当前位置:文档之家› 电磁学笔记(全)

电磁学笔记(全)

电磁学笔记(全)
电磁学笔记(全)

电磁学笔记(全)

第一章 静电场

1.1库仑定律

物理定律建立的一般过程 ? 观察现象; ? 提出问题; ? 猜测答案;

? 设计实验测量;

? 归纳寻找关系、发现规律;

? 形成定理、定律(常常需要引进新的物理量或模型,找出新的内容,正确表述); ? 考察成立条件、适用范围、精度、理论地位及现代含义等 。

库仑定律的表述: (p5) ? 在真空中,两个静止的点电荷q1和q2之间的相互作用力大小和q1 与q2的乘积成

正比,和它们之间的距离r 平方成反比;作用力的方向沿着他们的联线,同号电荷相斥,异号电荷相吸。

1.2电场强度

电荷q 所受的力的大小为:

场强 E = F/q

场强叠加原理:

点电荷组: 连续带电体:

1.3 高斯定理

任意曲面:

的电量大小、正负有关激发的电场有关

q Q r Qq F 与与2041

πε=∑=i

i

E

???==r r

dq d d 2

041,

πεS

d E EdS d S E ?==θcos Φ的通量通过d ∑??

=?=Φ内

S i

S

E q

d 0

1

ε???=ΦS

E

S

d E 受的力的方向一致

方向:与单位正电荷所小场中受到的电场力的大大小:单位正电荷在电E

高斯定理:

1.4 环路定理

? 电荷间的作用力是有心力 —— 环路定理

? 在任何电场中移动试探电荷时,电场力所做的功除了与电场本身有关外,只与试探

电荷的大小及其起点、终点有关,与移动电荷所走过的路径无关 ? 静电场力沿任意闭合回路做功恒等于零

? 两点之间电势差可表为两点电势值之差

1.5 静电场中的导体

? 导体:

导体中存在着大量的自由电子

电子数密度很大,约为1022个/cm3

静电平衡条件

1.7电容和电容器

2

02

041

41

ε

πεπεq

dS r q

dS r q

EdS S d E S

S S

S E ==

==?=????????Φ)

()(Q U P U d d d U Q

P

Q P

PQ -=?+?=?=???∞

∞'0E E E +=内= 0

导体储能能力与q、U无关

关与导体的形状、介质有????????=

U

q C ??∑∑==i

S e i

i n i i i e dS

U U Q W σ21

21

第二章 恒磁场

2.1 奥斯特实验

奥斯特实验表明:

? 长直载流导线与之平行放置的磁针受力偏转——电流的磁效应 ? 磁针是在水平面内偏转的——横向力

? 突破了非接触物体之间只存在有心力的观念——拓宽了作用力的类型

2.2 毕奥—萨筏尔定律

B-S 定律:

电流元对磁极的作用力的表达式:

? 由实验证实电流元对磁极的作用力是横向力

? 整个电流对磁极的作用是这些电流元对磁极横向力的叠加

? 由对称性,上述折线实验结果中,折线的一支对磁极的作用力的贡献是H 折的一半

磁感应强度B :

? 电场E 定量描述电场分布 ? 磁场B 定量描述磁场分布 ? 引入试探电流元

2.3 安培环路定理

? 表述:

? 磁感应强度沿任何闭合环路L 的线积分,等于穿过这环路所有电流强度的

代数和的μ0倍

构成的平面B 成反比与r 成正比与B 2

r l d d Idl r r l d I d ,sin )(413110⊥?=

,、θπμ2tan αr I k H =折k k 21=,)?(12212122112r r l d l d I I k F d ∧??=?

∧??=112212122102

)?(4L r r l d l d I I F d π

μ22l d

I 11l d

∑-=内

L I I

I 2

1

2

2.4 磁高斯定理 磁矢势

磁场的“高斯定理” 磁矢势 :

? 磁通量

? 任意磁场,磁通量定义为 : ? 磁感应线的特点:

? 环绕电流的无头无尾的闭合线或伸向无穷远: 磁高斯定理 :

? 通过磁场中任一闭合曲面S 的总磁通量恒等于零 ? 证明:

? 单个电流元Idl 的磁感应线:以dl 方向为轴线的一系列同心圆,圆周上B 处

处相等;

? 考察任一磁感应管(正截面为),取任意闭合曲面S ,磁感应管穿入S 一次,穿出一

次。

? 结论:任一磁感应管经闭合曲面S 的磁通量为零

2.5 磁力

安培力: 叠加原理:

平行无限长直导线间的相互作用

电流强度的单位“安培”的定义: 一恒定电流,若保持在处于真空中相距1m 的两无限长、而圆截面可忽略的平行直导线内,则在此两导线之间产生的力在每米长度上等于2?10-7N ,则导线中的电流强度定义为1A ? 线圈的磁矩 ? 所受的力矩 洛仑兹力

? 实验证明:运动电荷在磁场中受力

r

I

B I I R r πμ2,,0=

=>∑内∑==<2

02

22,,

R Ir B r R I I R r πμππ内??

?=ΦS B d 0=?=Φ??

S B S d B ?=l d I F d ?

=

L

F

d 2

210121011222

dl a

I

I dF a I B I I πμπμ=???→?=

??→?的作用对产生n IS m =B m L ?=q ?=

第三章 电磁感应

3.1 恒定电流

? 电流:电荷的定向运动形成电流

? 电流强度:单位时间内通过导体任一横截面的电量

? 电流密度矢量 j

? 单位时间内通过垂直于电流方向的单位面积的电量

电流密度矢量j 的分布构成一个矢量场——电流场 : ? 根据电荷守恒,对于任意闭合面,有

任何一点电流密度的散度等于该点电荷体密度的减少 :

? 电流线连续性地穿过闭合曲面所包围的体积,不能在任何地方中断,永远是闭合曲

线。

? 恒定电场:与恒定电流相联系的场

欧姆定律

, 电阻率

3.2 电源电动势

? I=0,内阻电势降落为0,U= ε

? 外电路开路或电势得到补偿

? r=0,无论电流沿什么方向,是否为0 ,

U= ε

? 电压恒定——理想电压源

? 任一电源可以看成理想电压源串联一个内阻 r

3.3 法拉第定律

法拉第电磁感应定律:

? 通过以闭合回路为周界的任意曲面的磁通量发生变化时,在闭合回路中就有感应电

动势产生;其的大小与磁通量随时间的变化率成正比

总感应电动势 :

感应电动势的方向 :

楞次定律 :

? 闭合回路中感应电流的方向,总是使得感应电流所激发的磁场阻碍引起感应电流的

磁通量的变化

3.4动生电动势与感生电动势

洛仑兹力作为非静电力做功产生感应电动势 洛仑兹力起到了传递能量的作用

3.5 自感与互感

? 自感应:

? 回路中因自身电流变化引起的感应电动势

? 接通K 或切断K ,由于电流变化导致磁场变化

.

