高中物理常用基本物理常数（共7篇）
物理常数 符号 最佳实验值 供计算用值
真空中光速 c 299792458±1.2m·s－1 3.00×108 m·s－1
万有引力常数 G0(6.6720±0.0041)×10－11m3·s－2 6.67×10－11 m3·s－2
阿伏加德罗(Avogadro)常数 N0(6.022045±0.000031)×1023mol－1 6.02×1023 mol－1
普适气体常数 R(8.31441±0.00026)J·mol－1·K－1 8.31 J·mol－1·K－1
玻尔兹曼(Boltzmann)常 数 k(1.380662±0.000041)×10－23J·K－1 1.38×10－23 J·K－1
理想气体摩尔体积 Vm(22.41383±0.00070)×10－3 22.4×10－3 m3·mol－1
基本电荷(元电荷)e(1.6021892±0.0000046)×10－19 C 1.602×10－19 C原子质量单位 u(1.6605655±0.0000086)×10－27 kg 1.66×10－27 kg电子静止质量 me(9.109534±0.000047)×10－31kg 9.11×10－31kg
电子荷质比 e/me(1.7588047±0.0000049)×10－11 C· kg－2 1.76×10－11 C· kg－2
质子静止质量 mp(1.6726485±0.0000086)×10－27 kg 1.673×10－27 kg中子静止质量 mn(1.6749543±0.0000086)×10－27 kg 1.675×10－27 kg法拉第常数 F(9.648456±0.000027)C·mol－1 96500 C·mol－1
真空电容率 ε0(8.854187818±0.000000071)×10－12Ｆ·m－2 8.85×10－12Ｆ·m－2
真空磁导率 μ0 12.5663706144±10－7H·m－1 4πH·m－1
电子磁矩 μe(9.284832±0.000036)×10－24 J·Ｔ－1 9.28×10－24 J·Ｔ－1
质子磁矩 μp(1.4106171±0.0000055)×10－23 J·Ｔ－1 1.41×10－23 J·Ｔ－1
玻尔(Bohr)半径 α0(5.2917706±0.0000044)×10－11 m 5.29×10－11 m玻尔(Bohr)磁子 μB(9.274078±0.000036)×10－24 J·Ｔ－1 9.27×10－24 J·Ｔ－1
核磁子 μN(5.059824±0.000020)×10－27 J·Ｔ－1 5.05×10－27 J·Ｔ－1
普朗克(Planck)常数 h(6.626176±0.000036)×10－34 J·ｓ 6.63×10－34 J·ｓ
精细结构常数 a 7.2973506(60)×10－3
里德伯(Rydberg)常数 R 1.097373177(83)×107m－1
电子康普顿(Compton)波长2.4263089(40)×10-12m
质子康普顿(Compton)波长1.3214099(22)×10-15m
一、模型法
物理模型是一种理想化的物理形态, 将复杂的问题抽象化为理想化的物理模型是研究物理问题的基本方法。 物理学家通常利用理想化、简化、类比等突出研究对象的物理学本质特征, 形成概念或实物体系, 即为物理模型。 模型思维法就是对研究对象或过程加以合理简化, 突出主要因素忽略次要因素, 从而解决物理问题的方法。
1.建立物理概念的模型。 例如高中物理中质点、点电荷这两个概念, 就是一种模型, 只考虑物体的质量或电量, 而不考虑物体的形状和大小。 这种模型建立有助于将物体简化, 便于学生对运动的理解。
2.分析物理问题的过程, 就是构建物理模型的过程。 通过构建物理模型, 得出一幅清晰的物理示意图, 将复杂运动简化, 是解决物理问题的关键。 实际中必须通过分析、判断、比较, 画出过程图 (过程图是思维的切入点和生长点) , 才能建立正确合理的物理模型。 再如, 电流的微观解释中, 建立的柱体模型, 如图柱体的截面积是s, 长是l, 单位体积中n个电荷, 每个电荷电量为q, 则根据电流的定义, 就可以得到电流I=nslq/t=nsqv。 利用这个模型处理风力发电问题就简单多了。
二、比值法
高中物理中有很多物理量是用比值法进行定义的, 例如:速度v=x/t、加速度a=△v/△t、 电阻R=U/I、 电容C=Q/U、 电场强度E=F/q、电势ψ=Ep/q、磁感应强度B=F/IL等。 这些物理量的比值定义有一个共同特点: 物理量本身与定义的两物理量没有正反比关系。 例如速度, 高中物理中定义为:匀速直线运动的物体, 所通过的位移与所用时间的比值。 这里位移与时间的比值, 仅反应速度的大小, 速度本身是不变的, 与位移大小和时间长短无关。 在复习中, 将这些物理量整理出来归纳一下, 有助于学生对概念和公式的理解和掌握。 用归类的方法帮助学生整合知识, 进而提高学生的整合能力。
三、控制变量法
自然界中各种现象都在发生变化, 且每种现象都是错综复杂的。 影响一个现象的产生和变化的因素太多, 为了弄清某一现象变化的原因和规律, 必须把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来, 使它保持不变, 然后研究剩下的两个变量之间的关系, 这种研究问题的方法就是控制变量法。 很多物理实验都用到了这种方法。
1.探究力、 加速度和质量三者关系的实验中分别控制力不变, 探究加速度与质量的关系和控制质量不变探究加速度与力的关系。
2.研究电阻R与不同种材料的电阻率、 导线长度L和导线横截面积S的关系:控制同种材料, S不变, 改变L, 探究R与L的关系;控制同种材料, L不变, 改变S, 探究R与S的关系;控制L, S不变, 改变材料, 探究R与不同种材料电阻率的关系;
四、等效替代法
在物理学中, 我们研究一些物理现象的作用效果时, 有时为了使问题简化, 在保证效果相同的前提下, 常用一个物理量代替其他所有物理量, 将一个复杂的物理问题转换成较简单问题的思维方法, 其基本特征为等效替代。 这种研究问题的方法给问题的阐释或解答带来极大方便, 我们称这种研究问题的方法为等效替代法。
1.过程等效替代:研究曲线运动时, 我们将它分解为几个等效的直线运动, 逐个研究这些直线运动的规律, 然后将其合成为曲线运动。 如平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动, 斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛 (或下抛) 运动。
2.作用等效替代: 是指从不同物理事物或同类物理事物的不同形式在某一物理过程中对外界所产生的作用效果相同出发, 研究物理事物的本质和规律, 分析和处理物理问题的一种思维方法:如力的合成是用一个力代替几个力的作用, 并保证它们的作用效果相同, 这个力被称为合力;力的分解则是用几个力同时作用的效果代替一个力的作用效果, 这几个力称为分力。 在电磁学中, 几个带电体所产生的电场对一个电荷的作用, 相当于每一个带电体单独存在时对该电荷作用的矢量和。 故在空间某一点处, 从对电荷的作用效果相同出发, 可用几个带电体在该点的电场强度的矢量和代替这几个带电体分别产生的电场强度。 在矢量的合成与分解中, 要遵从平行四边形法则或三角形法则, 但对一个矢量的分解有多种方法, 要具体问题具体分析。
五、类比法
类比法是指由一类事物所具有的特点, 可以推出与其类似事物也具有这种特点的思考和处理问题的方法。 研究新的物理现象、概念和规律时, 将它与学过的熟悉的且有共同特点的现象和规律进行灵活、合理的类比, 从而有助于学生对新知识的理解。 如研究电场这一章内容时, 电势能与重力势能类比, 电势与高度类比, 电势差与高度差类比, 利用学生对重力势能、高度、高度差的理解, 帮助学生理解和掌握电势能、电势和电势差这些抽象的概念。 学习磁场时, 再让学生把磁场与电场进行类比, 便于学生更好地掌握磁场。
