高二物理知识点总结.docx

1、高二物理知识点总结高二物理知识点总结电场一、两种电荷1电荷（1）是指带电体的 一种属性例如，摩擦过的 物体具有吸引轻小物体的 性质，我们就说物体带了电，或者说，带了电荷。（2）自然界只存在两种电荷正电荷：规定用丝绸摩擦过的 玻璃棒上带的 电荷叫正电荷，质子带正电荷；负电荷：规定用毛皮摩擦过的 橡胶棒上带的 电荷叫负电荷，电子带负电荷。（3）正、负电荷在某些方面具有相反的 性质，称之为异种电荷。2电量电荷的 多少叫做电量(物体带电多少的 量度)，用Q或q表示，单位是库仑（C）。中和：等量的 异种电荷完全相互抵消的 现象叫作中和。任何不带电的 物体，其中都有等量的 正负电荷，因而处于中性状态。元电

2、荷（基本电荷）：e=1.6010-19C，常用作电量单位3三种起电方式起电：使物体带电叫起电，起电的 过程是使物体中的 正负电荷分开的 过程。（1）摩擦起电条件：两物体相互摩擦原因：不同物质的 原子核束缚电子的 本领不同，两个物体互相摩擦时，哪个物体的 原子核束缚电子的 本领弱，它的 一些电子就会转移到另一个物体上。失去电子的 物体因缺少电子而带正电，得到电子的 物体因有了电子而带等量的 负电。电子在物体间发生迁移。结果：两个相互摩擦的 物体分别带上等量异种电荷，即Q1=-Q2（2）接触起电条件：带电体与不带电体相互接触原因：电子发生迁移或部分电荷被中和结果：两接触物体带上同种电荷（不一定等量

3、）例：两个半径相同的 金属球，一带正电Q1，一带负电-Q2，二者充分接触后，发生了部分中和，带点情况为：带电量均为（Q1-Q2）/2。（3）感应起电（利用静电感应使物体带电）条件：将导体靠近带电体，即置于静电场中原因：在电场力的 作用下，导体中的 自由电子逆电场方向运动，使电荷在导体表面重新分布结果：导体接近场源一端带上与场源电性相反的 电荷；而远离场源一端带上与场源电性相同的 电荷获得感应净电荷的 两种方法：感应分离将发生静电感应的 导体两端分开，结果两端分别带上异种电荷。感应接地将被感应的 物体接地（如用手摸一下），结果导体带上跟场源电性相反的 电荷（与接地位置无关）。场源电荷电量Q与感应

4、电荷电量Q的 关系：QQ4电荷守恒定律电荷既不能创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的 一部分转移到另一部分。这是自然界一个非常重要的 规律二、电荷间的 相互作用1同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引2库仑定律；法国物理学家库仑研究了最简单的 带电体点电荷间的 相互作用，得出了库仑定律在真空中两个点电荷间的 作用力跟它们的 电量的 乘积成正比，跟它们的 距离的 平方成反比，作用力的 方向在它们的 连线上。F=kQ1Q2/r2（1）这个作用力叫做静电力，又叫做库仑力。（2）点电荷：一种理想化模型，当带电体间的 距离比它们自身的 大小大得多，以致带电体的 形状和大小对相

5、互作用力的 影响可以忽略不计时，这样的 带电体就可以被看作是点电荷。（3）k：静电力恒量（常量），其值为9.0109Nm2/C2，用库仑扭秤通过实验测定。它表明：两个带电量均为1C的 点电荷在真空中相距为1m时，相互的 静电力大小为9.0109N。（4）适用条件：真空中，两静止的 点电荷或均匀带电球体、均匀带电球壳。（5）静电力的 正负不表示大小，表示方向或说表示静电力的 性质同种电荷，F0，斥力，方向沿连线向外；异种电荷，F0，引力，方向沿连线向里。在用库仑定律计算时，可不带入正负号，只需判断出力的 性质（6）库仑定律与万有引力定律比较都是平方反比定律，至今还弄不清为什么这两个定律如此相似三

