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HUAsystemofficeroom【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】HUAsystemofficeroom【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】高中物理電學(xué)知識歸納高中物理電學(xué)知識歸納一、靜電場:靜電場:概念、規(guī)律特別多,注意理解及各規(guī)律的適用條件;電荷守恒定律,庫侖定律1.電荷守恒定律:元電荷2.庫侖定律:條件:真空中、點(diǎn)電荷;靜電力常量k=9×109Nm2/C2三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題:“三點(diǎn)共線,兩同夾異,兩大夾小”中間電荷量較小且靠近兩邊中電量較小的;常見電場的電場線分布熟記,特別是孤立正、負(fù)電荷,等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場強(qiáng)分布,電場線的特點(diǎn)及作用.3.力的特性(E):只要有電荷存在周圍就存在電場,電場中某位置場強(qiáng):(定義式)(真空點(diǎn)電荷)(勻強(qiáng)電場E、d共線)4.兩點(diǎn)間的電勢差:U、UAB:(有無下標(biāo)的區(qū)別)靜電力做功U是(電能其它形式的能)電動(dòng)勢E是(其它形式的能電能)=-UBA=-(UB-UA)與零勢點(diǎn)選取無關(guān))電場力功W=qu=qEd=F電SE(與路徑無關(guān))5.某點(diǎn)電勢描述電場能的特性:(相對零勢點(diǎn)而言)理解電場線概念、特點(diǎn);常見電場的電場線分布要求熟記,特別是等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場強(qiáng)特點(diǎn)和規(guī)律6.等勢面(線)的特點(diǎn),處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢體,其表面是個(gè)等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面(距導(dǎo)體遠(yuǎn)近不同的等勢面的特點(diǎn))

,導(dǎo)體內(nèi)部合場強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;表面曲率大的地方等勢面越密,E越大,稱為尖端放電。應(yīng)用:靜電感應(yīng),靜電屏蔽7.電場概念題思路:電場力的方向電場力做功電勢能的變化(這些問題是電學(xué)基礎(chǔ))8.電容器的兩種情況分析始終與電源相連U不變;當(dāng)d增C減Q=CU減E=U/d減僅變s時(shí),E不變。充電后斷電源q不變:當(dāng)d增c減u=q/c增E=u/d=不變,僅變d時(shí),E不變;9帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)qU=mv2;側(cè)移y=,偏角tgф==1\*GB3①加速=2\*GB3②偏轉(zhuǎn)(類平拋)平行E方向:L=vot豎直:tg=(θ為速度方向與水平方向夾角)速度:Vx=V0Vy=at(為速度與水平方向夾角)位移:Sx=V0tSy=(為位移與水平方向的夾角)=3\*GB3③圓周運(yùn)動(dòng)=4\*GB3④在周期性變化電場作用下的運(yùn)動(dòng)結(jié)論:=1\*GB3①不論帶電粒子的m、q如何,在同一電場中由靜止加速后,再進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場,它們飛出時(shí)的側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角是相同的(即它們的運(yùn)動(dòng)軌跡相同)=2\*GB3②出場速度的反向延長線跟入射速度相交于O點(diǎn),粒子好象從中心點(diǎn)射出一樣(即)證:(的含義)

