高二文科學(xué)業(yè)水平復(fù)習(xí)選修11

1、資料篇：高二文科學(xué)業(yè)水平復(fù)習(xí)（選修1-1）第一部分 電場、電流、1、避雷針利用_尖端放電_原理來避雷：帶電云層靠近建筑物時，避雷針上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷會通過針尖放電，逐漸中和云中的電荷，使建筑物免遭雷擊。2、電荷、元電荷、電荷守恒（1）自然界中只存在兩種電荷：用_絲綢_摩擦過的_玻璃棒_帶正電荷，用_毛皮_摩擦過的_硬橡膠棒_帶負(fù)電荷。同種電荷相互_排斥_，異種電荷相互_吸引_。電荷的多少叫做電荷量_，用_Q_表示，單位是_庫侖，簡稱庫，用符號C表示。（2）到目前為止，科學(xué)實驗發(fā)現(xiàn)的最小電荷量是電子所帶的電荷量。這個最小電荷用e表示，它的數(shù)值為1.6010-19C。實驗指出，所有帶電物體的電荷量或

2、者等于它，或者是它的整數(shù)倍，因此我們把它叫做元電荷。（3）用接觸、摩擦和感應(yīng)的方法都可以使物體帶電。無論那種方法都不能創(chuàng)造電荷，也不能_消滅_ 電荷，只能使電荷在物體上或物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移，在此過程中，電荷的總量不變，這就是電荷守恒定律3、庫侖定律（1）內(nèi)容：真空中兩個靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，跟它們電荷量的乘積成正比，跟它們距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。（2）公式： F =kQ1Q2/r2_其中k=9.0109 Nm2/C24、電場、電場強(qiáng)度、電場線（1）帶電體周圍存在著一種物質(zhì)，這種物質(zhì)叫_電場_，電荷間的相互作用就是通過_電場_發(fā)生的。（2）電場強(qiáng)度（場強(qiáng)）定義：放在電場

3、中某點(diǎn)的電荷所受電場力F跟它的電荷量的比值公式: Fq_由公式可知，場強(qiáng)的單位為牛每庫場強(qiáng)既有大小_，又有方向，是矢量。方向規(guī)定：電場中某點(diǎn)的場強(qiáng)方向跟正電荷在該點(diǎn)所受的電場力的方向相同。（3）電場線：電場線可以形象地描述電場的分布。電場線的疏密程度反映電場的強(qiáng)弱；電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向，即電場方向。勻強(qiáng)電場的電場線特點(diǎn)：距離相等的平行直線。（4）幾種典型的電場線：正、負(fù)點(diǎn)電荷，一個正電荷和一個負(fù)電荷，兩個同號電荷。（5）電場線的特點(diǎn)：電場線從正電荷或無限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷；電場線在電場中不相交在同一幅電場分布圖中電場越強(qiáng)的地方，電場線越密。5、電容器、電容（1）電

4、容器是_存儲電荷_的裝置， 萊頓瓶 是最早出現(xiàn)的電容器。（2）平行板的容器（3）電容描述的是_電容器容納電荷本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量_單位_法拉_，簡稱 法 ，符號 F （4）某電容器上標(biāo)有“220V 300F”， 300F_F_pF（5）電容器的電容：電容器極板的正對面積越大、極板間的距離越大，電容器的電容就越大。極板間電介質(zhì)的性質(zhì)也會影響電容器的點(diǎn)容量。6、電流、電源、電動勢（1）電流的概念：電荷的定向移動形成電流。（2）電流產(chǎn)生條件：導(dǎo)體兩端有電壓。（3）電流的方向：規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向。在金屬導(dǎo)體中，電流的方向與自由電子定向移動方向相反。（4）電流描述電流強(qiáng)弱的物理量。定義：通

5、過導(dǎo)線某橫截面的電荷量與所用時間的比值公式：I=Q/t單位：安培簡稱安，符號A，常用單位mA和A。單位換算關(guān)系：_、_（5）電動勢是用來描述電源本身性質(zhì)的物理量。符號E，單位伏特。電動勢在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。7、電流的熱效應(yīng)焦耳定律（1）內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方，導(dǎo)體的電阻、通過的時間成正比。（2）公式：Q=I2Rt第二部分 磁場1、磁場、磁感線、地磁場、電流的磁場（1）1820年，丹麥物理學(xué)家_奧斯特_用實驗展示了電與磁的聯(lián)系，說明了電與磁之間存在著相互作用，這對電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時代的意義，也預(yù)示了電力應(yīng)用的可能性。（2）磁體和電流的周圍都

