高考物理重要知识点必背手册磁场电磁感应与交流电汇总

1、重要知识点手册：磁场、电磁感觉与交流电磁场基本特点,本源,方向(小磁针静止时极的指向,磁感线的切线方向,外面(NS)内部(SN)组成闭合曲线要熟悉五种典型磁场的磁感线空间分布（正确解析解答问题的关健）脑中要有各种磁源产生的磁感线的立体空间分布见解；会从不相同的角度看、画、识各种磁感线分布图能够将磁感线分布的立体、空间图转变为不相同方向的平面图（正视、符视、侧视、剖视图）磁场安培右手定则：电产生磁安培分子电流假说，磁产生的实质(磁现象电实质)奥斯特和罗兰实验安培左手定则(与力有关)磁通量见解必然要指明“是哪一个面积的、方向如何”且是双向标量F安=BIL推导f洛=qBv建立电流的微观图景(物理模型

2、)从安培力F=ILBsin和I=neSv推出f=qvBsin。典型的比值定义(E=FE=kQ)(B=FB=kI)(u=wabAWA0)(R=uR=L)(C=QC=s)qr2ILr2qqISu4kd磁感强度B：由这些公式写出B单位，单位公式B=F;B=;E=BLvB=E；B=kI（直导体）；B=NI（螺线管）ILSLvr2v2mvmv;EuuqBv=mR=B=qBvqEBdRqBqRvvdv电学中的三个力：F电=qE=quF安=BILf洛=qBvd注意：F安=BIL、BI时；、B|I时；、B与I成夹角时f洛=qBv、Bv时，f洛最大，f洛=qBv（fBv三者方向两两垂直且力f方向时刻与速度v垂直

3、）以致粒子做匀速圆周运动。、B|v时，f洛=0做匀速直线运动。、B与v成夹角时，（带电粒子沿一般方向射入磁场），可把v分解为（垂直B重量v，此方向匀速圆周运动；平行B重量v|，此方向匀速直线运动。）合运动为等距螺旋线运动。安培力的冲量：tmv带电粒子在洛仑兹力作用下的圆周(或部分圆周)运动带电粒子在磁场中圆周运动（关健是画出运动轨迹图,画图应规范）,找圆心和确定半径规律：qBvmv2Rmv(不能够直接用)RqBT2R2mvqB1、找圆心：(圆心的确定)因f洛必然指向圆心，f洛v任意两个f洛方向的指向交点为圆心；任意一弦的中垂线必然过圆心；两速度方向夹角的角均分线必然过圆心。2、求半径(两个方面

4、)：物理规律qBvmv2RmvRqB由轨迹图得出与半径R有关的几何关系方程(解题时应突出这两条方程)几何关系：速度的偏向角=偏转圆弧所对应的圆心角(回旋角)=2倍的弦切角相对的弦切角相等，相邻弦切角互补由轨迹画及几何关系式列出：关于半径的几何关系式去求。3、求粒子的运动时间：偏向角（圆心角、回旋角）=2倍的弦切角，即=2t圆心角(回旋角)t=圆心角(回旋角)T0T2(或360)2(或3600)4、圆周运动有关的对称规律：特别注意在文字中隐含着的临界条件a、从同一界线射入的粒子，又从同一界线射出时，速度与界线的夹角相等。b、在圆形磁场所区内，沿径向射入的粒子，必然沿径向射出。注意：平均辐射状的匀

5、强磁场，圆形磁场，及周期性变化的磁场。专题：带电粒子在复合场中的运动一、复合场的分类：1、复合场：2、叠加场：二、带电粒子在复合场电运动的基本解析三、电场力和洛伦兹力的比较在电场中的电荷，无论其运动与否，均碰到电场力的作用；而磁场不过对运动着的、且速度与磁场方向不平行的电荷有洛伦兹力的作用电场力的大小FEq，与电荷的运动的速度没关；而洛伦兹力的大小f=Bqvsin,与电荷运动的速度大小和方向均有关电场力的方向与电场的方向或相同、或相反；而洛伦兹力的方向向来既和磁场垂直，又和速度方向垂直电场力既能够改变电荷运动的速度大小，也能够改变电荷运动的方向，而洛伦兹力只能改变电荷运动的速度方向.不能够改变

6、速度大小电场力能够对电荷做功，能改变电荷的动能；而洛伦兹力不能够对电荷做功，不能够改变电荷的动能匀强电场中在电场力的作用下,运动电荷的偏转轨迹为抛物线;匀强磁场中在洛伦兹力的作用下,垂直于磁场方向运动的电荷的偏转轨迹为圆弧四、关于重力的考虑重力考虑与否分三种情况2五、复合场中的特别物理模型1粒子速度选择器以下列图，粒子经加速电场后获取必然的速度v0，进入正交的电场和磁场，碰到的电场力与洛伦兹力方向相反，若使粒子沿直线从右边孔中出去，则有qv0BqE,v0=E/B，若v=v0=E/B，粒子做直线运动，与粒子电量、电性、质量无关若vE/B，电场力大，粒子向电场力方向偏，电场力做正功，动能增加若vE