指导学生研究物理现象、概念和规律时, 潜移默化地渗透科学研究方法, 长此以往, 加深了学生对物理现象、概念或规律的认识和理解, 培养了学生的进行科学思维习惯, 提高了学生的科学素养, 使学生在物理学习中掌握了一些分析研究问题的方法, 对学生以后的发展深远影响。
摘要：常用的物理思想方法, 是处理物理问题中具有条理性、代表性、启发性、技巧性的思维方法与技巧。本文就高中物理中的常用思想方法进行归纳。
关键词：高中物理；思想方法；教材
高中物理中有许多的思想方法，了解这些思想方法，对教师的教学与学生的学习都有事半功倍之效。对于一些微观的或看不见摸不着的现象、概念和规律，仅凭教师的讲解、描述和学生的想象是很难达到理想效果的。若教师在指导学生研究这些抽象的物理现象、概念或规律时注意引导他们，有意识地尝试运用相应的科学方法去认识和理解，不但会在很大程度提高学生对这些物理现象、规律或概念的认识和理解能力，而且对培养学生的行为习惯和思维方法，提高科学素养会大有裨益，从而达到促进学生学习能力进步和提高学生科学素养的目的。
一、比值法
高中物理中有很多的物理量用比值法进行定义的，例如：速度、加速度、电阻、电容、电场强度等。这些物理量有一个共同的特点：物理量本身与定义中的物理量无正反比关系。以速度为例，高中物理中定义为：匀速直线运动的物体，所通过的位移与所用时间的比值。这里位移与时间的比值，仅反应速度的大小。速度本身是不变的，与位移大小和时间长短无关。再比如：电场强度的定义，电荷在电场中某点受到的电场力F与它的电量q的比值，叫做这一点的电场强度。电场强度同样与电场力和电荷电量q无关。在复习中，将这些物理量找出，并整理，有助于学生对概念的掌握和理解。
二、建模法
建模法，就是在学生对新的知识理解吃力，或根本无法理解的情况下，帮助学生建立一种新的模型，利用新的模型来理解新知识的方法。例如：高中物理中质点、点电荷这两个概念，就是一种模型，只考虑物体的质量或电量，而不考虑物体的形状和大小。这种模型的建立有助于将物体简化，将运动简化，便于学生对运动的理解。在电流的微观解释中，建立的柱体模型，如图柱体的截面积是s，长是l，单位体积中n个电荷，每个电荷电量为q，则根据电流的定义，就可以得到电流I＝nslq/t=nsqv。利用这个模型就很容易处理风力发电问题。
三、控制变量法
自然界中时刻都在产生着各种现象，而且每种现象都是错综复杂的。决定一个现象的产生和变化的因素太多，为了弄清现象变化的原因和规律，必须设法把其中的一个或几个因素用人为的方法控制起来，使它保持不变，然后再来比较、研究剩下两个变量之间的关系，这种研究问题的方法就是控制变量法。很多物理实验都用到了这种方法，如：探究力、加速度和质量三者关系的实验中分别控制力不变，探究加速度与质量的关系和控制质量不变探究加速度与力的关系。再如：玻意耳定律的研究，是控制气体质量和温度不变，研究体积与压强的关系。另外两个气体实验定律也都是用这种控制变量法来研究。这种方法的掌握和理解，便于对其他实验的探究与分析。
四、等效替代法
在物理学中，我们研究一些物理现象的作用效果时，有时为了使问题简化，常用一个物理量来代替其他所有物理量，但不会改变物理效果。这种研究问题的方法给问题的阐释或解答带来极大方便，我们称这种研究问题的方法为等效替代法。如：用几个力来代替一个力或用一个力替代几个分力，用总电阻替代串联、并联的部分电阻。有时候为了问题的简化，用几个物理现象代替一个物理现象，而使问题简化。例如：平抛运动的研究就是将一个平抛运动看作一个匀速直线运动和一个自由落体运动的合运动。
五、转换法
对于一些看不见、摸不着的物质或物理问题我们往往要抛开事物本身，通过观察和研究它们在自然界中表现出来的特性、现象或产生的效应等去认识事物，在物理学上称作转换法。它是帮助我们认识抽象物理现象和认识物理规律的一种常用的科学方法。有些物理问题，由于物理过程的复杂的难以直接分析，这时候我们就要转换思维，如：我们在认识和研究“分子在永不停息地做无规则运动”理论时，由于分子是微观的，不能直接用肉眼看到，因此，我们可以通过能直接观察或感觉到的扩散现象去认识和理解它；电流看不见、摸不着，我们可以通过电流的各种效应来判断它在存在；同理，在研究物体是否带电，我们也不能直接看到物体是否带电，但我们可以通过观察验电器上锡箔片的开合来判断物体是否带电，如：将看不见、摸不着的温度转换成液柱的升降，制成了温度计。
六、类比法
类比法是指由一类事物所具有的特点，可以推出与其类似事物也具有这种特点的思考和处理问题的方法。认识和研究物理现象、概念和规律时，将它与生活中常见的、熟悉的且有共同特点的现象和规律进行灵活、合理的类比，从而有助于学生的理解。如：在认识电场时，电势能与重力势能类比、电势与高度类比、电势与高度差类比，利用学生对重力势能、高度、高度差的理解，而使学生理解和掌握电势能、电势和电势差的概念。学习磁场时，再让学生把磁场与电场进行类比，便于学生更好地掌握磁场的相关知识。
以上是中学物理教学中常用的几种研究方法。在指导学生研究物理现象、概念和规律时，潜移默化地渗透科学研究方法，长此以往不仅加深了学生对物理现象、概念或规律的认识和理解，培养了学生科学思维的习惯，提高了学生的科学素养，而且使学生在物理学习中掌握了一些分析研究问题的方法，对学生以后的发展有着深远的影响。
作者简介：姜冬成，男，汉族，1975年11月生，江苏淮安人。大学本科学历，中学一级教师，从事高中物理教学十多年。
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http:// 高中物理基本概念、定理、定律、公式（表达式）总表
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Vt2-Vo2=2as 3.中间时刻速度 Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2 +Vt2)/2]1/ 6.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>0；反向则a<0
8.实验用推论ΔS=aT2
ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差
9.主要物理量及单位:初速(Vo):m/s
加速度(a):m/s2
末速度(Vt):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 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。(4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2)自由落体
1.初速度Vo=0 2.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
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/s 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=Vot-gt2/2 2.末速度Vt= Vo-gt（g=9.8≈10m/s2）3.有用推论Vt2-Vo2=-2gS
4.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）
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。
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二、质点的运动（2）----曲线运动 万有引力 1)平抛运动
1.水平方向速度Vx= Vo
