電磁學(xué)知識點(diǎn)匯總(總18頁)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-CompanyOnel-CAL-本頁僅作為文檔封面，使用請直接刪除電磁學(xué)知識點(diǎn)匯總穩(wěn)恒電流1、電流：（電荷的定向移動形成電流）定義式：/*微觀式：/微觀式：/=nesv，（n為單位體積內(nèi)的電荷數(shù)，v為自由電荷定向移動的速率。）（說明：將正電荷定向移動的方向規(guī)定為電流方向。在電源外部，電流從正極流向負(fù)極；在電源內(nèi)部，電流從負(fù)極流向正極。）2、電阻:定義式:R定義式:R=-（電阻R的大小與U和/無關(guān)）I決定式:R=pL（電阻率p只與材料性質(zhì)和溫度有關(guān)，與橫截面積和長度無關(guān)）3、電阻串聯(lián)、并聯(lián)的等效電阻:決定式:串聯(lián)：r=r1+r2+r3+并聯(lián)：L=—+—+RR1R24、歐姆定律:（1）部分電路歐姆定律（只適用于純電阻電路）：

（2）閉合電路歐姆定律：I=R+r路端電壓：U=E-Ir=IR有關(guān)電源的問題：總功率：P總=EI輸出功率：P總=EI-12r=12R（當(dāng)R=r時(shí)，P出取最大值，為竺）4r損耗功率：P=12rr電源效率：門=^出=—=~^PER+r總5、電功和電功率：電功：W=UIt電功率：P=UI電熱：Q=12Rt熱功率：P=12R熱對于純電阻電路：W=QUIt=12RtU=IR對于非純電阻電路：WQUlt12RtUIR（歐姆定律不成立）例如圖所示，M、N是平行板電容器的兩個(gè)極板，R0為定值電阻，R1、R2為可調(diào)電阻，用絕緣細(xì)線將質(zhì)量為m、帶正電的小球懸于電容器內(nèi)部。閉合電鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F。于F的大小判斷正確的是（）

保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變大保持R1不變，緩慢增大R2時(shí)，F(xiàn)將變小保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變大保持R2不變，緩慢增大R1時(shí)，F(xiàn)將變小答案：B例如圖所示，電動勢為E、內(nèi)阻不計(jì)的電源與三個(gè)燈泡和三個(gè)電阻相接。只合上開關(guān)S1，三個(gè)燈泡都能正常工作。如果再合上S2,則下列表述正確的是鍵S，小球靜止時(shí)受到懸線的拉力為F。于F的大小判斷正確的是（）電源輸出功率減小B.L1上消耗的功率增大C.通過R1上的電流增大D.通過R3上的電流增大答案：C例如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1=20Q，R2=30Q，C為電容器。已知通過R1的正弦交流電如圖乙所示，則（）交流電的頻率為Hz原線圈輸入電壓的最大值為200*2V電阻R2的電功率約為W

D.通過R3的電流始終為零答案：C電場1、電場的力的性質(zhì)：?、、.F電場強(qiáng)度：（定義式）E=-（q為試探電荷，場強(qiáng)的大小與q無關(guān)）q（適用于任何電場）點(diǎn)電荷電場的場強(qiáng)：E=全（Q為場源電荷）（只適用于點(diǎn)電場）r2勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)：E=U（d為沿場強(qiáng)方向的距離）（只適用于勻場電d場）例點(diǎn)電荷A和B，分別帶正電和負(fù)電，電量分別為4Q和Q，在AB連線上，如圖8—2線上，如圖8—2，電場強(qiáng)度為零的地方在（）A.A和B之間B.A右側(cè)C.B左側(cè)D.A的右側(cè)及B的左側(cè)答案：C例如圖8-3所示，Qa=3x10-8C,Qb=-3x10-8C,A,B兩球相距5cm，在水平方向外電場作用下，A,B保持靜止，懸線豎直，求A,B連線中點(diǎn)場強(qiáng)。（兩帶電小球可看作質(zhì)點(diǎn)）【答案：*10八5N/C，方向向左】2、電場的能的性質(zhì)：電勢差：U=—（或W=Uq）qUAB=*A"*B電場力做功與電勢能變化的關(guān)系：W=-EP（說明：建議應(yīng)用以上公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，只代入絕對值，方向或者正負(fù)單獨(dú)判斷。）例如圖8-1所示，實(shí)線是一個(gè)電場中的電場線，虛線是一個(gè)負(fù)檢驗(yàn)電荷在這個(gè)電場中的軌跡，若電荷是從a處運(yùn)動到b處，以下判斷正確的是（）電荷從a到b加速度減小b處電勢能大b處電勢高電荷在b處速度小答案：BD3、靜電平衡處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部的場強(qiáng)處處為零。處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢體，其表面為一個(gè)等勢面。處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，表面上任何一點(diǎn)的場強(qiáng)方向都跟該點(diǎn)的表面垂直。處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，電荷只能分布在導(dǎo)體的外表面上。4、電容定義式：C=Q=器(Q是指每個(gè)極板所帶電荷量的絕對值。)eS決定式：CF注意：①平行板電容器充電后保持兩極板與電源相連，U不變②平行板電容器充電后兩極板與電源斷開，Q不變5、帶電粒子在電場中的運(yùn)動：①加速：qU=—mv2-02②偏轉(zhuǎn)：(類平拋)x=votvx=vo

