永磁铁相斥力怎么计算

永磁铁相斥力怎么计算

要算力的大小啊？
估计要用到大学物理的知识了吧。

一、物体带电 1、概念：物体具有吸引轻小物质的性质，即带了电，或者说带了电荷。 2、使物体带电的方法： （1）摩擦起电：两种不同的物质相互摩擦，使物体带电； （2）接触带电：原来不带电的物体与带电体接触可带电。 二、两种电荷 自然界只有两种电荷： （1）丝绸与玻璃棒摩擦所带电荷是正电荷用 + 表示； （2）毛皮与橡胶棒摩擦所带电荷是负电荷用 - 表示。 三、电荷间的相互作用 1、同种电荷互相排斥。 2、异种电荷互相吸引。 四、检验物体是否带电的方法 1、根据带电体具有的性质和电荷间相互作用来判断。 2、验电器： （1）作用：是实验室常用的一种检验物体是否带电的仪器。 （2）构造：金属球、金属杆、金属箔、封闭罩。 （3）原理：双金属箔片、同性相斥。 五、电荷量 1、概念：电荷的多少叫电荷量，用符号Q表示。 2、单位：国际单位是库仑，简称库，用符号C表示。 六、原子核结构 用电子论解释电现象 1、概念：原子是由位于中心的原子核和核外高速运转的电子所组成，原子核的半径是原子半径的十万分之一，原子核几乎集中了原子的全部质量，带正电。 2、基本电荷：（1）一个电子所带电荷量为1.6×10-19库，称作基本电荷，用符号e表示。（2）任何带电体所带电荷量都是e的整数倍，所以e可以作为电荷量的单位。 3、中性状态：通常情况下原子核所带正电荷＝核外电子所带负电荷，正负电荷对外作用相互抵消，对外不显电性，由原子组成的物体也呈中性。 4、中和现象：等量异种电荷相遇，对外作用相互抵消呈中性的现象。 5、摩擦起电： （1）原因：不同物质的原子核束缚电子的本领不同，摩擦时本领弱的容易失去电子带正电，本领强的得到电子带负电。 （2）实质：是电子发生了转移（并未创造电荷）。七、电流 1、概念：电荷的定向移动形成电流。 2、维持电路中有持续电流的条件：（1）有电源； （2）电路闭合。 3、电流方向：人们规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，按这个规定，电流是从电源的正极出发，流向电源的负极。在金属导体中实际作定向移动的是自由电子，其运动方向与规定的电流方向相反。在酸、碱、盐水溶液中，正负电荷（离子）作方向相反的定向移动。 八、电源 1、电源是能够提供持续电流的装置。 2、从能量角度看，电源是将其他形式的能转化为电能的装置。 3、干电池的正极是碳棒（聚集正电荷），负极是锌皮（聚集负电荷）。 4、干电池是通过化学反应的方法使正负电荷分离。 九、导体、绝缘体 1、容易导电的物体叫导体，如金属、石墨、人体、大地和酸、碱、盐的水溶液等。 2、不容易导电的物体叫绝缘体，如橡胶、玻璃、陶瓷、塑料、油、纯水等。3、导体容易导电的原因：在导体中存在着大量的可以自由移动的电荷。4、导体与绝缘体的差异：（1）在于自由电荷的多少、有无；（2）两者之间没有严格的界限，在一定条件下绝缘体可以转化。 十、电路 1、电路：由电源、用电器、开关、导线等元件组成的电流路径。 2、用电器：也叫负载，是利用电流来工作的设备，是将电能转化成其他形式能的装置。 3、导线：连接各电路元件的导体，是电流的通道，可以输送电能。 4、开关：控制电流通断。 5、通路：电路闭合，处处连通，电路中有电流。 6、开路：因电路某一处断开，而使电路中没有电流（除开关外是故障）。 7、短路：电流未经过用电器而直接回到电源的现象（相当于电路缩短）。 8、短路的危害：可以烧坏电源，损坏电路设备引起火灾。 十一、电路图 1、电路图：用规定符号表示电路连接情况的图。 