2014高考物理基本知識點(diǎn)詳細(xì)歸納電學(xué)

1、 21 - 物理重要知識點(diǎn)歸納（電學(xué)部分）一、電學(xué)知識舉要（一）電學(xué)部分一：靜電場 靜電場：概念、規(guī)律特別多，注意理解及各規(guī)律的適用條件；電荷守恒定律；庫侖定律。1.電荷守恒定律：元電荷2.庫侖定律： 條件：真空中、點(diǎn)電荷；靜電力常量k=9109Nm2/C2（1）三個自由點(diǎn)電荷的平衡問題：“三點(diǎn)共線，兩同夾異，兩大夾小”，中間電荷量較小且靠近兩邊中電量較小的；（2）常見電場的電場線分布熟記，特別是孤立正、負(fù)電荷,等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場強(qiáng)分布,電場線的特點(diǎn)及作用。3.力的特性(E)：只要有電荷存在周圍就存在電場。電場中某位置場強(qiáng)：(定義式)； (真空點(diǎn)電荷)；(勻強(qiáng)電場E、d共線

2、）； 疊加式E=E1+ E2+(矢量合成)4. 能的特性(U和)：靜電力做功UAB是電能其它形式的能，電動勢E是其它形式的能電能。（1）兩點(diǎn)間的電勢差： UAB（2）UBA(UBUA) ，UAB與零勢點(diǎn)選取無關(guān)。 （3）電場力功W=qU=qEd (與路徑無關(guān))（4）某點(diǎn)電勢描述電場能的特性：(相對零勢點(diǎn)而言)理解電場線概念、特點(diǎn)；常見電場的電場線分布要求熟記，特別是等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場強(qiáng)、電勢特點(diǎn)和規(guī)律（5）等勢面(線)的特點(diǎn)：處于靜電平衡導(dǎo)體是個等勢體,其表面是個等勢面；導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面；導(dǎo)體內(nèi)部合場強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面；

3、表面曲率大的地方等勢面越密,E越大,稱為尖端放電。應(yīng)用：靜電感應(yīng)，靜電屏蔽。5.電場概念題思路：電場力的方向電場力做功電勢能的變化(這些問題是電學(xué)基礎(chǔ))。不管是正電荷還是負(fù)電荷，只要電場力做正功，電勢能就減小，只要電場力做負(fù)功，電勢能就增加。6.電容器的兩種情況分析 = 1 * GB3 始終與電源相連U不變；當(dāng)dCQ=CUE=U/d ； 僅變s時，E不變。 = 2 * GB3 充電后斷電源q不變:當(dāng)dcu=Q/cE=u/d=不變；僅變d時,E不變。7帶電粒子在電場中的運(yùn)動 = 1 * GB2 加速 = 1 * GB3 = 2 * GB2 偏轉(zhuǎn)(類平拋)平行E方向：加速度： = 2 * GB3

4、再加磁場不偏轉(zhuǎn)時：水平：L1=vot = 3 * GB3 豎直： = 4 * GB3 豎直側(cè)移： 豎直速度：Vy =at=tg= (為速度方向與水平方向夾角) = 3 * GB2 若再進(jìn)入無場區(qū)：做勻速直線運(yùn)動。水平：L2=vot2 = 5 * GB3 豎直：= (簡捷) = 6 * GB3 總豎直位移： = 3 * GB3 圓周運(yùn)動 = 4 * GB3 在周期性變化電場作用下的運(yùn)動結(jié)論： = 1 * GB3 不論帶電粒子的m、q如何，在同一電場中由靜止加速后，再進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場，它們飛出時的側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角是相同的(即它們的運(yùn)動軌跡相同) = 2 * GB3 出場速度的反向延長線跟入射速度相交于

5、M點(diǎn)，粒子好象從M中心點(diǎn)射出一樣 。證： (一定要理解的含義，它與具體題中給出的角度如何代換?)（二）電學(xué)部分二：恒定電流 1、電流 ： 定義 I= 微觀I=nesv 2、電阻 ： 定義R= 電阻定律：R=(決定)3、部分電路歐姆定律： U=IR 4、閉合電路：（6）電功： WQUUItI2RtU2t/R（7）電功率：P=W/t =UI（8）電熱：QI2Rt（9）熱功率：U2/RI2R（10）對于純電阻電路： W=IUt= P=IU = （11）對于非純電阻電路： W=IUt P=IU（11）E=I(R+r)=U外+U內(nèi)=U外+Ir ；P電源=UIt= +E其它 ； P電源=IE=I U +I

6、2Rt（12）單位：J ， 1ev=1.910-19J ， 1度=kwh=3.6106J ， 1u=931.5Mev5、電路中串并聯(lián)的特點(diǎn)和規(guī)律應(yīng)相當(dāng)熟悉 （1）聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)（見下表）串聯(lián)電路并聯(lián)電路兩個基本特點(diǎn)電壓U=U1+U2+U3+U=U1=U2=U3=電流I=I1=I2=I3=I=I1+I2+I3+三個重要性質(zhì)電阻R=R1+R2+R3+電壓U/R=U1/R1=U2/R2=U3/R3=IIR=I1R1=I2R2=I3R3=U功率P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=I2PR=P1R1=P2R2=P3R3=U2（2）記住結(jié)論并聯(lián)電路的總電阻小于任何一條支路的電阻；當(dāng)電路中的

