1、 最新資料推薦電氣工程中必不可少的物理知識電氣工程中必不可少的 物理 知識 一、 靜電學1.兩種電 荷、電荷守恒定律、元電荷：（e =1.6010-19C）;帶電體電荷量等于元電荷的整數倍 2.庫侖定 律：F =kQ1Q2/r2 （在真空中）F:點電荷間的作用力（N） , k:靜電力常 量k =9.0109Nm2/C2, Q1、Q2:兩點電荷的電量（C） , r:兩點電荷間的 距離（m）,方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相 排斥，異種電荷互相吸引3.電場強度：E =F/q （定義式、計算式）E:電場強度（N/C）,是矢量（電場的 疊加原理），q：檢驗電荷的電量（C） 4.真空點

2、（源）電荷形成的電場E = kQ/r2r ：源電荷到該位置的距離（m）, Q:源電荷的電量5.勻強電場的場強E = UAB/d UAB:AB兩點間的電壓（V）, d:AB兩點在場強方向的距離（m） 6.電場力：F =qE F:電場力（N）, q:受到電場力的電荷的電量（C） , E:電場 強度（N/C） 7.電勢與電勢差：UAB =A-B, UAB= WAB/q= -EAB/q 8.電場力做功：WAB = qUAB= Eqd WAB帶電體由A至U B時電場力所做的功（J）, q:帶電量（C） , UAB:電場中A、B兩點間的電勢差（V）（電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度，d:兩點沿場強

3、方向的距離(m) 9.電勢 能：EA =qA EA:帶電體在A點的電勢能(J) , q:電量(C) , A:A點的 電勢(V) 10.電勢能的變化EAB= EB-EA 帶電體在電場中從 A位 置到B位置時電勢能的差值11.電場力做功與電勢能變化 EAB=-WAB= -qUAB (電勢能的增量等于電場力做功的負值 )12.電容C = Q/U(定義式，計算式)C:電容(F) , Q:電量(C) , U:電壓(兩極板電勢 差)(V) 13.平行板電容器的電容 C = S/4kd (S:兩極板正對面積， d:兩極板間的垂直距離，：介電常數)常見電容器見第二冊 P111 14.帶電粒子在電場中的加速(V

4、o=0):W=EK 或 qU = mVt2/2, Vt = (2qU/m)1/2 15. 帶電粒子沿垂直電 場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(不考慮重力作用的情況下) 類似平拋運動 平行電場方向：初速度為零的勻加速直線運動d =at2/2 , a=F/m= qE/m垂直電場方向：勻速直線運動L=Vot(在帶等 量異種電荷的平行極板中：E =U/d) 二、恒定電流 1.電流強度：I =q/t I:電流強度(A), q:在時間t內通過導體橫載面的電量 (C), t:時間(s) 2.歐姆定律：I =U/R I:導體電流強度(A) , U:導體兩端電壓(V) , R:導體阻值 () 3.電阻、電阻

5、定律：R =L/S :電阻率(m), L:導體的長度(m), S:導體橫截面積(m2)4.閉合電路歐姆定律：I =E/(r+R)或E = Ir+IR 也可以是 E = U內+U外 I:電路中的 總電流(A) , E:電源電動勢(V) , R:外電路電阻()，匚電源內阻() 5. 電功與電功率：W =UIt , P= UI W:電功(J) , U:電壓(V) , I:電流(A) , t:時間(s), P:電功率(W) 6.焦耳定律：Q =I2Rt Q:電熱(J) , I:通過導體的電流(A) , R:導體的電阻值()， t:通電時間(s) 7.純電阻電路中：由于I =U/R,W= Q因此 W=

6、Q = UIt =I2Rt =U2t/R 8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率：P 總=IE, P出=IU, = P出/P總I:電路總電流(A), E:電源 電動勢(V) , U:路端電壓(V)，:電源效率 9.電路的串/并聯 串聯電路(P、U與R成正比)并 聯電路(P、I與R成反比) 電阻關系 R 串=R1+R2+R3+ 1/R 并=1/R1 + 1/R2+1/R3+ 電流關系 I 總= I1=I2 = I3 I 并= I1+I2+I3+ 電壓關系 U 總=U1+U2+U3+ UH、=U1=U2= U3 功率 分配P 總=P1+P2+P3+ P總=P1+P2+P3+三、 磁場 1. 磁感應

