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文檔簡介

1、高中物理電學(xué)知識(shí)總結(jié)高中物理電學(xué)知識(shí)總結(jié)第一單元庫侖定律 電場強(qiáng)度一:電荷 庫侖定律1、自然界存在兩種電荷: 和 。、元電荷:電荷量為1610-1c電荷,叫 。3、電荷守恒定律:電荷既不能被 ,也不能被 ,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。、庫侖定律: 內(nèi)容:在真空中的兩個(gè)點(diǎn)電荷的作用力跟它們的電量的乘積成 ,跟它們之間距離的平方成 ,作用力的方向在它們的邊線上。 公式: ,其中k=1m2c2,叫靜電力常量。 適用條件: 。 點(diǎn)電荷:如果帶電體間的距離比它們的大小大得多,以致帶電體的 對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì),這樣的帶電體可以看成點(diǎn)電荷。與帶電體本身大小

2、無關(guān)。二:電場 電場強(qiáng)度1、電場:帶電體周圍存在的一種特殊物質(zhì),(其特殊性表現(xiàn)在不是由分子原子組成的,看不見摸不著),是電荷間 的媒介,電場是客觀存在的,電場具有 的特性和 的特性。電場的基本特性之一,是對(duì)放入其中的電荷有 的作用。2、電場強(qiáng)度e:在電場中放入一個(gè)試探電荷q,它所受到的電場力跟它所帶電量的比值叫做這個(gè)位置上的電場強(qiáng)度。定義式: ,單位 。場強(qiáng)是 量,規(guī)定電場強(qiáng)度e的方向?yàn)?所受的電場力的方向。負(fù)電荷所受電場力方向則與場強(qiáng)e的方向 。注意:e與試探電荷的電量 關(guān),與它所受的電場力也 關(guān)。由 決定。三:電場線 勻強(qiáng)電場、電場線:為了直觀形象地描述電場中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向,在電場中畫出

3、一系列曲線,曲線上各點(diǎn)的 表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向,曲線的 表示電場的強(qiáng)弱。、電場線的特點(diǎn): 電場線是為了形象地描述 而假想的、實(shí)際上不存在的 。始于 (或無窮遠(yuǎn)),終于 (或無窮遠(yuǎn)),不 。 任意兩條電場線都不 。如果平行則等距,不會(huì)平行而不等距。電場線的疏密表示表示 ,某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的 。它不表示電荷在電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡。盡管二者可能是重合的,那也是一種巧合,不是應(yīng)有的規(guī)律。 沿電場線方向,電勢 。電場線從高等勢面(線)指向低等勢面(線)。3、要熟悉以下幾種典型電場的電場線分布:孤立正負(fù)點(diǎn)電荷;等量異種點(diǎn)電荷;等量同種點(diǎn)電荷;勻強(qiáng)電場;帶等量異種電荷的平行金屬板間的電場。4、正負(fù)點(diǎn)電荷在真

4、空中形成的電場是非勻強(qiáng)電場,場強(qiáng)的計(jì)算公式是 。5、勻強(qiáng)電場:場強(qiáng)方向處處 ,場強(qiáng)大小處處 的區(qū)域稱為勻強(qiáng)電場。勻強(qiáng)電場的電場線是 、平行正對(duì)的兩金屬板帶等量異種電荷后,在兩板之間除邊緣外的電場就是 。答案:一:正電荷 負(fù)電荷 元電荷 整數(shù)倍 創(chuàng)造 消滅正比 反比=kq1q2/r2 真空中的點(diǎn)電荷 體積 二:相互作用力 力 能 電場力 e=fq 伏/米 矢 正電荷 相反 無 無電場本身的性質(zhì)三:切線方向 疏密 電場的分布 一簇曲線 正電荷負(fù)電荷 閉合 相交 場強(qiáng)的大小 場強(qiáng)的方向降低 k r 相同 相等 等距的平行線 勻強(qiáng)電場第二單元 電勢能 電勢差 電場中的導(dǎo)體一:電勢差和電勢1、電勢差:

5、引入電勢差是從 的觀點(diǎn)來研究電場的性質(zhì),或者說是為了描述電場的 性質(zhì)而引入。 定義和定義式:電荷在電場中,由一點(diǎn)a移到另一點(diǎn)時(shí), 與 的比值wab/q,叫做a、b兩點(diǎn)間的電勢差,用ab表示,其定義式為 。 物理意義:a、b兩點(diǎn)間的電勢差在數(shù)值上等于 。 單位及1伏的定義:電勢差的單位為導(dǎo)出單位,在國際單位制中為 ,簡稱 。國際單位制中的單位符號(hào)為 。1伏= 。即如果 正電荷在電場中由一點(diǎn)移到另一點(diǎn),電場力所做的功為1焦,則這兩點(diǎn)間的電勢差就是 伏。注意:電勢差為標(biāo)量;電勢差ub與電場力對(duì)電荷做的功wa ,與電荷所帶電量q 。電勢差是由 決定的,與初、末位置有關(guān)。2、電勢 電勢實(shí)質(zhì)上是 的電勢差

