高二上知識點梳理,電場 恒定電流 磁場,參考資料學(xué)海導(dǎo)航2012高考總復(fù)習(xí)版本,電場,電荷庫侖定律電場及其描述,第七章,一、電荷守恒定律 1.自然界只存在與這兩種電荷，任何帶電體的電荷量都是的整數(shù)倍，元電荷：e=1.610-19C.,正電荷,負(fù)電荷,元電荷,2.電荷守恒定律：電荷既不能，也不能，只能從一個物體到另一個物體，或從物體的一部分另一部分，在過程中，電荷的總量. 3.起電的幾種方法：、 和；起電的實質(zhì)是.,創(chuàng)造,消滅,轉(zhuǎn)移,轉(zhuǎn)移到,轉(zhuǎn)移,不變,摩擦起電,接觸起電,感應(yīng)起電,電荷的轉(zhuǎn)移,二、庫侖定律 1.內(nèi)容： 的個 點電荷之間的相互作用力與它們 成正比，與它們 成反比，作用力的方向 在.公式：,式中k叫做，數(shù)值為9.0109Nm2/C2. 2.點電荷：若帶電體的和 .對它們相互作用力的影響可以忽略不計，這樣的帶電體就可以看成點電荷，點電荷是一種模型.,真空中,兩,電荷量的乘積,距離的二次方,靜電力常量,形狀,體積大小,理想化,它們的連線上,三、電場強度 1.定義：放入電場中的某一點的檢驗電荷受到的靜電力跟它的電荷量的比值，叫該點的電場強度. 2.公式：,單位：. 3.方向：規(guī)定為在該點受到的電場力的方向. 4.點電荷的電場:.,E=F/q,N/C,V/m,正電荷,E=kQ/r2,5.電場線：為了直觀形象地描述電場中各點電場強度大小與方向,在電場中畫出一系列曲線，曲線上各點的方向表示該點的場強方向，曲線的表示電場的強弱.電場線的性質(zhì)： 電場線起源于 (或無窮遠(yuǎn)處)，終止于 (或無窮遠(yuǎn)處)，不會在無電荷處中斷； 電場線不相交、不重合； 電場線不是真實存在； 電場線不表示電荷在電場中的運動軌跡.,切線,疏密,正電荷,負(fù)電荷,6.勻強電場：在電場中，如果各點的場強大小和方向都相同，這樣的電場叫勻強電場.勻強電場中的電場線是.,平行且等間距的直線,電場,電勢電勢能電勢差,第七章,一、電勢能與電場力的功 1.電場力做功 公式： 特點：與重力做功相似，電場力對電荷所做的功決定于 ，與電荷經(jīng)歷的具體無關(guān).,W=qU,電荷在電場中的初末位置,路徑,2.電勢能 電荷和電荷在電場中決定的能量，電勢能具有相對性，通常取無窮遠(yuǎn)處或大地為電勢能零點. 3.兩者的聯(lián)系 電場力做了多少功就有多少電勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量；電荷在電場中某點具有的電勢能等于電場力把它從該點移到位置時所做的功.,相對位置,零勢能點,二、電勢、電勢差 1.電勢描述電場的物理量，其數(shù)值等于電荷的與的比值，單位：；電場中某點的電勢高低與檢驗電荷關(guān)，是電場本身的一種屬性.,能的性質(zhì),電勢能,電荷量,伏特,無,2.等勢面 電場中構(gòu)成的面叫做等勢面；在同一等勢面上移動電荷電場力做功為. 3.電勢差 電勢差就是電場中某兩點的差值；電場中各點電勢的大小與零勢點的選取有關(guān)，而電場中兩點間的電勢差與零勢點的選擇.,電勢相同的各點,零,電勢,無關(guān),4.電勢差與電場強度的關(guān)系 電場中某點的電勢與電場強度并無直接聯(lián)系，但電場中兩點間的電勢差與電場強度存在一定的聯(lián)系： 電場中，場強方向指向電勢降低的方向； 電場線與等勢面，并且由等勢面指向等勢面；,最快,相互垂直,高,低,電場線的疏密與等勢面的疏密存在對應(yīng)關(guān)系：電場線越密處等勢面也； 在勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系可表示為：E=U/d，式中d表示電勢差所對應(yīng)的兩點在方向上的距離.