物理选修3-1知识点归纳(鲁科版)

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物理选修3-1-知识点归纳(全)

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物理选修3-1-知识点归纳(全) 第一章电学基础1.电荷、电场与库仑定律•电荷的本质和性质•电场的概念及特征•库仑定律的表述和应用2.电势、电势差和电势能•电势的概念、性质和单位•电势差的概念、性质和计算•电势能的概念、性质和计算3.电容与电容器•电容的概念、性质和计算•平行板电容器、球形电容器、电容的串、并联组合4.电流、电阻和欧姆定律•电流的概念、性质和单位•电阻的概念、性质、计算和分类•欧姆定律的表述和应用5.磁学基础•磁场的概念和特征•磁感应强度的概念和计算•洛伦兹力的概念、表述和应用第二章电磁感应1.电磁感应现象•感生电动势的概念和计算•导体在磁场中的运动规律2.电磁感应定律•法拉第电磁感应定律的表述和应用•楞次定律的表述和应用3.自感和互感•自感系数和互感系数的概念、性质和计算•互感器的应用4.交流电路•交变电压和交变电流的概念和表示方法•交流电路的基本元件和参数•交流电路的基本特性和计算方法第三章光学基础1.光的本质和性质•光的本质和特征•干涉、衍射、反射、折射的现象和解释2.光的传播•光速、光程、光程差的概念和计算•光的直线传播和折射定律•全反射和光的色散现象3.光的成像和光学仪器•光的成像公式和规律•球面镜的成像特点和应用•复合透镜的成像原理和计算方法第四章物质结构和性质1.物质的结构和组成•原子结构和基本粒子•周期表和元素的性质2.固体物质的结构和性质•晶体的结构和性质•固体材料的物理性质3.材料的热学性能•温度、热能和内能的关系•热力学定律和热学过程的基本属性•热传导、热辐射和热对流的计算和应用以上是对物理选修3-1的全面知识点归纳,希望能对大家的学习有所帮助。

物理选修3一1知识点总结

物理选修3一1知识点总结

物理选修3一1知识点总结介绍《物理选修3一1》是高中物理选修课程中的一部分,主要涉及到一些物理的基础知识和理论。

本文将对《物理选修3一1》中的知识点进行总结和梳理,以帮助高中物理学习者更好地理解和掌握这些内容。

一、电磁学知识点1. 电流和电荷•电流:电荷在单位时间内通过截面的数量。

•电荷守恒定律:任何一个封闭系统中的电荷的代数和保持不变。

2. 电压和电势能•电压:单位电荷所具有的电势能。

•电势能:电荷在电场中具有的位置能。

•电势差:两点间的电势能差。

3. 电阻和电流•电阻:电流通过时产生的阻碍。

•欧姆定律:电流与电压成正比,与电阻成反比。

•串联电路和并联电路的特点。

4. 磁场和磁感线•磁场:磁力作用的区域。

•磁感线:在磁场中表示磁力作用的线条。

•磁感应强度:单位面积上平行于磁场线方向上的磁感线数目,也成为磁场强度。

5. 固定磁场中的运动带电粒子•等速圆周运动:具有恒定速度和半径的圆周运动。

•洛仑兹力:带电粒子在磁场中受到的力。

•带电粒子在磁场中运动轨迹的确定方法。

二、光学知识点1. 光的反射和折射•光的反射定律:入射角等于反射角。

•光的折射定律:入射角、折射角和折射率之间的关系。

2. 凸透镜和凹透镜•焦距和物距、像距之间的关系。

•公式:1/f = 1/v - 1/u。

•凸透镜成像规律和凹透镜成像规律。

3. 光的干涉和衍射•光的干涉:两个光波相遇叠加,形成明暗相间的干涉条纹。

•光的衍射:光波通过一个孔或者绕过物体的边缘时,产生弯曲或弯折。

4. 光的偏振•光的偏振:根据光波振动方向的变化。

•偏振光的特点和产生方法。

•偏振片和偏光器的原理。

三、电子学知识点1. PN 结和二极管•PN 结的形成和特点。

•二极管的正向工作和反向工作状态。

•二极管的特点和应用。

2. 晶体管和集成电路•晶体管的三个区域:发射区、基区和集结区。

•晶体管的放大作用和开关作用。

•集成电路的构成和种类。

3. 半导体激光和光电子学•半导体激光的原理和结构。

物理选修3-1知识点归纳(全)

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第一章《静电场》一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷:“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。