)(dt

N d dt d N i ΦΦ-=-=ε

匝线圈N t I t I t I B )(()()(∝ψ?∝Φ?∝

?自感系数

?ψ=LI

?比例系数为L ,称为自感系数

?L只与线圈大小、几何形状、匝数、以及介质性质有关。

?感应电动势还可以表示成:

?互感现象:

?由于其它电路中电流变化在回路中引起的感应电动势的现象

线圈1电流变化在线圈2中产生的感应电动势为线圈2电流变化在线圈1 中产生的感应电动势为互感系数

dt

dI

L

dt

d

-

=

-

=

ψ

ε

M

M

M=

=

12

21

第四章电磁介质

第五章电路

第六章电磁场和电磁波

当物质处于静电场中

场对物质的作用:对物质中的带电粒子作用

物质对场的响应:物质中的带电粒子对电场力的作用的响应

导体、半导体和绝缘体有着不同的固有电结构:

不同的物质会对电场作出不同的响应,产生不同的后果,——在静电场中具有

各自的特性。

?导体中存在着大量的自由电子——静电平衡

?绝缘体中的自由电子非常稀少——极化

?半导体中的参与导电的粒子数目介于两者之间。

无极分子:正负电荷中心完全重合(H2、N2)

?微观:电偶极矩p分子=0,(l=0)

?宏观:中性不带电

有极分子:正负电荷中心不重合(H2O、Hcl)

?微观:电偶极矩p分子≠0,(l ≠ 0)

?宏观:中性不带电

后果:出现极化电荷(不能自由移动)→束缚电荷

极化强度矢量P:描述介质在外电场作用下被极化的强弱程度的物理量

定义:单位体积内电偶极矩的矢量和

极化后果:从原来处处电中性变成出现了宏观的极化电荷

可能出现在介质表面(均匀介质)面分布

可能出现在整个介质中(非均匀介质)体分布

极化过程中:极化电荷与外场相互影响、相互制约,过程复杂——达到平衡(不讨论过程)

平衡时总场决定了介质的极化程度

退极化场E’

附加场E’:

在电介质内部:附加场与外电场方向相反,削弱

在电介质外部:附加场与外电场方向相同,加强

?取一任意闭合曲面S

?以曲面的外法线方向n为正

?极化强度矢量P经整个闭合面S的通量等于因极化穿出该闭合面的极化电荷总量

∑q’

?根据电荷守恒定律,穿出S的极化电荷等于S面内净余的等量异号极化电荷-∑q’

电磁学期末考试试题

电磁学期末考试 一、选择题。 1. 设源电荷与试探电荷分别为Q 、q ,则定义式q F E =对Q 、q 的要求为:[ ] (A)二者必须是点电荷。 (B)Q 为任意电荷,q 必须为正电荷。 (C)Q 为任意电荷,q 是点电荷,且可正可负。 (D)Q 为任意电荷,q 必须是单位正点电荷。 2. 一均匀带电球面,电荷面密度为σ,球面内电场强度处处为零,球面上面元dS 的一个带电量为dS σ的电荷元,在球面内各点产生的电场强度:[ ] (A)处处为零。 (B)不一定都为零。 (C)处处不为零。 (D)无法判定 3. 当一个带电体达到静电平衡时:[ ] (A)表面上电荷密度较大处电势较高。 (B)表面曲率较大处电势较高。 (C)导体内部的电势比导体表面的电势高。 (D)导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零。 4. 在相距为2R 的点电荷+q 与-q 的电场中,把点电荷+Q 从O 点沿OCD 移到D 点(如图),则电场力所做的功和+Q 电位能的增量分别为:[ ] (A)R qQ 06πε,R qQ 06πε-。 (B)R qQ 04πε,R qQ 04πε-。 (C)R qQ 04πε-,R qQ 04πε。 (D)R qQ 06πε-,R qQ 06πε。 5. 相距为1r 的两个电子,在重力可忽略的情况下由静止开始运动到相距为2r ,从相距1r 到相距2r 期间,两电子系统的下列哪一个量是不变的:[ ] (A)动能总和; (B)电势能总和; (C)动量总和; (D)电相互作用力

6. 均匀磁场的磁感应强度B 垂直于半径为r 的圆面。今以该圆周为边线,作一半球面s ,则通过s 面的磁通量的大小为: [ ] (A)B r 22π。 (B)B r 2π。 (C)0。 (D)无法确定的量。 7. 对位移电流,有下述四种说法,请指出哪一种说法正确:[ ] (A)位移电流是由变化电场产生的。 (B)位移电流是由线性变化磁场产生的。 (C)位移电流的热效应服从焦耳—楞次定律。 (D)位移电流的磁效应不服从安培环路定理。 8.在一个平面内,有两条垂直交叉但相互绝缘的导线,流过每条导线的电流相等,方向如图所示。问那个区域中有些点的磁感应强度可能为零:[ ] A .仅在象限1 B .仅在象限2 C .仅在象限1、3 D .仅在象限2、4 9.通有电流J 的无限长直导线弯成如图所示的3种形状,则P 、Q 、O 各点磁感应强度的大小关系为:[ ] A .P B >Q B >O B B .Q B >P B >O B C . Q B >O B >P B D .O B >Q B >P B

