高二物理知識(shí)點(diǎn)
在我們平凡無(wú)奇的學(xué)生時(shí)代,大家最熟悉的就是知識(shí)點(diǎn)吧?知識(shí)點(diǎn)也可以理解為考試時(shí)會(huì)涉及到的知識(shí),也就是大綱的分支。還在苦惱沒(méi)有知識(shí)點(diǎn)總結(jié)嗎?下面是小編為大家收集的高二物理知識(shí)點(diǎn),希望對(duì)大家有所幫助。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 1
一、三種產(chǎn)生電荷的方式:
1、摩擦起電:
(1)正點(diǎn)荷:用綢子摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷;
。2)負(fù)電荷:用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷;
(3)實(shí)質(zhì):電子從一物體轉(zhuǎn)移到另一物體;
2、接觸起電:
(1)實(shí)質(zhì):電荷從一物體移到另一物體;
。2)兩個(gè)完全相同的物體相互接觸后電荷平分;
。3)、電荷的中和:等量的異種電荷相互接觸,電荷相合抵消而對(duì)外不顯電性,這種現(xiàn)象叫電荷的中和;
3、感應(yīng)起電:把電荷移近不帶電的導(dǎo)體,可以使導(dǎo)體帶電;
。1)電荷的基本性質(zhì):同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引;
。2)實(shí)質(zhì):使導(dǎo)體的電荷從一部分移到另一部分;
。3)感應(yīng)起電時(shí),導(dǎo)體離電荷近的一端帶異種電荷,遠(yuǎn)端帶同種電荷;
4、電荷的基本性質(zhì):能吸引輕小物體;
二、電荷守恒定律:電荷既不能被創(chuàng)生,亦不能被消失,它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體,或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分;在轉(zhuǎn)移過(guò)程中,電荷的總量不變。
三、元電荷:一個(gè)電子所帶的電荷叫元電荷,用e表示。
1、e=1.6×10—19c;
2、一個(gè)質(zhì)子所帶電荷亦等于元電荷;
3、任何帶電物體所帶電荷都是元電荷的整數(shù)倍;
四、庫(kù)侖定律:真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷間的相互作用力,跟它們所帶電荷量的乘積成正比,跟它們之間距離的二次方成反比,作用力的方向在它們的連線上。電荷間的這種力叫庫(kù)侖力,
1、計(jì)算公式:F=kQ1Q2/r2(k=9.0×109N.m2/kg2)
2、庫(kù)侖定律只適用于點(diǎn)電荷(電荷的體積可以忽略不計(jì))
3、庫(kù)侖力不是萬(wàn)有引力;
五、電場(chǎng):電場(chǎng)是使點(diǎn)電荷之間產(chǎn)生靜電力的一種物質(zhì)。
1、只要有電荷存在,在電荷周圍就一定存在電場(chǎng);
2、電場(chǎng)的基本性質(zhì):電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷(靜止、運(yùn)動(dòng))有力的作用;這種力叫電場(chǎng)力;
3、電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)都是一種物質(zhì)
六、電場(chǎng)強(qiáng)度:放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷所受電場(chǎng)力F跟它的電荷量Q的比值叫該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度;
1、定義式:E=F/q;E是電場(chǎng)強(qiáng)度;F是電場(chǎng)力;q是試探電荷;
2、電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量,電場(chǎng)中某一點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向就是放在該點(diǎn)的正電荷所受電場(chǎng)力的方向(與負(fù)電荷所受電場(chǎng)力的方向相反)
3、該公式適用于一切電場(chǎng);
4、點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式:E=kQ/r2
七、電場(chǎng)的疊加:在空間若有幾個(gè)點(diǎn)電荷同時(shí)存在,則空間某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,為這幾個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量和;解題方法:分別作出表示這幾個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的有向線段,用平行四邊形定則求出合場(chǎng)強(qiáng);
八、電場(chǎng)線:電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枋鲭妶?chǎng)特性而人為假設(shè)的線。
1、電場(chǎng)線不是客觀存在的線;
2、電場(chǎng)線的形狀:電場(chǎng)線起于正電荷終于負(fù)電荷;
G:用鋸木屑觀測(cè)電場(chǎng)線。
。1)只有一個(gè)正電荷:電場(chǎng)線起于正電荷終于無(wú)窮遠(yuǎn);
。2)只有一個(gè)負(fù)電荷:起于無(wú)窮遠(yuǎn),終于負(fù)電荷;
。3)既有正電荷又有負(fù)電荷:起于正電荷終于負(fù)電荷;
3、電場(chǎng)線的作用:①表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱:電場(chǎng)線密則電場(chǎng)強(qiáng)(電場(chǎng)強(qiáng)度大);電場(chǎng)線疏則電場(chǎng)弱電場(chǎng)強(qiáng)度。;②表示電場(chǎng)強(qiáng)度的方向:電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向;
4、電場(chǎng)線的特點(diǎn):
①電場(chǎng)線不是封閉曲線;
②同一電場(chǎng)中的電場(chǎng)線不向交;
九、勻強(qiáng)電場(chǎng):電場(chǎng)強(qiáng)度的大小、方向處處相同的電場(chǎng);勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行、且分布均勻;
1、勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是一簇等間距的平行線;
2、平行板電容器間的電是勻強(qiáng)電場(chǎng);
十、電勢(shì)差:電荷在電場(chǎng)中由一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力所作的功WAB與電荷量q的比值叫電勢(shì)差,又名電壓。
1、定義式:UAB=WAB/q;
2、電場(chǎng)力作的功與路徑無(wú)關(guān);
3、電勢(shì)差又命電壓,國(guó)際單位是伏特;(西安楊舟教育—西安的課外輔導(dǎo)機(jī)構(gòu))
十一、電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì),等于單位正電荷由該點(diǎn)移到參考點(diǎn)(零勢(shì)點(diǎn))時(shí)電場(chǎng)力作的功;
1、電勢(shì)具有相對(duì)性,和零勢(shì)面的選擇有關(guān);
2、電勢(shì)是標(biāo)量,單位是伏特V;
3、電勢(shì)差和電勢(shì)間的關(guān)系:UAB=φA—φB;
4、電勢(shì)沿電場(chǎng)線的方向降低;
5、相同電荷在同一等勢(shì)面的任意位置,電勢(shì)能相同;原因:電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí),電場(chǎng)力不作功,所以電勢(shì)能不變;
6、電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的地方指向電勢(shì)低的地方;
7、等勢(shì)面的.畫法:相臨等勢(shì)面間的距離相等;
十二、電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)差間的關(guān)系:在勻強(qiáng)電場(chǎng)中,沿場(chǎng)強(qiáng)方向的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與這兩點(diǎn)的距離的乘積。
1、數(shù)學(xué)表達(dá)式:U=Ed;
2、該公式的使適用條件是,僅僅適用于勻強(qiáng)電場(chǎng);
3、d是兩等勢(shì)面間的垂直距離;
十三、電容器:儲(chǔ)存電荷(電場(chǎng)能)的裝置。
1、結(jié)構(gòu):由兩個(gè)彼此絕緣的金屬導(dǎo)體組成;
2、最常見的電容器:平行板電容器;
十四、電容:電容器所帶電荷量Q與兩電容器量極板間電勢(shì)差U的比值;用“C”來(lái)表示。
1、定義式:C=Q/U;
2、電容是表示電容器儲(chǔ)存電荷本領(lǐng)強(qiáng)弱的物理量;
3、國(guó)際單位:法拉簡(jiǎn)稱:法,用F表示
4、電容器的電容是電容器的屬性,與Q、U無(wú)關(guān);
十五、平行板電容器的決定式:C=εs/4πkd;(其中d為兩極板間的垂直距離,又稱板間距;k是靜電力常數(shù),k=9。0×109N。m2/c2;ε是電介質(zhì)的介電常數(shù),空氣的介電常數(shù)最;s表示兩極板間的正對(duì)面積;)
1、電容器的兩極板與電源相連時(shí),兩板間的電勢(shì)差不變,等于電源的電壓;
2、當(dāng)電容器未與電路相連通時(shí)電容器兩板所帶電荷量不變;
十六、帶電粒子的加速:
1、條件:帶電粒子運(yùn)動(dòng)方向和場(chǎng)強(qiáng)方向垂直,忽略重力;
2、原理:動(dòng)能定理:電場(chǎng)力做的功等于動(dòng)能的變化:W=Uq=1/2mvt2—1/2mv02;
3、推論:當(dāng)初速度為零時(shí),Uq=1/2mvt2;
4、使帶電粒子速度變大的電場(chǎng)又名加速電場(chǎng);
恒定電流
一、電流:電荷的定向移動(dòng)行成電流。
1、產(chǎn)生電流的條件:
(1)自由電荷;
。2)電場(chǎng);
2、電流是標(biāo)量,但有方向:我們規(guī)定:正電荷定向移動(dòng)的方向是電流的方向;
注:在電源外部,電流從電源的正極流向負(fù)極;在電源的內(nèi)部,電流從負(fù)極流向正極;