2、元电荷:所带电荷的最小基元,一个元电荷的电量为1.6×10-19C ,是一个电子(或质子)所带的电量。

说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。

荷质比(比荷):电荷量q 与质量m 之比,(q/m)叫电荷的比荷3、起电方式有三种①摩擦起电②接触起电注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。

③感应起电——切割B ,或磁通量发生变化。

④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的.二、库仑定律1.内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2.公式:221rQ Q kFk =9.0×109N ·m 2/C2极大值问题:在r 和两带电体电量和一定的情况下,当Q 1=Q 2时,有F 最大值。

3.适用条件:(1)真空中;(2)点电荷.点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。

点电荷很相似于我们力学中的质点.注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同性相排斥,异性相吸引”的规律定性判定。

计算方法:①带正负计算,为正表示斥力;为负表示引力。

物理选修3-1要点总结

物理选修3-1要点总结

物理选修3-1要点总结
本文档总结了物理选修课程3-1的重要要点,旨在帮助大家快速回顾和掌握该课程的核心内容。

第一章:牛顿力学
- 牛顿三定律:力的平衡、加速度与力的关系、作用力与反作用力
- 运动状态描述:位移、速度、加速度的概念及其计算方法
- 动量和动量守恒定律:动量的定义、计算方法和守恒定律的应用
第二章:功和能量
- 功的概念和计算方法
- 功的分类:重力做功、弹力做功、摩擦力做功等
- 功和能量的转化关系
- 动能和势能的概念和计算方法
- 机械能守恒定律:机械能的定义和守恒定律的应用
第三章:弹性力学
- 弹性力学的基本概念:弹性系数、弹性形变等
- 弹性势能的计算方法和表达式
- 弹簧的力和位移关系
- 弹簧振子的简谐振动
第四章:流体力学
- 流体的基本性质:密度、压强、浮力等
- 流体的流动:连续性方程、质量守恒定律、伯努利定律
- 流体的黏性和粘滞阻力
第五章:热学
- 温度和热平衡的概念
- 热量和热能的传递:热传导、对流和辐射
- 热力学第一定律:内能变化和热量传递的关系
- 热力学第二定律:热量传递的方向和效率
以上是物理选修3-1的重要要点总结,希望能对大家的研究和复有所帮助。

物理选修3-1-知识点归纳(全)

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第一章 《静电场》一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷:“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。

2、元电荷:所带电荷的最小基元,一个元电荷的电量为1.6×10-19C ,是一个电子(或质子)所带的电量。

说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。

荷质比(比荷):电荷量q 与质量m 之比,(q/m)叫电荷的比荷 3、起电方式有三种 ①摩擦起电②接触起电 注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。

③感应起电——切割B ,或磁通量发生变化。

④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子 4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的. 二、库仑定律1. 内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2. 公式:221rQ Q kF = k =9.0×109N ·m 2/C 2极大值问题:在r 和两带电体电量和一定的情况下,当Q 1=Q 2时,有F 最大值。

3.适用条件:(1)真空中; (2)点电荷.点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。

点电荷很相似于我们力学中的质点.注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同性相排斥,异性相吸引”的规律定性判定。

计算方法:①带正负计算,为正表示斥力;为负表示引力。

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第一章《静电场》一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷:“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。

2、元电荷:所带电荷的最小基元,一个元电荷的电量为1.6×10-19C,是一个电子(或质子)所带的电量。

说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。

荷质比(比荷):电荷量q与质量m之比,()叫电荷的比荷3、起电方式有三种①摩擦起电②接触起电注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。

③感应起电——切割B,或磁通量发生变化。

④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的.二、库仑定律1.内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

方向由电性决定(同性相斥、异性相吸)2.公式:221 r QQkF k=9.0×109N·m2/C2极大值问题:在r和两带电体电量和一定的情况下,当Q12时,有F最大值。

3.适用条件:(1)真空中;(2)点电荷.点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r)。

点电荷很相似于我们力学中的质点.注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同性相排斥,异性相吸引”的规律定性判定。

计算方法:①带正负计算,为正表示斥力;为负表示引力。

②一般电荷用绝对值计算,方向由电性异、同判断。

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第一章 《静电场》一、电荷、电荷守恒定律1、两种电荷:“+”“-”用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。

2、元电荷:所带电荷的最小基元,一个元电荷的电量为1.6×10-19C ,是一个电子(或质子)所带的电量。

说明:任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。

荷质比(比荷):电荷量q 与质量m 之比,(q/m)叫电荷的比荷 3、起电方式有三种 ①摩擦起电②接触起电 注意:电荷的变化是电子的转移引起的;完全相同的带电金属球相接触,同种电荷总电荷量平均分配,异种电荷先中和后再平分。

