人教版新標(biāo)高中物理選修知識(shí)點(diǎn)總結(jié).doc

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二、電荷守恒定律 1、電荷量：電荷的多少。在國(guó)際單位制中，它的單位是庫(kù)侖，符號(hào)是C. 2、元電荷：電子和質(zhì)子所帶電荷的絕對(duì)值1.6×10－19C，所有帶電體的電荷量等于e或e的整數(shù)倍。（元電荷就是帶電荷量足夠小的帶電體嗎？提示：不是，元電荷是一個(gè)抽象的概念，不是指的某一個(gè)帶電體，它是指電荷的電荷量．另外任何帶電體所帶電荷量是1.6×10－19C的整數(shù)倍．） 3、比荷：粒子的電荷量與粒子質(zhì)量的比值。 4、電荷守恒定律 表述1：電荷守恒定律：電荷既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量保持不變。 表述2：在一個(gè)與外界沒(méi)有電荷交換的系統(tǒng)內(nèi)，正、負(fù)電荷的代數(shù)和保持不變。 例：有兩個(gè)完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶電荷量為QA＝6.4×10－9 C，QB＝－3.2×10－9 C，讓兩個(gè)絕緣小球接觸，在接觸過(guò)程中，電子如何轉(zhuǎn)移并轉(zhuǎn)移了多少？ 【思路點(diǎn)撥】　當(dāng)兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后，根據(jù)對(duì)稱性，兩個(gè)球一定帶等量的電荷量．若兩個(gè)球原先帶同種電荷，電荷量相加后均分；若兩個(gè)球原先帶異種電荷，則電荷先中和再均分． 第一章 第2節(jié) 庫(kù)侖定律 一、電荷間的相互作用 1、點(diǎn)電荷：當(dāng)電荷本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多，這樣可以忽略電荷在帶電體上的具體分布情況，把它抽象成一個(gè)幾何點(diǎn)。這樣的帶電體就叫做點(diǎn)電荷。點(diǎn)電荷是一種理想化的物理模型。VS質(zhì)點(diǎn) 2、帶電體看做點(diǎn)電荷的條件： ①兩帶電體間的距離遠(yuǎn)大于它們大小； ②兩個(gè)電荷均勻分布的絕緣小球。 3、影響電荷間相互作用的因素： ①距離 ②電量 ③帶電體的形狀和大小 二、庫(kù)侖定律：在真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電荷的乘積成正比，跟它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。 （靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2） 注意1.定律成立條件：真空、點(diǎn)電荷 2.靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2（庫(kù)侖扭秤） 3.計(jì)算庫(kù)侖力時(shí)，電荷只代入絕對(duì)值 4.方向在它們的連線上，同種電荷相斥，異種電荷相吸 5.兩個(gè)電荷間的庫(kù)侖力是一對(duì)相互作用力 庫(kù)侖扭秤實(shí)驗(yàn)、控制變量法 例題：兩個(gè)帶電量分別為+3Q和-Q的點(diǎn)電荷分別固定在相距為2L的A、B兩點(diǎn)，現(xiàn)在AB連線的中點(diǎn)O放一個(gè)帶電量為+q的點(diǎn)電荷。求q所受的庫(kù)侖力。 第一章 第3節(jié) 電場(chǎng)強(qiáng)度 一、電場(chǎng)——電荷間的相互作用是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的 電荷（帶電體）周圍存在著的一種物質(zhì)。電場(chǎng)看不見(jiàn)又摸不著，但卻是客觀存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)． 其基本性質(zhì)就是對(duì)置于其中的電荷有力的作用，這種力就叫電場(chǎng)力。 電場(chǎng)的檢驗(yàn)方法：把一個(gè)帶電體放入其中，看是否受到力的作用。 試探電荷：用來(lái)檢驗(yàn)電場(chǎng)性質(zhì)的電荷。其電量很小（不影響原電場(chǎng)）；體積很?。梢援?dāng)作質(zhì)點(diǎn)）的電荷，也稱點(diǎn)電荷。 二、電場(chǎng)強(qiáng)度 1、場(chǎng)源電荷 2、電場(chǎng)強(qiáng)度 放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力與它所帶電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱場(chǎng)強(qiáng)。 國(guó)際單位：N/C 電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。規(guī)定：正電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向就是那一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。即如果Q是正電荷，E的方向就是沿著PQ的連線并背離Q；如果Q是負(fù)電荷，E的方向就是沿著PQ的連線并指向Q。（“離+Q而去，向-Q而來(lái)”） 電場(chǎng)強(qiáng)度是描述電場(chǎng)本身的力的性質(zhì)的物理量，反映電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)性質(zhì)，其大小表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，由產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)源電荷和點(diǎn)的位置決定，與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。