物理选修31知识点总结(2020年整理)课件.pptx

1、高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳高中物理选修 3-1 知识点归纳总结第 1 页 1 共 21电磁场学学班学姓校 级 号 名 2014 年9月 19 日 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳第一第一章章静静电场电场第第 1 1 课时课时库仑定律、库仑定律、电电场力的性质场力的性质考考点1.1.电荷荷、电荷荷守恒守恒定定律律 自然界中存在两种电荷：正电荷和负电荷。例如：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，用丝绸摩擦 过的玻璃棒带正电。同种电荷互相同种电荷互相排排斥斥，异种电荷相互吸引。异种电荷相互吸引。1、元电荷：电荷量e 1.601019 c 的电荷，叫元电荷。说

2、明任意带电体的电荷量都是元电荷电荷 量的整数倍。2、使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：摩擦起电 接触带电 感应起电。1摩擦起电：(1)正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷；(2)负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷；(3)实质实质：电子从一物体转移到另一物体 2接触起电：(1)(1)实质：实质：电荷从一物体移到另一物体；(2)两个完全完全相相同同的物体相互接触后电荷平分电荷平分；(3)电荷的中和电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现象）叫电荷 的中和；3）感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电 (1)电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷

3、相互吸引；(2)实质：实质：使导体的电荷从一部 分移到另一部分；(3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷；3 3、电荷守恒定律电荷守恒定律：电荷既电荷既不不能被创造能被创造，又又不不能被消能被消灭灭，它只能从一它只能从一个个物体转物体转移移到另一个物体到另一个物体，或者或者 从物体的一部从物体的一部分分转转移移到到另另一部分，电荷的总一部分，电荷的总量量保保持持不变。不变。考考点2.2.库仑定律定律（牢牢记记）1.内容：在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们之间的 距离的平方成反比，作用力的方向在他们的联机上。r 2第 1 页 1 共 21

4、2.公式：公式：F k Q1Q2(式中k 9.0109 N m2/C 2,叫静电力常量）3.3.适用条件：适用条件：真空中的点电荷。4.4.点电点电荷：荷：如果带电体间的距离比它们的大小大得多，以致带电体的形状对相互作用力的影响可 忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。考考点3.电场强度度（重重要要）1.1.电场 定义：存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。基本性质基本性质：对放入其中的电荷有力的作用。静电场：静止的电荷产生的电场 提示：任何电荷都产生电场 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳2.2.电场强度度 定义：放入电场中的电荷受到的电场力 F 与它的电荷量

5、q 的比值，叫做改点的电场强度。E F定义式：定义式：q E 与 F、q 无关，只由电场本身决定。单位：N/C 或 V/m。电场强度的三种表电场强度的三种表达达方方式式的的比比较较 第 2 页 2 共 21 定义式 决定式 关系式 表达式 E F/q E kQ/r 2 E U/d 适用范围 任何电场 真空中的点电荷 匀强电场 说明 E 的大小和方向与检验电荷的 电荷量以及电性以及存在与否无关 Q：场源电荷的电荷量 r:研究点到场源电荷的距离 U:电场中两点的电势 差 d：两点沿电场线方向 的距离 5矢量性矢量性：规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向，或与负电荷在电 场中受到

6、的电场力的方向相反。6叠加性叠加性：多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫做电场强度的迭加，电场强度的叠加遵从平行四边形定则。考点点4.电电场线场线、匀匀强强电场电场 1.电场线：为了形象直观描述电场的强弱和方向，在电场中画出一系列的曲线，曲线上的各点的 切线方向代表该点的电场强度的方向，曲线的疏密程度表示场强的大小。2.2.电场线的特点（电场线的特点（掌掌握握）电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。始于正电荷或无穷远，终于无穷远或负电荷，电场线是不闭合曲线。任意两条电场线不相交。电场线的疏密表示电场的强弱，某点的切线方

7、向表示该点的场强方向，它不表示电荷在电场中 的运动轨迹。沿着电场线的方向电势降低；电场线从高等势面（线）垂直指向低等势面（线）。3.3.匀强电匀强电场场 定定义义：场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。特特点点：匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两板之 间除边缘外的电场就是匀强电场。高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳 4.几种典型的电场线几种典型的电场线（能能准确画出准确画出）孤立孤立的正电荷、负电荷；等量异种电荷、等量同种电荷；正点电荷与大金属板间、带等量异种电荷 的平行金属板间的电场线 第第 2 2 课时课时电电场

