高二物理 电容器与静电（5篇）

第一篇：高二物理 电容器与静电

高二物理电容器与静电

【本讲教育信息】

一.教学内容：

电容器与静电问题的归纳

二.学习目标：

1、掌握平行板电容器两类典型问题的求解方法。

2、电容器问题与能量的结合问题的分析思路。

3、静电平衡问题的典型问题分析。

三.重难点解析：

1、电容器——容纳电荷的容器

（1）基本结构：由两块彼此绝缘互相靠近的导体组成。

（2）带电特点：两板电荷等量异号，分布在两板相对的内侧。（3）板间电场：板间形成匀强电场（不考虑边缘效应），场强大小E=U/d，方向始终垂直板面。

充电与放电：使电容器带电叫充电；使充电后的电容器失去电荷叫放电。充电过程实质上是电源逐步把正电荷从电容器的负极板移到正极板的过程。由于正、负两极板间有电势差，所以电源需要克服电场力做功，正是电源所做的这部分功以电能的形式储存在电容器中，放电时，这部分能量又释放出来。

电容器所带电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值。

击穿电压与额定电压：加在电容器两极上的电压如果超过某一极限，电介质将被击穿而损坏电容器，这个极限电压叫击穿电压；电容器长期工作所能承受的电压叫做额定电压，它比击穿电压要低。

2、电容

（1）物理意义：表征电容器容纳（储存）电荷本领的物理量。

（2）定义：使电容器两极板间的电势差增加1V所需要增加的电量。

电容器两极板间的电势差增加1V所需的电量越多，电容器的电容越大；反之则越小。

定义式：CQ，Q表示电容器的带电量，U表示带电量为Q时两板U间的电势差。电容的单位是F，应用中还有μF和pF，1F=106F1012pF。

电容器的电容还可这样定义：C注意：电容器的电容是反映其容纳电荷本领的物理量，完全由电容器本身属性决定，跟电容器是否带电，带电量多少以及两板电势差的大小无关。

（3）电容大小的决定因素

电容器的电容跟两极板的正对面积、两极板的间距以及两极板间的介质有关。两极板的正对面积越大，极板间的距离越小，电介质的介电常数越大，电容器的电容就越大。

通常的可变电容器就是通过改变两极板的正对面积来实现电容量的变化的。

3、平行板电容器

（1）电容：平行板电容器的电容与两板的正对面积S成正比，与两板间距d成反比，与充满两板间介质的介电常数成正比，即CS。4kdU，其中U是两板间d注意：上式虽不要求进行定量计算，但用此式进行定性分析会很方便。（2）板间场强：充电后的平行板电容器板间形成匀强电场，场强E电势差，d为两板间距离。

