物理111
贵州高一物理必修一知识点总结及各类题型111

高一物理必修1期末复习 知识点1:质点质点是没有形状、大小,而具有质量的点;质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在;一个物体能否看成质点,并不取决于这个物体的形状大小或质量轻重,而是看在所研究的问题中物体的形状、大小和物体上各部分运动情况的差异是否为可以忽略。
练习1:下列关于质点的说法中,正确的是( )A .质点是一个理想化模型,实际上并不存在,所以,引入这个概念没有多大意义B .只有体积很小的物体才能看作质点C .凡轻小的物体,皆可看作质点D .物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时,可把物体看作质点 知识点2:参考系在描述一个物体运动时,选来作为标准的(即假定为不动的)另外的物体,叫做参考系;参考系可任意选取,同一运动物体,选取不同的物体作参考系时,对物体的观察结果往往不同的。
练习2:关于参考系的选择,以下说法中正确的是( )A .参考系必须选择静止不动的物体B .任何物体都可以被选作参考系C .一个运动只能选择一个参考系来描述D .参考系必须是和地面连在一起 知识点3:时间与时刻在时间轴上时刻表示为一个点,时间表示为一段。
时刻对应瞬时速度,时间对应平均速度。
时间在数值上等于某两个时刻之差。
练习3:下列关于时间和时刻说法中不正确的是( ) A.物体在5 s 时指的是物体在第5 s 末时,指的是时刻B.物体在5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5s 末这1 s 的时间C.物体在第5 s 内指的是物体在第4 s 末到第5 s 末这1 s 的时间D.第4 s 末就是第5 s 初,指的是时刻知识点4:位移与路程(1)位移是表示质点位置变化的物理量。
路程是质点运动轨迹的长度。
(2)位移是矢量,可以用由初位置指向末位置的一条有向线段来表示。
因此位移的大小等于初位置到末位置的直线距离。
路程是标量,它是质点运动轨迹的长度。
因此其大小与运动路径有关。
路程一定大于等于位移大小(3)一般情况下,运动物体的路程与位移大小是不同的。
物理升学指导p111-187页答案

第十一章多彩的物质世界一.宇宙和微观世界1、拟人类比法2、B3、空气固体有一定体积,有流动性分子的排列十分紧密,粒子间作用力强大铅球液体具有一定的形状和体积分子极度散乱、间距大,粒子间作用力极小石油气体容易被压缩,有流动性分子无固定位置,粒子间作用力不够强大二.质量1、不变质量不随位置的改变而改变2、水平桌面零刻度线处中央左右镊子3、(1)8x10-5(2)0.01 (3)60004、C5、D6、C7、A8、(1)DEABCGF(2)m2-m1=61.2g9、称量50张相同邮票的总质量,然后除以50,得到每一张邮票的质量。
三.密度及应用1、(1)质量体积(2)图略(3)正比一定(4)不同的2、单位体积某种物质的质量叫做密度ρ=m/V ρ kg/m3m kg V m33、20 2.0×10-5kg/m3 0.25 0.25 2.5×10-44、2×1032×1035、1.0×103 1 1立方米的铁质量是7900千克6、A7、D8、A9、D10、m=ρV=1.0×103×3×10-3=3(kg)11、ρ液=m液/V液V液=V水V水=m水/ρ水m液=m杯+液-m杯m水=m杯-m杯+水解:m水=400-50=350(g)V水=m水/ρ水=350/1=350 (cm3)V水=V液ρ液=m液/V液=(330-50)/350=0.8(g/cm3)四.测量物质的密度1、质量体积m/V 体积质量2、(1)水平桌面上3、(2)凹液面底部相平4、A5、117 33 30 1.1本章检测题1、C2、C3、C4、A5、A6、A7、(1)ABCED(2)左取下最小砝码调节游码(3)55.6g(4)与凹液面底部相平20cm3(5)2.78 g/cm3(6)2.78 g/cm 3 8、(1)m 甲>m 乙>m 丙; (2)ABC 正比9、V=m/ρ=158/7.9=20(cm 3) 10、V 水=m 水/ρ水m 水=m 冰 m 冰=ρ冰V 冰解:m 冰=ρ冰V 冰=0.9×103×1=900(kg ) m 水=m 冰V 水=m 水/ρ水=900/103=0.9(m 3)第十二章 运动和力 一.机械运动1、A2、运动 运动 静止 运动二.速度1、乙 距离 乙 控制变量2、匀速直线 变速3、A4、(1)v=15 m/s=15×3.6=54( km/h ) 违反交通法规 超过40 km/h(2)t=v s=408=0.2(h ) 5、 S 1=S 2V 1t 1=v 2t 25(0.5+t 2)=15t 2t 2=0.25(h)三.时间和长度的测量1、(1)350 (2)1.8652、(1)cm (2)mm (3)dm3、4cm4、5min5、多次测量,取平均值四.力1、C2、B3、B4、A5、力的作用点6、相互7(1) (2)F N =10NG =10NOF NF 牵GF fO五.牛顿第一定律1、(1)小车受到的阻力(2)同一自由(3)摩擦力(4)运动匀速直线运动2、B3、B4、跳远5、改变运动惯性6、锤头朝上,锤柄向下,将锤柄用力撞击地面锤头和锤柄一起向下运动,由于锤柄受力被迫停止运动,而锤头由于惯性继续向下运动,所以就紧套在锤柄上了7.验证运动的物体有惯性在水平面上让快速运动的小车马上停止,发现小车上的小木块向前倒下,证明运动的物体有惯性六.二力平衡1、D2、D3、A4、等质量大小相等转动同一直线5、惯性摩擦力本章检测题1、D2、CD3、D4、A5、C6、D7、A8、C9、B10、(1)毛巾棉布(刻度尺)(2)同一使小车在水平面时的速度相等(3)63.2(4)小远(5)匀速直线运动运动状态11、惯性前安全带四、12、(1)F NFF f OG(2)小明给箱子的推力和地面给箱子的摩擦力 箱子的重力和地面给箱子的支持力(3)箱子会继续运动一段距离,最后静止 因为箱子有惯性所以会继续运动一段距离,因为箱子受到摩擦阻力所以最后静止13、()121212512m in 1203030s s ss v t v t t h v v =+=+∴====++第十三章 力和机械 一.弹力和弹簧测力计1、弹性形变 弹性形变2、弹性限度 伸长量 正比 弹簧测力计3、B4、0~6N 0.2N 3.2N 3.2N 0.32kg二.重力1、 物理量 重力 质量符号Gm概念 由于地球的吸引而使地面附近的物体受到的力物体所含物质的多少 单位 N g kg 方向竖直向下测量工具 弹簧测力计 天平联系 G=mg2、C3、m=20t=20000kgG=mg=20000×10=200000(N )4、解m=g G=10490=49(kg )答:他的质量是49kg 5、竖直向下 重垂线 6、(1)略(2)正比 mg 1kg 的物体受到的重力为10N 7、用弹簧测力计分别测出一个、两个钩码的重力为G 1、G 2,发现2121m m GG证明:重力与质量成正比。
