高中高三物理學(xué)必掌握知識點(diǎn)
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高中高三物理學(xué)必掌握知識點(diǎn)1
機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播稱為機(jī)械波(mechanicalwave)。機(jī)械波與電磁波既有相似之處又有不同之處，機(jī)械波由機(jī)械振動產(chǎn)生，電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生;機(jī)械波的傳播需要特定的介質(zhì)，在不同介質(zhì)中的傳播速度也不同，在真空中根本不能傳播，而電磁波(例如光波)可以在真空中傳播;機(jī)械波可以是橫波和縱波，但電磁波只能是橫波;機(jī)械波與電磁波的許多物理性質(zhì)，如：折射、反射等是一致的，描述它們的物理量也是相同的。常見的機(jī)械波有：水波、聲波、地震波。
機(jī)械振動產(chǎn)生機(jī)械波，機(jī)械波的傳遞一定要有介質(zhì),有機(jī)械振動但不一定有機(jī)械波產(chǎn)生。
形成條件
波源
波源也稱振源，指能夠維持振動的傳播，不間斷的輸入能量，并能發(fā)出波的物體或物體所在的初始位置。波源即是機(jī)械波形成的必要條件，也是電磁波形成的必要條件。
波源可以認(rèn)為是第一個開始振動的質(zhì)點(diǎn)，波源開始振動后，介質(zhì)中的其他質(zhì)點(diǎn)就以波源的頻率做受迫振動，波源的頻率等于波的頻率。
介質(zhì)
廣義的介質(zhì)可以是包含一種物質(zhì)的另一種物質(zhì)。在機(jī)械波中，介質(zhì)特指機(jī)械波借以傳播的物質(zhì)。僅有波源而沒有介質(zhì)時，機(jī)械波不會產(chǎn)生，例如，真空中的鬧鐘無法發(fā)出聲音。機(jī)械波在介質(zhì)中的傳播速率是由介質(zhì)本身的固有性質(zhì)決定的。在不同介質(zhì)中，波速是不同的。
下表給出了0℃時，聲波在不同介質(zhì)的傳播速度，數(shù)據(jù)取自《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書-物理(選修3-4)》(20__年)[1]。單位v/m·s^-1
傳播方式與特點(diǎn)
質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動
機(jī)械波在傳播過程中，每一個質(zhì)點(diǎn)都只做上下(左右)的簡諧振動，即，質(zhì)點(diǎn)本身并不隨著機(jī)械波的傳播而前進(jìn)，也就是說，機(jī)械波的一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動是沿一水平直線進(jìn)行的。例如：人的聲帶不會隨著聲波的傳播而離開口腔。簡諧振動做等幅震動,理想狀態(tài)下可看作做能量守恒的運(yùn)動.阻尼振動為能量逐漸損失的運(yùn)動.
為了說明機(jī)械波在傳播時質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的特點(diǎn)，現(xiàn)已繩波(右下圖)為例進(jìn)行介紹，其他形式的機(jī)械波同理[1]。
繩波是一種簡單的橫波，在日常生活中，我們拿起一根繩子的一端進(jìn)行一次抖動，就可以看見一個波形在繩子上傳播，如果連續(xù)不斷地進(jìn)行周期性上下抖動，就形成了繩波[1]。
把繩分成許多小部分，每一小部分都看成一個質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩個質(zhì)點(diǎn)間，有彈力的相互作用。第一個質(zhì)點(diǎn)在外力作用下振動后，就會帶動第二個質(zhì)點(diǎn)振動，只是質(zhì)點(diǎn)二的振動比前者落后。這樣，前一個質(zhì)點(diǎn)的振動帶動后一個質(zhì)點(diǎn)的振動，依次帶動下去，振動也就發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播，從而形成了繩波。如果在繩子上任取一點(diǎn)系上紅布條，我們還可以發(fā)現(xiàn)，紅布條只是在上下振動，并沒有隨波前進(jìn)[1]。
由此，我們可以發(fā)現(xiàn)，介質(zhì)中的每個質(zhì)點(diǎn)，在波傳播時，都只做簡諧振動(可以是上下，也可以是左右)，機(jī)械波可以看成是一種運(yùn)動形式的傳播，質(zhì)點(diǎn)本身不會沿著波的傳播方向移動。
對質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向的判定有很多方法，比如對比前一個質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動;還可以用"上坡下，下坡上"進(jìn)行判定，即沿著波的傳播方向，向上遠(yuǎn)離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向下運(yùn)動，向下遠(yuǎn)離平衡位置的質(zhì)點(diǎn)向上運(yùn)動。
機(jī)械波傳播的本質(zhì)。
