图形表示：力的图示、力的示意图。
（3）几种常见的力：重力、弹力、摩擦力。
（4）四种基本相互作用力：万有引力、电磁相互作用力、
4
强相互作用力、弱相互作用力。
2、重力：由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力，从力
．．
的作用效果上看
．．．．．．．，我们可以认为物体各部分受到的作用集
中于一点，这一点叫做物体的重心。
mg
G
。
3、弹力：
①物体在力的作用下形状或体积发生改变叫做形变
．．，有
些物体在形变后能够恢复原状，这种形变叫弹性形变。发生
弹性形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体产生力
的作用，这种力叫做弹力。如果形变过大，超过一定的限度，
撤去作用力后，物体就不能完全恢复原来的形状，这个限度
叫做弹性限度。
②几种弹力：压力和支持力。方向都垂直于物体的接触
．．．．．．．．．．．
面。
．．
③胡克定律：弹性限度内，弹簧发生弹性形变时，弹力
的大小F 跟弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比，即
kx
F （k 叫
做弹簧的劲度系数），这个规律叫做胡克定律。
4、摩擦力：
①两个相互接触的物体，当它们发生相对运动或具有相
．．．．
对运动的趋势时
．．．．．．．，就会在接触面上产生阻碍相对运动或相对
．．
运动趋势的力
．．．．．．，这种力叫做摩擦力。
②静摩擦力：两个物体之间只有相对运动的趋势而没有
相对运动，这时的摩擦力叫静摩擦力。静摩擦力的方向总是
沿着接触面，并且跟物体相对运动趋势的方向相反
．．．．．．．．．．．．．．。如果接
触面是曲面，静摩擦力的方向与接触面相切。静摩擦力的最
5
大值
max
F
在数值上等于物体刚刚开始运动时的拉力，通常
max
0
F
F
。
③滑动摩擦力：当一个物体在另一个物体表面滑动的时
候，会受到另一个物体阻碍它滑动的力，这种力叫做滑动摩
擦力。滑动摩擦力的方向总是沿着接触面，并且跟物体的相
对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小：
N
F
F
。
：动摩擦
因数，
N
F ：压力大小。
5、流体的阻力：物体在流体（气体、液体）中运动时，要
受到流体的阻力，阻力的方向与物体相对于流体运动方向
相反。流体的阻力与物体相对于流体的速度、物体的横截
面积、物体的形状有关。
6、力的合成：当一个物体受到几个力的共同作用时，我们
可以求出这样一个力，这个力产生的效果
．．．．．跟原来几个力的
共同作用效果相同
．．．．，这个力就叫做那几个力的合力，原来
的几个力叫做分力。求几个力的合力的过程叫做力的合成，
7、力的平行四边形法则：两个力合成时，以表示这两个力
的线段为邻边作平行四边形，这两个邻边之间的对角线就
代表合力的大小和方向，这个法则叫做平行四边形法则。
8、共点力：如果一个物体受到两个或更多力的作用，这些
力作用在同一点或者延长线作用在一点，这样的一组力叫
做共点力。力的平行四边形法则只适用于共点力。
9、力的分解：求一个力的分立叫做力的分解。是力的合成
的逆运算，同样遵守平行四边形法则。一个力可以分解为
无数对大小、方向不同的力。究竟怎样分解要根据实际情
6
况确定。
第四章：牛顿运动定律
1、运动学与动力学：只研究物体怎样运动而不涉及运动与
力的关系的理论称为运动学，研究运动与力的关系的理论
称为动力学。运动学是动力学的基础。
2、牛顿第一运动定律：一切物体总保持
．．．匀速直线运动状态
或静止状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态，
这就是牛顿第一定律，又叫惯性定律。质量是惯性大小的
量度。质量大、惯性大。
3、牛顿第二定律：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟
物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。
这就是牛顿第二定律。（如果物体受到几个力的作用，这里
的力就是合外力）。
数学式：
ma
F
。
4、力学单位制：
①基本单位：选定几个物理量的单位，就能够利用物理
量之间的关系推导出其他物理量的单位，被选定的物理量叫
做基本量，它们的单位叫基本单位。如米、千克、秒、安培、
开尔文等。
②由基本量根据物理关系推导出来的其他物理量的单
位叫导出单位，如速度、加速度单位等。
③在力学范围内，国际上有统一的单位（国际单位制，
SI）规定为长度、质量和时间（米、千克、秒）。
7