2、画电路图应注意：元件位置安排要适当，分布要均匀，元件不要画在拐角处，整个电路最好呈长方形，有棱有角，电路横平竖直。 十二、串联电路 1、概念：把电路元件逐个顺次连接起来。 2、特点： （1）通过一个元件的电流也通过另一个元件，电流只有一条路径； （2）电路中任意一处开路，电器都不能工作，所以只须一个开关控制。 十三、并联电路 1、概念：把电路元件并列连接起来（并列元件两端才有公共端）。 2、特点： （1）干路电流在分支处，分成两条（或多条）支路； （2）各元件可以独立工作，互不干扰； （3）干路开关控制整个电路，支路开关只控制本支路。 十四、电流 1、概念：1秒钟内通过导体横截面的电荷量叫电流，用符号I表示。 2、单位：电流的国际单位是安培，简称安，用符号A表示。 3、表达式：I=Q/t=库/秒=安，即一秒钟内通过导体横截面的电荷量是1库，则导体中的电流就是1安。 4、其它常用单位：毫安（mA）、微安（μA）。 5、换算关系：1A＝103mA，1mA＝103μA，1A＝106μA 6、电流大小的宏观表现：对同一个灯泡：亮度越大，温度越高，即电流的效应越大，说明通过灯泡的电流越大。 7、测量电流大小的仪表，表盘上标有识别符号：A安培表. 十五、电流表 1、怎样正确读电流表示数：确认你所使用的电流表量程，根据量程确认每个大格和每个小格所表示的电流值，读数进视线要垂直表面。 2、正确使用电流表的规则： （1）电流表必须要串联在被测电路中； （2）必须使电流从电流表的"+"接线柱进入，从"-"接线柱流出； （3）被测电流不要超过电流表的量程，在不能预知估计被测电流大小时，要先用最大量程，并且试触，根据情况改用小量程或换更大量程的电流表； （4）绝对不允许不经过用电器而把电流表接到电源两极。 十六、电压 1、概念：电源在工作中不断地使正极聚集正电荷，负极聚集负电荷，要电源正负极间就产生电压。电压用符号U表示。 2、电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。 3、单位：电压的国际单位是伏特，简称伏，用符号V表示。 4、其他常用单位：千伏（KV）、毫伏（mV），微伏（μV）。 5、换算关系：1千伏＝1000V，1伏＝103，1 mV＝103μV 6、不同的电流可以在电路两端产生大小不同的电压。 7、常用电压值：干电池1.5V，蓄电池2V，生活用电220V，对人体的安全电压不超过36V。 十七、电压表1、电压表是测量电压大小的仪表。 2、识别电压表的符号，表盘上标V是伏特表。 3、怎样正确读伏特表示数（同安培表两具确认，一个垂直） （1）正确使用伏特表的规则：①电压表要并联在被测电路的两端；②必须使电流从电压表的"+"接线柱进入，从"-"接线柱流出；③被测电压不要超过电压表的量程，在不能预知估计被测电压大小时，要先用最大量程，并且试触，根据情况改用小量程或换更大量程的电压表； ④电压表可以直接接到电源的正负极上，测出的电压是电源电压。 十八、实验准备工作的注意事项 1、实验前必须认真阅读教材、实验册，完成预习题，明确实验目的、原理。 2、进实验室要严格遵守实验纪律、按实验组名单各就各位，不准大声喧哗。严禁乱拿其他组器材，实验时要严格遵守实验注意事项，按实验操作规程和实验步骤进行，要求人人动手、动脑不旁观，有问题可举手报告。 3、连接电路前必须画出实验电路图，并标出仪表接线柱"+"、"-"。 4、按电路图连接电路时开关必须断开，对复杂电路应先连接串联电路，再连接并联电路，导线头要拧紧，学生电源的电压必须按要求取规定值，经检无误，方能通电，如自己无把握应举手让老师帮助检查。 5、实验一定按事先拟定的步骤进行，仔细读数，实事求是地记录数据，并通过对数据分析填写实验结论。 