电磁整理

高中物理电磁部分吐血整理，有助于学生更好地理解和掌握电磁学知识，还可以提高学生的思维能力和拓展学生的视野。

电与磁

• 亿图脑图MindMaster 是亿图软件最新推出的一款跨平台、多功能的思维导图软件。是帮助您快速成为思维导图设计能手的全面解决方案！MindMaster分为免费版和专业版，终结了思维导图软件好用则价高，免费则难用的尴尬局面。软件提供了丰富的智能布局、多样性的展示模式、结合精美的设计元素和预置的主题样式，努力帮用户打造一款真正的效率神器。自推出以来深受广大用户的欢迎，被广泛应用于解决问题，时间管理，业务战略和项目管理等领域中。
• 1. 电
  • 电
    • 电场
      • 静电现象与防范、利用
        • 起电
          • 物体：带电物体
            • 接触
            • 摩擦（电子转移，总量不变）
            • 感应
          • 电荷
            • 同性相斥，异性相吸
            • 元电荷：1.6×10^(-19)
        • 防范
          • 避雷针、良好接地、工艺控制
        • 利用
          • 静电除尘/喷雾/复印
      • 库仑定律
        • 条件：带电体大小＜＜距离
      • 电场
        • 客观存在
        • 描述
          • 对放入其中的物体有力的作用 即电场力
            • 电场强度 E=F/q=U/d（匀强） 方向：正电荷受力方向
              • 常见图样
            • 能量
              • 做功
                • W=qEscosθ（仅与初末有关）
                  • 电势能Ep：将物体从该位置→0势能面电场力的功=qφ
                  • 电势φ=Ep/q
                    • 等势面
                      • 与电场线垂直
                      • 不相交
                      • 等势面密，场强↑
            • 带电粒子在电场中的运动
              • 常见电场图像
              • 运动
                • 一般运动解决办法
                  • 动能定理
                  • 运动学公式
                  • 分解
          • 电场线（不存在）
            • 常见图样：
            • 性质
              • 越密越强
              • 切线表强度方向
              • 不相交or相切
              • 从正电荷or无穷远出发，终于负电荷or无穷远（不闭合）
              • 沿电场线方向φ降低
        • 电容：储存电荷
          • 两板之间 匀强电场
          • 击穿电压
    • 电路
      • 基本概念
        • 电流：宏观 I=Q/t；微观I=nesv
        • 电压：电势差
        • 电阻R=ρl/s
      • 基本电路
        • 串联
          • 电流处处相等
          • 正比分压
        • 并联
          • 各支路电压相等
          • 反比分流
        • 混联
          • 电路简化（key:同一根导线两端电压相等）
            • 节点法
            • 直接看电流
      • 闭合回路欧姆定律
        • E=W非/q=U+Ir
      • 能量
        • 纯电阻
          • W=UIt
          • P=UI
          • Q=I^2Rt
          • UIt=I^2Rt
        • 非纯电阻
          • UI=I^2R+P其他
        • 电源
          • 总功率P=EI
          • 发热功率P=I^2R
          • P输出=UI≤E^2/4r（R=r）
          • 效率=UI/EI
      • 动态分析
        • 步骤
          • 1.确定R总如何变化
            • 2.确定总电流
              • 3.确定路端电压
                • 4.确定支路or干路变化
                  • 5.根据串并联规律即可（串反并同）
                    • 加减（一般是支路+起来=干路）/乘除（先看意义，再写关系式判断斜率）
      • 实验
        • 测电阻
          • 测量工具：游标卡尺、螺旋测微器
          • 原理：R=ρl/s
        • 测电动势
          • 原理：E=U+Ir
            • 电流表外接
            • 电流表内接
            • 别的新方法
        • 改装电表
          • 电流表：表头和电阻串联
          • 电压表：表头和电压表串联
        • 多用电表
          • 红进黑出
          • 左密右疏
          • 原理：闭合电路欧姆定律
      • 电磁波
        • 均匀变化的电（磁）场产生恒定的磁（电）场
        • 恒定的电（磁）场不产生磁（电）场
        • 振荡电（磁）场产生同频率磁（电）场