數(shù)值上等于單位電荷在該點(diǎn)所受的電場(chǎng)力。 1V/m=1N/C 三、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式 四、電場(chǎng)的疊加 在幾個(gè)點(diǎn)電荷共同形成的電場(chǎng)中，某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各個(gè)電荷單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，這叫做電場(chǎng)的疊加原理。 五、電場(chǎng)線 1、電場(chǎng)線：為了形象地描述電場(chǎng)而在電場(chǎng)中畫出的一些曲線，曲線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，曲線上某點(diǎn)的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)的方向。 2、電場(chǎng)線的特征 1）、電場(chǎng)線密的地方場(chǎng)強(qiáng)強(qiáng)，電場(chǎng)線疏的地方場(chǎng)強(qiáng)弱 2）、靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線起于正電荷止于負(fù)電荷，孤立的正電荷（或負(fù)電荷）的電場(chǎng)線止無(wú)窮遠(yuǎn)處 3）、電場(chǎng)線不會(huì)相交，也不會(huì)相切 4）、電場(chǎng)線是假想的，實(shí)際電場(chǎng)中并不存在 5）、電場(chǎng)線不是閉合曲線，且與帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡之間沒(méi)有必然聯(lián)系 6）電場(chǎng)線切線表示場(chǎng)強(qiáng)，表示正電荷受力方向 7）電場(chǎng)線與運(yùn)動(dòng)軌跡重合——《學(xué)習(xí)指導(dǎo)》P11特別提醒 3、幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線 1）正、負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中電場(chǎng)線的分布 特點(diǎn)：a、離點(diǎn)電荷越近，電場(chǎng)線越密，場(chǎng)強(qiáng)越大 b、以點(diǎn)電荷為球心作個(gè)球面，電場(chǎng)線處處與球面垂直， 在此球面上場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等，方向不同。 2）、等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中的電場(chǎng)線分布 特點(diǎn)： a、沿點(diǎn)電荷的連線，場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大，指向負(fù)電荷 b、兩點(diǎn)電荷連線中垂面（中垂線）上，場(chǎng)強(qiáng)方向均相同，且總與中垂面（中垂線）垂直，指向負(fù)電荷 c、在中垂面（中垂線）上，與兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)0等距離 各點(diǎn)即對(duì)稱點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同。 3）、等量同種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中電場(chǎng)中電場(chǎng)線分布情況 特點(diǎn)： a、 兩電荷連線上場(chǎng)強(qiáng)先變小后變大，兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)為0 b、兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)附近的電場(chǎng)線非常稀疏，但場(chǎng)強(qiáng)并不為0 c、兩點(diǎn)電荷中垂線上從中點(diǎn)到無(wú)限遠(yuǎn)，電場(chǎng)線先變密后變疏，即場(chǎng)強(qiáng)先變大后變小 4）、勻強(qiáng)電場(chǎng) 特點(diǎn)：a、勻強(qiáng)電場(chǎng)是大小和方向都相同的電場(chǎng)，故勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是平行等距同向的直線 b、電場(chǎng)線的疏密反映場(chǎng)強(qiáng)大小，電場(chǎng)方向與電場(chǎng)線平行 第一章 第4節(jié) 電勢(shì)能和電勢(shì) 一、電勢(shì)差：電勢(shì)差等于電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的差值。電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)，就是該點(diǎn)相對(duì)于零勢(shì)點(diǎn)的電勢(shì)差。 （1）計(jì)算式 （2）單位：伏特（V） （3）電勢(shì)差是標(biāo)量。其正負(fù)表示大小。 二、電場(chǎng)力的功 電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與重力做功一樣，只與始末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān). 1、電勢(shì)能：電荷處于電場(chǎng)中時(shí)所具有的,由其在電場(chǎng)中的位置決定的能量稱為電勢(shì)能. 注意：系統(tǒng)性、相對(duì)性 2、電勢(shì)能的變化與電場(chǎng)力做功的關(guān)系 1） 、電荷在電場(chǎng)中具有電勢(shì)能。 