8、场能的能的性性质质考点点1.电电势势差 1.定义：电荷在电场中由一点A 移动到另一点B时，电场力所做的功与该电荷电荷量的比值WAB q就叫做 AB两点的电势差，用U AB 表示。2.2.定义式定义式：U WAB ABq3.单位：伏特(1V 1J C)4.矢标性：标量，当有正负，正负代表电势的高低 考点点2.电电势势 1.定义：电势实际上是和标准位置的电势差，即电场中某点的电势。在数值上等于把 1C 正电荷从 某点移到标准位置（零电势点）是静电力说做的功。AABBq2.定义式定义式：U WAB(0)第 3 页 3 共 21高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳3.单位：伏特(1V

9、 1J C)4.矢标性：是标量，当有正负，电势的正负表示该点电势比零电势点高还是低。考考点3.3.电势能能 1.电场力做功 WAB：1 1电场力做功的特点电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关，即与初末位置的电势差有关。2 2表达式表达式：WAB qU AB 要带正负号计算（适用于任何电场）3 3电场力做功与电电场力做功与电势能势能的关系的关系 WAB EPA EPB EP qA qB q UAB 静电力对电荷做功等于电荷电势能的变化量。结论：结论：电场力做正电场力做正功功，电电势能减势能减少少 电场力做负功电场力做负功，电势能增电势能增加加 2、电势能Ep：1定义：电荷在电

10、场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的能量。电荷在某点的电势 能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。2 2定义式：定义式：EpA WA0 带正负号计算 3 3特点：特点：1 电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能面。2 电势能的变化量Ep 与零势能面的选择无关。3、电势：（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能 Ep 与电荷量的比值。q（2）定义式定义式：Ep 单位：伏（V）带正负号计算 3 3特点特点：1 电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。2 电势是一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。3

11、电势的大小由电场本身决定，与 Ep 和 q 无关。4 电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。4 4电势高低的判断电势高低的判断方方法法 1 根据电场线判断根据电场线判断：沿着电场线方向电势降低。AB 2 根据电势能判断根据电势能判断：根据电势的定义式 U=W/q 来确定 正电荷：电势能大，电势高；电势能小，电势低。负电荷：电势能大，电势低；电势能小，电势高。结论：只在电场力作用下，静止的电荷从电势能高的地方向电势能低的地方运动。考考点4.4.等等势面面 1.定义：电势相等的点构成的面叫做等势面等势面。2.2.等势面的特等势面的特点点 等势面一定跟电场线垂直,而且电场线总

12、是从电势较高的等势面指向电势较低的等势面 任意两等势面都不会相交 AB第 4 页 4 共 21高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功 电场强度较大的地方，等差等势面较密(6)规定：画等势面（或线）时，相邻的两等势面（或线）间的电势差相等。这样，在等势面（线）密处场强较大，等势面（线）疏处场强小 3.几种常见的等势面如下：几几种种等势面的性质等势面的性质：A、等量同种电荷连线和中线上 连线上：中点电势最小 中线上：由中点到无穷远电势逐渐减小，无穷远电势为零。B、等量异种电荷连线上和中线上 连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小。

13、中线上：各点电势相等且都等于零。4.4.判断非匀强电场线判断非匀强电场线上上两两点点间的电势差的大小间的电势差的大小：靠近场源（场强大）的两点间的电势差大于远离场源（场强小）相等距离两点间的电势差。5、电势差电势差 U UABAB 1定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。2 2定义式定义式：U AB A B单位：伏（V）（3）特点：特点：1 电势差是标量，却有正负，只表示起点和终点的电势谁高谁低。3 电场中两点的电势差是确定的，与零势面的选择无关 4 U=Ed 匀强电场中两点间的电势差计算公式。2 电场力做功与电势差关系 WAB=UABq 带正负号计算（适用于任何电场）ABC第 5 页 5

14、共 21若 AB=BC，则 UABUBC高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳考考点5.5.匀强电场中中电势差和差和电场强度的度的关系系 1.匀强电场中电势差 U 和电场强度 E 的关系式为：U E d 2.说明U E d 只适用于匀强电场的计算式中的 d 的含义是某两点沿电场线方向上的距离，或 两点所在等势面间距。由此可以知道：电场强度的方向是电势降落最快的方向。3.电场强度和电势大小关系：没有必然联系 考考点点 6.6.静静电电现现象象的应的应用用 静电感应：把金属导体放在外电场中，由于导体内的自由电子受电场力作用而定向移动，使导体 的两个端面出现等量的异种电荷，这种现象叫

