1、热力学第二定律
(1)常见的两种表述
①克劳修斯表述(按热传递的方向性来表述):热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
②开尔文表述(按机械能与内能转化过程的方向性来表述):不可能从单一热源吸收热量,使之完全变成功,而不产生其他影响。
a、“自发地”指明了热传递等热力学宏观现象的方向性,不需要借助外界提供能量的帮助。
b、“不产生其他影响”的涵义是发生的热力学宏观过程只在本系统内完成,对周围环境不产生热力学方面的影响。如吸热、放热、做功等。
(2)热力学第二定律的实质
热力学第二定律的每一种表述,都揭示了大量分子参与宏观过程的方向性,进而使人们认识到自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。
(3)热力学过程方向性实例
特别提醒:热量不可能自发地从低温物体传到高温物体,但在有外界影响的条件下,热量可以从低温物体传到高温物体,如电冰箱;在引起其他变化的条件下内能可以全部转化为机械能,如气体的等温膨胀过程。
2、能量守恒定律
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一物体,在转化和转移的过程中其总量不变。
第一类永动机不可制成是因为其违背了热力学第一定律;
第二类永动机:违背宏观热现象方向性的机器被称为第二类永动机。这类永动机不违背能量守恒定律,不可制成是因为其违背了热力学第二定律(一切自然过程总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行)。
熵是分子热运动无序程度的定量量度,在绝热过程或孤立系统中,熵是增加的。
力是物体间的相互作用
1.力的国际单位是牛顿,用N表示;
2.力的图示:用一条带箭头的有向线段表示力的大小、方向、作用点;
3.力的示意图:用一个带箭头的线段表示力的方向;
4.力按照性质可分为:重力、弹力、摩擦力、分子力、电场力、磁场力、核力等等;
重力:由于地球对物体的吸引而使物体受到的力;
a.重力不是万有引力而是万有引力的一个分力;
b.重力的方向总是竖直向下的(垂直于水平面向下)
c.测量重力的仪器是弹簧秤;
d.重心是物体各部分受到重力的等效作用点,只有具有规则几何外形、质量分布均匀的物体其重心才是其几何中心;
弹力:发生形变的物体为了恢复形变而对跟它接触的物体产生的作用力;
a.产生弹力的条件:二物体接触、且有形变;施力物体发生形变产生弹力;
b.弹力包括:支持力、压力、推力、拉力等等;
c.支持力(压力)的方向总是垂直于接触面并指向被支持或被压的物体;拉力的方向总是沿着绳子的收缩方向;
d.在弹性限度内弹力跟形变量成正比;F=Kx
摩擦力:两个相互接触的物体发生相对运动或相对运动趋势时,受到阻碍物体相对运动的力,叫摩擦力;
a.产生磨擦力的条件:物体接触、表面粗糙、有挤压、有相对运动或相对运动趋势;有弹力不一定有摩擦力,但有摩擦力二物间就一定有弹力;
b.摩擦力的方向和物体相对运动(或相对运动趋势)方向相反;
c.滑动摩擦力的大小F滑=μFN压力的大小不一定等于物体的重力;
d.静摩擦力的大小等于使物体发生相对运动趋势的外力;
合力、分力:如果物体受到几个力的作用效果和一个力的作用效果相同,则这个力叫那几个力的合力,那几个力叫这个力的分力;
a.合力与分力的作用效果相同;
b.合力与分力之间遵守平行四边形定则:用两条表示力的线段为临边作平行四边形,则这两边所夹的对角线就表示二力的合力;
c.合力大于或等于二分力之差,小于或等于二分力之和;
d.分解力时,通常把力按其作用效果进行分解;或把力沿物体运动(或运动趋势)方向、及其垂直方向进行分解;(力的正交分解法);
矢量
矢量:既有大小又有方向的物理量(如:力、位移、速度、加速度、动量、冲量)
标量:只有大小没有方向的物力量(如:时间、速率、功、功率、路程、电流、磁通量、能量)
直线运动
物体处于平衡状态(静止、匀速直线运动状态)的条件:物体所受合外力等于零;
(1)在三个共点力作用下的物体处于平衡状态者任意两个力的合力与第三个力等大反向;
(2)在N个共点力作用下物体处于`平衡状态,则任意第N个力与(N-1)个力的合力等大反向;
(3)处于平衡状态的物体在任意两个相互垂直方向的合力为零;
机械运动
机械运动:一物体相对其它物体的位置变化。
1.参考系:为研究物体运动假定不动的物体;又名参照物(参照物不一定静止);
2.质点:只考虑物体的质量、不考虑其大小、形状的物体;
(1)质点是一理想化模型;
(2)把物体视为质点的条件:物体的形状、大小相对所研究对象小的可忽略不计时;
如:研究地球绕太阳运动,火车从北京到上海;
3.时刻、时间间隔:在表示时间的数轴上,时刻是一点、时间间隔是一线段;
例:5点正、9点、7点30是时刻,45分钟、3小时是时间间隔;
