高中物理电学知识归纳
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高中物理电学考点总结归纳1. 电荷与电场1.1 电荷的性质1.2 电场的概念1.3 电场强度的计算方法1.4 电荷分布与电场1.5 电势与电势能2. 静电场2.1 静电场的性质2.2 静电力与库仑定律2.3 静电场的叠加原理2.4 高斯定律及应用2.5 电场的能量密度3. 电流与电路3.1 电流的概念与电流强度3.2 电流的连续性方程3.3 电阻与电阻率3.4 欧姆定律与电功率3.5 简单电路中的串联和并联4. 电阻、电功与电功率4.1 电阻的性质和分类4.2 线性电阻的IV特性4.3 电功的计算方法4.4 电功率的计算方法5. 电路分析5.1 罗尔定律5.2 基尔霍夫定律5.3 电路中的等效电阻5.4 电路中的戴维南定理5.5 电路中的诺顿定理6. 电磁感应6.1 磁场的概念与性质6.2 电磁感应定律6.3 法拉第电磁感应实验6.4 感应电动势的计算方法6.5 自感与互感7. 电磁场中的电荷运动7.1 洛伦兹力与洛伦兹定律7.2 质点在磁场中的运动7.3 导体中的电流7.4 长直导线产生的磁场7.5 磁场中感生电动势8. 交流电路8.1 交流电的概念与表示方法8.2 交流电的平均值与有效值8.3 电阻、电感和电容在交流电路中的作用 8.4 交流电路中的功率计算8.5 交流电路中的谐振现象9. 光学9.1 光的反射与折射9.2 光的干涉与衍射9.3 光的偏振与双折射9.4 光的反射与折射定律的应用9.5 光的波粒性与光量子的能量10. 声学10.1 声波的特性10.2 声音的传播10.3 声源和听者的特性10.4 声音的强度与声级10.5 声音的干涉与谐振以上是高中物理电学的考点总结归纳,包括电荷与电场、静电场、电流与电路、电阻、电功与电功率、电路分析、电磁感应、电磁场中的电荷运动、交流电路、光学和声学等内容。
掌握这些考点并理解其相关性质和计算方法,将有助于对高中物理电学的学习和考试备考。
高中物理电学知识点一:静电场<1>电荷及其守恒定律1:电荷高中物理电学知识点2高中物理电学知识点斥,异种电荷相互吸引。
3:三种起点方式:(1):摩擦起电:实质-------电子的得失(2):接触起电:实质-------电子的转移/////电荷的分配:前提是两个完全相同的带点体,,,,方法:同种电荷直接平分,异种电荷先中和后平分(3):感应起电:实质-----电荷从物体的一部分转移到另一部分,在同一个物体上4:电荷守恒定律:电荷既不会创生,也不会消灭,它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;在转移的过程中,电荷的总量是保持不变。
另一种表述:一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的袋鼠和保持不变。
5:电荷量(1)定义:电荷的多少(2)单位:库伦,简称库,用C表示最小的电荷量叫做元电荷,用e表示,所有带点体的电荷量或者等于e或者是e 的整数倍,这也就是说电荷量是不能连续变化的物理量。
<2>库伦定律1:内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与他们的电荷量的乘积成正比,与他们的距离的二次方成反比,作用力的方向在他们的连线上。
2:公式:F=kq1q2/R2 其中的k比例系数,叫做静电力常量3:适用条件:真空中的点电荷4:三个点电荷在同一直线上的平衡问题遵循的原则:近大远小,两同夹一异<3>电场强度1:法拉第认为在电荷的周围存在着由他产生的电场2:电场的定义:电荷间的相互作用是通过电场发生的3:定义式:F=Eq 其中此公式只与比值有关,不能表示E 与F成正比与q 成反比适用于一切电场4:方向:与正电荷在该点受到的静电力方向相同,与负电荷在该点受到的静电力相反5:决定式:E=KQ/R26:电场线的特点:(1):电场线的疏密程度表示电场的强弱(2):曲线上某点的切线方向(3):始于正电荷,终于负电荷7:匀强电场:电场中各点电场强度的大小相等,方向相同。
高中物理电学知识点总结一、电荷与电场1. 电荷的性质- 电荷是物质的一种基本性质,分为正电荷和负电荷。
- 电荷的守恒定律:在一个封闭系统中,电荷的总量是恒定的。
2. 库仑定律- 描述了两个点电荷之间的相互作用力。
- 公式:$F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2}$,其中 $F$ 是力,$k$ 是库仑常数,$q_1$ 和 $q_2$ 是电荷量,$r$ 是两点电荷之间的距离。
3. 电场- 电场是电荷周围存在的力场,可以用电场线表示。
- 电场强度 $E$ 定义为单位正电荷在电场中受到的力,公式为 $E = \frac{F}{q}$。
4. 电势能与电势- 电势能是电荷在电场中由于其位置而具有的能量。
- 电势是电势能与电荷量的比值,公式为 $V = \frac{U}{q}$。
5. 电容器- 电容器是一种存储电荷和电能的器件。
- 电容 $C$ 定义为单位电压下电容器存储的电荷量,公式为 $C = \frac{Q}{V}$。
二、直流电路1. 欧姆定律- 描述了电阻、电流和电压之间的关系,公式为 $V = IR$,其中$V$ 是电压,$I$ 是电流,$R$ 是电阻。
2. 串联与并联电路- 串联电路中,电阻器一个接一个地连接,电流相同。
- 并联电路中,电阻器并排连接,电压相同。
3. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律:电路中任意节点的电流之和为零。
- 基尔霍夫电压定律:电路中任意闭合回路的电压之和为零。
4. 电阻的计算- 串联电阻的总电阻为各个电阻之和。
- 并联电阻的总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。
三、电磁学1. 磁场- 磁场是由运动电荷产生的,可以用磁力线表示。
- 安培定律描述了电流和磁场之间的关系。
2. 电磁感应- 法拉第电磁感应定律:变化的磁场会在导体周围产生电动势。
- 楞次定律:感应电流的方向总是试图抵消磁场变化的效果。
3. 交流电- 交流电(AC)是电流和电压随时间周期性变化的电流。
- 交流电的峰值、有效值和频率是描述交流电特性的重要参数。
