高中物理必修三笔记
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4电磁波的发现及应用[学习目标] 1.了解麦克斯韦电磁场理论,知道电磁场的概念。
2.知道电磁波的特点,掌握电磁波波长、频率、波速之间的关系(重点)。
3.知道电磁波谱中各种电磁波的排列顺序,了解各种电磁波的应用,了解电磁波的能量(重点)。
一、电磁场1.麦克斯韦电磁场理论(1)变化的磁场产生电场①在变化的磁场中放入一个闭合电路,由于穿过电路的磁通量发生变化,电路中会产生________________。
这个现象的实质是变化的磁场在空间产生了________。
②即使在变化的磁场中没有闭合电路,也同样会在空间产生________。
(2)变化的电场产生磁场变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生________,即________的电场产生磁场。
2.电磁场:变化的________和________互相联系,所形成的不可分割的统一体。
例1(多选)下列关于电磁场理论的叙述正确的是()A.变化的磁场周围一定存在着电场,与是否有闭合电路无关B.周期性变化的磁场产生同频率变化的电场C.变化的电场和稳定的磁场相互关联,形成一个统一的场,即电磁场D.电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场对麦克斯韦电磁场理论的理解恒定的磁场不产生电场恒定的电场不产生磁场均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场不均匀变化的磁场在周围空间产生变化的电场不均匀变化的电场在周围空间产生变化的磁场周期性变化的磁场在周围空间产生同周期性变化的电场在周围空间产生同频频率的周期性变化的电场率的周期性变化的磁场二、电磁波1.(1)麦克斯韦的伟大预言:周期性变化的电场引起________变化的磁场,这个变化的磁场又引起新的变化的________,这样变化的电场和变化的磁场交替产生,由近及远地向周围________,形成电磁波。
(2)电磁波可以在________中传播,因为电磁波的传播靠的是电场和磁场的相互“激发”,不需要传播介质。
专题强化7 电阻的测量[学习目标] 1.进一步理解电流表内接法、外接法及滑动变阻器的限流式接法和分压式接法,并能在具体问题中正确选择(重难点)。
2.学会用伏伏法、安安法、等效替代法、半偏法及电桥法测电阻(重难点)。
一、伏伏法测电阻伏伏法又称电压表差值法,是利用两个电压表的组合测量电压表的内阻或其他电阻的方法。
常见电路如图甲、乙所示。
(1)条件:电压表V 2的量程必须大于电压表V 1的量程且能搭配使用。
(2)技巧:已知内阻值的电压表可当作电流表使用。
在缺少合适的电流表的情况下,常用电压表代替电流表使用。
(3)原理:以图甲为例,电压表V 1、V 2的读数分别为U 1、U 2,根据电路知识有U 2=U 1+U 1r 1R 0,则如果R 0已知,可求出电压表的内阻r 1=U 1U 2-U 1R 0;如果r 1已知,可以求出R 0=U 2-U 1U 1r 1。
例1 用以下器材可测量电阻R x 的阻值。
待测电阻R x ,阻值约为600 Ω; 电源,电压为6.0 V ;电压表V 1,量程为0~500 mV ,内阻r 1=1 000 Ω; 电压表V 2,量程为0~6 V ,内阻r 2约为10 kΩ; 电流表A ,量程为0~0.6 A ,内阻r 3约为1 Ω; 定值电阻R 0,R 0=60 Ω;滑动变阻器R ,最大阻值为150 Ω; 单刀单掷开关S 一个,导线若干。
(1)测量中要求两只电表的示数都不小于其量程的13,并能测量多组数据,请在虚线框内画出测量电阻R x 的实验电路图。
(2)若选择测量数据中的一组来计算R x ,则由已知量和测量物理量计算R x 的表达式为R x =________(所有物理量用符号表示),式中各符号的意义是___________________________。
二、安安法测电阻安安法又称电流表差值法,是利用两个电流表的组合测量电流表的内阻或其他电阻的方法,常见电路如图甲、乙所示。
(1)条件:电流表A 2的量程必须大于电流表A 1的量程且能搭配使用。
高考物理必修三必背知识点高考物理必修三是高中物理课程中的最后一门必修课,也是高考中物理科目中的最后一门。
高考物理必修三的知识内容相对来说比较难,需要同学们掌握大量的知识点,才能在考试中取得好成绩。