单位符号大全-资料类

单位符号大全-资料类关键信息项1、物理量名称2、单位符号3、换算关系4、适用范围11 物理量及其单位符号的定义111 物理量是用于定量描述物理现象和过程的概念,如长度、质量、时间、电流等。
112 单位符号是用于表示物理量度量单位的特定符号,例如米用“m”表示,千克用“kg”表示,秒用“s”表示等。
12 长度单位121 米(m):国际标准长度单位,常用于一般的长度测量。
122 千米(km):等于 1000 米,适用于较长距离的表述。
123 厘米(cm):米的百分之一。
124 毫米(mm):米的千分之一。
125 微米(μm):常用于微观领域的长度度量。
126 纳米(nm):在纳米技术等领域常用。
13 质量单位131 千克(kg):国际基本质量单位。
132 克(g):千克的千分之一。
133 毫克(mg):克的千分之一。
134 微克(μg):常用于微量物质的质量表示。
14 时间单位141 秒(s):国际标准时间单位。
142 分钟(min):60 秒为 1 分钟。
143 小时(h):60 分钟为 1 小时。
144 天(d):24 小时为 1 天。
15 电流单位151 安培(A):电流的基本单位。
152 毫安(mA):安培的千分之一。
16 温度单位161 摄氏度(℃):日常生活和大多数科学领域中常用的温度单位。
162 开尔文(K):热力学温度的国际单位。
17 能量单位171 焦耳(J):能量和功的基本单位。
172 千焦耳(kJ):焦耳的千倍。
173 电子伏特(eV):在原子物理等领域常用。
18 功率单位181 瓦特(W):功率的基本单位。
182 千瓦(kW):瓦特的千倍。
19 面积单位191 平方米(m²):表示面积的基本单位。
192 平方千米(km²):常用于大面积的表述。
193 平方厘米(cm²):面积的较小度量单位。
110 体积单位1101 立方米(m³):体积的基本单位。
高一上学期物理基础公式总结

高一上学期物理基础公式总结如下:一、质点的运动(1)------直线运动1)匀变速直线运动1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论V t2-V o2=2as3.中间时刻速度V t/2=V平=(V t+V o)/24.末速度V t=V o+at5.中间位置速度V s/2=[(V o2+V t2)/2]1/26.位移s=V平t=V o t+at2/2=V t/2t (初速度为零)7.加速度a=(V t-V o)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}9.主要物理量及单位:初速度(V o):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(V t):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
2)自由落体运动1.初速度V o=02.末速度V t=gt3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论V t2=2gh(3)竖直上抛运动1.位移s=V o t-gt2/22.末速度V t=V o-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推论V t2-V o2=-2gs4.上升最大高度H m=V o2/2g(抛出点算起)5.往返时间t=2V o/g (从抛出落回原位置的时间)三、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)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=μF N{与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,F N:正压力(N)}4.静摩擦力0≤f静≤f m(与物体相对运动趋势方向相反,f m为最大静摩擦力)2)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.互成角度力的合成:F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/23.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|4.力的正交分解:F x=Fcosβ,F y=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=F y/F x)1.牛顿第一运动定律(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.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}3.牛顿第三运动定律:F=-F´{负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}4.共点力的平衡F合=0,推广{正交分解法、三力汇交原理}5.超重:F N>G,失重:F N<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子。
大学物理作业11答案ppt

(D) 0Ir 2
2aR
答案:[ D ]
线圈内磁场 B 0I BS 0I r2 0Ir2
2 a
2 a 2a
d Q i dq 1 d
dt
dt R R dt
dq d q 0 0Ir2
3. 半径为R的金属圆板在均匀磁场中以角速度绕中心轴旋转,均
匀磁场的方向平行于转轴,如图11所示.这时板中由中心至同一边
缘点的不同曲线上总感应电动势的大小为 BR2 / 2,
方向 沿曲线中心向外 .
