2026年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理学科必修第三册必考知识点清单

年江苏省普通高中学业水平合格性考试物理学科必修第三册必考知识点汇总第九章：静电场及其应用一、电荷1.自然界的两种电荷：玻璃棒跟丝绸摩擦，玻璃棒带正电；橡胶棒跟毛皮摩擦，橡胶棒带负电。2.同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。3.电荷的多少叫做电荷量，用Q表示，单位是库仑，简称库，用符号C表示。4.元电荷e=1.6×10―19C，所有物体的带电量都是元电荷的整数倍。5.使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电。6.电荷守恒定律：无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是不变。二、库仑定律1.库仑定律的成立条件：真空中静止的点电荷。2.带电体可以看成点电荷的条件：如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。3.定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。4.表达式：Ｆ＝kQ1Q2r2，静电力常量k=9×109三、电场电场强度1.电场：存在于电荷周围的特殊物质，电荷间的相互作用就是通过电场发生的，实物和场是物质存在的两种方式。2.电场强度(1)定义：放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电量的比值。(2)表达式：Ｅ＝F/q。电场强度的单位是N/C。电场强度的大小与放入电场中的电荷无关，只由电场本身决定。(3)场强既有大小，又有方向，是矢量。电场强度方向的规定：电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点受的电场力的方向相同。负电荷在该点受的电场力的方向相反。3.电场线(1)电场线可以形象地描述电场的分布。电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；电场线的疏密程度反映电场的强弱；电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向，即电场方向；电场线在电场中不会相交；匀强电场的电场线特点：距离相等的平行直线。(2)几种特殊电场的电场线线分布四、静电的防止与利用1.静电利用原理带电粒子受到电场力的作用，会向电极运动，最后被吸附在电极上。带正电荷的粒子在电场力作用下会向负极运动，带负电的粒子则向正极运动。实例：静电除尘、静电喷涂、静电复印、静电植绒、避雷针等。2.静电危害放电火花可能引起易燃物的爆炸。人体静电在与金属等导体接触时放电会使人有刺疼感。3.静电的防止静电防止的方法：及时把静电导走。如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝等。避雷针：利用尖端放电原理来避雷，带电云层靠近建筑物时，避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电，逐渐中和云中的电荷，使建筑物免遭雷击。第十章：静电场中的能量一、电势能和电势1.静电力做功的特点静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。2.电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能，称为电势能。(2)说明：电势能具有相对性，通常把无限远处或大地表面的电势能规定为零。3.静电力做功与电势能变化的关系(1)静电力做的功等于电荷电势能的减少量，即WAB＝EpA－EpB。静电力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少；电荷克服静电力做多少功，电荷电势能就增加多少。(2)电势能的大小：由WAB＝EpA－EpB可知，若令EpB＝0，则EpA＝WAB，即一个电荷在电场中某点具有的电势能，数值上等于将其从该点移到零电势能位置过程中静电力所做的功。4.电势(1)定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量之比叫作电场在这一点的电势。(2)定义式：φ＝Ep(3)标矢性：电势是标量，有正负之分，其正(负)表示该点电势比零电势高(低)。(4)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因选取零电势点的不同而不同。二、电势差电场中两点间的电势的差值，也叫电压。公式表示为UAB＝φA－φB，UAB＝－UBA，还可以推导出静电力做功与电势差的关系：UAB＝WAB三、电势差与电场强度的关系1.