二、恒定電流:I=(定義)I=nesv(微觀)I=R=(定義)電阻定律:R=(決定)部分電路歐姆定律:U=IR閉合電路歐姆定律:I=路端電壓:U=-Ir=IR輸出功率:=Iε-Ir=電源熱功率:電源效率:==EQ\F(R,R+r)電功:W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R電功率P==W/t=UI=U2/R=I2R電熱:Q=I2Rt對于純電阻電路:W=IUt=P=IU=對于非純電阻電路:W=IUtP=IUE=I(R+r)=u外+u內(nèi)=u外+IrP電源=uIt=+E其它P電源=IE=IU+I2Rt單位:Jev=1.9×10-19J度=kwh=3.6×106J1u=931.5Mev電路中串并聯(lián)的特點(diǎn)和規(guī)律應(yīng)相當(dāng)熟悉1、聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)(見下表):串聯(lián)電路并聯(lián)電路兩個(gè)基本特點(diǎn)電壓U=U1+U2+U3+……U=U1=U2=U3=……電流I=I1=I2=I3=……I=I1+I2+I3+……三個(gè)重要性質(zhì)電阻R=R1+R2+R3+……1/R=1/R1+1/R2+1/R3+……R=電壓U/R=U1/R1=U2/R2=U3/R3=……=IIR=I1R1=I2R2=I3R3=……=U功率P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=……=I2PR=P1R1=P2R2=P3R3=……=U22、記住結(jié)論:①并聯(lián)電路的總電阻小于任何一條支路的電阻;②當(dāng)電路中的任何一個(gè)電阻的阻值增大時(shí),電路的總電阻增大,反之則減小。3、電路簡化原則和方法①原則:a、無電流的支路除去;b、電勢相等的各點(diǎn)合并;c、理想導(dǎo)線可任意長短;d、理想電流表電阻為零,理想電壓表電阻為無窮大;e、電壓穩(wěn)定時(shí)電容器可認(rèn)為斷路②方法:a、電流分支法:先將各節(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)上,判定各支路元件的電流方向(若無電流可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定),按電流流向,自左向右將各元件,結(jié)點(diǎn),分支逐一畫出,加工整理即可;b、等勢點(diǎn)排列法:標(biāo)出節(jié)點(diǎn)字母,判斷出各結(jié)點(diǎn)電勢的高低(電路無電壓時(shí)可先假設(shè)在總電路兩端加上電壓),將各節(jié)點(diǎn)按電勢高低自左向右排列,再將各節(jié)點(diǎn)間的支路畫出,然后加工整理即可。注意以上兩種方法應(yīng)結(jié)合使用。4、滑動(dòng)變阻器的幾種連接方式a、限流連接:如圖,變阻器與負(fù)載元件串聯(lián),電路中總電壓為U,此時(shí)負(fù)載Rx的電壓調(diào)節(jié)范圍紅為,其中Rp起分壓作用,一般稱為限流電阻,滑線變阻器的連接稱為限流連接。b、分壓連接:如圖,變阻器一部分與負(fù)載并聯(lián),當(dāng)滑片滑動(dòng)時(shí),兩部分電阻絲的長度發(fā)生變化,對應(yīng)電阻也發(fā)生變化,根據(jù)串聯(lián)電阻的分壓原理,其中UAP=,當(dāng)滑片P自A端向B端滑動(dòng)時(shí),負(fù)載上的電壓范圍為0~U,顯然比限流時(shí)調(diào)節(jié)范圍大,R起分壓作用,滑動(dòng)變阻器稱為分壓器,此連接方式為分壓連接。一般說來,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值范圍比用電器的電阻小得多時(shí),做分壓器使用好;反之做限流器使用好。5、含電容器的電路:分析此問題的關(guān)鍵是找出穩(wěn)定后,電容器兩端的電壓。6、電路故障分析:電路不能正常工作,就是發(fā)生了故障,要求掌握斷路、短路造成的故障分析。路端電壓隨電流的變化圖線中注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否都從零開始電路動(dòng)態(tài)變化分析(高考的熱點(diǎn))各燈、表的變化情況1程序法:局部變化R總I總先討論電路中不變部分(如:r)最后討論變化部分局部變化再討論其它2直觀法:=1\*GB3①任一個(gè)R增必引起通過該電阻的電流減小,其兩端電壓UR增加.