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时间:2018-07-25
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1、高中物理电磁学小总结一、元电荷 带电体的电荷量都等于最小电荷量e的整倍数。最小电荷量e就叫做元电荷 e=1.6021892*10^-19 到现在为止,也许人们都这么认为:分子之间什么都没有。其实大多数情况分子是由原子组成的。如果我们把它转为“原子之间有什么”的话也许会让这个问题更科学。 什么是电场?也许很多人都把它忽略了,觉得它只是物理学的一个很小的领域。但我觉得电场是一个非常了不起的东西。他是世界上一切力量之源。他是一切物理、工业、化学、能源、电子、信息、生物等学科研究的本质对象。为什么呢?让我们详细分析一下: 1、摩擦力,弹力主要由电场力贡献的; 2、分子之间的力由电
2、场力组成; 3、生化反应的动力源泉是电场; 4、电流,电压由电场力引起; 5、光、电磁波由电场引起;6、信息技术也是研究电场的特性。二、电荷量通常,正电荷的电荷量用正数表示,负电荷的电荷量用负数表示。任何带电体所带电量总是等于某一个最小电量的整数倍,这个最小电量叫做基元电荷,也称元电荷,用e表示,1e=1.60217733×10^-19C,在计算中可取e=1.6×10^-19C。它等于一个电子所带电量的多少,也等于一个质子所带电量的多少。国际单位制中电量的基本单位是库仑,量纲为I*T,1库仑=1安培·秒。库仑是电量的单位,符号为C。它是为纪念法国物理学家库仑而命名的。若导线中载
3、有1安培的稳恒电流,则在1秒内通过导线横截面积的电量为1库仑。库仑不是国际标准单位,而是国际标准导出单位-16-。一个电子所带负电荷量库仑(元电荷),也就是说1库仑相当于6.24146×10^18个电子所带的电荷总量。电荷量的公式:Q=It(其中I是电流,单位A;t是时间,单位s)三、电场 点电荷电场线静止电荷在其周围空间产生的电场,称为静电场;随时间变化的磁场在其周围空间激发的电场称为有旋电场(也称感应电场或涡旋电场)。静电场是有源无旋场,电荷是场源;有旋电场是无源有旋场。普遍意义的电场则是静电场和有旋电场两者之和。电场是一个矢量场,其方向为正电荷所受电场力的方向。电场的力的性质
4、用电场强度来描述。1、静电场静电场是由静止电荷激发的电场。静电场的电场线起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷。其电场力移动电荷做功具有与路径无关的特点。用电势差描述电场的能的性质,或用等势面形象地说明电场的电势的分布。2、感应电场 变化磁场激发的电场叫感应电场或涡旋电场。感涡旋电场 磁场变化时线圈产生的感生电动势与导体的种类、形状、性质和构成均无关,是由磁场本身的变化引起的。因此麦克斯韦提出了“变化的磁场会在其周围的空间激发一种电场,正式这种电场使得闭合回路中产生了感生电动势和感生电流”的理论,并将这种电场称为涡旋电场。-16-应电场的电场线是闭合的,没有起点、终点。闭
5、合的电场线包围变化的磁场。3、感应电流产生的条件1).电路是闭合且通的 2).穿过闭合电路的磁通量发生变化3).电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动(切割磁感线运动就是为了保证闭合电路的磁通量发生改变) 此三个条件中,缺少条件1,则不会产生感应电流,但是感应电动势仍然存在(前提是有磁通量的变化);若缺少条件2,则必定不会产生感应电动势,也就无感应电流产生;若缺少条件3,则要看清状态,若闭合回路的磁通量发生变化而无切割磁感线,如:闭合线圈静止在磁感应强度变化的磁场中,此时仍然有感应电流产生;若闭合回路的磁通量为发生变化而闭合回路在切割磁感线,则此时回路中无感应电流产生。 电磁感应
6、现象中之所以强调闭合电路的“一部分导体”,是因为当整个闭合电路切割磁感线时,左右两边产生的感应电流方向分别为逆时针和顺时针,对于整个电路来讲电流抵消了。 电磁感应中的能量关系电磁感应是一个能量转换过程,例如可以将重力势能,动能等转化为电能,热能等四、电场力 一,定义:电荷之间的相互作用是通过电场发生的.只要有电荷存在,电荷的周围就存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力就叫做电场力。 二方向:正电荷沿电场线的切线方向,负电荷沿电场线的切线方向的反方向。 三计算:电场力的计算公式是F=qE,其中q为点电荷的带电量,E为场强。或由W=Fd,也可以根据电场力
7、做功与在电场力方向上运动的距离来求。电磁学中另一个重要公式W=qU(其中U为两点间电势差)就是由此公式推导得出。 五、电场力的功能:-16-由于电场力的作用广泛,它应用到粒子加速器,航天事业中导航修正.对新物质的加工。对物质排列改变.在未来可能是主要动力之一等等。电场力的研究方向: 在未来有电场力的存在航空航天事业会得到长足发展,例如利用电场保护层(可以让飞行器更轻);以及让飞行器依赖电场飞行(而取代现有的发动机);电场在核物质的衰变起作用(让我们能更
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