BO
O 图11
4. 如图12所示. 匀强磁场局限于半径为R的圆柱形空间区域, B垂直
于纸面向里,磁感应强度B以dB/dt=常量的速率增加. D点在柱形空
0
2
9. 在一通有电流I的无限长直导线所在平面内, 有一半径为r、电
阻为R的导线环,环中心距直导线为a,如图8所示,且a>>r.当直
导线的电流被切断后,沿导线环流过的电量约为
(A) 0Ir2 ( 1 1 )
2R a a r
(B) 0Ia2
2rR
(C) 0Ir ln a r
2R a
成轴对称分布,图为此磁场的截面,磁场按dB/dt随时间变化,
圆柱体外一点P的感应电场Ei应 (A) 等于零. (B) 无法判定. (C) 不为零,方向向左或向右.
(D) 不为零,方向向内或向外. (E) 不为零,方向向上或向
下. 答案:[ E ]
××× B
× × × × ·P
×××
图5
d
dt
答案:[ D ]
d
dt
磁通量变化率同,感应电动势同,但材料不同, 电阻不同,所以感应电流不同
人教版初中物理新课标教学内容和要求

人教版初中物理新课标教学内容和要求各位领导、各位老师:大家好!现在我们初中物理学习的是人教版教材,而且教材又刚刚进行了调整,新教材在内容的选择上更有利于探究活动的开展,符合学生的知识基础、心理特点和认知规律,反映社会、经济和科技发展的需要,具有时代性,有一定的弹性,为不同的学生发展提供了空间,具体表现为:1、内容次序进行了重大调整将原来八年级下学期的电学内容放到了九年级进行了,将原来九年级的“机械运动”调整到了第一章,先学习测量知识和速度。
相当于将力学放到了八年级,九年级重点是电学的相关知识。
这样的调整降低了八年级下学期学习电学的难度,待学生能力有所发展再在九年级突破电学的难点。
2、删去了部分内容从第一册看,将“我们怎样听到声音”整合到了“科学世界”、删去了“颜料的混合”,将“看不见的光”放到了“光的色散”一节中等,这是为了减轻学生的负担。
3、修改了部分习题比如:第一章中的“列车时刻表”相比老教材,学生更容易看懂。
4、增加了部分内容比如:随着新课标的实施,增加了“测平均速度”的实验。
在初中物理新《课程标准》中,课程目标分为三个维度:知识与技能目标、过程与方法目标、情感态度与价值观目标,每一维度的目标有不同的教学要求。
1.知识与技能目标:知识与技能部分相当于以前《教学大纲》中的知识点与要求,在《课程标准》中可以称作“知识技能点”。
有四种知识技能点,其中“基础知识点”三种:了解、认识、理解,“基本技能点”一种:独立操作。
另外,在基础知识点中,还有比上述的三种要求较低的要求:初步了解、初步认识、初步理解。
2.过程与方法目标:《课程标准》的“基本理念”和“教学建议”特别重视科学探究教学,探究一般以实验为基础,因此实验探究教学应该尽可能地落实在教学过程的各个角落。
在《课程标准》中有许多必须进行的“探究活动点”,它们是探究教学的重点内容,也是重要的考查内容之一。
每一个探究活动点,在《课程标准》中用“经历(探究)”来要求。
高中物理学考大纲最新解析
高中物理学考大纲最新解析关键信息项:1、学考大纲涵盖的知识点范围2、各知识点的重要程度及考查方式3、学考大纲的更新变化内容4、针对大纲的学习方法与备考策略5、学考大纲对学生能力的要求11 高中物理学考大纲的整体概述111 高中物理学考的定位和目标明确学考作为高中毕业水平考试的性质阐述学考对于学生基础知识和基本技能掌握程度的考查要求112 学考大纲的制定依据依据国家教育课程标准和教学实际情况考虑学生的认知水平和学科发展趋势12 学考大纲涵盖的知识点范围121 力学部分运动学:直线运动、曲线运动牛顿运动定律机械能守恒定律动量守恒定律122 热学部分分子动理论热力学定律123 电磁学部分电场、磁场的基本概念和规律电磁感应现象交流电124 光学部分光的折射、反射定律光的干涉、衍射现象125 近代物理部分原子结构和原子核13 各知识点的重要程度及考查方式131 重点知识点详细列举力学和电磁学中的核心概念和规律解释其在学考中的重要性和高频率出现的原因132 一般知识点介绍热学、光学和近代物理中的常见考点分析其在学考中的考查形式和所占比例133 考查方式选择题:侧重于基础知识的理解和辨析填空题:考查对公式和概念的简单应用计算题:综合运用多个知识点解决实际问题14 学考大纲的更新变化内容141 新增知识点介绍新纳入学考大纲的物理概念和原理分析新增知识点的背景和意义142 删减知识点说明不再考查的内容及其原因143 调整的知识点对比原大纲,指出知识点要求的变化如难度提升或降低15 针对大纲的学习方法与备考策略151 课堂学习认真听讲,理解物理概念和规律积极参与实验和课堂讨论152 课后复习整理笔记,构建知识体系做练习题巩固所学知识153 模拟考试按照学考时间和要求进行模拟测试分析错题,查找知识漏洞154 学习资源利用推荐相关的教材、辅导书和网络资源16 学考大纲对学生能力的要求161 理解能力能够理解物理概念、规律的含义和适用条件读懂物理图表和文字表述162 推理能力运用物理规律进行逻辑推理和分析解决简单的物理问题163 实验能力掌握基本的实验方法和操作技能能对实验数据进行处理和分析164 应用能力将物理知识应用于实际生活和生产情境。
人教版高中物理选修1-1全册教案
人教版高中物理选修1-1 全册教案目录1.1.1电荷库仑定律1.1.2电荷库仑定律1.2.1电场强度电场线1.2.2电场强度电场线1.2电场1.4生活中的静电现象1.4电容器1.5电流和电源1.6电流的热效应2.2电流的磁场2.3磁场对通电导体的作用2.4磁场对运动电荷的作用2.5磁性材料3.1电磁感应现象3.2法拉第电磁感应定律3.3交变电流3.4变压器3.5高压输电3.6自感现象涡流4.1电磁波的发现4.2电磁波谱4.3电磁波的发射和接收4.4信息化社会教学设计第一节、电荷库仑定律一、接引雷电下九天说明:电闪雷鸣是常见的自然现象,有时甚至表现得神秘恐怖。
