高中物理教案
發(fā)表時間:2021-01-25高中物理知識點匯總:電場。
高中物理知識點匯總:電場
電場是電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質(zhì)。電場這種物質(zhì)與通常的實物不同,它不是由分子原子所組成,但它是客觀存在的,電場具有通常物質(zhì)所具有的力和能量等客觀屬性。電場的力的性質(zhì)表現(xiàn)為:電場對放入其中的電荷有作用力,這種力稱為電場力。電場的能的性質(zhì)表現(xiàn)為:當電荷在電場中移動時,電場力對電荷作功(這說明電場具有能量)。
[考點方向]
1、有關(guān)場強E(電場線)、電勢(等勢面)、W=qU、動能與電勢能的比較。
2、帶電粒子在電場中運動情況(加速、偏轉(zhuǎn)類平拋)的比較,運動軌跡和方向(一直向前?往返?)的分析判別。[聯(lián)系實際與綜合]①直線加速器②示波器原理③靜電除塵與選礦④滾筒式靜電分選器⑤復印機與噴墨打印機⑥靜電屏蔽⑦帶電體的力學分析(綜合平衡、牛頓第二定律、功能、單擺等)⑧帶電體在電場和磁場中運動⑨氫原子的核外電子運行
[電場知識點歸納]
1.電荷電荷守恒定律點電荷
⑴自然界中只存在正、負兩中電荷,電荷在它的同圍空間形成電場,電荷間的相互作用力就是通過電場發(fā)生的。電荷的多少叫電量?;倦姾伞щ婓w電荷量等于元電荷的整數(shù)倍(Q=ne)
⑵使物體帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種:①摩擦起電②接觸帶電③感應(yīng)起電。
⑶電荷既不能創(chuàng)造,也不能被消滅,它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體,或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個部分,這叫做電荷守恒定律。
帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對它們之間相互作用力的影響可以忽略不計時,這樣的帶電體就可以看做帶電的點,叫做點電荷。
2.庫侖定律
在真空中兩個點電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上,數(shù)學表達式為,其中比例常數(shù)叫靜電力常量,。(F:點電荷間的作用力(N),Q1、Q2:兩點電荷的電量(C),r:兩點電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引)
庫侖定律的適用條件是(a)真空,(b)點電荷。點電荷是物理中的理想模型。當帶電體間的距離遠遠大于帶電體的線度時,可以使用庫侖定律,否則不能使用。
3.靜電場電場線
為了直觀形象地描述電場中各點的強弱及方向,在電場中畫出一系列曲線,曲線上各點的切線方向表示該點的場強方向,曲線的疏密表示電場的弱度。
電場線的特點:(a)始于正電荷(或無窮遠),終止負電荷(或無窮遠);(b)任意兩條電場線都不相交。
電場線只能描述電場的方向及定性地描述電場的強弱,并不是帶電粒子在電場中的運動軌跡。帶電粒子的運動軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度共同決定。
4.電場強度點電荷的電場Ⅱ
⑴電場的最基本的性質(zhì)之一,是對放入其中的電荷有電場力的作用。電場的這種性質(zhì)用電場強度來描述。在電場中放入一個檢驗電荷,它所受到的電場力跟它所帶電量的比值叫做這個位置上的電場強度,定義式是,場強是矢量,規(guī)定正電荷受電場力的方向為該點的場強方向,負電荷受電場力的方向與該點的場強方向相反。(E:電場強度(N/C),是矢量,q:檢驗電荷的電量(C))
電場強度的大小,方向是由電場本身決定的,是客觀存在的,與放不放檢驗電荷,以及放入檢驗電荷的正、負電量的多少均無關(guān),既不能認為與成正比,也不能認為與成反比。www.lvshijia.net
點電荷場強的計算式(r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量(C))