6、存在著磁場,磁場對磁體和電流都有力的作用.磁場具有方向性,規(guī)定在磁場中任一點(diǎn),小磁針北極的受力方向為該點(diǎn)的磁場方向.也就是小磁針靜止時北極所指的方向。（3）磁感線可以形象地描述磁場的分布。磁感線的疏密程度反映磁場的強(qiáng)弱；磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向，即磁場方向。也是小磁針靜止時 N極_的指向勻強(qiáng)磁場的磁感線特點(diǎn)：距離相等的平行直線。磁感線在磁鐵外部由_N_極到_S_極，在磁鐵內(nèi)部由 S 極到 N 極，構(gòu)成一閉合的曲線。磁感線越密處磁場越_強(qiáng)_，磁感線越疏處磁場越_弱_.（4）地球的地理兩極與地磁兩極并不完全重合，其間有一個交角，叫做_磁偏角_。（5）電流的磁場：不論是直線電流的磁場

7、還是環(huán)形電流的磁場，都可以用安培定則來判斷其方向。安培定則：判斷直線電流的具體做法是：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指的方向與電流的方向一致，那么，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。2、磁場對通電導(dǎo)線的作用力(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，導(dǎo)線所受的安培力跟電流與導(dǎo)線長度乘積的比值，即B=F/IL。單位：特（T） 磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向：磁場的方向磁通量：穿過一個閉合電路的磁感線的多少。3安培力的大小 左手定則（）安培力：通電導(dǎo)線在磁場中受到的作用力叫安培力（）安培力的計算公式：F=BIL；說明：通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，此時安培力有最大值F=BIL；通電導(dǎo)線

8、與磁場方向平行時，此時安培力有最小值F=0。（）左手定則：伸開左手，使拇指跟其余的四指垂直，且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向。4、磁場對運(yùn)動電荷的作用力洛倫茲力的方向（1）洛倫茲力：磁場對運(yùn)動電荷的作用力（2）安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn).(3) 左手定則判定洛倫茲力的方向：伸開左手，使拇指跟其余的四指垂直，且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向正電荷運(yùn)動的方向，這時拇指所指的方向就是運(yùn)動的正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向。負(fù)電荷的受力方向與正電荷的受力方向相反5、磁性材料：（1）鋼鐵物體，與磁

9、鐵接觸后就會顯示出磁性，叫磁化；原來有磁性的物體，經(jīng)過高溫，劇烈震動或者逐漸減弱的交變磁場的作用，就會失去磁性，叫退磁。（2）通常我們所說的鐵磁性物質(zhì)是指磁化后的磁性比其他物質(zhì)磁性強(qiáng)得多的物質(zhì)，也叫強(qiáng)磁性物質(zhì)。這些物質(zhì)由很多已經(jīng)磁化的小區(qū)域組成，這些小區(qū)域叫做“磁疇”。第三部分 電磁感應(yīng)、電磁波及其應(yīng)用1、電磁感應(yīng)現(xiàn)象、磁通量、感應(yīng)電動勢、法拉第電磁感應(yīng)定律(1)電磁感應(yīng)現(xiàn)象:利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫電磁感應(yīng)現(xiàn)象.由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫感應(yīng)電流. (2) 產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:穿過閉合回路的的磁通量發(fā)生變化. (3) 閉合電路中由于磁通量的變化，電路中產(chǎn)生了感應(yīng)電流，也就是產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢。產(chǎn)生

10、感應(yīng)電動勢的那部分電路相當(dāng)于電源(4)感應(yīng)電動勢：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢.(5)電磁感應(yīng)定律的內(nèi)容：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比（匝線圈）(6)公式： （單線圈）2、變壓器的原理：利用電磁感應(yīng)的原理，變壓器在現(xiàn)代化生活中發(fā)揮著極其重要的作用2、交變電流（1）交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的，對于正弦交流電，它的有效值是其峰值的0.707倍。（2）若把電容器接在交流電路中，則它能起到隔直流和通交流作用。3、高壓輸電：遠(yuǎn)距離輸電時，減少輸電線路電能損失的途徑有兩個，一、是減小導(dǎo)線電阻，二、是減小輸電電流。（減小輸電電流即為提高輸電電壓）4、自感現(xiàn)象、渦流