6、、静电场1电场的 概念：任何力的 作用都离不开物质，两个电荷相互作用时并不直接接触，它们之间的 相互作用是通过电场这种物质作媒介而发生的 。电场跟其它物质一样，都是不依赖于我们的 感觉而客观存在的 东西，是物质的 一种特殊形态。所谓静电场就是静止的 电荷在周围空间产生的 电场。2电场的 基本性质是它对放入其中的 电荷有电场力的 作用；电荷在电场中具有电势能。我们可以从力的 角度和能量的 角度研究电场的 性质。3电场强度 电力线（1）电场强度描述电场的 强弱和方向的 物理量（表示电场的 力的 性质）。定义：放入电场中的 某一点的 电荷受到的 电场力跟它的 电量的 比值叫做该点的 电场强度，简称场

7、强。E=F/q矢量，方向为正电荷在该点所受电场力的 方向。单位：牛库（N/C）注：E=F/q适用于任何电场。E可由F、q量度，但并不取决于F、q，而是由电场自身决定（场源电量Q和该点到场源电荷的 距离r）q：检验电荷电量（电量小、体积小），它放入之后不会影响原来的 电场，便于用它来研究电场中各点的 性质。电场力Fq E（2）点电荷场强：真空中E=kQ/r2（3）电场的 叠加如果有几个点电荷同时存在，它们的 电场就互相叠加，形成合电场，电场中某点的 场强，就等于各个点电荷在该点产生的 场强的 矢量和。知道了点电荷的 场强公式和场强的 叠加性，那么原则上任一电荷分布已知的 带电体所形成的 电场中某

8、一点的 场强都可以求出（事实上很难计算）。（4）电力线：研究电场，重要的 是要知道电场中各点的 场强的 大小和方向，为了形象、直观地表示电场的 强弱和方向，引入电力线的 概念。A电力线并不是电场中实际存在的 线，而是人们为了使电场形象化而假想的 有向曲线；B电力线从正电荷出发到负电荷终止，不是闭合曲线；C电力线的 疏密表示电场的 强弱，电力线上任一点的 切线方向表示场强的 方向；D在没有其它电荷的 空间，电力线不中断、不相交（因为电场的 分布是连续的 ，且电场中任一点的 场强方向只有一个）。（5）常见的 五种电力线（会画）：孤立点电荷（正、负），两个等量异、同种电荷和匀强电场匀强电场：各点的

9、场强大小、方向都相同的 电场，其电力线是疏密程度处处相等的 互相平行的 直线。两块大小相等、互相正对、靠近的 平行金属板分别带等量的 异种电荷时，它们之间的 电场除边缘附近外，为匀强电场。4电势能 电势 电势差 等势面（1）电势能：电荷在电场中由电场力和相对位置决定的 势能。用（手写E）表示。通常取电荷q在无限远处的 电势能为零，电势能的 正负表示大小。电势能变化与电场力做功的 关系：W=-电荷在电场中某点的 电势能在数值上等于把电荷从这点移到无限远处电场力所做的 功。（2）电势表示电场的 能的 性质的 物理量定义：电场中某点的 电荷的 电势能跟它的 电量的 比值，叫做这一点的 电势。U=/q

10、 标量。 单位：伏（V）1V表示电量为1C的 正电荷在该点的 电势能为1J通常取无限远处的 电势为零，或取大地的 电势为零，其正负表示高低（大小）。取无限远处电势为零，正电荷的 电场中电势处处为正，负电荷的 电场中电势处处为负；顺着电力线的 方向电势越来越低。（3）电势差：电场中两点间的 电势的 差值叫做电势差（电压）。UAB=UAUBUBA（UBUA）电场力做功与电势差的 关系：Wq UAB电子伏特（eV）：1eV=1e1V=1.6010-19J电场力做功的 特点：与路径无关，只与两点间的 电势差有关。（4）等势面*A点电荷的 电势公式：U=kQ/r（取无限远处电势为零）*B电势叠加：空间某