高二物理电磁学综合试题

高二物理电磁学综合试题 第Ⅰ卷选择题 一.选择题:(本题共10小题,每小题3分,共30分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个 选项正确,有的小题有多个选项正确,全对得3分,漏选得1分,错选、不选得0分) 1、下列说法不符合 ...物理史事的是() A、赫兹首先发现电流能够产生磁场,证实了电和磁存在着相互联系 B、安培提出的分子电流假说,揭示了磁现象的电本质 C、法拉第在前人的启发下,经过十年不懈的努力,终于发现电磁感应现象 D、19世纪60年代,麦克斯韦建立了完整的电磁场理论,并预言了电磁波的存在 2、图1中带箭头的直线是某电场中的一条电场线,在这条直线上有a、b两点,若用 E a、E b表示a、b两点的场强大小,则() A、a、b两点的场强方向相同 B、电场线是从a指向b,所以有E a>E b C、若一负电荷从b点逆电场线方向移到a点,则电场力对该电荷做负功 D、若此电场是由一负点电荷所产生的,则有E a<E b 3、质量均为m、带电量均为+q的A、B小球,用等长的绝缘细线悬在天花板上的同一点,平衡后两线张角为2θ,如图2所示,若A、B小球可视为点电荷,则A小球所在处的场强大小等于() A、mgsinθ/q B、mgcosθ/q C、mgtgθ/q D、mgctgθ/q 4、如图3所示为某一LC振荡电路在某时刻的振荡情况,则由此可知,此刻()A、电容器正在充电 B、线圈中的磁场能正在增加 C、线圈中的电流正在增加 D、线圈中自感电动势正在阻碍电流增大 是() A、它的频率是50H Z B、电压的有效值为311V C、电压的周期是 002s D、电压的瞬时表达式是u=311 sin314t v 图3 -311 311 u/v 0 1 2 t/10-2s 图4 ab 图1 B 图2 A θθ q q

2009级电磁场理论期末试题-1(A)-题目和答案--房丽丽

课程编号:INF05005 北京理工大学2011-2012学年第一学期 2009级电子类电磁场理论基础期末试题A 卷 班级________ 学号________ 姓名________ 成绩________ 一、简答题(共12分)(2题) 1.请写出无源、线性各向同性、均匀的一般导电(0<σ<∞)媒质中,复麦克斯韦方程组的限定微分形式。 2.请写出谐振腔以TE mnp 模振荡时的谐振条件。并说明m ,n ,p 的物理意义。 二、选择题(每空2分,共20分)(4题)(最好是1题中各选项为同样类型) 1. 在通电流导体(0<σ<∞)内部,静电场( A ),静磁场(B ),恒定电流场(B ),时变电磁场( C )。 A. 恒为零; B. 恒不为零; C.可以为零,也可以不为零; 2. 以下关于全反射和全折射论述不正确的是:( B ) A.理想介质分界面上,平面波由光密介质入射到光疏介质,当入射角大于某一临界角时会发生全反射现象; B.非磁性理想介质分界面上,垂直极化波以某一角度入射时会发生全折射现象; C.在理想介质与理想导体分界面,平面波以任意角度入射均可发生全反射现象; D.理想介质分界面上发生全反射时,在两种介质中电磁场均不为零。 3. 置于空气中半径为a 的导体球附近M 处有一点电荷q ,它与导体球心O 的距离为d(d>a),当导体球接地时,导体球上的感应电荷可用球内区域设置的(D )的镜像电荷代替;当导体球不接地且不带电荷时,导体球上的感应电荷可用(B )的镜像电荷代替; A. 电量为/q qd a '=-,距球心2/d a d '=;以及一个位于球心处,电量为q aq d ''=; B. 电量为/q qa d '=-,距球心2/d a d '=;以及一个位于球心处,电量为q aq d ''=; C. 电量为/q qd a '=-,距球心2/d a d '=; D. 电量为/q qa d '=-,距球心2/d a d '=; 4.时变电磁场满足如下边界条件:两种理想介质分界面上,( C );两种一般导电介质(0<σ<∞)分界面上,(A );理想介质与理想导体分界面上,( D )。 A. 存在s ρ,不存在s J ; B. 不存在s ρ,存在s J ; C. 不存在s ρ和s J ; D. 存在s ρ和s J ; 三、(12分)如图所示,一个平行板电容 器,极板沿x 方向长度为L ,沿y 方向宽 度为W ,板间距离为z 0。板间部分填充 一段长度为d 的介电常数为ε1的电介质,如两极板间电位差为U ,求:(1)两极板 间的电场强度;(2)电容器储能;(3)电 介质所受到的静电力。

高中物理电磁学和光学知识点公式总结大全

高中物理电磁学知识点公式总结大全 来源:网络作者:佚名点击:1524次 高中物理电磁学知识点公式总结大全 一、静电学 1.库仑定律,描述空间中两点电荷之间的电力 ,, 由库仑定律经过演算可推出电场的高斯定律。 2.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电场 , 导体表面电场方向与表面垂直。电力线的切线方向为电场方向,电力线越密集电场强度越大。 平行板间的电场 3.点电荷或均匀带电球体间之电位能。本式以以无限远为零位面。 4.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电位。 导体内部为等电位。接地之导体电位恒为零。 电位为零之处,电场未必等于零。电场为零之处,电位未必等于零。 均匀电场内,相距d之两点电位差。故平行板间的电位差。 5.电容,为储存电荷的组件,C越大,则固定电位差下可储存的电荷量就越大。电容本身为电中性,两极上各储存了+q与-q的电荷。电容同时储存电能,。 a.球状导体的电容,本电容之另一极在无限远,带有电荷-q。 b.平行板电容。故欲加大电容之值,必须增大极板面积A,减少板间距离d,或改变板间的介电质使k变小。 二、感应电动势与电磁波 1.法拉地定律:感应电动势。注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。 感应电动势造成的感应电流之方向,会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。 2.长度的导线以速度v前进切割磁力线时,导线两端两端的感应电动势。若v、B、互相垂直,则 3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法,也就是发电机的基本原理。以频率f 转动的发电机输出的电动势,最大感应电动势。 变压器,用来改变交流电之电压,通以直流电时输出端无电位差。 ,又理想变压器不会消耗能量,由能量守恒,故 4.十九世纪中马克士威整理电磁学,得到四大公式,分别为 a.电场的高斯定律 b.法拉地定律 c.磁场的高斯定律 d.安培定律 马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念,修正了安培定律,使得变动的电场会产生磁场。e.马克士威修正后的安培定律为 a.、 b.、 c.和修正后的e.称为马克士威方程式,为电磁学的基本方程式。由马克士威方程式,预测了电磁波的存在,且其传播速度。 。十九世纪末,由赫兹发现了电磁波的存在。 劳仑兹力。 右手定则:右手平展,使大拇指与其余四指垂直,并且都跟手掌在一个平面内。把右手放入磁场中,若磁力线垂直进入手心(当磁感线为直线时,相当于手心面向N极),大拇指指向导线运动方向,则四指所指方向