7、 強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量 ，是矢量，單位T),1T = 1N/Am 2.安培力 F = BIL;(注：LB) B: 磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長 度(m) 3.洛侖茲力f =qVB(注VB);質譜儀見第二冊P155f: 洛侖茲力(N) , q:帶電粒子電量(C) , V:帶電粒子速度(m/s) 4.在重力忽略不計（不考慮重力）的情況下，帶電粒子進入磁場的運動情況（掌握兩種）：（1）帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場：不受洛侖茲力的作用， 做勻速直線運動 V=V0 （2）帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場：做勻速圓周運動，規律如下 a）F向=洛=mV

8、2/r = m2r= mr（2/T）2 = qVa r = mV/q8 T= 2m/qB; （b）運動周期與圓周運動的半徑和線速度 無關，洛侖茲力對帶電粒子不做功（任何情況下）；（c）解題關鍵：畫軌 跡、找圓心、定半徑、圓心角（=二倍弦切角）。注：安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負。四、電磁感應1.感應電動勢的大小計算公式：E =n/t （普適公式）法拉第電磁感應定律，E:感應電動勢（V） , n：感應線圈匝數，/t:磁通量的變化率 2）E =BLV （垂直切割磁 感線運動L:有效長度（m） 3）Em =nBS （交流發電機最大的感應電 動勢）Em感應電

9、動勢峰值4）E = BL2/2 （導體一端固定以旋轉切割）:角速度（rad/s） , V:速度（m/s） 2.磁通量=BS :磁通量 （Wb）,B:勻強磁場的磁感應強度（T）,S:正對面積（m2）3 .自感電動勢E自=n/t =LI/t L:自感系數（H）（線圈L有鐵芯比無鐵芯時要 大），I:變化電流，？t:所用日t間，I/t:自感電流變化率（變化的快慢） 注：3 / 22最新資料推薦(1)感應電流的方向可用楞次定律或右手定則判定；(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化；(3)單位換算：1H =103mH= 106H五、交變電流(正弦式交變電流) 1.電壓瞬時值e=Emsint 電流

10、瞬時值i =Imsint ; ( =2f) 2. 電動勢峰值 Em= nBS= 2BLv電 流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總3.正(余)弦式交變電流有效 值：E =Em/(2)1/2 ; U= Um/(2)1/2 ; I =Im/(2)1/2 4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關系U1/U2=n1/n2; I1/I2 =n2/n2;P入=P出5.在遠距離輸電中，采用高壓輸送電能可以減少電能在 輸電線上的損失損=(P/U)2R; (P損：輸電線上損失的功率，P:輸送 電能的總功率，U:輸送電壓，R:輸電線電阻)6.公式1、2、3、4中 物理量及單位：:角頻率(rad/s) ; t:

11、時間(s) ; n:線圈匝數；B:磁感強度(T) ; S: 線圈的面積(m2); U輸出)電壓(V); I:電流強度(A); P:功率(W)。注：(1)交變電流的變化頻率與發電機中線圈的轉動的頻率相 同即：電=線，f電=線；(2)發電機中，線圈在中性面位置磁通 量最大，感應電動勢為零，過中性面電流方向就改變；(3)有效值是 根據電流熱效應定義的，沒有特別說明的交流數值都指有效值；(4) 理想變壓器的匝數比一定時,輸出電壓由輸入電壓決定，輸入電流由 輸出電流決定，輸入功率等于輸出功率，當負載的消耗的功率增大時 輸入功率也增大，即P出決定P入。六、電磁振蕩和電磁波1.LC振蕩電路T=2(LC)1/

12、2 ; f= 1/T f:頻率(Hz) , T:周期(s) , L:電感量(H) , C:電容量(F) 2. 電磁波在真空中傳播的速度 c =3.00108m/s, =c/f :電磁波的波 長(m), f:電磁波頻率注：(1)在LC振蕩過程中，電容器電量最大時，振蕩電流為零；電容器電量為零時，振蕩電流最大；(2)麥克斯韋電磁場理論：變化的電(磁)場產生磁(電)場；V 排V物=P 物P液(F浮=G)V 露V ffi=P液-P物P物V 露V物=P液-P物 P液V排=丫物時，GF浮二P物P液 七、物理定理、定律、公 式表一、質點的運動(1) 直線運動1 )勻變速直線運動1.平均速度V平=5止(定義式

