2018廣東高考物理電場(chǎng)重要復(fù)習(xí)資料
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廣東高考物理電場(chǎng)重要復(fù)習(xí)資料
電場(chǎng)的力的性質(zhì)表現(xiàn)為：
電場(chǎng)對(duì)放入其中的電荷有作用力，這種力稱為電場(chǎng)力。
電場(chǎng)的能的性質(zhì)表現(xiàn)為：
當(dāng)電荷在電場(chǎng)中移動(dòng)時(shí)，電場(chǎng)力對(duì)電荷作功(這說(shuō)明電場(chǎng)具有能量)。
[考點(diǎn)方向]
1、有關(guān)場(chǎng)強(qiáng)E(電場(chǎng)線)、電勢(shì)(等勢(shì)面)、W=qU、動(dòng)能與電勢(shì)能的比較。
2、帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)情況(加速、偏轉(zhuǎn)類平拋)的比較，運(yùn)動(dòng)軌跡和方向(一直向前?往返?)的分析判別。 [聯(lián)系實(shí)際與綜合] ①直線加速器②示波器原理③靜電除塵與選礦④滾筒式靜電分選器⑤復(fù)印機(jī)與噴墨打印 機(jī)⑥靜電屏蔽⑦帶電體的力學(xué)分析(綜合平衡、牛頓第二定律、功能、單擺等)⑧帶電體在電場(chǎng)和磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)⑨氫原子的核外電子運(yùn)行
[電場(chǎng)知識(shí)點(diǎn)歸納]
1.電荷 電荷守恒定律 點(diǎn)電荷
⑴自然界中只存在正、負(fù)兩中電荷，電荷在它的同圍空間形成電場(chǎng)，電荷間的相互作用力就是通過(guò)電場(chǎng)發(fā)生的。電荷的多少叫電量。基本電荷 。帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍(Q=ne)
⑵使物體帶電也叫起電。使物體帶電的方法有三種：①摩擦起電 ②接觸帶電 ③感應(yīng)起電。
⑶電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從的體的這一部分轉(zhuǎn)移到另一個(gè)部分，這叫做電荷守恒定律。
帶電體的形狀、大小及電荷分布狀況對(duì)它們之間相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，這樣的帶電體就可以看做帶電的點(diǎn)，叫做點(diǎn)電荷。
2.庫(kù)侖定律
在真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它們間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上，數(shù)學(xué)表達(dá)式為 ，其中比例常數(shù) 叫靜電力常量， 。(F：點(diǎn)電荷間的作用力(N)， Q1、Q2：兩點(diǎn)電荷的電量(C)，r：兩點(diǎn)電荷間的距離(m)，方向在它們的連線上，作用力與反作用力，同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引)
庫(kù)侖定律的適用條件是(a)真空，(b)點(diǎn)電荷。點(diǎn)電荷是物理中的理想模型。當(dāng)帶電體間的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于帶電體的線度時(shí)，可以使用庫(kù)侖定律，否則不能使用。
3.靜電場(chǎng) 電場(chǎng)線
為了直觀形象地描述電場(chǎng)中各點(diǎn)的強(qiáng)弱及方向，在電場(chǎng)中畫(huà)出一系列曲線，曲線上各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，曲線的疏密表示電場(chǎng)的弱度。
電場(chǎng)線的特點(diǎn)：
(a)始于正電荷 (或無(wú)窮遠(yuǎn))，終止負(fù)電荷(或無(wú)窮遠(yuǎn));
(b)任意兩條電場(chǎng)線都不相交。
電場(chǎng)線只能描述電場(chǎng)的方向及定性地描述電場(chǎng)的強(qiáng)弱，并不是帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡。帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是由帶電粒子受到的合外力情況和初速度共同決定。
4.電場(chǎng)強(qiáng)度 點(diǎn)電荷的電場(chǎng)
⑴電場(chǎng)的最基本的性質(zhì)之一，是對(duì)放入其中的電荷有電場(chǎng)力的作用。電場(chǎng)的這種性質(zhì)用電場(chǎng)強(qiáng)度來(lái)描述。在電場(chǎng)中放入一個(gè)檢驗(yàn)電荷 ，它所受到的電場(chǎng)力 跟它所帶電量的比值 叫做這個(gè)位置上的電場(chǎng)強(qiáng)度，定義式是 ，場(chǎng)強(qiáng)是矢量，規(guī)定正電荷受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向，負(fù)電荷受電場(chǎng)力的方向與該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向相反。(E：電場(chǎng)強(qiáng)度(N/C)，是矢量，q：檢驗(yàn)電荷 的電量(C))