高中物理电磁学经典例题

高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N点时速度恰好 为零,然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变,则: A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解:当开关S一直闭合时,A、B两板间的电压保持不变,当带电质点从M向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB,由题设条件知:带电质点由P到N的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离,因U AB保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回, 应选A。 若把B板下移一小段距离,因U AB保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功 增加,所以它将一直下落,应选D。 由上述分析可知:选项A和D是正确的。 想一想:在上题中若断开开关S后,再移动金属板,则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个 离子的质量为m,电量为q,从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)

北大电磁学2011期末-试题+答案

北京大学信息科学技术学院考试试卷考试科目:电磁学姓名:学号: 考试时间:2011 年6 月23 日任课教师: 以下为试题和答题纸,共8 页。

一、(30分) 1.(10分) 请写出以下定律或概念的数学表达式: (1)毕奥-萨伐尔定律: 2 0? 4r r l Id B d ?= πμ (2)安培力公式:B l Id F d ?= (3)由电势计算电场强度的公式: U E -?= (4)传导电流密度与载流子漂移速度间的关系式: v nq j = (5)分别写出电感L 、电容C 的复阻抗的e 指数形式: 2 π ωj Le ;21π ωj e C - 2. (6分)如下图所示,原本不带电的空心金属球壳内偏离球心的一个位置放置一个点电荷,该点电荷为正电荷,在图上画出电场线的示意图。(要求:电场线的关键特征画得要明显,可使用文字注释说明其关键特征。)

3. (4分)如下图所示,在外磁场 0B 中有顺磁质的圆棒1,抗磁质的圆 棒2,请在1、2棒的侧面画上磁化电流方向的示意图。 4. (10分)填空:有电阻R 、电容C 和电感L 构成的串联电路, (1)该电路的固有频率 10LC =ω (2)该电路的时间常数R L = τ (3) 假设t=0时的初条件是电容上有一定电荷量Q ,然后接通电路开关,接通串联的R 和L ,则t=0时电阻上的电压的大小 = ___0____ (4) 假设如上(3)所述,接通开关后,电流方向始终不变,则电路的 R 、L 、C 必然满足的条件为: 5.01 ≤R C L (5) 如果电路不满足(4)中的条件,则电路中的电流随时间如何变化(文字描述即可): _阻尼振荡,__________ 1 2 B

电磁学知识点总结

一、磁场 考点1、 磁场的基本概念 1. 磁体的周围存在磁场。 2. 电流的周围也存在磁场 3. 变化的电场在周围空间产生磁场(麦克斯韦)。 4. 磁场与电场一样,也就是一种特殊物质 5. 磁场不仅对磁极产生力的作用, 对电流也产生力的作用. 6. 磁场的方向——在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就就是那一点的磁场方向. 7. 磁现象的电本质:磁铁的磁场与电流的磁场一样,都就是由电荷的运动产生的. 考点2、 磁场的基本性质 磁场对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用.(对磁极一定有力的作用;对电流只就是可能有力的作用,当电流与磁感线平行时不受磁场力作用)。 1. 磁极与磁极之间有磁场力的作用 2. 两条平行直导线,当通以相同方向的电流时,它们相互吸引,当通以相反方向的电流时,它们相互排斥 3. 电流与电流之间,就像磁极与磁极之间一样,也会通过磁场发生相互作用. 4. 磁体或电流在其周围空间里产生磁场,而磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用. 5. 磁极与磁极之间、磁极与电流之间、电流与电流之间都就是通过磁场来传递的 考点3。磁感应强度(矢量) 1、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力F 安跟电流I 与导线长度L 的乘积IL 的比值叫做磁感应强度l I F B 安 =,(B ⊥L,LI 小) 2、磁感应强度的单位:特斯拉,简称特,国际符号就是T m A N 1T 1?= 3、磁感应强度的方向: 就就是磁场的方向. 小磁针静止时北极所指的方向,就就是那一点的磁场方向.磁感线上各点的切线方向就就是这点的磁场的方向.也就就是这点的磁感应强度的方向. 4、磁感应强度的叠加——类似于电场的叠加

《电磁学基本知识》word版

三、电磁学 【电磁学】电学与磁学的统称,是物理学中的一个重要部门。研究电磁现象的规律和应用的科学。研究对象包括静电现象、磁现象、电流现象、电磁感应、电磁辐射和电磁场等。磁现象和电现象本质上是紧密联系在一起的,变化的磁场能够激发电场,变化的电场也能够激发磁场。它是电工学和无线电电子学的基础。 【电】人类在很早以前就知道琥珀摩擦后,具有吸引稻草片或羽毛屑等轻小物体的特性。物体具有吸引其它物体的这种性质叫做“物体带电”或称“物体有了电荷”,并认识到电有正负两种;同性相斥,异性相吸。当时并不知道电是实物的一种属性,认为电是附着在物体上的,因而把它称为电荷,并把具有这种斥力或引力的物体称为带电体。习惯上经常也把带电体本身简称为电荷。近代科学证明;构成实物的许多基本粒子都是带电的,如质子带正电,电子带负电,质子和电子具有的绝对电量是相等的,是电量的最小单位。一切物质都是由大量原子构成,原子又是由带正电的原子核和带负电的电于组成。通常,同一个原子中的正负电量相等,因此在正常情况下表现为中性的或不带电的。若由于某些原因(如摩擦、受热或化学变化等)而失去一部分电子,就带正电,若得到额外的电子时,就带负电。用丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒就失去电子而带正电,丝绸得到电子而带负电。 【摩擦起电】两种不同物体相互摩擦后,分别带有正电和负电的现象。其原因是,当物体相互摩擦时电子由一个物体转移到另一个物体上,因此原来两个不带电的物体因摩擦而带电,它们所带的电量数值上相等,电性上相异。 【静电感应】在带电体附近的导体,受带电体的影响在其表面的不同部分出现正负电荷的现象叫作“静电感应”。因为,在带电体电场作用下,导体中的自由电子进行重新分布,造成导体内的电场随之而变化,直到抵消了带电体电场的影响,使它的强度减小到零为止。结果靠近带电体的一端出现与带电体异号的电荷,另一端出现与带电体同号的电荷。如果导体原来不带电,则两端带电数量相等;如果导体原来带电,则两端电量的代数和应与导体原带电量相等。在带电体附近的导体因静电感应而表面出现电荷的现象称为“感生电荷”。 【电荷守恒定律】在任何物理过程中,各个物体的电荷可以改变,但参于这一物理过程的所有物体电荷的代数和是守恒的,也就是说:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分。例如中性物体互相摩擦而带电时,两物体带电量的代数和仍然是零。这就是电荷守恒定律。 【库仑定律】表述两个静止点电荷间相互作用力的定律。是法国物理学家库仑于1785年发现的。概述为:在真空中两个静止点电荷之间的相互作用力F的大小和它们的电量Q

