物理選修3知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
物理知識(shí)點(diǎn)
光(除此之外復(fù)習(xí)練習(xí)冊(cè)題目)
1,海市蜃樓是由于光的(全反射)發(fā)生的;水底看起來(lái)變淺是由于光的(折射)發(fā)生的;光導(dǎo)纖維利用了光的(全反射)出現(xiàn);水中放一空試管,空試管很亮是由于(全反射);陽(yáng)光透過(guò)樹(shù)葉間隙產(chǎn)生的圓形亮斑是光的(直進(jìn)性)體現(xiàn)
2,光導(dǎo)纖維的內(nèi)芯折射率比外芯(大),光傳播時(shí),在(內(nèi)心與外套)的界面發(fā)生全反射3,增透膜利用了光的(相干性),厚度等于透過(guò)光在增透膜中波長(zhǎng)的(1/4),光在增透膜前后表面的反射光相互(抵消)
4,最先觀測(cè)到光的干涉現(xiàn)象的是(托馬斯〃楊)
5,若采用白光進(jìn)行雙縫干涉,中央亮紋是(白)色的,兩側(cè)明條紋的外側(cè)是(紅)色的,是由于紅光波長(zhǎng)較(大)的緣故
6,光的衍射中條紋中央亮紋(亮)(寬),兩側(cè)亮紋(暗)(窄);采用光柵之后,條紋變(窄)變(亮)
7,光的偏振現(xiàn)象說(shuō)明光是一種(橫波),電磁波是(橫波)
8,天空是藍(lán)的是由于光的(色散);天空是亮的是由于光的(散射)
9,泊松光板是指(圓屏做障礙物,在影子中心有一個(gè)明亮的斑點(diǎn)),說(shuō)明了光的(波動(dòng)性)10,偏振片利用了光的(偏振性),用來(lái)(減弱)周圍景物反射光的強(qiáng)度;對(duì)于偏振片都有特定的振動(dòng)方向,只有振動(dòng)方向(平行)這個(gè)方向的光波才可以透過(guò)偏振片;太陽(yáng)、電燈等普通光源發(fā)出的光(不是)偏振光,在經(jīng)歷了玻璃、水面、木質(zhì)平面反射后,產(chǎn)生的光(是)偏振光;(電子表的液晶顯示)用到了偏振光
11,利用激光傳遞信息利用了激光的(相干性),由于激光的頻率(較高),可以用激光傳遞更多信息;激光精確測(cè)距利用了激光的(平行度好);利用激光切割利用了激光的(亮度高)的特點(diǎn);利用激光刻錄磁盤、記錄信息利用了激光的(平行度好)的特點(diǎn);全息照相利用了光的(相干性好)
12,光線發(fā)生全反射的條件是光從(玻璃)射到與(空氣)的分界面上,入射角足夠(大);光從空氣攝入玻璃,(不會(huì)發(fā)生)全反射13,水下的人可以看到水面上的(全部景象)14,光的衍射中狹縫變窄時(shí)條紋間距變(寬)
15,若地球周圍不存在大氣層,則人們觀察到的日出時(shí)刻將(延后)
16,光的直進(jìn)性和反射性說(shuō)明了光的(粒子性);光的反射折射同時(shí)存在說(shuō)明光具有(波動(dòng)性)17,測(cè)定光的折射率的時(shí)候四個(gè)大頭針之間的距離應(yīng)當(dāng)盡量(大)些,入射角應(yīng)當(dāng)適當(dāng)(大)些,繪制玻璃瓶面的時(shí)候(不可以)用鉛筆比著玻璃磚畫(huà)
18,干涉實(shí)驗(yàn)中所用的光源是(想干)光源,因此(不可以用)自然光
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電磁波
1,麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論是指(變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng),變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng))
2,最早證明電和磁有密切關(guān)聯(lián)的是(奧斯特);證明電磁波存在的是(赫茲);電磁感應(yīng)現(xiàn)象是(法拉第);建立完整電磁場(chǎng)理論的科學(xué)家是(麥克斯韋)
3,為了讓需要傳遞的信息加載在電磁波上發(fā)射到遠(yuǎn)方,需要對(duì)高頻振蕩電流進(jìn)行(調(diào)制);FM是指(調(diào)頻),AM是指(調(diào)幅);無(wú)線電波中波長(zhǎng)最小的是(微波),無(wú)線電波頻率較高時(shí),可近似認(rèn)為(按直線)傳播;頻率較高的無(wú)線電波采用(天波)傳遞方式;頻率較低的是采用(地波)傳遞;雷達(dá)傳遞用的是(微波)
4,提高振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)應(yīng)該讓周期盡量變(。,電容變(。,電感變(小);在充電過(guò)程中,線圈中的電流逐漸變(。圈兩端的電壓逐漸變(大),線圈的自感作用逐漸變(大);電流為零的時(shí)候,磁場(chǎng)能為(零),通過(guò)電感線圈的磁通量變化率(最大),電場(chǎng)能為(最大值);電流增大的過(guò)程中,電流變化率變(。姼械拇磐孔兓首儯ㄐ。5,太陽(yáng)輻射的能量多集中在(可見(jiàn)光)范疇,其中(黃綠光)能量最大
波粒二象性
一,能量量子化
1,熱輻射的主要成分是(波長(zhǎng)較長(zhǎng)的電磁波)
2,物體溫度升高時(shí),熱輻射中(較短波長(zhǎng))的成分越來(lái)越強(qiáng)。3,一切物體都在輻射(電磁波)
4,借助電磁波傳遞能量的方式是(熱輻射)(光電效應(yīng))
5,黑體輻射電磁波的波長(zhǎng)分布有影響的是(溫度);一般物體有影響的是(表面情況,材質(zhì),溫度)
6,黑體溫度升高,最強(qiáng)點(diǎn)向著波長(zhǎng)(短)的方向移動(dòng),輻射強(qiáng)度(全面提高)7,黑體溫度越高,不是輻射的電磁波波長(zhǎng)越短,而是越短波長(zhǎng)的成分越大8,紅色物體對(duì)紅光的(反射能力較強(qiáng))或(透過(guò)能力較強(qiáng))9,(普朗克)提出能量子假說(shuō),源于對(duì)(黑體輻射)的研究10,光子具有(波動(dòng)性),光具有(波粒二象性)
11,可以正確解釋黑體輻射規(guī)律的是(普朗克能量量子化)
二,光的粒子性
1,金屬內(nèi)的每個(gè)電子吸收(一個(gè))光子,積累的動(dòng)能大于(逸出功),即可發(fā)生光電反應(yīng)。
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2,普朗克常量大小為(6.626*10-34)
3,(光電效應(yīng))和(康普頓效應(yīng))深入的解釋了光的粒子性。4,光電效應(yīng)中(波長(zhǎng))越大,越不易發(fā)生光電效應(yīng)
5,單個(gè)光子的能量隨著(波長(zhǎng))的減小增大,即從無(wú)線電波到紫外光,單個(gè)光子的能量(增大)6,同一束光照射兩種材質(zhì)的板,都發(fā)生光電效應(yīng)則(光子的能量)一定相同,(光電子的能量)可能相同,(逸出功)(光電子的最大初動(dòng)能)必定不同。7,強(qiáng)度不同的紫外線能量(不同),光子能量(相同)8,光電子的最大初動(dòng)能和入射光的頻率(不成正)比
三,粒子的波動(dòng)性
1,光在兩種介質(zhì)的界面同時(shí)發(fā)生反射和折射可以說(shuō)明光的(波動(dòng)性);幾束光交叉后仍按原來(lái)方向前進(jìn)可以說(shuō)明光的(波動(dòng)性);光的直進(jìn)性說(shuō)明光的(粒子性);光的反射現(xiàn)象說(shuō)明光的(粒子性);光的色散說(shuō)明光的(波動(dòng)性)
2,光的波粒二象性解讀:(既不可以)把光看做宏觀概念的波,(也不可以)把光看作粒子。3,光在本質(zhì)上是一種(頻率極高的電磁波)
4,光的頻率越高,衍射現(xiàn)象越(容易)看到;頻率高的光子(粒子性)明顯;大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出(波動(dòng)性),大量光子具有(波動(dòng)性和粒子性)。
四,概率波和不確定關(guān)系
1,不確定關(guān)系表達(dá)為(△x△p≥h/4π),解讀:微觀粒子的動(dòng)量和位置(不可以同時(shí)確定),不確定關(guān)系適用于(宏觀物體和微觀粒子)
2,光波是一種(概率波),也是一種(電磁波);物質(zhì)波是一種(概率波)3,對(duì)于經(jīng)典的粒子,我們(不可以)用概率波的表達(dá)式來(lái)計(jì)算
4,概率波狹縫實(shí)驗(yàn)之前,我們(可以)預(yù)測(cè)微觀粒子通過(guò)狹縫后落在屏幕上某點(diǎn)的概率;狹縫越窄,不確定量越(大)
5,由于光子的(不確定性)我們不可以用牛頓定律來(lái)預(yù)測(cè)光子打在屏幕上的位置和動(dòng)量。6,一個(gè)光子撞擊一個(gè)電子,(波長(zhǎng))變大,(頻率)變小,(速度)不變。7,波粒二象性是(微粒說(shuō))和(波動(dòng)說(shuō))的統(tǒng)一
原子結(jié)構(gòu)
一,電子的發(fā)現(xiàn)
1,陰極射線是高速的(電子流)