4、两类典型电容器问题的求解方法

（1）平行板电容器充电后，继续保持电容器两极板与电池两极相连接，电容器的d、S、变化，将引起电容器的C、Q、U、E怎样变化？

这类问题由于电容器始终连接在电池上，因此两板间的电压保持不变，可根据下列几式讨论C、Q、E的变化情况。

SS4kddUSSQUC

4kddU1EddCQ式中C表示电容器的电容，△U表示两板间增加的电势差，△Q表示当两U板间电势差增加△U时电容器所增加的电量。

（2）平行板电容器充电后，切断与电池的连接，电容器的d、S、变化，将引起电容器的C、Q、U、E怎样变化？

这类问题由于电容器充电后，切断与电池的连接，使电容器的带电量保持不变，可根据下列几式讨论C、U、E的变化情况。

C

SS4kddQQ4kQdd USCSS4kdUQQ4kQ1 ESddCdSS4kd动也停止了。（如图c所示）

说明：①导体静电平衡后内部场强处处为零，是指电场强度E0与导体两端感应电荷产生的场强E’的合场强为零。

②金属导体建立静电平衡状态的时间是短暂的。

③静电平衡时，电荷在导体表面的分布往往是不均匀的，越是尖突的地方，电荷分布的密度越大，附近的场强也越强。

（3）当导体达静电平衡时，有如下特点：

①内部的场强处处为零，假设内部场强不为零，那么自由电荷必定受到电场力的作用，在电场力的作用下发生定向移动，说明导体尚未达到静电平衡。导体内部场强为零，是外加电场E0与感应电荷产生的电场E'相互叠加的结果，即E0E'0（E'与E0大小相等，方向相反）。②表面上任何一点的场强方向跟该点的表面垂直。假如不是这样，场强就有一个沿导体表面的分量，导体上的自由电荷就会发生定向移动，这就不是平衡状态了。

③电荷只能分布在导体的外表面上。因为导体内部的场强处处为零，导体内部就不可能有未被抵消的电荷。假如内部某处有静电荷，在它附近的场强就不可能为零。另外，还可以认为一定量的电荷对应着一定数目的电场线，若电量不变，则电场线数目不变，当两板间距变化时，场强不变；当两板正对面积变化时，引起电场线的疏密程度发生了改变，如图所示，电容器的电量不变，正对面积减小时，场强增大。

5、静电感应现象及静电平衡：

（1）现象解释：将呈电中性状态的金属导体放入场强为E0的静电场中，导体内自由电子便受到与场强E0方向相反的电场力作用，除了做无规则热运动，自由电子还要向电场E0的反方向做定向移动（如图a所示），并在导体的一个侧面集结，使该侧面出现负电荷，而相对的另一侧出现“过剩”的等量的正电荷（如图b所示）。在电场中的导体沿着电场强度方向两端出现等量异种电荷的这种现象叫静电感应。（如图c所示）。

【典型例题】

问题1：平行板电容器的动态分析：

例

1、如图所示，两平行金属板水平放置，并接到电源上，一带电微粒P位于两板间处于静止

O1、O2分别为两个金属板的中点，状态，现将两金属板在极短的时间内都分别绕垂直于O1、O2的轴在纸面内逆时针旋转一个角θ（θ<90°），则下列说法中正确的是（不考虑极板正对面积的变化）

A、微粒P受到的电场力不变

B、两板上的带电量变小 C、两板间的电压变小

D、微粒将水平向左做直线运动

答案：D

例

2、两块大小、形状完成相同的金属平板平行放置，构成一个平行板电容器，与它相连接的电路如图所示。接通开关S，电源即给电容器充电

A、保持S接通，减小两极板间的距离，则两极板间电场的电场强度减小

B、保持S接通，在两极板间插入一块介质，则极板上的电量增大 C、断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电势差减小 D、断开S，在两极板间插入一块介质，则两极板间的电势差增大（2）导体静电平衡条件：E内0 在导体内任一点的场强可表示为E内E0E'

由于静电感应，在导体两侧出现等量异种电荷，在导体内部形成与场强E0反向的场强E'，因附加电场E'与外电场E0方向相反，叠加的结果削弱了导体内部的电场，随着导体两侧感应电荷继续增加，附加电场E'增加，合场强E内将逐渐减小。当E内0时，自由电子的定向运 2

答案：BC

例

3、如图所示，把一个平行板电容器接在电压U=10V的电源上，现进行下列四步动作：①合上S；②在两板中央插入厚为

答案：ACD

例

6、如图所示，水平放置的两平行金属板A、B相距d，电容为C，开始两板均不带电，A板接地且中央有孔。现将带电量为q、质量为m的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h高处无初速度地滴下，落向B板后电荷全部传给B板。求：

（1）第几滴液滴在A、B间做匀速直线运动？

（2）能够到达B板的液滴不会超过多少滴？

解析：当带电液滴滴到B板上，由于静电感应，A极板上会出现等量的异种电荷，因而A、B间产生了匀强电场。随着液滴的不断下落，B板的带电量不断增加，导致A、B间的电场强度不断增大，使后来滴下的带电液滴所受的电场力不断增大。当某滴液滴所受重力和电场力平衡后，该液滴在板间匀速下滴，以后的液滴做减速运动。若某一液滴刚好到B板时速度减为零，则以后就没有液滴能够到达B板。

