第一篇:高二物理選修31重點總結分解
重慶思而銳教育
第一章 恒定電流
一、電源和電流
1、電流產生的條件:
導體內有大量自由電荷(金屬導體——自由電子;電解質溶液——正負離子;導電氣體——正負離子和電子)
導體兩端存在電勢差(電壓)
(3)導體中存在持續電流的條件:是保持導體兩端的電勢差。2電流的方向
電流可以由正電荷的定向移動形成,也可以是負電荷的定向移動形成,也可以是由正負電荷同時定向移動形成。習慣上規定:正電荷定向移動的方向為電流的方向。說明:(1)負電荷沿某一方向運動和等量的正電荷沿相反方向運動產生的效果相同。金屬導體中電流的方向與自由電子定向移動方向相反。
(2)電流有方向但電流強度不是矢量。
(3)方向不隨時間而改變的電流叫直流;方向和強度都不隨時間改變的電流叫做恒定電流。通常所說的直流常常指的是恒定電流。
二、電動勢 1.電源
(1)電源是通過非靜電力做功把其他形式的能轉化為電勢能的裝置。
(2)非靜電力在電源中所起的作用:是把正電荷由負極搬運到正極,同時在該過程中非靜電力做功,將其他形式的能轉化為電勢能。
【注意】在不同的電源中,是不同形式的能量轉化為電能。2.電動勢
(1)定義:在電源內部,非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動勢。(2)定義式:E=W/q(3)物理意義:表示電源把其它形式的能(非靜電力做功)轉化為電能的本領大小。電動勢越大,電路中每通過1C電量時,電源將其它形式的能轉化成電能的數值就越多。【注意】:① 電動勢的大小由電源中非靜電力的特性(電源本身)決定,跟電源的體積、外電路無關。②電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時,電源兩極間的電壓。
③電動勢在數值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功。3.電源(池)的幾個重要參數
①電動勢:它取決于電池的正負極材料及電解液的化學性質,與電池的大小無關。②內阻(r):電源內部的電阻。
③容量:電池放電時能輸出的總電荷量。其單位是:A·h,mA·h.【注意】:對同一種電池來說,體積越大,容量越大,內阻越小。
三、歐姆定律
1、導體的電阻
①定義:導體兩端電壓與通過導體電流的比值,叫做這段導體的電阻。②公式:R=U/I(定義式)說明:A、對于給定導體,R一定,不存在R與U成正比,與I成反比的關系,R只跟導體本身的性質有關
B、這個式子(定義)給出了測量電阻的方法——伏安法。C、電阻反映導體對電流的阻礙作用
2、歐姆定律
①定律內容:導體中電流強度跟它兩端電壓成正比,跟它的電阻成反比。
②公式:I=U/R ③適應范圍:一是部分電路,二是金屬導體、電解質溶液
3、導體的伏安特性曲線
(1)伏安特性曲線:用縱坐標表示電流I,橫坐標表示電壓U,這樣畫出的I-U圖象叫做導體的伏安特性曲線。
(2)線性元件和非線性元件
線性元件:伏安特性曲線是通過原點的直線的電學元件。
非線性元件:伏安特性曲線是曲線,即電流與電壓不成正比的電學元件
4、導體中的電流與導體兩端電壓的關系
(1)對同一導體,導體中的電流跟它兩端的電壓成正比。
(2)在相同電壓下,U/I大的導體中電流小,U/I小的導體中電流大。所以U/I反映了導體阻礙電流的性質,叫做電阻(R)
(3)在相同電壓下,對電阻不同的導體,導體的電流跟它的電阻成反比。
四、串聯電路和并聯電路
1、串聯電路
①電路中各處的電流強度相等。I=I1=I2=I3=…
②電路兩端的總電壓等于各部分電路兩端電壓之和U=U1+U2+U3+… ③串聯電路的總電阻,等于各個電阻之和。R=R1+R2+R3+… ④電壓分配:U1/R1=U2/R2 U1/R1=U/R ⑤n個相同電池(E、r)串聯:En = nE rn = nr ⑥串聯電路的功率分配:P=I2R P1/R1=P2/R2=P3/R3=…=Pn/Rn
2、并聯電路
并聯電路中各支路兩端的電壓相等。U=U1=U2=U3=…
電路中的總電流強度等于各支路電流強度之和。I=I1+I2+I3+… 并聯電路總電阻的倒數,等于各個電阻的倒數之和。
1/R=1/R1+1/R2+1/R3+ 對兩個電阻并聯有:R=R1R2/(R1+R2)電流分配:I1/I2=R1/R2 I1/I=R1/R ⑤n個相同電池(E、r)并聯:En = E rn =r/n ⑥并聯電路的功率分配: P1R1=P2R2=P3R3=…=PnRn=U2
3、幾點注意事項:
①幾個相同的電阻并聯,總電阻為一個電阻的幾分之一;
②若不同的電阻并聯,總電阻小于其中最小的電阻;
③若某一支路的電阻增大,則總電阻也隨之增大;
④若并聯的支路增多時,總電阻將減小;
⑤當一個大電阻與一個小電阻并聯時,總電阻接近小電阻。
4、分壓作用和電壓表: 說明: 如果給電流表串聯一個分壓電阻,分擔一部分電壓,就可以用來測量較大的電壓了.加了分壓電阻并在刻度板上標出電壓值,就把電流表改裝成了電壓表.5、分流作用和電流表(安培表): 說明: 并聯電阻可以分擔一部分電流,并聯電阻的這種作用叫做分流作用,作這種用途的電阻又叫做分流電阻.為了使電流表能夠測量幾個安培甚至更大的電流,可能給它并聯個分流電阻,分掉一部分電流,這樣在測量大電流時,通過電流表的電流也不致超過滿偏電流Ig.五、焦耳定律
1、電功
定義:電路中電場力對定向移動的電荷所做的功,簡稱電功,通常也說成是電流的功。用W表示。實質:是能量守恒定律在電路中的體現。即電流做功的過程就是電能轉化為其他形式能的過程,在轉化過程中,能量守恒,即有多少電能減少,就有多少其他形式的能增加。
【注意】功是能量轉化的量度,電流做了多少功,就有多少電能減少而轉化為其他形式的能,即電功等于電路中電能的減少,這是電路中能量轉化與守恒的關鍵表達式:W = Iut 【說明】:①表達式的物理意義:電流在一段電路上的功,跟這段電路兩端電壓、電路中電流強度和通電時間成正比。
②適用條件:I、U不隨時間變化——恒定電流
2、電功率
①定義:單位時間內電流所做的功
②表達式:P=W/t=UI(對任何電路都適用)
上式表明:電流在一段電路上做功的功率P,和等于電流I跟這段電路兩端電壓U的乘積。③額定功率和實際功率
額定功率:用電器正常工作時所需電壓叫額定電壓,在這個電壓下消耗的功率稱額定功率。
實際功率:用電器在實際電壓下的功率。實際功率P實=IU,U、I分別為用電器兩端實際電壓和通過用電器的實際電流。
3、焦耳定律:電流通過導體產生的熱量,跟電流的二次方,導體的電阻和通電時間成正比公式:Q=I2Rt 說明:a.(1)式表明電流通過導體時要發熱,焦耳定律就是研究電流熱效應定量規律的。b.(1)式中各量的單位.4、電功和電熱的關系: 設問: 電流通過電路時要做功,同時,一般電路都是有電阻的,因此電流通過電路時也要生熱.那么,電流做的功跟它產生的熱之間,又有什么關系呢?(1)、純電阻電路.如圖所示,電阻R,電路兩端電壓U,通過的電流強度I.電功即電流所做的功: W=UIt.電熱即電流通過電阻所產生的熱量: Q=I2Rt 由部分電路歐姆定律: U=IR W=UIt=I2Rt=Q 表明: 在純電阻電路中,電功等于電熱.也就是說電流做功將電能全部轉化為電路的內能 電功表達式: W=UIt=I2Rt=(U2/R)/t 電功率的表達式: P=UI=I2R=U2/R(2)非純電阻電路.如圖所示,電燈L和電動機M的串聯電路中,電能各轉化成什么能? 電流通過電燈L時,電能轉化為內能再轉化為光能.電流通過電動機時,電能轉化為機械能和內能.電流通過電動機M時
電功即電流所做的功(電動消耗的電能): W=UIt 電熱即電流通過電動機電阻時所產生的熱量: Q=I2Rt W(=UIt)=機械能+Q(=I2Rt)
表明: 在包含有電動機,電解槽等非純電阻電路中,電功仍等于UIt, 電熱仍等于I2Rt.但電功不再等于電熱而是大于電熱了.UIt>I2Rt 電功表達式: W=UIt≠Q=I2Rt 電功率表達式: P=UI≠I2R 發熱功率表達式: P=I2R≠UI
5、應用歐姆定律須注意對應性。
(1)選定研究對象電阻R后,I必須是通過這只電阻R的電流,U必須是這只電阻R兩端的電壓。該公式只能直接用于純電阻電路,不能直接用于含有電動機、電解槽等用電器的電路。(2)公式選取的靈活性。①計算電流,除了用I?UR外,還經常用并聯電路總電流和分電流的關系:I=I1+I2 ②計算電壓,除了用U=IR外,還經常用串聯電路總電壓和分電壓的關系:U=U1+U2 ③計算電功率,無論串聯、并聯還是混聯,總功率都等于各電阻功率之和:P=P1+P2
U2對純電阻,電功率的計算有多種方法:P=UI=I 2R=R
以上公式I=I1+I2、U=U1+U2和P=P1+P2既可用于純電阻電路,也可用于非純電阻電路。既可以用于恒定電流,也可以用于交變電流。
六、電阻定律
1、電阻定律R=ΡL/S
2、電阻率是反映材料導電性能的物理量.材料的電阻率隨溫度的變化而改變;某些材料的電阻率會隨溫度的升高而變大(如金屬材料);某些材料的電阻率會隨溫度的升高而減小(如半導體材料、絕緣體等);而某些材料的電阻率隨溫度變化極小(如康銅合金材料)
3、式中ρ是比例常數,它與導體的材料有關,是一個反映材料導電性能的物理量,稱為材料的電阻率。(1)電阻率是反映材料導電性能的物理量。(2)單位:歐·米(Ω·m)
4、純金屬的電阻率小,合金的電阻率較大,橡膠的電阻率最大 電阻率小用作導電材料,電阻率大的用作絕緣材料.改變電阻可以通過改變導體的長度,改變導體橫截面積或是更換導體材料等途徑。
5、材料的電阻率跟溫度有關系:
各種材料的電阻率都隨溫度而變化.a,金屬的電阻率隨溫度的升高而增大,用這一特點可制成電阻溫度計(金屬鉑).b,康銅,錳銅等合金的電阻率隨溫度變化很小,故常用來制成標準電阻.c,當溫度降低到絕對零度附近時,某些材料的電阻率突然減小到零,這種現象叫做超導現象,處于這種狀態的物體叫做超導體
七、閉合電路的歐姆定律 1.閉合電路歐姆定律
ε ε=U+U′,I=R?r或ε=IR+Ir,都稱為閉合電路歐姆定律。
式中:ε:若電源是幾個電池組成的電池組,應為整個電池組的總電動勢,r為總內阻,R為外電路總電阻,I為電路總電流強度。
應注意:ε=U+U′和ε=IR+Ir,兩式表示電源使電勢升高等于內外電路上的電勢降落總和,ε理解為電源消耗其它形式能使電荷電勢升高。IR、Ir理解為在內外電路上電勢降落。(也稱為電壓降)2.討論路端電壓,電路總電流隨外電路電阻變化而變化的規律
ε根據:ε=U+U′、U′=Ir、I=R?r,ε、r不變
R↑→I↓,U↑、U′↓,當R→∞時,I=0、U=ε、U′=0(也稱為斷路時)R↓→I↑,U↓、U′↑,當R=0時,I=E/r(短路電流強度)U=0、U′=ε
3.在閉合電路中的能量轉化關系
從功率角度討論能量轉化更有實際價值
電源消耗功率(有時也稱為電路消耗總功率):P總=εI 外電路消耗功率(有時也稱為電源輸出功率):P出=UI 內電路消耗功率(一定是發熱功率):P內=I2r εI=UI+I2r 4.電源輸出功率隨外電路電阻變化關系 ε、r為定值,R為自變量,P出為因變量。
ε2εε
2P出=UI=R?r·R·R?r=(R?r)·R,討論該函數極值可知,R=r時,輸出功率有極大值;
ε2P出= 4r,電源輸出功率與外阻關系圖象如圖2所示,R<r時,隨R增大輸出功率增大,R=r輸出功率最大,R>r時,隨R增大,輸出功率減小。
八、多用電表
1、多用電表使用注意事項:
(1)多用電表在使用前,一定要觀察指針是否指向電流的零刻度。若有偏差,應調整機械零點;(2合理選擇電流、電壓擋的量程,使指針盡可能指在表盤中央附近;(3)測電阻時,待測電阻要與別的元件斷開,切不要用手接觸表筆;(4)合理選擇歐姆擋的量程,使指針盡可能指在表盤中央附近;(5)換用歐姆檔的量程時,一定要重新調整歐姆零點;(6)要用歐姆檔讀數時,注意乘以選擇開關所指的倍數;
(7)實驗完畢,將表筆從插孔中拔出,并將選擇開關置于“OFF”擋或交流電壓最高擋。長期不用,應將多用電表中的電池取出。
2、歐姆表測量電阻
(1)歐姆表構造如圖所示,G是內阻為R、滿偏電流為Ig的微安表或毫
安表R0是調零電阻,電池的電動勢為E,內阻為r,黑表筆接電池正極,紅表筆接電池負極.(2)歐姆表原理 歐姆表是根據閉合電路歐姆定律制成的.當紅、黑表筆 間接入待測電阻Rx時,此時通過G表的電流為I,則: 應當注意,歐姆表刻度是不均勻的.
