高二物理知識手冊（上）

第一模塊·靜電場知識體系：章節(jié)概述：該模塊主要是對靜電場的知識進行介紹匯總，該部分知識是不僅是高考的必該部分知識主要包括：電場力的性質(zhì)、電場能的性質(zhì)以及電容器和帶電粒子在電場中的運動。其中在電場力的性質(zhì)這一單元，首先引入電荷守恒定律和庫倫定律以及電場強度的概念，并介紹了用于描述電場強度的電場線，接著對庫倫定律以及電場線的應(yīng)用進行了詳細(xì)分析，并總結(jié)了相關(guān)習(xí)題的解題方法和注意事項。在電場能的性質(zhì)這一單元，首先引入電勢、電勢能以及電勢差的定義，接著對電勢、電勢差、電場線以及等勢面之間的關(guān)系進行了詳細(xì)的分析，從定性和定量的角度分別進行分析，并總結(jié)了相應(yīng)的計算方法和計算公式，最后介紹了電場中的功能關(guān)系。在電容器和帶電粒子在電場中運動這一單元，首先介紹了電容的概念，以及電容的影響因素，然后分析了帶電粒子在勻強電場中的運動，接著對一種示波管的構(gòu)造原理進行分析，最后，對在該部分習(xí)題中常見的幾種問題進行分析并總結(jié)了做題方法。知識清單：1.元電荷、點電荷(1)元電荷：，所有帶電體的電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，其中質(zhì)子、正電子的電荷量與元電荷相同。將帶電體視為點電荷。2.靜電場3.電荷守恒定律起電方式：摩擦起電、接觸起電、感應(yīng)起電。(2)帶電實質(zhì)：物體帶電的實質(zhì)是得失電子。真空中的點電荷。.定義式：。單位：或2.真空中點電荷形成的電場中某點的電場強度大小：。3.真空中點電荷形成的電場中某點的電場強度方向：規(guī)定正電荷在電場中某點所受電場力的方向為該點的電場強度方向。4.電場強度的疊加：各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和，遵從平行四邊形定則。1.定義：為了形象地描述電場中各點電場強度的強弱及方向，在電場中畫出一些電場的強弱。2.電場線的特點(1)不閉合：起始于正電荷(或無窮遠(yuǎn))，終止于負(fù)電荷(或無窮遠(yuǎn))。(3)電場線上某點的切線方向表示該點的場強方向。(4)同一電場，電場線越密(等勢面越密)的地方場強越大。(5)沿著電場線方向電勢降低最快。(6)電場線和等勢面在相交處垂直。題1.在同一直線上三個自由點電荷的平衡問題(1)條件：兩個點電荷在第三個點電荷處的合場強為零，或每個點電荷受到的兩(2)規(guī)律“三點共線”——三個點電荷分布在同一條直線上；“兩同夾異”——正、負(fù)電荷相互間隔；“兩大夾小”——中間電荷的電荷量最?。弧敖∵h(yuǎn)大”——中間電荷靠近電荷量較小的電荷。1.電場強度的計算公式的選取2.分析帶電粒子運動的軌跡類問題的技巧判斷速度方向帶電粒子的軌跡的切線方向為該點處的速度方向判斷電場力(或場強)僅受電場力作用時，帶電粒子所受電場力方向指向軌跡曲線的凹側(cè)，再根據(jù)粒子的正負(fù)判斷場強的方向判斷電場力做功的正負(fù)及電勢能的增減若電場力與速度方向成銳角，則電場力做正功，電勢能減少；若電場力與速度方向成鈍角，則電場力做負(fù)功，電勢能增加3.兩種等量點電荷的電場線電場強度特點等量異種點電荷1在點電荷的連線上，連線中點處的場強最小，指向負(fù)電荷一方②連線上的場強大小沿連2在點電荷連線的中垂線外逐漸減小等量同種點電荷1連線中點處的場強大小為零②連線上的場強大小沿連線先變小到零，再變大2在點電荷連線的中垂線中垂線向外先變大后變小第二單元電場能的性質(zhì)義：電荷在電場中具有的勢能，數(shù)值上等于將電荷從該點移到零勢能位置時電場力所做的功。(2)電場力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)。(1)定義：試探電荷在電場中某點具有的電勢能與它的電荷量的比值。(2)定義式：。(3)矢標(biāo)性：電勢是標(biāo)量，有正、負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點電勢比零電勢高(低)。3.