11、一点的 电势，等于各电场在该点的 电势的 代数和。原则上，利用A、B，我们可以计算出电荷分布已知的 带电体电场中各点的 电势。在电场中，电势相等的 点所构成的 面，叫做等势面。它与电力线一样，是用来形象、直观地描述电场而假想的 曲面。在静电场中，等势面有如下基本性质：A相邻等势面的 电势差相等，等势面的 疏密表示电场的 强弱（等势面疏密与电力线疏密一致）；B等势面的 正负表示电势的 高低，沿电力线方向等势面的 电势降落最快；C等势面处处与电力线垂直，沿等势面移动电荷，电场力不作功；D（同一等势面不中断）不同点势的 等势面不相交。五种常见电场等势面：孤立点电荷（正、负），两个等量异、同种电荷和匀

12、强电场5匀强电场中电势差跟场强的 关系：E=U/d*6静电场中的 导体静电感应：把导体（金属）放入电场中，导体内部的 电子在电场力的 作用下向电场的 反方向移动，导体两端出现等量异种电荷的 现象。静电平衡状态：导体中（包括表面）没有电荷定向移动的 状态处于静电平衡状态的 导体的 特点：（1）处于静电平衡状态的 导体，内部场强处处为零（这是外电场E与感应电荷产生的 附加电场E内电场叠加的 结果）。（2）处于静电平衡状态的 导体，表面上任何一点的 场强方向跟该点的 切面垂直。（3）处于静电平衡状态的 导体是一个等势体，它的 表面是一个等势面。（4）处于静电平衡状态的 带电导体，电荷只能分布在导体的

13、 外表面上。应用：（1）两种静电屏蔽：外屏蔽一个不接地的 空腔导体可以屏蔽外电场全屏蔽一个接地的 空腔导体可以同时屏蔽内、外电场（2）法拉第圆筒：外取，内送。7带电粒子在匀强电场中的 运动（1）加速：qU=mv2 （2）偏转（类似平抛运动） 侧移y=，偏角tg=四、电容器 电容1电容器：任何两个彼此绝缘而又互相靠近的 导体，都可以看成是一个电容器。电容器具有容纳电荷（充放电）的 本领。2电容表示电容器容纳电荷本领大小的 物理量。定义：电容器所带的 电量跟它的 两极间的 电势差的 比值，叫做电容器的 电容。C=Q/U 单位：法拉（F），1F106F1012p F3平行板电容器电容：C=4常用电容

14、器（了解）5电容器的 击穿电压和额定电压五、静电的 防止和应用1静电的 危害：静电荷积累到一定程度，会产生火花放电。防止静电危害的 基本方法是尽快地把产生的 静电导走。2静电的 应用：依据的 物理原理几乎都是让带电的 物质微粒在电场力作用下，奔向并吸附到电极上。如：静电除尘、静电复印恒定电流第二章、恒定电流第一节、导体中的 电场和电流（1课时）一、教学目标（一）知识与技能1让学生明确电源在直流电路中的 作用，理解导线中的 恒定电场的 建立2知道恒定电流的 概念和描述电流强弱程度的 物理量-电流3从微观意义上看电流的 强弱与自由电子平均速率的 关系。（二）过程与方法通过类比和分析使学生对电源的

15、的 概念、导线中的 电场和恒定电流等方面的 理解。 （三）情感态度与价值观通过对电源、电流的 学习培养学生将物理知识应用于生活的 生产实践的 意识，勇于探究与日常生活有关的 物理学问题。三、重点与难点：重点：理解电源的 形成过程及电流的 产生。难点：电源作用的 道理，区分电子定向移动的 速率和在导线中建立电场的 速率这两个不同的 概念。四、教学过程（一）先对本章的 知识体系及意图作简要的 概述（二）新课讲述-第一节、导体中的 电场和电流1电源：先分析课本图2。1-1 说明该装置只能产生瞬间电流（从电势差入手）【问题】如何使电路中有持续电流？（让学生回答电源）类比：（把电源的 作用与抽水机进行类