13、)2.有用推論Vt2-Vo2 =2as 3.中間 時刻速度 Vt/2 =V平=(Vt+Vo)/2 4. 末速度Vt =Vo+at 5.中間位 置速度 Vs/2 =(Vo2+Vt2)/21/2 6. 位移 s =V 平 t =Vot+at2/2 = Vt/2t 7. 加速度a = (Vt-Vo)/t 以Vo為正方向，a與Vo同向 (加速)agt;0 ;反向則a。 8.實驗用推論s=aT2 s為連續相鄰 相等時間(T)內位移之差9.主要物理量及單位：初速度(Vo):m/s ;加速度(a):m/s2 ;末速度(Vt):m/s ;時間(t)秒(s);位移(s):米(rnj); 路程：米；速度單位換算：

14、1m/s=3.6km/h。注：1） )平均速度是矢量；(2) 物體速度大，加速度不一定大；(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是決定式；(4)其它相關內容：質點、位移和路程、參考系、時間與時刻見第一冊P19/s-t圖、v-t圖/速度與速率、瞬時速度見第一冊 P24。2） 自由落體運動1.初速度Vo = 0 2.末速度Vt =gt 3.下落 高度h = gt2/2 （從Vo位置向下計算）4.推論Vt2 =2gh 注：（1） 自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，遵循勻變速直線運動規律；（2）a =g = 9.8m/s210m/s2 （重力加速度在赤道附近較小，在 高山處比平地小，方向豎

15、直向下）。（3）豎直上拋運動1.位移s = Vot-gt2/2 2. 末速度 Vt =Vo-gt （g=9.8m/s210m/s2） 3.有用推論 Vt2-Vo2 =-2gs 4.上升最 大高度Hm= Vo2/2g（拋出點算起）5.往返時間t =2Vo/g （從拋出 落回原位置的時間）注：（1）全過程處理：是勻減速直線運動，以向上為正方向，加速度取負值；（2）分段處理：向上為勻減速直線運動，向下為自由落體運動，具有對稱性；（3） 上升與下落過程具有對稱性，如在同點速度等值反向等。二、質點的運動（2）-曲線運動、萬有引力1）平拋運動1. 水平方向速度：Vx =Vo 2.豎直方向速度：Vy =gt

16、 3.水平方向位移：x = Vot 4.豎直方向位移：y = gt2/2 5.運動時間 t =（2y/g ） 1/2（通常又表示為（2h/g）1/2） 6.合速度Vt =（Vx2+Vy2）1/2 =Vo2+（gt）21/2合速度方向與水平夾角:tg = Vy/Vx = gt/V0 7.合位移:s =（x2+y2）1/2,位移方向與水平夾角：tg = y/x = gt/2Vo 8. 水平方向加速度：ax=0 ;豎直方向加速度：ay = g 注：1 1） 平拋運動是勻變速曲線運動，加速度為g ,通常可看作是水 平方向的勻速直線運與豎直方向的自由落體運動的合成；（2）運動時間由下落高度h（y）決定與

17、水平拋出速度無關；（3）與的關系為tg =2tg ; （4）在平拋運動中時間t是解題關鍵；（5）做曲線運動 的物體必有加速度，當速度方向與所受合力（加速度）方向不在同一直 線上時，物體做曲線運動。2 ）勻速圓周運動 1.線速度V = s/t =2r/T 2.角速度=/t = 2/T = 2f 3. 向心加速度 a = V2/r = 2r = （2/T）2r 4. 向心力 F 心= mV2/r=m2r= mr（2/T）2 =mv=F 合 5.周期與頻率：T =1/f 6.角速度與線速度的關系：V =r 7.角速度與轉速的關系=2n（此處頻率與轉速意義相同）8.主要物理量及單位：弧長（s）:米（m

