分享高中超重和失重物理知识点

高中物理知识点（超重和失重）

高中各科目的学习对同学们提高综合成绩非常重要，大家一定要认真掌握，小编为大家整理了高中物理知识点（超重和失重），希望同学们学业有成!

(1)超重:物体有向上的加速度称物体处于超重。处于超重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力mg，即FN=mg+ma。(2)失重:物体有向下的加速度称物体处于失重。处于失重的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg。即FN=mg-ma。当a=g时FN=0，物体处于完全失重。(3)对超重和失重的理解应当注意的问题

①不管物体处于失重状态还是超重状态，物体本身的重力并没有改变，只是物体对支持物的压力(或对悬挂物的拉力)不等于物体本身的重力。②超重或失重现象与物体的速度无关，只决定于加速度的方向。"加速上升"和"减速下降"都是超重;"加速下降"和"减速上升"都是失重。

③在完全失重的状态下，平常一切由重力产生的物理现象都会完全消失，如单摆停摆、天平失效、浸在水中的物体不再受浮力、液体柱不再产生压强等。

延伸阅读：

高三物理公式：电磁振荡和电磁波公式总结

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;

(3)其它相关内容：电磁场〔见第二册P215〕/电磁波〔见第二册P216〕/无线电波的发射与接收〔见第二册P219〕/电视雷达〔见第二册P220〕。

高中物理学法：物理学习与复习方法六

你还在为高中物理学习而苦恼吗?别担心，看了“高中物理学法：物理学习与复习方法六”以后你会有很大的收获：

高中物理学法：物理学习与复习方法六

要做一定数量的习题。有人不提倡题海战术，我也不提倡，但做一定数量的习题对学好物理大有好处。多做习题不是重复上十几遍地做几道题，而是从题的本身发掘它的内涵，充分理解题所描述的物理环境是和什么定理、定律有关，应用什么样的方法来解决。解决物理问题的最好的方法是运用能量的观点(包括动量观点)，因为自然界中几乎全部的物理现象都与能量或动量有关，用能量或动量的观点来解决物理习题会比其它方法简捷一些。但具体问题要具体分析，不能一味地追求能量或动量，能有什么方法解题就用什么方法，这样可能会省很多时间的。

注重空间想像能力的培养。分析一种运动，有时要借助图形。但图形是死的，而且一些复杂运动根本无法用图形表示。这就需要在头脑中建立起物理情景，让物体“动”起来。这时，如果你已将所有的条件都加到了情景之中，第一感觉往往是正确的。培养空间想像能力，首先应从立体几何开始，首先考虑角度变换，再逐步发展为图形的运动。

通过阅读“高中物理学法：物理学习与复习方法六”这篇文章，小编相信大家对高中物理又有了更进一步的了解，希望大家学习轻松愉快!

第九节 实验：验证机械能守恒定律；第十节 能量守恒定律与能源

一. 教学内容：

第九节 实验：验证机械能守恒定律

第十节 能量守恒定律与能源

二. 要点：

1. 会用打点计时器打下的纸带计算物体运动的速度。掌握验证机械能守恒定律的实验原理。通过用纸带与打点计时器来验证机械能守恒定律，体验验证过程和学的研究。培养的观察和实践，培养实事求是的科学态度。

2. 理解能量守恒定律，知道能源和能量耗散。通过对生活中能量转化的实例分析，理解能量守恒定律的确切含义。

三. 重难点解析：

1. 实验：验证机械能守恒定律

实验目的：验证机械能守恒定律。

实验原理：

通过实验，分别求做自由落体运动物体的重力势能的减少量和相应过程动能的增加量。若二者相等，说明机械能守恒，从而验证机械能守恒定律：△EP=△EK

实验器材

打点计时器及电源、纸带、复写纸、重物、刻度尺、带有铁夹的铁架台、导线。

实验步骤：

（1）如图所示装置，将纸带固定在重物上，让纸带穿过打点计时器。

（2）用手握着纸带，让重物静止地靠近打点计时器的地方，然后接通电源，松开纸带，让重物自由落下，纸带上打下一系列小点。

（3）从打出的几条纸带中挑选第一、二点间的距离接近2mm且点迹清晰的纸带进行测量，记下第一个点的位置O，并在纸带上从任意点开始依次选取几个计数点1、2、3、4…，并量出各点到O点的距离h1、h2、h3…，计算相应的重力势能减少量，mgh。如图所示。

（4）依步骤（3）所测的各计数点到O点的距离hl、h2、h3…，根据公式vn= 计算物体在打下点l、2…时的即时速度v1、v2…。计算相应的动能（5）比较实验结论：