3、電流的大。和ㄟ^(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量Q跟通過(guò)這些電量所用時(shí)間t的比值叫電流I表示;
。1)數(shù)學(xué)表達(dá)式:I=Q/t;
。2)電流的國(guó)際單位:安培A;
。3)常用單位:毫安mA、微安uA;
(4)1A=103mA=106uA
二、歐姆定律:導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比,跟導(dǎo)體的電阻R成反比;
1、定義式:I=U/R;
2、推論:R=U/I;
3、電阻的國(guó)際單位時(shí)歐姆,用Ω表示;1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω;
4、伏安特性曲線:
三、閉合電路:由電源、導(dǎo)線、用電器、電鍵組成;
1、電動(dòng)勢(shì):電源的電動(dòng)勢(shì)等于電源沒(méi)接入電路時(shí)兩極間的電壓;用E表示;
2、外電路:電源外部的電路叫外電路;外電路的電阻叫外電阻;用R表示;其兩端電壓叫外電壓;
3、內(nèi)電路:電源內(nèi)部的電路叫內(nèi)電阻,內(nèi)點(diǎn)路的電阻叫內(nèi)電阻;用r表示;其兩端電壓叫內(nèi)電壓;如:發(fā)電機(jī)的線圈、干電池內(nèi)的溶液是內(nèi)電路,其電阻是內(nèi)電阻;
4、電源的電動(dòng)勢(shì)等于內(nèi)、外電壓之和;E=U內(nèi)U外;U外=RI;E=(Rr)I
高二物理知識(shí)點(diǎn) 2
1。磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A?m
2。安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F(xiàn):安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長(zhǎng)度(m)}
3。洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4。在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的.運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):
。1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0
。2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB
;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無(wú)關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);
解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
注:
。1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場(chǎng)的磁感線分布要掌握;
。3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)/磁電式電表原理/回旋加速器/磁性材料
高二物理知識(shí)點(diǎn) 3
一、電磁波的發(fā)現(xiàn)
1、電磁場(chǎng)理論的核心之一:變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生電場(chǎng)在變化的磁場(chǎng)中所產(chǎn)生的電場(chǎng)的電場(chǎng)線是閉合的(渦旋電場(chǎng))◎理解:
(1)均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定電場(chǎng)
。2)非均勻變化的磁場(chǎng)產(chǎn)生變化電場(chǎng)
2、電磁場(chǎng)理論的核心之二:變化的電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)麥克斯韋假設(shè):變化的電場(chǎng)就像導(dǎo)線中的電流一樣,會(huì)在空間產(chǎn)生磁場(chǎng),即變化的'電場(chǎng)產(chǎn)生磁場(chǎng)◎理解:
。1)均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生穩(wěn)定磁場(chǎng)
(2)非均勻變化的電場(chǎng)產(chǎn)生變化磁場(chǎng)
3、麥克斯韋電磁場(chǎng)理論的理解:
恒定的電場(chǎng)不產(chǎn)生磁場(chǎng)
均勻變化的電場(chǎng)在周圍空間產(chǎn)生恒定的磁場(chǎng)
振蕩磁場(chǎng)產(chǎn)生同頻率的振蕩電場(chǎng)
4、電磁場(chǎng):如果在空間某區(qū)域中有周期性變化的電場(chǎng),那么這個(gè)變化的電場(chǎng)就在它周圍空間產(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng);這個(gè)變化的磁場(chǎng)又在它周圍空間產(chǎn)生新的周期性變化的電場(chǎng),變化的電場(chǎng)和變化的磁場(chǎng)是相互聯(lián)系著的,形成不可分割的統(tǒng)一體,這就是電磁場(chǎng)。
5、電磁波:電磁場(chǎng)由發(fā)生區(qū)域向遠(yuǎn)處的傳播就是電磁波。
6、電磁波的特點(diǎn):
。1)電磁波是橫波,電場(chǎng)強(qiáng)度E和磁感應(yīng)強(qiáng)度B按正弦規(guī)律變化,二者相互垂直,均與波的傳播方向垂直。
。2)電磁波可以在真空中傳播,速度和光速相同、v=λf
。3)電磁波具有波的特性
7、赫茲的電火花:赫茲觀察到了電磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等現(xiàn)象、,他還測(cè)量出電磁波和光有相同的速度、這樣赫茲證實(shí)了麥克斯韋關(guān)于光的電磁理論,赫茲在人類歷首先捕捉到了電磁波。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 4
【磁場(chǎng)】
1、磁場(chǎng)是一種物質(zhì)2、磁場(chǎng)方向:小磁針靜止時(shí)N極的指向,磁感線上某點(diǎn)的切線方向。
3、磁場(chǎng)的基本特性:對(duì)放入其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有力的作用。
4、磁現(xiàn)象的電本質(zhì):磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣,都是由運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生的。
5、磁感線:定義,特點(diǎn)。磁鐵:外部從北極到南極,內(nèi)部從南極到北極。
6、熟悉五種典型磁場(chǎng)的磁感線空間分布,會(huì)轉(zhuǎn)化成不同方向的'平面圖(正視、俯視、側(cè)視、剖視圖)
7、安培定則(右手螺旋定則)要點(diǎn)。
8、磁感應(yīng)強(qiáng)度:B定義,方向,單位。牢記地磁場(chǎng)分布的特點(diǎn)。
【磁場(chǎng)力】
1、安培力:⑴對(duì)象:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力。
、拼笮。篎安=BIL(注意適用條件)普遍式:F=BILsinθ。
、欠较颍鹤笫侄▌t。要點(diǎn):四指:電流方向,大拇指:安培力方向
2、洛侖茲力:⑴對(duì)象:磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。
、拼笮。篺洛=qvB(注意適用條件)普遍式:f洛=qvBsinθ
、欠较颍鹤笫侄▌t。要點(diǎn):四指:正電荷運(yùn)動(dòng)的方向,大拇指:洛倫茲力方向
、茸⒁猓郝鍌惼澚r(shí)刻與速度方向垂直,且指向圓心。時(shí)刻垂直v與B決定的平面,所以洛倫茲力不做功。
高二物理知識(shí)點(diǎn)歸納整合精選5篇最新
高二物理知識(shí)點(diǎn) 5
功(W)
功是表示力作用一段位移(空間積累)效果的物理量。
要深刻理解功的概念:
、偃绻矬w在力的方向上發(fā)生了位移,就說(shuō)這個(gè)力對(duì)物體做了功。因此,凡談到做功,一定要明確指出是哪個(gè)力對(duì)哪個(gè)物體做了功。
、谧龉Τ霰仨毦哂袃蓚(gè)必要的因素;力和物體在力的方向上發(fā)生了位移。因此,如果力在物體發(fā)生的那段位移里做了功,則物體在發(fā)生那段位移的過(guò)程里始終受到該力的作用,力消失之時(shí)即停止做功之時(shí)。
、哿ψ龉κ且粋(gè)物理過(guò)程,做功的多少反映了在這物理過(guò)程中能量變化的多少。
、芄捎霉絎=Fscosα計(jì)算。當(dāng)0<α<90°時(shí),力做正功,當(dāng)α=90°時(shí),力不做功,當(dāng)90°<α<180°時(shí),力做負(fù)功(或說(shuō)成物體克服該力做正功)。
⑤功是標(biāo)量,但功有正負(fù)。功的正負(fù)僅表示力在使物體移的`過(guò)程中起了動(dòng)力作用還是阻力作用。
、藓屯饬(duì)物體所做的功等于各個(gè)外力對(duì)物體做功的代數(shù)和。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 6
牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用
1、運(yùn)用牛頓第二定律解題的基本思路
(1)通過(guò)認(rèn)真審題,確定研究對(duì)象。
。2)采用隔離體法,正確受力分析。
(3)建立坐標(biāo)系,正交分解力。
。4)根據(jù)牛頓第二定律列出方程。
。5)統(tǒng)一單位,求出答案。
2、解決連接體問(wèn)題的基本方法是:
。1)選取的研究對(duì)象。選取研究對(duì)象時(shí)可采取“先整體,后隔離”或“分別隔離”等方法。一般當(dāng)各部分加速度大小、方向相同時(shí),可當(dāng)作整體研究,當(dāng)各部分的加速度大小、方向不相同時(shí),要分別隔離研究。
。2)對(duì)選取的研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,依據(jù)牛頓第二定律列出方程式,求出答案。
3、解決臨界問(wèn)題的'基本方法是:
。1)要詳細(xì)分析物理過(guò)程,根據(jù)條件變化或隨著過(guò)程進(jìn)行引起的受力情況和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化,找到臨界狀態(tài)和臨界條件。
。2)在某些物理過(guò)程比較復(fù)雜的情況下,用極限分析的方法可以盡快找到臨界狀態(tài)和臨界條件。
易錯(cuò)現(xiàn)象:
(1)加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為用拉力F直接拉物體與用一重力為F的物體拉該物體所產(chǎn)生的加速度是一樣的。
。2)在加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為兩物體組成的系統(tǒng)在豎直方向上有加速度時(shí)支持力等于重力。
。3)在加速系統(tǒng)中,有些同學(xué)錯(cuò)誤地認(rèn)為兩物體要產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)拉力必須克服它們之間的靜摩擦力。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 7
一、靜電現(xiàn)象
1、了解常見的靜電現(xiàn)象。
2、靜電的產(chǎn)生
。1)摩擦起電:用絲綢摩擦的玻璃棒帶正電,用毛皮摩擦的橡皮棒帶負(fù)電。
。2)接觸起電:
(3)感應(yīng)起電:
3、同種 電荷相斥,異種電荷相吸。
二、物質(zhì)的電性及電荷守恒定律
1、物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu):物質(zhì)是由分子,原子組成,原子由帶正電的原子核以及環(huán)繞原子核運(yùn)動(dòng)的帶負(fù)電的電子組成的。而原子核又是由質(zhì)子和中子組成的。質(zhì)子帶正電、中子不帶電。在一般情況下,物體內(nèi)部的原子中電子的數(shù)目等于質(zhì)子的數(shù)目,整個(gè)物體不帶電,呈電中性。
2、電荷守恒定律:任何孤立系統(tǒng)的電荷總數(shù)保持不變。在一個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)部,電荷可以從一個(gè)物體傳到另一個(gè)物體。但是,在這個(gè)過(guò)程中系統(tǒng)的總的電荷時(shí)不改變的。
3、用物質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)和電荷守恒定律分析靜電現(xiàn)象
。1)分析摩擦起電
。2)分析接觸起電
。3)分析感應(yīng)起電
4、物體帶電的本質(zhì):電荷發(fā)生轉(zhuǎn)移的過(guò)程,電荷并沒(méi)有產(chǎn)生或消失。
例題分析:
1、下列說(shuō)法正確的.是( A )
A.摩擦起電和靜電感應(yīng)都是使物體的正負(fù)電荷分開,而總電荷量并未變化
B.用毛皮摩擦過(guò)的硬橡膠棒帶負(fù)電,是摩擦過(guò)程中硬橡膠棒上的正電荷轉(zhuǎn)移到了毛皮上
C.用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電荷是摩擦過(guò)程中玻璃棒得到了正電荷
D.物體不帶電,表明物體中沒(méi)有電荷
2、如圖8-5所示,把一個(gè)不帶電的枕型導(dǎo)體靠近帶正電的小球,由于靜電感應(yīng),在a,b端分別出現(xiàn)負(fù)、正電荷,則以下說(shuō)法正確的是:( C )
A.閉合K1,有電子從枕型導(dǎo)體流向地
B.閉合K2,有電子從枕型導(dǎo)體流向地
C.閉合K1,有電子從地流向枕型導(dǎo)體
D.閉合K2,沒(méi)有電子通過(guò)K2
高二物理知識(shí)點(diǎn) 8
一、靜電場(chǎng)
1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷:(e=1.60×10-19C);帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍
2.庫(kù)侖定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:點(diǎn)電荷間的作用力(N),k:靜電=9.0×109Nm2/C2,Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的(C),r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m),方向在它們的連線上,作用力與反作用力,同種電荷互相排斥,異種電荷互相吸引}
3.電場(chǎng)強(qiáng)度:E=F/q(定義式、計(jì)算式){E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C),是矢量(電場(chǎng)的疊加原理),q:檢驗(yàn)電荷的電量(C)}
4.真空點(diǎn)(源)電荷形成的電場(chǎng)E=kQ/r2{r:源電荷到該位置的距離(m),Q:源電荷的電量}
5.勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E=UAB/d{UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V),d:AB兩點(diǎn)在場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
6.電場(chǎng)力:F=qE{F:電場(chǎng)力(N),q:受到電場(chǎng)力的電荷的電量(C),E:電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)}
7.電勢(shì)與電勢(shì)差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.電場(chǎng)力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:帶電體由A到B時(shí)電場(chǎng)力所做的功(J),q:帶電量(C),UAB:電場(chǎng)中A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差(V)(電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)),E:勻強(qiáng)電場(chǎng)強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場(chǎng)強(qiáng)方向的距離(m)}
9.電勢(shì)能:EA=qφA{EA:帶電體在A點(diǎn)的電勢(shì)能(J),q:電量(C),φA:A點(diǎn)的電勢(shì)(V)}
10.電勢(shì)能的變化ΔEAB=EB-EA{帶電體在電場(chǎng)中從A位置到B位置時(shí)電勢(shì)能的差值}
11.電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化ΔEAB=-WAB=-qUAB(電勢(shì)能的增量等于電場(chǎng)力做功的負(fù)值)
12.電容C=Q/U(定義式,計(jì)算式){C:電容(F),Q:電量(C),U:電壓(兩極板電勢(shì)差)(V)}
13.平行板電容器的電容C=εS/4πkd(S:兩極板正對(duì)面積,d:兩極板間的垂直距離,ω:介電常數(shù))
常見電容器〔見第二冊(cè)P111〕
14.帶電粒子在電場(chǎng)中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.帶電粒子沿垂直電場(chǎng)方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用的情況下)
類平垂直電場(chǎng)方向:勻速直線運(yùn)動(dòng)L=Vot(在帶等量異種電荷的.平行極板中:E=U/d)
拋運(yùn)動(dòng)平行電場(chǎng)方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
。1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分;
(2)電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場(chǎng)線不相交,切線方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向,電場(chǎng)線密處場(chǎng)強(qiáng)大,順著電場(chǎng)線電勢(shì)越來(lái)越低,電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直;
。3)常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記〔見圖[第二冊(cè)P98];
。4)電場(chǎng)強(qiáng)度(矢量)與電勢(shì)(標(biāo)量)均由電場(chǎng)本身決定,而電場(chǎng)力與電勢(shì)能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān);
(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,表面是個(gè)等勢(shì)面,導(dǎo)體外表面附近的電場(chǎng)線垂直于導(dǎo)體表面,導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒(méi)有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面;
。6)電容單位換算:1F=106μF=1012PF;
。7)電子伏(eV)是能量的單位,1eV=1.60×10-19J;
。8)其它相關(guān)內(nèi)容:靜電屏蔽〔見第二冊(cè)P101〕/示波管、示波器及其應(yīng)用〔見第二冊(cè)P114〕等勢(shì)面〔見第二冊(cè)P105〕。
二、恒定電流
1.電流強(qiáng)度:I=q/t{I:電流強(qiáng)度(A),q:在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫載面的電量(C),t:時(shí)間(s)}
2.歐姆定律:I=U/R{I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A),U:導(dǎo)體兩端電壓(V),R:導(dǎo)體阻值(Ω)}
3.電阻、電阻定律:R=ρL/S{ρ:電阻(Ω/m),L:導(dǎo)體的長(zhǎng)度(m),S:導(dǎo)體橫截面積(m2)}
4.閉合電路歐姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U內(nèi)+U外{I:電路中的總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),R:外電路電阻(Ω),r:電源內(nèi)阻(Ω)}
5.電功與電功率:W=UIt,P=UI{W:電功(J),U:電壓(V),I:電流(A),t:時(shí)間(s),P:電功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:電熱(J),I:通過(guò)導(dǎo)體的電流(A),R:導(dǎo)體的電阻值(Ω),t:通電時(shí)間(s)}
