选修3-1公式
完整版)高中物理选修3-1公式总结
完整版)高中物理选修3-1公式总结选修3-1 公式第一章电场1.电荷中和后均分公式:q=q1/2 (带正负号)2.库仑定律:F=kq1q2/r^2 (不带正负号) (k=9.0×10^9 N·m^2/C^2.r为点电荷球心间的距离)3.电场强度定义式:E=F/q,场强的方向为正检验电荷受力的方向。
4.点电荷的场强:EA=kQ/r (Q为场源电量)5.电场力做功:WAB=qUAB (带正负号)6.电场力做功与电势能变化的关系:W电=-ΔEP7.电势差的定义式:XXX (带正负号)8.电势的定义式:φWA=WAP/q (带正负号) (P代表零势点或无穷远处)9.电势差与电势的关系:XXXφA-φB10.匀强电场的电场强度与电势差的关系:E=U/d (d为沿场强方向的距离)11.初速度为零的带电粒子在电场中加速:v=√(2qU/m)12.带电粒子在电场中的偏转:加速度a=qU/md,偏转量y=qUl^2/2mdv^2,偏转角tanθ=qUl/mdv^213.初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转:y=U^2l^2/2md14.电容的定义:C=Q/U,单位:法拉F15.平行板电的电容:C=εS/4πkd第二章电路1.电阻定律:R=ρl/S (l叫电阻率)2.串联电路电压的分配:与电阻成正比,U1/U= R1/R2,U2/U= R2/R13.并联电路电流的分配:与电阻成反比,I1/I= R2/R1,I2/I= R1/R24.串联电路的总电阻:R串= R1+R2 (等于nR)5.并联电路的总电阻:R并= 1/(1/R1+1/R2) (等于R/n)6.I-U伏安特性曲线的斜率:k=tanθ=1/R7.部分电路欧姆定律:I=U/R8.闭合电路欧姆定律:I=E/(R+r)9.闭合电路的路端电压与输出电流的关系:U=E-Ir10.电源输出特性曲线:电动势E等于U轴上的截距,内阻r为直线的斜率r=tanθ=E/I11.多用电表:若将电压表量程扩大n倍,则电流表的内阻需串联(n-1)倍。
(完整版)高中物理选修3-1公式大全
一.电场公式电粒子在电场中的加速: 带电粒子在电场中的偏转:电容:二.电流公式122(kQ Q F r F qE ⎧=⎪⎨⎪=⎩点电荷间的相互作用力)(电荷在电场中的受到的力)AB AB AB pA pB P W qU W E E E q ϕ⎧=⎪=-⎨⎪=⎩212qU mv=v =F a m =qE m =qU md=l t v =2202qUl mv d=212y at =0qUlmv d=y v at =0tan yv v θ=2qUlmv d =(QC U =定义式)4r S C kd επ=(决定式)I q I tU I R⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(定义式,宏观式) =snvq(微观式)(欧姆定律,适用于纯电阻电路,即不含电动机)Q (W UIt Rt =⎧⎪⎨⎪⎩电2电功 (用于计算电流做的总功,适用于所有电路)电热 =I 用于计算产生的焦耳热,适用于所有电路)2P (P (UI I R =⎧⎪⎨=⎪⎩电热电功率,总功率)热功率)22W Q Q W >Q ,W =W +Q U tUIt I Rt R====电热电热电热机械功注:当电路为纯电阻电路时 ,即 当电路为非纯电阻电路时即2(E ((U E d FE q kQ r d ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎪=⎪⎩适用于所有电场)点电荷的电场强度)适用于匀强电场,是在电场线方向上的距离)电场强度 U qAB ABAB A B W U U Ed ϕϕ⎧=⎪⎪⎪=-⎨⎪=⎪⎪⎩电势差。
物理选修3-1恒定电流公式归纳
物理选修3-1恒定电流公式归纳学生在学习物理选修教材中的恒定电流内容时,要灵活应用所学解决问题,才能真正掌握物理公式,下面是店铺给大家带来的物理选修3-1恒定电流公式归纳,希望对你有帮助。
物理选修3-1恒定电流公式1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}2.欧姆定律:I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U 外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R 成反比)电阻关系R串=R1+R2+R3+1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+U总=U1=U2=U3功率分配P总=P1+P2+P3+P总=P1+P2+P3+10.欧姆表测电阻(1)电路组成(2)测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro)接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小(3)使用方法:机械调零、选择量程、短接欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。
高中物理选修3-1知识总结即公式总结
物理选修3-1知识点即公式总结第一章 电场一.电场基本规律 1.电荷 电荷守恒定律。
自然界中只存在正、负电荷。
(1)三种带电方式:摩擦起电—掠夺式、接触起电—均分式、感应起电—本能式(2)元电荷:最小的带电单元,自然界任何物体的带电荷量都是元电荷(e=1.6×10-19c)的整数倍,电子、质子的电荷量都等于元电荷,但电性不同,前者为负,后者为正。
2.库伦定律:(1)定律内容: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。
