OCR A-Level 物理/術語表
您需要了解的關鍵術語和定義。
- 絕對零度
- 熱力學溫標上的零點,或 0 K(開爾文),此時物質具有最低的內能,是可能的最低溫度。它等於 -273.15 攝氏度。
- 吸收光譜
- 當光穿過氣體時,氣體會吸收某些頻率(取決於氣體中的元素),在產生的光譜顏色模式中產生一系列暗線。
- 加速度
- 速度相對於時間的(瞬時)變化率。
- 自由落體加速度 (g)
- 物體在重力作用下下落的加速度(地球上的值為 9.81ms-2)。
- 電流表
- 用於測量電路中電流的裝置。它與元件串聯連線。
- 物質的量
- SI 量,以摩爾 (mol) 為單位測量。
- 安培
- 電流的 SI 單位。
- 振幅
- 波相對於其靜止/平均位置的最大位移(以米為單位測量)。
- 反相
相隔任何奇數個弧度(對於波中的點)。
- 衰減
透過介質時,通量強度逐漸減弱。
衰減係數
入射能量束(超聲波或 X 射線)透過介質時衰減程度的量度。I = I0e-μx
衰減機制
- 簡單散射 = 低能量 X 射線光子遇到原子中的電子,導致它被散射,但能量不變。
- 光電效應 = X 射線光子被電子吸收,導致電子作為光電子從原子中發射出來。
- 康普頓散射 = X 射線因與電子的相互作用而偏轉,導致光子波長增加,並以高速從原子中發射電子。
- 正負電子對產生 = 高能 X 射線光子與原子核相互作用,導致產生 e- 和 e+。ω
天文單位 (AU)
地球到太陽的平均距離。≈ 1.5 x 1011 米
原子質量單位,u
!原子質量單位等於一個碳-12 原子質量的 1/12。
阿基米德原理
對於浸沒在流體中的物體,向上的浮力等於物體所排開的流體的重量。
- 平均速度 (v)
完成旅程中,距離 (m) 相對於時間的變化率。以 ms-1 為單位測量。
- 波腹
- 由於相長干涉而在駐波中產生的最大振幅點。
角速度,ω
角度的變化率,以 rads-1 為單位測量
遠日點
橢圓軌道上距離太陽最遠的一點。
放射性
原子核衰變或分解的速率。它也是每單位時間發射的 α、β 或 γ 光子的數量。以貝克勒爾 (Bq) 為單位測量。
聲阻抗 (Z) Z = ρc
邊界處反射的超聲強度分數取決於兩種介質的聲阻抗 (Z)。物質的密度 (P) 和超聲波在其中的速度 (c) 的乘積。
- 制動距離
- 從剎車踩下到汽車完全停止所行駛的距離。
重子
由 3 個夸克組成的強子。
布朗運動
由於與較小粒子碰撞而導致氣態系統中較大粒子發生的隨機運動。
軔致輻射(或制動輻射)
高能電子與原子核相互作用時產生的 X 射線輻射形式。
黑體輻射
在高於絕對零度的給定溫度下,物體以不同的波長和強度發射電磁輻射。
波義耳定律
氣體定律,指出在溫度恆定的情況下,氣體的壓強與體積成反比。
玻爾茲曼常數,k
描述理想氣體常數與阿伏伽德羅常數之比(R/Na)的常數,約為 1.38 x 10-23 m2kgs-2K-1
結合能 ΔE=Δmc2
將原子核完全分離成其組成質子和中子所需的最小能量。
每個核子的結合能
穩定性的度量。值越大,核子結合得越緊密,打破它們所需的能量就越多。
- 電荷 (Q)
單位體積內電荷載體的正負電荷量。以庫侖為單位測量。
電容器
一種電氣元件,它可以在由絕緣體(介電材料)隔開的兩個金屬板上分離(儲存)電荷。
電容 (C)
可以儲存的電荷量與電壓之比。以法拉為單位測量。
- 化學能 (Ec)
原子和分子之間化學鍵中包含的能量。
特徵輻射
高能電子與原子核周圍軌道上的電子相互作用時產生的 X 射線輻射形式,導致另一個電子躍遷以填補其空缺。
- 摩擦係數 ()
