高二上知识点梳理 电场 恒定电流 磁场参考资料学海导航2012高考总复习版本电场电荷 库仑定律 电场及其描述第七章一、电荷守恒定律 1.自然界只存在 与 这 两种电荷，任何带电体的电荷量都 是 的整数倍，元电荷： e=1.610-19C.正电荷负电荷元电荷2.电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体到另一个物体，或从物体的 一部分 另一部分，在 过程中，电荷的总量 . 3.起电的几种方法： 、和 ；起电的实质 是 .创造消灭 转移 转移到 转移不变摩擦起电 接触起电感应起电 电荷的转移二、库仑定律1.内容： 的个 点电荷之间的 相互作用力与它们 成正比， 与它们 成反比，作用力的方向在 .公式： ,式中k叫做 ，数值为9.0109Nm2/C2.2.点电荷：若带电体的 和 . 对它们相互作用力的影响可以忽略不计，这 样的带电体就可以看成点电荷，点电荷是一 种 模型.真空中两 电荷量的乘积 距离的二次方静电力常量 形状体积大小理想化它们的连线上三、电场强度 1.定义：放入电场中的某一点的检 验电荷受到的静电力跟它的电荷量的比 值，叫该点的电场强度. 2.公式： ,单位： . 3.方向：规定为 在该点受 到的电场力的方向. 4.点电荷的电场: .E=F/qN/C,V/m 正电荷E=kQ/r25.电场线：为了直观形象地描述电场中各 点电场强度大小与方向,在电场中画出一系列曲 线，曲线上各点的 方向表示该点的场强 方向，曲线的 表示电场的强弱.电场线的 性质： 电场线起源于 (或无穷远处)， 终止于 (或无穷远处)，不会在无电荷 处中断； 电场线不相交、不重合； 电场线不是真实存在； 电场线不表示电荷在电场中的运动轨迹.切线 疏密正电荷 负电荷6.匀强电场：在电场中，如果各点 的场强大小和方向都相同，这样的电场 叫匀强电场.匀强电场中的电场线 是.平行且等间距的直线电场电势 电势能 电势差第七章一、电势能与电场力的功 1.电场力做功 公式： 特点：与重力做功相似， 电场力对电荷所做的功决定于 ，与电荷经历的具体 无关 .W=qU电荷在电场中的初末位置 路径2.电势能 电荷和电荷在电场中 决 定的能量，电势能具有相对性，通常取 无穷远处或大地为电势能零点. 3.两者的联系 电场力做了多少功就有多少电势能 转化为其他形式的能量；电荷在电场中 某点具有的电势能等于电场力把它从该 点移到 位置时所做的功.相对位置零势能点二、电势、电势差 1.电势描述 电场的物理量， 其数值等于电荷的 与 的比值 ，单位： ；电场中某点的电势高低与 检验电荷 关，是电场本身的一种属性.能的性质 电势能电荷量 伏特 无2.等势面 电场中 构成的面叫 做等势面；在同一等势面上移动电荷电 场力做功为 . 3.电势差 电势差就是电场中某两点 的差 值；电场中各点电势的大小与零势点的 选取有关，而电场中两点间的电势差与 零势点的选择 .电势相同的各点零电势无关4.电势差与电场强度的关系 电场中某点的电势与电场强度并无 直接联系，但电场中两点间的电势差与 电场强度存在一定的联系： 电场中，场强方向指向电势降 低 的方向； 电场线与等势面 ，并 且由 等势面指向 等势面；最快 相互垂直 高低电场线的疏密与等势面的 疏密存在对应关系：电场线越密 处等势面也 ； 在匀强电场中电场强度与 电势差的关系可表示为：E=U/d ，式中d表示电势差所对应的两 点在 方向上的距离.