高考物理備考電磁學(xué)和交變電流的20條經(jīng)典結(jié)論

　　1.若一條直線上有三個(gè)點(diǎn)電荷，因相互作用而平衡，其電性及電荷量的定性分布為“兩同夾一異，兩大夾一小”。

　　2.勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意兩點(diǎn)連線中點(diǎn)的電勢(shì)等于這兩點(diǎn)的電勢(shì)的平均值。在任意方向上電勢(shì)差與距離成正比。

　　3.正電荷在電勢(shì)越高的地方，電勢(shì)能越大，負(fù)電荷在電勢(shì)越高的地方，電勢(shì)能越小。

　　4.電容器充電后和電源斷開，僅改變板間的距離時(shí)，場(chǎng)強(qiáng)不變。

　　5.兩電流相互平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，同向電流相互吸引，異向電流相互排斥；兩電流不平行時(shí)，有轉(zhuǎn)動(dòng)到相互平行且電流方向相同的趨勢(shì)。

　　6.帶電粒子在磁場(chǎng)中僅受洛倫茲力時(shí)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期與粒子的速率、半徑無(wú)關(guān)，僅與粒子的質(zhì)量、電荷和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)。

　　7.帶電粒子在有界磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)

　　（1）速度偏轉(zhuǎn)角等于掃過(guò)的圓心角；

　　（2）幾個(gè)出射方向：

　　①粒子從某一直線邊界射入磁場(chǎng)后又從該邊界飛出時(shí)，速度與邊界的夾角相等。

　　②在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，沿徑向射入的粒子，必沿徑向射出——對(duì)稱性。

　　③剛好穿出磁場(chǎng)邊界的條件是帶電粒子在磁場(chǎng)中的軌跡與邊界相切。

　　（3）運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：軌跡對(duì)應(yīng)的圓心角越大，帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間就越長(zhǎng)，與粒子速度的大小無(wú)關(guān)。

　　8.速度選擇器模型：帶電粒子以速度v射入正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，當(dāng)電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力方向相反且滿足v=E/B時(shí)，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)（被選擇）與帶電粒子的帶電量大小、正負(fù)無(wú)關(guān)，但改變v、B、E中的任意一個(gè)量時(shí)，粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。

　　9.回旋加速器

　　（1）為了使粒子在加速器中不斷被加速，加速電場(chǎng)的周期必須等于回旋周期。

　　（2）粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最大半徑等于D形盒的半徑。

　　（3）在粒子的質(zhì)量、電量確定的情況下，粒子所能達(dá)到的最大動(dòng)能只與D形盒的半徑和磁感應(yīng)強(qiáng)度有關(guān)，與加速器的電壓無(wú)關(guān)（電壓只決定了回旋次數(shù)）。

　　（4）將帶電粒子：在兩盒之間的運(yùn)動(dòng)首尾相連起來(lái)是一個(gè)初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，帶電粒子每經(jīng)過(guò)電場(chǎng)加速一次，回旋半徑就增大一次。

　　10.在沒(méi)有外界軌道約束的情況下，帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中三個(gè)場(chǎng)力（電場(chǎng)力、洛倫茲力、重力）作用下的直線運(yùn)動(dòng)必為勻速直線運(yùn)動(dòng)；若為勻速圓周運(yùn)動(dòng)則必有電場(chǎng)力和重力等大、反向。

　　11.在閉合電路中，當(dāng)外電路的任何一個(gè)電阻增大（或減小）時(shí)，電路的總電阻一定增大（或減小）。

　　12.滑動(dòng)變阻器分壓電路中，分壓器的總電阻變化情況與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)段電阻變化情況相同。

　　13.若兩并聯(lián)支路的電阻之和保持不變，則當(dāng)兩支路電阻相等時(shí)，并聯(lián)總電阻最大；當(dāng)兩支路電阻相差最大時(shí)，并聯(lián)總電阻最小。

　　14.電源的輸出功率隨外電阻變化，當(dāng)內(nèi)外電阻相等時(shí)，電源的輸出功率最大，且最大值Pm=E2/4r。

　　15.導(dǎo)體棒圍繞棒的一端在垂直磁場(chǎng)的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)而切割磁感線產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)E=BL2ω/2。

　　16.在變加速運(yùn)動(dòng)中，當(dāng)物體的加速度為零時(shí)，物體的速度達(dá)到最大或最小——常用于導(dǎo)體棒的動(dòng)態(tài)分析。

　　17.安培力做多少正功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量；安培力做多少負(fù)功，就有多少其他形式的能量轉(zhuǎn)化為電能，這些電能在通過(guò)純電阻電路時(shí)，又會(huì)通過(guò)電流做功將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

　　18.在Φ-t圖像（或回路面積不變時(shí)的B-t圖像）中，圖線的斜率既可以反映電動(dòng)勢(shì)的大小，有可以反映電源的正負(fù)極。

　　19.交流電的產(chǎn)生：計(jì)算感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的最大值用Em=nBSω；計(jì)算某一段時(shí)間內(nèi)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值用定義式。

　　20.只有正弦交流電，物理量的最大值和有效值才存在√2倍的關(guān)系。對(duì)于其他的交流電，需根據(jù)電流的熱效應(yīng)來(lái)確定有效值。