高中物理汇总交变电流知识点详解

高中物理汇总：交变电流知识点详解交变电流知识点讲解1.交流电的产生（1）交流电：大小和方向均随时间作周期性变化的电流。方向随时间变化是交流电的最主要特征。（2）交流电的产生①平面线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴转动时，线圈中就会产生按正弦规律变化的交流电，这种交流电叫正弦式交流电。②中性面：垂直于磁场的平面叫中性面。线圈位于中性面时，穿过线圈的磁通量最大，但磁通量的变化率为零，此位置线圈中的感应电动势为零，且每经过中性面一次感应电流的方向改变一次。线圈每转一周，两次经过中性面，感应电流的方向改变两次。（3）正弦式交流电的变化规律：若从中性面位置开始计时，那么线圈中的电动势、电流、加在外电阻上的电压的瞬时值均按正弦规律变化。②图像如图所示：2.表征交流电的物理量（1）描述交流电的大小①瞬时值：交流电的瞬时值反映的是不同时刻交流电的大小和方向。②最大值：交流电在变化过程中所能达到的最大值是表征交流电强弱的物理量。③有效值：是根据交流电的热效应规定的，反映的是交流电在能量方面的平均效果。让交流电与恒定电流通过阻值相同的电阻，若在相等时间内产生的热量相等，这一恒定电流值就是交流电的有效值。各种电器设备所标明的额定电流和额定电压均是有效值。（2）周期和频率是用来表示交流电变化快慢的物理量：3.变压器（1）变压器的构造及原理①构造：由一个闭合的铁芯以及绕在铁芯上的两组（或两组以上）的线圈组成。和电源相连的线圈叫原线圈，与负载相连的线圈叫副线圈。②工作原理原线圈加上交变电压后会产生交变的电流，这个交变电流会在铁芯中产生交变的磁通量，那么副线圈中会产生交变电动势，若副线圈与负载组成闭合电路，副线圈中也会有交变电流产生，它同样在铁芯中激发交变的磁通量，这样，由于原、副线圈中有交变电流通过而发生的一种相互感应现象叫互感现象。变压器工作的物理基础就是利用互感现象。（2）理想变压器①铁芯封闭性好、无漏磁现象，即穿过原、副线圈的磁通量相等。②线圈绕组的电阻不计，无铜损现象。③铁芯中涡流不计，即铁芯不发热，无铁损现象。对理想变压器有：原线圈的输入功率等于副线圈的输出功率。（3）原、副线圈中的电压、电流关系。②功率关系：P1=P2。4.远距离输电①远距离输电要解决的关键问题是减少输电线上电能的热损耗。②减少远距离输电过程中电能损失的方法：若输电功率为P，输电电压为U，输电线电阻为R，则输电线上热损耗P损=I2R小ρ和增大S的办法减小R，但作用有限：另一是减小输电电流I，在输电功率P一定的输电功率。高中物理知识点：匀变速直线运动概念及公式物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内速度的变化相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。【概念及公式】沿着一条直线，且加速度方向与速度方向平行的运动，叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动。s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/（2a)={【v（t）+v(0）】/2}*tv(t)=v(0)+at其中a为加速度，v(0）为初速度，v(t）为t秒时的速度s(t）为t秒时的位移速度公式：v=v0+at位移公式：x=v0t+1/2at²；位移---速度公式：2ax=v2；-v02；条件：物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条：⑴受恒外力作用⑵合外力与初速度在同一直线上。【规律】瞬时速度与时间的关系：V1=V0+at位移与时间的关系：s=V0t+1/2·at^2瞬时速度与加速度、位移的关系：V^2-V0^2=2as位移公式X=Vot+1/2·at^2=Vo·t(匀速直线运动）位移公式推导：⑴由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的，故平均速度=（初速度+末速度）/2=中间时刻的瞬时速度而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间，故s=[(v0+v)/2]·t利用速度公式v=v0+at，得s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2⑵利用微积分的基本定义可知，速度函数（关于时间）是位移函数的导数，而加速度函数是关于速度函数的导数，写成式子就是ds/dt=v，dv/dt=a，d2s/dt2=a于是v=∫adt=at+v0，v0就是初速度，可以是任意的常数进而有s=∫vdt=∫（at+v0）dt=1/2at^2+v0·t+C，（对于匀变速直线运动），显然t=0时，s=0，故这个任意常数C=0，于是有s=1/2·at^2+v0·t这就是位移公式。推论V^2－Vo^2=2ax平均速度=（初速度+末速度）/2=中间时刻的瞬时速度△X=aT^2（△X代表相邻相等时间段内位移差，T代表相邻相等时间段的时间长度）X为位移。V为末速度Vo为初速度【初速度为零的匀变速直线运动的比例关系】⑴重要比例关系由Vt=at，得Vt∝t。由s=(at^2）/2，得s∝t^2，或t∝2√s。由Vt^2=2as，得s∝Vt^2，或Vt∝√s。⑵基本比例①第1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比V1：V2：V3……：Vn=1：2：3：……：n。推导：aT1：aT2：aT3：.....：aTn②前1秒内、前2秒内、……、前n秒内的位移之比s1：s2：s3：……sn=1：4：9……：n^2。推导：1/2·a(T1）^2：1/2·a(T2）^2：1/2·a(T3）^2：......：1/2·a(Tn)^2③第1个t内、第2个t内、……、第n个t内（相同时间内）的位移之比xⅠ：xⅡ：xⅢ……：xn=1：3：5：……：（2n－1）。推导：1/2·a(t)^2：1/2·a（2t)^2－1/2·a(t)^2：1/2·a（3t)^2－1/2·a（2t)^2④通过前1s、前2s、前3s……、前ns的位移所需时间之比t1：t2：……：tn=1：√2：√3……：√n。