15、静电感应。静静电电平衡平衡：发生静电感应的导体两端面感应的等量异种电荷形成一附加电场，当附加电场与外电 场完全抵消时，自由电子的定向移动停止，这时的导体处于静电平衡状态。处于静电平衡状态导处于静电平衡状态导体体的特点的特点：1 处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零。（即感应电荷的场强与原场强大小相等方向相反E=E0+E=0）2 导体外部电场线与导体表面垂直。3 处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体表面是个等势面。4 电荷只分布在导体的外表面，与导体表面的弯曲程度有关，越弯曲，电荷分布越多。第第 3 3 课时课时电容器、带电容器、带电电粒子在电场中的粒子在电场中的运动运动考考点点1.1

16、.电电容容器器 1.构成：两个互相靠近又彼此绝缘的导体构成电容器。2.2.充放电：充放电：1 1充电：充电：使电容器两极板带上等量异种电荷的过程。充电的过程是将电场能储存在电容器中。2 2放电放电：使充电后的电容器失去电荷的过程。放电的过程中储存在电容器中的电场能转化为其 它形式的能量。3电容器带的电荷量：电容器带的电荷量：是指每个极板上所带电荷量的绝对值 考考点点2.2.电电容容 1定义：电容器所带的电荷量 Q 与两极板间的电压U 的比值 UU5制约因素：电容器的电容与 Q、U 的大小无关，是由电容器本身的结构决定的。对一个确定的电第 6 页 6 共 21C Q Q(是计算式非决定式）2定义

17、式：定义式：3电容的单位：法拉，符号：F 1F 10 6 F 1012 PF 4物理意义：电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量，在数值上等于电容器两板间的电势差 增加 1V 所需的电荷量。高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳容器，它的电容是一定的，与电容器是否带电及带电多少无关。考考点点3.3.平平行行板板电电容器容器（重重要要）1平行板电容器的电容平行板电容器的电容的的决定式：决定式：C 1 s s4kdd 即平行板电容器的电容与介质的介电常数成正比，与两板正对的面积成正比，与两板间距成反比。2平行板电容器两板间平行板电容器两板间的的电场：电场：可认为是匀强电场，E=U

18、/d 3对平行板电容器有对平行板电容器有关关的的 C C、Q Q、U U、E E 的讨论问的讨论问题题有两种情况有两种情况。电容器始终与电源相连，则电容器的电压不变。电容器充电完毕，再与电源断开，则电容器的带电量不变。对平行板电容平行板电容器器的讨论：c s 4kd、C qE U U 、d （）电容器跟电源相连，U 不变，q 随 C 而变。dCqE、SCqE 不变。（）充电后断开，q 不变，U 随 C 而变。E U q 4kdq 4kq dcdsds dCU不变。、SCUE。考考点点4.4.带带电电粒粒子子在电场在电场中中的的运运动（动（平平衡衡问问题，题，加加速速问问题，题，偏偏转转问问题题

19、）（）（掌掌握握）1、基本粒子不计重力，但不是不计质量，如质子（1 H），电子，粒子（4 He）,氕（1 H），121氘（2 H），氚（3 H）11带电微粒、带电油滴、带电小球一般情况下都要计算重力。2、平衡问题：平衡问题：电场力与重力的平衡问题。mg=Eq 3、加速问题：加速问题：若带电粒子仅受电场力且电场力做正功，其电势能减少等于动能增加。动能定理动能定理：12 Uq m（1）初速度为零时 qU mv 2 解 得：v 2 0222211（2）初速度不为零时 qU mv mv 上述公式适用于匀强和非匀强电场。可见加速的末速度与两板间的距离 d 无关，只与两板间的电压有关，但是粒子在电场 中运

20、动的时间不一样，d 越大，飞行时间越长。Eqmgv0Uv第 7 页 7 共 21高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳4、偏偏转转问问题题：类平抛运动（由两极板间中点射入）在在垂垂直直电场电场线线的方的方向向：粒子做速度为 v0 类平抛运动。在在平平行行电场电场线线的的方方向向：粒子做初速度为 v0、加速度为 a 的匀变速直线运动。带电粒子若不计重力，则在竖直方向粒子的加速度 a Eq Uqmmd X X 方向：方向：Vx=v0；t=L/v0 Y Y 方向方向：初速度为零的匀加速直线运动y2mmdv at,y 1 at2，a F qU1离开电场时侧向偏转量 y0222 mdv