5、牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是
大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，这就是牛顿
第三定律。
6、共点力作用下物体的平衡条件：合力为0。可以分解为
0
x
F
，
0
y
F
。
7、超重与失重：物体对支持物的压力
．．．．．．．．．（．或对悬挂物的拉力
．．．．．．．．）
．
大于物体所受重力的现象叫超重，小于物体所受重力的现
象叫失重。
必修2
第五章：曲线运动
1、曲线运动：物体运动轨迹为曲线
．．．．．的运动叫曲线运动。
2、物体做曲线运动的条件：当物体所受合力的方向
．．．．．与它的
速度方向
．．．．不在同一直线上时，物体做曲线运动。
3、曲线运动速度的方向：质点在某一点的速度方向，就是
沿曲线在这一点的切线方向。
4、曲线运动是变速运动
．．．．．．．．．。因为速度是矢量，它既有大小也
有方向，不论速度大小是否改变，只要速度方向发生改变，
就表示速度矢量发生了改变，也就具有加速度，曲线运动
中速度的方向改变，因此是变速运动。
5、平抛运动：以一定的速度将物体抛出，在空气阻力可以
忽略的情况下，物体只受重力作用
．．．．．．，它的运动叫做抛体运
动。如果抛体运动的初速度是沿水平方向的，这个运动叫
做平抛运动。平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
8
运动和竖直方向上的自由落体运动
．．．．．．．．．．．．．．．。
t
v
x
0
，
2
2
1 gt
y
，
2
2
2
1
x
v
g
y
（运动轨迹是条抛物线方程）。
6、圆周运动：物体运动轨迹是圆周
．．．．．的运动叫做圆周运动。
7、线速度：圆周运动的快慢可以用物体通过的弧长与所用
时间的比值来量度，它所反应的是物体沿圆周运动时的快
．．．．．．．．．．．．．．
慢．，叫线速度，定义式为
t
l
v
。如果物体沿着圆周运动，线
速度的大小处处相等，这种运动叫做匀速圆周运动。
8、角速度：物体沿圆周运动，在时间t
内转过的角度为
，
则
与t
的比值定义为角速度，用表示，
t
。它是用来
描述物体绕圆心转动的快慢
．．．．．．．．．．．．。的单位是弧度，符号为rad ，
的单位是弧度/秒，符号是
s
rad / 。匀速圆周运动是角速度
不变的圆周运动。
9、转速：物体单位时间内转过的圈数（r）。用n表示。单位
是转/分（
min
/
r
）或转/秒（
s
r / ）。
10、周期：做匀速圆周运动的物体转过一周所用的时间叫做
周期，用T 表示。
11、频率：1 秒内完成周期数叫频率，用f 表示，
T
f
1
。
12、向心加速度：圆周运动，由于运动方向在不断改变，也
是变速运动，定有加速度。任何做圆周运动的物体的加速度
．．．
都指向圆心
．．．．．，这个加速度叫做向心加速度。
计算式：
2
2
2
)
2
( T
r
r
r
v
a
。
13、向心力：做圆周运动物体不沿直线飞去而沿一个圆周运
动，是因为它受到了力的作用。这个力指向圆心
．．．．．．．，叫做向心
力。它是根据力的作用效果来命名的。
9
向
心
力
的
表
达
式
：
2
2
2
)
2
( T
mr
mr
r
v
m
F
。
第六章：万有引力与航天
1、开普勒行星运动三定律：
定律一：所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳处
在椭圆的一个焦点上。
定律二：对任意一个行星来说，它与太阳的连线在相等
的时间内扫过相等的面积。
定律三：所有行星的轨道的长半轴的三次方跟它的公转
周期的二次方的比值都相等。
说明：行星的轨道与圆十分接近，中学阶段的研究我们
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
按圆轨道处理
．．．．．．。开普勒的三定律为万有引力的发现奠定了基
础。
2、万有引力定律：自然界中任何两个物体都存在相互吸引，
引力的方向在它们的连线上，引力的大小与物体的质量
1
m 和
2
m 的乘积成正比，与它们之间的距离r的二次方成反比。
数学表达式：
2
2
1
r
m
m
G
F
，G ＝6.67
2
2
11
/
10
kg
m
N
。
3、宇宙速度：
①第一宇宙速度：
s
km
v
/
9.7
1
。物体在地面附近绕地球做
匀速圆周运动的速度叫做第一宇宙速度。它是物体脱离地球
的束缚，逃离地球的最小速度
．．．．。
②第二宇宙速度：
s
km
v
/
2.
11
1
。物体的速度达到或超过这
个速度，物体就会克服地球的吸引离开地球。
10
③第三宇宙速度：
s
km
v
/
7.
