高中物理知識(shí)點(diǎn)(114個(gè)考點(diǎn))

1、2009江蘇高考114個(gè)考點(diǎn)知識(shí)濃縮本必修1知識(shí)點(diǎn)1.質(zhì)點(diǎn) 參考系和坐標(biāo)系在某些情況下，可以不考慮物體的大小和形狀。這時(shí)，我們突出“物體具有質(zhì)量”這一要素，把它簡(jiǎn)化為一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)，稱為質(zhì)點(diǎn)。要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，首先要選定某個(gè)其他物體做參考，觀察物體相對(duì)于這個(gè)“其他物體”的位置是否隨時(shí)間變化，以及怎樣變化。這種用來(lái)做參考的物體稱為參考系。為了定量地描述物體的位置及位置的變化，需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。2.路程和位移 時(shí)間和時(shí)刻路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度位移表示物體（質(zhì)點(diǎn)）的位置變化。我們從初位置到末位置作一條有向線段，用這條有向線段表示位移。3勻速直線運(yùn)動(dòng) 速度和速率勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t

2、圖象和v-t圖象勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖象一定是一條直線。隨著時(shí)間的增大，如果物體的位移越來(lái)越大或斜率為正，則物體向正向運(yùn)動(dòng)，速度為正，否則物體做負(fù)向運(yùn)動(dòng)，速度為負(fù)。勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條平行于t軸的直線，勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小和方向都不隨時(shí)間變化。瞬時(shí)速度的大小叫做速率4.變速直線運(yùn)動(dòng) 平均速度和瞬時(shí)速度如果在時(shí)間內(nèi)物體的位移是，它的速度就可以表示為（1）由（1）式求得的速度，表示的只是物體在時(shí)間間隔內(nèi)的平均快慢程度，稱為平均速度。如果非常非常小，就可以認(rèn)為 表示的是物體在時(shí)刻t的速度，這個(gè)速度叫做瞬時(shí)速度。速度是表征運(yùn)動(dòng)物體位置變化快慢的物理量。 5.速度隨時(shí)間的變化規(guī)律（實(shí)驗(yàn)、探究

3、）用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）測(cè)速度對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度:紙帶上連續(xù)3個(gè)點(diǎn)間的距離除以其時(shí)間間隔等于打中間點(diǎn)的瞬時(shí)速度。可以用公式求加速度(為了減小誤差可采用逐差法求)6.勻變速直線運(yùn)動(dòng) 自由落體運(yùn)動(dòng) 加速度加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值，加速度是表征物體速度變化快慢的物理量。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律vt=vo +atx=vot+at2 vt2-vo2=2ax= 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象為一直線，直線的斜率大小表示加速度的數(shù)值，即a=k，可從圖象的傾斜程度可直接比較加

4、速度的大小。自由落體運(yùn)動(dòng)物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng)，叫做自由落體運(yùn)動(dòng)。自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為0加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。公式:Vt=gt h=gt27.力的合成和分解 力的平行四邊形定則（實(shí)驗(yàn)、探究）物體與物體之間的相互作用稱做力。施力物體同時(shí)也是受力物體,受力物體同時(shí)也是施力物體。按力的性質(zhì)分，常見的力有重力、彈力、摩擦力。物體與物體之間存在四種基本相互作用：萬(wàn)有引力、電磁相互作用、強(qiáng)相互作用、弱相互作用。平行四邊行定則：兩個(gè)力合成時(shí)，以表示這兩個(gè)力的線段為鄰邊作平行四邊形，這兩個(gè)鄰邊之間的對(duì)角線就表示合力的大小和方向。力的分解是力的合成的逆運(yùn)算。合力可以等于分力,也可以小于或

5、大于分力.8.重力 形變和彈力 胡克定律地面附近的一切物體都受到地球的引力，由于地球的吸引而使物體受到的力叫做重力。 G=mg （g=9.8N/Kg） 不考慮地球自轉(zhuǎn),地球表面物體的重力等于萬(wàn)有引力.mg=G物體在力的作用下形狀或體積發(fā)生改變，叫做形變。有些物體在形變后能夠恢復(fù)原狀，這種形變叫做彈性形變。發(fā)生形變的物體由于要恢復(fù)原狀，對(duì)與它接觸的物體產(chǎn)生力的作用，這種力叫做彈力。彈簧的彈力與彈簧的形變量成正比 F=KX （在彈性限度內(nèi)）9.靜摩擦 滑動(dòng)摩擦 摩擦力 動(dòng)摩擦因數(shù)兩個(gè)相互接觸而保持相對(duì)靜止的物體，當(dāng)他們之間存在滑動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙物體間相對(duì)滑動(dòng)的力，這種力叫靜摩擦

6、力。兩個(gè)互相接觸擠壓且發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體，在它們的接觸面上會(huì)產(chǎn)生阻礙相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這個(gè)力叫做滑動(dòng)摩擦力。產(chǎn)生摩擦力的條件(1)兩物體相互接觸(2)接觸的物體必須相互擠壓發(fā)生形變，有彈力(3)兩物體有相對(duì)運(yùn)動(dòng)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)(4)兩接觸面不光滑一般說(shuō)來(lái),靜摩擦力根據(jù)力的平衡條件來(lái)求解,滑動(dòng)摩擦力根據(jù)F=求解.10.共點(diǎn)力作用下物體的平衡如果一個(gè)物體受到N個(gè)共點(diǎn)力的作用而處于平衡狀態(tài)，那么這N個(gè)力的合力為零，第N個(gè)力與其他（N-1）個(gè)力的合力大小相等、方向相反。11.牛頓運(yùn)動(dòng)定律及其應(yīng)用一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，除非作用在它上面的力迫使它改變這種狀態(tài).這就是牛頓第一定律。牛頓第一運(yùn)

7、動(dòng)定律表明，物體具有保持原來(lái)勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，我們把這個(gè)性質(zhì)叫做慣性。牛頓第一定律又叫做慣性定律。量度物體慣性大小的物理量是它們的質(zhì)量。質(zhì)量越大，慣性越大，質(zhì)量不變，慣性不變。牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。作用力和反作用力性質(zhì)一定相同,作用在兩個(gè)不同的物體上.而一對(duì)平衡力一定作用在同一個(gè)物體上,力的性質(zhì)可以相同,也可以不同.12.加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系（實(shí)驗(yàn)、探究）研究方法：控制變量法，先保持質(zhì)量m不變，研究a與F之間的關(guān)系，再保持F不變，研究a與m之間的關(guān)系。數(shù)據(jù)分析上作a-F圖象和a-圖象結(jié)論：物體的加速度跟

