高中物理竞赛讲义(完整版)

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1、爱心制作目录最新高中物理竞赛讲义（完整版）1第0部分绪言3一、高中物理奥赛概况3二、知识体系3第一部分力＆物体的平衡4第一讲力的处理4第二讲物体的平衡6第三讲习题课7第四讲摩擦角及其它10第二部分牛顿运动定律13第一讲牛顿三定律13第二讲牛顿定律的应用14第二讲配套例题选讲22第三部分运动学22第一讲　基本知识介绍22第二讲运动的合成与分解、相对运动24第四部分曲线运动万有引力26第一讲基本知识介绍26第二讲重要模型与专题27第三讲典型例题解析36第五部分动量和能量36第一讲基本知识介绍36第二讲重要模型与专题38第三讲典型例题解析50第六部分振动和波51第一讲基

2、本知识介绍51第二讲重要模型与专题55第三讲典型例题解析63第七部分热学64一、分子动理论64二、热现象和基本热力学定律66三、理想气体68四、相变74五、固体和液体78第八部分静电场79第一讲基本知识介绍79第二讲重要模型与专题82第九部分稳恒电流92第一讲基本知识介绍92第二讲重要模型和专题96130/130爱心制作第十部分磁场105第一讲基本知识介绍105第二讲典型例题解析109第十一部分电磁感应115第一讲、基本定律115第二讲感生电动势118第三讲自感、互感及其它122第十二部分量子论125第一节黑体辐射125第二节光电效应128第三节波粒二象性134第

3、四节测不准关系137130/130爱心制作第一讲力的处理一、矢量的运算1、加法表达：+=。名词：为“和矢量”。法则：平行四边形法则。如图1所示。和矢量大小：c=，其中α为和的夹角。和矢量方向：在、之间，和夹角β=arcsin2、减法表达：=－。名词：为“被减数矢量”，为“减数矢量”，为“差矢量”。法则：三角形法则。如图2所示。将被减数矢量和减数矢量的起始端平移到一点，然后连接两时量末端，指向被减数时量的时量，即是差矢量。差矢量大小：a=，其中θ为和的夹角。差矢量的方向可以用正弦定理求得。一条直线上的矢量运算是平行四边形和三角形法则的特例。例题：已知质点做匀速率圆周

4、运动，半径为R，周期为T，求它在T内和在T内的平均加速度大小。解说：如图3所示，A到B点对应T的过程，A到C点对应T的过程。这三点的速度矢量分别设为、和。根据加速度的定义=得：=，=130/130爱心制作由于有两处涉及矢量减法，设两个差矢量=－，=－，根据三角形法则，它们在图3中的大小、方向已绘出（的“三角形”已被拉伸成一条直线）。本题只关心各矢量的大小，显然：===，且：==，=2=所以：===，===。（学生活动）观察与思考：这两个加速度是否相等，匀速率圆周运动是不是匀变速运动？答：否；不是。3、乘法矢量的乘法有两种：叉乘和点乘，和代数的乘法有着质的不同。⑴叉

5、乘表达：×=名词：称“矢量的叉积”，它是一个新的矢量。叉积的大小：c=absinα，其中α为和的夹角。意义：的大小对应由和作成的平行四边形的面积。叉积的方向：垂直和确定的平面，并由右手螺旋定则确定方向，如图4所示。显然，×≠×，但有：×=－×⑵点乘表达：·=c名词：c称“矢量的点积”，它不再是一个矢量，而是一个标量。点积的大小：c=abcosα，其中α为和的夹角。二、共点力的合成1、平行四边形法则与矢量表达式2、一般平行四边形的合力与分力的求法余弦定理（或分割成RtΔ）解合力的大小正弦定理解方向三、力的分解1、按效果分解130/130爱心制作2、按需要——正交分解

6、第二讲物体的平衡一、共点力平衡1、特征：质心无加速度。2、条件：Σ=0，或=0，=0例题：如图5所示，长为L、粗细不均匀的横杆被两根轻绳水平悬挂，绳子与水平方向的夹角在图上已标示，求横杆的重心位置。解说：直接用三力共点的知识解题，几何关系比较简单。答案：距棒的左端L/4处。（学生活动）思考：放在斜面上的均质长方体，按实际情况分析受力，斜面的支持力会通过长方体的重心吗？解：将各处的支持力归纳成一个N，则长方体受三个力（G、f、N）必共点，由此推知，N不可能通过长方体的重心。正确受力情形如图6所示（通常的受力图是将受力物体看成一个点，这时，N就过重心了）。答：不会。二

7、、转动平衡1、特征：物体无转动加速度。2、条件：Σ=0，或ΣM+=ΣM-如果物体静止，肯定会同时满足两种平衡，因此用两种思路均可解题。3、非共点力的合成大小和方向：遵从一条直线矢量合成法则。作用点：先假定一个等效作用点，然后让所有的平行力对这个作用点的和力矩为零。第三讲习题课1、如图7所示，在固定的、倾角为α斜面上，有一块可以转动的夹板（β不定），夹板和斜面夹着一个质量为m的光滑均质球体，试求：β取何值时，夹板对球的弹力最小。解说：法一，平行四边形动态处理。对球体进行受力分析，然后对平行四边形中的矢量G和N1进行平移，使它们构成一个三角形，如图8的左图和中图所示。

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