*6．感抗 XL?2?fL 电感特点： *7．容抗 XC?（六）电磁场和电磁波 *1、LC振荡电路
（1）在LC振荡电路中，当电容器放电完毕瞬间，电路中的电流为最大, 线圈两端电
压为零。
在LC回路中，当振荡电流为零时，则电容器开始放电, 电容器的电量将减少, 电容器中的电场能达到最大, 磁场能为零。 （2）周期和频率 T?2?LC f?2、麦克斯韦电磁理论：
（1）变化的磁场在周围空间产生电场。（2）变化的电场在周围空间产生磁场。 推论：①均匀变化的磁场在周围空间产生稳定的电场。
②周期性变化（振荡）的磁场在周围空间产生同频率的周期性变化（振荡）的电场；周期性变化（振荡）的电场周围也产生同频率周期性变化（振荡）的磁场。
3、电磁场：变化的电场和变化的磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一体，叫电磁场。
4、电磁波：电磁场由发生区域向远处传播就形成电磁波。 5、电磁波的特点
⒈以光速传播（麦克斯韦理论预言，赫兹实验验证）；⒉具有能量；⒊可以离开电荷而独立存在；⒋不需要介质传播；⒌能产生反射、折射、干涉、衍射等现象。 6、电磁波的周期、频率和波速： V=? f =
1 电容特点： 2?fC12?LC
? （频率在这里有时候用ν来表示） T 波速：在真空中，C=3×108 m/s 三、光学 （一）几何光学
1、概念：光源、光线、光束、光速、实像、虚像、本影、半影。 2、规律：（1）光的直线传播规律：光在同一均匀介质中是沿直线传播的。
（2）光的独立传播规律：光在传播时，虽屡屡相交，但互不干扰，保持各自的规
律传播。
（3）光在两种介质交界面上的传播规律
①光的反射定律：反射光线、入射光线和法线共面；反射光线和入射光线分居法线两侧；反射角等于入射角。 ②光的析射定律：
a、折射光线、入射光线和法线共面；入射光线和折射光线分别位于法线的两侧；
入射角的正弦跟折射角的正弦之比是常
数。即 sini?常数sinr b、介质的折射率n：光由真空（或空气）射入某中介质时，有n?于介质的性质，叫介质的折射率。
c、设光在介质中的速度为 v，则： n?sini，只决定sinrc 可见，任何介质的折射率大于1。 v d、两种介质比较，折射率大的叫光密介质，折射率小的叫光疏介质。
③全反射：a、光由光密介质射向光疏介质的交界面时，入射光线全部反射回光密介质中的现象。
b、发生全反射的条件：?光从光密介质射向光疏介质；?入射角等于临界角。 临界角C sinC?1 n ④光路可逆原理：光线逆着反射光线或折射光线方向入射，将沿着原来的入射光线方向反射或折射。
?真sinic1归纳: 折射率n?===?1
sinrvsinC?介5、常见的光学器件：（1）平面镜 （2）棱镜 （3）平行透明板 （二）光的本性
人类对光的本性的认识发展过程 （1）微粒说（牛顿） （2）波动说（惠更斯）
①光的干涉 双缝干涉条纹宽度 ?x?L? (波长越长，条纹间隔越大)
d 使用：薄膜干涉——由薄膜前后表面反射的两列光波叠加而成，劈形薄膜干涉可产生平行相间干涉条纹，检查平面，测量厚度，光学镜头上的镀膜。 ②光的衍射——单缝（或圆孔）衍射。 泊松亮斑 (波长越长，衍射越明显)
（2） 电磁说（麦克斯韦）
波长/m 104 名称 无线电 红外线 可见光 紫外线 伦琴（X）射线 产生机理 自由电子的运动 原子外层 电子受激发 特性和使用 波动性显著，无线电通讯 一切物体都能辐射，具有热作用，遥感技术，遥控器 由七种色光组成 一切高温物体都能辐射，具有化学作用、荧光效应 10 -10 原子外内 电子受激发 原子核受激发 粒子性显著，穿透本领强 粒子性显著，穿透本领更强 γ射线 （4）光子说（爱因斯坦） ①基本观点：光由一份一份不连续的光子组成，每份光子的能量是E?h?? ②实验基础：光电效应现象
hc?
③规律：a、每种金属都有发生光电效应的极限频率；b、光电子的最大初动能和光的强度无关，随入射光频率的增大而增大；c、光电效应的产生几乎是瞬时的；d、光电流和入射光强度成正比。
④爱因斯坦光电效应方程
h??w?Ekm
hc逸出功 w?h?0??0
光电效应的使用：光电管可将光信号转变为电信号。 （5）光的波粒二象性
光是一种具有电磁本性的物质，既有波动性，又有粒子性。光具有波粒二象性，单个光子的个别行为表现为粒子性，大量光子的运动规律表现为波动性。波长较大、频率较低时光的波动性较为显著，波长较小，频率较高的光的粒子性较为显著。 （6）光波是一种概率波 四、原子物理
1．氢原子能级,半径 En?E1 E1= -13.6eV 2n能量最少 rn=n2r1
r1=0.53?10?10m
跃迁时放出或吸收光子的能量 ?E?h??2．三种衰变
hc?