蒙昧时期的人们认为雷电是“天神之火”, 在很长的历史时期内对雷电充满畏惧。
欧洲的文艺复兴使得科学精神得到解放,人们开始对雷电现象进行思考。
18 世纪,各种静电现象首先引起了学者们的关注和研究。
问:我们周围有哪些静电现象呢?(①冬天在漆黑的房间里脱毛衣的时候可以看到火星②天气干燥的时候,手摸到铁器的时候会发麻)说明:那么天上的雷电和我们平时接触到的静电有没有联系呢?如果有,会有什么联系呢?1746 年,富兰克林胃着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验。
问:他是如何做这个实验的呢?(他用绸子做了一个大风筝.在风筝顶上安了一根细铁丝,一根麻线的一端连接铁丝,另一端拴一把钥匙并塞在莱顿瓶中。
他和儿子一起把风筝放到天上,牵着风筝的一根丝绳系在遮雨棚内。
当雷电打下来,他看见麻线末端的纤维散开,并且莱顿瓶也带上了电。
问:富兰克林的风筝实验有什么意义吗?(证明了闪电是一种放电现象,与摩擦产生的电没有区别。
该实验统一了天电和地电,使人类摆脱了对雷电现象的迷信)富兰克林的实捆正明闪电是一种放电现象,与摩擦产生的电没有区别。
他统一了天电和地电,使人类摆脱了对雷电现象的迷f 言。
富兰克林为我们揭开了天电的奥秘一一它跟地上的电是·样的富兰克林吞到J ’欧洲人表演的电学实验。
大学物理课本习题答案
第七单元7-11 1 mol 单原子理想气体从300 K 加热到350 K ,问在下列两过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外作了多少功? (1)体积保持不变; (2)压力保持不变. 解:(1)等体过程由热力学第一定律得E Q ∆= 吸热)(2)(1212V T T R iT T C E Q -=-=∆=υυ25.623)300350(31.823=-⨯⨯=∆=E Q J对外作功 0=A (2)等压过程)(22)(1212P T T R i T T C Q -+=-=υυ吸热75.1038)300350(31.825=-⨯⨯=Q J)(12V T T C E -=∆υ 内能增加 25.623)300350(31.823=-⨯⨯=∆E J对外作功7-13 0.01 m 3氮气在温度为300 K 时,由0.1 MPa(即1 atm)压缩到10 MPa .试分别求氮气经等温及绝热压缩后的(1)体积;(2)温度;(3)各过程对外所作的功. 解:(1)等温压缩 300=T K 由2211V p V p = 求得体积3211210101.0101-⨯=⨯==p V p V 3m对外作功21112ln lnp pV p V V VRT A ==01.0ln 01.010013.115⨯⨯⨯⨯=31067.4⨯-=J(2)绝热压缩R C 25V = 57=γ 由绝热方程 γγ2211V p V p =γγ/12112)(p V p V =1121/12112)()(V p pp V p V γγγ==3411093.101.0)101(-⨯=⨯=m由绝热方程γγγγ---=22111p T p T 得K 579)10(30024.04.1111212=⨯==--T p p T T γγγγ热力学第一定律A E Q +∆=,0=Q 所以)(12molT T C M MA V --=RT M MpV mol=,)(2512111T T R RT V p A --=35105.23)300579(25300001.010013.1⨯-=-⨯⨯⨯⨯-=A J7-17 设有一以理想气体为工质的热机循环,如题7-17图所示.试证其循环效率为1112121---=p p VV γη答:等体过程 吸热)(12V 1T T C Q -='υ)(1221V 11R V p R V p C Q Q -='= 绝热过程 03='Q等压压缩过程 放热)(12p 2T T C Q -='υ)(2212P R V p R V p C -=循环效率 121Q Q-=η)1/()1/(1)()(1121212221V 2212p 12---=---=-=p p V p V p C V p V p C Q Q ννγηη题7-17图 题7-19图7-19 如题7-19图所示是一理想气体所经历的循环过程,其中AB 和CD 是等压过程,BC 和DA 为绝热过程,已知B 点和C 点的温度分别为2T 和3T .求此循环效率.这是卡诺循环吗?解:(1)热机效率121Q Q -=ηAB 等压过程 )(12P 1T T C Q -='υ 吸热)(P mo 1A B lT T C M MQ -=CD 等压过程 )(12P 2T T vC Q -=' 放热 )(P mol 22D C T T C M M Q Q -='-=)/1()/1(12B A B C D C A B D C T T T T T T T T T T Q Q --=--=根据绝热过程方程得到AD 绝热过程 γγγγ----=D D A A T p T p 11BC 绝热过程 γγγγ----=C C B B T p T p 111又B C D DC BA T T T T p p p p ===231T T -=η(2)不是卡诺循环,因为不是工作在两个恒定的热源之间.7-21 如题7-21图所示,1 mol 双原子分子理想气体,从初态K 300,L 2011==T V 经历三种不同的过程到达末态K 300,L 4022==T V . 