5.電勢能電勢等勢面
電勢能由電荷在電場中的相對位置決定的能量叫電勢能。
電勢能具有相對性,通常取無窮遠處或大地為電勢能和零點。
由于電勢能具有相對性,所以實際的應(yīng)用意義并不大。而經(jīng)常應(yīng)用的是電勢能的變化。電場力對電荷做功,電荷的電勢能減速少,電荷克服電場力做功,電荷的電勢能增加,電勢能變化的數(shù)值等于電場力對電荷做功的數(shù)值,這常是判斷電荷電勢能如何變化的依據(jù)。電場力對電荷做功的計算公式:,此公式適用于任何電場。電場力做功與路徑無關(guān),由起始和終了位置的電勢差決定。
電勢是描述電場的能的性質(zhì)的物理量
在電場中某位置放一個檢驗電荷,若它具有的電勢能為,則比值叫做該位置的電勢。
電勢也具有相對性,通常取離電場無窮遠處或大地的電勢為零電勢(對同一電場,電勢能及電勢的零點選取是一致的)這樣選取零電勢點之后,可以得出正電荷形成的電場中各點的電勢均為正值,負電荷形成的電場中各點的電勢均為負值。
電勢相等的點組成的面叫等勢面。等勢面的特點:
(a)等勢面上各點的電勢相等,在等勢面上移動電荷電場力不做功。
(b)等勢面一定跟電場線垂直,而且電場線總是由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。
(c)規(guī)定:畫等勢面(或線)時,相鄰的兩等勢面(或線)間的電勢差相等。這樣,在等勢面(線)密處場強較大,等勢面(線)疏處場強小。
6.電勢差
電場中兩點的電勢之差叫電勢差,依教材要求,電勢差都取絕對值,知道了電勢差的絕對值,要比較哪個點的電勢高,需根據(jù)電場力對電荷做功的正負判斷,或者是由這兩點在電場線上的位置判斷。
7.勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系
場強方向處處相同,場強大小處處相等的區(qū)域稱為勻強電場,勻強電場中的電場線是等距的平行線,平行正對的兩金屬板帶等量異種電荷后,在兩極之間除邊緣外就是勻強電場。
在勻強電場中電勢差與場強之間的關(guān)系是,公式中的是沿場強方向上的距離(m)。
在勻強電場中平行線段上的電勢差與線段長度成正比
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高中物理知識點匯總:交變電流
高中物理知識點匯總:交變電流
交變電流知識點講解
1.交流電的產(chǎn)生
(1)交流電:大小和方向均隨時間作周期性變化的電流。
方向隨時間變化是交流電的最主要特征。
(2)交流電的產(chǎn)生
①平面線圈在勻強磁場中繞垂直于磁感線的軸轉(zhuǎn)動時,線圈中就會產(chǎn)生按正弦規(guī)律變化的交流電,這種交流電叫正弦式交流電。
②中性面:垂直于磁場的平面叫中性面。線圈位于中性面時,穿過線圈的磁通量最大,但磁通量的變化率為零,此位置線圈中的感應(yīng)電動勢為零,且每經(jīng)過中性面一次感應(yīng)電流的方向改變一次。線圈每轉(zhuǎn)一周,兩次經(jīng)過中性面,感應(yīng)電流的方向改變兩次。
(3)正弦式交流電的變化規(guī)律:
若從中性面位置開始計時,那么線圈中的電動勢、電流、加在外電阻上的電壓的瞬時值均按正弦規(guī)律變化。
②圖像如圖所示:
2.表征交流電的物理量
(1)描述交流電的大小
①瞬時值:交流電的瞬時值反映的是不同時刻交流電的大小和方向。
②最大值:交流電在變化過程中所能達到的最大值是表征交流電強弱的物理量。
③有效值:是根據(jù)交流電的熱效應(yīng)規(guī)定的,反映的是交流電在能量方面的平均效果。讓交流電與恒定電流通過阻值相同的電阻,若在相等時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量相等,這一恒定電流值就是交流電的有效值。
各種電器設(shè)備所標明的額定電流和額定電壓均是有效值。
(2)周期和頻率
是用來表示交流電變化快慢的物理量:
3.變壓器
(1)變壓器的構(gòu)造及原理
①構(gòu)造:由一個閉合的鐵芯以及繞在鐵芯上的兩組(或兩組以上)的線圈組成。和電源相連的線圈叫原線圈,與負載相連的線圈叫副線圈。