(2)表达式:122kQ Q F r=k=9.0×109N ·m 2/C 2——静电力常量。
q 1、q 2是电荷带电量(C) r 是两个电荷的距离(m) (3)适用条件:真空中静止的点电荷。
二.电场 力的性质:1.电场的基本性质:电场对放入其中的电荷有力的作用。
2.电场强度E :(1)定义:电荷在电场中某点受到的电场力F 与电荷的带电量q 的比值,就叫做该点的电场强度。
(2)定义式:FE q=. E 与F 、q 无关,只由电场本身决定。
E 是电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²)F 是电场力(N) q 是电荷量(C)(3)电场强度是矢量:大小:在数值上为单位电荷受到的电场力。
方向:规定正电荷受力方向,负电荷受力与E 的方向相反。
(4)单位:N/C,V/m 1N/C=1V/m (5)其他的电场强度公式 ①点电荷的场强公式:2kQE r =——Q 场源电荷;E 是点电荷电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²);k 是静电力常量(=9.0×109N •m²/C ²) ;Q 是点电荷带电量(C) r 是半径(m); ②匀强电场场强公式:UE d=——d 沿电场方向等势面间距离;U AB 是A .B 两点的电势差(V) d 是距离(m);E 是电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²) (6)场强的叠加:遵循平行四边形法则3.电场线:(1)意义:形象直观描述电场强弱和方向的理想模型,实际上是不存在的 (2)电场线的特点:①电场线起于正电荷(无穷远),止于(无穷远)负电荷 ②不封闭,不相交,不相切。
高中物理选修3-1公式
高中物理选修3-1公式高中物理选修3-1公式高中物理选修3-1公式电磁学常用公式库仑定律:F=kQq/r电场强度:E=F/q点电荷电场强度:E=kQ/r匀强电场:E=U/d电势能:E=qφ电势差:U=φ-φ静电力做功:W=qU电容定义式:C=Q/U电容:C=εS/4πkd带电粒子在匀强电场中的运动加速匀强电场:1/2*mv=qUv=2qU/m偏转匀强电场:运动时间:t=x/v垂直加速度:a=qU/md垂直位移:y=1/2*at=1/2*(qU/md)*(x/v)偏转角:θ=v⊥/v=qUx/md(v)微观电流:I=nesv电源非静电力做功:W=εq欧姆定律:I=U/R串联电路电流:I=I=I=……电压:U=U+U+U+……并联电路电压:U=U=U=……电流:I=I+I+I+……电阻串联:R=R+R+R+……电阻并联:1/R=1/R+1/R+1/R+……焦耳定律:Q=IRtP=IRP=U/R电功率:W=UIt电功:P=UI电阻定律:R=ρl/S全电路欧姆定律:ε=I(R+r)ε=U外+U内安培力:F=ILBsinθ磁通量:Φ=BS电磁感应感应电动势:E=nΔΦ/Δt导线切割磁感线:ΔS=lvΔtE=Blv*sinθ感生电动势:E=LΔI/Δt高中物理电磁学公式总整理电子电量为库仑(Coul),1Coul=电子电量。
一、静电学1.库仑定律,描述空间中两点电荷之间的电力,,由库仑定律经过演算可推出电场的高斯定律。
2.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电场,导体表面电场方向与表面垂直。
电力线的切线方向为电场方向,电力线越密集电场强度越大。
平行板间的电场3.点电荷或均匀带电球体间之电位能。
本式以以无限远为零位面。
4.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电位。
导体内部为等电位。
接地之导体电位恒为零。
电位为零之处,电场未必等于零。
电场为零之处,电位未必等于零。
均匀电场内,相距d之两点电位差。
故平行板间的电位差。
高中物理新课标(必修与选修3-1、2、4)公式大全
高中物理公式一、力学1、胡克定律:f = kx (x为伸长量或压缩量,k为劲度系数,只与弹簧的长度、粗细和材料有关)2、重力: G = mg (g随高度、纬度、地质结构而变化,g极>g赤,g低纬>g高纬)3、求F1、F2的合力的公式:两个分力垂直时:注意:(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行定则。
分解时喜欢正交分解。
(2) 两个力的合力范围: F1-F2 F F1 +F2(3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。
4、物体平衡条件: F合=0 或 Fx合=0 Fy合=0推论:三个共点力作用于物体而平衡,任意一个力与剩余二个力的合力一定等值反向。
解三个共点力平衡的方法:合成法,分解法,正交分解法,三角形法,相似三角形法5、摩擦力的公式:(1 ) 滑动摩擦力: f = N (动的时候用,或是最大的静摩擦力)说明:①N为接触面间的弹力(压力),可以大于G;也可以等于G;也可以小于G。
②为动摩擦因数,只与接触面材料和粗糙程度有关,与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N无关。
(2 ) 静摩擦力:由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,与正压力无关。
大小范围: 0 f静 fm (fm为最大静摩擦力)说明:①摩擦力可以与运动方向相同,也可以与运动方向相反。
②摩擦力可以作正功,也可以作负功,还可以不作功。
③摩擦力的方向与物体间相对运动的方向或相对运动趋势的方向相反。
④静止的物体可以受滑动摩擦力的作用,运动的物体可以受静摩擦力的作用。
