高中电磁学知识点总结Word文件下载.docx

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场强的方向就是电势降低最快的方向.③单位关系：

1V/m=1N/C。

5.带电粒子在电场中的运动规律

带电粒子在重力、电场力作用下。

或处于平衡状态、或加速、或偏转（在匀强电场中作类抛体运动）。

其运动规律同样遵循力学的三把金钥匙、只是在受力分析时要多考虑一个电场力而已。

6.电阻定律

电阻定律是一个实验定律，它揭示了影响导核电阻的因素间的关系。

要注意理解：

①当温度不变时，导线的电阻是由它的长短、粗细、材料决定的。

而与加在导体两端的电压和通过的电流强度无关。

②电阻还随着温度的升高而增大。

③该公式适用于粗细均匀的金属导体及放度均匀一致的电解液

7.欧姆定律

部分电路欧姆定律为：

I=U/R，要注意：

①公式中的I、U、R三个量必须是属于同一段电路的。

②适用范围;

适用于金属导体和电解质的溶液，不适用于气体。

或理解为仅适用于不含电源的某一部分电路。

闭合电路欧姆定律可表示为：

I=ε/（R+r），要注意：

①适用于包括电源的整个闭合电路。

②会从能量的转化观点理解Iε=IU+Ir的物理意义，明确电源的总功率（Iε）、输出功率（IU）和内电路消耗的功率（IU）及其关系。

8.焦耳定律

焦耳定律是定量反映电流热效应的规律。

在SI制中表示为Q=I2Rt。

要注意;

①对任何电路，只要有电阻R存在，由电流热效应产生的热量都可用该公式计算。

②在纯电阻电路中，还可表示为Q=UIt或U2t/R。

③在SI制中Q用焦作单位。

9.电路串并联和电源串并联的特点

电路串并联要注意理解电压分配、电流分配、功率分配的规律。

电源（相同电池）串并联要注意适用条件：

当用电器额定电压高于单个电他的电动势时，应采用串联电池组。

当用电器的额定电流比单个电地允许通过的最大电流大时，应采用并联电池组。

必要时采用混联电池组。

10.改装电表的原理

将电流计改装成优特计.需给电流计串联一个分压电阻，该电阻可由R串=（n—1）Bg计算，其中n=U/Ug为电压量程扩大的倍数。

将电流计改装螨安始计，需给电流计并取一个分流电阻，该电阻可由IgRg=（I-Ig）R并计算，其中n=I/Ig为电流量程扩大的倍数。

11.测量电阻的方法

（1）用伏安法测。

应明确：

当测量小（大）电阻时应采用安培计外（内）接法。

（2）用欧姆计测。

应理解：

①这是一种能直接读出电阻值的粗略测量方法。

②要先调零再测量。

12.磁极间的作用规律

磁极间相互作用的磁和同（异）名磁极相斥（吸）。

13.判定磁场方向的法则

用安培定则判定。

注意;

当判定直线电流的磁场方向时，大拇指表示充流方向，四指表示磁感线的环绕方向.当判定环形电流和通电螺线管的磁场方向时，大姆指表示磁感线的方向。

四指表示电流方向。

14.磁场对电流的作用规律

（1）大小：

电流所受的磁场力通常称为安培力。

其大小F=BIlsinθ，注意：

①适用于匀场磁场中长直通电导线.②θ为I与B的夹角。

磁场对通电线圈有磁力矩作用，其大小M=BIScosθ。

注意：

①适用于匀强磁场和辐向磁场②S为线圈（不一定有规则）面积。

③θ为B与线圈平面的夹角。

磁场对运动电荷的作用力通常称为洛仑兹力。

其大小f=qvBsinθ。

①洛仑兹力是磁场对单个运动电荷的作用力，而安培力是磁场对通电导线上电流的作用力。

②θ为B与v的夹角。

在匀强磁场中，若θ=0，则电荷做匀速直线运动;

