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高中物理電學(xué)總復(fù)習(xí)

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高中物理電學(xué)總復(fù)習(xí)

  電學(xué)是物理科學(xué)中的重要章節(jié),在高中復(fù)習(xí)時(shí)哪些知識點(diǎn)需要重點(diǎn)理解?下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母咧形锢黼妼W(xué)總復(fù)習(xí),希望對你有幫助。

  高中物理電學(xué)總復(fù)習(xí)

  一、電場基本規(guī)律

  1、電荷守恒定律:電荷既不會創(chuàng)生,也不會消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。(1)三種帶電方式:摩擦起電,感應(yīng)起電,接觸起電。

  (2)元電荷:最小的帶電單元,任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,e=1.6×10-19C——密立根測得e的值。

  2、庫侖定律

  (1)定律內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。

  (2)表達(dá)式:k=9.0×109N?m2/C2——靜電力常量

  (3)適用條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷?! 《?、電場能的性質(zhì)

  1、電場能的基本性質(zhì):電荷在電場中移動,電場力要對電荷做功。

  2、電勢φ

  (1)定義:電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢能Ep與電荷量的比值。

  (2)定義式:φ——單位:伏(V)——帶正負(fù)號計(jì)算

  (3)特點(diǎn):

  ○1電勢具有相對性,相對參考點(diǎn)而言。但電勢之差與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。

  ○2電勢一個(gè)標(biāo)量,但是它有正負(fù),正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢比參考點(diǎn)電勢高,還是低。

  ○3電勢的大小由電場本身決定,與Ep和q無關(guān)。

  ○4電勢在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動到零勢點(diǎn)時(shí)電場力所做的功。

  (4)電勢高低的判斷方法

  ○1根據(jù)電場線判斷:沿著電場線電勢降低。φA>φB

  ○2根據(jù)電勢能判斷:

  正電荷:電勢能大,電勢高;電勢能小,電勢低。

  負(fù)電荷:電勢能大,電勢低;電勢能小,電勢高。

  結(jié)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(yùn)動。

  3、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(diǎn)的電勢能等于電場力把電荷從該點(diǎn)移動到零勢能位置時(shí)所做的功。

  (2)定義式:——帶正負(fù)號計(jì)算

  (3)特點(diǎn):

  ○1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(yuǎn)處為零勢能面。

  ○2電勢能的變化量△Ep與零勢能面的選擇無關(guān)。

  4、電勢差UAB

  (1)定義:電場中兩點(diǎn)間的電勢之差。也叫電壓。

  (2)定義式:UAB=φA-φB

  (3)特點(diǎn):

  ○1電勢差是標(biāo)量,但是卻有正負(fù),正負(fù)只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢誰高誰低。若UAB>0,則UBA<0。

  ○2單位:伏

  ○3電場中兩點(diǎn)的電勢差是確定的,與零勢面的選擇無關(guān)

  ○4U=Ed勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差計(jì)算公式。——電勢差與電場強(qiáng)度之間的關(guān)系。

  5、靜電平衡狀態(tài)

  (1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動的穩(wěn)定狀態(tài)

  (2)特點(diǎn)

  ○1處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場強(qiáng)處處為零。

  ○2感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場都等于外電場在該處場強(qiáng)的大小相等,方向相反。

  ○3處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢體,導(dǎo)體表面是個(gè)等勢面。

  ○4電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,在導(dǎo)體表面的分布與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān),越彎曲,電荷分布越多。

  6、電場力做功WAB

  (1)電場力做功的特點(diǎn):電場力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢差有關(guān)。

  (2)表達(dá)式:WAB=UABq—帶正負(fù)號計(jì)算(適用于任何電場)

  WAB=Eqd—d沿電場方向的距離。——勻強(qiáng)電場

  (3)電場力做功與電勢能的關(guān)系

  WAB=-△Ep=EpA-EPB

  結(jié)論:電場力做正功,電勢能減少

  電場力做負(fù)功,電勢能增加

  7、等勢面:

  (1)定義:電勢相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。

  (2)特點(diǎn):

  ○1等勢面上各點(diǎn)電勢相等,在等勢面上移動電荷,電場力不做功。

  ○2等勢面與電場線垂直

  ○3兩等勢面不相交

  ○4等勢面的密集程度表示場強(qiáng)的大?。菏枞趺軓?qiáng)。

  ○5畫等勢面時(shí),相鄰等勢面間的電勢差相等。

  (3)判斷電場線上兩點(diǎn)間的電勢差的大?。嚎拷鼒鲈?場強(qiáng)大)的兩間的電勢差大于遠(yuǎn)離場源(場強(qiáng)小)相等距離兩點(diǎn)間的電勢差。

  三、電場力的性質(zhì)