九、測電池的電動勢和內阻
1、實驗:測定電池的電動勢和內阻
目標:1.掌握實驗電路、實驗原理及實驗方法.2.學會用圖象法處理實驗數據.
原理: 根據閉合電路歐姆定律的不同表達形式,可以采用下面幾種不同的方法測E和r(1)由E=U+Ir知,只要測出U、I的兩組數據,就可以列出兩個關于正、r的方程,從而解出E、r,電路圖如圖所示.
(2)由E=IR+Ir知,測出I、R的兩組數據,列出方程解出E、r,電路圖如圖所示.
(3)由正=U+Ur/R,,測出U、R兩組數據,列出關于E、r的兩個方程,電路圖如圖所示.
(1)(2)(3)數據處理 圖象法:以I為橫坐標,U為縱坐標建立直角坐標系. 據實驗數據描點.如果發現個別明顯錯誤的數據,應該把它剔除.用直尺畫一條直線,使盡量多的點落在這條直線上,不在直線上的點能均分兩側,注意事項:
(1)為了使電池的路端電壓變化明顯,電池宜選內阻大些的.
(2)因該實驗中電壓U的變化較小,為此可使縱坐標不從零開始,把坐標的比例放大,可減小實驗誤差.此時圖象與橫軸交點不表示短路電流,計算內阻時,要在直線上任取兩個相距較大的點,用r=△U/△I計算出電池的內阻r.
2、誤差分析:用電流表和電壓表測電源的電動勢和內電阻時,電流表外接和內接兩種情況下電動勢的測量值與真實值、電源內阻的測量值與真實值間的關系如何? 若采用上圖電路時,可得:E測?E,r測?r
測測。若采用下圖所示的電路可得:
十、電池組
1、串聯電池組:
由于開路時路端電壓等于電源電動勢,故可用電壓表測出串聯電池組的電動勢ε串﹦nε
串聯電池組的內電阻:
由于電池是串聯的,電池的內電阻也是串聯的,故串聯電池組的內電阻r串=nr 故:串聯電池組的電動勢等于各個電池電動勢之和,串聯電池組的內電阻等于各個電池內電阻之和。說明:(1)串聯電池組的電動勢比單個電池的電動勢高,當用電器的額定電壓高于單個電池的電動勢時,可以串聯電池組供電。而用電器的額定電流必須小于單個電池允許通過的最大電流。
(2)用幾個相同電池組成串聯電池組時,注意正確識別每個電池的正負極,不要把某些電池接反。
2、并聯電池組: E?E,r?r特點:設并聯電池組是由n個電動勢都是ε,內電阻都是r的電池組成的
并聯電池組的電動勢:
ε并=ε 并聯電池組的內電阻:r并=r/n 故:由n個電動勢和內電阻都相同的電池連接成的并聯電池組,它的電動勢等于一個電池的電動勢,它的內電阻等于一個電池的內電阻的n分之一。說明:(1)并聯電池組允許通過的最大電流大于單個電池允許通過的最大電流。當用電器的額定電流比單個電池允許通過的最大電流大時,可以采用并聯電池組供電。
十一、電路動態分析
解決這類問題的常見方法如下:
先搞清電路連接情況;②弄清各電表測量哪段電路的哪個物理量;③考察電路的變化(如滑動變阻器滑動、開關斷開閉合等)而引起的電路電阻如何變化;④判斷電路總電流I及電路路端電壓U如何變化;⑤再根據串并聯電路的特點、歐姆定律、電功率等公式判斷所求物理量的變化。
第二章 電場基本知識點總結
(一)電荷間的相互作用
1.電荷間有相互作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷相互吸引,兩電荷間的相互作用力大小相等,方向相反,作用在同一直線上。
2.庫侖定律:在真空中兩個點電荷間的作用力大小為F= kQ1Q2/r2,靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2。
(二)電場強度
1.定義式:E=F/q,該式適用于任何電場,E與F、q無關只取決于電場本身,E的方向規定為正點電荷受到電場力的方向。
(1)場強ε與電場線的關系:電場線越密的地方表示場強越大,電場線上每點的切線方向表示該點的場強方向,電場線的方向與場強ε的大小無直接關系。
(2)場強的合成:場強ε是矢量,求合場強時應遵守矢量合成的平行四邊形法則。(3)電場力:F=qE,F與q、E都有關。2.決定式
(1)E=kQ/ r2,僅適用于在真空中點電荷Q形成的電場,E的大小與Q成正比,與r2成反比。(2)E=U/d,僅適用于勻強電場。
(三)電勢能
1.電場力做功的特點:電場力對移動電荷做功與路徑無關,只與始末位的電勢差有關,Wab=qUab 2.判斷電勢能變化的方法
(1)根據電場力做功的正負來判斷,不管正負電荷,電場力對電荷做正功,該電荷的電勢能一定減少;電場力對電荷做負功,該電荷的電勢能一定增加。(2)根據電勢的定義式U=ε/q來確定。(3)利用W=q(Ua-Ub)來確定電勢的高低。
(四)靜電平衡
把金屬導體放入電場中時,導體中的電荷重新分布,當感應電荷產生的附加電場E 與原場強E0疊加后合場強E為零時,即E= E0 +E =0,金屬中的自由電子停止定向移動,導體處于靜電平衡狀態。孤立的帶電導體和處于電場中的感應導體,處于靜電平衡時,主要特點是:
1.導體內部的合場強處處為零(即感應電荷的場強 與原場強 大小相等方向相反)沒有電場線。2.整個導體是等勢體,導體表面是等勢面。3.導體外部電場線與導體表面垂直。4.孤立導體上凈電荷分布在外表面。
(五)電容
1.定義式:C=Q/U=Δ Q/ΔU,適用于任何電容器。2.決定式;C=εS/4πkd,僅適用于平行板電容器。
3.對平行板電容器有關的C、Q、U、E的討論問題有兩種情況。對平行板電容器的討論:c??sqUC?E?U、d 4?kd、(Ⅰ)、電容器跟電源相連,U不變,q隨C而變。
d↑→C↓→q↓→E↓
ε、S↑→C↑→q↑→E不變。(Ⅱ)、充電后斷開,q不變,U隨C而變。d↑→C↓→U↑→E?Uq4?kdq4?kq???dcd?sd?s不變。
ε、S↓→C↓→U↑→E↑。
(六)、帶有粒子的加速度:若帶電粒子僅受電場力且電場力做正功,其電勢能減少功能增加。(1)初速度為零時
qU?12mv2 1212mv?mv022(2)初速度不為零時
qU?上述公式適用于勻強和非勻強電場。
2.帶電粒子的偏轉:帶電粒子僅受電場力作用為初速度v0垂直進入勻強電場,做類平勢運動,此類問題一般都是分解為兩個方向的分運動來處理。沿初速度方向做勻速運動:vx=v0,x=v0t 沿電場方向做勻加速運動:vy=at,y=at2/2 兩個分運動的聯系橋梁:時間t相等
若偏轉電場的電壓為U、距離為d,則帶電粒子的加速度為a=qU/md,任意時刻的速度為y?qUx2/2md0量。偏轉角θ22?2vt?v0vy側移的正切為
tg??vy/v0?qUx/mdv20。
3.處理帶電粒子運動問題的三條途徑:(1)勻變速直線運動公式和牛頓運動定律(2)運動定理或能量守恒定律(3)運動定理和動量守恒定律
4.帶電粒子所受重力是否可以忽略;
(1)基本粒子:如電子、質子、α粒子、離子等,除有說明或明確的暗示以外一般都可忽略不計。(2)帶電顆粒:如液滴、塵埃、小球一般都不能忽略。
(七)、電場線與等勢面的比較:
1、電場線:用來形象描述電場的假想曲線,是由法拉第引入的。理解:①、起始于正電荷(無窮遠處),終止于負電荷(無窮遠處),不是閉合曲線,不相交。②、電場線上一點的切線方向為該點場強方向。③、電場線的疏密程度反映了場強的大小。④、勻強電場的電場線是平行等距的直線。
⑤、沿電場線方向電勢逐點降低,是電勢最低最快的方向。⑦、電場線并非電荷運動的軌跡。
2、等勢面:電勢相等的點構成的面有以下特征; 在同一等勢面上移動電荷電場力不做功。等勢面與電場力垂直。
電場中任何兩個等勢面不相交。電場線由高等勢面指向低等勢面。
規定:相鄰等勢面間的電勢差相差,所以等勢面的疏密反映了場強的大小(勻強點電荷電場等勢面的特點)
幾種等勢面的性質
A、等量同種電荷連線和中線上 連線上:中點電勢最小
中線上:由中點到無窮遠電勢逐漸減小,無窮遠電勢為零。B、等量異種電荷連線上和中線上
連線上:由正電荷到負電荷電勢逐漸減小。中線上:各點電勢相等且都等于零。
3、電場力做功與電勢能的關系:
①、通過電場力做功說明:電場力做正功,電勢能減小。電場力做負功,電勢能增大。
②、正電荷:順著電場線移動時,電勢能減小。
逆著電場線移動時,電勢能增加。負電荷:順著電場線移動時,電勢能增加。
逆著電場線移動時,電勢能減小。
③、求電荷在電場中A、B兩點具有的電勢能高低
將電荷由A點移到B點根據電場力做功情況判斷,電場力做正功,電勢能減小,電荷在A點電勢能大于在B點的電勢能,反之電場力做負功,電勢能增加,電荷在B點的電勢能小于在B點的電勢能 ④、在正電荷產生的電場中正電荷在任意一點具有的電勢能都為正,負電荷在任一點具有的電勢能都為負。
在負電荷產生的電場中正電荷在任意一點具有的電勢能都為負,負電荷在任意一點具有的電勢能都為正。
(八)、電勢與電勢差的比較:
(1)電勢差是電場中兩點間的電勢的差值,UAB??A??B
(2)電場中某一點的電勢的大小,與選取的參考點有關;電勢差的大小,與選取的參考點無關。(3)電勢和電勢差都是標量,單位都是伏特,都有正負值; 電勢的正負表示該點比參考點的電勢大或小; 電勢差的正負表示兩點的電勢的高低。第三章 磁場知識點
一、磁現象和磁場
1、磁場:磁場是存在于磁體、運動電荷周圍的一種物質.它的基本特性是:對處于其中的磁體、電流、運動電荷有力的作用.