2.竖直方向速度Vy=gt 3.水平方向位移Sx= Vot
4.竖直方向位移(Sy)=gt2/2 5.运动时间t=(2Sy/g）1/2
(通常又表示为(2h/g)1/2)6.合速度Vt=(Vx+Vy)1/2=[Vo+(gt)2]1/2 2
22合速度方向与水平夹角β: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo 7.合位移S=(Sx2+ Sy2)1/2 ,位移方向与水平夹角α: tgα=Sy/Sx＝gt/2Vo
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tgβ＝2tgα。（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)8.主要物理量及单位： 弧长(S):米(m)
角度(Φ)：弧度（rad）频率（f）：赫（Hz）周期（T）：秒（s）
转速（n）：r/s
半径(R):米（m）
线速度（V）：m/s
角速度（ω）：rad/s
向心加速度：m/s2
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.开普勒第三定律T2/R3=K(=4π2/GM)
R:轨道半径
T :周期
K:常量(与行星质量无关)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网
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http:// 2.万有引力定律F=Gm1m2/r2
G=6.67×10N·m2/kg2方向在它们的连线上
-113.天体上的重力和重力加速度GMm/R2=mg
g=GM/R2
R:天体半径(m)4.卫星绕行速度、角速度、周期
V=(GM/R)1/ω=(GM/R3)1/2
T=2π(R3/GM)1/2 5.第一（二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=7.9Km/s
V2=11.2Km/s
V3=16.7Km/s 6.地球同步卫星GMm/(R+h)2=m4π2(R+h)/T
2h≈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。
三、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g=9.8m/s2 ≈10 m/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=μN 与物体相对运动方向相反 μ：摩擦因数 N：正压力(N)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 5.万有引力F=Gm1m2/r2
G=6.67×10N·m2/kg2 方向在它们的连线上
-116.静电力F=KQ1Q2/rK=9.0×10N·m2/C2 方向在它们的连线上
97.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=BILsinθ
θ为B与L的夹角 当 L⊥B时: F=BIL，B//L时: F=0 9.洛仑兹力f=qVBsinθ θ为B与V的夹角 当V⊥B时： f=qVB，V//B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)物理量符号及单位 B：磁感强度(T)，L：有效长度(m)，I:电流强度(A)，V：带电粒子速度(m/S), q:带电粒子（带电体）电量(C)，(5)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
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http:// 2）力矩
1.力矩M=FL
L为对应的力的力臂，指力的作用线到转动轴（点）的垂直距离 2.转动平衡条件
M顺时针= M逆时针 M的单位为N·m 此处N·m≠J 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.互成角度力的合成
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2
F1⊥F2时: F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围 |F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解Fx=Fcosβ
Fy=Fsinβ
β为合力与x轴之间的夹角tgβ=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。
四、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 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 五、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与X始终反向。2.单摆周期T=2π(L/g)1/ 2L:摆长(m)g:当地重力加速度值 成立条件:摆角θ<5 03.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 共振的防止和应用A140 5.波速公式V=S/t=λf=λ/T 波传播过程中，一个周期向前传播一个波长。 6.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s 20℃:344m/s 30℃:349m/s(声波是纵波)7.波发生明显衍射条件： 障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大。 8.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。（2）加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处，减弱区则是波峰与波谷相遇处。（3）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。（4）干涉与衍射是波特有。(5)振动图象与波动图象。 六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化） 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 =ΔP 或 Ft= mVtmVo 是矢量式 5.动量守恒定律P前总=P后总 P=P′ m1V1+m2V2= m1V1′+ m2V2′ 6.弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=0 （即系统的动量和动能均守恒） 7.非弹性碰撞ΔP=0；0<ΔEK<ΔEKm ΔEK：损失的动能 EKm：损失的最大动能 8.完全非弹性碰撞ΔP=0；ΔEK=ΔEKm (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(见教材C158): 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)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 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 E损=mVo2/2-(M+m)Vt2/2=fL相对 Vt:共同速度 f:阻力 注：(1)正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上。