21、211 qUL2y at 2离开电场时的偏转角2v0mdv 0tan vy qUL提示：自己推导公式推论推论 1.粒子从偏转电场中射出时，其速度反向延长线与初速度方向交一点，此点平分沿初速度方向 的位移。推论推论 2.位移和速度不在同一直在线，且 tan=2tan U1Lv0yv0 vvyL第 8 页 8 共 21y高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳 飞行时间：飞行时间：t=L/vO 2U1d第 9 页 9 共 21 偏向角：偏向角：tan U 2 L U L24U1d4U1dU L(L 2L)侧向偏移量：侧向偏移量：y 2 2 在这种情况下，一束粒子中各种不同的粒子的运动

22、轨迹相同。即不同粒子的侧移量，偏向角都 相同，但它们飞越偏转电场的时间不同，此时间与加速电压、粒子电量、质量有关。如果在上述例子中如果在上述例子中粒粒子子的的重力不能忽略时重力不能忽略时，只要只要将将加速度加速度 a a 重新求出即可重新求出即可，具体计算过程相同具体计算过程相同。高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳第二章第二章恒恒定定电电流流第第 1 1 课时课时电路的基本电路的基本概概念、部分电路念、部分电路考考点点 1.1.导导体体中中的的电场电场和和电电流流 1.导线中的电场 形成因素：是由电源、导线等电路组件所积累的电荷共同形成的。方向：导线与电源连通后，导线内很快

23、形成了沿导线方向的恒定电场。性质：导线中恒定电场的性质与静电场的性质不同。2电流(1)导体形成导体形成电电流的条件：流的条件：要有自由电荷 导体两端形成电压（金属导体自由电子；电解质 溶液正负离子；导电气体正负离子和电子）电流定义电流定义：通过导体横截面的电量跟这些电荷量所用时间的比值叫电流。t(S)第 10 页10 共 21公式：公式：I(A)Q(C)（Q 取正负电荷绝对值的和）电流是标量但有方向，规规定定正电荷定向移动的方向为电流的方向（或与负电荷定向移动的方向相 反）单 位：A，1A=103mA=106A 微观表达式:I=nqvs，n 是单位体积内的自由电荷数，q 是每个自由电荷电荷量，

24、s 是导体的横截 面积，v 是自由电荷的定向移动速率。（适用于金属导体）.电流的分类：方向不改变的电流叫直直流电流电流流，方向和大小都不改变的电流叫恒定恒定电电流流，方向改变 的电流叫交变电流交变电流。考考点点 2.2.电电动动势势 1.非静电力：根据静电场知识可知，静电力不可能使电流从低电势流向高电势，因此电源内部必然 存在着从负极指向正极的非静电力。2.2.电源电源电电动势定义动势定义：在电源内部，非静电力把正电荷从负极送到正极所做的功跟被移送电荷量的比值，即 E W/q 3、物理意义：反映电源把其它形式的能转化为电势能本领的大小，在数值上等于非静电力把 1C 的 正电荷在电源内部从负极送

25、到正极所做的功。注意：电动势的大小由电源中非静电力的特性（电源本身）决定，跟电源的体积、外电路无关。电动势在数值上等于电源没有接入电路时，电源两极间的电压。电动势在数值上等于非静电力把 1C 电量的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功。4电源（池）的几个重要参数 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳电动势：它取决于电池的正负极材料及电解液的化学性质，与电池的大小无关。内阻（r）:电源内部的电阻。容量：电池放电时能输出的总电荷量。其单位是：Ah，mAh.【注意】：对同一种电池来说，体积越大，容量越大，内阻越小。考考点点 3.3.欧欧姆姆定定律律（重重要）要）1.1.内容内容：