2）、電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功，電荷的電勢(shì)能減小，電場(chǎng)力對(duì)電荷做負(fù)功，電勢(shì)能增大，電場(chǎng)力做 多少功，電荷電勢(shì)能就變化多少。 3）、電勢(shì)能是相對(duì)的，與零電勢(shì)能面有關(guān)（通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢(shì)能規(guī)定為零。） 4）、電勢(shì)能是電荷和電場(chǎng)所共有的，具有系統(tǒng)性 5）、電勢(shì)能是標(biāo)量 3、電勢(shì)能大小的確定 電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能在數(shù)值上等于把電荷從該點(diǎn)移到電勢(shì)能為零處電場(chǎng)力所做的功 三、電勢(shì) 1.電勢(shì)：置于電場(chǎng)中某點(diǎn)的試探電荷具有的電勢(shì)能與其電量的比叫做該點(diǎn)的電勢(shì)。是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量。其大小與試探電荷的正負(fù)及電量q均無(wú)關(guān)，只與電場(chǎng)中該點(diǎn)在電場(chǎng)中的位置有關(guān)，故其可衡量電場(chǎng)的性質(zhì)。 單位：伏特（V） 標(biāo)量 1：電勢(shì)的相對(duì)性：某點(diǎn)電勢(shì)的大小是相對(duì)于零點(diǎn)電勢(shì)而言的。零電勢(shì)的選擇是任意的，一般選地面和無(wú)窮遠(yuǎn)為零勢(shì)點(diǎn)。 2：電勢(shì)的固有性：在零勢(shì)點(diǎn)選定的情況下，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)的大小就確定，是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無(wú)關(guān)。 3：電勢(shì)是標(biāo)量,只有大小,沒(méi)有方向.(負(fù)電勢(shì)表示該處的電勢(shì)比零電勢(shì)處電勢(shì)低.) 4：計(jì)算時(shí)EP,q, 都帶正負(fù)號(hào)。 3.順著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來(lái)越低。 4.與電勢(shì)能的情況相似,應(yīng)先確定電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)為零.(通常取離場(chǎng)源電荷無(wú)限遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零.) 5、沿電流方向，電勢(shì)降低 6、電勢(shì)大小的比較方法：都轉(zhuǎn)化成電勢(shì)能的不等式，例如：從A到B，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能降低，即，利用，若q為正，則,若q為負(fù)，則 三、等勢(shì)面 1、等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各點(diǎn)構(gòu)成的面。 2、等勢(shì)面的特點(diǎn) a: 等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直，在同一等勢(shì)面的兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功； b:電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面，任意兩個(gè)等勢(shì)面都不會(huì)相交； c:等差等勢(shì)面越密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度越大。 第一章 第5節(jié) 電勢(shì)差 電場(chǎng)力的功 一、電勢(shì)差：電勢(shì)差等于電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的差值 二、電場(chǎng)力的功 電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與重力做功一樣，只與始末位置有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān). 第一章 第6節(jié) 電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系 一、場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系？ 結(jié)論：電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)沒(méi)有直接關(guān)系！ 二、勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系 適用：勻強(qiáng)電場(chǎng) 勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)方向距離的乘積 在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上降低的電勢(shì). ④電場(chǎng)強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向. 推論：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿任意一個(gè)方向上，電勢(shì)降落都是均勻的，故在同一直線上間距相同的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。