高三物理电学知识点复习
来源网站:百味书屋
2016-12-05 12:53:18

篇一:2015高中物理电学知识归纳
高中物理电学知识归纳
一、静电场:
静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律
1.电荷守恒定律:元电荷e?1.6?102.库仑定律:F?K
?19
C
Qq922
条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×10Nm/C 2r
三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;1q2?q2q3?q1q3
常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,,电场线的特点及作用.
3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场 ,电场中某位置场强:
E?
F
(定义式)
E?q
4.两点间的电势差:U、静电力做功U是(电能UAB?
WA?B
??A-?q
电场力功W=qu=qEd=F5.某点电势?
(距
22
2mdv0mdv02
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① 加速 W?qu加?qEd?
1
mv2v?2
2qu加m
②偏转(类平抛)平行E方向:L=vot
2
qU偏L2121qE21qU偏2U偏L
t?t??竖直:y?at? 2
22m2md4dU加2mv0
tg?=
U偏LV?at
(θ为速度方向与水平方向夹角) ??
V0V02dU加
vyvo
?
速度:Vx=V0Vy =at tg??
gt
(?为速度与水平方向夹角) vo
位移:Sx= V0 tSy =at
12
③圆周运动
结论:
①不论带电粒子的m、q是相同的(
b?
gt证:tg???vovoyL
?) tan?2
vy
二、恒定电流:I= R=(定义) 电阻定律:R=?(决定) RIS
εU?U=IR?R?闭合电路欧姆定律:I =
R?rI
22
输出功率:P出 = Iε-Ir = IR
电源效率: ??
P出P总
UR
= =
R+rε
电功: W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R 电功率P==W/t =UI=U2/R=I2R 电热:Q=I2Rt
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U2U22
对于纯电阻电路: W=IUt=IRt?
t P=IU =IR?
RR
2
U,此时负载Rx的电压调节范围红为
UAP=
RAP
U ,当滑片P自A端向B端滑动时,负载上的电
RAP?RPB
R起分压作用,滑动变阻器称为分压器,此连接方式为分压连接。
5、含电容器的电路:分析此问题的关键是找出稳定后,电容器两端的电压。
6、电路故障分析:电路不能正常工作,就是发生了故障,要求掌握断路、短路造成的故障分析。
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电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况
1程序法:局部变化?R总?I总?先讨论电路中不变部分(如:r)?最后讨论变化部分 局部变化Ri??R总??I总??U内??U露??再讨论其它
2直观法:
①任一个R增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压UR增加.(本身电流、电压)
②任一个R增必引起与之并联支路电流I并增加; 与之串联支路电压U串?I??I?
局部Ri???i?与之串、并联的电阻?并
?ui??U串?
当R=r时,电源输出功率最大为Pmax=E2/4r而效率只有50%,
路端电压跟负载的关系
(1)
(2)
定性分析:R↑→I(R↓→I(特例: ∞
外电路断路:R↑→I外电路短路:R↓→0
图象描述:路端电压
闭合电路中的功率
(1)外内 1C电量时,电源提供的电能。 (2)=U外I+U内I ?EI=I2R+I2r
,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。
E2
P=EI=
R+rE2
↓,R→∞时,P=0。 R↓→P↑,R→0时,Pm=。
r(4)外电路消耗的电功率:又称之为电源的输出功率。P=U外I ERE
定性分析:IU外=E-Ir=R+rR+r
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从这两个式子可知,R很大或R很小时,电源的输出功率均不是最大。
RE2E2定量分析:P外=U外I==(当R=r时,
(R+r)(R-r)+4rR图象表述:
从P-R率相等。可以证明,R1、R2和r必须满足:r(5)内电路消耗的电功率:是指电源内电阻发热的功率。
rE2
P内=U内I= R↑→P内↓,R↓→P内↑。
(R+r)(6)当外电阻R电学实验
---测电动势和内阻(1)(2)通用方法:AV②应该测出多组(u,③作图法处理数据,精确的E和r。
(3)特殊方法 (一)E?I1(R1?r) E?E?I2(R2?r)u--I图线求出较
)
I1-I2
r?(u1-u2)R1R2(一个电压表和两个定值电阻)
u2R1-u1R2
ε/r测=ε测/r真;
A、B测定,单独使用A表时,读数是UA,单独使用B表时,读数是UB,用A、B两表测量时,读数是U,则ε=UAUB/(UA-U)。 电阻的测量
AV法测:要考虑表本身的电阻,有内外接法;多组(u,I)值,列表由u--I图线求。怎样用作图法处理数据
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篇二:高中物理电学知识归纳
高中物理电学知识归纳
一、静电场:
静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律
1.电荷守恒定律:元电荷e?1.6?10?19C 2.库仑定律:F?K
Qqr
2
条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×10Nm/C
922
三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;q1q2?q2q3?q1q3
常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.