电势差与电场强度的关系式：U＝Ed，其中d为电场中两点间沿电场方向的距离。2.电场强度的方向和大小：电场中，电场强度方向是指电势降低最快的方向。在匀强电场中，电场强度在数值上等于沿电场方向单位距离上降低的电势。四、电容器的电容1.电容器(1)组成：由两个彼此绝缘又相距很近的导体组成。(2)带电荷量：一个极板所带电荷量的绝对值。(3)电容器的充、放电：①充电：使电容器带电的过程，充电后电容器两极板带上等量的异种电荷，电容器中储存电场能。②放电：使充电后的电容器失去电荷的过程，放电过程中电场能转化为其他形式的能。2.电容定义电容器所带的电荷量Q与电容器两极板之间的电势差U之比定义式C＝Q单位法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF)。1F＝106μF＝1012pF意义表示电容器容纳电荷本领的高低决定因素由电容器本身物理条件(大小、形状、极板相对位置及电介质)决定，与电容器是否带电及两极板间是否存在电压无关3.平行板电容器的电容(1)决定因素：两极板的正对面积、电介质的相对介电常数、两板间的距离。(2)决定式：C＝εr五、带电粒子在电场中的运动1.带点粒子做直线运动(1)做直线运动的条件①粒子所受合外力F合＝0，粒子静止或做匀速直线运动。②粒子所受合外力F合≠0且与初速度共线，带电粒子将做加速直线运动或减速直线运动。(2)用动力学观点分析a＝qEm，E＝Ud，v2－(3)用功能观点分析匀强电场中：W＝Eqd＝qU＝12mv2－12非匀强电场中：W＝qU＝Ek2－Ek12.带点粒子偏转(1)运动规律①沿初速度方向做匀速直线运动，t＝Lv0②沿静电力方向做匀加速直线运动加速度：a＝Fm离开电场时的偏移量：y＝12at2＝qU离开电场时的偏转角：tanθ＝vy(2)功能关系当讨论带电粒子的末速度v时也可以从能量的角度进行求解：qUy＝12mv2－12mv02，其中U第十一章：电路及其应用一、电源和电流1.电源(1)定义：能够把电子从正极搬运到负极的装置。(2)作用：维持电源正、负极间始终存在电势差；使电路中的电流能够持续存在。2.恒定电流：大小、方向都不随时间变化的电流。3.电流(1)物理意义：表示电流强弱程度的物理量。(2)公式：I＝eq\f(q,t)。(3)单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A。常用的电流单位还有毫安(mA)和微安(μA)。1mA＝10－3A，1μA＝10－6A。(4)方向：正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。二、导体的电阻1.内容：同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比；导体电阻还与构成它的材料有关。2.公式：R＝ρLS其中L是导体的长度，S是导体的横截面积，ρ是导体的电阻率，其国际单位是欧·米，符号为Ω·m。3.电阻率(1)物理意义：反映导体的导电性能，是导体材料本身的属性。(2)电阻率与温度的关系金属：电阻率随温度升高而增大；负温度系数半导体：电阻率随温度升高而减小；超导体：一些金属和合金在温度低到临界温度时，电阻可以降到0。三、实验：长度的测量及测量工具的选用1.游标卡尺(1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm。(2)精度：对应关系为10分度0.1mm，20分度0.05mm，50分度0.02mm。(3)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，k表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋k×精度)mm。2.螺旋测微器(1)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm。读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。(2)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读1位)×0.01(mm)。四、实验：金属丝电阻率的测量1.实验原理和方法由R＝ρLS得ρ＝RSL，因此，只要测出金属丝的长度L(1)把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻Req\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(R＝\f(U,I)))。电路原理如图所示。(2)用毫米刻度尺测量金属丝的长度l，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S。(3)将测量的数据代入公式ρ＝RSL2.