18、）;角度（）：弧度（rad ）;頻率（f）:赫（Hz）;周期（T）:秒（s）;轉速（n）：r/s ;半徑（r）：米（m ;線速度（V :7 / 22 最新資料推薦m/s ;角速度（）：rad/s ;向心加速度：m/s2 。注：（1）向心力可以由某個具體力提供，也可以由合力提供，還可以由分力提供，方向始終與速度方向垂直，指向圓心；（2）做勻速圓周運動的物體，具向心力等于合力，并且向心力只改變速度的方 向，不改變速度的大小，因此物體的動能保持不變，向心力不做功， 但動量不斷改變。3） 萬有引力1.開普勒第三定律：T2/R3 =K（ = 42/GM） R:軌道半徑，T:周期，K:常量（與行星質量無關

19、，取決于中心天體的質量） 2.萬有引力定律：F = Gm1m2/r2 （G= 6.6710-11N?m2/kg2 ,方向在它們的連線上）3.天體上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg g = GM/R2 R:天體半徑（m）, M天體質量（kg） 4.衛星繞行速度、角速度、周期：V =（GM/r）1/2 ; =（GM/r3）1/2 ; T= 2（r3/GM）1/2 M:中心天體質量5.第一（二、三）宇宙速度V1=（g地r地）1/2= （GM/r 地）1/2 =7.9km/s; V2= 11.2km/s; V3= 16.7km/s 6. 地球 同步衛星 GMm/（r 地+h）2 = m42（r

20、地+h）/T2 h36000km h:距地球表 面的高度，r地:地球的半徑 注：（1）天體運動所需的向心力由萬有引力提供，F向=F萬；（2）應用萬有引力定律可估算天體的質 量密度等；（3）地球同步衛星只能運行于赤道上空，運行周期和地 球自轉周期相同；（4）衛星軌道半徑變小時，勢能變小、動能變大、 速度變大、周期變小（一同三反）；（5）地球衛星的最大環繞速度和 最小發射速度均為7.9km/s 。三、力（常見的力、力的合成與分解） 1 ）常見的力1.重力 G= mg （方向豎直向下，g = 9.8m/s210m/s2 ,作用點在重心，適用于 地球表面附近）2.胡克定律F=kx 方向沿恢復形變方向，

21、k:勁度系數（N/m） , x:形變量（m） 3.滑動摩擦力F=FN 與物體相對運動方向相反，：摩擦因數，FN:正壓力（N） 4.靜摩擦力0f靜fm （與物體相對運動趨勢方向 相反，fm為最大靜摩擦力）5.萬有引力F = Gm1m2/r2 （G=6.6710-11N?m2/kg2,方向在它們的連線上）6.靜電力F = kQ1Q2/r2（k=9.0109N?m2/C2,方向在它們的連線上）7.電場力F = Eq （E:場強N/C , q:電量C,正電荷受的電場力與場強方向相同）8.安培力F =BILsin （為 B 與 L 的夾角，當 LB 時:F=BIL,B/L 時:F = 0） 9. 洛侖茲

22、力f = qVBsin （為B與V的夾角，當VB時：f =qVBV/B時:f =0） 注（1）勁度系數k由彈簧自身決定； （2）摩擦因數與壓力大小及接觸面積大小無關，由接觸面材料特性與 表面狀況等決定；fm略大于FN, 一般視為fmFN; （4）其它相關內容：靜摩擦力（大小、方向）見第一冊P8； （5）物理量符號及單 位B :磁感強度（T） , L:有效長度（m）, I：電流強度（A）, V:帶電粒子速度（m/s）,q：帶電粒子（帶電體）電量（C）; （6）安培力 與洛侖茲力方向均用左手定則判定。2 ）力的合成與分解1.同一直線上力的合成同向：F=F1+F2, 反向：F =F1-F2 （F1F

23、2） 2.互成角度力的合成：F = （F12+F22+2F1F2cos）1/2 （余弦 定理） F1F2 時：F = （F12+F22）1/2 3. 合力大小范圍：|F1-F2|F|F1+F2| 4.力的正交分解：Fx =Fcos, Fy=Fsin （為合力與x 軸之間的夾角tg = Fy/Fx） 注：（1）力（矢量）的合成與分解遵循平行四邊形定則；（2）合力與分力的關系是等效替代關系，可用合力替代分力的共同作用，反之也 成立；（3）除公式法外，也可用作圖法求解，此時要選擇標度，嚴格作 圖；（4）F1 與F2的值一定時，F1與F2的夾角（角）越大，合力越 小；（5）同一直線上力的合成，可沿直線