（1）当带电量为q的带电液滴落在B板时，由C也增加。由Ed的金属板；③打开S；④抽出金属2板。则此时电容器两板间电势差为（）

A、0V B、10V C、5V D、20V

答案：D

问题2：带电粒子在平行板电容器中的平衡（静止或匀速）、加速和偏转。

例

4、如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两板间有一质量为m，带电荷量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是（）

A、微粒带的是正电

B、电源电动势的大小等于

nq知，B板所带电量增加，两板间电压Umgd qC、断开开关K，微粒将向下做加速运动

D、保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动

答案：BD

例

5、如下图所示，A、B为平行金属板，两板相距为d，分别与电源两极相连，两板的中央各有一小孔M和N，今有一带电质点，自A板上方相距为d的P点由静止自由下落（P、M、N在同一竖直线上），空气阻力忽略不计，到达N孔时，速度恰好为零，然后沿原路返回，若保持两极板间的电压不变，则（）

A、把A板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回

B、把A板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

C、把B板向上平移一小段距离，质点自P点自由下落后仍能返回

D、把B板向下平移一小段距离，质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落

U知，两板间电场强度也增加。d带电油滴做匀速运动时，由于平衡条件有：qEmg

UnqmgCdmg，nqCd又E，解得n dCdqq2故第n+1滴带电液滴下落的运动为匀速运动。

（2）当能够到达B板的液滴增多时，电容带电量Q增大，两板间电势差也增大。当到达B板的速度恰好为零的带电液滴在OB间往复运动时，由动能定理

qU'mg(hd)

n'qmg(hd)CmgC(hd)l解得n' 2q得q

问题3：静电平衡问题的归纳：

例

7、长为L的导体棒原来不带电，现将一带电量为+q的点电荷放在距导体棒左端R处，如图所示，当导体棒达到静电平衡后，棒上感应电荷在棒内中点处产生的场强大小等于_______，方向_________。

答案：kqL(R)22，向左

例

8、一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的场强大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则（）A、Ea最大 B、Eb最大

C、Ec最大

答案：C

例

9、如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方，有带正电的点电荷+Q，一表面绝缘带正电的金属小球C可视为质点，且不影响原电场，自左向右以初速v0向右运动，则在运动过程中（）

A、小球先做减速后加速运动

B、小球做匀速直线运动

C、小球受到的电场力的冲量为零

D、小球受到的电场力对小球做功为零

答案：BD

D、EaEbEc

A、这个电容器加上50V电压时，电容量才是10μF

B、这个电容器的最大电容量为10μF，带电量较少时，电容量小于10μF C、这个电容器上加的电压不能低于50V D、这个电容器的电容量总等于10μF

4、如图所示，平行金属板A、B组成的电容器，充电后与静电计相连，要使静电计指针张角变大，下列措施中可行的是（）

A、A板向上移动

B、B板向右移动

C、A、B间充满电介质 D、使A板放走部分电荷

5、如图所示的电容器C两板间有一负电荷q静止，使q向上运动的措施是（）

A、两板间距离增大

B、两板间距离减少

C、两板正对面积减小

D、两板正对面积增大

6、平行板电容器的两极板A、B接于电池两极，一个带正电小球悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如图所示。那么（）

A、保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大

B、保持开关S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变 C、开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大 D、开关S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变

