电磁学重点知识一览.docx

本文格式为Word版，下载可任意编辑电磁学重点知识一览 电磁学重点学识一览 【学识体系】 电场力的特性 电场 电场能的特性 三个根本量 恒定电流 电磁学 几个定律 磁场力的特性 磁场 电场能的特性 磁生电条件 感应电动势（电源） 电磁感应“+”、“-”（电流方向） 【重点学识】 感应电动势（电源） 一、电场 感应电动势（电源）（一）电场力的性质 大小规律 定量： 1．库仑定律 真空中静止的点电荷间的库仑力跟电荷电量的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比 F?k2．电场强度 定义式：E?q1q2m1m2F?G （类比万有引力） 22rrF （探索电荷的受力与探索电荷的比值，不是抉择式） q几种特殊电场强度： 点电荷：E?kQU（是场源电荷） 匀强电场：（大小不变、方向一致） E?Q2dr电场叠加原理：矢量叠加 定性： 1．电力线与等势面特点： ①起于正电荷终究负电荷②电场线与等势面相交处垂直③某点电场方向与电场线相切 ④电场线密的地方电场强度越大。

⑤顺着电场线电势降低 2．几种特殊电场的电场分布 ①孤立点电荷电场线等势面的分布②等量同种或一种电荷电场线的分布（类比条形磁体） ③匀强电场的电场线和等势面分布④在电场中静电平衡得导体的电场线和等势面分布 ⑤在同一等面下移动电荷，电场力不做功 （二）电场能的性质 定量： 1．电场力做功 电场力做功与路径无关：W?qU 电场力只引起电势能的变更：电场力做正功，电势能裁减；电场力做负功，电势能增加类比重力做功） （?末-?初) W?????? 1 2．几个概念 电势能：电荷由电场某一点移到零电势点电场力做的功电势能变更：WAB??????(?B??A)??A??B 电势：电荷由电场某一点移到零电势点电场力做的功与该电荷量（含电性）的比值A?A?WA?0 ?Aq?WA?0 qWAB????A??B????A??B qU2．匀强电场电场强度与电势差关系：E? d电势差：UAB?（三）平行板电容器 电容的定义 ：C?Q?SU 平行板电容器：C?（板间为匀强电场E?） U4?kdd?SQU?S①平行板电容器有源问题：U不变，（?、S、d变化导致Q变化） ??Q?4?kdU4?kd?SQd②平行板电容器无源问题：Q不变，??U?4?kQ（?、S、d变化导致U变化） 4?kdU?S二、稳恒电流 （一）电流 宏观定义：I?(二)几个规律 （1）片面电路欧姆定律：I?q 微观表达：I?nqvs tU RU──伏安法 I强调：因果关系，报告了一种测定电阻的方法R?（2）电阻定律：R?? 斟酌：用I?L SUL和R??结合有哪些应用。

测定金属电阻率，测定不规矩横截面，测镀膜厚度 RS（3）全电路能量守恒 E?U内?U外（纯电阻电路、非纯电阻电路均适用） E（适用纯电阻电路） R?r22（5）焦耳定律：Q?IRt?P?IR（对电阻） （4）全电路欧姆定律：I?(二)关于功率 a．闭合电路中的几个功率： （1）电源消耗的总功率：电源将化学能转化为电能的功率，P总?IE （2）电源的输出功率：电源对外供电功率（或外电路消耗的功率），P出?IU外（任何电路均适用） 纯电阻电路中输出功率与外电阻关系： P出?IU外?(2 最大功率推导：P出?IE?Ir（I的极值议论） E2)R R?rE2)R（R的极值议论） R?rE2当R?r时，Pmax? 4r或P出?( 2 除最大值外同一输出功率有两个外电阻对应R1R2?r 2（3）电源的热功率：电源的内阻消耗的功率，P电源热?Ir 2（4）几个功率关系：P总?P电源热?P出（能量守恒） b．电动机的几个功率： （1）电动机的输入功率：P入?IU电动机端 2（2）电动机的内热功率：P?Ir 内热（3）电动机的输出功率（电动机的机械功率）： P机?P入?P内热?IU电动机端?I2r（能量守恒） 三、磁场 （一）．电生磁 1．通电导体周边磁感线分布及判定 （1）通电直导线周边磁场── 直线电流安培定那么 （2）通电螺线管周边磁场── 螺线管电流安培定那么 （3）通电单匝线圈周边磁场 2．分子电流假设──一切磁现象的统一 （二）安培力── 通电导线在磁场中受力 1．安培力（通电导体在磁场中受力）方向的判定──左手定那么 2．安培力大小：F?BIL （B?I） 电场力的特性：B?（三）洛伦兹力──运动电荷在磁场中受力 1．洛伦兹力方向的判定── 左手定那么 2．洛伦兹力大小：f?qvB （（B?v）） （四）两种有界磁场（读懂） (两图中若磁场方向由纸内传出，由图中逆向也是粒子进入磁场运动轨迹与之一致) 四、电磁感应 (一)磁通量 定量：??BS 定性：穿过面的磁力线的条数 (二)磁通量的变化 定量：????2??1 定性：磁感线的条数的增减 (三)感应电流的产生条件 闭合导体回路、回路中有磁通量的变化。