7、任何一個電阻的阻值增大時，電路的總電阻增大，反之則減小。（3）電路簡化原則和方法原則：a、無電流的支路除去；b、電勢相等的各點(diǎn)合并；c、理想導(dǎo)線可任意長短；d、理想電流表電阻為零，理想電壓表電阻為無窮大；e、電壓穩(wěn)定時電容器可認(rèn)為斷路。方法：a、電流分支法：先將各節(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)上，判定各支路元件的電流方向（若無電流可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定），按電流流向，自左向右將各元件，結(jié)點(diǎn)，分支逐一畫出，加工整理即可；b、等勢點(diǎn)排列法：標(biāo)出節(jié)點(diǎn)字母，判斷出各結(jié)點(diǎn)電勢的高低（電路無電壓時可先假設(shè)在總電路兩端加上電壓），將各節(jié)點(diǎn)按電勢高低自左向右排列，再將各節(jié)點(diǎn)間的支路畫出，然后加工整理即可。注意以上兩種

8、方法應(yīng)結(jié)合使用。（4）滑動變阻器的幾種連接方式a、限流連接：變阻器與負(fù)載元件串聯(lián)，電路中總電壓為U，此時負(fù)載Rx的電壓調(diào)節(jié)范圍紅為，滑動變阻器一般稱為限流電阻，滑線變阻器的連接稱為限流連接。b 、分壓連接：變阻器一部分與負(fù)載并聯(lián)，當(dāng)滑片滑動時，兩部分電阻絲的長度發(fā)生變化，對應(yīng)電阻也發(fā)生變化，根據(jù)串聯(lián)電阻的分壓原理，其中UAP= ，當(dāng)滑片P自一端向另端滑動時，負(fù)載上的電壓范圍為0U，顯然比限流時調(diào)節(jié)范圍大，滑動變阻器稱為分壓器，此連接方式為分壓連接。一般說來，當(dāng)滑動變阻器的阻值范圍比用電器的電阻小得多時，做分壓器使用好；反之做限流器使用好。 請畫出滑動變阻器限流連接和分壓連接圖：限流連接： 分壓

9、連接：（5）含電容器的電路：分析此問題的關(guān)鍵是找出穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓。（6）電路故障分析：電路不正常工作，就是發(fā)生故障，要求掌握斷路、短路造成的故障分析。6、電路動態(tài)變化分析(高考的熱點(diǎn))各燈、表的變化情況（1）程序法:局部變化R總I總先討論電路中不變部分(如:r)最后討論變化部分局部變化再討論其它 （2）直觀法: = 1 * GB3 任一個R增必引起通過該電阻的電流減小,其兩端電壓UR增加.(本身電流、電壓) = 2 * GB3 任一個R增必引起與之并聯(lián)支路電流I并增加； 與之串聯(lián)支路電壓U串減?。ǚQ串反并同法）（3）“串反并同”法。7、路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系(1)路端電壓：外電路的電勢

10、降落，也就是外電路兩端的電壓，通常叫做路端電壓。(2)路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系當(dāng)外電阻增大時，電流減小，路端電壓增大；當(dāng)外電阻減小時，電流增大，路端電壓減小。定性分析：RI(EQ F(E,Rr)IrU(EIr)RI(EQ F(E,Rr)IrU(EIr)特例：外電路斷路：RIIrUE。外電路短路：RI(EQ F(E,r)Ir(E)U0。UUr0IOEU內(nèi)I1UUr0IOEU內(nèi)I1rUI1R路端電壓隨電流的變化圖線中注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否都從零開始8、閉合電路中的功率(1)閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化qEqU外qU內(nèi)在某段時間內(nèi)，電能提供的電能等于內(nèi)、外電路消耗的電能的總和。電源的電動勢又可理解為在電源內(nèi)部移送1C

11、電量時，電源提供的電能。(2)閉合電路中的功率：EIU外IU內(nèi)I （任何電路） EII2RI2r（純電阻電路）說明電源提供的電能只有一部分消耗在外電路上,轉(zhuǎn)化為其他形式的能,另一部分消耗在內(nèi)阻上,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(3)電源提供的電功率（又稱之為電源的總功率）：PEI（任何電路）EQ F(E2,Rr)（純電阻電路）當(dāng)RP，R時，P0， 當(dāng)RP，R0時，PmEQ F(E2,r)(4)外電路消耗的電功率（又稱之為電源的輸出功率）：PU外I定性分析：IEQ F(E,Rr) （純電阻電路） U外EIrEQ F(RE,Rr)（純電阻電路）從這兩個式子可知，R很大或R很小時，電源的輸出功率均不是最大。PROUI