該式對非勻強電場不適用但可用于定性分析.,越密,場強,電場,帶電粒子在勻強電場中的運動示波管,第七章,一、帶電粒子在電場中的運動 1.帶電粒子在電場中的平衡 帶電粒子在電場中靜止或勻速直線運動時，通過分析受力，根據(jù)來解決問題. 2.帶電粒子在電場中的加速運動 若帶電粒子在勻強電場中加速運動，則既可運用方法處理，又可以運用處理；若帶電粒子在非勻強電場中加速，則往往只能運用方法處理.,平衡條件,動力學(xué),動能定理,動能定理,3.帶電粒子在勻強電場中的偏轉(zhuǎn)(v0垂直于E時) 運動性質(zhì)是，其軌跡為. 處理方法：運用，沿初速度方向做，沿電場線方向做.,類平拋運動,拋物線,運動的合成與分解,勻速直線運動,初速度為零的勻加速直線運動,二、示波管 (1)構(gòu)造：電子槍，熒光屏. (2)工作原理(如圖7-3-1所示),圖7-3-1,偏轉(zhuǎn)電極,(3)如果在偏轉(zhuǎn)電極XX和YY之間都沒有加電壓，則電子槍射出的電子沿著直線運動，打在熒光屏的，在那里產(chǎn)生一個亮斑. (4)YY上加的是待顯示的，XX上是機器內(nèi)部產(chǎn)生的鋸齒形電壓，叫做.若所加掃描電壓和信號電壓的周期相同，就可以在熒光屏上得到待測信號在一個周期內(nèi)變化的.,中心,信號電壓,掃描電壓,穩(wěn)定圖象,電場,4,電容器 電容器的電壓、電荷量和電容的關(guān)系,第七章,一、電容器 兩個彼此又相互靠近的構(gòu)成一個電容器. 常用電容器：有固定電容器和可變電容器.固定電容器有：和，使用電解電容器時不能接錯其兩極，不能接電流；可變電容器通常采用改變來改變電容大小.,絕緣,導(dǎo)體,紙質(zhì)電容器,電解電容器,交變,導(dǎo)體正對面積,電容器的充放電使電容器兩極板帶上等量異種電荷的過程稱為，充電后在兩極間就存在，兩極間就存在電勢差，此電勢差叫電容器的，電容器上所帶電荷量的絕對值叫做電容器的電荷量. 電容器充電后，兩極間用導(dǎo)體接通，使兩板電荷相互，電容器的帶電量逐漸減小的過程叫.,充電,電場,電壓,一個極板,中和,放電,二、電容 定義：電容器所帶與兩個極板間的的比值.公式. 單位：，單位符號. *平行板電容器的電容決定公 式：.,電荷量,電勢差,C=Q/U,法拉,F,電路,歐姆定律電阻定律 電功和電功率焦耳定律,第八章,1.電流 (1)電流的定義：.規(guī)定定向移動的方向為電流的方向. 形成電流的條件是：存在著自由電荷；導(dǎo)體兩端存在著電勢差.兩者缺一不可.這里要注意區(qū)分形成電流、形成持續(xù)電流、形成恒定電流的不同.“持續(xù)”意味著長時間的存在，“恒定”則表明存在且不變.,電荷的定向移動形成電流,正電荷,(2)對電流，我們要能夠從宏觀(定義式)與微觀(決定式)兩個方面去理解： 宏觀上， (定義式)，即. . 微觀上，InevS(決定式，其中n為單位體積內(nèi)的自由電子個數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電子的定向移動速率，約10-5m/s).,單位時間 內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電荷量,2.歐姆定律 (1)歐姆定律內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成，跟它的電 阻成，表達(dá)式. (2)歐姆定律的適用范圍：適用于導(dǎo)電和導(dǎo)電，對于氣體導(dǎo)電不適用.,正比,反比,金屬,電解液,(3)金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線(I-U或U-I圖象) 把電壓和流經(jīng)金屬導(dǎo)體的電流看成兩個變量，由于金屬導(dǎo)體中的電流跟它兩端的電壓成，跟它的電阻成，所以圖象是一條過原點的直線，在I-U圖中直線斜率的倒數(shù)是導(dǎo)體的電阻.