電場(chǎng)強(qiáng)度 的大小，方向是由電場(chǎng)本身決定的，是客觀存在的，與放不放檢驗(yàn)電荷，以及放入檢驗(yàn)電荷的正、負(fù)電量的多少均無(wú)關(guān)，既不能認(rèn)為 與 成正比，也不能認(rèn)為 與 成反比。
點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式 ( r：源電荷到該位置的距離(m)，Q：源電荷的電量(C))
5.電勢(shì)能 電勢(shì) 等勢(shì)面
電勢(shì)能由電荷在電場(chǎng)中的相對(duì)位置決定的能量叫電勢(shì)能。
電勢(shì)能具有相對(duì)性，通常取無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地為電勢(shì)能和零點(diǎn)。
由于電勢(shì)能具有相對(duì)性，所以實(shí)際的應(yīng)用意義并不大。而經(jīng)常應(yīng)用的是電勢(shì)能的變化。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功，電荷的電勢(shì)能減速少，電荷克服 電場(chǎng)力做功，電荷的電勢(shì)能增加，電勢(shì)能變化的數(shù)值等于電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的數(shù)值，這常是判斷電荷電勢(shì)能如何變化的依據(jù)。電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的計(jì)算公式： ，此公式適用于任何電場(chǎng)。電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，由起始和終了位置的電勢(shì)差決定。
電勢(shì)是描述電場(chǎng)的能的性質(zhì)的物理量
在電場(chǎng)中某位置放一個(gè)檢驗(yàn)電荷 ，若它具有的電勢(shì)能為 ，則比值 叫做該位置的電勢(shì)。
電勢(shì)也具有相對(duì)性，通常取離電場(chǎng)無(wú)窮遠(yuǎn)處或大地的電勢(shì)為零電勢(shì)(對(duì)同一電場(chǎng)，電勢(shì)能及電勢(shì)的零點(diǎn)選取是一致的)這樣選取零電勢(shì)點(diǎn)之后，可以得出正電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為正值，負(fù)電荷形成的電場(chǎng)中各點(diǎn)的電勢(shì)均為負(fù)值。
電勢(shì)相等的點(diǎn)組成的面叫等勢(shì)面。等勢(shì)面的特點(diǎn)：
(a)等勢(shì)面上各點(diǎn)的電勢(shì)相等，在等勢(shì)面上移動(dòng)電荷電場(chǎng)力不做功。
(b)等勢(shì)面一定跟電場(chǎng)線垂直，而且電場(chǎng)線總是由電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面。
(c)規(guī)定：畫(huà)等勢(shì)面(或線)時(shí)，相鄰的兩等勢(shì)面(或線)間的電勢(shì)差相等。這樣，在等勢(shì)面(線)密處場(chǎng)強(qiáng)較大，等勢(shì)面(線)疏處場(chǎng)強(qiáng)小。
6.電勢(shì)差
電場(chǎng)中兩點(diǎn)的電勢(shì)之差叫電勢(shì)差，依教材要求，電勢(shì)差都取絕對(duì)值，知道了電勢(shì)差的.絕對(duì)值，要比較哪個(gè)點(diǎn)的電勢(shì)高，需根據(jù)電場(chǎng)力對(duì)電荷做功的正負(fù)判斷，或者是由這兩點(diǎn)在電場(chǎng)線上的位置判斷。
7.勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系
場(chǎng)強(qiáng)方向處處相同，場(chǎng)強(qiáng)大小處處相等的區(qū)域稱為勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是等距的平行線，平行正對(duì)的兩金屬板帶等量異種電荷后，在兩極之間除邊緣外就是勻強(qiáng)電場(chǎng)。
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差與場(chǎng)強(qiáng)之間的關(guān)系是 ，公式中的 是沿場(chǎng)強(qiáng)方向上的距離(m)。
在勻強(qiáng)電場(chǎng)中平行線段上的電勢(shì)差與線段長(zhǎng)度成正比
高考物理光學(xué)復(fù)習(xí)資料
一、光源
1.定義：能夠自行發(fā)光的物體.
2.特點(diǎn)：光源具有能量且能將其它形式的能量轉(zhuǎn)化為光能，光在介質(zhì)中傳播就是能量的傳播.