(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算（3）系统动量守恒的条件:合外力为零或内力远远大于外力,系统在某方向受的合外力为零，则在该方向系统动量守恒(4)碰撞过程(时间极短，发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒。(5)爆炸过程视为动量守恒，这时化学能转化为动能，动能增加。 七、功和能（功是能量转化的量度） 1.功W=FScosα（定义式）W:功(J)F:恒力(N) S:位移(m)α:F、S间的夹角 2.重力做功Wab=mghab m:物体的质量 g=9.8≈10 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=Ua-Ub 4.电功w=UIt（普适式）U：电压（V）I:电流(A)t:通电时间(S)6.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)8.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 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)U：电路电压(V)I：电路电流(A)11.焦耳定律Q=I2Rt Q:电热(J)I:电流强度(A)R:电阻值(Ω)t:通电时间(秒)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 Ek:动能(J)m：物体质量(Kg)v:物体瞬时速度(m/s)14.重力势能EP=mgh EP :重力势能(J)g:重力加速度 h:竖直高度(m)(从零势能点起)15.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J)q:电量(C) UA:A点的电势(V)16.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)W合= mVt/2ΔEP 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）O≤α<90 做正功； 90<α≤180 做负功；α=90o 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 6-19算:1KWh(度)=3.6×10J 1eV=1.60×10J。*（7）弹簧弹性势能E=KX2/2。O 0 O O 八、分子动理论、能量守恒定律 1.阿伏加德罗常数NA=6.02×10/mol 2.分子直径数量级10-10米 233.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(m2)4.分子间的引力和斥力(1)r f引 F分子力表现为斥力 (2) r=r0 f引=f斥 F分子力=0 E分子势能=Emin(最小值) (3) r>r0 f引>f斥 F分子力表现为引力 (4) r>10r0 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=ΔE (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)ΔE:增加的内能(J)注:(1)布朗粒子不是分子,布朗粒子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<0。(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)能的转化和定恒定律，能源的开发与利用见教材A195。(8)r0为分子处于平衡状态时，分子间的距离。 九、气体的性质 1.标准大气压 1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2) 2.热力学温度与摄氏温度关系T=t+273 T:热力学温度(K）t:摄氏温度(℃)3.玻意耳定律(等温变化）P1V1=P2V2 PV=恒量 P:气体压强 V:气体体积 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 4.查理定律（等容变化）Pt=Po(1+t/273) Po:该气体0℃时的压强 P1/T1=P2/T2 5.盖?吕萨克定律(等压变化）Vt=Vo(1+t/273)VO:该气体0℃时的体积 V1/V2=T1/T2 6.理想气体的状态方程P1V1/T1=P2V2/T2 PV/T=恒量 T为热力学温度(K)7.＊克拉珀龙方程PV=MRT/μ R=8.31J/mol·K M:气体的质量 μ：气体摩尔质量 注:(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关。(2)公式3、4、5、6成立条件均为一定质量的理想气体，使用公式时要注意温度的单位，t为摄氏温度(℃)，而T为热力学温度(K)。(3)P--V图、P--T图、V--T图要求熟练掌握。 十、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10C） 2.库仑定律F=KQ1Q2/r2（在真空中）*F=KQ1Q2/εr2(在介质中）F:点电荷间的作用力(N)K:静电力常量K=9.0×10N·m2/C Q1、Q2:两点荷的电量(C)ε：介电常数 r:两点荷间的距离(m)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)E :电场强度(N/C)q：检验电荷的电量(C)是矢量 4.真空点电荷形成的电场E=KQ/rr：点电荷到该位置的距离（m）Q：点电荷的电亘 5.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)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 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)8.电势能εA=qUA εA:带电体在A点的电势能(J)q:电量(C) UA:A点的电势(V)9.电势能的变化ΔεAB =εB-εA(带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值)10.电场力做功与电势能变化ΔεAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)11.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)12.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) 92-19初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 13.带电粒子在电场中的加速(Vo=0)W=ΔEK qu=mVt2/2 Vt=(2qU/m)1/2 14.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)类似于 垂直电杨方向: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)平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 15.*平行板电容器的电容C=εS/4πKd S:两极板正对面积 d:两极板间的垂直距离 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，（见图、[教材B7、C178]）。