高二物理易混淆的電學(xué)概念介紹
高二物理易混淆的電學(xué)概念介紹
在物理的學(xué)習(xí)中,有些概念是比較容易混淆的,學(xué)生需要注意,下面學(xué)習(xí)啦的小編將為大家?guī)砀叨锢硪谆煜闹R點的介紹,希望能夠幫助到大家。
高二物理易混淆的電學(xué)概念
1、電子與電荷 電子是物質(zhì)中的一種基本粒子,它帶負(fù)電。電荷是人們對電的一種傳統(tǒng)的認(rèn)識。在古代,因人們對電的本質(zhì)缺乏認(rèn)識,認(rèn)為電是附著在物體表面上的,因而把電稱為電荷。物體帶電和帶了電荷是同一個意思?,F(xiàn)在大家所說的電荷,一般是指帶電的物質(zhì)微粒,如帶電的原子核、質(zhì)子、電子及正、負(fù)離子等。顯然電荷這一概念的范圍要比電子大。
2、自由電子與自由電荷 自由電子是指脫離了原子核束縛的電子,而自由電荷既可以是自由電子,也可以是正、負(fù)離子。金屬導(dǎo)體中的自由電荷是自由電子,酸、堿、鹽的水溶液中的自由電荷則主要是正、負(fù)離子。
3、帶電與導(dǎo)電 帶電是指物體失去電子或得到多余的電子,從而使物體對外顯電性。導(dǎo)電則是指導(dǎo)體中有電流,其實質(zhì)是導(dǎo)體中有大量的自由電荷作定向移動。
4、導(dǎo)體與絕緣體 容易導(dǎo)電的物體叫做導(dǎo)體。不容易導(dǎo)電的物體叫做絕緣體。導(dǎo)體容易導(dǎo)電是因為導(dǎo)體內(nèi)部有大量可以自由移動的電荷,而絕緣體不容易導(dǎo)電是因為絕緣體內(nèi)幾乎沒有自由電荷。導(dǎo)體和絕緣體之間并沒有絕對的界限,在一定條件下兩者可相互轉(zhuǎn)化。如在常溫下玻璃是一種非常好的絕緣體,但在加熱到紅熾狀態(tài)時,它就變成了導(dǎo)體。
5、導(dǎo)體與導(dǎo)線 導(dǎo)體是指容易導(dǎo)電的物體。而導(dǎo)線則是指用導(dǎo)電性能較好的金屬制成的電線,它一般用來連接電路元件使之組成電路,一般導(dǎo)線的電阻很小,常??梢院雎圆挥嫛?/p>
6、電中性與電中和 電中性是指一種狀態(tài),即原子核所帶的正電與核外電子總共帶的負(fù)電電量相等,整個原子對外不顯電性。電中和是指一種過程,當(dāng)兩個帶等量異種電荷的物體相互接觸時,帶負(fù)電的物體上多余的電子轉(zhuǎn)移到帶正電的物體上,從而使兩個物體都恢復(fù)成不帶電的狀態(tài)。
7、電源與電壓 電源是指能夠提供持續(xù)電流的裝置,或定義為是把其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能的裝置。電源的作用是在電源的內(nèi)部不斷地使正極聚集正電荷,負(fù)極聚集負(fù)電荷,以持續(xù)為電路兩端提供電壓。電壓是使電荷發(fā)生定向移動形成電流的原因。因為電路兩端的電壓是由電源提供的,所以電路中必須有電源才能有電壓,然后才能得到持續(xù)存在的電流。
8、電量與電流 電荷的多少叫做電量,電量的單位是庫侖。一個電子所帶的電量為1.610-19庫侖,人們把它稱為元電荷。電荷的定向移動形成電流,電流的大小可用一秒鐘內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量的多少來表示。
高二物理磁場知識點的介紹
一、磁場
磁極和磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的。電流在周圍空間產(chǎn)生磁場,小磁針在該磁場中受到力的作用。磁極和電流之間的相互作用也是通過磁場發(fā)生的。電流和電流之間的相互作用也是通過磁場產(chǎn)生的。
磁場是存在于磁體、電流和運動電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)的物質(zhì),磁極或電流在自己的周圍空間產(chǎn)生磁場,而磁場的基本性質(zhì)就是對放入其中的磁極或電流有力的作用。
二、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)
1.羅蘭實驗
正電荷隨絕緣橡膠圓盤高速旋轉(zhuǎn),發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明運動的電荷產(chǎn)生了磁場,小磁針受到磁場力的作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)。
2.安培分子電流假說
法國學(xué)者安培提出,在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部,存在一種環(huán)形電流-分子電流,分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體,它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極。安培是最早揭示磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的。