作用在物體上的摩擦力與法向接觸力之比。
- 能量守恆定律
相互作用的物體封閉系統中的總能量保持不變 - 可以轉化為其他形式。
- 動量守恆定律
對於相互作用的物體封閉系統,在沒有外力作用的情況下,特定方向上的總動量保持不變。
- 常規電流
將電流視為正電荷的轉移。即在電路中從 ve+ 到 ve-。
對比劑 μ α Z3
用於提高 X 射線中軟組織的可見度。例如,碘和鋇化合物:由於原子序數較大。
宇宙學原理
從大尺度上看,宇宙是均勻且各向同性的,物理定律是普遍的。
- 庫侖定律
- 兩個電荷之間的力與電荷的乘積成正比,與它們之間距離的平方成反比
- 導體
一種允許能量透過它傳遞的材料(例如,電能)。
控制棒
吸收熱中子以控制反應速率並使其保持穩定速率。
冷卻劑
具有高比熱容,可將熱能從反應堆中帶走。
- 壓縮
移動區域,其中介質的密度或壓強高於周圍。
- 臨界角 ()
入射角,從該點開始不再發生折射 - 僅發生全內反射。以度為單位測量。
- 臨界溫度
材料的電阻降至零的溫度。
- 電流 (I)
電荷流動的速率。以安培 (A) 為單位測量。
- 力偶
- 兩個相等、方向相反且平行的力,產生旋轉力。
查理定律
氣體定律,指出在壓強恆定的情況下,氣體的體積與氣體的溫度成正比。
向心加速度
使物體沿圓周運動的加速度,即始終指向圓心。以 ms-2 為單位測量
向心力,Fc
使物體沿圓周運動的力。以牛頓為單位測量。
c
真空中的光速常數。約為 3.00 x 108 ms-1
D
[edit | edit source]- 位移
- 在給定方向上的距離。
- 位移(振盪)
- 距平衡位置的距離。以米為單位。
- 衍射
波的性質,當它穿過一個縫隙時,會發生散射。
- 密度
- 密度是指單位體積的質量
- 阻力
物體在流體中運動時所受到的阻力。
- 漂移速度 (v)
電子在材料中運動的平均速度。以 ms-1 為單位。
- 延展性
材料在拉伸力作用下發生塑性變形而不發生斷裂的能力。
多普勒效應
由於波源和觀察者之間存在相對運動,導致波的頻率發生變化。
- 衰變常數
- 原子核每單位時間衰變的機率
衰變型別
- α 衰變 = 重元素釋放α粒子,降低其質子與中子的比率,變得更加穩定。
- β-衰變 = 由於中子豐富的同位素,弱相互作用導致中子衰變為質子:釋放β-電子。
- β+衰變 = 由於質子豐富的同位素,弱相互作用導致質子衰變為中子:釋放β+正電子。
- γ衰變 = 由於原子核記憶體在多餘能量,通常發生在α或β衰變之後。
阻尼
由於能量從系統中流失以克服摩擦力或其他阻力,導致振盪幅度減小。
驅動頻率
強迫振盪系統的頻率。
E
[edit | edit source]- 彈性勢能 (Ee)
物體由於彈性形變(例如拉伸或壓縮)而儲存的能量。以焦耳為單位。
- 彈性形變
物體形狀的變化,在移除外力後能夠恢復到原來的形狀。
- 電能
電荷在電場中由於其位置而具有的能量。以焦耳為單位。
- 電場強度 (E)
- 正點電荷在電場中某一點所受的單位電荷力。以伏特每米或牛頓每庫侖為單位。
- 電勢 (V)
- 正點電荷從無窮遠處移動到電場中某一點所需的單位電荷能量。以伏特為單位。
- 元電荷 (e)
單個質子或電子的電荷量(1.6x10-19 C),可以是正的或負的。
- 能量
- 儲存的做功能力
- 電磁輻射
一種具有垂直振盪的磁場和電場的行波。
- 電動勢 (e.m.f)
單位電荷從其他形式(例如化學能)轉換為電能的能量。
- 平衡位置
介質中粒子靜止的位置。
等勢面
表示等電勢線的場線。垂直於電場線。
- 伸長量 (x)
- 物體在施加力作用下長度的變化
偏心率