2,電子是由(湯姆孫)發(fā)現(xiàn)的,并且測(cè)定出來(lái)了電子的(比荷)(電量)和(質(zhì)量)的比值;密立根通過(guò)(油滴實(shí)驗(yàn))測(cè)出了電子的(電量),表明了(量子化),間接幫助測(cè)量了電子
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的(質(zhì)量)
二,原子的核式結(jié)構(gòu)模型
1,湯姆孫提出(棗糕)模型,(盧瑟福)提出原子核式模型。2,α散射實(shí)驗(yàn)充分驗(yàn)證了(原子核)的存在
3,原子核的數(shù)量級(jí)是(10-14),原子的數(shù)量級(jí)是(10-10)
4,α散射實(shí)驗(yàn)中,兩個(gè)具有相同能量的α粒子由不同的角度散射出去,散射角度大的一個(gè)更(接近)原子核,受到較(大)的沖量作用
三,氫原子光譜
1,一條條分立的亮線的光譜是(線狀譜),也叫(原子光譜),由(稀薄氣體)(原子)發(fā)出;一條條分立的暗線的光譜是(吸收譜);連續(xù)的亮帶是(連續(xù)譜),由(熾熱固體液體)(高壓氣體)發(fā)出
2,發(fā)射光譜包括(線狀譜)(連續(xù)譜),是物體(自身發(fā)光)形成的,吸收光譜是強(qiáng)光通過(guò)物質(zhì)被吸收一部分形成的,因此暗線的部分表示該種物質(zhì)(具有)對(duì)應(yīng)的元素3,光譜分析可以用(線狀譜)(吸收譜)
4,白熾燈發(fā)出的光譜是(連續(xù)譜),日光燈發(fā)出的光譜是(線狀譜),太陽(yáng)光譜是(線狀譜),氫光譜是(線狀譜)
5,光譜是按照光子的(頻率)(能量)排列的6,原子光譜反映了原子結(jié)構(gòu)特征
四,波爾的原子模型
1,波爾的理論中,量子數(shù)n越大,能級(jí)能量越(高),原子的定態(tài)能量越(高),電子的電勢(shì)能越(大),能量最小的是(基態(tài));電子繞核運(yùn)動(dòng)的半徑是一系列(不連續(xù)的特定值)2,當(dāng)電子所需躍遷能量小于提供的光子所具有的能量時(shí),電子(不進(jìn)行躍遷)
3,波爾的理論中,核外電子在原子核外做軌道能量(不連續(xù))的圓周運(yùn)動(dòng),向心力是(庫(kù)侖力),實(shí)際上這種說(shuō)法是(錯(cuò)誤)的
4,氫原子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的過(guò)程中,動(dòng)能變(。,電勢(shì)能變(大),總能量變(大)5,實(shí)際上電子在核外不存在軌道運(yùn)動(dòng),這一點(diǎn)(不符合)波爾理論6,巴爾末公式適用于(可見(jiàn)光)和(紫外光)原子核
一,原子核的組成
1,天然放射現(xiàn)象由(貝克勒爾)發(fā)現(xiàn)
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2,α射線是(高速氦核),速度約為(光速的0.1倍),電離能力(強(qiáng)),穿透能力(差);β射線是(高速電子),速度約為(光速的0.99倍),電離能力(較差),穿透能力(較強(qiáng));γ射線是(電磁波),速度為光速,電離能力(差),穿透能力(強(qiáng))
3,高速電子流(不是)β射線,只有天然放射現(xiàn)象中產(chǎn)生的電子流才被稱為β射線,β粒子具有和電子(相同)的性質(zhì)
4,原子序數(shù)大于(83)的原子,都能天然放射,原子序數(shù)小于(83)的,(有的也可以)天然放電
二,放射性元素的衰變
1,半衰期是指放射性原子衰變(一般數(shù)目)或(一半質(zhì)量)
2,α粒子是由(兩個(gè)中子)和(兩個(gè)質(zhì)子)緊密結(jié)合形成的;β粒子是由(一個(gè)中子)轉(zhuǎn)化為(一個(gè)質(zhì)子)的時(shí)候放出來(lái)的。
3,半衰期(不受)物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的影響
三,探測(cè)射線的方法
1,威爾遜云室中充滿飽和的(酒精蒸汽),通過(guò)對(duì)蒸汽做功,可以使形成(酒精霧滴),在射線所經(jīng)之處,(氣體)分子被射線(電離),形成射線的軌跡;通過(guò)(磁場(chǎng)),還可以判斷射線的電性。因此威爾遜云室多適用于電離作用較強(qiáng)的射線,像(γ射線)幾乎看不到。
2,氣泡室原理和威爾遜云室原理相同,其中裝的是(液體),在射線所經(jīng)之處產(chǎn)生氣泡。3,蓋勒米勒計(jì)數(shù)器利用射線的(電離作用),計(jì)算射線的次數(shù),(不可以)分辨射線的種類
四,放射元素的應(yīng)用
1,放射性同位素可以用于(示蹤)
2,射線用于測(cè)量物體的厚度,但不可以測(cè)量(密度),運(yùn)用了射線的(穿透性);射線用于消除靜電積累,利用射線的(電離本領(lǐng));射線用于消毒,利用射線的(高能)
五,核力和結(jié)合能
1,核力也叫(強(qiáng)力),是一種(短)程力,作用范圍的數(shù)量級(jí)為(10-15),每個(gè)質(zhì)子和它(臨近)的核子發(fā)生核力作用,稱為核力的飽和性
2,結(jié)合能越大,(不可以)說(shuō)明原子核中核子結(jié)合得很牢固;比結(jié)合能(可以)
3,質(zhì)量和能量(不可以)相互轉(zhuǎn)化,質(zhì)量虧損可以理解為(靜質(zhì)量轉(zhuǎn)化為動(dòng)質(zhì)量),在質(zhì)量虧損的過(guò)程中,質(zhì)量能量(守恒);物體具有的能量和質(zhì)量成正比,比值是(光速的平方)4,(弱相互作用)引起原子核β衰變
5,原子核被分裂成(核子)產(chǎn)生的(質(zhì)量虧損的能量)即為原子的結(jié)合能
6,比結(jié)合能大的粒子變?yōu)楸冉Y(jié)合能小的粒子,核子數(shù)(不變),結(jié)合能變(。,(吸收)能量
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六,重核的聚變
1,鈾核裂變的產(chǎn)物(多種多樣)
2,原子反應(yīng)堆是實(shí)驗(yàn)可控核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的一種裝置,它的組成主要是(原子燃料)(減速器)(了呢過(guò)缺席同)(控制調(diào)節(jié)系統(tǒng))
3,重核裂變選擇的是鈾(235),因?yàn)樗苋菀装l(fā)生裂變反應(yīng)
4,鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(可以)被停止,能否繼續(xù)進(jìn)行,取決于鈾燃料的(體積)
5,原子彈利用(不可)控制的(快)中子反應(yīng);核電站利用(可)控制的(慢)中子反應(yīng)6,核電站利用石墨(改變中子速度),減慢反應(yīng);利用鎘棒(吸收)中子
七,核聚變
1,相同量的核聚變產(chǎn)生的能量(大于)核裂變產(chǎn)生的能量;太陽(yáng)中的反應(yīng)是(核聚變);核聚變需要(高溫)催生
2,聚變反應(yīng)中核子的結(jié)合能變(大)
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擴(kuò)展閱讀:高二物理選修3-1知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
電容帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)知識(shí)要點(diǎn):
1.電荷電荷守恒定律點(diǎn)電荷
⑴自然界中只存在正、負(fù)兩中電荷,電荷在它的同圍空間形成電
場(chǎng),電荷間的相互作用力就是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。電荷的多少叫電量;倦姾蒭。帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍(Q=ne)1.610C19⑵使物體帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種:①摩擦起電
②接觸帶電③感應(yīng)起電。
⑶電荷既不能創(chuàng)造,也不能被消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另
一個(gè)物體,或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分,這叫做電荷守恒定律。
帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對(duì)它們之間相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí),這樣的帶電體就可以看做帶電的點(diǎn),叫做點(diǎn)電荷。2.庫(kù)侖定律高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(1)公式