该式 对非匀强电场不适用但可用于定 性分析.越密场强电场带电粒子在匀强电场 中的运动 示波管第七章一、带电粒子在电场中的运动 1.带电粒子在电场中的平衡 带电粒子在电场中静止或匀速直线运动 时，通过分析受力，根据 来解决问题 . 2.带电粒子在电场中的加速运动 若带电粒子在匀强电场中加速运动，则 既可运用 方法处理，又可以运 用 处理；若带电粒子在非匀强电场中 加速，则往往只能运用 方法处理.平衡条件动力学动能定理动能定理3.带电粒子在匀强电场中的偏转(v0垂 直于E时) 运动性质是 ，其轨迹为 . 处理方法：运用 ， 沿初速度方向做 ，沿电场线 方向做 .类平抛运动 抛物线 运动的合成与分解 匀速直线运动 初速度为零的匀加速直线运动二、示波管 (1)构造：电子枪， ，荧 光屏. (2)工作原理(如图7-3-1所示)图7-3-1偏转电极(3)如果在偏转电极XX和YY之间都 没有加电压，则电子枪射出的电子沿着 直线运动，打在荧光屏的 ，在那里 产生一个亮斑.(4)YY上加的是待显示的 ，XX上是机器内部产生的锯齿形电压 ，叫做 .若所加扫描电压和信号 电压的周期相同，就可以在荧光屏上得 到待测信号在一个周期内变化的 .中心信号电压 扫描电压稳定图象电场4电容器 电容器的电压 、电荷量和电容的关 系第七章一、电容器 两个彼此 又相互靠近的 构成一个 电容器. 常用电容器：有固定电容器和可变电容 器.固定电容器有： 和 ， 使用电解电容器时不能接错其两极，不能 接 电流；可变电容器通常采用改 变 来改变电容大小.绝缘导体纸质电容器电解电容器交变 导体正对面积电容器的充放电使电容器两极板 带上等量异种电荷的过程称为 ，充 电后在两极间就存在 ，两极间就存 在电势差，此电势差叫电容器的 ， 电容器上 所带电荷量的绝对 值叫做电容器的电荷量. 电容器充电后，两极间用导体接通 ，使两板电荷相互 ，电容器的带 电量逐渐减小的过程叫 .充电 电场 电压 一个极板中和 放电二、电容定义：电容器所带 与两个 极板间的 的比值.公式 .单位： ，单位符号 .*平行板电容器的电容决定公式： .电荷量 电势差C=Q/U 法拉F电路欧姆定律 电阻定律 电功和电功率 焦耳定律第八章1.电流 (1)电流的定义： .规定 定向移动的方向为电流的方向. 形成电流的条件是：存在着自由电荷； 导体两端存在着电势差.两者缺一不可.这里要 注意区分形成电流、形成持续电流、形成恒定 电流的不同.“持续”意味着长时间的存在，“恒 定”则表明存在且不变.电荷的定向移动形成电流 正电荷(2)对电流，我们要能够从宏观(定 义式)与微观(决定式)两个方面去理解：宏观上， (定义式)，即 .微观上，InevS(决定式，其中n 为单位体积内的自由电子个数，S为导 线的横截面积，v为自由电子的定向移 动速率，约10-5m/s).单位时间 内通过导体横截面的电荷量2.欧姆定律(1)欧姆定律内容：导体中的电流 跟它两端的电压成 ，跟它的电阻成 ，表达式 .(2)欧姆定律的适用范围：适用 于 导电和 导电，对于气 体导电不适用.正比反比金属电解液(3)金属导体的伏安特性曲线(I-U或U -I图象) 把电压和流经金属导体的电流看成 两个变量，由于金属导体中的电流跟它 两端的电压成 ，跟它的电阻成 ，所以图象是一条过原点的直线，在I-U 图中直线斜率的倒数是导体的电阻.注意I -U曲线和U-I曲线的区别. 如图8-1-1.正比 反比还要注意：当考虑到电阻率随温度 的变化时，电阻的伏安特性曲线不再是 过原点的直线.