注意I-U曲線和U-I曲線的區(qū)別. 如圖8-1-1.,正比,反比,還要注意：當(dāng)考慮到電阻率隨溫度的變化時，電阻的伏安特性曲線不再是過原點的直線.,圖8-1-1,3.電阻電阻定律 電阻：導(dǎo)體中能通過電流，但對電流有阻礙的作用，表示對電流有阻礙作用的物理 量就是電阻.電阻的定義式：. 電阻定律： (1)導(dǎo)體電阻的決定式： ，此式說明在溫度不變時，粗細(xì)均勻的導(dǎo)線的電阻跟它的長度成，跟它的橫截面積成.,正比,反比,導(dǎo)體的電阻是由它本身的因素決定的，與所在的電路無關(guān).相同材料的金屬導(dǎo)線越長，它對電流的阻礙作用越大；導(dǎo)線的截面積越大，它對電流的阻礙作用越小.長度相同、橫截面積相同的不同的金屬由于它們的結(jié)構(gòu)不同，對電流的阻礙作用也不同.,(2)電阻率 電阻率反映了材料的導(dǎo)電性能，電阻率大的材料導(dǎo)電性能差，電阻率小的材料導(dǎo)電性能好. 電阻率與溫度的關(guān)系(考綱盡管沒有要求,但同學(xué)應(yīng)有所了解) 金屬的電阻率隨著溫度的升高而增大.純金屬的電阻率小，合金的電阻率大.,某些合金的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，如錳銅、鎳銅. 有些半導(dǎo)體材料的電阻率隨著溫度的升高而減小. 有些物質(zhì)當(dāng)溫度接近0K時，電阻率突然減小到零這種現(xiàn)象叫超導(dǎo)現(xiàn)象.,4.電功和電熱 (1)電功：W= . (2)電熱：Q= ,此關(guān)系式又稱為焦耳定律. 5.電功率和熱功率 (1)電功率：單位時間內(nèi)電流做的功，即P= .此式適用于一切電路. (2)熱功率：單位時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量，即P熱= .,I2R,UI,I2Rt,UIt,電路,電阻的串、并聯(lián),第八章,一、串、并聯(lián)電路的特點 1.串聯(lián)電路的特點 (1)各處的電流，即： (2)電路兩端電壓等于,即：,相等,各電壓之和,I1=I2=In,U=U1+U2+Un,(3)電路的總電阻等于各，即： (4)分壓原理：電壓分配與電阻成 ， 即： (5)串聯(lián)電路功率與電阻成，即：,電阻之和,正比,正比,R總=R1+R2+Rn,2.并聯(lián)電路的特點 (1)各支路電壓，即： . (2)電路中的總電流等于各，即：. (3)電路的總電阻的倒數(shù)等于， 即：.,相等,U1=U2=Un,電流之和,I=I1+I2+In,各電阻倒數(shù)之和,(4)分流原理：電流分配和電阻成，即：. (5)并聯(lián)電路的功率與電阻成，即：.,反比,反比,I1R1=I2R2=InRn=U,P1R1=P2R2=PnRn=U2,3.有關(guān)串、并聯(lián)電路的幾個推論 (1)串聯(lián)電路的總電阻 于其中任一部分電路的電阻.電路中任意一個電阻變大時，串聯(lián)的總電阻變. (2)并聯(lián)電路的總電阻小于其中任意一個電阻.任意一個電阻變大時，并聯(lián)的總電阻變.,大,大,大,(3)串聯(lián)電路電流相等，具有分壓作用；并聯(lián)電路電壓相等，具有分流作用. (4)無論是串聯(lián)還是并聯(lián)，其總功率都等于各個用電器的功率之和，即P總=P1+P2+Pn.,二、分壓器 1.