高二物理期末复习提纲(2011.1)

高二物理期末复习提纲（2011.1）
一、电场
（一）电场强度的计算方法 1定义式：F E q
=
适用于任何电场
E 与
F 、q 无关；E 的方向规定为正电荷受到的电场力的方向 2.点电荷的电场的电场强度：2
kQ E r
=
3. 匀强电场：U E d
=
Q 为场源电荷的带电量
（二）电场强弱的判断方法：
1.根据电场线的疏密判断：电场线越密集的地方电场越强；电场线越稀疏的地方电场越弱
2.根据距离场源的远近判断：距离场源近处电场强，距离场源远处电场弱 （三）电场力做功的计算方法
1.根据电场力做功与电势能变化的关系计算：W=—ΔE P 电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加
2.公式：W=qU AB
公式中的物理量都要带入实际的正负号 （四）电场中电势高低的判断
1.根据电场线的方向判断：沿电场线方向电势降落最快
2.根据U AB 的正负来判断：若U AB >0则A B ϕϕ>；若U AB <0则A B ϕϕ<
3.根据电势能来判断：正电荷在电势高处电势能大；负电荷在电势低处电势能大 （五）电容器 1.定义式：Q C U
=
C 由电容器本身因素决定，与Q 、U 无关
2.平行板电容器：4S
C kd
επ=
平行板电容器内部为匀强电场：U E d
=
3.电容器充电后始终与电源相连，则电容器两端电压U 不变 电容器充电后与电源断开，则电容器极板上的电量Q 不变
4.静电计指针的偏转角θ表示电容器两端的电势差U 的大小 （六）带电粒子在匀强电场中的运动 1. 带电粒子在匀强电场中的加速问题 利用动能定理：2
2
01122
t qU m v m v =
-
若初速度为0，则2
12
t t qU m v v =
⇒=
2. 带电粒子在匀强电场中的偏转问题
垂直于电场线方向：匀速直线运动0x v t =（若能从电场中穿出则x =L ）
平行于电场线方向：初速度为0的匀加速直线运动 加速度E q U q
a m
m d
=
=
速度y E qt U qt
v at m m d
===
合速度v =
偏转位移2
2
2
12
22Eqt Uqt
y at m
md
=
=
=
偏转角0
tan y x
v at v v θ==
带电粒子离开偏转电场后,若不受外力，则将沿合速度v 的方向以合速度v 做匀速直线运动 3. 带电粒子在电场中做曲线运动，合外力一定指向曲线的凹侧
4.基本粒子（如电子、质子、α粒子等）一般不计重力，不计重力不等于不计质量 带电体（如小球、液滴、灰尘等）一般要计重力 二、恒定电流（重点复习实验） （一）欧姆定律(适用于纯电阻电路) 1.部分电路欧姆定律：U I R
=（适用于除电源以外的部分电路）
2.闭合电路欧姆定律：E
I E U Ir R r
=
⇒=++
当外电路短路，即R=0时，U=0，E I r
=短
当外电路断路，即R →∞时，U=E （二）电阻定律：
1.公式：l
R S
ρ=
电阻的大小由导体自身因素决定，不受电压、电流变化的影响。

2.电阻率ρ反应了材料导电性能的好坏，电阻率由材料自身的特性和温度决定。

金属的电阻率随温度的升高而增大，利用它可以制作电阻温度计 有些合金的电阻率几乎不随温度变化，利用它可以制作标准电阻
3.伏安特性曲线：
U
O
线性元件的伏安特性曲线
U
O 非线性元件的伏安特性曲线 斜率越来越大 电阻越来越小
U O 非线性元件的伏安特性曲线 斜率越来越小 电阻越来越大
（三）焦耳定律
1.公式：2Q I Rt =（用来计算电热）
2.纯电阻电路（如电暖气等以发热为目的的电路） 电功W=电热Q 即2
2
U
U It t I Rt R
=
=
2.非纯电阻电路（如电风扇等，欧姆定律不适用） 电功W=电热Q+其他形式的能E ，即电功>电热 电功：W U It = 电热：2Q I Rt = （四）闭合电路的功率
1.电源的总功率：P IE P P ==+总输出内
2.电源的输出功率：2
P UI EI I r ==-输出 3.电源消耗的热功率：2
P I r =内 （五）直流电路动态分析的方法
1.判断外电路总电阻的变化：
无论串联还是并联，分电阻增大总电阻一定增大，分电阻减小一定减小。