下面就是关于高考物理必修三的必背知识点的介绍。
一、力学基础知识1.牛顿第一定律:物体在静止状态或匀速运动状态下,如果没有受到外力的作用,将会一直保持这种状态不变。
2.牛顿第二定律:物体的加速度与施加在物体上的作用力成正比,与物体质量成反比。
3.牛顿第三定律:任何两个物体之间存在一个相互作用力,这两个物体之间的相互作用力总是相等,并且方向相反。
4.动能定理:一个物体的动能等于它的质量乘以平方速度的一半。
5.功(功率)定理:可以使用力量和位移来计算一个物体所产生的功(功率)。
6.能量守恒定律:能量守恒定律是指,在任何一个封闭的系统中,当一个能量形式发生变化时,另一个能量形式的增加量必须与之相等。
7.牛顿万有引力定律:所有的物体之间都存在一个引力,这个力与物体质量和距离之间的积成反比。
8.弹性碰撞:在一个弹性碰撞中,动能守恒,而动量守恒。
弹性碰撞的反弹速度等于初始速度的相反数。
二、电学基础知识1.电流:电流是指单位时间内通过导线的电量,单位是安培(A)。
2.电势差:电势差是指两点之间的电量差,单位是伏特(V)。
3.电阻:电阻是指物质对电流的阻碍程度,单位是欧姆(Ω)。
4.欧姆定律:欧姆定律是指,在一个导体中,电流与电势差成正比,与电阻成反比。
5.磁场:磁场是指通过磁场的物体所受到的力,磁场是由电流和磁石产生的。
6.电磁感应:当一个磁场穿过一个导体时,电荷的运动会发生变化,进而会产生产生电流。
7.电场:电场是指任何具有所电荷的物体都会产生一个电势差,并且会对周围物体产生力。
8.电磁波:电磁波是由震荡的电场和磁场组成的,可以在真空中传播。
三、光学基础知识1.折射:折射是指当光线通过介质界面时,光线方向的改变,折射定理是指入射角和出射角之间的比例是恒定的。
高三物理选择性必修三知识点笔记1.高三物理选择性必修三知识点笔记篇一重力势能:物体的重力势能等于物体的重量和它的速度的乘积。
1、重力势能用EP来表示;2、重力势能的数学表达式:EP=mgh;3、重力势能是标量,其国际单位是焦耳;4、重力势能具有相对性:其大小和所选参考系有关;5、重力做功与重力势能间的关系(1)物体被举高,重力做负功,重力势能增加;(2)物体下落,重力做正功,重力势能减小;(3)重力做的功只与物体初、末为置的高度有关,与物体运动的路径无关2.高三物理选择性必修三知识点笔记篇二一、牛顿第一定律(惯性定律):一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种做状态为止。
1、只有当物体所受合外力为零时,物体才能处于静止或匀速直线运动状态;2、力是该变物体速度的原因;3、力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变,其运动状态就不变)4、力是产生加速度的原因;二、惯性:物体保持匀速直线运动或静止状态的性质叫惯性。
1、一切物体都有惯性;2、惯性的大小由物体的质量决定;3、惯性是描述物体运动状态改变难易的物理量;三、牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。
1、数学表达式:a=F合/m;2、加速度随力的产生而产生、变化而变化、消失而消失;3、当物体所受力的方向和运动方向一致时,物体加速;当物体所受力的方向和运动方向相反时,物体减速。
4、力的单位牛顿的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力,叫1N;四、牛顿第三定律:物体间的作用力和反作用总是等大、反向、作用在同一条直线上的;1、作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失;2、作用力和反作用力与平衡力的根本区别是作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上,平衡力作用在同一物体上。