8、物體受到的作用力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。F合=ma必修2知識(shí)點(diǎn)13.功和功率 力對(duì)物體所做的功等于力的大小、位移的大小、力和位移夾角的余弦三者的乘積。功的定義式：注意：時(shí)，；但時(shí)，力不做功；時(shí)，.功與完成這些功所用時(shí)間的比值。平均功率： ；功率是表示物體做功快慢的物理量。力與速度方向一致時(shí):P=Fv14重力勢(shì)能物體的重力勢(shì)能等于它所受重力與所處高度的乘積，。重力勢(shì)能的值與所選取的參考平面有關(guān)。重力勢(shì)能的變化與重力做功的關(guān)系:重力做多少功重力勢(shì)能就減少多少,克服重力做多少功重力勢(shì)能就增加多少. 重力對(duì)物體所做的功等于物體重力勢(shì)能的減少量：。重力做功的特點(diǎn)：重力對(duì)物體所做的功只與物體的起始位置

9、有關(guān)，而跟物體的具體運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān)。15彈性勢(shì)能彈力做功等于彈性勢(shì)能減少：。16恒力做功與物體動(dòng)能變化的關(guān)系（實(shí)驗(yàn)、探究）恒力功與位移成正比，選擇初速度為零，實(shí)驗(yàn)中要得出的結(jié)論為WV217動(dòng)能 動(dòng)能定理動(dòng)能：物體由于運(yùn)動(dòng)而具有的能量。 物體質(zhì)量越大，速度越大則物體的動(dòng)能越大。動(dòng)能定理：合力在某個(gè)過(guò)程中對(duì)物體所做的功，等于物體在這個(gè)過(guò)程中動(dòng)能的變化。 表達(dá)式：或。18機(jī)械能守恒定律及其應(yīng)用 機(jī)械能：機(jī)械能是動(dòng)能、重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能的統(tǒng)稱，可表示為：E（機(jī)械能）=Ek（動(dòng)能）+Ep（勢(shì)能） 機(jī)械能守恒定律：在只有重力或彈力做功的物體系統(tǒng)內(nèi)，動(dòng)能與勢(shì)能可以相互轉(zhuǎn)化，而總的機(jī)械能保持不變。 ，式中是物體

10、處于狀態(tài)1時(shí)的勢(shì)能和動(dòng)能， 是物體處于狀態(tài)2時(shí)的勢(shì)能和動(dòng)能。19驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（實(shí)驗(yàn)、探究）用電火花計(jì)時(shí)器（或電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律（A）實(shí)驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。速度的測(cè)量：做勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶上某點(diǎn)的瞬時(shí)速度，等于相鄰兩點(diǎn)間的平均速度。下落高度的測(cè)量:等于紙帶上兩點(diǎn)間的距離比較V2與2gh相等或近似相等,則說(shuō)明機(jī)械能守恒 20能源和能量耗散能量守恒定律：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變。能源是人類可以利用的能量，是人類社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。人類利用能

11、源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期，即柴薪時(shí)期、煤炭時(shí)期、石油時(shí)期。能量的耗散：燃料燃燒時(shí)一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會(huì)再次自動(dòng)聚集起來(lái)供人類重新利用；電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，它又通過(guò)燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能，熱和光被其他物質(zhì)吸收之后變成周圍環(huán)境的內(nèi)能，我們也無(wú)法把這些內(nèi)能收集起來(lái)重新利用。這種現(xiàn)象叫做能量的耗散。能量耗散表明，在能源的利用過(guò)程中，即在能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程中，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了，從便于利用變成不利于利用的了。能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過(guò)程的方向性。21運(yùn)動(dòng)的合成與分解如果某物體同時(shí)參與幾個(gè)運(yùn)動(dòng)，那么這物體的實(shí)際運(yùn)動(dòng)就叫做那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，那幾個(gè)運(yùn)動(dòng)

12、叫做這個(gè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)的分運(yùn)動(dòng)。已知分運(yùn)動(dòng)情況求合運(yùn)動(dòng)情況叫運(yùn)動(dòng)的合成，已知合運(yùn)動(dòng)情況求分運(yùn)動(dòng)情況叫運(yùn)動(dòng)的分解。運(yùn)動(dòng)合成與分解的運(yùn)算法則：運(yùn)動(dòng)的合成與分解是指描述物體運(yùn)動(dòng)的各物理量即位移、速度、加速度的合成與分解。由于它們都是矢量，所以它們都遵循矢量的合成與分解法則。合運(yùn)動(dòng)和分運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：（1）等效性：各分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律疊加起來(lái)與合運(yùn)動(dòng)規(guī)律有相同的效果。（2）獨(dú)立性：某方向上的運(yùn)動(dòng)不會(huì)因?yàn)槠渌较蛏鲜欠裼羞\(yùn)動(dòng)而影響自己的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)。（3）等時(shí)性：合運(yùn)動(dòng)通過(guò)合位移所需時(shí)間和對(duì)應(yīng)的每個(gè)分運(yùn)動(dòng)通過(guò)分位移的時(shí)間相等，即各分運(yùn)動(dòng)總是同時(shí)開始，同時(shí)結(jié)束的。曲線運(yùn)動(dòng)速度方向:質(zhì)點(diǎn)在某一點(diǎn)的速度,沿曲線在這一點(diǎn)的切線方向

13、曲線運(yùn)動(dòng)的條件: 當(dāng)物體所受合力的方向跟它的速度方向不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng).22拋體運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)：將物體以一定的水平速度拋出，在不計(jì)空氣阻力的情況下，物體所做的運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：（1）加速度a=g恒定，方向豎直向下。所以平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)。（2）運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線。平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法：平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)。x=v0t y=gt2斜拋運(yùn)動(dòng)處理方法類似于平拋運(yùn)動(dòng)，即將斜拋運(yùn)動(dòng)分解成水平和豎直兩個(gè)方向上的分運(yùn)動(dòng)來(lái)研究。特別提示：斜拋運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的過(guò)程可反過(guò)來(lái)看著平拋運(yùn)動(dòng)！23圓周運(yùn)動(dòng) 線速度 角速度 向心加速度質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡為一個(gè)圓，即質(zhì)點(diǎn)