6、实验完毕，要检查器材，整理复原，经老师检查后方能离开。 十九、实验结论 1、串联电路中各处的电流强度相等：I＝I1＝I2 2、并联电路中干路的电流等于各支路的电流之和：I＝I1＋I2 3、串联电池组的总电压等于单节电池的电压之和：U串＝U1＝U2 4、并联电池组的电压等于单节电池的电压：U并＝U1＝U2 5、串联电路的总电压等于各部分电路两端电压之和：U＝U1＋U2 6、并联电路里各支路两端的电压相等，并且总电压等于各支路两端的 一、电阻 1、概念：导体对电流阻碍作用的大小叫电阻，用字母R表示。 2、国际单位：欧姆、简称欧，用符号Ω表示。 3、量度方法：如果导体两端的电压是1伏，通过的电流是1安培，这段导体的电阻就是1欧姆。 4、常用单位及换算：千欧（KΩ），兆欧（MΩ），1 MΩ＝103 KΩ＝106Ω。 二、决定电阻大小的因素 1、与导体的材料有关，不同材料的导体，导电性能不同（银、铜、铝、钨、铁） 2、与导体的长度有关，导体越长电阻越大；与导体横截面积有关，导体的横截面越小电阻越大，所以导体的电阻大小是由导体本身性质决定的。 3、导体的电阻还与温度有关，金属导体的电阻随温度升高而增大。 4、绝缘体在一定条件下（温度、湿度等）可以转化成导体。 5、比较不同导体电阻大小可根据材料、长度、横截面积三者的异同分析得出。 三、电阻种类 1、定值电阻：有确定阻值的定值，在电路中的符号： 2、可变电阻： （1）阻值可以在一定范围内根据要求改变的电阻。 （2）种类： ①滑动变阻器，在电路中的符号。②电阻箱：通过几个旋纽滑动臂改变串联在电路中的电阻线长度来改变电阻，可以直接读出电阻值的大小。 四、滑动变阻器 1、作用：通过电阻的变化，调节电路中的电流和电压。 2、原理：靠改变电阻线在电路中的长度，来改变电阻值。 3、使用：有ac、ad、bc、bd四种接法如图，应确认最大阻值和允许通过的最大电流，每次接到电路内，用前应将阻值调到最大。 五、欧姆定律 1、在电阻一定的情况下，导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比：I∝U 2、在电压不变的情况下，导体中的电流跟导体的电阻成反比：I∝1/R 3、定律：导体中的电流，跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比。 4、公式：I＝U/R，公式中均为国际单位。 5、应注意的问题： （1）定律反映的是同一导体的I、U、R三者的关系； （2）同一导体也可以是指串、并联电路的总电阻； （3）U＝I·R是导体两端电压的量度式； （4）R＝U/I是导体电阻的量度式，电阻是由导体本身因素决定的，与U、I的大小无关（可与ρ＝m/v类化），对确定的导体，U、I的比值不变，即U∝I，这一点也是伏安法测电阻的原理。 6、在实验中应注意： （1）电流表的电阻很小，一般RA＜0.1Ω，所以必须串联在有用电器的电路中； （2）电压表的电阻很大，一般RV＞3KΩ，所以必须并联在待测用电器（电阻）或电源的两端； （3）在分析电路时根据（1）、（2）两点：电流表可看作直导线，○V可看作断路； （4）滑动变阻器在电路中的作用是调节RX两端的电压； （5）连接电路时，开关要断开，R要置于电阻最大位置，先连接串联元件检查无误，再在RX两端并联电压表。 六、串联电路的特点 1、电路中各处电流相等：I1＝I2＝I3＝I； 2、串联电路两端总电压等于各部分电路两端的电压之和：U＝U1＋U2＋U3； 3、串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和，R＝R1＋R2＋R3，若是n个相同的电阻R′串联，则R＝n R′，串联时相当于导体长度增大。 