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构建物理学科的知识结构
构建物理学科的知识结构
与过去的单科考试相比,综合考试中对考生所掌握基本知识的要求没有太大变化,只是考试的形式有一些改变,考生要在一张卷子上完成生物、化学、物理的考题,有些考题还是这几科知识的综合问题。虽然考题是综合的,但同学们还要先搞好单科复习,只有最基本的东西掌握牢固了,才可能应对复杂情况。考生在复习物理学科时应把握以下几点。 一、构建学科的知识结构 1.把握各部分物理知识的重点、难点 物理学科知识主要分力、电、光、热、原子物理五大部分。 力学是基础,电学与热学中的许多复杂问题都是与力学相结合的,因此一定要熟练掌握力学中的基本概念和基本规律,以便在复杂问题中灵活应用。力学可分为静力学、运动学、动力学以及振动和波。 静力学的核心是质点平衡,只要选择恰当的物体,认真分析物体受力,再用合成或正交分解的方法来解决即可。一般来说三力平衡用合成,画好力的合成的平行四边形后,选定半个四边形———三角形,进行解三角形的数学工作就行了。 运动学的核心是基本概念和几种特殊运动。基本概念中,要区分位移与路程,速度与速率,速度、速度变化与加速度。几种运动中,最简单的是匀变速直线运动,用匀变速直线运动的公式可直接解决;稍复杂的是匀变速曲线运动,只要将运动正交分解为两个匀变速直线运动后,再运用匀变速公式即可。对于匀速圆周运动,要知道,它既不是匀速运动(速度方向不断改变),也不是匀变速运动(加速度方向不断变化),解决它要用圆周运动的基本公式。 力学中最为复杂的是动力学部分,但是只要清楚动力学的3对主要矛盾:力与加速度、冲量与动量变化和功与能量变化,并在解决问题时选择恰当途径,许多问题可比较快捷地解决。一般来说,某一时刻的问题,只能用牛顿第二定律(力与加速度的关系)来解决。对于一个过程而言,若涉及时间可用动量定理;若涉及位移可用功能关系;若这个过程中的力是恒力,那么还可用牛顿第二定律加匀变速直线运动的公式来解决。但是这种方法,要涉及过程中每一阶段的物理量,计算起来相对麻烦。如果能用动量定理或机械能守恒来解就会方便得多,因为这是两个守恒定律,如果只关心过程的初末状态,就不必求解过程中的各个细节。那么在什么情况下才能用上述两个定律呢?只要体系所受合外力为零(该条件可放宽为:外力的冲量远小于内力的冲量)时,体系总动量守恒;若体系在某一方向所受合外力为零,那么体系在这一方向上的动量守恒。 振动和波这一部分是建立在运动学和动力学基础之上的,只不过加入了振动与波的一些特性,例如运动的周期性(解题时要注意通解,即符合要求的答案有多个),再如波的干涉和衍射现象等等。 热学有两大部分,分子运动论和气体性质。对于分子运动论,如果去为每条理论寻找实验基础,那么书上的各知识点自然就掌握了;对于气体性质,实质是研究一定质量的理想气体的四个状态参量(压强P、体积V、温度T和内能E)与两个过程量(外界对气体做功W和吸、放热Q)之间的关系。对于一定质量的理想气体首先有理想气体的状态方程:P V/T=C,以及热力学第一定律:外界对气体做功W与气体所吸热量Q之和等于气体的内能增量ΔE。其次,V与W有关系,若气体体积V增加,气体必对外做功;理想气体温度T与内能E有关,若理想气体温度升高,其分子平均平动动能必增大,而理想气体分子间无相互作用,因此分子势能不变,所以其体内能E必增大。这6个物理量的关系清楚了,热学本身的问题就解决了。至于热学和力学的综合问题,以力学为基础,将气体压力F用气体压强P和受力面积S表示,即,F=PS。 这里要提醒大家,物理与化学的结合点之一便是在热学,所以大家要在复习化学时多注意跟气体有关的各种现象和规律。 电学是物理学中的另一大部分,可分为:静电、恒定电流、电与磁、交流电和电磁振荡、电磁波5部分。 静电部分包括库仑定律、电场、场中物以及电容。电场这一概念比较抽象,但是电荷在电场中受力和能量变化是比较具体的,因此,引入电场强度(从电荷受力角度)和电势(从能量角度)描写电场,这样电场就可以和力学中的重力场(引力场)来类比学习了。但大家要注意,质点间是相互吸引的万有引力,而点电荷间有吸引力也有排斥力;关于电势能完全可以与重力势能对比:电场力做多少正功电势能就减少多少。为了使电场更加形象化,还人为加入了描述电场的图线———电场线和等势面,如果能熟练掌握这两种图线的性质,可以帮助你形象理解电场的性质。 场中物包括在电场中运动的带电粒子和在电场中静电平衡的导体。对于前者,可以完全按力学方法来处理,只是在粒子所受的各种机械力之外加上电场力罢了。对于后者要掌握两个有效的方法:画电场线和判断电势。 恒定电流部分的核心是5个基本概念(电动势、电流、电压、电阻与功率)和各种电路的欧姆定律以及电路的串并
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