3.高三物理选择性必修三知识点笔记篇三功(1)定义:物体受到力的作用,并在力的方向上发生一段位移,就说该力对物体做了功.(2)两个必要条件:做功的两个必要条件是力和物体在力的方向上的位移,两者缺一不可,功是过程量,即做功必定对应一个过程(位移),应明确是哪个力在哪个过程中的功.(3)公式:(适用于恒力做功).(4)对公式的理解:①力F和s、的乘积(其中α是F和s两矢量的正向夹角).②力F和scosα(位移在力的方向上的分量)的乘积.③Fcosα(力在位移方向上的分量)和s的乘积.其中α为F、s正方向之间的夹角,s为物体对地的位移.(5)功是标量,但有正负之分.①当时,W>0,力对物体做正功.②当90°<α≤180°时,W<0,力对物体做负功,也可说物体克服该力做了功.③当α=90°时,W=0,力对物体不做功,典型的实例有向心力不做功,洛仑兹力不做功.(6)判断一个力做正功还是负功的方法①根据力和位移方向的夹角判断,此法常用于判断恒力做的功.由于功,当α=90°,即力和作用点的位移方向垂直时,力做的功为零.②根据力和瞬时速度方向的夹角判断,此法常用于判断质点做曲线运动时变力做的功,当力的方向和瞬时速度方向垂直时,力不做功.③根据物体或系统能量是否变化,彼此是否有能量的转移或转化进行判断,若有能量的变化,或系统内各物体间彼此有能量的转移或转化,则必定有力做功.④以正负功的物理意义为依据,从阻碍运动还是推动运动入手分析,阻碍运动是阻力,阻力对物体做负功;推动物体运动是动力,动力做正功;对物体运动既不起阻碍作用,也不起推动作用,不做功.此法关键是分析出力是动力还是阻力.(7)功是能量转化的量度,做功过程一定伴随能量转化,并且做多少功就有多少能量发生转化.4.高三物理选择性必修三知识点笔记篇四时间和位移时间和时刻:①时刻的定义:时刻是指其中一瞬时,是时间轴上的一点,相对于位置、瞬时速度、等状态量,一般说的“2秒末”,“速度2m/s”都是指时刻。
物理必修三必考知识点归纳总结### 物理必修三知识点归纳总结一、热学基础1. 热力学第一定律:能量守恒定律在热力学中的体现,即系统吸收的热量与对外做功和内能增加之和相等。
2. 热力学第二定律:揭示了能量转换的方向性,即热量不能自发地从低温物体传到高温物体。
3. 理想气体状态方程:描述理想气体在不同状态下压力、体积和温度的关系,公式为 \( PV = nRT \)。
4. 气体的等温变化:在温度不变的情况下,气体体积和压强的关系。
5. 热机效率:热机在转换热能为机械能时的效率,通常用卡诺循环来说明。
二、电磁学1. 库仑定律:描述点电荷之间相互作用力的定律,公式为 \( F = k\frac{|q_1 q_2|}{r^2} \)。
2. 电场强度:电场力作用下单位正电荷所受的力,公式为 \( E =\frac{F}{q} \)。
3. 高斯定律:电场线穿过闭合表面的净通量与内部电荷量成正比。
4. 法拉第电磁感应定律:描述变化的磁场产生感应电动势的现象。
5. 安培环路定理:描述电流和磁场的关系,以及电流在空间中的分布。
三、光学1. 光的折射定律:光从一种介质进入另一种介质时,入射角和折射角的关系,公式为 \( n_1 sin\theta_1 = n_2 sin\theta_2 \)。
2. 全反射:当光从高折射率介质射向低折射率介质时,若入射角大于临界角,则会发生全反射。
3. 干涉现象:两个或多个相干光波相遇时,光强的增强或减弱的现象。
4. 衍射现象:光波遇到障碍物或通过狭缝时,波前发生弯曲和扩散的现象。
5. 偏振现象:光波振动方向的选择性,只有特定方向的振动能够通过偏振片。
四、原子物理1. 原子核模型:描述原子核由质子和中子组成,以及它们之间的相互作用。
2. 放射性衰变:不稳定原子核通过发射粒子或电磁波来达到稳定状态的过程。
3. 核反应:原子核之间的相互作用,如裂变和聚变,释放出巨大的能量。
4. 玻尔模型:描述氢原子中电子在不同能级间跃迁时释放或吸收的能量。
高三必修三物理知识点归纳笔记在高中物理的学习中,应熟记基本概念,规律和一些基本的结论,我为各位同学整理了《高三必修三物理学问点归纳笔记》,盼望对你的学习有所关心!1.高三必修三物理学问点归纳笔记篇一1.水的密度:ρ水=1.0×103kg/m3=1g/cm32.1m3水的质量是1t,1cm3水的质量是1g。
3.利用天平测量质量时应"左物右码"。
4.同种物质的密度还和状态有关(水和冰同种物质,状态不同,密度不同)。
5.增大压强的方法:①增大压力②减小受力面积6.液体的密度越大,深度越深液体内部压强越大。
7.连通器两侧液面相平的条件:①同一液体②液体静止8.利用连通器原理:(船闸、茶壶、XX管、水位计、自动饮水器、过水涵洞等)。
9.大气压现象:(用吸管吸汽水、覆杯试验、钢笔吸水、抽水机等)。
10.马德保半球试验证明白大气压强的存在,托里拆利试验证明白大气压强的值。
11.浮力产生的缘由:液体对物体向上和向下压力的合力。
12.物体在液体中的三种状态:漂移、悬浮、沉底。