7.純電阻電路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.電源總動(dòng)率、電源輸出功率、電源效率:P總=IE,P出=IU,η=P出/P總{I:電路總電流(A),E:電源電動(dòng)勢(shì)(V),U:路端電壓(V),η:電源效率}
9.電路的串/并聯(lián)串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)
電阻關(guān)系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
電流關(guān)系I總=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+
電壓關(guān)系U總=U1+U2+U3+U總=U1=U2=U3
功率分配P總=P1+P2+P3+P總=P1+P2+P3+
10.歐姆表測(cè)電阻
。1)電路組成(2)測(cè)量原理
兩表筆短接后,調(diào)節(jié)Ro使電表指針滿偏,得
Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被測(cè)電阻Rx后通過(guò)電表的電流為
Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix與Rx對(duì)應(yīng),因此可指示被測(cè)電阻大小
(3)使用方法:機(jī)械調(diào)零、選擇量程、歐姆調(diào)零、測(cè)量讀數(shù){注意擋位(倍率)}、撥off擋。
。4)注意:測(cè)量電阻時(shí),要與原電路斷開,選擇量程使指針在中央附近,每次換擋要重新短接歐姆調(diào)零。
11.伏安法測(cè)電阻
電流表內(nèi)接法:電壓表示數(shù):U=UR+UA
電流表外接法:電流表示數(shù):I=IR+IV
Rx的測(cè)量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真;
Rx的測(cè)量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx(RV+R)
選用電路條件Rx>RA[或Rx>(RARV)1/2]
選用電路條件Rx
12.滑動(dòng)變阻器在電路中的限流接法與分壓接法
限流接法:電壓調(diào)節(jié)范圍小,電路簡(jiǎn)單,功耗小
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp>Rx
電壓調(diào)節(jié)范圍大,電路復(fù)雜,功耗較大
便于調(diào)節(jié)電壓的選擇條件Rp
注:
(1)單位換算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
。2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大;
(3)串聯(lián)總電阻大于任何一個(gè)分電阻,并聯(lián)總電阻小于任何一個(gè)分電阻;
。4)當(dāng)電源有內(nèi)阻時(shí),外電路電阻增大時(shí),總電流減小,路端電壓增大;
(5)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率最大,此時(shí)的輸出功率為E2/(2r);
。6)其它相關(guān)內(nèi)容:電阻率與溫度的關(guān)系半導(dǎo)體及其應(yīng)用超導(dǎo)及其應(yīng)用〔見第二冊(cè)P127〕。
三、磁場(chǎng)
1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來(lái)表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/Am
2.安培力F=BIL;(注:L⊥B){B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F(xiàn):安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長(zhǎng)度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀〔見第二冊(cè)P155〕{f:洛侖茲力(N),q:帶電粒子電量(C),V:帶電粒子速度(m/s)}
4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)情況(掌握兩種):
。1)帶電粒子沿平行磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動(dòng)V=V0
。2)帶電粒子沿垂直磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁場(chǎng):做勻速圓周運(yùn)動(dòng),規(guī)律如下
。╝)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;
(b)運(yùn)動(dòng)周期與圓周運(yùn)動(dòng)的半徑和線速度無(wú)關(guān),洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功(任何情況下);
。╟)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=二倍弦切角)。
注:
。1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定,只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù);
(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場(chǎng)的磁感線分布要掌握〔見圖及第二冊(cè)P144〕;
。3)其它相關(guān)內(nèi)容:地磁場(chǎng)/磁電式電表原理〔見第二冊(cè)P150〕/回旋加速器〔見第二冊(cè)P156〕/磁性材料
四、電磁感應(yīng)
1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效長(zhǎng)度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)最大的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}
4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:
。1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)〔見第二冊(cè)P173〕;
。2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;
(3)單位換算:1H=103mH=106μH.
。4)其它相關(guān)內(nèi)容:自感〔見第二冊(cè)P178〕/日光燈〔見第二冊(cè)P180〕。
五、交變電流(正弦式交變電流)
1.電壓瞬時(shí)值e=Emsinωt電流瞬時(shí)值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.電動(dòng)勢(shì)峰值Em=nBSω=2BLv電流峰值(純電阻電路中)Im=Em/R總
3.正(余)弦式交變電流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4.理想變壓器原副線圈中的電壓與電流及功率關(guān)系
U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出
5.在遠(yuǎn)距離輸電中,采用高壓輸送電能可以減少電能在輸電線上的損失損′=(P/U)2R;(P損′:輸電線上損失的功率,P:輸送電能的總功率,U:輸送電壓,R:輸電線電阻)〔見第二冊(cè)P198〕;
6.公式1、2、3、4中物理量及單位:ω角頻率(rad/s);t:時(shí)間(s);n:線圈匝數(shù);B:磁感強(qiáng)度(T);S:線圈的面積(m2);U輸出)電壓(V);I:電流強(qiáng)度(A);P:功率(W)。
注:
。1)交變電流的變化頻率與發(fā)電機(jī)中線圈的轉(zhuǎn)動(dòng)的頻率相同即:ω電=ω線,f電=f線;
。2)發(fā)電機(jī)中,線圈在中性面位置磁通量最大,感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零,過(guò)中性面電流方向就改變;
(3)有效值是根據(jù)電流熱效應(yīng)定義的,沒(méi)有特別說(shuō)明的交流數(shù)值都指有效值;
。4)理想變壓器的匝數(shù)比一定時(shí),輸出電壓由輸入電壓決定,輸入電流由輸出電流決定,輸入功率等于輸出功率,當(dāng)負(fù)載的消耗的功率增大時(shí)輸入功率也增大,即P出決定P入;
。5)其它相關(guān)內(nèi)容:正弦交流電圖象〔見第二冊(cè)P190〕/電阻、電感和電容對(duì)交變電流的作用〔見第二冊(cè)P193〕。
普適式){U:電壓(V),I:電流(A),t:通電時(shí)間(s)}
高二物理知識(shí)點(diǎn) 9
1、動(dòng)量是矢量
其方向與速度方向相同,大小等于物體質(zhì)量和速度的乘積,即P=mv。
2、沖量也是矢量
它是力在時(shí)間上的積累。沖量的方向和作用力的方向相同,大小等于作用力的大小和力作用時(shí)間的乘積。
在計(jì)算沖量時(shí),不需要考慮被作用的物體是否運(yùn)動(dòng),作用力是何種性質(zhì)的力,也不要考慮作用力是否做功。
在應(yīng)用公式I=Ft進(jìn)行計(jì)算時(shí),F(xiàn)應(yīng)是恒力,對(duì)于變力,則要取力在時(shí)間上的平均值,若力是隨時(shí)間線性變化的,則平均值為
3、動(dòng)量定理:
動(dòng)量定理是描述力的時(shí)間積累效果的,其表示式為I=ΔP=mv-mv0式中I表示物體受到所有作用力的沖量的矢量和,或等于合外力的沖量;
ΔP是動(dòng)量的增量,在力F作用這段時(shí)間內(nèi)末動(dòng)量和初動(dòng)量的矢量差,方向與沖量的方向一致。
動(dòng)量定理可以由牛頓運(yùn)動(dòng)定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出來(lái),但它比牛頓運(yùn)動(dòng)定律適用范圍更廣泛,更容易解決一些問(wèn)題。
4、動(dòng)量守恒定律
。1)內(nèi)容:對(duì)于由多個(gè)相互作用的質(zhì)點(diǎn)組成的系統(tǒng),若系統(tǒng)不受外力或所受外力的矢量和在某力學(xué)過(guò)程中始終為零,則系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒,公式:
。2)內(nèi)力與外力:系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的相互作用力為內(nèi)力,內(nèi)力只能改變系統(tǒng)內(nèi)個(gè)別質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量,與此同時(shí)其余部分的動(dòng)量變化與它的.變化等值反向,系統(tǒng)的總動(dòng)量不會(huì)改變。外力是系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的作用力,外力可以改變系統(tǒng)總的動(dòng)量。