4.位移:从起点到终点的有相线段,位移是矢量,用有相线段表示;路程:描述质点运动轨迹的曲线;
(1)位移为零、路程不一定为零;路程为零,位移一定为零;
(2)只有当质点作单向直线运动时,质点的位移才等于路程;
(3)位移的国际单位是米,用m表示
5.位移时间图象:建立一直角坐标系,横轴表示时间,纵轴表示位移;
(1)匀速直线运动的位移图像是一条与横轴平行的直线;
(2)匀变速直线运动的位移图像是一条倾斜直线;
(3)位移图像与横轴夹角的正切值表示速度;夹角越大,速度越大;
6.速度是表示质点运动快慢的物理量
(1)物体在某一瞬间的速度较瞬时速度;物体在某一段时间的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小,是标量;
7.加速度:是描述物体速度变化快慢的物理量;
(1)加速度的定义式:a=vt-v0/t
(2)加速度的大小与物体速度大小无关;
(3)速度大加速度不一定大;速度为零加速度不一定为零;加速度为零速度不一定为零;
(4)速度改变等于末速减初速。加速度等于速度改变与所用时间的比值(速度的变化率)加速度大小与速度改变量的大小无关;
(5)加速度是矢量,加速度的方向和速度变化方向相同;
(6)加速度的国际单位是m/s2
匀变速直线运动
1.速度:匀变速直线运动中速度和时间的关系:vt=v0+at
注:一般我们以初速度的方向为正方向,则物体作加速运动时,a取正值,物体作减速运动时,a取负值;
(1)作匀变速直线运动的物体中间时刻的瞬时速度等于初速度和末速度的平均;
(2)作匀变速运动的物体中间时刻的瞬时速度等于平均速度,等于初速度和末速度的平均;
2.位移:匀变速直线运动位移和时间的关系:s=v0t+1/2at2
注意:当物体作加速运动时a取正值,当物体作减速运动时a取负值;
3.推论:2as=vt2-v02
4.作匀变速直线运动的物体在两个连续相等时间间隔内位移之差等于定植:s2-s1=aT2
5.初速度为零的匀加速直线运动:前1秒,前2秒,……位移和时间的关系是:位移之比等于时间的平方比;第1秒、第2秒……的位移与时间的关系是:位移之比等于奇数比;
自由落体运动
只在重力作用下从高处静止下落的物体所作的运动。
1.位移公式:h=1/2gt2
2.速度公式:vt=gt
3.推论:2gh=vt2
牛顿定律
1.牛顿第一定律(惯性定律):一切物体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做状态为止。
a.只有当物体所受合外力为零时,物体才能处于静止或匀速直线运动状态;
b.力是该变物体速度的原因;
c.力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变,其运动状态就不变)
d力是产生加速度的原因;
2.惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性。
a.一切物体都有惯性;
b.惯性的大小由物体的质量决定;
c.惯性是描述物体运动状态改变难易的物理量;
3.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。
a.数学表达式:a=F合/m;
b.加速度随力的产生而产生、变化而变化、消失而消失;
c.当物体所受力的方向和运动方向一致时,物体加速;当物体所受力的方向和运动方向相反时,物体减速。
d.力的单位牛顿的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力,叫1N;
4.牛顿第三定律:物体间的作用力和反作用总是等大、反向、作用在同一条直线上的;
a.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失;
b.作用力和反作用力与平衡力的根本区别是作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上,平衡力作用在同一物体上;
曲线运动·万有引力
曲线运动
质点的运动轨迹是曲线的运动
1.曲线运动中速度的方向在时刻改变,质点在某一点(或某一时刻)的速度方向是曲线在这一点的切线方向
2.质点作曲线运动的条件:质点所受合外力的方向与其运动方向不在同一条直线上;且轨迹向其受力方向偏折;
3.曲线运动的特点
曲线运动一定是变速运动;
曲线运动的加速度(合外力)与其速度方向不在同一条直线上;
4.力的作用
力的方向与运动方向一致时,力改变速度的大小;
力的方向与运动方向垂直时,力改变速度的方向;
力的方向与速度方向既不垂直,又不平行时,力既搞变速度大小又改变速度的方向;
运动的合成与分解
1.判断和运动的方法:物体实际所作的运动是合运动
2.合运动与分运动的等时性:合运动与各分运动所用时间始终相等;
3.合位移和分位移,合速度和分速度,和加速度与分加速度均遵守平行四边形定则;
平抛运动