电磁学期末考(B)

一、 计算题:(共70分) 1. 半径为R 的圆面均匀带电,电荷的面密度为e σ。 ⑴求轴线上离圆心的坐标为x 处的场强; ⑵在保持e σ不变的情况下,当0→R 和∞→R 时的结果各如何? ⑶在保持总电荷e R Q σπ2=不变的情况下,当0→R 和∞→R 时的结果各如何? ⑷求轴线上电势)(x U 的分布,并画出x U -曲线。 2. 一对同轴无穷长直的空心导体圆筒,内、外半径分别为1R 和2R (筒壁厚度可以忽略)。电流I 沿内筒流去,沿外筒流回(见本题图) ⑴计算两筒间的磁感应强度B ; ⑵通过长度为L 的一段截面(图中阴影区)的磁通量B Φ; ⑶计算磁矢势A 在两筒间的分布。 3. 只有一根辐条的轮子在均匀外磁场B 中转动,轮轴与B 平行,如本题图所示。轮子和辐条都是导体,辐条长为R ,轮子每秒转N 圈。两根导线a 和b 通过各自的刷子分别与轮轴和轮边接触。 ⑴求a 、b 间的感应电动势ε; ⑵若在a 、b 间接一个电阻,使辐条中的电流为I ,问I 的方向 如何? ⑶求这时磁场作用在辐条上的力矩的大小和方向; ⑷当轮反转时,I 是否也会反向? ⑸若轮子的辐条是对称的两根或更多根,结果如何? 4. ⑴求无限长同轴线单位长度内的自感系数(图8),已知内、外半径分别 是1R 和2R (12R R >),其间介质的磁导率为μ,电流分布在两导体 表面。 ⑵若电流在内柱横截面上均匀分布,结果有何变化?

5. 如本题图所示,一平行板电容器两极板的面积都是S ,相距为d ,今在其间平行地插入 厚度为t 、介电常量为ε的均匀电介质,其面积为2/S ,设两板分别带电荷Q 和Q -,略去边缘效应,求 ⑴两板电势差U ; ⑵电容C ; ⑶介质的极化电荷面密度'e σ。 6. 本题图是一个正在充电的圆形平行板电容器,设边缘效应可以忽略,且电路是准恒的。 求证: ⑴坡印亭矢量H E S ?=处处与两极板间圆柱形空间的侧面垂直; ⑵电磁场输入的功率??∑??d H E 等于电容器内静电能的增加率,即dt dq C 2 21,式中C 是电容量,q 是极板上的电量。

(完整版)高中物理电磁学知识点

二、电磁学 (一)电场 1、库仑力:2 2 1r q q k F = (适用条件:真空中点电荷) k = 9.0×109 N ·m 2/ c 2 静电力恒量 电场力:F = E q (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反) 2、电场强度: 电场强度是表示电场强弱的物理量。 定义式: q F E = 单位: N / C 点电荷电场场强 r Q k E = 匀强电场场强 d U E = 3、电势,电势能: q E A 电=?,A q E ?=电 顺着电场线方向,电势越来越低。 4、电势差U ,又称电压 q W U = U AB = φA -φB 5、电场力做功和电势差的关系: W AB = q U AB 6、粒子通过加速电场: 22 1mv qU = 7、粒子通过偏转电场的偏转量: 2 02 2022212121V L md qU V L m qE at y = == 粒子通过偏转电场的偏转角 20 mdv qUL v v tg x y = = θ 8、电容器的电容: c Q U = 电容器的带电量: Q=cU 平行板电容器的电容: kd S c πε4= 电压不变 电量不变

(二)直流电路 1、电流强度的定义:I = 微观式:I=nevs (n 是单位体积电子个数,) 2、电阻定律: 电阻率ρ:只与导体材料性质和温度有关,与导体横截面积和长度无关。 单位:Ω·m 3、串联电路总电阻: R=R 1+R 2+R 3 电压分配 2 12 1R R U U =,U R R R U 2 11 1 += 功率分配 2 12 1R R P P =,P R R R P 2 11 1+= 4、并联电路总电阻: 3 2 1 1111R R R R ++= (并联的总电阻比任何一个分电阻小) 两个电阻并联 2 121R R R R R += 并联电路电流分配 122 1 I R I R =,I 1= I R R R 2 12 + 并联电路功率分配 1 22 1R R P P =,P R R R P 2 12 1+= 5、欧姆定律:(1)部分电路欧姆定律: 变形:U=IR (2)闭合电路欧姆定律:I = r R E + Ir U E += E r 路端电压:U = E -I r= IR 输出功率: = IE -I r = (R = r 输出功率最大) R 电源热功率: 电源效率: =E U = R R+r 6、电功和电功率: 电功:W=IUt 焦耳定律(电热)Q= 电功率 P=IU 纯电阻电路:W=IUt= P=IU 非纯电阻电路:W=IUt > P=IU > S l R ρ=

电磁学基础知识

电磁学基础知识 电场 一、场强E (矢量,与q 无关) 1.定义:E = 单位:N/C 或V/m 方向:与+q 所受电场力方向 电场线表示E 的大小和方向 2.点电荷电场:E = 静电力恒量 k = Nm 2/C 2 匀强电场:E = d 为两点在电场线方向上的距离 3.E 的叠加——平行四边形定则 4.电场力(与q 有关) F = 库仑定律:F = (适用条件:真空、点电荷) 5.电荷守恒定律(注意:两个相同带电小球接触后,q 相等) 二、电势φ(标量,与q 无关) 1.定义:φA = = = 单位:V 说明:φ=单位正电荷由某点移到φ=0处的W ⑴沿电场线,电势降低 ⑵等势面⊥电场线;等势面的疏密反映E 的强弱 2.电势叠加——代数和 3.电势差:U AB = = 4.电场力做功:W AB = 与路径无关 5.电势能的变化:Δε=W 电场力做正功,电势能 ;电场力做负功,电势能 需要解决的问题: ①如何判电势的高低以及正负(由电场线判断) ②如何判电场力做功的正负(由F 、v 方向判) ③如何判电势能的变化(由W 的正负判) 三、电场中的导体 1.静电平衡:远端同号,近端异号 2.静电平衡特点 ⑴E 内=0;⑵E 表面 ⊥表面;⑶等势体(内部及表面电势相等);⑷净电荷分布在外表面 四、电容器 1.定义:C = (C 与Q 、U 无关) 单位:1 F =106 μF =1012 pF 2.平行板电容器: C = 3.两类问题:①充电后与电源断开, 不变;②始终与电源相连, 不变 五、带电粒子在电场中的运动 1.加速:qU = 2.偏转:v ⊥E 时,做类平抛运动 位移:L = ; y = = = 速度:v y = = ; v = ; tan θ= 六、实验:描绘等势线 1.器材: 2.纸顺序:从上向下