在重力作用下，物体的重力势能和动能可以互相转化，但总的机械能守恒。

选取纸带的原则：

（1）点迹清晰。

（2）所打点呈一条直线。

（3）第1、2点间距接近2mm。

本实验应注意的几个问题：

（1）安装打点计时器时，必须使两个纸带限位孔在同一竖直线上，以减小摩擦阻力；

（2）实验时必须保持提起的纸带竖直，手不动。待接通电源，让打点计时器稳定后再松开纸带，以保证第一点是一个清晰的点；

（3）打点计时器必须接50Hz的4V?D6V的交流电；

（4）选用纸带时应尽量挑选第一、二点间距接近2mm的点迹清晰且各点呈一条直线的纸带；

（5）测量高度h时，应从起始点算起，为了减小h的相对误差，选取的计数点要离起始点远一些，纸带也不宜过长，有效长度可以是6?D8。

（6）因为是通过比较一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。如：运动的物体可以推动与其接触的另一个物体一起向前运动，对被推动的物体做功，说明运动的物体具有能量。

又如流动的河水、被举高的重物、被压缩的弹簧、高温高压气体……都能对外做功，因此都具有能量。

能量有各种不同的形式：运动的物体具有动能；被举高的重物具有重力势能；发生弹性形变的物体具有弹性势能；由大量粒子构成的系统具有内能。另外自然界中还存在如能、电能、光能、太阳能、风能、潮汐能、原子能等等不同形式的能。

不同的能与物体的不同运动形式相对应。

如机械能对应机械运动；内能与大量微观粒子的热运动相对应。

能量的转化：各种不同形式的能可以互相转化，在转化过程中总量保持不变。也就是说当某个物体的能量减少时，一定存在其他物体的能量增加，且减少量一定等于增加量；当某种形式的能量减少时，一定存在其他形式的能量增加，且减少量一定等于增加量。

功是能量转化的量度

不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。做功的过程就是各种形式的能量之间转化（或转移）的过程。且做了多少功，就有多少能量发生转化（或转移），因此，功是能量转化的量度。

常见力做功与能量转化的对应关系如下：

重力做功：重力势能与其他能相互转化；

弹力做功：弹性势能与其他能相互转化；

电场力做功：电势能与其他能相互转化；

安培力做功：电能与机械能等其他形式的能相互转化等等。

3. 能量守恒定律

能量既不会消灭，也不会创生，只会从一种形式转化成另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，转化或者转移过程中总量不变，这个规律叫做能量守恒定律。

表达式 E初=E末；E增=E减

说明：

① 该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一，是物理学的一条主线。

② 要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪些转化和转移。

③ 滑动摩擦力与相对距离的乘积在数值上等于系统产生的内能，即Q=

注意：

① 某种形式的能量减少必然有另一种形式的能量增加，增加量与减少量相等。

② 某个物体能量减少必然有另一个物体的能量增加，增加量与减少量相等。

这也是我们列能量守恒表达式时的两条基本思路。

能源和能量耗散

（1）能源是人类社会活动的物质基础。人类利用能源大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期。

（2）能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会自动聚集起来供人类重新利用；电池中的化学能转化为电能，它又通过灯泡转化为内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，我们也无法把这些内能收集起来重新利用。这种现象叫做能量的耗散。

能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量在数量上并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的了。这是能源危机更深层次的含意，也是“自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能源”的根本原因。

【典型例题

[例1] 用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律。实验所用的电源为学生电源，输出电压为6 V的交流电和直流电两种。重锤从高处由静止开始落下，重锤上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点的痕迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：

A. 按照图示的装置安装器件

B. 将打点计时器接到电源的直流输出端上

C. 用天平测量出重锤的质量

D. 释放悬挂纸带的夹子，同时接通电源开关打出一条纸带

E. 测量打出的纸带上某些点之间的距离

F. 根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能

指出其中没有必要进行的或者操作不恰当的步骤，将其选项对应的字母填在下面的横线上，并说明其原因。

（2）利用这个装置也可以测量重锤下落的加速度a的数值，如图所示。根据打出的纸带，选取纸带上打出的连接五个点A、B、C、D、E，测出A点距起始点O的距离为 ，点A、C间的距离为s1，点C、E间的距离为s2，使用交流电的频率为f，则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为：a= 。

（3）在验证机械能守恒定律的实验中发现，重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加，其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用，可以通过该实验装置测定该阻力的大小。若已知当地重力加速度公认的较准确的值为g，还需要测量的物理量是 。试用这些物理量和纸带上的测量数据表示出重锤下落的过程中受到的平均阻力大小为F= 。

解析：（1）步骤B是错误的，应该接到电源的交流输出端。步骤D是错误的，应该先接通电源，待打点稳定后再释放纸带。步骤C不必要，因为根据测量原理，重锤的动能和势能中都包含了质量m，可以约去。

