高二物理选修三复习知识点归纳
磁场对运动电荷的作用力,叫做洛伦兹力
1、洛仑兹力的方向由左手定则判断:
伸开左手让大拇指和其余四指共面且垂直,把左手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,四指为正电荷运动方向(与负电荷运动方向相反)大拇指所指方向就是洛仑兹力的方向;
(1)洛仑兹力F一定和B、V决定的平面垂直。
(2)洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小
(3)洛伦兹力永远不做功。
2、洛伦兹力的大小
(1)当v平行于B时:F=0
(2)当v垂直于B时:F=qvB
合外力与运动方向不在一条直线上
(二)曲线运动的研究方法:
运动的合成与分解(平行四边形定则、三角形法则)
(三)曲线运动的分类:
合力的性质(匀变速:平抛运动、非匀变速曲线:匀速圆周运动)
(四)匀速圆周运动
1、受力分析,所受合力的特点:向心力大小、方向
2、向心加速度、线速度、角速度的定义(文字、定义式)
3、向心力的公式(多角度的:线速度、角速度、周期、频率、转)
(五)平抛运动
1、受力分析,只受重力
2、速度,水平、竖直方向分速度的表达式;位移,水平、竖直方向位移的表达式
3、速度与水平方向的夹角、位移与水平方向的夹角
1、原因
电势能,电场力,功的关系与重力势能,重力,功的关系很相似。
E=mgh,重力做正功,重力势能减小。
电势能的原因就是电场力有做功的能力,凡是势能规律几乎都是如此,电场力正做功,电势能减小,电场力负做功,电势能增大,在做正功的过程中,电势能通过做功的形式把能量转化为其他形式的能,因而电势能减小。
静电力做的正功功=电势能的减小量,静电力做的负功=电势能的增加量
2、判断电场力做功的方法
(1)看电场力与带电粒子的位移方向夹角,小于90度为正功,大于90度为负功;
(2)看电场力与带电粒子的速度方向夹角,小于90度为正功,大于90度为负功;
(3)看电势能的变化,电势能增加,电场力做负功,电势能减小,电场力做正功。
1.空腔导体或金属网罩可以把外部电场遮住,使其不受外电场的影响。
2.静电屏蔽的两种情况
导体内腔不受外界影响:
接地导体空腔外部不受内部电荷影响:
3.静电屏蔽的本质:静电感应与静电平衡
4.静电屏蔽的应用:
电学仪器和电子设备外面金属罩、通讯电缆外层金属套
电力工人高压带电作业,全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋
1.导体:容易导电的物体叫导体。
2.导体中存在大量自由电荷。常见的导体有:金属、石墨、人体、大地、酸碱盐溶液等。
3.静电感应现象:放入电场中的导体,其内部的自由电子在电场力的作用下向电场的反方向作定向移动,致使导体的两端分别出现等量的正、负电荷。这种现象叫静电感应现象。
4.感应电荷:静电感应现象中,导体不同部分出现的净电荷。
1、影响
耀斑对地球空间环境造成很大影响。太阳色球层中一声爆炸,地球大气层即刻出现缭绕余音。耀斑爆发时,发出大量的高能粒子到达地球轨道附近时,将会严重危及宇宙飞行器内的宇航员和仪器的安全。当耀斑辐射来到地球附近时,与大气分子发生剧烈碰撞,破坏电离层,使它失去反射无线电电波的功能。无线电通信尤其是短波通信,以及电视台、电台广播,会受到干扰甚至中断。耀斑发射的高能带电粒子流与地球高层大气作用,产生极光,并干扰地球磁场而引起磁暴。
此外,耀斑对气象和水文等方面也有着不同程度的直接或间接影响。正因为如此,人们对耀斑爆发的探测和预报的关切程度与日俱增,正在努力揭开耀斑迷宫的.奥秘。
2、耀斑的成因
太阳大气中充满着磁场,磁场结构越复杂,越容易储存更多的磁能。
当储存在磁场中的磁能过多时,会通过太阳爆发活动释放能量,太阳耀斑即是太阳爆发活动的一种形式。
长期的观测发现,大多数耀斑都发生在黑子群的上空,且黑子群的结构和磁场极性越复杂,发生大耀斑的几率越高。平均而言,一个正常发展的黑子群几乎几小时就会产生一个耀斑,不过真正对地球有强烈影响的耀斑则很少。
1、根据电场线的方向判断
沿着电场线的方向,电势越来越低,也可以说电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。
2、根据电场力做功判断
正电荷在电场力作用下发生位移,若电场力做正功,则说明正电荷由高电势处向低电势处运动;若电场力做负功时,正电荷由低电势处向高电势处运动。
负电荷在电场力作用下发生位移,若电场力做正功,则说明负电荷由低电势处向高电势处运动;若电场力做负功,则说明负电荷由高电势处向低电势处移动。
3、根据点电荷电场中的场源电荷的电性判断
若以无穷远处为零电势位置,则在正点电荷形成的电场中,电势永远为正值,离点电荷越远的地方,电势越低;在负点电荷形成的电场中,电势永远为负值,离点电荷越近的地方,电势越低。