6、。即電場中某點(diǎn)的電勢在數(shù)值上等于 零電勢點(diǎn)時(shí)電場力所做的功。 電勢的單位:電勢通常用 表示,其單位與電勢差單位相同,都是 ,國際符號(hào)是 。電勢的正負(fù)號(hào)的物理意義:電勢是標(biāo)量,只有大小,沒有方向,運(yùn)算規(guī)則不是平行四邊形定則,而是代數(shù)規(guī)則。它的正表示 ,負(fù)則表示 。電勢的相對(duì)性及電勢差的絕對(duì)性:電勢具有相對(duì)性,同一點(diǎn)的電勢會(huì)隨 的不同而不同,因此說某點(diǎn)的電勢的高低,應(yīng)相對(duì)于一個(gè)零電勢點(diǎn),通常認(rèn)為 電勢為零。注意:兩點(diǎn)的電勢差卻是絕對(duì)的,不會(huì)隨零電勢點(diǎn)的不同而不同。(類比兩點(diǎn)的高度差)。 電勢與電勢差的關(guān)系:u= 如果ub0,即b 則表示a點(diǎn)電勢 b點(diǎn)電勢。如果uab0,即ab則表示a點(diǎn)電勢 b點(diǎn)電

7、勢。注意:沿著電場線方向,電勢越來越低。二:電勢能及電場力做功1、電勢能 定義:電荷在電場中所具有的與電荷位置有關(guān)的勢能稱為電勢能。電場力做功和電勢能變化的關(guān)系:電場力做正功時(shí),電勢能 ;電場力做負(fù)功時(shí),電勢能 ;電場力做功的多少 電勢能變化量。 特點(diǎn):電勢能是 與所在 共有的,且具有 性,通常取無窮遠(yuǎn)處或接地處(也就是大地)為電勢能的零點(diǎn)。、電場力做功 電荷在電場中移動(dòng)時(shí)電場力做的功與移動(dòng)路徑 關(guān),只取決于 和電荷的 。這一點(diǎn)與重力做功跟高度差的關(guān)系相似,可作比較理解、記憶。 計(jì)算電場力做功可使用公式wab= ,具體計(jì)算時(shí),q、ub、b均有正負(fù),該公式適用于 電場。三:等勢面1、定義:電場中

8、 相等的各點(diǎn)構(gòu)成的面。、特點(diǎn):一定跟電場線 ,即跟 的方向垂直;在同一等勢面上移動(dòng)電荷時(shí),電場力 功; 電場線總是從電勢 的等勢面指向電勢 的等勢面; 任意兩個(gè)等勢面都不會(huì) ; 等差等勢面越密的地方電場強(qiáng)度 。等差等勢面的分布的疏密就象電場線分布的疏密一樣,均能反映電場的 。四:靜電屏蔽1、靜電感應(yīng)現(xiàn)象:把金屬導(dǎo)體放在電場中由于內(nèi)部自由電子受電場力作用而 ,使導(dǎo)體的兩個(gè)端面出現(xiàn)等量的 ,這種電荷重新分布的現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)。當(dāng)自由電子的 停止時(shí)(不是停止是達(dá)到受力平衡時(shí)),導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)。、靜電平衡狀態(tài)的特點(diǎn): 導(dǎo)體內(nèi)部場強(qiáng) ; 整個(gè)導(dǎo)體是等勢體,導(dǎo)體的表面是等勢面;導(dǎo)體外部電場線與導(dǎo)體表面

9、垂直; 凈(注意區(qū)分靜)電荷只分布在導(dǎo)體的外表面上。、靜電屏蔽:處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體, 區(qū)域就不再受 電場的影響,這種現(xiàn)象就叫靜電屏蔽現(xiàn)象。答案:一:能;能;電場力所做的功ab ;移動(dòng)電荷的電量;uab=wabq;單位正電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)電場力所做的功;伏特;伏;v;1j/c;單位;1;無關(guān);無關(guān);電場的性質(zhì);某點(diǎn)與零電勢點(diǎn)間;單位正電荷由該點(diǎn)移到;伏特;該點(diǎn)電勢比零電勢點(diǎn)高;該點(diǎn)電勢比零電勢點(diǎn)低;零電勢點(diǎn)選擇;大地(或無窮遠(yuǎn));無關(guān);高于;低于;低二:減??;增加;等于;電荷;電場;相對(duì);無;初末位置的電勢差;電量;u;一切三:電勢;垂直;場強(qiáng);不做;高;低;相交;大;強(qiáng)弱四:定向移動(dòng);

