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电磁现象与规律总结

一·电荷和电荷守恒定律⑴自然界的两种电荷⑵元电荷e=1.6*10-19c⑶三种使物体带电的方法:接触起电,摩擦起电,感应起电(都是电荷在同一物体的不同部分之间或不同物体之间的转移,电荷的总量是不变的)⑷电荷守恒定律二·库仑定律带电体可以看成点电荷的条件:如果物体间距离比它们自身线度的大小大得多,以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。

⑴库仑定律的内容⑵表达式:F=kQ1Q2/r2,k=9*109Nm2/e2⑶库仑定律的成立条件:真空中静止的点电荷三·电场,电场力,电场强度及电场线⑴电场,存在于电荷周围的特殊物质。

实物和场是物质存在的两种方式。

⑵电场强度的定义。

表达式E=F/q。

电场强度的单位是N/C。

电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,只有电场本身确定。

⑶电场强度方向的规定:电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受电场力方向相同,与负电荷在该点受到的电场力方向相反。

⑷电场线的特点:①电场线从正电荷或无穷远出发,终止于无限远或负电荷;②电场线在电场中不会相交;③电场越强的地方,电场线越密,因此电场线不仅形象表示电场方向,还能大致表示电场强度的相对大小。

⑸无论是静止电荷或者是运动电荷,在电场中一定受到电场力的作用。

四·磁场及磁感线⑴磁场,磁体和电流周围都存在磁场。

⑵磁场方向。

⑶磁感线:曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的磁场方向相同(且磁感线互不交叉),这些曲线叫磁感线。

磁感线是闭合曲线。

规定小磁针的北极所指的方向为磁感线的方向。

磁铁周围的磁感线都是从N极出来进入S极,在磁体内部磁感线从S极到N极。

⑷磁感线的特点:a,磁感线是假想的线b,两条磁感线不会相交c,磁感线一定是闭合的五·地磁场⑴磁偏角:地磁北极在地理南极附近,小磁针并不准确指南或指北,其间有一个交角,叫磁偏角。

科学家发现,磁偏角在缓慢变化。

⑵地磁场方向:赤道上方地磁场方向水平向北。

六·电流的磁场及安培定则⑴电流的磁效应的发现:1820 丹麦奥斯特⑵安培定则:通电直导线,通电圆环,通电螺线管七·磁感应强度及磁通量⑴磁感应强度的定义:B=F/IL(通电导线与磁场方向垂直)。

单位:特⑵磁感应强度的方向:磁场的方向⑶磁通量:穿过一个闭合回路的磁感线的条数。

八·安培力的大小及左手定则⑴安培力:通电导线在磁场中受到的作用力。

⑵安培力公式F=BIL,方向垂直时,F(max)=BIL;方向相交时,F=IBL*sinθ方向平行时,F(min)=0;⑶左手定则:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直,且与手掌都在同一平面内,让磁感线穿入手心,并使四指指向电流方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。

九·洛伦兹力的方向⑴洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力。

⑵安培力是洛伦兹力的宏观表现。

⑶左手定则判定洛伦兹力的方向:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直,且与手掌都在同一平面内,让磁感线穿入手心,并使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向。

负电荷的受力方向(阴极射线管中电子束的运动方向)与正电荷的受力方向相反。

十·电磁感应现象及其应用⑴1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象⑵电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫电磁感应现象。

由电磁感应产生的电流叫感应电流。

⑶产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化。

十一·电磁感应定律⑴感应电动势:电磁感应现象中产生的电动势⑵电磁感应定律的内容⑶公式:E=△φ/△t(单线圈);E=n*(△φ/△t)(n匝线圈)十二·静电的利用与防止⑴静电利用原理:带电粒子受到电场力的作用,会向电极运动,最后被吸附在电极上。

带正电荷的粒子在电场力作用下会向负极运动,带负电的粒子则向正极运动。

实例:静电除尘,静电喷涂,静电复印,静电植绒,避雷针等。

⑵静电危害:放电火花可能引起易燃物的爆炸。

人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺痛感。

⑶静电防止的方法:及时把静电导走。

如给空气加湿(空气是绝缘体,不能导电,但空气加湿后,导电率随之提高,把物体上带的静电导走以防止静电的影响甚至危害),地毯中加入导电金属丝十三·电磁波⑴麦克斯韦预言电磁波的存在,而赫兹证实了电磁波的存在。

⑵麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生了磁场。

⑶电磁波的特点:电磁波可以在真空中传播,其速度等于光速,且与频率无关;电磁波本身是一种物质,电磁波具有能量。

⑷不同的电磁波具有不同的频率,因此具有不同的特点:①红外线具有热效应,应用有:夜视仪,红外摄影,红外线遥感;②无线电波适用于通信和广播,微波炉中使用的微波也是一种无线电波;③可见光能引起视觉,不同颜色的光是频率范围不同的电磁波;④紫外线具有较高能量,能灭菌消毒;具有荧光效应,能激发许多物质发光;⑤χ射线,г射线穿透能力强,能透视人体或治疗某些癌症,检查和探测金属部件内部有无缺陷。