。3)動(dòng)量守恒定律成立的條件
a、不受外力
b、所受合外力為零
c、合外力不為零,但F內(nèi)>>F外,例如爆炸、碰撞等。
d、合外力不為零,但在某一方向合外力為零,則這一方向動(dòng)量守恒。
。4)應(yīng)用動(dòng)量守恒應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題:
a、所有系統(tǒng)中的質(zhì)點(diǎn),它們的速度應(yīng)對(duì)同一參考系,應(yīng)用動(dòng)量守恒定律建立方程式時(shí)它們的速度應(yīng)是同一時(shí)刻的。
b、無(wú)論機(jī)械運(yùn)動(dòng)、電磁運(yùn)動(dòng)以及微觀粒子運(yùn)動(dòng)、只要滿足條件,定律均適用。
。5)動(dòng)量守恒定律的應(yīng)用步驟。
第一,明確研究對(duì)象。
第二,明確所研究的物理過(guò)程,分析該過(guò)程中研究對(duì)象是否滿足動(dòng)量守恒的條件。
第三,明確初、末態(tài)的動(dòng)量及動(dòng)量的變化。
第四,確定參考系和坐標(biāo)系,最后根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程,求解。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 10
高二物理知識(shí)點(diǎn)1
質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)(2)——曲線運(yùn)動(dòng)、萬(wàn)有引力
1)平拋運(yùn)動(dòng)
1.水平方向速度:Vx=Vo2.豎直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot4.豎直方向位移:y=gt2/2
5.運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=(2y/g)1/2(通常又表示為(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向與水平夾角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向與水平夾角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;豎直方向加速度:ay=g
注:
。1)平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng),加速度為g,通?煽醋魇撬椒较虻膭蛩僦本運(yùn)與豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成;
。2)運(yùn)動(dòng)時(shí)間由下落高度h(y)決定與水平拋出速度無(wú)關(guān);
(3)θ與β的關(guān)系為tgβ=2tgα;
。4)在平拋運(yùn)動(dòng)中時(shí)間t是解題關(guān)鍵;
。5)做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必有加速度,當(dāng)速度方向與所受合力(加速度)方向不在同一直線上時(shí),物體做曲線運(yùn)動(dòng)。
高二物理知識(shí)點(diǎn)2
閉合電路的歐姆定律:閉合電路里的電流跟電源的電動(dòng)勢(shì)成正比,跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比;
1、數(shù)學(xué)表達(dá)式:I=E/(Rr)
2、當(dāng)外電路斷開時(shí),外電阻無(wú)窮大,電源電動(dòng)勢(shì)等于路端電壓;就是電源電動(dòng)勢(shì)的定義;
3、當(dāng)外電阻為零(短路)時(shí),因內(nèi)阻很小,電流很大,會(huì)燒壞電路;
半導(dǎo)體:導(dǎo)電能力在導(dǎo)體和絕緣體之間;半導(dǎo)體的電阻隨溫升越高而減;六:導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而升高,當(dāng)溫度降低到某一值時(shí)電阻消失,成為超導(dǎo);
高二物理知識(shí)點(diǎn)3
牛頓運(yùn)動(dòng)定律
1.F等ma,牛頓二定律,產(chǎn)生加速度,原因就是力。
合力與a同方向,速度變量定a向,a變小則u可大,只要a與u同向。
2.N、T等力是視重,mg乘積是實(shí)重;超重失重視視重,其中不變是實(shí)重。
加速上升是超重,減速下降也超重;失重由加降減升定,完全失重視重零。
四、機(jī)械能與能量
1.確定狀態(tài)找動(dòng)能,分析過(guò)程找力功,正功負(fù)功加一起,動(dòng)能增量與它同。
2.明確兩態(tài)機(jī)械能,再看過(guò)程力做功,“重力”之外功為零,初態(tài)末態(tài)能量同。
3.確定狀態(tài)找量能,再看過(guò)程力做功。有功就有能轉(zhuǎn)變,初態(tài)末態(tài)能量同。
高二物理知識(shí)點(diǎn)4
一:黑體與黑體輻射
1.熱輻射
。1)定義:我們周圍的一切物體都在輻射電磁波,這種輻射與物體的溫度有關(guān),所以叫熱輻射。
(2)特點(diǎn):熱輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同。
2.黑體
。1)定義:在熱輻射的同時(shí),物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波。如果一些物體能夠完全吸收投射到其表面的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生反射,這種物體就是絕對(duì)黑體,簡(jiǎn)稱黑體。
(2)黑體輻射特點(diǎn):黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的溫度有關(guān)。
注意:一般物體的熱輻射除與溫度有關(guān)外,還與材料的種類及表面狀況有關(guān)。
二:黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律
隨著溫度的升高,一方面,各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加;另—方面,輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。
三:能量子
1.能量子:帶電微粒輻射或吸收能量時(shí),只能是輻射或吸收某個(gè)最小能量值的整數(shù)倍,這個(gè)不可再分的最小能量值E叫做能量子。
2.大。篍=hν。
其中ν是電磁波的頻率,h稱為普朗克常量,h=6.626x10—34J·s(—般h=6.63x10—34J·s)。
四:拓展:
對(duì)熱輻射的理解
。1)在任何溫度下,任何物體都會(huì)發(fā)射電磁波,并且其輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的溫度而有所不同,這是熱輻射的一種特性。
在室溫下,大多數(shù)物體輻射不可見的紅外光;但當(dāng)物體被加熱到5000C左右時(shí),開始發(fā)出暗紅色的可見光。隨著溫度的不斷上升,輝光逐漸亮起來(lái),而且波長(zhǎng)較短的輻射越來(lái)多,大約在15000C時(shí)變成明亮的白熾光。這說(shuō)明同一物體在一定溫度下所輻射的能量在不同光譜區(qū)域的分布是不均勻的,而且溫度越高光譜中與能量的'輻射相對(duì)應(yīng)的頻率也越高。
。2)在一定溫度下,不同物體所輻射的光譜成分有顯著的不同。例如,將鋼加熱到約800℃時(shí),就可觀察到明亮的紅色光,但在同一溫度下,熔化的水晶卻不輻射可見光。
。3)熱輻射不需要高溫,任何溫度下物體都會(huì)發(fā)出一定的熱輻射,只是溫度低時(shí)輻射弱,溫度高時(shí)輻射強(qiáng)。
高二物理知識(shí)點(diǎn)5
電磁感應(yīng)
1.[感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小計(jì)算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運(yùn)動(dòng)){L:有效長(zhǎng)度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機(jī)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)){Em:感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)峰值}
4)E=BL2ω/2(導(dǎo)體一端固定以ω旋轉(zhuǎn)切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS{Φ:磁通量(Wb),B:勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),S:正對(duì)面積(m2)}
3.感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的正負(fù)極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負(fù)極流向正極}
4.自感電動(dòng)勢(shì)E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系數(shù)(H)(線圈L有鐵芯比無(wú)鐵芯時(shí)要大),ΔI:變化電流,?t:所用時(shí)間,ΔI/Δt:自感電流變化率(變化的快慢)}
注:(1)感應(yīng)電流的方向可用楞次定律或右手定則判定,楞次定律應(yīng)用要點(diǎn)〔見第二冊(cè)P173〕;
。2)自感電流總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化;
。3)單位換算:1H=103mH=106μH。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 11
開普勒三定律
1.開普勒第一定律:所有的行星圍繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道都是橢圓,太陽(yáng)處在所有橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上;
說(shuō)明:在中學(xué)間段,若無(wú)特殊說(shuō)明,一般都把行星的運(yùn)動(dòng)軌跡認(rèn)為是圓;
2.開普勒第三定律:所有行星與太陽(yáng)的連線在相同的時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積相等;