14、做圓周運(yùn)動(dòng)。線速度：物體在某時(shí)間內(nèi)通過(guò)的弧長(zhǎng)與所用時(shí)間的比值，其方向在圓周的切線方向上。 表達(dá)式：角速度：物體在某段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的角度與所用時(shí)間的比值。 表達(dá)式：，其單位為弧度每秒，。周期：勻速運(yùn)動(dòng)的物體運(yùn)動(dòng)一周所用的時(shí)間。頻率：，單位：赫茲(HZ)線速度、角速度、周期間的關(guān)系：。24勻速圓周運(yùn)動(dòng) 向心力質(zhì)點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)，如果在相等的時(shí)間里通過(guò)的圓弧長(zhǎng)度都相等，這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。注意勻速圓周運(yùn)動(dòng)不是勻速運(yùn)動(dòng),是曲線運(yùn)動(dòng),速度方向不斷變化.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，加速度方向指向圓心，這個(gè)加速度叫向心加速度。大?。悍较颍褐赶驁A心。向心加速度是描述勻速圓周運(yùn)動(dòng)中物體線速度變化快慢的物理量向心力即

15、產(chǎn)生向心加速度的力。向心力的方向：指向圓心，與線速度的方向垂直。向心力的大小：做勻速圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力的大小為向心力的作用：只改變速度的方向，不改變速度的大小。向心力是效果力。在對(duì)物體進(jìn)行受力分析時(shí)，不能認(rèn)為物體多受了個(gè)向心力。向心力是物體受到的某一個(gè)力或某一個(gè)力的分力或某幾個(gè)力的合力. 25生活中的圓周運(yùn)動(dòng)火車要規(guī)定轉(zhuǎn)彎速度 汽車過(guò)拱形橋，在凸形橋的最高點(diǎn)速度V航天器中的失重現(xiàn)象 離心運(yùn)動(dòng) F26.開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律(1).所有行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上.(2).對(duì)任意一個(gè)行星來(lái)說(shuō),它與太陽(yáng)的連線在相等的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)相等的面積.(3).所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次

16、方跟它的公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等. 27.萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用自然界中任何兩個(gè)物體都是相互吸引的，引力的大小跟這兩個(gè)物體質(zhì)量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比。 表達(dá)式：地球表面附近,重力近似等于萬(wàn)有引力28.第一宇宙速度 第二宇宙速度 第三宇宙速度人造地球衛(wèi)星:衛(wèi)星環(huán)繞速度v、角速度、周期T與半徑的關(guān)系：由，可得：，r越大，v越?。?，r越大，越小；，r越大，T越大。第一宇宙速度（環(huán)繞速度）：；第二宇宙速度（脫離速度）：；第三宇宙速度（逃逸速度）：。會(huì)求第一宇宙速度: 衛(wèi)星貼近地球表面飛行 地球表面近似有 則有 29、經(jīng)典力學(xué)的局限性牛頓運(yùn)動(dòng)定律只適用于解決宏觀、低速問(wèn)題，不適用于高速

17、運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，不適用于微觀世界。選修3-1知識(shí)點(diǎn)30電荷 電荷守恒定律 點(diǎn)電荷自然界中只存在正、負(fù)兩中電荷，電荷在它的同圍空間形成電場(chǎng)，電荷間的相互作用力就是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。電荷的多少叫電量?；倦姾?。使物體帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種：摩擦起電 接觸帶電 感應(yīng)起電。電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)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(duì)它們之間相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，這樣的帶電體就可以看做帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷。31庫(kù)侖定律在真空中兩個(gè)點(diǎn)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

18、反比，作用力的方向在它們的連線上，數(shù)學(xué)表達(dá)式為，其中比例常數(shù)叫靜電力常量，。庫(kù)侖定律的適用條件是(a)真空，(b)點(diǎn)電荷。點(diǎn)電荷是物理中的理想模型。當(dāng)帶電體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于帶電體的線度時(shí)，可以使用庫(kù)侖定律，否則不能使用。32靜電場(chǎng) 電場(chǎng)線為了直觀形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向，在電場(chǎng)中畫出一系列曲線，曲線上各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，曲線的疏密表示電場(chǎng)的弱度。電場(chǎng)線的特點(diǎn)：(a)始于正電荷 （或無(wú)窮遠(yuǎn)），終止負(fù)電荷（或無(wú)窮遠(yuǎn)）；(b)任意兩條電場(chǎng)線都不相交。電場(chǎng)線只能描述電場(chǎng)的方向及定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，并不是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和

19、初速度共同決定。33電場(chǎng)強(qiáng)度 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)電場(chǎng)的最基本的性質(zhì)之一，是對(duì)放入其中的電荷有電場(chǎng)力的作用。電場(chǎng)的這種性質(zhì)用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述。在電場(chǎng)中放入一個(gè)檢驗(yàn)電荷，它所受到的電場(chǎng)力跟它所帶電量的比值叫做這個(gè)位置上的電場(chǎng)強(qiáng)度，定義式是，場(chǎng)強(qiáng)是矢量，規(guī)定正電荷受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反。電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，方向是由電場(chǎng)本身決定的，是客觀存在的，與放不放檢驗(yàn)電荷，以及放入檢驗(yàn)電荷的正、負(fù)電量的多少均無(wú)關(guān)，既不能認(rèn)為與成正比，也不能認(rèn)為與成反比。點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式要區(qū)別場(chǎng)強(qiáng)的定義式與點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式，前者適用于任何電場(chǎng)，后者只適用于真空（或空氣）中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)

20、。34電勢(shì)能 電勢(shì) 等勢(shì)面電勢(shì)能由電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定的能量叫電勢(shì)能。電勢(shì)能具有相對(duì)性，通常取無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地為電勢(shì)能和零點(diǎn)。由于電勢(shì)能具有相對(duì)性，所以實(shí)際的應(yīng)用意義并不大。而經(jīng)常應(yīng)用的是電勢(shì)能的變化。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電荷的電勢(shì)能減速少，電荷克服電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能增加，電勢(shì)能變化的數(shù)值等于電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的數(shù)值，這常是判斷電荷電勢(shì)能如何變化的依據(jù)。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的計(jì)算公式：，此公式適用于任何電場(chǎng)。電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，由起始和終了位置的電勢(shì)差決定。電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量在電場(chǎng)中某位置放一個(gè)檢驗(yàn)電荷，若它具有的電勢(shì)能為，則比值叫做該位置的電勢(shì)。電勢(shì)也具有相對(duì)性，通常取離電

21、場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零電勢(shì)（對(duì)同一電場(chǎng)，電勢(shì)能及電勢(shì)的零點(diǎn)選取是一致的）這樣選取零電勢(shì)點(diǎn)之后，可以得出正電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值，負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為負(fù)值。電勢(shì)相等的點(diǎn)組成的面叫等勢(shì)面。等勢(shì)面的特點(diǎn)：(a)等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功。(b)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直，而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。(c)規(guī)定：畫等勢(shì)面（或線）時(shí)，相鄰的兩等勢(shì)面（或線）間的電勢(shì)差相等。這樣，在等勢(shì)面（線）密處場(chǎng)強(qiáng)較大，等勢(shì)面（線）疏處場(chǎng)強(qiáng)小。35電勢(shì)差電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)之差叫電勢(shì)差，依教材要求，電勢(shì)差都取絕對(duì)值，知道了電勢(shì)差的絕對(duì)值，要比較哪

