电磁感应、交流电、动量与冲量+知识要点
【知识点】高中物理“电磁感应”考点归纳!收藏

【知识点】高中物理“电磁感应”考点归纳!收藏一、电磁感应现象1、产生感应电流的条件感应电流产生的条件是:穿过闭合电路的磁通量发生变化。
以上表述是充分必要条件。
不论什么情况,只要满足电路闭合和磁通量发生变化这两个条件,就必然产生感应电流;反之,只要产生了感应电流,那么电路一定是闭合的,穿过该电路的磁通量也一定发生了变化。
2、感应电动势产生的条件。
感应电动势产生的条件是:穿过电路的磁通量发生变化。
这里不要求闭合。
无论电路闭合与否,只要磁通量变化了,就一定有感应电动势产生。
这好比一个电源:不论外电路是否闭合,电动势总是存在的。
但只有当外电路闭合时,电路中才会有电流。
3、关于磁通量变化在匀强磁场中,磁通量,磁通量的变化有多种形式,主要有:①S、α不变,B改变,这时②B、α不变,S改变,这时③B、S不变,α改变,这时二、楞次定律1、内容:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
在应用楞次定律时一定要注意:“阻碍”不等于“反向”;“阻碍”不是“阻止”。
(1)从“阻碍磁通量变化”的角度来看,无论什么原因,只要使穿过电路的磁通量发生了变化,就一定有感应电动势产生。
(2)从“阻碍相对运动”的角度来看,楞次定律的这个结论可以用能量守恒来解释:既然有感应电流产生,就有其它能转化为电能。
又由于感应电流是由相对运动引起的,所以只能是机械能转化为电能,因此机械能减少。
磁场力对物体做负功,是阻力,表现出的现象就是“阻碍”相对运动。
(3)从“阻碍自身电流变化”的角度来看,就是自感现象。
自感现象中产生的自感电动势总是阻碍自身电流的变化。
2、实质:能量的转化与守恒3、应用:对阻碍的理解:(1)顺口溜“你增我反,你减我同”(2)顺口溜“你退我进,你进我退”即阻碍相对运动的意思。
“你增我反”的意思是如果磁通量增加,则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相反。
“你减我同”的意思是如果磁通量减小,则感应电流的磁场方向与原来的磁场方向相同。
高中物理力学知识汇总:动量、冲量、动量定理、动量守恒定律

高中物理力学知识汇总:动量、冲量、动量定理、动量守恒定律【知识要点复习】1、动量是矢量,其方向与速度方向相同,大小等于物体质量和速度的乘积,即P=mv。
2、冲量也是矢量,它是力在时间上的积累。
冲量的方向和作用力的方向相同,大小等于作用力的大小和力作用时间的乘积。
在计算冲量时,不需要考虑被作用的物体是否运动,作用力是何种性质的力,也不要考虑作用力是否做功。
在应用公式I=Ft进行计算时,F应是恒力,对于变力,则要取力在时间上的平均值,若力是随时间线性变化的,则平均值为3、动量定理:动量定理是描述力的时间积累效果的,其表示式为I=ΔP=mv-mv0式中I表示物体受到所有作用力的冲量的矢量和,或等于合外力的冲量;ΔP是动量的增量,在力F作用这段时间内末动量和初动量的矢量差,方向与冲量的方向一致。
动量定理可以由牛顿运动定律与运动学公式推导出来,但它比牛顿运动定律适用范围更广泛,更容易解决一些问题。
4、动量守恒定律(1)内容:对于由多个相互作用的质点组成的系统,若系统不受外力或所受外力的矢量和在某力学过程中始终为零,则系统的总动量守恒,公式:(2)内力与外力:系统内各质点的相互作用力为内力,内力只能改变系统内个别质点的动量,与此同时其余部分的动量变化与它的变化等值反向,系统的总动量不会改变。
外力是系统外的物体对系统内质点的作用力,外力可以改变系统总的动量。
(3)动量守恒定律成立的条件a、不受外力b、所受合外力为零c、合外力不为零,但F内>>F外,例如爆炸、碰撞等。
d、合外力不为零,但在某一方向合外力为零,则这一方向动量守恒。