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高中物理电学学问点1一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:〔e=1.6010-19C〕;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=9.0109N?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,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引}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=A-B,UAB=WAB/q=-EAB/q8.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=qA {EA:带电体在A点的电势能〔J〕,q:电量〔C〕,A:A点的电势〔V〕}10.电势能的改变EAB=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改变EAB=-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=S/4kd〔S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,:介电常数〕高中物理电学学问点2二、恒定电流1.电流强度:I=q/t{I:电流强度〔A〕,q:在时间t内通过导体横载面的电量〔C〕,t:时间〔s〕}2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度〔A〕,U:导体两端电压〔V〕,R:导体阻值〔〕}3.电阻、电阻定律:R=L/S{:电阻率〔?m〕,L:导体的长度〔m〕,S:导体横截面积〔m2〕}4.闭合电路欧姆定律:I=E/〔r+R〕或E=Ir+IR也可以是E=U 内+U外{I:电路中的总电流〔A〕,E:电源电动势〔V〕,R:外电路电阻〔〕,r:电源内阻〔〕}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功〔J〕,U:电压〔V〕,I:电流〔A〕,t:时间〔s〕,P:电功率〔W〕}6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热〔J〕,I:通过导体的电流〔A〕,R:导体的电阻值〔〕,t:通电时间〔s〕}7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,=P出/P总{I:电路总电流〔A〕,E:电源电动势〔V〕,U:路端电压〔V〕,:电源效率}9.电路的串/并联串联电路〔P、U与R成正比〕并联电路〔P、I与R成反比〕电阻关系〔串同并反〕R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3功率安排P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+10.欧姆表测电阻〔1〕电路组成〔2〕测量原理两表笔短接后,调整Ro使电表指针满偏,得Ig=E/〔r+Rg+Ro〕接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E/〔r+Rg+Ro+Rx〕=E/〔R中+Rx〕由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小〔3〕使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{留意挡位〔倍率〕}、拨off挡。
高中物理电学知识点梳理一、电荷与电场电荷是电学中的基本概念之一。
自然界中存在两种电荷:正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
电荷量用 Q 表示,单位是库仑(C)。
元电荷 e = 16×10⁻¹⁹ C,是电荷量的最小单元。
电场是电荷周围存在的一种特殊物质。
电场强度 E 用来描述电场的强弱和方向,定义为电场中某点的电荷受到的电场力 F 与电荷量 q 的比值,即 E = F/q,单位是牛/库(N/C)。
电场线是用来形象描述电场的假想曲线,其疏密表示电场强度的大小,切线方向表示电场的方向。
二、库仑定律库仑定律描述了真空中两个静止点电荷之间的相互作用力。
其大小与两个点电荷的电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比,方向沿着它们的连线,同种电荷相斥,异种电荷相吸。
表达式为:F =kQ₁Q₂/r²,其中 k 是静电力常量,约为 90×10⁹ N·m²/C²。
三、电势与电势能电势是描述电场能的性质的物理量。
电场中某点的电势等于单位正电荷在该点具有的电势能。
选取无限远处或大地的电势为零。
电势能是电荷在电场中具有的势能,与电荷的电荷量和所在位置的电势有关,表达式为 Ep =qφ。
四、电容电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量。
电容器所带电荷量 Q 与两极板间的电势差 U 的比值叫做电容,即 C = Q/U,单位是法拉(F)。
平行板电容器的电容与极板的正对面积 S 成正比,与极板间的距离d 成反比,与极板间的电介质的介电常数ε 成正比,表达式为:C =εS/4πkd 。
五、电路电路由电源、用电器、导线和开关组成。
电流是电荷的定向移动形成的,定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量,I = Q/t,单位是安培(A)。
电阻表示导体对电流的阻碍作用,定义式为 R = U/I,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小与导体的材料、长度、横截面积和温度有关。
高中电学物理知识点1. 电流:电流是电荷移动的流动,单位是安培(A)。
2. 电压:电压是电力的大小,也称为电势差,单位是伏特(V)。
3. 电阻:电阻是电流流过的困难程度,单位是欧姆(Ω)。
4. 欧姆定律:欧姆定律指出,电阻的电流与电压成正比,即I = V/R,其中I为电流,V为电压,R为电阻。
5. 短路:短路发生在电路中的两个端点直接连接在一起,导致电流无限大,电压降为零。
6. 并联电路:并联电路是指两个或多个器件以分支的方式连接,其总电阻小于各个分支电阻的和。
7. 串联电路:串联电路是指两个或多个器件以直线连续的方式连接,其总电阻等于各个器件电阻的和。
8. 电功率:电功率是电能转换速率的度量,单位是瓦特(W),计算公式为P = IV,其中P为功率,I为电流,V为电压。
9. 感应电流:感应电流是由磁场变化引起的电流,根据法拉第电磁感应定律产生。
10. 电磁感应:电磁感应是指磁场与导体相互作用产生电流,其中涉及法拉第电磁感应定律和楞次定律。