2、磁現象的電本質:所有的磁現象都可歸結為運動電荷之間通過磁場而發生的相互作用.
二、磁感應強度
1、表示磁場強弱的物理量.是矢量.
2、大小:B=F/Il(電流方向與磁感線垂直時的公式).
3、方向:左手定則:是磁感線的切線方向;是小磁針N極受力方向;是小磁針靜止時N極的指向.不是導線受力方向;不是正電荷受力方向;也不是電流方向.
4、單位:牛/安米,也叫特斯拉,國際單位制單位符號T.
5、點定B定:就是說磁場中某一點定了,則該處磁感應強度的大小與方向都是定值.
6、勻強磁場的磁感應強度處處相等.
7、磁場的疊加:空間某點如果同時存在兩個以上電流或磁體激發的磁場,則該點的磁感應強度是各電流或磁體在該點激發的磁場的磁感應強度的矢量和,滿足矢量運算法則.三、幾種常見的磁場
(一)、磁感線
⒈磁感線是徦想的,用來對磁場進行直觀描述的曲線,它并不是客觀存在的。
N極?S極?磁體的外部?⒉磁感線是閉合曲線?磁體的內部S極?N極
⒊磁感線的疏密表示磁場的強弱,磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。⒋任何兩條磁感線都不會相交,也不能相切。
5.勻強磁場的磁感線平行且距離相等.沒有畫出磁感線的地方不一定沒有磁場.
6.安培定則:姆指指向電流方向,四指指向磁場的方向.注意這里的磁感線是一個個同心圓,每點磁場方向是在該點切線方向·
7、*熟記常用的幾種磁場的磁感線:
(二)、勻強磁場
1、磁感線的方向反映了磁感強度的方向,磁感線的疏密反映了磁感強度的大小。
2、磁感應強度的大小和方向處處相同的區域,叫勻強磁場。其磁感線平行且等距。例:長的通電螺線管內部的磁場、兩個靠得很近的異名磁極間的磁場都是勻強磁場。
3、如用B=F/(I·L)測定非勻強磁場的磁感應強度時,所取導線應足夠短,以能反映該位置的磁場為勻強。
(三)、磁通量(Φ)
1.磁通量Φ:穿過某一面積磁力線條數,是標量.
2.磁通密度B:垂直磁場方向穿過單位面積磁力線條數,即磁感應強度,是矢量. 3.二者關系:B=Φ/S(當B與面垂直時),Φ=BScosθ,Scosθ為面積垂直于B方向上的投影,θ是B與S法線的夾角.
四、磁場對通電導線的作用力
(一)、安培力:
1、通電導線在磁場中受到的作用力叫做安培力. 說明:磁場對通電導線中定向移動的電荷有力的作用,磁場對這些定向移動電荷作用力的宏觀表現即為安培力.
2、安培力的計算公式:F=BILsinθ(θ是I與B的夾角);通電導線與磁場方向垂直時,即θ=900,此時安培力有最大值;通電導線與磁場方向平行時,即θ=00,此時安培力有最小值,F=0N;00<B<900時,安培力F介于0和最大值之間.3、安培力公式的適用條件: ①公式F=BIL一般適用于勻強磁場中I⊥B的情況,對于非勻強磁場只是近似適用(如對電流元),但對某些特殊情況仍適用.
如圖所示,電流I1//I2,如I1在I2處磁場的磁感應強度為B,則I1對I2的安培力F
I1 I2 =BI2L,方向向左,同理I2對I1,安培力向右,即同向電流相吸,異向電流相斥. ②根據力的相互作用原理,如果是磁體對通電導體有力的作用,則通電導體對磁體有反作用力.兩根通電導線間的磁場力也遵循牛頓第三定律.(二)、左手定則
1.用左手定則判定安培力方向的方法:伸開左手,使拇指跟其余的四指垂直且與手掌都在同一平面內,讓磁感線垂直穿過手心,并使四指指向電流方向,這時手掌所在平面跟磁感線和導線所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通電導線所受安培力的方向.
2.安培力F的方向既與磁場方向垂直,又與通電導線垂直,即F跟BI所在的面垂直.但B與I的方向不一定垂直.
3.安培力F、磁感應強度B、電流1三者的關系 ①已知I,B的方向,可惟一確定F的方向;
②已知F、B的方向,且導線的位置確定時,可惟一確定I的方向; ③已知F,1的方向時,磁感應強度B的方向不能惟一確定.
4.由于B,I,F的方向關系常是在三維的立體空間,所以求解本部分問題時,應具有較好的空間想象力,要善于把立體圖畫變成易于分析的平面圖,即畫成俯視圖,剖視圖,側視圖等.(三)、安培力的性質和規律;
1、公式F=BIL中L為導線的有效長度,即導線兩端點所連直線的長度,相應的電流方向沿L由始端/流向末端.如圖示,甲中:l?2l,乙中:L/=d(直徑)=2R(半圓環且半徑為R)
2、安培力的作用點為磁場中通電導體的幾何中心;
(四)、分析在安培力作用下通電導體運動情況的一般步驟
1、畫出通電導線所在處的磁感線方向及分布情況
2、用左手定則確定各段通電導線所受安培力
3、據初速方向結合牛頓定律確定導體運動情況
五、磁場對運動電荷的作用力
(一)、洛侖茲力
磁場對運動電荷的作用力
1、洛倫茲力的公式: f=qvB sinθ,θ是V、B之間的夾角.2、當電荷速度方向與磁場方向垂直時,洛倫茲力的大小F=qvB
3、當v=0時,F=0,即磁場對靜止的電荷無作用力,磁場只對運動電荷有作用力,這與電場對其中的靜止電荷或運動電荷總有電場力的作用是不同的。
4、當電荷運動方向與磁場方向相同或相反,即v與B平行時,F=0。
5、當電荷運動方向與磁場方向夾角為θ時,洛倫茲力的大小F=qvBsinθ
6、只有運動電荷在磁場中才有可能受到洛倫茲力作用,靜止電荷在磁場中受到的磁場對電荷的作用力一定為0.
(二)、洛倫茲力的方向
1.洛倫茲力F的方向既垂直于磁場B的方向,又垂直于運動電荷的速度v的方向,即F總是垂直于B和v所在的平面.
2.使用左手定則判定洛倫茲力方向時,伸出左手,讓姆指跟四指垂直,且處于同一平面內,讓磁感線穿過手心,四指指向正電荷運動方向(當是負電荷時,四指指向與電荷運動方向相反)則姆指所指方向就是該電荷所受洛倫茲力的方向.
(三)、洛倫茲力與安培力的關系
1.洛倫茲力是單個運動電荷在磁場中受到的力,而安培力是導體中所有定向稱動的自由電荷受到的洛倫茲力的宏觀表現.
2.洛倫茲力一定不做功,它不改變運動電荷的速度大小;但安培力卻可以做功.
六、帶電粒子在勻強磁場中的運動
1、不計重力的帶電粒子在勻強磁場中的運動可分三種情況:一是勻速直線運動;二是勻速圓周運動;三是螺旋運動.
2、不計重力的帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的軌跡半徑r=mv/qB;其運動周期T=2πm/qB(與速度大小無關).
3、不計重力的帶電粒子垂直進入勻強電場和垂直進入勻強磁場時都做曲線運動,但有區別:帶電粒子垂直進入勻強電場,在電場中做勻變速曲線運動(類平拋運動); 垂直進入勻強磁場,則做變加速曲線運動(勻速圓周運動).
4、帶電粒子在勻強磁場中的運動
當υ∥B時,所受洛侖茲力為零,做勻速直線運動;
m?2?m當υ⊥B時,所受洛侖力充分向心力,做半徑和周期分別為 R=qB,T=qB 的勻速圓周運動;
當υ與B夾一般角度時,由于可以將υ正交分解為υ∥和υ⊥(分別平行于和垂直于)B,此時,電荷的合運動在中學階段一般不要求定量掌握。
(二)、帶電粒子在磁場中運動的圓心、半徑及時間的確定
(1)用幾何知識確定圓心并求半徑. 因為F方向指向圓心,根據F一定垂直v,畫出粒子運動軌跡中任意兩點(大多是射入點和出射點)的F或半徑方向,其延長線的交點即為圓心,再用幾何知識求其半徑與弦長的關系.
(2)確定軌跡所對應的圓心角,求運動時間.
先利用圓心角與弦切角的關系,或者是四邊形內角和等于3600(或2π)計算出圓心角θ的大小,再由公式t=θT/3600(或θT/2π)可求出運動時間.(3)注意圓周運動中有關對稱的規律.