若θ=90°

，则电荷在向心力f=qvB作用下做匀速圆周运动，可以证明，电荷的运动周期跟轨道半径和运动速率无关。

③f对运动电荷不做功。

（2）方向：

由左手定则判既注意：

当判定洛仑兹力方向时，四指的指向与正（负）电荷的运动方向相同（反）。

15.电磁感应规律

（1）感应电动势的大小：

由法拉第电磁感应定律确定。

公式一：

ε=△Φ/△t。

①该式普遍适用于求平均感应电动势.②ε只与穿过电路的磁通量的变化率△Φ/△t有关，而与磁通的产生、磁通的大小及变化方式、电路是否闭合、电路的结构与材料等因素无关。

公式二：

ε=Blvsinθ。

①该式通常用于导体切割磁力线之时。

且导线与磁感线互相垂直。

②θ为v与B的夹角。

l为导体切割磁感线的有效长度（即l为导体实际长度在垂直于B方向上的投影）。

公式三：

ε=L△I/△t。

①该公式由法拉第电磁感应定律推出。

适用于自感现象。

②ε与电流的变化率△I/△t成正比。

（2）感应电动势和感应电流的方向：

感应电动势和感应电流的方向是一致的，均由楞次定律和右手定则来判定。

方法一：

楞次定律。

①正确理解楞次定律比右手定则有更深刻的物理本质。

反映了在电磁感应现象中能的转化与守恒规律。

即发电机的基本原理：

机械能转化为电能。

②普遍适用。

只是当导体和磁场无相对运动时，用楞次定律较方便。

③掌握应用楞次定律的正确步骤;

第一步，明确原磁场的方向及穿过闭合电路中的磁通量增减情况;

第二步。

根据格次定律确定感生电流的磁场方向;

第三步，利用安培定则确定感应电流的方向。

要深刻理解“阻碍”两字的含义，阻碍不同于相反。

方法二：

右手定则。

①两种判断方法结论一致。

当导体和磁场有相对运动时，用右手定则较方便。

右手定则可视为楞决定律的特殊情况.②与左手定则的区别。

15.交流电的变化规律

（1）用函数式表示：

感应电动势的瞬时值为：

e=εmsinωt，εm=2Blv。

电流的瞬时值为：

i=Imsinωt，Im=εm/R。

（2）用函数图象表示：

是正弦函数图象。

16.变压器的变压原理和变压规律

变压原理：

在原、副线圈中由于电流交变而发生互相电磁感应使之变压。

应理解;

①变压过程的本质是传递能量。

②变压过程中穿过原、副线圈的交变磁通量相同，每匝线圈的感生电动势相等。

③适用于交流电。

直流电不能用变压器变压。

变压规律：

对于理想变压器有U1/U2=n1/n2，I1/I2=n2/n1注意：

该式仅适用于只有一个副线圈的情况。

当有几个副线圈时，每个副线日与原线圈均有这种独立关系，且变压器的输出电流工：

应等于各副线圈中的电流之和。

③输入功率等于输出功率。

17.电磁振荡的规律

电磁振荡的固有周期T、固有频率f。

①适用于无阻尼自由振荡（不再从外界获得能量）。

@T或f与振幅无关。

18.麦克斯韦电磁场理论

该理论的要点为;

任何变化的电（磁）场都要在周围的空间产生磁（电）场。

要理解：

均匀变化的电（磁）场在周围产生稳担的磁（电）场;

振荡电（磁）场在周围空间产生同样频率的磁（电）场。

二、重要研究方法

1.用比值定义物理量若比值为恒量，则反映了物质的某种性质。

如：

物质的密度ρ、导体的电阻R、电场强度E、电势U、电容C等。

2.类比如：

将电场与重力场、电场强度E与重力场强度（即重力加速度g）、电势能与重力势能、等势面与等高线相类比。

将电磁振荡与简谐振动、电磁波与机械波、电指振与振动的共振相类比。

其优点是利用已学过的知识去认识有类似特点或规律的未知抽象知识。

3.运用形象思维如：

用电场线和等势面描述电场的性质，帮助理解电场强度和电势等抽象概念，用小磁针和磁感线描述磁场的性质.用安培定则、左手定则描述相关物理量间的关系，提供判定某物理三的方向等。

以达到由形象思维上升到抽象思维的境界。

4.运用等效思想如;

