2022年高中物理电学知识点汇总,推荐文档 .pdf

高中物理电学知识点汇总一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e1.60 10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：FkQ1Q2/r2（在真空中）F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量 k9.0109N?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，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引3.电场强度：EF/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EkQ/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EUAB/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：FqE 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：UABA-B，UABWAB/q-EAB/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：EAqA EA:带电体在 A 点的电势能(J)，q:电量(C)，A:A 点的名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 8 页 -电势(V)10.电势能的变化 EABEB-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 EAB-WAB-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容 CQ/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/4 kd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，：介电常数）常见电容器14.带电粒子在电场中的加速(Vo 0)：W EK 或 qUmVt2/2，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 LVot(在带等量异种电荷的平行极板中：EU/d)抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动dat2/2，aF/m qE/m 注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 8 页 -3）常见电场的电场线分布要求熟记；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,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，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；(6)电容单位换算：1F106 F1012PF；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV1.60 10-19J；(8)其它相关内容：静电屏蔽/示波管、示波器及其应用等势面。二、恒定电流1.电流强度：Iq/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：IU/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：IE/(r+R)或 EIr+IR 也可以是 EU 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，PUIW: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：QI2Rt 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)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 8 页 -7.纯电阻电路中:由于 IU/R,W Q，因此 WQUIt I2Rt U2t/R 8.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I1I2I3 I 并I1+I2+I3+电压关系U 总U1+U2+U3+U总U1U2U3 功率分配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,调节 Ro 使电表指针满偏，得IgE/(r+Rg+Ro)接入被测电阻 Rx 后通过电表的电流为IxE/(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、测量读数注意挡位(倍率)、拨 off 挡。(4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。11.伏安法测电阻电流表内接法：电流表外接法：名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 8 页 -电压表示数：UUR+UA 电流表示数：IIR+IV Rx 的测量值 U/I(UA+UR)/IR RA+RxR 真 Rx 的测量值 U/I UR/(IR+IV)RVRx/(RV+R)RA 或 Rx(RARV)1/2 选用电路条件 RxRV 或RxRx 便于调节电压的选择条件RpRx 注 1)单位换算：1A103mA 106 A；1kV103V 106mA；1M 103k106(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大；(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻；(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大；(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为 E2/(2r)；(6)其它相关内容：电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用见第二册 P127。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),1T1N/A?m 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 8 页 -2.安培力 FBIL；(注：LB)B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)3.洛仑兹力 fqVB(注 VB);质谱仪 f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)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 VV0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下 a)F 向f 洛mV2/r m2rmr(2 /T)2 qVB；rmV/qB；T2 m/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；?解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（二倍弦切角）。注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负；(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理/回旋加速器/磁性材料四、电磁感应1.感应电动势的大小计算公式 1)En/t（普适公式）法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，/t:磁通量的变化率名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 8 页 -2)EBLV 垂(切割磁感线运动)L:有效长度(m)3)EmnBS（交流发电机最大的感应电动势）Em:感应电动势峰值4)EBL2/2（导体一端固定以旋转切割）:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)2.磁通量 BS:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)3.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*4.自感电动势 E 自n/tL I/tL:自感系数(H)(线圈 L 有铁芯比无铁芯时要大),I:变化电流,?t:所用时间,I/t:自感电流变化率(变化的快慢)注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点；(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化；(3)单位换算：1H103mH106 H。(4)其它相关内容：自感/日光灯。五、交变电流（正弦式交变电流）1.电压瞬时值 eEmsin t 电流瞬时值 iImsin t；(2 f)2.电动势峰值 EmnBS2BLv 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：EEm/(2)1/2；UUm/(2)1/2；IIm/(2)1/2 4.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,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损(P/U)2R；名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 8 页 -（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）；6.公式 1、2、3、4 中物理量及单位：: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:电线，f电f 线；(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,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/电阻、电感和电容对交变电流的作用。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 8 页 -