高三电磁学复习课件.ppt

1、一、电场一、电场e=1.610 19 C 221rQQkF E=Fq适用于适用于一切一切电场电场E=KQr2适用于适用于真空中点电荷真空中点电荷电场电场E=Ud适用于适用于匀强匀强电场电场以上各公式计算时均以上各公式计算时均不要不要代入符号代入符号=EPq或或:EP=q UAB=A-BWAB=EPA-EPB WAB=q UAB 适用于一切电场适用于一切电场4、电场线与等势线、电场线与等势线U=Ed5 5、电容器、电容器单位：单位：法拉法拉(F).(F).1F=101F=106 6 F F =10 =1012 12 PFPF、带电粒子在电场中的加速。、带电粒子在电场中的加速。qU=12mV2V=

2、2qUmUm,q+-LmqU,d水平方向水平方向:匀速直线运动匀速直线运动Vx=V0,L=V0t竖直方向竖直方向:匀加速直线运动匀加速直线运动 初速度为初速度为零零,加速度为加速度为a=qU/md V=at,y=1/2at212qUdmV0L()2=12at2y=V0Vytan=mV02dUqLtqI RUI slR(1 1)对纯电阻电路而言对纯电阻电路而言,电功等于电热电功等于电热tRURtIUItQW22RURIUIP22(2 2)对非纯电阻电路对非纯电阻电路电功大于电热电功大于电热其它WQW其它热电PPP5 5、闭合电路欧姆定律、闭合电路欧姆定律 表达形式：表达形式：rREIErRRUU

3、=IR+Ir外内UUE电源的特性曲线电源的特性曲线路端电压路端电压U U随电流随电流I I变化的图象变化的图象 动态电路的分析动态电路的分析UIOE EI I短短图象图象斜率斜率的绝对值表示电源的的绝对值表示电源的内阻内阻6.6.电源的功率和效率电源的功率和效率 (1)(1)电源的功率电源的功率 P P总总=EI=EI(3(3）电源的输出功率）电源的输出功率 P P输出输出 =UI=UI（2 2）电源内部消耗的功率）电源内部消耗的功率 P P内内=I=I2 2r r（4 4）电源的效率：）电源的效率：RrrRREUPPE11内外电阻相等时内外电阻相等时,电源的输出功率最大电源的输出功率最大rE

4、Pm42 0RPrPM电源的输出功率最大时电源的输出功率最大时,其效率只有其效率只有5050外电阻增大，电源效率增大，但电源的输出功率不一定外电阻增大，电源效率增大，但电源的输出功率不一定增大增大如图电路中，电源如图电路中，电源E的内阻为的内阻为r，R1、R2为定值电阻，为定值电阻，R0为滑动变阻器的最大阻值，各电表均为理想电表。为滑动变阻器的最大阻值，各电表均为理想电表。已知已知r R2、R1 R0。闭合开关。闭合开关S，当滑动变阻器的滑，当滑动变阻器的滑动触头动触头P由变阻器的中点向左滑动的过程中，下列说由变阻器的中点向左滑动的过程中，下列说法中正确的是法中正确的是A电源内阻电源内阻r消耗

5、的热功率先变大后变小消耗的热功率先变大后变小B电源的输出功率先变小后变大电源的输出功率先变小后变大C电压表电压表V1示数先变小后变大，示数先变小后变大，V2的示数先大后变小的示数先大后变小D电流表电流表A1的示数不断变小，的示数不断变小，A2的示数不断变大的示数不断变大BD有一标有有一标有“6V，0.5A”的小型直流电动机，转子是由的小型直流电动机，转子是由铜导线绕制的线圈组成，阻值约为铜导线绕制的线圈组成，阻值约为0.8。为了测量。为了测量电动机正常工作时的输出功率，应先测量电动机线圈电动机正常工作时的输出功率，应先测量电动机线圈的电阻。现提供的器材除导线和开关外还有：的电阻。现提供的器材除

6、导线和开关外还有：A直流电源直流电源E：8V（内阻不计）（内阻不计）B直流电流表直流电流表A1：00.6A（内阻约为（内阻约为0.5）C直流电流表直流电流表A2：03A（内阻约为（内阻约为0.1）D直流电压表直流电压表V1：03V（内阻约为（内阻约为5k）E直流电压表直流电压表V2：015V（内阻约为（内阻约为15 k）F滑动变阻器滑动变阻器R1：010，2AG标准电阻标准电阻R2：3 需要选用的电流表是需要选用的电流表是_，电压表是，电压表是_.A1 V1 画出能较准确地测出电动机线圈电阻的电路图画出能较准确地测出电动机线圈电阻的电路图.图中图中M表表示电动机示电动机.闭合闭合S，调整，调整