16
1
。物体的速度达到或超过这
个速度，物体就会克服太阳的吸引离开太阳系。
第七章：机械能守恒定律
1、能：物体具有做功的本领
．．．．．，我们就说该物体具有能量或
者说具有能。
2、势能：相互作用的物体凭借其位置或发生弹性形变而具
有的能量叫做势能。用
p
E 表示。
①重力势能：物体由于被举高而具有的能叫势能。大小
为
mgh
E p
（h为高度）。重力势能是相对的，与选择的参考面有
关。物体运动时，重力对它做的功只跟它的起点和终点的位
置有关，而跟物体运动的路径无关。
②弹性势能：发生弹性形变的物体的各部分之间，由于
有弹力的相互作用，也具有能，这种势能叫做弹性势能。大
小为
2
2
1 kx
E p
（x：弹簧的形变量
．．．．．．）。
3、动能：物体由于运动而具有的能量叫做动能。用
k
E 表示。
大小为
2
2
1 mv
Ek
（v为速度）。
4、动能定理：力（合力）在一个过程中对物体所做的功，
等于物体在这个过程中动能的变化，这个结论叫做动能定
理。表达式：
1
2
k
k
E
E
W
。
5、功：功是能变化的量度。力和物体在力的方向上发生的
位移，是做功的两个不可缺少的因素。
功的计算式：
cos
Fl
W
。是力与位移的夹角。
6、功率：功与完成这些功所用时间的比值叫做功率，它是
11
反映做功快慢的物理量
．．．．．．．．．．。定义式为：
t
W
P
。
7、额定功率与实际功率：额定功率是指在正常条件下
．．．．．机器
可以长时间工作
．．．．．的最大功率。实际功率是指机器实际输出
（工作）功率。
10、机械能守恒定律：在只有重力或弹力做功的物体系统内，
动能与势能可以互相转化，而总的机械能保持不变。这叫做
机械能守恒定律。
11、能量守恒定律：能量既不会创生
．．也不会消灭
．．，它只能从
一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物
体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这个
规律叫做能量守恒定律。
选修3－1
第一章：静电场
1、电荷，正电荷，负电荷：
电荷：摩擦过的物体能吸引轻小的物体，我们就说该物体
带了电或者说带有电荷。
正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷命名为正电荷；
负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷命名为负电荷。
2、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电，实质
．．
是电荷的转移
．．．．．．。
3、感应起电：当带电体靠近导体时，由于电荷作用，使导
体中的自有电荷定向移动，靠近导体的一端带异号电荷，
远离一端带同号电荷这种现象叫静电感应
．．．．，利用静电感应
12
的方法使金属导体带电的过程叫感应起电。
4、电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能
从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转
移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。
5、电子的比荷
．．．．．：电子的电荷量e与电子的质量
e
m 之比，叫做
电子的比荷
．．。
C
e
19
10
60
.1
，
kg
me
30
10
91
.0
，
则
kg
C
m
e
/
10
76
.1
11
。
6、库仑定律：真空中两个静止电电荷之间的相互作用力，
与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成
反比，作用力的方向在它们的连线上。这个规律叫库仑定
律。电荷间的这种相互作用力叫静电力
．．．或库仑力
．．．。
2
2
1
r
q
q
k
F
，
2
2
9
/
10
0.9
r
m
N
k
。
7、电场：电荷的周围存在一种看不见、摸不着的物体，称
之为电场，静止的电荷产生的电场叫静电场。电场的基本
性质是对放入其中的电荷有力的作用。
8、电场强度：电场中某点的电荷受到的力与该电荷的比值，
定义为该点的电场强度，用E表示。
1）、大小：
q
F
E
，
2）、方向：规定正电荷在该点所受
静电力的方向与该点电场方向一致。
9、电场线：电场线是用来描述电场中各点电场强度大小和
方向。我们可以在电场中划出一条条有方向的曲线，曲线
上的每点的切线方向表示该点的电场强度方向。电场线不
．．．．
是实际存在的线
．．．．．．．，而是为了形象描述电场而假想的线。电
．．．．．．．．．．．．．．．．．
场线指向电势降低的方向
．．．．．．．．．．．。
13
10、匀强电场：如果电场中各点电场强度的大小相等、方向
相同，这个电场就叫做匀强电场。匀强电场的电场线是间隔
．．．．．．．．．．．
相等的平行线
．．．．．．。
11、电势能：电荷在电场中所具有的能叫做电势能，用
P
E 表
示。静电力做的功等于电势能的减少量。数学表达式为：
PB
PA
AB
E
E
W
，因此，电荷在某点的电势能，等于静电力把它从
该点移动到零势能位置时所做的功。正点电荷电势：
r
q
k
U P
。
12、电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比
值，叫做这一点的电势，用表示。定义式为
q
EP
。单位是伏
特。电场线指向电势降低的方向
．．．．．．．．．．．．。取无限远处电势为零，正
点电荷电势：
r
q
k
P
。
13、等势面：电场中电势相等的各点构成的面叫做等势面。
电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的
等势面。