(4)应用动量守恒应注意的几个问题:a、所有系统中的质点,它们的速度应对同一参考系,应用动量守恒定律建立方程式时它们的速度应是同一时刻的。
b、无论机械运动、电磁运动以及微观粒子运动、只要满足条件,定律均适用。
(5)动量守恒定律的应用步骤。
第一,明确研究对象。
第二,明确所研究的物理过程,分析该过程中研究对象是否满足动量守恒的条件。
高二物理知识点之动量和冲量

高二物理知识点之动量和冲量高中频道为各位学生同学整理了高二物理知识点之动量和冲量,供大家参考学习。
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1.动量和冲量(1)动量:运动物体的质量和速度的乘积叫做动量,即p=mv。
是矢量,方向与v的方向相同。
两个动量相同必须是大小相等,方向一致。
(2)冲量:力和力的作用时间的乘积叫做该力的冲量,即I=Ft。
冲量也是矢量,它的方向由力的方向决定。
2.★★动量定理:物体所受合外力的冲量等于它的动量的变化。
表达式:Ft=p-p或Ft=mv-mv(1)上述公式是一矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向。
高三物理一轮复习中也需要特别注意。
(2)公式中的F是研究对象所受的包括重力在内的所有外力的合力。
(3)动量定理的研究对象可以是单个物体,也可以是物体系统。
对物体系统,只需分析系统受的外力,不必考虑系统内力。
系统内力的作用不改变整个系统的总动量。
(4)动量定理不仅适用于恒定的力,也适用于随时间变化的力。
对于变力,动量定理中的力F应当理解为变力在作用时间内的平均值。
★★★3.动量守恒定律:一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
表达式:m1v1+m2v2=m1v1+m2v2(1)动量守恒定律成立的条件①系统不受外力或系统所受外力的合力为零。
②系统所受的外力的合力虽不为零,但系统外力比内力小得多,如碰撞问题中的摩擦力,爆炸过程中的重力等外力比起相互作用的内力来小得多,可以忽略不计。
③系统所受外力的合力虽不为零,但在某个方向上的分量为零,则在该方向上系统的总动量的分量保持不变。
(2)动量守恒的速度具有四性:①矢量性;②瞬时性;③相对性;④普适性。
4.爆炸与碰撞(1)爆炸、碰撞类问题的共同特点是物体间的相互作用突然发生,作用时间很短,作用力很大,且远大于系统受的外力,故可用动量守恒定律来处理。
(2)在爆炸过程中,有其他形式的能转化为动能,系统的动能爆炸后会增加,在碰撞过程中,系统的总动能不可能增加,一般有所减少而转化为内能。
磁学电磁感应知识点总结

磁学电磁感应知识点总结电磁感应是电磁学的重要分支之一,它研究了电流和磁场之间相互作用的规律。
了解电磁感应的知识点对于理解电磁学的基本原理以及应用具有重要的意义。
本文将对电磁感应的相关知识点进行总结,以帮助读者更好地理解磁学电磁感应。
一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述磁场变化引起感应电动势的基本定律。
它可以简述为:当一磁通量变化时,在闭合线路上产生感应电动势。
其中,磁通量表示磁场通过一个平面的大小,用Φ表示;感应电动势表示单位时间内在电路中产生的电动势,用ε表示。
根据法拉第电磁感应定律,可以得出以下几个重要知识点:1. 磁通量的定义磁通量Φ是衡量磁场穿过一个闭合线路的大小的物理量。
磁通量的单位是韦伯(Wb),表示为Φ。
磁通量的计算公式为Φ=B*A*cosθ,其中B代表磁感应强度,A代表磁场与垂直于它的面积,θ代表磁场线与法线之间的夹角。
2. 感应电动势的计算根据法拉第电磁感应定律,感应电动势ε与磁通量变化率的乘积成正比。
可以用数学表达式表示为ε=-dΦ/dt,其中ε表示感应电动势,dΦ/dt表示磁通量随时间变化的速率。