10、異種電荷;定向移動(dòng);處處為零;內(nèi)部;外部第三單元 電容 帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)一:電容器和電容 、電容器:兩個(gè)彼此 而又互相 的導(dǎo)體就組成一個(gè)電容器。電容器的工作狀態(tài):充電和放電。充電就是使電容器 的過程,放電就是使電容器 的過程。電容器的帶電量指的是 所帶電荷量的絕對(duì)值。2、電容:描述電容器 本領(lǐng)的物理量。電容器 與 的比值叫電容,定義式為c= = ,其中c與q、u均無關(guān),僅由電容器本身決定。單位:f=1/= f pf。、平行板電容器:c跟 、 成正比,跟 成反比,即c= ,其中k為靜電引力恒量。在分析有關(guān)平行板電容器的q、e、和c的關(guān)系時(shí),主要有以下兩種情況: 保持兩極板與電源相連,則電容

11、器兩極板間 不變; 充電后斷開電源,則 不變。二:帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)1、帶電粒子的加速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的分析:帶電粒子沿與電場線平行的方向進(jìn)入勻強(qiáng)電場,受到的電場力與運(yùn)動(dòng)方向在一條直線上,做 運(yùn)動(dòng)。 用功能觀點(diǎn)分析:粒子動(dòng)能的變化量等于電勢能的變化量,qu .、帶電粒子的偏轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)狀態(tài)分析:帶電粒子以速度v垂直于電場線方向飛入勻強(qiáng)電場時(shí),受到恒定的與初速度方向垂直的電場力作用做 運(yùn)動(dòng)(軌跡為拋物線)。 偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的分析處理方法是分解法(類似于平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法)沿初速度方向?yàn)?;沿電場力方向?yàn)??;疽?guī)律:設(shè)粒子帶電量為,質(zhì)量為m,兩平行金屬板間的電壓為,板長l,板間距為.加速度a=f/m= .運(yùn)動(dòng)

12、時(shí)間t= .離開電場的偏轉(zhuǎn)量ya/2ql/mvo= .速度的偏轉(zhuǎn)角tav/vx .而位移的偏轉(zhuǎn)角taysx=gt/2vo.答案:一:絕緣;靠近;帶電;失去電荷;任意一個(gè)極板;容納電荷;所帶電量;兩極板間電勢差;q/u;q/;06;1012;兩極板正對(duì)面積s;板間介質(zhì)介電常數(shù);兩極板間距離d;sd;電勢差(電壓);帶電量二:勻加(減)速直線運(yùn)動(dòng);m一m/;勻變速曲線;速度為o的勻速直線; 初速為零的勻加速;qu/md;u22mdvo2;qul/mdvo2第四單元 部分電路 電功和電功率一:電流1、電流的形成: 的定向移動(dòng)形成電流。形成電流的條件是: 要有能自由移動(dòng)的 。導(dǎo)體兩端存在 。2、電流的

13、定義:通過導(dǎo)體某截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用的 的比值叫電流。電流的定義式為 電流的微觀表達(dá)式為 。(n為單位體積內(nèi)的自由電荷數(shù),q是自由電荷的電荷量,是自由電荷 ,s是導(dǎo)體的橫截面積)、電流的方向:物理學(xué)中規(guī)定 定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯姆较?,與 定向移動(dòng)的方向相反。在外電路中,電流由電源 流向 ;在電源內(nèi)部,電流由電源的 流向 。二:電阻和電阻定律1、電阻定律的表達(dá)式為: ,式中的叫做材料的電阻率,它是反映材料 的物理量,其大小與材料的長短、粗細(xì)無關(guān),是由材料本身的性質(zhì)決定,還與 有關(guān)。2、不同材料的電阻率與溫度的關(guān)系不同,金屬材料的電阻率隨溫度的升高而 ;半導(dǎo)體材料的電阻率隨溫度的升高而

