高中物理知识体系结构图-全部.doc

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高中物理学知识的结构体系

高中物理包括必修1、2共7章；选修3-1、2、3、4、5共19章内容。

归纳起来，整个高中物理的知识体系可以分为力学、热学、光学、电磁学（电学和磁学）、原子物理学五大学科部分。

必修1和2属于力学部分；选修3-1、3-2属于电磁学内容；选修3-4主要为光学；选修3-5主要为原子物理学，有3章（机械振动和机械波、动量守恒定律）为力学内容。

除了热学部分是初中物理（选修3-3未学）的主讲内容外，其他都在高中期间得到学习和深化。

高中物理所有知识体系简表

力学

静力学

（必修1）

力的概念和三种常见力

重力、弹力、摩擦力

力的合成和分解

物体的平衡（相互作用）

运动学

（必修1、2）

（选修3-4）

直线运动

匀速直线运动、匀变速直线运动

曲线运动

（运动的合成和分解）

平抛物体运动

匀速圆周运动

天体运动问题

机械振动（简谐运动）

阻尼振动、受迫振动

机械波（横波、纵波）

反射、折射、干涉、衍射、叠加、多普勒效应

动力学

（运动和力）

（必修1、2）

（选修3-5）

牛顿运动定律

牛顿第一、二、三定律

万有引力与圆周运动

功与能

功、功率

动能、势能

动能定理

重力势能、弹性势能

机械能守恒定律

动量和冲量

动量定理

系统动量守恒定律

电学

电场（静电场）

（选修3-1）

力的特性

库仑定律

电场强度

电场线

点电荷场强

匀强电场场强

带电粒子在电场中的运动

能的特性

电荷的电势能（电势）

电势差

电场力的功

电容器

电路

（恒定电流）

（选修3-1）

电源

电动势

闭合电路的欧姆定律

内电阻

电流、电压、功率

欧姆表

电阻

串、并联关系

欧姆定律

电功、电功率、电热

电阻定律

磁学

磁场

（选修3-1）

磁场的产生

永磁体磁场

电流磁场

磁场的性质

磁感强度、磁通密度、磁感线

安培力（左手定则）、洛仑兹力（左手定则）

带电粒子在磁场中运动

磁通量

磁通密度

电磁感应

（选修3-2）

（选修3-4）

产生的条件

导体切割磁感线运动

法拉第电磁感应定律㈠

右手定则

穿过闭合电路所围面积中磁通量发生变化

法拉第电磁感应定律㈡

楞次定律

自感

电磁振荡与电磁波

互感

变压器和电能的输送

交变电流

右手定则

光学

几何光学

（选修3-4）

光的直线传播

（均匀介质）

本影、半影、日食、月食、小孔成像

真空中的光速

电磁波谱

光的反射

反射定律、平面镜成像

光的折射

折射定律、全反射现象

光的色散

棱镜：

全反射棱射

物理光学

（光的本性）

（选修3-4、5）

光谱

发射光谱

吸收光谱

连续、明线光谱

光谱分析

光的波动性

光的干涉（双缝、薄膜）、光的衍射

光的粒子性

光子、光电效应

光的波粒二象性

电磁波谱

热学

（初中物理）

（选修3-3）

热学的基本知识

分子动理论

分子无规则运动

扩散、布朗运动

动能（温度）

相互作用力

势能（体积）

物体的内能

分子动能、热能、物体的内能

热和功

内能的改变

做功、热传递

能量守恒定律

热力学第一、二定律

气体的性质

气体的状态描述

物质的量、压强、体积、温度及其关系

理想气体

状态变化规律

克拉贝龙方程

一定质量理想气体状态方程

等温过程、等压过程、等容过程

饱和汽、非饱和汽

空气的湿度

原子物理

（选修3-5）

原子结构

核式模型、玻尔理论、电子云

α粒子散射实验、放射、衰变、人工转变、裂变、聚变

原子核

以下详细总结各部分知识体系的结构和内容，并且与课本（人教版）建立联系。

力学知识结构体系

力学部分包括静力学、运动学和动力学三部分

PARTI静力学

三种常见的力

物体的平衡

力的合成与分解一个力的作用效果，如果与几个力的效果相同，则这个力叫那几个力的合力，那几个力叫这个力的分力。

由分力求合力的运算叫力的合成；由合力求分力的运算叫力的分解。

力的概念

定义力是物体对物体的作用。

所以每一个实在的力都有施力物体和受力物体

三要素大小、方向、作用点

矢量性力的矢量性表现在它不仅有大小和方向，而且它的运算符合平行四边形定则。

效果力的作用效果表现在，使物体产生形变以及改变物体的运动状态两个方面。