FKQQ12r2(真空中靜止的兩個(gè)點(diǎn)電荷)
在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比,跟它們間的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上,數(shù)學(xué)表達(dá)式為
FK9QQ12r2,其中比例常數(shù)
2K叫靜電力常量,
Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷
。(F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),K9.010NmC2的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引)
(2)庫(kù)侖定律的適用條件是(1)真空,(2)點(diǎn)電荷。點(diǎn)電荷是物理中的理想模型。當(dāng)帶電體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于帶電體的線度時(shí),可以使用庫(kù)侖定律,否則不能使用。3.靜電場(chǎng)電場(chǎng)線
為了直觀形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向,在電場(chǎng)中畫(huà)出一系列曲線,曲線上各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,曲線的疏密表示電場(chǎng)的弱度。
電場(chǎng)線的特點(diǎn):(1)始于正電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn)),終止負(fù)電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn));(2)任意兩條電場(chǎng)線都不相交。
電場(chǎng)線只能描述電場(chǎng)的方向及定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱,并不是帶
電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度共同決定。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
4.電場(chǎng)強(qiáng)度點(diǎn)電荷的電場(chǎng)
⑴電場(chǎng)的最基本的性質(zhì)之一,是對(duì)放入其中的電荷有電場(chǎng)力的作
用。電場(chǎng)的這種性質(zhì)用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述。在電場(chǎng)中放入一個(gè)檢驗(yàn)電荷q,它所受到的電場(chǎng)力F跟它所帶電量的比值F的電場(chǎng)強(qiáng)度,定義式是EFqq叫做這個(gè)位置上
,E是矢量,規(guī)定正電荷受電場(chǎng)力的方
向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向,負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反。(E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量,q:檢驗(yàn)電荷的電量(C))
電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小,方向是由電場(chǎng)本身決定的,是客觀存在的,
與檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。與放入檢驗(yàn)電荷的正、負(fù),及帶電量的多少均無(wú)關(guān),不能認(rèn)為E與F成正比,也不能認(rèn)為E與q成反比。
點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式EQ:源電荷的電量(C))
要區(qū)別場(chǎng)強(qiáng)的定義式EFqKQr2(r:源電荷到該位置的距離(m),
與點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式EKQr2,前者
適用于任何電場(chǎng),后者只適用于真空(或空氣)中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)。
5.電勢(shì)能電勢(shì)等勢(shì)面
電勢(shì)能由電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定的能量叫電勢(shì)能。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
電勢(shì)能具有相對(duì)性,通常取無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地為電勢(shì)能和零點(diǎn)。由于電勢(shì)能具有相對(duì)性,所以實(shí)際的應(yīng)用意義并不大。而經(jīng)常應(yīng)
用的是電勢(shì)能的變化。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功,電荷的電勢(shì)能減速少,電荷克服電場(chǎng)力做功,電荷的電勢(shì)能增加,電勢(shì)能變化的數(shù)值等于電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的數(shù)值,這常是判斷電荷電勢(shì)能如何變化的依據(jù)。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的計(jì)算公式:WqU,此公式適用于任何電場(chǎng)。電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān),由起始和終了位置的電勢(shì)差決定。
電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量
在電場(chǎng)中某位置放一個(gè)檢驗(yàn)電荷q,若它具有的電勢(shì)能為,則
比值q叫做該位置的電勢(shì)。
電勢(shì)也具有相對(duì)性,通常取離電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零電
勢(shì)(對(duì)同一電場(chǎng),電勢(shì)能及電勢(shì)的零點(diǎn)選取是一致的)這樣選取零電勢(shì)點(diǎn)之后,可以得出正電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值,負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為負(fù)值。
電勢(shì)相等的點(diǎn)組成的面叫等勢(shì)面。等勢(shì)面的特點(diǎn):
(1)等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做
功。
(2)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直,而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等
勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(3)規(guī)定:畫(huà)等勢(shì)面(或線)時(shí),相鄰的兩等勢(shì)面(或線)間的
電勢(shì)差相等。這樣,在等勢(shì)面(線)密處場(chǎng)強(qiáng)較大,等勢(shì)面(線)疏處場(chǎng)強(qiáng)小。6.電勢(shì)差Ⅱ
電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)之差叫電勢(shì)差,依教材要求,電勢(shì)差都取絕對(duì)值,知道了電勢(shì)差的絕對(duì)值,要比較哪個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)高,需根據(jù)電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的正負(fù)判斷,或者是由這兩點(diǎn)在電場(chǎng)線上的位置判斷。
7.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系
場(chǎng)強(qiáng)方向處處相同,場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等的區(qū)域稱為勻強(qiáng)電場(chǎng),勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是等距的平行線,平行正對(duì)的兩金屬板帶等量異種電荷后,在兩極之間除邊緣外就是勻強(qiáng)電場(chǎng)。