14、 ;還有些材料的電阻率幾乎不受溫度的影響(如錳銅合金、鎳銅合金等)。電阻率的單位: 。3、當(dāng)溫度降至某一數(shù)值時(shí),某些材料的電阻率突然減小為零,這種現(xiàn)象叫 現(xiàn)象。材料由正常狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)狀態(tài)的溫度叫做超導(dǎo)材料的 溫度。處于超導(dǎo)狀態(tài)的材料叫做超導(dǎo)體。、半導(dǎo)體:有些材料,它的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間,而且電阻率隨溫度的升高而 ,這種材料稱為 ,如鍺、硅、砷化鎵等,另外半導(dǎo)體的導(dǎo)電性能可以由外界條件控制,如溫度變化、光照、摻入微量的其他物質(zhì)等均可使它的導(dǎo)電性能發(fā)生顯著變化。即半導(dǎo)體具有 特性、 特性和摻雜特性。三:部分電路歐姆定律 1、部分電路歐姆定律:導(dǎo)體的電流強(qiáng)度跟導(dǎo)體兩端的 成正比,跟導(dǎo)體的

15、 成反比,即i= 。 2、歐姆定律適用于 和 ,即純電阻電路。對(duì)氣體導(dǎo)電不適用,應(yīng)用時(shí)u、i、r三個(gè)物理量要對(duì)應(yīng) 電路。3、研究部分電路歐姆定律時(shí),因u是自變量,i為因變量,故常畫u圖象,(自己補(bǔ)畫圖象)圖線的斜率為電阻r的倒數(shù),由兩電阻的i-u圖線可以比較兩電阻的大小。如r2的斜率大于1的斜率,則有2 r1。四:電功和電熱1、w= 是電功的定義式,適用于任何一段電路上電功的計(jì)算;q 是電熱的定義式,適用于任何一段電路上電熱的計(jì)算。它們之間的關(guān)系是:wq,即對(duì)純電阻電路,電流做功消耗的電能 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,w q;對(duì)非純電阻電路,電流做功消耗的電能 轉(zhuǎn)化為內(nèi)能, q。2、電功率 ,適用于任何一段電

16、路上電功率的計(jì)算,表示電流做功的快慢;熱功率熱 ,表示電流通過電阻時(shí)發(fā)熱的快慢,它們之間的關(guān)系是p p熱。、串聯(lián)電路中,功率的分配與阻值成 比;并聯(lián)電路中,功率的分配與阻值成 比,這些都是對(duì)純電阻電路而言的。、用電器的額定功率和實(shí)際功率 用電器正常工作條件下兩端所加的電壓叫做 ,額定電壓下消耗的功率叫 ,即p額= 。 實(shí)際功率是指用電器在實(shí)際電壓下消耗的功率,p實(shí)i實(shí)實(shí),若實(shí)p額,用電器可能燒壞。答案:一:電荷;電荷;電勢差(電壓);時(shí)間;=/;i=q;定向移動(dòng)的速率;正電荷;負(fù)電荷;正極;負(fù)極;負(fù)極;正極二:l/s;導(dǎo)電性能的好壞;溫度;增大;減??;歐米(m);超導(dǎo);轉(zhuǎn)變(或臨界);減小;半

17、導(dǎo)體;熱敏;光敏三:電壓;電阻;/r;金屬導(dǎo)體;電解質(zhì)溶液導(dǎo)電;同一段;四:uit;i2rt;全部;=;部分;ui;ir;正;反;額定電壓;額定功率;額i額第五單元 閉合電路歐姆定律 一:電動(dòng)勢1、電源:把其它形式的能轉(zhuǎn)化為 的裝置。2、電源的電動(dòng)勢:表征電源 的本領(lǐng)。在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時(shí)兩極間的 ;閉合電路中等于 ,即e 。3、電源內(nèi)阻:電流通過內(nèi)電路時(shí)也受阻礙作用,阻礙的強(qiáng)弱用內(nèi)阻表示。4、電源給定后一般認(rèn)為、r不變,但電池用久后,e會(huì) (但很不明顯),r會(huì) 。二:閉合電路歐姆定律1、內(nèi)容:閉合電路中的電流強(qiáng)度跟電源的 成正比,跟內(nèi)外電路中 成反比。2、公式: 。3、路端電壓:電

18、路兩端的電壓,即電源的輸出電壓u 。討論:r增大,i , ,當(dāng)r增大到無窮大(斷路)時(shí),i= ,u= 。r減小, ,u ,當(dāng)r減小到零(短路)時(shí),i ,u= 。 三:閉合電路中的幾個(gè)功率閉合電路的歐姆定律就是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律在閉合電路中的反映。就象愣次定律就是能的轉(zhuǎn)化和守恒在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的反映。由e=u+u可得:ei= 或et= .、電源的總功率:p總= ui+ui=出+p內(nèi)。若外電路是純電阻電路,還有總i2(+)= .、電源內(nèi)部消耗的功率:p內(nèi)= =ui總-出。3、電源的輸出功率:p出= = 。若外電路為純電阻電路,還有p出= 。由i=e(r+r)t得出=er/(+r)=e2/(r-r)

