高中物理電磁學(xué)公式總整理
高中物理電磁學(xué)公式總整理
電磁學(xué)公式作為高中物理知識的一項重要內(nèi)容,是學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)的重點。為了幫助高中生掌握相關(guān)公式,下面學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母咧形锢黼姶艑W(xué)公式,希望對你有幫助。
高中物理電磁學(xué)公式
磁場
1.磁感應(yīng)強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量,是矢量,單位T),1T=1N/A?m
2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感應(yīng)強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B); {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(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種):
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,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)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);(c)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。
電磁感應(yīng)
1.1)E=nΔΦ/Δt(普適公式){法拉第電磁感應(yīng)定律,E:感應(yīng)電動勢(V),n:感應(yīng)線圈匝數(shù),ΔΦ/Δt:磁通量的變化率}
2)E=BLV垂(切割磁感線運動) {L:有效長度(m)}
3)Em=nBSω(交流發(fā)電機最大的感應(yīng)電動勢) {Em:感應(yīng)電動勢峰值}
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:勻強磁場的磁感應(yīng)強度(T),S:正對面積(m2)}
3.感應(yīng)電動勢的正負極可利用感應(yīng)電流方向判定{電源內(nèi)部的電流方向:由負極流向正極}
高中物理電磁學(xué)知識點
一、磁現(xiàn)象
最早的指南針叫司南。
磁性:磁體能夠吸收鋼鐵一類的物質(zhì)。
磁極:磁體上磁性最強的部分叫磁極。磁體兩端的磁性最強,中間最弱。水平面自由轉(zhuǎn)動的磁體,靜止時指南的磁極叫南極(S極),指北的磁極叫北極(N極)。
磁極間的作用規(guī)律:同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引。一個永磁體分成多部分后,每一部分仍存在兩個磁極。
磁化:使原來沒有磁性的物體獲得磁性的過程。
鋼和軟鐵的磁化:軟鐵被磁化后,磁性容易消失,稱為軟磁材料。鋼被磁化后,磁性能長期保持,稱為硬磁性材料。所以制造永磁體使用鋼,制造電磁鐵的鐵芯使用軟鐵。磁鐵之所以吸引鐵釘是因為鐵釘被磁化后,鐵釘與磁鐵的接觸部分間形成異名磁極,異名磁極相互吸引的結(jié)果。
物體是否具有磁性的判斷方法:
?、俑鶕?jù)磁體的吸鐵性判斷。
?、诟鶕?jù)磁體的指向性判斷。
?、鄹鶕?jù)磁體相互作用規(guī)律判斷。
④根據(jù)磁極的磁性最強判斷。磁性材料在現(xiàn)代生活中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,音像磁帶、計算機軟盤上的磁性材料就具有硬磁性。
二、磁場
磁場:磁體周圍存在著的物質(zhì),它是一種看不見、摸不著的特殊物質(zhì)。磁場看不見、摸不著我們可以根據(jù)它對其他物體的作用來認識它。這里使用的是轉(zhuǎn)換法。(認識電流也運用了這種方法。)
磁場對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用。磁極間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的。
磁場的方向規(guī)定:在磁場中的某一點,小磁針靜止時北極所指的方向,就是該點磁場的方向。
磁感線:在磁場中畫一些有方向的曲線。任何一點的曲線方向都跟放在該點的磁針北極所指的方向一致。磁感線的方向:在用磁感線描述磁場時,磁感線都是從磁體的N極出發(fā),回到磁體的S極。
說明:
?、俅鸥芯€是為了直觀、形象地描述磁場而引入的帶方向的曲線,不是客觀存在的。但磁場客觀存在.
?、诖鸥芯€是封閉的曲線。
?、鄞鸥芯€的疏密程度表示磁場的強弱。
?、艽鸥芯€立體的分布在磁體周圍,而不是平面的。
⑤磁感線不相交。
地磁場:在地球周圍的空間里存在的磁場,磁針指南北是因為受到地磁場的作用。地磁極:地磁場的北極在地理的南極附近,地磁場的南極在地理的北極附近。磁偏角:地理的兩極和地磁的兩極并不不重合,這個現(xiàn)象最先由我國宋代的沈括發(fā)現(xiàn)。
三、電生磁
電流的磁效應(yīng)通電導(dǎo)線的周圍存在磁場,磁場的方向跟電流的方向有關(guān),這種現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng)。該現(xiàn)象在1820年被丹麥的物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)。奧斯特是世界上第一個發(fā)現(xiàn)電與磁之間有聯(lián)系的人。
通電螺線管的磁場通電螺線管的磁場和條形磁鐵的磁場一樣。其兩端的極性跟電流方向有關(guān),電流方向與磁極間的關(guān)系可由安培定則來判斷。