7、/B，洛伦兹力大，粒子向磁场力方向偏，电场力做负功，动能减少磁流体发电机以下列图，由燃烧室O燃烧电离成的正、负离子（等离子体）以高速。喷入偏转磁场B中在洛伦兹力作用下，正、负离子分别向上、下极板偏转、积累，从而在板间形成一个向下的电场两板间形成必然的电势差当qvB=qU/d时电势差牢固UdvB，这就相当于一个能够对外供电的电源电磁流量计电磁流量计原理可讲解为：以下列图，一圆形导管直径为d，用非磁性资料制成，其中有能够导电的液体向左流动导电液体中的自由电荷（正负离子）在洛伦兹力作用下纵向偏转，a,b间出现电势差当自由电荷所受电场力和洛伦兹力平衡时，a、b间的电势差就保持牢固由Bqv=Eq=Uq/

8、d，可得v=U/Bd.流量Q=Sv=Ud/4B质谱仪：以下列图：组成：离子源O，加速场U，速度选择器（E,B），偏转场B2，胶片原理：加速场中qU=?mv2选择器中:Bqv=EqvEB1偏转场中:d2r，qvB2mv2/rq2E比荷:BBdq质量m12作用：主要用于测量粒子的质量、比荷、研究同位素5.回旋加速器以下列图：组成：两个D形盒，大型电磁铁，高频振荡交变电压，两缝间可形成电压U作用：电场用来对粒子（质子、氛核,a粒子等）加速，磁场用来使粒子回旋从而能屡次加速高能粒子是研究微观物理的重要手段要求：粒子在磁场中做圆周运动的周期等于交变电源的变化周期关于回旋加速器的几个问题：回旋加速器中的D

9、形盒，它的作用是静电障蔽，使带电粒子在圆周运动过程中只处在磁场中而不受电场的搅乱，以保证粒子做匀速圆周运动(2)回旋加速器中所加交变电压的频率f,与带电粒子做匀速圆周运动的频率相等:1qBfT2m3(3)回旋加速器最后使粒子获取的能量，可由公式EK1mv2q2B2R2来计算，22m在粒子电量，、质量m和磁感觉强度B必然的情况下，回旋加速器的半径R越大，粒子的能量就越大电磁感觉：.法拉第电磁感觉定律：电路中感觉电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比，这就是法拉第电磁感觉定律。内容：电路中感觉电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。发生电磁感觉现象的这部分电路就相当于电源，在电

10、源的内部电流的方向是从低电势流向高电势。(即：由负到正)2.感觉电动势的大小计算公式1)EBLV(垂直平动切割)2)EnnBsnBs=?(普适公式)(法拉第电磁感觉定律)tttt4)EBL23)E=nBSsin（t+）；EmnBS(线圈转动切割)/2(直导体绕一端转动切割)5)*自感E自n/tLI(自感)t3.楞次定律：感觉电流拥有这样的方向,即感觉电流的磁场总要阻拦引起感觉电流的磁通量变化,这就是楞次定律。内容：感觉电流拥有这样的方向，就是感觉电流的磁场总要阻拦引起感觉电流的磁通量的变化。B感和I感的方向判断：楞次定律(右手)深刻理解“阻拦”两字的含义(I感的B是阻拦产生I感的原因)B原方向

11、?；B原?变化(原方向是增还是减)；I感方向?才能阻拦变化；再由I感方向确定B感方向。楞次定律的多种表述从磁通量变化的角度：感觉电流的磁场总是阻拦引起感觉电流的磁通量的变化。从导体和磁场的相对运动：导体和磁体发生相对运动时,感觉电流的磁场总是阻拦相对运动。从感觉电流的磁场和原磁场：感觉电流的磁场总是阻拦原磁场的变化。(增反、减同)楞次定律的特例右手定则在应用中常有两种情况：一是磁场不变，导体回路相对磁场运动；二是导体回路不动，磁场发生变化。磁通量的变化与相对运动拥有等效性：磁通量增加相当于导体回路与磁场凑近，磁通量减少相当于导体回路与磁场远离。因此，从导体回路和磁场相对运动的角度来看，感觉电流

12、的磁场总要阻拦相对运动；从穿过导体回路的磁通量变化的角度来看，感觉电流的磁场总要阻拦磁通量的变化。能量守恒表述：I感收效总要抗争产生感觉电流的原因电磁感觉现象中的动向解析，就是解析导体的受力和运动情况之间的动向关系。一般可归纳为：导体组成的闭合电路中磁通量发生变化导体中产生感觉电流导体受安培力作用导体所受合力随之变化导体的加速度变化其速度随之变化感觉电流也随之变化周而复始地循环，最后加速度小致零(速度将达到最大)导体将以此最大速度做匀速直线运动“阻拦”和“变化”的含义感觉电流的磁场总是要阻拦引起感觉电流的磁通量的变化，而不是阻拦引起感觉电流的磁场。因此，不能够认为感觉电流的磁场的方向和引起感觉