  1、電場的基本性質(zhì):電場對放入其中電荷有力的作用。

  2、電場強(qiáng)度E

  (1)定義:電荷在電場中某點(diǎn)受到的電場力F與電荷的帶電量q的比值,就叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度。

  (2)定義式:E與F、q無關(guān),只由電場本身決定。

  (3)電場強(qiáng)度是矢量:大?。簡挝浑姾墒艿降碾妶隽?。

  方向:規(guī)定正電荷受力方向,負(fù)電荷受力與E的方向相反。

  (4)單位:N/C,V/m1N/C=1V/m

  (5)其他的電場強(qiáng)度公式

  ○1點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式:——Q場源電荷

  ○2勻強(qiáng)電場場強(qiáng)公式:——d沿電場方向兩點(diǎn)間距離

  (6)場強(qiáng)的疊加:遵循平行四邊形法則

  3、電場線

  (1)意義:形象直觀描述電場強(qiáng)弱和方向理性模型,實(shí)際上是不存在的

  (2)電場線的特點(diǎn):

  ○1電場線起于正(無窮遠(yuǎn)),止于(無窮遠(yuǎn))負(fù)電荷

  ○2不封閉,不相交,不相切

  ○3沿電場線電勢降低,且電勢降低最快。一條電場線無法判斷場強(qiáng)大小,可以判斷電勢高低。

  ○4電場線垂直于等勢面,靜電平衡導(dǎo)體,電場線垂直于導(dǎo)體表面

  (3)幾種特殊電場的電場線

  四、應(yīng)用——帶電粒子在電場中的運(yùn)動

  (平衡問題,加速問題,偏轉(zhuǎn)問題)

  1、基本粒子不計(jì)重力,但不是不計(jì)質(zhì)量,如質(zhì)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(jì)算重力。

  2、平衡問題:電場力與重力的平衡問題。

  mg=Eq

  3、加速問題

  (1)由牛頓第二定律解釋,帶電粒子在電場中加速運(yùn)動(不計(jì)重力),只受電場力Eq,粒子的加速度為a=Eq/m,若兩板間距離為d,則

  (2)由動能定理解釋,

  可見加速的末速度與兩板間的距離d無關(guān),只與兩板間的電壓有關(guān),但是粒子在電場中運(yùn)動的時(shí)間不一樣,d越大,飛行時(shí)間越長。

  3、偏轉(zhuǎn)問題——類平拋運(yùn)動

  在垂直電場線的方向:粒子做速度為v0勻速直線運(yùn)動。

  在平行電場線的方向:粒子做初速度為0、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動

  帶電粒子若不計(jì)重力,則在豎直方向粒子的加速度

  帶電粒子做類平拋的水平距離,若能飛出電場水平距離為L,若不能飛出電場則水平距離為x

  帶電粒子飛行的時(shí)間:t=x/v0=L/v0——————○1

  粒子要能飛出電場則:y≤d/2————————○2

  粒子在豎直方向做勻加速運(yùn)動:———○3

  粒子在豎直方向的分速度:——————○4

  粒子出電場的速度偏角:——————○5

  由○1○2○3○4○5可得:

  飛行時(shí)間:t=L/vO豎直分速度:

  側(cè)向偏移量:偏向角:

  飛行時(shí)間:t=L/vO

  側(cè)向偏移量:y’=

  偏向角:

  在這種情況下,一束粒子中各種不同的粒子的運(yùn)動軌跡相同。即不同粒子的側(cè)移量,偏向角都相同,但它們飛越偏轉(zhuǎn)電場的時(shí)間不同,此時(shí)間與加速電壓、粒子電量、質(zhì)量有關(guān)。

  如果在上述例子中粒子的重力不能忽略時(shí),只要將加速度a重新求出即可,具體計(jì)算過程相同

  五、電容器及其應(yīng)用

  1、電容器充放電過程:(電源給電容器充電)

  充電過程S-A:電源的電能轉(zhuǎn)化為電容器的電場能

  放電過程S-B:電容器的電場能轉(zhuǎn)化為其他形式的能

  2、電容

  (1)物理意義:表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量。

  (2)定義:電容器所帶電量Q與電容器兩極板間電壓U的比值就叫做電容器的電容。

  (3)定義式:——是定義式不是決定式

  ——是電容的決定式(平行板電容器)

  (4)單位:法拉F,微法μF,皮法pF

  1pF=10-6μF=10-12F

  (5)特點(diǎn)

  ○1電容器的帶電量Q是指一個(gè)極板帶電量的絕對值。

  ○2電容器的電容C與Q和U無關(guān),只由電容器本身決定。

  ○3在有關(guān)電容器問題的討論中,經(jīng)常要用到以下三個(gè)公式和○3的結(jié)論聯(lián)合使用進(jìn)行判斷

  ○4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。

  高中物理電學(xué)公式

  1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍。

  2.庫侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}

  3.電場強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}

  4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場E=kQ/r2 {r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}