(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=106μF=1012PF(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×-1910J。(8)静电的产生、静电的防止和应用要掌握。 十一、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.部分电路欧姆定律I=U/R I:导体电流强度(A)U:导体两端电压(V)R:导体阻值(Ω)3.电阻 电阻定律R=ρL/S ρ:电阻率(Ω·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=ε/(r + R)ε= Ir + IR ε=U内+U外 I:电路中的总电流(A)ε:电源电动势(V)R:外电路电阻(Ω)r:电源内阻(Ω)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=IRt Q:电热(J)I:通过导体的电流(A)R:导体的电阻值(Ω)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 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！2中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 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 I:电路总电流(A)ε:电源电动势(V)U:端电压(V)η：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 R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+ 电流关系 I总=I1=I2=I3 I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=ε/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=ε/(r+Rg+Ro+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： 电流表外接法： 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 电压表示数：U=UR+UA 电流表示数：I=IR+IV R的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+R>R R的测量值=U/I=UR/(IR+IV)= RVR/(RV+R) [或R<(RARV)1/2] 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≈Ro 便于调节电压的选择条件Rp 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 2率最大,此时的输出功率为ε/(2r)。(6)同种电池的串联与并联要求掌握。 十二、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 Φ:磁通量(Wb)B:匀强磁场的磁感强度(T)S:正对面积(m)3.安培力F=BIL(L⊥B)B:磁感强度(T)F:安培力(F)I:电流强度(A)L:导线长度(m)4.洛仑兹力f=qVB(V⊥B)f:洛仑兹力(N)q:带电粒子电量(C)V:带电粒子速度(m/S)5.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=Vo 2初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http://(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心= f洛 mV2/R=mω2R=m(2π/T)2R= qVB R=mV/qB T=2πm/qB(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。 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。(2)常见磁场的磁感线分布要掌握(见图及教材B68、B69、B70)。 十三、电磁感应 1.[感应电动势的大小计算公式] [公式中的物理量和单位] 1)ε=nΔΦ/Δt（普适公式）ε：感应电动势(V)n：感应线圈匝数 2)ε=BLV(切割磁感线运动)ΔΦ/Δt:磁通量的变化率 S：面积 3)εm=nBSω（发电机最大的感应电动势）εm:电动势峰值 L:有效长度(m)4)ε=BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割）ω:角速度(rad/S)V:速度(m/S)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)。3.自感电动势ε自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt L:自感系数(H),(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)ΔI:变化电流 ?t:所用时间 ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点见教材C254。(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化(3)单位换算1H=103mH=106μH。 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 十四、交变电流（正弦式交变电流） 1.电压瞬时值e=εmsinωt 电流瞬时值 ?=Imsinωt(ω=2πf)2.电动势峰值εm=nBSω 电流峰值(纯电阻电路中)Im=εm/R总 3.正(余)弦式交变电流有效值 ε=εm/(2)1/ U=Um/(2)1/2 I=Im/(2)1/ 24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/nI1/I2=n2/n2 P入=P出 5.公式1、2、3、4中物理量及单位 ω:角频率(rad/S)t:时间(S)n:线圈匝数 B:磁感强度(T)S:线圈的面积(m2)U:(输出)电压(V)I:电流强度(A)P:功率(W)注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即: ω电=ω线 f电=f线(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值。(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入。(5)在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P′=(P/U)2R P′:输电线上损失的功率 P:输送电能的总功率 U:输送电压 R:输电线电阻。(6)正弦交流电图象B111 十五、电磁振荡和电磁波 1.LC振荡电路T=2π(LC)1/2 f=1/T f:频率(Hz)T:周期(S)L:电感量(H)C:电容量(F)2.电磁波在真空中传播的速度C=3.00×108m/s λ=C/f λ:电磁波的波长(m)f:电磁波频率 注:(1)在LC振荡过程中,电容器电量最大时，振荡电流为零；电容器电量为零时，振荡电流最大。