②工作原理
原線圈加上交變電壓后會產(chǎn)生交變的電流,這個交變電流會在鐵芯中產(chǎn)生交變的磁通量,那么副線圈中會產(chǎn)生交變電動勢,若副線圈與負載組成閉合電路,副線圈中也會有交變電流產(chǎn)生,它同樣在鐵芯中激發(fā)交變的磁通量,這樣,由于原、副線圈中有交變電流通過而發(fā)生的一種相互感應(yīng)現(xiàn)象叫互感現(xiàn)象。變壓器工作的物理基礎(chǔ)就是利用互感現(xiàn)象。
(2)理想變壓器
①鐵芯封閉性好、無漏磁現(xiàn)象,即穿過原、副線圈的磁通量相等。
②線圈繞組的電阻不計,無銅損現(xiàn)象。
③鐵芯中渦流不計,即鐵芯不發(fā)熱,無鐵損現(xiàn)象。
對理想變壓器有:原線圈的輸入功率等于副線圈的輸出功率。
(3)原、副線圈中的電壓、電流關(guān)系。
②功率關(guān)系:P1=P2。
4.遠距離輸電
①遠距離輸電要解決的關(guān)鍵問題是減少輸電線上電能的熱損耗。
②減少遠距離輸電過程中電能損失的方法:
若輸電功率為P,輸電電壓為U,輸電線電阻為R,則輸電線上熱損耗P損=I2R小ρ和增大S的辦法減小R,但作用有限:另一是減小輸電電流I,在輸電功率P一定的輸電功率。
高中物理知識點梳理
高中物理知識點梳理
對于好多小伙伴來說,物理屬于較難學的科目。這讓物理成了不少高中生心中抹不去的痛。實際上只要掌握了好思路,養(yǎng)成了好習慣,你就會發(fā)現(xiàn)物理原來如此簡單、有趣。
1見物思理,多觀察,多思考
物理講的是“萬物之理”,在我們身邊到處都蘊含著豐富的、取之不盡用之不竭的物理知識。
只要我們保持一顆好奇之心,注意觀察各種自然現(xiàn)象和生活現(xiàn)象。多抬頭看看天空,你就會發(fā)現(xiàn)物理中的“力、熱、電、光、原”知識在生活當中處處都有。
一旦養(yǎng)成用物理知識解決身邊生活中的各種物理現(xiàn)象的習慣,你就會發(fā)現(xiàn)原來物理這么有魅力,這么有趣。
2學會從“定義”去尋找錯因
對于基本公式,規(guī)律,概念要特別重視。
“死記知識永遠學不好物理!”最聰明的學生都會從基本公式和概念上去尋找錯誤的根源,并且能夠做到從一個錯題能復習一大片知識——這是一個學生學習物理是否開竅的最重要的標志!
3把“陌生”變成“透徹
遇到陌生的概念,比如“勢能”“電勢”“電勢差”等等先不要排斥,要先去真心接納它,再通過聽老師講解、對比、應(yīng)用理解它。
要有一種“不破樓蘭終不還”的決心和“打破沙鍋問到底”的研究精神。這樣時間長了,應(yīng)用多了,陌生的就變成了透徹的了。
4把“錯題”變成“熟題”
建立錯題本。在建立錯題本時,不要兩天打魚三天曬網(wǎng),要持之以恒,不能半途而廢。
尤其注意建立錯題本的方法和技巧,要有自己的創(chuàng)新、智慧以及汗水凝結(jié)在里面,力求做到賞心悅目,讓人看了贊不絕口,自己看了會贊美自己的杰作。
并且要常翻???,每看一次就縮小一次錯題的范圍,最后錯題越來越少,直至所有的“錯題”變成“熟題”!以后再遇到類似問題,就會觸類旁通,永不忘卻。
5抓住重點,抓住主干
俗話說“打蛇打七寸”,抓住要害就等于抓住了命脈。
而每一本書、每一單元、每一節(jié)課、每個練習都有關(guān)鍵考察點和關(guān)鍵的解決方法。這些就是物理中的“命脈”所在。
比如“所有平拋運動和類平拋運動的問題只要抓住兩種量三角形就可以很好的解決”;“所有的圓周運動的關(guān)鍵在于尋找向心力的來源”;“所有萬有引力問題的解決方法主要是兩大思路”;“恒定電路中的所有基本知識都可以歸結(jié)為一個U-I圖像”;“所有力學實驗的基礎(chǔ)是紙帶問題”;“紙帶問題的關(guān)鍵點只有兩點:求加速度和求某一點的速度”;“電學實驗的關(guān)鍵在于兩大問題:電路選擇(分壓式和限流式)、器材選擇”等等。6養(yǎng)成“良好的思維定勢”
在解決物理問題的過程中經(jīng)常有不好的思維定勢影響我們,這些是我們要力求克服的。
而養(yǎng)成良好的思維定勢則更為重要!良好的思維定勢就是說:看到什么就要想到什么!