由這點(diǎn)，可以確定勻強(qiáng)電場(chǎng)中的等勢(shì)面，進(jìn)而確定電場(chǎng)線 第一章 第7節(jié) 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 研究帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)要注意以下三點(diǎn)： 1.帶電粒子受力特點(diǎn) 2.結(jié)合帶電粒子的受力和初速度分析其運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 3.注意選取合適的方法解決帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 一、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速 例1、在真空中有一對(duì)帶電平行金屬板，板間電勢(shì)差為U，若一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電電荷量為q的粒子，在靜電力的作用下由靜止開(kāi)始從正極板向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，計(jì)算它到達(dá)負(fù)極板時(shí)的速度。 二、帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn) 例2、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)以初速度v0沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入，兩平行板的間距為d，兩板間的電勢(shì)差為U，金屬板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，（1）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量。（2）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。 3、《學(xué)習(xí)指導(dǎo)》P33帶電粒子打到屏幕上偏轉(zhuǎn)位移的計(jì)算 4、帶電粒子的分類 (1)基本粒子 如電子、質(zhì)子、α粒子、離子等除有說(shuō)明或有明確的暗示以外，一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)． (2)帶電微粒 如液滴、油滴、塵埃、小球等，除有說(shuō)明或有明確的暗示以外，一般都不能忽略重力． 第一章 第8節(jié) 電容器的電容 一、電容器 1、電容器：任何兩個(gè)彼此絕緣、相互靠近的導(dǎo)體可組成一個(gè)電容器，貯藏電量和能量。兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩極。 2．電容器的帶電量：電容器一個(gè)極板所帶電量的絕對(duì)值 3、電容器的充電、放電. 操作：把電容器的一個(gè)極板與電池組的正極相連，另一個(gè)極板與負(fù)極相連，兩個(gè)極板上就分別帶上了等量的異種電荷。這個(gè)過(guò)程叫做充電。 現(xiàn)象：從靈敏電流計(jì)可以觀察到短暫的充電電流。充電后,切斷與電源的聯(lián)系,兩個(gè)極板間有電場(chǎng)存在,充電過(guò)程中由電源獲得的電能貯存在電場(chǎng)中,稱為電場(chǎng)能. 操作：把充電后的電容器的兩個(gè)極板接通,兩極板上的電荷互相中和,電容器就不帶電了,這個(gè)過(guò)程叫放電. 充電——帶電量Q增加,板間電壓U增加,板間場(chǎng)強(qiáng)E增加, 電能轉(zhuǎn)化為電場(chǎng)能 放電——帶電量Q減少,板間電壓U減少,板間場(chǎng)強(qiáng)E減少,電場(chǎng)能轉(zhuǎn)化為電能 二、電容 1、電容：1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢(shì)U的比值，叫做電容器的電容 C=Q/U，式中Q指一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值 ①電容是反映電容器本身容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，跟電容器是否帶電無(wú)關(guān)． ②電容的單位：在國(guó)際單位制中，電容的單位是法拉，簡(jiǎn)稱法，符號(hào)是F． 常用單位有微法（μF），皮法（pF） 1μF = 10-6F，1 pF =10-12F 2、平行板電容器的電容C：跟介電常數(shù)e成正比，跟正對(duì)面積S成正比，跟極板間的距離d成反比． 　e是電介質(zhì)的介電常數(shù)，k是靜電力常量；真空的介電常數(shù)最小為1。 電容器始終接在電源上，電壓不變；電容器充電后斷開(kāi)電源，帶電量不變。 3、 電容器動(dòng)態(tài)分析 第一章 第9節(jié) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 研究帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)要注意以下三點(diǎn)： 1.帶電粒子受力特點(diǎn) 2.結(jié)合帶電粒子的受力和初速度分析其運(yùn)動(dòng)性質(zhì) 3.注意選取合適的方法解決帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題 一、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速 例1、在真空中有一對(duì)帶電平行金屬板，板間電勢(shì)差為U，若一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電電荷量為q的粒子，在靜電力的作用下由靜止開(kāi)始從正極板向負(fù)極板運(yùn)動(dòng)，計(jì)算它到達(dá)負(fù)極板時(shí)的速度。 