③感应起电——切割B ,或磁通量发生变化。

④光电效应——在光的照射下使物体发射出电子 4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能被消灭,它们只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,系统的电荷总数是不变的. 二、库仑定律1. 内容:真空中两个点电荷之间相互作用的电力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

方向由电性决定(同性相斥、异性相吸) 2. 公式:221rQ Q kF = k =9.0×109N ·m 2/C 2极大值问题:在r 和两带电体电量和一定的情况下,当Q 1=Q 2时,有F 最大值。

3.适用条件:(1)真空中; (2)点电荷.点电荷是一个理想化的模型,在实际中,当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时,就可以把带电体视为点电荷.(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。

点电荷很相似于我们力学中的质点.注意:①两电荷之间的作用力是相互的,遵守牛顿第三定律②使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同性相排斥,异性相吸引”的规律定性判定。

计算方法:①带正负计算,为正表示斥力;为负表示引力。

高中物理选修3-1知识点归纳(鲁科版)知识分享

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第 1 页 共 8 页 物理选修3-1知识点归纳(鲁科版)第一章 静电场第1节 静电现象与微观解释1.电荷、电荷守恒定律:(1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(2)元电荷:元电荷是物体带电的基本电荷量,C 101.6e -19⨯=,所有带电体的电荷量等于e 的整数倍。

(3)使物体带电的三种方式:①摩擦起电:由于相互摩擦的物体间电子的得失使物体分别带上了等量异种电荷。

②感应起电:指的是利用静电感应使物体带电的方式。

③接触带电:一个不带电的导体跟另一个带电的导体接触后分开,使不带体的导体也带上电荷的方法.两个完全相同的金属球,其中一个带电,与另外一个接触后分开,则两球所带的电量相同,这个称为电荷均分定律.若两球开始带异种电荷,当它们接触时,先进行中和,再电量均分。

(4)起电的实质:无论是哪种起电方法,都不是创造了电荷,而是使物体中的电荷进行再分配。

(5)电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.在转移过程中,电荷的总量保持不变。

第2节 静电力 库仑定律1.点电荷的电场力大小:真空中两个点电荷之间相互作用的电场力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(1)成立条件:①真空中(空气中也近似成立)②点电荷。

即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。

(2)库仑定律:真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小,跟它们的电荷量1Q 、2Q 的乘积成正比,跟它们的距离r 二次成反比。

作用力的方向沿着它们的连线。

两种电荷相斥、异种电荷相吸。

221rQ Q kF =,229/100.9C m N k ⋅⨯=。

山东新课标高中物理选修3-1知识点完整版

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静电场一、电荷1、电荷及其相互作用正电荷、负电荷;电荷量(电量C);点电荷;元电荷(e);比荷2、起电方式及实质摩擦起电;接触起电;感应起电实质:电子的得失或转移3、电荷守恒电荷守恒定律;中和原理;电量平分原理4、库仑定律5、几种特殊电荷的电场线6、思考题:物体不带电是否意味着物体中没有电荷;物体带电的本质是什么;电荷守恒定律的体现;库仑定律适用范围二、电场电场力的性质1、电场定义:电场是电荷周围存在的特殊物质。

静止电荷产生静电场。

2、电场性质:对放入其中的电荷有力的作用。

3、电场强度:1)E=F/q,试探电荷2)矢量性,方向3)点电荷电场E=kQ/r2,场源点荷4)匀强电场E=U ab/d 5)唯一性和固定性4、电场线:表示场强大小方向的假想线。

特点:1)切线方向,疏密;2)不相交,不相切;3)起点和终点,不闭合;4)不表示运动轨迹。

5、判断场强大小的方法6、场强叠加7、匀强电场:大小相等、方向相同;电场线电场能的性质1、电势能1)定义:因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能。

2)标量;相对性;零势能点(大地或无穷远)3)计算方法:w=qu,u=Ed2、电势1)定义U=W/q,U=Ed(单位V=J/C)2)物理意义:反映电场中能的性质3)相对性,标量4)判断高低:沿着电场线方向电势降低最快5)唯一性和固定性3、等势面1)定义:电势相等的点构成的面2)意义:表示电势的高低3)特点:同一等势面上不做功;跟电场线垂直;电场线指向电势低的等势面;疏密4、电势差1)定义:电荷在电场中由一点移动到另一点时,电场力所做的功与电荷量的比值2)表达式:U AB=W AB/q, 适用于一切电场;U AC=U AB+U BC3)与试探电荷无关,与零点势无关4)匀强电场U=Ed5、电势差与场强关系三、电容1、静电平衡1)定义:导体没有自由电子定向移动的状态;实质是外电场和感应电荷产生的电场所叠加的和场强为零。

