以下是小编收集整理的高中高二物理基础必掌握知识点(共含5篇),仅供参考,欢迎大家阅读。同时,但愿您也能像本文投稿人“亚梦酱”一样,积极向本站投稿分享好文章。
一、电磁波的发现
1、电磁场理论的核心之一:变化的磁场产生电场
在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的(涡旋电场)◎理解:(1)均匀变化的磁场产生稳定电场
(2)非均匀变化的磁场产生变化电场
2、电磁场理论的核心之二:变化的电场产生磁场
麦克斯韦假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场
◎理解:(1)均匀变化的电场产生稳定磁场
(2)非均匀变化的电场产生变化磁场
3、麦克斯韦电磁场理论的理解:
恒定的电场不产生磁场
恒定的磁场不产生电场
均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场
均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场
振荡电场产生同频率的振荡磁场
振荡磁场产生同频率的振荡电场
4、电磁场:如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场;这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场,变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场
5、电磁波:电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波.
6、电磁波的特点:
(1)电磁波是横波,电场强度E和磁感应强度B按正弦规律变化,二者相互垂直,均与波的传播方向垂直
(2)电磁波可以在真空中传播,速度和光速相同.v=λf
(3)电磁波具有波的特性
7、赫兹的电火花:赫兹观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象.,他还测量出电磁波和光有相同的速度.这样赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论,赫兹在人类历首先捕捉到了电磁波。
二、电磁振荡
1.LC回路振荡电流的产生:先给电容器充电,把能以电场能的形式储存在电容器中。
(1)闭合电路,电容器C通过电感线圈L开始放电。由于线圈中产生的自感电动势的阻碍作用。放电开始瞬时电路中电流为零,磁场能为零,极板上电荷量。随后,电路中电流加大,磁场能加大,电场能减少,直到电容器C两端电压为零。放电结束,电流达到、磁场能最多。
(2)由于电感线圈L中自感电动势的阻碍作用电流不会立即消失,保持原来电流方向,对电容器反方向充电,磁场能减少,电场能增多。充电流由大到小,充电结束时,电流为零。接着电容器又开始放电,重复(1)、(2)过程,但电流方向与(1)时的电流方向相反。
2、有效的向外发射电磁波的条件:(1)要有足够高的振荡频率,因为频率越高,发射电磁波的本领越大。(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。
3.采用什么手段可以有效的向外界发射电磁波?
改造振荡电路——由闭合电路成开放电路
三、电磁波的发射和接受
1、电谐振:当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生的振荡电流,这种现象叫做电谐振。
2、调谐:使接收电路产生电谐振的过程。通过改变电容器电容来改变调谐电路的频率。
3、检波:从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号
四、电磁波与信息化社会
1、电视
简单地说:电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的电信号,发射出去后被接收的电信号通过还原,被还原为光的图象重现荧光屏。电子束把一幅图象按照各点的明暗情况,逐点变为强弱不同的信号电流,通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。
2、雷达工作原理
利用发射与接收之间的时间差,计算出物体的距离。
3、手机
在待机状态下,手机不断的发射电磁波,与周围环境交换信息。手机在建立连接的过程中发射的电磁波特别强。
五、电磁波谱
1.光的电磁说
(1)麦克斯韦计算出电磁波传播速度与光速相同,说明光具有电磁本质
(2)电磁波谱
电磁波谱无线电波红外线可见光紫外线X射线射线
产生机理在振荡电路中,自由电子作周期性运动产生
原子的外层电子受到激发产生的
原子的内层电子受到激发后产生的原子核受到激发后产生的
(3)光谱①观察光谱的仪器,分光镜②光谱的分类,产生和特征
2.发射光谱连续光谱产生特征
i由炽热的固体、液体和高压气体发光产生的由连续分布的,一切波长的光组成
ii明线光谱由稀薄气体发光产生的由不连续的一些亮线组成
iii吸收光谱高温物体发出的白光,通过物质后某些波长的光被吸收而产生的在连续光谱的背景上,由一些不连续的暗线组成的光谱
3、光谱分析:
一种元素,在高温下发出一些特点波长的光,在低温下,也吸收这些波长的光,所以把明线光波中的亮线和吸收光谱中的暗线都称为该种元素的特征谱线,用来进行光谱分析。
4、电磁波与机械波的比较:
i共同点:都能产生干涉和衍射现象;它们波动的频率都取决于波源的频率;在不同介质中传播,频率都不变.
ii不同点:机械波的传播一定需要介质,其波速与介质的性质有关,与波的频率无关.而电磁波本身就是一种物质,它可以在真空中传播,也可以在介质中传播.电磁波在真空中传播的速度均为3.0×108m/s,在介质中传播时,波速和波长不仅与介质性质有关,还与频率有关.
5、不同电磁波产生的机理
无线电波是振荡电路中自由电子作周期性的运动产生的.
红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的.
伦琴射线是原子内层电子受激发产生的.
γ射线是原子核受激发产生的.
频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同.
红外线主要作用是热作用,可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感;
紫外线主要作用是化学作用,可用来杀菌和消毒;
伦琴射线有较强的穿透本领,利用其穿透本领与物质的密度有关,进行对人体的透视和检查部件的缺陷;
γ射线的穿透本领更大,在工业和医学等领域有广泛的应用,如探伤,测厚或用γ刀进行手术.