12、OEQ F(E2,4r)R1 r R2RrEE/rE/2rE/2定量分析：P外U外IEQ F(RE2,(Rr)2)EQ F(E2,EQ F(Rr)2,R)4r)(當(dāng)PROUIOEQ F(E2,4r)R1 r R2RrEE/rE/2rE/2圖象表述：從PR圖象中可知，當(dāng)電源的輸出功率小于最大輸出功率時，對應(yīng)有兩個外電阻R1、R2時電源的輸出功率相等?？梢宰C明，R1、R2和r必須滿足：rEQ R(R1R2)(5)內(nèi)電路消耗的電功率：是指電源內(nèi)電阻發(fā)熱的功率。P內(nèi)U內(nèi)IEQ F(rE2,(Rr)2) RP內(nèi)，RP內(nèi)(6)電源的效率：電源的輸出功率與總功率的比值。EQ F(P外,P)EQ F(R,Rr

13、)當(dāng)外電阻R越大時，電源的效率越高。當(dāng)電源的輸出功率最大時，Rr,50%。9、電路實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)一、測電源的電動勢E和內(nèi)阻r(1)直接法：外電路斷開時，用電壓表測得的電壓U為電動勢E；U=E(2)通用方法：AV法； = 1 * GB3 單一組數(shù)據(jù)計(jì)算，誤差較大 = 2 * GB3 應(yīng)該測出多組(U，I)值，最后算出平均值 = 3 * GB3 作圖法處理數(shù)據(jù)，(U，I)值列表，在u-I圖中描點(diǎn)，最后由U-I圖線求出較精確的E和r。(3)其它方法 (一個電流表和兩個定值電阻 ) (一個電流表及一個電壓表和一個滑動變阻器) (一個電壓表和兩個定值電阻) （4）AV法測電源電動勢和內(nèi)阻r有甲、乙兩種接法，如

14、圖甲法中：所測得E和r都比真實(shí)值小，E真/r測=E測/r真；乙法中：E測=E真，且r測= r+rA。（5）思考如何用UI圖去判斷測量誤差？（6）電源電動勢E也可用兩阻值不同的電壓表A、B測定，單獨(dú)使用A表時，讀數(shù)是UA，單獨(dú)使用B表時，讀數(shù)是UB，用A、B兩表并聯(lián)測量時，讀數(shù)是U請證明：E=UAUB/（UAU）實(shí)驗(yàn)二、電阻的測量 （1）AV法測：要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法；多組(u，I)值，列表由U-I圖線求。怎樣用作圖法處理數(shù)據(jù)？（2）歐姆表測：測量原理：兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得 IgE/(r+Rg+Ro)接入被測電阻Rx后通過電表的電流為 IxE/(r+Rg+Ro+Rx

15、)E/(R中+Rx) 注：R內(nèi)R中r+Rg+Ro）由于Ix與Rx對應(yīng)，因此可指示被測電阻大小使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程(大到小)、歐姆調(diào)零、測量讀數(shù)時注意擋位(即倍率)、撥off擋。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。（3）電橋法測：（4）半偏法測表電阻： 斷S2,調(diào)R1使表滿偏; 閉S2,調(diào)R2使表半偏.則R表=R2GGR2S2R1S1R1SVR210、測量電路( 內(nèi)、外接法 )記憶決： “內(nèi)”字里面有一個“大”字。類型電路圖R測與R真比較條件計(jì)算比較法己知Rv、RA及Rx大致值時內(nèi) R測=RX+RA RX適于測大電阻Rx 外R測=Rx

16、適于測小電阻RX n倍的Rx通電前調(diào)到最大分壓0E0電壓變化范圍大要求電壓從0開始變化Rx比較大、R滑 比較小R滑全Rx/2通電前調(diào)到最小以“供電電路”來控制“測量電路”：采用以小控大的原則12、電路由測量電路和供電電路兩部分組成,其組合以減小誤差,調(diào)整處理數(shù)據(jù)兩方便R滑唯一：比較R滑與Rx 控制電路 RxR滑10 Rx 限流方式分壓接法R滑Rx兩種均可，從節(jié)能角度選限流R滑不唯一：實(shí)難要求確定控制電路R滑實(shí)難要求： = 1 * GB3 負(fù)載兩端電壓變化范圍大。 = 2 * GB3 負(fù)載兩端電壓要求從0開始變化。 = 3 * GB3 電表量程較小而電源電動勢較大。有以上3種要求都采用分壓供電。

17、無特殊要求都采用限流供電13、選實(shí)驗(yàn)器材(儀表)和電路按題設(shè)實(shí)驗(yàn)要求組裝電路,畫出電路圖,能把實(shí)物接成實(shí)驗(yàn)電路,精心按排操作步驟,過程中需要測?物理量,結(jié)果表達(dá)式中各符號的含義.(1)選量程的原則：測U、I,指針超過1/2，測電阻刻度應(yīng)在中心附近。(2)方法: 先畫電路圖,各元件的連接方式(先串再并的連線順序) 。明確表的量程，畫線連接各元件，鉛筆先畫，查實(shí)無誤后，用鋼筆填。先畫主電路,正極開始按順序以單線連接方式將主電路元件依次串聯(lián),后把并聯(lián)元件并上。(3)注意事項(xiàng)：表的量程選對,正負(fù)極不能接錯；導(dǎo)線應(yīng)接在接線柱上,且不能分叉；不能用鉛筆畫。(4)實(shí)物圖連線無論是分壓接法還是限流接法都應(yīng)該先