24、取正方向，用正負號表示 力的方向，化簡為代數運算。四、動力學（運動和力）1.牛頓第一運動定律（慣性定律）：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態或靜止狀態，直到有外力 迫使它改變這種狀態為止 2.牛頓第二運動定律：F 合=ma或a = F合/ma由合外力決定，與合外力方向一致 3. 牛頓第三運動定律：F =-F負號表示方向相反，F、F各自作用在對方，平衡力與作用 力反作用力區別，實際應用：反沖運動 4.共點力的平衡F合=0,推廣正交分解法、三力匯交原理5.超重：FNgt;G ,失重：FNG 加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重 6. 牛頓運動定律的適用條件：適用于解決低速運動問題，適用

25、于宏觀物體，不適用于處理高速 問題，不適用于微觀粒子見第一冊 P67 注：平衡狀態是指物體 處于靜止或勻速直線狀態，或者是勻速轉動。五、振動和波（機械振動與機械振動的傳播）1.簡諧振動F= -kx F:回復力，k:比例系數，x:位移，負號表示F的方向與x始 終反向 2.單擺周期T = 2（l/g）1/2l:擺長（m）, g:當地重力加速度值，成立條件：擺角lt;100;lgt;r 3.受迫振動頻率特點：f =f驅動力4.發生共振條件：f驅動力=f固，A= max共振 的防止和應用見第一冊 P1755.機械波、橫波、縱波見第二 冊P26.波速v=s/t =f =/T波傳播過程中，一個周期向前傳播

26、11 / 22 最新資料推薦一個波長；波速大小由介質本身所決定 7.聲波的波速（在空氣中）0C:332m/s ; 20C:344m/s; 30C:349m/s;（聲波是縱波）8.波發生明顯衍射（波繞過障礙物或孔繼續傳播）條件：障礙物或孔的尺寸比波長小，或者相差不大9.波的干涉條件：兩列波頻率相同（相差恒定、振幅相近、振動方向相同）10.多普勒效應：由于波源與觀測者間的相互運動，導致波源發射頻率與接收頻率不同相互接近，接收頻率增大，反之，減小見第二冊P21注：（1）物體的固有頻率與振幅、驅動力頻率無關，取決于振動系統本身；（2）加強區是波峰與波峰或波谷與波谷相遇處，減弱區則是波峰與波谷相遇處；（

27、3）波只是傳播了振動，介質本身不隨波發生遷移，是傳遞能量的一種方式；（4）干涉與衍射是波特有的；（5）振動圖象與波動圖象；（6）其它相關內容：超聲波及其應用見第二冊 P22/振動中的能量轉化見第一冊P173。六、沖量與動量（物體的受力與動量的變化）1.動量：p =mv p:動量（kg/s） , m:質量（kg） , v:速度（m/s）,方向與速度方向相同3.沖量：I =Ft I:沖量（N?s） , F:恒力（N） , t:力的作用時間（s）,方向由F決定 4.動量定理：I =p 或 Ft = mvtmvo p:動量變化 p=mvtmvo,是矢量式 5. 動 量守恒定律：p 前總=p 后總或 p

28、=p也可以是 m1v1+m2v2= m1v1+m2v2 6. 彈性碰撞：p =0;Ek= 0 即系統的動量和動能均守恒 7.非彈性碰撞p = 0; 0EKlt;EKm EK:損失的動能，EKm損失的最大動能 8.完全非彈性碰撞p=0; EK= EKm彼后連在 一起成一整體 9.物體ml以v1初速度與靜止的物體 m2發生彈 性正碰：v1 = （m1-m2）v1/（m1+m2） v2 = 2m1v1/（m1+m2） 10.由 9 得的推論-等質量彈性正碰時二者交換速度（動能守恒、動量守恒） 11.子彈m水平速度vo射入靜止置于水平光滑地面的長木塊 M,并 嵌入其中一起運動時的機械能損失E 損=mv

