构建二位一体纵横联系的知识网络平面场 一、知识网络：能量是分成两类，机械能和内能，都含有动能和势能，前者是对宏观物体而言，且具有相对性，与参考系有关，后者是对微观分子而言，且具有绝对性，分别取决于温度和体积。 能量包括机械能和内能两类，都含有动能和势能两个概念。机械能是对宏观物体而言，具有相对性，分别与参考系和参考平面有关。内能是对微观分子而言，具有绝对性，分别取决于温度（平均动能）和体积（平均势能）。摩擦力、弹力、万有引力、电磁力等与非惯性参考系无关，是绝对的；而重力却与非惯性参考系有关，是相对的。热量是内能表现出来（吸收或释放）的能量(Joule)，如同在美国人们关注的是不是一个人多有钱（内能），而是看谁捐出多少的钱多热量（卡路里Calorier）.运动的相对性：切割磁感线发电机的转子和定子可以互换，发电机和电动机理论上都有对方的存在，如同刷牙，一般让质量小的运动，而重的不动，因同时运动而相对静止则会弄巧成拙，最好是反向运动，从而获得较大的速率，远地点加速，1速度小，可以较长时间加速，方向变化不大，便于操作2加速度小，引力小，更容易做离心运动，加速效果好3相对论的角度；速度大，惯性质量大，难于加速4可以重力（万有引力的分力）（或引力与惯性力的合力）自由落体（ag）竖直或斜上下抛与路径无关（微积分/微元法）重力势能（零势能面，相对性）电场力类平抛电势能（相对）弹力（拉力、支持力、压力、张力）超、失重弹簧、弹性绳的弹力振动弹性势能（相对）摩擦力阻碍相对与路径有关（微积分/微元法）内能磁场对电流的安培力阻碍（减速）内能向心力转动万有引力引力势能（绝对的）（规定无穷远处为零）磁场对电荷的洛伦兹力电场对电荷的库伦引力 斥力电势能绝对的）（规定无穷远处为零）分子力引力斥力分子的平均动能（温度、绝对的）分子间的势能（绝对）核力 高中物理目录新课标教材高三总复习 第一部分 运动学与动力学 （一）描述运动的物理量直线运动 1、质点、参考系和坐标系；时间、路程和位移（标量、矢量与坐标与矢量运算初步） 2、运动快慢的描述速度（方程法）、匀速直线运动（斜率与位移时间图像） 3、实验：用打点计时器测速度与探究小车速度随时间变化的规律（位移与速度时间图像的转化） 4、速度变化快慢的描述加速度（斜率）与匀变速直线运动的速度与时间的关系（函数与图像） 5、匀变速直线运动的速度、时间与位移，位移与时间，速度与位移的关系（两两之间、一次与二次函数）（函数、微分、积分思想 ；规律、特殊推论专题。） 6、分类专题化追及、相遇方程组法、函数法与数形结合法； 7、自由落体运动与伽利略对自由落体运动的研究（伽利略的思想主要、次要矛盾、近似、数学化、外推、等效、猜想、实验法）（二）动力学牛顿运动定律1、惯性 牛顿第一定律2、三种常见的力重力、弹力、摩擦力（流体阻力） (也可以力的功（能）、冲量相结合) 3、力的合成实验、矢量运算的定则（数学向量计算） 4、力的分解正弦定理（拉密定理）、余弦定理 5、实验：探究加速度与力、质量的关系与牛顿第二定律6、力学单位制与公式推导（量纲的应用函数）7、作用与反作用牛顿第三定律（动量定理）8、 用牛顿定律解决问题（一）共点力的平衡的几何相似法与动态平衡的 函数法；竖直上、下抛运动。 9、用牛顿定律解决问题（二）匀变速直线运动的研究常见类型： (也可以力的功（能）、冲量（动量）相结合)（三）一般曲线运动 1、曲线运动与矢量运算速度 2、运动的合成与分解（速度、位移、加速度） 3、探究平抛运动的规律（理论与实验）与斜抛运动 4、电场力带电粒子在电场中的运动（类平抛运动）第二部分 力对运动物体的时间（冲量）和空间（功）的累积效果及其依次对应的动量、相互作用能（混合使用综合应用） 1、追寻守恒量、功、功率 2、重力落体运动与重力势能 3、弹力、胡克定律探究弹性势能的表达式 4、摩擦力、功及基本相互作用（微元法） 5、探究功与物体速度的关系动能的表达式 6、动能、重力势能与弹性势能的相互推证实验设计 7、动能定理和实验：验证动能定理 8、机械能守恒定律和实验：验证机械能守恒定律（探究包括理论和实验） 9、实验：探究碰撞中的不变量动量守恒定律 10、动量守恒定律（一）条件理论、碰撞、反冲运动（火箭） 11、动量守恒定律（二）数列函数法、微观领域（中子的发现）第三部分 牛顿定律、运动、力、能的综合应用 周期运动（三角函数2）（一） 特殊曲线运动圆周运动 0 圆周运动的描述（线速度、角速度、周期、转速、加速度） 1、（对比：力矩与力、动量与角动量、速度与线速度、转速与频率、平动和传动、 质 量与转动惯量，平动动能与转动动能、力的平衡与杠杆的平衡、力矩力偶与牛二的类比角加速度，角位移） 2、向心力、生活中的圆周运动和变速圆周运动（直角坐标与极坐标） 