被水平抛出的物体在在重力作用下所作的运动叫平抛运动。
1.平抛运动的实质:物体在水平方向上作匀速直线运动,在竖直方向上作自由落体运动的合运动;
2.水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动具有等时性;
3.求解方法:分别研究水平方向和竖直方向上的二分运动,在用平行四边形定则求和运动;
匀速圆周运动
质点沿圆周运动,如果在任何相等的时间里通过的圆弧相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。
1.线速度的大小等于弧长除以时间:v=s/t,线速度方向就是该点的切线方向;
2.角速度的大小等于质点转过的角度除以所用时间:ω=Φ/t
3.角速度、线速度、周期、频率间的关系:
(1)v=2πr/T;
(2)ω=2π/T;
(3)V=ωr;
(4)f=1/T;
4.向心力:
(1)定义:做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向圆心的力,这个力叫向心力。
(2)方向:总是指向圆心,与速度方向垂直。
(3)特点:①只改变速度方向,不改变速度大小
②是根据作用效果命名的。
(4)计算公式:F向=mv2/r=mω2r
5.向心加速度:a向=v2/r=ω2r
开普勒三定律
1.开普勒第一定律:所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆,太阳处在所有椭圆的一个焦点上;
说明:在中学间段,若无特殊说明,一般都把行星的运动轨迹认为是圆;
2.开普勒第三定律:所有行星与太阳的连线在相同的时间内扫过的面积相等;
3.开普勒第三定律:所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等;
公式:R3/T2=K;
说明:
(1)R表示轨道的半长轴,T表示公转周期,K是常数,其大小之与太阳有关;
(2)当把行星的轨迹视为圆时,R表示愿的半径;
(3)该公式亦适用与其它天体,如绕地球运动的卫星;
万有引力定律
自然界中任何两个物体都是互相吸引的,引力的大小跟这两个物体的质量成正比,跟它们的距离的二次方成反比。
1.计算公式
F:两个物体之间的引力
G:万有引力常量
M1:物体1的质量
M2:物体2的质量
R:两个物体之间的距离
依照国际单位制,F的单位为牛顿(N),m1和m2的单位为千克(kg),r的单位为米(m),常数G近似地等于
6.67×10^-11N·m^2/kg^2(牛顿平方米每二次方千克)。
2.解决天体运动问题的思路:
(1)应用万有引力等于向心力;应用匀速圆周运动的线速度、周期公式;
(2)应用在地球表面的物体万有引力等于重力;
(3)如果要求密度,则用:m=ρV,V=4πR3/3
机械能
功
功等于力和物体沿力的方向的位移的乘积;
1.计算公式:w=Fs;
2.推论:w=Fscosθ,θ为力和位移间的夹角;
3.功是标量,但有正、负之分,力和位移间的夹角为锐角时,力作正功,力与位移间的夹角是钝角时,力作负功;
功率
功率是表示物体做功快慢的物理量。
1.求平均功率:P=W/t;
2.求瞬时功率:p=Fv,当v是平均速度时,可求平均功率;
3.功、功率是标量;
功和能之间的关系
功是能的转换量度;做功的`过程就是能量转换的过程,做了多少功,就有多少能发生了转化;
动能定理
合外力做的功等于物体动能的变化。
1.数学表达式:w合=mvt2/2-mv02/2
2.适用范围:既可求恒力的功亦可求变力的功;
3.应用动能定理解题的优点:只考虑物体的初、末态,不管其中间的运动过程;
4.应用动能定理解题的步骤:
(1)对物体进行正确的受力分析,求出合外力及其做的功;
(2)确定物体的初态和末态,表示出初、末态的动能;
(3)应用动能定理建立方程、求解
重力势能
物体的重力势能等于物体的重量和它的速度的乘积。
1.重力势能用EP来表示;
2.重力势能的数学表达式:EP=mgh;
3.重力势能是标量,其国际单位是焦耳;
4.重力势能具有相对性:其大小和所选参考系有关;
5.重力做功与重力势能间的关系
(1)物体被举高,重力做负功,重力势能增加;
(2)物体下落,重力做正功,重力势能减小;
(3)重力做的功只与物体初、末为置的高度有关,与物体运动的路径无关
机械能守恒定律
在只有重力(或弹簧弹力做功)的情形下,物体的动能和势能(重力势能、弹簧的弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
1.机械能守恒定律的适用条件:只有重力或弹簧弹力做功。
2.机械能守恒定律的数学表达式:
3.在只有重力或弹簧弹力做功时,物体的机械能处处相等;
4.应用机械能守恒定律的解题思路
(1)确定研究对象,和研究过程;
(2)分析研究对象在研究过程中的受力,判断是否遵受机械能守恒定律;
