物理中电和磁的公式概念总结

时间：2024-06-29 07:20:33 工作总结我要投稿

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物理中关于电和磁的公式概念总结

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物理中关于电和磁的公式概念总结

　　电场一、三种产生电荷的方式：

　　1、摩擦起电：

　　（1）正点荷：用绸子摩擦过的玻璃棒所带电荷；

　　（2）负电荷:用毛皮摩擦过的橡胶棒所带电荷；

　　（3）实质：电子从一物体转移到另一物体；

　　2、接触起电：

　　（1）实质：电荷从一物体移到另一物体；

　　（2）两个完全相同的物体相互接触后电荷平分；

　　（3）、电荷的中和：等量的异种电荷相互接触，电荷相合抵消而对外不显电性，这种现象叫电荷的中和；

　　3、感应起电：把电荷移近不带电的导体，可以使导体带电；

　　（1）电荷的基本性质：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；

　　（2）实质：使导体的电荷从一部分移到另一部分；

　　（3)感应起电时，导体离电荷近的一端带异种电荷，远端带同种电荷；

　　4、电荷的基本性质：能吸引轻小物体；

　　二、电荷守恒定律：电荷既不能被创生，亦不能被消失，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量不变。

　三、元电荷：一个电子所带的电荷叫元电荷，用e表示。

　　1、e=1.6×10-19c;

　　2、一个质子所带电荷亦等于元电荷；

　　3、任何带电物体所带电荷都是元电荷的整数倍；

　　四、库仑定律：真空中两个静止点电荷间的相互作用力，跟它们所带电荷量的乘积成正比，跟它们之间距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。电荷间的这种力叫库仑力。

　　1、计算公式：F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N.m2/kg2)

　　2、库仑定律只适用于点电荷（电荷的体积可以忽略不计）

　　3、库仑力不是万有引力；

　　五、电场：电场是使点电荷之间产生静电力的一种物质。

　　1、只要有电荷存在，在电荷周围就一定存在电场；

　　2、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷（静止、运动）有力的作用；这种力叫电场力；

　　3、电场、磁场、重力场都是一种物质

　　六、电场强度：放入电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量Q的比值叫该点的电场强度；

　　1、定义式：E=F/q;E是电场强度；F是电场力；q是试探电荷；

　　2、电场强度是矢量，电场中某一点的场强方向就是放在该点的正电荷所受电场力的方向（与负电荷所受电场力的方向相反）

　　3、该公式适用于一切电场；

　　4、点电荷的电场强度公式：E=kQ/r2?

　　七、电场的叠加：在空间若有几个点电荷同时存在，则空间某点的电场强度，为这几个点电荷在该点的电场强度的矢量和；解题方法：分别作出表示这几个点电荷在该点场强的有向线段，用平行四边形定则求出合场强；