（2）根据匀变速直线运动规律△s=aT2，有a= = =

（3）根据牛顿第二定律有mg－F=ma，得F=mg－ma=m[g－ ]

故需要测量的物理量为重锤的质量m。

[例2] 实验室为你准备了下列主要的实验器材：

a. 带孔的金属小球；b. 光电门和光电计时器。试设计一个实验，验证机械能守恒定律

要求：

① 说明实验方法和原理以及还需要的测量工具和器材。

② 说明实验的步骤和测量的物理量。

③ 说明数据的处理和验证的具体方法。

④ 说明误差产生的原因和消除的方法。

解析：

（1）用细线拴一小球，让其从某一高度由静止释放，小球在向下摆动的过程中，线的拉力与球运动方向垂直，不做功。因小球运动的速度不太大，空气阻力可以忽略，所以小球在下摆的过程中认为机械能守恒，设小球的质量为m，用直尺测出某过程小球下落的高度，用光电门和光电计时器测出小球通过最低点时的速度，便可验证球下摆的过程机械能是否守恒。

还需要的器材有：细线、刻度尺、铁架台、卡尺等。

实验装置如图所示。

（2）实验步骤：① 用长约1 m的细线将金属球悬挂在铁架台的支架上，测量出悬点到球心的距离L，并用卡尺测出小球的直径d；② 将光电门安装在悬点正下方小球恰好经过的位置，并将光电门与光电计时器相连接；③ 在小球的释放点立一长直尺，记录小球释放点的高度h；④ 将小球由静止释放，记录小球在最低点处穿过光电门用的时间△t；⑤ 改变小球释放的高度，重复上述实验，测出几组数据。

（3）产生误差的主要原因是：小球释放点高度的测量和摆线长度的测量不准而导致小球下落的高度差△h测量不准。改进的方法是设置一个竖直的平面，记录悬点的位置和过悬点的竖直线，让小球在竖直平面内运动，这样便于记录小球的释放位置和下落高度。

（4）数据的处理方法是：① 测出由悬点到小球释放点的高度h，算出小球下落高度

Δh=L－h和小球重力势能的变化△Ep=mg（L－h）。② 由小球的直径d和小球通过光电门的时间算出小球在最低点时的速度v和相应动能增量△Ek=

比较△Ek和△Ep的大小，便可验证此过程机械能是否守恒。

点评：本题旨在考查学生根据实验目的和器材构思实验方案的能力，考查学生实验操作的技能和减小测量误差的能力。

[例3] 如图所示，传送带保持v=4m/s的速度水平匀速运动，将质量为l kg的物块无初速地放在A端，若物块与皮带间动摩擦因数为0.2，A、B两端相距6m，则物块从A到B的过程中，皮带摩擦力对物块所做的功为多少？产生的摩擦热又是多少?（g=10m／s2）

解析：木块与皮带间的摩擦力Ff=μmg=2N，木块滑动的加速度为a，则由牛顿第二定律得Ff=ma，∴ a=2m/s2。

设木块位移为s时速度达到4m／s则由v2=2as1，得s1=4m

相对位移s相=v? －sl=4m

产生的焦耳热Q热=mgμs相=8J

[例4] 风能和水能是以下哪一种能的间接形式（ ）

A. 核能 B. 电能 C. 太阳能 D. 地热能

答案：C

[例5] 太阳能的储存一直是个难题。科学家发现，盐水湖被太阳晒久了，湖底的温度会越来越高，并难以通过湖水的对流将热散发出去，而淡水湖不具备这一特点。根据这一特点，可以利用盐水湖来储存太阳能。你能分析这是为什么吗？你能根据这一规律设计出一种储存太阳能的具体方案吗?（提示：盐水湖中含盐量高的湖水密度大，总是留在湖底不会上浮）

解析：在含盐量高的湖水的表面吸收了太阳能之后，部分水分被蒸发，使湖水表面水层含盐量变大且温度也随之升高。由于含盐量高的湖水密度大，所以这部分密度大、温度高的表层湖水就会在重力作用下下沉，将所吸收的部分太阳能带到湖底，使湖底温度越来越高。由于湖底盐水密度大于上部湖水密度，因此湖底的盐水不会再向上运动而将热量散失，这就使得太阳能得到储存。

建造一个具有一定深度的浓度足够高的盐水池，使其具有很好的保温性能，并且在水池底部安装热传导装置，就可以实现利用盐水储存太阳能并且利用这部分储存的太阳能为生产生活服务。