19、r+4r,可見,當(dāng)r(內(nèi)外電阻相等)時(shí),p出 ,且最大值為p出 ,由p出-r圖象(請自己畫出)可知:當(dāng)rr時(shí),r增大時(shí),p出 。4、電源的效率,所以當(dāng)r增大時(shí),效率 。當(dāng)r=r,電源有最大輸出功率時(shí),效率僅為 ,效率并不高。這不是我們使用電源的目的。四:電源的-i圖象及其應(yīng)用閉合電路的中u-圖象,(請自己畫出)由于路端電壓u=e-r,知u是i的一次函數(shù),為一條不過原點(diǎn)的在u、i軸上均有截距的直線。由圖可知:1、路端電壓u隨i的增大而 。2、在=(開始)時(shí),縱軸上截距為 。、在u0(短跑)時(shí),橫軸上截距為 。4、圖象的斜率的絕對(duì)值為 ,一般地r 。5、圖象上任一點(diǎn)對(duì)應(yīng)的u、i的比值為此時(shí)外電路的

20、電阻r,r= 。答案:一:電能; 把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能; 電壓; 內(nèi)電壓與外電壓之和;外u內(nèi);減小;增大二:電動(dòng)勢;電阻之和;ie(r);-ir;變小;增大;0;e;增大;減??;e/r;三:i+ui;uiut;ei;2/(r+r);ir;ui;i-i;p總-內(nèi);2;最大;2/r; 增大;減??;增大;0%四:減小;電源的電動(dòng)勢;短跑電流;電源的內(nèi)阻;ui;u0i0第六單元 電表 電阻的測量一:電表的改裝1、表頭 構(gòu)造:常用的表頭主要由 和放入永磁體磁場中的可轉(zhuǎn)動(dòng)的 (又叫電樞)組成。表頭測量電流、電壓的原理:當(dāng)線圈有電流通過時(shí),線圈在 作用下帶著指針一起偏轉(zhuǎn)。電流越大, 越大,電流與偏轉(zhuǎn)角一

21、一對(duì)應(yīng),由指針?biāo)傅奈恢迷诳潭缺P上直接讀出電流值。如果刻度盤上標(biāo)有電壓值,也可直接讀出電壓。2、表頭滿偏值 電流表(表頭)的內(nèi)阻:電流表g的內(nèi)電阻g叫做電流表的內(nèi)阻。 滿偏電壓:ug指的是電流表所能測量的 ,即量程。 滿偏電流:ig指的是電流表所能測量的 ,即量程。注意:g、ug、i滿足歐姆定律,即 。3、電流表改裝大量程的電壓表:電流表g串聯(lián)一個(gè)電阻(阻值為r)后改裝成量程為u的電壓表,u滿足:u=ig(),顯然r越大,改裝表的量程 。電壓擴(kuò)大量程的擴(kuò)大倍數(shù)n=uu,分壓電阻r= rg。4、電流表g改裝成大量程的電流表:電流表g并聯(lián)一個(gè)電阻(阻值為r)后,改裝為大量程的電流表,新表的量程i滿

22、足:ir ,即i=(+rg/r)顯然r越小,改裝表的量程 。上式也可以表示為r=rg/(n-1),其中為 ,即電流表擴(kuò)大量程的倍數(shù)。二:伏安法測電阻1、原理:r=u/i,其中為被測電阻兩端電壓,i為流經(jīng) 的電流。2、兩種方法:內(nèi)接法和外接法 內(nèi)接法:電路形式(自己畫出),誤差:r測=v/i= x。適用條件:當(dāng)xa時(shí),即內(nèi)接法適用于測量 。 外接法:電路形式(自己畫出),誤差:r測=u/a ,即r測rx。適用條件:當(dāng)ixi時(shí),即當(dāng)x v時(shí),r測與x的真實(shí)值很接近,則可知外接法適用于測量 。3、選擇測量電路的原則當(dāng)被測電阻r的大約阻值以及電壓表和電流表內(nèi)阻rv、已知時(shí),若rvra時(shí),應(yīng)該用 ;若r