二、帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn) 例2、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)以初速度v0沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入，兩平行板的間距為d，兩板間的電勢(shì)差為U，金屬板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，（1）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量。（2）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。 第二章 第1節(jié) 電源和電流 一、電源 電源就是把自由電子從正極搬遷到負(fù)極的裝置。（從能量的角度看，電源是一種能夠不斷地把其他形式的能量轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置） 二、電流 1、電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流。 2、產(chǎn)生電流的條件 (1)導(dǎo)體中存在著能夠自由移動(dòng)的電荷 金屬導(dǎo)體——自由電子 電解液——正、負(fù)離子 （2）導(dǎo)體兩端存在著電勢(shì)差 三、恒定電場(chǎng)和恒定電流 1、恒定電場(chǎng)：由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)稱為恒定電場(chǎng) 2、恒定電流: 大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流。 四、電流（強(qiáng)度） 1、電流：通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過(guò)這些電荷量所用時(shí)間t的比值叫做電流，即： 單位：安培(A) 常用單位：毫安（mA）、微安（μA） 2、電流是標(biāo)量，但有方向規(guī)定正電荷定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较? 注意: 1.在金屬導(dǎo)體中，電流方向與自由電荷（電子）的定向移動(dòng)方向相反； 2.在電解液中，電流方向與正離子定向移動(dòng)方向相同，與負(fù)離子走向移動(dòng)方向相反,導(dǎo)電時(shí)，是正負(fù)離子向相反方向定向移動(dòng)形成電流，電量q表示通過(guò)截面的正、負(fù)離子電量絕對(duì)值之和。 第二章 第2節(jié) 電動(dòng)勢(shì) 一．電動(dòng)勢(shì) （1）定義：在電源內(nèi)部，非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動(dòng)勢(shì)。 （2）定義式：E=W/q （3）單位：伏（V） （4）物理意義：表示電源把其它形式的能（非靜電力做功）轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)大小。電動(dòng)勢(shì)越大，電路中每通過(guò)1C電量時(shí)，電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的數(shù)值就越多。 二．電源（池）的幾個(gè)重要參數(shù) ①電動(dòng)勢(shì)：它取決于電池的正負(fù)極材料及電解液的化學(xué)性質(zhì)，與電池的大小無(wú)關(guān)。 ②內(nèi)阻（r）:電源內(nèi)部的電阻。 ③容量：電池放電時(shí)能輸出的總電荷量。其單位是：A·h，mA·h. 第二章 第3節(jié)研究閉合電路 一、閉合電路 外電路:——電源的外部叫做外電路，其電阻稱為外電阻，R；外電壓U外：外電阻兩端的電壓。 通常也叫路端電壓。 內(nèi)電路:——電源內(nèi)部的電路叫做內(nèi)電路，其電阻稱為內(nèi)電阻，r； 二、電動(dòng)勢(shì) 1.表征電源把其它形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)。 2.電源的電動(dòng)勢(shì)反映了電源的特性，由電源本身的性質(zhì)決定，與外電路無(wú)關(guān)。 3.電源的電動(dòng)勢(shì)數(shù)值上等于不接用電器時(shí)電源兩極間的電壓，即外電路斷路時(shí)電源兩端電壓。 4.電動(dòng)勢(shì)用E表示，單位為：伏特，V 三.閉合電路歐姆定律 閉合電路中的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。這一結(jié)論稱為閉合電路 歐姆定律。 四.路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系 1.路端電壓——外電路兩端的電壓叫做路端電壓。 2.路端電壓是用電器（負(fù)載）的實(shí)際工作電壓。 電動(dòng)勢(shì)為E 內(nèi)阻為r=E / I短 注意：（1）、 U—I圖象是一向下傾斜的直線,路端電壓隨電流的增大而減小。 （2）、圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻,圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示電源電動(dòng)勢(shì)，與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示短路電流 （3）斜率大，內(nèi)阻大 五.測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻 1.電路圖（會(huì)畫） 2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法比較： 1）計(jì)算法：原理清晰但處理繁雜，偶然誤差處理不好。 