高中物理电学知识归纳总结Word格式文档下载.docx
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12
mv;
侧移y=
qU'
L2mdv
220
,偏角tgф=
Lmdv
20
①加速Wqu
加
qEd
mvv
2qum
②偏转(类平抛)平行E方向:
L=vot
1
竖直:
y
at
1qE2m
t
1qU
偏
2md
U偏L4dU
qU
L偏
2mv
tg=
VV0
atV0
U偏L2dU
(θ为速度方向与水平方向夹角)
速度:
Vx=V0Vy=attg
vyvo
gtvo
(为速度与水平方向夹角)
位移:
Sx=V0tSy=at2tg
gt
vot
gt2vo
(为位移与水平方向的夹角)
③圆周运动
④在周期性变化电场作用下的运动
结论:
①不论带电粒子的m、q如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同)
②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O点,粒子好象从中心点射出一样(即
b
ytan
L2
)
证:
tg
tg
tg2tg(
的含义)
二、恒定电流:
I=
qt
(定义)I=nesv(微观)I=
UR
uR
R=
uI
(定义)电阻定律:
R=
UI
LS
(决定)
εRr
部分电路欧姆定律:
IU=IRR闭合电路欧姆定律:
路端电压:
U=-Ir=IR输出功率:
P出=Iε-Ir=I2R
电源热功率:
PIr电源效率:
r
P出P总
=
Uε
R
R+r
电功:
W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R电功率P==W/t=UI=U2/R=I2R电热:
Q=I2Rt对于纯电阻电路:
W=IUt=IRt
U
tP=IU=IR
对于非纯电阻电路:
W=IUtIRtP=IUIr
E=I(R+r)=u外+u内=u外+IrP电源=uIt=+E其它P电源=IE=IU+I2Rt单位:
Jev=1.9×
10-19J度=kwh=3.6×
106J1u=931.5Mev电路中串并联的特点和规律应相当熟悉
2、记住结论:
①并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻;
②当电路中的任何一个电阻的阻值增大时,电路的总电阻增大,反之则减小。
3、电路简化原则和方法
①原则:
a、无电流的支路除去;
b、电势相等的各点合并;
c、理想导线可任意长短;
d、理想电流表电阻为零,理想电压表电阻为无穷大;
e、电压稳定时电容器可认为断路
②方法:
a、电流分支法:
先将各节点用字母标上,判定各支路元件的电流方向(若无电流可假设在总电路两端加上电压后判定),按电流流向,自左向右将各元件,结点,分支逐一画出,加工即可;
b、等势点排列法:
标出节点字母,判断出各结点电势的高低(电路无电压时可先假设在总电路两端加上电压),将各节点按电势高低自左向右排列,再将各节点间的支路画出,然后加工即可。
注意以上两种方法应结合使用。
4、滑动变阻器的几种连接方式
a、限流连接:
如图,变阻器与负载元件串联,电路中总电压为U,此时负载Rx的电压调节范围红为
x
RxRp
~U,其中Rp起分压作用,一般称为限流电阻,滑线变阻器的连
接称为限流连接。
b、分压连接:
如图,变阻器一部分与负载并联,当滑片滑动时,两部分电阻丝的长度发生变化,对应电阻也发生变化,根据串联电阻的分压原理,其中UAP=
RAPRAPRPB
U,当
滑片P自A端向B端滑动时,负载上的电压范围为0~U,显然比限流时调节范围大,R起分压作用,滑动变阻器称为分压器,此连接方式为分压连接。
一般说来,当滑动变阻器的阻值范围比用电器的电阻小得多时,做分压器使用好;
反之做限流器使用好。
5、含电容器的电路:
分析此问题的关键是找出稳定后,电容器两端的电压。
6、电路故障分析:
电路不能正常工作,就是发生了故障,要求掌握断路、短路造成的故障分析。
路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始
电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况
1程序法:
局部变化R总I总先讨论电路中不变部分(如:
r)最后讨论变化部分局部变化RiR总I总U内U露再讨论其它2直观法:
3
①任一个R增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压UR增加.(本身电流、电压)②任一个R增必引起与之并联支路电流I并增加;
与之串联支路电压U串减小(称串反并同法)
Ii
局部Ri与之串、并联的电阻
ui
I并
U串
当R=r时,电源输出功率最大为Pmax=E2/4r而效率只有50%,
路端电压跟负载的关系
(1)路端电压:
外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压,通常叫做路端电压。
(2)路端电压跟负载的关系
当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;
当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。
E
定性分析:
R↑→I()↓→Ir↓→U(=E-Ir)↑
R+r
R↓→I()↑→Ir↑→U(=E-Ir)↓
特例:
∞
外电路断路:
R↑→I↓→Ir↓→U=E。
外电路短路:
R↓→I(=)↑→Ir(=E)↑→U=0。
r0
图象描述:
路端电压U与电流I的关系图象是一条向下倾斜的直线。
U—I图象如图所示。
直线与纵轴的交点表示电源的电动势E,直线的斜率的绝对值表示电源的
内阻。
闭合电路中的功率
(1)闭合电路中的能量转化qE=qU外+qU内
在某段时间内,电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。
电源的电动势又可理解为在电源内部移送1C电量时,电源提供的电能。
(2)闭合电路中的功率:
EI=U外I+U内IEI=I2R+I2r
说明电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。
(3)电源提供的电功率:
又称之为电源的总功率。
P=EI=
R+rE2
R↑→P↓,R→∞时,P=0。
R↓→P↑,R→0时,Pm=。
r(4)外电路消耗的电功率:
又称之为电源的输出功率。
P=U外I定性分析:
I=
EREU外=E-IrR+rR+r
从这两个式子可知,R很大或R很小时,电源的输出功率均不是最大。
RE2E2
定量分析:
P外=U外I=(当R=r时,电源的输出功率为最大,P外max
(R+r)(R-r)4rRE2
4r
E/
4
E2=)4r
图象表述:
从P-R图象中可知,当电源的输出功率小于最大输出功率时,对应有两个外电阻R1、R2时电源的输出功率相等。
可以证明,R1、R2和r必须满足:
r1R2。
(5)内电路消耗的电功率:
是指电源内电阻发热的功率。
rE2
P内=U内IR↑→P内↓,R↓→P内↑。
(R+r)(6)电源的效率:
电源的输出功率与总功率的比值。
η=
P外RPR+r
当外电阻R越大时,电源的效率越高。
当电源的输出功率最大时,η=50%。
电学实验
---测电动势和内阻
(1)直接法:
外电路断开时,用电压表测得的电压U为电动势E;
U=E
(2)通用方法:
AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法;
①单一组数据计算,误差较大
②应该测出多组(u,I)值,最后算出平均值
③作图法处理数据,(u,I)值列表,在u--I图中描点,最后由u--I图线求出较精确的E和r。
(3)特殊方法
(一)即计算法:
画出各种电路图
EI1(R1r)EI2(R
r)
IR-IR
EI1I2(R1-R2)r1122(一个电流表和两个定值电阻)
I2-I1
Eu1I1rEu2I2r
EI1u2-I2u1r
I1-I2
u2-u1I1-I2
(一个电流表及一个电压表和一个滑动
变阻器)
Eu1Eu2
u1R1u2R2
rr
u1u2(R1-R2)u2R1-u1R2
r(u1-u2)R1R2(一个电压表和两个定值电阻)
u2R1-u1R2
(二)测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法,如图甲法中所测得ε和r都比真实值小,ε/r测=ε测/r真;
乙法中,ε测=ε真,且r测=r+rA。
(三)电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定,单独使用A表时,读数是UA,单独使用B表时,读数是UB,用A、B两表测量时,读数是U,则ε=UAUB/(UA-U)。