23、x2rv時(shí),則用 。當(dāng)rx的大約阻值未知時(shí),采用試測法,將電流表、電壓表及被測電阻r連成試測法所用的電路(自己補(bǔ)畫出電路),若試接觸點(diǎn)接在外接法處時(shí)兩表示數(shù)為(u1,i)當(dāng)試接觸點(diǎn)接在內(nèi)接法處時(shí)兩表示數(shù)為(u2,i2)。若,即 示數(shù)變化明顯,宜用電流表 。若,即 示數(shù)變化明顯,宜用電流表 。三:歐姆表1、歐姆表主要由內(nèi)阻為r、滿偏電流ig的電流計(jì)g、電池、 組成,自己畫出電路圖。2、紅、黑表筆短接時(shí),待測電阻=0,調(diào)零,使指針滿偏,i=e/(r+ro+),紅、黑表筆斷開時(shí),rx,i= .紅、黑表筆間接入電阻rx時(shí),i=e/(rg+o+rx),所以rx與電流一一對(duì)應(yīng)。3、歐姆表的刻度 ,刻度順序

24、與電流表、電壓表的刻度順序 。4、注意事項(xiàng): 使用前進(jìn)行 調(diào)零,使指針指在 的零刻度。 要使被測電阻與其它元件和電源 ,不能用手接觸表筆的 。 合理選擇量程,使指針盡量指在 附近。 使用歐姆擋的另一量程時(shí),一定要重新進(jìn)行 調(diào)零,然后再測量。 讀數(shù)時(shí),應(yīng)將表針示數(shù)乘以選擇開關(guān)所指的 。 測量完畢,拔出表筆,開關(guān)置于 或 ,若長期不用,取出電池。答案:一:永磁鐵;線圈;磁場力;偏角;最大電壓;最大電流;grg;越大;(n-1);(i-ig)r 越大;g二:被測電阻;(ua)/;x+r;大電阻;rxrv(rx+rv);小電阻;內(nèi)接法; 外接法;電壓表;外接法;電流表;內(nèi)接法三:調(diào)零電阻;0;不均勻;

25、相反;機(jī)械;電流擋表盤;斷開;金屬桿;中間位置; 電阻(或歐姆);倍數(shù);交流電壓最高擋;of擋第七單元 磁感應(yīng)強(qiáng)度 安培力一:磁場1、磁體周圍存在磁場, 實(shí)驗(yàn)表明,通電導(dǎo)體周圍也存在著磁場,磁場是一種物質(zhì)。、磁現(xiàn)象的電本質(zhì):安培分子的電流假說認(rèn)為,在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著 , 使每一個(gè)物質(zhì)微粒都成為一個(gè)微小的磁體。 分子電流實(shí)際上是由 形成的。磁現(xiàn)象的電本質(zhì):一切磁現(xiàn)象都是起源于 。、磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間的相互作用是通過 發(fā)生的。、磁場方向:規(guī)定在磁場中任一點(diǎn)小磁針 受力的方向(或者小磁針靜止時(shí)n極的指向)就是那一點(diǎn)的磁場方向。5、磁感線: 定義:在磁場中人為地畫出一

26、系列曲線,曲線的 表示該位置的磁場方向,曲線的 能定性地表示磁場的弱強(qiáng),這一系列曲線稱為磁感線。它是為了形象地描述磁場在空間的分布情況而人為假設(shè)的有向曲線。 電流(包括直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管)周圍的磁感線方向與電流方向的關(guān)系,可以由 來判定。 磁感線的特點(diǎn):磁感線都是閉合曲線,且不能 。二:磁感應(yīng)強(qiáng)度1、磁場最基本的性質(zhì)之一是對(duì)放入其中的電流有 的作用,電流垂直于磁場時(shí)所受磁場力 ,電流與磁場平行是地,磁場力等于 。在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線和,受到的磁場力與電流i和導(dǎo)線長度的乘積的比值叫做通電直導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度,定義式為:= 。磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該位置的 方向。2、勻

27、強(qiáng)磁場:若某個(gè)區(qū)域里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小 ,方向 ,那么這個(gè)區(qū)域的磁場叫做勻強(qiáng)磁場,距離很近的兩個(gè)異名磁極之間(除邊緣之外)、長直密繞通電螺線管內(nèi)部(除兩端之外)都可以認(rèn)為是勻強(qiáng)磁場,勻強(qiáng)磁場中的磁感線是 的直線。三:安培力1、安培力大小的計(jì)算 通電直導(dǎo)線垂直于磁場方向時(shí)f= 。 通電直導(dǎo)線平行于磁場方向時(shí)f= 。、安培力方向的判斷 通電直導(dǎo)線所受的安培力的方向,磁場(磁感應(yīng)強(qiáng)度)b的方向及電流i的方向之間的關(guān)系可以用 。安培力f的方向既與 的方向垂直,又與 的方向垂直,即f總是垂直于 所決定的平面。答案:一:奧斯特;分子電流;分子電流;原子內(nèi)部電子的運(yùn)動(dòng);電荷的運(yùn)動(dòng);磁場;n極; 切線方向;疏密;