这意味着当磁通量发生变化时,感应电动势产生。
3. 电磁感应中的正负号根据电磁感应的规律,当磁通量增加时,感应电动势为负值;而当磁通量减小时,感应电动势为正值。
这是因为当磁通量增加时,闭合线路中的电流的方向会抵制磁场的变化,从而产生负的感应电动势。
二、列级电压和法拉第对电磁感应的修正在某些情况下,简单的法拉第电磁感应定律无法完全解释电磁感应现象。
为了更准确地描述电磁感应,需要引入列级电压和法拉第对电磁感应的修正。
1. 列级电压的产生当一个线圈中的电流改变时,不仅会在线圈内产生感应电动势,还会在导线两端产生电感应电势差,称为列级电压。
列级电压的大小与线圈本身的电感系数和电流变化的快慢有关。
2. 法拉第对电磁感应的修正法拉第对电磁感应的修正主要描述了一个线圈中的变化磁场对自身产生的感应电动势的修正。
高中物理:动量动量定理部分知识点总结

高中物理:动量动量定理部分知识点总结 碰撞与动量这部分内容对进一步学习物理学科是非常重要的,因为动量守恒定律是解决经典力学和微观物理问题的重要工具和方法之一。 动量 动量定理
1、动量、冲量
2、动量变化量和动量变化率 3、动量、冲量 4、应用动量定理解题的一般步骤 (1)选定研究对象,明确运动过程 (2)受力分析和运动的初、末状态分析 (3) 选正方向,根据动量定理列方程求解 动量 动量定理
动量定理揭示了冲量和动量变化量之间的关系. 1.应用动量定理的两类简单问题 (1) 应用I=Δp求变力的冲量和平均作用力. 物体受到变力作用,不能直接用I=Ft求变力的冲量. (2) 应用Δp=Ft求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化. 曲线运动中,作用力是恒力,可求恒力的冲量,等效代换动量的变化量. 2.动量定理使用的注意事项 (1) 用牛顿第二定律能解决的问题,用动量定理也能解决,题目不涉及加速度和位移,用动量定理求解更简便. (2) 动量定理的表达式是矢量式,运用它分析问题时要特别注意冲量、动量及动量变化量的方向,公式中的F是物体或系统所受的合力. 3.动量定理在电磁感应现象中的应用 在电磁感应现象中,安培力往往是变力,可用动量定理求解有关运动过程中的时间、位移、速度等物理量. 动量守恒定律
1、动量守恒定律内容 如果一个系统不受外力,或者所受外力的矢量和为零,这个系统的总动量保持不变.这就是动量守恒定律. 2、动量守恒定律表达式 (1) m1v1+m2v2=m1v′1+m2v′2,两个物体组成系统相互作用前后,动量保持不变. (2) Δp1=-Δp2,相互作用的两物体组成的系统,两物体的动量变化量大小相等、方向相反. (3) Δp=0,系统的动量变化量为零. 3、对动量守恒定律的理解 (1) 矢量性:只讨论物体相互作用前后速度方向都在同一条直线上的情况,这时要选取一个正方向,用正负号表示各矢量的方向. (2) 瞬时性:动量是一个状态量,动量守恒指的是系统任一瞬时的动量恒定. (3) 相对性:动量的大小与参考系的选取有关,一般以地面为参考系. (4) 普适性:①适用于两物体系统及多物体系统;②适用于宏观物体以及微观物体;③适用于低速情况及高速情况. 动量守恒定律的简单应用
高考物理电磁感应知识点解析

高考物理电磁感应知识点解析在高考物理中,电磁感应是一个重要且具有一定难度的知识点。
理解并掌握电磁感应的相关内容,对于提高物理成绩、应对高考有着至关重要的作用。
电磁感应现象是指因磁通量变化产生感应电动势的现象。
简单来说,就是当通过闭合回路的磁通量发生变化时,回路中就会产生感应电流。
我们先来了解一下磁通量这个概念。
磁通量可以用Φ来表示,其计算公式为Φ =B·S·cosθ,其中 B 表示磁感应强度,S 表示面积,θ是 B 和 S 之间的夹角。
当磁通量发生变化时,就可能产生感应电动势。