11. 电容:电容是存储电荷的能力,单位是法拉(F)。
12. RC电路:RC电路是由电阻和电容构成的电路,具有充电和放电过程,其特点由RC 时间常数决定。
13. LC电路:LC电路是由电感和电容构成的电路,具有振荡的特性,其中涉及共振频率和共振电路。
14. 磁场:磁场是围绕带电物体或电流的空间区域,其方向由磁力线表示。
15. 磁感应强度:磁感应强度是磁场对单位电流产生的力的大小,单位是特斯拉(T)。
16. 磁通量:磁通量是通过一个闭合曲面的磁场总量,单位是韦伯(Wb)。
17. 法拉第电磁感应定律:法拉第电磁感应定律指出,磁场与导体相互作用会产生感应电流,感应电流的大小与磁场变化率成正比。
18. 磁感应定律:磁感应定律(楞次定律)指出,磁场的变化会引起感应电流,感应电流的方向使其产生的磁场抵抗原来的变化。
物理电学知识总结1.电路1)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)。
2)电流的方向:从电源正极流向负极。
3)电源:能提供持续电流(或电压)的装置。
4)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。
5)有持续电流的条件:必须有电源和电路闭合。
6)导体:容易导电的物体叫导体。
如:金属,人体,大地,盐水溶液等。
7)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。
8)电路组成:由电源,导线,开关和用电器组成。
9)路有三种状态:(1)通路:接通的电路叫通路;(2)开路:断开的电路叫开路;(3)短路:直接把导线接在电源两极上的电路叫短路。
10)电路图:用符号表示电路连接的图叫电路图。
11)串联:把元件逐个顺序连接起来,叫串联。
(任意处断开,电流都会消失)。
12)并联:把元件并列地连接起来,叫并联。
(各个支路是互不影响的)。
2.电流1)国际单位:安培(A);常用:毫安(mA),微安(A),1安培=103毫安=106微安。
2)测量电流的仪表是:电流表,它的使用规则是:①电流表要串联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;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。
3)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。
3.电压1)电压(U):电压是使电路中形成电流的原因,电源是提供电压的装置。
2)国际单位:伏特(V);常用:千伏(KV),毫伏(mV)。
1千伏=103伏=106毫伏。
3)测量电压的仪表是:电压表,使用规则:①电压表要并联在电路中;②电流要从"+"接线柱入,从"-"接线柱出;③被测电压不要超过电压表的量程;4)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。
高中电学知识点一、静电学1. 电荷与库仑定律- 电荷的存在- 电荷守恒定律- 库仑定律及其公式:\( F = k \frac{|q_1 q_2|}{r^2} \)2. 电场与电场线- 电场的定义- 电场线的绘制- 电场强度的计算:\( E = \frac{F}{q} \)3. 电势能与电势- 电势能的定义- 电势的计算- 电势差与电压的关系4. 电容与电容器- 电容的定义- 电容器的工作原理- 电容的计算公式:\( C = \frac{Q}{V} \)二、直流电路1. 欧姆定律- 欧姆定律公式:\( V = IR \)- 电阻的计算2. 串联与并联电路- 串联电路的总电阻计算- 并联电路的总电阻计算3. 基尔霍夫定律- 基尔霍夫电流定律- 基尔霍夫电压定律4. 电功率与能量- 电功率的计算:\( P = IV \)- 电能的计算:\( W = Pt \)三、磁场与电磁感应1. 磁场与磁力线- 磁场的定义- 磁力线的绘制- 磁通量的计算2. 安培定律与洛伦兹力- 安培定律公式:\( F = BIL \) - 洛伦兹力的计算3. 法拉第电磁感应定律- 法拉第感应定律- 感应电动势的计算4. 楞次定律- 楞次定律的表述- 应用楞次定律判断感应电流的方向四、交流电路1. 交流电的基本概念- 交流电的定义- 正弦波形的理解2. 电阻、电感、电容在交流电路中的行为 - 阻抗的概念- 电感的阻抗计算- 电容的阻抗计算3. RLC串联与并联电路- RLC串联电路的共振频率计算- RLC并联电路的共振频率计算4. 交流电的功率- 有功功率的计算- 无功功率的计算- 视在功率的计算五、电磁波与现代通信1. 电磁波的产生与传播- 电磁波的基本特性- 电磁波的传播速度2. 电磁波谱- 不同类型电磁波的频率范围- 电磁波谱的应用3. 无线通信基础- 无线通信的原理- 调制与解调的概念4. 光纤通信- 光纤通信的原理- 光纤的优点以上是高中电学的主要知识点概述。
高中物理电学知识归纳一、静电场:静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律1.电荷守恒定律:元电荷191.610e C -=⨯2.库仑定律:2Qq F Kr= 条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×109Nm 2/C 2三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;313221q q q q q q =+常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场 ,电场中某位置场强:q F E =(定义式)2KQ E r =(真空点电荷) dUE = (匀强电场E 、d 共线) 4.两点间的电势差:U 、U AB :(有无下标的区别)静电力做功U 是(电能⇒其它形式的能) 电动势E 是(其它形式的能⇒电能)Ed -qW U B A BA AB ===→ϕϕ=-U BA =-(U B -U A )与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点电势ϕ描述电场能的特性:qW 0A →=ϕ(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记,特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;表面曲率大的地方等势面越密,E 越大,称为尖端放电。