图中1→2为等温线,1→4为绝热线,4→2为等压线,1→3为等压线,3→2为等体线.试分别沿这三种过程计算气体的熵变.题7-21图 解:21→熵变等温过程 A Q d d =, V p A d d =,RT pV =⎰⎰==-21111221d 1d V V VV RT T T Q S S76.52ln ln !212===-R V VR S S J 1K -⋅321→→熵变⎰⎰+=-312312d d T QT Q S S32V 13p V p 12ln ln d d 2331T TC T T C T T C T TC S S T T T T +=+=-⎰⎰31→等压过程 31p p = 3211T V T V =1213V V T T = 23→等体过程 2233T p T p =3232p p T T = 1232p p T T =12V 12P 12ln ln p pC V V C S S +=-在21→等温过程中 2211V p V p =所以2ln ln ln ln1212V 12P 12R V VR V V C V V C S S ===-241→→熵变⎰⎰+=-412412d d T QT Q S S41p 42p p 12ln lnd 024T TC T T C TT C S S T T ==+=-⎰41→绝热过程111441144111----==γγγγV V T T V T V T γγγγ/121/141144411)()(,p pp p V V V p V p ===在21→等温过程中 2211V p V p =γγγ/112/121/14114)()()(V V p p p p V V ===γγ11241)(-=V V T T2ln ln 1ln12P 41P 12R V V C T T C S S =-==-γγ7-22 有两个相同体积的容器,分别装有1 mol 的水,初始温度分别为1T 和2T ,1T >2T ,令其进行接触,最后达到相同温度T .求熵的变化,(设水的摩尔热容为mol C ). 解:两个容器中的总熵变⎰⎰+=-TT T T lT T C T T C S S 12d d mo mol 0 212mol 21mol ln)ln (ln T T T C T T T T C =+=因为是两个相同体积的容器,故)()(1mol 2mol T T C T T C -=-得212T T T +=21212mol 04)(lnT T T T C S S +=-第八单元8-2 两小球的质量都是m ,都用长为l 的细绳挂在同一点,它们带有相同电量,静止时两线夹角为2θ ,如题8-2图所示.设小球的半径和线的质量都可以忽略不计,求每个小球所带的电量.解: 如题8-2图示⎪⎩⎪⎨⎧===220)sin 2(π41sin cos θεθθl q F T mg T e解得 θπεθtan 4sin 20mg l q =8-10 均匀带电球壳内半径6cm ,外半径10cm ,电荷体密度为2×510-C ·m-3求距球心5cm ,8cm ,12cm 各点的场强.解: 高斯定理0d ε∑⎰=⋅q S E s,02π4ε∑=q r E当5=r cm 时,0=∑q ,0=E8=r cm 时,∑q 3π4p=3(r )3内r - ∴ ()2023π43π4rr r E ερ内-=41048.3⨯≈1C N -⋅, 方向沿半径向外. 12=r cm 时,3π4∑=ρq -3(外r )内3r ∴ ()420331010.4π43π4⨯≈-=r r r E ερ内外 1CN -⋅ 沿半径向外.8-11 半径为1R 和2R (2R >1R )的两无限长同轴圆柱面,单位长度上分别带有电量λ和-λ,试求:(1)r <1R ;(2) 1R <r <2R ;(3) r >2R 处各点的场强. 解: 高斯定理0d ε∑⎰=⋅q S E s取同轴圆柱形高斯面,侧面积rl S π2= 则 rl E S E Sπ2d =⋅⎰对(1) 1R r <0,0==∑E q(2) 21R r R << λl q =∑∴ rE 0π2ελ=沿径向向外(3) 2R r >=∑q∴ 0=E题8-12图8-12 两个无限大的平行平面都均匀带电,电荷的面密度分别为1σ和2σ,试求空间各处场强.解: 如题8-12图示,两带电平面均匀带电,电荷面密度分别为1σ与2σ,两面间, n E)(21210σσε-= 1σ面外, n E )(21210σσε+-= 2σ面外, n E)(21210σσε+= n:垂直于两平面由1σ面指为2σ面.8-15 两点电荷1q =1.5×10-8C ,2q =3.0×10-8C ,相距1r =42cm ,要把它们之间的距离变为2r =25cm ,需作多少功? 解: ⎰⎰==⋅=22210212021π4π4d d r r r r q q r r q q r F A εε )11(21r r -61055.6-⨯-=J外力需作的功 61055.6-⨯-=-='A A J8-24 半径为R 的金属球离地面很远,并用导线与地相联,在与球心相距为R d 3=处有一点电荷+q ,试求:金属球上的感应电荷的电量.解: 如题8-24图所示,设金属球感应电荷为q ',则球接地时电势0=O U8-24图由电势叠加原理有:=O U 03π4π4'00=+RqR q εε得 -='q 3q8-27 在半径为1R 的金属球之外包有一层外半径为2R 的均匀电介质球壳,介质相对介电常数为r ε,金属球带电Q .