二、光的直線傳播
1.光在同一種均勻透明的介質(zhì)中沿直線傳播，各種頻率的光在真空中傳播速度：C=3³108m/s; 各種頻率的光在介質(zhì)中的傳播速度均小于在真空中的傳播速度，即 v
2.本影和半影
(l)影：影是自光源發(fā)出并與投影物體表面相切的光線在背光面的后方圍成的區(qū)域.
(2)本影：發(fā)光面較小的光源在投影物體后形成的光線完全不能到達(dá)的區(qū)域.
(3)半影：發(fā)光面較大的光源在投影物體后形成的只有部分光線照射的區(qū)域.
(4)日食和月食：人位于月球的本影內(nèi)能看到日全食，位于月球的半影內(nèi)能看到日偏食，位于月球本影的延伸區(qū)域(即“偽本影”)能看到日環(huán)食.當(dāng)?shù)厍虻谋居安糠只蛉繉⒃虑蚍垂饷嬲谧。惴謩e能看到月偏食和月全食.
3.用眼睛看實(shí)際物體和像
用眼睛看物或像的本質(zhì)是凸透鏡成像原理：角膜、水樣液、晶狀體和玻璃體共同作用的結(jié)果相當(dāng)于一只 凸透鏡。發(fā)散光束或平行光束經(jīng)這只凸透鏡作用后，在視網(wǎng)膜上會(huì)聚于一點(diǎn)，引起感光細(xì)胞的感覺(jué)，通過(guò)視神經(jīng)傳給大腦，產(chǎn)生視覺(jué)。
三、光的反射
1.反射現(xiàn)象：光從一種介質(zhì)射到另一種介質(zhì)的界面上再返回原介質(zhì)的現(xiàn)象.
2.反射定律：反射光線跟入射光線和法線在同一平面內(nèi)，且反射光線和人射光線分居法線兩側(cè)，反射角等于入射角.
3.分類：光滑平面上的反射現(xiàn)象叫做鏡面反射。發(fā)生在粗糙平面上的反射現(xiàn)象叫做漫反射。鏡面反射和漫反射都遵循反射定律.
4.光路可逆原理：所有幾何光學(xué)中的光現(xiàn)象，光路都是可逆的.
四.平面鏡的作用和成像特點(diǎn)
(1)作用：只改變光束的傳播方向，不改變光束的聚散性質(zhì).
(2)成像特點(diǎn)：等大正立的虛像，物和像關(guān)于鏡面對(duì)稱.
(3)像與物方位關(guān)系:上下不顛倒,左右要交換
高考物理電容復(fù)習(xí)講義
1.考生不易理解的三個(gè)概念——電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、電容
(1)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=F/q，但E的大小、方向是由電場(chǎng)本身決定的，是客觀存在的，與放不放檢驗(yàn)電荷以及放入的檢驗(yàn)電荷的正負(fù)、電荷量的多少均無(wú)關(guān).既不能認(rèn)為E與F成正比，也不能認(rèn)為E與q成反比.同理，電勢(shì)也是由電場(chǎng)本身決定的，是客觀存在的，與放不放檢驗(yàn)電荷以及放入的檢驗(yàn)電荷的正負(fù)、電荷量的多少均無(wú)關(guān).電勢(shì)的正負(fù)符號(hào)表示大小，即正值大于負(fù)值.對(duì)電容的理解也是如此，電容由電容器本身決定，與電容器是否接入電路無(wú)關(guān)，即與電容器是否帶電(電容器帶電荷量)和兩極板間電勢(shì)差無(wú)關(guān).
(2)要區(qū)別場(chǎng)強(qiáng)的定義式E=F/q與點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式E=kQ/r2，前者適用于任何電場(chǎng)，其中E與F、q無(wú)關(guān);而后者只適用于真空中點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)，E由Q和r決定.
(3)場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)無(wú)直接關(guān)系，場(chǎng)強(qiáng)大(或小)的地方電勢(shì)不一定大(或小)，零電勢(shì)點(diǎn)可根據(jù)實(shí)際需要選取，而場(chǎng)強(qiáng)是否為零則由電場(chǎng)本身決定.
2.考生不易區(qū)分的電場(chǎng)線、電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)、等勢(shì)面的相互關(guān)系
(1)電場(chǎng)線與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系：電場(chǎng)線越密的地方表示電場(chǎng)強(qiáng)度越大，電場(chǎng)線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向.
