高二物理电学学案例题知识点

静电感应的原理：把带正电的球C移近金属导体A和B时，导体AB上的自由电子被吸引过来，因此导体A和B带上了等量的异种电荷．感应起电没有创造电荷，而是使物体中的正负电荷分开，将电荷从物体的一局部转移到另一局部．规律：近端感应异种电荷，

远端感应同种电荷。元电荷带电体的电荷量与质量的比值叫做比荷库仑定律真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。表达式k——静电力常量，k=9.0×109N·m2/c2电场强度：E=F/q单位：牛/库(N/C)和伏/米(V/m)矢量：正电荷在该点所受电场力的方向。描述电场本身力的性质，与放入的电荷无关，由电场本身决定。1.点电荷场强大小：E=

2.场强方向：正点电荷电场方向背离电荷

负点电荷电场方向指向电荷中心3.适用条件：真空中点电荷几种常见电场的电场线分布1.电场线总是从正电荷或无穷远出发到负电荷终止或者延伸到无穷远；2.电场线的疏密表示电场强度的大小。3.任意两条电场线都不相交；4.电场线是不存在的，是人为画的假想线。5.电场强度的大小和方向都相同的电场叫做匀强电场。电场线等量异种点电荷的电场线1〕两点电荷连线上，各点的场强方向都是从正电荷指向负电荷，从正电荷出发沿连线到负电荷场强先减后增。2〕两点电荷连线的中垂线〔面〕，场强方向都平行于连线，从中点沿中垂线到无穷远场强逐渐减弱。3〕关于中垂线对称的点，场强大小相等方向不同。1.电场力能够对放入其中的电荷做功，所以电荷在电场中具有能——电势能3.电势能具有相对性5.电场力做正功,电势能减少电场力做负功,电势能增大4.电势能是标量,但有正负2.电势能由电荷在电场中的相对位置决定电势能电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。

〔EP和q含符号〕电势单位：伏特〔V〕标量一般选取无穷远和大地电势为0电势与检验电荷无关，由电场中这点的性质决定。沿电场线电势降低。每幅图中，两个相邻的等势面间的电势之差是相等的。等势面越密集的地方，电场强度越大。等势面静电力做功与电势差的关系

电荷q从电场中A点移到B点，即UAB由电场本身的因素决定，与WAB、q无关各物理量都带正负号！电势差：电场力电场强度电势差电势电势能电场力的功电场力做功与路径无关静电平衡状态下导体的特点导体内部场强处处为零导体外部外表附近任何一点的场强方向与该点的外表垂直(假设E不垂直于导体外表，那么导体上的自由电子会受电场力而移动〕导体是个等势体,外表为等势面〔U=Ed，E=0那么U=0〕电容器：两个极板总是带等量异种电荷，与电源正极相连的极板带正电。

每个极板带电量的绝对值叫电容器的带电量Q单位：法拉〔F〕电容：反映电容器容纳电荷的本领大小。平行板电容器的电容一段粗细均匀的导体长为l,两端加一定的电压，自由电荷定向移动的速率为v,设导体的横截面积为s，导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个自由电荷量为e。电流的微观表达式设想在导体中取两个横截面B和C，那么在时间t内处于相距为vt的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C．BCSvvteeee导体中的电流与导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电量、导体的横截面积和自由电荷定向运动速率四个量成正比。在表头串联一个阻值较大的电阻〔串联分压与电阻成正比〕电压表:IgRgRVUUgU-UgU电流表：UIRgIgIRRAUI在表头上并联一个阻值较小的电阻〔并联分流与电阻成反比〕电流表内接外接法内接法误差来源测量结果测量条件伏特表的分流电流表的分压R真＞R测

R真＜R测

R>>RA

R<<RV

伏安法测电阻内大大，外小小测量值偏大适合测大电阻AVRAVR用外接法．用内接法．滑动变阻器的两种接法1.限流电路UsRABPR0

电能损耗较小.2.分压电路电阻R0的电压可调范围：UsPR0RAB纯电阻、非纯电阻电路白炽灯、电炉、线圈被卡住的电动机电能转化为内能电风扇、电视机、电解槽电能转化为内能+其他能电能纯电阻用电器内能W=UItQ=I2RtW=QUIt=I2RtU=IR欧姆定律成立电能非纯电阻用电器内能其他能W=UItE=W-QQ=I2RtW=Q+EUIt=I2Rt+EU>IR欧姆定律不成立纯电阻非纯电阻abhR2R1电流方向h23图中哪是导体长度？哪是截面积？推导这两个导体的电阻长度和截面积等比例缩小，电阻不变１.电动势是表征电源把其他形式的能量转化为电能本领大小的物理量.E由电源本身决定,不随外电路变化．４.电源的供电过程是能量转化的过程．２.闭合电路欧姆定律：３.电源的外电压关系：

说明：内电路与外电路中消耗的电能之和等于电源把其它形式能转化过来的电能，IU内+IU外=IE.(能量守恒,外电路可以是任何电路)〔纯电阻电路〕图像——①路端电压与电流的关系测定电源电动势、内阻的依据纵截距：电动势E横截距：短路电流图象斜率：电源的内阻短路断路0RPrPm电源输出功率最大时，是否效率最高？否图像——②电源输出功率随外电阻变化图像——③路端电压随外电阻变化用电压表粗略测定电源电动势的依据短路断路图像——④电源输出功率随电流的变化规律短路断路图像——⑤输出电流随外电阻变化的规律短路断路图像——⑥电源效率随外电阻变化的规律η短路断路图像——⑦电源功率随外电阻变化的规律P总短路断路图像表达电源释放的功率P总=EI输出功率P出=UI损耗功率P内=I2r电源的效率0U外IRP出P内P总UI图像——⑧U-I图像中的功率例：如图，直线A为电源的U-I图线，直线B为电阻R的U-I图线，用该电源和该电阻组成的闭合电路时，电源的输出功率