橢圓的“扁率”。即,焦點越近,橢圓的偏心率越小。
逃逸速度
物體逃逸較大天體引力場的最小速度。
F
[edit | edit source]- 法拉第定律
- 導體中感應電動勢的大小與穿過導體的磁通量的變化率成正比。
- 力
- 力會導致質量發生運動變化。
- 摩擦力
兩個物體相互摩擦時產生的力。
- 頻率
- 每秒振盪的次數。以赫茲 (Hz) 為單位。
自由振盪
當擺錘被拉到一邊並自由振盪時,
強迫振盪
將週期性驅動器施加到振盪器上。
基本粒子
沒有內部結構的粒子。
燃料棒
用中子轟擊會導致裂變並釋放能量。
G
[edit | edit source]- 引力場強度 (g)
- 單位質量在某一點所受到的力。ms-2 或 Nkg-1
- 引力勢
- 將物體從無窮遠處移動到引力場中某一點所做的單位質量功。以 Jkg-1 為單位。
- 引力勢能
- 物體在引力場中由於其相對位置而具有的能量。由質量 x 重力(或引力場強度)x 高度得出。
- 或引力場中某一點的單位質量力。以焦耳為單位。
引力常數,G
確保牛頓萬有引力定律中正比關係的常數。約為 6.67x10-11m3kg-1s-2
地球同步軌道
週期與地球週期相同的軌道(即角速度相同)。軌道必須在地球赤道上空並與地球同方向旋轉。
地球同步
週期與地球週期相同的軌道。不需要在地球赤道上空。
H
[edit | edit source]- 硬度
物體抵抗表面刮擦和壓力的能力。
半衰期
樣品中放射性原子核數量減半所需的時間。
強子
由夸克組成的粒子,透過強相互作用發生相互作用。
- 熱
- 一種能量傳遞形式,也稱為“熱能”。
- 胡克定律
- 一個近似定律,指出只要載荷不超過彈性極限,彈簧的伸長量與所載入荷成正比。
哈勃定律
星系的退行速度與其到地球的距離 d 幾乎成正比。(V≈H0 d)
均勻
宇宙是由相同的物質組成的。
熱通量,q,(熱流密度)
單位時間內單位面積傳遞的熱能速率。
傳熱係數,h
熱量在多個阻力介質中傳導的效率。
I
[edit | edit source]- 慣性
物質的性質,使物體保持其現有的狀態,靜止或勻速直線運動,除非受到外力的作用。
- 非彈性碰撞
碰撞中動能轉移到其他形式(例如熱量)。
- 同相
波中沒有相位差的點。
- 瞬時加速度
- 特定時刻的加速度;速度-時間圖的切線斜率。
- 瞬時位置
- 物體在特定時刻的位置。
- 瞬時速度
- 無限時間間隔內的速度或位移。
- 強度 (I)
描述波的能量每單位時間每單位面積的接收量。以 Wm-2 為單位。
- 內阻 (r)
電動勢源(例如電池)由於其結構而產生的電阻。能量會以熱量等形式損失,從而降低端電壓。
- 干涉
當波相互作用時,它們的疊加,留下一個合成振幅。
- 衝量
物體運動的力或能量。
- 衝量 (p)
描述動量的變化。由力與時間變化的乘積計算。以 Ns 為單位。
- 內能
- 系統中原子隨機勢能和動能的總和。以焦耳為單位。
等時
具有恆定週期的振盪。
各向同性
宇宙的組成在各個地方都相同(即密度相同)。
同位素
具有相同質子數但不同中子數的同一元素的原子核。
J
[edit | edit source]- 焦耳
- 做功或能量的 SI 單位。一焦耳是當 1 牛頓的力使物體移動 1 米時所做的功。
K
[edit | edit source]- 基爾霍夫第一定律
進入電路中一個節點的電流總和等於離開該節點的電流總和 - 電荷守恆定律。
- 基爾霍夫第二定律
電路閉合迴路中電動勢的總和等於各元件兩端電壓的總和 - 能量守恆定律。
- 動能
- 物體由於運動而具有的能量,由 KE = 0.5 x 質量 x 速度² 計算。
