高考物理磁场有哪些必备知识点

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高考物理磁场有哪些必备知识点

　　高考物理电磁学和交变电流的20条知识点

　　1,若一条直线上有三个点电荷，因相互作用而平衡，其电性及电荷量的定性分布为“两同夹一异，两大夹一小”。

　　2.匀强电场中，任意两点连线中点的电势等于这两点的电势的平均值。在任意方向上电势差与距离成正比。

　　3.正电荷在电势越高的地方，电势能越大，负电荷在电势越高的地方，电势能越小。

　　4.电容器充电后和电源断开，仅改变板间的距离时，场强不变。

　　5.两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥;两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。

　　6.带电粒子在磁场中仅受洛伦兹力时做圆周运动的周期与粒子的速率、半径无关，仅与粒子的质量、电荷和磁感应强度有关。

　　7.带电粒子在有界磁场中做圆周运动

　　(1)速度偏转角等于扫过的圆心角;

　　(2)几个出射方向：

　　①粒子从某一直线边界射入磁场后又从该边界飞出时，速度与边界的夹角相等。

　　②在圆形磁场区域内，沿径向射入的粒子，必沿径向射出——对称性。

　　③刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中的轨迹与边界相切。

　　(3)运动的时间：轨迹对应的圆心角越大，带电粒子在磁场中的运动时间就越长，与粒子速度的大小无关。

　　8.速度选择器模型：带电粒子以速度v射入正交的电场和磁场区域时，当电场力和磁场力方向相反且满足v=E/B时，带电粒子做匀速直线运动(被选择)与带电粒子的带电量大小、正负无关，但改变v、B、E中的任意一个量时，粒子将发生偏转。

　　9.回旋加速器

　　(1)为了使粒子在加速器中不断被加速，加速电场的周期必须等于回旋周期。

　　(2)粒子做匀速圆周运动的最大半径等于D形盒的半径。

　　(3)在粒子的质量、电量确定的情况下，粒子所能达到的最大动能只与D形盒的半径和磁感应强度有关，与加速器的电压无关(电压只决定了回旋次数)。

　　(4)将带电粒子：在两盒之间的运动首尾相连起来是一个初速度为零的匀加速直线运动，带电粒子每经过电场加速一次，回旋半径就增大一次。

　　10.在没有外界轨道约束的情况下，带电粒子在复合场中三个场力(电场力、洛伦兹力、重力)作用下的直线运动必为匀速直线运动;若为匀速圆周运动则必有电场力和重力等大、反向。

　　11.在闭合电路中，当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时，电路的总电阻一定增大(或减小)。

　　12.滑动变阻器分压电路中，分压器的总电阻变化情况与滑动变阻器串联段电阻变化情况相同。

　　13.若两并联支路的电阻之和保持不变，则当两支路电阻相等时，并联总电阻最大;当两支路电阻相差最大时，并联总电阻最小。

　　14.电源的输出功率随外电阻变化，当内外电阻相等时，电源的输出功率最大，且最大值Pm=E2/4r。

　　15.导体棒围绕棒的一端在垂直磁场的平面内做匀速圆周运动而切割磁感线产生的电动势E=BL2ω/2。

　　16.在变加速运动中，当物体的加速度为零时，物体的速度达到最大或最小——常用于导体棒的动态分析。

　　17.安培力做多少正功，就有多少电能转化为其他形式的能量;安培力做多少负功，就有多少其他形式的能量转化为电能，这些电能在通过纯电阻电路时，又会通过电流做功将电能转化为内能。

　　18.在Φ-t图像(或回路面积不变时的B-t图像)中，图线的斜率既可以反映电动势的大小，有可以反映电源的正负极。

　　19.交流电的'产生：计算感应电动势的最大值用Em=nBSω;计算某一段时间内的感应电动势的平均值用定义式。

　　20.只有正弦交流电，物理量的最大值和有效值才存在√2倍的关系。对于其他的交流电，需根据电流的热效应来确定有效值。

　　高中物理电流复习要点

　　1、电流：

　　电荷的定向移动形成电流(例如：只要导线两端存在电压，导线中的自由电子就在电场力的作用下，从电势低处向电势高处定向移动，移动的方向与导体中的电流方向相反。导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导线内的电场线保持和导线平行。)

　　2、电流产生的条件：

　　a)导体内有大量自由电荷(金属导体——自由电子;电解质溶液——正负离子;导电气体——正负离子和电子)

　　b)导体两端存在电势差(电压)

　　c)导体中存在持续电流的条件：是保持导体两端的电势差。

　　3、电流的方向：

　　电流可以由正电荷的定向移动形成，也可以是负电荷的定向移动形成，也可以是由正负电荷同时定向移动形成。习惯上规定：正电荷定向移动的方向为电流的方向。

　　说明：

　　(1)负电荷沿某一方向运动和等量的正电荷沿相反方向运动产生的效果相同。金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反。

　　(2)电流有方向但电流强度不是矢量。

　　(3)方向不随时间而改变的电流叫直流;方向和强度都不随时间改变的电流叫做恒定电流。通常所说的直流常常指的是恒定电流。

　　4、电流的宏观表达式：

　　I=q/t，适用于任何电荷的定向移动形成的电流。

　　5、电流的微观表达式：

　　I=nqvS(n为单位体积内的自由电荷个数，S为导线的横截面积，v为自由电荷的定向移动速率)

　　电源和电动势

　　1、电源：

　　电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。

　　2、非静电力：

　　电源内使正、负电荷分离，并使正电荷聚积到电源正极，负电荷聚积到电源负极的非静电性质的作用。

　　来源：在化学电池(干电池、蓄电池)中，非静电力是一种与离子的溶解和沉积过程相联系的化学作用;在温差电源中，非静电力是一种与温度差和电子浓度差相联系的扩散作用;在一般发电机中，非静电力起源于磁场对运动电荷的作用，即洛伦兹力。变化磁场产生的有旋电场也是一种非静电力，但因其力线呈涡旋状，通常不用作电源，也难以区分内外。

　　作用：电源内部的非静电力使电源两极间产生并维持一定的电势差。当电源两极与电路(例如导体)接通后，在静电力推动下，正电荷从电源正极经电路移至负极，电势降低;在电源内部，非静电力克服静电力的阻碍，使正电荷又从负极经电源内部移至正极，从而形成电荷流动的回路，该过程中非静电力做功，将其他形式的能转化为电势能。因此，静电力和非静电力是构成电流回路的两个必要因素。

　　电源的几个参数：

　　① 电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关.

　　② 内阻(r):电源内部的电阻.

　　③ 容量：电池放电时能输出的总电荷量.其单位是：A·h，mA·h.

　　注意：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小.

　　注意：在不同的电源中，是不同形式的能量转化为电能。

　　3.电动势：

　　在电源内部，非静电力所做的功W与被移送的电荷q的比值叫电源的电动势。

　　定义式：E=W/q

　　物理意义：表示电源把其它形式的能(非静电力做功)转化为电能的本领。电动势越大，电路中每通过1C电量时，电源将其它形式的能转化成电能的数值就越多。

　　注意：

　　① 电动势的大小由电源中非静电力的特性(电源本身)决定，跟电源的体积、外电路无关。