28、安培定則;相交二:磁場力;最大;零;f/i;磁場;處處相等;都相同;平行等距三:il;左手定則;磁感應(yīng)強(qiáng)度b;電流;b和i第八單元磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用一:洛倫茲力1、定義:磁場對(duì) 的作用力通常叫洛倫茲力。2、大?。?當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向垂直時(shí),洛倫茲力的大小為 。 當(dāng)帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向與磁場方向平行時(shí),洛倫茲力的大小為 。 只有 電荷在磁場中才有可能受到洛倫茲力的作用, 電荷在磁場中受到的磁場對(duì)它的作用力一定是零。3、洛倫茲力的方向運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中所受的洛倫茲力的方向可用 來判定:伸開左手,讓磁感線垂直穿過手心,四指指向 的運(yùn)動(dòng)方向(或 運(yùn)動(dòng)的反方向), 所指的方向就是運(yùn)動(dòng)電荷所受的

29、洛倫茲力的方向。洛倫茲力的方向總是垂直于 和 所在的平面,但和b不一定垂直。4、洛倫茲力與安培力的關(guān)系 是單個(gè)運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受到的力,而安培力是導(dǎo)體中所有定向移動(dòng)的自由電荷受到的洛倫茲力的 。 一定不做功,但 卻可以做功。二:帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中運(yùn)動(dòng)(不計(jì)重力)1、若,帶電粒子以速度v做 運(yùn)動(dòng)(此情況下洛倫茲力為零)。2、若vb,帶電粒子在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度v做 運(yùn)動(dòng)。 向心力由洛倫茲力提供: =mv2r 軌道半徑公式:r 。 周期: = 。頻率:f1= ,角速度:=/= 。說明:、f和的兩個(gè)特點(diǎn): t、f和的大小與軌道半徑r和運(yùn)行速率v無關(guān),只與 和 有關(guān)。 比荷/m相同的帶電

30、粒子,在同樣的勻強(qiáng)磁場中,t、f和均 。三:本節(jié)知識(shí)在生活中的應(yīng)用實(shí)例1、質(zhì)譜儀:是測量帶電粒子的 和分析 的重要工具。從譜線的位置就可以知道圓周的 ,如果再知道粒子的帶電量q,就可以計(jì)算出粒子的質(zhì)量。2、回旋加速器:帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),其周期t= ,與運(yùn)動(dòng)速率和半徑r ,對(duì)于一定的帶電粒子和一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度來說,這個(gè)周期是 。這是回旋加速器能賴以工作的基礎(chǔ),利用磁場使帶電粒子偏轉(zhuǎn),利用交變電場使帶電粒子 ,只要交變電場的周期 帶電粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期,帶電粒子每運(yùn)動(dòng) 就可以被加速一次,這樣經(jīng)過多次加速,帶電粒子可以達(dá)到很高的能量。答案:一:運(yùn)動(dòng)電荷;vb;;運(yùn)動(dòng);靜止;左手定則

31、;正電荷;負(fù)電荷;大姆指;速度; 磁場;洛倫茲力;宏觀表現(xiàn);洛倫茲力;安培力二:勻速直線;勻速圓周;vb;vqb;2/v;2/qb;q/2;qb/m;電荷的電量q;質(zhì)量m;相同第九單元電磁感應(yīng) 愣次定律一:磁通量1、磁通量表示穿過磁場中某個(gè)面積的磁感線條數(shù),其大小的計(jì)算公式是=s,該式只適用于勻強(qiáng)磁場的情況,且式中的s為 面積,的單位是 。2、由于b=/s,所以b也可以稱為 ,它表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于 磁通量。3、叫磁通量的變化率,它反映磁通量 。二:電磁感應(yīng)現(xiàn)象1、利用 產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流。2、產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:只要穿過閉合回路的 發(fā)生變化,回路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)

32、生。3、引起磁通量變化的幾種情況閉合電路處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小發(fā)生變化。閉合電路的 發(fā)生變化。 線圈平面與磁場方向的 發(fā)生變化。4、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的條件無論回路是否閉合,只要穿過線圈平面所包圍面積的 發(fā)生變化,線圈中就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的那部分導(dǎo)體相當(dāng)于 ,其電阻就相當(dāng)于電源的內(nèi)電阻。三:感應(yīng)電流方向的判斷1、右手定則:伸開右手,使姆指與四指在 內(nèi)且跟四指垂直,讓磁感線 穿入手心,使姆指指向?qū)w的 ,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。2、愣次定律:感應(yīng)電流具有這樣的方向,就是感應(yīng)電流的磁場總是要 。 是判斷感應(yīng)電流的一般法則,而 只適用于判斷閉合電路中的一部分導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)

