高考物理電學(xué)知識(shí)點(diǎn)

1、.高考物理電學(xué)知識(shí)點(diǎn) 一、高考物理電場(chǎng)根本規(guī)律1、電荷守恒定律1定律內(nèi)容：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，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，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。1三種帶電方式：摩擦起電，感應(yīng)起電，接觸起電。2元電荷：最小的帶電單元，任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍，e=1.6×10-19C密立根測(cè)得e的值。2、庫侖定律1定律內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的互相作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的間隔 的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。2表達(dá)式：k=9.0×109N?m2/C2靜電力常量3適用

2、條件：真空中靜止的點(diǎn)電荷。二、高考物理電場(chǎng)能的性質(zhì)1、電場(chǎng)能的根本性質(zhì)：電荷在電場(chǎng)中挪動(dòng)，電場(chǎng)力要對(duì)電荷做功。2、電勢(shì)φ1定義：電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能Ep與電荷量的比值。2定義式：φ單位：伏V帶正負(fù)號(hào)計(jì)算3特點(diǎn)：1電勢(shì)具有相對(duì)性，相對(duì)參考點(diǎn)而言。但電勢(shì)之差與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。2電勢(shì)一個(gè)標(biāo)量，但是它有正負(fù)，正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢(shì)比參考點(diǎn)電勢(shì)高，還是低。3電勢(shì)的大小由電場(chǎng)本身決定，與Ep和q無關(guān)。4電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)挪動(dòng)到零勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功。4電勢(shì)上下的判斷方法1根據(jù)電場(chǎng)線判斷：沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低。φA>&ph

3、i;B2根據(jù)電勢(shì)能判斷：正電荷：電勢(shì)能大，電勢(shì)高;電勢(shì)能小，電勢(shì)低。負(fù)電荷：電勢(shì)能大，電勢(shì)低;電勢(shì)能小，電勢(shì)高。結(jié)論：只在電場(chǎng)力作用下，靜止的電荷從電勢(shì)能高的地方向電勢(shì)能低的地方運(yùn)動(dòng)。3、電勢(shì)能Ep1定義：電荷在電場(chǎng)中，由于電場(chǎng)和電荷間的互相作用，由位置決定的能量。電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力把電荷從該點(diǎn)挪動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。2定義式：帶正負(fù)號(hào)計(jì)算3特點(diǎn)：1電勢(shì)能具有相對(duì)性，相對(duì)零勢(shì)能面而言，通常選大地或無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面。2電勢(shì)能的變化量Ep與零勢(shì)能面的選擇無關(guān)。4、電勢(shì)差UAB1定義：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差。也叫電壓。2定義式：UAB=φA-φB3特點(diǎn)

4、：1電勢(shì)差是標(biāo)量，但是卻有正負(fù)，正負(fù)只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢(shì)誰高誰低。假設(shè)UAB>0，那么UBA<0。2單位：伏3電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)差是確定的，與零勢(shì)面的選擇無關(guān)4U=Ed勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差計(jì)算公式。電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。5、靜電平衡狀態(tài)1定義：導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向挪動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)2特點(diǎn)1處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零。2感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場(chǎng)都等于外電場(chǎng)在該處場(chǎng)強(qiáng)的大小相等，方向相反。3處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體外表是個(gè)等勢(shì)面。4電荷只分布在導(dǎo)體的外外表，在導(dǎo)體外表的分布與導(dǎo)體外表的彎曲程度有關(guān)，越彎曲，電荷分布越多。6

5、、電場(chǎng)力做功WAB1電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與途徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，即與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)。2表達(dá)式：WAB=UABq帶正負(fù)號(hào)計(jì)算適用于任何電場(chǎng)WAB=Eqdd沿電場(chǎng)方向的間隔 。勻強(qiáng)電場(chǎng)3電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系WAB=-Ep=EpA-EPB結(jié)論：電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加7、等勢(shì)面：1定義：電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。2特點(diǎn)：1等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上挪動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。2等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直3兩等勢(shì)面不相交4等勢(shì)面的密集程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小：疏弱密強(qiáng)。5畫等勢(shì)面時(shí)，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。3判斷電場(chǎng)線上兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大?。嚎拷鼒?chǎng)源場(chǎng)強(qiáng)大的兩間的電勢(shì)

