(完整版)高中物理电学知识归纳
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高中物理电学知识归纳
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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191.610e C -=⨯
2.库仑定律:2Qq
F K r
= 条件:真空中、点电荷;静电力常量k=9×109Nm 2/C 2
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;
3
13221q q q q q q =+
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:
q F E =
(定义式)2KQ E r =(真空点电荷) d
U
E = (匀强电场E 、d 共线)
4.两点间的电势差:U 、U AB :(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)
Ed -q
W U B A B
A A
B ===
→ϕϕ=-U BA =-(U B -U A )与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F 电S E (与路径无关) 5.某点电势ϕ描述电场能的特性:q
W 0
A →=
ϕ(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.电场概念题思路:电场力的方向⇒电场力做功⇒电势能的变化(这些问题是电学基础) 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=s
kq
4d q/c επ=不变,仅变d 时,E 不变; 9带电粒子在电场中的运动
qU=2
1
mv 2
;侧移
y=2
2
mdv 2L 'qU ,偏角tg ф=2
mdv L 'qU
① 加速 2mv 2
1
qEd qu W ===加
m
2qu v 加=
②偏转(类平抛)平行E 方向:L=v o t
竖直:2
22
2222mv L qU 4dU L
U t md qU 21t m qE 21t 21y 偏加偏偏=====a tg θ=加
偏2dU L U V at
V V 00=
=⊥(θ为速度方向与水平方向夹角) 速度:V x =V 0 V y =at o
o
y v gt
v v tg =
=β (β为速度与水平方向夹角)
位移:S x = V 0 t S y =22
1at o
o 2
2
1v 2gt
t
v gt tg =
=
α (α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2
L
tan y b ==
α) 证:o o y
v gt v v tg ==β o
o 2v 2gt t v gt tg 21
==α αβ2tg tg =(αβ的含义?)
二、恒定电流:
I=
t q (定义) I=nesv(微观) I=R u R=I u
(定义) 电阻定律:R=S
L
ρ(决定)
部分电路欧姆定律:I U R = ⇒U=IR ⇒R U
I
= 闭合电路欧姆定律:I
=
ε
R r
+
路端电压: U = ε -I r= IR 输出功率: P 出 = I ε-I 2r = I R 2 电源热功率: P I r r =2
电源效率: η=
P P 出总
=
U
ε
=R
R+r
电功: W =QU =UIt =I 2Rt =U 2t/R 电功率P==W/t =UI =U 2/R =I 2R 电热:Q =I 2Rt
对于纯电阻电路: W=IUt=I Rt U R t 2
2= P=IU =R
U R I 22=
对于非纯电阻电路: W=IUt >I Rt 2 P=IU >I r 2
E=I(R+r)=u 外+u 内=u 外+Ir P 电源=uIt= +E 其它 P 电源=IE=I U +I 2Rt 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 1、联电路和并联电路的特点(见下表):