等勢面①等勢面一定與電場線垂直。②在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功。③電場線方向總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面。④等差等勢面越密的地方電場強度越大，反之越小。電荷量的比值。2.定義式：。勢差與電勢的關(guān)系：，。1.勻強電場中兩點間的電勢差等于電場強度與這兩點沿電場線方向的距離的乘電場。點的切線方向表示該點的電場強度方向。2.電場線與等勢面的關(guān)系：電場線與等勢面垂直，并從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面。3.電場強度大小與電勢無直接關(guān)系：零電勢可人為選取，電場強度的大小由電場4.電勢能與電勢的關(guān)系：正電荷在電勢高的地方電勢能大；負(fù)電荷在電勢低的地方電勢能大。5.電勢高、低常用的兩種判斷方法(1)依據(jù)電場線的方向沿電場線方向電勢逐漸降低。6.電勢能增、減的判斷方法(2)公式法由，將、的大小、正負(fù)號一起代入公式，若的正值越(3)能量守恒法在電場中，若只有電場力做功時，電荷的動能和電勢能相互轉(zhuǎn)1.求電場力做功的幾種方法(3)由電勢能的變化計算：。(4)由動能定理計算：。2.電場中的功能關(guān)系(2)若只有電場力和重力做功，電勢能、重力勢能、動能之和保持不變。(3)除重力、彈簧彈力之外，其他各力對物體做的功等于物體機械能的變化。(4)所有外力對物體所做的功等于物體動能的變化。第三單元電容器帶電粒子在電場中運動(2)帶電荷量：一個極板所帶電荷量的絕對值。(3)電容器的充、放電充電：使電容器帶電的過程，充電后電容器兩板帶上等量的異種電荷，電容器中儲存電場能。放電：使充電后的電容器失去電荷的過程，放電過程中電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的(1)定義：電容器所帶的電荷量與電容器兩極板間的電勢差的比值。(2)定義式：。(3)物理意義：表示電容器容納電荷本領(lǐng)大小的物理量。3.平行板電容器(1)決定式：，為靜電力常量。平行板電容器的電容與極板的正對面積成正比，與電介質(zhì)的相對運動1.構(gòu)造及功能(2)偏轉(zhuǎn)電極：使電子束豎直偏轉(zhuǎn)(加信號電壓)；偏轉(zhuǎn)電極：使電子束水平偏轉(zhuǎn)(加掃描電壓)。2.工作原理偏轉(zhuǎn)電極和不加電壓，電子打到屏幕中心；若只在之間加電壓，電子只在X方向偏轉(zhuǎn)；若只在之間加電壓，電子只在Y方向偏轉(zhuǎn)；若加掃描電壓，加信號電壓，屏上會出現(xiàn)隨信號而變化的圖象。1.平行板電容器的動態(tài)分析思路(1)確定不變量，分析是電壓不變還是所帶電荷量不變。(2)根據(jù)決定式分析平行板電容器電容的變化。(3)根據(jù)定義式分析電容器所帶電荷量或兩極板間電壓的變化。(4)根據(jù)分析電容器極板間場強的變化。2.兩類典型的動態(tài)變化分析計入的判斷1.微觀粒子(如電子、質(zhì)子、離子等)和無特別說明的帶電粒子，一般都不計重力(并不是忽略質(zhì)量)；2.帶電微粒(如油滴、液滴、塵埃、小球等)除有特別說明或暗示外，一般要考慮重力；3.原則上，所有未明確交代的帶電體，都應(yīng)根據(jù)題設(shè)運動狀態(tài)和過程，反推是否計重力(即隱含條件)。動，粒子或靜止，粒子或靜止，或做勻速直線運動。帶電粒子將做勻1.做直線運動的條件(1)粒子所受合外力(2)粒子所受合外力加速直線運動或勻減速直線運動。2.用動力學(xué)觀點分析3.用功能觀點分析勻強電場中：非勻強電場中：中的偏轉(zhuǎn)1.偏轉(zhuǎn)問題(1)條件分析：帶電粒子垂直于電場線方向進入勻強電場。(3)處理方法：應(yīng)用運動的合成與分解。(4)運動規(guī)律：①加速度：②在電場中的運動時間：③離開電場時的偏移量④離開電場時的偏轉(zhuǎn)角(1)不同的帶電粒子從靜止開始經(jīng)過同一電場加速后再從同一偏轉(zhuǎn)電場射出時的偏轉(zhuǎn)角度總是相同的。