(2)電場(chǎng)線與電勢(shì)的關(guān)系：沿著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來(lái)越低.
(3)電場(chǎng)線與等勢(shì)面的關(guān)系：電場(chǎng)線越密的地方等差等勢(shì)面也越密，電場(chǎng)線與該處的等勢(shì)面垂直.
(4)電場(chǎng)強(qiáng)度與等勢(shì)面的關(guān)系：電場(chǎng)強(qiáng)度方向與通過(guò)該處的等勢(shì)面垂直且由高電勢(shì)指向低電勢(shì);等差等勢(shì)面越密的地方表示電場(chǎng)強(qiáng)度越大.
3.考生應(yīng)注意的一個(gè)重點(diǎn)——安培力
將通電直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其所受安培力大小為F=ILB，安培力的方向總是既跟磁場(chǎng)方向垂直，又跟電流方向垂直，即F⊥B、F⊥I，安培力的方向用左手定則判斷.注意：安培力公式F=ILB中的L為通電導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度.若導(dǎo)線長(zhǎng)度大于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域，則導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度等于導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的長(zhǎng)度;若導(dǎo)線是彎曲的，則導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度等于其兩端點(diǎn)的連線距離;若導(dǎo)線是閉合的，則導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度等于零，勻強(qiáng)磁場(chǎng)對(duì)閉合導(dǎo)線各部分作用力的合力為零.
4.考生不易掌握的一個(gè)難點(diǎn)——帶電粒子在“場(chǎng)”中的運(yùn)動(dòng)
(1)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)本質(zhì)是力學(xué)問(wèn)題
①帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)和重力場(chǎng)共存的復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，其受力情況和運(yùn)動(dòng)圖景比較復(fù)雜，但其本質(zhì)是力學(xué)問(wèn)題，應(yīng)按力學(xué)的基本思路，運(yùn)用力學(xué)的基本規(guī)律研究和解決此類問(wèn)題.
②分析帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的受力時(shí)，要注意各力的特點(diǎn).如帶電粒子無(wú)論運(yùn)動(dòng)與否，在重力場(chǎng)中所受重力及在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受的電場(chǎng)力均為恒力，它們做的功只與始末位置(在重力場(chǎng)中的高度差或在電場(chǎng)中的電勢(shì)差)有關(guān)，而與運(yùn)動(dòng)路徑無(wú)關(guān).而帶電粒子在磁場(chǎng)中只有運(yùn)動(dòng)(且速度不與磁場(chǎng)平行)時(shí)才會(huì)受到洛倫茲力，力的大小隨速度大小的變化而變化，方向始終與速度垂直，故洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功.
(2)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的基本模型有：
①勻速直線運(yùn)動(dòng).自由的帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做的直線運(yùn)動(dòng)通常都是勻速直線運(yùn)動(dòng)，除非粒子沿磁場(chǎng)方向飛入不受洛倫茲力作用.因?yàn)橹亓Α㈦妶?chǎng)力均為恒力，若兩者的合力不能與洛倫茲力平衡，則帶電粒子速度的大小和方向?qū)?huì)改變，不能維持直線運(yùn)動(dòng).
②勻速圓周運(yùn)動(dòng).自由的帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，必定滿足電場(chǎng)力和重力平衡，則當(dāng)粒子速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，洛倫茲力提供向心力，使帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng).
③較復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng).在復(fù)合場(chǎng)中，若帶電粒子所受合外力不斷變化且與粒子速度不在一條直線上時(shí)，帶電粒子做非勻變速曲線運(yùn)動(dòng).此類問(wèn)題，通常用能量觀點(diǎn)分析解決，帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中若有軌道約束，或勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)隨時(shí)間發(fā)生周期性變化時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)更復(fù)雜，則應(yīng)視具體情況進(jìn)行分析.
正確分析帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的受力情況并判斷其運(yùn)動(dòng)的性質(zhì)及軌跡是解題的關(guān)鍵，在分析其受力及描述其軌跡時(shí)，要有較強(qiáng)的空間想象能力并善于把空間圖形轉(zhuǎn)化為最佳平面視圖.當(dāng)帶電粒子在電磁場(chǎng)中做多過(guò)程運(yùn)動(dòng)時(shí)，關(guān)鍵是掌握基本運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和尋找過(guò)程的銜接點(diǎn).??
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