26、导体中的电流 I 跟导体两端的电压 U 成正比，跟它的电阻 R 成反比。2.2.公式：公式：I U/R 3.3.适用条件适用条件：适用与金属导电和电解液导电，对气体导体和半导体组件并不适用。4.4.导体的伏安特性曲线导体的伏安特性曲线：用表示横坐标电压 U，表示纵坐标电流 I，画出的 I-U 关系图线，它直观地 反映出导体中的电流与电压的关系。考考点点 4 4：串串并并联联电电路的路的特特点（点（牢牢记记）第 11 页11 共 21几点注意事项几点注意事项：几个相同的电阻并联，总电阻为一个电阻的几分之一；若不同的电阻并联，总电阻小于其中最小的电阻；若某一支路的电阻增大，则总电阻也随之增大；若并

27、联的支路增多时，总电阻将减小；当一个大电阻与一个小电阻并联时，总电阻接近小电阻。1 1电流表电流表：(1)构造：主要由永磁体和放入其中的可转动的线圈组成(2)工作原理：当线圈中有电流通过时，线圈在磁场力的作用下带着指针一起偏转，电流越大，指针 偏转的角度越大，从表盘上即可读出电压或电流值(3)三个主要参数 内阻 Rg：电流表的内电阻 满偏电流 Ig：指针偏转到最大刻度时的电流，也叫电流表的量程 满偏电压 Ug：电流表通过满偏电流时加在电流表两端的电压 (4)三个参数间的关系：Ug=IgRg 2 2电压电压表表(V)(V)的改的改装装 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳 电流

28、表 的电压量程较小 Ug=IgRg，当改装成较大量程为 U 的电 压表时，应串联一个电阻 R 如图所示，因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻，电压扩大量程倍数 nUUg 则 U=IgRg+IgR 需要串联的电阻为 R=（n-1）Rg 改装后的电压表内阻为：Rv=R+Rg 3 3电流表电流表（A A）的改的改装装 (1)将量程为 Ig 表头 改装成量程为 I 电流表应并联一个电阻 R，如图所示，因为并联电阻有分流作 用，因此叫做分流电阻扩大量程倍数 nI Ig 则需要并联的分流电阻 RRg(n 一 1)改装后的电流表内阻等于 Rg 与 R 并联时的总电阻 4.4.伏安法测电阻电表接伏安法测电

29、阻电表接法法 适应于用电器电阻阻值与变阻器阻值相当的电路。(2)(2)分压式接法分压式接法：电路中变阻器起分压作用，滑片自 A 端向 B 端滑动时，负 载上电压的范围为 0E，显然比限流时调节范围大，但消耗能量多，对于 要求电压变化范围大的，或滑动变阻器总阻值较小的，使用此连接方式 x05.5.试触试触法法 用伏安法测电阻时，若不知被测电阻的大概值，为了减小测量误差，如何选择正确电路连接?采用试触法：可将电路如图所示连接，只空出电压表的一个接头 S，然后将 S 分别与 a、b 接触一下，观察电压表和电流表的示数变化 情况若电流表示数有显著变化，说明电压表的分流作用较强，即 Rx 是一个高阻值电

30、阻，应选用内接法，S 应接 b 测量若电压表示数有显著变化，说明电流表的分压作用较强，即 Rx 是一个低阻值电阻，应选用外接法，S 应接 a测 量 6 6滑动变阻器连接方滑动变阻器连接方式式（）（）(1)(1)限流式接法：限流式接法：电路中变阻器起限流作用，负载 Rx 上的电压可调范围 Rx 为 R+R E E，电压变化范围较小；消耗能量少；第 12 页12 共 21高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳 考考点点 5.5.电电功功和和电电功率功率、焦焦耳耳定定律律 1.电功：在电路中，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动而形成电流，在此过程中电 场力对自由电荷做功，在

31、一段电路中电场力所做的功，用 W=Uq=UIt 来计算。2.2.电功率电功率：单位时间内电流所做的功，P=W/t=UI 3.3.焦耳定律焦耳定律：电流流过导体产生的热量，有 Q=I2Rt 来计算 4.4.热功热功率率：P=I2R 5.5.电动机三种功率的关电动机三种功率的关系系（电功率，热功率，输出功率）考考点点 6.6.电电阻阻定定律律、电、电阻阻率率 1.电电阻阻定律定律：同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比与它的横截面积成反比，导体的电阻还与S第 13 页13 共 21构成它的材料及温度有关，公式：公式：R L 2.电电阻阻率率：上式中的比例系数（单位是m），它与导体的材料温度有关，是

