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高二物理復(fù)習(xí)方法:電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

2021-05-15 22:01:48高考網(wǎng)整理


高考

高二物理復(fù)習(xí)方法:電學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

  一、電場(chǎng)基本規(guī)律

  1、庫(kù)侖定律

 。1)定律內(nèi)容:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力,與它們的電荷量的乘積成正比,與它們的距離的平方成反比,作用力的方向在它們的連線上。

 。2)表達(dá)式:k=9.0×109N?m2/C2——靜電力常量

  (3)適用條件:真空中靜止的點(diǎn)電荷。

  2、電荷守恒定律:

  電荷守恒電荷既不會(huì)創(chuàng)生,也不會(huì)消滅,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移過程中,電荷的總量保持不變。

 。1)三種帶電方式:摩擦起電,感應(yīng)起電,接觸起電。

 。2)元電荷:最小的帶電單元,任何帶電體的帶電量都是元電荷的整數(shù)倍,e=1.6×10-19C——密立根測(cè)得e的值。

  二、電場(chǎng)能的性質(zhì)

  1、電場(chǎng)能的基本性質(zhì):

  電荷在電場(chǎng)中移動(dòng),電場(chǎng)力要對(duì)電荷做功。

  2、電勢(shì)φ

 。1)定義:電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電勢(shì)能Ep與電荷量的比值。

 。2)定義式:φ——單位:伏(V)——帶正負(fù)號(hào)計(jì)算

  (3)特點(diǎn):

  ○電勢(shì)具有相對(duì)性,相對(duì)參考點(diǎn)而言。但電勢(shì)之差與參考點(diǎn)的選擇無關(guān)。

  ○電勢(shì)一個(gè)標(biāo)量,但是它有正負(fù),正負(fù)只表示該點(diǎn)電勢(shì)比參考點(diǎn)電勢(shì)高,還是低。

  ○電勢(shì)的大小由電場(chǎng)本身決定,與Ep和q無關(guān)。

  ○電勢(shì)在數(shù)值上等于單位正電荷由該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)點(diǎn)時(shí)電場(chǎng)力所做的功。

 。4)電勢(shì)高低的判斷方法

  ○根據(jù)電場(chǎng)線判斷:沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低。φA>φB

  ○根據(jù)電勢(shì)能判斷:

  正電荷:電勢(shì)能大,電勢(shì)高;電勢(shì)能小,電勢(shì)低。

  負(fù)電荷:電勢(shì)能大,電勢(shì)低;電勢(shì)能小,電勢(shì)高。

  結(jié)論:只在電場(chǎng)力作用下,靜止的電荷從電勢(shì)能高的地方向電勢(shì)能低的地方運(yùn)動(dòng)。

  3、電勢(shì)能Ep

 。1)定義:電荷在電場(chǎng)中,由于電場(chǎng)和電荷間的相互作用,由位置決定的能量。電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能等于電場(chǎng)力把電荷從該點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)所做的功。

 。2)定義式:——帶正負(fù)號(hào)計(jì)算

  (3)特點(diǎn):

  ○電勢(shì)能具有相對(duì)性,相對(duì)零勢(shì)能面而言,通常選大地或無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面。

  ○電勢(shì)能的變化量△Ep與零勢(shì)能面的選擇無關(guān)。

  4、電勢(shì)差UAB

 。1)定義:電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)之差。也叫電壓。

  (2)定義式:UAB=φA-φB

 。3)特點(diǎn):

  ○電勢(shì)差是標(biāo)量,但是卻有正負(fù),正負(fù)只表示起點(diǎn)和終點(diǎn)的電勢(shì)誰高誰低。若UAB>0,則UBA<0。

  ○單位:伏

  ○電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)差是確定的,與零勢(shì)面的選擇無關(guān)

  ○U=Ed勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差計(jì)算公式。——電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度之間的關(guān)系。

  5、靜電平衡狀態(tài)

 。1)定義:導(dǎo)體內(nèi)不再有電荷定向移動(dòng)的穩(wěn)定狀態(tài)

 。2)特點(diǎn)

  ○處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體,內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零。

  ○感應(yīng)電荷在導(dǎo)體內(nèi)任何位置產(chǎn)生的電場(chǎng)都等于外電場(chǎng)在該處場(chǎng)強(qiáng)的大小相等,方向相反。

  ○處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,導(dǎo)體表面是個(gè)等勢(shì)面。

  ○電荷只分布在導(dǎo)體的外表面,在導(dǎo)體表面的分布與導(dǎo)體表面的彎曲程度有關(guān),越彎曲,電荷分布越多。

  6、電場(chǎng)力做功WAB

 。1)電場(chǎng)力做功的特點(diǎn):電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān),只與初末位置有關(guān),即與初末位置的電勢(shì)差有關(guān)。

 。2)表達(dá)式:WAB=UABq—帶正負(fù)號(hào)計(jì)算(適用于任何電場(chǎng))

  WAB=Eqd—d沿電場(chǎng)方向的距離。——勻強(qiáng)電場(chǎng)

 。3)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系

  WAB=-△Ep=EpA-EPB

  結(jié)論:電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減少

  電場(chǎng)力做負(fù)功,電勢(shì)能增加

  7、等勢(shì)面:

 。1)定義:電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面。

 。2)特點(diǎn):

  ○等勢(shì)面上各點(diǎn)電勢(shì)相等,在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷,電場(chǎng)力不做功。

  ○等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直

  ○兩等勢(shì)面不相交

  ○等勢(shì)面的密集程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大。菏枞趺軓(qiáng)。

  ○畫等勢(shì)面時(shí),相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。

 

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