開普勒定律
第一定律:行星繞太陽執行的軌道是橢圓形,太陽位於其中一個焦點上。
第二定律:連線行星和太陽的線段在相等的時間內掃過的面積相等。
第三定律:行星的軌道週期 T 的平方與其到太陽的平均距離的立方成正比。
K 線
特徵輻射產生的特定能量光子的峰值強度。
L
[edit | edit source]- 縱波
一種行波,其振動方向與能量傳遞方向平行。
- 楞次定律
- 感應電動勢(EMF)總是產生一個電流,其磁場與磁通量變化的方向相反。
輕子
不含夸克的粒子,被認為是基本粒子,透過弱相互作用進行相互作用。
光年 (ly)
光在真空中一年內傳播的距離。≈ 9.46 x 1015 m
極大值
由於路徑差是波長整數倍(來自相干波)而產生的相長干涉點。
極小值
由於路徑差是半波長奇數倍(來自相干波)而產生的相消干涉點。
延展性
在壓應力下發生塑性變形的能力。
力矩 (M)
施加的力和力和支點或旋轉軸之間的垂直距離的乘積。單位為牛米(Nm)。
動量 (p)
描述物體“運動慣性”的向量量。物體的速度和質量的乘積。單位為 kgms-1
慢化劑
透過與慢化劑原子碰撞來降低熱中子的速度。例如水。
磁通量
磁通量是磁通密度與面積投影到垂直於磁場的表面上的乘積。單位為韋伯 (ωb)
磁通密度
垂直於磁場放置的導線上作用的每單位電荷每單位長度的力。單位為特斯拉 (T)
磁通鏈
磁通量與載流線圈匝數的乘積。單位為韋伯匝 (NΦ)
磁場
圍繞永久磁體或載流導體的磁場,磁性物體在其中會受到力的作用。
質量虧損 Δm
完全分離的核子和原子核質量之間的差值。
介子
由一個夸克和一個反夸克組成的強子。
- 節點
由於相消干涉導致的駐波最小振幅點。
- 正壓力
物體放置在另一個物體上時產生的力。單位為牛頓 (N)。
- 牛頓第一運動定律
指出物體在沒有外力作用的情況下,將保持靜止或勻速直線運動狀態。
- 牛頓第二運動定律
作用在物體上的合外力與動量隨時間的變化率成正比,並且方向相同。
- 牛頓第三運動定律
對於相互作用的物體,它們會對彼此施加大小相等、方向相反的力。
- 核能 (En)
儲存在原子核中的能量。單位為焦耳。
- 數密度 (n)
材料中每單位體積的自由電荷載流子的數量。單位:m-3
- 牛頓
- 力的測量單位。符號“N”。一個牛頓是使質量為 1 千克的物體產生 1 米每二次方秒的加速度所需的力。
中微子
具有三種“味”的基本粒子,幾乎沒有質量,淨電荷為 0。
固有頻率
自由振盪系統的頻率。
振盪
介質中粒子位移的規律性變化。
反相
波上的點具有相位差。
歐姆定律
只要所有其他物理性質保持不變,電壓與電流成正比(V = IR),適用於歐姆導體。
- 相位差 ()
描述波上點或多個波的位置差異。單位為弧度或度數。
秒差距 (Pc)
1 個天文單位的半徑所張成的角為一秒時的距離。≈ 3.1 x 1016 m
視差
附近恆星相對於遠處恆星背景的明顯位置變化。一種用於確定地球和附近恆星之間的距離 d 的方法。
- 光電效應
由於吸收電磁輻射(高於閾值頻率)而導致光電子從材料發射到真空中的現象。
- 光伏效應
由於吸收電磁輻射而產生的電流/電壓。
- 光電導效應
由於吸收電磁輻射而使材料的電導率增加。
- 週期 (T)
- 完成一次完整振盪所需的時間。用 'T' 表示。T=1/f
- 完全彈性碰撞
碰撞中沒有動能損失(即碰撞前動能之和等於碰撞後動能之和)。
一個通用常數。≈ 8.85 x 10-12 Fm-1
- 功率
- 做功的速率。單位為瓦特。
- 偏振
限制橫波振盪的動作 - 只能在一個平面內振盪。
極地軌道
經過或接近地球兩極的軌道。
- 壓力