(2)粒子經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后，末速度的反向延長線與初速度延長線的交點為粒子水3.帶電粒子在勻強電場中偏轉(zhuǎn)的功能關(guān)系當(dāng)討論帶電粒子的末速度時也可以從能量的角度進行求解：，其中，指初、末位置間的電勢差。知識拓展：示波管：工作原理：電子槍產(chǎn)生了一個聚集很細(xì)的電子束，并把它加速到很高的速度。這個電子束以足夠的能量撞擊熒光屏上的一個小點，并使該點發(fā)光。電子束一離開電子槍，就在兩副靜電偏轉(zhuǎn)板間通過。偏轉(zhuǎn)板上的電壓使電子束偏轉(zhuǎn)，一副偏轉(zhuǎn)板的電壓使電子束上下運動；另一副偏轉(zhuǎn)板的電壓使電子左右運動。第二模塊·恒定電流知識體系：章節(jié)概述：該模塊主要介紹恒定電流的相關(guān)知識，高中階段的恒定電流的知識是建立在初中所學(xué)的電學(xué)知識的基礎(chǔ)之上的，是對初中電學(xué)知識的延伸，初中電學(xué)知識大多數(shù)情況下是建立在理想情況下的，而我們高中所學(xué)的電學(xué)知識是針對非理想情況下進行分析的，所得到的結(jié)論和性質(zhì)特點都是適用非理想情況的。在該模塊中，首先學(xué)習(xí)了電阻定律，這是對電阻的影響因素的定量分析，接著復(fù)習(xí)了我們初中學(xué)過的歐姆定律、電功率以及電流的熱效應(yīng)中的定量計算方法：以及對伏安特性曲線的理解和解讀，最后是對電功、電熱以及電功率的整理匯總和對照分析。恒定電流的第二部分是關(guān)于閉合電路的歐姆定律，在該部分中，首先回顧了初中所學(xué)過串并聯(lián)電路中的各個物理量之間的關(guān)系，然后引入電源的電動勢和內(nèi)阻的概念，接著分析了歐姆定律在閉合電路中的應(yīng)用，并分類討論了路端電壓和外電阻的關(guān)系，并針對閉合電路中的動態(tài)情況進行分析，最后，介紹了電源的功率和效率以及電源的U-I圖像的應(yīng)用。知識清單：用越大。(2)物理意義：反映導(dǎo)體的導(dǎo)電性能，是導(dǎo)體材料本身的屬性。(3)電阻率與溫度的關(guān)系2.。3.適用條件：適用于金屬和電解液導(dǎo)電，適用于純電阻電路。轉(zhuǎn)化成其他形式能的過程。(2)公式：。3.焦耳定律(2)計算式：。4.熱功率(2)表達式：。用電阻的決定式和定義式的比較公式電阻的決定式電阻的定義式說明了導(dǎo)體的電阻由哪些因素決RLS提供了一種測電阻的方法——伏安法，R與U、I均無關(guān)只適用于粗細(xì)均勻的金屬導(dǎo)體和濃度均勻的電解液適用于任何純電阻導(dǎo)體ab(如圖甲所3.圖線c的電阻隨電壓的增大而減小，圖線d的電阻隨電壓的增大而增大(如圖乙所示)。4.伏安特性曲線上每一點的電壓坐標(biāo)與電流坐標(biāo)的比值對應(yīng)這一狀態(tài)下電阻。公式聯(lián)系電流在一段電路中所做的功對純電阻電路，電功等于電熱，；電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生單位時間內(nèi)電流所做的功功率，；熱功率單位時間內(nèi)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量2.路端電壓與外電阻的關(guān)系2.路端電壓與外電阻的關(guān)系第二單元閉合電路的歐姆定律并聯(lián)電路阻功率分配(1)電源：電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能的裝置。(3)電動勢的物理含義：電動勢表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化成電勢能本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓。的另一重要參數(shù)。1.閉合電路的歐姆定律閉合電路里的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電阻之和成反比。