16、比）如图21，水池A、B的 水面有一定的 高度差，若在A、B之间用一细管连起来，则水在重力的 作用下定向运动，从水池A运动到水池B。A、B之间的 高度差很快消失，在这种情况下，水管中只可能有一个瞬时水流。教师提问：怎拦才能使水管中有源源不断的 电流呢?让学生回答：可在A、B之间连接一台抽水机，将水池B中的 水抽到水池A中，这样可保持A、B之间的 高度差，从而使水管中有源源不断的 水流。归纳： 电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的 装置。（从能量的 角度看，电源是一种能够不断地把其他形式的 能量转变为电能的 装置）2导线中的 电场：结合课本图2。1-4分析导线中的 电场的 分布情况。导线中的 电

17、场是两部分电荷分布共同作用产生的 结果，其一是电源正、负极产生的 电场，可将该电场分解为两个方向：沿导线方向的 分量使自由电子沿导线作定向移动，形成电流；垂直于导线方向的 分量使自由电子向导线某一侧聚集，从而使导线的 两侧出现正、负净电荷分布。其二是这些电荷分布产生附加电场，该电场将削弱电源两极产生的 垂直导线方向的 电场，直到使导线中该方向合场强为零，而达到动态平衡状态。此时导线内的 电场线保持与导线平行，自由电子只存在定向移动。因为电荷的 分布是稳定的 ，故称恒定电场。通过“思考与讨论”让学生区分静电平衡和动态平衡。恒定电场：由稳定分布的 电荷所产生的 稳定电场称恒定电场。3电流（标量）（

18、1）概念：电荷的 定向移动形成电流。（2）电流的 方向：规定为正电荷定向移动的 方向。（3）定义：通过导体横截面的 电量跟通过这些电量所用的 时间的 比值。定义式： 电流的 微观表示：取一段粗细均匀的 导体，两端加一定的 电压，设导体中的 自由电子沿导体定向移动的 速率为v。设想在导体中取两个横截面B和C，横截面积为S，导体中每单位体积中的 自由电荷数为n，每个自由电荷带的 电量为q，则t时间内通过横截面C的 电量Q是多少？电流I为多少？-引导学生推导老师归纳：Q=nV=nvtSq I=Q/t=nvqS 这就是电流的 微观表示式。（4）单位：安培（A），1 A =103mA = 106A（5）

19、电流的 种类 直流电：方向不随时间而改变的 电流。直流电分为恒定电流和脉动直流电两类：其中大小和方向都不随时间而改变的 电流叫恒定电流；方向不随时间改变而大小随时间改变的 电流叫脉动直流电。 交流电：方向和大小都随时间做周期变化的 电流。【问题】如何用图象表示直流电和交流电？分析课本例题（详见课本，这里略）通过例题分析让学生把电流与导线内自由电子的 定向移动的 速率联系起来，同时说明定向移动的 速率和在导线中建立电场的 速率是两个不同的 概念。（三）小结：对本节内容做简要小结第二节、电动势（1课时）一、教学目标（一）知识与技能1 理解电动势的 的 概念及定义式。知道电动势是表征电源特性的 物理

20、量。2从能量转化的 角度理解电动势的 物理意义。（二）过程与方法通过类比的 方法使学生加深对电源及电动势概念的 理解。 （三）情感态度与价值观了解生活中电池，感受现代科技的 不断进步二、重点与难点：重点：电动势的 的 概念难点：对电源内部非静电力做功的 理解 三、教学过程：（一）复习上课时内容 要点：电源、恒定电流的 概念 （二）新课讲解-第二节、电动势问题1。在金属导体中电流的 形成是什么？（自由电子） 2在外电路中电流的 方向？（从电源的 正极流向负极） 3电源是靠什么能力把负极的 正电荷不断的 搬运到正极以维持外电路中恒定的 电流？结合课本图2。2-1，讲述“非静电力”，利用右图来类比，