        • 有波的一切特性（反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应），真空中传播最快，传播过程中频率不变
• 2. 电磁感应
  • 电磁感应
    • 感应电流
      • 条件
        • 闭合回路
        • 磁通量发生变化
      • 感应电动势：只要磁通量发生变化就有
        • 感生
          • B/S/夹角变 磁通量变
          • 判断：右手定则+楞次定律
          • 大小：
        • 动生
          • 方向：右手定则
          • 大小E=Blv
    • 法拉第电磁感应定律
    • 电磁感应与电路
      • 方向判断：楞次定律（增反减同）+右手定则
      • 解题：找电源，画等效电路图
    • 电磁感应模型
      • 动力学
        • 牛顿定律：F合=ma；F安=BIL
        • 功能关系
          • 动能定理
          • W安=-Q总 QR=R/（R+r）*Q总
        • 动量、冲量
          • 动量定理
            • 应用
              • 求电荷量 -BILt=δP q=It=nδφ/R总
              • 求x：-B^2L^2/R*x=δP
          • 动量守恒
            • 应用
              • 双棒模型
      • 棒
        • 单棒
          • 单杆电阻无拉力
          • 单杆电源+电阻
        • 双棒
          • • 棒2=电源，1运功后产生反电动势
            • 棒2减速，棒1加速，相对速度变小，安培力变小，电流变小
            • 棒1加速度变小的加速运动，棒2加速度变小的减速，最后速度相同（动量守恒解）
          • • 刚开始a2>a1，最后a2=a1
          • • 两棒相对速度变小，感应电流变小
            • 最后BL1V1=BL2V2
          • • 棒1加速度变小的加速，棒2加速度变大的加速
            • L1a1=L2a2时，稳定，两棒均匀加速
      • 线框：可以用感生的公式求解，别的没什么区别
      • 子主题
    • 交变电流
      • 产生过程（电磁感应）
      • 规律总结
        • 磁通量最大（线圈平面垂直于磁感线）时，无感应电流
        • 磁通量=0时，感应电流最大
        • 线圈经过中性面（垂直于磁感线方向）时，电流方向改变
    • 自感、互感
      • 自感
        • 通过它的电流不突变
        • 可当电源改变电流方向
        • L，单位亨利（H）
      • 互感
        • 应用：变压器
    • 电磁振荡
      • 振荡电流：大小和方向都周期性变化
      • 振荡电路：产生振荡电流（LC振荡电路）
• 3. 带电粒子在磁场中的运动（key:洛伦兹力提供向心力）
  • 普通场 做圆周运动
    • 圆心
      • 入射方向+入射点和射出点连线的中垂线
      • 射入和射出方向垂线交点
    • 半径
      • 圆心与轨迹的连线 大小：mv/qB T=2πm/qB
    • 动态圆
      • 找特殊点
    • 运动
      • 匀速直线——受力平衡
      • 匀速圆周——牛二+圆周
      • 复杂运动：动能定理or动量守恒
  • 叠加场
    • 电场与磁场
      • B//E 垂直于B的平面以初速度做匀圆，沿E方向上匀变速直线
      • B⊥E 复杂曲线
    • 电场、磁场、重力场
      • 受力分析+动能定理
    • 常见仪器
      • 霍尔效应
      • 磁流体发电机
      • 电磁流量计
  • 组合场
    • 方法：分阶段
    • 常见仪器
      • 速度选择器
        • V=E/B 匀速通过
      • 质谱仪
        • 加速过程：
        • 偏转过程：
      • 回旋加速器
        • 偏转时间：t=1/2T
        • 电场周期=偏转周期
        • Vm=qBR/m
• 4. 磁
  • 磁现象 磁感线
    • 磁性：物体吸引铁钴镍一类物质的性质→具有磁性的物体叫做磁体
    • 磁极：物体上磁性最强的部分，成对出现
    • 磁场：对磁体、电流、运动电荷产生力的作用
      • 方向：小磁针静止时的N极指向
      • 大小：磁感应强度B=F/ILθ
      • 描述：磁感线
        • 闭合曲线
        • 外部：N→S；内部S→N
        • 不相交
        • 疏密→强弱
      • 地磁场
  • 电流的磁场
    • 奥斯特发现的
      • 方向判定：右手螺旋定则
  • 磁场中的力
    • 安培力
      • 对象：通电导线
      • 方向：左手定则
      • 大小：F=BILsinθ θ=B与I夹角
      • 解题方法：受力分析即可 结论：闭合线圈在匀强磁场受的安培力=0
    • 洛伦兹力
      • 对象：带电粒子&带电体
      • 方向：左手定则
      • 大小：F=Bqv
      • 特点：与速度方向垂直 不做功
      • 典型模型
        • • Bqv0=mg 匀速
          • v<v0 做加速度变大的减速运动，最后静止
          • v>v0 加速度变小的减速运动，最后v=v0
• 表格