3.開普勒第三定律:所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等;
公式:R3/T2=K;
說(shuō)明:
。1)R表示軌道的半長(zhǎng)軸,T表示公轉(zhuǎn)周期,K是常數(shù),其大小之與太陽(yáng)有關(guān);
。2)當(dāng)把行星的軌跡視為圓時(shí),R表示愿的半徑;
(3)該公式亦適用與其它天體,如繞地球運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星;
萬(wàn)有引力定律
自然界中任何兩個(gè)物體都是互相吸引的,引力的大小跟這兩個(gè)物體的質(zhì)量成正比,跟它們的距離的二次方成反比。
1.計(jì)算公式
F:兩個(gè)物體之間的引力
G:萬(wàn)有引力常量
M1:物體1的質(zhì)量
M2:物體2的質(zhì)量
R:兩個(gè)物體之間的距離
依照國(guó)際單位制,F(xiàn)的單位為牛頓(N),m1和m2的單位為千克(kg),r的單位為米(m),常數(shù)G近似地等于
6.67×10^-11N·m^2/kg^2(牛頓平方米每二次方千克)。
2.解決天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的思路:
。1)應(yīng)用萬(wàn)有引力等于向心力;應(yīng)用勻速圓周運(yùn)動(dòng)的'線速度、周期公式;
。2)應(yīng)用在地球表面的物體萬(wàn)有引力等于重力;
(3)如果要求密度,則用:m=ρV,V=4πR3/3
機(jī)械能
功
功等于力和物體沿力的方向的位移的乘積;
1.計(jì)算公式:w=Fs;
2.推論:w=Fscosθ,θ為力和位移間的夾角;
3.功是標(biāo)量,但有正、負(fù)之分,力和位移間的夾角為銳角時(shí),力作正功,力與位移間的夾角是鈍角時(shí),力作負(fù)功;
功率
功率是表示物體做功快慢的物理量。
1.求平均功率:P=W/t;
2.求瞬時(shí)功率:p=Fv,當(dāng)v是平均速度時(shí),可求平均功率;
3.功、功率是標(biāo)量;
功和能之間的關(guān)系
功是能的轉(zhuǎn)換量度;做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)換的過(guò)程,做了多少功,就有多少能發(fā)生了轉(zhuǎn)化;
動(dòng)能定理
合外力做的功等于物體動(dòng)能的變化。
1.數(shù)學(xué)表達(dá)式:w合=mvt2/2-mv02/2
2.適用范圍:既可求恒力的功亦可求變力的功;
3.應(yīng)用動(dòng)能定理解題的優(yōu)點(diǎn):只考慮物體的初、末態(tài),不管其中間的運(yùn)動(dòng)過(guò)程;
4.應(yīng)用動(dòng)能定理解題的步驟:
(1)對(duì)物體進(jìn)行正確的受力分析,求出合外力及其做的功;
。2)確定物體的初態(tài)和末態(tài),表示出初、末態(tài)的動(dòng)能;
(3)應(yīng)用動(dòng)能定理建立方程、求解
重力勢(shì)能
物體的重力勢(shì)能等于物體的重量和它的速度的乘積。
1.重力勢(shì)能用EP來(lái)表示;
2.重力勢(shì)能的數(shù)學(xué)表達(dá)式:EP=mgh;
3.重力勢(shì)能是標(biāo)量,其國(guó)際單位是焦耳;
4.重力勢(shì)能具有相對(duì)性:其大小和所選參考系有關(guān);
5.重力做功與重力勢(shì)能間的關(guān)系
(1)物體被舉高,重力做負(fù)功,重力勢(shì)能增加;
。2)物體下落,重力做正功,重力勢(shì)能減。
。3)重力做的功只與物體初、末為置的高度有關(guān),與物體運(yùn)動(dòng)的路徑無(wú)關(guān)
高二物理知識(shí)點(diǎn) 12
1、晶體:外觀上有規(guī)則的幾何外形,有確定的熔點(diǎn),一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性。
非晶體:外觀沒(méi)有規(guī)則的幾何外形,無(wú)確定的熔點(diǎn),一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性。
、倥袛辔镔|(zhì)是晶體還是非晶體的主要依據(jù)是有無(wú)固定的熔點(diǎn)。
②晶體與非晶體并不是絕對(duì)的,有些晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化為非晶體石英→玻璃。
2、單晶體多晶體
如果一個(gè)物體就是一個(gè)完整的晶體,如食鹽小顆粒,這樣的晶體就是單晶體單晶硅、單晶鍺。
如果整個(gè)物體是由許多雜亂無(wú)章的小晶體排列而成,這樣的物體叫做多晶體,多晶體沒(méi)有規(guī)則的.幾何外形,但同單晶體一樣,仍有確定的熔點(diǎn)。
3、晶體的微觀結(jié)構(gòu):
固體內(nèi)部,微粒的排列非常緊密,微粒之間的引力較大,絕大多數(shù)微粒只能在各自的平衡位置附近做小范圍的無(wú)規(guī)則振動(dòng)。
晶體內(nèi)部,微粒按照一定的規(guī)律在空間周期性地排列即晶體的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu),不同方向上微粒的排列情況不同,正由于這個(gè)原因,晶體在不同方向上會(huì)表現(xiàn)出不同的物理性質(zhì)即晶體的各向異性。
4、表面張力
當(dāng)表面層的分子比液體內(nèi)部稀疏時(shí),分子間距比內(nèi)部大,表面層的分子表現(xiàn)為引力,如露珠。
1、作用:液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢(shì)。
2、方向:表面張力跟液面相切,跟這部分液面的分界線垂直。
3、大。阂后w的溫度越高,表面張力越;液體中溶有雜質(zhì)時(shí),表面張力變。灰后w的密度越大,表面張力越大。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 13
1.1什么是變壓器?
答:變壓器是借助電磁感應(yīng),以相同的頻率,在兩個(gè)或更多的繞組之間,變換交流電壓和電流而傳輸交流電能的一種靜止電器。
1.2什么是局部放電?
答:局部放電是指高壓電器中的絕緣介質(zhì)在高壓電的作用下,發(fā)生在電極之間但未貫通的放電。
1.3局放試驗(yàn)的目的是什么?
答:發(fā)現(xiàn)設(shè)備結(jié)構(gòu)和制造工藝的缺陷,例如:絕緣內(nèi)部局放電場(chǎng)過(guò)高,金屬部件有尖角;絕緣混入雜質(zhì)或局部帶有缺陷,防止局部放電對(duì)絕緣造成損壞。
1.4什么是鐵損?
答:變壓器的鐵損又叫空載損耗,它屬于勵(lì)磁損耗而與負(fù)載無(wú)關(guān),它不隨負(fù)載大小而變化,只要加上勵(lì)磁電壓后就存在,它的大小僅隨電壓波動(dòng)而略有變化。包括鐵心材料的磁滯損耗、渦流損耗以及附加損耗三部分。
1.5什么是銅損?
答:負(fù)載損耗又稱銅損,它是指在變壓器一對(duì)繞組中,一個(gè)繞組流經(jīng)額定電流,另一個(gè)繞組短路,其他繞組開路時(shí),在額定頻率及參考溫度下,所汲取的功率。
1.6什么是高壓首端?
答:與高壓中部出頭連接的2至3個(gè)餅,及附近的紙板、相間隔板等叫做高壓首端(強(qiáng)調(diào)電氣連接)。
1.7什么是高壓首頭?
答:普通220kV變壓器高壓線圈中部出頭一直到高壓佛手叫做高壓首頭(強(qiáng)調(diào)空間位置)。
1.8什么是主絕緣?它包括哪些內(nèi)容?
答:主絕緣是指繞組(或引線)對(duì)地(如對(duì)鐵軛及芯柱)、對(duì)其他繞組(或引線)之間的絕緣。
它包括:同柱各線圈間絕緣、距鐵心柱和鐵軛的絕緣、各相之間的絕緣、線圈與油箱的`絕緣、引線距接地部分的絕緣、引線與其他線圈的絕緣、分接開關(guān)距地或其他線圈的絕緣、異相觸頭間的絕緣。
1.9什么是縱絕緣?它包括哪些內(nèi)容?
答:縱絕緣是指同一繞組上各點(diǎn)(線匝、線餅、層間)之間或其相應(yīng)引線之間以及分接開關(guān)各部分之間的絕緣。
它包括:桶式線圈的層間絕緣、餅式線圈的段間絕緣、導(dǎo)線線匝的匝間絕緣、同線圈引線間的絕緣、分接開關(guān)同觸頭間的絕緣。
1.10高壓試驗(yàn)有哪些?分別考核重點(diǎn)是什么?
答:高壓試驗(yàn)包含空載試驗(yàn)、負(fù)載試驗(yàn)、外施耐壓試驗(yàn)、感應(yīng)耐壓試驗(yàn)、局部放電試驗(yàn)、雷電沖擊試驗(yàn)。
。1)空載試驗(yàn)主要考核測(cè)量變壓器的空載損耗和空載電流,驗(yàn)證變壓器鐵心設(shè)計(jì)的計(jì)算、工藝制造是否滿足標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件的要求,檢查變壓器鐵心是否存在缺陷,如局部過(guò)熱,局部絕緣不良等。
。2)負(fù)載試驗(yàn)主要考核產(chǎn)品設(shè)計(jì)或制造中繞組及載流回路中是否存在缺陷;
。3)外施耐壓試驗(yàn)主要考核產(chǎn)品主絕緣電氣強(qiáng)度、主絕緣是否合理、絕緣材料有無(wú)缺陷、制造工藝是否符合要求;
(4)感應(yīng)耐壓試驗(yàn)主要考核變壓器的縱絕緣;
。5)局部放電試驗(yàn)主要考核變壓器的整體絕緣性能;
。6)雷電沖擊試驗(yàn)主要考核變壓器絕緣結(jié)構(gòu)、絕緣質(zhì)量是否能經(jīng)受大氣放電造成的過(guò)電壓的沖擊。
1.11生產(chǎn)中為什么要注意絕緣件清潔?
答:絕緣件清潔與否對(duì)變壓器電氣強(qiáng)度影響很大,若絕緣件上有粉塵,經(jīng)過(guò)油的沖洗就隨油游動(dòng)起來(lái)。因?yàn)榉蹓m中有許多金屬粒子,它在電場(chǎng)的作用下,排列成串,形成帶電體之間通路(搭橋),從而破壞了絕緣強(qiáng)度,造成放電。電壓越高,粉塵游離越嚴(yán)重,越容易放電。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 14
一、離子束電流及環(huán)形電流的求解方法
在電流求解過(guò)程中,有些電流和我們常見的形式是不相同的,并不是在導(dǎo)體內(nèi)電荷的定向移動(dòng)。常見的情況如電子繞核運(yùn)動(dòng),經(jīng)電場(chǎng)加速的粒子流,這些問(wèn)題可以通過(guò)等效電流的方向進(jìn)行求解。
求解經(jīng)過(guò)場(chǎng)強(qiáng)加速的粒子流形成的電流時(shí),要注意應(yīng)用I=nqSv=λqv,式子中λ是導(dǎo)體單位長(zhǎng)度內(nèi)的自由電荷數(shù),它與v是一一對(duì)應(yīng)的。
求解環(huán)形電流的基本方法是截取任一截面,然后分析在一有代表性的時(shí)間段或一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)該截面的.電荷量Q,則有效電流I=Q/T.