摩擦力

重力由地球对物体的吸引而产生。

方向：

总是竖直向下。

大小G＝mg。

g为重力加速度，由于物体到地心的距离变化和地球自转的影响，地球周围各地g值不同。

在地球表面，南极与北极g值较大，赤道g值较小；通常取g=9.8米／秒2。

重心的位置与物体的几何形状、质量分布有关。

任何两个物体之间的吸引力叫万有引力，。

通常取引力常量G＝6.67×10-11牛·米2／千克2。

物体的重力可以认为是地球对物体的万有引力。

弹力弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。

支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。

胡克定律F=kx，k称弹簧劲度系数。

滑动摩擦力物体间发生相对滑动时，接触面间产生的阻碍相对滑动的力，其方向与接触面相切，与相对滑动的方向相反；其大小f=μN。

N为接触面间的压力。

μ为动摩擦因数，由两接触面的材料和粗糙程度决定。

静摩擦力相互接触的物体间产生相对运动趋势时，沿接触面产生与相对运动趋势方向相反的静摩擦力。

静摩擦力的大小随两物体相对运动的“趋势”强弱，在零和“最大静摩擦力”之间变化。

“最大静摩擦力”的具体值，因两物体的接触面材料情况和压力等因素而异。

物体的平衡概念：

当物体受到几个力的作用时处于静止状态或匀速直线运动状态，就说这几个力平衡，这时的物体处于平衡状态，且合力为零。

共点力：

作用在一个物体上的几个力，作用于一点，或其延长线相交于一点。

共点力作用下的物体的平衡条件：

作用在一个物体上的几个力，合力为零，即F合＝0，则物体是平衡的。

“平衡力”与“相互作用力”的关系是：

都是大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，但“平衡力”的两个力的作用点在同一物体上，而“相互作用力”的两个力分别作用在两个物体上。

PARTII运动力学

直线运动

曲线运动

加速度方向与速度方向的关系在直线运动中，若速度增加，则加速度与速度的方向相同；若速度减小，则方向相反。

运动的描述

质点忽略物体的大小和形状，将其看作一个“具有质量”的物质点。

能否看成质点与研究问题的性质有关。

参考系运动是相对的。

描述物体运动时，用于参考，观察其相对运动的物体。

参考系可任选，以对研究问题简单、方便为准。

坐标系描述物体运动时，在参考系上建立的适当的坐标系。

时间、位移描述质点运动的物理量。

位移是矢量，时间是标量。

速度、加速度速度的变化量与变化时间段的比值，为加速度，矢量，m/s2。

，矢量，m/s。

运动的合成与分解已知分运动求合运动叫运动的合成，已知合运动求分运动叫运动的分解。

运动的合成与分解遵守平行四边形定则

匀速率圆周运动特点：

合外力总指向圆心（又称向心力）。

描述量：

线速度V，角速度ω，向心加速度α，圆轨道半径r，圆运动周期T。

规律：

F=m=mω2r=m

匀速直线运动v＝S/t

变速直线运动

万有引力定律：

；；；

适用范围：

l两个质点间的引力，R为两个质点间的距离

l两个质量分布均匀的球体之间的引力，R为两球心间的距离

l一质量分布均匀的球体与球外一质点间的引力，R为球心到质点间的距离

应用：

l天体运动问题分析

l人造地球卫星

l宇宙速度

平抛物体的运动特点：

初速度水平，只受重力。

分析：

水平匀速直线运动与竖直方向自由落体的合运动。

规律：

水平方向vx=v0，x=v0t竖直方向vy=gt，合速度与x正向夹角tgθ=

匀变速直线运动弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。

支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。

速度规律vt＝v0+at位移规律速度位移关系

自由落体运动

速度规律vt＝gt

位移规律

速度位移关系

非匀变速直线运动平均速度、瞬时速度

机械振动

简谐运动物体在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，且总是指向平衡位置的回复力作用下的振动，叫做简谐振动。

也称为无阻尼振动或等幅振动。

特征：

振幅保持不变的自由振动。

描述量：

振幅A，周期T，频率f＝1/T。

x-t图像：

正弦曲线或余弦曲线振动能：

动能和势能之和，机械能守恒