实验器材被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。3.实验步骤(1)直径测定用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S＝eq\f(πd2,4)。(2)电路连接按如图所示的原理电路图连接好，用伏安法测电阻的实验电路。(3)长度测量用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值L。(4)U、I测量把上图中滑动变阻器的滑动片调节到最左端，电路经检查确认无误后，闭合开关S，改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S。(5)拆去实验线路，整理好实验器材。4.数据处理(1)在求Rx的平均值时可用两种方法①用Rx＝eq\f(U,I)分别算出各次的数值，再取平均值。②用U­I图线的斜率求出。(2)计算电阻率将记录的数据Rx、L、d的值代入电阻率计算式ρ＝RxSL＝π5.误差分析(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得，直径的测量是产生误差的主要来源之一。(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。(4)由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变大，造成测量误差。6.注意事项(1)本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。(2)实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、开关、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。(3)测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的待测导线长度，测量时应将导线拉直，反复测量三次，求其平均值。(4)测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量，求其平均值。(5)闭合开关S之前，一定要将原理图中滑动变阻器的滑片移到最左端。(6)在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0～0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。(7)求Rx的平均值时可用两种方法：第一种是用Rx＝eq\f(U,I)算出各次的测量值，再取平均值；第二种是用图像(U­I图线)来求出。若采用图像法，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑。五、串联电路和并联电路1.串联电路和并联电路中的电流、电压和电阻关系(1)定义①串联电路：把几个导体(用电器)依次首尾连接，接入电路的连接方式，如图甲所示。甲乙②并联电路：把几个导体(用电器)的一端连在一起，另一端也连在一起，再将两端接入电路的连接方式。如图乙所示。(2)串、并联电路的特点项目串联电路并联电路电流电流处处相等：I＝I1＝I2＝…＝In_总电流等于各支路电流之和：I＝I1＋I2＋…＋In_电压总电压等于各部分电压之和：U＝U1＋U2＋…＋Un各支路两端电压相等：U＝U1＝U2＝…＝Un总电阻总电阻等于各部分电阻之和：R＝R1＋R2＋…＋Rn总电阻倒数等于各支路电阻倒数之和：eq\f(1,R)＝eq\f(1,R1)＋eq\f(1,R2)＋…＋eq\f(1,Rn)2.电流表和电压表(1)表头小量程的电流表，通过表头的电流可以从刻度盘上读出来。(2)表头的三个参数满偏电流Ig、_满偏电压Ug、内阻Rg，根据欧姆定律，三个参数之间的关系是Ug＝IgRg。(3)改装①电压表改装：测量较大的电压时，将表头上串联一个较大的电阻，就改装成了电压表。②电流表改装：测量较大的电流时，将表头上并联一个较小的电阻，就改装成了量程较大的电流表。六、实验：练习使用多用电表1.实验原理与方法(1)认识多用电表如图为一种多用电表的外形图。(2)使用多用电表①机械调零：用小螺丝刀轻轻转动表盘下面的机械调零螺丝，使指针处于左端零刻度位置。②选好正确挡位及量程：测量前一定要明确测量的物理量，然后转动选择开关，确定挡位并选择一个合适的量程。③正确接入测量电路：正确选好挡位和量程后，将红、黑表笔接入电路。a.测量电压时要与电路并联。b.测量电流时要与电路串联。C.测量电阻时，应将电阻与其他电路断开，测量前先将多用电表的选择开关旋至欧姆挡，选择合适的倍率挡，将两表笔短接，进行欧姆调零，若需要换挡时，必须重新进行欧姆调零。d.测量完毕，应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压的最高挡，并拔出表笔，若长期不用，还应将电池取出。