第一节能源资源的开发——以我国山西省为例
一、能源的分类
(1)可再生能源(举例水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能);
(2)非可再生能源(举例煤炭、石油、天然气等矿物能源和核能)。
二、资源开发条件
1、资源状况——煤炭资源丰富,开采条件好
(1)储量丰富
(2)分布范围广,40%的土地下都有煤田分布
(3)煤种齐全,十大煤种都有分布
(4)煤质优良,低灰、低硫、低磷、发热量高
(5)开采条件好,多为中厚煤层,埋藏浅
2、市场——广阔
(1)人口增加和社会经济发展使我国对能源的需求进一步增加;
(2)我国以煤为主的能源结构在相当长的时期内不会改变。
3、交通条件——位置适中,交通比较便利
北中南三条运煤铁路分别是大秦线、神黄线、焦日线。
三、能源基地建设
1、扩大煤炭开采量
2、提高晋煤外运能力,以铁路为主,公路为辅
3、加强煤炭的加工转换:一是建设坑口电站,变输煤为输电;二是发展炼焦业。
四、能源的综合利用
1、存在的问题——产业结构单一、经济效益低下、生态环境问题严重
2、采取的措施——结合铁矿、铝土矿等资源优势,围绕能源建设,构建煤电铝、煤铁钢、煤焦化三条产业链
3、能源综合利用的结果:
(1)山西省产业结构由以煤炭开采业为主的单一结构转变为以能源、冶金、化工、建材为主的多元结构。
(2)原料工业逐步超过采掘工业而占到主体地位。
(3)实现了产业结构的升级。
五、环境的保护与治理
1、提高煤的利用技术:推动以洁净煤为代表的清洁能源产业的发展。
2、调整产业结构:以重化工业为主的产业结构是生态环境问题根源所在:
(1)对原有重化工业进行调整,使产品向深加工、高附加值方向发展;
(2)大力发展农业、轻纺工业、高技术产业和旅游业。
3、“三废”的治理:
(1)废渣:回收再利用
(2)废气:消烟除尘,营造防风林带
(3)废水:沉淀净化
第二节河流的综合开发——以美国田纳西河流域为例
一、流域开发的自然背景——决定了河流的利用方式和流域的开发方向
1、河流概况:密西西比河的二级支流,发源阿巴拉契亚山西坡,在肯塔基市注入俄亥俄河。
2、开发注意:
(1)山地:河流的发源地,保护好植被生态
(2)河谷平原:人类活动比较集中的地区,是生态环境保护的重点
(3)河流:流域中开发利用的主要部分,注意水资源的合理分配和水质的保护
3、自然背景:
(1)地形:多山,起伏大,水力资源丰富,河流航运作用十分突出;
(2)气候:温暖湿润,降水丰富,冬末春初降水多,夏秋降水相对较少;
(3)水文:支流众多,水量丰富,河流落差大,水量不稳定;
(4)矿产:煤铁铜等丰富。
二、流域的早期开发及其后果
1、18世纪下半叶:农业发达,人口较少,对自然环境影响不大。
2、19世纪后期:人口激增,对资源进行掠夺式开发,带来土地退化;植被破坏;环境污染等生态环境与社会问题。
3、20世纪30年代初:田纳西河流域成为美国最贫困的地区之一。
三、流域的综合开发
1、开发的核心:河流的梯级开发——修建水坝。
2、水坝的功能:防洪、灌溉、航运、发电、旅游、养殖等。
3、开发项目:防洪、航运、发电、提高水质、旅游、土地利用。
4、成效:根治了洪灾,农林牧渔业、工业、旅游业得到迅速发展,生态环境改善,实现了经济效益、社会效益和生态效益的统一。
5、田纳西河两岸形成“工业走廊”的原因:大规模的水电和核电使田纳西河流域成为全国的电力供应基地;流域内炼铝、化学等高耗能工业的发展。
高二上学期物理知识点:静电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍。
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N?m2/C2,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}
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.电场力:F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.电势能:EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的`总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,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,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;
(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。
一、能源的分类
(1)可再生能源(举例水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能);
(2)非可再生能源(举例煤炭、石油、天然气等矿物能源和核能)。
二、资源开发条件
1、资源状况——煤炭资源丰富,开采条件好
(1)储量丰富
(2)分布范围广,40%的土地下都有煤田分布
(3)煤种齐全,十大煤种都有分布
(4)煤质优良,低灰、低硫、低磷、发热量高
(5)开采条件好,多为中厚煤层,埋藏浅
2、市场——广阔
(1)人口增加和社会经济发展使我国对能源的需求进一步增加;
(2)我国以煤为主的能源结构在相当长的时期内不会改变。
3、交通条件——位置适中,交通比较便利
北中南三条运煤铁路分别是大秦线、神黄线、焦日线。
传感器的应用(一)
1.光敏电阻
2.热敏电阻和金属热电阻
3.电容式位移传感器
4.力传感器————将力信号转化为电流信号的元件.
5.霍尔元件
霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件.
外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.
传感器的应用(二)
1.传感器应用的一般模式
2.传感器应用:
力传感器的应用——电子秤
声传感器的应用——话筒
温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪
光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器
一、磁场
磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。
电流在周围空间产生磁场,小磁针在该磁场中受到力的作用。磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。
电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的
磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质,磁极或电流在自己的周围空间产生磁场,而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。
二、磁现象的电本质
1.罗兰实验
正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转,发现小磁针发生偏转,说明运动的电荷产生了磁场,小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。
2.安培分子电流假说
法国学者安培提出,在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流-分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。安培是最早揭示磁现象的电本质的。
一根未被磁化的铁棒,各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场互相抵消,对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同,两端对外显示较强的磁性,形成磁极;注意,当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。
3.磁现象的电本质
运动的电荷(电流)产生磁场,磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用,所有的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)通过磁场而发生相互作用。