【高二学习指导】高中物理知识点总结：电磁学部分.docx

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1、【高二学习指导】高中物理学问点总结：电磁学局部电磁学局部： 1.根本概念：电场、电荷、点电荷、电荷量、电场力(静电力、库仑力)、电场强度、电场线、匀强 电场、电势、电势差、电势能、电功、等势面、静电屏蔽、电容器、电容、电流强度、电 压、电阻、电阻率、电热、电功率、热功率、纯电阻电路、非纯电阻电路、电动势、内电 压、路端电压、内电阻、磁场、磁感应强度、安培力、洛伦兹力、磁感线、电磁感应现象、磁通量、感应电动势、自感现象、自感电动势、正弦沟通电的周期、频率、瞬时值、最大 值、有效值、感抗、容抗、电磁场、电磁波的周期、频率、波长、波速2.根本规章：电量平分原理(电荷守恒)库仑定律留意条件，比较两个严

2、密带电球体之间的电场力电场强度的三个表达式及其适用条件(定义式、点电荷电场、匀强电场) 电场力做功的特性及其与势能变化的关系电容的定义式及平行板电容器的打算式局部电路欧姆定律适用条件电阻定律串并联电路的根本特性总电阻；电流、电压、功率及其分布关系 焦耳定律、电功(电功率)三个表达式的适用范围闭合电路欧姆定律根本电路的动态分析(串反并同) 电场线磁感应线的特性等量同种(异种)电荷连线及中垂线上的场强和电势的分布特点公共电场磁场的电场线磁感应线的外形点电荷电场、一样电荷量的电场、 一样电荷量的不同电荷量的电场、点电荷与带电金属板之间的电场、均匀电场、条形磁铁、靴形磁铁、带电直线、环形电流、带电螺线

3、管电源的三个功率(总功率、损耗功率、输出功率;电源输出功率的最大值、效率)电机的三个功率输入功率、损耗功率和输出功率电阻的伏安特性曲线、电源的伏安特性曲线(图像及其应用;留意点、线、面、斜率、截距的物理意义)安培定律，左手定律，伦茨定律三个表达式，右手定律电磁感应想象的判定条件感应电动势的计算：法拉第电磁感应定律，磁感应线的导体垂直切割通电自感现象和断电自感现象正弦沟通电的产生原理电阻、感抗、容抗对交变电流的作用变压器原理电压比、电流比、功率关系、多股线圈问题、初级线圈串联和并联电器问题3、常见仪器：示波器、示波器、检流计、安培计磁电安培计的工作原理、伏特计、恒阻、电阻 箱、滑动变阻器、电机、

4、电解槽、多功能安培计、速度选择器、质量、盘旋、磁流体发生器、电磁流量计、荧光灯、，变压器和自耦变压器。4、试验局部：1 描述电场中的等电位线：各种静电场的模拟；确定每个点的电位；(2)电阻的测量：分类：定值电阻的测量;电源电动势和内电阻的测量;电表内阻的测量;方法：伏安法(电流表的内接、外接;接法的判定;误差分析);欧姆表测电阻(欧姆表的使用方法、操作步骤、读数);半偏法(并联半偏、串联半偏、误差分析);替代法;*电桥法(桥为电阻、灵敏电流计、电容器的状况分析);3 测量金属的电阻率电流表的外部连接、滑动变阻器的限流连接、螺旋千分尺和游标卡尺的读数；(4)小灯泡伏安特性曲线的测定(电流表外接、

5、滑动变阻器分压式接法、留意曲线的变化);5 测量电源的电动势和内阻电流表的内部连接和数据处理：分析法和图像法； (6)电流表和电压表的改装(分流电阻、分压电阻阻值的计算、刻度的修改);7 多功能电表测量电阻及黑匣子问题；(8)练习使用示波器;9 仪表和连接方式的选择： 电流表和电压表：主要取决于测量范围电路中可能供给的最大电流和电压； 滑动变阻器：如无特别要求，应承受限流连接方式。假设有以下状况，应承受局部电压连接法：要求测量范围大，测量几组数据，滑动变阻器总电阻值太小，测量伏安特性曲线；(10)传感器的应用(光敏电阻：阻值随光照而减小、热敏电阻：阻值随温度上升而减小)5.常见问题：电场中移动

6、电荷时的功能关系; 三点电荷在一条直线上的平衡；带电粒子在匀强电场中的加速和偏转(示波器问题);当整个电路的一局部电阻发生变化时进展电路分析应用闭合电路欧姆定律、欧姆定律；或应用高中英语; “串联-反向-并联-一样”；假设电路两局部的电阻值发生变化，可以考虑极值法；电路中连接有电容器的问题(留意电容器两极板间的电压、电路变化时电容器的充放电过程);在各种磁场中，带电导线在磁场力作用下的运动；留意磁感应线的分布和磁场力的变化；通电导线在匀强磁场中的平衡问题;带电粒子在均匀磁场中的运动均匀圆周运动的半径和周期；有界均匀磁场中圆弧的运动：找到圆心-绘制轨迹-确定半径-绘制关心线-利用几何学问求解；有

