静电场:
静电场:概念规律特注意理解规律适条件电荷守恒定律库仑定律
1电荷守恒定律:元电荷
2库仑定律: 条件:真空中点电荷静电力常量k9×109Nm2C2
三点电荷衡问题:三点线两夹异两夹
中间电荷量较两边中电量较
常见电场电场线分布熟记特孤立正负电荷等量种异种电荷连线中垂线场强分布电场线特点作
3力特性(E):电荷存周围存电场 电场中某位置场强:
(定义式)(真空点电荷) (匀强电场Ed线)
4两点间电势差:UUAB:(标区)
静电力做功U(电形式) 电动势E(形式电)
=-UBA=-(UB-UA)零势点选取关)
电场力功WquqEdF电SE (路径关)
5某点电势描述电场特性:(相零势点言)
理解电场线概念特点常见电场电场线分布求熟记
特等量种异种电荷连线中垂线场强特点规律
6等势面(线)特点处静电衡导体等势体表面等势面导体外表面附电场线垂直导体表面(距导体远等势面特点)导体部合场强零导体部没净电荷净电荷分布导体外表面表面曲率方等势面越密E越称尖端放电应:静电感应静电屏蔽
7电场概念题思路:电场力方电场力做功电势变化(问题电学基础)
8电容器两种情况分析
始终电源相连U变d增C减QCU减EUd减 仅变s时E变
充电断电源q变d增c减uqc增Eud变仅变d时E变
9带电粒子电场中运动qUmv2侧移y偏角tgф
① 加速
②偏转(类抛)行E方:Lvot
竖直:
tg(θ速度方水方夹角)
速度:VxV0 Vy at (速度水方夹角)
位移:Sx V0 t Sy (位移水方夹角)
③圆周运动
④周期性变化电场作运动
结:
①带电粒子mq电场中静止加速进入偏转电场飞出时侧移偏转角相(运动轨迹相)
②出场速度反延长线入射速度相交O点粒子象中心点射出样 ()
证: (含义)
二恒定电流:
I(定义) Inesv(微观) I R(定义) 电阻定律:R(决定)
部分电路欧姆定律: UIR 闭合电路欧姆定律:I
路端电压: U e -I r IR 输出功率: Iε-Ir
电源热功率: 电源效率:
电功: W=QU=UIt=I2Rt=U2tR 电功率P=Wt UI=U2R=I2R 电热:Q=I2Rt
纯电阻电路: WIUt PIU
非纯电阻电路: WIUt > PIU>
EI(R+r)u外+uu外+Ir P电源uIt +E P电源IEI U +I2Rt
单位:J ev19×1019J 度kwh36×106J 1u9315Mev
电路中串联特点规律应相熟悉
1联电路联电路特点(见表):
串联电路
联电路
两基特点
电压
UU1+U2+U3+……
UU1U2U3……
电流
II1I2I3……
II1+I2+I3+……
三重性质
电阻
RR1+R2+R3+……
1R1R1+1R2+1R3+……
R
电压
URU1R1U2R2U3R3……I
IRI1R1I2R2I3R3……U
功率
PRP1R1P2R2P3R3……I2
PRP1R1P2R2P3R3……U2
2记住结:①联电路总电阻条支路电阻②电路中电阻阻值增时电路总电阻增反减
3电路简化原方法
①原:a电流支路b电势相等点合c理想导线意长短d理想电流表电阻零理想电压表电阻穷e电压稳定时电容器认断路
②方法:a电流分支法:先节点字母标判定支路元件电流方(电流假设总电路两端加电压判定)电流流左右元件结点分支逐画出加工整理b等势点排列法:标出节点字母判断出结点电势高低(电路电压时先假设总电路两端加电压)节点电势高低左右排列节点间支路画出然加工整理注意两种方法应结合
4滑动变阻器种连接方式
a限流连接:图变阻器负载元件串联电路中总电压U时负载Rx电压调节范围红中Rp起分压作般称限流电阻滑线变阻器连接称限流连接
b 分压连接:图变阻器部分负载联滑片滑动时两部分电阻丝长度发生变化应电阻发生变化根串联电阻分压原理中UAP 滑片PA端B端滑动时负载电压范围0~U显然限流时调节范围R起分压作滑动变阻器称分压器连接方式分压连接
般说滑动变阻器阻值范围电器电阻时做分压器反做限流器
5含电容器电路:分析问题关键找出稳定电容器两端电压
6电路障分析:电路正常工作发生障求掌握断路短路造成障分析
路端电压电流变化图线中注意坐标原点否零开始