6、万有引力:(1)公式:F=G(适用条件:只适用于质点间的相互作用)G为万有引力恒量:G = 6.67×10-11 N·m2 / kg2(2)在天文上的应用:(M:天体质量;R:天体半径;g:天体表面重力加速度;r表示卫星或行星的轨道半径,h表示离地面或天体表面的高度))a 、万有引力=向心力 F万=F向即由此可得:①天体的质量:,注意是被围绕天体(处于圆心处)的质量。
高中物理选修3知识点公式总结
1、电荷量:电荷的多少叫电荷量,用字母Q 或q 表示。
(元电荷常用符号e自然界只存在两种电荷:正电荷和负电荷。
同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引。
2、点电荷:当本身线度比电荷间的距离小很多,研究相互作用时,该带电体的形状可忽略,相当于一个带电的点,叫点电荷。
3、库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比,与它们之间9109⨯=k N ﹒m 2/C 2。
45、电场强度:放入电场中一点的电荷所受的电场力跟电荷量的比值。
67、电场线的性质:a .电场线起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷;b .任何两条电场线不会相交;c. 静电场中,电场线不形成闭合线; d 8、匀强电场:场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。
电场线相互平行且均匀分布时表明是匀强电场。
9q E P ϕ= 10、等势面特点:①电场线与等势面垂直,②沿等势面移动电荷,静电力不做功。
11A B BA U ϕϕ-=( 电势差的正负表示两点间电势的高低)12、电势差与静电力做功:q WU =qU W =⇒表示A 、B 两点的电势差在数值上等于单位正电荷从A 点移到B 点,电场力所做的功。
1314、电势差与电场强度的关系:在匀强电场中,沿电场线方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的Ed =15 电容的单位是法拉(F)决定平行板电容器电容大小的因素是两极板的正对面积、两极板的距离以及两极板间的电介质。
②对于平行板电容器有关的Q 、E 、U 、C 的讨论时要注意两种情况:16、带电粒子在电场中运动:①.带电粒子在电场中平衡。
(二力平衡)②.带电粒子的加速:动力学分析及功能关系分析:经常用2022121qU mv mv -=③.带电粒子的偏转:动力学分析:带电粒子以速度V 0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电场中,受到恒定的与初速度方向成900角的电场力作用而做匀变速曲线运动 (类平抛运动)。
人教版物理学业水平考试必记公式(必修1、2选修1-1,3-1
1、船渡河最短时间: 2、平抛运动规律:水平为匀速直线运动:
Mm G r 2 = ma = 注意:轨道半径 r 越大,v、ω、a 越小,T 越大
第一宇宙速度为 v=
=7. 9km/s
6、星球表面:重力=万有引力
7、功:W =
θ 为力和位移间的夹
角
8、功率:平均功率:
(在 t 时
间内力对物体做功的平均功率)
h.物体做离心运动的条件:F合<F心。(F心为做圆周
8、重力:大小:
方向:竖直向下
运动的所需的向心力)
9、弹簧弹力:胡克定律
4、万有引力公式:
10、滑动摩擦力:
5、天体运动与万有引力的关系(万有引力提供向
11、两个力合力范围:
心力)万有引力=向心力
12、牛顿第二定律: 加速度 a 由合外力决定,与合外力方向一致 应用举例: ①水平拉力拉质量为 m 的物体在水平面加速运 动: ②水平拉力拉质量为 m 的物体在水平面加速运 动,物体所受阻力为 Fm, 表达式为: ③质量为 m 的物体竖直下落,物体所受阻力为 Fm, 表达式为: ④质量为 m 的物体从倾角为 θ 的斜面加速下滑, 物体所受阻力为 Fm, 表达式为:
当 B 与 I 平行时:F=0
9、法拉第电磁感应定律:
10、正弦交流电:i=Imsinωt(ω=2π/T)
U=Umsinωt
11、有效值和峰值:
;
加速:
偏转:侧移距离 y: y 1 at 2 = 2
qU2 L2 2mdv02
= U2 L2 4dU1
速度: vy
at , y
1 at2 , a 2
2、电场强度: E = F q
人教版高中物理(选修3
人教版高中物理(选修3-1)公式1. F 是电场力(N ) k 是静电力常量(=9.0×109N •m ²/C ²)²) q 1、q 2是电荷带电量(C ) r 是两个电荷的距离(m );2.E=F qE 是电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²)²)F 是电场力(N ) q 是电荷量(C )*点电荷:E Q 是点电荷电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²)²) k 是静电力常量(=9.0×109N •m ²/C ²)²)Q 是点电荷带电量(C ) r 是半径(m );3. φ=E qφ是电势(V ) E 是电势能(J ) q 是电荷量(C );4. = U AB 是A 、B 两点的电势差(V ) q 是电荷量(C ) W AB 是从A 点到B 点做的功(J )E pA 是A 点的电势能(J ) E pB 是B 点的电势能(J ) φA 是A 点电势(V ) φB 是B 点电势(V );5.U AB =Ed U AB 是A 、B 两点的电势差(V ) d 是距离(m ) E 是电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²)²)6.C=Q UC 是电容(F ) Q 是电荷量(C ) U 是电势差(V ); 7.