十四·发电机,电动机(电机是发电机和电动机的总称)⑴发电机:将其他形式的能量转化为电能。

有直流和交流发电机之分。

发电机工作原理:电磁感应,当转子转动时,线圈中的磁通量发生变化,从而在线圈中产生感应电流。

⑵电动机:将电能转化为机械能。

也有交流和直流电动机之分电动机工作原理:通电导线在磁场中受到磁场力的作用(安培力)。

十五·常见传感器及其应用㈠传感器:能将温度,力,声,光等非电学量转化为电学量的元件。

㈡常见传感器:⑴温度传感器:①双金属片温度传感器原理:不同材料热膨胀系数不同②热敏电阻温度传感器原理:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小。

⑵光传感器:光敏电阻:当油光照射时,光敏电阻的阻值减小。

⑶压力传感器:电容器电容随极板间距的变化而变化(距离减小电容增大)。

十六·电磁波技术应用:⑴电磁波的产生:电磁波是变化的电场和磁场相互激发,使能量由近及远地向外传播而形成的。

⑵电磁波最重要,最广泛的应用是用来进行信息传递。

⑶电磁波的主要技术应用有:①无线电广播——通过收音机接收音频信号;②电视——通过电视机接收的视频和音频信号;③雷达——通过接收反射回来的电磁波讯号导航或探测;④移动通讯——对讲机,手机,移动电台···十七·电磁危害过量的电磁辐射对人类,自然界有害,有的会造成电磁污染,如广播电视系统发射天线,通信设备,高压输变电系统等。

在飞机上用手机会干扰飞机通信系统;带有心脏起搏器的人使用手机会导致起搏器工作异常,这也是电磁辐射的危害。

电能是重要能源,但电能的获得主要是通过火力发电,会造成环境污染,生态破坏。

电池中含有铅,汞,铬,锰等重金属,如处理不当,会污染土壤和水。

十八·我们身边的家用电器⑴家电发展的总体趋势是逐步实现智能化,数字化和网络化。

家电的智能化往往要使用传感器把非电信号转化为电信号,从而控制电路。

⑵按成像原理的不同,电视机显示器可分为阴极射线管显示器,液晶显示器,等离子显示器等几种。

⑶说明书是选购,安装,安全使用和维护家电的依据。

十九·常见家用电器的原理⑴家用电器一般包含控制部分,工作部分以及安全部分。

⑵微波炉是一种使用微波加热食物的家电。

磁控管是微波炉实现加热的主要元件,为了有助于食物的加热,炉腔是用金属导体制造的,可以反射微波;而微波炉烹调器皿用绝缘体制造,可以让微波穿透。

⑶电磁灶是利用电磁感应原理制成的。

它在灶内通过交变电流产生交变磁场,使放在灶台上的铁锅或不锈钢锅体内产生感应电流而发热。

⑷磁带录音机要实现录音或放音功能,都需要利用磁头,在录音时,它能产生随音频电流变化的磁场;在放音时,它的线圈能产生随磁信号变化的感应电流——音频电流。

二十·家用电器的选择⑴我国居民用电的额定电压是220V,频率是50Hz。

电力公司以1KW·H的耗电量为基数来计算电费。

⑵选购家电,首先考虑的因素是产品的功能,还应考虑家庭人口和实际需要,不要片面追求大型化。

使用家电时,应提高环保意识,注意节约用电。

⑶电能和电功的主要单位“焦耳”(1J=1V·A·s),电量在生活中的常用单位是“度”,也叫千瓦时,且有1度=1千瓦时=3.6*106焦耳。

二十一·家用电器的基本元件⑴电阻器对电流有阻碍作用,可以通过阻值的大小控制电路中的电压或电流的大小。

⑵电容器由相互靠近而又彼此绝缘的两个导体组成。

它能储存电能于内部的电场中。

电容器可以阻断直流电,而让交流电通过。

交流电的频率越高,电流的通过能力越强。

⑶电感器是由导线绕成的各种形状的线圈。

它能储存电能于内部的磁场中。

电感器会阻碍交流电,而让直流电通过。

交流电的频率越高,电流的通过能力越弱。

⑷电容器和电感器是实现滤波功能所需要的元件。

二十二·家用电器故障与安全用电⑴家电故障的初步判断:①观察现象,查看症结所在;②查阅说明书;③用好的零件替换坏的零件。

⑵家庭电路与安全用电:①家庭电路有零线,火线和地线三条线;②家电一般是并联连接的;③家庭耗电量由电能表测量;④家庭电路应该先连接电能表,再连接漏电保护开关,最后接用电器。

⑶安全用电的注意事项:①应注意电能表和电线所用的家电匹配;②电源插头与插座匹配,最好使用固定插座。

⑷使用三脚插头的电器,发生漏电事故时,通过地线把短路电流导向大地,保证使用者的安全。

二十三·内容补充⑴远距离输电都采用高压输电,其优点在于减小输电电流和减少输电线上的能量损耗。

⑵全球可持续发展五大要点:环境保护;清洁水源;绿色贸易;能源开发;发展援助。

⑶带电体具有吸附轻小物体的特性。

光波也是一种电磁波。

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