图8-1-13.电阻 电阻定律电阻：导体中能通过电流，但对电流有 阻碍的作用，表示对电流有阻碍作用的物理量就是电阻.电阻的定义式： .电阻定律：(1)导体电阻的决定式： ，此式说 明在温度不变时，粗细均匀的导线的电阻跟 它的长度成 ，跟它的横截面积成 .正比反比导体的电阻是由它本身的因素决定 的，与所在的电路无关.相同材料的金属 导线越长，它对电流的阻碍作用越大； 导线的截面积越大，它对电流的阻碍作 用越小.长度相同、横截面积相同的不同 的金属由于它们的结构不同，对电流的 阻碍作用也不同.(2)电阻率 电阻率反映了材料的导电性能，电 阻率大的材料导电性能差，电阻率小的材 料导电性能好. 电阻率与温度的关系(考纲尽管没有 要求,但同学应有所了解) 金属的电阻率随着温度的升高而增 大.纯金属的电阻率小，合金的电阻率大.某些合金的电阻率几乎不受温 度变化的影响，如锰铜、镍铜. 有些半导体材料的电阻率随着 温度的升高而减小. 有些物质当温度接近0K时，电 阻率突然减小到零这种现象叫超 导现象.4.电功和电热 (1)电功：W= . (2)电热：Q= ,此关系式又称 为焦耳定律. 5.电功率和热功率 (1)电功率：单位时间内电流做的功 ，即P= .此式适用于一切电路. (2)热功率：单位时间内电阻产生的 热量，即P热= .I2RUII2RtUIt电路电阻的串、并联第八章一、串、并联电路的特点 1.串联电路的特点 (1)各处的电流 ，即： (2)电路两端电压等于 , 即： 相等各电压之和I1=I2=InU=U1+U2+Un(3)电路的总电阻等于各 ，即： (4)分压原理：电压分配与电阻成 ，即： (5)串联电路功率与电阻成 ，即：电阻之和正比正比R总=R1+R2+Rn2.并联电路的特点 (1)各支路电压 ，即： . (2)电路中的总电流等于各 ， 即： . (3)电路的总电阻的倒数等于 ，即： .相等U1=U2=Un电流之和 I=I1+I2+In各电阻倒数之和(4)分流原理：电流分配和电阻成 ，即： .(5)并联电路的功率与电阻成 ， 即： .反比 反比I1R1=I2R2=InRn=UP1R1=P2R2=PnRn=U23.有关串、并联电路的几个推论 (1)串联电路的总电阻 于其中任 一部分电路的电阻.电路中任意一个电阻 变大时，串联的总电阻变 . (2)并联电路的总电阻小于其中任意 一个电阻.任意一个电阻变大时，并联的 总电阻变 .大大大(3)串联电路电流相等，具有分压作 用；并联电路电压相等，具有分流作用. (4)无论是串联还是并联，其总功率 都等于各个用电器的功率之和，即P总 =P1+P2+Pn.二、分压器 1.原理：利用串联电路的 原理.图8-2-12.关系：如图8-2-1所示 ，若滑动变阻器的总电阻为 R0，两固定端输入的电压为 U0，滑片P和固定端Q间的 电阻为R，则空载时PQ间输出的电压U= .（ 空载即P、Q间断路）分压3.若将滑片P向上移动，则输出的 电压U将 ；输出的电压U的变 化范围是 .若在PQ间接上一个 负载电阻，则输出的电压相比于空载时；负载电阻越大，输出的电压越.增大 0U0小 接近空载时的电压三、简单的电路分析 1.首先将电路等效成由几部分组成的串 联电路，按串联电路的特点将电压、功率分 配到各部分. 2.再对具有支路的某一部分按并联电路 的特点，将电流、功率分配到各支路. 3.在分析电路中物理量变化时，应先分 析电阻值不变的那部分电路，再