(3)恰当选择参考平面,表示出初、末状态的机械能;
(4)应用机械能守恒定律,立方程、求解;
一、电路的组成:
1、定义:把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。
2、各部分元件的作用:
(1)电源:提供电能的'装置;
(2)用电器:工作的设备;
(3)开关:控制用电器或用来接通或断开电路;
(4)导线:连接作用,形成让电荷移动的通路
二、电路的状态:通路、开路、短路
1、定义:
(1)通路:处处接通的电路;
(2)开路:断开的电路;
(3)短路:将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。
2、正确理解通路、开路和短路
三、电路的基本连接方式:串联电路、并联电路
四、电路图(统一符号、横平竖直、简洁美观)
五、电工材料:导体、绝缘体
1、导体
(1)定义:容易导电的物体;
(2)导体导电的原因:导体中有自由移动的电荷;
2、绝缘体
(1)定义:不容易导电的物体;
(2)原因:缺少自由移动的电荷
六、电流的形成
1、电流是电荷定向移动形成的;
2、形成电流的电荷有:正电荷、负电荷。酸碱盐的水溶液中是正负离子,金属导体中是自由电子。
七、电流的方向
1、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向;
2、电流的方向跟负电荷定向移动的方向相反;
3、在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。
八、电流的效应:热效应、化学效应、磁效应
九、电流的大小:I=Q/t
十、电流的测量
1、单位及其换算:主单位安(A),常用单位毫安(mA)、微安(μA)
2、测量工具及其使用方法:
(1)电流表;
(2)量程;
(3)读数方法;
(4)电流表的使用规则。
十一、电流的规律:
(1)串联电路:I=I1+I2;
(2)并联电路:I=I1+I2
【方法提示】
1、电流表的使用可总结为(一查两确认,两要两不要)
(1)一查:检查指针是否指在零刻度线上;
(2)两确认:①确认所选量程。②确认每个大格和每个小格表示的电流值。两要:一要让电流表串联在被测电路中;二要让电流从“+”接线柱流入,从“—”接线柱流出;③两不要:一不要让电流超过所选量程,二不要不经过用电器直接接在电源上。
在事先不知道电流的大小时,可以用试触法选择合适的量程。
2、根据串并联电路的特点求解有关问题的电路
(1)分析电路结构,识别各电路元件间的串联或并联;
(2)判断电流表测量的是哪段电路中的电流;
(3)根据串并联电路中的电流特点,按照题目给定的条件,求出待求的电流。
转眼一学期又结束了,我调入平山中学快两年了。本学期我担任高二年4、5、6三个班的物理教学和高二物理备课组长。在这学期我结合学校实际和学生实际,勤勤恳恳,扎扎实实地工作,使本学期的工作有计划,有组织,有步骤地开展。取得了如下成绩,总结如下:
一、切实做好备课组工作
俗话说:“众人拾材火焰高。”集体的力量是无穷的,在这一学期里,我们备课组的老师扎实做好每一项学校交给的工作,勤勤肯肯。特别是组里每一位成员都能认真履行自己的职责,充分发挥自己的聪明智慧,把每项分配到的事做得有声有色,我也从物理组其他同事身上学到了很多、认识到了很多、理解了很多。
二、紧紧围绕中心,从多方面抓好教学
“教育,如果没有情感,就好像池塘没有水一样。”这是我常记于心的一句话,在教学过程中,我很珍惜能与高二(4)(5)(6)班的这些孩子共同成长,共同进步的机会。当他们碰到困难的时候,不管是物理学习上的,还是日常生活上的,都会想到我,我觉得这是一种信任,我感到很欣慰。
1、积极认真备课
认真做好备课工作,是做好教学的前提条件。上课前,我一定要预先备好课。备课时,我坚持以下几点原则:1、扣大纲,抓重点;2、备教材、备学生、备教法;3、能围绕本课时教学三维目标,根据学生的实际情况,把复杂的内容进行转变,取其精华,有取有舍;4、有反思等等。总之,要紧跟课改要求,备好每一节课。教学目的明确,能认真钻研教材,了解学生,研究教法,突破重难点,善于创设学习情境,激发学习热情,能有序地开展教学活动,体现分层教学,各类学生主动地发展。严把课堂教学质量关等。当备课遇到疑问的时候,也可以找备课组的其他老师共同讨论、切磋,最后达成共识。当备课中发现课本的小实验没有现有器材时,与实验室的老师一起共同想办法解决,最后胜利完成实验,达到预期效果和目的。由于现在每个班都备有多媒体平台,也就让我有了更多的机会利用多媒体来辅助教学,提高了教学质量。
2、讲究教学方法
在教学中,我尽量构建一个宽松的环境,让学生在教师,集体面前想表现、敢表现、喜欢表现,活跃课堂气氛,增加师生的互动与交流。尽量精讲,节省出时间给学生精练,让学生在课堂上当场掌握,一是可以减轻学生的课后作业负担,二是可以促进学生提高上课效率,有时效性。另外,适时地设计一些问题让学生讨论,可以深化他们对问题的.理解,并提出新的问题,有利于递进式教学。