(本身電流、電壓)=2\*GB3②任一個(gè)R增必引起與之并聯(lián)支路電流I并增加;與之串聯(lián)支路電壓U串減?。ǚQ串反并同法)當(dāng)R=r時(shí),電源輸出功率最大為Pmax=E2/4r而效率只有50%,路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系(1)路端電壓:外電路的電勢降落,也就是外電路兩端的電壓,通常叫做路端電壓。(2)路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系當(dāng)外電阻增大時(shí),電流減小,路端電壓增大;當(dāng)外電阻減小時(shí),電流增大,路端電壓減小。UUr=0IOEU內(nèi)=I1rU=I1R定性分析:R↑→UUr=0IOEU內(nèi)=I1rU=I1RR↓→I(=EQ\F(E,R+r))↑→Ir↑→U(=E-Ir)↓∞特例:∞00外電路斷路:R↑→I↓→Ir↓→U=E。000外電路短路:R↓→I(=EQ\F(E,r))↑→Ir(=E)↑→U=0。0圖象描述:路端電壓U與電流I的關(guān)系圖象是一條向下傾斜的直線。U—I圖象如圖所示。直線與縱軸的交點(diǎn)表示電源的電動(dòng)勢E,直線的斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻。閉合電路中的功率(1)閉合電路中的能量轉(zhuǎn)化qE=qU外+qU內(nèi)在某段時(shí)間內(nèi),電能提供的電能等于內(nèi)、外電路消耗的電能的總和。電源的電動(dòng)勢又可理解為在電源內(nèi)部移送1C電量時(shí),電源提供的電能。(2)閉合電路中的功率:EI=U外I+U內(nèi)IEI=I2R+I(xiàn)2r說明電源提供的電能只有一部分消耗在外電路上,轉(zhuǎn)化為其他形式的能,另一部分消耗在內(nèi)阻上,轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(3)電源提供的電功率:又稱之為電源的總功率。P=EI=EQ\F(E2,R+r)R↑→P↓,R→∞時(shí),P=0。R↓→P↑,R→0時(shí),Pm=EQ\F(E2,r)。(4)外電路消耗的電功率:又稱之為電源的輸出功率。P=U外I定性分析:I=EQ\F(E,R+r)U外=E-Ir=EQ\F(RE,R+r)從這兩個(gè)式子可知,R很大或R很小時(shí),電源的輸出功率均不是最大。PROUIOR1rR2R=rEE/rE/2rE/2定量分析:P外=U外I=EQ\F(RE2,(R+r)2)=EQ\F(E2,EQ\F((R-r)2,R)+4r)(當(dāng)R=r時(shí),電源的輸出功率為最大,P外max=PROUIOR1rR2R=rEE/rE/2rE/2圖象表述:從P-R圖象中可知,當(dāng)電源的輸出功率小于最大輸出功率時(shí),對應(yīng)有兩個(gè)外電阻R1、R2時(shí)電源的輸出功率相等??梢宰C明,R1、R2和r必須滿足:r=EQ\R(R1R2)。(5)內(nèi)電路消耗的電功率:是指電源內(nèi)電阻發(fā)熱的功率。P內(nèi)=U內(nèi)I=EQ\F(rE2,(R+r)2)R↑→P內(nèi)↓,R↓→P內(nèi)↑。(6)電源的效率:電源的輸出功率與總功率的比值。η=EQ\F(P外,P)=EQ\F(R,R+r)當(dāng)外電阻R越大時(shí),電源的效率越高。當(dāng)電源的輸出功率最大時(shí),η=50%。電學(xué)實(shí)驗(yàn)---測電動(dòng)勢和內(nèi)阻(1)直接法:外電路斷開時(shí),用電壓表測得的電壓U為電動(dòng)勢E;U=E(2)通用方法:AV法測要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法;=1\*GB3①單一組數(shù)據(jù)計(jì)算,誤差較大=2\*GB3②應(yīng)該測出多組(u,I)值,最后算出平均值=3\*GB3③作圖法處理數(shù)據(jù),(u,I)值列表,在u--I圖中描點(diǎn),最后由u--I圖線求出較精確的E和r。