如從同一邊界射入的粒子,從同一邊界射出時,速度與邊界的夾角相等;在圓形磁場區域內,沿徑向射入的粒子,必沿徑向射出.
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第二篇:高二物理選修3-1典型例題
典型例題
例1關于電場線,下述說法中正確的是:
A.電場線是客觀存在的B.電場線與電荷運動的軌跡是一致的.
C.電場線上某點的切線方向與與電荷在該點受力方向可以不同.
D.沿電場線方向,場強一定越來越大.
解析:電場線不是客觀存在的,是為了形象描述電場的假想線,A選項是錯的.B選項也是錯的,靜止開始運動的電荷所受電場力方向應是該點切線方向,下一時刻位置應沿切線方向上,可能在電場線上,也可能不在電場線上,軌跡可能與電場線不一致.何況電荷可以有初速度,運動軌跡與初速度大小方向有關,可能軌跡很多,而電場線是一定的.正電荷在電場中受的電場力方向與該點切線方向相同,而負電荷所受電場力與該點切線方向相反,選項C是正確的.場強大小與場強的方向無關,與電場線方向無關,D選項是錯的.
本題答案應是:C.
例2正電荷q在電場力作用下由 向Q做加速運動,而且加速度越來越大,那么可以斷定,它所在的電場是下圖中的哪一個:
()
解析:帶電體在電場中做加速運動,其電場力方向與加速度方向相同,加速度越來越大電荷所受電場力應越來越大,電量不變,電場力,應是E越來越大.電場線描述電場強度分布的方法是,電場線密度越大,表示場強越大,沿PQ方向.電場線密度增大的情況才符合題的條件,應選D.
例3用細線將一質量為m,電荷量為q的小球懸掛在天花板的下面,沒空氣中存在有沿水平方向的勻強電場,當小球靜止時把細線燒斷,小球將做()
A.自由落體運動
B.曲線運動
C.沿懸線的延長線的勻加速運動
D.變加速直線運動
【解析】燒斷細線前,小球受豎直向下的重力G,水平方向的電場力F和懸線的拉力T,并處于平衡狀態,現燒斷細線,拉力T消失,而重力G和電場力F都沒有變化,G和F的合力為恒力,方向沿懸線的延長線方向,所以小球做初速為零的勻加速直線運動.
帶電小球的勻強電場中所受的電場力在運動過程中保持不變,初速為零的物體開始運動的方向必沿合外力方向.
正確選項為C.
例4質量為m,電荷量為+q的小球,用一根絕緣細線懸于O點.開始時,它在A、B之間來回擺動,OA、OB與豎直方向OC的夾角均為,如圖所示.
(1)如果當它擺動到B點時突然施加一豎直向上的,大小為E=mg/q的勻強電場,則此時線中拉力T1=_________.
(2)如果這一電場是在小球從A點擺到最低點C時突然加上去的,則當小球運動到B點時線中的拉力T2=________.
【解析】(1)因為勻強電場的方向豎直向上,所以電場力,電場力和重力相平衡,小球到B點時速度為零,因此突
然加上電場后使小球在B點保持靜止,懸線中的張力T1=0.
(2)小球經C點時具有一定的運動速度,突然加上電場,小球所受的合力即為細線對它的拉力,小球以O為圓心做勻速圓周運動,小球到達C時的速率可由機械能守恒定律得到.
小球到B點時,vB= vC,由牛頓第二定律得 .物體的運動情況由初始條件和受力情況共同決定,盡管加上勻強電場后,電場力總與重力相平衡,但加上勻強電場時小球的速度不同(即初始條件不同),所以運動的情況也不相同.
例5如圖所示MN是電場中的一條電場線,一電子從a點運動到b點速度在不斷地增大,則下列結論正確的是:
A.該電場是勻強電場.
B.該電場線的方向由N指向M.
C.電子在a處的加速度小于在b處的加速度.
D.因為電子從a到b的軌跡跟MN重合,所以電場線實際上就是帶電粒子在電場中的運動軌跡.
【解析】僅從一根直的電場線不能判斷出該電場是否為勻強電場,因為無法確定電場線的疏密程度,該電場可能是勻強電場,可能是正的點電荷形成的電場,也可能是負的點電荷形成的電場,因此不能比較電子在a、b兩處所受電場力的大小,即不能比較加速度的大小,但電子從a到b做的是加速運動,表明它所受的電場力方向由M指向見由于負電荷所受的電場力方向跟場強方向相反,所以電場線的方向由N指向M,電場線是為了形象地描述電場而假想的曲線,帶電粒子的運動軌跡是真實存在的曲線,兩者的重合是在特定條件下才成立的,在一般情況下兩者并不重合.例如氫原子的核外電子繞核做勻速圓周運動時,軌跡跟原子核(質子)產生電場的電場線垂直.
正確選項為B.
第三篇:高二物理選修18.2導學案doc
18.2原子的核式結構模型
教學目標
(1)了解原子結構模型建立的歷史過程及各種模型建立的依據;
(2)知道?粒子散射實驗的實驗方法和實驗現象,及原子核式結構模型的主要內容。教學重點 盧瑟福?粒子散射實驗的結果及盧瑟福的原子核式結構學說的主要論點。教學難點
對盧瑟福?粒子散射實驗裝置、實驗結果的理解。
教學過程
任務一預習導學
1、湯姆孫的棗糕式模型
J·J·湯姆孫于1904年提出來的模型,湯姆孫在發現電子后,便投入了對原子內部結構的探索,他運用豐富的想象,提出了原子棗糕模型(圖18-2-1),在這個模型里,湯姆孫把原子看作一個球體,正電荷均勻地分布在整
個球內,電子像棗糕上的棗子一樣嵌在球中,被正電
荷吸引著,原子內正、負電荷相等,因此原子的整體
呈中性,湯姆孫的模型是第一個有一定科學依據的原
子結構模型,而不是哲學思辨的產物。
2、粒子散射實驗
1909~1911年盧瑟福和他的助手做了用α粒子轟擊金箔的實
驗,獲得了重要的發現。
(1)實驗裝置(如圖18-
2-2所示)
(2)實驗結果
絕大多數α粒子穿過金箔后
基本上仍沿原來的方向前進,但是
有少數α粒子發生了較大的偏轉,極少數粒子被反向彈回。
3、原子的核式結構
盧瑟福依據α粒子散射實驗的結果,提出了原子的核式結
構:在原子中心有一個很小的核,叫原子核,原子的全部正電
荷和幾乎全部質量都集中在核里,帶負電的電子在核
外空間繞核旋轉。
按照盧瑟福的核式結構學說,可以很容易地解釋
α粒子的散射實驗現象,如圖18-2-3所示。
按照這個模型,由于原子核很小,大部分α粒子
穿過金箔時都離核很遠,受到的斥力很小,它們的運
動幾乎不受影響;只有極少數α
粒子從原子核附近飛
過,明顯地受到原子核的庫侖斥力而發生大角度的偏轉。
任務二合作探究
【例1】在盧瑟福的α粒子散射實驗中,有少數α粒子發生大角度偏轉,其原因是()
A.原子的正電荷和絕大部分質量集中在一個很小的核上 B.正電荷在原子中是均勻分布的C、原子中存在著帶負電的電子
D.原子只能處于一系列不連續的能量狀態中
【例2】關于α粒子散射實驗,下列說法中正確的是
()
A.絕大多數α粒子經過重金屬箔后,發生了角度不太大的偏轉
B.α粒子在接近原子核的過程中,動能減少,電勢能減少 C、α粒子離開原子核的過程中,動能增大,電勢能增大 D.對α粒子散射實驗的數據進行分析,可以估算出原子核的大小
【例3】英國物理學家盧瑟福用?粒子轟擊金箔,為了解釋實驗結果,提出了原子的核式結構學說,如圖18-2-4所示中,O表示金原子核的位置,曲線表示經過金原子核附近的?粒子的運動軌跡,能正確反映實驗結果的圖是()
【例4】1911年前后,物理學家盧瑟福用一束運動的α粒子轟擊一片極薄的金箔,取得了驚人的發現.
(1)簡述此實驗的主要現象;
(2)根據上述實驗現象,得到關于金箔中金原子的結構的有關結論;
(3)由此實驗計算金原子核的大小,下列公式或數據為已知:點電荷的電勢??
kQ,k?9.0?109N?m2/C2,金原子序r
數為79,α粒子質量m??6.64?10?27kg,質子的質量
mp?1.67?10?27kg,α粒子的速度v??1.60?107m/s,電子電
量?e??1.6?10?19C.
任務三達標提升
1、盧瑟福通過__________________
______________模型。
2、原子是由帶_______電的______________________組成的。
3容符合上述情況的是()
A.牛頓發現了萬有引力,B.愛因斯坦提出了量子理論,提出了光子說
C赫茲用實驗證實了電磁波的存在D.湯姆生提出原子的核式結構學說,子散射實驗給予了驗證
4、關于αA.絕大多數α粒子經過金箔后,B.αC.αD.對α粒子散射實驗的數據進行分析,的大小
5、在α粒子散射實驗中,當α粒子符合下列的()
A.動能最小最小
C.α粒子與金原子核組成的系統能量最小 D.所受金原子核的斥力最大
6、盧瑟福由αA.原子中心有一個很小的核
BC.原子中的正電荷均勻分布
D.帶負電的電子在核外空間繞原子核旋轉
7、如圖所示為α粒子散射實驗中
αc的一些曲線,這些曲線中可能是粒子運動軌跡的是()
A.a B.b C.c D.d8、在α粒子散射實驗中,并沒有考慮電子對粒子偏轉角度的影響,這是因為()
A.電子體積很小,以致α粒子碰不到它B.電子質量遠比比α粒子小,所以它對α粒子運動到影響極其微小
C.α粒子使各個電子碰撞的效果相互抵消
D.電子在核外均勻分布,所以α粒子受電子作用的合外力為零
9、盧瑟福的? 粒子散射實驗的結果()A.證明了質子的存在B.證明了原子核是由質子和中子組成的C.說明原子核的全部正電荷和幾乎全部的質量都集中在一個很小的核上
D.說明原子中存在電子
10、在? 粒子散射實驗中,使少數? 粒子發生大角度偏轉的作用力是()
A.原子核對? 粒子的萬有引力B.原子核對? 粒子的庫侖力
C.原子核對? 粒子的磁場力D.原子核對? 粒子的核力
11、下列關于原子核結構的說法正確的是()A.電子的發現說明了原子核內部還有復雜的結構 B.? 粒子散射實驗揭示了原子具有核式結構
C.? 粒子散射實驗中絕大多數? 粒子發生了大角度偏轉 D.? 粒子散射實驗中有的? 粒子生了大角度偏轉的原因是? 粒子與原子核發生碰撞所致
12、氫原子核外電子的電荷量為e,它繞核運動的最小軌
道半徑為r,求電子繞核做勻速圓周運動的動能和電子所以軌道處的場強大小。
13、在?粒子散射實驗中,測得?粒子與金核19779Au對心正碰時所能達到的最近距離為2.0?10
?1
4m,以此為依據估算金核的密度是多少?