14、电势差：电场中两点间电势的差值叫做电势差，也叫电
压，用U 表示。
B
A
AB
U
。
因此由定义可得
q
W
U
AB
AB
，或
AB
AB
qU
W
。
15、电势差与电场强度的关系：由
AB
qU
W
，
qE
F
，
qEd
Fd
W
得：
Ed
U AB
，
即：均匀电场中
．．．．．两点间得电势差等于电场强度与这两点
沿电场方向的距离的乘积。
变形式为：
d
U
E
AB
，这是计算电场强度常用的一个公式。
它的物理意义是：在匀强电场中，电场强度的大小等于两点
间的电势差与两点沿电场强度方向距离的比值，也就是说，
14
电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离降低的电势。
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
16、静电平衡下的导体：1）导体内的自由电子不再发生定向
移动；2）处于静电平衡状态的导体，内部的场强处处为零；
3）整个导体是等势体，它的表面是个等势面。
17、电容器：在两个相距很近的平行金属板中间夹上一层绝
缘物质—电介质，就组成一个简单的电容器，叫做平行板电
容器。
18、电容：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势差
U 的比值，叫做电容器的电容，用C表示。
定义式：
U
Q
C
电容是反映电容器储存电荷的特性、表示电容器容纳电荷本
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
领的物理量
．．．．．。单位是法拉。
19、平行板电容器：
kd
S
C
4
。S ：平行板正对面积，d ：极板
间距。
第二章：恒定电流
1、电源：供电设备，从能量的角度看，电源是通过非静电
．．．．．．．．．．．．．．．．
力做功把其他形式的能转化为电势能的装置
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。
2、恒定电流：大小和方向都不随时间变化的电流叫做恒定
电流。
It
q 。
3、电动势：在数值上等于非静电力把1C的正电荷在电源内
从负极移送到正极所做的功。
q
W
E
/
。
4、欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压U 成正比，
跟导体的电阻R成反比。
R
U
I
/
。
15
5、电阻定律
．．．．：同种材料的导体，其电阻R与它的长度l成正
比，与它的横截面积S 成反比，导体电阻与构成它的材料有
关，这就是电阻定律。数学表达式：
S
l
R
。
（：电阻
率）。
6、闭合电路：用电线把电源、用电器连接成的电路。用电
器、导线等组成外电路，电源内部是内电路。在外电路中，
正电荷在恒定电场的作用下由正极移向负极，在电源中，
非静电力把正电荷由负极移到正极。
7、闭合电流的欧姆定律：闭合电路的电流跟电源的电动势
成正比，跟内、外电路的电阻成反比，这个结论叫闭合电
路的欧姆定律。
数学表达式：
r
R
E
I
，变形式：
内
外
U
U
E
，
内
外
－U
E
U
，
Ir
E
U
－
。
当
0
I
E
U 。
第三章：磁场
1、电流的磁效应：奥斯特发现电流的磁效应。
2、磁场：磁体或通电导体周围存在一种看不见、摸不着的
特殊物质，是磁场。磁场对放入其中的磁体及通电导体有
力的作用。
3、磁感应强度：用来描述磁场强弱的物理量，是矢量，用B
表示。单位是特斯拉（T ）.
1)大小：
IL
F
B
2)方向：小磁针静止时N 极指向。
4、磁感线：如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点
．．．
的切向方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．这样的曲
16
线就叫做磁感应线。利用磁感应线可以形象地描述磁场。
5、直线电流磁场方向：右手握住导线，让伸直的拇指所指
的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感
线环绕的方向。称之为安培定则或右手螺旋定则。
6、环形电流磁场方向：让右手弯曲的四指与环形电流的方
向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感
线的方向。
7、匀强磁场：强弱、方向处处相同的磁场。磁感线是一些
间隔相同的平行直线。
8、磁通量：
．．．．设在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与
磁场方向垂直的平面，面积为S ，我们把B与S 的乘积叫做穿
过这个面积的磁通量，简称磁通
．．．．．．．．，用表示。单位是韦伯，
简称为韦，符号Wb。
BS
，
变形式：
S
B
（磁通密度）
9、磁场对电流的作用（安培力）：通电导体在磁场中受到的
力叫做安培力。用F 表示。
1）大小：
sin
BIL
F
。（是磁感应强度B与导线方向的夹角）。
2）方向：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都
与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指
指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁
场中所受安培力的方向。这种方法也称之为左手定则。
10、磁场对运动电荷的作用力（洛仑兹力）：运动电荷在磁场
．．．．．．．
中所受的力称为洛仑兹力
．．．．．．．．．．．。
1）大小：
sin
qvB
F
。（是电荷运动方向与磁场的方向的夹
17
角）。
2）方向：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都