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)之間的關(guān)系是U,公式中的d是沿Ed場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離(m)。
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行線段上的電勢(shì)差與線段長(zhǎng)度成正比8.帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)
(1)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng),綜合了靜電場(chǎng)和力學(xué)的知識(shí),分析方法和力學(xué)的分析方法基本相同:先分析受力情況,再分析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)過(guò)程,然后選用恰當(dāng)?shù)囊?guī)律解題。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(2)在對(duì)帶電粒子進(jìn)行受力分析時(shí),要注意兩點(diǎn):
A1要掌握電場(chǎng)力的特點(diǎn)。如電場(chǎng)力的大小和方向不僅跟場(chǎng)強(qiáng)的
大小和方向有關(guān),還與帶電粒子的電量和電性有關(guān);在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,帶電粒子所受電場(chǎng)力處處是恒力;在非勻強(qiáng)電場(chǎng)中,同一帶電粒子在不同位置所受電場(chǎng)力的大小和方向都可能不同。
A2是否考慮重力要依據(jù)具體情況而定:基本粒子:如電子、質(zhì)
子、粒子、離子等除有要說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都不考慮重力(但并不忽略質(zhì)量)。帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都不能忽略重力。
(3)帶電粒子的加速(含偏轉(zhuǎn)過(guò)程中速度大小的變化)過(guò)程是其他形式的能和功能之間的轉(zhuǎn)化過(guò)程。解決這類問(wèn)題,可以用動(dòng)能定理,也可以用能量守恒定律。
如選用動(dòng)能定理,則要分清哪些力做功?做正功還是負(fù)功?是恒
力功還是變力功?若電場(chǎng)力是變力,則電場(chǎng)力的功必須表達(dá)成,還要確定初態(tài)動(dòng)能和末態(tài)動(dòng)能(或初、末態(tài)間的動(dòng)能增WqUabab量)
如選用能量守恒定律,則要分清有哪些形式的能在變化?怎樣變
化(是增加還是減少)?能量守恒的表達(dá)形式有:
Ea初態(tài)和末態(tài)的總能量(代數(shù)和)相等,即E;初末高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
b某種形式的能量減少一定等于其它形式能量的增加,即EE減增
c各種形式的能量的增量的代數(shù)和;EE……012(4)、帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中類平拋的偏轉(zhuǎn)問(wèn)題。
如果帶電粒子以初速度v0垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向射入勻強(qiáng)電場(chǎng),不計(jì)
重力,電場(chǎng)力使帶電粒子產(chǎn)生加速度,作類平拋運(yùn)動(dòng),分析時(shí),仍采用力學(xué)中分析平拋運(yùn)動(dòng)的方法:把運(yùn)動(dòng)分解為垂直于電場(chǎng)方向上的一個(gè)分運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng):vxv0,xv0t;另一個(gè)是平行于
qUmd場(chǎng)強(qiáng)方向上的分運(yùn)動(dòng)勻加速運(yùn)動(dòng),vyat,a粒子的偏轉(zhuǎn)角為tg
vyv0qUxmvd20,y1qUx2(),2mdv0。
經(jīng)一定加速電壓(U1)加速后的帶電粒子,垂直于場(chǎng)強(qiáng)方向射入
確定的平行板偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中,粒子對(duì)入射方向的偏移
ULUL1q22y,它只跟加在偏轉(zhuǎn)電極上的電壓22mdv4dU0122U2有關(guān)。當(dāng)偏轉(zhuǎn)
電壓的大小極性發(fā)生變化時(shí),粒子的偏移也隨之變化。如果偏轉(zhuǎn)電壓的變化周期遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于粒子穿越電場(chǎng)的時(shí)間(T穿越電場(chǎng)的過(guò)程中,仍可當(dāng)作勻強(qiáng)電場(chǎng)處理。應(yīng)注意的問(wèn)題:
Lv0),則在粒子高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
1、電場(chǎng)強(qiáng)度E和電勢(shì)
U僅僅由場(chǎng)本身決定,與是否在場(chǎng)中放入電荷,以及放入什么樣的檢驗(yàn)電荷無(wú)關(guān)。
而電場(chǎng)力F和電勢(shì)能兩個(gè)量,不僅與電場(chǎng)有關(guān),還與放入場(chǎng)中
的檢驗(yàn)電荷有關(guān)。
所以E和U屬于電場(chǎng),而F電和屬于場(chǎng)和場(chǎng)中的電荷。2、一般情況下,帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線并不重
合,運(yùn)動(dòng)軌跡上的一點(diǎn)的切線方向表示速度方向,電場(chǎng)線上一點(diǎn)的切線方向反映正電荷的受力方向。物體的受力方向和運(yùn)動(dòng)方向是有區(qū)別的。
只有在電場(chǎng)線為直線的電場(chǎng)中,且電荷由靜止開(kāi)始或初速度方向和電場(chǎng)方向一致并只受電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng),在這種特殊情況下粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡才是沿電力線的。如圖所示:
9.電容器電容
(1)兩個(gè)彼此絕緣,而又互相靠近的導(dǎo)體,就組成了一個(gè)電容
器。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(2)電容:表示電容器容納電荷的本領(lǐng)。a定義式:CQQ(),即電容CUU等于Q與U的比值,不能理
解為電容C與Q成正比,與U成反比。一個(gè)電容器電容的大小是由電容器本身的因素決定的,與電容器是否帶電及帶電多少無(wú)關(guān)。
b決定因素式:如平行板電容器CSQQ()和C4kdUUS4kd(不要求應(yīng)用此式計(jì)算)
A3根據(jù)C
導(dǎo)出C4kQS(3)對(duì)于平行板電容器有關(guān)的Q、E、U、C的討論時(shí)要注意兩
種情況:
Ca保持兩板與電源相連,則電容器兩極板間的電壓U不變b充電后斷開(kāi)電源,則帶電量Q不變(4)電容的定義式:CQU(定義式)
(5)C由電容器本身決定。對(duì)平行板電容器來(lái)說(shuō)C取決于:
S4Kd(決定式)
(6)電容器所帶電量和兩極板上電壓的變化常見(jiàn)的有兩種基本
情況:
第一種情況:若電容器充電后再將電源斷開(kāi),則表示電容器的電
量Q為一定,此時(shí)電容器兩極的電勢(shì)差將隨電容的變化而變化。
第二種情況:若電容器始終和電源接通,則表示電容器兩極板的
電壓V為一定,此時(shí)電容器的電量將隨電容的變化而變化。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
10.電流電動(dòng)勢(shì)Ⅰ
(1)形成電流的條件:一是要有自由電荷,二是導(dǎo)體內(nèi)部存在電場(chǎng),即導(dǎo)體兩端存在電壓。
(2)電流強(qiáng)度:通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電量q跟通過(guò)這些電量所用時(shí)間t的比值,叫電流強(qiáng)度:Iqt。
(3)電動(dòng)勢(shì):電動(dòng)勢(shì)是描述電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)的物理量。定義式為:Wq。要注意理解:1○是由電源本身所決定
2的物理意義:電動(dòng)勢(shì)在數(shù)值上等于電的,跟外電路的情況無(wú)關(guān)!