应用:静电感应,静电屏蔽7.电场概念题思路:电场力的方向⇒电场力做功⇒电势能的变化(这些问题是电学基础) 8.电容器的两种情况分析始终与电源相连U 不变;当d 增⇒C 减⇒Q=CU 减⇒E=U/d 减 仅变s 时,E 不变。
高中物理电学公式总结一.电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r25.匀强电场的场强E=U AB/d6.电场力:F=qE7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd9.电势能:E A=qφA10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB (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)13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd14.带电粒子在电场中的加速(V o=0):W=ΔE K或qU=mV t2/2,V t=(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o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 =V o t(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二、恒定电流1.电流强度:I=q/t2.欧姆定律:I=U/R3.电阻、电阻定律:R=ρL/S4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR5.电功与电功率:W=UIt,P=UI6.焦耳定律:Q=I2Rt7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt =U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I 与R成反比) 电阻关系(串同并反)10.欧姆表测电阻(1)电路组成(2)测量原理(3)使用方法(4)注意事项11.伏安法测电阻电流表内接法:电流表外接法:三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T=1N/A2.安培力F=BIL;3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0 (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,四、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式: 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,2)E=BLV垂(切割磁感线运动)3)E m=nBSω(交流发电机最大的感应电动势)4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)2.磁通量Φ=BS3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}五、交变电流(正弦式交变电流)1.电压瞬时值e=E m sinωt 电流瞬时值i=I m sinωt;(ω=2πf)2.电动势峰值E m=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)I m =Em/R总3.正(余)弦式交变电流有效值:E=E m/(2)1/2;U=U m/(2)1/2;I =I m/(2)1/24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n1;P入=P出5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P损′=(P/U)2R。
高中物理电学知识归纳1.基础知识对于电学综合问题,状态分析往往是解题的第一步,如对带电粒子在电场、磁场中的运动和导线切割磁感线运动,应分析其受力状态和运动状态;对于直流电路的计算,应首先分析其电路的连接状态;对于电磁振荡,通常需要分析振荡过程中的一些典型状态。
2.电场知识点:电荷在其周围空间激发电场,静止电荷激发的电场是静电场。
电场对处在场中的其它电荷有力的作用;电荷在电场中移动时,一般说来电场力对电荷要做功,在静电场中,电场力对电荷所做的功与路径无关,所以在静电场中电荷具有电势能。
在静电场中引入场强和电势这两个物理量,来分别描写静电场有关力的性质和能的性质。
只有深入地理解场强和电势的概念,才能加深对电场这一概念的理解。
静电场是不随时间变化的场,在空间各点描写电场的物理量?场强和电势,均不随时间变化。
但是,在场中的不同点,场强和电势的数值一般来说是不同的,它是随着空间点的位置的变化而变化的。
关于这一点在中学物理中要特别注意,因为我们经常研究匀强电场,在这一特殊的匀强电场中,各点的场强的大小和方向是相同的,而一般的电场却不是这样,必须考虑场强和电势在场中不同点的分布情况。
电力线和等势面是分别用来形象地描写场强和电势在空间中的分布的工具。
对于它们的性质及描写电场的方法的理解和掌握,不仅对于深入理解电场的概念、形象的建立电场的模型和图象非常重要,而且对于解决很多电学中的问题也是非常有用的。
值得注意的是,对于电场中一些概念的学习,如:电场力对电荷的功、电势能……,应对照力学中的重力对物体做的功,重力势能……来学习和理解。
带电粒子在电场中的平衡和运动的问题,实际上,就是力学问题。
所以静电场的学习是对力学问题的一次很好的复习和提高的机会。
3、稳恒电流知识点:这部分知识内容要注意以下几点:(1)树立等效思想,学会画等效电路图课本中,在讲串、并联电路的特点时,所说的“串联电路的总电阻”、“并联电路的总电阻”都是指等效电阻。