高中物理电磁学知识点梳理2

高中物理知识点梳理 电磁学部分: 1、基本概念: 电场、电荷、点电荷、电荷量、电场力(静电力、库仑力)、电场强度、电场线、匀强电场、电势、电势差、电势能、电功、等势面、静电屏蔽、电容器、电容、电流强度、电压、电阻、电阻率、电热、电功率、热功率、纯电阻电路、非纯电阻电路、电动势、内电压、路端电压、内电阻、磁场、磁感应强度、安培力、洛伦兹力、磁感线、电磁感应现象、磁通量、感应电动势、自感现象、自感电动势、正弦交流电的周期、频率、瞬时值、最大值、有效值、感抗、容抗、电磁场、电磁波的周期、频率、波长、波速 2、基本规律: 电量平分原理(电荷守恒) 库伦定律(注意条件、比较-两个近距离的带电球体间的电场力) 电场强度的三个表达式及其适用条件(定义式、点电荷电场、匀强电场) 电场力做功的特点及与电势能变化的关系 电容的定义式及平行板电容器的决定式 部分电路欧姆定律(适用条件) 电阻定律 串并联电路的基本特点(总电阻;电流、电压、电功率及其分配关系) 焦耳定律、电功(电功率)三个表达式的适用范围 闭合电路欧姆定律 基本电路的动态分析(串反并同) 电场线(磁感线)的特点 等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强和电势的分布特点 常见电场(磁场)的电场线(磁感线)形状(点电荷电场、等量同种电荷电场、等量异种电荷电场、点电荷与带电金属板间的电场、匀强电场、条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线、环形电流、通电螺线管) 电源的三个功率(总功率、损耗功率、输出功率;电源输出功率的最大值、效率) 电动机的三个功率(输入功率、损耗功率、输出功率) 电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线(图像及其应用;注意点、线、面、斜率、截

电机中的电磁学基本知识

第一章 电机中的电磁学基本知识 1.1 磁路的基本知识 1.1.1 电路与磁路 对于电路系统来说,在电动势E 的作用下电流I 从E 的正极通过导体流向负极。构成一个完整的电路系统需要电动势、电导体,并可以形成电流。 在磁路系统中,也有一个磁动势F (类似于电路中的电势),在F 的作用下产生一个 Φ(类似于电路中的电流),磁通Φ从磁动势的N 极通过一个通路(类似于电路中的导 体)到S 极,这个通路就是磁路。由于铁磁材料磁导率比空气大几千倍,即空气磁阻比铁磁材料大几千倍,所以构成磁路的材料均使用导磁率高的铁磁材料。然而非铁磁物质,如空气也能通过磁通,这就造成铁磁材料构成磁路的周围空气中也必然会有磁通σΦ(,由于空气磁阻比铁磁材料大几千倍,因而σΦ比Φ小的多,σΦ常常被称为漏磁通,Φ称为主磁通。因此磁路问题比电路问题要复杂的多。 1.1.2 电机电器中的磁路 磁路系统广泛应用在电器设备之中,如变压器、电机、继电器等。并且在电机和某些电器的磁路中,一般还需要一段空气隙,或者说空气隙也是磁路的组成部分。 图1—1是电机电器的几种常用磁路结构。图(a)是普通变压器的磁路,它全部由铁磁材料组成;图(b)是电磁继电器磁路,它除了铁磁材料外,还有一段空气隙。 图(c)表示电机的磁路,也是由铁磁材料和空气隙组成;图(b)是无分支的串联磁路,空气隙段和铁磁材料串联组成;图(a)是有分支的并联磁路。图中实(或虚)线表示磁通的路径。 (a) (b) (c) 图1—1 几种常用电器的典型磁路 (a) 普通变压器铁芯; (b) 电磁继电器常用铁芯; (c) 电机磁路 1.1.3 电气设备中磁动势的产生 为了产生较强的磁场,在一般电气设备中都使用电流产生磁场。电流产生磁场的方法是:把绕制好的N 匝线圈套装在铁心上,并在线圈内通入电流i ,这样在铁心和线圈周围的空间中就会形成磁场,其中大多数磁通通过铁心,称为主磁通Φ;小部分围绕线圈,称为漏磁通σΦ,如图1—2所示。套装在铁心上用于产生磁通的N 匝线圈称为励磁线圈,励磁

高中【物理】高中物理电磁学所有概念-知识点-公式

高中物理电磁学所有概念-知识点-公式 十、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引} 3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)} 4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量} 5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)} 6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)} 7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q 8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)} 9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)} 10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值} 11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值) 12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电 势差)(V)} 13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数) 常见电容器〔见第二册P111〕 14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E =U/d) 抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 注:

电磁学期末考(A)

《电磁学》试题(A卷) 1.一个半球面上均匀分布着正电荷,根据对称性,则位于球心的场强方向。 A)与半球平面垂直向外; B) 与半球平面垂直向里; C) 与半球平面平行指向球面; D) 不确定。 2.均匀带电球面激发的电场与面上所有电量集中在球心时生成的电场比较。 A) 两种电场在球外的部分等效; B) 两种电场在球内的部分等效; C) 两种电场在球内球外部分都等效; D) 两种电场在球内球外部分都不等效。 3..一块导体处于静电平衡中,其内部应该是。 A) 有电势无电场;B) 有电场无电势; C) 有电场有电势;D) 无电场无电势。 4.由于极化强度的通量与极化电荷的关系为,因此可以认为介质极化后 体内出现体电荷”? A) 一定会;B) 一定不会; C) 逐渐出现;D) 不一定会。 5.图中ACB段是电源,其中A为正极B为负极,试问代表电源 电动势的积分式应该是。 A) ;B) ; C) D) 6.如图所示的电路中,a、b两点间的电势差为。 A) 12V;B) 8V; C) 10V;D) 0.22V。 7.一电子以速度垂直地进入磁感应强度为的均匀磁 场中,此电子在磁场中运动轨道所围的面积内的磁通量将。 A) 正比于B,反比于; B) 反比于B,正比于; C) 正比于B,反比于; D) 反比于B,反比于。 8.将形状完全相同的铜环和木环静止放置,并使通过两环面的磁通量随时间的变化率相 等,则。

