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FILENAME 物理选修1-1知识点 1 -
第一部分:电磁现象与规律
电荷 电荷守恒
1、两种电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,
用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
2、元电荷:一个元电荷的电量为1.6×10-19
说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。
3、电荷量(Q):电荷的多少。单位:库仑(C)
4、起电:使物体带电叫起电,使物体带电的方式有三种①摩擦起电,②接触起电,③感应起电。
5、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的.
注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。
二、库仑定律
1、内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
公式: k=9.0×109N·m2/C2
3、适用条件:(1)真空中; (2)点电荷.
点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r)。点电荷很相似于我们力学中的质点.
三、电场 电场强度 电场线
(一)电场
1.存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质.电荷间的作用总是通过电场进行的。
2.电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。
3.电场可以由存在的电荷产生,也可以由变化的磁场产生。
(二)电场强度
1.定义:放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度,表示该处电场的强弱
2.表达式:E=F/q(定义式) 单位是:N/C或V/m;
E=kQ/r2(导出式,真空中的点电荷,其中Q是产生该电场的电荷)
E=U/d(导出式,仅适用于匀强电场,其中d是沿电场线方向上的距离)
3.电场强度是矢量,方向:与该点正电荷受力方向相同,与负电荷的受力方向相反;电场线的切线方向是该点场强的方向;场强的方向与该处等势面的方向垂直.
4.在电场中某一点确定了,则该点场强的大小与方向就是一个定值,与放入的检验电荷无关,即使不放入检验电荷,该处的场强大小方向仍不变,
5.电场强度和电场力是两个概念,电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关,而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关,
(三)电场线:是人们为了形象的描绘电场而想象出一些线,客观并不存在.
特点:
1.切线方向表示该点场强的方向,也是正电荷的受力方向.
2.从正电荷出发到负电荷终止,或从正电荷出发到无穷远处终止,或者从无穷远处出发到负电荷终止.
3.在同一幅电场分布图中电场越强的地方,电场线越强.
4.匀强电场的电场线平行且距离相等.
5.没有画出电场线的地方不一定没有电场.
6.电场线永不相交也不闭合,
匀强电场- - - - 点电荷与带电平板
匀强电场
- - - -
点电荷与带电平板
+
等量异种点电荷的电场
等量同种点电荷的电场
孤立点电荷周围的电场
四、磁场 磁感线
1.磁场的产生
(1)磁极周围有磁场.(2)电流周围有磁场(奥斯特发现电流的磁效应).
2.磁场的基本性质
对处于磁场中的磁极、电流、运动电荷有磁场力的作用,有强弱和方向.(对磁体一定有力的作用;对电流、运动电荷可能有力的作用).
3.磁感线
(1)用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线.
(2)磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向,也就是在该点小磁针静止时N极的指向.
(3)磁感线的疏密表示磁场的强弱.
(4)磁感线是封闭曲线(和静电场的电场线不同).
(5)要熟记常见的几种磁场的磁感线.
五、电流的磁场、安培定则(右手螺旋定则)
1. 电流的磁效应:不仅磁铁能产生磁场,电流也能产生磁场,这个现象称之为电流的磁效应.
1820年,丹麦物理学家奥斯特揭示了电流的磁效应,
2.安培定则(右手螺旋定则):
(1)判断直线电流的磁场具体做法是右手握住导线,让伸直的拇指的方向与电流的方向一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向.
(2)判断通电螺线管的磁场具体做法是右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致,拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.
六、磁感应强度(B)
1、磁感应强度是反映磁场强弱的物理量.
2、公式:B=F/IL_单位:特斯拉(T);
3、磁感应强度是矢量.
小磁针的N极在磁场中某点受力的方向,就是这点磁感应强度的方向
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