(3)特殊方法(一)即計(jì)算法:畫出各種電路圖(一個(gè)電流表和兩個(gè)定值電阻)(一個(gè)電流表及一個(gè)電壓表和一個(gè)滑動(dòng)變阻器)(一個(gè)電壓表和兩個(gè)定值電阻)(二)測電源電動(dòng)勢ε和內(nèi)阻r有甲、乙兩種接法,如圖甲法中所測得ε和r都比真實(shí)值小,ε/r測=ε測/r真;乙法中,ε測=ε真,且r測=r+rA。(三)電源電動(dòng)勢ε也可用兩阻值不同的電壓表A、B測定,單獨(dú)使用A表時(shí),讀數(shù)是UA,單獨(dú)使用B表時(shí),讀數(shù)是UB,用A、B兩表測量時(shí),讀數(shù)是U,則ε=UAUB/(UA-U)。電阻的測量AV法測:要考慮表本身的電阻,有內(nèi)外接法;多組(u,I)值,列表由u--I圖線求。怎樣用作圖法處理數(shù)據(jù)歐姆表測:測量原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro)

接入被測電阻Rx后通過電表的電流為Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

由于Ix與Rx對應(yīng),因此可指示被測電阻大小GR2S2GR2S2R1S1R1SVR2電橋法測:半偏法測表電阻:斷s2,調(diào)R1使表滿偏;閉s2,調(diào)R2使表半偏.則R表=R2;一、測量電路(內(nèi)、外接法)記憶決調(diào)“內(nèi)”字里面有一個(gè)“大”字類型電路圖R測與R真比較條件計(jì)算比較法己知Rv、RA及Rx大致值時(shí)內(nèi)AVAVR大R測==RX+RA>RX適于測大電阻Rx>外AVAVR小R測=<Rx適于測小電阻RX<當(dāng)Rv、RA及Rx末知時(shí),采用實(shí)驗(yàn)判斷法:動(dòng)端與a接時(shí)(I1;u1),I有較大變化(即)說明v有較大電流通過,采用內(nèi)接法動(dòng)端與c接時(shí)(I2;u2),u有較大變化(即)說明A有較強(qiáng)的分壓作用,采用內(nèi)接法測量電路(內(nèi)、外接法)選擇方法有(三)=1\*GB3①Rx與Rv、RA粗略比較=2\*GB3②計(jì)算比較法Rx與比較=3\*GB3③當(dāng)Rv、RA及Rx末知時(shí),采用實(shí)驗(yàn)判斷法:二、供電電路(限流式、調(diào)壓式)電路圖電壓變化范圍電流變化范圍優(yōu)勢選擇方法限流~E~電路簡單附加功耗小Rx比較小、R滑比較大,R滑全>n倍的Rx通電前調(diào)到最大調(diào)壓0~E0~電壓變化范圍大要求電壓從0開始變化Rx比較大、R滑比較小R滑全>Rx/2通電前調(diào)到最小以“供電電路”來控制“測量電路”:采用以小控大的原則電路由測量電路和供電電路兩部分組成,其組合以減小誤差,調(diào)整處理數(shù)據(jù)兩方便R滑唯一:比較R滑與Rx控制電路Rx<R滑<10Rx限流方式分壓接法R滑≈Rx兩種均可,從節(jié)能角度選限流R滑不唯一:實(shí)難要求確定控制電路R滑實(shí)難要求:=1\*GB3①負(fù)載兩端電壓變化范圍大。=2\*GB3②負(fù)載兩端電壓要求從0開始變化。=3\*GB3③電表量程較小而電源電動(dòng)勢較大。有以上3種要求都采用調(diào)壓供電。無特殊要求都采用限流供電三、選實(shí)驗(yàn)試材(儀表)和電路,按題設(shè)實(shí)驗(yàn)要求組裝電路,畫出電路圖,能把實(shí)物接成實(shí)驗(yàn)電路,精心按排操作步驟,過程中需要測?物理量,結(jié)果表達(dá)式中各符號的含義.(1)選量程的原則:測uI,指針超過1/2,測電阻刻度應(yīng)在中心附近.(2)方法:先畫電路圖,各元件的連接方式(先串再并的連線順序)明確表的量程,畫線連接各元件,鉛筆先畫,查實(shí)無誤后,用鋼筆填,先畫主電路,正極開始按順序以單線連接方式將主電路元件依次串聯(lián),后把并聯(lián)無件并上.(3)注意事項(xiàng):表的量程選對,正負(fù)極不能接錯(cuò);導(dǎo)線應(yīng)接在接線柱上,且不能分叉;不能用鉛筆畫用伏安法測小電珠的伏安特性曲線:測量電路用外接法,供電電路用調(diào)壓供電。(4)實(shí)物圖連線技術(shù)無論是分壓接法還是限流接法都應(yīng)該先把伏安法部分接好;即:先接好主電路(供電電路).