(2)公式①②(只適用于純電阻電路)①②(適用于所有電路)。一般情況特殊情況(2)當(dāng)外電路短路時，，1.判定總電阻變化情況的規(guī)律(1)當(dāng)外電路的任何一個電阻增大(或減小)時，電路的總電阻一定增大(或減小)。(2)若開關(guān)的通、斷使串聯(lián)的用電器增多時，電路的總電阻增大；若開關(guān)的通、(3)在如下圖所示分壓電路中，滑動變阻器可視為由兩段電阻構(gòu)成，其中一段另一段與并聯(lián)部分串聯(lián)。A、B兩端的總電阻與的變化趨勢一致。2.電路動態(tài)分析的方法因滑動變阻器滑片滑動引起的電路變化問題，可將滑動變阻器的滑動端分別滑至兩個極端去討論。(3)串反并同法：“串反”是指某一電阻增大(或減小)時，與它串聯(lián)或間接串聯(lián)的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將減小(或增大)?！安⑼笔侵改骋浑娮柙龃?或的電阻中的電流、兩端電壓、電功率都將增大(或3.電路穩(wěn)定時電容器的處理方法電路穩(wěn)定后，與電容器串聯(lián)的電路中沒有電流，同支路的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線，即電阻不起降低電壓的作用，與電容器串聯(lián)的電阻視為等勢體，電容器兩端的電壓為與之并聯(lián)的電阻兩端的電壓。：。(2)純電阻電路：。2.電源內(nèi)部消耗的功率：。3.電源的輸出功率：。(2)純電阻電路：。(3)輸出功率隨R的變化關(guān)系：5當(dāng)時，每個輸出功率對應(yīng)兩個可能的外電阻6P出與R的關(guān)系如圖所示。源的效率：。1.縱軸上的截距等于電源的電動勢；橫軸上的截距等于外電路短路時的電流，即。明電源的內(nèi)阻越大。源的發(fā)熱功率。第三模塊·磁場知識體系：章節(jié)概述：該模塊知識主要是對磁場的知識進行匯總介紹，磁場部分難度較大，是高中最后幾道題的主要出題方向，就最近今年的高考命題特點而言，磁感應(yīng)強度的理解和計算、安培力、洛倫茲力的特點、有界磁場中的臨界問題、帶電粒子在勻強磁場中的多解問題以及帶電粒子在組合場和復(fù)合場中的運動是試卷題目的方向所在。該模塊的第一個單元是對磁場的描述以及磁場對電流的作用，在該單元中，首先引入了磁場、磁感應(yīng)強度以及磁感線的概念，并分析了安培定則的幾種使用方法。接著，介紹了安培力的大小和方向的計算以及判斷方法，最后，針對安培力的不同應(yīng)用場景以及解題思路進行了總結(jié)。該模塊的第二個單元是分析磁場對運動電荷的作用，在該部分中，首先引入洛倫茲力的概念以及計算方法，然后分析了帶電粒子在勻強磁場中的運動情況，并深入分析了洛倫茲力的特點及應(yīng)用，最后，就帶電粒子在有界勻強磁場中運動該模塊的第三單元是對粒子在磁場中運動的幾種臨界以及多解問題進行闡述分析，旨在通過總結(jié)的一些方法來幫助大家更好地解決相關(guān)的問題，增強解題分析帶電粒子在復(fù)合場中的運動情況，主要包括兩種儀器：回旋加速器和質(zhì)譜儀，在分析這兩種儀器的原理的同時加深對該部分知識理解。最后對“磁偏轉(zhuǎn)”和電偏轉(zhuǎn)進行對照學(xué)習(xí)，重點分析在這兩種情況下的偏轉(zhuǎn)條件、受力情況、運動情況、運動軌跡以及求解方法等。知識清單：第一單元磁場的描述及磁場對電流的作用.磁場荷有磁場力的作用。(2)方向：小磁針的N極所受磁場力的方向。2.磁感應(yīng)強度(2)大?。?通電導(dǎo)線垂直于磁場)。方向：小磁針靜止時N極的指向。3.勻強磁場(1)定義：磁感應(yīng)強度的大小處處相等、方向處處相同的磁場稱為勻強磁場。(2)特點：疏密程度相同、方向相同的平行直線。1.磁感線在磁場中畫出一些有方向的曲線，使曲線上各點的切線方向跟這點的磁感應(yīng)強度方向一致。2.幾種常見的磁場(1)常見磁體的磁場(2)電流的磁場通電直導(dǎo)線通電螺線管環(huán)形電流安培定則1.安培力的大小(1)磁場和電流垂直時：。(2)磁場和電流平行時：。2.安培力的方向左手定則判斷：磁感線從掌心進入，并使四指指向電流方向。