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电磁感应现象中图像问题的分析，要抓住磁通量的变化是否均匀，从而推知感应电动势（电流）大小是否恒定.用楞次定律判断出感应电动势（或电流）的方向，从而确定其正负，以及在坐标中的范围.
另外，要正确解决图像问题，必须能根据图像的意义把图像反映的规律对应到实际过程中去，又能根据实际过程的抽象规律对应到图像中去，最终根据实际过程的物理规律进行判断. 十三、交变电流
1.交变电流:大小和方向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流.按正弦规律变化的电动势、电流称为正弦交流电.
2.正弦交流电 ----（1）函数式:e=E m sinωt （其中★E m =NBSω）
（2）线圈平面与中性面重合时，磁通量最大，电动势为零，磁通量的变化率为零，线圈平面与中心面垂直时，磁通量为零，电动势最大，磁通量的变化率最大.
（3）若从线圈平面和磁场方向平行时开始计时，交变电流的变化规律为i=I m cosωt.. （4）图像:正弦交流电的电动势e、电流i、和电压u，其变化规律可用函数图像描述。 3.表征交变电流的物理量
（1）瞬时值:交流电某一时刻的值，常用e、u、i表示.
（2）最大值:E m =NBSω，最大值E m （U m ，I m ）与线圈的形状，以及转动轴处于线圈平面内哪个位置无关.在考虑电容器的耐压值时，则应根据交流电的最大值.
（3）有效值:交流电的有效值是根据电流的热效应来规定的.即在同一时间内，跟某一交流电能使同一电阻产生相等热量的直流电的数值，叫做该交流电的有效值.
①求电功、电功率以及确定保险丝的熔断电流等物理量时，要用有效值计算，有效值与最大值之间的关系 E=Em/2 ，U=Um/2 ，I=Im/2 只适用于正弦交流电，其他交变电流的有效值只能根据有效值的定义来计算，切不可乱套公式.②在正弦交流电中，各种交流电器设备上标示值及交流电表上的测量值都指有效值.
（4）周期和频率 ----周期T:交流电完成一次周期性变化所需的时间.在一个周期内，交流电的方向变化两次. 频率f:交流电在1s内完成周期性变化的次数.角频率:ω=2π/T=2πf. 4.电感、电容对交变电流的影响
（1）电感:通直流、阻交流;通低频、阻高频.（2）电容:通交流、隔直流;通高频、阻低频.
5.变压器 -（1）理想变压器:工作时无功率损失（即无铜损、铁损），因此，理想变压器原副线圈电阻均不计. （2）★理想变压器的关系式:
①电压关系:U1/U2 =n1/n2 （变压比），即电压与匝数成正比. ②功率关系:P 入 =P 出 ，即I1U1 =I2U2+I3U3 +…
③电流关系:I1/I2 =n2/n1 （变流比），即对只有一个副线圈的变压器电流跟匝数成反比.
（3）变压器的高压线圈匝数多而通过的电流小，可用较细的导线绕制，低压线圈匝数少而通过的电流大，应当用较粗的导线绕制.
6.电能的输送 -----（1）关键:减少输电线上电能的损失:P 耗 =I R 线
（2）方法:①减小输电导线的电阻，如采用电阻率小的材料;加大导线的横截面积.②提高输电电压，减小输电电流.前一方法的作用十分有限，代价较高，一般采用后一种方法.
（3）远距离输电过程：输电导线损耗的电功率:P 损 =（P/U）R 线 ，因此，当输送的电能一定时，输电电压增大到原来的n倍，输电导线上损耗的功率就减少到原来的1/n。
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（4）解有关远距离输电问题时，公式P 损 =U 线 I 线 或P 损 =U 线 R 线 不常用，其原因是在一般情况下，U 线 不易求出，且易把U 线 和U 总 相混淆而造成错误.
十四、电磁场和电磁波 1.麦克斯韦的电磁场理论
（1）变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场.
（2）随时间均匀变化的磁场产生稳定电场.随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳定磁场，随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场.
（3）变化的电场和变化的磁场总是相互关系着，形成一个不可分割的统一体，这就是电磁场. 2.电磁波
（1）周期性变化的电场和磁场总是互相转化，互相激励，交替产生，由发生区域向周围空间传播，形成电磁波. （2）电磁波是横波（3）电磁波可以在真空中传播，电磁波从一种介质进入另一介质，频率不变、波速和波长均发生变化，电磁波传播速度v等于波长λ和频率f的乘积，即v=λf，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中的光速c=3.00×10 m/s.