13.物体在漂移和悬浮状态下:浮力=重力14.物体在悬浮和沉底状态下:V排=V物15.阿基米德原理F浮=G排也适用于气体(浮力的计算公式:F浮=ρ气gV排也适用于气体)2.高三必修三物理学问点归纳笔记篇二1.杠杆和天平都是"左偏右调,右偏左调"2.杠杆不水平也能处于平衡状态3.动力臂大于阻力臂的是省力杠杆(动滑轮是省力杠杆)4.定滑轮特点:能转变力的方向,但不省力动滑轮特点:省力,但不能转变力的方向5.推断是否做功的两个条件:①有力②沿力方向通过的距离6.功是表示做功多少的物理量,功率是表示做功快慢的物理量7."功率大的机械做功肯定快"这句话是正确的8.质量越大,速度越快,物体的动能越大9.质量越大,高度越高,物体的重力势能越大10.在弹性限度内,弹性物体的形变量越大,弹性势能越大11.机械能等于动能和势能的总和3.高三必修三物理学问点归纳笔记篇三1.一切发声的物体都在振动,声音的传播需要介质。
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第九章静电场及其应用11电荷/12库仑定律/4专题强化1库仑定律的应用/73电场电场强度/9第1课时电场强度电场强度的叠加/9第2课时电场线匀强电场/12专题强化2静电力的性质/154静电的防止与利用/18章末素养提升/21第十章静电场中的能量231电势能和电势/232电势差/263电势差与电场强度的关系/28专题强化3电场线、等势面与带电粒子运动轨迹问题等分法的应用/30 专题强化4电场能的性质及图像问题/324电容器的电容/34第1课时电容器的电容/34第2课时平行板电容器的电容/385带电粒子在电场中的运动/40第1课时带电粒子在电场中的运动/40第2课时带电粒子在电场中偏转的推论和示波管的原理/42专题强化5带电粒子在交变电场中的运动/44专题强化6带电粒子在电场和重力场中的运动/46章末素养提升/49第十一章电路及其应用521电源和电流/522导体的电阻/553实验:导体电阻率的测量/58实验1长度的测量及测量工具的选用/58实验2金属丝电阻率的测量/614串联电路和并联电路/64第1课时串联电路和并联电路滑动变阻器的两种接法/64第2课时电表的改装电流表的内接法和外接法/665实验:练习使用多用电表/69专题强化7电阻的测量/73章末素养提升/77第十二章电能能量守恒定律791电路中的能量转化/792闭合电路的欧姆定律/82第1课时闭合电路的欧姆定律/82第2课时路端电压与负载的关系欧姆表的原理/84专题强化8闭合电路的功率两种UI图像的对比/87专题强化9闭合电路的动态分析含有电容器的电路故障分析/90 3实验:电池电动势和内阻的测量/93第1课时伏安法测电池的电动势和内阻/93第2课时伏阻法和安阻法测电池的电动势和内阻/954能源与可持续发展/97章末素养提升/100第十三章电磁感应与电磁波初步1021磁场磁感线/1022磁感应强度磁通量/1053电磁感应现象及应用/1084电磁波的发现及应用/1115能量量子化/114章末素养提升/116课前预习答案精析/119练透(另成册125~204、205~220)答案精析(另成册221~268)。
2库仑定律[学习目标] 1.知道点电荷的概念.2.理解库仑定律的内容、公式及适用条件.3.理解静电力的概念,会用库仑定律进行有关计算.一、电荷之间的作用力1.实验探究:利用如图所示的装置探究影响电荷之间相互作用力的因素.实验结论:电荷之间的作用力随着电荷量的增大而________,随着距离的增大而________.2.库仑定律(1)点电荷:当带电体之间的距离比它们自身的大小____________,以致带电体的__________、________及__________________对它们之间的作用力的影响可以忽略时,这样的带电体可以看作带电的点,叫作__________.(2)库仑定律①内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成________,与它们的距离的__________成反比,作用力的方向在________________.这个规律叫作库仑定律.这种电荷之间的相互作用力叫作____________或____________.②公式:F=____________________________,其中k=________ N·m2/C2,叫作静电力常量.③适用条件:a.____________;b.____________.二、库仑的实验1.