感应电动势分为两种:动生电动势和感生电动势。
动生电动势是由于导体在磁场中运动而产生的。
比如,一根导体棒在匀强磁场中做切割磁感线运动,此时导体棒两端就会产生动生电动势。
其大小可以用公式 E = BLv 来计算,其中 L 是导体棒在垂直于磁场和速度方向上的有效长度,v 是导体棒的运动速度。
感生电动势则是由于磁场的变化而产生的。
当磁场发生变化时,会在闭合回路中激发感应电场,从而产生感生电动势。
楞次定律是解决电磁感应问题的重要规律。
楞次定律指出:感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
简单理解就是,当磁通量增加时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当磁通量减少时,感应电流的磁场方向与原磁场方向相同。
这就好比是一种“反抗”的作用,磁通量要变,感应电流就“阻止”它变。
法拉第电磁感应定律则从定量的角度描述了感应电动势的大小。
其表达式为 E =nΔΦ/Δt,其中 n 是线圈的匝数。
这个定律告诉我们,感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比。
在实际解题中,我们常常会遇到一些典型的题型。
比如,求通过导体棒的电荷量。
这时我们可以利用公式 q =nΔΦ/R 来计算,其中 R 是回路的总电阻。
再比如,电磁感应与电路结合的问题。
在这种情况下,我们需要先分析清楚电路的结构,确定哪些部分产生了感应电动势,然后根据闭合电路欧姆定律来求解电流、电压等物理量。
高二物理冲量和动量知识点

高二物理冲量和动量知识点物理学中的冲量和动量是重要的概念,它们在力学中有着广泛的应用和重要的意义。
本文将介绍高二物理中与冲量和动量相关的知识点,包括定义、计算方法以及相关定律。
1. 冲量和动量的基本概念冲量是指力作用在物体上产生的效果的大小和方向变化的总量,是表示物体受力程度和受力作用时间的乘积。
冲量的定义可以表示为:冲量(J)= 力(N)×时间(s)。
动量是一个物体的运动状态的量度,是物体质量和速度的乘积。
动量的定义可以表示为:动量(p)= 质量(m)×速度(v)。
2. 冲量和动量的计算方法要计算冲量,我们需要知道施加力的大小和作用时间。
例如,一个物体质量为2kg,受到的力为5N作用时间为0.8s,则冲量可以计算为:冲量(J)=5N×0.8s= 4N·s。
要计算动量,我们需要知道物体的质量和速度。
例如,一个质量为3kg的物体以10m/s的速度运动,则动量可以计算为:动量(p)=3kg ×10m/s= 30kg·m/s。
3. 冲量和动量的守恒定律冲量和动量有着重要的守恒定律,即冲量守恒定律和动量守恒定律。
冲量守恒定律:在封闭系统中,相互作用力的冲量之和等于零。
这意味着,如果一个物体受到一个方向上的力,那么这个物体必然会给其他物体施加大小相等但方向相反的力。
动量守恒定律:在封闭系统中,当物体间不受外力作用时,系统的总动量保持不变。
这意味着,如果两个物体相互碰撞,它们的总动量在碰撞前后保持不变。
4. 冲量和动量在实际中的应用和意义冲量和动量在物理学中有着广泛的应用和重要的意义,几个例子如下:- 碰撞和爆炸:冲量和动量的守恒定律可以解释碰撞和爆炸的现象和规律。
根据动量守恒定律,碰撞前后物体的总动量保持不变,可以用来计算碰撞后物体的速度和方向变化。
- 运动的力学分析:使用冲量和动量的概念可以对物体的运动进行力学分析,解释物体的加速度、速度和位移等运动属性。
人教版高中物理选择性必修第二册精品课件 第2章 电磁感应 电磁感应中的动力学、能量和动量问题

3m,电阻均为R,初始时,金属棒cd垂直于水平导轨静止放置,金属棒ab从倾
斜导轨上距底端距离为s处无初速度释放,进入水平直导轨后与棒cd始终没
有接触并一直向右运动,不计导轨电阻,重力加速度为g,求:
