高中物理二輪復(fù)習(xí)-第2部分-知識(shí)4-功能關(guān)系與電、磁場(chǎng)性質(zhì)

功能關(guān)系與電、磁場(chǎng)性質(zhì)1．力做功及功能關(guān)系比較力做功特點(diǎn)功能關(guān)系重力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與初、末位置的高度差有關(guān)WG＝－ΔEp＝mgh1－mgh2彈力(彈簧)做功只與彈簧的勁度系數(shù)和形變量有關(guān)W彈＝－ΔEp＝eq\f(1,2)k(Δx1)2－eq\f(1,2)k(Δx2)2(不要求計(jì)算)摩擦力滑動(dòng)摩擦力做功與路徑有關(guān)，可以做正功、負(fù)功，也可以不做功|Wf滑|＝Ff滑·s(s為路程)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功代數(shù)和小于零|Wf滑|＝Q＝|ΔE機(jī)械能|＝Ff滑·x相對(duì)一對(duì)靜摩擦力做功代數(shù)和為零一對(duì)相互作用力作用力和反作用力可以做功，也可以不做功，做功代數(shù)和可以大于零、小于零，也可以等于零合力合力如果是恒力，可以根據(jù)功的定義式求解F合·x＝ΔEk(動(dòng)能定理)重力及彈簧彈力以外的其他力重力及彈簧彈力以外的其他力所做的功將改變系統(tǒng)的機(jī)械能W其他力＝ΔE機(jī)械能電場(chǎng)力與路徑無(wú)關(guān)，由初、末位置的電勢(shì)差決定W電場(chǎng)力＝－ΔEp＝qU洛倫茲力不做功，只改變速度的方向安培力可以做功，也可以不做功感應(yīng)電流在磁場(chǎng)中受到的安培力做負(fù)功，阻礙導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌的相對(duì)運(yùn)動(dòng)|W安|＝|ΔE機(jī)械能|＝Q分子力可以做正功，也可以做負(fù)功W分子力＝－ΔEp核力核力破壞時(shí)將釋放巨大的能量ΔE＝Δmc2其中c為光速2．力做功正、負(fù)的判斷及功的計(jì)算常用二級(jí)結(jié)論力做功正負(fù)的判斷(1)F與l的夾角(恒力)(2)F與v的夾角(曲線運(yùn)動(dòng)的情況)(3)能量變化(兩個(gè)相聯(lián)系的物體做曲線運(yùn)動(dòng)的情況)功的計(jì)算(1)W＝Flcosα(恒力，定義式)(2)W＝Pt(變力)(3)W＝ΔEk(變力或恒力)(4)W其他＝ΔE機(jī)，功能原理(5)圖象法(變力或恒力)(6)氣體做功：W＝pΔV(p—?dú)怏w的壓強(qiáng)，ΔV—?dú)怏w的體積變化)3．電場(chǎng)和磁場(chǎng)的比較場(chǎng)比較電場(chǎng)磁場(chǎng)基本性質(zhì)對(duì)放入其中的電荷有力的作用對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷、電流或者磁體有力的作用大小定義式E＝eq\f(F,q)定義式B＝eq\f(F,IL)方向規(guī)定與正電荷在電場(chǎng)中的受力方向相同磁體：磁體外部由N極指向S極，內(nèi)部由S極指向N極電流的磁場(chǎng)：根據(jù)安培定則確定場(chǎng)的疊加與合成平行四邊形定則平行四邊形定則力的特點(diǎn)F＝qEF＝BIL，F(xiàn)⊥I⊥B；F＝qvB，v⊥B⊥F做功情況電場(chǎng)力可以做正功、做負(fù)功，還可以不做功安培力可以做正功、做負(fù)功，還可以不做功，洛倫茲力不做功主要物理量E、φ、UB形象描述電場(chǎng)線磁感線主要的題型(1)電場(chǎng)性質(zhì)的理解(2)帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)(3)電容器的動(dòng)態(tài)分析和計(jì)算(1)帶電粒子的圓周運(yùn)動(dòng)分析(2)有界磁場(chǎng)中臨界和極值問(wèn)題(3)復(fù)合場(chǎng)問(wèn)題主要解題技巧運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)量和能量觀點(diǎn)抓住運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，注意運(yùn)動(dòng)的周期性4．電場(chǎng)和磁場(chǎng)常用結(jié)論(1)電容器充電電流隨電荷量的增加而減小；電容器放電電流隨電荷量的減少而增大，放電結(jié)束時(shí)電流最大。(2)帶電粒子在電場(chǎng)和重力場(chǎng)中做豎直方向的圓周運(yùn)動(dòng)用等效法：當(dāng)重力和電場(chǎng)力的合力沿半徑且背離圓心時(shí)速度最大，當(dāng)其合力沿半徑指向圓心時(shí)速度最小。(3)同向電流相吸，異向電流相斥，交叉電流有轉(zhuǎn)到同向的趨勢(shì)。(4)圓周運(yùn)動(dòng)中有關(guān)對(duì)稱的規(guī)律①?gòu)闹本€邊界射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)的粒子，從同一邊界射出時(shí)，速度與邊界的夾角相等，如圖(甲)。②在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，必沿徑向射出，如圖(乙)所示。甲乙(5)最小圓形磁場(chǎng)區(qū)域的計(jì)算：粒子進(jìn)入和射出磁場(chǎng)的兩點(diǎn)距離為直徑的圓面積最小