高中物理电学知识点一:静电场<1>电荷及其守恒定律1:电荷的带电情况:用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷带正电;用毛巾摩擦过的橡胶棒带所带的电荷带负电..2:电荷的相互作用:同种电荷相互排斥;异种电荷相互吸引..3:三种起点方式:1:摩擦起电:实质-------电子的得失2:接触起电:实质-------电子的转移/////电荷的分配:前提是两个完全相同的带点体;;;;方法:同种电荷直接平分;异种电荷先中和后平分3:感应起电:实质-----电荷从物体的一部分转移到另一部分;在同一个物体上4:电荷守恒定律:电荷既不会创生;也不会消灭;它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;在转移的过程中;电荷的总量是保持不变..另一种表述 :一个与外界没有电荷交换的系统;电荷的袋鼠和保持不变..5:电荷量(1)定义:电荷的多少(2)单位:库伦;简称库;用C表示最小的电荷量叫做元电荷;用e表示;所有带点体的电荷量或者等于e或者是e的整数倍;这也就是说电荷量是不能连续变化的物理量..<2>库伦定律1:内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力;与他们的电荷量的乘积成正比;与他们的距离的二次方成反比;作用力的方向在他们的连线上..2:公式:F=kq1q2/R2 其中的k比例系数;叫做静电力常量3:适用条件:真空中的点电荷4:三个点电荷在同一直线上的平衡问题遵循的原则:近大远小;两同夹一异<3>电场强度1:法拉第认为在电荷的周围存在着由他产生的电场2:电场的定义:电荷间的相互作用是通过电场发生的3:定义式:F=Eq 其中此公式只与比值有关;不能表示E 与F成正比与q成反比适用于一切电场4:方向:与正电荷在该点受到的静电力方向相同;与负电荷在该点受到的静电力相反5:决定式:E=KQ/R26:电场线的特点:1:电场线的疏密程度表示电场的强弱2:曲线上某点的切线方向3:始于正电荷;终于负电荷7:匀强电场:电场中各点电场强度的大小相等;方向相同..<4>电势能和电势1:静电力做功特点:只与初末位置有关;与路径无关适用于一切电场2:功是能量变化的量度..静电力做的功等于电势能的减少量.. Wab=Epa-Epb3:电荷在某点的电势能;等于把它从这点移动到零势能位置时静电力做的功;通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为0;或把电荷在大地表面上的电势能规定为0.4:若想确定电势能的大小必须先选择零电势能点选取是任意的5:电势能的判断:正电荷具有的电势能越大;则该点的电势越高..负电荷具有的电势能越大;则该点的电势越低..6:等势面:电势相同的点构成的面特点:(1)等势面一定与电场线垂直(2)在电场线密集的地方;等差等势面相邻两等势面的电势差相等就密集(3)同一等势面内移动电荷静电力电场力不做功(4)等势面是假设的;真实不存在的<5>电势差1:定义:电场中两点间的差值叫做电势差2: 公式:Uab=Ua-Ub 理解:下标顺序要对应;且带入正负号3:静电力做功与电势差的关系:Wab=qUab 适用与一切电场理解:下标顺序要对应;且带入正负号;;Wab仅是静电力做功4:电势差与电场强度的关系:Uab=Ed 适用于匀强电场即匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积<6>静电现象的应用1:尖端放电2: 静电屏蔽<7>电容器1:电容器的充放电--------充电的特点;有短暂的充电电流而且两极板电压等于电源电压--------放电的特点:有短暂的放电电流而且电荷量Q减少2:电容器的电容定义式:C=Q/U 单位F 意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量3:平行板电容器的电容决定式:C=ξS/4πkd定义式是不能说与哪一个量成正比还是反比的;而决定式是可以的。
高中物理电学知识点归纳总结在高中物理学中,电学是一个重要的分支,涉及了电荷、电路、电磁场等多个方面。
掌握电学知识不仅有助于我们理解自然界中电现象的本质,还可以应用于日常生活和职业发展。
本文将对高中物理电学知识点进行归纳总结,以帮助读者更好地理解和掌握这一领域。
一、电荷和电场1. 原子的电结构:原子由带正电的原子核和带负电的电子构成,正负电荷相等且相互吸引。
2. 电荷守恒定律:一个封闭系统中的总电荷保持不变。
3. 电荷相互作用:同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引。
4. 电场的概念:电荷周围存在电场,它是对其他电荷施加力的介质。
二、电流和电阻1. 电流的概念:单位时间内通过导体横截面的电荷量。
2. 电流的方向:规定正电流方向为从正极流向负极。
3. 电阻的概念:材料阻碍电流通过的程度。
4. 电阻的计算:根据欧姆定律,电阻等于电压与电流之比。
三、电路和电路元件1. 电路的概念:由导体、电源和电器构成的路径,用于电流的闭合循环。
2. 串联和并联:串联电路中电流相同,电压分担;并联电路中电压相同,电流分担。
3. 电阻的连接方式:两个电阻串联,总电阻为它们之和;两个电阻并联,总电阻为它们的倒数之和。
4. 电容器的作用:存储电荷,调节电路中的电流。
四、直流电路和交流电路1. 直流电路:电荷只能在一个方向上运动。
2. 交流电路:电荷来回振动,方向周期性反转。
3. 交流电流的频率和周期:频率是单位时间内的振动次数,周期是一个完整振动所需要的时间。
4. 交流电流的有效值:交流电流的有效值是使得交流电路在电阻上产生相同功率的直流电流。
五、电功和电功率1. 电功的概念:电能的转化或传输过程中所做的功。
2. 电功的计算:电功等于电压与电流的乘积。
3. 电功率的概念:单位时间内完成的电功。
4. 电功率的计算:电功率等于电压与电流的乘积。
六、磁场和电磁感应1. 磁场的概念:磁铁周围存在的磁力作用区域。
2. 磁场的方向:磁力线从北极指向南极。
一、电荷与电场1. 电荷的概念自然界中的两种电荷:正电荷和负电荷电荷守恒定律2. 库仑定律两个点电荷之间的相互作用力力的大小与电荷量的乘积成正比,与它们之间距离的平方成反比3. 电场强度电场中某点的电场强度是试探电荷在该点所受电场力与电荷量的比值电场强度的方向是正电荷所受电场力的方向4. 电势能电荷在电场中具有的能量电势能的变化等于电荷量与电场强度乘积的积分5. 电势差电场中两点之间的电势能差电势差等于两点之间电场强度的积分二、电流与电路1. 电流的概念电荷的定向移动形成电流电流的方向是正电荷移动的方向2. 欧姆定律电流与电压成正比,与电阻成反比公式:I = U/R3. 串联电路电路元件依次连接,电流只有一条路径串联电路中,电流处处相等4. 并联电路电路元件并列连接,电流有多条路径并联电路中,电压处处相等5. 电路的功率电路消耗或转换电能的快慢公式:P = UI三、电磁感应1. 电磁感应现象磁通量的变化产生感应电动势感应电动势的方向由楞次定律确定2. 法拉第电磁感应定律感应电动势的大小与磁通量变化率成正比公式:ε = dΦ/dt3. 自感现象电路中的电流变化引起自身电感元件的磁通量变化,从而产生感应电动势自感电动势的方向与原电流变化方向相反4. 互感现象一个线圈中的电流变化引起另一个线圈的磁通量变化,从而产生感应电动势互感电动势的方向由互感系数和原电流变化方向确定四、电磁波1. 电磁波的产生交变电流在空间激发的电磁场电磁波是横波,具有波动性2. 电磁波的传播电磁波在真空中的传播速度等于光速电磁波在介质中的传播速度小于光速3. 电磁波的性质电磁波具有能量和动量电磁波可以反射、折射、干涉、衍射4. 电磁波的应用无线电广播、电视、手机、雷达等电磁波在医疗、军事、科研等领域有广泛应用。