推导公式:推导公式:E=E=U U d ==4πkQ εsE 是电场强度(N/C 或V/m ²均可,1N/C=1V/m ²)²) U 是电势差(V ) d 是距离(m ) Q 是带电量(C )k 是静电力常量(=9.0×109N •m ²/C ²)²)ε是相对介电常数;是相对介电常数;8.q=It q 是电荷量(C ) I 是电流(A ) t 是时间(s );9.I=U R (欧姆定律)(欧姆定律) I=E R+r(闭合电路欧姆定律)(闭合电路欧姆定律) I 是电流(A ) U 是电势差(电压)(V ) R 是电阻(Ω) E 是电动势(V ) r 是内电阻(Ω)推导公式:E=U 外+U 内=IR+Ir U 外是外电路电势差(电压)(V )U 内是内电路电势差(电压)(V )串联电路总电阻:R=R1+R2+ 并联电路总电阻:=+=>R=*串联分压与电阻成正比,并联电流与电阻成反比:“串正并反”!10.P=UI W=UIt=Pt P是电功率(W)U是电势差(电压)(V)I是电流(A)W是电功(J)t是时间(s)推导公式:∵I=UR,P=UI ∴R=,P=I²R U额是额定电压(V)U实是实际电压(V)P额是额定功率(W)P实是实际功率(W)R是纯电阻电路的电阻(Ω)Q=I²Rt,R=ρL SQ是电流产生的热量(焦耳热)(J)L是导体长度(m)ρ是电阻率,由材料本身决定(Ω•m)S是导体横截面积(m²);*欧姆定律中的所有公式要求是在纯电阻电路中使用。
人教版物理选修3-1 1.6 电势差与电场强度的关系
1.6 电势差与电场强度的关系一电势差与电场强度的关系1.公式 U=Ed 推导如图所示,匀强电场中,正电荷 q 在静电力作用下从 A 点沿电场方向移动到 B 点,A、B 间距离为 d ,电势差为 U AB,场强为 E 。
把正电荷 q 从 A 点移到 B 点时,静电力 qE 所做的功为 W=qEd 。
利用电势差和做功的关系,这个功又可表示 W=qU AB,比较这两个式子,可得 W=qEd=qU AB,得到公式 U=Ed 。
2.物理意义:匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积。
3.使用条件:此公式只适用于匀强电场。
4.对公式 U=Ed 的理解(1)公式中 d 必须是沿场强方向的距离。
当电场中的两点不在同一条电场线上时, d 应为两点在场强方向上的投影的距离,亦为电场中的两点所在的等势面的垂直距离。
可以定性分析某些问题。
例如,等差(2)对于非匀强电场,用公式 E=Ud等势面 E 越大, d 越小,因此可以断定等差等势面越密的地方电场强度越大。
如图所示,在点电荷的电场中有 A、B、C 三点,AB=BC ,要求比较 U AB与 U BC的大小时,可以利即 U=Ed 定性说明。
AB 段电场强度 E AB比BC 段的电场强度 E BC大,故|U AB|> |U BC|.用 E=Ud(3)跨步电压:地下电缆漏电、高压电线断裂后触地等情况,都会在地面上形成以漏点处为圆心的辐射状电场,沿电场方向任意两点之间就会有电势差。
若有人处在其中,在人沿远离漏点处跨步逃离的情况下,两脚间就有一电压,即“跨步电压”,人就会触电。
人若不动就不会触电,若要逃离的话,就要采用袋鼠式走动的方式,即用跳跃的方式逃离,就可以避免“跨步电压”。
二电场强度的另一种描述1.在匀强电场中,电场强度的大小等于两点间的电势差与两点间沿电场强度方向距离的比值。
2.公式:E=Ud3.大小:电场强度在数值上等于沿电场方向每单位距离上降低的电势。
高中物理选修3-1知识点归纳和测试题(完整版)
物理选修3-1一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e =1.60×10-19C );带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律:F KQ Q r=122(真空中的点电荷){F:点电荷间的作用力(N); k:静电力常量k =9.0×109N •m 2/C 2;Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C);r:两点电荷间的距离(m); 作用力与反作用力;方向在它们的连线上;同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引} 3.电场强度:E Fq=(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理);q :检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E KQr =2{r :源电荷到该位置的距离(m ),Q :源电荷的电量} 5.匀强电场的场强ABU E d={U AB :AB 两点间的电压(V),d:AB 两点在场强方向的距离(m)} 6.电场力:F =qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)} 7.电势与电势差:U AB =φA -φB ,U AB =W AB/q =qP E Δ减8.电场力做功:W AB =qU AB =qEd =ΔE P 减{W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J),q:带电量(C),U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m);ΔE P 减 :带电体由A 到B 时势能的减少量}9.电势能:E PA =q φA {E PA :带电体在A 点的电势能(J),q:电量(C),φA :A 点的电势(V)} 10.电势能的变化ΔE P 减=E PA -E PB {带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量} 11.电场力做功与电势能变化W AB =ΔE P 减=qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量)12.