推导：由s=1/2a(t)^2t1=√2s/at2=√4s/at3=√6s/a⑤通过第1个s、第2个s、第3个s、……、第n个s（通过连续相等的位移）所需时间之比tⅠ：tⅡ：tⅢ……tN=1：（√2－1）：（√3-√2）……：（√n－√n－1）推导：t1=√（2s/a)t2=√（2×2s/a）－√（2s/a)=√（2s/a）×（√2－1）t3=√（2×3s/a）－√（2×2s/a)=√（2s/a）×（√3－√2）……注⑵2=4⑶2=9【分类】在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。若速度方向与加速度方向同向（即同号），则是加速运动；若速度方向与加速度方向相反（即异号），则是减速运动速度无变化（a=0时），若初速度等于瞬时速度，且速度不改变，不增加也不减少，则运动状态为，匀速直线运动；若速度为0，则运动状态为静止。高中物理：关于物质的分类和常见误区解析一、物质的分类：二.几种分散系的比较：分散系溶液浊液胶体分散质粒子的直径＜1nm＞100nm1nm~100nm分散质粒子单个小分子或离子巨大数目的分子集合体高分子或多分子集合体实例蔗糖溶液、NaCl溶液油水、石灰乳淀粉溶胶、AgI胶体外观均一、透明不均一、不透明均一、透明稳定性稳定不稳定介稳定能否透过滤纸能不能能能否透过半透膜能不能不能鉴别无丁达尔效应静置分层或沉淀丁达尔效应高中物理：电场知识归纳及例题讲解电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。电场这种物质与通常的实物不同，它不是由分子原子所组成，但它是客观存在的，电场具有通常物质所具有的力和能量等客观属性。电场的力的性质表现为：电场对放入其中的电荷有作用力，这种力称为电场力。电场的能的性质表现为：当电荷在电场中移动时，电场力对电荷作功（这说明电场具有能量）。[考点方向]1、有关场强E（电场线）、电势（等势面）、W=qU、动能与电势能的比较。2、带电粒子在电场中运动情况（加速、偏转类平抛）的比较，运动轨迹和方向（一直向前？往返？）的分析判别。[联系实际与综合]①直线加速器②示波器原理③静电除尘与选矿④滚筒式静电分选器⑤复印机与喷墨打印机⑥静电屏蔽⑦带电体的力学分析（综合平衡、牛顿第二定律、功能、单摆等）⑧带电体在电场和磁场中运动⑨氢原子的核外电子运行[电场知识点归纳]1．电荷电荷守恒定律点电荷⑴自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷。带电体电荷量等于元电荷的整数倍（Q=ne）⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电②接触带电③感应起电。⑶电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。2．库仑定律在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，数学表达式为，其中比例常数叫静电力常量，。（F：点电荷间的作用力(N)，Q1、Q2：两点电荷的电量(C)，r：两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引）库仑定律的适用条件是(a)真空，(b)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。3．静电场电场线为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。电场线的特点：(a)始于正电荷（或无穷远），终止负电荷（或无穷远）；(b)任意两条电场线都不相交。电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。4．电场强度点电荷的电场Ⅱ⑴电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷，它所受到的电场力跟它所带电量的比值叫做这个位置上的电场强度，定义式是，场强是矢量，规定正电荷受电场力的方向为该点的场强方向，负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。（E：电场强度(N/C)，是矢量，q：检验电荷的电量(C)）电场强度的大小，方向是由电场本身决定的，是客观存在的，与放不放检验电荷，以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为与成正比，也不能认为与成反比。点电荷场强的计算式（r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量(C)）5．电势能电势等势面电势能由电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能和零点。由于电势能具有相对性，所以实际的应用意义并不大。而经常应用的是电势能的变化。电场力对电荷做功，电荷的电势能减速少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值，这常是判断电荷电势能如何变化的依据。电场力对电荷做功的计算公式：，此公式适用于任何电场。电场力做功与路径无关，由起始和终了位置的电势差决定。电势是描述电场的能的性质的物理量在电场中某位置放一个检验电荷，若它具有的电势能为，则比值叫做该位置的电势。电势也具有相对性，通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电势（对同一电场，电势能及电势的零点选取是一致的）这样选取零电势点之后，可以得出正电荷形成的电场中各点的电势均为正值，负电荷形成的电场中各点的电势均为负值。电势相等的点组成的面叫等势面。等势面的特点：(a)等势面上各点的电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做功。(b)等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等势面指向电势较低的等势面。(c)规定：画等势面（或线）时，相邻的两等势面（或线）间的电势差相等。这样，在等势面（线）密处场强较大，等势面（线