32、表征材料导电性质 的一个重要的物理量，数值上等于长度 1m，截面积为 1m2 导体的电阻值。第第 2 2 课时课时 闭合电路欧姆闭合电路欧姆定定律及电路分析律及电路分析 考考点点 1.1.电电动动势势 1.物理意义：反映电源把的能其它形式转化为电势能本领的大小的物理量，它由电源本身的性质决 定。2.2.大大小小：（在数值上等于）在电源内部把 1C 的正电荷在从负极送到正极非静电力所做的功。电源没有接入电路时两极间的电压。在闭合电路中内外电势降落之和。考考点点 2.2.闭闭合电合电路路欧姆欧姆定定律（律（重重要要）1.内容:闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟整个回路的电阻成反比。2.表达式

33、：表达式：I E /(R r)闭合电路欧姆定律闭合电路欧姆定律的的三三种种表达式表达式：E E=IR IR+IrIr，E E =U U 内内+U+U 外外，以及 I I =E/E/（R+rR+r）3.路端电压与负载路端电压与负载 R R（外电路电阻的关系）高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳路端电压：外电路两端的电压，即电源的输出电压 路端电压与外电阻关系：U=IR（路端电压随外电阻增大而增大）根据 I=E/（R+r）,U 内=Ir，E=U 内+U 外,当 E、r 一定时：R I U内 U 外电路电阻 R ,I 0,U内 0,U 外 E(断路)R I U内 U 外电路电阻 R

34、 0，I E/r,U内 E,U 外 0(短路)路端电压与电流关系：U=E-Ir 理解图象意义 第 14 页14 共 21考考点点 3.3.闭闭合电合电路路的功的功率率 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳 考考点点 4 4：多多用用电电表表的原的原理理和和使使用用 1.欧姆表测量电阻 (1)欧姆表构造 如图所示，G 是内阻为 Rg、满偏电流为 Ig 的微安表，R0 是调零电阻，电池的电 动势为 E，内阻为 r，黑表笔接电池正极，红表笔接电池负极(2)欧姆表原理 欧姆表是根据闭合电路欧姆定律制成的当红、黑表笔 间接入待测电阻 Rx 时，此时通过 G 表的电流为 I，则：应当注意

35、，欧姆表刻度是不均匀的(3)注意事项：使用前进行机械调零，使指针指在电流表的零刻度要使被测电阻与其他元 件和电源断开，不能用手接触表笔的金属杆合理选择量程，使指针尽量在中间位置附近使 用欧姆档的另一量程时，一定要重新进行电阻调零（即换档调零）。读数时，应将表针示数乘以选 择开关所指的倍率测量完毕，拔出表笔，开关置于交流电压最高挡或 OFF 挡，若长期不用，取 出电池。【注意】欧姆表测电阻时，指针越接近半偏位置，测量结果越准确。2实验：测定电池的电动势和内阻 目标：1掌握实验电路、实验原理及实验方法2学会用图象法处理实验数据 原理：根据闭合电路欧姆定律的不同表达形式，可以采用下面几种不同的方法测

36、 E 和 r (1)由 E=U+Ir 知，只要测出 U、I 的两组数据，就可以列出两个关于正、r 的方程，从而解出 E、r，电路图如图所示 (2)由 EIR+Ir 知，测出 I、R 的两组数据，列出方程解出 E、r，电路图如图所示 (3)由 EU+Ur/R,，测出 U、R 两组数据，列出关于 E、r 的两个方程，电路图如图所示 (2)(3)(1)数据处理 图象法：以 I 为横坐标，U 为纵坐标建立直角坐标系据实验数据描点如果发现个 别明显错误的数据，应该把它剔除用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上，不在第 15 页15 共 21第 16 页16 共 21高中生物必修高中生物必修 2 2

37、 知识点知识点归归纳纳直线上的点能均分两侧，注意事项：(1)为了使电池的路端电压变化明显，电池宜选内阻大些的 (2)因该实验中电压 U 的变化较小，为此可使纵坐标不从零开始，把坐标的比例放大，可减小 实验误差此时图象与横轴交点不表示短路电流，计算内阻时，要在直线上任取两个相距较 大的点，用 rU/I 计算出电池的内阻 r 第第3 3课时课时（弄懂）略弄懂）略 实验实验：测定金属的电阻测定金属的电阻率率 描绘小电珠的伏安描绘小电珠的伏安特特性性曲曲线线 测定电源的电动势测定电源的电动势和和内内阻阻 练习使用多用电练习使用多用电表表 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳第三章第三