對限流電路,只需用筆畫線當(dāng)作導(dǎo)線,從電源正極開始,把電源、電鍵、滑動(dòng)變阻器、伏安法四部分依次串聯(lián)起來即可(注意電表的正負(fù)接線柱和量程,滑動(dòng)變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處)。對分壓電路,應(yīng)該先把電源、電鍵和滑動(dòng)變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來,然后在滑動(dòng)變阻器電阻絲兩端之中任選一個(gè)接頭,比較該接頭和滑動(dòng)觸頭兩點(diǎn)的電勢高低,根據(jù)伏安法部分電表正負(fù)接線柱的情況,將伏安法部分接入該兩點(diǎn)間。實(shí)物連線的總思路分壓(滑動(dòng)變阻器的下兩個(gè)接線柱一定連在電源和電鍵的兩端)畫出電路圖→連滑動(dòng)變阻器→限流(一般連上一接線柱和下一接線柱)(兩種情況合上電鍵前都要注意滑片的正確位電表的正負(fù)接線柱→連接總回路:總開關(guān)一定接在干路中導(dǎo)線不能交叉微安表改裝成各種表:關(guān)健在于原理首先要知:微安表的內(nèi)阻、滿偏電流、滿偏電壓。采用半偏法先測出表的內(nèi)阻;最后要對改裝表進(jìn)行較對。(1)改為V表:串聯(lián)電阻分壓原理(n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))(2)改為A表:串聯(lián)電阻分流原理(n為量程的擴(kuò)大倍數(shù))(3)改為歐姆表的原理兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro)

接入被測電阻Rx后通過電表的電流為Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)

由于Ix與Rx對應(yīng),因此可指示被測電阻大小四、磁場基本特性,來源,方向(小磁針靜止時(shí)極的指向,磁感線的切線方向,外部(NS)內(nèi)部(SN)組成閉合曲線要熟悉五種典型磁場的磁感線空間分布(正確分析解答問題的關(guān)?。┠X中要有各種磁源產(chǎn)生的磁感線的立體空間分布觀念;會(huì)從不同的角度看、畫、識各種磁感線分布圖能夠?qū)⒋鸥芯€分布的立體、空間圖轉(zhuǎn)化成不同方向的平面圖(正視、符視、側(cè)視、剖視圖)安培右手定則:電產(chǎn)生磁安培分子電流假說,磁產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)(磁現(xiàn)象電本質(zhì))奧斯特和羅蘭實(shí)驗(yàn)安培左手定則(與力有關(guān))磁通量概念一定要指明“是哪一個(gè)面積的、方向如何”且是雙向標(biāo)量F安=BILf洛=qBv建立電流的微觀圖景(物理模型)從安培力F=ILBsinθ和I=neSv推出f=qvBsinθ。典型的比值定義(E=E=k)(B=B=k)(u=)(R=R=)(C=C=)磁感強(qiáng)度B:由這些公式寫出B單位,單位公式B=;B=;E=BLvB=;B=k(直導(dǎo)體);B=NI(螺線管)qBv=mR=B=;電學(xué)中的三個(gè)力:F電=qE=qF安=BILf洛=qBv注意:=1\*GB3①、B⊥L時(shí),f洛最大,f洛=qBv(f、B、v三者方向兩兩垂直且力f方向時(shí)刻與速度v垂直)導(dǎo)致粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。=2\*GB3②、B||v時(shí),f洛=0做勻速直線運(yùn)動(dòng)。=3\*GB3③、B與v成夾角時(shí),(帶電粒子沿一般方向射入磁場),可把v分解為(垂直B分量v⊥,此方向勻速圓周運(yùn)動(dòng);平行B分量v||,此方向勻速直線運(yùn)動(dòng)。)合運(yùn)動(dòng)為等距螺旋線運(yùn)動(dòng)。帶電粒子在磁場中圓周運(yùn)動(dòng)(關(guān)健是畫出運(yùn)動(dòng)軌跡圖,畫圖應(yīng)規(guī)范)。規(guī)律:(不能直接用)找圓心:=1\*GB3①(圓心的確定)因f洛一定指向圓心,f洛⊥v任意兩個(gè)f洛方向的指向交點(diǎn)為圓心;=2\*GB3②任意一弦的中垂線一定過圓心;=3\*GB3③兩速度方向夾角的角平分線一定過圓心。