电容C =Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)} 13.平行板电容器的电容εSC 4πkd=(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)常见电容器14.带电粒子在电场中的加速(Vo =0):W =ΔE K 增或22mVt qU =15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) : 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中:dU E = 垂直电场方向:匀速直线运动L =V 0t平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d =, F qE qUa m m m===注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直; (3)常见电场的分布要求熟记;(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F =106μF =1012PF ;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV =1.60×10-19J ;(8)其它相关内容:静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面带电粒子在匀强电场中的类平抛运动一、模型原题一质量为m ,带电量为q 的正粒子从两极板的中部以速度v 0水平射入电压为U 的竖直向下的匀强电场中,如图所示,已知极板长度为L ,极板间距离为d 。
选修3-1物理公式
选修3-1物理公式1.库仑定律 公式:221rq q k F =(q 单位C ,r 单位是m ,F 单位是N ) 静电力常量k = 9.0×109N·m 2/C 22.电场强度(1)定义式:E =qF 单位是:N/C 或V/m ;注意:电场强度E 与F 、q 无关 (2)点电荷电场:E=2r kQ (3)匀强电场:E=d U 3.电势 公式:q E p =ϕ(与试探电荷无关) 单位:伏特(V ) 1V=1J/C4.电势差 (1)公式:B A AB U ϕϕ-= 电势差的单位:伏特 符号V 1V=1 J/C(2)电场力做功与电势差的关系:B A AB qU W =或qW U B A B A =(条件任何电场) (3)电势差与电场强度的关系E=dU AB 或Ed U AB =[条件:①匀强电场,②d 为匀强电场中两点沿电场线方向的距离(等势面间的距离)③电场强度与电势无直接关系。
]5.电容(1)定义式:U Q C =,C 不由Q 、U 决定 (2)电容单位:法拉 符号:F 1F=1 C/V 还有微法(μF )和皮法(pF ) 1 F=106μF=1012pF(3)决定式:kdS C πε4=(平行板电容器),式中k 为静电力常量。
ε为介电常数,真空中ε=1,空气中通常也取1,S 为板间正对面积,不可简单的理解为板的面积,d 为板间的距离。
6.带电粒子在电场中的运动带电粒子在电场中运动受力仅有电场力(与初速度垂直且恒定),不考虑重力,故带电粒子做类平抛运动。
粒子在电场中的运动时间 t=0v L 加速度 a=m Eq =mdqU 竖直方向的偏转距离: y=21at 2=.2)(2120220U dmv qL v L md Uq =⋅ 粒子离开电场时竖直方向的速度为v 1=at =0v L md Uq 速度为: v=20202021)(v v L md Uq v v +=+ 粒子离开电场时的偏转角度θ为:tan θ=.arctan 202001U dmv qL U d mv qL v v =⇒=θ 7.电流:(1)定义式:tq I =注意:在电解液中通过某一横截面的电荷q 应当是正、负离子电荷量的绝对值之和。
高中物理必修1,必修2,选修3-1第一单元公式
物理公式(必修1)1.速度:v=△x△t单位:m/s△x:位移△t:发生这个位移所用时间2.平均速度:⎺v=△x△t单位:m/s△x:路程△t:发生这个路程所用总时间⎺v:平均速度3.加速度:a=△v△t=v-v0t单位:m/s2或m·s-2△v:速度变化量△t:发生这一变化所用时间 v:末速度v0:初速度 t:运动时间4.匀变速直线运动公式V=v0+at 单位:m/sV:末速度 v0:初速度 a:加速度 t:运动时间X=v0t+12at2单位:mX:位移 v0:初速度 t:运动时间 a:加速度V2-v02=2ax 单位:m/sV:末速度 v0:初速度 a:加速度 X:位移⎺V=v0+v2单位:m/s⎺v:平均速度v0:初速度 V:末速度5.自由落体运动公式V=gt单位:m/sV:自由落体速度 g:10m/s2 t:自由落体时间h=12gt2单位:mh:自由落体高度 g:10m/s2 t:自由落体时间v2=2gh单位:m/sV:自由落体速度 g:10m/s2 h:自由落体高度6.重力:G=mg 单位:NG:重力 m:质量 g:10m/s27.滑动摩擦力:F=μF N 单位:NF:滑动摩擦力μ:摩擦因数(只与接触面材质有关)F N:正压力8.胡克定律:F=kx单位:NF:弹力 k:劲度系数(弹簧自身性质) x:弹簧伸长量9.牛顿第二定律:F=ma单位:NF:力 m:质量 a:加速度10.牛顿第三定律:F=-F,单位:NF:作用力–F:反作用力11.超重:F=m(g+a)单位:NF:力 m:质量 g:10m/s2 a:加速度12.失重:F=m(g-a)单位:NF:力 m:质量 g:10m/s2 a:加速度物理公式(必修2)1.平抛运动公式v x=v0单位:m/sv x:水平速度 v0:初速度v y=gt 单位:m/sv y:竖直速度 g:10m/s2 t:时间x=v0t单位:mx:水平位移 v0:初速度 t:时间y=12gt2单位:my:竖直位移 g:10m/s2 t:时间2.