【模拟】

1. 用自由落体验证机械能守恒定律，就是看A. 打点计时器打第一个点O时，物体的速度为零

B. hn是计时点n到计时点O的距离

C. m为重物的质量，需用天平称量

D. 用vn=gtn计算vn时，tn=（n－1）T（T为打点周期）

2. 用落体法验证机械能守恒定律的实验中：

（1）运用公式（2）若实验中所用重锤的质量m=l kg。打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重锤速度vB= ，重锤动能Ek= ，从开始下落起至B点重锤的重力势能减少量是 ，由此可得出的结论是 。

（3）根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以 为纵轴，以h为横轴画出的图象应是图中的哪个（ ）

3. 利用下图

（a）所示的装置做验证机械能守恒定律的实验，按正确的.实验操作得到几条打上点迹的纸带。通常要求从其中挑选头两点（即0、l两点）间距离接近 2mm的纸带进行测量。但一位同学未按此要求，却选取了一条操作正确、点迹清楚，但头两点（0与1点）间的距离明显小于2mm的纸带进行标点（标出0、 1、2、3…等各实际点迹）、测量（测出各点与O点的高度差h1、h2、 h3…），见上图（b），那么能否用它正确计算比较点n位置处的动能与重力势能的对应关系（n=2，3，4…），即能否验证

（1）利用纸带说明重锤（质量为m kg）通过对应于2、5两点过程中机械能守恒。

（2）说明为什么得到的结果是重锤重力势能的减小量△Ep稍大于重锤动能的增加量△Ep?

5. 利用下列哪种能源时，给人类带来的污染较小（ ）

A. 煤 B. 石油 C. 天然气 D. 核能

6. 质量为4kg的物体被人由静止开始向上提升0.25 m后速度达lm／s，则下列判断正确的是（ ）

A. 人对物体做功12J B. 合外力对物体做功2J

C. 物体克服重力做功l0J D. 人对物体做的功等于物体增加的动能

7. 一小滑块放在如图所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离。若已知在这过程中，拉力所做的功的大小（绝对值）为A，斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B，重力做功的大小为C，空气阻力做功的大小为D。当用这些量表达时，小滑块的动能的改变（指末态动能减去初态动能）等于 ，滑块的重力势能的改变等于 ；滑块机械能（指动能与重力势能之和）的改变等于 。

8. 一小物体以Ek=100J的初动能滑上斜面，当动能减少ΔEk=80J时，机械能减少E=32J，则当物体滑回原出发点时动能为多少?

9. 在密闭的室内有一台正在工作的电冰箱，能指望利用这台电冰箱降低整个室内空间（不是部分空间）的温度吗？为什么?

10. 一质量均匀不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图所示。今在最低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点，在此过程中，绳索AB的重心位置（ ）

A. 逐渐升高 B. 逐渐降低 C. 先降低后升高 D. 始终不变

11. 如图所示，水平放置的传送带与一光滑曲面相接，一小滑块质量为m=0.1 kg，从离传送带h=0.2m高处由静止滑下，传送带水平部分长s=1.8m，滑块与传送带间动摩擦因数μ=0.1。（g=l0m／s2）

（1）把传送带固定不动，问滑块能否滑离传送带？产生摩擦热多少?

（2）传送带逆时针以v2=l m／s匀速运动，问滑块能否滑离传送带？产生热量多少?

（3）传送带顺时针以v3=l m／s匀速转动，求滑块滑离传送带的时间及产生的热量。

【试题答案】

1. A、B

解析：本实验的原理就是利用重物的自由落体运动来验证机械能守恒定律。因此打点计时器所打的第一个点，重物运动的速度应为零，Hn与vn分别表示打第n点时重物下落的高度和对应的瞬时速率。本实验中，不需要测量重物的质量。因为公式mgh= 就成立，机械能守恒定律也就被验证了。所以，本题的正确选项应为A、B。

2.（1）打第一个点时重物的初速度为零；2mm

（2）0.59m/s；0.17J；0.1 7J机械能守恒

（3）C

解析：

（1）物体自由下落时，在0.02s内的位移应为h= gt2= ×9.8×（0.02）2≈2mm。

（2）vB= =0.59m/s，此时重锤的动能为Ek= m（3）由机械能守恒定律可知，mgh= mv2，即验证机械能守恒定律成立，只需验证 =gh即可。如以纵坐标为 ，横坐标为h，则图象应为过原点，且斜率为g的直线。

