高考物理知識(shí)歸納（四）

---------------電學(xué)部分

一、靜電場(chǎng)：

 靜電場(chǎng)：概念、規(guī)律特別多，注意理解及各規(guī)律的適用條件；電荷守恒定律，庫(kù)侖定律

1.電荷守恒定律：元電荷

2.庫(kù)侖定律：   條件：真空中、點(diǎn)電荷；靜電力常量k=9×10⁹Nm²/C²

三個(gè)自由點(diǎn)電荷的平衡問題：“三點(diǎn)共線，兩同夾異，兩大夾小”

中間電荷量較小且靠近兩邊中電量較小的；

常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布熟記，特別是孤立正、負(fù)電荷,等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場(chǎng)強(qiáng)分布,電場(chǎng)線的特點(diǎn)及作用.

3.力的特性(E)：只要有電荷存在周圍就存在電場(chǎng) ，電場(chǎng)中某位置場(chǎng)強(qiáng)：

 （定義式）（真空點(diǎn)電荷）   （勻強(qiáng)電場(chǎng)E、d共線）

4.兩點(diǎn)間的電勢(shì)差：U、U_AB：(有無下標(biāo)的區(qū)別)

靜電力做功U是(電能其它形式的能) 電動(dòng)勢(shì)E是(其它形式的能電能)

＝－U_BA＝－（U_B－U_A）與零勢(shì)點(diǎn)選取無關(guān))

電場(chǎng)力功W=qu=qEd=F_電S_E (與路徑無關(guān))

5.某點(diǎn)電勢(shì)描述電場(chǎng)能的特性：(相對(duì)零勢(shì)點(diǎn)而言)

理解電場(chǎng)線概念、特點(diǎn)；常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布要求熟記，

特別是等量同種、異種電荷連線上及中垂線上的場(chǎng)強(qiáng)特點(diǎn)和規(guī)律

6.等勢(shì)面(線)的特點(diǎn)，處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體,其表面是個(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(距導(dǎo)體遠(yuǎn)近不同的等勢(shì)面的特點(diǎn)?)，導(dǎo)體內(nèi)部合場(chǎng)強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面；表面曲率大的地方等勢(shì)面越密,E越大,稱為尖端放電。應(yīng)用：靜電感應(yīng)，靜電屏蔽

7.電場(chǎng)概念題思路：電場(chǎng)力的方向電場(chǎng)力做功電勢(shì)能的變化(這些問題是電學(xué)基礎(chǔ))

8.電容器的兩種情況分析

始終與電源相連U不變；當(dāng)d增C減Q=CU減E=U/d減   僅變s時(shí)，E不變。

充電后斷電源q不變:當(dāng)d增c減u=q/c增E=u/d=不變,僅變d時(shí),E不變；

9帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)qU=mv²；側(cè)移y=，偏角tgф=

① 加速     

②偏轉(zhuǎn)(類平拋)平行E方向：L=v_ot

豎直：  

tg=(θ為速度方向與水平方向夾角)

速度：V_x=V₀      V_y =at          （為速度與水平方向夾角） 

位移：S_x= V₀ t   S_y =        （為位移與水平方向的夾角）           

③圓周運(yùn)動(dòng)    

④在周期性變化電場(chǎng)作用下的運(yùn)動(dòng)

結(jié)論：

①不論帶電粒子的m、q如何，在同一電場(chǎng)中由靜止加速后，再進(jìn)入同一偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，它們飛出時(shí)的側(cè)移和偏轉(zhuǎn)角是相同的(即它們的運(yùn)動(dòng)軌跡相同)

②出場(chǎng)速度的反向延長(zhǎng)線跟入射速度相交于O點(diǎn)，粒子好象從中心點(diǎn)射出一樣 (即)

證：    (的含義?)

二、恒定電流：

 I=(定義)   I=nesv(微觀)    I= R=(定義)  電阻定律：R=(決定)

部分電路歐姆定律：  U=IR   閉合電路歐姆定律：I =  

路端電壓：     U = e －I r= IR   輸出功率：    = Iε－Ir =

電源熱功率：              電源效率：    = =  

電功： W＝QU＝UIt＝I²Rt＝U²t/R  電功率P=＝W/t =UI＝U²/R＝I²R 電熱：Q＝I²Rt 

對(duì)于純電阻電路： W=IUt= P=IU =

 對(duì)于非純電阻電路：  W=IUt >   P=IU>

E=I(R+r)=u_外+u_內(nèi)=u_外+Ir   P_電源=uIt= +E_其它    P_電源=IE=I U +I²Rt

單位：J  ev=1.9×10^-19J    度=kwh=3.6×10⁶J    1u=931.5Mev

電路中串并聯(lián)的特點(diǎn)和規(guī)律應(yīng)相當(dāng)熟悉

 1、聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點(diǎn)（見下表）：

串聯(lián)電路

并聯(lián)電路

兩個(gè)基本特點(diǎn)