二、導(dǎo)體折疊、截取或拉伸后電阻的計(jì)算
某導(dǎo)體形狀改變后,因總體積不變,電阻率不變,當(dāng)長(zhǎng)度l和面積S變化時(shí),應(yīng)用V=Sl來(lái)確定S和l在形變前后的關(guān)系,分別應(yīng)用電阻定律(詳情請(qǐng)查看高二物理選修3-1知識(shí)點(diǎn))即可求出l與S變化前后的電阻關(guān)系。
當(dāng)導(dǎo)體被折疊成n段時(shí),導(dǎo)體的長(zhǎng)度變成原來(lái)的1/n,橫截面積變成原來(lái)的n倍。截取時(shí)橫截面積不變,拉伸時(shí)若長(zhǎng)度變?yōu)樵瓉?lái)的n倍,則橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的1/n;若橫截面半徑變?yōu)樵瓉?lái)的1/n時(shí),橫截面積變?yōu)樵瓉?lái)的1/n^2,長(zhǎng)度是原來(lái)的n^2倍。
三、兩類邏輯電路題目的解題方法
1.由現(xiàn)象推斷邏輯電路
判定邏輯電路種類的基本方法是有輸入端、輸出端的狀態(tài)確定邏輯電路的真值表,或者抓住其輸出端與輸入端的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系,進(jìn)而確定邏輯電路的種類。
2.有邏輯電路分析現(xiàn)象
在題目中一直門電路的種類,要分析生活中現(xiàn)象時(shí),可先分析輸入端對(duì)應(yīng)的電壓情況,由門電路確定輸出端的電壓情況,進(jìn)而確定們電路所控制部分的電路會(huì)發(fā)生的現(xiàn)象。
高二物理知識(shí)點(diǎn) 15
一、機(jī)械運(yùn)動(dòng):一物體相對(duì)其它物體的位置變化,叫機(jī)械運(yùn)動(dòng);
1、參考系:為研究物體運(yùn)動(dòng)假定不動(dòng)的物體;又名參照物(參照物不一定靜止);
2、質(zhì)點(diǎn):只考慮物體的質(zhì)量、不考慮其大小、形狀的物體;
。1)質(zhì)點(diǎn)是一理想化模型;
。2)把物體視為質(zhì)點(diǎn)的條件:物體的形狀、大小相對(duì)所研究對(duì)象小的可忽略不計(jì)時(shí);
如:研究地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng),火車從北京到上海;
3、時(shí)刻、時(shí)間間隔:在表示時(shí)間的數(shù)軸上,時(shí)刻是一點(diǎn)、時(shí)間間隔是一線段;
如:5點(diǎn)正、9點(diǎn)、7點(diǎn)30是時(shí)刻,45分鐘、3小時(shí)是時(shí)間間隔;
4、位移:從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有相線段,位移是矢量,用有相線段表示;路程:描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的曲線;
。1)位移為零、路程不一定為零;路程為零,位移一定為零;
。2)只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),質(zhì)點(diǎn)的位移才等于路程;
。3)位移的國(guó)際單位是米,用m表示
5、位移時(shí)間圖象:建立一直角坐標(biāo)系,橫軸表示時(shí)間,縱軸表示位移;
。1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條與橫軸平行的直線;
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條傾斜直線;
(3)位移圖像與橫軸夾角的正切值表示速度;夾角越大,速度越大;
6、速度是表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢的物理量;
(1)物體在某一瞬間的速度較瞬時(shí)速度;物體在某一段時(shí)間的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小,是標(biāo)量;
7、加速度:是描述物體速度變化快慢的物理量;
。1)加速度的定義式:a=vt-v0/t
。2)加速度的大小與物體速度大小無(wú)關(guān);
。3)速度大加速度不一定大;速度為零加速度不一定為零;加速度為零速度不一定為零;
(4)速度改變等于末速減初速。加速度等于速度改變與所用時(shí)間的比值(速度的變化率)加速度大小與速度改變量的大小無(wú)關(guān);
。5)加速度是矢量,加速度的方向和速度變化方向相同;
。6)加速度的國(guó)際單位是m/s2
高二年級(jí)物理必修二知識(shí)點(diǎn)
一、傳感器的及其工作原理
1、有一些元件它能夠感受諸如力、溫度、光、聲、化學(xué)成分等非電學(xué)量,并能把它們按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換為電壓、電流等電學(xué)量,或轉(zhuǎn)換為電路的通斷.我們把這種元件叫做傳感器.它的優(yōu)點(diǎn)是:把非電學(xué)量轉(zhuǎn)換為電學(xué)量以后,就可以很方便地進(jìn)行測(cè)量、傳輸、處理和控制了.
2、光敏電阻在光照射下電阻變化的原因:有些物質(zhì),例如硫化鎘,是一種半導(dǎo)體材料,無(wú)光照時(shí),載流子極少,導(dǎo)電性能不好;隨著光照的增強(qiáng),載流子增多,導(dǎo)電性變好.光照越強(qiáng),光敏電阻阻值越小.
3、金屬導(dǎo)體的電阻隨溫度的升高而增大,熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小,且阻值隨溫度變化非常明顯.
金屬熱電阻與熱敏電阻都能夠把溫度這個(gè)熱學(xué)量轉(zhuǎn)換為電阻這個(gè)電學(xué)量,金屬熱電阻的化學(xué)穩(wěn)定性好,測(cè)溫范圍大,但靈敏度較差.
1.光敏電阻
2.熱敏電阻和金屬熱電阻
3.電容式位移傳感器
4.力傳感器————將力信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)的元件.
5.霍爾元件
霍爾元件是將電磁感應(yīng)這個(gè)磁學(xué)量轉(zhuǎn)化為電壓這個(gè)電學(xué)量的元件.
外部磁場(chǎng)使運(yùn)動(dòng)的載流子受到洛倫茲力,在導(dǎo)體板的一側(cè)聚集,在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的另一種電荷,從而形成橫向電場(chǎng);橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力,當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí),導(dǎo)體板左右兩例會(huì)形成穩(wěn)定的電壓,被稱為霍爾電勢(shì)差或霍爾電壓.
1.傳感器應(yīng)用的一般模式
2.傳感器應(yīng)用:
力傳感器的應(yīng)用——電子秤
聲傳感器的應(yīng)用——話筒
溫度傳感器的應(yīng)用——電熨斗、電飯鍋、測(cè)溫儀
光傳感器的應(yīng)用——鼠標(biāo)器、火災(zāi)報(bào)警器
四、傳感器的應(yīng)用實(shí)例:
1、光控開關(guān)
2、溫度報(bào)警器
五、傳感器定義
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7665-87對(duì)傳感器下的定義是:“能感受規(guī)定的被測(cè)量件并按照一定的規(guī)律(數(shù)學(xué)函數(shù)法則)轉(zhuǎn)換成可用信號(hào)的器件或裝置,通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成”。
中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟認(rèn)為,傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué)等感官,讓物體慢慢變得活了起來(lái)!
