初中物理知识归纳总结

时间:2023-04-10 12:57:04 春宁 物理 我要投稿

初中物理常用知识归纳总结

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初中物理常用知识归纳总结

  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Vt2-Vo2=2as

  3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at

  5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t

  7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a反向则a0}

  8.实验用推论s=aT2{s为连续相邻相等时间(T)内位移之差}

  注:(1)平均速度是矢量;

  (2)物体速度大,加速度不一定大;

  (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;

  2)自由落体运动

  1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt

  3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算)4.推论Vt2=2gh

  3)竖直上抛运动

  1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s210m/s2)

  3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)

  5.往返时间t=2Vo/g(从抛出落回原位置的时间)

  4)平抛运动

  1.水平方向速度:Vx=Vo2.竖直方向速度:Vy=gt

  3.水平方向位移:x=Vot4.竖直方向位移:y=gt2/2

  5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)

  6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2

  合速度方向与水平夹角:tg=Vy/Vx=gt/V0

  7.合位移:s=(x2+y2)1/2,

  位移方向与水平夹角:tg=y/x=gt/2Vo

  8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g

  5)匀速圆周运动

  1.线速度V=s/t=2r/T2.角速度=/t=2f

  3.向心加速度a=V2/r=2r=(2/T)2r4.向心力F心=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=mv=F合

  5.周期与频率:T=1/f6.角速度与线速度的关系:V=r

  7.角速度与转速的关系=2n(此处频率与转速意义相同)

  6)万有引力

  1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=42/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}

  2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.6710-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)

  3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}

  4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;=(GM/r3)1/2;T=2(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}

  5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s

  6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m42(r地+h)/T2{h36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}

  注:

  (1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=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(一同三反);

  (5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。

  【常见的力】

  1.重力G=mg(方向竖直向下,g=9.8m/s210m/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=FN{与物体相对运动方向相反,:摩擦因数,FN:正压力(N)}

  4.静摩擦力0fm(与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)

  5.万有引力F=Gm1m2/r2(G=6.6710-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)

  6.静电力F=kQ1Q2/r2(k=9.0109N?m2/C2,方向在它们的连线上)

  7.电场力F=Eq(E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)

  8.安培力F=BILsin(为B与L的夹角,当LB时:F=BIL,B//L时:F=0)

  9.洛仑兹力f=qVBsin(为B与V的夹角,当VB时:f=qVB,V//B时:f=0)

  【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(F1F2)

  2.互成角度力的合成:

  F=(F12+F22+2F1F2cos)1/2(余弦定理)F1F2时:F=(F12+F22)1/2

  3.合力大小范围:|F1-F2||F1+F2|

  4.力的正交分解:Fx=Fcos,Fy=Fsin(为合力与x轴之间的夹角tg=Fy/Fx)

  【动力学(运动和力)】

  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:FNG,失重:FN

  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

  【振动和波(机械振动与机械振动的传播)】

  1.简谐振动F=-kx{F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}

  2.单摆周期T=2(l/g)1/2{l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角100;lr}

  3.受迫振动频率特点:f=f驱动力

  4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用

  6.波速v=s/t=f=/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}

  7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)

  8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大

  9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)

  注:

  (1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;

  (2)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;

  (3)干涉与衍射是波特有的;

  1.动量:p=mv{p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}

  3.冲量:I=Ft{I:冲量(N?s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}

  4.动量定理:I=p或Ft=mvtmvo{p:动量变化p=mvtmvo,是矢量式}

  5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p也可以是m1v1+m2v2=m1v1+m2v2

  6.弹性碰撞:Ek=0{即系统的动量和动能均守恒}

  7.非弹性碰撞0EKEKm{EK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}

  8.完全非弹性碰撞EK=EKm{碰后连在一起成一整体}

  9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:

  v1=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2=2m1v1/(m1+m2)

  10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)

  11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失

  E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对{vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}

  1.功:W=Fscos(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),:F、s间的夹角}

  2.重力做功:Wab=mghab{m:物体的质量,g=9.8m/s210m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}

  3.电场力做功:Wab=qUab{q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=b}

  4.电功:W=UIt(普适式){U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}

  5.功率:P=W/t(定义式){P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}

  6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平{P:瞬时功率,P平:平均功率}

  7.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)

  8.电功率:P=UI(普适式){U:电路电压(V),I:电路电流(A)}

  9.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(),t:通电时间(s)}

  10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt

  11.动能:Ek=mv2/2{Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}

  12.重力势能:EP=mgh{EP:重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}

  13.电势能:EA=qA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A点的电势(V)(从零势能面起)}

  14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):

  W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=EK

  {W合:外力对物体做的总功,EK:动能变化EK=(mvt2/2-mvo2/2)}

  15.机械能守恒定律:E=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2

  16.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=-EP

  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)O090O做正功;90O180O做负功;=90o不做功(力的方向与位移(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:1kWh(度)=3.6106J,1eV=1.6010-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。

  【分子动理论、能量守恒定律】

  1.阿伏加德罗常数NA=6.021023/mol;分子直径数量级10-10米

  2.油膜法测分子直径d=V/s{V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}

  3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。

  4.分子间的引力和斥力(1)r

  (2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)

  (3)rr0,f引f斥,F分子力表现为引力

  (4)r10r0,f引=f斥0,F分子力0,E分子势能0

  5.热力学第一定律W+Q=U{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),

  W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),U:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出