18.2任務二:例
1、A例
2、D例
三、D
任務三:
3、CD4、AD5、AD6、AB7、BD8、B9、CD10、B11、B
ke2ke12、2
2rr
第四篇:物理選修-知識點總結
高中物理選修3-1知識點歸納總結
電磁場學
學
校
班
級
學
號
姓
名
2014年
月
日
第一章
靜電場
第1課時
庫侖定律、電場力的性質
考點1.電荷、電荷守恒定律
自然界中存在兩種電荷:正電荷和負電荷。例如:用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電,用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電。
同種電荷互相排斥,異種電荷相互吸引。
1、元電荷:電荷量的電荷,叫元電荷。說明任意帶電體的電荷量都是元電荷電荷量的整數倍。
2、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感應起電。
1)摩擦起電:
(1)
正點荷:用綢子摩擦過的玻璃棒所帶電荷;(2)負電荷:用毛皮摩擦過的橡膠棒所帶電荷;
(3)實質:電子從一物體轉移到另一物體
2)接觸起電:
(1)
實質:電荷從一物體移到另一物體;(2)兩個完全相同的物體相互接觸后電荷平分;
(3)電荷的中和:等量的異種電荷相互接觸,電荷相合抵消而對外不顯電性,這種現象)叫電荷的中和;
3)感應起電:把電荷移近不帶電的導體,可以使導體帶電
(1)電荷的基本性質:同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引;(2)實質:使導體的電荷從一部分移到另一部分;(3)感應起電時,導體離電荷近的一端帶異種電荷,遠端帶同種電荷;
3、電荷守恒定律:電荷既不能被創造,又不能被消滅,它只能從一個物體轉移到另一個物體,或者從物體的一部分轉移到另一部分,電荷的總量保持不變。
考點2.庫侖定律(★牢記)
1.內容:在真空中靜止的兩個點電荷之間的作用力跟它們的電荷量的乘積成正比,跟它們之間的距離的平方成反比,作用力的方向在他們的聯機上。
2.公式:
3.適用條件:真空中的點電荷。
4.點電荷:如果帶電體間的距離比它們的大小大得多,以致帶電體的形狀對相互作用力的影響可忽略不計,這樣的帶電體可以看成點電荷。
考點3.電場強度(★重要)
1.電場
⑴
定義:存在電荷周圍能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質。
⑵
基本性質:對放入其中的電荷有力的作用。
⑶
靜電場:靜止的電荷產生的電場
提示:任何電荷都產生電場
2.電場強度
⑴
定義:放入電場中的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值,叫做改點的電場強度。
⑵
定義式:
E與F、q無關,只由電場本身決定。
⑶
單位:N/C或V/m。
⑷
電場強度的三種表達方式的比較
定義式
決定式
關系式
表達式
適用范圍
任何電場
真空中的點電荷
勻強電場
說明
E的大小和方向與檢驗電荷的電荷量以及電性以及存在與否無關
Q:場源電荷的電荷量
r:研究點到場源電荷的距離
U:電場中兩點的電勢差
d:兩點沿電場線方向的距離
(5)★矢量性:規定正電荷在電場中受到的電場力的方向為該點電場強度的方向,或與負電荷在電場中受到的電場力的方向相反。
(6)★疊加性:多個電荷在電場中某點的電場強度為各個電荷單獨在該點產生的電場強度的矢量和,這種關系叫做電場強度的迭加,電場強度的疊加遵從平行四邊形定則。
考點4.電場線、勻強電場
1.電場線:為了形象直觀描述電場的強弱和方向,在電場中畫出一系列的曲線,曲線上的各點的切線方向代表該點的電場強度的方向,曲線的疏密程度表示場強的大小。
2.電場線的特點(★掌握)
⑴
電場線是為了直觀形象的描述電場而假想的、實際是不存在的理想化模型。
⑵
始于正電荷或無窮遠,終于無窮遠或負電荷,電場線是不閉合曲線。
⑶
任意兩條電場線不相交。
⑷
電場線的疏密表示電場的強弱,某點的切線方向表示該點的場強方向,它不表示電荷在電場中的運動軌跡。
⑸
沿著電場線的方向電勢降低;電場線從高等勢面(線)垂直指向低等勢面(線)。
3.勻強電場
⑴定義:場強方向處處相同,場強大小處處相等的區域稱之為勻強電場。
⑵特點:勻強電場中的電場線是等距的平行線。平行正對的兩金屬板帶等量異種電荷后,在兩板之間除邊緣外的電場就是勻強電場。
4.幾種典型的電場線(★能準確畫出)
孤立的正電荷、負電荷;等量異種電荷、等量同種電荷;正點電荷與大金屬板間、帶等量異種電荷的平行金屬板間的電場線
第2課時
電場能的性質
考點1.電勢差★
1.定義:電荷在電場中由一點A移動到另一點B時,電場力所做的功與該電荷電荷量的比值就叫做AB兩點的電勢差,用表示。
2.定義式:
3.單位:
4.矢標性:標量,當有正負,正負代表電勢的高低
考點2.電勢★
1.定義:電勢實際上是和標準位置的電勢差,即電場中某點的電勢。在數值上等于把1C正電荷從某點移到標準位置(零電勢點)是靜電力說做的功。
2.定義式:
3.單位:
4.矢標性:是標量,當有正負,電勢的正負表示該點電勢比零電勢點高還是低。
考點3.電勢能★
1.電場力做功WAB
:
(1)電場力做功的特點:電場力做功與路徑無關,只與初末位置有關,即與初末位置的電勢差有關。
(2)表達式:
要帶正負號計算(適用于任何電場)
(3)電場力做功與電勢能的關系
靜電力對電荷做功等于電荷電勢能的變化量。
結論:電場力做正功,電勢能減少
電場力做負功,電勢能增加
2、電勢能Ep:
(1)定義:電荷在電場中,由于電場和電荷間的相互作用,由位置決定的能量。電荷在某點的電勢能等于電場力把電荷從該點移動到零勢能位置時所做的功。
(2)定義式:
帶正負號計算
(3)特點:
電勢能具有相對性,相對零勢能面而言,通常選大地或無窮遠處為零勢能面。
電勢能的變化量△Ep與零勢能面的選擇無關。
3、電勢φ:
(1)定義:電荷在電場中某一點的電勢能Ep與電荷量的比值。
(2)定義式:
單位:伏(V)
帶正負號計算
(3)特點:
電勢具有相對性,相對參考點而言。但電勢之差與參考點的選擇無關。
電勢是一個標量,但是它有正負,正負只表示該點電勢比參考點電勢高,還是低。
電勢的大小由電場本身決定,與Ep和q無關。
電勢在數值上等于單位正電荷由該點移動到零勢點時電場力所做的功。
A
B
(4)電勢高低的判斷方法
根據電場線判斷:沿著電場線方向電勢降低。φA>φB
根據電勢能判斷:根據電勢的定義式U=W/q來確定
正電荷:電勢能大,電勢高;電勢能小,電勢低。
負電荷:電勢能大,電勢低;電勢能小,電勢高。
結論:只在電場力作用下,靜止的電荷從電勢能高的地方向電勢能低的地方運動。
考點4.等勢面★
1.定義:電勢相等的點構成的面叫做等勢面。
2.等勢面的特點
⑴等勢面一定跟電場線垂直,而且電場線總是從電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面
⑶任意兩等勢面都不會相交
⑷等勢面上各點電勢相等,在等勢面上移動電荷,電場力不做功
⑸電場強度較大的地方,等差等勢面較密
(6)
規定:畫等勢面(或線)時,相鄰的兩等勢面(或線)間的電勢差相等。這樣,在等勢面(線)密處場強較大,等勢面(線)疏處場強小
3.幾種常見的等勢面如下:
幾種等勢面的性質:
A、等量同種電荷連線和中線上
連線上:中點電勢最小
中線上:由中點到無窮遠電勢逐漸減小,無窮遠電勢為零。
B、等量異種電荷連線上和中線上
連線上:由正電荷到負電荷電勢逐漸減小。
中線上:各點電勢相等且都等于零。
4.判斷非勻強電場線上兩點間的電勢差的大小:
靠近場源(場強大)的兩點間的電勢差大于遠離場源(場強小)相等距離兩點間的電勢差。
A
B
C
若AB=BC,則UAB>UBC5、電勢差UAB
(1)定義:電場中兩點間的電勢之差。也叫電壓。
(2)定義式:
單位:伏(V)
(3)特點:
電勢差是標量,卻有正負,只表示起點和終點的電勢誰高誰低。
電場中兩點的電勢差是確定的,與零勢面的選擇無關
U=Ed勻強電場中兩點間的電勢差計算公式。
電場力做功與電勢差關系
WAB=UABq
帶正負號計算(適用于任何電場)
考點5.勻強電場中電勢差和電場強度的關系
1.勻強電場中電勢差U和電場強度E的關系式為:
2.說明⑴只適用于勻強電場的計算⑵式中的d的含義是某兩點沿電場線方向上的距離,或兩點所在等勢面間距。由此可以知道:電場強度的方向是電勢降落最快的方向。
3.電場強度和電勢大小關系:沒有必然聯系
考點6.靜電現象的應用★
⑴靜電感應:把金屬導體放在外電場中,由于導體內的自由電子受電場力作用而定向移動,使導體的兩個端面出現等量的異種電荷,這種現象叫靜電感應。
⑵靜電平衡:發生靜電感應的導體兩端面感應的等量異種電荷形成一附加電場,當附加電場與外電場完全抵消時,自由電子的定向移動停止,這時的導體處于靜電平衡狀態。
⑶處于靜電平衡狀態導體的特點:
處于靜電平衡狀態的導體,內部場強處處為零。(即感應電荷的場強與原場強大小相等方向相反E=
E0
+E¢=0)
導體外部電場線與導體表面垂直。
處于靜電平衡狀態的整個導體是個等勢體,導體表面是個等勢面。
電荷只分布在導體的外表面,與導體表面的彎曲程度有關,越彎曲,電荷分布越多。
第3課時
電容器、帶電粒子在電場中的運動
考點1.電容器
1.構成:兩個互相靠近又彼此絕緣的導體構成電容器。
2.充放電:
(1)充電:使電容器兩極板帶上等量異種電荷的過程。充電的過程是將電場能儲存在電容器中。
(2)放電:使充電后的電容器失去電荷的過程。放電的過程中儲存在電容器中的電場能轉化為其它形式的能量。