18、把伏安法部分接好；即：先接好主電路(供電控制電路)。對限流電路，只需用筆畫線當(dāng)作導(dǎo)線，從電源正極開始，把電源、電鍵、滑動變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來即可(注意電表的正負(fù)接線柱和量程，滑動變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處)。對分壓電路，應(yīng)該先把電源、電鍵和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來，然后在滑動變阻器電阻絲兩端之中任選一個接頭，比較該接頭和滑動觸頭兩點(diǎn)的電勢高低，根據(jù)伏安法部分電表正負(fù)接線柱的情況，將伏安法部分接入該兩點(diǎn)間。實(shí)物連線的總思路 分壓（滑動變阻器的下兩個接線柱一定連在電源和電鍵的兩端）畫出電路圖連滑動變阻器 限流（一般連上一接線柱和下一接線柱）（兩種情況合上電鍵前都要注意滑片

19、的正確位 電表的正負(fù)接線柱連接總回路： 總開關(guān)一定接在干路中 導(dǎo)線不能交叉14、表頭改裝成各種表：關(guān)健在于原理首先要知：表頭的內(nèi)阻、滿偏電流、滿偏電壓。采用半偏法先測出表的內(nèi)阻；最后要對改裝表進(jìn)行較對。(1)改為V表：串聯(lián)電阻分壓原理 (n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))(2)改為A表：并聯(lián)電阻分流原理 (n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))(3)改為歐姆表的原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏，得 IgE/(r+Rg+Ro)接入被測電阻Rx后通過電表的電流為 IxE/(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?。ㄈ╇妼W(xué)部分三：磁場1、基本特性、來源、方向(小磁針靜止時極的指向

20、,磁感線的切線方向,外部(NS)內(nèi)部(SN)組成閉合曲線2、要熟悉五種典型磁場的磁感線空間分布（正確分析解答問題的關(guān)健）腦中要有各種磁源產(chǎn)生的磁感線的立體空間分布觀念；會從不同的角度看、畫、識 各種磁感線分布圖，能夠?qū)⒋鸥芯€分布的立體、空間圖轉(zhuǎn)化成不同方向的平面圖（正視、符視、側(cè)視、剖視圖）3、安培定則：電產(chǎn)生磁：安培分子電流假說，磁產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)(磁現(xiàn)象電本質(zhì))，奧斯特實(shí)驗(yàn)。直線電流：環(huán)形電流：通電螺線管：4、安培力大小 ：F安=B I L （請補(bǔ)上條件： ）方向：左手定則5、洛倫茲力大小 ：f洛=qvB （請補(bǔ)上條件： ）方向：左手定則注：F安=B I L f洛=q B v 建立電流的微觀圖景

21、(物理模型)從安培力F=ILBsin和I=neSv推出f=qvBsin。6、磁通量概念一定要指明“是哪一個面積的、方向如何”且是雙向標(biāo)量。7、電學(xué)典型的比值定義(E= E=k) (B= B=k ) (U= ) ( R= R=) (C= C=)磁感強(qiáng)度B：由這些公式寫出B單位，單位公式 = 1 * GB3 B= ; = 2 * GB3 B= = 3 * GB3 E=BLv B= = 4 * GB3 電流大則產(chǎn)生的磁場強(qiáng)。 = 6 * GB3 qBv = m R = B = ; = 7 * GB3 電學(xué)中的三個力：F電=q E =q F安=B I L f洛= q B v注意：F安=B I L =

22、1 * GB3 、BI時； = 2 * GB3 、B | I時； = 3 * GB3 、B與I成夾角時f洛= q B v = 1 * GB3 Bv時，f洛最大，f洛= q B v （f B v三者方向兩兩垂直且力f方向時刻與速度v垂直）導(dǎo)致粒子做勻速圓周運(yùn)動。 = 2 * GB3 、B | v時，f洛=0 做勻速直線運(yùn)動。 = 3 * GB3 、B與v成夾角時，帶電粒子沿一般方向射入磁場，可把v分解為（垂直B分量v，此方向勻速圓周運(yùn)動；平行B分量v| ，此方向勻速直線運(yùn)動。合運(yùn)動為等距螺旋線運(yùn)動。8、安培力的沖量：tmv9、帶電粒子在洛侖茲力作用下的圓周(或部分圓周)運(yùn)動帶電粒子在磁場中圓周運(yùn)