高三物理电学高中知识点电学是高中物理中的一大重点内容,涵盖了很多重要的概念和知识点。
本文将为大家梳理和介绍一些高三物理电学的核心知识点。
一、电流和电阻1. 电流的定义和性质电流是电荷的流动,通常用I表示,单位是安培(A)。
电流的大小与电荷的流动速率成正比,与导体的截面积成反比。
在导体中,正电荷从高电势到低电势方向移动,电子则反方向移动。
2. 电阻和电阻率电阻是导体对电流流动的阻碍程度,通常用R表示,单位是欧姆(Ω)。
电阻的大小与导体的材料、长度以及截面积有关。
电阻率是材料固有的属性,用ρ表示,单位是Ω·m。
3. 欧姆定律欧姆定律描述了电路中电流、电阻和电压之间的关系。
根据欧姆定律,电流等于电压与电阻之间的比值,即I = V / R,其中I代表电流,V代表电压,R代表电阻。
二、电路和串并联1. 电路的组成电路由电源、导体和负载组成。
电源提供电压,导体将电流传递到负载上。
2. 串联电路和并联电路串联电路是指电器依次连接在电路中,形成一条电流通路。
在串联电路中,电流相同,电压分担。
并联电路是指电器同时连接在电路中,形成多个电流通路。
在并联电路中,电压相同,电流分担。
三、电功和电能1. 电功的定义和计算电功描述了电能的转化和传递,通常用W表示,单位是焦耳(J)。
电功等于电流与电压之积的时间平均值,即W = IV。
2. 电能和电势能电能是电荷由于其位置而具有的能量,单位是焦耳(J)。
电势能是带电粒子由于其位置与电场之间的相互作用而具有的能量。
电势能的大小与电势差有关,电势差越大,电势能越高。
四、电路分析1. 基尔霍夫定律基尔霍夫定律分为两个部分:基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。
基尔霍夫第一定律,也称为节点定律,指出在电路中的任何一个节点处,电流的总和为零。
基尔霍夫第二定律,也称为环路定律,指出电路中任何一个闭合回路中的电动势之和等于电阻之和。
2. 电功率和能量转换电功率是单位时间内电能的转化速率,通常用P表示,单位是瓦特(W)。
高中物理电学知识点总结一.电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r25.匀强电场的场强E=U AB/d6.电场力:F=qE7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd9.电势能:E A=qφA10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值)二、恒定电流1.电流强度:I=q/t2.欧姆定律:I=U/R3.电阻、电阻定律:R=ρL/S4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR5.电功与电功率:W=UIt,P=UI6.焦耳定律:Q=I2Rt7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt =U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I 与R成反比) 电阻关系(串同并反)三、磁场1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T=1N/A2.安培力F=BIL;四、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式: 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,2)E=BLV垂(切割磁感线运动)3)E m=nBSω(交流发电机最大的感应电动势)4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)2.磁通量Φ=BS3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}五、交变电流(正弦式交变电流)1.电压瞬时值e=E m sinωt 电流瞬时值i=I m sinωt;(ω=2πf)2.电动势峰值E m=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)I m =Em/R总3.正(余)弦式交变电流有效值:E=E m/(2)1/2;U=U m/(2)1/2;I =I m/(2)1/24.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失:P损′=(P/U)2R。
高中物理电学基础知识高中物理电学知识点篇一1.电压瞬时值e=Emsinωt/电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv/电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R 总3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系:U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出5.在远距离输电中,采用高压输送电能能够减少电能在输电线上的损失:P损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)(见第二册P198)6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U:(输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;(5)其它相关内容:正弦交流电图象(见第二册P190)/电阻、电感和电容对交变电流的作用(见第二册P193)。
高中物理电学知识点篇二1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也能够是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}7.纯电阻电路中:因为I=U/R,W=Q,所以W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R 成反比)高中物理电学知识点篇三电场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/q8.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)}。