路中通過(guò)1庫(kù)侖電量時(shí)電源所提供的電能或理解為在把1庫(kù)侖正電荷從負(fù)極(經(jīng)電源內(nèi)部)搬送到正極的過(guò)程中,非靜電力所做的功。3注意區(qū)別電動(dòng)勢(shì)和電壓的概念!痣妱(dòng)勢(shì)是描述其他形式的能轉(zhuǎn)化成電能的物理量,是反映非靜電力做功的特性。電壓是描述電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的物理量,是反映電場(chǎng)力做功的特性。
11.歐姆定律閉合電路歐姆定律Ⅱ
1、歐姆定律:通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度,跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比,跟導(dǎo)體的電阻成反比,即I
UR,要注意:
a:公式中的I、U、R三個(gè)量必須是屬于同一段電路的具有瞬時(shí)高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
對(duì)應(yīng)關(guān)系。
b:適用范圍:適用于金屬導(dǎo)體和電解質(zhì)的溶液,不適用于氣體。
在電動(dòng)機(jī)中,導(dǎo)電的物質(zhì)雖然也是金屬,但由于電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,這時(shí)通過(guò)電動(dòng)機(jī)的電流,也不能簡(jiǎn)單地由加在電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和電動(dòng)機(jī)電樞的電阻來(lái)決定。2、閉合電路的歐姆定律:
(1)意義:描述了包括電源在內(nèi)的全電路中,電流強(qiáng)度與電動(dòng)
勢(shì)及電路總電阻之間的關(guān)系。
(2)公式:
IRr;常用表達(dá)式還有:
。IRIrUU;UIr3、路端電壓U,內(nèi)電壓U’隨外電阻R變化的討論:外電阻R增大(斷路)總電流I減小O增大Rr內(nèi)電壓UIr減小O增大路端電壓UIRU增大等于減小O減小O(短路)r(短路電流)高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
閉合電路中的總電流是由電源和電路電阻決定,對(duì)一定的電源,
,r視為不變,因此,I、U、U的變化總是由外電路的電阻變化引
起的。根據(jù)U1rR,畫(huà)出UR圖像,能清楚看
出路端電壓隨外電阻變化的情形。
還可將路端電壓表達(dá)為U,以,r為參量,Ir畫(huà)出UI圖像。
這是一條直線,縱坐標(biāo)上的截距對(duì)應(yīng)于電源電動(dòng)勢(shì),橫坐標(biāo)上的
截距為電源短路時(shí)的短路電流,直線的斜率大小等于電源的內(nèi)電阻,即tg
Imaxr。r4、在電源負(fù)載為純電阻時(shí),電源的輸出功率與
外電路電阻的關(guān)系是:
PIUIR2RR。由此式可2RrRr4Rr222以看出:當(dāng)外電阻等于內(nèi)電阻,即R=r時(shí),電源的輸出功率最大,最大輸出功率為Pmax24r,電源輸出功率與外電阻的關(guān)系
可用PR圖像表示。
電源輸出功率與電路總電流的關(guān)系是:
2PIUIIrIIrrI4r2r22。顯然,當(dāng)I2r時(shí),高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
電源輸出功率最大,且最大輸出功率為:PmaxPI圖像如圖所示。
24r。
選擇路端電壓為自變量,電源輸出功率與路端電壓的關(guān)系是:
U112PIUUUUUrrr4rr222顯然,當(dāng)U2時(shí),Pmax24r。PU圖像如圖所示。
綜上所述,恒定電源輸出最大功率的三個(gè)等效條件是:(1)外電
阻等于內(nèi)電阻,即R(2)路端電壓等于電源電動(dòng)勢(shì)的一半,即r。
U2。(3)輸出電流等于短路電流的一半,即IIm22r。除去最
大輸出功率外,同一個(gè)輸出功率值對(duì)應(yīng)著兩種負(fù)載的情況。一種情況是負(fù)載電阻大于內(nèi)電阻,另一種情況是負(fù)載電阻小于內(nèi)電阻。顯然,負(fù)載電阻小于內(nèi)電阻時(shí),電路中的能量主要消耗在內(nèi)電阻上,輸出的能量小于內(nèi)電阻上消耗的能量,電源的電能利用效率低,電源因發(fā)熱容易燒壞,實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)該避免。同種電池的串聯(lián):
n個(gè)相同的電池同向串聯(lián)時(shí),設(shè)每個(gè)電池的電動(dòng)勢(shì)為,內(nèi)電阻
為r,則串聯(lián)電池組的總電動(dòng)勢(shì)總n,總內(nèi)電阻r總nr,這樣閉合電路歐姆定律可表示為InRnr高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
12.電阻定律Ⅰ
導(dǎo)體的電阻反映了導(dǎo)體阻礙電流的性質(zhì),定義式RUI;在溫度不變
時(shí),導(dǎo)體的電阻與其長(zhǎng)度成正比,與導(dǎo)體的長(zhǎng)度成正比,與導(dǎo)體的橫截面S成反比,跟導(dǎo)體的材料有關(guān),即由導(dǎo)體本身的因素決定,決定式R;公式中L、S是導(dǎo)體的幾何特征量,叫材料的電阻
SL率,反映了材料的導(dǎo)電性能。按電阻率的大小將材料分成導(dǎo)體和絕緣體。
對(duì)于金屬導(dǎo)體,它們的電阻率一般都與溫度有關(guān),溫度升高對(duì)電
阻率增大,導(dǎo)體的電阻也隨之增大,電阻定律是在溫度不變的條件下總結(jié)出的物理規(guī)律,因此也只有在溫度不變的條件下才能使用。
將公式RUI錯(cuò)誤地認(rèn)為R與U成正比或R與I成反比。對(duì)這一
錯(cuò)誤推論,可以從兩個(gè)方面來(lái)分析:第一,電阻是導(dǎo)體的自身結(jié)構(gòu)特性決定的,與導(dǎo)體兩端是否加電壓,加多大的電壓,導(dǎo)體中是否有電流通過(guò),有多大電流通過(guò)沒(méi)有直接關(guān)系;加在導(dǎo)體上的電壓大,通過(guò)的電流也大,導(dǎo)體的溫度會(huì)升高,導(dǎo)體的電阻會(huì)有所變化,但這只是間接影響,而沒(méi)有直接關(guān)系。第二,伏安法測(cè)電阻是根據(jù)電阻的定義式RUI,用伏特表測(cè)出電阻兩端的電壓,用安培表測(cè)出通
過(guò)電阻的電流,從而計(jì)算出電阻值,這是測(cè)量電阻的一種方法。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
13.決定導(dǎo)線電阻的因素(實(shí)驗(yàn)、探究)Ⅱ電阻的測(cè)量:
(1)伏安法:伏安法測(cè)電阻的原理是部分電路的歐姆定律RUI,
測(cè)量電路有安培表內(nèi)接或外接兩種接法,如圖甲、乙:
兩種接法都有系統(tǒng)誤差,測(cè)量值與真實(shí)值的關(guān)系為:當(dāng)采用安培
表內(nèi)接電路(甲)時(shí),由于安培表內(nèi)阻的分壓作用,電阻的測(cè)量值
UUUxA;當(dāng)采用安培表外接電路(乙)時(shí),RRRRxAx內(nèi)II由于伏特表的內(nèi)阻有分流作用,電阻的測(cè)量值
RRUUxV,可以看出:當(dāng)R和R時(shí),RRRRxxAVx外UURIRxVRRxV電阻的測(cè)量值認(rèn)為是真實(shí)值,即系統(tǒng)誤差可以忽略不計(jì)。所以為了確定實(shí)驗(yàn)電路,一般有兩種方法:一是比值法,若
RxRARVRx時(shí),通常認(rèn)為待測(cè)電