2.实验器材多用电表、电学黑箱、直流电源、开关、导线若干、小灯泡、二极管，定值电阻(大、中、小)三个。3.实验步骤(1)测量直流电压①将功能选择开关旋转到直流电压挡。②根据待测电压的估计值选择量程。如果难以估计待测电压值，应按照由大到小的顺序，先将选择开关旋转到最大量程上试测，然后根据测量出的数值，重新确定适当的量程再进行测量。③测量时，用红、黑测试表笔使多用电表跟待测电路并联，注意使电流从“＋”插孔流入多用电表，从“－”插孔流出多用电表，检查无误后再闭合开关S，如图所示。④根据挡位所指的量程以及指针所指的刻度值，读出电压表的示数。(2)测量直流电流①多用电表直流电流挡与电流表原理相同，测量时应使电表与待测电路串联。②红表笔插入“＋”插孔，黑表笔插入“－”插孔。测量时，使电流从红表笔流入(即红表笔接与电源的正极相接的一端)，从黑表笔流出(即黑表笔接与电源负极相接的一端)，如图所示。③需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流。④选择适当的量程，使指针偏转角尽量大一些，这样测量结果相对较准。(3)测量导体的电阻使用多用电表测电阻的步骤。①机械调零：使用前若表针没有停在左端“0”刻度位置，要用螺丝刀转动指针定位螺丝，使指针指向零刻度。②选挡：估计待测电阻的大小，旋转选择开关，使其尖端对准欧姆挡的合适倍率。③欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在表盘右端“0”刻度处。④测量读数：将两表笔分别与待测电阻的两端接触，表针示数乘以倍率即为待测电阻阻值。⑤测另一电阻时重复(2)(3)(4)三步。⑥实验完毕：应将选择开关置于“OFF”挡或交流电压最高挡。(4)测量二极管的正、反向电阻二极管的全称叫晶体二极管，是用半导体材料制成的电子元件，它有两根引线，一根叫正极，另一根叫负极，二极管的表示符号如图所示。①二极管的单向导电性电流从正极流入时电阻比较小，处于导通状态，相当于一个接通的开关；电流从负极流入时电阻比较大，相当于一个断开的开关。②测量正向电阻将多用电表的选择开关旋至低倍率的电阻挡，进行欧姆调零，将黑表笔接二极管正极，红表笔接二极管负极，把读得的数值乘以电阻挡倍率，即为二极管的正向电阻。③测量反向电阻将多用电表的选择开关旋至高倍率的电阻挡，进行欧姆调零，将黑表笔接二极管负极，红表笔接二极管正极，把读得的数值乘以电阻挡倍率，即为二极管的反向电阻。4.误差分析(1)电池用旧后，电动势会减小，内电阻会变大，致使电阻测量值偏大，要及时换电池。(2)欧姆表的表盘刻度不均匀，估读时易带来误差。(3)由于欧姆表刻度的非线性，表头指针偏转过大或过小都会使误差增大，因此要选用恰当挡位，使指针指中值附近。(4)读数时的观测易形成偶然误差，要垂直表盘正对指针读数。5.注意事项(1)用多用电表电压挡、电流挡测电压、电流时要注意红、黑表笔与电源的正、负极相连。(2)需要注意多用电表直流电流挡是毫安挡，不能测量比较大的电流。选择适当的量程，使指针偏转角尽量大一些，这样测量结果相对较准。(3)测电阻时应注意的问题①选挡后要进行欧姆调零。②换挡后要重新进行欧姆调零。③被测电阻要与电源等其他元件分离，不能用手接触表笔的金属杆。④被测电阻阻值等于指针示数乘以倍率。⑤使用后，要将两表笔从插孔中拔出，并将选择开关旋至“OFF”挡或交流电压最高挡，若长期不用，应将电池取出。⑥选择倍率时，应使指针尽可能指在中央刻度线附近。第十二章：电能能量守恒定律一、电路中的能量转化1.电功和电功率(1)电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。(2)电功①定义：电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压U、电路中的电流I、通电时间t三者的乘积。②公式：W＝UIt。③单位：国际单位是焦耳，符号是J。(3)电功率①定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。②公式：P＝eq\f(W,t)＝UI。③单位：国际单位是瓦特，符号是W。2.焦耳定律(1)内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。(2)表达式：Q＝I2Rt。(3)热功率意义：表示电流发热快慢的物理量。定义：单位时间内的发热量。公式：P热=Qt=I23.电路中的能量转化(1)电动机工作时的能量转化①能量关系：电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。②功率关系：电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。(2)电池充电时的能量转化电池从电源获得的能量一部分转化为化学能，还有一部分转化为内能。二、闭合电路欧姆定律1.