【模拟试题】（答题时间：20分钟）

1、关于电容器的充放电，下列说法中正确的是（）

A、充放电过程中外电路有电流

B、充放电过程中外电路有恒定电流

C、充电过程中电源提供的电能全部转化为内能 D、放电过程中电容器中的电场能逐渐减小

2、一平行板电容器始终与电池相连，现将一块均匀的电介质板插进电容器恰好充满两极板间的空间，与未插电介质时相比（）

A、电容器所带的电量增大

B、电容器的电容增大

C、电极板间各处电场强度减小

D、两极板间的电势差减小

3、一个电容器的规格是“10μF，50V”，则（）

试题答案

1、AD

2、AB

3、D

4、AB

5、B

6、AD 4

第二篇：《电容与电容器》教案

第七节 电容器与电容

一、教学目标

（一）知识与技能

1、知道什么是电容器及常见的电容器；

2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；

3、理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；

4、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。

（二）过程与方法

结合实物观察与演示，在计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。

（三）情感态度与价值观

体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣。

二、重难点分析

重点：掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容。

难点：电容器的电容的计算与应用

三、教具

常见的电容器示教板,带电羽的平行板电容器,静电计,介质板,感应起电机,电线

四、教学过程

（一）复习前面相关知识

要点：场强、电势能、电势、电势差等。

（二）引入新课

由上节课问题，靠近带电物体A的导体（B接地）上带有感应电荷。整个装置具有储存电荷的功能。我们称这种装置为电容器。

（三）教学过程设计

1、电容器

（1）构造：任何两个彼此绝缘又相隔很近的导体都可以看成一个电容器。

（2）电容器的充电、放电

操作：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能.操作:把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电.现象:从灵敏电流计可以观察到短暂的放电电流.放电后,两极板间不存在电场,电场能转化为其他形式的能量.提问:电容器在充、放电的过程中的能量转化关系是什么?待学生讨论后总结如下: 【板书】充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

2、电容

与水容器类比后得出。说明：对于给定电容器，相当于给定柱形水容器，C（类比于横截面积）不变。这是量度式，不是关系式。在C一定情况下，Q=CU，Q正比于U。

（1）定义：电容器所带的电量Q与电容器两极板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容。（2）公式：

（3）单位：法拉（F）还有微法（F）和皮法（pF）

1F=10-6 F=10-12pF（4）电容的物理意义:电容是表示电容器容纳电荷本领的物理量，是由电容器本身的性质（由导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的,与电容器是不是带电无关.3、平行板电容器的电容

（1）[演示]感应起电机给静电计带电（详参阅P29图1。7-4）说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.现象:可以看到: ①． 保持Q和d不变，S越小,静电计的偏转角度越大, U越大,电容C越小；

②． 保持Q和S不变，d越大，偏转角度越小，C越小.③． 保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角度并且减小,电势差U越小电容C增大.（2）结论:平行板电容器的电容C与介电常数ε成正比,跟正对面积S成正比,跟极板间的距离d成反比.平行板电容器的决定式：真空

介质

4、常用电容器（结合课本介绍P30）

（四）巩固新课：1对本节内容要点进行概括。

2、引导学生完成问题与练习。

3、阅读教材内容。

第三篇：1.8《电容器与电容》

第八节、电容器与电容

教学目标

（一）知识与技能

1、知道什么是电容器及常见的电容器；

2、知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时的能量转换；

3、理解电容器电容的概念及定义式，并能用来进行有关的计算；

4、知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系；掌握平行板电容器的决定式并能运用其讨论有关问题。

（二）过程与方法

结合实物观察与演示，在计算过程中理解掌握电容器的相关概念、性质。

（三）情感态度与价值观

体会电容器在实际生活中的广泛应用，培养学生探究新事物的兴趣。重点：掌握电容器的概念、定义式及平行板电容器的电容。难点：电容器的电容的计算与应用 教学过程：

（1）说明:静电计是在验电器的基础上制成的,用来测量电势差.把它的金属球与一个导体相连,把它的金属外壳与另一个导体相连,从指针的偏转角度可以量出两个导体之间的电势差U.现象:

①． 保持Q和d不变，S越小,静电计的偏转角度； ②． 保持Q和S不变，d越大，偏转角度.③． 保持Q、d、S都不变,在两极板间插入电介质板,静电计的偏转角

度.（2）结论:

平行板电容器的决定式：真空介质

4、常用电容器（结合课本介绍）

1、电容器

（1）构造：。（2）电容器的充电、放电

充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能 放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

2、电容

（1）定义：叫做电容器的电容。（2）公式：

（3）单位：

（三）小结：

（四）作业：

1、引导学生完成问题与练习。

2、阅读教材内容。

（4）电容的物理意义:的物理量，是

由决定的,与无关.3、平行板电容器的电容

第四篇：物理实验总结 静电滚筒

静电滚筒实验

物理实验 静电滚筒的感受

先总结一下这次物理实验课的心情吧，上的很是惊心动魄，开口闭口都是几千伏的高压。但是惊心动魄之余，其中的一些实验也给我留下了深深的印象和启发。

最深刻的实验是静电滚筒实验，其原理是由在滚筒的周围有着高压电极使得周围的空气发生电离，空气带电后于电极之间产生了经静电力使得空气粒子发生远动而产生了离子风，作用在滚筒上，给予滚筒转动力矩使得滚筒发生转动。

这个实验给了我一个新的概念——离子风。从网上我也关注到了一些有关于离子风的文章。考虑到离子风的带电性和运动性，我对其应用也有一些想法。由于离子风能够使得空气运动，而且其中的带电粒子又是静电力的良好提供者，可以运用在物理学实验对微带电粒子研究中为其提供一个良好的运动系（运动环境，在其中一切都是运动的，而静电力可以提供支持力）。其次，由于离子风是由高电压电场电离空气产生的一种风。我想这对工业机械仪器散热有着很高的利用价值。首先其电离过程是能量的一种消耗，再者空气的流动也是热量散去的一种主要方式。假如有这样一种涂料，其对热很敏感，能吸收热能在自身产生高压，这样的涂料涂在一些热消耗仪器设备之上，其离子风效应，会对其降温散热有着极大的意义和价值。

最后，对实验提出一些小小的建议，在磁学实验部分，电磁炮部分的炮筒是密封的不透明的，看不到里面的加速过程，我想若是把炮筒换成有机玻璃或者是透明塑料的，或者是部分透明成分能看到其中的加速过程，会使该实验的演示效果得到提升吧。

第五篇：高二物理主要内容

6.静电力F＝kQ1Q2/r2

（k＝9.0×109N?m2/C2,方向在它们的连线上）7.电场力F＝Eq

（E：场强N/C，q：电量C，正电荷受的电场力与场强方向相同）8.安培力F＝BILsinθ

（θ为B与L的夹角，当L⊥B时:F＝BIL，B//L时:F＝0）9.洛仑兹力f＝qVBsinθ

（θ为B与V的夹角，当V⊥B时：f＝qVB，V//B时:f＝0）5)物理量符号及单位B：磁感强度(T)，L：有效长度(m)，I:电流强度(A)，V：带电粒子速度(m/s),q:带电粒子（带电体）电量(C);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2）力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:F＝F1+F2，反向：F＝F1-F2

(F1>F2)2.互成角度力的合成：F＝(F12+F22+2F1F2cosα)1/2（余弦定理）F1⊥F2时:F＝(F12+F22)1/23.合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|4.力的正交分解：Fx＝Fcosβ，Fy＝Fsinβ（β为合力与x轴之间的夹角tgβ＝Fy/Fx）3.电场力做功：Wab＝qUab

｛q:电量（C），Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa－φb｝4.电功：W＝UIt（电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e＝1.60×10-19C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律：F＝kQ1Q2/r2（在真空中）｛F:点电荷间的作用力(N)，k:静电力常量k＝9.0×109N?m2/C2，Q1、Q2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝3.电场强度：E＝F/q（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理），q：检验电荷的电量(C)｝4.真空点（源）电荷形成的电场E＝kQ/r2

｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝5.匀强电场的场强E＝UAB/d

｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝6.电场力：F＝qE

｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝-ΔEAB/q8.电场力做功：WAB＝qUAB＝Eqd｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝9.电势能：EA＝qφA

｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝10.电势能的变化ΔEAB＝EB-EA

｛带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝11.电场力做功与电势能变化ΔEAB＝-WAB＝-qUAB

(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)

｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝13.平行板电容器的电容C＝εS/4πkd（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器〔见第二册P111〕14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK或qU＝mVt2/2，Vt＝(2qU/m)1/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo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＝Vot(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注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分；(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直；（3）常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98]；(4)电场强度（矢量）与电势（标量）均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关；(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；(6)电容单位换算：1F＝106μF＝1012PF；(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10-19J；(8)其它相关内容：静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

十一、恒定电流1.电流强度：I＝q/t｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的电量(C），t:时间(s）｝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/R8.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＝I3

I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+10.欧姆表测电阻(1)电路组成(2)测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得

Ig＝E/(r+Rg+Ro)

接入被测电阻Rx后通过电表的电流为

Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)

由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数｛注意挡位(倍率)｝、拨off挡。(4)注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。11.伏安法测电阻电流表内接法：

电压表示数：U＝UR+UA

电流表外接法：

电流表示数：I＝IR+IVRx的测量值＝U/I＝(UA+UR)/IR＝RA+Rx>R真 Rx的测量值＝U/I＝UR/(IR+IV)＝RVRx/(RV+R)>RA

[或Rx>(RARV)1/2]

选用电路条件Rx<

[或Rx<(RARV)1/2]12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

限流接法 电压调节范围小,电路简单,功耗小 便于调节电压的选择条件Rp>Rx 电压调节范围大,电路复杂,功耗较大 便于调节电压的选择条件Rp

十二、磁场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?m2.安培力F＝BIL；(注：L⊥B)

{B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f＝qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕 ｛f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝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＝V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向＝f洛＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（＝二倍弦切角）。注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负；(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图及第二册P144〕；(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理〔见第二册P150〕/回旋加速器〔见第二册P156〕/磁性材料

十三、电磁感应1.[感应电动势的大小计算公式]1)E＝nΔΦ/Δt（普适公式）｛法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝2)E＝BLV垂(切割磁感线运动)

｛L:有效长度(m)｝3)Em＝nBSω（交流发电机最大的感应电动势）｛Em:感应电动势峰值｝4)E＝BL2ω/2（导体一端固定以ω旋转切割）｛ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝2.磁通量Φ＝BS

{Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}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.自感电动势E自＝nΔΦ/Δt＝LΔI/Δt｛L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，?t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点〔见第二册P173〕；(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化；(3)单位换算：1H＝103mH＝106μH。(4)其它相关内容：自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。

十四、交变电流（正弦式交变电流）1.电压瞬时值e＝Emsinωt

电流瞬时值i＝Imsinωt；(ω＝2πf)2.电动势峰值Em＝nBSω＝2BLv

电流峰值(纯电阻电路中)Im＝Em/R总3.正(余)弦式交变电流有效值：E＝Em/(2)1/2；U＝Um/(2)1/2 ；I＝Im/(2)1/24.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2＝n1/n2； I1/I2＝n2/n2；

P入＝P出5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′＝(P/U)2R；（P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻）〔见第二册P198〕；6.公式1、2、3、4中物理量及单位：ω:角频率(rad/s)；t:时间(s)；n:线圈匝数；B:磁感强度(T)；S:线圈的面积(m2)；U输出)电压(V)；I:电流强度(A)；P:功率(W)。注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电＝ω线，f电＝f线；(2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变；(3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值；(4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入；(5)其它相关内容：正弦交流电图象〔见第二册P190〕/电阻、电感和电容对交变电流的作用〔见第二册P193〕。普适式）｛U：电压（V），I:电流(A)，t:通电时间(s)｝