23、動（關(guān)健是畫出運(yùn)動軌跡圖,畫圖應(yīng)規(guī)范）,找圓心和確定半徑（1）規(guī)律： (在計(jì)算題中不能直接用) （2）找圓心： = 1 * GB3 (圓心的確定)因f洛一定指向圓心，f洛v任意兩個f洛方向的指向交點(diǎn)為圓心； = 2 * GB3 任意一弦的中垂線一定過圓心； = 3 * GB3 兩速度方向夾角的角平分線一定過圓心。（3）求半徑(兩個方面)： = 1 * GB3 物理規(guī)律 = 2 * GB3 由軌跡圖得出與半徑R有關(guān)的幾何關(guān)系方程 ( 解題時應(yīng)突出這兩條方程 )（4）幾何關(guān)系：速度的偏向角=偏轉(zhuǎn)圓弧所對應(yīng)的圓心角(回旋角)=2倍的弦切角相對的弦切角相等，相鄰弦切角互補(bǔ)由軌跡畫及幾何關(guān)系式列出：關(guān)于

24、半徑的幾何關(guān)系式去求。（5）求粒子的運(yùn)動時間：偏向角（圓心角、回旋角）=2倍的弦切角，即=2 T t =T（6）圓周運(yùn)動有關(guān)的對稱規(guī)律：特別注意在文字中隱含著的臨界條件 = 1 * alphabetic a、從同一邊界射入的粒子，又從同一邊界射出時，速度與邊界的夾角相等。 = 2 * alphabetic b、在圓形磁場區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，一定沿徑向射出。注意：均勻輻射狀的勻強(qiáng)磁場，圓形磁場，及周期性變化的磁場。10、專題：帶電粒子在復(fù)合場中的運(yùn)動（1）復(fù)合場的分類：1、復(fù)合場：2、疊加場：（2）帶電粒子在復(fù)合場電運(yùn)動的基本分析（3）電場力和洛倫茲力的比較在電場中的電荷，不管其運(yùn)動與否，

25、均受到電場力的作用；而磁場僅僅對運(yùn)動著的、且速度與磁場方向不平行的電荷有洛倫茲力的作用。電場力的大小FEq，與電荷的運(yùn)動的速度無關(guān)；而洛倫茲力的大小f=Bqvsin,與電荷運(yùn)動的速度大小和方向均有關(guān)。電場力的方向與電場的方向或相同、或相反；而洛倫茲力的方向始終既和磁場垂直，又和速度方向垂直。電場力既可以改變電荷運(yùn)動的速度大小，也可以改變電荷運(yùn)動的方向。而洛倫茲力只能改變電荷運(yùn)動的速度方向.不能改變速度大小電場力可以對電荷做功，能改變電荷的動能；而洛倫茲力不能對電荷做功，不能改變電荷的動能。勻強(qiáng)電場中在電場力的作用下,運(yùn)動電荷的偏轉(zhuǎn)軌跡為拋物線；勻強(qiáng)磁場中在洛倫茲力的作用下,垂直于磁場方向運(yùn)動的

26、電荷的偏轉(zhuǎn)軌跡為圓弧。（4）對于重力的考慮：重力考慮與否分三種情況。a.b.c.（四）電學(xué)部分四：電磁感應(yīng)1.法拉第電磁感應(yīng)定律：內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動勢的大小跟穿過這一電路的磁通量變化率成正比，這就是法拉第電磁感應(yīng)定律。發(fā)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的這部分電路就相當(dāng)于電源，在電源的內(nèi)部電流的方向是從低電勢流向高電勢。(即：由負(fù)到正)2.感應(yīng)電動勢的大小計(jì)算公式（1) EBLV (垂直平動切割) （2) (普適公式) E(法拉第電磁感應(yīng)定律) （3) E= nBSsin（t+）；EmnBS (線圈轉(zhuǎn)動切割)（4) EBL2/2 (直導(dǎo)體繞一端轉(zhuǎn)動切割) （5)自感 E自n/tL ( 自感 )3.楞次定律：內(nèi)

27、容：感應(yīng)電流具有這樣的方向,即感應(yīng)電流的磁場總要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量變化,這就是楞次定律。楞次定律(右手) 深刻理解“阻礙”和“變化”的含義感應(yīng)電流的磁場總是要阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化，而不是阻礙引起感應(yīng)電流的磁場。因此，不能認(rèn)為感應(yīng)電流的磁場的方向和引起感應(yīng)電流的磁場方向相反。楞次定律的多種表述：從磁通量變化的角度：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。從導(dǎo)體和磁場的相對運(yùn)動：導(dǎo)體和磁體發(fā)生相對運(yùn)動時,感應(yīng)電流的磁場總是阻礙相對運(yùn)動。從感應(yīng)電流的磁場和原磁場：感應(yīng)電流的磁場總是阻礙原磁場的變化。(增反減同)楞次定律的特例右手定則在應(yīng)用中常見兩種情況：一是磁場不變，導(dǎo)體回