阻的阻值較大,安培表的分壓作用可忽略,應(yīng)采用安培表內(nèi)接電路;若
RxRARVRx時(shí),通常認(rèn)為待測(cè)電阻的阻值較小,伏特表的分流作用可
R0RARVR0忽略,應(yīng)采用安培表外接電路。若
時(shí),兩種電路可任意選擇,高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
這種情況下的電阻R0叫臨界電阻,R0RR,待測(cè)電阻RxAV和R0比
較:若Rx>R0時(shí),則待測(cè)電阻阻值較大;若Rx高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
度;當(dāng)R時(shí),Ix0指針不動(dòng),停在電阻刻度;當(dāng)R時(shí),RxxzIx2Rz1Ig指針半偏,停在Rz刻度,因此Rz2又叫歐姆表的中
值電阻。如圖所示。
b.中值電阻Rz的計(jì)算方法:當(dāng)用R1檔時(shí),RzIg,即表盤中
心的刻度值,當(dāng)用R檔時(shí),R。nnRzzc.歐姆表的刻度不均勻,在“”附近,刻度線太密,在“0”附近,
刻度線太稀,在“Rz”附近,刻度線疏密道中,所以為了減少讀數(shù)誤差,可以通過(guò)換歐姆倍率檔,盡可能使指針停在中值電阻兩次附近
13Rz3Rz范圍內(nèi)。由于待測(cè)電阻雖未知,但為定值,故讓指針偏轉(zhuǎn)
太小變到指在中值電阻兩側(cè)附近,就得調(diào)至歐姆低倍率檔。反之指針偏角由太大變到指在中值電阻兩側(cè)附近,就得調(diào)至歐姆高倍率檔。
14.電阻的串聯(lián)與并聯(lián)Ⅰ(1)串聯(lián)電路及分壓作用
a:串聯(lián)電路的基本特點(diǎn):電路中各處的電流都相等;電路兩端
的總電壓等于電路各部分電壓之和。
b:串聯(lián)電路重要性質(zhì):總電阻等于各串聯(lián)電阻之和,即R總=R1
+R2+…+Rn;串聯(lián)電路中電壓與電功率的分配規(guī)律:串聯(lián)電路中各高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
個(gè)電阻兩端的電壓與各個(gè)電阻消耗的電功率跟各個(gè)電阻的阻值成正比,即:
URURPRPR11nn11n1;或;或URURPRPR2222總總總總c:給電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,就可以擴(kuò)大它的電壓量程,從
而將電流表改裝成一個(gè)伏特表。如果電流表的內(nèi)阻為Rg,允許通過(guò)的最大電流為Ig,用這樣的電流表測(cè)量的最大電壓只能是IgRg;如果給這個(gè)電流表串聯(lián)一個(gè)分壓電阻,該電阻可由
R(n1)R計(jì)算,其中ng串UIgRgR串Ig或
UIgRg為電壓量程擴(kuò)大的倍數(shù)。
(2)并聯(lián)電路及分流作用
a:并聯(lián)電路的基本特點(diǎn):各并聯(lián)支路的電壓相等,且等于并聯(lián)
支路的總電壓;并聯(lián)電路的總電流等于各支路的電流之和。
b:并聯(lián)電路的重要性質(zhì):并聯(lián)總電阻的倒數(shù)等于各并聯(lián)電阻的
1111…);并聯(lián)電路各支路的電流與電RRR12n(倒數(shù)之和,即R并功率的分配規(guī)律:并聯(lián)電路中通過(guò)各個(gè)支路電阻的電流、各個(gè)支路電阻上消耗的電功率跟各支路電阻的阻值成反比,即,
RRIRIRP總P總12n12n或;或;IRIRPRPR21n21n總總c:給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻,就可以擴(kuò)大它的電
流量程,從而將電流表改裝成一個(gè)安培表。如果電流表高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
的內(nèi)阻是Rg,允許通過(guò)的最大電流是Ig。用這樣的電流表可以測(cè)量的最大電流顯然只能是Ig。將電流表改裝成安培表,需要給電流表并聯(lián)一個(gè)分流電阻,該電阻可由I其中
15.測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻(實(shí)驗(yàn)、探究)Ⅱ
用安培表和伏特表測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻。
如圖所示電路,用伏特表測(cè)出路端電壓U1,同時(shí)用安培表測(cè)出路
nIIgRg(IIg)R并或R并g1n1Rg計(jì)算,
為電流量程擴(kuò)大的倍數(shù)。
端電壓U1時(shí)流過(guò)電流的電流I1;改變電路中的可變電阻,測(cè)出第二組數(shù)據(jù)U2、根據(jù)閉合電路歐姆定律,I2;列方程組:
I2U1I1UI2I1U1I1r解之,求得U2I2rrU1U2I2I12
上述通過(guò)兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的方法,由于偶然誤差的原因,誤差往往比較大,為了減小偶然因素造成的偶然誤差,比較好的方法是通過(guò)調(diào)節(jié)變阻器的阻值,測(cè)量5組~8組對(duì)應(yīng)的U、I值并列成表格,然后根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)在UI坐標(biāo)系中標(biāo)出各組數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn),作一條直線,使它通過(guò)盡可能多的坐標(biāo)點(diǎn),而不在直高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
線上的坐標(biāo)點(diǎn)能均等分布在直線兩側(cè),如圖所示:這條直線就是閉合電路的UI圖像,根據(jù)U,U是I的一次函數(shù),圖像與Ir縱軸的交點(diǎn)即電動(dòng)勢(shì),圖像斜率tg16.電功電功率焦耳定律Ⅰ
電功和電功率:電流做功的實(shí)質(zhì)是電場(chǎng)力對(duì)電荷做功,電場(chǎng)力對(duì)電荷做功電荷的電勢(shì)能減少,電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,因此電功W=qU=UIt,這是計(jì)算電功普遍適用的公式。單位時(shí)間內(nèi)電流做的功叫電功率PWtUI,這是計(jì)算電功率普遍適用的公式。
UIr。
電熱和焦耳定律:電流通過(guò)電阻時(shí)產(chǎn)生的熱叫電熱。Q=I2Rt這是普遍適用的電熱的計(jì)算公式。電熱和電功的區(qū)別:
a:純電阻用電器:電流通過(guò)用電器以發(fā)熱為目的,例如電爐、
電熨斗、白熾燈等。
b:非純電阻用電器:電流通過(guò)用電器以轉(zhuǎn)化為熱能以外的形式
的能為目的,發(fā)熱是不可避免的熱能損失,例如電動(dòng)機(jī)、電解槽、給蓄電池充電等。
在純電阻電路中,電能全部轉(zhuǎn)化為熱能,電功等于電熱,即W=
2UIt=IRt=
UUt是通用的,沒(méi)有區(qū)別。同理PUIIR也無(wú)區(qū)RR222別。在非純電阻電路中,電路消耗的電能,即W=UIt分為兩部分:高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
一大部分轉(zhuǎn)化為熱能以外的其他形式的能(例如電流通過(guò)電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能);另一小部分不可避免地轉(zhuǎn)化為電熱Q=I2Rt。這里W=UIt不再等于Q=I2Rt,而是W>Q,應(yīng)該是W=E其他+Q,電功只能用W=UIt,電熱只能用Q=I2Rt計(jì)算。