3.電容器帶的電荷量:是指每個極板上所帶電荷量的絕對值
考點2.電容
1.定義:電容器所帶的電荷量Q與兩極板間的電壓U的比值
2.定義式:
3.電容的單位:法拉,符號:F
4.物理意義:電容是描述電容器容納電荷本領大小的物理量,在數值上等于電容器兩板間的電勢差增加1V所需的電荷量。
5.制約因素:電容器的電容與Q、U的大小無關,是由電容器本身的結構決定的。對一個確定的電容器,它的電容是一定的,與電容器是否帶電及帶電多少無關。
考點3.平行板電容器(★重要)
1.平行板電容器的電容的決定式:
即平行板電容器的電容與介質的介電常數成正比,與兩板正對的面積成正比,與兩板間距成反比。
2.平行板電容器兩板間的電場:可認為是勻強電場,E=U/d
3.對平行板電容器有關的C、Q、U、E的討論問題有兩種情況。
電容器始終與電源相連,則電容器的電壓不變。
電容器充電完畢,再與電源斷開,則電容器的帶電量不變。
對平行板電容器的討論:、、(Ⅰ)電容器跟電源相連,U不變,q隨C而變。
d↑→C↓→q↓→E↓
ε、S↑→C↑→q↑→E不變。
(Ⅱ)充電后斷開,q不變,U隨C而變。
d↑→C↓→U↑→不變。
ε、S↓→C↓→U↑→E↑。
考點4.帶電粒子在電場中的運動(平衡問題,加速問題,偏轉問題)(★掌握)
Eq
mg
v01、基本粒子不計重力,但不是不計質量,如質子(),電子,α粒子(),氕(),氘(),氚()
帶電微粒、帶電油滴、帶電小球一般情況下都要計算重力。
2、平衡問題:電場力與重力的平衡問題。mg=Eq3、加速問題:若帶電粒子僅受電場力且電場力做正功,其電勢能減少等于動能增加。
U
v
動能定理:
(1)初速度為零時
解得:
(2)初速度不為零時
上述公式適用于勻強和非勻強電場。
可見加速的末速度與兩板間的距離d無關,只與兩板間的電壓有關,但是粒子在電場中運動的時間不一樣,d越大,飛行時間越長。
4、偏轉問題:類平拋運動(由兩極板間中點射入)
在垂直電場線的方向:粒子做速度為v0類平拋運動。
在平行電場線的方向:粒子做初速度為v0、加速度為a的勻變速直線運動。
帶電粒子若不計重力,則在豎直方向粒子的加速度
X方向:Vx=
v0;
t=L/
v0
Y方向:初速度為零的勻加速直線運動
1.離開電場時側向偏轉量y
2.離開電場時的偏轉角φ
提示:自己推導公式
推論1..粒子從偏轉電場中射出時,其速度反向延長線與初速度方向交一點,此點平分沿初速度方向的位移。
推論2.位移和速度不在同一直在線,且tanφ=2tanα
U1
L
v0
y
v
v0
vy
θ
θ
L'
y'
飛行時間:t=L/vO
偏向角:
側向偏移量:
y'=
在這種情況下,一束粒子中各種不同的粒子的運動軌跡相同。即不同粒子的側移量,偏向角都相同,但它們飛越偏轉電場的時間不同,此時間與加速電壓、粒子電量、質量有關。
如果在上述例子中粒子的重力不能忽略時,只要將加速度a重新求出即可,具體計算過程相同。
第二章
恒定電流
第1課時
電路的基本概念、部分電路
考點1.導體中的電場和電流
1.導線中的電場
⑴形成因素:是由電源、導線等電路組件所積累的電荷共同形成的。
⑵方向:導線與電源連通后,導線內很快形成了沿導線方向的恒定電場。
⑶性質:導線中恒定電場的性質與靜電場的性質不同。
2.電流
(1)導體形成電流的條件:①要有自由電荷
②導體兩端形成電壓(金屬導體——自由電子;電解質溶液——正負離子;導電氣體——正負離子和電子)
⑵電流定義:通過導體橫截面的電量跟這些電荷量所用時間的比值叫電流。
公式:
(Q取正負電荷絕對值的和)
⑶電流是標量但有方向,規定正電荷定向移動的方向為電流的方向(或與負電荷定向移動的方向相反)
單位:A,1A=103mA=106μA
⑷微觀表達式:I=nqvs,n是單位體積內的自由電荷數,q是每個自由電荷電荷量,s是導體的橫截面積,v是自由電荷的定向移動速率。(適用于金屬導體).⑸電流的分類:方向不改變的電流叫直流電流,方向和大小都不改變的電流叫恒定電流,方向改變的電流叫交變電流。
考點2.電動勢
1.非靜電力:根據靜電場知識可知,靜電力不可能使電流從低電勢流向高電勢,因此電源內部必然存在著從負極指向正極的非靜電力。
2.電源電動勢定義:在電源內部,非靜電力把正電荷從負極送到正極所做的功跟被移送電荷量的比值,即
3、物理意義:反映電源把其它形式的能轉化為電勢能本領的大小,在數值上等于非靜電力把1C的正電荷在電源內部從負極送到正極所做的功。
注意:①
電動勢的大小由電源中非靜電力的特性(電源本身)決定,跟電源的體積、外電路無關。
②電動勢在數值上等于電源沒有接入電路時,電源兩極間的電壓。
③電動勢在數值上等于非靜電力把1C電量的正電荷在電源內從負極移送到正極所做的功。
4.電源(池)的幾個重要參數
①電動勢:它取決于電池的正負極材料及電解液的化學性質,與電池的大小無關。
②內阻(r):電源內部的電阻。
③容量:電池放電時能輸出的總電荷量。其單位是:A·h,mA·h.【注意】:對同一種電池來說,體積越大,容量越大,內阻越小。
考點3.歐姆定律(★重要)
1.內容:導體中的電流I跟導體兩端的電壓U成正比,跟它的電阻R成反比。
2.公式:
3.適用條件:適用與金屬導電和電解液導電,對氣體導體和半導體組件并不適用。
4.導體的伏安特性曲線:用表示橫坐標電壓U,表示縱坐標電流I,畫出的I-U關系圖線,它直觀地反映出導體中的電流與電壓的關系。
考點4:串并聯電路的特點(★牢記)
幾點注意事項:
①幾個相同的電阻并聯,總電阻為一個電阻的幾分之一;
②若不同的電阻并聯,總電阻小于其中最小的電阻;
③若某一支路的電阻增大,則總電阻也隨之增大;
④若并聯的支路增多時,總電阻將減小;
⑤當一個大電阻與一個小電阻并聯時,總電阻接近小電阻。
1.電流表:
(1)構造:主要由永磁體和放入其中的可轉動的線圈組成.
(2)工作原理:當線圈中有電流通過時,線圈在磁場力的作用下帶著指針一起偏轉,電流越大,指針偏轉的角度越大,從表盤上即可讀出電壓或電流值.
(3)三個主要參數
①內阻Rg:電流表的內電阻.
②滿偏電流Ig:指針偏轉到最大刻度時的電流,也叫電流表⑥的量程.
③滿偏電壓Ug:電流表通過滿偏電流時加在電流表兩端的電壓.
(4)三個參數間的關系:Ug=IgRg
2.電壓表(V)的改裝
電流表的電壓量程較小Ug=IgRg,當改裝成較大量程為U的電
壓表時,應串聯一個電阻R如圖所示,因為串聯電阻有分壓作用,因此叫做分壓電阻,電壓擴大量程倍數n=U/Ug
則
U=IgRg+IgR
需要串聯的電阻為
R=(n-1)Rg
改裝后的電壓表內阻為:Rv=R+Rg
3.電流表(A)的改裝
(1)將量程為Ig表頭改裝成量程為I電流表應并聯一個電阻R,如圖所示,因為并聯電阻有分流作用,因此叫做分流電阻.擴大量程倍數n=I
/Ig
則需要并聯的分流電阻
R=Rg/(n一1).
改裝后的電流表內阻等于Rg與R并聯時的總電阻.
4.伏安法測電阻電表接法
5.試觸法
用伏安法測電阻時,若不知被測電阻的大概值,為了減小測量誤差,如何選擇正確電路連接?
采用試觸法:可將電路如圖所示連接,只空出電壓表的一個接頭S,然后將S分別與a、b接觸一下,觀察電壓表和電流表的示數變化
情況.若電流表示數有顯著變化,說明電壓表的分流作用較強,即
Rx是一個高阻值電阻,應選用內接法,S應接b測量.若電壓表示數有顯著變化,說明電流表的分壓作用較強,即Rx是一個低阻值電阻,應選用外接法,S應接a測量.
6.滑動變阻器連接方式(★)
Rx
Rx+R0
E
(1)限流式接法:電路中變阻器起限流作用,負載Rx上的電壓可調范圍
為
~E,電壓變化范圍較小;消耗能量少;
適應于用電器電阻阻值與變阻器阻值相當的電路。
(2)分壓式接法:電路中變阻器起分壓作用,滑片自A端向B端滑動時,負
載上電壓的范圍為0~E,顯然比限流時調節范圍大,但消耗能量多,對于
要求電壓變化范圍大的,或滑動變阻器總阻值較小的,使用此連接方式
考點5.電功和電功率、焦耳定律
1.電功
:在電路中,導體中的自由電荷在電場力的作用下發生定向移動而形成電流,在此過程中電場力對自由電荷做功,在一段電路中電場力所做的功,用W=Uq=UIt來計算。
2.電功率:單位時間內電流所做的功,P=W/t=UI
3.焦耳定律:電流流過導體產生的熱量,有Q=I2Rt來計算
4.熱功率:P=I2R
5.電動機三種功率的關系(電功率,熱功率,輸出功率)
考點6.電阻定律、電阻率
1.電阻定律:同種材料的導體,其電阻與它的長度成正比與它的橫截面積成反比,導體的電阻還與構成它的材料及溫度有關,公式:
2.電阻率:上式中的比例系數ρ(單位是Ωm),它與導體的材料溫度有關,是表征材料導電性質的一個重要的物理量,數值上等于長度1m,截面積為1m
2導體的電阻值。
第2課時
閉合電路歐姆定律及電路分析
考點1.電動勢
1.物理意義:反映電源把的能其它形式轉化為電勢能本領的大小的物理量,它由電源本身的性質決定。
2.大小:(在數值上等于)①在電源內部把1C的正電荷在從負極送到正極非靜電力所做的功。
②電源沒有接入電路時兩極間的電壓。③在閉合電路中內外電勢降落之和。
考點2.閉合電路歐姆定律(★重要)
1.內容:閉合電路里的電流跟電源的電動勢成正比,跟整個回路的電阻成反比。
2.表達式:
閉合電路歐姆定律的三種表達式:E
=
IR
+
Ir,E
=
U內+
U外,以及I
=
E/(R+r)
3.路端電壓與負載R(外電路電阻的關系)
?
路端電壓:外電路兩端的電壓,即電源的輸出電壓
?
路端電壓與外電阻關系:
U=IR
(路端電壓隨外電阻增大而增大)
根據I=E/(R+r),U內=Ir,E=U內+U外,當E、r一定時:
外電路電阻(斷路)
外電路電阻(短路)
?
