高中物理必修洛倫茲力知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
高中物理必修洛倫茲力知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
在高中物理中,磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用這一章節(jié)的重點(diǎn)是洛倫茲力的大小及其方向，也是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。下面學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)砀咧形锢肀匦蘼鍌惼澚χR(shí)點(diǎn)，希望對(duì)你有幫助。
高中物理洛倫茲力知識(shí)點(diǎn)
1、洛倫茲力是磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用，它是安培力的微觀本質(zhì)。安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)。
2、洛倫茲力的大小
(1)當(dāng)電荷速度方向垂直于磁場(chǎng)的方向時(shí)，磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力，等于電荷量、速率、磁感應(yīng)強(qiáng)度三者的乘積，即F=qvB.
(2)當(dāng)電荷速度方向平行磁場(chǎng)方向時(shí)，洛倫茲力F=0。
(3)當(dāng)電荷速度方向與磁場(chǎng)方向成θ角時(shí)，可以把速度分解為平行磁場(chǎng)方向和垂直磁場(chǎng)方向來處理，此時(shí)受洛倫茲力F=qvBsinθ。
3、洛倫茲力的方向
安培力的方向可以用左手定則來判斷，洛倫茲力的方向也可用左手定則來判斷：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)，讓磁感線穿過手心，對(duì)于正電荷，四指指向電荷的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)于負(fù)電荷，四指的指向與電荷的運(yùn)動(dòng)方向相反，大拇指所指的方向就是洛倫茲力的方向。由此可見洛倫茲力方向總是垂直速度方向和磁場(chǎng)方向，即垂直速度方向和磁場(chǎng)方向決定的平面。
4、洛倫茲力的特點(diǎn)
因?yàn)槁鍌惼澚κ冀K與電荷的運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷不做功。它只改變運(yùn)動(dòng)電荷速度的方向，而不改變速度的大小。
5、洛倫茲力與電場(chǎng)力的比較
(1)與帶電粒子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的關(guān)系
帶電粒子在電場(chǎng)中所受到的電場(chǎng)力的大小和方向，與其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)。但洛倫茲力的大小和方向，則與帶電粒子本身運(yùn)動(dòng)的速度緊密相關(guān)。
(2)決定大小的有關(guān)因素
電荷在電場(chǎng)中所受到的電場(chǎng)力F=qE，與兩個(gè)因素有關(guān)：本身電量的多少和電場(chǎng)的強(qiáng)弱。運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中所受的磁場(chǎng)力，與四個(gè)因素有關(guān);本身電量的多少、運(yùn)動(dòng)速度v的大小、速度v的方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度B方向間的關(guān)系、磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。
(3)方向的區(qū)別
電荷所受電場(chǎng)力的方向，一定與電場(chǎng)方向在同一條直線上(正電荷同向，負(fù)電荷反向)，但洛倫茲力的方向則與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。
6、解決在洛倫茲力等多力作用下電荷運(yùn)動(dòng)問題的注意問題：
(1)正確分析受力情況是解決電荷運(yùn)動(dòng)問題的關(guān)鍵。要在詳細(xì)分析問題給出的物理過程的基礎(chǔ)上，認(rèn)清洛倫茲力是怎么變化的。伴隨著洛倫茲力的變化，物體的受力情況又發(fā)生了什么樣的變化。
(2)受力變化演變，出現(xiàn)了什么新運(yùn)動(dòng)情況，電荷從什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)過渡到什么運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
(3)尋找關(guān)鍵狀態(tài)各物理量之間的數(shù)量關(guān)系，選擇合適的物理規(guī)律去求解，這些常常就是解題的關(guān)鍵之所在。
7、帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心、半徑及運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定：?
(1)圓心的確定.因?yàn)槁鍌惼澚χ赶驁A心，根據(jù)F洛⊥v，畫出粒子運(yùn)動(dòng)軌跡中任意兩點(diǎn)(一般是射入和射出磁場(chǎng)的兩點(diǎn))的F洛的方向，其延長(zhǎng)線的交點(diǎn)即為圓心.?