(2)麦克斯韦电磁场理论:变化的电(磁)场产生磁(电)场。 十六、光的反射和折射（几何光学） 1.反射定律α=i α;反射角 i:入射角 2.绝对折射率(光从真空中到介质)n=C/V=sini/sinγ 光的色散，可见光中红光折射率小。n:折射率 C:真空中的光速 V:介质中的光速 i:入射角 γ:折射角 3.透镜成像公式1/U+1/V=1/f U:物距 V:像距(虚像取负值) f:焦距(凹透镜取负值)4.像的放大率m=像长/物长=|V|/U V:像距 U:物距 5.凸透镜成像规律B203)初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 5.共轭法测凸透镜的焦距f=(L2-d2)/4L 成立条件：L>4f f :凸透镜的焦距 L :物与屏之间的距离 d:移动凸透镜两次成像位置间的距离 6.光从介质中进入真空或空气中时发生全反射的临界角C： sinC=1/n 7.凸透镜中物和像的移动速度比较:成倒立缩小像时,物移动速度大于像移动速度:V物>V像。 注:(1)平面镜反射成像规律:成等大正立的虚像,像与物沿平面镜对称。(2)三棱镜折射成像规律:成虚像,出射光线向底边偏折,像的位置向顶角偏移。(3)在用共轭法求凸透镜的焦距时成像时，第一次成像的物距就是第二次成像的像距。(4)凹透镜与凸面镜成都是缩小的虚像。(5)光导纤维是光的全反射的实际应用,放大镜是凸透镜,近视眼镜是凹透镜(6)熟记各种光学仪器的成像规律,利用反射(折射)规律、光路的可逆、透镜的三条特殊光线等作出光路图是解题关键。(7)白光通过三棱镜发色散规律：紫光靠近底边出射B198 十七、光的本性（光既有粒子性,又有波动性,称为光的波粒二象性）1.两种学说: 微粒说(牛顿)波动说(惠更斯)2．双缝干涉:中间为亮条纹, 亮条纹位置:d= nλ 暗条纹位置:d=(2n+1)λ/2 n=0,1,2,3,??? d:路程差(光程差)λ:光的波长 λ/2:光的半波长 3.光的颜色由光的频率决定,光的频率由光源决定,与介质无关,光的颜色按频率从低到高的排列顺序是：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。(助记：紫光的频率大，波长小。)4.薄膜干涉:增透膜的厚度是绿光在薄膜中波长的1/4,即增透膜厚度d=λ/4 5.电磁波谱(按波长从大到小排列):无线电波、红外线、可见光、紫外线、伦琴射线、γ射线。6.光子说,一个光子的能量E=?ν ?:普朗克常量 ν:光的频率 7.光电方程mVm2/2=?ν–W mVm2/2:光电子初动能 ?ν:光子能量 W:金属的逸出功 注:(1)要会区分光的干涉和衍射产生原理、条件、图样及应用,如双缝干涉、薄膜干涉、单缝衍射、圆孔衍射、圆屏衍射等(2)理解光的电磁说,知道光的电磁本质以及红外线、紫外、线伦琴射线的发现和特性、产生机理、实际应用。(3)光的直线传播只是一种近似规律。(4)其它相关内容: 光的本性学说发展史/泊松亮斑/发射光谱/吸收光谱/光谱分析/原子特征谱线/光电效应的规律B245/光子说/光电管及其应用B248/光的波粒二性/ 初高中物理教案|课件|试卷|试题|教学设计|说课|同步|论文|课件定做|参考资料|教学图片等新课标物理资源！中学物理教育网 全部资源完全免注册免费下载 http:// 十八、原子和原子核 1.α粒子散射试验结果:(a)大多数的α粒子不发生偏转。(b)少数α粒子发生了较大角度的偏转。(C)枀少数α粒子出现大角度的偏转(甚至反弹回来)。2.原子核的大小10---10m，原子的半径约10m (原子的核式结极)3.玻尔的原子模型:(a)能量状态量子化:En=E1/n(b)轨道半径量子化:Rrn=n2?R1(C)原子发生定态跃迁时,要辐射(或吸收)一定频率的光子:?ν=E初-E末(能级跃迁)。 4.天然放射现象：α射线（α粒子是氦原子核）、β射线（高速运动的电子流）、γ射线（波长枀短的电磁波）、α衰变与β衰变、半衰期(有半数以上的原子核发生了衰变所用的时间)。γ射线是伴随α射线和β射线产生的。5.质子的发现:卢瑟福用α粒子轰击氮原子核的实验,质子实际上就是氢原子核。 6.中子的发现:查德威克用α粒子轰击铍时,得到了中子射线。相同质子数和不同中子数的原子互称同位素。放射性同位素的应用:a利用它的射线；b做为示踪原子。7.爱因斯坦的质能联系方程:E=mC2 E:能量(J)m:质量(Kg)C:光在真空中的速度。8.核能的计算ΔE=ΔmC 2当Δm的单位用Kg时，ΔE的单位为J；当Δm用原子质量单位u时，算出的ΔE单位为uC2；1uC2=931.5MeV。 注:(1)常见的核反应方程(发现中子、质子、重核裂变、轻核聚变等核反应方程)要求掌握。(2)熟记常见粒子的质量数和电荷数。(3)质量数和电荷数守恒,依据实验事实,是正确书写核反应方程的关键。(4)其它相关内容:重核裂变/链式反应/链式反应的条件/轻核聚变/核能的和平利用/核反应堆/太阳能/ 十九、实验:1共点力的合成/2练习使用打点计时器/3测匀变速直线运动的加速度/4验证牛顿第二定律/5碰撞中的动量守恒/6平抛物体的运动/7验证机械能守恒定律/8单摆测定重力加速度/9验证玻意耳-马略特定律/10用描迹法画出电场中平面上的等势线/11测定金属的电阻率/12用电流表和电压表测电池的电动势和内阻/13练习使用多用表测电阻/14研究电磁感应现象/15测定玻璃的折射率/16测定凸透镜的焦距/17用卡尺观察光的衍射现象。 二十、高中物理识结构概说:分为五大部分1力学（力学/运动学/动力学/机械能/振动和波动）；2热学（分子动理论/气体的性质）；3电磁学（静电场/恒定电流/磁场/电磁感应/电磁波（麦氏理论）；4光学（几何光学/光的本性）；5原子物理（原子的结极/衰变/核反应/质能方程）。物理是一门以实验为基础的学科，因此物理实验是高中物理的重要组成部分。其中能量观点贯穿于整个物理学的始终。-15 下面借《机械能》章节中“汽车启动问题”的研究谈谈这三个“分析”应如何协调进行。 情景：如图1，在平直的公路上，汽车从零开始加速。 一、受力分析 如图1，汽车受到四个力：竖直向下的重力，地面向上的支持力，水平方向的阻力和牵引力(图2)。学生往往把受力分析仅仅理解为分析物体受几个力，各沿什么方向，到此就停止了分析，因此经常会在后面的分析中出现这样的错误：将合外力F与F牵混淆。其实，受力分析最重要的不在于此，而是分析各个力的特性，分析各力与哪些因素有关，由哪些物理量决定。 如本题，汽车受到的重力、地面支持力，这两个力无需太多说明，但对阻力f，则要注意它不仅仅是汽车受到的地面的摩擦，还包括空气阻力、机械间的摩擦等(在汽车上坡时，还包括重力的下滑分量)。考虑到这些因素，一般为简化研究，假定f恒定;牵引力F牵是一个什么特性的力?学生显然比较陌生。它是汽车的发动机产生的动力，它的大小由发动的输出功率P和即时速度v共同决定，满足F牵=Pv，这就是我们解决此类问题的第一步，是整个解题的前提，是后续分析的基础。 二、运动分析 根据牛顿运动定律，力是改变物体运动状态的原因。力与运动之间通过加速度这个桥梁来联系，因此我们列出状态方程： 根据牛顿第二定律：F牵-f=ma 1.若在启动过程中保持发动机输出功率不变，则可以知道随着速度v的增大，牵引力F牵逐渐减小，加速度a逐渐减小，即物体做的是加速度逐渐减小的加速运动。当加速度减为零， 即时，速度达到最大，。 (2)若在启动过程中，以恒定加速度方式启动，则开始时牵引力保持不变，随着速度v的增加，发动机的输出功率不断增大。当输出功率达到正常行驶时所能达到的最大值P额时，若想继续加速，则只能靠减小牵引力来实现，于是后面过程即与(1)相同。 以上即是结合受力分析，对物体的运动进行了分析。实际上，对于这类较复杂、过程较多的运动，我们可借助图象来更直观地描述物理过程(图3、4) 至此，汽车启动过程中的运动情况就清楚了。接下来我们就要结合运动的情况来确定解题的思路和方法。 如求第二种启动方式中匀加速的时间或匀加速能达到的最大速度，利用运动学公式即可解决。 