十五、光的反射和折射 1.光的直线传播
（1）光在同一种均匀介质中沿直线传播.小孔成像，影的形成，日食和月食都是光直线传播的例证.（2）影是光被不透光的物体挡住所形成的暗区.影可分为本影和半影，在本影区域内完全看不到光源发出的光，在半影区域内只能看到光源的某部分发出的光.点光源只形成本影，非点光源一般会形成本影和半影.本影区域的大小与光源的面积有关，发光面越大，本影区越小.（3）日食和月食:
人位于月球的本影内能看到日全食，位于月球的半影内能看到日偏食，位于月球本影的延伸区域（即“伪本影”）能看到日环食;当月球全部进入地球的本影区域时，人可看到月全食.月球部分进入地球的本影区域时，看到的是月偏食.
2.光的反射现象---:光线入射到两种介质的界面上时，其中一部分光线在原介质中改变传播方向的现象. （1）光的反射定律:
①反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居于法线两侧. ②反射角等于入射角. （2）反射定律表明，对于每一条入射光线，反射光线是唯一的，在反射现象中光路是可逆的. 3. ★平面镜成像
（1.）像的特点---------平面镜成的像是正立等大的虚像，像与物关于镜面为对称。
（2.）光路图作法-----------根据平面镜成像的特点，在作光路图时，可以先画像，后补光路图。
（3）.充分利用光路可逆-------在平面镜的计算和作图中要充分利用光路可逆。（眼睛在某点A通过平面镜所能看到的范围和在A点放一个点光源，该电光源发出的光经平面镜反射后照亮的范围是完全相同的。）
4.光的折射 --光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面上将发生光的传播方向改变的现象叫光的折射.
（2）光的折射定律 ---①折射光线，入射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分居于法线两侧. ②入射角的正弦跟折射角的正弦成正比，即sini/sinr=常数.（3）在折射现象中，光路是可逆的.
★ 5.折射率---光从真空射入某种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这种介质的折射率，折射率用n表示，即n=sini/sinr.
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某种介质的折射率，等于光在真空中的传播速度c跟光在这种介质中的传播速度v之比，即n=c/v，因c>v，所以任何介质的折射率n都大于1.两种介质相比较，n较大的介质称为光密介质，n较小的介质称为光疏介质.
★6.全反射和临界角
（1）全反射:光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空（或空气）时，当入射角增大到某一角度，使折射角达到90°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，这种现象叫做全反射.（2）全反射的条件 ①光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空（或空气）.②入射角大于或等于临界角 （3）临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角，用C表示sinC=1/n
7.光的色散:白光通过三棱镜后，出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束，这种现象叫做光的色散.
（1）同一种介质对红光折射率小，对紫光折射率大. （2）在同一种介质中，红光的速度最大，紫光的速度最小. （3）由同一种介质射向空气时，红光发生全反射的临界角大，紫光反射的临界角小.
8.全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选的入射点，可以使入射光线经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90（右图1）（右图2）。要特别注意两种用法中光线在哪个表面发生全反射。
.玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光线从上表面入射，射出时，其特点是：⑴射出光线和入射光线平行；⑵各种色光在第一次入射后就发生出光线的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度有关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折
十六、光的波动性和微粒性 1.光本性学说的发展简史
（1）牛顿的微粒说:认为光是高速粒子流.它能解释光的直进现象，光的反射现象.
