高中物理电学知识归纳 一、静电场：
静电场：概念、规律特别多，注意理解及各规律的适用条件；
电荷守恒定律，库仑定律 1.电荷守恒定律：元电荷 2.库仑定律：
条件：真空中、点电荷；
静电力常量k=9×109Nm2/C2 三个自由点电荷的平衡问题：“三点共线，两同夹异，两大夹小” 中间电荷量较小且靠近两边中电量较小的；

常见电场的电场线分布熟记，特别是孤立正、负电荷,等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强分布,电场线的特点及作用. 3.力的特性(E)：只要有电荷存在周围就存在电场 ，电场中某位置场强：
（定义式）（真空点电荷） （匀强电场E、d共线） 4.两点间的电势差：U、UAB：(有无下标的区别) 静电力做功U是(电能其它形式的能) 电动势E是(其它形式的能电能) ＝－UBA＝－（UB－UA）与零势点选取无关) 电场力功W=qu=qEd=F电SE (与路径无关) 5.某点电势描述电场能的特性：(相对零势点而言) 理解电场线概念、特点；
常见电场的电场线分布要求熟记， 特别是等量同种、异种电荷连线上及中垂线上的场强特点和规律 6.等势面(线)的特点，处于静电平衡导体是个等势体,其表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面(距导体远近不同的等势面的特点?)，导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面；
表面曲率大的地方等势面越密,E越大,称为尖端放电。应用：静电感应，静电屏蔽 7.电场概念题思路：电场力的方向电场力做功电势能的变化(这些问题是电学基础) 8.电容器的两种情况分析 始终与电源相连U不变；
当d增C减Q=CU减E=U/d减 仅变s时，E不变。

充电后断电源q不变:当d增c减u=q/c增E=u/d=不变,仅变d时,E不变；

9带电粒子在电场中的运动qU=mv2；
侧移y=，偏角tgф= ① 加速 ②偏转(类平抛)平行E方向：L=vot 竖直：
tg=(θ为速度方向与水平方向夹角) 速度：Vx=V0 Vy =at （为速度与水平方向夹角） 位移：Sx= V0 t Sy = （为位移与水平方向的夹角） ③圆周运动 ④在周期性变化电场作用下的运动 结论：
①不论带电粒子的m、q如何，在同一电场中由静止加速后，再进入同一偏转电场，它们飞出时的侧移和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同) ②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于O点，粒子好象从中心点射出一样 (即) 证：
(的含义?) 二、恒定电流：
I=(定义) I=nesv(微观) I= R=(定义) 电阻定律：R=(决定) 部分电路欧姆定律：
U=IR 闭合电路欧姆定律：I = 路端电压：
U = e －I r= IR 输出功率：
= Iε－Ir = 电源热功率：
电源效率：
= = 电功：
W＝QU＝UIt＝I2Rt＝U2t/R 电功率P=＝W/t =UI＝U2/R＝I2R 电热：Q＝I2Rt 对于纯电阻电路：
W=IUt= P=IU = 对于非纯电阻电路：
W=IUt > P=IU> E=I(R+r)=u外+u内=u外+Ir P电源=uIt= +E其它 P电源=IE=I U +I2Rt 单位：J ev=1.9×10-19J 度=kwh=3.6×106J 1u=931.5Mev 电路中串并联的特点和规律应相当熟悉 1、联电路和并联电路的特点（见下表）：
串联电路 并联电路 两个基本特点 电压 U=U1+U2+U3+…… U=U1=U2=U3=…… 电流 I=I1=I2=I3=…… I=I1+I2+I3+…… 三个重要性质 电阻 R=R1+R2+R3+…… 1/R=1/R1+1/R2+1/R3+…… R= 电压 U/R=U1/R1=U2/R2=U3/R3=……=I IR=I1R1=I2R2=I3R3=……=U 功率 P/R=P1/R1=P2/R2=P3/R3=……=I2 PR=P1R1=P2R2=P3R3=……=U2 2、记住结论：①并联电路的总电阻小于任何一条支路的电阻；
②当电路中的任何一个电阻的阻值增大时，电路的总电阻增大，反之则减小。