22、個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)高，需根據(jù)電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的正負(fù)判斷，或者是由這兩點(diǎn)在電場(chǎng)線上的位置判斷。36勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系場(chǎng)強(qiáng)方向處處相同，場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等的區(qū)域稱為勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是等距的平行線，平行正對(duì)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(qiáng)電場(chǎng)。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)之間的關(guān)系是，公式中的是沿場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行線段上的電勢(shì)差與線段長(zhǎng)度成正比37帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（1）帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，綜合了靜電場(chǎng)和力學(xué)的知識(shí)，分析方法和力學(xué)的分析方法基本相同：先分析受力情況，再分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程（平衡、加速或減速，是直線還是曲線），然后選用恰當(dāng)

23、的規(guī)律解題。（2）在對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析時(shí)，要注意兩點(diǎn)：a 要掌握電場(chǎng)力的特點(diǎn)。如電場(chǎng)力的大小和方向不僅跟場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向有關(guān)，還與帶電粒子的電量和電性有關(guān)；在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，帶電粒子所受電場(chǎng)力處處是恒力；在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中，同一帶電粒子在不同位置所受電場(chǎng)力的大小和方向都可能不同。b 是否考慮重力要依據(jù)具體情況而定：基本粒子：如電子、質(zhì)子、粒子、離子等除有要說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不考慮重力（但并不忽略質(zhì)量）。帶電顆粒：如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或明確的暗示以外，一般都不能忽略重力。（3）、帶電粒子的加速（含偏轉(zhuǎn)過(guò)程中速度大小的變化）過(guò)程是其他形式的能和功能之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程。解決這類問(wèn)題

24、，可以用動(dòng)能定理，也可以用能量守恒定律。如選用動(dòng)能定理，則要分清哪些力做功？做正功還是負(fù)功？是恒力功還是變力功？若電場(chǎng)力是變力，則電場(chǎng)力的功必須表達(dá)成，還要確定初態(tài)動(dòng)能和末態(tài)動(dòng)能（或初、末態(tài)間的動(dòng)能增量）如選用能量守恒定律，則要分清有哪些形式的能在變化？怎樣變化（是增加還是減少）？能量守恒的表達(dá)形式有：a 初態(tài)和末態(tài)的總能量（代數(shù)和）相等，即； b 某種形式的能量減少一定等于其它形式能量的增加，即c 各種形式的能量的增量的代數(shù)和；（4）、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中類平拋的偏轉(zhuǎn)問(wèn)題。如果帶電粒子以初速度v0垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)重力，電場(chǎng)力使帶電粒子產(chǎn)生加速度，作類平拋運(yùn)動(dòng)，分析時(shí)，仍采用力

25、學(xué)中分析平拋運(yùn)動(dòng)的方法：把運(yùn)動(dòng)分解為垂直于電場(chǎng)方向上的一個(gè)分運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)：，；另一個(gè)是平行于場(chǎng)強(qiáng)方向上的分運(yùn)動(dòng)勻加速運(yùn)動(dòng)，粒子的偏轉(zhuǎn)角為。經(jīng)一定加速電壓（U1）加速后的帶電粒子，垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向射入確定的平行板偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，粒子對(duì)入射方向的偏移，它只跟加在偏轉(zhuǎn)電極上的電壓U2有關(guān)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)電壓的大小極性發(fā)生變化時(shí)，粒子的偏移也隨之變化。如果偏轉(zhuǎn)電壓的變化周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子穿越電場(chǎng)的時(shí)間（T ），則在粒子穿越電場(chǎng)的過(guò)程中，仍可當(dāng)作勻強(qiáng)電場(chǎng)處理。應(yīng)注意的問(wèn)題：1、電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)U僅僅由場(chǎng)本身決定，與是否在場(chǎng)中放入電荷 ，以及放入什么樣的檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。而電場(chǎng)力F和電勢(shì)能兩個(gè)量，不僅與電場(chǎng)有關(guān)，還與放入

26、場(chǎng)中的檢驗(yàn)電荷有關(guān)。所以E和U屬于電場(chǎng)，而和屬于場(chǎng)和場(chǎng)中的電荷。2、一般情況下，帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線并不重合，運(yùn)動(dòng)軌跡上的一點(diǎn)的切線方向表示速度方向，電場(chǎng)線上一點(diǎn)的切線方向反映正電荷的受力方向。物體的受力方向和運(yùn)動(dòng)方向是有區(qū)別的。只有在電場(chǎng)線為直線的電場(chǎng)中，且電荷由靜止開始或初速度方向和電場(chǎng)方向一致并只受電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，在這種特殊情況下粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡才是沿電力線的。如圖所示：38電容器 電容（1）兩個(gè)彼此絕緣，而又互相靠近的導(dǎo)體，就組成了一個(gè)電容器。（2）電容：表示電容器容納電荷的本領(lǐng)。a 定義式：，即電容C等于Q與U的比值，不能理解為電容C與Q成正比，與U成反比。一個(gè)電容器電

27、容的大小是由電容器本身的因素決定的，與電容器是否帶電及帶電多少無(wú)關(guān)。b 決定因素式：如平行板電容器（不要求應(yīng)用此式計(jì)算）（3）對(duì)于平行板電容器有關(guān)的Q、E、U、C的討論時(shí)要注意兩種情況：a 保持兩板與電源相連，則電容器兩極板間的電壓U不變b 充電后斷開電源，則帶電量Q不變（4）電容的定義式： （定義式）（5）C由電容器本身決定。對(duì)平行板電容器來(lái)說(shuō)C取決于：（決定式）（6）電容器所帶電量和兩極板上電壓的變化常見的有兩種基本情況：第一種情況：若電容器充電后再將電源斷開，則表示電容器的電量Q為一定，此時(shí)電容器兩極的電勢(shì)差將隨電容的變化而變化。第二種情況：若電容器始終和電源接通，則表示電容器兩極板的電

