2020版创新设计教科版高考总复习高中物理配套课件目录物理教科

第3讲电容器带电粒子在电场中的运动知识排查常见电容器电容器的电压、电荷量和电容的关系1.常见电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成。

(2)带电荷量:一个极板所带电荷量的绝对值。

(3)电容器的充、放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能。

放电:使充电后的电容器失去电荷的过程,放电过程中电场能转化为其他形式的能。

2.电容(1)定义: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。

(2)定义式:C＝Q U。

(3)物理意义:表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。

(4)单位:法拉(F),1 F＝106μF＝1012 pF3.平行板电容器(1)影响因素:平行板电容器的电容与极板的正对面积成正比,与电介质的相对介电常数成正比,与极板间距离成反比。

(2)决定式:C＝εr S4πkd,k为静电力常量。

带电粒子在匀强电场中的运动1.加速(1)在匀强电场中,W ＝qEd ＝qU ＝12m v 2－12m v 20(2)在非匀强电场中,W ＝qU ＝12m v 2－12m v 202.带电粒子在匀强电场中的偏转(1)条件:以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场,仅受电场力。

(2)运动形式:类平抛运动。

(3)处理方法:运动的合成与分解。

图1 ①沿初速度方向为匀速直线运动,运动时间t ＝l v 0②沿电场力方向为匀加速直线运动,加速度a ＝F m ＝qE m ＝qU md③离开电场时的偏移量y ＝12at 2＝ql 2U 2m v 20d ④离开电场时的偏转角tan θ＝v ⊥v 0＝qlU m v 20d示波管的构造1.构造(1)电子枪,(2)偏转极板,(3)荧光屏。

(如图2所示)图22.工作原理YY′上加的是待显示的信号电压,XX′上是机器自身产生的锯齿形电压,叫作扫描电压。

小题速练1.关于电容器及其电容,下列说法中正确的是()A.平行板电容器一板带电＋Q,另一板带电－Q,则此电容器不带电B.由公式C＝QU可知,电容器的电容随电荷量Q的增加而增大C.对一个电容器来说,电容器的电荷量与两板间的电势差成正比D.如果一个电容器两板间没有电压,就不带电荷,也就没有电容【参考答案】C2.(多选)[教科版选修3－1·P31“实验探究”改编]如图3所示,用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U,电容器已带电,则下列判断正确的是()图3A.增大两极板间的距离,指针张角变大B.将A板稍微上移,静电计指针张角变大C.若将玻璃板插入两板之间,则静电计指针张角变大D.若减小两板间的距离,则静电计指针张角变小解析电势差U变大(小),指针张角变大(小)。

第2讲 匀变速直线运动的规律知识排查匀变速直线运动的基本公式⎭⎪⎬⎪⎫1.速度—时间关系：v t ＝v 0＋at2.位移—时间关系：x ＝v 0t ＋12at 23.速度—位移关系：v 2t －v 20＝2ax ――→初速度为零v 0＝0⎩⎪⎨⎪⎧v t ＝atx ＝12at 2v 2t ＝2ax匀变速直线运动的推论1.匀变速直线运动的三个推论(1)相同时间内的位移差：Δx ＝aT 2，x m －x n ＝(m －n )aT 2 (2)中间时刻速度：v t 2＝v 0＋v t2＝v － (3)位移中点速度v x 2＝v 20＋v 2t22.初速度为零的匀变速直线运动的常用重要推论 (1)T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为 v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n ＝1∶2∶3∶…∶n 。

(2)T 内、2T 内、3T 内……位移的比为 x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝12∶22∶32∶…∶n 2。

(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为 x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N ＝1∶3∶5∶…∶(2N －1)。

(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n ＝1∶(2－1)∶(3－2)∶…∶(n －n －1)。

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。

2.运动规律(1)速度公式：v t＝gt。

(2)位移公式：h＝12gt2。

(3)速度位移关系式：v2t＝2gh。

竖直上抛运动1.定义：将物体以一定初速度竖直向上抛出，只在重力作用下的运动。

2.运动规律(1)速度公式：v t＝v0－gt(2)位移公式：h＝v0t－12gt2(3)速度位移关系式：v2t－v20＝－2gh小题速练1.思考判断(1)伽利略从理论和实验两个角度证明轻、重物体下落一样快。

()(2)匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。

()(3)匀加速直线运动的位移是均匀增加的。

第2讲波粒二象性知识排查光电效应1.光电效应现象:在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象,称为光电效应,发射出来的电子称为光电子。