3、电路简化原则和方法 ①原则：a、无电流的支路除去；
b、电势相等的各点合并；
c、理想导线可任意长短；
d、理想电流表电阻为零，理想电压表电阻为无穷大；
e、电压稳定时电容器可认为断路 ②方法：a、电流分支法：先将各节点用字母标上，判定各支路元件的电流方向（若无电流可假设在总电路两端加上电压后判定），按电流流向，自左向右将各元件，结点，分支逐一画出，加工整理即可；
b、等势点排列法：标出节点字母，判断出各结点电势的高低（电路无电压时可先假设在总电路两端加上电压），将各节点按电势高低自左向右排列，再将各节点间的支路画出，然后加工整理即可。注意以上两种方法应结合使用。

4、滑动变阻器的几种连接方式 a、限流连接：如图，变阻器与负载元件串联，电路中总电压为U，此时负载Rx的电压调节范围红为，其中Rp起分压作用，一般称为限流电阻，滑线变阻器的连接称为限流连接。

b 、分压连接：如图，变阻器一部分与负载并联，当滑片滑动时，两部分电阻丝的长度发生变化，对应电阻也发生变化，根据串联电阻的分压原理，其中UAP= ，当滑片P自A端向B端滑动时，负载上的电压范围为0~U，显然比限流时调节范围大，R起分压作用，滑动变阻器称为分压器，此连接方式为分压连接。

一般说来，当滑动变阻器的阻值范围比用电器的电阻小得多时，做分压器使用好；
反之做限流器使用好。

5、含电容器的电路：分析此问题的关键是找出稳定后，电容器两端的电压。

6、电路故障分析：电路不能正常工作，就是发生了故障，要求掌握断路、短路造成的故障分析。

路端电压随电流的变化图线中注意坐标原点是否都从零开始 电路动态变化分析(高考的热点)各灯、表的变化情况 1程序法:局部变化R总I总先讨论电路中不变部分(如:r)最后讨论变化部分 局部变化再讨论其它 2直观法: ①任一个R增必引起通过该电阻的电流减小,其两端电压UR增加.(本身电流、电压) ②任一个R增必引起与之并联支路电流I并增加；

与之串联支路电压U串减小（称串反并同法） 当R=r时，电源输出功率最大为Pmax=E2/4r而效率只有50%， 路端电压跟负载的关系 (1)路端电压：外电路的电势降落，也就是外电路两端的电压，通常叫做路端电压。

(2)路端电压跟负载的关系 当外电阻增大时，电流减小，路端电压增大；
当外电阻减小时，电流增大，路端电压减小。

U U r＝0 I O E U内＝I1r U＝I1R 定性分析：R↑→I(＝)↓→Ir↓→U(＝E－Ir)↑ R↓→I(＝)↑→Ir↑→U(＝E－Ir)↓ ∞ 特例：
0 0 外电路断路：R↑→I↓→Ir↓→U＝E。

0 外电路短路：R↓→I(＝)↑→Ir(＝E)↑→U＝0。

图象描述：路端电压U与电流I的关系图象是一条向下倾斜的直线。U—I图象如图所示。

直线与纵轴的交点表示电源的电动势E，直线的斜率的绝对值表示电源的内阻。

闭合电路中的功率 (1)闭合电路中的能量转化qE＝qU外＋qU内 在某段时间内，电能提供的电能等于内、外电路消耗的电能的总和。

电源的电动势又可理解为在电源内部移送1C电量时，电源提供的电能。

(2)闭合电路中的功率：EI＝U外I＋U内I EI＝I2R＋I2r 说明电源提供的电能只有一部分消耗在外电路上,转化为其他形式的能,另一部分消耗在内阻上,转化为内能。

(3)电源提供的电功率：又称之为电源的总功率。P＝EI＝ R↑→P↓，R→∞时，P＝0。

R↓→P↑，R→0时，Pm＝。

(4)外电路消耗的电功率：又称之为电源的输出功率。P＝U外I 定性分析：I＝ U外＝E－Ir＝ 从这两个式子可知，R很大或R很小时，电源的输出功率均不是最大。

P R O U I O R1 r R2 R＝r E E/r E/2r E/2 定量分析：P外＝U外I＝＝(当R＝r时,电源的输出功率为最大，P外max＝) 图象表述：
从P－R图象中可知，当电源的输出功率小于最大输出功率时，对应有两个外电阻R1、R2时电源的输出功率相等。可以证明，R1、R2和r必须满足：r＝。