W，电源效率为

。

267%含容电路：电容器所在之路是断路，R4视为导线，Uc=UR31.原理:ERg+r+RIg=ERg+r+RRx+Ix=I=0闭合电路欧姆定律(电阻测量转换为电流测量)2.表盘刻度原理：①原理:②满偏电流对应Rx为0③电流为0对应电阻为∞Rx与I一一对应④半偏电流对应中值电阻电流表欧姆表电压表AA甲乙丙R1R2BAABAAB+++___123ABR1R2A多用电表小磁针静止时：指南的磁极叫做南极〔S极〕;指北的磁极叫做北极〔N极〕磁几种常见的磁场〔1〕条形磁铁〔2〕蹄形磁体直线电流的磁场的几种图I侧视图俯视图环形电流的磁场几种图

俯视图地磁场：地球是个磁体，具有磁场，叫地磁场。地磁场的分布大致上就像一个条形磁体,各地磁感线近似平行地面.地磁场磁感应强度1、定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。3、单位：4、方向：特斯拉(T)1T=1N/A·m矢量,方向与该点磁场的方向一致，即小磁针N极所指方向。2、定义式：B与L、I、F无关，与场源和该点在场中的位置有关，反映了磁场本身的特性，不随F及IL的变化而变化。注意导线电流的方向与磁场方向的关系，要注意两者必须垂直。通电导线与磁场方向垂直时受到磁场力最大，平行时为零。

物理意义：是表示磁场强弱和方向的物理量，是描述磁场力的性质的物理量，是矢量。I⊥B，此时安培力最大I∥B时，安培力等于零；当导线方向与磁场方向斜交时，所受安培力介于最大值和最小值之间：公式：F=BIL条件：F安=BILsinθBIθB⊥B∥安培力LF=BILF=BIL中的L为有效长度LLL下述各图中的安培力的大小？左手定那么〔left-handrule〕伸开左手：磁感线——垂直穿入手心四指——指向电流的方向大拇指——所受安培力的方向

为什么两条互相平行的直导线，当通以同向电流时互相吸引，通以反向电流时互相排斥?ABCDA的磁场F安A对BC的磁场F安C对DF安B对AF安D对CB的磁场D的磁场洛伦兹力〔1〕v∥B，F洛=0；〔2〕v⊥B，F洛=qvB〔3〕v与B成θ时，F洛=qvBsinθv⊥v∥洛伦兹力永远不做功！一、带电粒子在匀强磁场中的运动粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的圆半径r和运动周期T1、圆周运动的半径2、圆周运动的周期1、找圆心：方法2、定半径：3、确定运动时间：几何法求半径向心力公式求半径利用v⊥R利用弦的中垂线带电粒子在磁场中运动问题的解题思路v30°Aθdv实际应用——质谱仪:测量带电粒子的质量或比荷分析同位素S1P1S2P2S3照相底片B2盘旋加速器两D形盒中有匀强磁场无电场，盒间缝隙有交变电场。电场使粒子加速，磁场使粒子盘旋。粒子盘旋的周期不随半径改变。让电场方向变化的周期与粒子盘旋的周期一致，从而保证粒子始终被加速。线圈内磁场变强B内磁场变弱线圈内磁场变弱切割磁感线，回路面积变化。B内磁场变强只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路中就产生感应电流。电磁感应：由磁得到电的现象。楞次定律感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。1、内容：2、对“阻碍〞的理解：谁起阻碍作用？阻碍什么？阻碍是阻止吗？“阻碍〞就是感应电流的磁场总与原磁场的方向相反吗？感应电流产生的磁场引起感应电流的磁通量的变化“增反减同〞否，只是使磁通量的变化变慢不一定!A、B都是很轻的铝环，环A是闭合的，环B是断开的，用磁铁的任一极去接近A环，会产生什么现象？把磁铁从A环移开，会产生什么现象？磁极移近或远离B环，会发生什么现象？为什么？“来拒去留〞AB如图，在水平光滑的两根金属导轨上放置两根导体棒AB、CD，当条形磁铁插入与拔出时导体棒如何运动？〔不考虑导体棒间的磁场力〕ABCD插入时：AB、CD相向运动拔出时：AB、CD相互远离“增缩减扩〞NＮⅠⅡⅢ一水平放置的矩形闭合线圈abcd，在细长磁铁的N极附近竖直下落，由图示位置Ⅰ经过位置Ⅱ到位置Ⅲ，位置Ⅰ和位置Ⅲ都很靠近位置Ⅱ．在这个过程中，线圈中感应电流（

）A.沿abcd流动B.沿dcba流动C.从Ⅰ到Ⅱ是沿abcd流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿dcba流动D.从Ⅰ到Ⅱ是沿dcba流动，从Ⅱ到Ⅲ是沿abcd流动NⅠⅡⅢabcd●●●A右手定那么1．伸开右手，让大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线从手心垂直进入，大拇指指向导体运动的方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。2．适用范围：适用于闭合电路一局部导线切割磁感线产生感应电流的情况。1.磁感应强度B不变,垂直于磁场的回路面积S发生变化,ΔS＝S2-S1,此时：2.垂直于磁场的回路面积S不变,磁感应强度B发生变化,ΔB＝B2-B