28、路相對磁場運(yùn)動；二是導(dǎo)體回路不動，磁場發(fā)生變化。4、電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的動態(tài)分析就是分析導(dǎo)體的受力和運(yùn)動情況之間的動態(tài)關(guān)系。一般可歸納為：導(dǎo)體組成的閉合電路中磁通量發(fā)生變化導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流導(dǎo)體受安培力作用導(dǎo)體所受合力隨之變化導(dǎo)體的加速度變化其速度隨之變化感應(yīng)電流也隨之變化周而復(fù)始地循環(huán)，最后加速度小致零(速度將達(dá)到最大)導(dǎo)體將以此最大速度做勻速直線運(yùn)動5、電磁感應(yīng)與力學(xué)綜合方法：從運(yùn)動和力的關(guān)系著手，運(yùn)用牛頓第二定律(1)基本思路:受力分析運(yùn)動分析變化趨向確定運(yùn)動過程和最終的穩(wěn)定狀態(tài)由牛頓第二列方程求解導(dǎo)體運(yùn)動v導(dǎo)體運(yùn)動v感應(yīng)電動勢E感應(yīng)電流I安培力F磁場對電流的作用電磁感應(yīng)阻礙閉合電路歐姆定律

29、(3)純力學(xué)問題中只有重力、彈力、摩擦力，電磁感應(yīng)中多一個安培力，安培力隨速度變化，部分彈力及相應(yīng)的摩擦力也隨之而變，導(dǎo)致物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化，在分析問題時要注意上述聯(lián)系。6、電磁感應(yīng)與動量、能量的綜合方法：(1)從受力角度著手，運(yùn)用牛頓運(yùn)動定律及運(yùn)動學(xué)公式變化過程是：導(dǎo)線受力做切割磁力線運(yùn)動，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，繼而產(chǎn)生感應(yīng)電流，這樣就出現(xiàn)與外力方向相反的安培力作用，于是導(dǎo)線做加速度越來越小的變加速直線運(yùn)動，運(yùn)動過程中速度v變，電動勢BLv也變，安培力BIL亦變，當(dāng)安培力與外力大小相等時，加速度為零，此時物體就達(dá)到最大速度(2)從動量角度著手，運(yùn)用動量定理或動量守恒定律應(yīng)用動量定理可以由動

30、量變化來求解變力的沖量，如在導(dǎo)體棒做非勻變速運(yùn)動的問題中，應(yīng)用動量定理可以解決牛頓運(yùn)動定律不易解答的問題。在相互平行的水平軌道間的雙棒做切割磁感線運(yùn)動時，由于這兩根導(dǎo)體棒所受的安培力等大反向，合外力為零，若不受其他外力，兩導(dǎo)體棒的總動量守恒，解決此類問題往往要應(yīng)用動量守恒定律。(3)從能量轉(zhuǎn)化和守恒著手，運(yùn)用動能定律或能量守恒定律基本思路：受力分析弄清哪些力做功，正功還是負(fù)功明確有哪些形式的能量參與轉(zhuǎn)化，哪增哪減由動能定理或能量守恒定律列方程求解。能量轉(zhuǎn)化特點(diǎn)：其它能（如：機(jī)械能）電能內(nèi)能（焦耳熱）7、電磁感應(yīng)與電路綜合方法：在電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路相當(dāng)于電源解

31、決電磁感應(yīng)與電路綜合問題的基本思路是：（1）明確哪部分相當(dāng)于電源，由法拉第電磁感應(yīng)定律和楞次定律確定感應(yīng)電動勢的大小和方向（2）畫出等效電路圖（3）運(yùn)用閉合電路歐姆定律串并聯(lián)電路的性質(zhì)求解未知物理量功能關(guān)系：電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)質(zhì)是不同形式能量的轉(zhuǎn)化過程。因此從功和能的觀點(diǎn)入手，分析清楚電磁感應(yīng)過程中能量轉(zhuǎn)化關(guān)系，往往是解決電磁感應(yīng)問題的關(guān)健，也是處理此類題目的捷徑之一。8、棒平動切割B時達(dá)到的最大速度問題；及電路中產(chǎn)生的熱量Q；通過導(dǎo)體棒的電量問題 = 1 * GB3 （為導(dǎo)體棒在勻速運(yùn)動時所受到的合外力）。求最大速度問題，盡管達(dá)最大速度前運(yùn)動為變速運(yùn)動，感應(yīng)電流(電動勢)都在變化，但達(dá)最大速度

32、之后，感應(yīng)電流及安培力均恒定，計(jì)算熱量運(yùn)用能量觀點(diǎn)處理，運(yùn)算過程得以簡捷。 = 2 * GB3 Q=WF -Wf- （WF 為外力所做的功； Wf 為克服外界阻力做的功）； = 3 * GB3 流過電路的感應(yīng)電量. （五）電學(xué)部分五：交變電流1、交變電流(1)中性面線圈平面與磁感線垂直的位置，或瞬時感應(yīng)電動勢為零的位置。中性面的特點(diǎn)：a線圈處于中性面位置時，穿過線圈的磁通量最大，但0；（2）交變電流產(chǎn)生：矩形線圈在勻強(qiáng)磁場中繞與磁場垂直的軸勻速轉(zhuǎn)動。（3）交變電流變化規(guī)律：eNBSsint=EmsintiImsint (中性面位置開始計(jì)時)最大值：EmNBS（4）四值： = 1 * GB3 瞬