3、认真布置作业
为了教学中的层次性和针对性,坚持认真批改作业,坚持全批,尽量做到面批。分析并记录学生的作业情况,将他们在作业过程出现的问题作出分类总结,进行透彻的评讲,并针对有关情况及时改进教学方法,做到有的放矢,效果明显。
4、抓好培优扶差工作
我认识到,要想提高教学质量,培优扶差工作至关重要,只有把优生培养好了,优秀率才能升高,班级才有榜样;也只有把差生的转化工作做好了,才能提高合格率,并为营造一个良好的班集体扫清障碍,利于班级良好学风的形成。
因此,我利用课余时间每周给优生补习谈心,了解他们所思所求所想,也利用课余时间跟后进生交流,鼓励他们各方面的点滴进步。我坚持做到有计划、有效果、有记录、有辅导、有鼓励,努力提高合格率和优秀率。对学生的表现都做出公正、准确的评价,以此来调动学生的学习积极性,鼓励学生不断进步。本学期,指导高二4、5、6班学生在“物理学科培优竞赛”中荣获一等奖。
三、坚持自我充电,提高自身综合素质
在业余时间,我常翻阅《高中物理教学参考》等杂志,利用网络新信息,尝试新方法、吸收新思想、新经验、新理论、不断充实自己,为己所用。有空余的时间,我就去听其他老师的课,不仅在校内听了高中部物理老师的课,而且还在一中、季延、永和等学校开展教学公开周时前往听课学习。这学期听课20节,让我受益匪浅。以后,我还会一如既往地向其他优秀教师取经。
总之,一份耕耘,一份收获。在以后的工作中,我一定会取长补短,争取做得更好。努力提高自己综合素质,做一名学生喜欢的教师。
一、磁场:
1、磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用;
2、磁铁、电流都能能产生磁场;
3、磁极和磁极之间,磁极和电流之间,电流和电流之间都通过磁场发生相互作用;
4、磁场的方向:磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向;
二、磁感线:在磁场中画一条有向的曲线,在这些曲线中每点的切线方向就是该点的磁场方向;
1、磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线;
2、磁铁的磁感线,在外部从北极到南极,内部从南极到北极;
3、磁感线是封闭曲线;
三、安培定则:
1、通电直导线的磁感线:用右手握住通电导线,让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向;
2、环形电流的磁感线:让右手弯曲的四指和环形电流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向;
3、通电螺旋管的磁场:用右手握住螺旋管,让弯曲的四指方向和电流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向;
四、地磁场:地球本身产生的磁场;从地磁北极(地理南极)到地磁南极(地理北极);
五、磁感应强度:磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。
1、磁感应强度的'大小:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值,叫磁感应强度。B=F/IL
2、磁感应强度的方向就是该点磁场的方向(放在该点的小磁针北极的指向)
3、磁感应强度的国际单位:特斯拉T,1T=1N/A。m
六、安培力:磁场对电流的作用力;大小:在匀强磁场中,当通电导线与磁场垂直时,电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。
1、定义:运动轨迹为曲线的运动。2、物体做曲线运动的方向:
做曲线运动的物体,速度方向始终在轨迹的切线方向上,即某一点的瞬时速度的方向,就是通过该点的曲线的切线方向。3、曲线运动的性质
由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
由于曲线运动速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的加速度必不为零,所受到的合外力必不为零。4、物体做曲线运动的条件(1)物体做一般曲线运动的条件
物体所受合外力(加速度)的方向与物体的速度方向不在一条直线上。(2)物体做平抛运动的条件
物体只受重力,初速度方向为水平方向。
可推广为物体做类平抛运动的条件:物体受到的恒力方向与物体的初速度方向垂直。(3)物体做圆周运动的条件
物体受到的合外力大小不变,方向始终垂直于物体的速度方向,且合外力方向始终在同一个平面内(即在物体圆周运动的轨道平面内)
总之,做曲线运动的物体所受的合外力一定指向曲线的凹侧。5、分类
⑴匀变速曲线运动:物体在恒力作用下所做的曲线运动,如平抛运动。