2.光电效应的四个规律(1)每种金属都有一个极限频率。

(2)光子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光的频率增大而增大。

(3)光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的。

(4)光电流的强度与入射光的强度成正比。

3.遏止电压与截止频率(1)遏止电压:使光电流减小到零的反向电压U c。

(2)截止频率:能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)。

不同的金属对应着不同的极限频率。

爱因斯坦光电效应方程1.光子说在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子,简称光子,光子的能量ε＝hν。

其中h＝6.63×10－34J·s。

(称为普朗克常量)2.逸出功W0使电子脱离某种金属所做功的最小值。

3.最大初动能发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值。

4.爱因斯坦光电效应方程(1)表达式:E k＝hν－W0。

(2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W 0,剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E k ＝12m e v 2。

光的波粒二象性与物质波 1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性。

(2)光电效应说明光具有粒子性。

(3)光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性。

2.物质波(1)概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率大的地方,暗条纹是光子到达概率小的地方,因此光波又叫概率波。

(2)物质波任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长λ＝h p ,p 为运动物体的动量,h 为普朗克常量。

小题速练1.(多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大解析 增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积上的光子数增加,则光电流将增大,故选项A 正确；光电效应是否发生取决于入射光的频率,而与入射光强度无关,故选项B 错误；用频率为ν的光照射光电管阴极,发生光电效应,用频率小于ν的光照射时,若光的频率仍大于极限频率,则仍会发生光电效应,选项C 错误；根据hν－W 逸＝12m v 2可知,增大入射光频率,光电子的最大初动能也增大,故选项D 正确。

第3讲 共点力的平衡条件和应用知识排查受力分析1.受力分析：把研究对象(指定物体)在特定的物理环境中受到的所有力都找出来,并画出受力示意图的过程。

2.受力分析的一般顺序 (1)画出已知力。

(2)分析场力(重力、电场力、磁场力)。

(3)分析弹力。

(4)分析摩擦力。

共点力的平衡条件1.平衡状态物体处于静止或匀速直线运动的状态,即a ＝0。

2.平衡条件 F 合＝0或⎩⎨⎧F x ＝0F y ＝0如图甲所示,小球静止不动,如图乙所示,物块匀速运动。

则：小球F 合＝0 N sin θ＝F 推,N cos θ＝mg 。

物块F x ＝F 1－f ＝0,F y ＝F 2＋N －mg ＝0。

平衡条件的推论1.二力平衡：如果物体在两个共点力的作用下处于平衡状态,这两个力必定大小相等,方向相反。

2.三力平衡：如果物体在三个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余两个力的合力大小相等,方向相反。

3.多力平衡：如果物体在多个共点力的作用下处于平衡状态,其中任何一个力与其余几个力的合力大小相等,方向相反。

小题速练1.思考判断(1)对物体受力分析时,只能画该物体受到的力,其他物体受到的力不能画在该物体上。

()(2)物体沿光滑斜面下滑时,受到重力、支持力和下滑力的作用。

()(3)加速度等于零的物体一定处于平衡状态。

()(4)速度等于零的物体一定处于平衡状态。

()(5)若三个力F1、F2、F3平衡,若将F1转动90°时,三个力的合力大小为2F1。

() 答案(1)√(2)×(3)√(4)×(5)√2.(多选)如图1所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P的斜面与固定挡板MN接触且处于静止状态,则斜面体P此刻所受的外力可能有()图1A.2个B.3个C.4个D.5个解析若斜面体P受到的弹簧弹力F等于其重力mg,则MN对P没有力的作用,如图甲所示,P受到2个力,A项正确；若弹簧弹力大于P的重力,则MN对P有压力N,只有压力N,则P不能平衡,一定存在一个向右的力,只能是MN对P的摩擦力f,P此时受到4个力,如图乙所示,C项正确。

第2讲 变压器 远距离输电知识排查理想变压器1.构造和原理(1)构造:如图1所示,变压器是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。