在機(jī)械波傳播的過程中，介質(zhì)里本來相對靜止的質(zhì)點(diǎn)，隨著機(jī)械波的傳播而發(fā)生振動，這表明這些質(zhì)點(diǎn)獲得了能量，這個能量是從波源通過前面的質(zhì)點(diǎn)依次傳來的。所以，機(jī)械波傳播的實質(zhì)是能量的傳播，這種能量可以很小，也可以很大，海洋的潮汐能甚至可以用來發(fā)電，這是維持機(jī)械波(水波)傳播的能量轉(zhuǎn)化成了電能。
機(jī)械波
機(jī)械振動在介質(zhì)中的傳播稱為機(jī)械波。機(jī)械波與電磁波既有相似之處又有不同之處，機(jī)械波由機(jī)械振動產(chǎn)生，電磁波由電磁振蕩產(chǎn)生;機(jī)械波的傳播需要特定的介質(zhì)，在不同介質(zhì)中的傳播速度也不同，在真空中根本不能傳播，而電磁波，例如光波，可以在真空中傳播;機(jī)械波可以是橫波和縱波，但電磁波只能是橫波;機(jī)械波與電磁波的許多物理性質(zhì)，如：折射、反射等是一致的，描述它們的物理量也是相同的。常見的機(jī)械波有：水波、聲波、地震波。
高中高三物理學(xué)必掌握知識點(diǎn)2
1.電路的組成：電源、開關(guān)、用電器、導(dǎo)線。
2.電路的三種狀態(tài)：通路、斷路、短路。
3.電流有分支的是并聯(lián)，電流只有一條通路的是串聯(lián)。
4.在家庭電路中，用電器都是并聯(lián)的。
5.電荷的定向移動形成電流(金屬導(dǎo)體里自由電子定向移動的方向與電流方向相反)。
6.電流表不能直接與電源相連，電壓表在不超出其測量范圍的情況下可以。
7.電壓是形成電流的原因。
8.安全電壓應(yīng)低于24V。
9.金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大。
10.影響電阻大小的因素有：材料、長度、橫截面積、溫度(溫度有時不考慮)。
11.滑動變阻器和電阻箱都是靠改變接入電路中電阻絲的長度來改變電阻的。
12.利用歐姆定律公式要注意I、U、R三個量是對同一段導(dǎo)體而言的。
13.伏安法測電阻原理：R=伏安法測電功率原理：P=UI
14.串聯(lián)電路中：電壓、電功和電功率與電阻成正比
15.并聯(lián)電路中：電流、電功和電功率與電阻成反比
16."220V100W"的燈泡比"220V40W"的燈泡電阻小，燈絲粗。
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直線運(yùn)動
物體處于平衡狀態(tài)(靜止、勻速直線運(yùn)動狀態(tài))的條件：物體所受合外力等于零;
(1)在三個共點(diǎn)力作用下的物體處于平衡狀態(tài)者任意兩個力的合力與第三個力等大反向;
(2)在N個共點(diǎn)力作用下物體處于`平衡狀態(tài)，則任意第N個力與(N-1)個力的合力等大反向;
(3)處于平衡狀態(tài)的物體在任意兩個相互垂直方向的合力為零;
機(jī)械運(yùn)動
機(jī)械運(yùn)動：一物體相對其它物體的位置變化。
1.參考系：為研究物體運(yùn)動假定不動的物體;又名參照物(參照物不一定靜止);
2.質(zhì)點(diǎn)：只考慮物體的質(zhì)量、不考慮其大小、形狀的物體;
(1)質(zhì)點(diǎn)是一理想化模型;
(2)把物體視為質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的形狀、大小相對所研究對象小的可忽略不計時;
如：研究地球繞太陽運(yùn)動，火車從北京到上海;
3.時刻、時間間隔：在表示時間的數(shù)軸上，時刻是一點(diǎn)、時間間隔是一線段;
例：5點(diǎn)正、9點(diǎn)、7點(diǎn)30是時刻，45分鐘、3小時是時間間隔;
4.位移：從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有相線段，位移是矢量，用有相線段表示;路程：描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動軌跡的曲線;
(1)位移為零、路程不一定為零;路程為零，位移一定為零;
(2)只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)作單向直線運(yùn)動時，質(zhì)點(diǎn)的位移才等于路程;
(3)位移的國際單位是米，用m表示
5.位移時間圖象：建立一直角坐標(biāo)系，橫軸表示時間，縱軸表示位移;
(1)勻速直線運(yùn)動的位移圖像是一條與橫軸平行的直線;
(2)勻變速直線運(yùn)動的位移圖像是一條傾斜直線;
(3)位移圖像與橫軸夾角的正切值表示速度;夾角越大，速度越大;
6.速度是表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動快慢的物理量
(1)物體在某一瞬間的速度較瞬時速度;物體在某一段時間的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小，是標(biāo)量;
7.加速度：是描述物體速度變化快慢的物理量;
(1)加速度的定義式：a=vt-v0/t
(2)加速度的大小與物體速度大小無關(guān);
(3)速度大加速度不一定大;速度為零加速度不一定為零;加速度為零速度不一定為零;
(4)速度改變等于末速減初速。加速度等于速度改變與所用時間的比值(速度的變化率)加速度大小與速度改變量的大小無關(guān);
(5)加速度是矢量，加速度的方向和速度變化方向相同;
(6)加速度的國際單位是m/s2
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