本文目录导读:
《物理合格性考试必考知识点全解析》
运动学
1、基本概念
- 质点:当物体的形状和大小对研究问题的影响可忽略不计时,可将物体视为质点,例如研究地球绕太阳公转时,地球可看作质点;而研究地球自转时,不能将地球看作质点。
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- 参考系:为了描述物体的运动而假定为不动的物体,选择不同的参考系,物体的运动情况可能不同,比如坐在行驶汽车中的人,以汽车为参考系是静止的,以路边的树为参考系是运动的。
2、位移和路程
- 位移是矢量,既有大小又有方向,是从初位置指向末位置的有向线段;路程是标量,是物体运动轨迹的长度,当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程。
3、速度
- 平均速度:定义为位移与发生这个位移所用时间的比值,\(v = \frac{\Delta x}{\Delta t}\),它粗略地描述物体运动的快慢。
- 瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置的速度,瞬时速度的大小叫速率,在速度 - 时间图像中,某点的切线斜率表示该时刻的瞬时速度。
4、加速度
- 加速度是描述速度变化快慢的物理量,\(a=\frac{\Delta v}{\Delta t}\),加速度是矢量,其方向与速度变化量的方向相同,当加速度与速度方向相同时,物体做加速运动;当加速度与速度方向相反时,物体做减速运动。
牛顿运动定律
1、牛顿第一定律
- 一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态,牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因。
2、牛顿第二定律
- \(F = ma\),(F\)是物体所受的合外力,\(m\)是物体的质量,\(a\)是物体的加速度,应用牛顿第二定律解题时,要先对物体进行受力分析,画出受力图,再根据定律列方程求解。
3、牛顿第三定律
- 两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,作用力与反作用力是同种性质的力,分别作用在两个物体上,不能相互抵消。
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机械能
1、功和功率
- 功:\(W = Fs\cos\theta\),(F\)是力的大小,\(s\)是位移的大小,\(\theta\)是力与位移方向的夹角,当\(\theta = 0^{\circ}\)时,\(W = Fs\);当\(\theta = 90^{\circ}\)时,\(W = 0\)。
- 功率:\(P=\frac{W}{t}\),表示做功的快慢,当力\(F\)与速度\(v\)方向相同时,\(P = Fv\)。
2、动能和动能定理
- 动能:\(E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}\)。
- 动能定理:\(W = \Delta E_{k}=E_{k2}-E_{k1}\),即合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。
3、重力势能和机械能守恒定律
- 重力势能:\(E_{p}=mgh\),(h\)是相对于参考平面的高度,重力势能的变化与重力做功有关,\(W_{G}=-\Delta E_{p}\)。
- 机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变,即\(E_{1}=E_{2}\)或\(mgh_{1}+\frac{1}{2}mv_{1}^{2}=mgh_{2}+\frac{1}{2}mv_{2}^{2}\)。
电学
1、电场基本概念
- 电荷:有正电荷和负电荷之分,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,电荷的多少叫电荷量,单位是库仑(C)。
- 库仑定律:\(F = k\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}\),(k\)是静电力常量,\(q_{1}\)、\(q_{2}\)是两个点电荷的电荷量,\(r\)是它们之间的距离。
- 电场强度:\(E=\frac{F}{q}\),电场强度是矢量,其方向与正电荷在该点所受电场力的方向相同。
2、电路基本概念
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- 电流:\(I=\frac{q}{t}\),单位是安培(A)。
- 电阻:\(R=\rho\frac{l}{a}\),(\rho\)是电阻率,\(l\)是导体的长度,\(a\)是导体的横截面积。
- 欧姆定律:\(I=\frac{U}{R}\),描述了电流、电压和电阻之间的关系。
磁场
1、磁场的描述
- 磁感应强度:\(B=\frac{F}{IL}\),(F\)是通电导线在磁场中受到的安培力,\(I\)是电流强度,\(L\)是导线的长度,磁感应强度是矢量,其方向就是磁场的方向。
2、安培力
- \(F = BIL\sin\theta\),(\theta\)是电流方向与磁场方向的夹角,当\(\theta = 90^{\circ}\)时,\(F = BIL\)。
电磁感应
1、电磁感应现象
- 当穿过闭合电路的磁通量发生变化时,电路中就会产生感应电流。
2、法拉第电磁感应定律
- \(E = n\frac{\Delta\Phi}{\Delta t}\),(n\)是线圈的匝数,\(\Delta\Phi\)是磁通量的变化量,\(\Delta t\)是发生变化所用的时间。
这些知识点是物理合格性考试中的必考内容,考生需要深入理解并熟练掌握相关概念、公式及其应用。
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