4、利用电势能判断
正电荷在电势越高的地方电势能越大,在电势越低的\\\'地方电势能越小;负电荷在电势越低的地方电势能越大,在电势越高的地方电势能越小。
5、利用电势的定义式判断
利用公式q=EP/q计算时,将EP、q的正负号--起代人,通过的正负,比较该点和零电势位置间电势的相对高低。
2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外
{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的`电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反)R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+
电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3
功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+
1、计算公式:w=Fs;
2、推论:w=Fscosθ,θ为力和位移间的夹角;
3、功是标量,但有正、负之分,力和位移间的夹角为锐角时,力作正功,力与位移间的夹角是钝角时,力作负功;
二、功率:是表示物体做功快慢的物理量;
1、求平均功率:P=W/t;
2、求瞬时功率:p=Fv,当v是平均速度时,可求平均功率;
3、功、功率是标量;
三、功和能间的关系:功是能的转换量度;做功的过程就是能量转换的过程,做了多少功,就有多少能发生了转化;
四、动能定理:合外力做的功等于物体动能的变化。
1、数学表达式:w合=mvt2/2-mv02/2
2、适用范围:既可求恒力的功亦可求变力的功;
3、应用动能定理解题的优点:只考虑物体的初、末态,不管其中间的运动过程;
4、应用动能定理解题的步骤:
(1)对物体进行正确的受力分析,求出合外力及其做的功;
(2)确定物体的初态和末态,表示出初、末态的动能;
(3)应用动能定理建立方程、求解
五、重力势能:物体的重力势能等于物体的重量和它的速度的乘积。
1、重力势能用EP来表示;
2、重力势能的数学表达式:EP=mgh;
3、重力势能是标量,其国际单位是焦耳;
4、重力势能具有相对性:其大小和所选参考系有关;
5、重力做功与重力势能间的关系
(1)物体被举高,重力做负功,重力势能增加;
(2)物体下落,重力做正功,重力势能减小;
(3)重力做的功只与物体初、末为置的高度有关,与物体运动的路径无关
六、机械能守恒定律:在只有重力(或弹簧弹力做功)的情形下,物体的`动能和势能(重力势能、弹簧的弹性势能)发生相互转化,但机械能的总量保持不变。
1、机械能守恒定律的适用条件:只有重力或弹簧弹力做功;
2、机械能守恒定律的数学表达式:
3、在只有重力或弹簧弹力做功时,物体的机械能处处相等;
4、应用机械能守恒定律的解题思路
(1)确定研究对象,和研究过程;
(2)分析研究对象在研究过程中的受力,判断是否遵受机械能守恒定律;
(3)恰当选择参考平面,表示出初、末状态的机械能;
(4)应用机械能守恒定律,立方程、求解;
(1)曲线运动的轨迹是曲线。
(2)由于运动的速度方向总沿轨迹的切线方向,又由于曲线运动的轨迹是曲线,所以曲线运动的速度方向时刻变化。即使其速度大小保持恒定,由于其方向不断变化,所以说:曲线运动一定是变速运动。
(3)由于曲线运动的速度一定是变化的,至少其方向总是不断变化的,所以,做曲线运动的物体的中速度必不为零,所受到的合外力必不为零,必定有加速度。(注意:合外力为零只有两种状态:静止和匀速直线运动。)
曲线运动速度方向一定变化,曲线运动一定是变速运动,反之,变速运动不一定是曲线运动。
2.物体做曲线运动的条件
(1)从动力学角度看:物体所受合外力方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
(2)从运动学角度看:物体的加速度方向跟它的速度方向不在同一条直线上。
3.匀变速运动:加速度(大小和方向)不变的运动。也可以说是:合外力不变的运动。
4.曲线运动的合力、轨迹、速度之间的关系
(1)轨迹特点:轨迹在速度方向和合力方向之间,且向合力方向一侧弯曲。
(2)合力的效果:合力沿切线方向的分力F2改变速度的`大小,沿径向的分力F1改变速度的方向。
①当合力方向与速度方向的夹角为锐角时,物体的速率将增大。
②当合力方向与速度方向的夹角为钝角时,物体的速率将减小。
③当合力方向与速度方向垂直时,物体的速率不变。\\r\\n \\r\\n
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