4、因为I＝U/R，I1＝U1/R1，I2＝U2/R2，I3＝U3/R3，U/R＝U1/R1＝U2/R2＝U3/R3，且P/R＝P1/R1＝P2/R2＝P3/R3，即此值不变，所以在串联电路中，每个消耗的功率与电阻成正比P∝R。 七、并联电路的特点 1、并联电路中的总电流等于各支路中的电流之和。 2、并联电路中各支路两端的电压相等U＝U1＝U2＝U3。 3、并联电路的总电阻的倒数，等于各并联电阻的倒数之和，1/R＝1/R1＋1/R2＋1/R3，若是n个相同的电阻并联，则R＝R′/n，n个电阻并联后的总电阻比其中任何一个电阻都小（相当于横截面积增大）。 4、因为U－I1R1－I2R2＝I3R3，所以U一定时I∝1/R，即在并联电路中每个电阻才有分流作用，各支路分到的电流大小与电阻成反比，电阻越大，分到的电流越小。 5、因为P＝U2/R，所以U2＝P1R1＝P2R2＝P3R3，即电压一定时P∝1/R，在并联电路中，每个电阻消耗的功率与电阻成反比，电阻越大，分到的功率越小。 八、电功1、电流做的功叫电功，用字母W表示，电流做功的过程，就是电能转变为其它形式能的过程（内能、光能、机械能），电流做多少功就有多少电能转化。 2、计算电功的公式：W＝UIT＝I2Rt＝U2/R·t，公式中均为国际单位。 3、电功的国际单位：焦耳，1焦＝1伏安秒 4、测量电功的仪表：电能表，可测量用电器消耗的电能。 5、每月用电荷量（度）＝月底读数－月初读数 九、电功率 1、概念：电流在单位时间内做的功叫电功率，是描述电流做功快慢的物理量。 2、计算公式：P＝W/t＝UIt/t＝UI＝I2R＝U2/R，式中均为国际单位。 3、国际单位：瓦特、简称瓦，用符号W表示，1瓦＝1伏安。 4、其他实用单位：千瓦（KW）、马力、1KW＝1000W＝1.36马力、1马力＝735瓦。 5、由P＝W/t得计算电功的另一公式W＝P·t，若P＝1KW，t＝1小时，则W＝1千瓦时。 6、学生实验：测定灯泡的功率，电路与伏安法测电阻相似，只是Rx换成灯泡。 十、额定功率 1、用电器正常工作时的电压叫额定电压。 2、用电器在额定电压下的功率叫额定功率。 3、由额定电压和额定功率可算出电器正常工作电流和电器的电阻值。 4、电器的铭牌和说明书上所给的数据均为额定值。 5、电器工作时实际加的电压叫实际电压。6、用电器在实际电压下的功率叫实际功率：P实＝U实·I实＝I2实·R＝U2实/R 7、每个用电器的额定功率只有一个，而实际功率有许多个，电压不同，实际功率就不同，实际值和额定值的关系为： （1）U实＝U额时、P实＝P额，用电器处于正常工作状态； （2）U实＜U额时、P实＜P额，用电器不能正常工作；（3）U实＞U额时、P实＞P额，用电器寿命减短，且容易烧坏。 十一、焦耳定律 1、定律：电流通过导体产生的热量，跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，公式：Q＝I2Rt（焦耳） 2、电流通过导体做功，若电能全部转化为内能则W＝Q＝I2Rt＝UIt＝(U2/R)·t 3、串联电路中I一定，R越大单位时间内产生的热量越多。 4、并联电路中，U一定，R越小，I越大（I是平方倍增大）单位时间内产生的热量越多，如220V，100W，25W的灯，电阻分别为484Ω，1936Ω，串联时25W的灯放出热量多，并联时100瓦的灯产生的热量多。 十二、电热 1、电热器是用电来加热的设备，如电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱。 