3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场 ,电场中某位置场强: E?
Fq
(定义式)E?
KQr
2
(真空点电荷) E?
Ud
(匀强电场E、d共线)
4.两点间的电势差:U、UAB:(有无下标的区别)
静电力做功U是(电能?其它形式的能) 电动势E是(其它形式的能?电能)
UAB?
WA?B
q
??A-?B?Ed=-UBA=-(UB-UA)与零势点选取无关)
电场力功W=qu=qEd=F电SE (与路径无关) 5.某点电势?描述电场能的特性:??
WA?0
q
(相对零势点而言)
理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记,
特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律
6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场
线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),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;表面曲率大的地方等势面越密,E越大,称为尖端放电。应用:
静电感应,静电屏蔽
7.??8.电容器的两种情况分析
始终与电源相连U不变;当d增?C减?Q=CU减?E=U/d减仅变s时,E不变。
q/c4?kq
?充电后断电源q不变:当d增?c减?u=q/c增?E=u/d=不变,仅变d时,E不变; d? s9带电粒子在电场中的运动qU=
12
mv;侧移y=
2
qU'L2mdv
220
,偏角tgф=
qU'Lmdv
20
① 加速 W?qu
加
?qEd?
12
mvv?
2
2qum
加
②偏转(类平抛)平行E方向:L=vot
1
竖直:y?
12
at?
2
1qE2m
t?
2
1qU
偏
2md
t?
2
U偏L4dU
2
?
qU
L偏
20
2
加
2mv
tg?=
V?V0
?
atV0
?
U偏L2dU
加
(θ为速度方向与水平方向夹角)
速度:Vx=V0Vy =at tg??
vyvo
?
gtvo
2
(?为速度与水平方向夹角)
1
位移:Sx= V0 tSy =at2tg??
12
gt
vot
?
gt2vo
(?为位移与水平方向的夹角)
③圆周运动
④在周期性变化电场作用下的运动
结论:
①不论带电粒子的m、q如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同)
②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O点,粒子好象从中心点射出一样 (即
b?
ytan?
?L2
)
gtvo
1
证:tg??
vyvo
?tg??
gt
2
vot
?
gt2vo
tg??2tg?(??
的含义?)
二、恒定电流: I=
qt
(定义)I=nesv(微观) I=
UR
uR
R=
uI
(定义) 电阻定律:R=?
UI
LS
(决定)
εR?r
部分电路欧姆定律:I? ?U=IR?R?闭合电路欧姆定律:I =
2
路端电压: U = ? -I r= IR输出功率:P出 = Iε-Ir = I2R
电源热功率:P?Ir 电源效率: ??r
2
P出P总
=
Uε
=
R
R+r
电功: W=QU=UIt=I2Rt=U2t/R 电功率P==W/t =UI=U2/R=I2R 电热:Q=I2Rt对于纯电阻电路: W=IUt=IRt?
2
2
U
2
R
t P=IU =IR?