比如:看到“慣性”就想到“質(zhì)量”;看到“合速度”就想到“實際速度”;看到“摩擦力”就先分析是靜摩擦力還是滑動摩擦力;看到“合外力”就想到“加速度”;看到“能量變化”就想到各種對應(yīng)的“功能關(guān)系”等等。
7一定避免“想當然”
得出任何結(jié)論必須要有根有據(jù)!根據(jù)必須是物理規(guī)律。
做物理題最忌諱的就是:“想當然”、“我以為應(yīng)該這樣……”“我覺得應(yīng)該樣…”“我想是這樣的…”“就應(yīng)該是這樣…”。
要記住:越是這種想當然的東西越是物理中最容易出錯的東西。偉大的哲學家亞里士多德在很多領(lǐng)域取得了非常偉大的成就,但在物理問題中卻經(jīng)常犯一些經(jīng)驗性、想當然的錯誤。
比如:他認為重的物體比輕的物體下落得快,認為力是維持物體運動的原因等等。而伽利略則開創(chuàng)了實驗與理論結(jié)合來推導解答出物理問題的先河。從而推翻了亞氏的經(jīng)驗主義、想當然的錯誤。
所以在平時學習物理時得出每一個物理結(jié)論要力求做到“有根有據(jù)”!要能夠從物理公式、定理、定律來推導出你的結(jié)論。
8最容易做的題往往最容易出錯
遇到熟題,容易題一定要加倍小心特別注意。
此類題目最容易讓同學們高興,如果你大意、輕視甚至藐視它,大難就要降臨到你的頭上了?;蛟S出錯就在哪一個方向或者單位上。
記?。涸绞侨菀最}目越容易犯錯!就因為你的輕視。所以“戰(zhàn)略上藐視、戰(zhàn)術(shù)上重視”對解題非常適用。
9養(yǎng)成良好的審題習慣
審題一定要慢,要仔細認真。
特別注意把“關(guān)鍵詞”“關(guān)鍵字眼”都勾畫出來,這既可以增加審題的速度和準確度又可以避免審題出錯。
審題時一定要與題給的圖像結(jié)合并且要在草紙上畫出大致過程或狀態(tài);當具體的物理情景非常清晰,分析思路非常明確時,再在試卷上下筆。此時的慢審題,反而增加做題的速度和準確率。
10臨睡前回顧當天所學知識
這種過電影似的回顧會使所學知識的系統(tǒng)化并使得知識記憶的更加深刻。回顧的的時候從主干知識到次干知識再到細節(jié)知識,回顧的越詳細越全面效果越好。
當天晚上沒有想出來的知識第二天起床后盡快復習查看。這樣做有兩樣好處:既鞏固了知識,避免了遺忘;更重要的是又理順了知識關(guān)系,形成了知識系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)。這是一個非常好的夯實鞏固并系統(tǒng)化物理知識的方法。
11在大腦中多儲存實例
理論聯(lián)系實際是學好物理的最好方法之一,這種方法在解決一些概念性的問題時經(jīng)常遇到。例如遇到曲線運動問題就想到兩個實例“勻速圓周運動”和“平拋運動”。
12養(yǎng)成嚴謹、細致的習慣
在物理學習中凡是因為不會做題造成的失分問題都不是大問題。但是凡是因為會做題卻造成的失分問題都不是小問題。
比如:有很多學生因為規(guī)范性差、粗心大意(審題、計算錯誤)造成的失分。
而這些只要平時養(yǎng)成好習慣都是完全可以避免的。嚴肅一些來說是否認真、是否細心乃是一個人素質(zhì)高低的體現(xiàn)。
13避免“個別錯誤”,克服“共性錯誤”