38、章 磁磁场场 第第 1 1 课时课时 磁场、磁场对磁场、磁场对电电流的作用流的作用 考考点点 1.1.磁磁场的场的基基本概本概念念 1.1.磁体的周围存在磁场磁体的周围存在磁场。2.2.电流的周围也存在电流的周围也存在磁磁场场 3.3.变化的电场在周围变化的电场在周围空空间间产产生磁场（麦克斯韦生磁场（麦克斯韦）4.磁场和电场一样，也是一种特殊物质 5.磁场不仅对磁极产生力的作用，对电流也产生力的作用 6.6.磁场的方向磁场的方向：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向 7.7.磁现象的电本质磁现象的电本质:磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是

39、由电荷的运动产生的 考考点点 2.2.磁磁场场的的基基本性本性质质 磁场对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用。（对磁极一定有力的作用;对电流只是可能有力 的作用,当电流和磁感线平行时不受磁场力作用）。5.磁极和磁极之间有磁场力的作用 6.两条平行直导线，当通以相同方向的电流时，它们相互吸引，当通以相反方向的电流时，它们 相互排斥 7.电流和电流之间，就像磁极和磁极之间一样，也会通过磁场发生相互作用 8.磁体或电流在其周围空间里产生磁场，而磁场对处在它里面的磁极或电流有磁场力的作用 9.磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场来传递的 考考点点 3.3.磁磁感感应应强强度度（重

40、重要要）1.在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力 F 安跟电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值 叫做磁感应强磁感应强度度 I l公式：公式：B F安，（BL，LI 小）N第 17 页17 共 21A m2.磁感应强度的单位:特斯拉，简称特，国际符号是 T 1T 1 3.3.磁感磁感应应强度的方强度的方向向:就是磁场的方向 小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方 向 磁感在线各点的切线方向就是这点的磁场的方向也就是这点的磁感应强度的方向 4.4.磁感应强度的迭磁感应强度的迭加加：类似于电场的迭加 考考点点 4.4.磁磁感感线线（重重要要）1.是在磁场中画出的一些有方向

41、的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向 上磁感线的分布可以形象地表示出磁场的强弱和方向 2.磁感在线各点的切线方向就是这点的磁场的方向.也就是这点的磁感应强度的方向 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳3.磁感线的密疏表示磁场的大小在同一个磁场的磁感线分布图上，磁感线越密的地方，表示那里 的磁感应强度越大 4.磁感线都是闭合曲线，磁场中的磁感线不相交 考考点点 5.5.电电流流周周围围的磁的磁感感应应线线（掌掌握）握）1.1.直线电流的磁感应直线电流的磁感应线线：直线电流的磁感线方向用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：用右手握住导线，让伸直的 大拇指所指的

42、方向跟电流的方向(即正电荷定向运动方向或与负电荷定向运动方向相反）一致，弯曲 的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向 2.2.通电螺线管的磁感线通电螺线管的磁感线：通电螺线管的磁感线方向也可用安培定则来判定:用右手握住螺线管让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致大拇指所指的方向就是螺线 管内部磁感线的方向也就是说,大拇指指向通电螺线管的北极（通电螺线管外部的磁感线和条形磁铁外部的磁感线相似）第 18 页18 共 21考考点点 6.6.磁磁通通量量（重重要要）1磁感应强度 B 与垂直磁场方向的面积 S 的乘积叫做穿过这个面的磁通量穿过这个面的磁通量 S 与 B 垂直：=BS S 与 B 平行：=0

43、 S 与 B 夹角为：=BS=BSsin 2.磁通量的单位:韦伯，符号是 Wb1Wb=1Tm2 3.3.磁通量的意义磁通量的意义:磁通量表示穿过某一面积的磁感线条数多少。4.4.磁通密度磁通密度:从=BS 可以得出 B=/S，这表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此常 把磁感应强叫做磁通密度，并且用 Wb/m2 作单位1T=1 Wb/m2=1N/Am 5.磁通量是标量,但是有正负.如果将从平面某一侧穿入的磁通量为正,则从平面反一侧穿入的磁通 量为负.考考点点 7.7.安安培力培力的的大大小（小（掌掌握）握）在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,电流所受的安培力 F 安等于磁感