电阻的测量
AV法测:
要考虑表本身的电阻,有内外接法;
多组(u,I)值,列表由u--I图线求。
怎样用
作图法处理数据欧姆表测:
测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
使用方法:
机械调零、选择量程(大到小)
、欧姆调零、测量读数时注意挡位
篇二:
高中物理电学知识点总结
一.电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:
2.库仑定律:
F=kQ1Q2/r2(在真空中)3.电场强度:
E=F/q(定义式、计算式)4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r25.匀强电场的场强E=UAB/d6.电场力:
F=qE
7.电势与电势差:
UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:
WAB=qUAB=Eqd9.电势能:
EA=qφA
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式)
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):
W=ΔEK或qU=mVt/2,Vt=(2qU/m)15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:
匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:
E=U/d)抛运动平行电场方向:
初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m二、恒定电流1.电流强度:
I=q/t2.欧姆定律:
I=U/R
3.电阻、电阻定律:
R=ρL/S
4.闭合电路欧姆定律:
I=E/(r+R)或E=Ir+IR5.电功与电功率:
W=UIt,P=UI6.焦耳定律:
Q=I2Rt
7.纯电阻电路中:
由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:
P总=IE,P出=IU,η=P出/P
总
1/2
9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)电阻关系(串同并反)
10.欧姆表测电阻
(1)电路组成
(2)测量原理(3)使用方法(4)注意事项11.伏安法测电阻电流表内接法:
电流表外接法:
三、磁场
1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:
(T),1T=1N/A2.安培力F=BIL;
3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);
质谱仪
4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):
(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:
不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0
(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:
做匀速圆周运动,四、电磁感应
1.感应电动势的大小计算公式:
1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,
2)E=BLV垂(切割磁感线运动)
3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势)4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)2.磁通量Φ=BS
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:
由负极流向正极}
篇三:
高二物理知识点总结
一、三种产生电荷的方式:
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;
二、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。
三、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;
四、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;
五、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
六、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;
4、点电荷的电场强度公式:
E=kQ/r2
七、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;
八、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;
G:
用锯木屑观测电场线.DAT
(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;
4、电场线的特点:
1、电场线不是封闭曲线;
2、同一电场中的电场线不向交;
九、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;
场
十、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。
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;
十一、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;
4、相同电荷在同一等势面的任意位置,电势能相同;
原因:
电荷从一点移到另一点时,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:
相临等势面间的距离相等;
十二、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是,仅仅适用于匀强电场;
3、d是两等势面间的垂直距离;
十三、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;
十四、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。
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;
十五、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;
十六、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;
九章恒定电流
一、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、微安uA;
(4)1A=103mA=106uA
二、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;
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:
三、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
四、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;
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;
五、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;
六:
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;
第十章磁场
一、磁场:
1、磁场的基本性质:
磁场对放入其中的磁极、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;
二、磁感线:
在磁场中画一条有向的曲线,在这些曲线中每点的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;
三、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;
四、地磁场