(3)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。1.安培力的大小：(2)L是有效長度，即垂直磁感應(yīng)強度方向的長度。例如，如圖所示通電導(dǎo)線，在判斷和計算安培力的方向和大小時均可等效為計算和判斷ac直導(dǎo)線的安培力的大小和方向。的平衡問題1.通電導(dǎo)體棒在磁場中的平衡問題是一種常見的力學(xué)綜合模型，該模型一般由傾斜導(dǎo)軌、導(dǎo)體棒、電源和電阻等組成。這類題目的難點是題圖具有立體性，各力的方向不易確定。因此解題時一定要先把立體圖轉(zhuǎn)化成平面圖，通過受力分析建2.求解安培力作用下導(dǎo)體棒平衡問題的基本思路第二單元磁場對運動電荷的作用1.洛倫茲力：磁場對運動電荷的作用力叫洛倫茲力。2.洛倫茲力的方向掌心——磁感線垂直穿入掌心；四指——指向正電荷運動的方向或負(fù)電荷運動的反方向；拇指——指向洛倫茲力的方向。3.洛倫茲力的大小()中的運動2.若，帶電粒子僅受洛倫茲力作用，在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度v做勻速圓周運動。3.半徑和周期公式：()1.洛倫茲力的特點(1)洛倫茲力的方向總是垂直于運動電荷速度方向和磁場方向確定的平面。(2)當(dāng)電荷運動方向發(fā)生變化時，洛倫茲力的方向也隨之變化。(3)運動電荷在磁場中不一定受洛倫茲力作用。(4)根據(jù)左手定則判斷洛倫茲力方向，但一定分正、負(fù)電荷。(5)洛倫茲力一定不做功。2.洛倫茲力與安培力的聯(lián)系及區(qū)別(2)安培力可以做功，而洛倫茲力對運動電荷不做功。3.帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動的分析方法情形一情形二情形三第三單元粒子在磁場運動臨界及多解問題中運動的臨界極值問題1.分析方法(1)數(shù)學(xué)方法和物理方法的結(jié)合：如利用“矢量圖”“邊界條件”等求臨界值，利用“三角函數(shù)”“不等式的性質(zhì)”“二次方程的判別式”等求極值。(3)從關(guān)鍵詞找突破口：許多臨界問題，題干中常用“恰好”、“最大”、“至少”、“不詞語挖掘其隱藏的規(guī)律，找出臨界條件。(1)剛好穿出磁場邊界的條件是帶電粒子在磁場中運動的軌跡與邊界相切。(2)當(dāng)速率v一定時，弧長越長，圓心角越大，則帶電粒子在有界磁場中運動的時間越長。(3)當(dāng)速率v變化時，圓心角大的，運動時間長，解題時一般要根據(jù)受力情況和運動情況畫出運動軌跡的草圖，找出圓心，根據(jù)幾何關(guān)系求出半徑及圓心角等。點為磁場直徑的兩個端點時，軌跡對應(yīng)的偏轉(zhuǎn)角最大(所有的弦長中直徑最長)。中運動的多解問題1.帶電粒子電性不確定形成多解受洛倫茲力作用的帶電粒子，可能帶正電，也可能帶負(fù)電，在相同的初速度條件2.磁場方向不確定形成多解有些題目只告訴了磁感應(yīng)強度的大小，而未具體指出磁感應(yīng)強度的方向，此時必須考慮由磁感應(yīng)強度方向不確定而形成的多解。如圖所示。3.臨界狀態(tài)不唯一形成多解如圖所示，帶電粒子在洛倫茲力作用下飛越有界磁場時，由于粒子運動軌跡是圓是形成了多解。如圖所示。4.運動的往復(fù)性形成多解帶電粒子在部分是電場、部分是磁場的空間運動時，往往具有往復(fù)性，因而形成第四單元帶電粒子在復(fù)合場中的運動1.質(zhì)譜儀速器(1)組成：如圖所示，兩個D型盒(靜電屏蔽作用)，大型電磁鐵，高頻振蕩交變電(2)作用：電場用來對粒子(質(zhì)子、α粒子等)加速，磁場用來使粒子回旋從而能反復(fù)加速。(3)加速原理：①回旋加速器中所加交變電壓的頻率f，與帶電粒子做勻速圓周運動的頻率相等，；②回旋加速器最后使粒子得到的能量，可由公式來計算，在粒子電荷量、質(zhì)量m和磁感應(yīng)強度B一定的情況下，回旋加速器的半徑R越大，粒子的能量就越大。而粒子最終得到的能量與極間加速電壓的大小無關(guān)。電壓大，粒子在盒中回旋的次數(shù)少；電壓小，粒子回旋次數(shù)多，但最后能量一定。