2020物理人教九年級(jí)同步導(dǎo)學(xué)（導(dǎo)學(xué)案）：第20章 電與磁

2020物理人教九年級(jí)同步導(dǎo)學(xué)（導(dǎo)學(xué)案）：第20章電與磁一、知識(shí)導(dǎo)入1.電荷和電流電荷是物質(zhì)的一種基本屬性，常用單位是庫侖（C）。電流是電荷在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體某一橫截面的大小，單位是安培（A）。電荷的元電荷是電子的電量，約等于1.6×10^-19C。2.靜電場和靜電力靜電場是由電荷產(chǎn)生的力場，可以產(chǎn)生靜電力。靜電力遵循庫侖定律，即兩個(gè)點(diǎn)電荷之間靜電力的大小與它們之間的距離成反比，與它們的電量成正比。3.電路和電路基本元件電路是由導(dǎo)體、電源和電阻等組成的路徑，用來傳導(dǎo)電流。電路基本元件包括電源、導(dǎo)線、電阻、開關(guān)等。電流在電路中從正極到負(fù)極方向流動(dòng)。二、電路中的電壓、電阻和電流1.電壓和電勢差電壓是電場力對(duì)單位正電荷所做的功，也稱為電勢差。電壓的單位是伏特（V）。電阻與電壓成正比，電流與電壓成反比。電勢差可以用伏特表進(jìn)行測量。2.歐姆定律和電阻歐姆定律描述了電流、電壓和電阻之間的關(guān)系，即U=I×R，其中U為電壓（伏特），I為電流（安培），R為電阻（歐姆）。電阻的單位為歐姆（Ω）。3.串聯(lián)電阻和并聯(lián)電阻在電路中，電阻可以串聯(lián)連接或者并聯(lián)連接。串聯(lián)電阻的總電阻等于各個(gè)電阻之和，而并聯(lián)電阻的總電阻等于各個(gè)電阻的倒數(shù)之和的倒數(shù)。三、電流在導(dǎo)體中的傳播1.高導(dǎo)率和低導(dǎo)率導(dǎo)體的導(dǎo)電性可用導(dǎo)電率來量化。導(dǎo)電率高的物質(zhì)稱為高導(dǎo)電性材料，導(dǎo)電率低的物質(zhì)稱為低導(dǎo)電性材料。金屬是一類具有高導(dǎo)電性的材料。2.電子在導(dǎo)體中的運(yùn)動(dòng)在導(dǎo)體中，自由電子在電場作用下會(huì)產(chǎn)生漂移運(yùn)動(dòng)。電子的漂移速度較慢，約為每秒幾厘米，但電流的傳播速度非?？欤s為光速的99.9%，因?yàn)樗峭ㄟ^電磁波的傳播完成的。3.電阻產(chǎn)生的熱在電阻中，電流通過時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，這是由于電阻內(nèi)的電子與原子之間的碰撞導(dǎo)致的。電阻產(chǎn)生的熱量可以用功率公式P=I2×R來計(jì)算，其中P為功率（瓦特），I為電流（安培），R為電阻（歐姆）。四、磁場和磁力1.磁場和磁力線磁場是由帶電粒子產(chǎn)生的力場。磁力線是磁場的可視化表示，磁力線從磁南極指向磁北極。磁力線的密度表示磁場的強(qiáng)度。2.長直導(dǎo)線的磁場長直導(dǎo)線周圍存在一個(gè)環(huán)繞導(dǎo)線的磁場。磁場的方向可以使用右手螺旋法來確定，即握住導(dǎo)線，使拇指指向電流方向，其他手指的方向就是磁場的方向。3.安培定則和洛倫茲力安培定則描述了電流元產(chǎn)生的磁場對(duì)電流元的作用力。洛倫茲力則描述了磁場對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。洛倫茲力的方向垂直于磁場和運(yùn)動(dòng)電荷速度的平面，符合右手定則。五、電磁感應(yīng)和電磁感應(yīng)定律1.磁感線和磁通量磁感線是磁場的可視化表示，磁感線從磁南極指向磁北極。磁通量是磁感線穿過某一平面的數(shù)量。磁感應(yīng)強(qiáng)度和磁通量之間的關(guān)系可以用磁感應(yīng)定律來描述。2.法拉第電磁感應(yīng)定律法拉第電磁感應(yīng)定律描述了變化磁通量對(duì)電路中的電動(dòng)勢的影響。根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，電動(dòng)勢的大小與磁通量的變化率成正比。3.感應(yīng)電流和楞次定律根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向總是使磁通量變化產(chǎn)生的磁場和原磁場疊加后的結(jié)果減弱。感應(yīng)電流的大小與磁通量的變化率成正比。六、總結(jié)本章主要介紹了電與磁的相關(guān)概念和基本原理。通過學(xué)習(xí)本章內(nèi)容，我們了解了電荷、電流、電路、電壓、電阻、磁場、磁力以及電磁感應(yīng)等知識(shí)。同時(shí)，我們還學(xué)習(xí)了一些重要的定律和規(guī)律，