给定加速阶段的位移s，求在第一种启动方式中汽车达到最大速度需要的时间，这是一个非匀变速直线运动，高中物理就无法利用运动学公式求解了，所以我们需作进一步的分析。 三、能量分析 高中物理在能量方面的考查是比较多的，要求也是相当高的。在这块知识中，我们在深刻理解“功是能量转化的量度”这句话的基础上，要分析在全过程中能量何去何从，主要解题工具是动能定理或功能关系，它能解决各种运动形式的问题。 在汽车以恒定功率方式启动的过程中，牵引力做功，对应输入的能量一部分用于克服阻力做功，另一部分即等于汽车增加的动能，则利用动能定理： 其中阻力做功W牵=-fs，牵引力做功则无法利用牵引力F牵直接求解，因为它是变力，这时想到功率恒定，所以牵引力做功W牵=Pt。于是： 问题解决。 以上借助汽车启动分析了一般物理问题的入手方式和基本解题程序。其中最重要的、最容易忽略的就是第一步受力分析，重点在分析物体受到各力的特性;其次，三个“分析”是层层递进的，每一个分析都是后一个分析的前提与基础。 关键词：物理规律；实验规律；理想规律；理论规律；解题思路 中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）04-267-01 只有有效地将学生引入新课，才能提高学生学习物理的积极性导入新课必须具有绚丽多姿的艺术色彩，必须讲究“新”“趣”“巧”。因此教师要提高自己的教学素质，使枯燥的课堂轻松活泼，引起学生学习物理的兴趣。引导学生剖析该定理所包含的因果关系，使学生明确要运用好动能定理就应该弄清楚"合功"与"动能的增量"，而要求"合功"，首先要明确对象的受力情况，就必然要进行受力分析；要求"动能的增量"，当然要知道初、末动能（或初、末速度），就应该进行运动情况的分析。 除此之外，用资料导入（如物理学史料、科学家轶事、故事等），依据教学内容，通过巧妙的选择和编排来引入新课也可以起到很好的效果。例如讲“热辐射”时，教师先给学生讲故事——“煤灰救命”：“1903年在南极探险的‘高斯号轮船，被茫茫的冰原封住了归路，船员们想了很多办法：挖、炸、锯、砍，冰层岿然不动，一切‘武力解决办法都无济于事。最后有位学者提议，把船上的煤屑、煤灰都铺在冰原上，奇迹出现了，冰开始融化，船线得以开通，船员们得救了。为什么煤屑、煤灰能使轮船摆脱困境，挽救船员呢？大家听了这节课就会明白了。”故事生动将学生的无意注意变化改为有意注意变化，思维顺着故事的情节进入学习物理的轨道。物理是与生活联系相当紧密的一门学科，生活中的很多现象都蕴含着物理知识，如果能在课堂上多举物理知识对生活中常见现象的解释，也能使学生感受到物理的“有用”同样能激发他们的兴趣，因为他们知道自己所学的内容是“有用”的。比如磨刀时为什么要往菜刀上洒水？这是因为，刀与磨石摩擦生热，刀的温度过高会使钢铁的温度降低，刀口就不锋利了，洒水可以使刀石间的热量被水带走，这样刀口的温度升的就不会过高了。等等像这样的例子很多，作为教师应当能解释生活的物理现象，这对提高学生学物理的兴趣是很有好处的。 在物理规律的教学过程中，不仅要让学生掌握规律本身，还要对规律的建立过程、研究问题的科学方法进行深入了解，更重要的是如何应用规律来解决具体问题。为此，对不同的物理规律应采用不同的教学方法。 （一）实验规律的教学方法（1）探索实验法——探索实验法就是根据某些物理规律的特点，设计实验，让学生通过自己做实验，总结出有关的物理规律。（2）验证实验法——验证实验法是采用证明规律的方法进行教学，从而使学生理解和掌握物理规律。具体实施时先由教师和学生一起提出问题，将物理规律直接告诉学生，然后教师指导学生并和学生一起通过观察分析有关现象、实验结论，验证物理规律。在“力的合成方法”的教学中，采用如下的方法和步骤：①复习旧知识引入新课题，提出问题。以天花板上的吊灯受力分析为例，可用一根绳子吊住灯，使它不向下掉；也可用两根绳子吊住它。用一根绳子吊灯时，灯受一个拉力作用；用两根绳子吊时，灯受两个拉力作用。可以看出两个拉力作用的总效果跟一个拉力产生的效果相同。提出问题：“合力与分力二者间有何关系？” ②将平行四边形定则明确告诉学生。③让学生通过实验验证平行四边形定则，再在此基础上，进行理论探讨，得出合力大小与方向的表达式。验证实验法的最大特点是学生学习十分主动。这是因为在验证规律时，学生已知问题的答案，对于下一步的学习目的及方法已经清楚，所以更加有的放矢。（3）演示实验法——演示实验法就是教师通过精心设计的演示实验，引导学生观察，根据实验现象，师生共同分析、归纳，总结出有关的物理规律。如在“焦耳定律”的教学中，可采用如下的方法：①根据日常生活和生产实际经验，分析出电热q与电流强度i、电阻r和通电时间t有关。②研究方法：控制变量法。当电流i、时间t相同时，研究电热q与电阻r的关系。当电阻r、时间t相同时，研究电热q与通电时间t的关系。③通过演示实验找出q与i、r和t的关系。这个演示实验的关 键是如何提高实验的可见度。我们采用先进的教学设备——实物投影仪将温度计液柱的升降情况直接投影到大屏幕上。让全体学生都能看到温度计液柱的变化。由实验得出结论：当i与t一定时，r越大，q越大；当r与t一定时，i越大，q越大；当i与r一定时，t越大，q越大。④根据演示实验结论，分析得出焦耳定律。这种方法要充分发挥演示实验的作用，增强演示实验的效果。 （二）理想规律的教学方法——理想规律是在物理事实的基础上，通过合理推理至理想情况而总结出的物理规律。因此在教学中应用“合理推理法”。如在牛顿第一定律的教学中，要引导学生通过在不同表面上做小车沿斜面下滑的实验，发现平面越光滑，摩擦阻力越小，小车滑得越远。如果推理到平面光滑、没有摩擦阻力的情况下，小车则将永远运动下去，且速度不变，做匀速直线运动，从而总结出牛顿第一定律。又如理想气体状态方程也是在理想条件下得出的。 （三）理论规律的教学方法——理论规律是由已知的物理规律经过推导，得出的新的物理规律。因此，在理论规律教学中应采用“理论推导法”。 [关键词]普通高中 学科基本素质 现状 措施 [中图分类号]G633.7 [文献标识码]A [文章编号] 16746058（2016）050048 时下，高中学生的物理学科基本素质参差不齐，而普通高中学生与示范性重点中学学生相比普遍要欠一些，这是客观存在的不争事实。其中的原因既有先天的，也有“模式化”课堂教学和“功利性”的应试教育造成的两极分化。因此，我们不能一味地责怪、埋怨学生。面对这样的教育对象，我们要设法通过精心调教与引导，弥补以前的不足和偏差，逐步提高他们的物理学科基本素质。让每位学生享受公正、平等的教育，努力完成高中阶段的学业，这就是我们教育工作者的责任。 一、物理学科基本素质简述 分析实际（现实）问题，经历直接或间接的参与，获得一系列信息后能自觉地意识到面对的问题富有物理含义；知道涉及的物理知识属于哪方面，能用物理概念、规律、原理去分析、思考、探究，最后用物理知识和方法处理解决相关问题；在学习的过程中能对问题呈现的物理情境、现象的发生、发展的过程、结果的出现有系统全面的认识和理解；参与学习过程中情感投入，热情高涨；能主动询问、积极思考、用科学的物理语言表述、用规范的物理公式和符号表达、用相关的物理图像描绘等。这是高中学生应具备的物理学科基本素质。 简单地说，针对分析的问题，要能读懂问题所描述的情境，建立合理的模型，能了解其中的物理要素（知识点、已知条件、待求量等）。能正确书写物理公式和符号，能用物理知识进行规范运算，解决具体问题，用物理语言表述研究结果。 二、普通高中生物理学科基本素质现状分析 要培养和提高学生的物理学科基本素养，首先要了解学生在这方面的不足。通过观察学生对物理课本的阅读态度、对物理问题思考的主动程度、完成课内外作业的能动意识、实验活动的参与专注程度等方面的调查研究，初步归纳有下列几方面不尽如人意之处。 1.学习态度不够端正 学习态度不够端正。集中地反映在没有养成良好的学习行为习惯。