磁偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)條件帶電粒子以進入勻強電場(不計重力)帶電粒子以(不計重力)進入勻強磁場受力情況只受恒定的電場力只受大小恒定的洛倫茲力運動情況類平拋運動勻速圓周運動運動軌跡拋物線求解方法利用類平拋運動的規(guī)律2.規(guī)律方法(1)“3步”突破帶電粒子在組合場中的運動問題第1步：分階段(分過程)按照時間順序和進入不同的區(qū)域分成幾個不同的階段；3.抓住聯(lián)系兩個場的紐帶——速度知識拓展：回旋加速器：它是利用磁場和電場共同使帶電粒子作回旋運動，在運動中經(jīng)高頻電場反復(fù)加速的裝置。是高能物理中的重要儀器。1930年歐內(nèi)斯特·勞倫斯提出回旋加速器的理論，1932年首次研制成功。它的主要結(jié)構(gòu)是在磁極間的真空室內(nèi)有兩個半圓形的金屬扁盒(D形盒)隔開相對放置，D形盒上加交變電壓，其間隙處產(chǎn)生交變電場。置于中心的粒子源產(chǎn)生帶電粒子射出來，受到電場加速，在D形盒內(nèi)不受電場力，僅受磁極間磁場的洛倫茲力，在垂直磁場平面內(nèi)作圓周運動。磁場的作用：帶電粒子以某一速度垂直進入勻強磁場時，只在洛倫茲力作用下做勻速圓周運動，其中周期與速率和半徑無關(guān)，使帶電粒子每次進入D形盒中都能運動相等時間(半個周期)后，平行于電場方向進入電場中加速。電場的作用：回旋加速器的兩個D形盒之間的窄縫區(qū)域存在周期性的變化的并垂直于兩D形盒直徑的勻強電場，加速就是在這個區(qū)域完成的。第四模塊·電磁感應(yīng)知識體系：章節(jié)概述：該模塊主要介紹與電磁感應(yīng)有關(guān)的知識，主要包含四個單元：電磁感應(yīng)現(xiàn)象、法拉第電磁感應(yīng)定律&自感與渦流、電磁感應(yīng)中的電路和圖像問題以及電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象單元中，首先引入磁通量、電磁感應(yīng)現(xiàn)象以及楞次定律的定義，接著通過對楞次定律的應(yīng)用來加深對楞次定律的進一步理解，最后總結(jié)了楞次定律的推論的應(yīng)用。在法拉第電磁感應(yīng)定律以及自感和渦流單元中，首先介紹了法拉第電磁感應(yīng)定律以及自感和渦流的定義和特點，接著分析了法拉第電磁感應(yīng)定律的應(yīng)用以及導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢的計算，最后，對自感的兩種情況：通電自感和斷電自感進行對比分析。在電磁感應(yīng)中的電路與圖像問題單元中，主要是對電磁感應(yīng)現(xiàn)象的應(yīng)用，在電路問題中，將電磁感應(yīng)現(xiàn)象與閉合電路的相關(guān)中知識進行結(jié)合分析，總結(jié)出相應(yīng)的解題步驟和方法。其次，在圖像問題部分主要針對圖象、圖象、圖象、圖象進行分析，最后對常見的圖像法類型的習(xí)題的解題步驟進行總結(jié)。電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題單元主要是將電磁感應(yīng)與動力學(xué)和運動學(xué)能量部分涉及多種能量的相互轉(zhuǎn)化以及能量守恒的相關(guān)問題，在動力學(xué)部分，主要是對“桿+軌道”的幾種常見模型進行對比分析，并以表格的形式進行匯總展示。知識清單：1.概念：在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，與磁場方向垂直的面積S與B的乘積。2.公式：。韋伯，用表示，是以德國物理學(xué)家威廉·韋伯的名字命名的；。4.公式的適用條件5.磁通量的意義磁通量可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)。當(dāng)穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化時，電路中有感應(yīng)電流產(chǎn)生的現(xiàn)象。2.