原理：利用串聯(lián)電路的原理.,圖8-2-1,2.關(guān)系：如圖8-2-1所示，若滑動變阻器的總電阻為R0，兩固定端輸入的電壓為U0，滑片P和固定端Q間的電阻為R，則空載時PQ間 輸出的電壓U= .（空載即P、Q間斷路）,分壓,3.若將滑片P向上移動，則輸出的電壓U將；輸出的電壓U的變化范圍是.若在PQ間接上一個負(fù)載電阻，則輸出的電壓相比于空載時；負(fù)載電阻越大，輸出的電壓越.,增大,0U0,小,接近空載時的電壓,三、簡單的電路分析 1.首先將電路等效成由幾部分組成的串聯(lián)電路，按串聯(lián)電路的特點將電壓、功率分配到各部分. 2.再對具有支路的某一部分按并聯(lián)電路的特點，將電流、功率分配到各支路. 3.在分析電路中物理量變化時，應(yīng)先分析電阻值不變的那部分電路，再由串、并聯(lián)電路的特點分析電阻值變化的那部分電路.,電路,3,閉合電路的歐姆定律,第八章,一、電源的電動勢和內(nèi)電阻 1.電動勢E (1)物理意義：反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能本領(lǐng)大小的物理量. (2)大小：等于電路中通過1C電荷量時電源所提供的電能的數(shù)值，也等于電源電路時兩極間的電壓.,未接入,電源電動勢的大小由來決定. 電動勢是標(biāo)量，但為了說明問題方便，習(xí)慣上規(guī)定電動勢的方向，在電源內(nèi)部從極指向極. 電動勢不是電壓. 2.內(nèi)電阻r：電源內(nèi)部電路的電阻，有電流通過時自身會產(chǎn)生熱量，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.,電源本身,負(fù),正,二、閉合電路歐姆定律 1.內(nèi)容：閉合電路里的電流跟成正比，跟成反比. 2.公式： . E=U外+Ir,電源的電動勢,內(nèi)外電路的電阻之和,3.路端電壓：外電路兩端的電壓，即電源的輸出電壓，U外=E-Ir. (1)當(dāng)外電阻R增大時，總電流I，路端電壓U外. 當(dāng)外電路斷開時，I=，U外=. (2)當(dāng)外電阻R減小時，總電流I，內(nèi)電壓，路端電壓. 當(dāng)外電路短路時，外電阻R= ， I=，U外=.,0,E,增大,增大,減小,0,0,減小,增大,(3)圖象：U外-R關(guān)系圖線如8-3-1所示， 由圖象可知，隨著外電阻R的增大，路端電壓逐漸 .,圖8-3-2,圖8-3-1,增大,U外-I關(guān)系圖象如圖8-3-2所示， 由U外=E-Ir可知，圖線為一條直線，與縱軸交點為，與橫軸交點為，直線的斜率表示.,電源電動勢,短路電流,電源內(nèi)阻,一、表頭(指小量程的電流表即靈敏電流表，也叫電流計，或稱表頭) 1.構(gòu)造：表頭主要由永磁鐵和放入永磁鐵磁場中的可轉(zhuǎn)動的線圈組成.,2.工作原理：當(dāng)線圈中有電流通過時，在磁場力的作用下線圈帶著指針一起偏轉(zhuǎn)，通過線圈的電流越大，指針的偏角就越大. 對于磁電式的儀表(利用永磁鐵來使通電線圈偏轉(zhuǎn)的儀表)有：指針偏角正比于電流I.因此由指針在標(biāo)有電流值的刻度盤上所指的位置就可以讀出通過表頭電流值.,3.表頭的參數(shù) (1)電流表的內(nèi)阻Rg：即電流表的電阻. (2)滿偏電流Ig：電流表滿偏時的電流，一般為幾十微安到幾毫安. (3)滿偏電壓Ug：電流表通過滿偏電流時，加在電流表兩端的電壓.,4.三個參數(shù)之間的關(guān)系：由歐姆定律知.由于Ig、Ug較小，而一般實際測量的電流較大，電壓較高，這就需要對進(jìn)行改裝，以滿足實際測量的需要.,Ug=IgRg,二、電表的改裝（本內(nèi)容要求理解改裝原理） 1.