圆周运动公式V=△s△t单位:m/sV:线速度△s:通过的弧长△t:时间ω=△θ△t单位:rad/sω:角速度△θ:扫过的角度△t:时间V=ωr单位:m/sV:线速度ω:角速度 r:半径V=2∏rT单位:m/sV:线速度 r:半径 T:周期ω=2∏T单位:rad/sω:角速度 T:周期F=m v2r=mrω2=mr(2∏T)2=ma n 单位:NF:向心力 m:质量 v:线速度 r:半径ω:角速度 T:周期a n:向心加速度3.万有引力定律:F=G m1m2r2单位:NF:万有引力 G:6.67×10-11N·m2/kg2 m1,m2:两物体的质量r:半径4.天体运动:G Mmr2=mv2r=mrω2=m4∏2T2r=ma n单位:NG:6.67×10-11N·m2/kg2 M:中心天体质量 m:环绕天体质量 r:半径 v:环绕角速度ω:环绕线速度 T:周期a n:向心加速度5.黄金带换式:G Mmr2=mg(m在M表面)G:6.67×10-11N·m2/kg2 M:中心天体质量 m:环绕天体质量r:半径 g:10m/s26.功W=Flcosθ单位:JW:功 F:力 l:在力的方向上移动的距离θ:力和运动方向的夹角7.功率:P=Wt=Fvcosα单位:wP:功率 W:功 t:做工时间 F:力 v:速度α:夹角8.重力势能:E p=mgh单位:JE P:重力势能 m:质量 g:10m/s2 h:高度9.重力做功:W G=mgh1-mgh2=E p1-E p2单位:JW G: 重力做功 m:质量 g:10m/s2 h1,h2:高度E p1,E p2:初末位置重力势能10.动能:E k=12mv2单位:JE k:动能 m:质量 v:速度11.动能定理:W=12mv22-12mv12单位:JW:功 m:质量 v1v2:初末速度12.机械能守恒定律:E k1+E p1=E k2+E p2E k1:初状态势能 E p1:初状态动能 E k2:末状态势能E p2:末状态动能物理公式(选修3-1)1.库仑定律:F=kq1q2r2单位:NF:库仑力 k:9.0×109N·m2/C2 q1q2:两个点电荷的电荷量r:两个点电荷之间的距离2.电场强度:E=Fq=kQr2=Ud单位:N/C或V/mE:电场强度 F:电荷受到的电场力 q:电荷所带电荷量k:9.0×109N·m2/C2 Q:场源电荷的电荷量r:到场源电荷的距离 U:电势d:两点沿电场强度方向距离3.电势:φ=E pq单位:Vφ:电势 E p:某一点电势能 q:电荷量4.电势差:U AB=φA-φB=W ABq=Ed单位:VU AB:电势差φA,φB:A,B点电势W AB:在AB两点间移动点电荷时静电力做的功q:点电荷电荷量 E:电场强度 d:两点沿电场方向的距离5.电容:C=QU=εr S4∏kd单位:FC:电容 Q:电容器所带电荷量 U:两极板间电势差εr:介电常数 S:两极板间正对面积 k:9.0×109N·m2/C2 d:极板距离6.带电粒子在电场中的偏转y=qUl22mv02d ,tanθ=qUlmv02dy:偏移量 tanθ:偏转角的正切值。
(完整版)高中物理选修3-1公式总结
2、库仑定律:F k一厂(不带正负号)r(k=9.0 W9N-m2/C2, r为点电荷球心间的距离)3、电场强度定义式:E Fq场强的方向:正检验电荷受力的方向.4、点电荷的场强:E A k-Q2 (Q为场源电「A量)5、电场力做功:W AB qU AB(带正负号)6、电场力做功与电势能变化的关系:W电E p7、电势差的定义式:U AB W AB(带正负q号)8电势的定义式: A W AP(带正负号)q(P代表零势点或无穷远处)9、电势差与电势的关系:U AB A BE丄d(d为沿场强方向的距离)11、初速度为零的带电粒子在电场中加速:v第二章、电路1、电阻定律:R g (I叫电阻率)S2、串联电路电压的分配:与电阻成正比U1 R[ R.1—-—- u 1 1—U总U2 R2,R1 R2 总3、并联电路电流的分配:与电阻成反比I 1 R2 . R2 .丨2 R1 1R R2 干4、串联电路的总电阻:R串R1 R2( nR)5、并联电路的总电阻:R并了字(旦)R1 R2 n6、I-U伏安特性曲线的斜率:k tan 丄R12、带电粒子在电场中的偏转:加速度一一a理mdqU丨22md v]偏转角--- tan qU丨2md v013、初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转:&闭合电路欧姆定律:I —R r9、闭合电路的路端电压与输出电流的关系:U E I r10、电源输出特性曲线:电动势E:等于U轴上的截距内阻r :直线的斜率r tan E I短选修3-1公式第一章、电场qU2 I2yc * 2qU12md -mU2I24dU;1、电荷先中和后均分:q qi2q2(带正负号)14、电容的定义:C单位:法拉15、平行板电容器的电容:10、匀强电场的电场强度与电势差的关系:偏转量R12安培力的方向判断:左手定则 5、磁通量:BSsin 单位:韦伯 Wb(B 为B 和S 的夹角,即线和面的夹角) * 6、力矩:M FL (L 为力F 的力臂) * 7、通电矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴旋转的磁力矩:15、热功率:P 热l 2R17、电源输出的最大电功率:第三章、磁场1、 磁场的方向:小磁针静止时 N 极的指向2、 安培定则:判断直线电流、环形电流、 通电螺线管的方向。
高中数学选修3-1《数学史》:三次、四次方程求根公式的发现
花拉子米
系统研究二次方程的一般解法并给出了求根公式
早在古巴比伦时代,人类很早 就掌握了一元二次方程的解法,但 是直到公元9世纪,才有阿拉伯数 学家开始对二次方程的一般解法进 行了系统理论的研究,并给出了求 根公式.
