知识点小结
一、物理学史及物理学家
1、电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直到1752年,伟大的科学家 富兰克林 冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,发现天电和摩擦产生的电是一样的,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
2、 伏打 于1800年春发明了能够提供持续电流的“电堆”——最早的直流电源。他的发明为科学家们由静电转入电流的研究创造了条件,揭开了电力应用的新篇章。
3、以美国发明家 爱迪生 和英国化学家 斯旺 为代表的一批发明家,发明和改进了电灯,改变了人类日出而作、日没而息的生活习惯。
4、1820年,丹麦物理学家 奥斯特 用实验展示了电与磁的联系,说明了电与磁之间存在着相互作用,这对电与磁研究的深入发展具有划时代的意义,也预示了电力应用的可能性。
5、英国物理学家 法拉第 经过10年的艰苦探索,终于在1831年发现了 电磁感应 现象,进一步揭示了电现象与磁现象之间的密切联系,奏响了电气化时代的序曲。
6、英国物理学家 麦克斯韦 建立完整的电磁场理论并预言电磁波的存在,他的理论,足以与牛顿力学理论相媲美,是物理学发展史上的一个里程碑式的贡献。 7、德国物理学家 赫兹 用实验证实了电磁波的存在,为无线电技术的发展开拓了道路,被誉为无线电通信的先驱。后人为了纪念他,用他的名字命名了 频率 的单位。
二、基本原理及实际应用
1、避雷针利用_尖端放电_原理来避雷:带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击。 2、各种各样的电热器如电饭锅、电热水器、电熨斗、电热毯等都是利用 电流
的热效应_来工作的。
3、在磁场中,通电导线要受到 安培力 的作用,我们使用的电动机就是利用这个原理来工作的。
4、磁场对运动电荷有力的作用,这种力叫做 洛伦兹力 。电视机显像管就是利用了 电子束磁偏转_的原理。
5、利用电磁感应的原理,人们制造了改变交流电压的装置—— 变压器 ,在现代化生活中发挥着极其重要的作用。
6、日光灯的电子镇流器是利用 自感现象 工作的;而电磁炉和金属探测器是利用 涡流 工作的。
7、电磁波具有能量,人们利用电磁波中的某个波段制造了_微波炉_来加热食物。
8、电磁波可以通过电缆、 光缆 进行有线传播,也可以实现 无线 传输。在进行无线电通信时,需要发送和接受无线电波, 天线 是发射和接受无线电波的必要设备。
9、把声音、图像等信号加载到高频电磁波上的过程,称为 调制 。信号的调制方式有 调幅 和 调频 两种方式。其中 调频 信号由于抗干扰能力强,操作性强,因此高质量的音乐和语言节目,电视伴音采用这种信号调制方式。 10、下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象。请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。
⑴X光机 D ; ⑵紫外线灯 C ;⑶理疗医用“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得较好。这里的“神灯”是利用了 E 。
A.光的全反射; B.紫外线具有很强的荧光作用; C.紫外线具有杀菌消毒作用; D.X射线的很强的贯穿力; E.红外线具有显著的热作用; F.红外线波长较长易发生衍射。
三、基本概念及规律应用 1、电荷、元电荷、电荷守恒
(1)自然界中只存在两种电荷:用_丝绸_摩擦过的_玻璃棒_带正电荷,用_毛皮_摩擦过的_橡胶棒_带负电荷。同种电荷相互_排斥_,异种电荷相互 吸引_。电荷的多少叫做 电荷量_,用_Q_表示,单位是_库仑 ,简称库,用符号 C 表示。
(2)到目前为止,科学实验发现的最小电荷量是电子所带的电荷量。这个最小电荷用e表示,它的数值为 1.60×10-19C 。实验指出,所有带电物体的电荷量或者等于它,或者是它的整数倍,因此我们把它叫做 元电荷 。
(3)用_摩擦_和_感应_的方法都可以使物体带电。大量事实表明,电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变。这个结论叫做电荷守恒定律。 2、库仑定律
(1)内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
F?k(2)公式:
Q1Q2922k?9.0?10 N?m/C,其中叫做静电力常量,实验得到。 k2r3、电场、电场强度、电场线
(1)带电体周围存在着一种物质,这种物质叫 电场 ,电荷间的相互作用就是通过 电场 发生的。 (2)电场强度(场强)
①定义:放入电场中某点的电荷所受静电力F跟它的电荷量q的比值,叫做该点的电场强度,用E表示。 ②公式:E?F,由公式可知,场强的单位为牛每库,符号是 N/C 。 q③场强既有 大小 ,又有 方向 ,是 矢 量。方向规定: 电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同 。
(3)电场线可以形象地描述电场的分布。电场线的 疏密程度 反映电场的强
弱; 电场线上某点的切线方向 表示该点的 场强 方向,即电场方向。匀强电场的电场线特点: 距离相等的平行直线。 4、静电的利用与防止
(1)静电利用原理: 带电粒子受到电场力的作用,会向电极运动,最后被吸附在电极上 。
带正电荷的粒子在电场力作用下会向 负 极运动,带负电的粒子则向 正 极运动。
实例:静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒、避雷针等。
(2)静电危害:放电火花可能引起易燃物的爆炸。人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺疼感。
(3)防止静电的方法:及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝等。
5、电容器、电容
(1)电容器是储存电荷的装置,莱顿瓶是最早的电容器。平行板电容器是由两极板和电解质构成。
(2)在国际单位制中,电容的单位是法拉,简称法,符号位F。还有微法(?F)和皮法(pF),它们的关系是:1?F?10-6F,1pF?10-12F。 6、电流、电源、电动势
(1)电流的概念:电荷的 定向移动 形成电流。
(2)电流产生条件: 导体两端有电压 。电源在电路中的作用是 保持导体两端的电压,使导体中有持续的电流。
(3)电流的方向:规定 正电荷定向移动的方向 为电流的方向。在金属导体中,电流的方向与 自由电子定向移动方向 相反。 (4)电流——描述电流 强弱 的物理量。
定义: 通过导线某横截面的电荷量Q与所用时间t的比值 。
公式:I?Q单位: 安培 ,简称 安 ,符号 A ,常用单位mA和?A。单位换t算关系:1mA?10?3A、1?A?10-6A。
(5)电动势是用来描述 电源 本身性质的物理量。符号 E ,单位 伏特 。电动势在数值上等于 电源没有接入电路时两极间的电压 。 7、电流的热效应——焦耳定律
(1)内容: 电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比 。 (2)公式:Q?I2Rt
8、磁场、磁感线、地磁场、电流的磁场、磁性材料
(1)磁体和 电流 的周围都存在着磁场,磁场对 磁体 和电流都有力的作用。磁场具有方向性,规定在磁场中任一点,小磁针 北极 受力方向为该点的磁场方向。也就是小磁针 静止 时 北极 所指的方向。
(2)磁感线可以形象地描述磁场的分布。磁感线的 疏密程度 反映磁场的强弱;磁感线上 某点的切线方向 表示该点的 场强 方向,即磁场方向。匀强磁场的磁感线特点: 距离相等的平行直线 。
(3)地球的地理两极与地磁两极并不完全重合,其间有一个交角,叫做 磁偏角 。
(4)不论是直线电流的磁场还是环形电流的磁场,都可以用 安培定则 来判断其方向,判断直线电流的具体做法是 右手握住导线,让伸直的拇指的方向与电流的方向一致,那么,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向 。通电螺
人教版高中物理选修1-1知识点总结
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