高2物理期末复习.doc

 PAGE 8 高二物理期末复习 【教学结构】 一、电场 1.库仑定律：F=K，(1)是并列于重力、弹力等力的力，具有力的一切性质，是矢量，有大小、方向，能改变物体运动状态，改变物体的形状，与其它力平衡等。(2)Q1、Q2均为点电荷，此公式只适用于在真空中，或在空气中也近似适用。(3)公式中的单位均为国际单位制时，K=9.0×109Nm2/c2。(4)Q1、Q2受力为作用力和反作用力，应是大小相等方向相反，不因Q1≠Q1，而受力不等。 2.电场的描述 (1)电场线：一组曲线，用电场线疏密表示电场强弱，用某点电场线的切线表示该点电场方向。电场线起于正电荷 终于负电荷，任意两条电场线不能相交。 (2)电场强度：E=，点电荷Q在电场中受的电场力与其电量的比值，是由电场自身决定的，不由F、Q决定。是矢量，单位为N/C。在点电荷电场中E=，Q为场源电量，r为电场中某点到场源的距离。在匀强电场中，E=U/d。U为两点间的电势差，d为沿电场线方向的距离，单位为V/m，1V/m=1N/c，1V/cm=102V/m。 电场力F=EQ在匀强电场中，点电荷在各处受电场力，大小、方向均不变。 (3)电势U=，正点荷在电场中某点所具有的电势能与其电量的比值，是由电场自身决定的物理量，不由?、Q决定，是标量，单位1V=1J/C。在确定电势时必须先确定0电势点，一般参照离点电荷无穷远处电势为零，习惯地球电势为0，为接地符号。它的物理含义为：某点电势为10V，即表示把1C点电荷从该点移到0电势点电场力要做10J的功。 电势差：两点间的电势之差UAB=UA－UB，一般取绝对值，然后再确定A、B两点电势高低。其物理意义若UAB=10V，即把1C点电荷从A移至B，电场力要做10J的功。 电场力的功：W=UQ电场力做正功电势能减小，把电势能转化为其它形式能；电场力做负功，电势能增加，把其它形式能转化为电势能。 等势面：在等势面上各点的电势相等，电荷移动时电场力不做功，等势面应与电场线垂直，这是画等势面的原则。 电势能：?=UQ，标量，单位J是电荷与电场共同具有的能量，同于重力势能。 3.静电感应，静电平衡 重点掌握金属导体在电场中达到静电平衡的物理过程和实现静电平衡的推理。 静电平衡状态：金属导体内部处处场强为零；导体为等势体，但不能理解为电势为零；金属表面场强与外表面垂直；金属导体所带电荷都分布在外表面。 4.带电粒子在电场中加速和偏转 加速：UQ=mυ2，电场力的功W=UQ，动能定理UQ=mυ2 偏转：质量为m，带电量为Q的粒子以υ0沿垂直匀强电场方向进入电场。 横向位移：y=，U：偏转电场电压，d两板之间距离，l：板长 偏转角度：，横向速度： 5.电容器 电容定义式：C=，决定电容大小：C?S C?，S：平行板电容器的正对面积，d为平行板电容器两板间的距离。 二、恒定电流 1.几个物理概念 电压：即电势差，一般指电阻两端或部分电路两端电势之差，用U表示，单位为伏特(V)。 电阻：导体对电流的阻碍作用，用R表示，单位：欧姆（?） 电流：电荷定向移动形成电流，正电荷移动方向电流方向，导体两端有恒定电压在导体中才能形成持续恒定电流。 电流强度：通过导体横截面电量与通电时间之比值，I=，单位：安培（A） 电功：在电路中电流做的功W=UIt，单位：焦耳（J） 电功率：在电路中电流单位时间做的功。P==UI，单位：瓦（W）千瓦（KW） 2.几个基本规律 部分电路欧姆定律：I=，U为加在电阻R两端的电压，I为通过R的电流强度。 电阻定律：R=，?：电阻率，描述导体导电性质的物理量，大小为某种材料单位长度、单位面积所具有的电阻，?=，单位：国际单位为?m，实用单位?(mm)2/m。 闭合电路欧姆定律： I=，?：电源电动势，描述电源性质的物理量单位为V。U路：路端电压，U内：电源内电阻上的电压，r电源的电阻。 断路：外电路电阻R=∞，U路=?，用伏特表直接量电源路端电压，可认为电源电动势 短路：外电路电阻R=0，U内=?，I短=，此电流称为短路电流，比较大，不是无穷大。 3.串、并联电路的基本特点 串联电路：如图所示，I=I1=I2；U1＋U2=U； ；；R=R1＋R2。主要特点为分压、 分功率，均与电阻成正比。 并联电路：如图2所示，U=U1=U2；I1＋I2=I； ；。主要特点分流、 分功率，均与电阻成反比。 4.电路的能量转化。如图3所示。电源把其它形式的能转化为电能，电路又把电能转化各种形式的能。 电源的总功率：P=?I，也是电路的总功率。 电源的输出功率：P出=U路I，也是外电路消耗总功率， 当R=r时，电源输出功率最大，P出= 电源内部消耗功率P内=I2r，又称为内电路发势功率。 它们的关系：P=P出＋P内 电路的效率：，R=r时输出功率最大，但