试求: (1)电介质内、外的场强; (2)电介质层内、外的电势; (3)金属球的电势.解: 利用有介质时的高斯定理∑⎰=⋅q S D Sd(1)介质内)(21R r R <<场强303π4,π4r rQ E r r Q D r εε ==内;介质外)(2R r <场强303π4,π4r r Q E r Qr D ε ==外(2)介质外)(2R r >电势rQE U 0rπ4r d ε=⋅=⎰∞外 介质内)(21R r R <<电势2020π4)11(π4R Q R r qr εεε+-=)11(π420R r Qr r -+=εεε(3)金属球的电势r d r d 221 ⋅+⋅=⎰⎰∞R R R E E U 外内⎰⎰∞+=22220π44πdr R R Rr r Qdrr Q εεε)11(π4210R R Q r r-+=εεε8-29 两个同轴的圆柱面,长度均为l ,半径分别为1R 和2R (2R >1R ),且l >>2R -1R ,rd r d⋅+⋅=⎰⎰∞∞rrE E U 外内两柱面之间充有介电常数ε的均匀电介质.当两圆柱面分别带等量异号电荷Q 和-Q 时,求: (1)在半径r 处(1R <r <2R =,厚度为dr ,长为l 的圆柱薄壳中任一点的电场能量密度和整个薄壳中的电场能量; (2)电介质中的总电场能量; (3)圆柱形电容器的电容. 解: 取半径为r 的同轴圆柱面)(S则 rlD S D S π2d )(=⋅⎰当)(21R r R <<时,Q q =∑∴ rlQD π2=(1)电场能量密度 22222π82l r Q D w εε== 薄壳中 rlrQ rl r l r Q w W εευπ4d d π2π8d d 22222=== (2)电介质中总电场能量⎰⎰===211222ln π4π4d d R R VR R l Q rl r Q W W εε (3)电容:∵ CQ W 22=∴ )/ln(π22122R R lW Q C ε==8-34 半径为1R =2.0cm 的导体球,外套有一同心的导体球壳,壳的内、外半径分别为2R =4.0cm 和3R =5.0cm ,当内球带电荷Q =3.0×10-8C(1)整个电场储存的能量;(2)如果将导体壳接地,计算储存的能量; (3)此电容器的电容值.解: 如图,内球带电Q ,外球壳内表面带电Q -,外表面带电Q题8-34图(1)在1R r <和32R r R <<区域0=E在21R r R <<时 301π4r rQ E ε =3R r >时 302π4rrQ E ε=∴在21R r R <<区域⎰=21d π4)π4(21222001R R r r rQ W εε ⎰-==21)11(π8π8d 2102202R R R R Q rr Q εε 在3R r >区域⎰∞==32302220021π8d π4)π4(21R R Q r r r Q W εεε ∴ 总能量 )111(π83210221R R R Q W W W +-=+=ε41082.1-⨯=J(2)导体壳接地时,只有21R r R <<时30π4r rQ E ε=,02=W∴ 4210211001.1)11(π8-⨯=-==R R Q W W ε J(3)电容器电容 )11/(π422102R R Q W C -==ε 121049.4-⨯=F第九单元9-8 在真空中,有两根互相平行的无限长直导线1L 和2L ,相距0.1m ,通有方向相反的电流,1I =20A,2I =10A ,如题9-8图所示.A ,B 两点与导线在同一平面内.这两点与导线2L 的距离均为5.0cm .试求A ,B 两点处的磁感应强度,以及磁感应强度为零的点的位置.题9-8图解:如题9-8图所示,A B 方向垂直纸面向里42010102.105.02)05.01.0(2-⨯=⨯+-=πμπμI I B A T(2)设0=B在2L 外侧距离2L 为r 处则02)1.0(220=-+rI r Iπμπμ 解得 1.0=r m9-16 一根很长的同轴电缆,由一导体圆柱(半径为a )和一同轴的导体圆管(内、外半径分别为b ,c )构成,如题9-16图所示.使用时,电流I 从一导体流去,从另一导体流回.设电流都是均匀地分布在导体的横截面上,求:(1)导体圆柱内(r <a ),(2)两导体之间(a <r <b ),(3)导体圆筒内(b <r <c )以及(4)电缆外(r >c )各点处磁感应强度的大小解: ⎰∑μ=⋅LI l B 0d(1)a r < 2202RIr r B μπ=202RIrB πμ=(2) b r a << I r B 02μπ=rIB πμ20=(3)c r b << I bc b r I r B 0222202μμπ+---= )(2)(22220b c r r c I B --=πμ (4)c r > 02=r B π0=B题9-16图题9-20图9-20 如题9-20图所示,在长直导线AB 内通以电流1I =20A ,在矩形线圈CDEF 中通有电流2I =10 A ,AB 与线圈共面,且CD ,EF 都与AB 平行.已知a =9.0cm,b =20.0cm,d =1.0 cm ,求:(1)导线AB 的磁场对矩形线圈每边所作用的力; (2)矩形线圈所受合力和合力矩. 解:(1)CD F方向垂直CD 向左,大小4102100.82-⨯==dI bI F CD πμ N 同理FE F方向垂直FE 向右,大小5102100.8)(2-⨯=+=a d I bI F FE πμ NCF F方向垂直CF 向上,大小为⎰+-⨯=+πμ=πμ=ad dCF dad I I r r I I F 5210210102.9ln 2d 2 N ED F方向垂直ED 向下,大小为5102.9-⨯==CF ED F F N(2)合力ED CF FE CD F F F F F+++=方向向左,大小为4102.7-⨯=F N合力矩B P M m⨯= ∵ 线圈与导线共面∴ B P m//0=M.9-26 一电子在B =20×10-4TR =2.0cmh=5.0cm ,如题9-26图.