3. 能；因为运动性质仍为自由落体运动，只要将n=l 的位置除外即可 。

解析：本题的实验过程要求先接通电源，开动打点计时器，在纸带上记下初始位置。然后将纸带、重锤系统适时地无初速释放使之自由下落。所谓“适时”，最理想的情况是在振针刚好打在纸带上的一瞬间释放，纸带上的头两点的间隔就是自由落体在第一个0.02s内下落的位移，即h1=但这种情况的机会很少，通常是在振针两次敲击纸带之间的某时刻松手释放。但只要是无初速释放，运动性质仍然是自由落体，只是纸带上头两点之间距离h。因所经历的时间小于0.02s而较2mm要短些。因此完全可以用它进行验证机械能守恒的计算，即比较点n位置的动能解析：（1）重锤在对应2、5两点时的速度分别为v1= m/s=1.495 m/s。

v2= m/s=2.06m／s

则重锤在2、5两点对应过程的动能增加量为

△Ek=EK2－EK1= = m（ ）=1.004mJ。

而重锤在该过程中下落的距离为

△h=（3.1 8 3.56 3.94）×10－2 m=10.68×10－2 m

则重锤在该过程减小的重力势能为△Ep=mg?△h=1.047mJ

在允许的实验误差范围内可以认为△EK=△EP，即机械能守恒

（2）因重锤拖着纸带下落时，空气阻力和打点计时器的阻力做功而使重锤的机械能有损失，故重力势能的减小量稍大于动能的增加量。

5. D

6. A、B、C

解析：此过程中物体的动能增加2J。重力势能增加10J，机械能增加了12J，动能的增加等于合外力做的功，重力势能的增加等于物体克服重力做的功，机械能的增加等于人对物体做的功。

7. 解析：根据功能关系，动能的改变等于外力做功的代数和，其中做负功的有空气阻力，斜面对滑块的作用力的功（因弹力不做功，实际上为摩擦阻力的功），因此 ΔEk=A－B C－D；重力势能的减少等于重力做的功，因此ΔEp=C；滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功，因此ΔE=A－B－D。

8. 解析：设斜面倾角为θ，滑动摩擦力为F，动能减少80J时位移为l1，根据功能关系动能减少量等于合外力的功，即△Ekl=（mgsinθ F）l1 ①

机械能减少量等于除重力以外的力（此题中即为F）所做的功，即E=Fl1 ②

设物体从斜面底端到最高点位移为l2，则动能的减少量为100J，即

Ekl=（mgsinθ F）l2 ③

设机械能的减少量为WF，即为上滑过程中滑动摩擦力所做的总功有：

WF=F?l2 ④

综合①、②、③、④有 =上滑及下滑过程中滑动摩擦力都做负功，且数值相等，所以一个往返摩擦力做负功总和为WF总=2WF=80J。

9. 不能。因为在密闭室内的电冰箱将外界输送来的电能最终转化为内能，使密闭室内温度升高了。

解析：把密闭室和工作的电冰箱看成一个系统，考查这个系统与外界所进行的能量交换和转化，然后根据能量守恒定律说明室内空间内能变化情况，说明温度的变化。

10. 解析：当用力将绳上某点C拉到D，外力在不断的做功，而物体的动能不增加。因此外力做的功必定转化为物体的重力势能。重力势能增加了，则说明了物体的重心升高了，外力在不断地做功，重心就会不断地升高。正确选项为A。

11 高中学习方法. （1）能滑离；0.18J （2）能滑离；0.32J （3）1.3s；0.05J

解析：

（1）假设传送带足够长，在整个过程中运用动能定理mgh－μmgs0=0－0

要使滑块停下来，传送带至少长s0=因为s<s0，故能滑离传送带

产生热量 Ql=μmgΔsl=μmgs=0.1 8J。

（2）传送带逆时针转，且s<s0，因此滑块与传送带间始终有动摩擦力，能滑离传送带。

滑块在斜面上下落过程中，由机械能守恒mgh= =2m/s，由μmg=ma得，滑块的加速度a=l m/s2。由s=v0t2－ ）s，所以传送带上一点通过的路程s2=vt2=2－（1－ ）m，总共产生热量

Q2=μmgΔs2=μmg（s s2）=0.32J。

（3）由（2）可知，v0=2m／s，a=l m／s2。由v3=t3= =1s，位移s3= =1.5 m，因此后面的（s－s3）=0.3m

要匀速运动，相对静止

t4= =0.3 s，所以总时间t5=t3 t4=1.3 s，产生热量

Q3=μmg△s3=μmg（s3－v3t3）=0.05J

高三物理二轮复习策略：五个方面要把握

第一轮以后同学们对教材内容进行了查漏补缺，扫除了结构中理解上的障碍。在第二轮中，应以专题为主，突出的横向联系与延伸、拓展，在解题和技巧上下工夫，提高解决问题的，使自己在第一轮复习的基础上，学科素质得以明显提升。