(2)半徑的確定和計(jì)算.半徑的計(jì)算一般是利用幾何知識(shí)，常用解三角形的方法.?
(3)在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間的確定.利用圓心角與弦切角的關(guān)系，或者是四邊形內(nèi)角和等于360°計(jì)算出圓心角θ的大小，由公式可求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間。
高中物理知識(shí)點(diǎn)
交流電
1.勻強(qiáng)磁場(chǎng)有線圈，旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生交流電。電流電壓電動(dòng)勢(shì)，變化規(guī)律是弦線。
中性面計(jì)時(shí)是正弦，平行面計(jì)時(shí)是余弦。
2.NBSω是較大值，有效值用熱量來計(jì)算。
3.變壓器供交流用，恒定電流不能用。
理想變壓器，初級(jí)U I值，次級(jí)U I值，相等是原理。
電壓之比值，正比匝數(shù)比;電流之比值，反比匝數(shù)比。
運(yùn)用變壓比，若求某匝數(shù)，化為匝伏比，方便地算出。
遠(yuǎn)距輸電用，升壓降流送，否則耗損大，用戶后降壓。
運(yùn)動(dòng)和力公式
1.牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律(慣性定律)：物體具有慣性，總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。
2.牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定，與合外力方向一致}
3.牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律：F=-F′{負(fù)號(hào)表示方向相反，F(xiàn)、F′各自作用在對(duì)方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實(shí)際應(yīng)用：反沖運(yùn)動(dòng)}
4.共點(diǎn)力的平衡F合=0，推廣 {正交分解法、三力匯交原理｝
5.超重：FN>G，失重：FN
6.牛頓運(yùn)動(dòng)定律的適用條件：適用于解決低速運(yùn)動(dòng)問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子。(見第一冊(cè)P67)
注：
平衡狀態(tài)是指物體處于靜止或勻速直線狀態(tài)，或者是勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。
直線運(yùn)動(dòng)
1.機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一個(gè)物體相對(duì)于另一個(gè)物體的位置的改變叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng)，簡(jiǎn)稱運(yùn)動(dòng)，它包括平動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式。為了研究物體的運(yùn)動(dòng)需要選定參照物(即假定為不動(dòng)的物體)，對(duì)同一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，所選擇的參照物不同，對(duì)它的運(yùn)動(dòng)的描述就會(huì)不同，通常以地球?yàn)閰⒄瘴飦硌芯课矬w的運(yùn)動(dòng)。
2.質(zhì)點(diǎn)：用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點(diǎn)，它是一個(gè)理想化的物理模型。僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點(diǎn)的依據(jù)。
3.位移和路程：位移描述物體位置的變化，是從物體運(yùn)動(dòng)的初位置指向末位置的有向線段，是矢量。路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，是標(biāo)量。
路程和位移是完全不同的概念，僅就大小而言，一般情況下位移的大小小于路程，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)中，位移的大小才等于路程。
4.速度和速率
(1)速度：描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。是矢量。
