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AP物理C電磁學(xué)公式、考點(diǎn)及評(píng)分占比一文詳解！

發(fā)布時(shí)間：2024-01-12 11:00:55 編輯：橙子來源：犀牛國際教育

AP物理C電磁學(xué)公式、考點(diǎn)及評(píng)分占比介紹，一文全了解，AP物理C電磁學(xué)是四門物理學(xué)科中難度最高的一門，這篇文章整理梳理了AP物理C電磁學(xué)和力學(xué)考點(diǎn)內(nèi)容很全，尤其適合筆記梳理。下面就為大家匯總整理了AP物理C電磁學(xué)公式、考點(diǎn)以及考試評(píng)分等各方面內(nèi)容！

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AP物理1和2.C力學(xué)&電磁學(xué)考試介紹

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知識(shí)點(diǎn)對(duì)比
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物理1的考點(diǎn)與物理C力學(xué)基本重合，主要區(qū)別是物理C力學(xué)要求運(yùn)用微積分解題。舉個(gè)例子，物理1的運(yùn)動(dòng)學(xué)只考勻變速直線運(yùn)動(dòng)(加速度恒定)，掌握四個(gè)常用公式即可；但物理C力學(xué)還會(huì)考加速度變化的運(yùn)動(dòng)，要求通過求導(dǎo)數(shù)或求積分的方式計(jì)算速度、位移等。
物理2的考點(diǎn)和物理C電磁學(xué)重合度較高。除了電和磁外，物理2的大綱還涉及了流體、熱學(xué)、光學(xué)與原子物理的知識(shí)點(diǎn)。物理C電磁學(xué)考試范圍小，但知識(shí)點(diǎn)更難，包括像高斯定律、安培定律、RC電路等，要求學(xué)生有較扎實(shí)的微積分基礎(chǔ)，才能理解相關(guān)公式及結(jié)論。
 
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AP物理C電磁學(xué)考試內(nèi)容

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Electricity andMagnetism電磁學(xué)，要占100%
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A.Electrostatics　(靜電學(xué)占30%)

這個(gè)部分主要包括：
1.電荷與庫侖定律
2.電場與電場線
3.電勢與等勢線（面）
4.電場與電勢之間關(guān)系
5.靜電感應(yīng)與靜電平衡
6.不同電荷分布的電場計(jì)算（庫侖定律、高斯定律）
7.電容器（電容的概念、電容的計(jì)算、電容中存儲(chǔ)的能量、電介質(zhì)）
此部分為考察重點(diǎn)，選擇題與計(jì)算題都會(huì)出現(xiàn)，選擇題中主要考察基本概念（包括點(diǎn)電荷電場與電勢的計(jì)算，典型的電場線與等勢線分布，靜電平衡，平行板電容器等），而計(jì)算題主要以計(jì)算不同電荷分布產(chǎn)生的空間電場與電勢分布（主要應(yīng)用高斯定律和電場與電勢之間關(guān)系求解）為主。
　　
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B.Conductors,capacitors,dielectrics

　(導(dǎo)體，電容和絕緣體的概念占14%)

1.Electrostatics with conductors
 
靜電中的導(dǎo)體，表面一定是電場等勢面，否則就會(huì)造成自由電子的流動(dòng)，直到靜電平衡為止
 
2.Capacitors(電容器)
 
a.Capacitance電容的概念，儲(chǔ)存靜電能量Uc=1/2*QV=1/2*CV²
 
b.Parallel plate平板電容器：兩塊平行導(dǎo)體版，面積為A，各帶等量電荷Q，正負(fù)相反，中間是絕緣體(dielectrics)距離是d，兩板之間電勢差為V，其電容為C=Q/V=ε0A/d,ε0為真空介電常數(shù)
 
c.Spherical andcylindrical球形和柱形的電容器
 
3.dielectrics
絕緣體的概念，其中的電場和電荷分布特點(diǎn)　
　
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C.Electric circuits

(電路占20%)

1.Current,resistance,power
 
電流強(qiáng)度的概念：I=ΔQ/Δt
 
　　電阻的概念：R=ρL/A;ρ為電阻率，L為導(dǎo)線長度，A為導(dǎo)線橫截面積
 
　　歐姆定律：I=V/R,電功率P=IV=I²R
 
　　2.Steady-state direct current circuitswith batteries and resistors only
 
　　帶電池和電阻的直流電路分析，并聯(lián)和串聯(lián)
 
　　3.Capacitors in circuits
 
　　電路中的電容器
 
　　a.Steady state(在直流電路中的電容器，并聯(lián)與串聯(lián)，算出等效電容)
 
　　b.Transients in RCcircuits(RC電路的瞬間狀態(tài)，求解其微分方程)　　
 
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D.Magnetic Fields

(磁場占20%)

這個(gè)部分主要包括：
1.磁場與磁感線
2.電流與運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中的受力與運(yùn)動(dòng)
3.質(zhì)譜儀原理
4.電流產(chǎn)生的磁場計(jì)算（畢奧-薩瓦爾定律與安培定律）
此部分題目多出現(xiàn)在選擇題中，以計(jì)算運(yùn)動(dòng)電荷在磁場中受力平衡與磁場力提供向心力兩種題目出現(xiàn)頻率最高，電流形成磁場需要掌握無限長直導(dǎo)線與通電螺線管產(chǎn)生的磁場公式，偶爾會(huì)出現(xiàn)在計(jì)算題中，多為應(yīng)用安培定律計(jì)算不同電流分布所產(chǎn)生的磁場，且多與高斯定律計(jì)算電場混合出題。
 
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E.Electromagnetism

(電磁場占16%)

1.Electromagnetic induction(including Faraday’s law and Lenz’s law)
 
法拉第電磁感應(yīng)定律：線圈中的感生電動(dòng)勢，與穿過線圈的磁通量隨時(shí)間的變化率成正比：ε=-ΔΦ/Δt,負(fù)號(hào)的物理意義由楞次定律解釋，既：感生電動(dòng)勢產(chǎn)生的磁通變化率，和原來產(chǎn)生感生電動(dòng)勢的磁通變化率要相反，這是能量守恒的要求，和牛頓第三定律的要求是同源的
 
2.Inductance(including LR and LCcircuits)
 
LC和LR電路的感生電磁場
 
3.Maxwell’sequations
 
麥克斯韋方程組，包絡(luò)面積分，電場和磁場的區(qū)別是有電荷沒有磁單極，環(huán)路積分，電場和磁場的區(qū)別是有電流沒有磁荷流，但是變化的電場和磁場都會(huì)產(chǎn)生磁通量和電通量的變化，這也就是所謂電磁互感，由麥克斯韋方程組直接能推倒出電磁波的存在，速度和光速相同。
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