求半徑(兩個(gè)方面):=1\*GB3①物理規(guī)律=2\*GB3②由軌跡圖得出幾何關(guān)系方程(解題時(shí)應(yīng)突出這兩條方程)幾何關(guān)系:速度的偏向角=偏轉(zhuǎn)圓弧所對應(yīng)的圓心角(回旋角)=2倍的弦切角相對的弦切角相等,相鄰弦切角互補(bǔ)由軌跡畫及幾何關(guān)系式列出:關(guān)于半徑的幾何關(guān)系式去求。3、求粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間:偏向角(圓心角、回旋角)=2倍的弦切角,即=2×T4、圓周運(yùn)動(dòng)有關(guān)的對稱規(guī)律:特別注意在文字中隱含著的臨界條件=1\*alphabetica、從同一邊界射入的粒子,又從同一邊界射出時(shí),速度與邊界的夾角相等。=2\*alphabeticb、在圓形磁場區(qū)域內(nèi),沿徑向射入的粒子,一定沿徑向射出。注意:均勻輻射狀的勻強(qiáng)磁場,圓形磁場,及周期性變化的磁場。一、電場基本規(guī)律2、庫侖定律(1)定律內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。(2)表達(dá)式:k=9.0×109N?m2/C2——靜電力常量(3)適用條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷。1、電荷守恒定律:電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。(1)三種帶電方式:摩擦起電,感應(yīng)起電,接觸起電。(2)元電荷:最小的帶電單元,任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,e=1.6×10-19C——密立根測得e的值。二、電場能的性質(zhì)1、電場能的基本性質(zhì):電荷在電場中移動(dòng),電場力要對電荷做功。2、電勢φ(1)定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能Ep與電荷量的比值。(2)定義式:φ——單位:伏(V)——帶正負(fù)號計(jì)算(3)特點(diǎn):○1電勢具有相對性,相對參考點(diǎn)而言。但電勢之差與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)?!?電勢一個(gè)標(biāo)量,但是它有正負(fù),正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢比參考點(diǎn)電勢高,還是低?!?電勢的大小由電場本身決定,與Ep和q無關(guān)?!?電勢在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動(dòng)到零勢點(diǎn)時(shí)電場力所做的功。(4)電勢高低的判斷方法○1根據(jù)電場線判斷:沿著電場線電勢降低。φA>φB○2根據(jù)電勢能判斷:正電荷:電勢能大,電勢高;電勢能小,電勢低。負(fù)電荷:電勢能大,電勢低;電勢能小,電勢高。結(jié)論:只在電場力作用下,靜止的電荷從電勢能高的地方向電勢能低的地方運(yùn)動(dòng)。3、電勢能Ep(1)定義:電荷在電場中,由于電場和電荷間的相互作用,由位置決定的能量。電荷在某點(diǎn)的電勢能等于電場力把電荷從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢能位置時(shí)所做的功。(2)定義式:——帶正負(fù)號計(jì)算(3)特點(diǎn):○1電勢能具有相對性,相對零勢能面而言,通常選大地或無窮遠(yuǎn)處為零勢能面?!?電勢能的變化量△Ep與零勢能面的選擇無關(guān)。4、電勢差UAB(1)定義:電場中兩點(diǎn)間的電勢之差。也叫電壓。(2)定義式:UAB=φA-φB(3)特點(diǎn):○1電勢差是標(biāo)量,但是卻有正負(fù),正負(fù)只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢誰高誰低。若UAB>0,則UBA<0?!?單位:伏○3電場中兩點(diǎn)的電勢差是確定的,與零勢面的選擇無關(guān)○4U=Ed勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差計(jì)算公式?!