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最新精选全文完整版(可编辑修改)(完整版)高中物理必修3-1知识点清单(非常详细)第一章 静电场精选全文,可以编辑修改文字!一、电荷和电荷守恒定律1.点电荷:形状和大小对研究问题的影响可忽略不计的带电体称为点电荷. 2.电荷守恒定律(1)电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变.(2)起电方式:摩擦起电、接触起电、感应起电. 二、库仑定律1.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,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上.2.公式:F =kq 1q 2r2,式中的k =9.0×109 N ·m 2/C 2,叫做静电力常量. 3.适用条件:(1)点电荷;(2)真空. 三、电场强度1.意义:描述电场强弱和方向的物理量. 2.公式(1)定义式:E =F q,是矢量,单位:N/C 或V/m.(2)点电荷的场强:E =k Q r ,Q 为场源电荷,r 为某点到Q 的距离.(3)匀强电场的场强:E =Ud.3.方向:规定为正电荷在电场中某点所受电场力的方向. 四、电场线及特点1.电场线:电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线,曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向.2.电场线的特点(1)电场线从正电荷或无限远处出发,终止于负电荷或无限远处. (2)电场线不相交.(3)在同一电场里,电场线越密的地方场强越大. (4)沿电场线方向电势降低.(5)电场线和等势面在相交处互相垂直. 3.几种典型电场的电场线(如图所示)考点一 对库仑定律的理解和应用 1.对库仑定律的理解 (1)F =kq 1q 2r 2,r 指两点电荷间的距离.对可视为点电荷的两个均匀带电球,r 为两球心间距.(2)当两个电荷间的距离r →0时,电荷不能视为点电荷,它们之间的静电力不能认为趋于无限大.2.电荷的分配规律(1)两个带同种电荷的相同金属球接触,则其电荷量平分.(2)两个带异种电荷的相同金属球接触,则其电荷量先中和再平分. 考点二 电场线与带电粒子的运动轨迹分析1.电荷运动的轨迹与电场线一般不重合.若电荷只受电场力的作用,在以下条件均满足的情况下两者重合:(1)电场线是直线.(2)电荷由静止释放或有初速度,且初速度方向与电场线方向平行. 2.由粒子运动轨迹判断粒子运动情况:(1)粒子受力方向指向曲线的内侧,且与电场线相切. (2)由电场线的疏密判断加速度大小.(3)由电场力做功的正负判断粒子动能的变化. 3.求解这类问题的方法: (1)“运动与力两线法”——画出“速度线”(运动轨迹在初始位置的切线)与“力线”(在初始位置电场线的切线方向),从二者的夹角情况来分析曲线运动的情景.(2)“三不知时要假设”——电荷的正负、场强的方向(或等势面电势的高低)、电荷运动的方向,是题意中相互制约的三个方面.若已知其中的任一个,可顺次向下分析判定各待求量;若三个都不知(三不知),则要用“假设法”分别讨论各种情况.第二章 电势能和电势差一、电场力做功和电势能 1.电场力做功(1)特点:静电力做功与实际路径无关,只与初末位置有关. (2)计算方法①W =qEd ,只适用于匀强电场,其中d 为沿电场方向的距离. ②W AB =qU AB ,适用于任何电场. 2.电势能(1)定义:电荷在电场中具有的势能,数值上等于将电荷从该点移到零势能位置时静电力所做的功.(2)静电力做功与电势能变化的关系:静电力做的功等于电势能的减少量,即W AB =E p A-E p B =-ΔE p .(3)电势能具有相对性. 二、电势、等势面 1.电势(1)定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值.(2)定义式:φ=E p q.(3)相对性:电势具有相对性,同一点的电势因零电势点的选取不同而不同. 2.等势面(1)定义:电场中电势相同的各点构成的面. (2)特点①在等势面上移动电荷,电场力不做功.②等势面一定与电场线垂直,即与场强方向垂直. ③电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面.④等差等势面的疏密表示电场的强弱(等差等势面越密的地方,电场线越密). 