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高中物理会考复习资料(2)

时间:2017-07-31 高中会考 我要投稿

  电场

  产生电荷的方式

  1.摩擦起电:

  (1)正点荷:用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷;

  (2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷;

  (3)实质:电子从一物体转移到另一物体;

  2.接触起电:

  (1)实质:电荷从一物体移到另一物体;

  (2)两个完全相同的物体相互接触后电荷平分;

  (3)电荷的中和:等量的异种电荷相互接触,电荷相合抵消而对外不显电性,这种现象叫电荷的中和;

  3.感应起电:把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电;

  (1)电荷的基本性质:同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引;

  (2)实质:使导体的电荷从一部分移到另一部分;

  (3)感应起电时,导体离电荷近的一端带异种电荷,远端带同种电荷;

  4.电荷的基本性质:能吸引轻小物体;

  电荷守恒定律

  电荷既不能被创生,亦不能被消失,它只能从一个物体转移到另一物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量不变。

  元电荷

  一个电子所带的电荷叫元电荷,用e表示。

  1.e=1.6×10-19c;

  2.一个质子所带电荷亦等于元电荷;

  3.任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍;

  库仑定律

  真空中两个静止点电荷间的相互作用力,跟它们所带电荷量的乘积成正比,跟它们之间距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力。

  1.计算公式:F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N.m2/kg2)

  2.库仑定律只适用于点电荷(电荷的体积可以忽略不计)

  3.库仑力不是万有引力;

  电场

  电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。

  1.只要有电荷存在,在电荷周围就一定存在电场;

  2.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷(静止、运动)有力的作用;这种力叫电场力;

  3.电场、磁场、重力场都是一种物质

  电场强度

  放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度。

  1.定义式:E=F/q;E是电场强度;F是电场力;q是试探电荷;

  2.电场强度是矢量,电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向(与负电荷所受电场力的方向相反)

  3.该公式适用于一切电场:点电荷的电场强度公式:E=kQ/r2

  电场的叠加

  在空间若有几个点电荷同时存在,则空间某点的电场强度,为这几个点电荷在该点的电场强度的矢量和。

  解题方法:分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段,用平行四边形定则求出合场强;

  电场线

  电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。

  1.电场线不是客观存在的线;

  2.电场线的形状:电场线起于正电荷终于负电荷;

  (1)只有一个正电荷:电场线起于正电荷终于无穷远;

  (2)只有一个负电荷:起于无穷远,终于负电荷;

  (3)既有正电荷又有负电荷:起于正电荷终于负电荷;

  3.电场线的作用:

  (1)表示电场的强弱:电场线密则电场强(电场强度大);电场线疏则电场弱(电场强度小);

  (2)表示电场强度的方向:电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向;

  (3)电场线的特点:

  电场线不是封闭曲线;

  同一电场中的电场线不向交;

  匀强电场

  电场强度的大小、方向处处相同的电场;匀强电场的电场线平行、且分布均匀。

  1.匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线;

  2.平行板电容器间的电是匀强电场;

  电势差

  电荷在电场中由一点移到另一点时,电场力所作的功WAB与电荷量q的比值叫电势差,又名电压。

  1.定义式:UAB=WAB/q;

  2.电场力作的功与路径无关;

  3.电势差又命电压,国际单位是伏特;

  电场和功

  电场中某点的电势,等于单位正电荷由该点移到参考点(零势点)时电场力作的功。

  1.电势具有相对性,和零势面的选择有关;

  2.电势是标量,单位是伏特V;

  3.电势差和电势间的关系:UAB= φA -φB;

  4.电势沿电场线的方向降低时,电场力要作功,则两点电势差不为零,就不是等势面;相同电荷在同一等势面的任意位置,电势能相同;

  原因:电荷从一电移到另一点时,电场力不作功,所以电势能不变;

  5.电场线总是由电势高的地方指向电势低的地方;

  6.等势面的画法:相另等势面间的距离相等;

  电场强度和电势差间的关系

  在匀强电场中,沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积。

  1.数学表达式:U=Ed;

  2.该公式的使适用条件:仅仅适用于匀强电场;

  3.d:两等势面间的垂直距离;

  电容器

  储存电荷(电场能)的装置。

  1.结构:由两个彼此绝缘的金属导体组成;

  2.最常见的电容器:平行板电容器;

  电容

  电容器所带电荷量Q与两电容器量极板间电势差U的比值;用“C”来表示。

  1.定义式:C=Q/U;

  2.电容是表示电容器储存电荷本领强弱的物理量;

  3.国际单位:法拉 简称:法,用F表示

  4.电容器的电容是电容器的属性,与Q、U无关;

  平行板电容器的决定式

  平行板电容器的决定式:C=εs/4πkd;(其中d为两极板间的垂直距离,又称板间距;k是静电力常数,k=9.0×109N.m2/c2;ε是电介质的介电常数,空气的介电常数最小;s表示两极板间的正对面积;)

  1.电容器的两极板与电源相连时,两板间的电势差不变,等于电源的电压;