库仑扭秤实验是通过悬丝________________比较静电力F大小的.实验结果发现静电力F 与距离r的____________成反比.2.库仑在实验中为研究F与q的关系,采用的是用两个________________的金属小球,一个带电,一个不带电,互相接触后,电荷量________的方法,发现F与q1和q2的________成正比.三、静电力计算1.微观带电粒子间的万有引力____________库仑力.在研究微观带电粒子的相互作用时,可以把万有引力忽略.2.两个或两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的____________.1.判断下列说法的正误.(1)探究电荷之间的作用力与某一因素的关系时,必须采用控制变量法.( )(2)只有电荷量很小的带电体才能看成点电荷.( )(3)两点电荷所带的电荷量越大,它们间的静电力就越大.( )(4)若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量,则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力.( )2.真空中有两个静止的点电荷,它们之间的相互作用力为F .若它们的带电荷量都增加为原来的2倍,距离增大1倍,它们之间的相互作用力变为( ) A.F 4 B.F 2C .FD .2F一、对点电荷的理解1.点电荷是只有电荷量,没有大小、形状的理想化模型,类似于力学中的质点,实际中并不存在.2.带电体能否看成点电荷视具体问题而定.如果带电体的大小比带电体间的距离小得多,则带电体的大小及形状就可以忽略,此时带电体就可以看成点电荷.例1 (2021·安徽田家炳中学、蚌埠五中期中)下列对点电荷的理解正确的是( )A .体积很大的带电体都不能看作点电荷B .只有体积很小的带电体才能看作点电荷C .只要是球形带电体,无论球多大,都能看作点电荷D .当两个带电体的形状和大小对它们之间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体都能看作点电荷针对训练1 (2021·新泰市二中高一期中)关于元电荷和点电荷的说法正确的是( )A .元电荷就是点电荷B .质子就是元电荷C .点电荷一定是电荷量很小的电荷D .两个带电的金属小球,不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理二、库仑定律的理解和应用导学探究如图所示,一带正电的物体位于M 处,用绝缘丝线系上带等量正电荷的相同的小球,先后挂在P 1、P 2、P 3的位置,可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同.此实验得出的结论是什么?知识深化1.库仑定律的理解(1)公式:F =k q 1q 2r 2 (2)适用条件①真空中的静止点电荷②均匀带电球体注意:r →0时,带电体不能看成点电荷,库仑定律不再适用.2.库仑力(1)利用库仑定律计算库仑力大小时,不必将表示电性的正、负号代入公式,只代入q 1、q 2的绝对值即可.(2)利用同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引来判断方向.(3)两个点电荷之间的库仑力是一对作用力与反作用力.3.两个规则的带电球体相距比较近时,不能被看作点电荷,此时必须考虑电荷在球上的实际分布.若带同种电荷时,如图(a),由于排斥,电荷分布于最远的两侧,电荷中心距离大于r ,此时F <k q 1q 2r2;若带异种电荷时,如图(b),由于吸引,电荷分布于最近的两侧,电荷中心距离小于r ,此时F >k q 1q 2r2.例2 (多选)(2022·北京市延庆区高二期末改编)关于库仑定律,下列说法正确的是( )A .库仑定律适用于点电荷,体积很大的带电体都不能看作点电荷B .根据库仑定律,当两个带电体间的距离r →0时,库仑力将趋向无穷大C .库仑定律和万有引力定律的表达式很相似,它们都是与距离平方成反比的定律D .静电力常量k 的值为9.0×109 N·m 2/C 2例3 A 、B 、C 三点在同一直线上,AB ∶BC =1∶2,B 点位于A 、C 之间,在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷.当在A 处放一电荷量为+q 的点电荷时,Q 所受的静电力为F ;移去A 处电荷,在C 处放一电荷量为-2q 的点电荷,则Q 所受的静电力为( )A .