电动势(1)闭合电路：由导线、电源和用电器连成的电路。用电器和导线组成外电路，电源内部是内电路。(2)非静电力：在电源内部把正电荷从负极搬运到正极的力。(3)电源：通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置。(4)电动势①物理意义：表征电源把其他形式的能转化为电势能的本领。②定义：非静电力所做的功与所移动的电荷量之比。③定义式：E＝eq\f(W,q)。④单位：伏特，符号是V。2.闭合电路欧姆定律及其能量分析(1)部分电路欧姆定律：I＝eq\f(U,R)。(2)内电阻：电源内电路中的电阻。(3)闭合电路中的能量转化：如图所示，A为电源正极，B为电源负极，电路中电流为I，在时间t内，非静电力做功等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和，即EIt＝I2Rt＋I2rt。(4)闭合电路的欧姆定律①内容：闭合电路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。②表达式：I＝eq\f(E,R＋r)。③常见的变形公式：E＝U外＋U内。3.路端电压与负载的关系(1)负载：外电路中的用电器。(2)路端电压：外电路的电势降落。(3)路端电压与电流的关系①公式：U＝E－Ir。②结论：a.外电阻R减小→I增大→U减小。b.外电路断路→I＝0→U＝E。c.外电路短路→I＝eq\f(E,r)→U＝0。③电源的U­I图像三、实验：电池电动势和内阻的测量1.实验原理和方法实验电路如图所示，根据闭合电路的欧姆定律，改变R的阻值，测出两组U、I的值，根据闭合电路的欧姆定律可列出两个方程：由：E=U1+I1r，E=U2+I2r得：E=I1U22.实验器材待测电池一节，电流表(0～0.6A)、电压表(0～3V)各一块，滑动变阻器一只，开关一只，导线若干。3.实验步骤(1)选定电流表、电压表的量程，按照电路图把器材连接好。(2)把滑动变阻器滑片移到电阻最大的一端(图中左端)。(3)闭合开关，调节滑动变阻器，使电流表有明显示数，读出电压表示数U和电流表示数I，并填入事先绘制好的表格。(4)多次改变滑片的位置，读出对应的多组数据，并一一填入表中。(5)断开开关，整理好器材。4.数据处理(1)公式法把测量的几组数据分别代入E＝U＋Ir中，然后两个方程为一组，解方程求出几组E、r的值，最后对E、r分别求平均值作为测量结果。(2)图像法①以I为横坐标，U为纵坐标建立直角坐标系，根据几组I、U的测量数据在坐标系中描点。②用直尺画一条直线，使尽量多的点落在这条直线上，不在直线上的点，能大致均衡地分布在直线两侧。③如图所示：a.图线与纵轴交点为E。b.图线与横轴交点为I短＝eq\f(E,r)。c.图线的斜率大小表示r＝eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI)))。5.误差分析(1)偶然误差：主要来源于电压表和电流表的读数以及作U­I图像时描点不准确。(2)系统误差：主要原因是未考虑电压表的分流作用，使得电流表上读出的数值比实际的总电流(即流过电源的电流)要小一些。U越大，电流表的读数与总电流的偏差就越大。将测量结果与真实情况在U­I坐标系中表示出来，如图所示，可见E测<E真，r测<r真。6.注意事项(1)器材和量程的选择①电池：为了使路端电压变化明显，电池的内阻宜大些，可选用已使用过一段时间的1号干电池。②电压表的量程：实验用的是一节干电池，因此电压表量程在大于1.5V的前提下，越小越好，实验室中一般采用量程为0～3V的电压表。③电流表的量程：对于电池来讲允许通过的电流最大为0.5A，故电流表的量程选0～0.6A的。④滑动变阻器：干电池的内阻较小，为了获得变化明显的路端电压，滑动变阻器选择阻值较小一点的。(2)电路的选择：伏安法测电源电动势和内阻有两种接法，由于电流表内阻与干电池内阻接近，所以电流表应采用内接法，即一般选择误差较小的甲电路图。甲乙(3)实验操作：电池在大电流放电时极化现象较严重，电动势E会明显下降，内阻r会明显增大，故长时间放电不宜超过0.3A，短时间放电不宜超过0.5A。因此，实验中不要将I调得过大，读电表示数要快，每次读完后应立即断电。(4)数据处理①当路端电压变化不是很明显时，作图像时，纵轴单位可以取得小一些，且纵轴起点不从零开始，把纵坐标的比例放大。②画U­I图像时，要使较多的点落在这条直线上或使各点均衡分布在直线的两侧，个别偏离直线太远的点可舍去不予考虑。这样，就可使偶然误差得到部分抵消，从而提高精确度。四、能源与可持续发展1.能量守恒定律能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。2.能量转移或转化的方向性(1)一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的。(2)能量耗散：在能量转化过程中流散到周围环境中的内能很难再收集起来重新利用的现象。