　　八、电场线：电场线是人们为了形象的描述电场特性而人为假设的线。

　　1、电场线不是客观存在的线；

　　2、电场线的形状：电场线起于正电荷终于负电荷；G:用锯木屑观测电场线.DAT (1)只有一个正电荷：电场线起于正电荷终于无穷远；

　　（2）只有一个负电荷：起于无穷远，终于负电荷；

　　（3）既有正电荷又有负电荷：起于正电荷终于负电荷；

　　3、电场线的作用：

　　1、表示电场的强弱：电场线密则电场强（电场强度大）；电场线疏则电场弱电场强度小）；

　　2、表示电场强度的方向：电场线上某点的切线方向就是该点的场强方向；

　　4、电场线的特点：

　　1、电场线不是封闭曲线；

　　2、同一电场中的电场线不向交；

　　九、匀强电场：电场强度的大小、方向处处相同的电场；匀强电场的电场线平行、且分布均匀；

　　1、匀强电场的电场线是一簇等间距的平行线；

　　2、平行板电容器间的电是匀强电场；场

　　十、电势差：电荷在电场中由一点移到另一点时，电场力所作的功WAB与电荷量q的比值叫电势差，又名电压。

　　1、定义式：UAB=WAB/q；

　　2、电场力作的功与路径无关；

　　3、电势差又命电压，国际单位是伏特；

　　十一、电场中某点的电势，等于单位正电荷由该点移到参考点（零势点）时电场力作的功；

　　1、电势具有相对性，和零势面的选择有关；

　　2、电势是标量，单位是伏特V；

　　3、电势差和电势间的关系：UAB= φA -φB；

　　4、电势沿电场线的方向降低；时，电场力要作功，则两点电势差不为零，就不是等势面；

　　4、相同电荷在同一等势面的任意位置，电势能相同；原因：电荷从一点移到另一点时，电场力不作功，所以电势能不变；

　　5、电场线总是由电势高的地方指向电势低的地方；

　　6、等势面的画法：相临等势面间的距离相等；

　　十二、电场强度和电势差间的关系：在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点的距离的乘积。

　　1、数学表达式：U=Ed；

　　2、该公式的使适用条件是，仅仅适用于匀强电场；

　　3、d是两等势面间的垂直距离；

　　十三、电容器：储存电荷（电场能）的装置。

　　1、结构：由两个彼此绝缘的金属导体组成；

　　2、最常见的电容器：平行板电容器；

　　十四、电容：电容器所带电荷量Q与两电容器量极板间电势差U的比值；用“C”来表示。

　　1、定义式：C=Q/U；

　　2、电容是表示电容器储存电荷本领强弱的物理量；

　　3、国际单位：法拉简称：法，用F表示

　　4、电容器的电容是电容器的属性，与Q、U无关；

　　十五、平行板电容器的决定式：

　　C=εs/4πkd；（其中d为两极板间的垂直距离，又称板间距；k是静电力常数，k=9.0×10 9N.m2/c2;ε是电介质的介电常数，空气的介电常数最小；s表示两极板间的正对面积；）

　　1、电容器的两极板与电源相连时，两板间的电势差不变，等于电源的电压；

　　2、当电容器未与电路相连通时电容器两板所带电荷量不变；

　　十六、带电粒子的加速：

　　1、条件：带电粒子运动方向和场强方向垂直，忽略重力；

　　2、原理：动能定理：电场力做的功等于动能的变化：W=Uq=1/2mvt2-1/2mv02;

　　3、推论：当初速度为零时，Uq=1/2mvt2;

　　4、使带电粒子速度变大的电场又名加速电场；

　　九章恒定电流

　　一、电流：电荷的定向移动行成电流。

　　1、产生电流的条件：

　　（1）自由电荷；

　　（2）电场；

　　2、电流是标量，但有方向：我们规定：正电荷定向移动的方向是电流的方向；注：在电源外部，电流从电源的正极流向负极；在电源的内部，电流从负极流向正极；

　　3、电流的大小：通过导体横截面的电荷量Q跟通过这些电量所用时间t的比值叫电流I表示；

　　（1）数学表达式：I=Q/t；

　　（2）电流的国际单位：安培A

　　（3）常用单位：毫安mA、微安uA；(4)1A=103mA=106uA

　　二、欧姆定律：导体中的电流跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比；

　　1、定义式：I=U/R;

　　2、推论：R=U/I；??

　　3、电阻的国际单位时欧姆，用Ω表示；?1kΩ=103Ω,1MΩ=106Ω;?

　　4、伏安特性曲线：

　　三、闭合电路：由电源、导线、用电器、电键组成；

　　1、电动势：电源的电动势等于电源没接入电路时两极间的电压；用E表示；

　　2、外电路：电源外部的电路叫外电路；外电路的电阻叫外电阻；用R表示；其两端电压叫外电压；

　　3、内电路：电源内部的电路叫内电阻，内点路的电阻叫内电阻；用r表示；其两端电压叫内电压；如：发电机的线圈、干电池内的溶液是内电路，其电阻是内电阻；

　　4、电源的电动势等于内、外电压之和；E=U内+U外；U外=RI；E=（R+r）I

　　四、闭合电路的欧姆定律：闭合电路里的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比；

　　1、数学表达式：I=E/（R+r）?

　　2、当外电路断开时，外电阻无穷大，电源电动势等于路端电压；就是电源电动势的定义；

　　3、当外电阻为零（短路）时，因内阻很小，电流很大，会烧坏电路；

　　五、半导体：导电能力在导体和绝缘体之间；半导体的电阻随温升越高而减小；六：导体的电阻随温度的升高而升高，当温度降低到某一值时电阻消失，成为超导；

　　第十章

　　磁场一、磁场：

　　1、磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用；

　　2、磁铁、电流都能能产生磁场；

　　3、磁极和磁极之间，磁极和电流之间，电流和电流之间都通过磁场发生相互作用；

　　4、磁场的方向：磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向；

　　二、磁感线：在磁场中画一条有向的曲线，在这些曲线中每点的切线方向就是该点的磁场方向；

　　1、磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线；

　　2、磁铁的磁感线，在外部从北极到南极，内部从南极到北极；

　　3、磁感线是封闭曲线；三、安培定则：

　　1、通电直导线的磁感线：用右手握住通电导线，让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向；

　　2、环形电流的磁感线：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向；

　　3、通电螺旋管的磁场：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指方向和电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向；四、地磁场：地球本身产生的磁场；从地磁北极（地理南极）到地磁南极（地理北极）；五、磁感应强度：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。