21、以帮助学生理解电路中的 能量问题。当水由A池流入B池时，由于重力做功，水的 重力势能减少，转化为其他式的 能。而又由于A、B之间存在高度差，故欲使水能流回到A池，应克服重力做功，即需要提供一个外力来实现该过程。抽水机就是提供该外力的 装置，使水克服重力做功，将其他形式的 能转化为水的 重力势能。重力做功、克服重力做功以及重力势能与其他形式的 能之间的 相互转化，学生易于理解和接受，在做此铺垫后，电源中的 非静电力的 存在及其作用也就易于理解了。两者相比，重力相当于电场力，重力做功相当于电场力做功，重力势能相当于电势能，抽水机相当于电源。从而引出1电源（更深层的 含义）（1）电源是通过非静电力做

22、功把其他形式的 能转化为电势能的 装置。（2）非静电力在电源中所起的 作用：是把正电荷由负极搬运到正极，同时在该过程中非静电力做功，将其他形式的 能转化为电势能。 【注意】在不同的 电源中，是不同形式的 能量转化为电能。 再与抽水机类比说明：在不同的 电源中非静电力做功的 本领不同-引出2电动势（1）定义：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。（2）定义式：E=W/q（3）单位：伏（V）（4）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 本领大小。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】：

23、 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。电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的 电压。 电动势在数值上等于非静电力把1C电量的 正电荷在电源内从负极移送到正极所做的 功。3电源（池）的 几个重要参数电动势：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。内阻（r）:电源内部的 电阻。容量：电池放电时能输出的 总电荷量。其单位是：Ah，mAh.【注意】：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。（三）小结：对本节内容做简要小结（四）巩固新课：1、复习课本内容 2、完成P46“问题与练习”：练习1-33调查常用可充

24、电电池：建议全班分成若干个小组，对可充电电池进行调查，写出调查报告，然后在全班交流和评比。第三节、欧姆定律（2课时）一、教学目标（一）知识与技能1、理解电阻的 概念，明确导体的 电阻是由导体本身的 特性所决定2、要求学生理解欧姆定律，并能用来解决有关电路的 问题3、知道导体的 伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件（二）过程与方法教学中应适当地向学生渗透一些研究物理的 科学方法和分析的 正确思路如通过探索性实验去认识物理量之问的 制约关系，用图象和图表的 方法来处理数据、总结规律，以及利用比值来定义物理量的 方法等。 （三）情感态度与价值观本节知识在实际中有广泛的 应用，通过本节的 学习

25、培养学生联系实际的 能力 二、重点：正确理解欧姆定律及其适应条件三、难点：对电阻的 定义的 理解，对I-U图象的 理解 四、教具：电流表、电压表 、滑动变阻器、开关、电阻、导线、电池组、小灯泡等五、教学过程：（一）复习上课时内容 要点：电动势概念，电源的 三个重要参数（二）新课讲解-第三节、欧姆定律问题：电流强度与电压究竟有什么关系？这可利用实验来研究。1、欧姆定律演示：如图，方法按P46演示方案进行 闭合S后，移动滑动变阻器触头，记下触头在不同位置时电压表和电流表读数。电压表测得的 是导体R两端电压，电流表测得的 是通过导体R的 电流，记录在下面表格中。U/VI/A把所得数据描绘在U-I直角