3、洛伦兹力与几何运算带电粒子在匀强磁场中的运动 4、行星的运动（历法、离心与近心运动）开普勒三定律与航空航天的计算 5、太阳与行星间的引力、万有引力定律及其检验（动能、引力势能） 月球的作用（阴历、引力潮汐、地轴、减慢刹车) 6、万有引力理论的成就专题：分类推导计算（中子星、黑洞） 7、综合常识宇宙航行、起源、天体 （1）观天认星、银河系及其起源（暗物质、暗能量） 太阳、阳历、农历 （2）太阳系的起源、阳历、未来、使命、太阳系与小天体、行星与卫星 （3）我们的宇宙元素的起源、（引力与黑洞）、粒子物理与宇宙演化 、 超新星、红巨星、白矮星、引力和重力、（常识）与经典力学的局限性（二）机械振动与电磁振动 1、简谐运动的产生与描述（振幅、周期、加速度） 2、简谐运动的回复力、振动和能量（驱动力秋千、飞行器的加速） 3、外力作用下的振动单摆（复摆）、共振、阻尼振动4、机械波的形成和传播与波长、频率和波速5、波的传播图象、质点的振动图像6、波的反射和折射7、波的干涉与波的衍射8、多普勒效应、驻波电磁学 （一）电磁感应 1、划时代的发现电生磁（场）与探究电磁感应的产生条件磁生电 2、法拉第电磁感应定律（大小）与楞次定律（方向） 3、感生电动势和动生电动势（全微分形式：牛顿的第二定律的微分表示动量） 4、互感、自感与涡流 5、发电机交变电流、描述交变电流的物理量（推导） 6、 电能的输送电感和电容对交变电流的影响、变压器 （二）电磁波 1、电磁波的发现与电磁振荡 2、电磁波的发射和接收 3、电磁波谱、电磁波与信息化社会（网络）第四部分 电学与磁学 （一）静电荷的电场1、 电荷及其守恒定律（配平的方程组法、定义的微积分法）2、 库仑定律（动能、电势能）与电场强度3、电势、电势差和电势能4、电场强度和电容器与电容（微积分、函数法）5、电场力与重力的综合计算带电粒子在电场中的运动（类平抛运动） （二）运动电荷的电场恒定电流 1、导体中的电场和电流电动势和电压 2、电阻定律、欧姆定律、串联电路和并联电路 3、闭合电路欧姆定律、多用电表、电阻箱、多用开关 4、实验：测定电池的电动势、内阻、电功率（仪器使用、操作、图像、计算） 5、焦耳定律与电功率及综合运算（混联的等效法及动态变化的函数法） 6、二进制、简单的逻辑电路、传感器及其工作原理 7、 传感器的应用（一）（二） 8、传感器的应用实例附 一些元器件的原理和使用要点 （三）磁场 1、磁现象、磁场和磁感应强度 2、几种常见的磁场、磁场对通电导线的作用力电动机 3、磁场对运动电荷的作用力与带电粒子在匀强磁场中的运动 4、洛伦兹力、重力、电场力的综合运算第五部分 （三）光与量子论、相对论几何光学与波动光学 1、光的折射、反射、全反射 2、光的干涉与实验：用双缝干涉测量光的波长 3、光的颜色、色散与光的衍射 4、光的干涉与激光（产生与应用：互联网）（二）旧量子论波粒二象性 1、光的波动性与物理学的新纪元能量量子化（振动的驻波） 2、光电效应与光的粒子性（康普顿效应微观世界的动量、能量守恒）科学的转折 3、粒子的波动性自由粒子（类比法崭新的一页）概率波（物质波第六部分 光是（二）相对论简介低速、宏观 高低速、微宏观 1、相对论的诞生（科学发展的历史）与光速、时间和空间的相对性 2、狭义相对论的结论相对论力学、对力学时空与运动的修改（动量、能量）3、核力与结合能（质能等价）、重核的裂变、轻核聚变（太阳能）费米4、广义相对论简介（思想：引力场时空弯曲）、粒子（动量能量守恒）和宇宙） 4、电子、质子的发现、散射实验原子的核式结构（太阳系）模型 5、氢原子光谱与玻尔的原子模型（电子的束缚态驻波）6、中子的发现（微观领域的动量、能量守恒）、原子核的组成、放射性元素的衰变 （电荷数、质量数、总质量或能量守恒） 7、探测射线的方法、放射性的应用与防护（三）新量子论 1、海森伯建立了量子理论第一个数学描述矩阵力学。 2、提出了描述物质波连续时空演化的偏微分方程薛定谔方程，给出了量子论的另 一个数学描述波动力学。粒子束缚态 3、概率波与不确定的关系 不确定的动量位置、能量时间不等式、费曼创立了量子力学的路径积分形式。 4、修修补补、完善、发展拓展的量子力学电动量子力学与相对论量子力学 低速、微观与狄拉克反物质，磁单极子第七部分 微观结构、运动与现代物理学（一）热力学定律 分子动理论 1、物体是由大量分子组成的、分子的热运动与温度的温标 2、物态固体、液体、气体的模型及分子间的作用力、作用能 3、物态变化、理想气体、气体的等温变化、等容变化和等压变化4、理想气体的状态方程、气体热现象的微观意义 5、功、热与内能及物态变化中的能量交换热力学第一定律能量转化、守恒定律 6、热力学第二定律与热力学第二定律的微观解释 7、能源的分类、来源、转化（推导）和可持续发展