借助等效电阻、等效电路简化电路，便于解题。

5.极端分析法如：

研究闭合电路两端点的电压即路端电压、用电键的闭合和断开、变阻器滑片移至两极端、使电路断路和短路等都是运用了极端分析的思想方法。

6.寻求守恒规律如：

电荷守恒定律。

在纯电阻电路中，电功等于电热。

法拉第电磁感应定律和楞次定律反映了在电磁感应现象中的能量转化与守恒规律。

在工C回路中，电场能和磁场能的相互转化。

这实际上是能是守恒定律的具体体现。

7.运用图象法研究如：

在I-U坐标息中画出金属导体的伏安特性曲线来研究导体的电阻。

在U-I坐标系中画出图线来研究路端电压随电流的变化规律，并借助它测算ε和r。

用正弦函数图象描述正孩交流电、振荡电流。

8.实验检测如：

用验电器检测物体上是否带电、带何种电、带多少电，用静电计检测导体间的见势差。

用库仑扭秤研究库仑定律，用伏特计测电压，用安培计测电流强度，用欧姆计测电阻等。

9.观察和实验观察和实验是揭示物理规律的基本方法，物理规律依靠实验来证实。

奥斯特实验发现了电流的磁场，罗兰实验证实了运动电荷能产生磁场，从而揭示了磁现象的电本质。

用电子射线管检验了运动电荷在磁场中受到洛仑兹力的设想。

法拉第的电磁感应实验使他的“把磁转变成电”的光辉思想变为现实.赫兹实验证实了电磁波的存在。

还如：

用示波器观察波形，用莱顿瓶说明电谐振等。

三、基本解题思路

解答电场和电路问题的基本思路大致与解力学和热学问题相仿，下面择其不同之处作些说明：

1.关于研究对象。

电场中的研究对象往往是电场中的某一点或某一个电荷。

电路的研究对象住在是某些元件（包括电源、用电器、电表等）或一段电路.

2.关于受力分析。

由于电场的参与，要多考虑一个电场力（库仑力）。

3.关于物理过程。

电场中主要研究静电平衡、带电粒子在电场中的运动（平衡、加速、偏转）等.电路主要研究电路变化，如通过电键、转换开关、变阻器变换电路的组成并引起了电路中各个量的变化。

为了便于认识电路，常常先要画出简化的等效电路。

4.关于状态参量的分析。

表征电场的状态量主要有场强、电势、电势能等，引起电场状态量变化的是力、功等。

表征电路的状态量有电压、电流等，引起电路状态量变化的是电阻等。

要抓住关键的物理量，如并联电路中的电压相等、串联电路中的电流相等、变化电路中电源的电动势和内阻不变、在全电路中能量守恒等.

解答磁场和电磁场问题的基本思路大致与前面的相仿，下面择其不同之处作些说明：

1.关于研究对象。

四场中的研究对象往往是小磁针、带电粒子、通电直导线、通电线圈、闭合回路等。

还有如：

变压器、电磁波、振荡电流等。

由于磁场的参与，要多考虑一个磁场力（安培力、洛仑兹力）。

磁场中主要研究：

通电导体受力平衡和带电粒子受到洛仑兹力而作匀速圆周运动，电磁感应现象，交流电和振荡电流的正弦变化过程，电磁波的发射、传播和接收过程等.一些问题的物理过程往往是在三维空间进行，为此，要善于发挥空间想象力，选择恰当的平面视图（如以通电导线的横截面作为受力面）将立体图形转化为平面图形，画出简明的物理过程示意图。

4.关于状态参量的分析。

要抓住关键的物理量，如：

磁场中运动物体的力（由此涉及加速度、冲量等）和骼（由此涉及功、动能、势能），电磁感应中的磁通量变化率，交流电中的最大值（或有效值）和周期（或频率）、传播电磁波的频率和波长、振荡电流的周期〔或频率）等。

5.注重方向的分析与判断。

尤其是B的方向、安培力和洛仑兹力的方向、通电线因所受磁力矩后的转动方向、感应电动势和感应电流的方向等。

四、复习建议

1.通过对电磁学的复习，要求明确以电场和电路为主线的知识体系，深刻理解电场力、电场强度、电势能、电势、电势差和电压、电容、电动势、