与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心进入，并使四指
指向正电荷运动的方向，这时拇指所指的方向就是运动的
正电荷在磁场中所受的洛仑兹力的方向。负电荷受力的方
向与正电荷受力的方向相反。这种方法也称之为左手定则
．．．．。
11、带电粒子在匀强磁场中的运动规律：
1）带电粒子在磁场中运动，所受洛仑兹力总与速度方向
垂直，因此：洛仑兹力不改变带电粒子速度的大小，或者说，
洛仑兹力不对带电粒子做功
．．．．．．．．．．．．。
2）沿着与磁场垂直的方向
．．．．．．．．．．射入磁场中的带电粒子，在匀
强磁场中做匀速圆周运动。
第四章：电磁感应
1、电磁感应：只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电
路中就有感应电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感
应电流。
2、楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场
总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
3、感应电动势：闭合电路中的磁通量发生变化，电路中就有
电流，也一定有电动势。如果电路没有闭合，则没有电流，
但电动势依然存在。在电磁感应现象中产生的电动势叫感应
电动势。产生感生电动势的那部分相当于电源。
．．．．．．．．．．．．．．．．．
4、电磁感应定律
．．．．．．：．电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电
18
路的磁通量的变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律。
数学表达式：
t
n
E
。（n是线圈的匝数）。
5、导线做切割磁感线的感应电动势：
sin
BIL
E
。
6、互感：当一个线圈中的电流变化时，它所产生的变化的磁
场会在另一个线圈中产生感应电动势，这种现象叫做互感。
这种感应电动势叫做互感电动势
．．．．．。
7、自感：当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场
不仅在邻近的电路中激发感应电动势，同样也在本身激发出
感应电动势，这种现象叫做自感。由于自感而产生的电动势
叫做自感电动势
．．．．．。
8、自感系数：
t
I
L
E
。
L：自感系数，简称自感或电感，
单位时亨利（H ）。
第五章：交变电流
1、交变电流：电路中的电流，其大小和方向都随时间做周期
．．．．．．．．．．．．
性的变化
．．．．，这样的电流叫交变电流。简称交流（AC ）。方向不
随时间变化的电流称为直流（DC ）。
2、交变电流的变化规律：
t
E
e
m
sin
t
U
u
m
sin
t
I
i
m
sin
这种按正弦规律变化的交变电流叫做正弦交变电流，简称正
弦电流。
3、描述交变电流的物理量：
1）周期：交变电流完成一次周期性变化所需的时间叫做
它的周期，用T 表示，但是是秒（s）。
2）频率：交变电流在1 s内完成周期性变化的次数叫做它
19
的频率，用f 表示，单位是赫兹（Hz）。
3）峰值：交变电流的峰值是指它能达到的最大数值，可
以用来表示电流的强弱或电压的高低。电容器所能承受的电
压要高于交流电压的峰值，否则电容器就可能被击穿。
4）有效值：利用电流的热效应
．．．．．．，让交变电流与恒定电流
分别通过电阻，如果在交流的一个周期内它们产生的热量相
等，而这个恒定电流是I ，电压是U ，我们就把I 、U 叫做这个
交流的有效值。
关系式：有效值＝峰值/
2
4、变压器：
1）构成：变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
组成的
．．．。一个线圈与交流电源连接，叫做原线圈，也叫初级
线圈；另一个线圈与负载相连，叫做副线圈，也叫次级线圈。
2）原理：变压器是利用（电磁感应）互感现象原理工作
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
的．。
3）理想变压器
．．．．．：磁通量全部集中在铁芯中，变压器没有
能量损失，输入功率等于输出功率。
关系式：
出
入＝P
P
；
1
1
n
n
U
U
；
2
1
n
n
I
I
。
5、降低输电损耗的两个途经：1）减小输电线路的电阻，2）
减小输电导线中的电流。
第六章：传感器
1、传感器
．．．：传感器是这样一类元件：它能够感受诸如力、温
度、光、声、化学成份等非电学量，并能把它们按照一定的
20
规律转换为电压、电流等电学量，或者转换为电路的通断。
把非电学量转换为电学量以后，就可以很方便地进行测量、
传输、处理和控制。
2、几种常见的传感器：
1）力传感器的应用——电子秤。
2）声传感器的应用——话筒。
3）温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪。
4）光传感器的应用——鼠标器、火警报警器。
3、霍尔元件
．．．．：能够把磁感应强度转换为电压。
d
IB
k
U H
。
选修3－4
第十一章：机械振动
1、简谐振动：如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数的
规律，即它的振动图象（
t
x 图象）是一条正弦曲线，这样的
振动就叫做简谐振动
．．．．。表达式：
)
2
sin(
)
sin(
T
A
t
A
x
。
2、描述简谐振动的物理量：
1）振幅：振子离开平衡位置的最大距离叫做振幅，用A表
示。2 A表示振动的范围。单位是米。
2）周期：做简谐振动的物体完成一次全振动所需要的时