33、時值 = 2 * GB3 最大值 = 3 * GB3 有效值電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：對于正弦式交流U0.707Um；不對稱方波：不對稱的正弦波 = 4 * GB3 平均值（5） 求某段時間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的電荷量QIt=t/R/R（6）我國用的交變電流，周期是0.02s，頻率是50Hz，電流方向每秒改變100次。瞬時表達(dá)式：ee=220sin100t=311sin100t=311sin314t2、線圈作用是“通直流，阻交流；通低頻，阻高頻”電容的作用是“通交流、隔直流；通高頻、阻低頻”3、變壓器兩個基本公式： P入=P出，輸入功率由輸出功率決定。4、遠(yuǎn)距離輸電：一定要畫出遠(yuǎn)距離輸電的示意圖來。包括

34、發(fā)電機(jī)、兩臺變壓器、輸電線等效電阻和負(fù)載電阻。并按照規(guī)范在圖中標(biāo)出相應(yīng)的物理量符號。一般設(shè)兩個變壓器的初、次級線圈的匝數(shù)分別為、n1、n1/ n2、n2/，相應(yīng)的電壓、電流、功率也應(yīng)該采用相應(yīng)的符號來表示。功率之間的關(guān)系是：P1=P1/，P2=P2/，P1/=Pr=P2。電壓之間的關(guān)系是：。電流之間的關(guān)系是：求輸電線上的電流往往是這類問題的突破口。輸電線上的功率損失和電壓損失也是需要特別注意的。分析和計(jì)算時都必須用，而不能用特別重要的是要會分析輸電線上的功率損失5、解決變壓器問題的常用方法(解題思路） = 1 * GB3 電壓思路.變壓器原、副線圈的電壓之比為U1/U2=n1/n2;當(dāng)變壓器有

35、多個副繞組時U1/n1=U2/n2=U3/n3= = 2 * GB3 功率思路.理想變壓器的輸入、輸出功率為P入=P出，即P1=P2；當(dāng)變壓器有多個副繞組時P1=P2+P3+ = 3 * GB3 電流思路.由I=P/U知,對只有一個副繞組的變壓器有I1/I2=n2/n1;當(dāng)變壓器有多個副繞組時n1I1=n2I2+n3I3+ = 4 * GB3 （變壓器動態(tài)問題）制約思路.(1)電壓制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比(n1/n2)一定時，輸出電壓U2由輸入電壓決定，即U2=n2U1/n1，可簡述為“原制約副”.（2）電流制約：當(dāng)變壓器原、副線圈的匝數(shù)比（n1/n2）一定，且輸入電壓U1確定時，原線

36、圈中的電流I1由副線圈中的輸出電流I2決定，即I1=n2I2/n1，可簡述為“副制約原”.（3）負(fù)載制約：變壓器副線圈中的功率P2由用戶負(fù)載決定，P2=P負(fù)1+P負(fù)2+；變壓器副線圈中的電流I2由用戶負(fù)載及電壓U2確定，I2=P2/U2；總功率P總=P線+P2.動態(tài)分析問題的思路程序可表示為：U1P1 = 5 * GB3 原理思路.變壓器原線圈中磁通量發(fā)生變化，鐵芯中/t相等；當(dāng)遇到“”型變壓器時有1/t=2/t+3/t,適用于交流電或電壓(電流)變化的直流電，但不適用于恒定電流二、復(fù)合場中的特殊物理模型1粒子速度選擇器 粒子經(jīng)加速電場后得到一定的速度v0，進(jìn)入正交的電場和磁場，受到的電場力與

37、洛倫茲力方向相反，若使粒子沿直線從右邊孔中出去，則有qv0BqE,v0=E/B，若v= v0=E/B，粒子做直線運(yùn)動，與粒子電量、電性、質(zhì)量無關(guān) 若vE/B，電場力大，粒子向電場力方向偏，電場力做正功，動能增加 若vE/B，洛倫茲力大，粒子向磁場力方向偏，電場力做負(fù)功，動能減少2.磁流體發(fā)電機(jī) 由燃燒室燃燒電離成的正、負(fù)離子（等離子體）以高速噴入偏轉(zhuǎn)磁場B中，在洛倫茲力作用下，正、負(fù)離子分別向上、下極板偏轉(zhuǎn)、積累，從而在板間形成一個向下的電場兩板間形成一定的電勢差當(dāng)qvB=qU/d時電勢差穩(wěn)定UdvB，這就相當(dāng)于一個可以對外供電的電源3.電磁流量計(jì)電磁流量計(jì)原理可解釋為：如圖所示，一圓形導(dǎo)管直