(1)金属棒cd的最大加速度am;
(2)金属棒ab上产生的热量Qab。
答案
2 2 2sin
答案 (1)0.4 A
2 m/s2
(2)3 m/s
解析 (1)ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图如图所示,当ab杆速度为v时,
感应电动势E=BLv,此时电路中电流
I=+
=
=0.4
+
A
ab 杆受到的安培力 F=BIL=0.4 N
由牛顿第二定律得 mgsin θ-F=ma
解得加速度为 a=gsin
2 2 2sin
am=
。
6
(2)当 ab、cd 棒共速时,cd 棒速度最大,由动量守恒定律得 mv=4mvm
解得
1
vm=4
2sin
由能量守恒定律得,两棒产生的总热量
ab 棒与 cd 棒电阻相同,所以
1
2 1
Q=2mv -2×4mm 2
1
3
Qab=2Q=8mgssin
θ。
=
3
mgssin
1.会分析导体棒、线框在磁场中的受力。能根据电流的变化分析导
体棒、线框受力的变化情况和运动情况。能利用牛顿运动定律和
平衡条件分析有关问题。(科学思维)
学习 2.理解电磁感应现象中的能量转化,会用动能定理、能量守恒定律
目标
分析有关问题。(科学思维)
3.会用动量定理、动量守恒定律分析电磁感应中的有关问题。(科
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第一部分 电磁感应
1、产生条件:闭合电路中的磁通量发生变化
2、楞次定律:感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化 ○1从磁通量变化的角度看,“增反减同”
○2.从导体和磁场的相对运动来看, “来拒去留” ○3从导体自身电流变化(自感现象)来看,“增反减同”
3、右手定则:
1、产生感应电动势的部分叫电源。
电源内部电流由负极流向正极。
2、法拉第电磁感应定律:感应电动势大小跟穿过这一电路的磁通量变化率(变化快慢)成正比,即E =n
t
∆Φ
∆ 注意○1E =n
t
∆Φ
∆ 是Δt 内E 感
的平均值。
当Φ均匀变化时,平均值才等于瞬时值。
○2.若磁场变化,S 不变,感应电动势E =n t ∆Φ∆=n t
B
∆∆S (S 为回路有效面积) ○3变化率
t
∆∆Φ
(或
t
B
∆∆)是Φ-t (或B -t )图象上某点切线的斜率 3、对于导体垂直切割磁感线,产生的感应电动势E = BLv (B 、L 、V 两两垂直)
(L 为有效切割长度,v 为导体相对于磁场的速度)
4、导体棒以端点为轴转动切割磁感线:E= BL
( 切割速度用中点的线速度替代,即v =l
2ω或v =v A +v B 2
)
5、若有两导体棒同时切割磁感线:电流加强,则两电动势属正接相加;
电流抵触,则两电动势属反接相减,总电流由电动势大的决定。
BIL
F =
1、会画等效电路:注意哪一部分相当于电源,电源的正负极,是否有内阻,外电路是怎样连接的,把物理量标在图上
2、常见电路:
3、电路的相关公式:
闭合电路欧姆定律:
r
R
E
I
+
=
外
两电阻并联的电阻:
2
1
2
1
R
R
R
R
R
+
=
并
电源总功率:EI
P=路端电压(电源两端的电压):Ir
E
U-
=
路端外
路端
或IR
U=或按比例某纯电阻焦耳热:Rt
I
Q2
=
1、电阻产生的焦耳热等于电流通过电阻做的功,即Q=I2Rt (感应电路中电流恒定)
2、能量守恒与转化(能量增加=能量减少)
3、功能关系:(纯)电路总的焦耳热等于克服安培力做的功,即Q=W安=-W安
其中:若安培力为恒力可用:W ILB S
=⋅
安
若安培力为变力,常用动能定理
若安培力与位移成正比,则:W F S
=⋅
安
注意:1.区分: 单个电阻的焦耳热和电路的总焦耳热
2.区分: 安培力做正功是将电能转化为机械能安培力做负功是将机械能转化为电能