2）作圖法：原理清晰、處理簡(jiǎn)單，偶然誤差得到很好處理，可以根據(jù)圖線外推得出意想不到的結(jié)論 第二章 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 一、串聯(lián)電路 1.串聯(lián)電路的基本特點(diǎn)： 2.串聯(lián)電路的性質(zhì)： 等效電阻： 電壓分配： 功率分配： 二、并聯(lián)電路 1.并聯(lián)電路的基本特點(diǎn)： 2.并聯(lián)電路的性質(zhì)： 等效電阻： 電流分配： 功率分配： 第二章 第5節(jié) 焦耳定律 一、電功和電功率 1.導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)，電場(chǎng)力所做的功稱為電功。適用于一切電路.包括純電阻和非純電阻電路. 純電阻電路：只含有電阻的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動(dòng)機(jī)也是純電阻器件． 非純電阻電路：電路中含有電動(dòng)機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路． 在國(guó)際單位制中電功的單位是焦（J），常用單位有千瓦時(shí)（kW·h）. 1kW·h＝3.6×106J 2.電功率是描述電流做功快慢的物理量。 額定功率：是指用電器在額定電壓下工作時(shí)消耗的功率。銘牌上所標(biāo)稱的功率 實(shí)際功率：是指用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)消耗的功率。 用電器只有在額定電壓下工作實(shí)際功率才等于額定功率． 二.焦耳定律和熱功率 1.焦耳定律：電流流過(guò)導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量Q=I 2Rt 此式也適用于任何電路，包括電動(dòng)機(jī)等非純電阻發(fā)熱的計(jì)算.產(chǎn)生電熱的過(guò)程，是電流做功，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程 2.熱功率：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱功率叫做熱功率． 熱功率等于通電導(dǎo)體中電流I 的二次方與導(dǎo)體電阻R 的乘積． 3．電功率與熱功率 （1）區(qū)別： 電功率是指某段電路的全部電功率，或這段電路上消耗的全部電功率，決定于這段電路兩端電壓和通過(guò)的電流強(qiáng)度的乘積； 熱功率是指在這段電路上因發(fā)熱而消耗的功率．決定于通過(guò)這段電路電流強(qiáng)度的平方和這段電路電阻的乘積． （2）聯(lián)系： 對(duì)純電阻電路，電功率等于熱功率； 對(duì)非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式的功率之和． 4、電功和電熱的關(guān)系 a.在純電阻電路中，電流做功，電能完全轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能.因而電功等于電熱，有： b.在非純電阻電路中，電流做功，電能除了一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等其他形式的能.因而電功大于電熱，電功率大于電路的熱功率。.即有：W=UIt=E機(jī)、化+I2Rt或UI=I２R+P其他(P其他指除熱功率之外的其他形式能的功率) 第二章 第6節(jié) 導(dǎo)體的電阻 一、電阻定律 電阻定律：實(shí)驗(yàn)表明，均勻?qū)w的電阻R跟它的長(zhǎng)度l成正比，跟它的橫截面積S成反比，用公式表示為R＝ρ【(1)ρ表示材料的電阻率，與材料和溫度有關(guān)． (2)l表示沿電流方向?qū)w的長(zhǎng)度． (3)S表示垂直于電流方向?qū)w的橫截面積．】 二、電阻率 1．電阻定律中比例常量ρ跟導(dǎo)體的材料有關(guān),是一個(gè)反映材料導(dǎo)電性能的物理量，稱為材料的電阻率．ρ值越大，材料的導(dǎo)電性能越差. 2．電阻率的單位是Ω·m，讀作歐姆米，簡(jiǎn)稱歐米． 3．材料的電阻率隨溫度的變化而改變，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大．錳銅合金和鎳銅合金的電阻率受溫度影響很小，常用來(lái)制作標(biāo)準(zhǔn)電阻 ． 各種材料的電阻率一般都隨溫度的變化而變化． (1)金屬的電阻率隨溫度的升高而增大． (2)半導(dǎo)體(熱敏電阻)的電阻率隨溫度的升高而減小．  第二章 第8節(jié) 多用電表的原理 1.內(nèi)部結(jié)構(gòu) 紅表筆是電流流入，連接表內(nèi)負(fù)極。測(cè)量時(shí)，黑表筆插入“－”插孔，紅表筆插入“＋”插孔，并通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)接入與待測(cè)量相應(yīng)的測(cè)量端． 2．測(cè)量原理 多用電表電阻擋(歐姆擋)原理． 第三章 第1節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場(chǎng) 一、磁現(xiàn)象 磁性、磁體、磁極：能吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)叫磁性。具有磁性的物體叫磁體，磁體中磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極。 二、磁極間的相互作用規(guī)律：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引.（與電荷類比） 三、磁場(chǎng) 1.磁體的周圍有磁場(chǎng) 2.奧斯特實(shí)驗(yàn)的啟示： ——電流能夠產(chǎn)生磁場(chǎng)， 運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間有磁場(chǎng) 小磁針南北放置，導(dǎo)線平行于小磁針?lè)胖?