图1(2)原理:电磁感应的互感现象。

2.基本关系式(1)功率关系:P 入＝P 出。

(2)电压关系:U 1n 1＝U 2n 2。

有多个副线圈时U 1n 1＝U 2n 2＝U 3n 3＝…。

(3)电流关系:只有一个副线圈时I 1I 2＝n 2n 1。

由P 入＝P 出及P ＝UI 推出有多个副线圈时,U 1I 1＝U 2I 2＋U 3I 3＋…＋U n I n 。

远距离输电图21.电压损失:(1)ΔU ＝U 2－U 3。

(2)ΔU ＝I 2R 线。

2.功率损失:(1)ΔP ＝P 2－P 3。

(2)ΔP ＝I 22R 线＝ΔU2R 线。

3.功率关系:P 1＝P 2,P 3＝P 4,P 2＝P 损＋P 3。

4.电压、电流关系:U 1U 2＝n 1n 2＝I 2I 1,U 3U 4＝n 3n 4＝I 4I 3,U 2＝ΔU ＋U 3,I 2＝I 3＝I 线。

5.输电电流:I 线＝P 2U 2＝P 3U 3＝U 2－U 3R 线。

6.输电线上损耗的电功率:P 损＝I 线ΔU ＝I 2线R 线＝⎝ ⎛⎭⎪⎫P 2U 22R 线。

小题速练1.思考判断(1)理想变压器的基本关系式中,电压和电流均为有效值。

( ) (2)变压器不但能改变交变电流的电压,还能改变交变电流的频率。

( ) (3)理想变压器能改变交变电压、交变电流,但不改变功率,即输入功率总等于输出功率。

( )(4)高压输电是通过减小输电电流来减少电路的发热功率。

( ) 【参考答案】(1)√ (2)× (3)√ (4)√2.[教科版选修3－2·P 62T 10改编]有些机床为了安全,照明电灯用的电压是36 V ,这个电压是把380 V 的电压降压后得到的。

如果变压器的原线圈是1 140匝,副线圈是( )A.1 081匝B.1 800匝C.108匝D.8 010匝解析 由题意知U 1＝380 V ,U 2＝36 V ,n 1＝1 140,则U 1U 2＝n 1n 2得n 2＝U 2U 1n 1＝108,选项C 正确。

第2讲力的合成与分解知识排查力的合成1.合力与分力(1)定义：如果一个力产生的效果跟几个共点力共同作用产生的效果相同,这一个力就叫做那几个力的合力,原来那几个力叫做分力。

(2)关系：合力和分力是等效替代的关系。

2.共点力作用在物体的同一点,或作用线的延长线交于一点的力。

如下图1所示均是共点力。

图13.力的合成(1)定义：求几个力的合力的过程。

(2)运算法则①平行四边形定则：求两个互成角度的共点力的合力,可以用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表示合力的大小和方向。

如图2甲所示。

②三角形定则：把两个矢量首尾相接,从而求出合矢量的方法。

如图2 乙所示。

图2力的分解1.定义：求一个已知力的分力的过程。

2.运算法则：平行四边形定则或三角形定则。

3.分解方法：①按力产生的效果分解；②正交分解。

如图3将结点O 受力进行分解。

图3矢量和标量1.矢量：既有大小又有方向的量,相加时遵从平行四边形定则。

2.标量：只有大小没有方向的量,求和时按代数法则相加。

小题速练1.思考判断(1)两个分力大小一定时,两分力方向间的夹角θ越大,合力越小。

( ) (2)合力一定时,两等大分力间的夹角θ越大,两分力越大。

( ) (3)力的分解必须按效果进行分解。

( )(4)位移、速度、加速度、力和时间都是矢量。

( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)× (4)×2.(多选)[教材P64T4改编]两个力F 1和F 2间的夹角为θ,两力的合力为F 。

以下说法正确的是( )A.若F 1和F 2大小不变,θ角越小,合力F 就越大B.合力F 总比分力F 1和F 2中的任何一个力都大C.如果夹角θ不变,F 1大小不变,只要F 2增大,合力F 就必然增大D.合力F 的作用效果与两个分力F 1和F 2共同产生的作用效果是相同的 答案 AD3.[教材P65〈讨论交流〉改编]举重运动中保持杠铃的平衡十分重要。

第2讲牛顿第二定律的应用知识排查＝ma,加速度由物牛顿第二定律的瞬时性牛顿第二定律的表达式为F合体所受合外力决定,加速度的方向与物体所受合外力的方向一致。

当物体所受合外力发生突变时,加速度也随着发生突变,而物体运动的速度不能发生突变。

两类动力学问题1.动力学的两类基本问题第一类：已知受力情况求物体的运动情况。

第二类：已知运动情况求物体的受力情况。

2.解决两类基本问题的方法以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解,具体逻辑关系如下超重和失重1.超重(1)定义：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)大于物体所受重力的现象。