妱莶钆c電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。5、靜電平衡狀態(tài)(1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)(2)特點(diǎn)○1處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場強(qiáng)處處為零?!?感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場都等于外電場在該處場強(qiáng)的大小相等,方向相反?!?處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢體,導(dǎo)體表面是個(gè)等勢面?!?電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,在導(dǎo)體表面的分布與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān),越彎曲,電荷分布越多。6、電場力做功WAB(1)電場力做功的特點(diǎn):電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢差有關(guān)。(2)表達(dá)式:WAB=UABq—帶正負(fù)號計(jì)算(適用于任何電場)WAB=Eqd—d沿電場方向的距離?!?jiǎng)驈?qiáng)電場(3)電場力做功與電勢能的關(guān)系WAB=-△Ep=EpA-EPB結(jié)論:電場力做正功,電勢能減少電場力做負(fù)功,電勢能增加7、等勢面:(1)定義:電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。(2)特點(diǎn):○1等勢面上各點(diǎn)電勢相等,在等勢面上移動(dòng)電荷,電場力不做功?!?等勢面與電場線垂直○3兩等勢面不相交○4等勢面的密集程度表示場強(qiáng)的大?。菏枞趺軓?qiáng)?!?畫等勢面時(shí),相鄰等勢面間的電勢差相等。(3)判斷電場線上兩點(diǎn)間的電勢差的大?。嚎拷鼒鲈矗▓鰪?qiáng)大)的兩間的電勢差大于遠(yuǎn)離場源(場強(qiáng)?。┫嗟染嚯x兩點(diǎn)間的電勢差。三、電場力的性質(zhì)1、電場的基本性質(zhì):電場對放入其中電荷有力的作用。2、電場強(qiáng)度E(1)定義:電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力F與電荷的帶電量q的比值,就叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。(2)定義式:E與F、q無關(guān),只由電場本身決定。(3)電場強(qiáng)度是矢量:大?。簡挝浑姾墒艿降碾妶隽?。方向:規(guī)定正電荷受力方向,負(fù)電荷受力與E的方向相反。(4)單位:N/C,V/m1N/C=1V/m(5)其他的電場強(qiáng)度公式○1點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式:——Q場源電荷○2勻強(qiáng)電場場強(qiáng)公式:——d沿電場方向兩點(diǎn)間距離(6)場強(qiáng)的疊加:遵循平行四邊形法則3、電場線(1)意義:形象直觀描述電場強(qiáng)弱和方向理性模型,實(shí)際上是不存在的(2)電場線的特點(diǎn):○1電場線起于正(無窮遠(yuǎn)),止于(無窮遠(yuǎn))負(fù)電荷○2不封閉,不相交,不相切○3沿電場線電勢降低,且電勢降低最快。一條電場線無法判斷場強(qiáng)大小,可以判斷電勢高低?!?電場線垂直于等勢面,靜電平衡導(dǎo)體,電場線垂直于導(dǎo)體表面(3)幾種特殊電場的電場線四、應(yīng)用——帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)(平衡問題,加速問題,偏轉(zhuǎn)問題)1、基本粒子不計(jì)重力,但不是不計(jì)質(zhì)量,如質(zhì)子,電子,α粒子,氕,氘,氚

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