以下是新人教版高二物理必修三选修一、二、三的主要知识点:
选修一
电磁感应:
电磁感应现象:穿过闭合回路的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电动势和感应电流。
法拉第电磁感应定律:闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比,表达式为。
楞次定律:感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。可用于判断感应电流的方向。
交变电流:
交变电流的产生:矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转动,产生正弦式交变电流。
描述交变电流的物理量:包括峰值、有效值、周期、频率等。有效值是根据电流的热效应来定义的,让交变电流和直流电流通过相同阻值的电阻,如果在相同时间内产生的热量相等,就把这一直流电流的数值叫做这一交变电流的有效值。
变压器:原线圈输入交变电流,产生交变磁场,使副线圈中的磁通量发生变化,从而在副线圈中产生感应电动势。理想变压器的电压与匝数的关系为,电流与匝数的关系为。
传感器:
传感器及其工作原理:能感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的通断。
常见传感器的应用:如光敏电阻在光照射下电阻变化,可用于光控开关等;金属热电阻和热敏电阻可把温度转换为电阻变化,用于温度测量和控制等。
选修二
电路及其应用:
电源和电流:电流产生的条件是导体内有大量自由电荷、导体两端存在电势差,导体中存在持续电流的条件是保持导体两端的电势差。规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
欧姆定律:导体中的电流 I 跟导体两端的电压 U 成正比,跟它的电阻 R 成反比,表达式为,适用于金属、电解液等纯电阻电路。
焦耳定律:电流流过导体产生的热量跟电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比,表达式为,适用于任何电路。
电场 磁场 电磁波:
电场:电荷周围存在电场,电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。电场强度是描述电场强弱和方向的物理量,定义式为。电势是描述电场能的性质的物理量,电场线的方向是电势降低的方向。
磁场:磁场是一种特殊物质,对放入其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量,用小磁针静止时 N 极的指向或磁感线上某点的切线方向表示磁场方向。
电磁波:变化的电场和变化的磁场相互激发,形成电磁波。电磁波在真空中的传播速度等于光速,具有波的一切特性,如能发生反射、折射、干涉、衍射等现象。
能源与可持续发展:
能源的分类:按来源可分为太阳能、风能、水能、核能等;按是否可再生可分为可再生能源和不可再生能源;按转换传递过程可分为一次能源和二次能源等。
核能:通过核反应从原子核释放的能量,包括核裂变和核聚变。核裂变是重核分裂成几个中等质量的核,如铀核裂变,可用于核电站;核聚变是轻核结合成质量较大的核,如氢核聚变,目前还处于研究和实验阶段。
能源的利用与环境保护:提高能源利用效率、开发新能源、减少能源浪费和环境污染等是实现能源可持续发展的重要措施。
选修三
静电场:
库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上,表达式为,其中。
电场强度:定义式,适用于任何电场;点电荷形成的电场强度公式为。
电势差与电场强度的关系:在匀强电场中,电势差与电场强度的关系为,其中是沿电场方向两点间的距离。
恒定电流:
电源的电动势:反映电源把其他形式的能转化为电能本领的大小,在数值上等于非静电力把的正电荷在电源内从负极移到正极所做的功。
闭合电路的欧姆定律:闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比,跟内、外电路的电阻之和成反比,表达式为,其中是电源电动势,是外电路电阻,是电源内阻。
多用电表的原理:可以测量电流、电压、电阻等物理量,其核心部件是表头,通过不同的电路连接和换挡开关实现多种测量功能。
磁场:
安培力:通电导线在磁场中受到的力,当导线与磁场方向垂直时,安培力的大小为,方向用左手定则判断。
洛伦兹力:运动电荷在磁场中受到的力,当电荷运动方向与磁场方向垂直时,洛伦兹力的大小为,方向用左手定则判断,但要注意四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。
带电粒子在匀强磁场中的运动:当带电粒子垂直进入匀强磁场时,粒子做匀速圆周运动,其向心力由洛伦兹力提供,根据牛顿第二定律可推导出半径公式和周期公式。
以上内容仅供参考,在学习过程中可结合教材、课堂笔记和练习题进一步深入理解和掌握。