28、壓V為一定，此時(shí)電容器的電量將隨電容的變化而變化。39示波管掃描電壓與信號(hào)電壓的周期相同時(shí)，在熒光屏上得到待測(cè)信號(hào)在一個(gè)周期內(nèi)隨時(shí)間變化的穩(wěn)定圖象。掃描電壓圖象（UXt圖自己畫一下）40電流 電動(dòng)勢(shì)（1）形成電流的條件：一是要有自由電荷，二是導(dǎo)體內(nèi)部存在電場(chǎng)，即導(dǎo)體兩端存在電壓。（2）電流強(qiáng)度：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量q跟通過(guò)這些電量所用時(shí)間t的比值，叫電流強(qiáng)度：。（3）電動(dòng)勢(shì)：電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。定義式為：。要注意理解：是由電源本身所決定的，跟外電路的情況無(wú)關(guān)。的物理意義：電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電路中通過(guò)1庫(kù)侖電量時(shí)電源所提供的電能或理解為在把1 庫(kù)侖正電荷從負(fù)極（

29、經(jīng)電源內(nèi)部）搬送到正極的過(guò)程中，非靜電力所做的功。注意區(qū)別電動(dòng)勢(shì)和電壓的概念。電動(dòng)勢(shì)是描述其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的物理量，是反映非靜電力做功的特性。電壓是描述電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的物理量，是反映電場(chǎng)力做功的特性。41歐姆定律 閉合電路歐姆定律1、歐姆定律：通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度，跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻成反比，即，要注意：a：公式中的I、U、R三個(gè)量必須是屬于同一段電路的具有瞬時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系。b：適用范圍：適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)的溶液，不適用于氣體。在電動(dòng)機(jī)中，導(dǎo)電的物質(zhì)雖然也是金屬，但由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，這時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流，也不能簡(jiǎn)單地由加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和電動(dòng)機(jī)電

30、樞的電阻來(lái)決定。2、閉合電路的歐姆定律：（1）意義：描述了包括電源在內(nèi)的全電路中，電流強(qiáng)度與電動(dòng)勢(shì)及電路總電阻之間的關(guān)系。（2）公式：；常用表達(dá)式還有：。3、路端電壓U，內(nèi)電壓U隨外電阻R變化的討論：外電阻R總電流內(nèi)電壓路端電壓增大減小減小增大（斷路）OO等于減小增大增大減?。ǘ搪罚ǘ搪冯娏鳎╅]合電路中的總電流是由電源和電路電阻決定，對(duì)一定的電源，r視為不變，因此，的變化總是由外電路的電阻變化引起的。根據(jù)，畫出UR圖像，能清楚看出路端電壓隨外電阻變化的情形。還可將路端電壓表達(dá)為，以，r為參量，畫出UI圖像。這是一條直線，縱坐標(biāo)上的截距對(duì)應(yīng)于電源電動(dòng)勢(shì)，橫坐標(biāo)上的截距為電源短路時(shí)的短路電流，直

31、線的斜率大小等于電源的內(nèi)電阻，即。4、在電源負(fù)載為純電阻時(shí)，電源的輸出功率與外電路電阻的關(guān)系是：。由此式可以看出：當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻，即R = r時(shí)，電源的輸出功率最大，最大輸出功率為，電源輸出功率與外電阻的關(guān)系可用PR圖像表示。電源輸出功率與電路總電流的關(guān)系是：。顯然，當(dāng)時(shí)，電源輸出功率最大，且最大輸出功率為：。PI圖像如圖所示。選擇路端電壓為自變量，電源輸出功率與路端電壓的關(guān)系是：顯然，當(dāng)時(shí)，。PU圖像如圖所示。綜上所述，恒定電源輸出最大功率的三個(gè)等效條件是：（1）外電阻等于內(nèi)電阻，即。（2）路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)的一半，即。（3）輸出電流等于短路電流的一半，即。除去最大輸出功率外，同一個(gè)

32、輸出功率值對(duì)應(yīng)著兩種負(fù)載的情況。一種情況是負(fù)載電阻大于內(nèi)電阻，另一種情況是負(fù)載電阻小于內(nèi)電阻。顯然，負(fù)載電阻小于內(nèi)電阻時(shí)，電路中的能量主要消耗在內(nèi)電阻上，輸出的能量小于內(nèi)電阻上消耗的能量，電源的電能利用效率低，電源因發(fā)熱容易燒壞，實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該避免。同種電池的串聯(lián)：n個(gè)相同的電池同向串聯(lián)時(shí)，設(shè)每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)為，內(nèi)電阻為r，則串聯(lián)電池組的總電動(dòng)勢(shì)，總內(nèi)電阻，這樣閉合電路歐姆定律可表示為42電阻定律導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì)，定義式；在溫度不變時(shí)，導(dǎo)體的電阻與其長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比，與導(dǎo)體的橫截面S成反比，跟導(dǎo)體的材料有關(guān)，即由導(dǎo)體本身的因素決定，決定式；公式中L、S是導(dǎo)體的幾

33、何特征量，r叫材料的電阻率，反映了材料的導(dǎo)電性能。按電阻率的大小將材料分成導(dǎo)體和絕緣體。對(duì)于金屬導(dǎo)體，它們的電阻率一般都與溫度有關(guān)，溫度升高對(duì)電阻率增大，導(dǎo)體的電阻也隨之增大，電阻定律是在溫度不變的條件下總結(jié)出的物理規(guī)律，因此也只有在溫度不變的條件下才能使用。將公式錯(cuò)誤地認(rèn)為R與U成正比或R與I成反比。對(duì)這一錯(cuò)誤推論，可以從兩個(gè)方面來(lái)分析：第一，電阻是導(dǎo)體的自身結(jié)構(gòu)特性決定的，與導(dǎo)體兩端是否加電壓，加多大的電壓，導(dǎo)體中是否有電流通過(guò)，有多大電流通過(guò)沒有直接關(guān)系；加在導(dǎo)體上的電壓大，通過(guò)的電流也大，導(dǎo)體的溫度會(huì)升高，導(dǎo)體的電阻會(huì)有所變化，但這只是間接影響，而沒有直接關(guān)系。第二，伏安法測(cè)電阻是根據(jù)

34、電阻的定義式，用伏特表測(cè)出電阻兩端的電壓，用安培表測(cè)出通過(guò)電阻的電流，從而計(jì)算出電阻值，這是測(cè)量電阻的一種方法。43決定導(dǎo)線電阻的因素（實(shí)驗(yàn)、探究）電阻的測(cè)量：（1）伏安法：伏安法測(cè)電阻的原理是部分電路的歐姆定律，測(cè)量電路有安培表內(nèi)接或外接兩種接法，如圖甲、乙：兩種接法都有系統(tǒng)誤差，測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系為：當(dāng)采用安培表內(nèi)接電路（甲）時(shí)，由于安培表內(nèi)阻的分壓作用，電阻的測(cè)量值；當(dāng)采用安培表外接電路（乙）時(shí)，由于伏特表的內(nèi)阻有分流作用，電阻的測(cè)量值，可以看出：當(dāng)和時(shí)，電阻的測(cè)量值認(rèn)為是真實(shí)值，即系統(tǒng)誤差可以忽略不計(jì)。所以為了確定實(shí)驗(yàn)電路，一般有兩種方法：一是比值法，若時(shí)，通常認(rèn)為待測(cè)電阻的阻值較大