“傳感器”在新韋式大詞典中定義為:“從一個(gè)系統(tǒng)接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個(gè)系統(tǒng)中的器件”。
六、主要作用
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺(jué)器官。
而單靠人們自身的感覺(jué)器官,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產(chǎn)活動(dòng)中它們的功能就遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠了。為適應(yīng)這種情況,就需要傳感器。因此可以說(shuō),傳感器是人類五官的延長(zhǎng),又稱之為電五官。
新技術(shù)革命的到來(lái),世界開始進(jìn)入信息時(shí)代。在利用信息的過(guò)程中,首先要解決的就是要獲取準(zhǔn)確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產(chǎn)領(lǐng)域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動(dòng)化生產(chǎn)過(guò)程中,要用各種傳感器來(lái)監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中的各個(gè)參數(shù),使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到的質(zhì)量。因此可以說(shuō),沒(méi)有眾多的優(yōu)良的傳感器,現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長(zhǎng)達(dá)數(shù)十萬(wàn)年的天體演化,短到s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對(duì)深化物質(zhì)認(rèn)識(shí)、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強(qiáng)磁場(chǎng)、超弱磁場(chǎng)等等。顯然,要獲取大量人類感官無(wú)法直接獲取的信息,沒(méi)有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測(cè)傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測(cè)、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域。可以毫不夸張地說(shuō),從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開各種各樣的傳感器。
由此可見,傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國(guó)都十分重視這一領(lǐng)域的發(fā)展。相信不久的將來(lái),傳感器技術(shù)將會(huì)出現(xiàn)一個(gè)飛躍,達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。
1.自感現(xiàn)象:自感,通俗地說(shuō)就是“自身感應(yīng)”,由于通過(guò)導(dǎo)體自身的電流發(fā)生變化而引起磁通量變化時(shí),導(dǎo)體自身產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的現(xiàn)象。
。1)導(dǎo)體中的自感電動(dòng)勢(shì)總是阻礙引起自感電動(dòng)勢(shì)的電流的變化。
。2)對(duì)于不同的線圈,在電流變化快慢相同的情況下,產(chǎn)生的自感電動(dòng)勢(shì)是不同的,在電學(xué)中,用自感系數(shù)來(lái)表示線圈的這種特性。線圈越粗、越長(zhǎng),匝數(shù)越多,它的自感系數(shù)就越大,線圈有鐵芯時(shí)的自感系數(shù)比沒(méi)有鐵芯時(shí)大得多。
2.渦流:把塊狀金屬放在變化的磁場(chǎng)中,金屬塊內(nèi)將產(chǎn)生感應(yīng)電流,這種電流叫渦流。
可以利用渦流產(chǎn)生的熱量,如電磁爐;渦流有時(shí)也有害,需減少渦流,如變壓器的鐵芯。
一、磁場(chǎng):
1、磁場(chǎng)的基本性質(zhì):磁場(chǎng)對(duì)方入其中的磁極、電流有磁場(chǎng)力的作用;
2、磁鐵、電流都能能產(chǎn)生磁場(chǎng);
3、磁極和磁極之間,磁極和電流之間,電流和電流之間都通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生相互作用;
4、磁場(chǎng)的方向:磁場(chǎng)中小磁針北極的指向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向;
二、磁感線:在磁場(chǎng)中畫一條有向的曲線,在這些曲線中每點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向;
1、磁感線是人們?yōu)榱嗣枋龃艌?chǎng)而人為假設(shè)的線;
2、磁鐵的磁感線,在外部從北極到南極,內(nèi)部從南極到北極;
3、磁感線是封閉曲線;
三、安培定則:
1、通電直導(dǎo)線的磁感線:用右手握住通電導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向;
2、環(huán)形電流的磁感線:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸上磁感線的方向;
3、通電螺旋管的磁場(chǎng):用右手握住螺旋管,讓彎曲的四指方向和電流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向;
四、地磁場(chǎng):地球本身產(chǎn)生的磁場(chǎng);從地磁北極(地理南極)到地磁南極(地理北極);
五、磁感應(yīng)強(qiáng)度:磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱的物理量。
1、磁感應(yīng)強(qiáng)度的大。涸诖艌(chǎng)中垂直于磁場(chǎng)方向的通電導(dǎo)線,所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L的乘積的比值,叫磁感應(yīng)強(qiáng)度。B=F/IL
2、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向(放在該點(diǎn)的小磁針北極的指向)
3、磁感應(yīng)強(qiáng)度的國(guó)際單位:特斯拉T,1T=1N/A。m
六、安培力:磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力;
1、大小:在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場(chǎng)垂直時(shí),電流所受安培力F等于磁感應(yīng)強(qiáng)度B、電流I和導(dǎo)線長(zhǎng)度L三者的乘積。
2、定義式F=BIL(適用于勻強(qiáng)電場(chǎng)、導(dǎo)線很短時(shí))
3、安培力的`方向:左手定則:伸開左手,使大拇指根其余四個(gè)手指垂直,并且跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi),把手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過(guò)手心,并使伸開四指指向電流的方向,那么大拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向。
七、磁鐵和電流都可產(chǎn)生磁場(chǎng);
八、磁場(chǎng)對(duì)電流有力的作用;
九、電流和電流之間亦有力的作用;
。1)同向電流產(chǎn)生引力;
。2)異向電流產(chǎn)生斥力;
十、分子電流假說(shuō):所有磁場(chǎng)都是由電流產(chǎn)生的;
十一、磁性材料:能夠被強(qiáng)烈磁化的物質(zhì)叫磁性材料:
(1)軟磁材料:磁化后容易去磁的材料;例:軟鐵;硅鋼;應(yīng)用:制造電磁鐵、變壓器、
。2)硬磁材料:磁化后不容易去磁的材料;例:碳鋼、鎢鋼、制造:永久磁鐵;
十二、洛倫茲力:磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力,叫做洛倫茲力
1、洛侖茲力的方向由左手定則判斷:伸開左手讓大拇指和其余四指共面且垂直,把左手放入磁場(chǎng)中,讓磁感線垂直穿過(guò)手心,四指為正電荷運(yùn)動(dòng)方向(與負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)方向相反)大拇指所指方向就是洛侖茲力的方向;
。1)洛侖茲力F一定和B、V決定的平面垂直。
(2)洛侖茲力只改變速度的方向而不改變其大小
。3)洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功。
2、洛倫茲力的大小
。1)當(dāng)v平行于B時(shí):F=0
。2)當(dāng)v垂直于B時(shí):F=qvB
高二年級(jí)物理必修二知識(shí)點(diǎn)整合
(一)定義及符號(hào):
1、定義:電阻表示導(dǎo)體對(duì)電流阻礙作用的大小。
2、符號(hào):R。
。ǘ﹩挝唬
1、國(guó)際單位:歐姆。規(guī)定:如果導(dǎo)體兩端的電壓是1V,通過(guò)導(dǎo)體的電流是1A,這段導(dǎo)體的電阻是1Ω。
2、常用單位:千歐、兆歐。
3、換算:1MΩ=1000KΩ1KΩ=1000Ω
4、了解一些電阻值:手電筒的小燈泡,燈絲的電阻為幾歐到十幾歐。日常用的白熾燈,燈絲的電阻為幾百歐到幾千歐。實(shí)驗(yàn)室用的銅線,電阻小于百分之幾歐。電流表的內(nèi)阻為零點(diǎn)幾歐。電壓表的內(nèi)阻為幾千歐左右。
。ㄈ┯绊懸蛩兀
1、實(shí)驗(yàn)原理:在電壓不變的情況下,通過(guò)電流的變化來(lái)研究導(dǎo)體電阻的變化。(也可以用串聯(lián)在電路中小燈泡亮度的變化來(lái)研究導(dǎo)體電阻的變化)
2、實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法。所以定論“電阻的大小與哪一個(gè)因素的關(guān)系”時(shí)必須指明“相同條件”
3、結(jié)論:導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì),它的大小決定于導(dǎo)體的材料、長(zhǎng)度和橫截面積,還與溫度有關(guān)。
4、結(jié)論理解:
、艑(dǎo)體電阻的大小由導(dǎo)體本身的材料、長(zhǎng)度、橫截面積決定。與是否接入電路、與外加電壓及通過(guò)電流大小等外界因素均無(wú)關(guān),所以導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的一種性質(zhì)。
、平Y(jié)論可總結(jié)成公式R=ρL/S,其中ρ叫電阻率,與導(dǎo)體的材料有關(guān)。記。害雁y<ρ銅<ρ鋁,ρ錳銅<ρ鎳隔。假如架設(shè)一條輸電線路,一般選鋁導(dǎo)線,因?yàn)樵谙嗤瑮l件下,鋁的電阻小,減小了輸電線的電能損失;而且鋁導(dǎo)線相對(duì)來(lái)說(shuō)價(jià)格便宜。
。ㄋ模┓诸
1、定值電阻
2、可變電阻(變阻器)
、呕瑒(dòng)變阻器:
構(gòu)造:瓷筒、線圈、滑片、金屬棒、接線柱
變阻原理:通過(guò)改變接入電路中的電阻線的長(zhǎng)度來(lái)改變電阻。
使用方法:選、串、接、調(diào)
根據(jù)銘牌選擇合適的滑動(dòng)變阻器;串聯(lián)在電路中;接法:“一上一下”;接入電路前應(yīng)將電阻調(diào)到。
銘牌:某滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“50Ω1.5A”字樣,50Ω表示滑動(dòng)變阻器的阻值為50Ω或變阻范圍為0-50Ω。1.5A表示滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的電流為
作用:
、偻ㄟ^(guò)改變電路中的電阻,逐漸改變電路中的電流和部分電路兩端的電壓
、诒Wo(hù)電路
應(yīng)用:電位器
優(yōu)缺點(diǎn):能夠逐漸改變連入電路的電阻,但不能表示連入電路的阻值
注意:
、倩瑒(dòng)變阻器的銘牌,告訴了我們滑片放在兩端及中點(diǎn)時(shí),變阻器連入電路的電阻。
②分析因變阻器滑片的變化引起的動(dòng)態(tài)電路問(wèn)題,關(guān)鍵搞清哪段電阻絲連入電路,再分析滑片的滑動(dòng)導(dǎo)致變阻器的阻值如何變化。
、齐娮柘洌
旋盤式電阻箱:結(jié)構(gòu):兩個(gè)接線柱、旋盤
變阻原理:轉(zhuǎn)動(dòng)旋盤,可以得到0-9999.9Ω之間的任意阻值
讀數(shù):各旋盤對(duì)應(yīng)的指示點(diǎn)的示數(shù)乘以面板上標(biāo)記的倍數(shù),然后加在一起,就是接入電路的電阻
插孔式電阻箱:結(jié)構(gòu):銅塊、銅塞,電阻絲
讀數(shù):拔出銅塞所對(duì)應(yīng)的電阻絲的阻值相加,就是連入電路的電阻值。
優(yōu)缺點(diǎn):能表示出連入電路的阻值,但不能夠逐漸改變連入電路的電阻。
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