（2）惠更斯的波动说:认为光是某种振动，以波的形式向周围传播.它能解释光的干涉和衍射现象. 2、光的干涉
光的干涉的条件是：有两个振动情况总是相同的波源，即相干波源。（相干波源的频率必须相同）。形成相干波源的方法有两种：⑴利用激光（因为激光发出的是单色性极好的光）。⑵设法将同一束光分为两束（这样两束光都来源于同一个光源，因此频率必然相等）。下面4个图分别是利用双缝、利用楔形薄膜、利用空气膜、利用平面镜形成相干光源的示意图。
2.干涉区域内产生的亮、暗纹 S1 ⑴亮纹：屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍，即δ= nλ（n=0，1，2，……） S S2 o
发生全
择适当或
180
o
从下表面色散；⑶射射率。
a c d ? / 1)（n=0，1，2，……）⑵暗纹：屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍，即δ=(2nSb 2?S
相邻亮纹（暗纹）间的距离?x?l???。用此公式可以测定单色光的波长。用白光作双缝干涉实验时，由于白光内各
d种色光的波长不同，干涉条纹间距不同，所以屏的中央是白色亮纹，两边出现彩色条纹。
3.衍射----光通过很小的孔、缝或障碍物时，会在屏上出现明暗相间的条纹，且中央条纹很亮，越向边缘越暗。 ⑴各种不同形状的障碍物都能使光发生衍射。
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⑵发生明显衍射的条件是：障碍物（或孔）的尺寸可以跟波长相比，甚至比波长还小。（当障碍物或孔的尺寸小于0.5mm时，有明显衍射现象。）
⑶在发生明显衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大，而亮度变暗。
4、光的偏振现象：通过偏振片的光波，在垂直于传播方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动，称为偏振光。光的偏振说明光是横波。
5.光的电磁说
⑴光是电磁波（麦克斯韦预言、赫兹用实验证明了正确性。）
⑵电磁波谱。波长从大到小排列顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各种电磁波中，除可见光以外，相邻两个波段间都有重叠。
各种电磁波的产生机理分别是：无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的；红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子受到激发后产生的；伦琴射线是原子的内层电子受到激发后产生的；γ射线是原子核受到激发后产生的。
⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。 种 类 红外线 紫外线 X射线 产 生 一切物体都能发出 一切高温物体能发出 阴极射线射到固体表面 主要性质 热效应 化学效应 穿透能力强 应用举例 遥感、遥控、加热 荧光、杀菌、合成VD2 人体透视、金属探伤 ★★6、光电效应 ⑴在光的照射下物体发射电子的现象叫光电效应。（右图装置中，用弧光版，有电子从锌版表面飞出，使原来不带电的验电器带正电。）
⑵光电效应的规律。①各种金属都存在极限频率ν0，只有ν≥ν0才能发应；②瞬时性（光电子的产生不超过10s）。
⑶爱因斯坦的光子说。光是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量E跟光的频率ν成正比：
-9
灯照射锌
生光电效
E=hν
⑷爱因斯坦光电效应方程：Ek= hν --W（Ek是光电子的最大初动能；W是逸出功，即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。）
7、光的波粒二象性
（1.）光的波粒二象性:干涉、衍射和偏振表明光是一种波；光电效应和康普顿效应又用无可辩驳的事实表明光是一种粒子；因此现代物理学认为：光具有波粒二象性。
（2.）正确理解波粒二象性-----波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大量光子才有意义。波粒二象性中所说的粒子，是指其不连续性，是一份能量。
⑴个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性。 ⑵ν高的光子容易表现出粒子性；ν低的光子容易表现出波动性。
⑶光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时往往表现为粒子性。
⑷由光子的能量E=hν，光子的动量p?h表示式也可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能
?量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ。
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由以上两式和波速公式c=λν还可以得出：E = p c。
十七 原子物理
1.卢瑟福的核式结构模型（行星式模型）
α粒子散射实验：是用α粒子轰击金箔，结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。
卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。
n E/eV ∞由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10m。 0 4 -0.85
-15
2.玻尔模型（引入量子理论，量子化就是不连续性，整数n叫量子数。） 3 E2 ⑴玻尔的三条假设（量子化）
①轨道量子化rn=nr1 r1=0.53×10m ②能量量子化：En?E1 E1=-13.6eV
n2★③原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量hν=Em-En
2
-10
2 -3.4
E1 E3 1 -13.6
氢原子的能级图 ⑵从高能级向低能级跃迁时放出光子；从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量）。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。（如在基态，可以吸收E ≥13.6eV的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能）。
2、天然放射现象
⑴.天然放射现象----天然放射现象的发现，使人们认识到原子核也有复杂结构。 ⑵.各种放射线的性质比较 种 类 α射本 质 线 氦核 质量（u） 电荷（e） 速度（c） 电离性 贯穿性 4 +2 0.1 最强 最弱，纸能挡住 14 211H?20n?2Heβ0n?11H??1e 射线 电子 1/1840 -1 0.99 较强 较强，穿几mm铝板 γ射线 3、核反应 ①核反应类型
光子 0 0 1 最弱 最强，穿几cm铅版 ⑴衰变： α衰变： β衰变：
23892234904114U?23490Th?2He（核内21H?20n?2He） 1100Th?23491Pa??1e（核内0n?1H??1e）
γ衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。
144171⑵人工转变：7N?2He?8O?1H（发现质子的核反应） 94121 4Be?2He?6C?0n（发现中子的核反应）
⑶重核的裂变：
235921921U?0n?141，裂变反应会连续不断地进行56Ba?36Kr?30n 在一定条件下（超过临界体积）
高中物理知识点归纳总结