路端電壓與電流關系:
U=E-Ir
理解圖象意義
考點3.閉合電路的功率
考點4:多用電表的原理和使用
1.歐姆表測量電阻
(1)歐姆表構造
如圖所示,G是內阻為Rg、滿偏電流為Ig的微安表,R0是調零電阻,電池的電動勢為E,內阻為r,黑表筆接電池正極,紅表筆接電池負極.
(2)歐姆表原理
歐姆表是根據閉合電路歐姆定律制成的.當紅、黑表筆
間接入待測電阻Rx時,此時通過G表的電流為I,則:
應當注意,歐姆表刻度是不均勻的.
(3)注意事項:①使用前進行機械調零,使指針指在電流表的零刻度.②要使被測電阻與其他元件和電源斷開,不能用手接觸表筆的金屬桿.③合理選擇量程,使指針盡量在中間位置附近.④使用歐姆檔的另一量程時,一定要重新進行電阻調零(即換檔調零)。⑤讀數時,應將表針示數乘以選擇開關所指的倍率.⑥測量完畢,拔出表筆,開關置于交流電壓最高擋或OFF擋,若長期不用,取出電池。
【注意】歐姆表測電阻時,指針越接近半偏位置,測量結果越準確。
2.實驗:測定電池的電動勢和內阻
目標:1.掌握實驗電路、實驗原理及實驗方法.2.學會用圖象法處理實驗數據.
原理:根據閉合電路歐姆定律的不同表達形式,可以采用下面幾種不同的方法測E和r
(1)由E=U+Ir知,只要測出U、I的兩組數據,就可以列出兩個關于正、r的方程,從而解出E、r,電路圖如圖所示.
(2)由E=IR+Ir知,測出I、R的兩組數據,列出方程解出E、r,電路圖如圖所示.
(3)由E=U+Ur/R,,測出U、R兩組數據,列出關于E、r的兩個方程,電路圖如圖所示.
(1)
(2)
(3)
數據處理
圖象法:以I為橫坐標,U為縱坐標建立直角坐標系.據實驗數據描點.如果發現個別明顯錯誤的數據,應該把它剔除.用直尺畫一條直線,使盡量多的點落在這條直線上,不在直線上的點能均分兩側,注意事項:
(1)為了使電池的路端電壓變化明顯,電池宜選內阻大些的.
(2)
因該實驗中電壓U的變化較小,為此可使縱坐標不從零開始,把坐標的比例放大,可減小實驗誤差.此時圖象與橫軸交點不表示短路電流,計算內阻時,要在直線上任取兩個相距較大的點,用r=△U/△I計算出電池的內阻r.
第3課時(★弄懂)略
實驗:
測定金屬的電阻率
描繪小電珠的伏安特性曲線
測定電源的電動勢和內阻
練習使用多用電表
第三章 磁場
第1課時
磁場、磁場對電流的作用
考點1.磁場的基本概念
1.磁體的周圍存在磁場。
2.電流的周圍也存在磁場
3.變化的電場在周圍空間產生磁場(麥克斯韋)
4.磁場和電場一樣,也是一種特殊物質
5.磁場不僅對磁極產生力的作用,對電流也產生力的作用
6.磁場的方向:在磁場中的任一點,小磁針北極受力的方向,亦即小磁針靜止時北極所指的方向,就是那一點的磁場方向
7.磁現象的電本質:磁鐵的磁場和電流的磁場一樣,都是由電荷的運動產生的考點2.磁場的基本性質
磁場對放入其中的磁極或電流有磁場力的作用。(對磁極一定有力的作用;對電流只是可能有力的作用,當電流和磁感線平行時不受磁場力作用)。
5.磁極和磁極之間有磁場力的作用
6.兩條平行直導線,當通以相同方向的電流時,它們相互吸引,當通以相反方向的電流時,它們相互排斥
7.電流和電流之間,就像磁極和磁極之間一樣,也會通過磁場發生相互作用.
8.磁體或電流在其周圍空間里產生磁場,而磁場對處在它里面的磁極或電流有磁場力的作用.
9.磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間都是通過磁場來傳遞的.
考點3.磁感應強度(★重要)
1.在磁場中垂直于磁場方向的通電導線,所受的安培力F安跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫做磁感應強度
公式:,(B⊥L,LI小)
2.磁感應強度的單位:特斯拉,簡稱特,國際符號是T
3.磁感應強度的方向:
就是磁場的方向.
小磁針靜止時北極所指的方向,就是那一點的磁場方向.?磁感在線各點的切線方向就是這點的磁場的方向.也就是這點的磁感應強度的方向.
4.磁感應強度的迭加:類似于電場的迭加
考點4.磁感線(★重要)
1.是在磁場中畫出的一些有方向的曲線,在這些曲線上,每一點的切線方向都在該點的磁場方向上.磁感線的分布可以形象地表示出磁場的強弱和方向.
2.磁感在線各點的切線方向就是這點的磁場的方向.也就是這點的磁感應強度的方向.
3.磁感線的密疏表示磁場的大小.在同一個磁場的磁感線分布圖上,磁感線越密的地方,表示那里的磁感應強度越大.
4.磁感線都是閉合曲線,磁場中的磁感線不相交.
考點5.電流周圍的磁感應線(★掌握)
1.直線電流的磁感應線:
直線電流的磁感線方向用安培定則(也叫右手螺旋定則)來判定:用右手握住導線,讓伸直的大拇指所指的方向跟電流的方向(即正電荷定向運動方向或與負電荷定向運動方向相反)一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環繞方向.
2.通電螺線管的磁感線:通電螺線管的磁感線方向—也可用安培定則來判定:
用右手握住螺線管.讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致.大拇指所指的方向就是螺線管內部磁感線的方向.也就是說,大拇指指向通電螺線管的北極.(通電螺線管外部的磁感線和條形磁鐵外部的磁感線相似)
考點6.磁通量(★重要)
1.磁感應強度B與垂直磁場方向的面積S的乘積叫做穿過這個面的磁通量Φ
①S與B垂直:Φ=BS
②S與B平行:Φ=0
③S與B夾角為θ:Φ=BS⊥=BSsinθ
2.磁通量的單位:
韋伯,符號是Wb.1Wb=1Tm2
3.磁通量的意義:磁通量表示穿過某一面積的磁感線條數多少。
4.磁通密度:
從Φ=BS可以得出B=Φ/S,這表示磁感應強度等于穿過單位面積的磁通量,因此常把磁感應強叫做磁通密度,并且用Wb/m2作單位.1T=1
Wb/m2=1N/A?m
5.磁通量是標量,但是有正負.如果將從平面某一側穿入的磁通量為正,則從平面反一側穿入的磁通量為負.考點7.安培力的大小(★掌握)
在勻強磁場中,在通電直導線與磁場方向垂直的情況下,電流所受的安培力F安等于磁感應強度B、電流I和導線長度L三者的乘積.
F安=BIL
通電導線方向與磁場方向成θ角時,F安=BILsinθ
1.當I⊥B時(θ=90°),Fmax=BIL;
2.當I∥B時(θ=
0°),Fmin=
0
;
安培力大小的特點:①不僅與B、I、L有關,還與放置方式θ有關。②L是有效長度,不一定是導線的實際長度。*彎曲導線的有效長度L等于兩端點所連直線的長度,所以任意形狀的閉合線圈的有效長度L=0
考點8.安培力的方向(★掌握)
1.左手定則:
伸開左手,使大拇指跟其余四個手指垂直,并且都跟手掌在一個平面內,把手放入磁場中,讓磁感線垂直穿入手心,并使伸開的四指指向電流的方向,那么,大拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向.
2.安培力方向的特點:
總是垂直于B和I所決定的平面,即F安⊥B且F安⊥I(但B、L不一定垂直)。
(1)已知B和I的方向,可用左手定則唯一確定F安的方向;
(2)已知B和F安的方向,當導線的位置確定時,可唯一確定I的方向;
(3)已知I和F安的方向,不能唯一確定B的方向;
第2課時
磁場對運動電荷的作用
考點1.洛侖茲力(★掌握)
5.定義:磁場對運動電荷受到的作用力叫做洛侖茲力.
6.大小:F洛=qvBsinθ,(θ為B與v的夾角)
(1)當v⊥B時,F洛max=qvB;
(2)當v∥B時,F洛min=0
;
7.洛侖茲力的方向:由左手定則判斷。
注意:
①洛侖茲力一定垂直于B和v所決定的平面(因為它由B、V決定)即F洛⊥B且F洛⊥V;但是B與V不一定垂直(因為它們由自身決定)
②四指的指向是正電荷的運動方向或負電荷運動的反方向
8.特點:洛侖茲力對電荷不做功,它只改變運動電荷速度的方向,不改變速度的大小。
原因:
F洛⊥V
考點2.帶電粒子在磁場中的圓周運動(★掌握)
1.若v∥B,則F洛=0,帶電粒子以速度v做勻速直線運動.2.若v⊥B,則帶電粒子在垂直于磁感應線的平面內以入射速度v做勻速圓周運動.