对一元三次方程的研究,则是进展缓慢. 古代 中国、希腊和印度等地的数学家,都曾努力研究过 一元三次方程,但是他们所发明的几种解法,都仅 仅能够解决特殊形式的三次方程,对一般形式的三 次方程就不适用了 .
他未公布答案,引来波罗拉学派的愤怒
塔尔塔利亚与菲奥尔决定举行竞赛,塔 尔塔利亚胜出,这是有史记载的第一次数 学竞赛.
菲奥尔
塔尔塔利亚
数学竞赛时间:1535年2月13日 数学竞赛地点:意大利---米兰
规则:双方各出三十个三次方程的问题给对方.
最终结果: 0:30 菲奥尔 输给了 塔尔塔利亚.
比赛前:
世界上早期数学竞赛的形成及其对决. “卡尔达诺”公式 的由来.
费拉里发现的一元四次方程的解法
和三次方程中的做法一样,可以用一个坐标 平移来消去四次方程 一般形式中的三次项. 所以只 要考虑下面形式的一元四次方程:
x4=px2+qx+r 关键在于要利用参数把等式的两边配成完全平方 形式.
随堂练习
求方程 x3 15x2 + 81x 175 = 0的根
但是未公开发表.而是将其传授给自己的 学生菲奥尔.
悲观派 乐天派
1494年,意大利数学家 帕西奥利
根本不可能
意大利波伦大学 教授费罗
x3+mx= n
m, n为正数
学生:菲奥尔
费罗
塔尔塔 利亚
1534年,塔尔塔利亚 宣称自己已掌握了形如
高中物理选修3-1电动势 欧姆定律(有答案)
高中物理学习讲义
的自由电荷全部通过了截面D.
S·q.
表示线性元件,b、c表示非线性元件.
12 Ω
的电流为灯泡L2的电流的2倍
.由图乙看出,灯泡的电阻率随着所加电压U的增加而变小
消耗的电功率为0.30 W
两端的电压为3 V,由图乙知,通过L1的电流为0.25 A,所以
串联,每个灯泡的电压为1.5 V,由图乙可知,通过L2、
消耗的电功率为0.30 W,故D选项正确;L1与L2的电流不是两倍关系,所以图线的斜率逐渐变小,表示灯泡的电阻变大,电阻率也是变大的,
通过某一金属氧化物制成的导体棒P中的电流遵循I=KU
与一个遵从欧姆定律的电阻器Q串联在一起后,接在一个两端电压为的电源上,电路中的电流为0.16 A,所串联的电阻器Q的阻值是多少?
上的电压分别为U P、U Q,对导体棒P,由I=KU3得:U
.d
U1
I1-I2
本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻,意在考查学生对小灯泡的伏安特性曲线以及对
5 Ω
1.4 Ω
.由图可知,随着电压的增大,导体的电阻不断减小
1.2 J其他形式的能转化为电能其他形式的能转化为电能
的干电池做功少
.通过该导体的电流与其两端的电压成正比
图线的斜率表示电阻的倒数,所以R=cot 45°=1.0 Ω
电压时,每秒通过导体截面的电荷量是
1 Ω
§课后作业§(多选)关于电流,下列叙述正确的是()
U、I的变化而改变,但电压U与电流I成正比,C、
.小灯泡的伏安特性曲线如图中的AB段(曲线)所示,由图可知,灯丝的电阻因温度的影响改变
D.6 Ω。
高中物理必修 选修全套公式
高中物理必修选修全套公式The following text is amended on 12 November 2020.高中物理必修1公式1.平均速度: ①总总t s v =(通用)②21212v v v v v +=(s 1=s 2时,v 1、v 2为前半程、后半程的平均速度) ③221v v v +=(t 1=t 2时,v 1、v 2为前半段时间、后半段时间内的平均速度) ④20tv v v +=(用于匀变速直线运动)⑤中t v v =(用于计算匀变速直线运动纸带上某点的瞬时速度) 2.匀变速直线运动: (1)基本公式(知三求二)①at v v t +=0 ②2021at t v s +=③as v v t 222=- ④t v v s t⋅+=20 ⑤221at t v s t -=(2)辅助公式①位移中点的瞬时速度:2220t s v v v +=中②逐差法:21234569T s s s s s s a ---++=(3)比值公式①第N 秒末的速度(v 0=0):v Ⅰ:v Ⅱ:v Ⅲ=1:2:3②第N 秒内的位移(v 0=0):s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ=1:3:5③前N 秒内的位移(v 0=0):s 1:s 2:s 3=1:4:9④连续相等时间内的位移差:s N -s N -1=aT 2⑤相等位移内的时间比(v 0=0):3.力学公式: ①重力:mg G =②弹簧的弹力:kx F =③滑动摩擦力:m f N f ≈=μ静摩擦力:m f f <<静0,平衡时:动力静F f =④合力的范围:21F F -≤合F ≤21F F + 当F 1=F 2且夹角为120°时:F 1= F 2= F 合当F 1=F 2且夹角为θ时:2cos 21θF F =合⑤斜面上物体重力的分解:下滑分力:G 1=mgsinθ垂直分力(压力):G 2=mgcosθ4.牛顿第二定律:ma F =①光滑斜面上物体自由下滑时:θsin g a = ②粗糙斜面上物体匀速下滑的条件:θμtan =③一根连续的绳子上的拉力处处相等。
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高中物理(选修3-1)公式
1、元电荷电量:1.6×10-19
C ,是一个电子(或质子)所带的电量
2、库仑定律:2
21r
Q Q k
F =,k =9.0×109N ·m 2/C 2