(5)内电路消耗的电功率：是指电源内电阻发热的功率。

P内＝U内I＝ R↑→P内↓，R↓→P内↑。

(6)电源的效率：电源的输出功率与总功率的比值。η＝＝ 当外电阻R越大时，电源的效率越高。当电源的输出功率最大时，η＝50%。

电学实验 ---测电动势和内阻 (1)直接法：外电路断开时，用电压表测得的电压U为电动势E ;U=E (2)通用方法：AV法测要考虑表本身的电阻,有内外接法；

①单一组数据计算，误差较大 ②应该测出多组(u，I)值，最后算出平均值 ③作图法处理数据，(u，I)值列表，在u--I图中描点，最后由u--I图线求出较精确的E和r。

(3)特殊方法 （一）即计算法：画出各种电路图 (一个电流表和两个定值电阻) (一个电流表及一个电压表和一个滑动变阻器) (一个电压表和两个定值电阻) （二）测电源电动势ε和内阻r有甲、乙两种接法，如图 甲法中所测得ε和r都比真实值小，ε/r测=ε测/r真；

乙法中，ε测=ε真，且r测= r+rA。

（三）电源电动势ε也可用两阻值不同的电压表A、B测定，单独使用A表时，读数是UA，单独使用B表时，读数是UB，用A、B两表测量时，读数是U，则ε=UAUB/（UA－U）。

电阻的测量 AV法测：要考虑表本身的电阻,有内外接法；
多组(u，I)值，列表由u--I图线求。怎样用作图法处理数据 欧姆表测：测量原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)  接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)  由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小 G R2 S2 R1 S1 R1 S V R2 使用方法:机械调零、选择量程(大到小)、欧姆调零、测量读数时注意挡位(即倍率)、拨off挡。

注意:测量电阻时，要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。

电桥法测：
半偏法测表电阻：
断s2,调R1使表满偏; 闭s2,调R2使表半偏.则R表=R2；

一、测量电路( 内、外接法 ) 记忆决调 “内”字里面有一个“大”字 类型 电路图 R测与R真比较 条件 计算比较法 己知Rv、RA及Rx大致值时 内 A V R大 　 R测==RX+RA > RX 适于测大电阻 Rx > 外 A V R小 　 R测=<Rx 适于测小电阻 RX < 当Rv、RA及Rx末知时，采用实验判断法：
动端与a接时(I1；
u1) ，I有较大变化（即）说明v有较大电流通过，采用内接法 动端与c接时(I2；
u2) ，u有较大变化（即）说明A有较强的分压作用，采用内接法 测量电路( 内、外接法 )选择方法有（三） ①Rx与 Rv、RA粗略比较 ② 计算比较法 Rx 与 比较 ③当Rv、RA及Rx末知时，采用实验判断法：
二、供电电路( 限流式、调压式 ) 电路图 电压变化范围 电流变化范围 优势 选择方法 限流 　～E ～ 电路简单 附加功耗小 Rx比较小、R滑 比较大， R滑全>n倍的Rx 通电前调到最大 调压 0～E 　0～ 电压变化范围大 要求电压 从0开始变化 Rx比较大、R滑 比较小 R滑全>Rx/2 通电前调到最小 以“供电电路”来控制“测量电路”：采用以小控大的原则 电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便 R滑唯一：比较R滑与Rx 控制电路 Rx<R滑<10 Rx 限流方式 分压接法 R滑≈Rx两种均可，从节能角度选限流 R滑不唯一：实难要求确定控制电路R滑 实难要求：①负载两端电压变化范围大。

②负载两端电压要求从0开始变化。

③电表量程较小而电源电动势较大。

有以上3种要求都采用调压供电。

无特殊要求都采用限流供电 三、选实验试材(仪表)和电路, 按题设实验要求组装电路,画出电路图,能把实物接成实验电路,精心按排操作步骤,过程中需要测?物理量,结果表达式中各符号的含义. (1)选量程的原则：测u I,指针超过1/2， 测电阻刻度应在中心附近. (2)方法: 先画电路图,各元件的连接方式(先串再并的连线顺序) 明确表的量程,画线连接各元件,铅笔先画,查实无误后,用钢笔填, 先画主电路,正极开始按顺序以单线连接方式将主电路元件依次串联,后把并联无件并上. (3)注意事项：表的量程选对,正负极不能接错；
导线应接在接线柱上,且不能分叉；
不能用铅笔画 用伏安法测小电珠的伏安特性曲线：测量电路用外接法，供电电路用调压供电。