35、，安培表的分壓作用可忽略，應(yīng)采用安培表內(nèi)接電路；若時(shí)，通常認(rèn)為待測(cè)電阻的阻值較小，伏特表的分流作用可忽略，應(yīng)采用安培表外接電路。若時(shí)，兩種電路可任意選擇，這種情況下的電阻叫臨界電阻，待測(cè)電阻和比較：若>時(shí)，則待測(cè)電阻阻值較大；若<時(shí)，則待測(cè)電阻的阻值較小。二是試接法：在、未知時(shí)，若要確定實(shí)驗(yàn)電路，可以采用試接法，如圖所示：如先采用安培表外接電路，然后將接頭P由a點(diǎn)改接到b點(diǎn)，同時(shí)觀察安培表與伏特表的變化情況。若安培表示數(shù)變化比較顯著，表明伏特表分流作用較大，安培表分壓作用較小，待測(cè)電阻阻值較大，應(yīng)采用安培表內(nèi)接電路。若伏特表示數(shù)變化比較顯著，表明安培表分壓作用較大，伏特表分流作用較

36、小，待測(cè)電阻阻值較小，應(yīng)采用安培表外接電路。（2）歐姆表：歐姆表是根據(jù)閉合電路的歐姆定律制成的。a歐姆表的三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)。如圖，虛線框內(nèi)為歐姆表原理圖。歐姆表的總電阻，待測(cè)電阻為，則，可以看出，隨按雙曲線規(guī)律變化，因此歐姆表的刻度不均勻。當(dāng)= 0時(shí)，指針滿偏，停在0刻度；當(dāng)時(shí)，指針不動(dòng)，停在電阻刻度；當(dāng)時(shí)，指針半偏，停在刻度，因此又叫歐姆表的中值電阻。如圖所示。b中值電阻的計(jì)算方法：當(dāng)用1檔時(shí)，即表盤中心的刻度值，當(dāng)用檔時(shí)，。c歐姆表的刻度不均勻，在“”附近，刻度線太密，在“0”附近，刻度線太稀，在“”附近，刻度線疏密道中，所以為了減少讀數(shù)誤差，可以通過(guò)換歐姆倍率檔，盡可能使指針停在中值電阻兩次附

37、近范圍內(nèi)。由于待測(cè)電阻雖未知，但為定值，故讓指針偏轉(zhuǎn)太小變到指在中值電阻兩側(cè)附近，就得調(diào)至歐姆低倍率檔。反之指針偏角由太大變到指在中值電阻兩側(cè)附近，就得調(diào)至歐姆高倍率檔。44電阻的串聯(lián)與并聯(lián)（1）串聯(lián)電路及分壓作用a：串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：電路中各處的電流都相等；電路兩端的總電壓等于電路各部分電壓之和。b：串聯(lián)電路重要性質(zhì)：總電阻等于各串聯(lián)電阻之和，即R總 = R1 + R2 + + Rn；串聯(lián)電路中電壓與電功率的分配規(guī)律：串聯(lián)電路中各個(gè)電阻兩端的電壓與各個(gè)電阻消耗的電功率跟各個(gè)電阻的阻值成正比，即：；c：給電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，就可以擴(kuò)大它的電壓量程，從而將電流表改裝成一個(gè)伏特表。如果電流表

38、的內(nèi)阻為Rg，允許通過(guò)的最大電流為Ig，用這樣的電流表測(cè)量的最大電壓只能是IgRg；如果給這個(gè)電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻，該電阻可由或 計(jì)算，其中為電壓量程擴(kuò)大的倍數(shù)。（2）并聯(lián)電路及分流作用a：并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)：各并聯(lián)支路的電壓相等，且等于并聯(lián)支路的總電壓；并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和。b：并聯(lián)電路的重要性質(zhì)：并聯(lián)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的倒數(shù)之和，即；并聯(lián)電路各支路的電流與電功率的分配規(guī)律：并聯(lián)電路中通過(guò)各個(gè)支路電阻的電流、各個(gè)支路電阻上消耗的電功率跟各支路電阻的阻值成反比，即，；c：給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻，就可以擴(kuò)大它的電流量程，從而將電流表改裝成一個(gè)安培表。如果電流表的內(nèi)阻是

39、Rg，允許通過(guò)的最大電流是Ig。用這樣的電流表可以測(cè)量的最大電流顯然只能是Ig。將電流表改裝成安培表，需要給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻，該電阻可由計(jì)算，其中 為電流量程擴(kuò)大的倍數(shù)。45測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻（實(shí)驗(yàn)、探究）用安培表和伏特表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。如圖所示電路，用伏特表測(cè)出路端電壓，同時(shí)用安培表測(cè)出路端電壓時(shí)流過(guò)電流的電流I1；改變電路中的可變電阻，測(cè)出第二組數(shù)據(jù)；根據(jù)閉合電路歐姆定律，列方程組：解之，求得上述通過(guò)兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法，由于偶然誤差的原因，誤差往往比較大，為了減小偶然因素造成的偶然誤差，比較好的方法是通過(guò)調(diào)節(jié)變阻器的阻值，測(cè)量5組8組對(duì)應(yīng)的U、I值并

40、列成表格，然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)在UI坐標(biāo)系中標(biāo)出各組數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，作一條直線，使它通過(guò)盡可能多的坐標(biāo)點(diǎn)，而不在直線上的坐標(biāo)點(diǎn)能均等分布在直線兩側(cè)，如圖所示：這條直線就是閉合電路的UI圖像，根據(jù)，U是I的一次函數(shù)，圖像與縱軸的交點(diǎn)即電動(dòng)勢(shì)，圖像斜率。46電功 電功率 焦耳定律電功和電功率：電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電場(chǎng)力對(duì)電荷做功電荷的電勢(shì)能減少，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，因此電功W = qU = UIt，這是計(jì)算電功普遍適用的公式。單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率，這是計(jì)算電功率普遍適用的公式。電熱和焦耳定律：電流通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生的熱叫電熱。Q = I2 R t這是普遍適用的電熱的計(jì)算公式。電