y=-1y=-1at2Eqtan6=tv例如圖8-11所示，質(zhì)量為m,帶電量為q的粒子，以初速度v0,從A點(diǎn)豎直向上射入真空中的沿水平方向的勻強(qiáng)電場中，粒子通過電場中B點(diǎn)時(shí)，速率vB=2v0，方向與電場的方向一致，則A,B兩點(diǎn)的電勢差為（）圖s—11B0——>電答案：c例有兩個(gè)帶電量相等的平行板電容器A和B圖s—11SA:Sb=3:1，板長之比：lA:lB=2:1，兩板距離之比dA:dB=4:1，兩個(gè)電子以相同的初速度沿與場強(qiáng)垂直的方向分別射入兩電容器的勻強(qiáng)電場中，并順利穿過電場，求兩電子穿越電場的偏移距離之比。（答案：yA:yB=4:3）磁場1、磁場對通電導(dǎo)線的作用（安培力）：F=BIL

（要求B±I,力的方向由左手定則判定；若BIII,則力的大小為零）例如圖所示，水平地面上方矩形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，兩個(gè)邊長相等的單匝閉合正方形線圈I和H，分別用相同材料，不同粗細(xì)的導(dǎo)線繞制（I為細(xì)導(dǎo)線）。兩線圈在距磁場上界面h高處由靜止開始自由下落，再進(jìn)入磁場，最后落到地面。運(yùn)動過程中，線圈平面始終保持在豎直平面內(nèi)且下邊緣平行于磁場上邊界。設(shè)線圈I、H落地時(shí)的速度大小分別為*、，2,在磁場中運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2。不計(jì)空氣阻力，則（）C.v1<v2,Q1>Q2D.v1=v2，Q1<Q2A.。"2，Q1<Q2B.*=C.v1<v2,Q1>Q2D.v1=v2，Q1<Q2（要求v±B,力的方向也是由左手定則判定，但四指必須指向正電荷的運(yùn)動方向；若BIIv,則力的大小為零）3、帶電粒子在磁場中運(yùn)動：

當(dāng)帶電粒子垂直射入勻強(qiáng)磁場時(shí)，洛侖茲力提供向心力，帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動。即：qvB=m^2R可得：.=m,「部（確定圓心和半徑是關(guān)鍵）例如下圖，在0<xfa區(qū)域內(nèi)存在與xy平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.在t=0時(shí)刻，一位于坐標(biāo)原點(diǎn)的粒子源在xy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶電粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向與y軸正方向的夾角分布在0?180°范圍內(nèi)。已知沿y軸正方向發(fā)射的粒子在t=t0時(shí)刻剛好從磁場邊界上P（<3a,a界上P（<3a,a）點(diǎn)離開磁場。求:粒子在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑R及粒子的比荷q/m;此時(shí)刻仍在磁場中的粒子的初速度方向y軸正方向夾角的取值范圍;（3）從粒子發(fā)射到全部粒子離開磁場所用的時(shí)間?！敬鸢浮竣臨=也a3m3Bt0⑵速度與y軸的正方向的夾角范圍是60°到120°⑶從粒子發(fā)射到全部離開所用時(shí)間為2t04、帶電粒子在復(fù)合場中運(yùn)動

例如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場和豎直向下的勻強(qiáng)電場。一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場、電場區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的。'點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場而保留電場不變，另一個(gè)同樣的粒子b（不計(jì)重力）AA/上交變電壓的周期為帶電粒子在磁場中作勻速圓周運(yùn)動的周期:-2兀mT=qB