大部分學生犯錯誤都會有“共性的錯誤”和“個別的錯誤”?!皞€別的錯誤”必須得攻克,因為別人都會,而你不會,你就會被落得更遠。
“共性的錯誤”是:出題人本來就知道大多數(shù)人都會共有的缺點,從而設(shè)下陷阱故意讓你去鉆,所以最好的方法就是在下筆之前、審題之時就識破其圈套。
誰能提前做到這一點,誰就可以比別人先勝一籌。從而更能穩(wěn)操勝券。
14把復雜問題簡單化
物理所追求的最高境界即“把復雜問題簡單化”。所以平時我們“遇到復雜問題要絞盡腦汁、盡可能想出多種解決方法,從中選用最簡單的方法去作答”。
有不少同學在平時學習中形成了匆匆審題,匆匆做題的習慣,結(jié)果導致在匆匆中“匆匆出錯”。
這部分同學應(yīng)該靜下心來,打開思路,擴展思維,多想辦法解決問題才能提高做題效率,從而提高分析解決問題的能力。
15每次練習、做題、聽課都要有長遠打算
現(xiàn)在會的、懂的知識不代表以后就不會忘記。要把那些容易忘掉、容易混淆、容易出錯的題或者結(jié)論及時的歸納整理下來,把一些知識的死角整理到一塊。多抓聯(lián)系、多反思歸類、多對比,以備后用。
16嚴謹細致的思維,百算無誤的精細
對待學習要有“做別人的榜樣”的自信!要么不做,要做就做到最好,做成所有人的典范
高中物理力學知識點總結(jié)
高中物理力學知識點總結(jié)
力學知識點1、力:
力是物體之間的相互作用,有力必有施力物體和受力物體。力的大小、方向、作用點叫力的三要素。用一條有向線段把力的三要素表示出來的方法叫力的圖示。
按照力命名的依據(jù)不同,可以把力分為
按性質(zhì)命名的力(例如:重力、彈力、摩擦力、分子力、電磁力等。)
按效果命名的力(例如:拉力、壓力、支持力、動力、阻力等)。
力的作用效果:形變;改變運動狀態(tài).
力學知識點2、重力:
由于地球的吸引而使物體受到的力。重力的大小G=mg,方向豎直向下。作用點叫物體的重心;重心的位置與物體的質(zhì)量分布和形狀有關(guān)。質(zhì)量均勻分布,形狀規(guī)則的物體的重心在其幾何中心處。薄板類物體的重心可用懸掛法確定,
力學知識點3、彈力:
(1)內(nèi)容:發(fā)生形變的物體,由于要恢復原狀,會對跟它接觸的且使其發(fā)生形變的物體產(chǎn)生力的作用,這種力叫彈力。
(2)條件:接觸;形變。但物體的形變不能超過彈性限度。
(3)彈力的方向和產(chǎn)生彈力的那個形變方向相反。(平面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于接觸面;曲面接觸面間產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于過研究點的曲面的切面;點面接觸處產(chǎn)生的彈力,其方向垂直于面、繩子產(chǎn)生的彈力的方向沿繩子所在的直線。)
(4)大?。?/p>
彈簧的彈力大小由F=kx計算,
一般情況彈力的大小與物體同時所受的其他力及物體的運動狀態(tài)有關(guān),應(yīng)結(jié)合平衡條件或牛頓定律確定.
力學知識點4、摩擦力:
(1)摩擦力產(chǎn)生的條件:接觸面粗糙、有彈力作用、有相對運動(或相對運動趨勢),三者缺一不可.