7、界磁场中的运动时间；闭合电路中的金属棒在水平导轨或斜面导轨上切割磁感线时的运动问题;两个金属棒在导轨上垂直切割磁感应线的状况左右规章、伦茨定律的应用和动量观点的应用；带电粒子在复合场中的运动(正交、平行两种状况)：. 重力场和均匀电场的复合场；.重力场、匀强磁场的复合场;. 均匀电场和均匀磁场的复合场；.三场合一;复合场中的类摆问题用等效方法处理：像单摆，像垂直面上的圆周运动； lc 振荡电路的有关问题;光的反射和折射1.光的直线传播（1） 光在同一均匀介质中以直线传播针孔成像、阴影形成、日食和月食都是线性光传播的例子 2阴影是一个黑暗区域，光线被不透亮物体阻挡。阴影可分为本影和半影。在本影区

8、看不到光源发出的光，在半影区只能看到局部光源发出的光点光源只形本钱影， 而非点光源一般形本钱影和半影。本影区的大小与光源的面积有关。发光面越大，本影面积越小3日食和月食：人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延长区域(即“伪本影”)能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时，人可看到月全食.月球局部进入地球的本影区域时，看到的是月偏食.2. 光的反射：当光入射到两种介质的界面上时，局部光转变了原始介质中的传播方向(1)光的反射定律: 反射光、入射光和法线位于同一平面，反射光和入射光在法线的两侧分开 反射角等于入射角(2)反射定律说明，对于每一条入射光线，

9、反射光线是唯一的，在反射现象中光路是可逆的.3. 平面镜成像(1.)像的特点平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面为对称。（2） 光程图制作方法依据平面镜的成像特点，制作光程图时，可以先画一张图，然后补充光程图。(3).充分利用光路可逆在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。(眼睛在某点 a 通过平面镜所能看到的范围和在a 点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全一样的。)4. 光的折射当光从一种介质放射到另一种介质时，转变光在两种介质界面传播方向的现象称为光的折射(2)光的折射定律-折射光线，入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧. 入射角

10、的正弦与折射角的正弦成正比，即Sini/SINR=常数3。在折射现象中， 光程是可逆的5.折射率-光从真空射入某种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率，折射率用n 表示，即n=sini/sinr.介质的折射率等于光在真空中的传播速度c 与光在该介质中的传播速度V 之比，即n=c/V。由于cV，任何介质的折射率n 与两种介质相比都大于 1，n 较大的介质称为光学致密介质，n 较小的介质称为光学稀疏介质6.全反射和临界角1 全反射：当光从光密介质进入光稀疏介质，或光从介质进入真空或空气， 当入射角增大到肯定角度，折射角到达 90时，折射光完全消逝，只剩下反射光。这种现象称为

11、全反射2全反射条件光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空(或空气).入射角大于或等于临界角3 临界角：折射角等于 90时的入射角称为临界角，用C 表示，sinc=1/n7. 光的色散:白光通过三棱镜后，出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束，这种现象叫做光的色散.1 同一介质对红光的折射率较小，对紫光的折射率较大(2)在同一种介质中，红光的速度最大，紫光的速度最小.3 当同一介质放射到空气中时，红光的全反射临界角大，紫光的全反射临界角小8. 全反射棱镜横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适当的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转 90o(右图 1

12、)或 180o(右图 2)。要特别留意两种用法中光线在哪个外表发生全反射。玻璃砖所谓的玻璃砖通常指具有矩形横截面的棱镜。当光从上外表入射并从下外表放射时，其特征在于：1放射的光与入射光平行；2 在第一次入射后，各种颜色的光会分散；3 放射光的横向位移与玻璃砖的折射率、入射角和厚度有关；4 玻璃砖可以用来测量玻璃的折射率。光的波动性和微粒性 1.光自然理论进展简史(1)牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流.它能解释光的直进现象，光的反射现象.2 惠更斯的波动理论认为光是一种以波的形式传播的振动，它可以解释光的干预和衍射2、光的干预光干预的条件是有两个振动条件始终一样的波源，即相干波源。相干波源的频率

13、必需一样。形成相干波源有两种方法： 使用激光由于激光放射的光具有极好的单色性。2 试着把同一束光分成两束这样两束光都来自同一光源，所以频率必需相等。以下四幅图是使用双缝、楔形膜、空气膜和平面镜形成相干光源的示意图。2. 干预区域内产生的亮、暗纹1 亮线：从屏幕上某一点到双缝的光程差等于波长的整数倍，即=nn=0,1,2，暗纹：屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍，即=(n=0，1，2，) 相邻亮线暗线之间的距离。单色光的波长可以用这个公式来确定。在白光双缝干涉试验中，由于白光中各种色光的波长不同，干预条纹的间距不同，屏幕中心有白色的亮线，两侧有彩色条纹。3. 衍射光通过很小的孔、缝或障碍物