2.判断总电流的变化：E I R r
=
+
3.判断外电压的变化：U E Ir =-
4.判断定值电阻的电流电压变化：利用欧姆定律（乘除法）
5.判断可变电阻的电流电压变化：利用串并联电路分压、分流特点（加减法） （六）伏安法测电阻
1.电路选择的方法：大内小外
x R >
x R <
选择电流表外接
2.误差分析：大内小外
电流表内接法测量值大于电阻的真实值；电流表外接法测量值小于电阻的真实值 （七）滑动变阻器的连接
1.限流接法：接线柱一上一下选取（如测定金属丝电阻率实验）
2.分压接法：接线柱一上两下选取
必须选择分压接法的情况：
（1）电压值要求从0开始调节（如描绘小灯泡伏安特性曲线的实验） （2）滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻的阻值
（3）滑动变阻器调节到最大值，电路中的电流、电压仍超过电表的量程 （八）测电源的电动势和内阻 1.实验电路：
2.数据处理： （1）图像法：
（2）公式法：
1122E U I r E U I r
=+=+1122U U I r U I r r I
∆⇒+=+⇒=
∆
（3）误差：电源电动势和内阻的测量值均小于真实值 减小误差的方法：选择内电阻远远大于电源内阻的电压表 三、磁场
（一）磁通量： 1.匀强磁场中：（S 为磁场区域的有效面积） （1）磁感线垂直穿过线圈平面：BS φ=
（2）磁感线不垂直穿过线圈平面：BS φ⊥=（其中S ⊥是垂直于B 方向的投影面积） 2.非匀强磁场中：要根据磁感线的净条数来判断
U
I
E
E I r
=
U
I
E
E U I r
-=
1
3.磁通量是标量，但有方向的正负。

若设定磁感线从线圈正面插入线圈平面为正，则磁感线从线圈背面插入线圈平面为负。

（二）电流周围产生的磁场方向的判断：右手螺旋定则（安培定则） 1.通电直导线：拇指为电流方向，四指为磁感线环绕方向。

2.环形电流：四指为电流环绕方向，拇指为磁感线方向。

（三）安培力
1.大小：sin F BIL θ=
2.方向：左手定则（磁感线垂直穿过手心，四指为电流方向，拇指为安培力方向）
3.直线电流间的相互作用：
平行且同向相互吸引；平行且反向相互排斥 （四）洛伦兹力 1.大小：sin f Bqv θ=
2.方向：左手定则（磁感线垂直穿过手心，四指为正电荷运动方向，拇指为洛伦兹力方向）
3.特点：洛伦兹力的方向始终垂直于速度方向，洛伦兹力不做功。

（五）带电粒子在匀强磁场中的运动 1.只受洛伦兹力：匀速圆周运动
洛伦兹力提供运动所需向心力（F 洛=F 向） 轨道半径：m v r Bq
=
运动周期：2m T Bq
π=
2.带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的解题方法 （1）定圆心：
①已知两洛伦兹力方向，两洛伦兹力延长线的交点为圆心。

②已知两速度方向，洛伦兹力与速度方向垂直，先画出洛伦兹力方向，其延长线的交点为圆心。

③已知一段圆弧，画出圆弧的弦及其中垂线，再画一条弦及其中垂线，两中垂线的交点为圆心。

（2）画轨迹 （3）定圆心角：
（4）计算半径：利用几何方法算出半径，在利用m v r Bq
=
计算其他物理量
（5）计算在磁场中运动的时间：360
t T θ
=
θ=α
θ=2α。