- 施加在物體上的每單位表面積的載荷。單位為帕斯卡 (Pa)。
疊加原理
當兩個或多個波相遇時,單個點的合位移等於該點各波的個別位移之和。
力矩原理
對於處於動態平衡的系統,繞任何支點的所有順時針力矩之和必須等於繞同一支點的所有逆時針力矩之和。
- 行波
透過介質或真空傳播的振盪 - 將能量從一個地方傳遞到另一個地方。
- 塑性變形
物體形狀的變化,在力去除後不會恢復到正常狀態。
- 分壓器電路
一個簡單的電路,其中包括電阻器以提供可變電壓。
- 電位器
滑動旋鈕,改變電阻,從而改變電壓。
- 電壓
- 將單位正電荷從一點移動到另一點所做的功。單位為伏特。
近日點
橢圓軌道上距離太陽最近的點。
壓電效應
當壓電材料受到外力作用(例如聲波)時,會在材料中積累的電荷。
- Q 或 q
- 通常用作方程式中電荷的符號
夸克
被認為是構成強子、介子等的基
- 恢復力
試圖使系統恢復到其平衡位置的力。
- 電阻率
- 材料的特性,衡量其對電流的阻抗。它定義為如果材料的導線橫截面積為一平方米,長度為一米,其電阻值。
- 電阻 (R)
描述材料/電路中電荷載流子流動的阻力。單位為歐姆,.
- 折射率 (n)
光在真空中傳播的速度與光在材料中傳播的速度之比。由 n = c/v 給出。n>1。
- 折射
當波以非零角度進入光學密度(折射率)不同的新介質時,它會改變速度,從而改變方向。頻率保持不變。
- 反射
當波撞擊另一個足夠光滑的介質以使其以等於法線的角度彈回來時。頻率、波速和波長保持不變。
- 稀疏
介質的密度或壓力低於周圍介質的移動區域。
- 輻射能
與所有電磁輻射相關的能量,儲存在振盪的電場和磁場中。
- 弧度
- 當弧長等於半徑時,圓心所張成的角。
均方根
氣體原子均方根速率。
共振
當驅動頻率與系統的固有頻率匹配時發生的現象。當這種情況發生時,由於驅動器提供能量,振幅將增加。
徑向場模式
行星被建模為一個點質量,具有重力中心,場線圍繞球形物體。
- 標量
- 具有大小但沒有方向的量。
- 速度
- 一個標量,速度是距離相對於時間的變化率。單位為 ms-1
注意 s 也可以表示位移。
- 停車距離
- 停車距離 = 反應距離 + 制動距離
- 反應距離(反應時行駛的距離) = 反應時間 X 速度
- 制動距離(制動時行駛的距離)
疊加
波干涉的過程,以及它們的振幅被加起來以計算合振幅。
超導體
電荷可以在其中以零電阻傳導的材料。
剛度
物體在施加力時抵抗塑性變形的能力。
斯特藩定律(斯特藩-玻爾茲曼定律)
指出黑體單位表面積輻射的總功率與其絕對溫度的四次方成正比。(L = 4π r2 σ T4 )
斯特藩常數
與斯特藩定律相關的基本常數(≈ 5.67 x 10 -8 Wm-2 K-4 )
聲能
由於原子運動引起的機械波的能量。
比熱容
- 比熱容
- 在不改變狀態的情況下,使單位質量的物質溫度升高 1 度所需的熱量。
- 比潛熱
- 在不改變溫度的情況下,使 1 千克物質發生狀態變化所需的熱量。
- 熔化
-
- 在不改變溫度的情況下,使 1 千克物質從固態變為液態或從液態變為固態所需的熱量。
- 汽化
-
- 在不改變溫度的情況下,使 1 千克物質從液態變為氣態或從氣態變為液態所需的熱量。
- 溫度
- 一個 SI 量,以開爾文 (K) 為單位測量。
溫標
一個在兩個極端具有兩個固定溫度的刻度。然後在它們之間以相等的間隔分配其他值。
- 拉伸力
為了拉伸材料(通常是金屬絲)而施加在材料兩側的相反方向上的力。兩個力的值都與拉伸力值相同。
- 拉伸應力
- 單位橫截面積上的拉伸力。以帕斯卡 (Pa) 為單位測量。
- 拉伸應變