一、明确重点，主干知识网络化

第二轮复习可以把划分成八个大的单元：①运动和力；②动量与能量；③热学；④带电粒子在电、磁场中的运动；⑤电磁感应与电路分析；⑥ 力、电和力、热的综合；⑦光学和原子；⑧实验。在第二轮复习中，应打破章节限制，抓住知识系统的主线，对基础知识进行集中提炼、梳理和串联，将隐藏在纷繁内容中的最主要的概念、规律、原理以及知识间的联系整理出来，形成自己完整的知识体系和结构，使知识在理解的基础上高度系统化、网络化，明确重点并且力争达到熟练。同学们可先将课本知识点在理解的前提下熟记，甚至要熟记课本中一些习题所涉及的二级推论，再把相关的知识构建成一定的结构体系存储起来，以便应用时可以顺利地提取出来。形成了知识体系，则能提高正确提取知识的，有效地提高答题速度，变课本知识为自己的学问。

由于理综中物理数量有限，不可能覆盖高中的全部内容，但重点内容、主干知识一定会考。如力学中的牛顿运动定律、动量守恒定理、功和能的关系、万有引力定律和匀速圆周运动、力的平衡、振动和波等；电学中的静电场的场强与电势、带电粒子在电场或磁场中的运动、电磁感应与交流电等。中，对重点概念、规律的考查，特别强调其在具体问题中的应用。因此，对同一知识点的能力考查会不断翻新变化，比如今年以理解能力的形式考，明年可能以推理能力或综合分析能力的形式考，或以不同的情景或不同的角度设问考查。例如：质点的运动学和动力学知识，不仅在力学中是主要内容，在热学和电磁学中也有广泛的应用；能量守恒的观点、功和能的关系贯穿了物理的始终，从力学到原子物理都要应用这个规律分析解决问题。如有可能，同学们应把这些内容加以整理。如果觉得单从理论上整理应用起来不方便的话，可根据手中现有的近几年高题及今年各地区模拟进行归类整理，从中发现共同的部分，总结规律。从一定程度上讲，善于概括、归纳，并且认真去做整理的人，能够在二轮复习得更好，有较大的提高和突破。

二、构造模型，以图像突破难点

复习中有许多模型需要我们细心地揣摩。例如常见理想化模型：质点、匀速直线运动、平抛运动、单摆、弹簧振子、弹性碰撞、轻绳、轻杆、轻弹簧、理想气体、理想变压器……复习时，同学们应着重理解各种理想化模型的特点，掌握规律。图像在表述物理规律或现象时更是直接明了，而近年来大学联考对图像要求也越来越多，越来越高。对于图像，同学们应从四个方面去细心揣摩：（1）坐标轴的物理意义；（2）斜率的物理意义；（3）截距的物理意义；（4）曲线与坐标轴所围面积的物理意义。另外，图像也包括分析某个物理问题画出的过程分析草图。很多大学联考题若能画草图分析，方程就在图中。可以将原来散见于力学、热学、电学、光学等章节的图像，如v-t图、p-v图、U-I图、F-S图、T2/4-L图、Ek-v图等进行对比分析，再将这些零散的知识点综合起来，从图像的纵轴、横轴的含义，截距，斜率，曲直，所围面积等诸多方面全方位认识图像的物理意义，这样对难点知识的掌握程度和应用能力会有大幅度提高。

在第二轮复习中，将历届大学联考中经常出现的考点和热点图像题，平时作业或考试中经常出错的图像题，以及带有普遍性的模型、图像知识疑点题，作为专题进行训练，仔细地揣摩，可做到有的放矢，强化大学联考热点，使自己的薄弱环节得到强化训练，同时也增强了触类旁通、知识迁移的能力。同时，要学会画图，把作物理过程分析的图像作为建立关系、列方程的依据。要注意画图、看图和建立方程之间的联系，争取最终能从静态图中联想到动态变化的过程，由动态图中能看到瞬时的状态图景。

三、善于，把握内部联系

把握知识的内部联系也是能力突破的需要。例如：复习力学知识时，要了解受力分析和运动学是整个力学的基础，而运动定律则将原因（力）和效果（加速度）联系起来，为解决力学问题提供了完整的方法，曲线运动和振动部分属于运动定律的应用。动量和机械能则从空间的观念开辟了解决力学问题的另外两条途径，提供了求解系统问题、守恒问题等的更为简便的方法。有了这样的分析，整个力学知识就不再是孤立和零碎的，而是研究运动和力的关系的有机整体。

力和运动的关系、做功和能量变化的关系是物理学中的骨干知识，可以考查的内容特别多，而且形式多变、深浅多变，是年年重点考查的内容。要想在分析和解决问题时能自觉地运用这两种关系，则需要深刻解力决定的是物体的加速度，力和速度之间没有直接的因果关系。做功过程是不同形式能量的转化过程：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量；保守力做功等于相应的势能的减少量；一对作用力与反作用力做功的代数和等于系统的动能与其他形式能量的转化量。这两个关系一个是从矢量的角度分析物体的运动规律，一个是从标量的角度分析不同形式能量之间相互转化的规律。在复习中，应想到这些知识是如何应用在解题中的，解决具体问题时又用了哪些概念、公式和方法，要培养自己的联想、变通能力，并试想：题目是否还有其他求解途径？与其他题是否有相似之处？此题还可做哪些变化？即一题多解、多题同解及一题多变，让知识和能力结合起来。第二轮复习时若能经常进行这类联想，就能更好地把握知识的内部联系。