?、倨骄俣龋嘿|(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間(或位移)的平均速度v，即v=s/t，平均速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的粗略描述。
?、谒矔r(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度，方向沿軌跡上質(zhì)點(diǎn)所在點(diǎn)的切線方向指向前進(jìn)的一側(cè)。瞬時(shí)速度是對(duì)變速運(yùn)動(dòng)的精確描述。
(2)速率：①速率只有大小，沒有方向，是標(biāo)量。
?、谄骄俾剩嘿|(zhì)點(diǎn)在某段時(shí)間內(nèi)通過的路程和所用時(shí)間的比值叫做這段時(shí)間內(nèi)的平均速率。在一般變速運(yùn)動(dòng)中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在單方向的直線運(yùn)動(dòng)，二者才相等。
高中物理學(xué)習(xí)方法
原型啟發(fā)法
原型啟發(fā)就是通過與假設(shè)的事物具有相似性的東西，來啟發(fā)人們解決新問題的途徑。能夠起到啟發(fā)作用的事物叫做原型。原型可來源于生活、生產(chǎn)和實(shí)驗(yàn)。如魚的體型是創(chuàng)造船體的原型。原型啟發(fā)能否實(shí)現(xiàn)取決于頭腦中是否存在原型，原型又與頭腦中的表象儲(chǔ)備有關(guān)，增加原型主要有以下
三種途徑：
1、注意觀察生活中的各種現(xiàn)象，并爭(zhēng)取用學(xué)到的知識(shí)予以初步解釋;
2、通過課外書、電視、科教電影的觀看來得到;
3、要重視實(shí)驗(yàn)。
概括法
概括是一種由個(gè)別到一般的認(rèn)識(shí)方法。它的基本特點(diǎn)是從同類的個(gè)別對(duì)象中發(fā)現(xiàn)它們的共同性，由特定的、較小范圍的認(rèn)識(shí)擴(kuò)展到更普遍性的，較大范圍的認(rèn)識(shí)。從心理學(xué)的角度來說，概括有兩種不同的形式：一種是高級(jí)形式的、科學(xué)的概括，這種概括的結(jié)果得到的往往是概念，這種概括稱為概念概括;另一種是初級(jí)形式的、經(jīng)驗(yàn)的概括，又叫相似特征的概括。
相似特征概括是根據(jù)事物的外部特征對(duì)不同事物進(jìn)行比較，舍棄它們不相同的特征，而對(duì)它們共同的特征加以概括，這是知覺表象階段的概括，結(jié)果往往是感性的，是初級(jí)的。要轉(zhuǎn)化為高級(jí)形式的概括，必須要在經(jīng)驗(yàn)概括的基礎(chǔ)上，對(duì)各種事物和現(xiàn)象作深入的分析、綜合，從中抽象出事物和現(xiàn)象的本質(zhì)屬性，舍棄非本質(zhì)的屬性。
歸納法
歸納方法是經(jīng)典物理研究及其理論建構(gòu)中的一種重要方法。它要解決的主要任務(wù)是：
第一由因?qū)Ч驁?zhí)果索因，理解事物和現(xiàn)象的因果聯(lián)系，為認(rèn)識(shí)物理規(guī)律作輔墊。
第二透過現(xiàn)象抓本質(zhì)，將一定的物理事實(shí)(現(xiàn)象、過程)歸入某個(gè)范疇，并找到支配的規(guī)律性。完成這一歸納任務(wù)的方法是：在觀察和實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過審慎地考察各種事例，并運(yùn)用比較、分析、綜合、抽象、概括以及探究因果關(guān)系等一系列邏輯方法，推出一般性猜想或假說，然后再運(yùn)用演繹對(duì)其進(jìn)行修正和補(bǔ)充，直至最后得到物理學(xué)的普遍性結(jié)論。比較法返回比較的方法，是物理學(xué)研究中一種常用的思維方法，也是我們經(jīng)常運(yùn)用的一種最基本的方法。
這種方法的實(shí)質(zhì)，就是辯析物理現(xiàn)象、概念、規(guī)律的同中之異，異中之同，以把握其本質(zhì)屬性。
類比法
類比是由一種物理現(xiàn)象，想象到另一種物理現(xiàn)象，并對(duì)兩種物理現(xiàn)象進(jìn)行比較，由已知物理現(xiàn)象的規(guī)律去推出另一種物理現(xiàn)象的規(guī)律，或解決另一種物理現(xiàn)象中的問題的思維方法，類比不但可以在物理知識(shí)系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行，還可以將許多物理知識(shí)與其他知識(shí)如數(shù)學(xué)知識(shí)、化學(xué)知識(shí)、哲學(xué)知識(shí)、生活常識(shí)等進(jìn)行類比，常能起到點(diǎn)化疑難、開拓思路的作用。
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