间，叫做振动的周期，用T 表示。单位是秒。
3）频率：单位时间内完成全振动的次数，叫做振动的频
率。用f 表示。单位是赫兹（Hz）。
4）相位：描述振动物体各个时刻所处的不同状态，用
t
表示，单位是弧度或度。
21
3、几个物理量只见的关系：
2
1
f
T
，
f
2
。
4、简谐振动的回复力：如果质点所受的力与它偏离平衡位置
位移的大小成正比，并且总是指向平衡位置，质点的运动就
是简谐运动。由于力的方向总是指向平衡位置，它的作用总
是把物体拉回到平衡位置，这个力通常称为回复力（根据力
．．．
的作用效果命名的
．．．．．．．．）。数学表达式：
kx
F
。
5、简谐振动的能量：如果摩擦等阻力造成的能量损耗忽略，
在弹簧振子运动的任意位置或时刻，系统的动能与势能之和
都是一定的（守恒）。
6、单摆：用细线栓住一小球，①．如果细线的质量与小球相比
．．．．．．．．．．．．
可以忽略，
．．．．．②．球的直径与线的长度相比可以忽略
．．．．．．．．．．．．．．．，这样的装
置叫做单摆。单摆是理想化的模型。
1)单摆的回复力：
x
l
mg
F
（
l
mg
k
）。
2）单摆的周期：
g
l
T
2
。
变形式：
2
2
4
T
l
g
，常用来测
定重力加速度。
7、固有频率：如果振动系统不受外力作用，此时的振动叫做
固有振动，其振动频率叫做固有频率。
8、阻尼振动：如果振动系统受到阻力作用，我们就说受到了
阻尼，振幅将逐渐减小，就叫阻尼振动。
．．．．．
9、受迫振动：振动系统在周期性外力（驱动力）作用下所做
的振动叫做受迫振动。
．．．．．
10、共振：当驱动频率等于系统的固有频率时，受迫振动的
频率最大，这种现象叫做共振。
．．．
22
第十二章：机械波
1、机械波：机械振动在介质中的传播叫做机械波。（介质：
借以传播的物质）。
2、横波：质点的振动方向与波的传播方向相互垂直
．．的波叫横
波。在横波中，凸起的最高处叫做波峰，凹下的最低处叫波
谷。
3、纵波：质点的振动方向与波的传播方向在同一直线上
．．．．．．的波
叫做纵波。在纵波中，质点分布最密的位置叫密部，质点分
布最疏的位置叫疏部。
4、介质中由机械波传播时，介质本身并不随波一起传播。机
械波传递的不仅是能量，也能传递信息。
5、简谐波：波在传播过程中，如果传播的图象是正弦曲线，
这样的波叫正弦波，也叫简谐波。
6、波形与振动图象的区别
．．．．．．．．．．：波形曲线表示介质中的各个质点
在某一时刻的位移，振动图象则表示介质中某个质点在各个
时刻的位移。
7、波的几个概念：
1）波长：在波动中，振动相位总是相同的两个相邻点间
的距离叫做波长，常用表示。
2）周期：在波动中，各个质点的振动周期等于波源的周
期，这个周期叫波的周期，用T 表示。
3）频率：在波动中，各个质点的振动频率等于波源的频
率，这个频率叫波的频率，用f 表示。
23
4）波速：在波动中，波长与周期的比值叫做波速，用v表
示。
f
T
v
。
说明：波从一种物质进入另一种物质，波的频率不变，
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
波速和波长发生改变。
．．．．．．．．．．
8、波面与波线：一点波源产生的波，向各个方向传播，形成
球面状，我们把这些同心圆
．．．叫做波阵面或波面，与波面垂直
的哪些线代表了波的传播方向，叫做波线。
9、惠更斯原理
．．．．．：介质中任一波面上的各点，都可以看做发射
子波的波源，其后任意时刻，这些波在波前进方向上的包络
面就是新的波面。
10、波的反射：遵从光的反射定律。
11、光的折射定律：
1
1
sin
sin
v
v
。折射率：
1
12
v
v
n
。
12、波的衍射
．．．．：波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫做
波的衍射。一切波都能发生衍射，衍射是波特有的现象。只
有缝、空的宽度或者障碍物的尺寸跟波长相差不多，或者比
波长更小时，才能观察到明显的衍射。
13、波的叠加：几列波相遇时能够保持各自的运动状态，继
续传播，在它们重叠的区域里，介质的质点同时参与这几列
波引起的振动，质点的位移等于这几列波单独传播时引起的
位移的矢量和。
14、波的干涉
．．．．：频率相同的两列波叠加，使某些区域的振幅
加大，某些区域的振幅减小，这种现象叫做波的干涉。形成
的图样叫干涉图样。干涉也是波特有的现象。
产生干涉的必要条件：两列波的频率必需相同。
．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．
24
15、多普勒效应：波源与观察者相互靠近或者相互远离时，
接收到的波的频率都会发生变化，这种现象叫做多普勒效应
．．．．．。
．
16、超声波：人耳的听觉范围在20
．．——
．．20000
．．．．．Hz的声波，超
过20000 Hz这频率就是超声波，低于20 Hz的声波叫次声波。
第十三章：光学（几何光学、物理光学）
1、光的反射定律：反射光线与入射光线、法线处在同一平面
内，反射光线与入射光线分别位于法线的两侧；反射角等于
入射角。
2、光的折射定律：折射光线与入射光线、法线处在同一平面
内，折射光线与入射光线分别位于法线的两侧；入射角的正
弦与折射角的正弦成正比，即
12
1
sin
sin
n
。
3、折射率：光从真空中射入某种介质发生折射时，入射角的
正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的绝对折射率，简
称折射率。用n表示。
c
v
n 。
折射率是一个反应介质光学性质的物理量
．．．．．．．．．．．．．．．．．．，．n越大
．．，．光线从空
．．．．
气中射入这种介质时偏折的角度越大
．．．．．．．．．．．．．．．．。
4、光的干涉：托马斯
．．．.．杨实验
．．．。
1）该实验证明光是一种波.