四、善于总结，提炼解题方法

在复习中，如何判断自己是否掌握了某一类知识或某一种方法呢？可拿出你以前做过的习题，尝试判断题目的类型，考点（知识背景），常用解法及特殊解法，解法的具体步骤、关键步、易错处，以及此题常见的变化物理情景及其解决办法，以上设问如果能在两分钟内回答出来，说明真正掌握了此类知识。在第二轮复习阶段，这样的“看题设问”训练远比单纯地做题来得重要。

试题中所能提炼出的基本分析方法不外乎以下几种：①受力分析方法；②运动分析方法；③过程分析方法；④状态分析方法；⑤动量分析方法；⑥能量分析方法；⑦电路分析方法；⑧光路分析方法；⑨图像分析方法；⑩数据处理方法。在复习时，对题型的选择不要浮躁和“赶时髦”，更不能盲目地强调热点问题，而应该把注意力放在基本物理知识和基本物理规律上，要注意同一知识点所考查角度的变化、转换。减少成套练习，多做一些自己薄弱点的练习题，有重点、有专题地做题。此外，应以知识点为线索、以解题方法为导向，将错题归类进行针对性矫正，根据错误类型进行针对性的变式训练。

对于自己不会的、掌握不深不透的知识及存在的问题，应及时地问，但在问问题前，应先思考一下：我的问题的核心是什么？我不会解决这个问题，可能是“卡”在哪儿了？是知识点还是技能点？只有先自问了再请教，才能高效地帮助你，你也才能掌握得更好。因为只有经过自己思考的问题才能牢牢地记住它。同时，充分利用同学间的互相讨论、互相帮助来解决问题。

五、准确审题，提高表述能力

大学联考试题始终坚持以能力测试为主导，物理试题十分注重考查解决问题的思维过程和方法，而正确审题是解题的第一步。审题的认真、细致和对关键词的正确理解，对挖掘隐含条件、排除干扰因素起着决定性的作用。在解题时，同学们首先要养成完整地看完题目后再做题的习惯。为了抢时间边看、边选，或匆匆一看就下笔，往往会忽略后面可能出现的重要条件而造成失误，至于从题目中挖掘隐含条件、启发解题思路就更无从谈起了。要耐心仔细地审题，准确地把握题目中的文字条件的关键词与数字条件的量（变量的取值范围、所给数字条件所反映物体的运动状态等），从中获取尽可能多的信息，以便迅速找准解题方向。

要将解题策略转化为得分点，主要靠准确完整的物理语言表述，这一点往往被一些考生所忽视，由于不善于把“文字语言”准确地转译为“方程语言”，造成较多失分。只有既重视解题过程的“文字语言”表述，又重视关键“物理方程”的规范书写，把文字、图像转化为形象的物理过程，出研究对象运动变化的物理模型→定性判断变化的趋势→确定解题方向→选择适当的规律和公式→结合相关条件计算解答，才能避免会做的题不得分的情况。因此，在第二轮复习中，解题训练要注意科学、规范，尽量采用题中所给出的文字说明、物理量符号。自设符号一定要注明其所表示的物理量；解题过程中同一道题物理量正负号的规定前后要一致；列出的方程要与题意相联系；不要采用列一个大式子，一步得出最终结果的写法，这样即使得出了正确结果，但因中间过程不规范，遗漏了某些重要环节或缺少必要的说明，也不能获得，如果最终结果错误，这种列一个大式子的写法很可能一分不得。而如果分步写来，即使最终结果出现错误，按照分步骤给分的评卷办法，也可能得到一定的分数。因此，只有学会用物理语言正确、简练地表述物理现象、实验过程和结论，才能提升“实战”能力。