2
U
2
R
对于非纯电阻电路: W=IUt ?IRtP=IU?Ir
E=I(R+r)=u外+u内=u外+IrP电源=uIt= +E其它 P电源=IE=I U +I2Rt 单位:J ev=1.9×10-19J 度=kwh=3.6×106J 1u=931.5Mev 电路中串并联的特点和规律应相当熟悉
2
2
2、记住结论:①并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻;②当电路中的任何一个电阻的阻值增大时,电路的总电阻增大,反之则减小。
3、电路简化原则和方法
①原则:a、无电流的支路除去;b、电势相等的各点合并;c、理想导线可任意长短;d、理想电流表电阻为零,理想电压表电阻为无穷大;e、电压稳定时电容器可认为断路
②方法:a、电流分支法:先将各节点用字母标上,判定各支路元件的电流方向(若无电流可假设在总电路两端加上电压后判定),按电流流向,自左向右将各元件,结点,分支逐一画出,加工整理即可;b、等势点排列法:标出节点字母,判断出各结点电势的高低(电路无电压时可先假设在总电路两端加上电压),将各节点按电势高低自左向右排列,再将各节点间的支路画出,然后加工整理即可。注意以上两种方法应结合使用。
4、滑动变阻器的几种连接方式
a、限流连接:如图,变阻器与负载元件串联,电路中总电压为U,此时负载Rx的电压调节范围红为
UR
x
Rx?Rp
~U,其中Rp起分压作用,一般称为限流电阻,滑线变阻器的连
接称为限流连接。
b 、分压连接:如图,变阻器一部分与负载并联,当滑片滑动时,两部分电阻丝的长度发生变化,对应电阻也发生变化,根据串联电阻的分压原理,其中UAP=
RAPRAP?RPB
U ,当
滑片P自A端向B端滑动时,负载上的电压范围为0~U,显然比限流时调节范围大,R起分压作用,滑动变阻器称为分压器,此连接方式为分压连接。
一般说来,当滑动变阻器的阻值范围比用电器的电阻小得多时,做分压器使用好;反之做限流器使用好。
5、含电容器的电路:分析此问题的关键是找出稳定后,电容器两端的电压。
6、电路故障分析:电路不能正常工作,就是发生了故障,要求掌握断路、短路造成的故障分析。
路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始
电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况
1程序法:局部变化?R总?I总?先讨论电路中不变部分(如:r)?最后讨论变化部分 局部变化Ri??R总??I总??U内??U露??再讨论其它 2直观法:
3
①任一个R增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压UR增加.(本身电流、电压) ②任一个R增必引起与之并联支路电流I并增加; 与之串联支路电压U串减小(称串反并同法)
?Ii?
局部Ri????与之串、并联的电阻
u??i
?I并?
?
?U串?
当R=r时,电源输出功率最大为Pmax=E2/4r而效率只有50%,
路端电压跟负载的关系
(1)路端电压:外电路的电势降落,也就是外电路两端的电压,通常叫做路端电压。
(2)路端电压跟负载的关系
当外电阻增大时,电流减小,路端电压增大;当外电阻减小时,电流增大,路端电压减小。
E
定性分析:R↑→I()↓→Ir↓→U(=E-Ir)↑
R+r
E
R↓→I()↑→Ir↑→U(=E-Ir)↓
R+r
特例: ∞
外电路断路:R↑→I↓→Ir↓→U=E。
E
外电路短路:R↓→I(=)↑→Ir(=E)↑→U=0。
r0
图象描述:路端电压U与电流I的关系图象是一条向下倾斜的直线。U—I图象如图所示。
直线与纵轴的交点表示电源的电动势E,直线的斜率的绝对值表示电源的
内阻。
闭合电路中的功率
(1)闭合电路中的能量转化qE=qU外+qU内
在某段时间内,电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。 电源的电动势又可理解为在电源内部移送1C电量时,电源提供的电能。
(2)闭合电路中的功率:EI=U外I+U内I ?EI=I2R+I2r
说明电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。
E
(3)电源提供的电功率:又称之为电源的总功率。P=EI=
R+rE2
R↑→P↓,R→∞时,P=0。 R↓→P↑,R→0时,Pm=。
r(4)外电路消耗的电功率:又称之为电源的输出功率。P=U外I 定性分析:I=
ERE U外=E-Ir R+rR+r
2
从这两个式子可知,R很大或R很小时,电源的输出功率均不是最大。
RE2E2
定量分析:P外=U外I=(当R=r时,电源的输出功率为最大,P外max
(R+r)(R-r)4rRE2
4r
E/
4
1 2
E2=) 4r
图象表述:
从P-R图象中可知,当电源的输出功率小于最大输出功率时,对应有两个外电阻R1、R2时电源的输出功率相等。可以证明,R1、R2和r必须满足:r1R2。
(5)内电路消耗的电功率:是指电源内电阻发热的功率。
rE2
P内=U内IR↑→P内↓,R↓→P内↑。
(R+r)(6)电源的效率:电源的输出功率与总功率的比值。η=
P外R PR+r
当外电阻R越大时,电源的效率越高。当电源的输出功率最大时,η=50%。
电学实验
---测电动势和内阻
(1)直接法:外电路断开时,用电压表测得的电压U为电动势E ;U=E (2)通用方法:AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法;
①单一组数据计算,误差较大
②应该测出多组(u,I)值,最后算出平均值
③作图法处理数据,(u,I)值列表,在u--I图中描点,最后由u--I图线求出较精确的E和r。
(3)特殊方法 (一)即计算法:画出各种电路图
E?I1(R1?r)E?I2(R
2
?r)
IR-IR
E?I1I2(R1-R2) r?1122(一个电流表和两个定值电阻)
I2-I1
I2-I1
E?u1?I1rE?u2?I2r
E?I1u2-I2u1 r?