如，不能认真阅读课本，没有把重点、难点在课本上画出来；课前不预习，课堂不提问，注意力不集中，“走神”开小差；不会把教师补充的知识、需要格外注意的东西记录在课本页边留白处；课堂内外作业马虎草率、丢三落四，不按规范做，做错了不能及时订正；对答案、抄袭作业的陋习没有改掉。 2.物理意识比较淡薄 物理意识在一定程度上反映了学习物理的悟性。表现在对新学知识的理解肤浅、不知道与初中所学的内容有何区别和联系。对遇到的问题不能概括抽象成某种物理模型。现在，学生可能死记硬背“是什么”、“叫什么”，但不能理解所学概念、规律的本质内含，它们具有怎样的物理意义；适用条件是什么，有哪些知识是容易混淆的，何种场合或情况中会用它解决实际问题等，不能形成完整的物理知识链。对于直接观察到的现象，外部提供的信息，又不能自觉地联想到其中赋予的物理含义，甚至联想错误，通俗地说，他们就是洞察不到所接触的物理问题的本质。 3.运用方法盲目简单 学生尽管学习了一些物理思想方法。如，建立理想模型、用比值定义物理量、控制变量法、用等效替代法将复杂问题简化、用类比方法化难为易，等等。至于采用文字叙述，数字公式、函数图像研究问题的方法，运用得就更多些，但仍感到很生疏，特别是遇到实际问题时，又显得十分被动无助，于是就简单应付了事。如，总是用匀速直线运动的思维方式解决匀变速直线运动问题；对竖直方向上加速运动的物体不看条件就当作自由落体运动处理；对共点力平衡，仍停留在初中二力平衡的基础上，缺乏对研究对象的受力分析；对牛顿第二定律F=ma，不能深刻理解F为合外力，一旦问题中出现F就盲目代公式，全然不顾其他力的作用效果；对圆周运动、机械振动、机械波、复合场中运动轨迹的时空周期性往复性特点缺乏足够认识，只顾特殊情况，忽视普通意义的探究；对多过程物理问题，往往只能分析其中的单一部分，不会找准过程前后衔接的是什么物理量；不能从变与不变的状态中理出问题的思路，而是简单草率地列出莫名其妙的物理方程。凡此种种，都反映出这些学生物理学科基本素质的匮乏。 三、提高学生物理学科基本素质的措施 普通高中学生同样面临学业水平测试、高考，享有进入高校学习的机会，成为有用之人。现在，学科基本素质不全将成为他们终身的遗憾。所以，提高他们的学科基本素质刻不容缓。只要我们教育工作者尽职了，学生会理解，能被感化的。 1.加强教育，思想引领 要提高学生物理学科基本素质，依据情感态度与价值观教学目标，首先要加强学习目的性教育。这种教育不能泛泛而谈，不能大讲道理，要师生互动，和蔼亲切，让学生动情明理。 譬如，组织学生热议：“中国梦，我的梦，我的梦是……”，“不懈努力，梦想成真，你为实现自己的梦想努力了吗？”“学生的主要任务是学习，现在的学习是否联系着未来的理想？”教师可结合自己的人生经历，与学生聊聊曾经的梦想，现实的思想，使思想教育富有人情味。 又如，将中央电视台播出“寻找最美少年”的感人事迹介绍给学生。这些最美少年在生活环境十分恶劣，家境十分贫困的情况下，既要照顾残疾、病瘫的爷爷奶奶、或父亲母亲，又要坚持每天徒步十几里的崎岖山路去上学，每天不迟到，不缺课，克服常人难以想象的困难，刻苦学习。他们梦想以后当医生，既想治好父辈的病，又想为天下的病人减少病痛。他们也梦想当教师，教育好山里娃，让山里走出大山，为改变家乡落后面貌作贡献。也想当科学家、解放军……正是他们有很多的梦想，才激励他们自强不息。让学生受到心灵震撼，启发学生端正不健康的学习态度。 再如，讲述神舟飞船与天宫对接成功，“蛟龙”号探海下潜七千多米；“辽宁号”航母上舰载机起降成功，首架极地专用固定翼飞机在第32次南极科考中首秀等都离不开广大科技工作者强烈的爱国心，扎实的科学文化功底。让学生懂得提高学科基本素质是多么的重要。 2.扣住细节，制定细则 要提高学生的答题水平，必须从细微处入手，尽量细化到分析问题的每个环节，指导学生该怎样，不该怎样。有统一的标准供学生模仿、参照、学习，达到逐点强化，逐步提高。结合物理学实际，制定《物理学科答题基本素质要求》须知，分发给每位学生。 《物理学科答题基本素质要求》须知 （1）运算结果有数值，必须带单位。相反，物理量数值为零，不必带单位。如，v=2m/s；a=0。 （2）运算过程不带单位，运算结果带单位。但运算之前要将已知物理量单位统一化成国际单位（有些日常用单位km/h、cmHg、atm等，有时可根据解题方便，决定化与不化）。 （3）运算过程中，数字相乘用“×”，不用“·”，防止与小数点相混。相除不用“÷”，而用分数线“/”方便约分化简。 （4）要规范书写物理公式。如牛顿第二定律F=ma，不能写成F=am；滑动摩擦力要写成f=μN，不要写成f=N·μ （5）假设物理量要用专门符号，不能用字母x、y。如设速度为v、摩擦力为f、功率为p，不能将它们设为x。 （6）不要变动题目提供的已知物理量符号。如质量为M的质点以速度v作匀速圆周运动，其圆周运动半径为r。那么向心力应写成F向=Mv2r，而不是F=mv2r；再如，长为l的导体棒以速度v匀速切割磁感应强度为B的匀强磁场，产生的感应电动势应为ε=Blv，不能写成ε=BLv。 （7）运算结果的数据，若是无理数，要化成小数（小数点后面一般取两位）。如周期T=π（s）应写成T=3.14（s）；加速度a=3m/s2，应写成a=1.73m/s2。（有时参照题目中已知量，保留小数的位数）。 （8）认真对待矢量。如果明确要求矢量的大小，则结果只写正值。除此以外，无论是辨析比较，还是分析解答，凡是出现“相同”、“相等”、“等于”、“是”等字样的一概以矢量对待，即同时考虑其大小和方向。如，加速度 a=ΔvΔt= 3-92=-3m/s2 ，当求加速度的大小时，则应表示为3m/s2，问加速度等于 ，则填-3m/s2（有时拆开注明：加速度大小为3m/s2，方向与速度方向相反）。一般以速度的方向为正方向，如果题目明确（假设）向东、向右、向上为正方向，则以此为准。 （9）三角函数符号一律写在所有物理量符号的后面。如a=gsinθ， s=12at2=12gt2sinθ ，不能写成s=12gsinθt2，以防误读。 （10）同一个物理量多次出现，要用撇标（角标）、足码加以区分。如t1、t2；v、v′；W重、W安等，这样可以理解它们之间的不同。 （11）几个不同物体出现在同一问题中，也要用撇标（角标）、足码加以区分。如mA、mB；a1、a2；Fa、Fb等，这样可以明确研究对象。 （12）运用物理规律，则在书写物理公式前面要冠以定理、定律、方程的名称。如，根据共点力平衡……由牛顿第二定律……由理想气体状态方程……这样可表明对问题的认识理解是否正确。 （13）对于物理图像，要看清楚两轴所标物理量符号及单位、数量级。抓住图像中的点（状态）、线（过程）、斜率（比值大小）、面积（特定物理量值）、位置（在时间轴的上方，还是下方）。 3.树立典型，互帮互助 学生对照《须知》，能注意规范物理学习行为，学科基本素质肯定会有所提高。发现进步显著的学生，要及时表扬，作为典型介绍给班上其他学生。通过榜样示范，同伴激励，带动全体学生。展示字迹端正、书写规范、分析问题清楚、运用公式正确的优秀作业，让大家学习；也可组织同学间相互查找对方作业闪光点和不足，相互学习，共同进步。总之，采取多种形式，正面引导，让学生提高物理学科基本素质成为自觉行为。 四、一点建议 培养和提高高中学生物理学科答题基本素质，应该从高一抓起，这样可及早发现和矫正初中阶段学习中出现的问题，又能趁机向学生渗透学科规范的思维、行为和方法，让高中起始年级的学生感受良好的学科基本素质对学好物理的重要性，提升他们学好物理的信心。 【高中物理常用基本物理常数】推荐阅读： 高中物理电场01-08 [高中物理]提高中差生物理成绩之我见07-27 高中物理学法讲座07-13 高中物理认识运动10-18 高中物理史总结11-05 高中物理一轮教案12-16 高中物理选修磁场02-19 关于高中物理复习方法05-26 高中物理电磁波谱教案06-09 高中物理教学随笔06-28高中物理计算题的解答基本步骤 篇5
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