(3)节约能源的根本原因：在能源的利用过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的品质上降低了，即从便于利用的能源变为不便于利用的能源。(4)自然界中的宏观过程具有方向性。3.能源的分类与应用(1)能源的分类①不可再生能源：像煤炭、石油和天然气这类无法在短时间内再生的能源，煤炭、石油和天然气也叫化石能源。②可再生能源：像水能、风能、潮汐能这类在自然界可以再生的能源。(2)我国能源的开发①太阳能发电；②水力发电；③风能发电；④核能发电。4.能源与社会发展(1)人类利用能源的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。(2)利用不可再生能源带来的危害①改变大气的成分，加剧气候的变化，如温室效应。②形成“酸雨”，腐蚀建筑物，酸化土壤。③产生光化学烟雾，产生浮尘。第十三章：电磁感应与电磁波初步一、磁场磁感线1.电和磁的联系(1)磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。(2)磁极间的作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。(3)电流的磁效应①奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。②实验结论：电流可以产生磁场——发现了电流的磁效应。2.磁场(1)定义：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生的。(2)基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用。3.磁感线(1)磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。(2)磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。(3)磁感线的疏密表示磁场的强弱。4.安培定则(1)直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向，如图甲所示。(2)环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。(3)通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟螺线管电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。5.地磁场(1)磁偏角：地磁北极在地理南极附近，小磁针并不准确指南或指北，其间有一个交角，叫磁偏角。科学家发现，磁偏角在缓慢变化。(2)地磁场方向：赤道上方地磁场方向水平向北。二、磁感应强度磁通量1.磁感应强度(1)电流元：很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL。(2)控制变量法探究影响通电导线受力的因素如图所示，三块相同的蹄形磁铁，并列放在桌上，直导线所在处的磁场认为是均匀的。①保持磁场中导线长度不变，改变电流大小，观察直导线摆动角度大小来比较磁场力大小。②保持电流大小不变，改变磁场中导线长度，通过观察直导线摆动角度大小比较磁场力大小。③实验结论：直导线与磁场垂直时，它受力大小既与导线的长度l成正比，又与导线中的电流I成正比。(3)磁感应强度的大小在磁场中垂直于磁场方向放置的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积Il的比值叫磁感应强度。(4)公式：B＝FIL(5)单位：国际单位是特斯拉，简称特，国际符号是T，1T＝1eq\f(N,A·m)。2.匀强磁场(1)定义：各点的磁感应强度的大小相等、方向相同的磁场。(2)磁感线特点：间隔相等的平行直线。3.磁通量(1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS。(2)拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量。(3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1Wb＝1_T·m2。(4)引申：B＝eq\f(Φ,S)，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度。三、电磁感应现象及其应用1.划时代的发现(1)电流的磁效应引起的思考：既然电流能够产生磁场，那么，为什么不能用磁体使导线中产生电流呢？(2)法拉第的探索：经历了长达10年的探索，经历了一次次失败，最终领悟到，“磁生电”是一种在变化、运动的过程中才能出现的效应。(3)电磁感应：由磁产生电的现象。(4)感应电流：由电磁感应产生的电流。2.产生感应电