A) 铜环中有感应电动势,木环中无感应电动势; B) 铜环中感应电动势大,木环中感应电动势小; C) 铜环中感应电动势小,木环中感应电动势大; D) 两环中感应电动势相等。 9. 在LC 振荡电路中,为使振荡频率增大一倍,则下述办法中有效的是 。 A. 自感L 和电容C 都增大一倍 B. 自感L 增大一倍、电容C 减小一半 C. 自感L 减小一半、电容C 增大一倍 D. 自感L 和电容C 都减小一半 10. 下面的 不属于电磁波的属性。 A) 横波; B) 在真空中相对于任何惯性系都以恒定速度c 传播; C) 必须依赖介质来传播; D) 在不同介质里速度不同。 二、计算题:(共70分) 1. 如本题图,一半径为R 的均匀带电圆环,电荷总量为)0(>q q 。 ⑴求轴线上离环中心O 为x 处的场强E ; ⑵画出x E -曲线; ⑶轴线上什么地方场强最大?其值多少? ⑷求曲线上电势)(x U 的分布; ⑸画出x U -曲线; ⑹轴线上什么地方场电势最高?其值多少? 2. 矩形截面的螺绕环,尺寸见本题图 ⑴求环内磁感应强度的分布; ⑵证明通过螺绕环截面(图中阴影区)的磁通量为 2 10ln 2D D NIh B πμ=Φ, 其中N 为螺绕环总匝数,I 为其中电流的大小; 3. 只有一根辐条的轮子在均匀外磁场B 中转动,轮轴与B 平行,如本题图所示。轮子和辐 条都是导体,辐条长为R ,轮子每秒转N 圈。两根导线a 和b

用思维导图学习高中物理复习电磁学

用思维导图学习高中物理电磁学 物理是高中课程的主要组成部分,在我们的成长过程中学习物理方面的知识,对我们日后的发展有很大的影响和帮助。电磁学是物理学的分支,其中包含电学和磁学,主要学习电磁波、电磁场以及带电物体动力学的相关内容。在学习电磁学的过程中使用思维导图,能够弥补直线性笔记的缺陷,将抽象的物理知识转化为直观、易懂的逻辑顺序图,能够帮助我们理清学习思路,强化物理知识,提高对物理学习的兴趣。 一、思维导图的概述 思维导图也称心智导图、脑力激荡图、树状图、概念地图和灵感触发图,主要用来表达发散性思维,是一种简单、有效的图形思维工具。思维导图可以将图片与教学内容结合在一起,使用相关的层级图将教学重点表现出来。在主题关键词、图像、颜色之间建立记忆链接,发挥人的左右脑机能,借助阅读、记忆和思维的规律帮助人们在科学发展与逻辑想象中建立平衡关系,激发人们的潜能,将抽象的内容形象化。思维导图是在众多感觉、记忆、思考、数字、食物、颜色和节奏中找寻一个关节点,形成思考中心,在点与点的连接中构建放射性的立体结构。每个连接点都是人们的记忆,利用思维导图的形式能够在自己的脑海中建立数据库[1]。 二、高中物理电磁学的学习现状

(一)物理逻辑思维能力较强,学生对物理的学习兴趣低 在高中物理学习过程中,教材内容较单一,我们在学习理论知识的过程中感到非常的枯燥和无聊。我们在高中的物理学习中更重视考试结果,忽视了在学习过程中的情感体验和学习能力的培养。同时,制定的教学目标过高,使我们感到压力太大,对学习物理会产生畏惧心理。在面对着抽象的电磁学内容时,我们对知识的理解和掌握不到位。在学习过程中遇到了很多的重点和难点,我们只是死记硬背公式,解题思路不能举一反三,将考试的重点标记出来,不考试的内容就忽略过去,在学习过程中比较被动。例如,在学习“恒定电流”这一章节时,需要掌握电阻、欧姆、焦耳等三大定律,我们会先将各个定律的内容学习一遍,然后将定义和相关公式背过。这样做我们虽然知道各个定律的重要性,但是根本没有对其理解。我们的学习兴趣低,对知识点的理解不够透彻,在电磁学教学活动中没有积极性和主动性,学习效率低[2]。 (二)自主学习能力差 长期依赖“被动式”学习方式,抑制了我们自主学习能力的提高。我们在学习电磁学内容时思维处于一种固化的状态,对教材资料中的内容缺乏理解,没有主动探索精神。遇到难以解决的问题就逃避过去,等到学期末统一复习时才发

电磁学期末复习题

电磁学期末复习题 (夏金德 1. 一均匀带电球面,电荷面密度为,球面内电场强度处处为零,球面上面元d S 带有 d S 的电荷,该电荷在球面内各点产生的电场强度 (A) 处处为零 (B) 不一定都为零. (C) 处处不为零.(D) 无法判定 . [ ] 2. 下列几个说法中哪一个是正确的 (A) 电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向. (B) 在以点电荷为中心的球面上, 由该点电荷所产生的场强处处同. (C) 场强可由q F E / 定出,其中q 为试验电荷,q 可正、可负,F 为试验电荷所受的电场力. (D) 以上说法都不正确. [ ] 3. 如图所示,在坐标(a ,0)处放置一点电荷+q ,在坐标(-a ,0)处放置另一点电荷-q .P 点是y 轴上的一点,坐标为(0,y ).当y >>a 时,该点场强的大小为: (A) 2 04y q . (B) 2 02y q . (C) 3 02y qa . (D) 3 04y qa . [ ] 4.设有一“无限大”均匀带正电荷的平面.取x 轴垂直带电平面,坐标原点在带电平面上,则其周围空间各点的电场强度E 随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为(规定场强方向沿x 轴正向为正、反之为负): [ ] 5.有一边长为a 的正方形平面,在其中垂线上距中心O 点a /2处,有一电荷为q 的正点电荷,如图所示,则通过该平面的电场强度通量为 (A) 3 q . (B) 4 q (C) 3 q . [ ] 6. 已知一高斯面所包围的体积内电荷代数和∑q =0,则可肯定: (A) 高斯面上各点场强均为零. (B) 穿过高斯面上每一面元的电场强度通量均为零. (C) 穿过整个高斯面的电场强度通量为零. (D) 以上说法都不对. [ ] 7.半径为R 的“无限长”均匀带电圆柱面的静电场中各点的电场强度的大小E 与距轴线的距离r 的关系曲线为: x