-F 2 B.F 2C .-FD .F 例4 两个半径为R 的带电金属球带同种电荷,电荷量分别为q 1和q 2,当两球心相距3R 时,相互作用的静电力大小F 满足关系式( )A .F =k q 1q 2(3R )2B .F >k q 1q 2(3R )2C .F <k q 1q 2(3R )2D .以上均不对三、静电力的叠加导学探究如图所示,真空中有三个带正电的点电荷A 、B 、C ,它们固定在边长为a 的等边三角形的三个顶点上,电荷量都是Q ,则点电荷C 所受的静电力多大?方向如何?知识深化1.两点电荷间的库仑力与周围是否存在其他电荷无关.2.两个或两个以上点电荷对某一点电荷的作用力,等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的矢量和.3.静电力的合成与分解满足平行四边形定则,如图所示.例5 如图所示,分别在A 、B 两点放置点电荷Q 1=+2×10-14 C 和Q 2=-2×10-14 C .在AB 的垂直平分线上有一点C ,且AB =AC =BC =6×10-2 m .如果有一电子静止放在C 点处,静电力常量k =9.0×109 N·m 2/C 2,则它所受的静电力的大小为______________ N ,方向____________________.针对训练2(2021·广东惠州一中期末)如图所示,带电荷量分别为q a、q b、q c的小球a、b、c (均可视为点电荷),固定在等边三角形的三个顶点上,a球所受库仑力的合力F方向垂直于a、b的连线,则:(1)a、b间为________,a、c间为________.(均选填“引力”或“斥力”)(2)q cq b=________.。
1磁场磁感线[学习目标] 1.知道磁场的概念,知道磁体与磁体间、磁体与电流间、电流与电流间的作用是通过磁场发生的.2.理解磁感线的概念,知道磁感线的特点.3.理解安培定则,会用安培定则判断电流的磁场方向.一、电和磁的联系磁场1.磁极之间的相互作用:同名磁极相互________,异名磁极相互________.2.奥斯特实验:把导线放置在小磁针的________,通电时磁针发生了转动.实验意义:奥斯特实验发现了电流的________,即电流可以产生磁场,首次揭示了__________的联系.3.磁场:磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间,以及通电导体与通电导体之间的相互作用,是通过________发生的,磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的客观存在的________.二、磁感线1.磁场的方向:物理学规定,在磁场中的某一点,小磁针静止时__________所指方向就是该点磁场的方向.2.磁感线(1)定义:在磁场中画出一些有方向的曲线,曲线上每一点的________________都跟这点磁场的方向一致,这样的曲线就叫作磁感线.(2)特点①磁感线的____________表示磁场的强弱.磁场强的地方,磁感线____________;磁场弱的地方,磁感线____________.②磁感线上某点的________________表示该点磁场的方向.三、安培定则1.直线电流的磁场安培定则:如图甲所示,用__________握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,____________________所指的方向就是磁感线环绕的方向.直线电流周围的磁感线分布情况如图乙所示.2.环形电流的磁场安培定则:如图甲所示,让右手________________________________与环形电流的方向一致,________________________________就是环形导线轴线上磁场的方向.3.通电螺线管的磁场安培定则:如图所示,用右手握住螺线管,让弯曲的四指与______________________________一致,伸直的拇指所指的方向就是________________磁场的方向.判断下列说法的正误.(1)磁极之间的相互作用是通过磁场发生的,磁场和电场一样,也是一种客观存在的特殊物质.()(2)磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时N极所指的方向一致.