速度就越大。qvmB速度就越大。qvmB=m三qBRv=mm②質(zhì)譜儀（同位素荷質(zhì)比和質(zhì)量的測定）加速電場：1mv2=qU2mv磁場：d=2R=Bq例圖是質(zhì)譜儀的工作原理示意圖。帶電粒子被加速電場加速后，進(jìn)入速度選擇器。速度選擇器內(nèi)相互正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場的強(qiáng)度分別為B和￡。平板S上有可讓粒子通過的狹縫P和記錄粒子位置的膠片A1A2。平板S下方有強(qiáng)度為B。的勻強(qiáng)磁場。下列表述正確的是（）■■---a.質(zhì)譜儀是分析同位素的重要工具速度迷擇器—H-&月耳pS速度選擇器中的磁場方向垂直紙面向外能通過的狹縫P的帶電粒子的速率等于E/B粒子打在膠片上的位置越靠近狹縫P,粒子的荷質(zhì)比越小答案：ABC③速度選擇器（正交的勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場組成速度選擇器）洛倫茲力和電場力平衡：qvB=Eq,v=EB說明:這個(gè)結(jié)論與離子帶何種電荷、電荷多少都無關(guān)。若速度小于這一速度，電場力將大于洛倫茲力，帶電粒子向電場力方向偏轉(zhuǎn)，電場力做正功，動能將增大。若大于這一速度，將向洛倫茲力方向偏轉(zhuǎn)，電場力將做負(fù)功，動能將減小。例如圖所示的裝置，左半部為速度選擇器，右半部為勻強(qiáng)的偏轉(zhuǎn)電場。一束同位素離子流從狹縫，1射入速度選擇器，能夠沿直線通過速度選擇器并從狹縫S2射出的離子，又沿著與電場垂直的方向，立即進(jìn)入場強(qiáng)大小為E的偏轉(zhuǎn)電場，最后打在照相底片D上。已知同位素離子的電荷量為q(q>0)，速度選擇器內(nèi)部存在著相互垂直的場強(qiáng)大小為E0的勻強(qiáng)電場和磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0的勻強(qiáng)磁場，照相底片D與狹縫S1、S2連線平行且距離為L，忽略重力的影響。求從狹縫S2射出的離子速度V0的大小；若打在照相底片上的離子在偏轉(zhuǎn)電場中沿速度o方向飛行的距離為X，求出X與離子質(zhì)量農(nóng)之間的關(guān)系式(用Eo、Bo、E、q、m、l表示)。答案:20.（15分）（L）能從速度選擇器射出的離子滿足-萼（2）離子避入勾醐轉(zhuǎn)電場E后微糞平拋運(yùn)動，則X二L=S'由牛瓠第二定律得甲5由②富煩⑤麒。*=電磁感應(yīng)1、感應(yīng)電流的方向判定：①導(dǎo)體切割磁感應(yīng)線：右手定則;②磁通量發(fā)生變化：楞次定律。2、感應(yīng)電動勢的大小:①E=BLv（要求L垂直于B、V，否則要分解到垂直的方向上）（①式常用于計(jì)算瞬時(shí)值，②式常用于計(jì)算平均值）例如圖18（a）所示，一個(gè)電阻值為R，匝數(shù)為n的圓形金屬線與阻值為2R的電阻R1連結(jié)成閉合回路。線圈的半徑為r1.在線圈中半徑為r2的圓形區(qū)域存在垂直于線圈平面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化的關(guān)系圖線如圖18（b）所示。圖線與橫、縱軸的截距分別為t0和B。.導(dǎo)線的電阻不計(jì)。求0至t1時(shí)間內(nèi)通過電阻R1上的電流大小和方向；(2)通過電阻R1上的電量q及電阻R1上產(chǎn)生的熱量。答案：I1=^BRp，方向?yàn)閺腷到a0⑴q=It=湖0"1。Q=12Rt=2〃2B0^2-113Rt1119Rt200交變電流1、交變電流的產(chǎn)生：線圈在磁場中勻速轉(zhuǎn)動，若線圈從中性面（線圈平面與磁場方向垂直）開始轉(zhuǎn)動，感應(yīng)電動勢瞬時(shí)值：e=Emsin^t,Em=nBSs2、2、正弦式交流電的四個(gè)值:副線圈電路中R1、R2、R3和(1)峰值?C，出現(xiàn)在B偵tE感5詈任U=n牛=彳^1示2221數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值不變A1示數(shù)變大，A1與A2示數(shù)的比值變大V2示數(shù)變小，V1與V2示數(shù)的比值變大V2示數(shù)不變，V1與V2示數(shù)的比值不變答案：AD例副線圈電路中R1、R2、R3和r4均為固定電阻，開關(guān)S是閉合的。S和必為理想電壓表，讀數(shù)分別為U1和U2；3、W和'w為理想電流表，讀數(shù)分別為/1、I2和/3?，F(xiàn)斷開S，U1數(shù)值不變下列推斷中正確的是()A.U2變小、/3變小B.U2不變C.I1變小、/2變小D.I1變大、/2變大電磁場和電磁波1、電磁振蕩（LC回路）的周期：T=2"LC2、麥克斯韋的電磁場理論（1）變化的磁場（電場）能夠在周圍空間產(chǎn)生電場（磁場）；（2）均勻變化的磁場（電場）能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的電場（磁場）；（3）振蕩的磁場（電場）能夠在周圍空間產(chǎn)生同頻率的振蕩電場（磁場