產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件(2)特例：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場內(nèi)做切割磁感線運動。3.產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實質(zhì)是產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，如果回路閉合，則產(chǎn)生感應(yīng)電流；如果楞次定律中“阻礙”的含義楞次定律中“阻礙”的含義可以推廣為：感應(yīng)電流的效果總是阻礙引起感應(yīng)電流的例證阻礙原磁通量變化——“增反減同”阻礙相對運動——“來拒去留”使回路面積有擴大或縮小的趨勢——“增縮減擴”阻礙原電流的變化——“增反減同”合上S，B先亮第二單元法拉第電磁感應(yīng)定律&自感與渦流1.感應(yīng)電動勢。(3)方向判斷：感應(yīng)電動勢的方向用楞次定律或右手定則判斷。2.法拉第電磁感應(yīng)定律(1)內(nèi)容：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。(2)公式：，其中n為線圈匝數(shù)。。3.導(dǎo)體切割磁感線的情形(1)概念：由于導(dǎo)體本身的電流變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象稱為自感。(2)自感電動勢①定義：在自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢叫做自感電動勢。②表達式：。(3)自感系數(shù)L與線圈的大小、形狀、匝數(shù)以及是否有鐵芯有關(guān)。當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時，在它附近的任何導(dǎo)體中都會產(chǎn)生感應(yīng)電流，這種電流像水的漩渦所以叫渦流。1.求解感應(yīng)電動勢常見情況與方法情景圖研究對象回路(不一定一段直導(dǎo)線(或等效成直導(dǎo)線)繞一端轉(zhuǎn)動的一段導(dǎo)體棒繞與B垂直的軸轉(zhuǎn)動的導(dǎo)線框表達式2.注意事項3.法拉第電磁感應(yīng)定律解題技巧(1)公式是求解回路某段時間內(nèi)平均電動勢的最佳選擇。(2)用公式求感應(yīng)電動勢時，S為線圈在磁場范圍內(nèi)的有效面積。(3)通過回路截面的電荷量q僅與n、和回路總電阻R總有關(guān)，與時間長短無1.公式的使用條件(2)B、l、v三者相互垂直。2.的“四性”三者互相垂直。E(3)有效性：公式中的L為導(dǎo)體切割磁感線的有效長度。如圖，棒的有效長度為ab間的距離。(4)相對性：中的速度v是導(dǎo)體相對磁場的速度，若磁場也在運動，應(yīng)注意速度間的相對關(guān)系。1.自感現(xiàn)象的四大特點(1)自感電動勢總是阻礙導(dǎo)體中原電流的變化。(2)通過線圈中的電流不能發(fā)生突變，只能緩慢變化。，與線圈串聯(lián)的燈泡與線圈并聯(lián)的燈泡通電時電流逐漸增大，燈泡逐漸變亮電流突然增大，然后逐漸減小達到穩(wěn)定電時 種情況燈泡中電流方向均改變分析自感現(xiàn)象應(yīng)注意路元件形成回路；(2)斷電自感現(xiàn)象中燈泡是否“閃亮”的判斷：若斷電后通過燈泡的電流比原來強，則燈泡先閃亮，再慢慢熄滅。第三單元電磁感應(yīng)中的電路和圖象問題1.電磁感應(yīng)中電路知識的關(guān)系圖2.解決電磁感應(yīng)中的電路問題三部曲1.電磁感應(yīng)中常見的圖象問題象：哪個物理量隨哪個物理量變化要弄清)類型(1)由給定的電磁感應(yīng)過程選出或畫出正確的圖象(畫圖象的方法)(2)由給定的有關(guān)圖象分析電磁感應(yīng)過程，求解相應(yīng)的物理量(用圖象)應(yīng)用知識左手定則、安培定則、右手定則、楞次定律六類公式均電動勢(2)平動切割電動勢(3)轉(zhuǎn)動切割電動勢(4)閉合電路的歐姆定律(5)安培力(6)牛頓運動定律的相關(guān)公式等2.