2)该实验说明：当两个光源与屏上某点的距离之差等于半波
长的偶数倍时（即恰好等于波长的整数倍时）两列光在这点
相互加强，这里出现亮条纹；当两个光源与屏上某点的距离
之差等于半波长的奇数倍时，两列光在这点削弱，这里出现
暗条纹。相邻两个亮条纹和暗条纹的中心距离是
d
l
x
。
25
5、光的色散：含有多钟颜色的光被分解为单色光的现象叫做
光的色散
．．．．。
6、色谱：含有多钟颜色的光被分解后，各种色光按其波长的
有序排列就是色谱。
7、折射色散：在同一种物质中
．．．．．．．，．不同波长的光波的传播速度
．．．．．．．．．．．．
不一样，波长越短，波速越慢
．．．．．．．．．．．．．。
8、光的偏振：光通过偏振片后，只有振动方向与偏振片的透
振方向一致的光波才能通过，通过透振片的光波，在垂直传
播方向的平面上，只沿着某个特定的方向振动，这种光叫做
偏振光
．．．。只有横波才有偏振现象。
．．．．．．．．．．．
9、全反射：光从光密介质射入光疏介质时，同时发生反射和
折射。当入射角增大到某一角度，使折射角达到900 时，折
射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫做全反射，这时
的入射角叫做临界角
．．．。当光从光密介质射入光疏介质时，如
果入射角等于或大于临界角，就会发生全反射。
当光从介质射入空气（真空）时，发生全反射的临界角C与介
质的折射率n的关系是：
n
C
1
sin
。
第十四章：电磁波
1、电磁波理论：
1）变化的磁场产生电场；
2）变化的电场产生磁场；
3）如果在空间某区域中有周期性变化的电场，那么它就
在空间引起周期性变化的磁场，这个变化的磁场又引起新的
26
变化的电场，于是，变化的电场和变化的磁场交替产生，由
近及远向周围传播。
4)电磁波在真空中传播时，它的电场强度与磁感应强度互
相垂直，而且两者均与波的传播方向垂直。
5）电磁波是横波。
6）麦克斯韦集电磁学研究成果之大成，不仅预言了电磁
波的存在，而且揭示了电、磁、光现象在本质上的统一性，
建立了完整的电磁场理论。麦克斯韦电磁理论的意义足以跟
牛顿力学体系媲美，它是物理学发展中一个划时代的里程碑。
2、电磁振荡：大小和方向都做周期性迅速变化的电流叫做振
荡电流，产生振荡电流的电路叫振荡电路。
3、电磁振荡的周期和频率：电磁振荡完成一次周期性变化需
要的时间叫周期，1 秒内完成周期性变化的次数叫做频率。
LC
T
2
，
LC
T
f
2
1
1
。
4、关于电磁波的几个概念：
1）调制：在电磁发射中，使电磁波随各种信号而改变的
技术叫做调制。
2）调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变，这
种调制叫调幅。
3）调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变，这
种调制叫调频。
4）调谐：使接收电路中产生电谐振的过程叫调谐。
5）解调：将声音或图象信号从高频中还原出来的过程叫
解调。
27
5、电磁波谱：按电磁波的波长或频率大小的顺序把它们排列
成谱，叫做电磁波谱。
6、无线电波：波长大于1 mm（频率小于300 GHz ）的电磁波
是无线电波。
7、可见光：波长在700nm到400 nm之间。
第十五章：相对论简介
1、相对论原理：力学规律在任何惯性系中都是相同的。
2、狭义相对论的两个基本假设：
1）狭义相对性原理：在不同的惯性参考系中，一切物理
规律都是相同的。
2）光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中
都是相同的。
3、时间和空间的相对性：
1）长度的相对性：一条沿自身长度方向运动的杆，其长
度总比杆静止时的长度小，在垂直于运动方向上，杆的
长度没有变化。
2
0
)
(
1
c
v
l
l
，0l ：杆静止时的长度。
2）时间间隔的相对性：
v
t
。
4、相对论质量：
0
v
m
m
，
0
m ：物体静止时的质量。
5、质能方成：
2
mc
E
。
选修3－5
第十六章：动量守恒定律
1、动量：物理学中，把物体的质量与速度的乘积定义为动
28
量，用p 表示，
mv
p
。动量是矢量，它的方向与速度方向相
同。
2、动量守恒定律：如果一个系统不受外力
．．．．，或者所受外力
的矢量和为零，这个系统的总动量保持不变。
3、弹性碰撞：如果碰撞过程中，机械能守恒，这样的碰撞
叫做弹性碰撞
．．．．。
4、非弹性碰撞：如果碰撞过程中，机械能不守恒，这样的
碰撞叫做非弹性碰撞
．．．．．。
5、正碰：一个运动的球与一个静止的球碰撞，碰撞之前球
的运动速度与两球的连线在一条直线上，碰撞之后两球的
仍会沿着这条直线，这种碰撞称为正碰
．．，也叫对心碰撞
．．．．。
6、散射：在粒子物理或核物理中，使一束粒子射入物体，
粒子与物体中的微粒碰撞，微观粒子相互接近时并不发生
直接接触，这种碰撞叫做散射
．．。
7、反冲：如果一个静止的物体在内力作用下分裂为两个部
分，一部分向某个方向运动，另一个部分必然向相反的方
向运动，这种现象叫做反冲。喷气式飞机和火箭就是利用
反冲原理飞行的。
8、冲量：力与力的作用时间的乘积叫做力的冲量，用I 表示，
t
F
I
。冲量反应了力的作用对时间的积累效应。
9、动量定理：物体在一个过程始末的动量变化等于它在这
个过程中所受力的冲量，这个关系叫做动量定理。数学表
达式：
I
p
p
。
29
第十七章：波粒二象性
1、黑体：如果物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波