將表頭 改裝成電壓表 (1)電壓表是由電流表 改裝而成的，改裝原理：利用串聯(lián)電路的原理，將電流表 一只適當(dāng)阻值的電阻R，就可以改裝成一定量程的電壓表.如圖8-4-1所示.,圖8-4-1,串聯(lián),分壓,(2)分壓電阻R：串聯(lián)電阻R的作用是分擔(dān)一部分電壓，做這種用途的電阻叫分壓電阻.若將內(nèi)阻為Rg、滿偏電流為Ig的電流表改裝成量程為U的電壓表，則有：U=Ig(Rg+R)，所用的分壓電阻阻值R= -Rg.,(3)電壓表內(nèi)阻RV：表頭內(nèi)阻Rg和分壓電阻R的總阻值為電壓表內(nèi)阻.RV=Rg+R.根據(jù)歐姆定律，通過表頭的電流值跟加在表頭兩端的電壓成正比，如果刻度盤上標(biāo)出電壓值，則可由指針?biāo)傅奈恢玫玫郊釉诒眍^兩端的電壓值.,2.將表頭改裝成電流表 (1)電流表是由小量程的電流表改裝而成，改裝原理：利用并聯(lián)電路的原理，在電流表兩端一只適當(dāng)阻值的電阻R，就可以改裝成一定量程的電流表，如圖8-4-2所示.,分流,并聯(lián),圖8-4-2,(2)分流電阻R：并聯(lián)電阻R的作用是分擔(dān)一部分電流，做這種用途的電阻叫分流電阻.若將內(nèi)阻為Rg，滿偏電流為Ig電流表改裝成量程為I電流表，則有IgRg=(I-Ig)R,所用的分流 電阻. (3)電流表的內(nèi)阻RA：電流表的內(nèi)阻 為表頭內(nèi)阻Rg和分流電阻R的并聯(lián)值 . 注意：將改裝成或所依據(jù)的原理是串聯(lián)電路的分壓作用或并聯(lián)電路的分流作用.,三、電阻的測量 1.伏安法 (1)測量原理根據(jù)歐姆定律R= ，用電壓表測出電阻兩端的電壓，用電流表測出通過電阻的電流，從而求出電阻的測量方法叫做伏安法. (2)兩種測量接法伏安法測電阻有兩種電路連接方式，內(nèi)接法和外接法.,圖8-4-3,電流表內(nèi)接法如圖8-4-3(a)所示， 電流表外接法如圖8-4-3(b)所示.,(3)兩種連接方式的誤差分析 內(nèi)接法 電壓表測出的電壓被測電阻Rx的真實電壓，電流表測出的電流是通過Rx的電流的真實值.因此，用R=計算出的電阻的數(shù)值將被測電阻Rx的真實值. 設(shè)圖8-4-3(a)中的的示數(shù)為I，則的示數(shù)為：IRA+IRx.故Rx的測量值Rx= =Rx.即測量值為Rx真實值和電流表內(nèi)阻之和.,Rx+RA,大于,大于,外接法 電壓表測出的電壓值等于被測電阻兩端電壓的真實值，電流表測出的電流值大于被測電阻中的電流，由R=計算出的電阻的測量值，將被測電阻的真實值. 設(shè)圖8-4-3(b)中的示數(shù)為U，則的示數(shù)：I=,故Rx的測量 值Rx=Rx.,小于,(4)兩種連接電路選擇 a.大、小電阻法 當(dāng)RxRA時，Rx+RARx.這時由于的內(nèi)阻而帶來的影響很小，因此，采用內(nèi)接法測電阻誤差較小，即測大電阻時宜選用.,內(nèi)接法,當(dāng)Rx<<RV時，Rx.這時由于的內(nèi)阻而帶來的影響很小，因此，采用外接法測電阻誤差較小，即測小電阻時宜選用 . 大電阻、小電阻的判斷：當(dāng)Rx 時，Rx為小電阻，采用外接法；當(dāng)Rx時，Rx為大電阻，采用內(nèi)接法.,外接法,b.試接法 如果不知道RA、RV及Rx的大約值，可按圖8-4-4試接，使P分別接a、接b，讀出對應(yīng)的U、I，若示數(shù)變化顯著，采取外接，若示數(shù)變化顯著，采取內(nèi)接.,圖8-4-4,(5)滑動變阻器的限流式接入和分壓式接入 伏安法測電阻時，除要選擇內(nèi)接、外接外，還有一個滑動變阻器如何接入電路的問題，即按限流式接入還是按分壓式接入，在其他的電學(xué)實驗中有時也會遇到這個問題.