(1)求这电子的速度; (2)磁场B的方向如何?解: (1)∵ eBmv R θcos =θπcos 2v eB mh =题9-26 图∴ 6221057.7)2()(⨯=+=meBh m eBR v π1s m -⋅ (2)磁场B的方向沿螺旋线轴线.或向上或向下,由电子旋转方向确定9-30 螺绕环中心周长L =10cm ,环上线圈匝数N =200匝,线圈中通有电流I =100 mA .(1)当管内是真空时,求管中心的磁场强度H和磁感应强度0B ;(2)若环内充满相对磁导率r μ=4200的磁性物质,则管内的B和H 各是多少?*(3)磁性物质中心处由导线中传导电流产生的0B 和由磁化电流产生的B′各是多少?解: (1) I l H l∑=⋅⎰dNI HL = 200==LNI H 1m A -⋅400105.2-⨯==H B μT(2)200=H 1mA -⋅05.1===H HB o r μμμ T (3)由传导电流产生的0B即(1)中的40105.2-⨯=B T∴由磁化电流产生的05.10≈-='B B B T第十单元10-1 一半径r =10cmB =0.8T 的均匀磁场中.回路平面与B垂直.当回路半径以恒定速率tr d d =80cm ·s -1收缩时,求回路中感应电动势的大小. 解: 回路磁通 2πr B BS m ==Φ感应电动势大小40.0d d π2)π(d d d d 2====trr B r B t t m Φε V题10-5图10-5如题10-5所示,在两平行载流的无限长直导线的平面内有一矩形线圈.两导线中的电流方向相反、大小相等,且电流以tId d 的变化率增大,求: (1)任一时刻线圈内所通过的磁通量; (2)线圈中的感应电动势.解: 以向外磁通为正则(1) ]ln [lnπ2d π2d π2000dad b a b Ilr l r Ir l r Iab b ad d m +-+=-=⎰⎰++μμμΦ (2) tIb a b d a d l t d d ]ln [ln π2d d 0+-+=-=μΦε10-8 长度为l 的金属杆ab 以速率v 在导电轨道abcd 上平行移动.已知导轨处于均匀磁场B 中,B 的方向与回路的法线成60°角(如题10-8图所示),B的大小为B =kt (k 为正常).设t =0时杆位于cd 处,求:任一时刻t 导线回路中感应电动势的大小和方向.解: ⎰==︒=⋅=22212160cos d klvt lv kt Blvt S B m Φ∴ klvt tm-=-=d d Φε 即沿abcd 方向顺时针方向.题10-8图题10-12图10-12 磁感应强度为B的均匀磁场充满一半径为R 的圆柱形空间,一金属杆放在题10-12图中位置,杆长为2R ,其中一半位于磁场内、另一半在磁场外.当tBd d >0时,求:杆两端的感应电动势的大小和方向.解: ∵ bc ab ac εεε+=tBR B R t t ab d d 43]43[d d d d 21=--=-=Φε=-=tabd d 2Φεt BR B R t d d 12π]12π[d d 22=--∴ tB R R acd d ]12π43[22+=ε∵0d d >tB∴ 0>ac ε即ε从c a →0-19图10-18 一矩形截面的螺绕环如题10-19图所示,共有N 匝.试求:(1)此螺线环的自感系数;(2)若导线内通有电流I ,环内磁能为多少? 解:如题10-19图示 (1)通过横截面的磁通为 ⎰==baab NIhr h r NIlnπ2d π200μμΦ 磁链 ab IhN N lnπ220μΦψ== ∴ ab hN IL lnπ220μψ==(2)∵ 221LI W m = ∴ ab hI N W m ln π4220μ=。
近代物理知识点
近代物理知识点关键信息1、经典物理学的局限性姓名:____________________________经典物理学在解释微观世界和高速运动物体的现象时遇到了困难。
2、量子力学的诞生姓名:____________________________包括普朗克的能量量子化假设、爱因斯坦的光量子假说等。
3、波粒二象性姓名:____________________________物质既具有粒子性又具有波动性。
4、薛定谔方程姓名:____________________________描述微观粒子状态随时间变化的方程。
11 经典物理学的局限性经典物理学在解释许多微观和高速现象时表现出了明显的不足。
在微观领域,如原子和亚原子尺度,经典力学无法准确描述粒子的行为。
例如,电子在原子中的运动不能用经典的轨道概念来解释。
在高速运动方面,当物体的速度接近光速时,经典力学中的牛顿运动定律不再适用,而需要相对论来进行修正。
111 黑体辐射问题经典物理学预测黑体辐射的能量分布与实验结果存在巨大偏差。
瑞利金斯公式在长波区域与实验符合较好,但在短波区域预测的能量趋于无穷大,这就是所谓的“紫外灾难”。
普朗克提出了能量量子化的假设,成功解决了黑体辐射问题。
112 光电效应经典物理学无法解释光电效应中光电子的产生与光的频率有关,而与光的强度无关。
爱因斯坦的光量子假说认为光具有粒子性,光子的能量与频率成正比,成功解释了光电效应。