29、o2/2-（M+m）vt2/2 =fs相對vt:共同速度，f:阻力，s相對子彈相對長木塊的位移注：（1）正碰又叫對心碰撞，速度方向在它們中心的連線上；（2）以上表達式除動能外均為矢量運算，在一維情況下可取正方向化為代 數運算；（3）系統動量守恒的條件：合外力為零或系統不受外力， 則系統動量守恒（碰撞問題、爆炸問題、反沖問題等）；（4）碰撞過 程（時間極短，發生碰撞的物體構成的系統）視為動量守恒，原子核衰 變時動量守恒；（5）爆炸過程視為動量守恒，這時化學能轉化為動 能，動能增加；（6）其它相關內容：P128反沖運動、火箭、航天技術的發展和宇宙航行見第一冊七、功和能(功是能量轉化的量度)1.功：

30、W=Fscos (定義式)W 功(J) , F:恒力(N), s:位移(m), :F、s 間 的夾角2.重力做功：Wab =mghab m:物體的質量，g = 9.8m/s210m/s2 , hab：a 與b高度差(hab = ha-hb) 3.電場力做功：Wab =qUab q:電量(C), Uab:a 與 b 之間電勢差(V)即 Uab = a-b 4.電功：W=UIt (普適式)U:電壓(V), I:電流(A) , t:通電時間(s) 5.功率：P =W/t(定義式)P:功率瓦(W), W:t時間內所做的功(J) , t: 做功所用時間(s) 6.汽車牽引力的功率：P =Fv; P平=F

31、v平P:瞬時功率，P平:平均功率 7.汽車以 恒定功率啟動、以恒定加速度啟動、汽車最大行駛速度 (vmax= P額 /f) 8. 電功率：P =UI(普適式)U:電路電壓(V) , I :電路電流(A) 9.焦耳定律：Q =I2Rt Q:電熱(J) , I:電流強度(A) , R:電阻值()，t:通電時 間(s) 10.純電阻電路中 I =U/R; P= UI = U2/R= I2R; Q= W UIt = U2t/R = I2Rt 11.動能：Ek = mv2/2 Ek:動能(J) , m物體質量（kg） , v：物體瞬時速度（m/s） 12.重力勢能:EP =mgh EP:重力勢能（J）

32、, g:重力加速度，h:豎直高度（m）（從 零勢能面起） 13.電勢能：EA =qA EA:帶電體在A點的電勢能（J） , q:電量（C） , A:A點的 電勢（V）（從零勢能面起） 14.動能定理（對物體做正功，物體的動能 增加）：W 合=mvt2/2-mvo2/2 或 W 合=EK W合：外力對物體做的 總功，EK:動能變化EK= （mvt2/2-mvo2/2） 15.機械能守恒定律：E = 0 或 EK1+EP1= EK2+EP2 也 可以是 mv12/2+mgh1 = mv22/2+mgh2 16.重力做功與重力勢能的變化（重力做功等于物體重 力勢能增量的負值）WG= -EP注：（1）

33、功率大小表示做功快慢，做功 多少表示能量轉化多少；（2） O0lt;90O 做正功；90Olt;180O 做負功；=90o不做功（力的方向與位移（速度）方向垂直時該力不做 功）；（3）重力（彈力、電場力、分子力）做正功，則重力（彈性、 電、分子）勢能減少 （4）重力做功和電場力做功均與路徑無關（見2、3兩式）；（5）機械能守恒成立條件：除重力（彈力）外其它力不做功，只是動能和勢能之間的轉化； （6）能的其它單位換算：1kWh（度）=3.6106J , 1eV= 1.6010-19J ; * （7） 彈簧彈性勢能E = kx2/2,與勁度系數和形變量有關。八、分子動理論、能量守恒定律1.阿伏加德

34、羅常數 NA =6.021023/mol ;分子直徑數量級10-10米2.油膜法測分子直徑d = V/s V:單分子油膜的體積（m3）, S:油膜表面積（m）2 3.分子動理論內容：物質是由大量分子組成的；大量分子做無規則的熱運動；分子間 存在相互作用力。4.分子間的引力和斥力（1）rlt;r0, f引lt;f 斥，F分子力表現為斥力（2）r = r0 , f引=斥，F分子力=0, E分子勢能= Emin（最小值）rr0 , f引gt;f 斥，F分子力表現 為引力rgt;10r0 , f引=斥0, F分子力0, E分子勢能0 5.熱力學 第一定律W+Q= U （做功和熱傳遞，這兩種改變物體內能