44、应强度 B、电流 I 和导线长度 L 三者的乘积 F F 安安BILBIL 通电导线方向与磁场方向成角时,F 安BILsin 1 1当当 IBIB 时时(=90(=90),F),Fmaxmax=BIL;=BIL;2 2当当 IBIB 时时(=0(=0),F),Fminmin=0 0;安培力大小的特点安培力大小的特点：不仅与 B、I、L 有关，还与放置方式有关。L 是有效长度，不一定是导高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳线的实际长度。弯曲导线的有效长度 L 等于两端点所连直线的长度，所以任意形状的闭合线圈的 有效长度 L=0 考考点点 8.8.安安培力培力的的方方向（向（掌掌

45、握）握）1.1.左手定则左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感 线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场 中所受安培力的方向 2.2.安培力方向的特点安培力方向的特点：总是垂直于 B 和 I 所决定的平面，即 F 安B 且 F 安I（但 B、L 不一定垂直）。1已知 B 和 I 的方向，可用左手定则唯一确定 F 安的方向；2已知 B 和 F 安的方向，当导线的位置确定时，可唯一确定 I 的方向；3已知 I 和 F 安的方向，不能唯一确定 B 的方向；第第 2 2 课时课时 磁场对运动电磁场对

46、运动电荷荷的作用的作用 考考点点 1.1.洛洛仑仑兹兹力力（掌掌握）握）5.定义：定义：磁场对运动电荷受到的作用力叫做洛仑兹力 6.大小：大小：F F 洛洛=qvBsin=qvBsin ,(为 B 与 v 的夹角)（1）当 vB 时，F 洛 max=qvB;（2）当 vB 时，F 洛 min=0;7.7.洛仑兹力的方向：洛仑兹力的方向：由左手定则判断。注意：洛仑兹力一定垂直于 B 和 v 所决定的平面（因为它由 B、V 决定）即 F 洛B 且 F 洛V;但是 B与 V 不一定垂直（因为它们由自身决定）四指的指向是正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向 8.8.特点特点：洛仑兹力对电荷不做功，它只

47、改变运动电荷速度的方向，不改变速度的大小。原因：F 洛V 第 19 页19 共 21 高中生物必修高中生物必修 2 2 知识点知识点归归纳纳考考点点 2.2.带带电电粒粒子子在磁在磁场场中中的的圆周圆周运运动（动（掌掌握握）1.若 vB，则 F 洛=0，带电粒子以速度 v 做匀速直线运动.2.若 vB，则带电粒子在垂直于磁感应线的平面内以入射速度 v 做匀速圆周运动 rmv2 (1)洛仑兹力充当洛仑兹力充当向向心力：心力：qvB qBqBqBmvp2mEK(2)轨道半径：轨道半径：r (3)周周 期：期：T 2 r 2 m vqB第第 3 3 课时课时 带电粒子在带电粒子在复复合场中的运动合场

48、中的运动 考考点点 1.1.带带电粒电粒子子在复在复合合场场中中的运的运动动 1.带电粒子在电场、磁场和重力场等共存的复合场中的运动，其受力情况和运动图景都比较复杂，但其本质是力学问题，应按力学的基本思路，运用力学的基本规律研究和解决此类问题。2.分析带电粒子在复合场中的受力时，要注意各力的特点。如带电粒子无论运动与否，在重力场中 所受重力及在匀强电场中所受的电场力均为恒力，它们的做功只与始末位置在重力场中的高度差或 在电场中的电势差有关，而与运动路径无关。而带电粒子在磁场中只有运动(且速度不与磁场平行)时才会受到洛仑兹力,力的大小随速度大小而变,方向始终与速度垂直,故洛仑兹力对运动电荷不 做功.3.3.带电微粒在重力、电带电微粒在重力、电场场力、磁场力共同作力、磁场力共同作用用下下的的运动运动（电场、磁场均为匀强场）带电微粒在三个场共同作用下做匀速圆周运动:必然是电场力和重力平衡，而洛兰兹力充当 向心力.带电微粒在三个场共同作用下做直线运动:重力和电场力是恒力，它们的合力也是恒力。当带电微粒的速度平行于磁场时，不受洛兰兹力，因此可能做匀速运动也可能做匀变速运动；当带电微粒的速度垂直于磁场时，一定做匀速运动。与力学紧密结合的综合题，要认真分析受力情况和运动情况（包括速度和加速度）。必要 时加以讨论 第 20 页20 共 21