安培定則:用右手握螺線管,讓四指指向螺線管中電流的方向,則大拇指所指的那端就是螺線管的N極。
四、電磁鐵
電磁鐵在螺線管內(nèi)插入軟鐵芯,當(dāng)有電流通過時有磁性,沒有電流時就失去磁性。這種磁體叫做電磁鐵。
工作原理:電流的磁效應(yīng)。
影響電磁鐵磁性強弱的因素:電流越大,電磁鐵的磁性越強;線圈匝數(shù)越多,電磁鐵的磁性越強;插入鐵芯,電磁鐵的磁性會更強。
特點:其磁性的有無可由通斷電流來控制;其磁極方向可以通過改變電流方向來改變;其磁性強弱與電流大小、線圈匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)。
電磁鐵的應(yīng)用:電磁起重機、電磁繼電器。
五、電磁繼電器、揚聲器
電磁繼電器是利用低電壓、弱電流電路的通斷,來間接地控制高電壓、強電流電路的裝置。
電磁繼電器:實質(zhì)是由電磁鐵控制的開關(guān)。應(yīng)用:用低電壓弱電流控制高電壓強電流,進行遠距離操作和自動控制。
揚聲器是把電信號轉(zhuǎn)換成聲信號的一種裝置。它主要由永久磁體、線圈和錐形紙盆組成。
六、電動機
磁場對通電導(dǎo)線的作用通電導(dǎo)線在磁場中要受到力的作用,力的方向跟電流的方向、磁感線的方向都有關(guān)系。當(dāng)電流的方向或者磁感線的方向變得相反時,通電導(dǎo)線受力的方向也變得相反。
電動機主要由轉(zhuǎn)子和定子組成。電動機是利用通電線圈在磁場里受力而轉(zhuǎn)動的原理制成的。電動機在工作時,線圈轉(zhuǎn)到平衡位置的瞬間,線圈中的電流斷開,但由于線圈的慣性,線圈還可以繼續(xù)轉(zhuǎn)動,轉(zhuǎn)過此位置后,線圈中的電流方向靠換向器的作用而發(fā)生改變。
電動機工作時,把電能轉(zhuǎn)化為機械能。電動機構(gòu)造簡單控制方便、體積小、效率高、功率可大可小。
七、磁生電
電磁感應(yīng)由于導(dǎo)體在磁場中運動而產(chǎn)生電流的現(xiàn)象,叫做電磁感應(yīng)現(xiàn)象,產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。英國物理學(xué)家法拉第于1831年發(fā)現(xiàn)了利用磁場產(chǎn)生電流的條件和規(guī)律。產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件:閉合電路的部分導(dǎo)體在磁場中做切割磁感線的運動。
導(dǎo)體中感應(yīng)電流的方向:跟導(dǎo)體運動的方向和磁感線的方向有關(guān)。
發(fā)電機主要由轉(zhuǎn)子和定子組成。發(fā)電機的工作原理:電磁感應(yīng)現(xiàn)象。發(fā)電機在發(fā)電的過程中,把機械能轉(zhuǎn)化為電能。方向不斷變化的電流叫交變電流,簡稱交流(AC)。我國電網(wǎng)以交流供電,頻率是50Hz,周期0.02s,電流方向1s改變100次。
高中物理學(xué)習(xí)方法
強調(diào)手腦并用學(xué)物理
物理是實驗科學(xué),物理教學(xué)中要重視實驗,尤其要重視演示實驗和學(xué)生實驗,對于演示實驗一定創(chuàng)造條件設(shè)法開出,并注意引導(dǎo)學(xué)生觀察;對于學(xué)生實驗一定要強調(diào)人人動手,不能做“觀眾”;在課后適當(dāng)布置一些課外小實驗、課外小制作,培養(yǎng)學(xué)生的動手能力。在上課時,強調(diào)注意力集中的基礎(chǔ)上,要求每個同學(xué)都有一本草稿簿,便于邊聽課邊在草稿紙上演算、分析,做到聽課手腦并用。解題時要讓同學(xué)養(yǎng)成邊思考邊畫草圖的習(xí)慣,提高利用圖形、圖象、框圖進行分析的能力。
學(xué)會理解歸納
大多數(shù)女生在進入高中以后都比較刻苦,在學(xué)習(xí)之初都有良好的愿望,但往往事倍功半,這主要是方法問題。好的學(xué)習(xí)方法是學(xué)好物理的關(guān)鍵,對概念、規(guī)律的學(xué)習(xí)要注意知識的前后聯(lián)系,概念的理解包括定義、性質(zhì)、物理量的單位以及與其它物理量的關(guān)系都需要弄清,規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、內(nèi)容、適用范圍及如何用也都需要掌握。課后應(yīng)做一定的練習(xí)鞏固知識,注意獨立思考和各種創(chuàng)造思維的應(yīng)用,對練習(xí)中的錯誤要找出原因,及時彌補才能提高,這一點也適用于測驗以后,做到考后100分。復(fù)習(xí)時教師要教會女生歸納、總結(jié),將厚書讀薄,理出知識的主線,使知識條理清楚,這樣才能融會貫通。對練習(xí)、測驗中同種類型的題目、易錯的題目要注意歸納、收集,便于復(fù)習(xí)。教師通過對女生學(xué)法的指導(dǎo),提高了她們的學(xué)習(xí)能力,她們在成功學(xué)習(xí)的同時自信心也會大大增強,形成學(xué)習(xí)的良性循環(huán)。
重視發(fā)散思維的訓(xùn)練
發(fā)散思維是創(chuàng)造性思維的一種形式,它沿著不同的方向去思考,有利于克服女生思維呆板、思路多年來狹窄的缺點。“一題多解”、“一題多問”、“一題多思”是訓(xùn)練發(fā)散思維的好辦法;在課堂教學(xué)中對于一題多解的例題,要特別講解清楚,并要求課后務(wù)必整理一遍;對于已知條件字母化、物理過程不明確的開放性習(xí)題,要與同學(xué)一起分析出現(xiàn)各種情景的可能性,講清為什么會出現(xiàn)這幾種情景的道理,以及思考的方法,有意識地培養(yǎng)通過畫草圖揭示出各種可能性的思維.
看了“高中物理電磁學(xué)公式總整理”的人還看了:
6.高一物理筆記整理