電壓

U=U₁+U₂+U₃+……

U=U₁=U₂=U₃=……

電流

I=I₁=I₂=I₃=……

I=I₁+I₂+I₃+……

三個(gè)重要性質(zhì)

電阻

R=R₁+R₂+R₃+……

1/R=1/R₁+1/R₂+1/R₃+……

  R=

電壓

U/R=U₁/R₁=U₂/R₂=U₃/R₃=……=I

IR=I₁R₁=I₂R₂=I₃R₃=……=U

功率

P/R=P₁/R₁=P₂/R₂=P₃/R₃=……=I²

PR=P₁R₁=P₂R₂=P₃R₃=……=U²

2、記住結(jié)論：①并聯(lián)電路的總電阻小于任何一條支路的電阻；②當(dāng)電路中的任何一個(gè)電阻的阻值增大時(shí)，電路的總電阻增大，反之則減小。

3、電路簡(jiǎn)化原則和方法

①原則：a、無電流的支路除去；b、電勢(shì)相等的各點(diǎn)合并；c、理想導(dǎo)線可任意長(zhǎng)短；d、理想電流表電阻為零，理想電壓表電阻為無窮大；e、電壓穩(wěn)定時(shí)電容器可認(rèn)為斷路

②方法：a、電流分支法：先將各節(jié)點(diǎn)用字母標(biāo)上，判定各支路元件的電流方向（若無電流可假設(shè)在總電路兩端加上電壓后判定），按電流流向，自左向右將各元件，結(jié)點(diǎn)，分支逐一畫出，加工整理即可；b、等勢(shì)點(diǎn)排列法：標(biāo)出節(jié)點(diǎn)字母，判斷出各結(jié)點(diǎn)電勢(shì)的高低（電路無電壓時(shí)可先假設(shè)在總電路兩端加上電壓），將各節(jié)點(diǎn)按電勢(shì)高低自左向右排列，再將各節(jié)點(diǎn)間的支路畫出，然后加工整理即可。注意以上兩種方法應(yīng)結(jié)合使用。

4、滑動(dòng)變阻器的幾種連接方式

a、限流連接：如圖，變阻器與負(fù)載元件串聯(lián)，電路中總電壓為U，此時(shí)負(fù)載Rx的電壓調(diào)節(jié)范圍紅為，其中Rp起分壓作用，一般稱為限流電阻，滑線變阻器的連接稱為限流連接。

b 、分壓連接：如圖，變阻器一部分與負(fù)載并聯(lián)，當(dāng)滑片滑動(dòng)時(shí)，兩部分電阻絲的長(zhǎng)度發(fā)生變化，對(duì)應(yīng)電阻也發(fā)生變化，根據(jù)串聯(lián)電阻的分壓原理，其中U_AP= ，當(dāng)滑片P自A端向B端滑動(dòng)時(shí)，負(fù)載上的電壓范圍為0~U，顯然比限流時(shí)調(diào)節(jié)范圍大，R起分壓作用，滑動(dòng)變阻器稱為分壓器，此連接方式為分壓連接。

一般說來，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值范圍比用電器的電阻小得多時(shí)，做分壓器使用好；反之做限流器使用好。

5、含電容器的電路：分析此問題的關(guān)鍵是找出穩(wěn)定后，電容器兩端的電壓。

6、電路故障分析：電路不能正常工作，就是發(fā)生了故障，要求掌握斷路、短路造成的故障分析。

路端電壓隨電流的變化圖線中注意坐標(biāo)原點(diǎn)是否都從零開始

電路動(dòng)態(tài)變化分析(高考的熱點(diǎn))各燈、表的變化情況

1程序法:局部變化R_總I_總先討論電路中不變部分(如:r)最后討論變化部分

局部變化再討論其它

2直觀法:

①任一個(gè)R增必引起通過該電阻的電流減小,其兩端電壓U_R增加.(本身電流、電壓)

②任一個(gè)R增必引起與之并聯(lián)支路電流I_并增加；  與之串聯(lián)支路電壓U_串減�。ǚQ串反并同法）

當(dāng)R=r時(shí)，電源輸出功率最大為P_max=E²/4r而效率只有50%，

路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系

(1)路端電壓：外電路的電勢(shì)降落，也就是外電路兩端的電壓，通常叫做路端電壓。

(2)路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系

當(dāng)外電阻增大時(shí)，電流減小，路端電壓增大；當(dāng)外電阻減小時(shí)，電流增大，路端電壓減小。

定性分析：R↑→I(＝)↓→Ir↓→U(＝E－Ir)↑

R↓→I(＝)↑→Ir↑→U(＝E－Ir)↓