7、R1，在测量电动机线圈电阻时应（，在测量电动机线圈电阻时应（）A使电动机转动稳定后读出电流表，电压表示数使电动机转动稳定后读出电流表，电压表示数B控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数C使电动机两端电压达到额定值使电动机两端电压达到额定值D使两电表指针有较大角度的偏转使两电表指针有较大角度的偏转 若电压表的示数为若电压表的示数为2.00V，电流表的示数为，电流表的示数为0.50A，电动，电动机线圈电阻为机线圈电阻为_.该电动机正常工作输出的机械功率为该电动机正常工作输出的机械功率为_W.BD 1.0 2.75 三、磁场三、磁场磁场对电流的作用力磁场对电

8、流的作用力-2、磁场对运动电荷的作用力、磁场对运动电荷的作用力-洛伦兹力洛伦兹力 ff f=qVB=qVB (VB(VB）洛伦兹力对运动电荷洛伦兹力对运动电荷永远不做功永远不做功qBmvr qBmT2rvmqvB2vrT2匀强磁场中匀强磁场中,若若VB,在洛伦兹力作用在洛伦兹力作用 下下,带电粒子做带电粒子做匀速圆周运动匀速圆周运动.找圆心、找半径找圆心、找半径（1）回旋加速器）回旋加速器交变的加速电压周期交变的加速电压周期qBmTT20磁回旋加速器加速后的能量回旋加速器加速后的能量qBrBqmvE2max222maxmax213、带电粒子在复合场中的运动、带电粒子在复合场中的运动VBEEq=

9、qVBV=E/BVMN四、电磁感应四、电磁感应1、磁通量：、磁通量：=BS 注：要求注：要求B B与与S S要垂直要垂直。单位：单位：韦伯（韦伯（Wb）1Wb=1Tm2 运动电荷运动电荷,电流产生磁场电流产生磁场安培定则安培定则磁场对运动电荷、电流的作用磁场对运动电荷、电流的作用左手定则左手定则一段导线切割磁感线产生感应电流一段导线切割磁感线产生感应电流右手定则右手定则闭合回路中磁通量的变化产生感应电流闭合回路中磁通量的变化产生感应电流楞次定律楞次定律EntE=BLVE=BLV221LBE如图甲，如图甲，光滑且足够长的平行金属导轨光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一固定在同一水平面上

10、，间距水平面上，间距L=0.30m。导轨电阻不计，其间连接有固。导轨电阻不计，其间连接有固定电阻定电阻R=0.40。导轨上停放一质量。导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻、电阻r=0.20的金属杆的金属杆ab，装置处于磁感应强度，装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁的匀强磁场中，磁场方向竖直向下。用一外力场中，磁场方向竖直向下。用一外力F沿水平方向拉金属杆沿水平方向拉金属杆ab，使之由静止开始运动，电压传感器可将，使之由静止开始运动，电压传感器可将R两端的电压两端的电压U即时采集并输入电脑，获得电压即时采集并输入电脑，获得电压U随时间随时间t的关系如图乙。的关系如图乙。试证明金属杆做匀加

11、速直线运动，并计算加速度的大小；试证明金属杆做匀加速直线运动，并计算加速度的大小；求第求第2s末外力末外力F的瞬时功率；的瞬时功率；如果水平外力从静止开始拉动杆如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功所做的功W=0.35J，求金属杆上产生的焦耳热。求金属杆上产生的焦耳热。0.35W Qr=5.010-2J甲乙aMbQNFRP电压传感器接电脑t/sU/V0 0.5 1.0 1.5 2.00.10.2五、交变电流五、交变电流B/S时：时：e=02、交流电的描述、交流电的描述周期周期 T有效值有效值 E U I 正弦交流电正弦交流电有效值与最大值之间的关系有效值与最大值之间的关系mmIII707.021mmUUU707.021交流用电设备上所标的额定电压和额定电流、交流电交流用电设备上所标的额定电压和额定电流、交流电压表和交流电流表的示数、交变电流的数值在无特别压表和交流电流表的示数、交变电流的数值在无特别说明时都是指说明时都是指有效值。有效值。求电量求电量q：用平均电流用平均电流Ent求电功、电热求电功、电热 用电流的有效值用电流的有效值mmIII707.0213、变压器、变压器2121nnUU1221nnIIP出出=P入入