35、的方式，在 效果上是等效的），W:外界對物體做的正功（J） , Q:物體吸收的熱量 （J） , U:增加的內能（J）,涉及到第一類永動機不可造出見第二冊 P40 6.熱力學第二定律克氏表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其它變化（熱傳導的方向性）；開氏表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其它 變化（機械能與內能轉化的方向性）涉及到第二類永動機不可造出 見第二冊P44 7.熱力學第三定律：熱力學零度不可達到宇宙溫度下限：-273.15攝氏度（熱力學零度） 注：（1）布朗粒子不是分子， 布朗顆粒越小，布朗運動越明顯，溫度越高越劇烈；（2）溫度是分子 平均動能的

36、標志；3）分子間的引力和斥力同時存在，隨分子間距離 的增大而減小，但斥力減小得比引力快；（4）分子力做正功，分子勢能減小，在r0處F引=F斥且分子勢能最小；（5）氣體膨脹，外界對氣體做負功 W0溫度升高，內能增大U0;吸收熱量，Qgt;0 （6）物體的內能是指物體所有的分子動能和分子勢能的總和，對于理想氣體分子間作用力為零，分子勢能為零；（7）r0 為分子處于平衡狀態時，分子間的距離；（8）其它相關內容：能的轉化和定恒定律。九、氣體的性質1.氣體的狀態參量：溫度：宏觀上，物體的冷熱程度；微觀上，物體內部分子無規則運動的劇烈程度的標志，熱力學溫度與攝氏溫度關系：T = t+273 T：熱力學溫度

37、（K） , t：攝氏溫度（C）體積V:氣體分子所能占據的空間，單位換算：1m3 =103L= 106mL 壓強 p :單位面積上，大量氣體分子頻繁撞擊器壁而產生持續、均勻的壓力，標準大氣壓：1atm =1.013105Pa = 76cmHg（1Pa= 1N/m2） 2.氣體分子運動的特點：分子間空隙大；除了碰撞的瞬間外，相互作用力微弱；分子運動速率很大3.理想氣體的狀態方程：p1V1/T1 =p2V2/T2 PV/丁二恒量，T 為熱力學溫度（K） 注：（1）理想氣體的內能與理想氣體的體積無關，與溫度和物質的量有關；（2）公式3成立條件均為一定質量的理想氣體，使用公式時要注意溫 17 / 22

38、最新資料推薦度的單位，t為攝氏溫度（C）,而T為熱力學溫度（K）。十、電場1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷：（e =1.6010-19C）;帶電體電荷量等于元電荷的整數倍2.庫侖定律：F =kQ1Q2/r2 （在真空中）F:點電荷間的作用力（N） , k:靜電力常 量k =9.0109N?m2/C2, Q1、Q2:兩點電荷的電量（C） , r:兩點電荷間 的距離（m）,方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互 相排斥，異種電荷互相吸引3.電場強度：E =F/q （定義式、計算式）E:電場強度（N/C）,是矢量（電場的 疊加原理），q：檢驗電荷的電量（C） 4.真空點（源）電荷形成的電

39、場E = kQ/r2r ：源電荷到該位置的距離（m）, Q:源電荷的電量 5.勻強電場的場強E = UAB/d UAB:AB兩點間 的電壓（V）, d:AB兩點在場強方向的距離（m） 6.電場力：F =qE F:電場力（N）, q:受到電場力的電荷的電量（C） , E:電場 強度（N/C） 7.電勢與電勢差：UAB =A-B, UAB= WAB/q= -EAB/q 8.電場力做功：WAB = qUAB= Eqd WAB帶電體由A至U B時電場力所做的功（J）, q:帶電量（C） , UAB:電場中A、B兩點間的電勢差（V）（電場力做功與 路徑無關）,E:勻強電場強度，d:兩點沿場強方向的距離（m） 9.電勢Za匕能:EA =qA EA:帶電體在A點的電勢能（J） , q:電量（C） , A:A點的 電勢（V） 10.電勢能的變化EAB= EB-EA 帶電體在電場中從 A位 置到B位置時電勢能的差值11.電場力做功與