初中电磁学知识点总结

初中物理电磁学知识点总结 1、电路:把电源、用电器、开关、导线连接起来组成的电流的路径。 2、通路:处处接通的电路;开路:断开的电路;短路:将导线直接连接在用电器或电源两端的电路。 3、电流的形成:电荷的定向移动形成电流.(任何电荷的定向移动都会形成电流) 4、电流的方向:从电源正极流向负极. 5、电源:能提供持续电流(或电压)的装置. 6、电源是把其他形式的能转化为电能.如干电池是把化学能转化为电能.发电机则由机械能转化为电能. 7、在电源外部,电流的方向是从电源的正极流向负极。 8、有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合. 9、导体:容易导电的物体叫导体.如:金属,人体,大地,盐水溶液等.导体导电的原因:导体中有自由移动的电荷; 10、绝缘体:不容易导电的物体叫绝缘体.如:玻璃,陶瓷,塑料,油,纯水等. 原因:缺少自由移动的电荷 11、电流表的使用规则:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电流不要超过电流表的量程;④绝对不允许不经过用电器而把电流表连到电源的两极上.实验室中常用的电流表有两个量程:①0~0.6安,每小格表示的电流值是0.02安;②0~3安,每小格表示的电流值是0.1安. 12、电压是使电路中形成电流的原因,国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV). 1千伏=1000伏=1000000毫伏. 13、电压表的使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱流入,从"-"接线柱流出;③被测电压不要超过电压表的量程;实验室常用电压表有两个量程:①0~3伏,每小格表示的电压值是0.1伏; ②0~15伏,每小格表示的电压值是0.5伏. 14、熟记的电压值:①1节干电池的电压1.5伏;②1节铅蓄电池电压是2伏;③家庭照明电压为220伏;④安全电压是:不高于36伏;⑤工业电压380伏. 15、电阻(R):表示导体对电流的阻碍作用.国际单位:欧姆(Ω);常用:兆欧(MΩ),千欧(KΩ);1兆欧=1000千欧; 1千欧=1000欧. 16、决定电阻大小的因素:材料,长度,横截面积和温度 17、滑动变阻器: A. 原理:改变电阻线在电路中的长度来改变电阻的. B. 作用:通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压. C. 正确使用:a,应串联在电路中使用;b,接线要"一上一下";c,闭合开关前应把阻值调至最大的地方. 18、欧姆定律:导体中的电流,跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比.公式:I=U/R.公式中单位:I→安(A);U→伏(V);R→欧(Ω). 19、电功的单位:焦耳,简称焦,符号J;日常生活中常用千瓦时为电功的单位,俗称“度”符号kw.h 1度=1kw.h=1000w×3600s=3.6×106J 20.电能表是测量一段时间内消耗的电能多少的仪器。A、“220V”是指这个电能表应该在220V的电路中使用;B、“10(20)A” 指这个电能表长时间工作允许通过的最大电流为10安,在短时间内最大电流不超过20安;C、“50Hz”指这个电能表在50赫兹的交流电路中使用;D、“600revs/KWh”指这个电能表的每消耗一千瓦时的电能,转盘转过600转。 21.电功公式:W=Pt=UIt(式中单位W→焦(J);U→伏(V);I→安(A);t→秒). 22、电功率(P):表示电流做功的快慢的物理量.国际单位:瓦特(W);常用:千瓦(KW)公式:P=W/t=UI

高中物理概念电磁学

一、库伦定律 ①电荷: ①电荷量(简称电量):用来度量带电体(静电)所含电量的多少。其符号是Q,单位是库伦(简称库),用符号C表示。通常正电荷量用正数表示,负电荷量用负数表示。 ②元电荷:也可叫做基本电荷。任意电荷量都等于该元电荷的整数倍,用e 表示。e= 1.6021892×10-19C,可取e=1.6×10-19C。它是一个电子或质子所带电荷量。 ③点电荷:忽略其体积的带电质点,其所带电荷可以用Q或q来表示。 ④净电荷:在导体中,未被电性抵消的电荷量叫做净电荷量,简称净电荷。 ⑤电荷平分原理:两个点电荷或体积相等的两个电荷相遇后,各自所带的电荷量为两个点电荷电量之和的一半。(正电荷用正值代入,负电荷用负值代入。) ②库伦定律: ①概念:在真空中的两个点电荷间的作用力的大小与它们的电量乘积成正比,与它们之间距离平方成反比,作用力的方向存在于它们的连线上。其中的这种作用力叫做静电力或库伦力。其方向遵循:同种电荷相斥,异种电荷相吸 ②公式其中k就是静电力恒量,在真空条件下其值为 k=9.0×109 二、电场、电场强度和电场线 ①电场: ①电场:电荷间的互相作用是通过电场发生的,只要有电荷,其周围就有电场。静电力就是电场对其他电荷的作用力。 ②对电场的认识:电场对处于其中的电荷有力的作用,可对电荷做功,从而具有能量和动量,而没有静止质量,具体形状等。 ②电场强度和电场线: ①电场强度:①概念:我们定义:电场力与检验电荷量的比值叫做其电场的电场强度。它是用来描述场源电荷发出电场的性质的物理量,与检验电荷无关。其符号是E,单位是N/C。电场强度是个矢量,其方向就是场源电荷的电场对 电场内正电荷的静电力方向。②k就是静电力恒量,Q是源电荷的电量。 ②电场线:①概念:电场线是这样一种曲线,它能表示电场强度,它每一点的切线方向与该处电场强度方向一致。电场强度方向就是电场线的方向。 ②电场线的性质:电场线的疏密可以表示电场强度的大小,电场线越密,电场强度越大。场源电荷为正电荷的电场线箭头指向背离源电荷方向,场源电荷为负电荷的电场线箭头指向靠近源电荷方向。

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档