11、（1）電路中的自感的作用是阻礙電流的變化。（2）導(dǎo)體放在變化的磁場里，就會產(chǎn)生感應(yīng)電流我們把這種感應(yīng)電流叫做渦流（3）日光燈的電子鎮(zhèn)流器是利用_自感現(xiàn)象_工作的；而電磁爐和金屬探測器是利用_渦流_工作的。5、電磁波及其應(yīng)用（1）麥克斯韋預(yù)言電磁波的存在，而赫茲證實了電磁波的存在。（2）麥克斯韋電磁場理論：a. 變化的磁場產(chǎn)生電場 b. 變化的電場產(chǎn)生磁場（3）電磁波的特點(diǎn)：a. 電磁波可以在真空中傳播；b. 電磁波本身是一種物質(zhì)，電磁波具有能量；c .波長、頻率和波速：c= （c 波速 ； 波長； f 頻率）d. 電磁波在真空中的速度：c=3.00108m/s（4）電磁波譜：. 電磁波按波長由

12、大到小的順序：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線、 射線b. 不同的電磁波具有不同的頻率，因此具有不同的特點(diǎn) 無線電波適用于通信和廣播，微波爐中使用的微波也是一種無線電波 紅外線具有熱效應(yīng)，應(yīng)用有：夜視儀、紅外攝影、紅外線遙感 可見光能引起視覺，不同顏色的光是頻率范圍不同的電磁波 紫外線具有較高的能量，能滅菌消毒；具有熒光效應(yīng)，能激發(fā)許多物質(zhì)發(fā)光 X射線穿透能力較強(qiáng)，能透視人體，檢查金屬部件內(nèi)部有無缺陷 射線穿透能力很強(qiáng)，能治療某些癌癥，探測金屬部件內(nèi)部有無缺陷（5）電磁波可以通過電纜、 光纜 進(jìn)行有線傳播，也可以實現(xiàn) 無線 傳輸。在進(jìn)行無線電通信時，需要發(fā)送和接受無線電波，_天線_是發(fā)

13、射和接受無線電波的必要設(shè)備。（6）把聲音、圖像等信號加載到高頻電磁波上的過程，稱為 調(diào)制 。信號的調(diào)制方式有調(diào)幅信號和調(diào)頻信號兩種方式。其中調(diào)頻 信號由于抗干擾能力強(qiáng)，操作性強(qiáng)，因此高質(zhì)量的音樂和語言節(jié)目，電視伴音采用這種信號調(diào)制方式。6常見傳感器及其應(yīng)用（一）傳感器：能將溫度、力、聲、光等非電學(xué)量轉(zhuǎn)化為電學(xué)量的元件。（二）常見傳感器： （1）.溫度傳感器：a.雙金屬片溫度傳感器 原理：不同材料熱膨脹系數(shù)不同。b.熱敏電阻溫度傳感器 原理：熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小。（2）光傳感器： 光敏電阻：當(dāng)有光照射時，光敏電阻的阻值減小。（3）壓力傳感器：電容器的電容隨兩極板間距離的變化而變化（距

14、離減小電容增大）第四部分 物理學(xué)史及物理學(xué)家1、電閃雷鳴是自然界常見的現(xiàn)象，古人認(rèn)為那是“天神之火”，是天神對罪惡的懲罰，直到1752年，偉大的科學(xué)家富蘭克林冒著生命危險在美國費(fèi)城進(jìn)行了著名的風(fēng)箏實驗，把天電引了下來，發(fā)現(xiàn)天電和摩擦產(chǎn)生的電是一樣的，才使人類擺脫了對雷電現(xiàn)象的迷信。2、伏打于1800年春發(fā)明了能夠提供持續(xù)電流的“電堆”最早的直流電源。他的發(fā)明為科學(xué)家們由靜電轉(zhuǎn)入電流的研究創(chuàng)造了條件，揭開了電力應(yīng)用的新篇章。3、以美國發(fā)明家愛迪生和英國化學(xué)家斯旺為代表的一批發(fā)明家，發(fā)明和改進(jìn)了電燈，改變了人類日出而作、日沒而息的生活習(xí)慣。4、1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特用實驗展示了電與磁的聯(lián)系，說明了電與磁之間存在著相互作用，這對電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時代的意義，也預(yù)示了電