33、生感應(yīng)電流的方向。當(dāng)導(dǎo)體做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),用右手定則判斷感應(yīng)電流的方向與用愣次定律來判斷,其結(jié)果是一定的。說明:感應(yīng)電流的磁場不總是與原磁場方向相反,只在磁通量 時(shí)兩者才相反,而在磁通量 時(shí)兩者是同向的。另外,“阻礙”不是“阻止”,而是“延緩”,電路中的磁通量還是在變化的,只不過變化的慢了。答案:一:平面在垂直于的方向上的投影;韋伯;磁通密度;垂直于磁場方向上單位面積; 變化的快慢;二:磁場;磁通量;面積;夾角;磁通量;電源三:同一個(gè)平面;垂直;運(yùn)動(dòng)方向;阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化;愣次定律; 右手定則;增大;減小第十單元 法拉第電磁感應(yīng)定律 自感一:感應(yīng)電動(dòng)勢的大小1、感應(yīng)電動(dòng)勢:在 現(xiàn)

34、現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫感應(yīng)電動(dòng)勢,產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢的部分導(dǎo)體相當(dāng)于 。其電阻就相當(dāng)于電源的內(nèi)阻。2、法拉第電磁感應(yīng)定律 內(nèi)容:電路中感應(yīng)電動(dòng)勢的大小,跟穿過這一電路的 成正比。 表達(dá)式:e= 。若僅由磁場變化引起,則表達(dá)式右寫為 ;若僅由回路的面積變化引起,則表達(dá)式可寫為 。由以上各式求得的e指的是t時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢的 。3、導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢 導(dǎo)體各點(diǎn)以相同的速度在勻強(qiáng)磁場中垂直切割(即b、兩兩垂直)時(shí),感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為= 。若切割的速度是平均速度,則為 ;若切割的速度為瞬時(shí)值,則e為 。 若導(dǎo)體棒繞其一端點(diǎn)以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線,雖然棒上各點(diǎn)的切割速度并不相同,但可用棒中點(diǎn)的

35、速度等效替代切割速度,此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢的大小為e 。二:自感現(xiàn)象1、自感電動(dòng)勢:由于 而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象。、自感電動(dòng)勢:在 現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動(dòng)勢叫自感電動(dòng)勢。對(duì)同一線圈而言,通過線圈的電流 ,線圈中的自感電動(dòng)勢越大。自感電動(dòng)勢總是阻礙 的變化。3、自感系數(shù):自感系數(shù)簡稱 或 ,它跟線圈的 等因素有關(guān),在線圈中插入鐵芯,自感系數(shù)會(huì) 。四:日光燈原理1、日光燈主要由燈管、 、鎮(zhèn)流器組成。惹鎮(zhèn)流器是一個(gè) 線圈,自感系數(shù) 。啟動(dòng)器是一個(gè)充有 氣的小玻璃泡,里面裝有兩個(gè)電極,一個(gè)是固定不動(dòng)的 ,另一個(gè)是用雙金屬片制成的u形動(dòng)觸片。2、鎮(zhèn)流器在啟動(dòng)時(shí)時(shí)可產(chǎn)生 ,正常工作時(shí)則起 作用。啟動(dòng)器的電容能

36、使動(dòng)、靜觸片分離時(shí) ,以免燒壞觸點(diǎn)。答案:一:電磁感應(yīng);電源;磁通量的變化率;n/t;s;nb/;平均; bv;平均感應(yīng)電動(dòng)勢;瞬時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢;bl2/2二:導(dǎo)體本身的電流發(fā)生變化;自感;變化得越快;電流;自感;電感;形狀、長短、匝數(shù);增大很多三:啟動(dòng)器;帶鐵芯;很大;氖;靜觸片;瞬時(shí)高壓;降壓限流;不產(chǎn)生火花第十一單元 交變電流一:正弦交變電流的產(chǎn)生原理及變化規(guī)律、交變電流: 和 隨時(shí)間做周期性變化的電流,叫做交變電流,簡稱 。方向隨時(shí)間做周期性變化是交變電流的最重要特征。2、正弦交流電的產(chǎn)生:面積為s,匝數(shù)為n的矩形線圈(不是矩形也有相同的結(jié)論)在磁感應(yīng)強(qiáng)度為b的勻強(qiáng)磁場中繞 于磁場的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),如果從中性面(線圈平面與磁感線 )開始計(jì)時(shí),線圈中的感應(yīng)電動(dòng)勢瞬時(shí)值表達(dá)式e= ,其中最大值em= ,e的值與線圈的形狀及轉(zhuǎn)動(dòng)軸處于線圈平面內(nèi)的哪

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