兩種接法如圖8-4-5(a)、(b)所示.,圖8-4-5,兩種接法的選擇原則： 通常情況下(即安全和易于操作)，由于限流式接法電路結(jié)構(gòu)簡單，耗能較小，因此應(yīng)優(yōu)先考慮限流式接法.即：“能限流不分壓”的原則，所謂能限流是指按限流式接法接入后，電路安全且能正常操作和讀數(shù). 下列幾種情況必須采用分壓式接法： 要使某部分電路的電壓或電流從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，必須采用分壓式接法電路.,如果實驗所提供的電壓表、電流表量程或用電器允許最大電流較小，采用限流式接法時，無論怎樣調(diào)節(jié)，電路中實際電流(壓)都會超過電表量程或電器元件允許的最大電流(壓)，為了保護(hù)電表和用電器免受損壞，必須采用分壓式接法電路.,伏安法測電阻實驗中，若所用的變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值，采用限流式接法時，即使變阻器觸頭從一端滑至另一端，待測電阻上的電流(壓)變化也很小，這不利于多次測量求平均值和圖象法處理數(shù)據(jù)，為了在變阻器阻值遠(yuǎn)小于待測電阻阻值的情況下，能大范圍地調(diào)節(jié)待測電阻上的電流(壓)，應(yīng)選擇變阻器的分壓式接法.,磁場,磁場、磁感應(yīng)強度、磁感線,第九章,一、磁場 1.磁場的產(chǎn)生：磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì)，本質(zhì)上講磁場是由于所產(chǎn)生的.變化的電場空間也產(chǎn)生磁場.,電荷運動,2.磁場的基本特性：磁場對處于其中的有力的作用；磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間的相互作用都是通過發(fā)生的. 3.磁場的方向： . . 該點處磁場方向.,磁極、電流和運動電荷,磁場,規(guī)定在磁場中任 意一點小磁針北極的受力方向(小磁針 靜止時N極的指向),4.磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)(電生磁)后，安培提出分子電流假說：認(rèn)為在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極；從而揭示了磁鐵磁性的起源：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣都是由產(chǎn)生的；根據(jù)分子電流假說可以解釋磁化、去磁等有關(guān)磁現(xiàn)象.,電荷運動,二、磁感線 1.磁感線的定義：為了形象描述磁場，在磁場中畫出一簇有向曲線，使曲線上每一點的方向都跟該點的磁場方向一致，這簇曲線叫做磁感線. 2.磁感線的性質(zhì)： (1)磁感線上任意一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同(該點處磁場方向、磁感應(yīng)強度方向、磁感線的切線方向、小磁針北極受力方向、小磁針靜止時N極指向都是同一個方向)；,切線,(2)任意兩條磁感線不相交、不相切； (3)任意一條磁感線都不中斷，是閉合曲線；在磁體外部磁感線，在磁體內(nèi)部磁感線從； (4)磁感線的疏密表示，磁感線越密處磁場，反之； (5)磁感線并不真實存在，但其形狀可以用實驗?zāi)M；沒有畫出磁感線的地方，并不等于沒有磁場.,從N極出，S極進(jìn),S極指向N極,磁場的強弱,越強,越弱,3.