2、电热器的主要组成部分是发热体。 3、发热体是由电阻率大、熔点高的电阻丝绕在绝缘材料上做成的。 4、电热的优点：清洁卫生无污染、热效率高、温度容易控制调节。 十三;、家庭电路 1、家庭电路组成：（按顺序）电能表，总开关、保险盒、插座、开关、用电器。 2、家庭电路连接方法：各盏灯、用电器、插座之间为并联关系；开关与灯是串联，保险再串联在干线的火线上。 3、家庭电路的主要部分： （1）与大地有220伏电压的叫火线，与大地没有电压的叫零线。 （2）电能表的作用：铭牌、最大功率、最大电流连接位置。 （3）保险丝的作用：当电路中电流增大超过线路设计的允许值前，能自动切断电路起到保护作用。 （4）保险丝的材料选择：电阻率大、熔点低（铝锑合金）。 （5）插座用于可移动的用电器供电，对于三孔插座，其中两孔分别接火线和零线，插座的另一孔接地。 （6）测电笔：是辨别火线和零线的工具，由金属笔尖、电阻、氖管、弹簧、笔尾金属体构成，使用时手接触笔尾金属体，金属笔尖接触电线，如氖光发光、表叫接触的是火线。 4、家庭电路中电流过大的原因： （1）短路、电路总电阻很小，人站在地上触摸火线； （2）用电器总功率过大。 十四、安全用电 1、触电：人体是导体，人体触及带电体时，有电流通过人体，即谓触电。 2、安全电压：实践证明小于36伏的电压是安全电压。 3、低压（高于36伏）触电的两种形式： （1）单线触电，人站在地上触摸火线； （2）双线触电，人体同时接触火线、零线。 4、生活中特别警惕的是：本来是绝缘的物体导了电，本来不该带电的物体带了电。 5、高压（1万伏以上）触电的两种形式： （1）高压电弧触电； （2）跨步电压触电。 6、为了安全不要接触低压带电体，不要靠近高压带电体。7、生活中应防止：绝缘部分损坏，保持绝缘部分干燥，不用湿手板开关，不在电线上凉衣服，架设电视天线注意不要触及天线。8、为了安全用电、有金属外壳的家用电器一定要接地；°高大建筑物上室外天线一定要有避雷装置。9、当发生触电事故时切断电源或用绝缘物拨开电线迅速使触电人脱离电源，发生火灾时，要首选切断电源，不能带电泼水救火。 十五、简单的磁现象1、磁铁能吸引铁磁物质（铁、镍、钝）的性质叫磁性，具有磁性的物质叫磁体。2、磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体只有两个磁极。3、针状磁体可以指南北，指南的一端叫南极或S极，指北的一端叫北极或N极。4、磁极间存在相互作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。5、原来没有磁性的物体，获得磁性的过程叫磁化，铁和钢都能被磁化。 6、容易失去磁性的物体称为软磁体，不容易失去磁性的磁体叫硬磁体。 十六、磁场1、概念：对磁体有力的作用的空间叫磁场。磁场是一种特殊物质，磁体周围空间存在磁场。2、基本性质：它对放入其中的磁体，产生磁力作用，磁体的相互作用都是通过磁场发生的。3、方向：在磁场中某一点，小磁针静止时，北极受力所指方向，或磁感线上某一点的切线方向（沿磁感线流向）就是该点的磁场方向。4、地磁场：地球是一个巨大的磁体，它的周围空间存在着磁场，即地磁场。 5、地磁场的N极在地球南极附近，它的S极在地球北极附近。 十七、磁感线1、概念：在磁体周围画一些曲线，曲线上任意一点的切线方向都与所放小磁针北极所指方向一致，这种有方向的曲线就叫磁感线。2、作用：可以形象直观的描述磁场中各点磁场的方向和强弱。3、磁感线的流向：磁体周围磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体南极。