物理高中电学知识点总结高中物理电学部分是学习电磁现象和电路知识的重要章节,对于学生理解电力的基本原理和运用具有重要的意义。
以下是对高中物理电学知识点的总结,希望对同学们的学习有所帮助。
一、电学基本概念1.静电现象:摩擦起电、感应起电、电荷守恒定律。
2.电荷:元电荷、点电荷、电荷分布。
3.电场:电场强度、电场线、电势、电势差。
4.电容:电容器的定义、电容的计算、电容器的串并联。
5.磁场:磁感应强度、磁感线、磁通量。
6.电流:电流的定义、电流的种类、电流的测量。
7.电阻:电阻的定义、电阻的计算、电阻的串并联。
8.电动势:电源的电动势、闭合电路的欧姆定律。
二、电路分析1.简单电路:串联电路、并联电路、混联电路。
2.基本电路定律:欧姆定律、基尔霍夫定律。
3.电阻电路:电阻的星三角变换、电阻的功率计算。
4.动态电路:电容电路、电感电路、换路定律。
5.非线性电路:非线性电阻、稳压二极管、变阻器。
三、电磁感应1.法拉第电磁感应定律:磁通量的变化、感应电动势。
2.动生电动势:导体在磁场中运动产生的电动势。
3.感应电流:楞次定律、自感现象、互感现象。
4.变压器:理想变压器的原理、变压器的效率。
5.交流电:正弦交流电、交流电的有效值、交流电的功率。
四、电磁波1.电磁波的产生:振荡电路、电磁波的传播。
2.电磁波的性质:电磁波的传播速度、电磁波的波长、频率和能量。
3.电磁波的传播:反射、折射、衍射、干涉。
4.电磁波的应用:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线等。
高中物理电学知识归纳-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN高中物理电学知识归纳一、静电场:静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律1.电荷守恒定律:元电荷191.610e C -=⨯2.库仑定律:2QqF Kr= 条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×109Nm 2/C 2 三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;313221q q q q q q =+常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场 ,电场中某位置场强:q F E =(定义式)2KQ E r =(真空点电荷) dUE = (匀强电场E 、d 共线) 4.两点间的电势差:U 、U AB :(有无下标的区别)静电力做功U 是(电能⇒其它形式的能) 电动势E 是(其它形式的能⇒电能)Ed -qW U B A BA AB ===→ϕϕ=-U BA =-(U B -U A )与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点电势ϕ描述电场能的特性:qW 0A →=ϕ(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记, 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点),导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;表面曲率大的地方等势面越密,E越大,称为尖端放电。
应用:静电感应,静电屏蔽7.电场概念题思路:电场力的方向⇒电场力做功⇒电势能的变化(这些问题是电学基础)8.电容器的两种情况分析始终与电源相连U 不变;当d 增⇒C 减⇒Q=CU 减⇒E=U/d 减 仅变s 时,E 不变。
充电后断电源q 不变:当d 增⇒c 减⇒u=q/c 增⇒E=u/d=skq4d q/c επ=不变,仅变d 时,E 不变;9带电粒子在电场中的运动qU=21mv 2;侧移y=202mdv 2L 'qU ,偏角tg ф=20mdv L 'qU① 加速 2mv 21qEd qu W ===加 m2qu v 加=②偏转(类平抛)平行E 方向:L=v o t竖直:2222222mv L qU 4dU LU t md qU 21t m qE 21t 21y 偏加偏偏=====a tg θ=加偏2dU L U V at V V 00==⊥(θ为速度方向与水平方向夹角) 速度:V x =V 0 V y =at o oy v gtv v tg ==β (β为速度与水平方向夹角) 位移:S x = V 0 t S y =221at oo 221v 2gttv gt tg ==α (α为位移与水平方向的夹角) ③圆周运动④在周期性变化电场作用下的运动 结论:①不论带电粒子的m 、q 如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同)②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O 点,粒子好象从中心点射出一样(即2Ltan y b ==α)证:o o yv gt v v tg ==β oo 2v 2gt t v gt tg 21==α αβ2tg tg =(αβ的含义)二、恒定电流: I=t q (定义) I=nesv(微观) I=R u R=I u (定义) 电阻定律:R=S Lρ(决定) 部分电路欧姆定律:I U R = ⇒U=IR ⇒R UI= 闭合电路欧姆定律:I =εR r +路端电压: U =-I r= IR 输出功率: P 出 = I ε-I 2r = I R 2电源热功率: P I r r =2电源效率: η=P P 出总=Uε=R R+r 电功: W =QU =UIt =I 2Rt =U 2t/R 电功率P==W/t =UI =U 2/R =I 2R 电热:Q =I 2Rt对于纯电阻电路: W=IUt=I Rt U R t 22= P=IU =RU R I 22=对于非纯电阻电路: W=IUtI Rt 2 P=IU I r 2E=I(R+r)=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源=uIt= +E 其它 P 电源=IE=I U +I 2Rt 单位:J ev=×10-19J 度=kwh=×106J 1u= 电路中串并联的特点和规律应相当熟悉①并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻;②当电路中的任何一个电阻的阻值增大时,电路的总电阻增大,反之则减小。