()(3)磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的.()(4)通电直导线周围磁场的磁感线是以导线为圆心的圆.()(5)磁体的磁场和电流的磁场本质上是一样的.()(6)环形电流的磁场相当于小磁针,通电螺线管的磁场相当于条形磁体.()一、磁场磁感线导学探究如图所示,通电导线放在蹄形磁体附近,悬挂导线的细线偏离竖直方向,说明通电导线受到力的作用,磁体对通电导线的作用力是如何产生的?知识深化1.磁场(1)磁场的客观性:磁场与电场一样,也是一种物质,是一种看不见而又客观存在的特殊物质.存在于磁体、通电导线、运动电荷、变化电场、地球的周围.(2)磁场的基本性质:对放入其中的磁极、通电导体、运动的电荷有力的作用,而且磁体与磁体、磁体与通电导体、通电导体与通电导体间的相互作用都是通过磁场发生的.2.磁感线(1)定义:磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致.(2)特点:①在磁体外部,磁感线从N极发出,进入S极;在磁体内部由S极回到N极.②磁感线的疏密程度表示磁场的强弱,磁感线越密的地方磁场越强;磁场方向与过该点的磁感线的切线方向一致.③磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断.④磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线,并不真实存在.(3)几种特殊磁体外部的磁感线分布(如图所示):3.地磁场及其磁感线(1)地磁场地球在地面附近空间产生的磁场,叫作地磁场,如图所示,地球实际上就是一个巨大的磁体,它也有两个磁极,分别是地磁南极和地磁北极.(2)对地磁场的理解虽然地磁两极与地理两极并不重合,但它们的位置相对来说差别不是很大,因此,一般我们认为:①地磁的北极在地理南极附近,地磁的南极在地理北极附近,地球的地理两极和地磁两极不重合,形成了磁偏角.②地磁场在水平方向总是从地磁南极指向北极,而竖直方向则南北相反,在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下.③在赤道平面上,距离地球表面高度相等的点,磁场的强弱相同,且方向均与地面平行.例1(多选)下列有关磁场的说法,正确的是()A.磁体周围的空间存在看不见、摸不着的磁场B.磁极间的相互作用是通过磁场发生的C.磁场是有方向的,在条形磁体的磁场中的不同位置,其磁场方向一般不同D.在磁场中的某点,小磁针S极所受磁场力的方向与该点的磁场方向相同例2关于磁感线的描述,下列说法中正确的是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都跟小磁针在该点静止时N极所指的方向一致B.磁感线总是从磁体的N极出发,到S极终止C.磁感线分布图中没有画磁感线的地方,表明该处没有磁场D.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的二、安培定则导学探究1.演示实验:将一根与电源、开关相连接的直导线用架子架高,沿南北方向水平放置.将小磁针平行地放在直导线的上方或下方,请观察直导线通、断电时小磁针的偏转情况.观察到什么现象?通过这种现象可以得出什么结论呢?2.重做上面的实验,请观察当电流的方向改变时,小磁针N极的偏转方向是否发生变化.观察到什么现象?这说明什么?知识深化用安培定则判断电流磁场的方向安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱环形电流环内磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部磁场为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向N极,外部磁场类似条形磁体的磁场,方向由N极指向S极例3如图所示,a、b是直线电流的磁场截面图,c、d是环形电流的磁场截面图,e、f是螺线管电流的磁场的截面图.试在各图中补画出电流方向或磁感线方向.例4(多选)(2021·南宁市期末)如图所示,E、F分别表示蓄电池两极,P、Q分别表示螺线管两端.当闭合开关时,发现小磁针N极偏向螺线管Q端.下列判断正确的是()A.F为蓄电池正极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向下D.