I1-I2
u2-u1I1-I2
(一个电流表及一个电压表和一个滑动
变阻器)
E?u1?E?u2?
u1R1u2R2
rr
E?
u1u2(R1-R2)u2R1-u1R2
r?(u1-u2)R1R2(一个电压表和两个定值电阻)
u2R1-u1R2
(二)测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法,如图 甲法中所测得ε和r都比真实值小,ε/r测=ε测/r真; 乙法中,ε测=ε真,且r测= r+rA。
(三)电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定,单独使用A表时,读数是UA,单独使用B表时,读数是UB,用A、B两表测量时,读数是U,则ε=UAUB/(UA-U)。 电阻的测量
AV法测:要考虑表本身的电阻,有内外接法;多组(u,I)值,列表由u--I图线求。怎样用
作图法处理数据 欧姆表测:测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得 Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix=E/(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
使用方法:机械调零、选择量程(大到小)
、欧姆调零、测量读数时注意挡位
5
篇三:高中物理电学知识归纳
高中物理电学知识归纳
一、静电场:
静电场:概念、规律特别多,注意理解及各规律的适用条件;电荷守恒定律,库仑定律
1.电荷守恒定律:元电荷e?1.6?102.库仑定律:F?K
?19
C
Qq922
条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×10Nm/C 2r
三个自由点电荷的平衡问题:“三点共线,两同夹异,两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的;q1q2?2q3?q1q3
常见电场的电场线分布熟记,特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用.
3.力的特性(E):只要有电荷存在周围就存在电场 ,电场中某位置场强:
E?
KQUF
(定义式)E?2(真空点电荷) E? (匀强电场E、d共线)
rdq
4.两点间的电势差:U、UAB:(有无下标的区别)
静电力做功U是(电能?其它形式的能) 电动势E是(其它形式的能?电能)
UAB?
WA?B
??A-?B?Ed=-UBA=-(UB-UA)与零势点选取无关) q
电场力功W=qu=qEd=F电SE (与路径无关) 5.某点电势?描述电场能的特性:??
WA?0
(相对零势点而言) q
理解电场线概念、特点;常见电场的电场线分布要求熟记,
特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律
6.等势面(线)的特点,处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场
线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?),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;表面曲率大的地方等势面越密,E越大,称为尖端放电。应用:
静电感应,静电屏蔽
7.??8.电容器的两种情况分析
始终与电源相连U不变;当d增?C减?Q=CU减?E=U/d减仅变s时,E不变。 充电后断电源q不变:当d增?c减?u=q/c增?E=u/d=
q/c4?kq
?不变,仅变d时,E不变; d? s
qU'L2qU'L12
9带电粒子在电场中的运动qU=mv;侧移y=,偏角tgф= 22
2mdv0mdv02
① 加速 W?qu加?qEd?
1
mv2v?2
2qu加m
②偏转(类平抛)平行E方向:L=vot
1
2
qU偏L2121qE21qU偏2U偏L
t?t??竖直:y?at? 2
22m2md4dU加2mv0
U偏LV?at
tg?=(θ为速度方向与水平方向夹角) ??
V0V02dU加
速度:Vx=V0Vy =at tg??
vyvo
?
1gt
(?为速度与水平方向夹角)vo
位移:Sx= V0 tSy =1tg??at
2
gt2
vot
?
gt
(?为位移与水平方向的夹角) 2vo
③圆周运动
④在周期性变化电场作用下的运动 结论:
①不论带电粒子的m、q如何,在同一电场中由静止加速后,再进入同一偏转电场,它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们《
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濠电偞鍨堕幐鍝ョ矓閹绢喗鍋〒姘e亾鐎规洘锕㈠畷銊╊敇瑜嶉弲锝嗙箾閹寸偞灏甸柛瀣尰閹便劑鏁撻敓锟� | 闂備礁鎼崐绋棵洪敃鍌毼ラ柛灞剧矌濡垶鏌eΟ鑲╁笡闁哄拑鎷� | 闂備胶顢婇崺鏍哄┑瀣剨闁哄啫鐗嗙粈鍡涙煟濡偐甯涢柣婵撴嫹 闂備焦瀵х粙鎴︽儗娓氣偓椤㈡岸顢楅崟顒€娈忛梺鍝勫暙閸婂潡宕楅崶顒佲拺妞ゆ挆鍐╃亾濡炪倖鏌ㄩ悧鎾诲极瀹ュ拋娼版繛鎿勬嫹00001@163.com