高中物理竞赛基础知识.pptx

高中物理竞赛基础知识

contents目录力学电磁学光学原子与量子物理热力学与统计物理

力学CATALOGUE01

物体保持静止或匀速直线运动状态，除非受到外力作用。牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律物体的加速度与所受的合力成正比，与质量成反比。作用力和反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。030201牛顿运动定律

物体的质量与速度的乘积，表示物体运动的量。动量力与作用时间的乘积，表示力的作用效果。冲量动量与冲量

物体的转动惯量与角速度的乘积，表示物体转动的量。在没有外力矩作用的情况下，系统的角动量保持不变。角动量与角动量守恒角动量守恒角动量

万有引力定律：任何两个物体都相互吸引，引力的大小与它们的质量成正比，与它们距离的平方成反比。万有引力定律

电磁学CATALOGUE02

带电体周围存在的一种特殊物质，能够影响其中静止或移动电荷的受力。电场描述电场力的性质，用矢量表示，方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同。电场强度电场中电荷分布不随时间变化的电场称为静电场，其中电场强度为恒定值。静电场与恒定电场电场与电场强度

电流与电阻电流电荷在导体中定向移动形成电流，其大小与电荷量、时间成正比，方向与正电荷移动方向相同。电阻导体对电流的阻碍作用，用符号R表示，单位为欧姆（Ω）。欧姆定律电流与电压成正比，与电阻成反比，即I=U/R。

磁体或电流周围存在的一种特殊物质，能够影响其中磁极或电流的受力。磁场描述磁场力的性质，用矢量表示，方向与该点磁场力垂直。磁感应强度多个磁场的磁感应强度是各个磁场单独产生的磁感应强度的矢量和。磁场叠加原理磁场与磁感应强度

法拉第电磁感应定律：当磁场发生变化时，会在导体中产生电动势，其大小与磁通量变化率成正比。楞次定律：感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场的变化。电磁感应现象的应用：发电机、变压器等。电磁感应

光学CATALOGUE03

光的直线传播光在同一种均匀介质中沿直线传播，遵循费马原理。光的干涉当两束或多束相干光波相遇时，会因相位差异产生明暗相间的干涉现象。光的直线传播与干涉

光的折射光从一种介质斜射入另一种介质时，因速度变化而发生方向改变的现象。光的反射光在平滑界面上反射，遵循反射定律。光的折射与反射

光具有粒子性，其能量E=hν（h为普朗克常数，ν为频率）。光的量子性通过受激发射放大产生的相干光，具有高亮度、单色性和方向性好等特点。激光光的量子性与激光

原子与量子物理CATALOGUE04

原子的核式结构与光谱线原子的核式结构原子由原子核和核外电子组成，原子核由质子和中子组成，电子围绕原子核运动。光谱线原子能级间跃迁产生光谱线，不同光谱线对应不同能级差，可用于分析原子结构。

波函数描述微观粒子状态的函数，具有确定概率幅和概率分布。量子化能量、角动量等物理量只能取特定值，不连续变化。测不准原理微观粒子位置与动量不可同时精确测量。量子力学初步

放射性某些原子核不稳定，自发衰变产生射线，如α射线、β射线、γ射线等。放射性衰变放射性核通过发射粒子或射线转变为另一种核，遵循指数衰变规律。原子核结构原子核由质子和中子组成，具有强相互作用力维持稳定。原子核与放射性

热力学与统计物理CATALOGUE05

能量守恒定律在热力学中的表现形式，表述为系统能量的增加等于传入系统的热量与外界对系统所做的功的和。热力学第一定律表述为不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响，或不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响。热力学第二定律表述为不可能通过有限的过程使一个物体冷却到绝对零度。热力学第三定律热力学基本定律

描述气体状态变量之间关系的方程，即压力、体积和温度之间的关系。理想气体状态方程描述气体分子运动的理论，包括分子平均自由程、碰撞频率等概念。分子动理论描述气体分子在热运动中平均动能与温度的关系，即平均动能等于温度的一半乘以分子数。能量均分定理气体动理论

03卡诺循环与热机效率卡诺循环是理想化的热机工作过程，其效率等于1减去低温热源温度与高温热源温度的比值。01熵的概念熵是描述系统无序程度的物理量，其值等于系统微观状态数目的对数值。02熵增加原理表述为封闭系统的熵永不减少，即自然发生的反应总是向着熵增加的方向进行。熵与热力学第二定律

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