  2.当电容器未与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变;

  带电粒子的加速

  1.条件:带电粒子运动方向和场强方向垂直,忽略重力;

  2.原理:动能定理:电场力做的功等于动能的变化:W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02;

  3.推论:当初速度为零时,Uq=1/2mvt2;

  4.使带电粒子速度变大的电场又名加速电场;

  恒定电流

  电流

  电荷的定向移动行成电流。

  1.产生电流的条件:

  (1)自由电荷;

  (2)电场;

  2.电流是标量,但有方向:我们规定:正电荷定向移动的方向是电流的方向;

  注:在电源外部,电流从电源的正极流向负极;在电源的内部,电流从负极流向正极;

  3.电流的大小:通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电量所用时间t的比值叫电流I表示;

  (1)数学表达式:I=Q/t;

  (2)电流的国际单位:安培A

  (3)常用单位:毫安mA、微uA;

  (4)1A=103mA=106uA

  欧姆定律

  导体中的电流跟导体两端的电压U成正比,跟导体的电阻R成反比;

  1.定义式:I=U/R;

  2.推论:R=U/I;

  3.电阻的国际单位时欧姆,用Ω表示; 1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω;

  4.伏安特性曲线

  闭合电路

  由电源、导线、用电器、电键组成。

  1.电动势:电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压;用E表示;

  2.外电路:电源外部的电路叫外电路;外电路的电阻叫外电阻;用R表示;其两端电压叫外电压;

  3.内电路:电源内部的电路叫内电阻,内点路的电阻叫内电阻;用r表示;其两端电压叫内电压;如:发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路,其电阻是内电阻;

  4.电源的电动势等于内、外电压之和;

  E=U内+U外;U外=RI;E=(R+r)I

  闭合电路的欧姆定律

  闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比;

  1.数学表达式:I=E/(R+r)

  2.当外电路断开时,外电阻无穷大,电源电动势等于路端电压;就是电源电动势的定义;

  3.当外电阻为零(短路)时,因内阻很小,电流很大,会烧坏电路;

  半导体

  导电能力在导体和绝缘体之间;半导体的电阻随温升越高而减小;

  导体

  导体的电阻随温度的升高而升高,当温度降低到某一值时电阻消失,成为超导;

  磁场

  磁场

  1.磁场的基本性质:磁场对方入其中的磁极、电流有磁场力的作用;

  2.磁铁、电流都能能产生磁场;

  3.磁极和磁极之间,磁极和电流之间,电流和电流之间都通过磁场发生相互作用;

  4.磁场的方向:磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向;

  磁感线

  在磁场中画一条有向的曲线,在这些曲线中每点切线方向就是该点的磁场方向。

  1.磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线;

  2.磁铁的磁感线,在外部从北极到南极,内部从南极到北极;

  3.磁感线是封闭曲线;

  安培定则

  1.通电直导线的磁感线:用右手握住通电导线,让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向;

  2.环形电流的磁感线:让右手弯曲的四指和环形电流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向;

  3.通电螺旋管的磁场:用右手握住螺旋管,让弯曲的四指方向和电流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向;

  地磁场

  地球本身产生的磁场;从地磁北极(地理南极)到地磁南极(地理北极)。

  磁感应强度

  磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。

  1.磁感应强度的大小:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值,叫磁感应强度。B=F/IL

  2.磁感应强度的方向就是该点磁场的方向(放在该点的小磁针北极的指向)

  3.磁感应强度的国际单位:特斯拉 T, 1T=1N/A。m

  安培力

  磁场对电流的作用力。

  1.大小:在匀强磁场中,当通电导线与磁场垂直时,电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。

  2.定义式:F=BIL(适用于匀强电场、导线很短时)

  3.安培力的方向:左手定则:伸开左手,使大拇指根其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,并使伸开四指指向电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。

  磁场和电流

  1.磁铁和电流都可产生磁场;

  2.磁场对电流有力的作用;

  3.电流和电流之间亦有力的作用;

  (1)同向电流产生引力;

  (2)异向电流产生斥力;

  4.分子电流假说:所有磁场都是由电流产生的;

  磁性材料

  能够被强烈磁化的物质叫磁性材料。

  (1)软磁材料:磁化后容易去磁的材料;例:软铁;硅钢;应用:制造电磁铁、变压器。

  (2)硬磁材料:磁化后不容易去磁的材料;例:碳钢、钨钢、制造:永久磁铁;

  洛伦兹力

  磁场对运动电荷的作用力,叫做洛伦兹力。

  1.洛仑兹力的方向由左手定则判断:伸开左手让大拇指和其余四指共面且垂直,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指为正电荷运动方向(与负电荷运动方向相反)大拇指所指方向就是洛仑兹力的方向;

  (1)洛仑兹力F一定和B、V决定的平面垂直。

  (2)洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小

  (3)洛伦兹力永远不做功。

  2.洛伦兹力的大小

  (1)当v平行于B时:F=0

  (2)当v垂直于B时:F=qvB