电路动态变化分析(高考热点)灯表变化情况
1程序法局部变化R总I总先讨电路中变部分(r)讨变化部分
局部变化讨
2直观法
①R增必引起通该电阻电流减两端电压UR增加(身电流电压)
②R增必引起联支路电流I增加 串联支路电压U串减(称串反法)
Rr时电源输出功率PmaxE24r效率50
路端电压负载关系
(1)路端电压:外电路电势降落外电路两端电压通常做路端电压
(2)路端电压负载关系
外电阻增时电流减路端电压增外电阻减时电流增路端电压减
U
U
r=0
I
O
E
U=I1r
U=I1R
定性分析:R↑→I(=)↓→Ir↓→U(=E-Ir)↑
R↓→I(=)↑→Ir↑→U(=E-Ir)↓
∞
特例:
0
0
外电路断路:R↑→I↓→Ir↓→U=E
0
外电路短路:R↓→I(=)↑→Ir(=E)↑→U=0
图象描述:路端电压U电流I关系图象条倾斜直线U—I图象图示
直线轴交点表示电源电动势E直线斜率绝值表示电源阻
闭合电路中功率
(1)闭合电路中量转化qE=qU外+qU
某段时间电提供电等外电路消耗电总
电源电动势理解电源部移送1C电量时电源提供电
(2)闭合电路中功率:EI=U外I+UI EI=I2R+I2r
说明电源提供电部分消耗外电路转化形式部分消耗阻转化
(3)电源提供电功率:称电源总功率P=EI=
R↑→P↓R→∞时P=0 R↓→P↑R→0时Pm=
(4)外电路消耗电功率:称电源输出功率P=U外I
定性分析:I= U外=E-Ir=
两式子知RR时电源输出功率均
P
R
O
U
I
O
R1 r R2
R=r
E
Er
E2r
E2
定量分析:P外=U外I==(R=r时电源输出功率P外max=)
图象表述:
P-R图象中知电源输出功率输出功率时应两外电阻R1R2时电源输出功率相等证明R1R2r必须满足:r=
(5)电路消耗电功率:指电源电阻发热功率
P=UI= R↑→P↓R↓→P↑
(6)电源效率:电源输出功率总功率值η==
外电阻R越时电源效率越高电源输出功率时η=50
电学实验
测电动势阻
(1)直接法:外电路断开时电压表测电压U电动势E UE
(2)通方法:AV法测考虑表身电阻外接法
①单组数计算误差较
②应该测出组(uI)值算出均值
③作图法处理数(uI)值列表uI图中描点uI图线求出较精确Er
(3)特殊方法 ()计算法:画出种电路图
(电流表两定值电阻)
(电流表电压表滑动变阻器)
(电压表两定值电阻)
(二)测电源电动势ε阻r甲乙两种接法图
甲法中测εr真实值εr测ε测r真
乙法中ε测ε真r测 r+rA
(三)电源电动势ε两阻值电压表AB测定单独A表时读数UA单独B表时读数UBAB两表测量时读数UεUAUB(UA-U)
电阻测量
AV法测:考虑表身电阻外接法组(uI)值列表uI图线求样作图法处理数
欧姆表测:测量原理
两表笔短接调节Ro电表指针满偏 Ig=E(r+Rg+Ro)
接入测电阻Rx通电表电流 Ix=E(r+Rg+Ro+Rx)=E(R中+Rx)
IxRx应指示测电阻
G
R2
S2
R1
S1
R1
S
V
R2
方法机械调零选择量程()欧姆调零测量读数时注意挡位(倍率)拨off挡
注意测量电阻时原电路断开选择量程指针中央附次换挡重新短接欧姆调零
电桥法测:
半偏法测表电阻: 断s2调R1表满偏 闭s2调R2表半偏R表R2
测量电路( 外接法 ) 记忆决调 字里面字
类型
电路图
R测R真较
条件
计算较法
知RvRARx致值时
A
V
R
R测RX+RA > RX
适测电阻
Rx >
外
A
V
R
R测
适测电阻
RX <
RvRARx末知时采实验判断法:
动端a接时(I1u1) I较变化()说明v较电流通采接法
动端c接时(I2u2) u较变化()说明A较强分压作采接法
测量电路( 外接法 )选择方法(三)
①Rx RvRA粗略较 ② 计算较法 Rx 较
③RvRARx末知时采实验判断法:
二供电电路( 限流式调压式 )
电路图
电压变化范围
电流变化范围
优势
选择方法
限流
~E
~
电路简单
附加功耗
Rx较R滑 较
R滑全>n倍Rx
通电前调
调压
0~E
0~
电压变化范围
求电压
0开始变化