17.簡(jiǎn)單的邏輯電路Ⅰ
與門、或門、非門三種基本邏輯電路:符號(hào):真值表:
18.磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線磁通量Ⅰ(1)、磁場(chǎng)
磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的
物質(zhì)。
(1)磁場(chǎng)的基本特性磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)
電荷有磁場(chǎng)力的作用。
(2)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷的磁場(chǎng)都產(chǎn)生
于電荷的運(yùn)動(dòng),并通過(guò)磁場(chǎng)而相互作用。
(3)最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)安培分子環(huán)流高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
假說(shuō)和羅蘭實(shí)驗(yàn)。(2)、磁感應(yīng)強(qiáng)度
為了定量描述磁場(chǎng)的大小和方向,引入磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念,在磁
場(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,受到磁場(chǎng)力F跟電流強(qiáng)度I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積IL的比值,叫通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。用公式表示是
BFIL
磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量。它的方向就是小磁針N極在該點(diǎn)所受磁場(chǎng)
力的方向。
公式是定義式,磁場(chǎng)中某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度與產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁極或電
流有關(guān),和該點(diǎn)在磁場(chǎng)中的位置有關(guān)。與該點(diǎn)是否存在通電導(dǎo)線無(wú)關(guān)。(3)、磁感線
磁感線是為了形象描繪磁場(chǎng)中各點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度情況而假想出來(lái)
的曲線,在磁場(chǎng)中畫(huà)出一組有方向的曲線。在這些曲線上每一點(diǎn)的切線方向,都和該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向相同,這組曲線就叫磁感線。磁感線的特點(diǎn)是:
磁感線上每點(diǎn)的切線方向,都表示該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。磁感線密的地方磁場(chǎng)強(qiáng),疏的地方磁場(chǎng)弱。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
在磁體外部,磁感線由N極到S極,在磁體內(nèi)部磁感線從S極
到N極,形成閉合曲線。
磁感線不能相交。
對(duì)于條形、蹄形磁鐵、直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁感
線畫(huà)法必須掌握。
(4)、磁通量()和磁通密度(B)
1磁通量()穿過(guò)某一面積(S)的磁感線的條數(shù)!
2磁通密度垂直穿過(guò)單位面積的磁感線條數(shù),也即磁感應(yīng)強(qiáng)○
度的大小。
BS3與B的關(guān)系=BScos式中Scos為面積S在中性面上投影○
的大小。
4公式=BScos及其應(yīng)用○
磁通量的定義式=BScos,是一個(gè)重要的公式。它不僅定義了的物理意義,而且還表明改變磁通量有三種基本方法,即改變B、
S或。在使用此公式時(shí),應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
(1)公式的適用條件一般只適用于計(jì)算平面在
勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁通量。
(2)角的物理意義表示平面法線(n)方向與高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
磁場(chǎng)(B)的夾角或平面(S)與磁場(chǎng)中性面(OO)的夾角(圖1),而不是平面(S)與磁場(chǎng)(B)的夾角()。
因?yàn)?=90°,所以磁通量公式還可表高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
并使四指指向電流的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中所受安培力的方向。
21.勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力Ⅱ
如圖所示,一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的直導(dǎo)線,處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,且與B的夾角為。當(dāng)通以電流I時(shí),安培力的大小可以表示為F=BIlsin式中F的單位為牛頓(N),I的單位為安培(A),B的單位為特斯拉(T),L的單位為米(m)為B與I(或l)的夾角
當(dāng)θ=90時(shí),即電流與磁場(chǎng)垂直時(shí),安培力最大,為F=BIL;當(dāng)θ=0時(shí),即電流與磁場(chǎng)平行時(shí),安培力最小,為F=0;
應(yīng)用安培力公式應(yīng)注意的問(wèn)題
第一、安培力的方向,總是垂直B、I所決定的平面,即一定垂
直B和I,但B與I不一定垂直(圖3)。
第二、彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L,等于兩端點(diǎn)連接直線的長(zhǎng)度(如
圖4所示)相應(yīng)的電流方向,沿L由始端流向末端。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
所以,任何形狀的閉合平面線圈,通電后在勻強(qiáng)磁場(chǎng)受到的安培
力的矢量和一定為零,因?yàn)橛行чL(zhǎng)度L=0。
22.洛侖茲力洛侖茲力的方向Ⅰ
磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力稱為洛侖茲力。
洛侖茲力的方向依照左手定則判定:伸開(kāi)左手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一個(gè)平面內(nèi)。讓磁感線從掌心進(jìn)入,并使四指指向正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,這時(shí)拇指所指的方向就是運(yùn)動(dòng)的正電荷在磁場(chǎng)中所受洛侖茲力的方向。
23.洛侖茲力公式Ⅱ
公式的適用條件一般只運(yùn)用于勻強(qiáng)磁場(chǎng)。
f=Bqv(⊥
)若∥或
24.帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)Ⅱ