熟悉幾種常見磁場的磁感線的分布: (1)磁鐵的磁場，如圖9-1-1.,圖9-1-1,(注：內(nèi)部還有磁感線),(2)電流的磁場：掌握直線電流的磁場(如圖9-1-2)、環(huán)形電流的磁場(如圖9-1-3)、螺線管電流(如圖9-1-4)的磁場.,圖9-1-2,圖9-1-3,圖9-1-4,三、磁感應(yīng)強度 磁感應(yīng)強度是描述磁場大小和方向的物理量，用“B”表示，是矢量. 1.B的大小：磁場中某點的磁感應(yīng)強度的大小等于垂直于磁場方向放置于該點的一小段通電直導(dǎo)線所受磁場力F與通過該導(dǎo)線電流強度和導(dǎo)線長度乘積IL的比值.即B=.,2.B的方向：磁場中某一點的磁場方向. 3.B的單位：特斯拉.1T=1N/(Am) 4.勻強磁場：磁感應(yīng)強度大小、方向處處相等的區(qū)域，在勻強磁場中，磁感線互相平行且等距.,1.安培力大小 (1)公式： (僅限BI情形). (2)適用條件：一般只適用于勻強磁場. (3)彎曲導(dǎo)線的有效長度：等于兩端點所連直線的長度.,F=BIL,2.安培力的方向左手定則 (1)通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向可用左手定則判斷. (2)左手定則：伸開左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一個平面內(nèi)，讓磁感線垂直(或傾斜)穿入手心，伸開四指指向電流方向，拇指所指的方向即為導(dǎo)線所受安培力的方向. 【特別提示】電流所受的安培力的方向既跟磁場方向垂直，又跟電流方向垂直，所以安培力的方向總是垂直于磁感線和通電導(dǎo)線所確立的平面.,磁場,磁場對運動電荷的作用,第九章,一、洛倫茲力 1.洛倫茲力是. 2.大小： (此式只適用于電荷運動方向與磁場方向垂直的情況.若兩方向成角，洛倫茲力大小為F=qvBsin，當(dāng)=0時，F(xiàn)=0，當(dāng)=90時，F(xiàn)=qvB). 3.方向：由左手定則判定(注意正、負(fù)電荷的不同).F一定垂直B、v所決定的平面，但B與v不一定垂直.,磁場對運動電荷的作用力,F=qvB,4.特點： (1)不論帶電粒子在磁場中做何種運動，因為Fv，故F一定不做功.只改變速度的方向，因而不改變速度的大小，所以運動電荷垂直磁感線進(jìn)入勻強磁場僅受洛倫茲力時，一定做. (2)F與運動狀態(tài)有關(guān).速度變化會引起F的變化，對電荷進(jìn)行受力分析和運動狀態(tài)分析時應(yīng)注意.,勻速圓周運動,二、帶電粒子在勻強磁場中運動(不計其他力的作用) 1.若帶電粒子初速度方向與磁場方向共線，則做. 2.若帶電粒子垂直進(jìn)入勻強磁場，則做勻速圓周運動. (1)向心力由洛倫茲力提供： ； (2)軌道半徑 ， 周期等.,勻速直線運動,磁場,帶電粒子在復(fù)合場中的運動,第九章,帶電粒子在復(fù)合場中的運動 (1)這里所說的復(fù)合場是指電場、磁場、重力場并存.或其中某兩種場并存的場，帶電粒子在這些復(fù)合場中運動時.必須同時考慮電場力、洛倫茲力和重力的作用或其中某兩種力的作用.因此對粒子的運動形式的分析就顯得極為重要. (2)當(dāng)帶電粒子在復(fù)合場中所受的合外力為零時，粒子將做或.,勻速直線運動,靜止,(3)當(dāng)帶電粒子所受的合外力與運動方向在同一條直線上時，粒子將做運動. (4)當(dāng)帶電粒子所受的合外力充當(dāng)向心力時.粒子將做運動. (5)當(dāng)帶電粒子所受的合外力的大小、方向均不斷變化時，則粒子將做運動，這類問題一般只能用能量關(guān)系處理.,變速直線,勻速圓周,變加速,