3、三个自由点电荷平衡问题:三点共线,两同夹异,两大夹小,右左中Q Q Q =2
4、电场强度: ①E =
q
F
,(定义式,普遍适用) ②2r Q
k
E =,(适用于点电荷电场,其中Q 是场源电荷) ③d
U E =,(匀强电场,其中d 是沿电场线方向上的距离)
5、电势差:①U AB =W AB /q ,(定义式);②U AB =φA -φB ;③U AB = Ed (匀强电场)
6、电势ϕ,沿电场线方向电势降低,通常选无穷远或大地作为零电势 电势能E=ϕq ,通常选地面或∞远为电势能零点
电场力做功:W=qEd=qU=-△E (d 为沿场强方向上的距离,U 为电势差,q 为电量);电场力做功跟路径无关,是由初末位置的电势差与电量决定 7、电容:U
Q C =
(定义式);C=d k S
πε4(决定式)
①始终与电源相连U 不变:当d ↑⇒C ↓⇒Q=CU ↓⇒E=U/d ↓;仅变s 时,E 不变。
②断开电源Q 不变:当d ↑⇒c ↓⇒u=q/c ↑⇒E=u/d=s
kq
4d q/c επ=
不变;仅变d 时,E 不变; 8、带电粒子在电场中的运动 ①加速电场:2
02
1qEd qu W mv =
==加 ②在匀强电场中的偏转运动:①沿初速度方向做速度为v 0的匀速直线运动;②沿电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动
9、电流:t
q
I =
(定义式);nqSv I =(微观式) 10、电阻定律:S
L
R ρ=,电阻率ρ,与导体材料和温度有关,金属材料的电阻率一般会随着
温度的升高而变大;绝缘体和半导体的电阻率却会随温度的升高而减小 11、串联电路
① 电路中各处电流相同.I=I 1=I 2=I 3=……
② 串联电路两端的电压等于各电阻两端电压之和.U=U 1+U 2+U 3…… ③ 串联电路的总电阻等于各个导体的电阻之和,即R=R 1+R 2+…+R n ④ 串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比即
12
12
n
n
U U U I R R R === ⑤ 串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比,即21
212
n
n
P P P I R R R === 12、并联电路
① 并联电路中各支路两端的电压相同.U=U 1=U 2=U 3……
② 并联电路总电路的电流等于各支路的电流之和I=I 1+I 2+I 3=…… ③ 并联电路总电阻的倒数等于各个导体的电阻的倒数之和12
1111n
R R R R =++ ④ 并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比即I 1R 1=I 2R 2=…=I n R n = U ⑤ 并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比,即P 1R 1=P 2R 2=…=P n R n =U 2
. 13、闭合电路的欧姆定律:r
R E
I +=
, 电动势:外内U U E +=
路端电压的表达式Ir E U -=外,①外电路断开时,R →∞,电流为0,路端电压U=E ;②外电路短路时,R=0
,r
E
I =
,外U =0. 14、闭合电路中的电功率和电源的效率
(1)电源的总功率:P =EI =I (U +U ′)=I 2
(R +r )=r
R E +2
(2)电源内部消耗的功率:P 内=I 2
r
(3)电源的输出功率:P 出=P 总-P 内=EI -I 2
r =UI =I 2
R (4)电源的效率:r
R
R
E
U P P E +===η
15、电源的外特性曲线和导体的伏安特性曲线
a 为电源的U-I 图象;
b 为外电阻的U-I 图象;两者的交点坐标
表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压;该点和原点之间的矩形的面积表示输出功率;a 的斜率的绝对值表示内阻大小; b 的斜率的绝对值表示外电阻的大小;当两个斜率相等时(即内、外电阻相等时图中矩形面积最大,即输出功率最大(可以看出当时路端电压是电动势的一半,电流是最大电流的一半)。
16、电表改装
R x =
g g g
R R U U
-=(n -1)R g 17、安培力:F =BILsin θ(θ是I 与B 的夹角);同向电流相吸,异向电流相斥
洛伦兹力:F =qvB sin α(α为v 与B 的夹角) 18、带电粒子在匀强磁场中的运动
①若v ∥B,带电粒子不受洛伦兹力,在匀强磁场中做匀速直线运动. ②若v ⊥B,带电粒子仅受洛伦兹力作用做匀速圆周运动.
U 0m
19、速度选择器:由洛伦兹力和电场力的平衡条件:Eq=qvB 得出速度的大小:B
E v =
20、质谱仪:①加速电场:2
2
1mv qU =
;②速度选择器:1B E v =;③偏转磁场:r d 2=;r
v m qvB 2
= (q:带电量;U :电压;E :电场强度;r :偏转半径)
21、回旋加速器:①匀速圆周运动的频率相等:12qB
f T m
π=
=
;②回旋加速器最后使粒子得到的能量:222
2122K q B R E mv m
==,回旋加速器的半径R 越大,粒子的能量就越大;③回旋加速器内
运动时间t =nT/2=mU r qB n 422.qB
m π2=U B 2R 2
π(n=E k /Uq,n 为加速次数)。