解決圖象問題的一般步驟(2)分析電磁感應(yīng)的具體過程；(3)用右手定則或楞次定律確定方向的對應(yīng)關(guān)系；(4)結(jié)合法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律、牛頓運動定律等規(guī)律寫出函數(shù)關(guān)系式；)根據(jù)函數(shù)關(guān)系式，進行數(shù)學(xué)分析，如分析斜率的變化、截距等；(6)判斷圖象。3電磁感應(yīng)中圖象類選擇題的兩個常見解法(1)排除法：定性地分析電磁感應(yīng)過程中物理量的變化趨勢(增大還是減小)、變化快慢(均勻變化還是非均勻變化)，特別是物理量的正負(fù)，排除錯誤的選項。據(jù)題目所給條件定量地寫出兩個物理量之間的函數(shù)關(guān)系，然后由函數(shù)關(guān)系對圖象作出分析和判斷。第四單元電磁感應(yīng)中的動力學(xué)和能量問題1.兩種狀態(tài)及處理方法狀態(tài)特征處理方法平衡態(tài)加速度為零根據(jù)平衡條件列式分析非平衡態(tài)加速度不為零根據(jù)牛頓第二定律進行動態(tài)分析或結(jié)合功能關(guān)系進行分析2.電學(xué)對象與力學(xué)對象的轉(zhuǎn)換及關(guān)系解決電磁感應(yīng)中的動力學(xué)問題的一般思路是“先電后力”，具體思路如下：1.電磁感應(yīng)中的能量轉(zhuǎn)化2.求解焦耳熱Q的三種方法(2)單桿傾斜式3.解電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量問題的一般步驟(1)在電磁感應(yīng)中，切割磁感線的導(dǎo)體或磁通量發(fā)生變化的回路將產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，該導(dǎo)體或回路就相當(dāng)于電源。(2)分析清楚有哪些力做功，就可以知道有哪些形式的能量發(fā)生了相互轉(zhuǎn)化。(3)根據(jù)能量守恒列方程求解。模型1.模型構(gòu)建“桿＋導(dǎo)軌”模型是電磁感應(yīng)問題高考命題的“基本道具”，也是高考的熱點，考查＋導(dǎo)軌”模型又分為“單桿”型和“雙桿”型(“單桿”型為重點)；導(dǎo)軌放置方式可分為水平、豎直和傾斜；桿的運動狀態(tài)可分為勻速、勻變速、非勻變速運動等。2.模型分類及特點式物理模型動態(tài)分析設(shè)運動過程中某時刻棒的速度為v，加速度為收尾狀態(tài)運動形式勻速直線運動力學(xué)特征&v最大&特征I恒定物理模型動態(tài)分析，狀態(tài)運動形式勻速直線運動力學(xué)特征a＝0va＝0v特征I恒定第五模塊·交變電流知識體系：章節(jié)概述：該模塊主要介紹與交變電流有關(guān)的知識，包含三個單元：交變電流的產(chǎn)生與描述、變壓器以及遠(yuǎn)距離輸電的相關(guān)知識。在交變電流的產(chǎn)生與描述單元，首先介紹了交變電流的定義以及其變化圖像，接著分析了交變電流的表達式以及對應(yīng)的電流電壓的峰值及有效值，然后深入分析了正弦交流電的產(chǎn)生以及變化規(guī)律，最后是對交流電的應(yīng)用，主要包括交流電的有效值的計算以及交流電的“四值”的應(yīng)用。電壓以及電流關(guān)系，接著對理想變壓器的常見應(yīng)用深入討論，并以圖表的形式進行展示，加深對變壓器的理解，最后對理想變壓器的動態(tài)問題進行分析。遠(yuǎn)距離輸電部分主要是對變壓器的應(yīng)用，變壓器作為遠(yuǎn)距離輸電設(shè)備的重要組成部分，所以遠(yuǎn)距離輸電問題主要的解題方法就是圍繞變壓器的規(guī)律展開的。在該單元中，重點分析電壓損失、功率損失以及最終輸送到的電流的計算。最后，通過總結(jié)遠(yuǎn)距離輸電問題的“三二二”問題來加深對該部分知識的掌握。知識清單：第一單元交變電流的產(chǎn)生和描述1.交變電流(1)定義：大小和方向都隨時間做周期性變化的電流。(2)按正弦規(guī)律變