13、电流的磁场方向相反。磁通量变化产生感觉电流4阻拦产生电磁感觉与力学综合方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律基本思路:受力解析运动解析变化趋向确定运动过程和最后的牢固状态由牛顿第二列方程求解注意安培力的特点：导体运动v电磁感觉感觉电动势E闭欧阻合姆电定碍路律安培力F磁场对电流的作用感觉电流I纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感觉中多一个安培力，安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力也随之而变，以致物体的运动状态发生变化，在解析问题时要注意上述联系电磁感觉与动量、能量的综合方法：从受力角度着手，运用牛顿运动定律及运动学公式变化过程是：导线受力做切割磁力线运动，从而产生感觉电动势，既

14、而产生感觉电流，这样就出现与外力方向相反的安培力作用，于是导线做加速度越来越小的变加速直线运动，运动过程中速度v变，电动势BLv也变，安培力BIL亦变，当安培力与外力大小相等时，加速度为零，此时物体就达到最大速度从动量角度着手，运用动量定理或动量守恒定律应用动量定理能够由动量变化来求解变力的冲量，如在导体棒做非匀变速运动的问题中，应用动量定理能够解决牛顿运动定律不易解答的问题在相互平行的水平轨道间的双棒做切割磁感线运动时，由于这两根导体棒所受的安培力等大反向，合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒解决此类问题经常要应用动量守恒定律从能量转变和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律基本思

15、路：受力解析弄清哪些力做功，正功还是负功明确有哪些形式的能量参加转变，哪增哪减由动能定理或能量守恒定律列方程求解能量转变特点：其他能（如：机械能）安培力做负功电能电流做功内能（焦耳热）电磁感觉与电路综合方法：在电磁感觉现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路相当于电源解决电磁感觉与电路综合问题的基本思路是：1）明确哪部分相当于电源，由法拉第电磁感觉定律和楞次定律确定感觉电动势的大小和方向2）画出等效电路图3）运用闭合电路欧姆定律串并联电路的性质求解未知物理量功能关系：电磁感觉现象的实质是不相同形式能量的转变过程。因此从功和能的见解下手，解析清楚电磁感觉过程中能量转变关系，经常是解决电磁感

16、觉问题的关健，也是办理此类题目的捷径之一。5棒平动切割B时达到的最大速度问题；及电路中产生的热量Q；经过导体棒的电量问题F合外R（F合外为导体棒在匀速运动时所碰到的合外力）。vmB2L2求最大速度问题，尽管达最大速度前运动为变速运动，感觉电流(电动势)都在变化，但达最大速度此后，感觉电流及安培力均恒定，计算热量运用能量见解办理，运算过程得以简捷。12FfmvmFf2n流过电路的感觉电量qIttntRRRt.【例】长L1宽L2的矩形线圈电阻为R，处于磁感觉强度为B的匀强磁场边缘，线圈与磁感线垂直。将线圈以向右的速度v匀速拉出磁场，求：拉力F大小；L拉力的功率P；v拉力做的功W；L线圈中产生的电热

17、Q；经过线圈某一截面的电荷量q。EBL2V,IE,FBIL2,FB2L22VV;RRPFVV2;WFL1B2L22LV1V;解析：EtRQWV;qIt与v没关。RR特别要注意电热Q和电荷q的差异，其中q与速度没关！6交变电流电磁场交变电流(1)中性面线圈平面与磁感线垂直的地址，或瞬时感觉电动势为零的地址。中性面的特点：a线圈处于中性面地址时，穿过线圈的磁通量最大，但0；t产生：矩形线圈在匀强磁场中绕与磁场垂直的轴匀速转动。变化规律eNBSsint=Emsint；iImsint；(中性面地址开始计时)，最大值EmNBS四值：瞬市价最大值有效值电流的热效应规定的；关于正弦式交流UUm0.707Um

18、平均2值I12I22不对称的正弦波Im12Im22不对称方波：I2I2求某段时间内经过导线横截面的电荷量QIt=t/R/R我国用的交变电流，周期是0.02s，频率是50Hz，电流方向每秒改变100次。瞬时表达式：ee=2202sin100t=311sin100t=311sin314t线圈作用是“通直流，阻交流；通低频，阻高频”电容的作用是“通交流、隔直流；通高频、阻低频”变压器两个基本公式：U1n1P入=P出，输入功率由输出功率决定，U2n2远距离输电：必然要画出远距离输电的表示图来，包括发电机、两台变压器、输电线等效电阻和负载电阻。并依照规范在图中标出相应的物理量符号。一般设两个变压器的初、次级线圈的匝数分别为、/，相应的电压、电流、功率n1、n1n2、n2也应该采用相应的符号来表示。/=Pr=P2。功率之间的关系是：P1=P1，P2=P2，P1电压之间的关系是：U1n1,U2n2,U1UrU2。U1n1U2n2电流之间的关系是：I1n1,I2n2,I1IrI2.求输电线上的电流经常是这类问题的打破口。I1n1I2n2输电线上的功率损失和电压损失也是需要特别注意的。解析和计算时都必定用PrIr2r,UrIrr，而不能够用PrU12。rP121特别重要的是要会解析输电线上的功率损失PrL，U1SU12S解决变压器问题的常用