，?shí)驗(yàn)現(xiàn)象最明顯 3.安培的研究：磁體能產(chǎn)生磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)磁體有力的作用；電流能產(chǎn)生磁場(chǎng)，那么磁場(chǎng)對(duì)電流也應(yīng)該有力的作用。 磁場(chǎng)的基本性質(zhì) ①磁場(chǎng)對(duì)處于場(chǎng)中的磁體有力的作用。 ②磁場(chǎng)對(duì)處于場(chǎng)中的電流有力的作用。 4、同向電流相互吸引，反向電流相互排斥 第三章 第3節(jié) 幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng) 一、磁場(chǎng)的方向 物理學(xué)規(guī)定： 在磁場(chǎng)中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時(shí)北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。 二、圖示磁場(chǎng) 1.磁感線——在磁場(chǎng)中假想出的一系列曲線，是閉合的曲線 ①磁感線上任意點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向一致； （小磁針靜止時(shí)N極所指的方向） ②磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。 2.常見(jiàn)磁場(chǎng)的磁感線 永久性磁體的磁場(chǎng)：條形，蹄形 直線電流的磁場(chǎng) 剖面圖（注意“ ”和“×”的意思） 箭頭從紙里到紙外看到的是點(diǎn)，點(diǎn)是向外 從紙外到紙里看到的是叉，叉是向里 環(huán)形電流的磁場(chǎng)（安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線上磁感線的方向。） 螺線管電流的磁場(chǎng)（安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向。） 磁感線的特點(diǎn)： 1、磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱 2、磁感線上的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向 3、在磁體外部，磁感線從N極指向S極；在磁體內(nèi)部，磁感線從S極指向N極 4、磁感線是閉合的曲線（與電場(chǎng)線不同） 5、任意兩條磁感線一定不相交 6、常見(jiàn)磁感線是立體空間分布的 7、磁場(chǎng)在客觀存在的，磁感線是人為畫出的，實(shí)際不存在。 四、安培分子環(huán)流假說(shuō) 1.分子電流假說(shuō) 任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流——分子電流，分子電流使每個(gè)分子都成為一個(gè)微小的磁體。 2.安培分子環(huán)流假說(shuō)對(duì)一些磁現(xiàn)象的解釋： 未被磁化的鐵棒，磁化后的鐵棒 永磁體之所以具有磁性，是因?yàn)樗鼉?nèi)部的環(huán)形分子電流本來(lái)就排列整齊. 永磁體受到高溫或猛烈的敲擊會(huì)失去磁性，這是因?yàn)樵诩ち业臒徇\(yùn)動(dòng)或機(jī)械振動(dòng)的影響下，分子電流的取向又變得雜亂無(wú)章了。 3.磁現(xiàn)象的電本質(zhì) 第三章 第2、4節(jié) 通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的力和磁感應(yīng)強(qiáng)度 一、安培力的方向 安培力——磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力稱為安培力。 左手定則： ——伸開(kāi)左手，使拇指與四指在同一個(gè)平面內(nèi)并跟四指垂直，讓磁感線垂直穿入手心，使四指指向電流的方向，這時(shí)拇指所指的就是通電導(dǎo)體所受安培力的方向。 二、安培力方向的判斷 1．安培力的方向總是垂直于磁場(chǎng)方向和電流方向所決定的平面，在判斷安培力方向時(shí)首先確定磁場(chǎng)和電流所確定的平面，從而判斷出安培力的方向在哪一條直線上，然后再根據(jù)左手定則判斷出安培力的具體方向． 2．已知I、B的方向，可唯一確定F的方向；已知F、B的方向，且導(dǎo)線的位置確定時(shí)，可唯一確定I的方向；已知F、I的方向時(shí)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向不能唯一確定． 3．由于B、I、F的方向關(guān)系在三維立體空間中，所以解決該類問(wèn)題時(shí)，應(yīng)具有較好的空間想像力．如果是在立體圖中，還要善于把立體圖轉(zhuǎn)換成平面圖． 三、安培力的大小 實(shí)驗(yàn)表明：把一段通電直導(dǎo)線放在磁場(chǎng)里，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，導(dǎo)線所受到的安培力最大；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向一致時(shí)，導(dǎo)線所受到的安培力等于零；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場(chǎng)方向斜交時(shí)，所受到的安培力介于最大值和零之間． 四、磁感應(yīng)強(qiáng)度 定義：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，通電導(dǎo)線所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度． 對(duì)磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解 1．