电源片面电流由“-”流向“+” (四)感应电流方向的判定 1．楞次定律 强调：①对象是整个线圈，整个线圈是电源 ②阻碍的两层含义：阻碍原磁通量的变化；阻碍相对运动（来拒去留） 2．右手定那么 3 F （类比电场、重力场） IL强调：对象是片面导体，运动导体片面是电源 (五)感应电动势的大小 1．法拉第电磁感应定律：??n?? ?t????和平均电流用I?n，不能用其求电功或电热 ?t(R?r)R?r??特例：S确定，Bt?B0?kt时，??n?nkS感应电动势恒定，相当于恒定电源同理，B确定， ?t??St?S0?kt时，??n?nkB ?t一般求平均感应电动势，在求电量q?2．片面导体切割 平动切割：??BLV 12BL? 2线框转动切割：e?nBS?sin?t（斟酌：此时计时起点线框面处于什么位置） 杆转动切割：??(六)电磁感应的本质 涡旋电场： ①产生条件：变化的磁通量在周边空间激发涡旋电场 ②感应电流产生的本质：涡旋电场驱使闭合导体中的自由电荷定向运动形成感应电流，此电流也可称为涡旋电流 ③涡旋电场方向：感应电流的方向就是涡旋电场的方向。

④涡旋电流的两个作用： a．涡旋电流的热效应 b.涡旋电流的力效应──安培力 电磁阻尼：安培对对象作阻力作用安培力做负功，将其它形式的能转化为电能 电磁驱动：安培对对象作动力作用安培力做正功，将电能转化其它形式的能 闭合线圈感应电动势产生： (七)两个重要结论（高三） （1）安培力做功与电能的变更量的对应关系 安培力做正功，电能转变为机械能；安培力做负功，机械能转变为电能 （2）安培力的冲量：I安?F安?t?BqL常与动量定理结合求电量，与q?量（或杆移动移动的距离） 【经典练习】 一．选择题 1．如图，在正六边形的a、c两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是q1，在b、d两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是q2，q1?q2已知六边形中心O点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条？（B） A．E1 B．E2 C．E3 D．E4 2．如图，实线表示某一电场的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a，b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图判断不正确的是( B ) ．．．A．Ea?Eb （电场强度大小） B．带电粒子所带电正电 C．带电粒子由a?b电场力做负功 4 ??求线圈在一段时间的该变R?rD．Eka?Ekb（动能大小） E．va?vb（速率大小） F．?a??b（电势能大小） H. ?a??b（电势上下） 3．如图甲所示，AB是某电场中的一条电场线，若将正点电荷从A点自由释放，沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如图乙所示，那么A、B两点场强大小和电势上下的关系是(D) A．EA?B C．EA>EB；?AEB；?A>?B 4．在场强大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电量为q的物体以某一初速沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度大小为0.8qE/m，物体运动S距离时速度变为零．那么不正确的是(B) ．．．(A)物体抑制电场力做功qES (B)物体的电势能裁减了0.8qES (C)物体的电势能增加了qES (D)物体的动能裁减了0.8qES 5．如下图，实线为电场线，虚线为等势线，且AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为?A、?B、?C，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，那么以下关系中不正确的有（D） ．．．A. ?A＞?B＞?C B. EC＞EB＞EA C. UAB＜UBC D. UAB＝UBC 6．位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如下图，图中实线表示等势线，那么（ D ） （A）a点和b点的电场强度一致 （B）正电荷从c点移到d点，w电场力做正功 （C）负电荷从a点移到c点，电场力做负功 （D）正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大 【解析】电场线的疏密可以表示电场的强弱，可见A错误；正电荷从c点移到d点， 电场力做负功，负电荷从a点移到c点，电场力做正功，所以B错误，C正确；正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电场力先做正功，后做负功，但整个过程电场力做正功，D正确。

7．一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为ε0S/d，其中ε0是常量对此电容器充电后断开电源当增加两板间距时，电容器极板间（ A ） A．电场强度不变，电势差变大 B．电场强度不变，电势差不变 C．电场强度减小，电势差不变 D．电场强度较小，电势差减小 解析：平行板所带电荷量Q、两板间电压U，有C＝Q/U、C＝ε0S/d、两板间匀强电场的场强E＝U/d，可得E＝Q/ε0S电容器充电后断开，电容器电荷量Q不变，那么E不变根据C＝ε0S/d可知d增大、C减小，又根据C＝Q/U可知U变大 8．一平行板电容器，两板之间的距离d和两板面积S都可以调理，电容器两板与电池相连接．以Q表示电容器的电量，E表示两极板间的电场强度，那么（C） A．当d增大、S不变时，Q减小、E增大 B．当S增大、d不变时，Q增大、E增大 C．当d减小、S增大时，Q增大、E增大 D．当S减小、d减小时，Q不变、E不变 9．如下图，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电量分别为?q和?q，两小球用绝缘细线相连，甲球用绝缘细线悬挂在天花板上．在两球所在的空间有方向向左的匀强电场，电场强度为E：平衡时细线都被拉紧，那么平衡时的可能。