(4)实物图连线技术 无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好；
即：先接好主电路(供电电路). 对限流电路，只需用笔画线当作导线，从电源正极开始，把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。

对分压电路，应该先把电源、电键和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连接起来，然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头，比较该接头和滑动触头两点的电势高低，根据伏安法部分电表正负接线柱的情况，将伏安法部分接入该两点间。

实物连线的总思路 分压（滑动变阻器的下两个接线柱一定连在电源和电键的两端） 画出电路图→连滑动变阻器→ 限流（一般连上一接线柱和下一接线柱） （两种情况合上电键前都要注意滑片的正确位 电表的正负接线柱 →连接总回路：
总开关一定接在干路中 导线不能交叉 微安表改装成各种表：关健在于原理 首先要知：微安表的内阻、满偏电流、满偏电压。

采用半偏法先测出表的内阻；
最后要对改装表进行较对。

(1)改为V表：串联电阻分压原理 (n为量程的扩大倍数) (2)改为A表：串联电阻分流原理 (n为量程的扩大倍数) (3)改为欧姆表的原理 两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏，得 Ig＝E/(r+Rg+Ro)  接入被测电阻Rx后通过电表的电流为 Ix＝E/(r+Rg+Ro+Rx)＝E/(R中+Rx)  由于Ix与Rx对应，因此可指示被测电阻大小 四、磁场 基本特性,来源, 方向(小磁针静止时极的指向,磁感线的切线方向,外部(NS)内部(SN)组成闭合曲线 要熟悉五种典型磁场的磁感线空间分布（正确分析解答问题的关健） 脑中要有各种磁源产生的磁感线的立体空间分布观念；
会从不同的角度看、画、识 各种磁感线分布图 能够将磁感线分布的立体、空间图转化成不同方向的平面图（正视、符视、侧视、剖视图） 安培右手定则：电产生磁 安培分子电流假说，磁产生的实质(磁现象电本质)奥斯特和罗兰实验 安培左手定则(与力有关) 磁通量概念一定要指明“是哪一个面积的、方向如何”且是双向标量 F安=B I L f洛=q B v 建立电流的微观图景(物理模型) 从安培力F=ILBsinθ和I=neSv推出f=qvBsinθ。

典型的比值定义 (E= E=k) (B= B=k ) (u=) ( R= R=) (C= C=) 磁感强度B：由这些公式写出B单位，单位公式 B= ; B= ; E=BLv B= ；

B=k（直导体） ；
B=NI（螺线管） qBv = m R = B = ; 电学中的三个力：F电=q E =q F安=B I L f洛= q B v 注意：①、B⊥L时，f洛最大，f洛= q B v （f 、B 、v三者方向两两垂直且力f方向时刻与速度v垂直）导致粒子做匀速圆周运动。

②、B || v时，f洛=0 做匀速直线运动。

③、B与v成夹角时，（带电粒子沿一般方向射入磁场）， 可把v分解为（垂直B分量v⊥，此方向匀速圆周运动；
平行B分量v|| ，此方向匀速直线运动。） 合运动为等距螺旋线运动。

带电粒子在磁场中圆周运动（关健是画出运动轨迹图,画图应规范）。

规律：
(不能直接用) 1、 找圆心：①(圆心的确定)因f洛一定指向圆心，f洛⊥v任意两个f洛方向的指向交点为圆心；

②任意一弦的中垂线一定过圆心；

③两速度方向夹角的角平分线一定过圆心。

2、 求半径(两个方面)：①物理规律 ②由轨迹图得出几何关系方程 ( 解题时应突出这两条方程 ) 几何关系：速度的偏向角=偏转圆弧所对应的圆心角(回旋角)=2倍的弦切角 相对的弦切角相等，相邻弦切角互补 由轨迹画及几何关系式列出：关于半径的几何关系式去求。

3、求粒子的运动时间：偏向角（圆心角、回旋角）=2倍的弦切角，即=2 ×T 4、圆周运动有关的对称规律：特别注意在文字中隐含着的临界条件 a、从同一边界射入的粒子，又从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等。

b、在圆形磁场区域内，沿径向射入的粒子，一定沿径向射出。

注意：均匀辐射状的匀强磁场，圆形磁场，及周期性变化的磁场。