41、熱和電功的區(qū)別：a：純電阻用電器：電流通過(guò)用電器以發(fā)熱為目的，例如電爐、電熨斗、白熾燈等。b：非純電阻用電器：電流通過(guò)用電器以轉(zhuǎn)化為熱能以外的形式的能為目的，發(fā)熱是不可避免的熱能損失，例如電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電等。在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為熱能，電功等于電熱，即W = UIt = I2Rt =是通用的，沒有區(qū)別。同理也無(wú)區(qū)別。在非純電阻電路中，電路消耗的電能，即W = UIt分為兩部分：一大部分轉(zhuǎn)化為熱能以外的其他形式的能（例如電流通過(guò)電動(dòng)機(jī)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能）；另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱Q = I2R t。這里W = UIt不再等于Q = I2Rt，而是W >

42、 Q，應(yīng)該是W = E其他 + Q，電功只能用W = UIt，電熱只能用Q = I2Rt計(jì)算。47簡(jiǎn)單的邏輯電路與門、或門、非門三種基本邏輯電路：符號(hào)：真值表：48磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁感線 磁通量（1）、磁場(chǎng)磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)。（1）磁場(chǎng)的基本特性磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有磁場(chǎng)力的作用。（2）磁現(xiàn)象的電本質(zhì)磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)都產(chǎn)生于電荷的運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)磁場(chǎng)而相互作用。（3）最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)安培分子環(huán)流假說(shuō)和羅蘭實(shí)驗(yàn)。（2）、磁感應(yīng)強(qiáng)度為了定量描述磁場(chǎng)的大小和方向，引入磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念，在磁場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線

43、，受到磁場(chǎng)力F跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值，叫通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。用公式表示是磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。它的方向就是小磁針N極在該點(diǎn)所受磁場(chǎng)力的方向。公式是定義式，磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁極或電流有關(guān)，和該點(diǎn)在磁場(chǎng)中的位置有關(guān)。與該點(diǎn)是否存在通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)。（3）、磁感線磁感線是為了形象描繪磁場(chǎng)中各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度情況而假想出來(lái)的曲線，在磁場(chǎng)中畫出一組有方向的曲線。在這些曲線上每一點(diǎn)的切線方向，都和該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同，這組曲線就叫磁感線。磁感線的特點(diǎn)是：磁感線上每點(diǎn)的切線方向，都表示該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。磁感線密的地方磁場(chǎng)強(qiáng)，疏的地方磁場(chǎng)弱。在磁體外部，磁感線由N極到S極，在

44、磁體內(nèi)部磁感線從S極到N極，形成閉合曲線。磁感線不能相交。對(duì)于條形、蹄形磁鐵、直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁感線畫法必須掌握。（4）、磁通量（)和磁通密度（B）磁通量（）穿過(guò)某一面積（S）的磁感線的條數(shù)。磁通密度垂直穿過(guò)單位面積的磁感線條數(shù)，也即磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。與B的關(guān)系 = BScosq式中Scosq為面積S在中性面上投影的大小。公式 = BScosq及其應(yīng)用磁通量的定義式 = BScosq，是一個(gè)重要的公式。它不僅定義了的物理意義，而且還表明改變磁通量有三種基本方法，即改變B、S或q。在使用此公式時(shí)，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）公式的適用條件一般只適用于計(jì)算平面在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁通量。（2）

45、q角的物理意義表示平面法線（n）方向與磁場(chǎng)（B）的夾角或平面（S）與磁場(chǎng)中性面（OO¢）的夾角（圖1），而不是平面（S）與磁場(chǎng)（B）的夾角（a）。因?yàn)閝 +a = 90°，所以磁通量公式還可表示為 = BSsina（3）是雙向標(biāo)量，其正負(fù)表示與規(guī)定的正方向（如平面法線的方向）是相同還是相反，當(dāng)磁感線沿相反向穿過(guò)同一平面時(shí)，磁通量等于穿過(guò)平面的磁感線的凈條數(shù)磁通量的代數(shù)和，即 = 1249通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向用安培定則判定通電直導(dǎo)線周圍：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。通電線圈周圍磁場(chǎng)：讓右手彎曲的四

46、指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向50安培力 安培力的方向磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力，叫做安培力。安培力的方向用左手定則判定：伸開左手，使拇指與其余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)。讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。51勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線，處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與B的夾角為q。當(dāng)通以電流I時(shí)，安培力的大小可以表示為F = BIl sinq式中q為B與I（或l）的夾角，Bsinq為B垂直于I的分量。在B、I、L一定時(shí)，F(xiàn) µ sinq.當(dāng)q

47、= 90°時(shí)，安培力最大為：Fm = BIL當(dāng)q = 0°或180°時(shí)，安培力為零：F = 0應(yīng)用安培力公式應(yīng)注意的問(wèn)題第一、安培力的方向，總是垂直B、I所決定的平面，即一定垂直B和I，但B與I不一定垂直（圖3）。第二、彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L，等于兩端點(diǎn)連接直線的長(zhǎng)度（如圖4所示）相應(yīng)的電流方向，沿L由始端流向末端。所以，任何形狀的閉合平面線圈，通電后在勻強(qiáng)磁場(chǎng)受到的安培力的矢量和一定為零，因?yàn)橛行чL(zhǎng)度L = 0。公式的適用條件一般只運(yùn)用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。 52洛侖茲力 洛侖茲力的方向磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力稱為洛侖茲力。洛侖茲力的方向依照左手定則判定：伸開左手，使拇指與其

48、余四個(gè)手指垂直，并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)。讓磁感線從掌心進(jìn)入，并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向。53洛侖茲力公式f = Bqvsinq54帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)在不計(jì)帶電粒子（如電子、質(zhì)子、a粒子等基本粒子）的重力的條件下，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)有三種典型的運(yùn)動(dòng)，它們決定于粒子的速度（v）方向與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）方向的夾角（q）。（1）當(dāng)v與B平行，即q = 0°或180°時(shí)落侖茲力f = Bqvsinq = 0，帶電粒子以入射速度（v）作勻速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為：s = vt（2）當(dāng)v與B垂直，即q = 9

49、0°時(shí)帶電粒子以入射速度（v）作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，四個(gè)基本公式 ：向心力公式：軌道半徑公式：周期、頻率和角頻率公式：動(dòng)能公式： T、f和w的兩個(gè)特點(diǎn)第一、T、 f的w的大小與軌道半徑（R）和運(yùn)行速率（V）無(wú)關(guān)，而只與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）和粒子的荷質(zhì)比（q/m）有關(guān)。第二、荷質(zhì)比（q/m）相同的帶電粒子，在同樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，T、f和w相同。（3）帶電粒子的軌道圓心（O）、速度偏向角（）、回旋角（a）和弦切角（q）。在分析和解答帶電粒子作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題時(shí)，除了應(yīng)熟悉上述基本規(guī)律之外，還必須掌握確定軌道圓心的基本方法和計(jì)算、a和q的定量關(guān)系。如圖6所示，在洛侖茲力作用下，一個(gè)作勻速圓周運(yùn)