14、时，会在屏上消灭明暗相间的条纹，且中心条纹很亮，越向边缘越暗。1 不同外形的障碍物可以衍射光。发生明显衍射的条件是：障碍物(或孔)的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小。(当障碍物或孔的尺寸小于 0.5mm 时，有明显衍射现象。)3 在明显衍射的状况下，狭缝变窄时，亮点范围变大，条纹间距变大，亮度变暗。4、光的偏振现象：通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动，称为偏振光。光的偏振说明光是横波。5.光的电磁理论光是电磁波(麦克斯韦预言、赫兹用试验证明白正确性。) 电磁频谱。波长从大到小的挨次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线和 射线。在全部种类的电磁波中，

15、除了可见光之外，两个相邻的波段之间都有重叠。各种电磁波的产生气理分别是：无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的; 红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的;伦琴射线是原子的内层电 子受到激发后产生的; 射线是原子核受到激发后产生的。3 红外、紫外线和X 射线的主要特性和应用实例。种类产生主要性质应用举例红外全部物体都能发出热效应、遥感、遥控和加热紫外线一切高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成vd2X 射线阴极射线对固体外表、人体透视和金属探伤具有很强的穿透力量原子物理卢瑟福核构造模型行星模型 粒子散射试验：是用 粒子轰击金箔，结果是绝大多数 粒子穿过金箔后根本上仍沿原来

16、的方向前进，但是有少数 粒子发生了较大的偏转。这说明原子的正电荷和质量肯定集中在一个很小的核上。卢瑟福由 粒子散射试验提出，原子中心有一个小原子核，称为原子核。原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核中，带负电荷的电子在原子核外的空间中移动。由 粒子散射试验的试验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m。2.玻尔模型引入量子理论，量子化是不连续的，整数n 称为量子数。玻尔的三条假设(量子化) 轨道量子化RN=n2r1r1=0.5310-10m能量量子化：e1=-13.6ev 在两个能级之间的跃迁期间，原子辐射或吸取的光子的能量h=em en从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向

17、高能级跃迁时可能是吸取光子，也可能是由于碰撞(用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量)。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸取肯定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸取能量大于或等于电离能的任何频率的光子。(如在基态，可以吸取 e13.6ev 的任何光子， 所吸取的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能)。2.自然辐射现象.自然放射现象自然放射现象的觉察，使人们生疏到原子核也有简单构造。. 各种辐射源特性的比较种类本质质量(u)电荷(e)速度(c)电离性贯穿性 射线氦核 4+20.1 最强最弱，纸能挡住 射线电子 1/1840-10.99 较强较强，穿几mm 铝板

18、射线光子 001 是最弱和最强的，穿着几厘米的类型3、核反响 核反响类型衰变： 衰变：(核内) 衰变：在细胞核内 衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。（2） 人工转化：觉察质子的核反响 (觉察中子的核反响)（3） 重核裂变：在肯定条件下超过临界体积，裂变反响将持续进展，这是链式反响。轻核的聚变：(需要几百万度高温，所以又叫热核反响)全部的核反响在反响前后都遵循质量数和电荷数守恒定律。注：质量不守恒。.半衰期放射性元素的一半核衰变所需的时间称为半衰期。大量原子核的统计定律计算公式是：n 表示原子核的数量，原子核也可以演化为或，其中M 表示放射性物质的质量，n 表示单位时间内放射的辐

19、射粒子的数量。上述公式左侧的数量代表时间t 后的剩余数量。半衰期由核内部本身的因素打算，跟原子所处的物理、化学状态无关。. 放射性同位素的应用利用其射线： 射线电离性强，用于使空气电离，将静电泄出，从而消退有害静电。 射线贯穿性强，可用于金属探伤，也可用于治疗恶性肿瘤。各种射线均可使dna 发生突变，可用于生物工程，基因工程。 作为示踪原子。用于争论作物对化肥的需求，诊断甲状腺疾病的类型，争论生物大分子的构造和功能。进展考古争论。利用放射性同位素碳 14，判定出土木质文物的产生年月。通常使用人工制造的放射性同位素种类繁多，全部元素都是人工制造的放射性同位素，半衰期短，废物易于处理，可制成各种外

20、形，强度易于掌握。4、核能(1). 核能在核反响中释放的能量称为核能。(2). 质量亏损-核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫做质量亏损。(3). 质量和能量方程爱因斯坦的相对论指出，物体的能量和质量之间有着亲热的关系。他们的关系是：e=mc2，这就是爱因斯坦的质能方程。质量能量方程的另一个表达式是：e=mc2。上述两个公式中的每个物理量必需承受国际单位。在非国际单位中，可以使用 1U=931.5mev。能量单位，相当于原子的931.5mev。在有关核能的计算中，肯定要依据和题解的要求明确所使用的单位制。(4). 释放核能的方法但凡释放核能的核反响都有质量亏损。核子组成不同的原子核时，平均每个核子的质量亏损是不同的，所以各种原子核中核子的平均质量不同。核子平均质量小的，每个核子平均放的能多。铁原子核中核子的平均质量最小，所以铁原子核最稳定。但凡由平均质量大的核，生成平均质量小的核的核反响都是释放核能的。以上高中物理学问总结要点：电磁学，是吗高中物理作为学习的一个重要局部，你必需做好这局部的学习，以帮助你提高物理成绩。