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高中物理电磁学详解 高中物理电磁学分析

2019-01-14 11:24

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  今天,天津新东方学校小编想跟大家分享的是高中物理电磁学的知识内容。据说,高中物理电磁学的相关知识是比较难的,希望小编接下来介绍的学习方法对同学们来说是有用的。
  
  高中物理电磁学:静电场
  
  这一章主要内容是静电场两方面的性质--力的性质和能的性质,还有带电粒子在静电场(非匀强和匀强两种情况)中的运动。学好这一章的关键,是对描述静电场力和能的性质几个抽象物理量的理解:场强、电场力、电场力做功、电势能、电场力做功和电势能变化的关系、电势、电势差、场强与电势差的关系。要准确理解这几个抽象的物理量,最有效的方法就是类比,将静电场和熟悉的重力场去类比。这几个概念分别对应于重力场中的:重力场强度(即重力加速度)、重力、重力做功、重力势能、重力做功与重力势能变化的关系、高度、高度差、重力加速度与高度差的关系。如果这几个物理量理解上没问题了,那么在解决带电粒子在静电场中运动的问题时,就按照我们之前的力学思维处理就好了。只要你的力学基础扎实没问题,那么静电场的这部分也没问题的。
  
  高中物理电磁学:磁通量
  
  磁通量是闭合线圈中磁感应强度B的累积。
  
  ⒈定义一:φ=BS,S是与磁场方向垂直的面积,如果平面与磁场方向不垂直,应把面积投影到与磁场垂直的方向上,求出投影面积。
  
  ⒉定义二:表示穿过某一面积磁感线条数。此时,我们认为B代表的意义是单位面积内的磁感线密度。
  
  磁通量是标量,但有正、负,正、负号不代表方向,仅代表磁感线穿入或穿出。同学们能不能想到其他类似的物理量呢?比如,电流,也是有“运动方向”的标量。
  
  当一个面有两个方向的磁感线穿过时,磁通量的计算应算“纯收入”,即ф=ф -ф (ф 为正向磁感线条数,ф 为反向磁感线条数。)
  
  高中物理电磁学:实验部分
  
  1.描绘电场中的等势线:各种静电场的模拟。各点电势高低的判定。
  
  2.电阻的测量:①分类:定值电阻的测量。电源电动势和内电阻的测量。电表内阻的测量。②方法:伏安法(电流表的内接、外接。接法的判定。误差分析)。欧姆表测电阻(欧姆表的使用方法、操作步骤、读数)。半偏法(并联半偏、串联半偏、误差分析)。替代法。*电桥法(桥为电阻、灵敏电流计、电容器的情况分析)。
  
  3.测定金属的电阻率(电流表外接、滑动变阻器限流式接法、螺旋测微器、游标卡尺的读数)。
  
  4.小灯泡伏安特性曲线的测定(电流表外接、滑动变阻器分压式接法、注意曲线的变化)。
  
  5.测定电源电动势和内电阻(电流表内接、数据处理:解析法、图像法)。
  
  6.电流表和电压表的改装(分流电阻、分压电阻阻值的计算、刻度的修改)。
  
  7.用多用电表测电阻及黑箱问题。
  
  8.练习使用示波器。
  
  9.仪器及连接方式的选择:①电流表、电压表:主要看量程(电路中可能提供的最大电流和最大电压)。②滑动变阻器:没特殊要求按限流式接法,如有下列情况则用分压式接法:要求测量范围大、多测几组数据、滑动变阻器总阻值太小、测伏安特性曲线。
  
  10.传感器的应用(光敏电阻:阻值随光照而减小、热敏电阻:阻值随温度升高而减小)。
  
  高中物理电磁学:常用公式总结
  
  1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:
  
  2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)
  
  3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)
  
  4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2
  
  5.匀强电场的场强E=UAB/d
  
  6.电场力:F=qE
  
  7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
  
  8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd
  
  9.电势能:EA=qφA
  
  10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA
  
  11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)
  
  12.电容C=Q/U(定义式,计算式)
  
  13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd
  
  14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
  
  15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m

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