4、要熟悉条形磁铁、马蹄形磁铁，周围的磁感线分布。（看书138页） 十八、电流的磁场1、奥斯特实验说明通过导线和磁体一样周围也存在磁场。2、通过螺线管外部的磁场和条形磁铁的磁场相似。 3、安培定则：（1）作用：制定通电螺线管的极性与电流方向的关系。（2）方法：用右手握住螺线管，让四指方向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极。 十九、电磁铁1、概念：插入磁心（软磁体）的通电螺线管即电磁铁（螺线管插入铁心）磁性大大增强。2、影响电磁铁磁性强弱的因素：（1）电磁铁通电时获得磁性、断电时失去磁性；（2）与电流的大小有关、电流越大磁性越强； （3）在电流一定时外形相同的螺线管线圈匝数越多，磁性越强。3、应用：电磁起重机、电铃、电极机、发电机、电动机、自动控制。 二十、电磁继电器1、概念：电磁继电器实质上是一个由电磁铁控制的开关。2、构造：电磁铁、衔铁、弹簧、动触点、静触点。3、工作原理：用低电压电路中的开关控制电磁铁的磁性有关，从而控制衔铁与静触点的通断，由此控制工作电路中用电器的工作情况。4、应用：（1）利用低电压弱电流控制强电压、强电流；（2）远距离操作；（3）自动控制。 二十一、电话1、基本组成：话筒、听筒。2、基本原理：声音振动通过话筒转化成变化的电流，再通过听筒又转化为振动的声音。 3、话筒组成：金属盒、碳粒、膜片。4、工作原理：说话引起话筒金属盒内碳粒忽紧忽松→电阻忽大忽小→电路中电流忽弱忽强。5、听筒组成：永磁铁、螺线管、薄铁片。6、工作原理：强弱按声音变化的电流引起电磁铁的磁铁的磁性忽强忽弱薄铁片受到的磁力忽大忽小，引起薄铁片的振动而发出和发话人相同的声音。 二十二、电磁感应1、概念：闭合电路里的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动导体中就产生电流，这种现象叫电磁感应，产生的电流叫感应电流。这种现象由英国物理学家法拉第通过实验发现。2、感应电流的方向：跟导体运动方向和磁感线的方向有关。3、能量转化：在电磁感应现象中，机械能转化成电能。 二十三、交流电1、构造：转子、定子、铜环、电刷。2、原理：电磁感应，在外力作用下线圈在磁场中运动，线圈中就产生周期性改变的电流即交流电，发电机是把机械能转化为电能的装置。3、我国生产、生活中用的交流电的周期是0.02秒（发生一次周期性变化的时间）。4、频率是50赫兹（每秒钟发生周期性变化的次数）即1秒钟内有50个周期。5、交流电的方向每周期改变2次，即1秒钟内电流方向改变100次（交流电无正负） 二十四、磁场过电流的作用1、通电导体在磁场中受到磁场的作用力。2、受力方向跟电流方向有关，跟磁感线方向有关。3、通电线圈在磁场中受力转动到平衡位置（线圈平面与磁感线垂直）静止。 4、通电导体在磁场中受力运动，实质上是磁场（永磁体）跟磁场作用的结果，在作用过程中电能转化为机械能。 二十五、直流电动机1、构造：磁极、线圈、换向器、电刷。2、原理：通电线圈在磁场受力。3、换向器的作用：当线圈刚刚转平衡位置时，换向器能自动改变线圈中电流方向，从而改变线圈受力方向，使线圈连续转动。4、优点：起动停止方便、构造简单、价格低、占地少、效率高、无污染。5、应用：电车、电力机车、龙门刨床、轧钢机、起重机等。 二十六、电能 1、电能的优越性：（1）电能的来源广泛，各种形式的能，容易转化为电能；（2）电能便于远距离输送；（3）使用起来方便，可以方便的转化成其他形式的能；（4）效率高，无污染。2、电能与其他形式能的转化：水力发电是水能转化为电能；火力发电是化学能转化为电能；风力发电是风能转为电能。