6、差大于遠(yuǎn)離場(chǎng)源場(chǎng)強(qiáng)小相等間隔 兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。三、高考物理電場(chǎng)力的性質(zhì)1、電場(chǎng)的根本性質(zhì)：電場(chǎng)對(duì)放入其中電荷有力的作用。2、電場(chǎng)強(qiáng)度E1定義：電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)受到的電場(chǎng)力F與電荷的帶電量q的比值，就叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度。2定義式：E與F、q無關(guān)，只由電場(chǎng)本身決定。3電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量：大?。?jiǎn)挝浑姾墒艿降碾妶?chǎng)力。方向：規(guī)定正電荷受力方向，負(fù)電荷受力與E的方向相反。4單位：N/C,V/m1N/C=1V/m5其他的電場(chǎng)強(qiáng)度公式1點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式：Q場(chǎng)源電荷2勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)公式：d沿電場(chǎng)方向兩點(diǎn)間間隔 6場(chǎng)強(qiáng)的疊加：遵循平行四邊形法那么3、電場(chǎng)線1意義：形象直觀描繪電場(chǎng)強(qiáng)弱和方向理性模型，實(shí)際上是不存在的2

7、電場(chǎng)線的特點(diǎn)：1電場(chǎng)線起于正無窮遠(yuǎn)，止于無窮遠(yuǎn)負(fù)電荷2不封閉，不相交，不相切3沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低，且電勢(shì)降低最快。一條電場(chǎng)線無法判斷場(chǎng)強(qiáng)大小，可以判斷電勢(shì)上下。4電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面，靜電平衡導(dǎo)體，電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體外表3幾種特殊電場(chǎng)的電場(chǎng)線四、應(yīng)用帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)平衡問題，加速問題，偏轉(zhuǎn)問題1、根本粒子不計(jì)重力，但不是不計(jì)質(zhì)量，如質(zhì)子，電子，α粒子,氕，氘，氚帶電微粒、帶電油滴、帶電小球一般情況下都要計(jì)算重力。2、平衡問題：電場(chǎng)力與重力的平衡問題。mg=Eq3、加速問題1由牛頓第二定律解釋，帶電粒子在電場(chǎng)中加速運(yùn)動(dòng)不計(jì)重力，只受電場(chǎng)力Eq，粒子的加速度為a=Eq/m，假設(shè)

8、兩板間間隔 為d，那么2由動(dòng)能定理解釋，可見加速的末速度與兩板間的間隔 d無關(guān)，只與兩板間的電壓有關(guān)，但是粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不一樣，d越大，飛行時(shí)間越長(zhǎng)。3、偏轉(zhuǎn)問題類平拋運(yùn)動(dòng)在垂直電場(chǎng)線的方向：粒子做速度為v0勻速直線運(yùn)動(dòng)。在平行電場(chǎng)線的方向：粒子做初速度為0、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)帶電粒子假設(shè)不計(jì)重力，那么在豎直方向粒子的加速度帶電粒子做類平拋的程度間隔 ，假設(shè)能飛出電場(chǎng)程度間隔 為L(zhǎng)，假設(shè)不能飛出電場(chǎng)那么程度間隔 為x帶電粒子飛行的時(shí)間：t=x/v0=L/v01粒子要能飛出電場(chǎng)那么：y≤d/22粒子在豎直方向做勻加速運(yùn)動(dòng)：3粒子在豎直方向的分速度:4粒子出電場(chǎng)的速度

9、偏角：5由12345可得：飛行時(shí)間：t=L/vO豎直分速度：側(cè)向偏移量：偏向角：飛行時(shí)間：t=L/vO側(cè)向偏移量：y’=偏向角：在這種情況下，一束粒子中各種不同的粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡一樣。即不同粒子的側(cè)移量，偏向角都一樣，但它們飛越偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的時(shí)間不同，此時(shí)間與加速電壓、粒子電量、質(zhì)量有關(guān)。假如在上述例子中粒子的重力不能忽略時(shí)，只要將加速度a重新求出即可，詳細(xì)計(jì)算過程一樣五、電容器及其應(yīng)用1、電容器充放電過程：電源給電容器充電充電過程S-A：電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場(chǎng)能放電過程S-B：電容器的電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能2、電容1物理意義：表示電容器包容電荷本領(lǐng)的物理量。2定義：電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電壓U的比值就叫做電容器的電容。3定義式：是定義式不是決定式是電容的決定式平行板電容器4單位：法拉F，微法μF，皮法pF1pF=10-6μF=10-1