  7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}

  注:

  (1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;

  (2)温度是分子平均动能的标志;

  3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;

  (4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;

  (5)气体膨胀,外界对气体做负功W温度升高,内能增大0;吸收热量,Q0

  (6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零;

  (7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;

  【电场】

  1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.6010-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

  2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,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){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}

  4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}

  5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}

  6.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}

  7.电势与电势差:UAB=B,UAB=WAB/q=-EAB/q

  8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}

  9.电势能:EA=qA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),A:A点的电势(V)}

  10.电势能的变化EAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}

  11.电场力做功与电势能变化EAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)

  12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}

  13.平行板电容器的电容C=S/4kd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,:介电常数)

  14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=EK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2

  15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)

  类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)

  抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m

  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,切线方向为场强方向,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〔见图[第二册P98];

  (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)电容单位换算:1F=106F=1012PF;

  (7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.6010-19J;

  【恒定电流】

  1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}

  2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值()}

  3.电阻、电阻定律:R=L/S{:电阻率(?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}

  4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外

  {I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(),r:电源内阻()}

  5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}

  6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(),t:通电时间(s)}

  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=IE,P出=IU,=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),:电源效率}

  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(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+

  电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+

  电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3

  功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+

  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Ro使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro)

  接入被测电阻Rx后通过电表的电流为

  Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(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:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。

  (4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。

  11.伏安法测电阻

  电流表内接法:

  电压表示数:U=UR+UA

  电流表外接法:

  电流表示数:I=IR+IV

  Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+RxR真

  Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)

  选用电路条件RxRA[或Rx(RARV)1/2]

  选用电路条件Rx

  12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

  限流接法

  电压调节范围小,电路简单,功耗小

  便于调节电压的选择条件RpRx

  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

  注1)单位换算:1A=103mA=1061kV=103V=106mA;1M=103k=106

  (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E2/(2r);

  【磁场】

  1.磁感应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.安培力F=BIL;(注:LB){B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}

  3.洛仑兹力f=qVB(注V{f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}

  4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):

  (1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0

  (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。

  注:

  (1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;

  【电磁感应】

  1)E=n/t(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,/t:磁通量的变化率}

  2)E=BLV垂(切割磁感线运动){L:有效长度(m)}

  3)Em=nBS(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}

  4)E=BL2/2(导体一端固定以旋转切割){:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}

  2.磁通量=BS{:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}

  3.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}

  初中物理知识记忆口诀——光学

  光学作图反折作图先作法,入点垂直界面法。

  反入两边中间法,反射入射角等大。

  空斜水玻折近法,水玻斜空折离法。

  水斜玻璃折近法,玻璃斜水折离法。

  折入两边中间法,光线箭头按向画。

  凸透镜成像物体靠近凸透镜,像与像距同时增。

  倒小实像相机成,大小二倍焦距分。

  二倍焦距内大实,倒大实像幻投影。

  二倍焦距等大实,现实生活不常用。

  像的虚实焦距分,大于焦距像倒实。

  等于焦距不成像,小于焦距像虚正。

  虚像折光反延成,虚像难成于光屏。

  实像折光会聚成,清晰出现在光屏。

  凸透镜成像三字经物近镜,像远镜。

  物远镜,像近镜。

  二焦距,像物等。

  二焦外,倒小实。

  二焦距,倒等实。

  二焦内,倒大实。

  焦点处,像不成。

  焦距内,正大虚。

  物上移,像下移。

  物下移,像上移。

  上移镜,像上跟。

  下移镜,像下跟。

  眼睛和眼镜睫松晶薄看远物,睫缩晶厚看近物。

  晶厚近视晶薄远,凹透矫近凸矫远。

  近物光聚网膜前,已经成为近视眼。

  远物光聚网膜后,已经成为老花眼。

  凸透镜矫远视眼,凹透镜矫近视眼。

  近视及矫正像落网膜前,已成近视眼。

  凹透平入散,矫正近视眼。

  远视及矫正像落网膜后,已成远视眼。

  凸平入聚点,矫正远视眼。

  远、近视及矫正睫松晶薄远视眼,像在视网膜后面。

  凸透聚光像移前,凸透镜矫远视眼。

  睫缩晶厚近视眼,像在视网膜前面。

  凹透发散像移后,凹透矫正近视眼。

  望远镜和显微镜远处物光经物镜,倒立缩小实像成。

  放大虚像目镜成,如此成像望远镜。

  近处物光进物镜,倒立放大实像成。

  放大虚像目镜成,如此成像显微镜。

  显微镜物成倒大实,物镜短焦距。

  目成正大虚,两放成显微。

  望远镜物成倒小实,移近视角增。

  目成正大虚,望远看清晰。

  电子猫眼室内凸透镜,室外凹透镜。

  内向外看清,外向内不清。

  透镜透镜有一共同点,通过光心向不变。

  透镜都有两焦点,凸实凹虚镜两边。

  焦点入射平行出,平行入射聚焦点。

  入射顺延折内边,会聚凸透已明显。

  发散入射平行出,平行入射变发散。

  入射顺延折外边,散光凹透记心间。

  平入散出反向延,相交一点虚焦点。

  凸透聚光凹透散,凹透矫近凸矫远。

  镜平行入射聚焦点,会聚凸透和凹面。

  平行入射变发散,发散凹透和凸面。

  等大虚像镜平面,衣镜高等人高半。

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