在不計(jì)帶電粒子(如電子、質(zhì)子、粒子等基本粒子)的重力的條件下,帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)有三種典型的運(yùn)動(dòng),它們決定于粒子的速度(v)方向與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)方向的夾角()。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
(1)當(dāng)v與B平行,即=0°或180°時(shí)落侖茲力f=Bqvsin
=0,帶電粒子以入射速度(v)作勻速直線運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為:s=vt
(2)當(dāng)v與B垂直,即=90°時(shí)帶電粒子以入射速度(v)
作勻速圓周運(yùn)動(dòng),四個(gè)基本公式:
V向心力公式:BqVmR2
PBq軌道半徑公式:RmVBq
2RV2mBq周期、頻率和角頻率公式:T1TTBq
f2mBqm22
2f2BqR12PmV動(dòng)能公式:EK22m2m
T、f和的兩個(gè)特點(diǎn)
第一、T、f的的大小與軌道半徑(R)和運(yùn)行速率(V)無(wú)關(guān),
而只與磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(B)和粒子的荷質(zhì)比(q/m)有關(guān)。
第二、荷質(zhì)比(q/m)相同的帶電粒子,在同樣的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,T、
f和相同。
(3)帶電粒子的軌道圓心(O)、速度偏向角()、回旋角()高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
和弦切角()。
在分析和解答帶電粒子作勻速圓
周運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題時(shí),除了應(yīng)熟悉上述基本規(guī)律之外,還必須掌握確定軌道圓心的基本方法和計(jì)算、和的定量關(guān)系。如圖6所示,在洛侖茲力作用
下,一個(gè)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的粒子,不論沿順時(shí)針?lè)较蜻是逆時(shí)針?lè)较,從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),均具有三個(gè)重要特點(diǎn)。
第一、軌道圓心(O)總是位于A、B兩點(diǎn)洛侖茲力(f)的交點(diǎn)
上或AB弦的中垂線(OO)與任一個(gè)f的交點(diǎn)上。
第二、粒子的速度偏向角(),等于回旋角(),并等于AB
弦與切線的夾角弦切角()的2倍,即==2=t。
第三、相對(duì)的弦切角()相等,與相鄰的弦切角()互補(bǔ),
即+=180°。
25.質(zhì)譜儀回旋加速器Ⅰ
質(zhì)譜儀主要用于分析同位素,測(cè)定其質(zhì)量,荷質(zhì)比和含量比,如
圖所示為一種常用的質(zhì)譜儀,由離子源O、加速電場(chǎng)U、速度選擇器E、B1和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B2組成。高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
同位素荷質(zhì)比和質(zhì)量的測(cè)定:粒子通過(guò)加速電場(chǎng),根據(jù)功能關(guān)系,有1mv2qU。粒子通過(guò)速度選擇器,根據(jù)勻速運(yùn)動(dòng)的條件:
2vEB。若
2mv2mE2R測(cè)出粒子在偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的軌道直徑為d,則d,所以同
Bq2BBq12位素的荷質(zhì)比和質(zhì)量分別為q回旋加速器Ⅰ
m2EB1B2d;mB1B2qd2E。
1.回旋加速器是利用電場(chǎng)對(duì)電荷的加速作用和磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的偏轉(zhuǎn)作用來(lái)獲得高能粒子的裝置.
2.回旋加速器的工作原理.(1)磁場(chǎng)的作用:帶電粒子以某
一速度垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí),只在洛倫茲力作用下做勻速圓周運(yùn)動(dòng),其中周期和速率與半徑無(wú)關(guān),使帶電粒子每次進(jìn)入D形盒中都能運(yùn)動(dòng)相等時(shí)間(半個(gè)周期)后,平行于電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)中加速.
(2)電場(chǎng)的作用:回旋加速器的兩個(gè)D形盒之間的窄縫區(qū)域存在周期性變化的并垂直于兩D形盒直徑的勻強(qiáng)電場(chǎng),加速就是在這個(gè)區(qū)域完成的.
(3)交變電壓:為了保證每次帶電粒子經(jīng)過(guò)狹縫時(shí)均被加速,使之能量不斷提高,要在狹縫處加一個(gè)與T=2πm/qB相同的交變電
高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
壓.
1.D形金屬扁盒的主要作用是起到靜電屏蔽作用,使得盒內(nèi)空間的電場(chǎng)極弱,這樣就可以使運(yùn)動(dòng)的粒子只受洛倫茲力的作用做勻速圓周運(yùn)動(dòng).
2.在加速區(qū)域中也有磁場(chǎng),但由于加速區(qū)間距離很小,磁場(chǎng)對(duì)帶電粒子的加速過(guò)程的影響很小,因此,可以忽略磁場(chǎng)的影響.
3.設(shè)D形盒的半徑為R,則粒子可能獲得的最大動(dòng)能由qvB=m得Ekm=
12mv2mv2R=
1qB2m22R2.可見(jiàn):帶電粒子獲得的最大能量與D形盒
半徑有關(guān).由于受D形盒半徑R的限制,帶電粒子在這種加速器中獲得的能量也是有限的.為了獲得更大的能量,人類又發(fā)明各種類型的新型加速器.
例:已知回旋加速器中D形盒內(nèi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.5T,D形盒的半徑為R=60cm,兩盒間電壓u=2×104V,今將α粒子從近于間隙中心某處向D形盒內(nèi)近似等于零的初速度,垂直于半徑的方向射入,求粒子在加速器內(nèi)運(yùn)行的時(shí)間的最大可能值.解析:帶電粒子在做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí),其周期與速度和半徑無(wú)關(guān),每一周期被加速兩次,每次加速獲得能量為qu,只要根據(jù)D形盒的半徑得到粒子具有的最低(也是最大)能量,即可求出加速次數(shù),高中物理知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
進(jìn)而可知經(jīng)歷了幾個(gè)周期,從而求總出總時(shí)間.
粒子在D形盒中運(yùn)動(dòng)的最大半徑為R則R=mvm/qBvm=RqB/m則其最大動(dòng)能為Ekm=
12mvm2BqR/2m222
粒子被加速的次數(shù)為n=Ekm/qu=B2qR2/2m-u則粒子在加速器內(nèi)運(yùn)行的總時(shí)間為t=nTBqR2222mumqBBR2u2=4.3×10-5s
友情提示:本文中關(guān)于《物理選修3知識(shí)點(diǎn)總結(jié)》給出的范例僅供您參考拓展思維使用,物理選修3知識(shí)點(diǎn)總結(jié):該篇文章建議您自主創(chuàng)作。
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