⑵非匀变速曲线运动:物体在变力(大小变、方向变或两者均变)作用下所做的曲线运动,如圆周运动。
太阳耀斑是发生在太阳大气局部区域的一种最剧烈的爆发现象,在短时间内释放大量能量,引起局部区域瞬时加热,向外发射各种电磁辐射,并伴随粒子辐射突然增强。
1、影响
耀斑对地球空间环境造成很大影响。太阳色球层中一声爆炸,地球大气层即刻出现缭绕余音。耀斑爆发时,发出大量的高能粒子到达地球轨道附近时,将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时,与大气分子发生剧烈碰撞,破坏电离层,使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信尤其是短波通信,以及电视台、电台广播,会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用,产生极光,并干扰地球磁场而引起磁暴。
此外,耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响。正因为如此,人们对耀斑爆发的探测和预报的关切程度与日俱增,正在努力揭开耀斑迷宫的奥秘。
2、耀斑的成因
太阳大气中充满着磁场,磁场结构越复杂,越容易储存更多的磁能。
当储存在磁场中的磁能过多时,会通过太阳爆发活动释放能量,太阳耀斑即是太阳爆发活动的一种形式。
长期的观测发现,大多数耀斑都发生在黑子群的上空,且黑子群的结构和磁场极性越复杂,发生大耀斑的几率越高。平均而言,一个正常发展的黑子群几乎几小时就会产生一个耀斑,不过真正对地球有强烈影响的耀斑则很少。
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)}
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)}
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)}
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(Ω),r:电源内阻(Ω)}
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)}
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(Ω),t:通电时间(s)}
纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总
{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
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=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+
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、短接欧姆调零、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。
伏安法测电阻
电流表内接法:电流表外接法:
电压表示数:U=UR+UA电流表示数:I=IR+IV
Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)
选用电路条件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2]选用电路条件Rx
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>Rx便于调节电压的选择条件Rp
注:(1)单位换算:1A=103mA=106μA;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-电阻大于任何一个分电阻,并-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,此时的输出功率为E2/(2r);
1、电视
简单地说:电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的电信号,发射出去后被接收的电信号通过还原,被还原为光的图象重现荧光屏。电子束把一幅图象按照各点的明暗情况,逐点变为强弱不同的信号电流,通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。
2、雷达工作原理
利用发射与接收之间的时间差,计算出物体的距离。
3、手机
在待机状态下,手机不断的发射电磁波,与周围环境交换信息。手机在建立连接的过程中发射的电磁波特别强。