3、电路简化原则和方法①原则:a 、无电流的支路除去;b 、电势相等的各点合并;c 、理想导线可任意长短;d 、理想电流表电阻为零,理想电压表电阻为无穷大;e 、电压稳定时电容器可认为断路②方法:a 、电流分支法:先将各节点用字母标上,判定各支路元件的电流方向(若无电流可假设在总电路两端加上电压后判定),按电流流向,自左向右将各元件,结点,分支逐一画出,加工整理即可;b 、等势点排列法:标出节点字母,判断出各结点电势的高低(电路无电压时可先假设在总电路两端加上电压),将各节点按电势高低自左向右排列,再将各节点间的支路画出,然后加工整理即可。
注意以上两种方法应结合使用。
4、滑动变阻器的几种连接方式a 、限流连接:如图,变阻器与负载元件串联,电路中总电压为U ,此时负载Rx 的电压调节范围红为U R R UR px x~+,其中Rp 起分压作用,一般称为限流电阻,滑线变阻器的连接称为限流连接。
b 、分压连接:如图,变阻器一部分与负载并联,当滑片滑动时,两部分电阻丝的长度发生变化,对应电阻也发生变化,根据串联电阻的分压原理,其中U AP=U R R R PBAP AP+ ,当滑片P 自A 端向B 端滑动时,负载上的电压范围为0~U ,显然比限流时调节范围大,R 起分压作用,滑动变阻器称为分压器,此连接方式为分压连接。
一般说来,当滑动变阻器的阻值范围比用电器的电阻小得多时,做分压器使用好;反之做限流器使用好。
5、含电容器的电路:分析此问题的关键是找出稳定后,电容器两端的电压。
6、电路故障分析:电路不能正常工作,就是发生了故障,要求掌握断路、短路造成的故障分析。
路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始 电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况1程序法:局部变化⇒R 总⇒I 总⇒先讨论电路中不变部分(如:r)⇒最后讨论变化部分局部变化↑↓⇒↓⇒↑⇒↑⇒露内总总U U I R R i ⇒再讨论其它2直观法:①任一个R 增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压U R 增加.(本身电流、电压)②任一个R 增必引起与之并联支路电流I 并增加; 与之串联支路电压U 串减小(称串反并同法)⎩⎨⎧↓↑⇒⎩⎨⎧↑↓↑⇒串并并联的电阻与之串局部U I u I R 、i i i当R=r 时,电源输出功率最大为P max =E 2/4r 而效率只有50%,路端电压跟负载的关系(1)路端电压:外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压,通常叫做路端电压。
(2)路端电压跟负载的关系当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。
定性分析:R ↑→I(=ER +r)↓→Ir ↓→U(=E -Ir)↑R ↓→I(=ER +r)↑→Ir ↑→U(=E -Ir)↓ 特例: 外电路断路:R ↑→I ↓→Ir ↓→U =E 。
外电路短路:R ↓→I(=Er )↑→Ir(=E)↑→U =0。
图象描述:路端电压U 与电流I 的关系图象是一条向下倾斜的直线。
U —I 图象如图所示。
直线与纵轴的交点表示电源的电动势E ,直线的斜率的绝对值表示电源的内阻。
闭合电路中的功率(1)闭合电路中的能量转化qE =qU 外+qU 内在某段时间内,电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。
电源的电动势又可理解为在电源内部移送1C 电量时,电源提供的电能。
(2)闭合电路中的功率:EI =U 外I +U 内I ⇒EI =I 2R +I 2r∞0 0说明电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。
(3)电源提供的电功率:又称之为电源的总功率。
P =EI =E 2R +rR ↑→P ↓,R →∞时,P =0。
R ↓→P ↑,R →0时,P m =E 2r 。
(4)外电路消耗的电功率:又称之为电源的输出功率。
P =U 外I 定性分析:I =E R +r U 外=E -Ir =RE R +r从这两个式子可知,R 很大或R 很小时,电源的输出功率均不是最大。
定量分析:P 外=U 外I =RE 2(R +r)2=E 2(R -r)2R +4r (当R =r 时,电源的输出功率为最大,P 外max =E 24r )图象表述:从P -R 图象中可知,当电源的输出功率小于最大输出功率时,对应有两个外电阻R 1、R 2时电源的输出功率相等。
可以证明,R 1、R 2和r 必须满足:r =R 1R 2。
(5)内电路消耗的电功率:是指电源内电阻发热的功率。
P 内=U 内I =rE 2(R +r)2R ↑→P 内↓,R ↓→P 内↑。
(6)电源的效率:电源的输出功率与总功率的比值。
η=P 外P =RR +r当外电阻R 越大时,电源的效率越高。
当电源的输出功率最大时,η=50%。
电学实验---测电动势和内阻(1)直接法:外电路断开时,用电压表测得的电压U 为电动势E ;U=E (2)通用方法:AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法;①单一组数据计算,误差较大②应该测出多组(u ,I)值,最后算出平均值③作图法处理数据,(u ,I)值列表,在u--I 图中描点,最后由u--I 图线求出较精确的E 和r 。
(3)特殊方法P R O U IOE 24rR r RR =r E E/r E/2rE/2AVR (一)即计算法:画出各种电路图r)(R I E r)(R I E 2211+=+= 122121I -I )R -(R I I E = 122211I -I RI -R I r =(一个电流表和两个定值电阻)r I u E rI u E 2211+=+= 211221I -I u I -u I E = 2112I -I u -u r=(一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器)rR uu E rR u u E 222111+=+= 21122121R u -R u )R -(R u u E =21122121R u -R u R )R u -(u r =(一个电压表和两个定值电阻)(二)测电源电动势ε和内阻r 有甲、乙两种接法,如图甲法中所测得ε和r 都比真实值小,ε/r 测=ε测/r 真; 乙法中,ε测=ε真,且r 测= r+r A 。