38、徑為d，用非磁性材料制成，其中有可以導(dǎo)電的液體向左流動導(dǎo)電液體中的自由電荷（正負(fù)離子）在洛倫茲力作用下縱向偏轉(zhuǎn)，a,b間出現(xiàn)電勢差當(dāng)自由電荷所受電場力和洛倫茲力平衡時，a、b間的電勢差就保持穩(wěn)定 由Bqv=Eq=Uq/d，可得v=U/Bd.流量Q=Sv=Ud/4B4.質(zhì)譜儀：如圖所示：組成：離子源O，加速場U，速度選擇器（E,B），偏轉(zhuǎn)場B2，膠片。原理：加速場中qU=mv2選擇器中: Bqv=Eq 偏轉(zhuǎn)場中:d2r，qvB2mv2/r 比荷: 質(zhì)量作用：主要用于測量粒子的質(zhì)量、比荷、研究同位素5.回旋加速器如圖所示：組成：兩個D形盒，大型電磁鐵，高頻振蕩交變電壓，兩縫間可形成電壓U作用：電場

39、用來對粒子（質(zhì)子、氛核,a粒子等）加速，磁場用來使粒子回旋從而能反復(fù)加速高能粒子是研究微觀物理的重要手段要求：粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的周期等于交變電源的變化周期關(guān)于回旋加速器的幾個問題：(1)回旋加速器中的D形盒，它的作用是靜電屏蔽，使帶電粒子在圓周運(yùn)動過程中只處在磁場中而不受電場的干擾，以保證粒子做勻速圓周運(yùn)動(2)回旋加速器中所加交變電壓的頻率f,與帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動的頻率相等:(3)回旋加速器最后使粒子得到的能量，可由公式來計(jì)算，在粒子電量，、質(zhì)量m和磁感應(yīng)強(qiáng)度B一定的情況下，回旋加速器的半徑R越大，粒子的能量就越大三、高考電學(xué)題中的 “二級結(jié)論”（一）靜電學(xué)：1電勢能的變化與電場力

40、的功對應(yīng)，電場力的功等于電勢能增量的負(fù)值：2電現(xiàn)象中移動的是電子（負(fù)電荷），不是正電荷。3粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時“速度的反向延長線，通過電場中心”。4討論電荷在電場里移動過程中電場力的功、電勢能變化相關(guān)問題的基本方法： 定性用電場線（把電荷放在起點(diǎn)處，分析功的正負(fù)，標(biāo)出位移方向和電場力的方向，判斷電場方向、電勢高低等）； 定量計(jì)算用公式。5只有電場力對質(zhì)點(diǎn)做功時，其動能與電勢能之和不變。 只有重力和電場力對質(zhì)點(diǎn)做功時，其機(jī)械能與電勢能之和不變。6電容器接在電源上，電壓不變； 斷開電源時，電容器電量不變，改變兩板距離，場強(qiáng)不變。7電容器充電電流，流入正極、流出負(fù)極；電容器放電電流，流出正極，流入負(fù)極

41、；8、若一條直線上有三個點(diǎn)電荷因相互作用均平衡,(兩同夾異、兩大夾小，且中間的電量值最小)12q112q1q2圖910、電場強(qiáng)度方向是電勢降低最快的方向，在等差等勢面分布圖中，等勢面密集的地方電場強(qiáng)度大。（二）恒定電流：1串聯(lián)電路：U與R成正比， P與R成正比，。2并聯(lián)電路：I與R成反比， P與R成反比， 。3總電阻估算原則：電阻串聯(lián)時，大的為主；電阻并聯(lián)時，小的為主。4路端電壓：，純電阻時。5“串反并同”并聯(lián)電路中的一個電阻發(fā)生變化，電流有“此消彼長”關(guān)系：一個電阻增大，它本身的電流變小，與它并聯(lián)的電阻上電流變大。一個電阻減小，它本身的電流變大，與它并聯(lián)的電阻上電流變小。 6外電路任一處的一

42、個電阻增大，總電阻增大，總電流減小，路端電壓增大。 外電路任一處的一個電阻減小，總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小。7畫等效電路的辦法：始于一點(diǎn)，止于一點(diǎn)，盯住一點(diǎn)，步步為營。8在電路中配用分壓或分流電阻時，抓電壓、電流。9右圖中，兩側(cè)電阻相等時總電阻最大。10純電阻電路，內(nèi)、外電路阻值相等時輸出功率最大，。 R1 R2 = r2 時輸出功率相等。11純電阻電路的電源效率：。12純電阻串聯(lián)電路中，一個電阻增大時，它兩端的電壓也增大，而電路其它部分的電壓減小;其電壓增加量等于其它部分電壓減小量之和的絕對值。反之，一個電阻減小時，它兩端的電壓也減小，而電路其它部分的電壓增大;其電壓減小量等于其它部分電壓增大量之和。13含電容電路中，電容器是斷路，電容不是電路的組成部分，僅借用與之并聯(lián)部分的電壓。穩(wěn)定時，與它串聯(lián)的電阻是虛設(shè)，如導(dǎo)線。在電路變化時電容器有充、放電電流。（三）直流電實(shí)驗(yàn)1 考慮電表內(nèi)阻的影響時，