　　1、磁感应强度的大小：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值，叫磁感应强度。

　　B=F/IL

　　2、磁感应强度的方向就是该点磁场的方向（放在该点的小磁针北极的指向）

　　3、磁感应强度的国际单位：特斯拉? T，1T=1N/A。m

　　六、安培力：磁场对电流的作用力；

　　1、大小：在匀强磁场中，当通电导线与磁场垂直时，电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。

　　2、定义式F=BIL（适用于匀强电场、导线很短时）

　　3、安培力的方向：左手定则：伸开左手，使大拇指根其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。

　　七、磁铁和电流都可产生磁场；

　　八、磁场对电流有力的作用；

　　九、电流和电流之间亦有力的作用；

　　（1）同向电流产生引力；

　　（2）异向电流产生斥力；

　　十、分子电流假说：所有磁场都是由电流产生的；

　　十一、磁性材料:能够被强烈磁化的物质叫磁性材料：

　　（1）软磁材料：磁化后容易去磁的材料；例：软铁；硅钢；应用：制造电磁铁、变压器、

　　（2）硬磁材料：磁化后不容易去磁的材料；例：碳钢、钨钢、制造：永久磁铁；

　　十二、磁场对运动电荷的作用力，叫做洛伦兹力

　　1、洛仑兹力的方向由左手定则判断：伸开左手让大拇指和其余四指共面且垂直，把左手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，四指为正电荷运动方向（与负电荷运动方向相反）大拇指所指方向就是洛仑兹力的方向；

　　（1）洛仑兹力F一定和B、V决定的平面垂直。

　　（2）洛仑兹力只改变速度的方向而不改变其大小

　　（3）洛伦兹力永远不做功。

　　2、洛伦兹力的大小

　　（1）当v平行于B时：F=0

　　（2）当v垂直于B时：F=qvB

　　电阻定律：导体两端电阻与导体长度、横截面积及材料性质有关。

　　R=pl/S（电阻的决定式）P只与导体材料性质有关。R与温度有关。

　　2、伏安特性曲线：描述电压与电流之间的函数关系的图象。

　　3、二极管：单向导电性；正极与电源正极相连。

　　4、串联特点：①总电压等于各部分电压之和。②电流处处相等③总电阻等于各部分电阻和④总功率等于各部分功率和

　　5、并联特点：①总电压等于各支路电压②总电流等于各支路电流和③总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和④总功率等于各支路功率和

　　6、伏安法：

　　（1）限流式；

　　（2）分压式。

　　7、等效图的接法：

　　（1）节点搭桥法；

　　（2）等电势法（拉扯法）。

　　8、电动势：

　　（1）定义：非静电力对电荷所做的功与被移送的电荷量之比。

　　（2）物理意义：反映电源提供电能的本领。

　　（3）公式：E电动势=W其/q

　　（4）电动势只与电源性质有关

　　（5）电动势、内阻是电源性质的衡量指标。电动势以大为好，内阻以小为好。

　　9、闭合电路欧姆定律：E=U外+U内

　　10、外阻与路端电压成正比。

　　11、测量电源电动势与内阻的方法：伏安法、伏箱法、安箱法。

　　12、外接、内接的原则：观察分压、分流效果哪个明显。外接、内接的口诀：小外偏小、大内偏大。

　　13、表头改装电压表须串联大电阻表头改装电流表须并联小电阻

　　14、多用电表→闭合电路欧姆定律→标欧姆表的刻度

　　15、功率

　　16、纯电阻电路：电能全部转化为热能的电路。

　　17、电源总功率：EI=IU外+IU内

　　18、与门电路、或门电路、非门电路

　　19、电学黑箱问题

　　20、I=Q/t=nqvS………………………S指电荷通过的截面；V指电荷定向移动的速度。

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