50、動(dòng)的粒子，不論沿順時(shí)針方向還是逆時(shí)針方向，從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，均具有三個(gè)重要特點(diǎn)。第一、軌道圓心（O）總是位于A、B兩點(diǎn)洛侖茲力（f）的交點(diǎn)上或AB弦的中垂線（OO¢）與任一個(gè)f的交點(diǎn)上。第二、粒子的速度偏向角（），等于回旋角（a），并等于AB弦與切線的夾角弦切角（q）的2倍，即 = a = 2q = w t。第三、相對(duì)的弦切角（q）相等，與相鄰的弦切角（q¢ ）互補(bǔ)，即q + q¢ = 180°。55質(zhì)譜儀 回旋加速器質(zhì)譜儀主要用于分析同位素, 測(cè)定其質(zhì)量, 荷質(zhì)比和含量比, 如圖所示為一種常用的質(zhì)譜儀, 由離子源O、加速電場(chǎng)U、速度選擇器E、B1和偏轉(zhuǎn)

51、磁場(chǎng)B2組成。同位素荷質(zhì)比和質(zhì)量的測(cè)定: 粒子通過(guò)加速電場(chǎng), 根據(jù)功能關(guān)系, 有。粒子通過(guò)速度選擇器, 根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的條件: 。若測(cè)出粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的軌道直徑為d, 則, 所以同位素的荷質(zhì)比和質(zhì)量分別為?；匦铀倨?.回旋加速器是利用電場(chǎng)對(duì)電荷的加速作用和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的偏轉(zhuǎn)作用來(lái)獲得高能粒子的裝置.2.回旋加速器的工作原理.（1）磁場(chǎng)的作用：帶電粒子以某一速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，只在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其中周期和速率與半徑無(wú)關(guān)，使帶電粒子每次進(jìn)入D形盒中都能運(yùn)動(dòng)相等時(shí)間（半個(gè)周期）后，平行于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)中加速.（2）電場(chǎng)的作用：回旋加速器的兩個(gè)D形盒之間的窄縫區(qū)域存在周

52、期性變化的并垂直于兩D形盒直徑的勻強(qiáng)電場(chǎng)，加速就是在這個(gè)區(qū)域完成的.（3）交變電壓：為了保證每次帶電粒子經(jīng)過(guò)狹縫時(shí)均被加速，使之能量不斷提高，要在狹縫處加一個(gè)與T=2m/qB相同的交變電壓.1.D形金屬扁盒的主要作用是起到靜電屏蔽作用，使得盒內(nèi)空間的電場(chǎng)極弱，這樣就可以使運(yùn)動(dòng)的粒子只受洛倫茲力的作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng).2.在加速區(qū)域中也有磁場(chǎng)，但由于加速區(qū)間距離很小，磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的加速過(guò)程的影響很小，因此，可以忽略磁場(chǎng)的影響.3.設(shè)D形盒的半徑為R，則粒子可能獲得的最大動(dòng)能由qvB=m得Ekm=.可見：帶電粒子獲得的最大能量與D形盒半徑有關(guān).由于受D形盒半徑R的限制，帶電粒子在這種加速器中獲得的

53、能量也是有限的.為了獲得更大的能量，人類又發(fā)明各種類型的新型加速器.例：已知回旋加速器中D形盒內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5 T，D形盒的半徑為R= 60 cm，兩盒間電壓u=2×104 V，今將粒子從近于間隙中心某處向D形盒內(nèi)近似等于零的初速度，垂直于半徑的方向射入，求粒子在加速器內(nèi)運(yùn)行的時(shí)間的最大可能值.解析：帶電粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，其周期與速度和半徑無(wú)關(guān)，每一周期被加速兩次，每次加速獲得能量為qu，只要根據(jù)D形盒的半徑得到粒子具有的最低（也是最大）能量，即可求出加速次數(shù)，進(jìn)而可知經(jīng)歷了幾個(gè)周期，從而求總出總時(shí)間.粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的最大半徑為R則R=mvm/qBvm=RqB/

54、m則其最大動(dòng)能為Ekm=粒子被加速的次數(shù)為n=Ekm/qu=B2qR2/2m-u則粒子在加速器內(nèi)運(yùn)行的總時(shí)間為t=n· =4.3×10-5 s選修3-2知識(shí)點(diǎn)56電磁感應(yīng)現(xiàn)象只要穿過(guò)閉合回路中的磁通量發(fā)生變化，閉合回路中就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，如果電路不閉合只會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。這種利用磁場(chǎng)產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)，是1831年法拉第發(fā)現(xiàn)的。57感應(yīng)電流的產(chǎn)生條件1、回路中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和感應(yīng)電流的條件是回路所圍面積中的磁通量變化，因此研究磁通量的變化是關(guān)鍵，由磁通量的廣義公式中（是B與S的夾角）看，磁通量的變化可由面積的變化引起；可由磁感應(yīng)強(qiáng)度B的變化引起；可由B與S的夾角的變化

55、引起；也可由B、S、中的兩個(gè)量的變化，或三個(gè)量的同時(shí)變化引起。2、閉合回路中的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中作切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可以產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電流，這是初中學(xué)過(guò)的，其本質(zhì)也是閉合回路中磁通量發(fā)生變化。3、產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)、感應(yīng)電流的條件：導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；穿過(guò)線圈的磁量發(fā)生變化時(shí)，線圈里就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。如果導(dǎo)體是閉合電路的一部分，或者線圈是閉合的，就產(chǎn)生感應(yīng)電流。從本質(zhì)上講，上述兩種說(shuō)法是一致的，所以產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件可歸結(jié)為：穿過(guò)閉合電路的磁通量發(fā)生變化。58法拉第電磁感應(yīng)定律 楞次定律電磁感應(yīng)規(guī)律：感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小由法拉第電磁感應(yīng)定律確定。當(dāng)長(zhǎng)L的導(dǎo)線，以速度，在勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中，垂直切割磁感線，其兩端間感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小為。如圖所示。設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電流強(qiáng)度為I，MN間電動(dòng)勢(shì)為，則MN受向左的安培力，要保持MN以勻速向右運(yùn)動(dòng)，所施外力，當(dāng)行進(jìn)位移為S時(shí)，外力功。為所用時(shí)間。而在時(shí)間內(nèi)，電流做功，據(jù)能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，則。，M點(diǎn)電勢(shì)高，N點(diǎn)電勢(shì)低。此公式使用條件是方向相互垂直，如不垂直，則向垂直方向作投影。，電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小跟穿過(guò)這個(gè)電路的磁通變化率成正比法拉第電