  5.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E=UAB/d {UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場強(qiáng)方向的距離(m)}

  6.電場力:F=qE {F:電場力(N),q:受到電場力的電荷的電量(C),E:電場強(qiáng)度(N/C)}

  高中物理學(xué)習(xí)方法

  (1)課前認(rèn)真預(yù)習(xí)。

  想提高物理考試成績,基礎(chǔ)一定要掌握的牢。很多基礎(chǔ)差的學(xué)生,聽課很吃力,主要是因?yàn)榍懊媛湎铝撕芏鄡?nèi)容。因此,請做好預(yù)習(xí)工作,在這一點(diǎn)上,不要學(xué)班里的學(xué)霸們,他們不預(yù)習(xí),是因?yàn)樗麄兛键c(diǎn)掌握的很牢固了。在課前,抽出時(shí)間獨(dú)立地閱讀教材,把新課的內(nèi)容都要仔細(xì)地閱讀一遍,一方面是培養(yǎng)自學(xué)能力,更重要的一方面是把這部分可能需要用到的前期所學(xué)的內(nèi)容回顧一下;以便于課堂上老師提到的時(shí)候自己想不起來,跟不上教學(xué)節(jié)奏。

  從聽課效果來看,帶著預(yù)習(xí)的問題來聽課,可以幫助基礎(chǔ)差的學(xué)生們提高聽課的效率,能使聽課的重點(diǎn)更加突出,更容易緊跟老師講解的思路。在課堂上當(dāng)物理wuli.in老師講到自己預(yù)習(xí)時(shí)的不懂之處時(shí),就要主動聯(lián)想、格外注意去聽,力求當(dāng)堂弄懂;還有疑惑,課后就去問老師吧。

  (2)主動提高效率的聽課。

  在王尚原來的文章中曾經(jīng)提到過,物理思維能力的培養(yǎng)最好的場合就是課堂。同學(xué)們想一想,咱們大部分的物理解題思維、解題切入點(diǎn)、研究方法,都是課堂上老師們傳授的。鍛煉思維能力,同學(xué)們最需要做的事兒,我認(rèn)為就是跟著課堂老師講解的思路,另外,還要積極思考老師提問的問題,聽課最忌諱的就是坐馬觀花,被動地等著老師講答案。最好同學(xué)們還要有超前意識,在老師講解的時(shí)候想一想,下一步老師要分析什么了?為什么?

  同樣,課下同學(xué)們做題時(shí),遇到問題不會處理了,不會做了,想不要著急看答案,要明確是什么地方卡住了?哪些考點(diǎn)不會使用?接下來做什么?同學(xué)們?nèi)ヂ?lián)想下,課堂上老師講解這部分例題的時(shí)候,是怎么找到切入點(diǎn)的?

  總之就是一句話:課堂上老師的講解思路,一定要跟上;課下做作業(yè)遇到問題了,反思下課堂上老師講題的過程和切入點(diǎn)的尋找方法。王尚的很多文章中都提到過,課堂聽課與課下做作業(yè)是一個(gè)相輔相成、相互扶持的過程,不能割裂開。

  (3)定期整理學(xué)習(xí)筆記,復(fù)習(xí)學(xué)過的知識。

  物理思維的培養(yǎng),需要沉積的過程,而定期整理溫習(xí)筆記,是這個(gè)過程的很好促進(jìn)。在課下學(xué)習(xí)過程中,同學(xué)們通過對所學(xué)知識的回顧、對照預(yù)習(xí)筆記、聽課筆記、作業(yè)和參考書等材料加以補(bǔ)充、歸納,使所學(xué)的知識達(dá)到系統(tǒng)、完整和高度概括的水平。課堂的學(xué)習(xí)筆記,一定要簡明、易看、讓自己課下復(fù)習(xí)的時(shí)候一目了然。另外,學(xué)習(xí)筆記還要做到定期溫習(xí),算是溫故知新吧,按知識本身的體系加以歸類,整理出總結(jié)性的學(xué)習(xí)筆記,以求知識系統(tǒng)化。通過筆記的梳理與考試卷子的分析,同學(xué)們還應(yīng)整理同一類物理題的切入點(diǎn)。高中物理是研究萬物運(yùn)動規(guī)律的一門科學(xué),同樣,在求解方法上,物理題也是有規(guī)律可循的。比如,動量能量守恒問題,什么時(shí)候用動量守恒,什么時(shí)候用能量守恒,什么時(shí)候用動能定理,要爭取找出答案來,以及這些典型模型的共性、解題切入點(diǎn)與常見解題誤區(qū)等等。
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