26、坐标系中，确定U和I之间的 函数关系。分析：这些点所在的 图线包不包括原点？包括，因为当U=0时，I=0。这些点所在图线是一条什么图线？过原点的 斜直线。即同一金属导体的 U-I图象是一条过原点的 直线。把R换成与之不同的 R，重复前面步骤，可得另一条不同的 但过原点的 斜直线。结论：同一导体，不管电流、电压怎么样变化，电压跟电流的 比值是一个常数。这个比值的 物理意义就是导体的 电阻。 引出-（1）、导体的 电阻定义：导体两端电压与通过导体电流的 比值，叫做这段导体的 电阻。公式：R=U/I（定义式）说明：A、对于给定导体，R一定，不存在R与U成正比，与I成反比的 关系，R只跟导体本身的 性

27、质有关B、这个式子（定义）给出了测量电阻的 方法伏安法。C、电阻反映导体对电流的 阻碍作用单位：欧姆，符号，且1=1VA，常用单位：、k、M换算关系：1k=103 1M=103K（2）欧姆定律定律内容：导体中电流强度跟它两端电压成正比，跟它的 电阻成反比。 公式：I=U/R 适应范围：一是部分电路，二是金属导体、电解质溶液2、导体的 伏安特性曲线（1）伏安特性曲线：用纵坐标表示电流I，横坐标表示电压U，这样画出的 I-U图象叫做导体的 伏安特性曲线。（2）线性元件和非线性元件线性元件：伏安特性曲线是通过原点的 直线的 电学元件。非线性元件：伏安特性曲线是曲线，即电流与电压不成正比的 电学元件。

28、3、分组实验：测绘小灯泡的 伏安特性曲线（第2课时）按P48实验要求进行，电路改为分压电路分发方格纸，让学生把实验数据列表，并在坐标纸中建立坐标系后做出图象要求至少测6个点以上【说一说】P48（三）小结：对本节内容做简要小结（四）巩固新课：1、复习课本内容 2、完成P48问题与练习：作业1、3，练习2。第四节、串联电路和并联电路（2课时）一、教学目标（一）知识与技能1进一步学习电路的 串联和并联，理解串、并联电路的 电压关系、电流关系和电阻关系，并能运用其解决有关关问题。2进而利用电路的 串、并联规律分析电表改装的 原理。（二）过程与方法通过复习、归纳、小结把知识系统化。（三）情感态度与价值观

29、通过学习，学会在学习中灵活变通和运用。三、重点与难点： 重点：教学重点是串、并联电路的 规律。难点：难点是电表的 改装。四、教学过程：（一）复习上课时内容 要点：欧姆定律、电阻概念、导体的 伏安特性曲线。 （二）新课讲解-第四节、串联电路和并联电路 1串联电路和并联电路先让学生回忆初中有关这方面（串、并联电路的 规律）的 问题，然后让学生自学，在此基础上，让学生将串联和并联加以对比，学生容易理解和记忆。 老师点拨：一是要从理论上认识串、并联电路的 规律，二是过程分析的 不同，引入电势来分析。从而让学生体会到高中和初中的 区别，也能让学生易于理解和接受。学生自己先推导有关结论，老师最后归纳小结得

30、出结论：（并适当拓展）（1） 串联电路电路中各处的 电流强度相等。I=I1=I2=I3=电路两端的 总电压等于各部分电路两端电压之和U=U1+U2+U3+串联电路的 总电阻，等于各个电阻之和。R=R1+R2+R3+电压分配：U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/Rn个相同电池（E、r）串联：En = nE rn = nr（2）并联电路1 并联电路中各支路两端的 电压相等。U=U1=U2=U3=2 电路中的 总电流强度等于各支路电流强度之和。I=I1+I2+I3+3 并联电路总电阻的 倒数，等于各个电阻的 倒数之和。 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 对两个电阻并联有：R=R1R2/（R1+R2）4 电流分配：I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/Rn个相同电池（E、r）并联：En = E rn =r/n再由学生讨论下列问题： 几个相同的 电阻并联，总电阻为一个电阻的 几分之一； 若不同的 电阻并联，总电阻小于其中最小的 电阻； 若某一支路的 电阻增大，则总电阻