12 量子力学的诞生量子力学的诞生是近代物理学的重大突破。
普朗克的能量量子化假设为量子力学的发展奠定了基础。
他认为,黑体辐射中的能量不是连续的,而是以离散的量子形式存在。
121 德布罗意物质波德布罗意提出了物质波的概念,认为不仅光具有波粒二象性,实物粒子也具有波动性。
其波长与粒子的动量之间存在着特定的关系。
122 海森堡不确定性原理海森堡提出的不确定性原理表明,在微观世界中,粒子的位置和动量不能同时被精确确定,同样,能量和时间也存在类似的不确定性关系。
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试卷代码PW111
南京气象学院 普通物理 试卷( )
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专业 级 任课教师 年 月
得分 学生姓名 学号 系 班
一. 选择题(每题4分)
1. 以初速V0将一物体斜向上抛,抛射角为θ,忽略空气阻力,则物体飞行轨道最高点处
的曲率半径是:C
A.V0sinθ/g ; B.g/V02 ; C. V02cos2θ/g ; D.条件不足不能确定
2.在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中:C
A.动能和动量都守恒; B.动能和动量都不守恒;
C.动能不守恒,动量守恒; D.动能守恒,动量不守恒。
3. 用绳将一质量为m的物体,以4g的恒定加速度放下一段距离d,求绳对物体所作的功:
A.0; B.mgd; C.mdg43; D.mdg41。
4。 质量分别为m和2m的二质点用一长为 L的轻质细杆相连,系统饶过质心而 A
且与杆垂直的转动,其中质量为m的质点的线速率为V,则该系统对质心的角动量为:
A.mVL ; B. 2 mVL/3 ; C. 3 mVL ; D. 条件不足不能确定.
5.质点作简谐振动cmtx)7.0100cos(6。某时刻它在cmx23处,且向X轴负方
向运动,它要重新回到该位置至少需要经历的时间为:B
A.s1001; B.s2003; C.s501; D.s503。
6.图为两个互相垂直的简谐振动合成的运动轨道,已知x方向的振动方程为tx2cos6,
y
方向的振动方程为: B y
A.)22cos(9ty; B.)22cos(9ty;, x
C.)212cos(4ty; D.ty2cos9 。
7.如图。有两条曲线A和B,是描述两份同种气体在等温条件下体积与压强的
关系,下列解释两双曲线不重合原因错误的是:A
A.它们处在不同的温度 ; P
B.它们包含有不同数量的分子;
C.它们具有不同的质量;
D. 它们不服从波意耳定理 . O V
8..若气体分子速率分布曲线如图,图中A、B两部分面积相等,则0V表示:D
A. 最可几速率; f(V)
B. 平均速率;
C. 方均根速率;
D. 大于和小于0V的分子数各占一半。 A B v
V
0
9.介子的固有寿命为s8106.2,速度为c6.0的介子的寿命为:D
A.s81008.2; B.s8108.20; C.s81025.3; D.s8105.32。
10. K/系沿K系的X轴相对K系以速度V作匀速运动,当K/系O/与K系O重合
瞬间(t = t/ = 0)在O点发射光信号,光信号波面为球面,下列说法正确
的是 D
A.K/系观察者认为O为球心;
B.K系观察者认为O/为球心;
C.K/系观察者认为球心在K/系中移动 ;
D.K /系观察者认为球心在O/,K系观察者认为球心在O
二.计算题(每题15分)
1. 一小球以V0的速率水平抛射。求任意时刻的切向加速度和法向加速度。
2. 在大气压为75cmHg时。把一根两端开口,粗细均匀的玻璃管竖直插在水银槽中,当
玻璃管露出水银面27cm时,
将上端封闭,然后把玻璃管缓慢地竖
直压下8cm,求玻璃管内空气长度。
3. 如图。一弹簧振子处于水平静止状态。M = 4.99Kg.一子弹m = 10g以水平速度 V0 =
1000m/s射入M并嵌在其中。
使弹簧压缩开始振动。弹簧的倔强系数
K = 8×103 N/s .设桌面是光滑的,
碰撞是瞬时完成的。X轴方向如图。 o V
求振动方程。
4.一半径为R,质量为m的刚性小球,
放在水平面上,在力F作用下,作无
滑动滚动,力的作用线到质心的垂直
距离为d,求摩擦力
试卷代码PW111
参 考 答 案
一、选择题答案
题号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C A B B A D C D
二、计算题答案
1、0VVx gtVy 2220tgVV――――――――――5
22
2
0
0
costgVVggan
――――――――――――――――5
2220222
2
0
sintgVtgtgVgtggan
――――――――――5
2、cmHgP750 管中水银面低于管外水银面为x
27P0=(P0+x)(27-8+x)―――――――――――――――――10
x=6cmHg―――――――――――――――――――――――3
管中长度为 27-8+x=25―――――――――――――――2
3、40mk VmMmV)(0 smmMmVV/20―――5
A=mVV05.022――――――――――――――――――――――5
)240cos(05.0tx
―――――――――――――――――――――5
4、cmafF――――――――――――――――――5
RamRfRFdc/)5/2(2
――――――――――――5
RdRf7/)52(
―――――――――――――――――5