高二物理選修3-1焦耳定律知識點
高二物理選修3-1焦耳定律知識點
焦耳定律是物理選修3-1課本的重點內(nèi)容，高二學(xué)生要記住哪些知識點?下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母叨锢磉x修3-1焦耳定律知識點，希望對你有幫助。
高二物理選修3-1焦耳定律知識點
一、電功和電功率
(一)導(dǎo)體中的自由電荷在電場力作用下定向移動，電場力所做的功稱為電功。適用于一切電路.包括純電阻和非純電阻電路。
1、純電阻電路：只含有電阻的電路、如電爐、電烙鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機也是純電阻器件。
2、非純電阻電路：電路中含有電動機在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的電路。
在國際單位制中電功的單位是焦(J)，常用單位有千瓦時(kW·h)。
1kW·h=3.6×106J
(二)電功率是描述電流做功快慢的物理量。
額定功率：是指用電器在額定電壓下工作時消耗的功率，銘牌上所標(biāo)稱的功率。
實際功率：是指用電器在實際電壓下工作時消耗的功率。
用電器只有在額定電壓下工作實際功率才等于額定功率。
二、焦耳定律和熱功率
(一)焦耳定律：電流流過導(dǎo)體時，導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量Q=I 2Rt
此式也適用于任何電路，包括電動機等非純電阻發(fā)熱的計算.產(chǎn)生電熱的過程，是電流做功，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程。
(二)熱功率：單位時間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱功率叫做熱功率。
熱功率等于通電導(dǎo)體中電流I 的二次方與導(dǎo)體電阻R 的乘積。
(三)電功率與熱功率
1、區(qū)別：
電功率是指某段電路的全部電功率，或這段電路上消耗的全部電功率，決定于這段電路兩端電壓和通過的電流強度的乘積。
熱功率是指在這段電路上因發(fā)熱而消耗的功率.決定于通過這段電路電流強度的平方和這段電路電阻的乘積。
2、聯(lián)系：
對純電阻電路，電功率等于熱功率;
對非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式的功率之和。
(四)電功和電熱的關(guān)系
1、在純電阻電路中，電流做功，電能完全轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能.因而電功等于電熱，有：
2、在非純電阻電路中，電流做功，電能除了一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)化為機械能、化學(xué)能等其他形式的能.因而電功大于電熱，電功率大于電路的熱功率。.即有：W=UIt=E機、化+I2Rt或UI=I2R+P其他(P其他指除熱功率之外的其他形式能的功率)
高二物理選修3-1必考知識點
電場力的功
電場力做功的特點：
電場力做功與重力做功一樣，只與始末位置有關(guān)，與路徑無關(guān)。
1. 電勢能：電荷處于電場中時所具有的,由其在電場中的位置決定的能量稱為電勢能.
注意：系統(tǒng)性、相對性
2. 電勢能的變化與電場力做功的關(guān)系
(1)電荷在電場中具有電勢能。
(2)電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小。
(3)電場力對電荷做負功，電荷的電勢能增大。
(4)電場力做多少功，電荷電勢能就變化多少。
(5)電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)(通常把電荷在離場源電荷無限遠處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面上電勢能規(guī)定為零。)
(6)電勢能是電荷和電場所共有的，具有系統(tǒng)性。
(7)電勢能是標(biāo)量。
3. 電勢能大小的確定
電荷在電場中某點的電勢能在數(shù)值上等于把電荷從這點移到電勢能為零處電場力所做的功。
電勢
電勢：置于電場中某點的試探電荷具有的電勢能與其電量的比叫做該點的電勢。是描述電場的能的性質(zhì)的物理量。其大小與試探電荷的正負及電量q均無關(guān)，只與電場中該點在電場中的位置有關(guān)，故其可衡量電場的性質(zhì)。
遠為零勢能面。
2. 電勢的固有性：電場中某點的電勢的大小是由電場本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。
3. 電勢是標(biāo)量,只有大小,沒有方向.(負電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低.)
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電荷間的相互作用
1. 點電荷：當(dāng)電荷本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多，這樣可以忽略電荷在帶電體上的具體分布情況，把它抽象成一個幾何點。這樣的帶電體就叫做點電荷。點電荷是一種理想化的物理模型。VS質(zhì)點
2. 帶電體看做點電荷的條件：
?、賰蓭щ婓w間的距離遠大于它們大小;
?、趦蓚€電荷均勻分布的絕緣小球。
3. 影響電荷間相互作用的因素：①距離;②電量;③帶電體的形狀和大小
庫侖定律：在真空中兩個靜止點電荷間的作用力跟它們的電荷的乘積成正比，跟它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。
(靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2)
注意：
1. 定律成立條件：真空、點電荷
2. 靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2(庫侖扭秤)
3. 計算庫侖力時，電荷只代入絕對值
4. 方向在它們的連線上，同種電荷相斥，異種電荷相吸
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