1、电容器的电量:CU
Q=电容器的电压要根据具体电路才能进行分析。
(注意U与电动势E、与电场强度E的区别和联系)
2、感应电路中通过某横截面的电量:
n BS
E t
q I t t n n
R r R r R r R r
∆Φ
∆Φ
∆
=⋅∆==⋅∆==
++++
面积通过回路截面的电荷量q仅与n、ΔΦ和回路总电阻有关,与时间长短无关。
3、动量定理:BIL t m v
⋅∆=∆即:BLq m v
=∆
4、求i-t图的面积(可能要数格子——四舍五入)
,由于自感而产生的感应电动势叫自感电动势。
1、自感电动势: E= L
t
I
∆∆(总是阻碍导体中原电流的变化,使通过线圈中的电流不能发生突变,只能缓慢变化。
)
自感系数L(由线圈本身决定,与总匝数、单位长度匝数、有无铁芯有关。
单位:亨利(H,1 mH=10-3
H,1 μH=10-6
H))
2、自感电动势的方向:当电流增大时,产生的自感电动势的方向与电流方向相反,阻碍电流增大;
当电流减小时,产生的自感电动势的方向与电流方向相同,阻碍电流减小。
3、电流稳定时,自感线圈就相当于普通导体,若无电阻,则相当于一根导线。
4、日光灯应用:日光灯的组成及镇流器的作用
(1) 主要组成:灯管、镇流器、启动器.
(2) 镇流器的作用:当启动日光灯时,镇流器利用自感现象产生瞬时的高电压;
当日光灯正常发光时,镇流器又利用自感现象,对灯管起到降压限流作用.
第二部分交变电流传感器
第三部分 动量与冲量
知识点一:
(1)弹性碰撞
动量守恒:m
1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′
机械能守恒:12m 1v 21+12m 2v 22
=12m 1v 1′2+1
2
m 2v 2′2
(2)非弹性碰撞
动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′
机械能减少,损失的机械能转化为内能 |ΔE k |=E k 初-E k 末=Q
(3)完全非弹性碰撞
动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v 共
碰撞中机械能损失最多 |ΔE k |=12m 1v 21+12m 2v 22
-1
2
(m 1+m 2)v 2共
拓展:1、如果两个相互作用的物体,满足动量守恒的条件,且相互作用过程
初、末状态的总机械能不变,广义上也可以看成是弹性碰撞.
2、碰撞的三个制约条件:
○1动量守恒,即p 1+p 2=p 1′+p 2′.
○2.动能不增加,即E k1+E k2≥E k1′+E k2′或p 212m 1+p 222m 2≥p 1′22m 1+p 2′22m 2
.
○3速度要符合情景:碰撞后,原来在前面的物体的速度一定增大,且原来在前面的物体的速度大于或等于原来
在后面的物体的速度,即v 前′≥v 后′,否则碰撞不会结束。
碰撞前,若同向运动,后者的速度一定要大于前者。
知识点二:动量守恒定律的“五性”
(1)系统性:注意判断是哪几个物体构成的系统的动量守恒 (2)矢量性:是矢量式,解题时要规定正方向.
(3)相对性:相互作用前后的速度必须相对于同一惯性系,通常为相对于地面的速度. (4)同时性:初动量、末动量都必须各为初末同一时刻的动量
(5)普适性:适用于两个物体或多个物体组成的系统,也适用于微观高速粒子组成的系统 知识点三:“人船模型”
1.条件:两物体满足动量守恒定律:m 1v 1-m 2v 2=0.
2.运动特点:人动船动,人静船静,人快船快,人慢船慢,人左船右;人、船位移比等于 它们质量的反比;人、船平均速度(瞬时速度)比等于它们质量的反比,即s 1s 2=v 1v 2=m 2
m 1
.
3.应用此关系时要注意一个问题:即公式中v 、v 和s 一般都是相对地面而言的.。