射线 α射线 β射线 γ射线 本质 氦原子核（2He）流 高速电子（?1e）流 高频电磁波（光子） 04速度 特性 v?1贯穿能力小，电离作用强。 C 10贯穿能力强，电离作用弱。 贯穿能力很强，电离作用很弱。 V≈C V=C 衰变：原子核由于放出某种粒子而转变位新核的变化。
放出α粒子的叫α衰变。放出β粒子的叫β衰变。放出γ粒子的叫γ衰变。
① 哀变规律：（遵循电荷数、质量数守恒）
α衰变：ZX?MMM?4Z?2M4Y?2He 010 β衰变：ZX?Z?1Y??1e （β衰变的实质是0n= 1H +?1e）
1 γ衰变：伴随着α衰变或β衰变同时发生。
1n1? 3．半衰期 N?N0???， m=m0（） 2?2?4．质子的发现（1919年，卢瑟福）
42171He?147N?8O?1H
n 中子的发现（1932年，查德威克） 发现正电子（居里夫妇） 5．质能方程 E=mc2
424291He?4Be?12C?60n
273030300He?13Al?15P?01n，15P?14Si??1e
?E??mc2 1J=1Kg.(m/s)2
-27
1u放出的能量为931.5MeV 1u=1.660566×10 6．重核裂变
23592kg
901U?01n?38Sr?13654Xe?100n?141MeV 原子弹 核反应堆
234 氢的聚变 1H?1H?2He?01n?17.6MeV 氢弹 太阳内部反应
六、狭义相对论
1．伽利略相对性原理：力学规律在任何惯性系中都是相同的。 2．狭义相对论的两个基本假设：
（1）狭义相对性原理：在不同的惯性系中，一切物理规律都是相同的。 （2）光速不变原理：真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的。 3．时间和空间的相对性： （1）“同时”的相对性：“同时”是相对的。在一个参考系中看来“同时”的，在另一个参考系中却可能“不同时”。
（2）长度的相对性：一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比静止时的长度小。
即 l?l0?v?1???
?c?2（式中l，是和杆相对运动的人观察到的杆长，l0是和杆相对静止的人观察到的杆长）。 注意：①在垂直于运动方向上，杆的长度没有变化。
②这种长度的变化是相对的，如果两条平行的杆在沿自己的长度方向上做相对运动，和他们一起运动的两位观察者都会认为对方的杆缩短了。
（3）时间间隔的相对性：从地面上观察，高速运动的飞船上时间进程变慢，飞船上的人则感觉地面上的时间进程变慢。（时间膨胀或动钟变慢）
?t????v?1????c?2（式中??是和飞船相对静止的观察者测得的两事件的时间间隔，
△t是地面上观察到的两事件的时间间隔）。
（4）相对论的时空观：经典物理学认为，时间和空间是脱离物质而独立存在的，是绝对的，二者之间也没有联系；相对论则认为时间和空间和物质的运动状态有关，物质、时间、空间是紧密联系的统一体。
4．狭义相对论的其他结论： *（1）相对论速度变换公式：u?u'?v（式中v为高速火车相对地的速度，u′为车上的u'v1?2c人相对于车的速度，u为车上的人相对地面的速度）。
对于低速物体u′和v和光速相比很小时，根据公式可知，这时u≈u??v，这就是经典物理学的速度合成法则。
注意：这一公式仅适用于u′和v在一直线上的情况，当u′和v相反时，u′取负值。 （2）相对论质量：m?m0?v?1????c?2（式中m0为物体静止时的质量，m为物体以速度v运动
时的质量，由公式可以看出随v的增加，物体的质量随之增大）。
2（3）质能方程：E?mc
常见非常有用的经验结论：
1、物体沿倾角为α的斜面匀速下滑------μ=tanα；
2、物体沿光滑斜面滑下a=gsinα物体沿粗糙斜面滑下a=gsinα-gcosα 3、两物体沿同一直线运动，在速度相等时，距离有最大或最小； 4、物体沿直线运动，速度最大的条件是：a=0或合力为零。
5、两个共同运动的物体刚好脱离时，两物体间的弹力为=0，加速度相等。 6、两个物体相对静止，它们具有相同的速度；
7、水平传送带以恒定速度运行，小物体无初速度放上，达到共同速度过程中，摩擦生热等于小物体的动能。
*8、一定质量的理想气体,内能大小看温度,做功情况看体积,吸热、放热综合以上两项用能量守恒定律分析。
9、电容器接在电源上，电压不变；断开电源时，电容器上电量不变；改变两板距离E不变。 10、磁场中的衰变：外切圆是α衰变，内切圆是β衰变，α，β是大圆。 11、直导体杆垂直切割磁感线，所受安培力F=B2L2V/R。
12、电磁感应中感生电流通过线圈导线横截面积的电量：Q=N△Ф/R。
13、解题的优选原则：满足守恒则选用守恒定律；和加速度有关的则选用牛顿第二定律F=ma；和时间直接相关则用动量定理；和对地位移相关则用动能定理；和相对位移相关(如摩擦生热)则用能量守恒。
高中物理公式总结2012精品版