管内磁场方向由Q指向P针对训练在如图所示的四幅图中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向.请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向.利用安培定则判定电流的磁场方向需注意的问题:(1)利用安培定则判断通电直导线的磁场方向时,大拇指指的是电流方向,四指指的方向为磁感线的环绕方向.(2)利用安培定则判断通电螺线管和环形电流的磁场方向时,四指指的是电流方向,大拇指指的方向是磁场方向.三、安培分子电流假说1.法国学者安培提出:在物质内部,存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.(如图所示)2.当铁棒中分子电流的取向大致相同时,铁棒对外显磁性;当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时,铁棒对外不显磁性.例5(2021·抚州市临川一中期中)安培观察到通电螺线管的磁场和条形磁体的磁场很相似,提出了“分子电流”假说.他认为,在物质内部存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子绕核运动形成的,如图所示),分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.下列将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的选项图中正确的是()。
高中物理必修三笔记
第一章电磁感应
电磁感应是指当导体中的磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律,电动势的大小与磁通量的变化速率成正比。
一、法拉第电磁感应定律
法拉第电磁感应定律可以用一个简洁的数学表达式来表示:
ε = -dΦ/dt
其中,ε表示感应电动势,Φ表示磁通量,dt表示时间的变化量。
二、磁感应强度
磁感应强度B是指磁场对单位面积的力的作用,可以通过以下公式计算:
B = φ/A
其中,φ表示磁通量,A表示面积。
三、楞次定律
楞次定律是指在电磁感应过程中,感应电流方向与磁通量的变化方向相反。
也就是说,当磁通量增大时,感应电流的方向会使自身产生的磁场与外部磁场方向相反;当磁通量减小时,感应电流的方向会使自身产生的磁场与外部磁场方向相同。
四、感应电动势的应用
电磁感应不仅在理论研究中起到重要作用,也有很多实际应用。
其中一些应用包括发电机、电磁铁、变压器等。
第二章电磁波
电磁波是指由电场和磁场相互作用而产生的能量传播。
电磁波包括可见光、射线、电磁辐射等。
一、电磁波的特征
电磁波有以下特征:
1. 电磁波是横波,能够在真空中传播。
2. 电磁波是无质量的,速度恒定为光速。
3. 电磁波的频率与波长成反比。
4. 电磁波可以被透射、反射和折射。
二、电磁波的波长和频率
电磁波的波长λ和频率f之间有以下关系:
c = λf
其中,c表示光速。
三、电磁波谱
电磁波谱是指按照波长或频率划分的不同种类的电磁波。
常见的电磁波谱包括射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波。
四、电磁波的应用
电磁波在日常生活中有众多应用,包括通信、医学、天文学等。
例如,无线电波用于广播和无线通信,微波用于加热食物和雷达探测。
第三章光的直线传播
光的直线传播是指光在均匀介质中直线传播的现象。
光的直线传播可以用几何光学的方法来研究。
一、光的速度
光在真空中的速度是恒定的,约为3.00×10^8 m/s。
二、光的折射
光从一种介质传播到另一种介质时会发生折射现象。
光的折射可以用斯涅尔定律来描述:
n1sinθ1 = n2sinθ2
其中,n1和n2分别表示两个介质的折射率,θ1和θ2表示入射角和折射角。
三、光的反射
光从一种介质射向另一种介质的界面时,会发生反射现象。
光的反射可以用反射定律来描述:
θi = θr
其中,θi表示入射角,θr表示反射角。
四、光的色散
光在不同介质中的速度不同,因此会发生色散现象。
光的色散可以看到光经过一个三棱镜时,白光会被分解成不同颜色的光谱。
五、光的应用
光在日常生活和科学研究中有广泛应用。
例如,光纤通信使用光的全反射原理,光学显微镜用于观察微小结构。
以上是关于高中物理必修三的笔记内容,涵盖了电磁感应、电磁波和光的直线传播等主题。
希望这些笔记能够帮助你更好地理解和学习物理知识。