(2)产生条件：物体具有向上的加速度。

2.失重(1)定义：物体对悬挂物的拉力(或对支持物的压力)小于物体所受重力的现象。

(2)产生条件：物体具有向下的加速度。

3.完全失重(1)定义：物体对竖直悬挂物的拉力(或对支持物的压力)等于零的现象称为完全失重。

(2)产生条件：物体的加速度a＝g,方向竖直向下。

4.对超重和失重的“三点”深度理解(1)不论超重、失重或完全失重,物体的重力都不变,只是“视重”改变。

(2)在完全失重的状态下,一切由重力产生的物理现象都会完全消失。

(3)物体是否处于超重或失重状态,不在于物体向上运动还是向下运动,而在于物体的加速度方向,只要其加速度在竖直方向上有分量,物体就会处于超重或失重状态。

小题速练1.思考判断(1)物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比,跟它的质量成反比。

()(2)对静止在光滑水平面上的物体施加一个水平力,当力刚作用瞬间,物体立即获得加速度。

()(3)超重就是物体的重力变大的现象。

()(4)失重时物体的重力小于mg。

()(5)加速度等于g的物体处于完全失重状态。

()(6)根据物体处于超重或失重状态,可以判断物体运动的速度方向。

()答案(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×2.(多选)(2019·宜宾市一诊)由牛顿第二定律可知,无论怎样小的力都可以使物体产生加速度,可是当我们用一个很小的水平力去推很重的桌子时,却推不动它,这是因为()图1A.牛顿第二定律不适用于静止物体B.有加速度产生,但数值很小,不易觉察C.静摩擦力等于水平推力,所以桌子静止不动D.桌子所受合力为零,加速度为零,所以静止不动答案CD3.(2019·金陵中学模拟)如图2所示,一倾角θ＝37°的足够长斜面固定在水平地面上。

第2讲法拉第电磁感应定律自感涡流知识排查法拉第电磁感应定律1.感应电动势(1)概念:在电磁感应现象中产生的电动势。

(2)产生条件:穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关。

(3)方向判断:感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断。

2.法拉第电磁感应定律(1)内容:闭合电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

(2)公式:E＝n ΔΦΔt,其中n为线圈匝数。

(3)感应电流与感应电动势的关系:遵守闭合电路的欧姆定律,即I＝ER＋r。

3.导体切割磁感线的情形(1)若B、l、v相互垂直,则E＝Bl v。

(2)v∥B时,E＝0。

自感、涡流1.自感现象(1)概念:由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感。

(2)自感电动势①定义:在自感现象中产生的感应电动势叫做自感电动势。

②表达式:E＝L ΔI Δt。

(3)自感系数L①相关因素:与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关。

②单位:亨利(H),1 mH＝10－3 H,1 μH＝10－6 H。

2.涡流(1)涡流:当线圈中电流变化时,附近的任何导体(如金属块)中产生的旋涡状感应电流。

(2)产生原因:金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流。

3.电磁阻尼当导体在磁场中运动时,感应电流会使导体受到安培力,安培力的方向总是阻碍导体的相对运动。

4.电磁驱动如果磁场相对于导体转动,在导体中会产生感应电流使导体受到安培力而使导体运动起来。

小题速练1.关于电磁感应,下列说法正确的是()A.穿过回路的磁通量越大,则产生的感应电动势越大B.穿过回路的磁通量减小,则产生的感应电动势一定变小C.穿过回路的磁通量变化越快,则产生的感应电动势越大D.穿过回路的磁通量变化越大,则产生的感应电动势越大解析由法拉第电磁感应定律可知感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比,与磁通量大小、磁通量的变化量都没有关系,A、B、D错误,C正确。

【参考答案】C2.如图1所示,在磁感应强度为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动,MN中产生的感应电动势为E1；若磁感应强度增为2B,其他条件不变,MN中产生的感应电动势变为E2。

参考答案【迁移深化】
1.B[足球受力如图所示,拉力T＝
G
cos α,支持力N＝G tan α,当细绳的长度变短时,α
变大,即T、N均增大,所以选项B正确。

]
2.A[对O点受力分析如图所示,F与T的变化情况如图,由图可知在O点向左移动的过程中,F逐渐变大,T逐渐变大,故选项A正确。

]
3.B[方法一(解析法)：如图甲所示,由牛顿第三定律知,F N1＝F N1′＝
mg
tan θ,F N2＝F N2′
＝
mg
sin θ,随θ逐渐增大到90°,tan θ、sin θ都增大,F N1、F N2都逐渐减小,所以选项B
正确。

方法二(图解法)：如图乙所示,把mg按它的作用效果进行分解如图,在木板缓慢转动时,F N1的方向不变,mg、F N1、F N2应构成一个闭合的三角形。

F N2始终垂直于木板,随木板的转动而转动,由图可知,在木板转动时,F N2变小,则F N1也变小,选项B正确。

]。