高中物理电学公式

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高中物理电磁学公式总结

一.电场

1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:

2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中)

3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式)

4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2

几个典型的电场形状

5.匀强电场的场强E=U AB/d

6.电场力:F=qE

7.电势与电势差:U AB=φA-φB,U AB=W AB/q=-ΔE AB/q

等势面与电场线

电势高低电势能高低的

8.电场力做功:W AB=qU AB=Eqd

9.电势能:E A=qφA

10.电势能的变化ΔE AB=E B-E A

11.电场力做功与电势能变化ΔE AB=-W AB=-qU AB (电势能的增量等于电场力做功的负值)

12.电容C=Q/U(定义式,计算式)

13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd 电容的动态分析

14.带电粒子在电场中的加速

(V o=0):W=ΔE K或qU=mV t2/2,V t=(2qU/m)1/2

15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V o进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下) 类平垂直电场方向:匀速直线运动L=V o t(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d) 抛运动平行

电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m 应用:示波管

16.在只有电场下的圆周运动,等效为重力场

二、恒定电流

1.电流强度:I=q/t I=NQSV

2.欧姆定律:I=U/R

3.电路:

并联:1/R=1/R1+1/R2+1/R3……

串联:R=R1+R2+R3 +……+R n

两个电阻并联:111

12 R R R =+

两个电阻串联: R=R1+R2

电阻定律:R=ρL/S

4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR E=U+Ir

5.电功与电功率:W=UIt,P=UI

6.焦耳定律:Q=I2Rt

7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此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=R

R+r

输出功率和电源效率的极值

9.电动机的功率关系UI=P出+I2R

10.电路的动态分析

11. 伏安法测电阻电流表内接法:电流表外接法:

12.滑动变阻器的分压限流接法

13.多用电表的使用测定电源的电动势与内阻

三、磁场

磁场方向的规定

电生磁(安培右手定则)直线 环形 螺线管

地球磁场的特点

1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位:(T),1T =1N/A

2.安培力F =BIL 左手定则 同向 异向电流的力

3.洛仑兹力f =qVB(注V ⊥B) 左手定则

4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V =V 0

(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,

r mv qvB 2

= 轨迹半径:

qB mv r = 运动的周期:qB m v r T ππ22==

5.应用:质谱仪 速度选择器 回旋加速器 霍尔效应 电磁流量计 磁流体发动机

四、电磁感应

1.感应电动势的大小计算公式: 1)E =n ΔΦ/Δt (普适公式)法拉第电磁感应定律,

2)E =BLV 垂(切割磁感线运动 右手定则)

3)E m =nBS ω(交流发电机最大的感应电动势)

4)E =BL 2

ω/2(导体一端固定以ω旋转切割)

2.磁通量Φ=BS q=ΔΦ/R

3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}

4.楞次定律(四步法) 增反减同 来拒去留

5.金属杆模型(带电源、不带电源)

五、交变电流(正弦式交变电流)

1.电压瞬时值e =E m sin ωt 电流瞬时值i =I m sin ωt ;(ω=2πf)

2.电动势峰值E m =nBS ω=2BLv

3.正(余)弦式交变电流有效值:2m I I = 2m U U =(只适用于正弦交流电)

4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系 U 1/U 2=n 1/n 2; I 1/I 2=n 2/n 1; P 入=P 出

5.在远距离输电:基本模型

电能损失:P 损′=(P/U)2R

6、电磁振荡:周期 LC T

π2=,LC f π21=

六 复合场

直线运动

平抛运动

圆周运动 等效重力

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