电学实验（2）

一. 教学内容：电学实验（2）

二. 半偏法测电阻：

1. 电路：

2. 测量值：

1） 2）

3. 真实值：

1）中：

经复杂计算可得：

即：测量值偏大

误差根源：

减小误差的：

减小 的阻值，但不能无限制减少，当 时，仅剩 与r分E，此时误差最小。

2）中：

经复杂计算得：

方法一：

即测量值偏小

误差根源： 的阻值

讨论：

即：测量值偏小

分析：要减少误差应增加

即：要减小误差需减少 使电流表改装成电压表，设电压表量程为U，则 ，分压电阻 。

2. 电流表扩大量程

（1）原理：利用并联电阻的分流作用。

（2）分流电阻的计算：将电流的量程扩大到I，要并联的电阻为 ， 。

（二）校对方法：

1. 电路：

2. 计算：

对改装电表的影响：

（三）半偏法

1）中： 的影响

由 示数偏小，即 读数偏小。

②对 的影响

由 知

所并入电阻偏大，分流偏小， 示数偏大，即 读数偏大。

2）中： 的影响：

由 示数偏大，即 读数偏大。

②对 的影响：

由 知

所并入电阻偏小，分流偏大， 示数偏小，即 读数偏大。

【典型例题】

例1. 如果两个电流表的满偏电流均为 ，内阻 ，欲将其改装成量程分别为3V和15V的电压表，则：

（1）分别串联的电阻 有何关系，示数 有何关系？

解题方略：

（1）

改装成3V应串电阻

（2）将两只电压表串联后测电压，即如图所示连接，因流过表头的电流相同，故偏角 有关系， ，故电压表示数之比也为U1：U2=1：5。

评点：电流表改装成电压表的问题要注意串联电阻电压的分配关系，同时注意电压表的电压到量程时，表头内的电流就到满偏。

例2. （2001年全国题）下图中E为电源，其电动势为E， 为滑线变阻器， ；①闭合 ，断开 ，调节 ，使电流表读数等于其量程 ；②保持 不变，闭合 ，调节 ，然后读出 。

（1）按上图所示电路在下图所给出的实物图中画出连接导线 高中数学。

（2）真实值与测得值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差，即 。试导出它与电源电动势E、电流表量程 及电流表内阻 约为30Ω，要想使测量结果的相对误差不大于5%，电源电动势最小应为多少伏？

解题方略：首先题中给出了实验电路图，让连接实物图，只要正确识别各元件的结构，找出两图中符号与实物元件间的对应关系，连接相应的导线即完成连接，第二要求相对误差，就要理解什么是相对误差，还需要弄清本实验产生误差的原因，闭合 ，断开 时，电流表读数 ；保持 不变，闭合 ，调节 ，即认为 并联后，闭合电路的总电阻减小了，总电流 中电流大于 ，所以 ，这就造成本实验的测量值 ，产生了实验误差，只要我们利用两个步骤的电路，用闭合电路欧姆定律，找出<1 style="width:42pt; >的实际关系，问题就解决了。</p><p>　　答案：（1）连线如下图所示</p><p>　　（2）由闭合电路欧姆定律对步骤①有</p><p>　　对步骤②有</p><p>　　解得<5" style=">

（3）由（2）所得及题中要求，可知 因此，<7">，故电源电动势的最小值为6V。

例3. 如图所示，将一个改装的电流表接入电路和进行校准，发现待测表的读数比标准表的读数偏大一些，如表头G的 是准确的，出现的误差可能是下述哪种原因引起的（ ）

比公式 计算出的 比公式 计算出的 支路分去的电流太少，即 ，有 ，在 与I准确时， 也相对准确，由上述分析 ，此时通过G的电流大，待测表的指针偏转就大，所以选项D正确。

答案：AD

【模拟】

1. 如图所示，一个电流表上装有四个接头A、B、C、D分别接到电流表G和两个分流电阻

2. 用标准安培表 对改装安培表 进行校准，如图所示电路，要求从10mA校准到50mA，已知电源电动势2V，内阻不计，则定值电阻 的额定功率 为__________W，滑动变阻器 阻值变化范围是_________Ω。

。另有一电池（电动势未知，但不超过电压表的量程，内阻可忽略），请用这只电压表和电池，再用一个电键和一些连接用的导线，设计测量某一高值电阻 的实验方法（已知 的值与

（2）简要写出测量步骤和需记录数据，导出高值电阻 的计算式。

4. 某电压表的内阻在20kΩ~50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用器材：待测电压表 （量程200μA），电流表 （量程5mA），电流表 （量程0.6A），滑动变阻器R（最大阻值1kΩ），电源E（电动势4V），电键K。

（1）所提供的电流表中，应选用___________（填写字母代号）。

（2）为了尽量减小误差，要求测量多组数据，试在下图中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。

5. （2000年全国）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表 ，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测出多组数据。

（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号。

（2）若选测量数据中的一组来计算 =_____________，式中各符号的意义是：__________________。

【试题答案】

1. 1A

2. 40 0.1 0~160

3. （1）如图

4. （1）

（2）如图

5. （1）如图

（2） 表示通过电流表 的电流， 表示通过电流表 的内阻。

高中物理力的合成与分解公式

力的合成与分解公式

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)1/2

3 高三.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，化简为代数运算。