而不发生反射，这种物质就是绝对黑体，简称黑体
．．。
2、能量子：光子能量
h
。：电磁波的频率，h：普朗克
常数，
34
10
626
.6
h
s
J 。
3、爱因斯坦的光电效应方成：
0
W
h
Ek
。
k
E ：逸出电子的
初动能，
0
W ：克服金属的逸出功。
4、康普顿效应：康普顿效应表明光子除了能量之外还具有
动量。
5、光子的动量：质量为m的光子的能量为
2
mc ，一个光子的
能量是
h ，即
2
mc
h
，则它们的质量是
2
mc
h
m
，光子的动量
h
c
h
mc
p
（
c
）。
6、光的波粒二象性：从古代的粒子说，到托马斯.杨和菲涅
耳的光的波动说，从麦克斯韦的光的电磁理论，到爱因斯
坦的光子理论，人类对光的认识构成了一部科学史诗。光
既具有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性
．．．．．．．．。
光子的能量
h
，光子的动量
h
p
。两式的左侧是粒子性，
右侧是波动性，通过h联系起来。
7、物质波：实物粒子也具有波动性
．．．．．．．．．．，遵从以下关系：
h
，
p
h
，这种与实物粒子相联系的波被称为德布罗意波
．．．．．，也叫
做物质波
．．．。
第十八章：原子结构
1、1897 年，英国物理学家
J
J. 汤姆逊认为阴极射线是电子流。
30
组成阴极射线的粒子被称为电子。
2、密立根油滴实验：
1）测定电子的电荷：
C
e
19
10
)
49
(
60217733
.1
。
2）电子的质量：
kg
me
31
10
1093897
.9
。
3）质子质量与电子质量的比值：
1836
p
m
m
。
3、原子的核式模型：1909 年英籍物理学家卢瑟福提出
．．．．．：原
子中带正电部分的体积很小，但几乎占据全部质量，电子在
正电体的外面运动。正电体的尺寸很小，被称为原子核。卢
瑟福的原子模型被称为核式结构模型。
4、玻尔的原子模型
．．．．．．．：
1）电子的轨道是量子化的（特性是不连续，只能一基本
单位传递）。电子在这些轨道上绕核的转动是稳定的，不产
生辐射。
2）原子的能量是量子化的。即原子在不同的状态中具有
不同的能量。原子中这些具有确定的能量值叫做能级。原子
中这些具有确定能量的稳定态叫做定态，能量最低的状态叫
基态，其他的状态叫激发态。
3）氢原子的基态
1
n
，激发态
n 2，3，4，……
4）跃迁：电子在一系列定态轨道上运动，不会发生电磁
辐射，当电子从能量较高的定态轨道（其能量记作
m
E ）跃迁
．．到
能量较低的定态轨道（能量记作
n
E ，
n
m ）时，会放出能量为
h 的光子，这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，
即
n
m
E
E
h
。
31
第十九章：原子核
1、放射现象的发现：1890 年，法国科学家贝可勒尔发现
．．．．．，
铀和含铀的矿物能够发出看不见的射线，这种射线可以穿
过黑纸时照相底版感光。
2、放射性：物质发出射线的性质叫做放射性。
3、放射性元素：具有放射性的元素称为放射性元素。
4、天然放射现象：放射性元素自发地发出射线的现象叫做
天然放射现象。
5、三种射线：射性，射性，射性。
6、原子核的衰变：原子核发出粒子或粒子，由于核电荷
数变了，它在周期表中的位置变了，变成另一种原子核，
我们把这种变化称为原子核的衰变。
衰变：
He
Th
U
4
2
234
90
238
92
，即质量数减少4，电荷数减少2。
衰变：
e
Pa
Th
0
1
234
91
234
90
，即质量数减少0，电荷数增加1。（中
子转化为质子）。
衰变、衰变的能量以光子的形式辐射出来。
7、半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时
间，叫做这种元素的半衰期。它是用来反应元素衰变快慢
的。
8、放射性元素衰变的快慢是由原子核内部自身的因素决定
的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。
9、威尔逊云室
．．．．．。
10、核反应：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过
32
程，叫做核反应。
如：
H
O
He
N
1
1
17
8
4
2
14
7
。
11、结合能：原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分
开，需要能量，这就是原子核的结合能。原子核越大，结合
能越高。结合能的计算：
2
mc
E
（m是亏损质量）。
12、比结合能：结合能与核子数的比值，叫做比结合能。比
结合能越大，表示原子核中核子结合越牢固，原子核越稳定。
13、质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，
这个现象叫做质量亏损。
14、核裂变：核裂变又称核分裂，是一个原子核分裂成几个
原子核的变化。是指由重的原子，主要是指铀或钚，分裂成
较轻的原子的一种核反应形式。
如：
n
Kr
Ba
n
U
1
0
89
36
144
56
1
0
235
92
3
。
15、由重核裂变产生的中子使裂变反应一代接一代继续下去
的过程叫做核裂变的链式反应。
16、核聚变：两个轻核结合成质量较大的核，这样的核反应
叫做聚变。
如：
MeV
n
He
H
H
6.
17
1
0
4
2
3
1
2
1
。