一根未被磁化的鐵棒,各分子電流的取向是雜亂無章的,它們的磁場互相抵消,對外不顯磁性;當(dāng)鐵棒被磁化后各分子電流的取向大致相同,兩端對外顯示較強(qiáng)的磁性,形成磁極;注意,當(dāng)磁體受到高溫或猛烈敲擊會失去磁性。
3.磁現(xiàn)象的電本質(zhì)
運動的電荷(電流)產(chǎn)生磁場,磁場對運動電荷(電流)有磁場力的作用,所有的磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷(電流)通過磁場而發(fā)生相互作用。
三、磁場的方向
規(guī)定:在磁場中任意一點小磁針北極受力的方向亦即小磁針靜止時北極所指的方向就是那一點的磁場方向。
四、磁感線
1.磁感線的概念:在磁場中畫出一系列有方向的曲線,在這些曲線上,每一點切線方向都跟該點磁場方向一致。
2.磁感線的特點:
(1)在磁體外部磁感線由N極到S極,在磁體內(nèi)部磁感線由S極到N極。
(2)磁感線是閉合曲線。
(3)磁感線不相交。
(4)磁感線的疏密程度反映磁場的強(qiáng)弱,磁感線越密的地方磁場越強(qiáng)。
3.幾種典型磁場的磁感線:
(1)條形磁鐵。
(2)通電直導(dǎo)線。①安培定則:用右手握住導(dǎo)線,讓伸直的大拇指所指的方向跟電流方向一致,彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向;②其磁感線是內(nèi)密外疏的同心圓。
(3)環(huán)形電流磁場:①安培定則:讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致,伸直的大拇指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線中心軸線的磁感線方向。②所有磁感線都通過內(nèi)部,內(nèi)密外疏。
(4)通電螺線管:①安培定則:讓右手彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致,伸直的大拇指的方向就是螺線管內(nèi)部磁場的磁感線方向;②通電螺線管的磁場相當(dāng)于條形磁鐵的磁場。
五、磁感應(yīng)強(qiáng)度
1.定義:在磁場中垂直于磁場方向的通電直導(dǎo)線,所受的磁場力跟電流I和導(dǎo)線長度l的乘積Il的比值叫做通電導(dǎo)線處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。
2.定義式:
3.單位:特斯拉(T),1T=1N/A.m
4.磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量,其方向就是對應(yīng)處磁場方向。
5.物理意義:磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場本身力學(xué)性質(zhì)的物理量,與檢驗通電直導(dǎo)線的電流強(qiáng)度的大小、導(dǎo)線的長短等因素?zé)o關(guān)。
6.磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小可用磁感線的疏密程度來表示,規(guī)定:在垂直于磁場方向的1m2面積上的磁感線條數(shù)跟那里的磁感應(yīng)強(qiáng)度一致。
7.勻強(qiáng)磁場:
(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相等的磁場叫勻強(qiáng)磁場。
(2)勻強(qiáng)磁場的磁感線是均勻且平行的一組直線。
六、磁通量
1.定義:磁感應(yīng)強(qiáng)度B與面積S的乘積,叫做穿過這個面的磁通量。
2.定義式:=BS(B與S垂直) =BScos(為B與S之間的夾角)
3.單位:韋伯(Wb)
4.物理意義:表示穿過磁場中某個面的磁感線條數(shù)。
5.B=/S,所以磁感應(yīng)強(qiáng)度也叫磁通密度。
七、安培力
1.磁場對電流的作用力叫安培力。
2.安培力大?。喊才嗔Φ拇笮〉扔陔娏鱅、導(dǎo)線長度L、磁感應(yīng)強(qiáng)度B以及I和B間的夾角的正弦sin的乘積,即F=BIlsin。
注意:公式只適用于勻強(qiáng)磁場。
3.安培力的方向:安培力的方向可利用左手定則判斷。
左手定則:伸開左手,使大拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在一個平面內(nèi),把手放入磁場中,讓磁感線垂直穿過手心,并使伸開的四指指向電流方向,那么拇指方向就是通電導(dǎo)線在磁場中的受力方向。安培力方向一定垂直于B、I所確定的平面,即F一定和B、I垂直,但B、I不一定垂直。
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