公式B＝F/IL是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，是用比值定義的，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小只決定于磁場(chǎng)本身的性質(zhì)，與F、I、L均無(wú)關(guān)． 2．定義式B＝FIL成立的條件是：通電導(dǎo)線必須垂直于磁場(chǎng)方向放置．因?yàn)榇艌?chǎng)中某點(diǎn)通電導(dǎo)線受力的大小，除了與磁場(chǎng)強(qiáng)弱有關(guān)外，還與導(dǎo)線的方向有關(guān)．導(dǎo)線放入磁場(chǎng)中的方向不同，所受磁場(chǎng)力也不相同．通電導(dǎo)線受力為零的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不一定為零，這可能是電流方向與B的方向在一條直線上的原因造成的． 3．磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場(chǎng)，這時(shí)L應(yīng)很短，IL稱作“電流元”，相當(dāng)于靜電場(chǎng)中的試探電荷． 4．通電導(dǎo)線受力的方向不是磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向． 5．磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場(chǎng)強(qiáng)度的區(qū)別 磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描述磁場(chǎng)的性質(zhì)的物理量，電場(chǎng)強(qiáng)度E是描述電場(chǎng)的性質(zhì)的物理量，它們都是矢量，現(xiàn)把它們的區(qū)別列表如下： 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，遵循平行四邊形定則．如果空間同時(shí)存在兩個(gè)或兩個(gè)以上的磁場(chǎng)時(shí)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是各磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和． 五、勻強(qiáng)磁場(chǎng)：如果磁場(chǎng)的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)叫做勻強(qiáng)磁場(chǎng)．在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，在通電直導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直的情況下，導(dǎo)線所受的安培力F＝ BIL. 1）．公式F＝BIL中L指的是“有效長(zhǎng)度”．當(dāng)B與I垂直時(shí)，F(xiàn)最大，F(xiàn)＝BIL；當(dāng)B與I平行時(shí)，F(xiàn)＝0. 2）．彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L，等于連接兩端點(diǎn)直線的長(zhǎng)度，如圖3－3－4；相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端． 1.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，F(xiàn) = ILB 2.當(dāng)電流與磁場(chǎng)方向夾θ角時(shí)，F(xiàn) = ILBsinθ 第三章 第5、6節(jié) 運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的力和帶電粒子勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用——這個(gè)力叫洛侖茲力。 磁場(chǎng)對(duì)電流有安培力的作用，而電流是由電荷定向運(yùn)動(dòng)形成的。所以磁場(chǎng)對(duì)電流的安培力可能是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力的宏觀表現(xiàn)。即： 1.安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)． 2.洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。 一、洛倫茲力的方向 洛倫茲力的方向符合左手定則： ——伸開(kāi)左手，使大拇指跟其余四指垂直，且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)中，磁感線垂直穿過(guò)手心，四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向，那么，拇指所指的方向就是正電荷所受洛倫茲力的方向． 若是負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的方向，那么四指應(yīng)指向其反方向。 關(guān)于洛侖茲力的說(shuō)明： 1.洛侖茲力的方向垂直于v和B組成的平面。 洛侖茲力永遠(yuǎn)與速度方向垂直。 2.洛侖茲力對(duì)電荷不做功 3.洛侖茲力只改變速度的方向，不改變速度的大小。 ——洛侖茲力對(duì)電荷只起向心力的作用，故只在洛侖茲力的作用下，電荷將作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 二、洛倫茲力的大小 1.安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)； 2.洛倫茲力是安培力的微觀本質(zhì)。 三、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 做勻速圓周運(yùn)動(dòng) 18 .