Rx较R滑 较
R滑全>Rx2
通电前调
供电电路控制测量电路:采控原
电路测量电路供电电路两部分组成组合减误差调整处理数两方便
R滑唯:较R滑Rx 控制电路
Rx
R滑≈Rx两种均节角度选限流
R滑唯:实难求确定控制电路R滑
实难求:①负载两端电压变化范围
②负载两端电压求0开始变化
③电表量程较电源电动势较
3种求采调压供电
特殊求采限流供电
三选实验试材(仪表)电路
题设实验求组装电路画出电路图实物接成实验电路精心排操作步骤程中需测物理量结果表达式中符号含义
(1)选量程原:测u I指针超12 测电阻刻度应中心附
(2)方法 先画电路图元件连接方式(先串连线序)
明确表量程画线连接元件铅笔先画查实误钢笔填
先画电路正极开始序单线连接方式电路元件次串联联件
(3)注意事项:表量程选正负极接错导线应接接线柱分叉铅笔画
伏安法测电珠伏安特性曲线:测量电路外接法供电电路调压供电
(4)实物图连线技术
分压接法限流接法应该先伏安法部分接:先接电路(供电电路)
限流电路需笔画线作导线电源正极开始电源电键滑动变阻器伏安法四部分次串联起(注意电表正负接线柱量程滑动变阻器应调阻值处)
分压电路应该先电源电键滑动变阻器全部电阻丝三部分导线连接起然滑动变阻器电阻丝两端中选接头较该接头滑动触头两点电势高低根伏安法部分电表正负接线柱情况伏安法部分接入该两点间
实物连线总思路 分压(滑动变阻器两接线柱定连电源电键两端)
画出电路图→连滑动变阻器→
限流(般连接线柱接线柱)
(两种情况合电键前注意滑片正确位
电表正负接线柱
→连接总回路: 总开关定接干路中
导线交叉
微安表改装成种表:关健原理
首先知:微安表阻满偏电流满偏电压
采半偏法先测出表阻改装表进行较
(1)改V表:串联电阻分压原理
(n量程扩倍数)
(2)改A表:串联电阻分流原理
(n量程扩倍数)
(3)改欧姆表原理
两表笔短接调节Ro电表指针满偏 Ig=E(r+Rg+Ro)
接入测电阻Rx通电表电流 Ix=E(r+Rg+Ro+Rx)=E(R中+Rx)
IxRx应指示测电阻
四磁场
基特性源
方(磁针静止时极指磁感线切线方外部(NS)部(SN)组成闭合曲线
熟悉五种典型磁场磁感线空间分布(正确分析解答问题关健)
脑中种磁源产生磁感线立体空间分布观念会角度画识 种磁感线分布图
够磁感线分布立体空间图转化成方面图(正视符视侧视剖视图)
安培右手定:电产生磁 安培分子电流假说磁产生实质(磁现象电质)奥斯特罗兰实验
安培左手定(力关) 磁通量概念定指明面积方双标量
F安B I L f洛q B v 建立电流微观图景(物理模型)
安培力FILBsinθIneSv推出fqvBsinθ
典型值定义
(E Ek) (B Bk ) (u) ( R R) (C C)
磁感强度B:公式写出B单位单位公式
B B EBLv B Bk(直导体) BNI(螺线)
qBv m R B
电学中三力:F电q E q F安B I L f洛 q B v
注意:①B⊥L时f洛f洛 q B v
(f B v三者方两两垂直力f方时刻速度v垂直)导致粒子做匀速圆周运动
②B || v时f洛0 做匀速直线运动
③Bv成夹角时(带电粒子般方射入磁场)
v分解(垂直B分量v⊥方匀速圆周运动行B分量v|| 方匀速直线运动)
合运动等距螺旋线运动
带电粒子磁场中圆周运动(关健画出运动轨迹图画图应规范)
规律: (直接)
1 找圆心:①(圆心确定)f洛定指圆心f洛⊥v意两f洛方指交点圆心
②意弦中垂线定圆心 ③两速度方夹角角分线定圆心
2 求半径(两方面):①物理规律
②轨迹图出关系方程 ( 解题时应突出两条方程 )
关系:速度偏角偏转圆弧应圆心角(回旋角)2倍弦切角
相弦切角相等相邻弦切角互补 轨迹画关系式列出:关半径关系式求
3求粒子运动时间:偏角(圆心角回旋角)2倍弦切角2
×T
4圆周运动关称规律:特注意文字中隐含着界条件
a边界射入粒子边界射出时速度边界夹角相等
b圆形磁场区域径射入粒子定径射出
注意:均匀辐射状匀强磁场圆形磁场周期性变化磁场
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