(1)
洛侖茲力充當向心力:
(2)軌道半徑:
(3)周期:
第3課時
帶電粒子在復合場中的運動
考點1.帶電粒子在復合場中的運動
1.帶電粒子在電場、磁場和重力場等共存的復合場中的運動,其受力情況和運動圖景都比較復雜,但其本質是力學問題,應按力學的基本思路,運用力學的基本規律研究和解決此類問題。
2.分析帶電粒子在復合場中的受力時,要注意各力的特點。如帶電粒子無論運動與否,在重力場中所受重力及在勻強電場中所受的電場力均為恒力,它們的做功只與始末位置在重力場中的高度差或在電場中的電勢差有關,而與運動路徑無關。而帶電粒子在磁場中只有運動
(且速度不與磁場平行)時才會受到洛侖茲力,力的大小隨速度大小而變,方向始終與速度垂直,故洛侖茲力對運動電荷不做功.3.帶電微粒在重力、電場力、磁場力共同作用下的運動(電場、磁場均為勻強場)
⑴帶電微粒在三個場共同作用下做勻速圓周運動:必然是電場力和重力平衡,而洛蘭茲力充當向心力.⑵帶電微粒在三個場共同作用下做直線運動:重力和電場力是恒力,它們的合力也是恒力。
當帶電微粒的速度平行于磁場時,不受洛蘭茲力,因此可能做勻速運動也可能做勻變速運動;
當帶電微粒的速度垂直于磁場時,一定做勻速運動。
⑶與力學緊密結合的綜合題,要認真分析受力情況和運動情況(包括速度和加速度)。必要時加以討論
第五篇:高二選修
高二選修《先秦諸子散文》名句摘錄集錦
《論語>>
1、其身正,不令而行;其身不正,雖令不從。《論語·子路》
翻譯:當管理者自身端正,作出表率時,不用下命令,被管理者也就會跟著行動起來;相反,如果管理者自身不端正,而要求被管理者端正,那未,縱然三令五申,被管理者也不會服從的。
2、子曰:”君子坦蕩蕩,小人長戚戚。”《論語·述而》 翻譯:孔子說:”君子心胸寬廣,小人經常憂愁。”
3、子曰:”不患人之不己知,患不知人也。”
翻譯:孔子說:不因別人不了解自己而憂慮,卻應當擔心自己不了解別人。
4、歲寒,然后知松柏之后凋也。《論語·子罕》 翻譯:天冷了,這樣以后才知道松柏是最后衰落的。
6、子曰:”無欲速,無見小利。欲速則不達,見小利則大事不成。”《論語·子路》 翻譯:做事情貪快就達不到目的,貪求小利就成就不了大事。
9、仰之彌高,鉆之彌堅。《論語·子罕》
翻譯:越抬頭看,越覺得高遠;趙用勁鉆研,越覺得深邃。
12、君子喻于義,小人喻于利。《論語·里仁》 翻譯:君子取義,而小人只是看到眼前的利益。
13、工欲善其事,必先利其器。《論語·魏靈公》
翻譯:要做好工作,先要使工具鋒利。比喻要做好一件事,準備工作非常重要。
17、君子食無求飽,居無求安,敏于事而慎于言,就有道而正焉,可謂好學也己。《論語·述而》 翻譯:品德高尚的人吃東西不追求飽足,居住不追求安逸,勤勉于做事而謹慎于言談,接近有德的人來匡正自己的錯誤,這樣就可以說是好學了。
18、吾十有五而志于學,三十而立,四十而不惑,五十而知天命,六十而耳順,七十而從心所欲,不逾矩。《論語·為政》
翻譯:我十五歲立志于學習;三十歲能夠自立;四十歲能不被外界事物所迷惑;五十歲懂得了天命;六十歲能正確對待各種言論,不覺得不順;七十歲能隨心所欲而不越出規矩。
19、子曰:”朝聞道,夕死可矣。”《論語·里仁》
翻譯:孔子說:”早晨得知了道,就是當天晚上死去也心甘。” 20、見賢思齊焉,見不賢而內自省也。
翻譯:見到有德行的人就向他看齊,見到沒有德行的人就反省自身的缺點。
21、士不可以不弘毅,任重而道遠。《論語·泰伯》
翻譯:讀書人不可以不抱負遠大、意志堅強,(因為他)擔任的東西重而路程遙遠。
22、子曰:”不憤不啟,不悱不發;舉一隅不以三隅反,則不復也。”《論語·述而》
翻譯:孔子說:”若非弟子努力想弄明白某個問題卻還沒弄明白,就不去開導他;若非弟子想表達某
種意思卻表達不出就不去啟發他。舉一個墻角做例子給弟子講清楚而弟子不能觸類旁通,推知另外三個墻角的情況,那么就沒有必要再去教他。”
25、己欲立而立人,己欲達而達人。《論語·雍也》
翻譯:自己立身修德,也要讓別人立身修德。自己通達事理也要讓別人通達事理。
29、丘也聞有國有家者,不患寡而患不均,不患貧而患不安。
翻譯:我(孔子)聽說過:無論是有國的諸侯或者有家(封地)的大夫,不必擔心財富不多,只需擔心財富不均;不必擔心人民太少,只需擔心不安定。
30、父母之年,不可不知也。一則以喜,一則以懼。(年齡)《論語·里仁》
翻譯:父母的生日不能不知道,一方面應該高興,一方面應該擔憂 就是指父母過生日當然該高興,但也離死不遠了,強調后者。
44、子貢問曰:“有一言可以終身行之者乎?子曰:其恕乎!已所不欲,勿施于人。”《論語·衛靈公》 翻譯:子貢問孔子說:“有一個字可以終身去實踐它的嗎?大概是‘恕’吧!自己不想要的東西,不要強加給別人。”
45、子曰:“當仁,不讓于師。” 《論語·衛靈公》
翻譯:孔子說:“面臨著合于仁義的事情,就是對老師也不必謙讓。”
54、子曰:“人而無信,不知其可也。大車無輗,小車無軏,其何以行之哉?”
翻譯:孔子說:“人不講信用,真不知道怎么可以呢!就好比大車上沒有一樣輗(ni)一樣,小車上沒有軏(yue),它怎么能夠行走呢?
56、子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者。” 翻譯:知道的比不上喜歡的.喜歡的比不上樂在其中的。
57、子曰:“知者樂水,仁者樂山,知者動,仁者靜。知者樂,仁者壽。” 《論語·雍也》 翻譯:孔子說,智慧的人愛水,仁義的人愛山;智慧的人好動,仁義的人喜靜;智慧的人容易快樂,仁義的人容易長壽。
58、子曰:“已欲立而立人,已欲達而達人。能近取譬,可謂仁之方也已。” 《論語·雍也》 翻譯:孔子說:“仁德的人,自己想站得住首先使別人也能站得住,自己做到通達事理首先要使別人也通達事理。凡事能就近以自己作比,而推己及人,可以說就是實行仁的方法了。”
59、子曰:“飯疏食飲水,曲肱而枕之,樂亦在其中矣。不義而富且貴,于我如浮云。” 《論語·述而》
翻譯:孔子說:“吃粗糙的飯食喝冷水,彎著胳膊枕著它,其中也有樂趣啊。干不正當的事而得來的富貴,對于我來說好像漂浮在天空的云彩。”
61、子曰:“三軍可奪帥也,匹夫不可奪志也。” 《論語·子罕》 翻譯:孔子說:“軍隊可以被奪去主帥,男子漢卻不可被奪去志氣。”
63、葉公問孔子于子路,子路不對。子曰:“女奚不曰,其為人也,發憤忘食,樂以忘憂,不知老之將至云爾。” 《論語·述而》
翻譯:葉公向子路問孔子是個什么樣的人,子路不答。孔子(對子路)說:“你為什么不樣說,他這個人,發憤用功,連吃飯都忘了,快樂得把一切憂慮都忘了,連自己快要老了都不知道,如此而已。” 《中庸》名句:
66、好學近乎知,力行近乎仁, 知恥近乎勇。知斯三者,則知所以修身。
翻譯:好學的人,離智者也就不遠了;無論何事都竭盡所能去做的人,離仁者也就不遠了;時時刻刻把“榮辱”二字記在心上的人,離勇者也就不遠了。知此三件事的人,便可以了解為何人人都需要修身的目的了。
67、凡事豫則立,不豫則廢。《禮記·中庸》.翻譯:任何事情,事前有準備就可以成功,沒有準備就要失敗。69、博學之,審問之,慎思之,明辯之,篤行之。
翻譯:講的是治學求進的道理。意思是:要廣泛地多方面學習,詳細地問,慎重地思考,明確地分辨,踏踏實實地實行。《孟子》名句摘錄
70、聞過則喜,聞善則拜。《孟子·公孫丑上》
翻譯:聽到人指出我的過失我高興,聽到人說我的好話我拜謝。
72、賢者以其昭昭,使人昭昭;今以其昏昏,使人昭昭。《孟子·盡心下》
翻譯:孟子說:“賢人先使自己明白,然后才去使別人明白;今天的人則是自己都沒有搞清楚,卻想去使別人明白。”
73、民為貴,社稷次之,君為輕。
76、明足以察秋毫之末,而不見輿薪。《孟子·梁惠王上》
翻譯:指眼力能看到一根毫毛的末梢,而看不到一車柴草。比喻只看到小處,看不到大處。78、無惻隱之心,非人也;無羞惡之心,非人也《孟子·告子上》
翻譯:沒有憐憫傷痛的心,不能算是人;沒有羞恥憎惡的心,不能算是人;沒有謙辭禮讓心的人,不能算是人;沒有分辨是非善惡心的人,不能算是人。
80、居天下之廣居,立天下之正位,行天下之大道;得志,與民由之;不得志,獨行其道。富貴不能淫,貧賤不能移,威武不能屈,此之謂大丈夫。《孟子·滕文公下》
翻譯:住在天下最寬廣的住宅——仁里,站在天下最中正的位置——禮上,走在天下最開闊的大路——義上;得志的時候,和老百姓一道走;不得志的時候,自己走自己的路,不受富貴誘惑,不為貧賤動搖,不為武力屈服,這才叫大丈夫。
83、孟子曰:“大人者,言不必信,行不必果,惟義所在。”《孟子·離婁下》
翻譯:孟子說:“通達的人說話不一定句句守信,做事不一定非有結 果不可,只要合乎道義就行。” 86、孟子曰:“老吾老,以及人之老;幼吾幼,以及人之幼。” 《孟子·梁惠王上》
翻譯:孟子說:“在贍養孝敬自己的長輩時不應忘記其他與自己沒有親緣關系的老人。在撫養教育自己的小輩時不應忘記其他與自己沒有血緣關系的小孩。”
87、孟子曰:“我知言,我善養吾浩然之氣。” 《孟子·公孫丑上》 翻譯:孟子說:“我善于分析別人的言語,我善于培養自己的浩然之氣。”
88、孟子曰:“天時不如地利,地利不如人和。” 《孟子·公孫丑下》
89、孟子曰:“得道者多助,失道者寡助。寡助之至,親戚畔之;多助之至,天下順之。” 91、孟子曰:“君子以仁存心,以禮存心。仁者愛人,有禮者敬人。愛人者人恒愛之,敬人者人恒敬之。” 《孟子·離婁下》
翻譯:孟子說:“君子內心所懷的念頭是仁,是禮。仁愛的人愛別人,禮讓 的人尊敬別人。愛別人的人,別人也經常愛他;尊敬別人的人,別 人也經常尊敬他。”
93、孟子曰:“故天將降大任于是人也,必先苦其心志,勞其筋骨,餓其體膚,空乏其身,行拂亂其所為,所以動心忍性,曾益其所不能。”
翻譯:孟子說:“所以上天將要降落重大責任在這樣的人身上,一定要道先使他的內心痛苦,使他的筋骨勞累,使他經受饑餓,以致肌膚消瘦,使他受貧困之苦,使他做的事顛倒錯亂。” 94、權,然后知輕重;度,然后知長短。
翻譯:稱一下,然后知道輕重;量一下,然后知道長短。主張做什么事情多要三思而后行,不可以盲目行事。
95、窮則獨善其身,達則兼善天下。《孟子·盡心上》 翻譯:能力弱者只能完善自身,能力強者則可以兼顧天下。98、孔子登東山而小魯,登泰山而小天下。《孟子·盡心上》
翻譯:孟子說:“孔子登上了東山,覺得魯國變小了,登上了泰山,覺得天下變小了。《荀子》名言
102、源清則流清,源濁則流濁。《荀子·君道》
翻譯:源頭的水清,支流就清,源頭則濁支流則濁,是說的做事從頭就要做好,要不然到后來一直就?