物體的伸長量與原始長度之比。
- 拉伸強度
材料在斷裂之前吸收拉伸力的能力。
- 終端速度
- 物體可以達到的最大速度。當阻力等於驅動力時,加速度等於 0,因此它不能更快地運動。
- 熱敏電阻
- 一種電氣元件,其電阻會隨著溫度的變化而變化。
- 思考距離
- 從看到需要停車到踩下剎車的距離。
- 閾值頻率
- 電磁輻射的最低頻率,它會導致從指定金屬表面發射光電子。
- 熱電子發射
由於吸收熱量而發射電子。
熱平衡
當系統達到熱平衡時,沒有能量淨轉移。
- 推力
- 由發動機引起的力(通常是前進力)。
- 時間間隔 (t)
- 一個 SI 量,以秒 (s) 為單位測量。
- 時間常數
- 電流/電荷/電壓下降到其初始值的 1/e 所需的時間。
- 扭矩/力矩
- 力矩 = 力 × 力作用線到支點的垂直距離
- 扭矩 = 其中一個力 × 它們之間的距離
- 全反射
當入射角 > 臨界角時發生。
- 橫波
- 一種由於垂直於能量傳遞方向的振動而傳遞能量的進行波。
- 力的三角形
- 如果三個力作用在一個點上,並且可以用三角形的邊來表示,那麼這些力處於平衡狀態。
- 轉向力
- 如果多個力不平衡,則會導致旋轉。
- 極限拉伸強度
- 物體在斷裂之前所能承受的最大拉伸力。
- 極限拉伸應力
- 物體在斷裂之前所能承受的最大應力。
- 紫外線
- 一種電磁波(波長:10-9-3.7x10-7m)。它可能會導致曬黑。通常分為三類:UVA、UVB 和 UVC。
- 浮力
- 由於浸入物體頂部和底部流體壓強差而產生的力。
均勻場模式
在行星表面,考慮到與半徑相比適度的高度範圍,重力場近似為均勻的,並且場線被建模為平行且等間距的。
- 向量
- 具有大小和方向的量。
- 速度
- 位移相對於時間的(瞬時)變化率。速度是一個向量。以 ms-1 為單位測量。
- 速度-時間圖
- 一個運動圖,它顯示了給定物體的速度隨時間的變化。
- 振動
機械振盪。
- 伏特 (V)
- 電勢差 (p.d.) 或電動勢 (e.m.f.) 的單位。
電勢差 = 能量/電荷
- 電壓表
- 用於測量元件兩端電勢差的裝置。它與元件並聯連線。
- 體積(V)
- 表示物體佔據三維空間大小的物理量,以立方米 (m3) 為單位測量。
- 瓦特 (W)
- 功率的單位。
- 功率 = 能量/時間
- 波
- 一系列振動,將能量從一個地方傳遞到另一個地方。
- 波長(λ)
- 波的一個點與下一個波的相同點之間的最小距離,以米 (m) 為單位測量。
- 波速 (v)
波的頻率和波長的乘積。以 ms-1 為單位測量。
- 波粒二象性
- 該理論指出所有物體都可以表現出波和粒子的特性。
- 重量
- 作用在物體上的重力,以牛頓 (N) 為單位測量。
重量 = 質量 × 重力
維恩位移定律
指出物體的最大強度波長與其溫度的乘積是一個常數。(ʎmaxT = 常數 (常數 ≈ 2.9x10-3)
- 功
- 當物體在力的作用下移動一定距離時所傳遞的能量。可以透過將所涉及的力乘以在力的方向上移動的距離來計算。
或者,[功 = 能量傳遞]。即,當能量從一種形式傳遞到另一種形式時,功就完成了。[OCR 不接受此定義,如果要求“定義由力完成的功”]。
- 功函式能量 (Φ)
- 材料釋放電子所需的最小能量,以焦耳 (J) 為單位測量。
- X射線
- 一種電磁波(波長:10-12-10-7m)。它用於 X 射線照相。
- 屈服強度
將物體改變為其塑性狀態所需的力的大小。
- 楊氏雙縫實驗
- 透過疊加和干涉來證明光的波動性的實驗。
- 楊氏模量
- 拉伸應力與拉伸應變之比。單位應變的應力,單位:帕斯卡或 N/m2