(2)摩擦力的方向:跟接觸面相切,與相對運動或相對運動趨勢方向相反.但注意摩擦力的方向和物體運動方向可能相同,也可能相反,還可能成任意角度.
2高中物理知識點總結(jié):力學部分
力學的基本規(guī)律之:勻變速直線運動的基本規(guī)律(12個方程);
三力共點平衡的特點;
牛頓運動定律(牛頓第一、第二、第三定律);
力學的基本規(guī)律之:萬有引力定律;
天體運動的基本規(guī)律(行星、人造地球衛(wèi)星、萬有引力完全充當向心力、近地極地同步三顆特殊衛(wèi)星、變軌問題);
力學的基本規(guī)律之:動量定理與動能定理(力與物體速度變化的關(guān)系—沖量與動量變化的關(guān)系—功與能量變化的關(guān)系);
動量守恒定律(四類守恒條件、方程、應(yīng)用過程);
功能基本關(guān)系(功是能量轉(zhuǎn)化的量度)
力學的基本規(guī)律之:重力做功與重力勢能變化的關(guān)系(重力、分子力、電場力、引力做功的特點);
功能原理(非重力做功與物體機械能變化之間的關(guān)系);
力學的基本規(guī)律之:機械能守恒定律(守恒條件、方程、應(yīng)用步驟);
簡諧運動的基本規(guī)律(兩個理想化模型一次全振動四個過程五個物理量、簡諧運動的對稱性、單擺的振動周期公式);簡諧運動的圖像應(yīng)用;
簡諧波的傳播特點;波長、波速、周期的關(guān)系;簡諧波的圖像應(yīng)用。
高中物理電學知識點小結(jié)
一名優(yōu)秀的教師在每次教學前有自己的事先計劃,教師要準備好教案,這是教師需要精心準備的。教案可以讓學生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助授課經(jīng)驗少的教師教學。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?小編經(jīng)過搜集和處理,為您提供高中物理電學知識點小結(jié),供大家借鑒和使用,希望大家分享!
高中物理電學知識點小結(jié)一、電場
1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.6010-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍
2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0109N?m2/C2,Q1、Q2:兩點電荷的電量(C),
r:兩點電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}
3.電場強度:E=F/q(定義式、計算式){E:電場強度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗電荷的電量(C)}
4.真空點(源)電荷形成的電場E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}
5.勻強電場的場強E=UAB/d{UAB:AB兩點間的電壓(V),d:AB兩點在場強方向的距離(m)}
6.電場力:F=qE{F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強度(N/C)}
7.電勢與電勢差:UAB=A-B,UAB=WAB/q=-EAB/q
8.電場力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時電場力所做的功(J),q:帶電量(C),
UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)}
9.電勢能:EA=qA{EA:帶電體在A點的電勢能(J),q:電量(C),A:A點的電勢(V)}
10.電勢能的變化EAB=EB-EA{帶電體在電場中從A位置到B位置時電勢能的差值}
11.電場力做功與電勢能變化EAB=-WAB=-qUAB(電勢能的增量等于電場力做功的負值)
12.電容C=Q/U(定義式,計算式){C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢差)(V)}
13.平行板電容器的電容C=S/4kd(S:兩極板正對面積,d:兩極板間的垂直距離,:介電常數(shù))
常見電容器
14.帶電粒子在電場中的加速(Vo=0):W=EK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進入勻強電場時的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類平垂直電場方向:勻速直線運動L=Vot(在帶等量異種電荷的平行極板中:E=U/d)
拋運動平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直;
3)常見電場的電場線分布要求熟記;
(4)電場強度(矢量)與電勢(標量)均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負有關(guān);
(5)處于靜電平衡導體是個等勢體,表面是個等勢面,導體外表面附近的電場線垂直于導體表面,導體內(nèi)部合場強為零,
導體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導體外表面;
(6)電容單位換算:1F=106F=1012PF;
(7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.6010-19J;
(8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽/示波管、示波器及其應(yīng)用等勢面。
二、恒定電流
1.電流強度:I=q/t{I:電流強度(A),q:在時間t內(nèi)通過導體橫載面的電量(C),t:時間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R{I:導體電流強度(A),U:導體兩端電壓(V),R:導體阻值()}
3.電阻、電阻定律:R=L/S{:電阻率(?m),L:導體的長度(m),S:導體橫截面積(m2)}
4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外
{I:電路中的總電流(A),E:電源電動勢(V),R:外電路電阻(),r:電源內(nèi)阻()}
5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過導體的電流(A),R:導體的電阻值(),t:通電時間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,=P出/P總
{I:電路總電流(A),E:電源電動勢(V),U:路端電壓(V),:電源效率}
9.電路的串/并聯(lián)串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)
電阻關(guān)系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關(guān)系I總=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+
電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+U總=U1=U2=U3
功率分配P總=P1+P2+P3+P總=P1+P2+P3+
10.歐姆表測電阻
(1)電路組成(2)測量原理
兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得
Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測電阻Rx后通過電表的電流為
Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix與Rx對應(yīng),因此可指示被測電阻大小
(3)使用方法:機械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。
(4)注意:測量電阻時,要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。
11.伏安法測電阻
電流表內(nèi)接法:電流表外接法:
電壓表示數(shù):U=UR+UA電流表示數(shù):I=IR+IV
Rx的測量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+RxR真Rx的測量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)
選用電路條件RxRA[或Rx(RARV)1/2]選用電路條件RxRV[或Rx(RARV)1/2]
12.滑動變阻器在電路中的限流接法與分壓接法
限流接法
電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡單,功耗小電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復雜,功耗較大
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件RpRx便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp
注1)單位換算:1A=103mA=106A;1kV=103V=106mA;1M=103k=106
(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個分電阻;
(4)當電源有內(nèi)阻時,外電路電阻增大時,總電流減小,路端電壓增大;
(5)當外電路電阻等于電源電阻時,電源輸出功率最大,此時的輸出功率為E2/(2r);
(6)其它相關(guān)內(nèi)容:電阻率與溫度的關(guān)系半導體及其應(yīng)用超導及其應(yīng)用〔見第二冊P127〕。
三、磁場
1.磁感應(yīng)強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A?m
2.安培力F=BIL;(注:LB){B:磁感應(yīng)強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注VB);質(zhì)譜儀{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=m2r=mr(2/T)2=qVB
;r=mV/qB;T=2m/qB;(b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);
解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
注:(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負;
(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握;
(3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料
四、電磁感應(yīng)
1.[感應(yīng)電動勢的大小計算公式]
1)E=n/t(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動勢(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),/t:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運動){L:有效長度(m)}
3)Em=nBS(交流發(fā)電機最大的感應(yīng)電動勢){Em:感應(yīng)電動勢峰值}
4)E=BL2/2(導體一端固定以旋轉(zhuǎn)切割){:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量=BS{:磁通量(Wb),B:勻強磁場的磁感應(yīng)強度(T),S:正對面積(m2)}
3.感應(yīng)電動勢的正負極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負極流向正極}
*4.自感電動勢E自=n/t=LI/t{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無鐵芯時要大),
I:變化電流,?t:所用時間,I/t:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點;
(2)自感電流總是阻礙引起自感電動勢的電流的變化;(3)單位換算:1H=103mH=106H。
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感/日光燈。
五、交變電流(正弦式交變電流)
1.電壓瞬時值e=Emsint電流瞬時值i=Imsint;(=2f)
2.電動勢峰值Em=nBS=2BLv電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
3.正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系
U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出
5.在遠距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損=(P/U)2R;
(P損:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻);
6.公式1、2、3、4中物理量及單位::角頻率(rad/s);t:時間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強度(T);
S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強度(A);P:功率(W)。
注:(1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機中線圈的轉(zhuǎn)動的頻率相同即:電=線,f電=f線;
(2)發(fā)電機中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動勢為零,過中性面電流方向就改變;
(3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒有特別說明的交流數(shù)值都指有效值;
(4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時,輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等于輸出功率,
當負載的消耗的功率增大時輸入功率也增大,即P出決定P入;
(5)其它相關(guān)內(nèi)容:正弦交流電圖象/電阻、電感和電容對交變電流的作用。