三、电势差1.定义:电荷在电场中,由一点A 移到另一点B 时,电场力所做的功W AB 与移动的电荷的电量q 的比值.2.定义式:U AB =W ABq. 3.电势差与电势的关系:U AB =φA -φB ,U AB =-U BA . 4.电势差与电场强度的关系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,即U AB =Ed .特别提示:电势和电势差都是由电场本身决定的,与检验电荷无关,但电场中各点的电势与零电势点的选取有关,而电势差与零电势点的选取无关.考点一 电势高低及电势能大小的比较 1.比较电势高低的方法(1)根据电场线方向:沿电场线方向电势越来越低.(2)根据U AB =φA -φB :若U AB >0,则φA >φB ,若U AB <0,则φA <φB .(3)根据场源电荷:取无穷远处电势为零,则正电荷周围电势为正值,负电荷周围电势为负值;靠近正电荷处电势高,靠近负电荷处电势低.2.电势能大小的比较方法 (1)做功判断法电场力做正功,电势能减小;电场力做负功,电势能增加(与其他力做功无关). (2)电荷电势法正电荷在电势高处电势能大,负电荷在电势低处电势能大.考点二等势面与粒子运动轨迹的分析 1电场 等势面(实线)图样 重要描述匀强电场垂直于电场线的一簇平面点电荷的电场以点电荷为球心的一簇球面等量异种点电荷的电场连线的中垂线上的电势为零2.带电粒子在电场中运动轨迹问题的分析方法(1)从轨迹的弯曲方向判断受力方向(轨迹向合外力方向弯曲),从而分析电场方向或电荷的正负;(2)结合轨迹、速度方向与静电力的方向,确定静电力做功的正负,从而确定电势能、电势和电势差的变化等;(3)根据动能定理或能量守恒定律判断动能的变化情况.考点三公式U=Ed的拓展应用1.在匀强电场中U=Ed,即在沿电场线方向上,U∝d.推论如下:(1)如图甲,C点为线段AB的中点,则有φC=φA+φB2.(2)如图乙,AB∥CD,且AB=CD,则U AB=U CD.2.在非匀强电场中U=Ed虽不能直接应用,但可以用作定性判断.考点四电场中的功能关系1.求电场力做功的几种方法(1)由公式W=Fl cos α计算,此公式只适用于匀强电场,可变形为W=Eql cos α.(2)由W AB=qU AB计算,此公式适用于任何电场.(3)由电势能的变化计算:W AB=E p A-E p B.(4)由动能定理计算:W电场力+W其他力=ΔE k.注意:电荷沿等势面移动电场力不做功.2.电场中的功能关系(1)若只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变.(2)若只有电场力和重力做功,电势能、重力势能、动能之和保持不变.(3)除重力、弹簧弹力之外,其他各力对物体做的功等于物体机械能的变化.(4)所有外力对物体所做的功等于物体动能的变化.3.在解决电场中的能量问题时常用到的基本规律有动能定理、能量守恒定律和功能关系.(1)应用动能定理解决问题需研究合外力的功(或总功).(2)应用能量守恒定律解决问题需注意电势能和其他形式能之间的转化.(3)应用功能关系解决该类问题需明确电场力做功与电势能改变之间的对应关系.(4)有电场力做功的过程机械能不守恒,但机械能与电势能的总和可以守恒.四、电容器、电容1.电容器(1)组成:由两个彼此绝缘又相互靠近的导体组成.(2)带电量:一个极板所带电量的绝对值.(3)电容器的充、放电充电:使电容器带电的过程,充电后电容器两板带上等量的异种电荷,电容器中储存电场能.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(1)定义式:C=QU.(2)单位:法拉(F),1 F=106μF=1012pF.3.平行板电容器(1)影响因素:平行板电容器的电容与正对面积成正比,与介质的介电常数成正比,与两极板间距离成反比.(2)决定式:C =εr S4πkd,k 为静电力常量.特别提醒:C =Q U ⎝ ⎛⎭⎪⎫或C =ΔQ ΔU 适用于任何电容器,但C =εr S4πkd仅适用于平行板电容器.五、带电粒子在电场中的运动 1.加速问题(1)在匀强电场中:W =qEd =qU =12mv 2-12mv 20;(2)在非匀强电场中:W =qU =12mv 2-12mv 20.2.偏转问题(1)条件分析:不计重力的带电粒子以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场. (2)运动性质:匀变速曲线运动.(3)处理方法:利用运动的合成与分解. ①沿初速度方向:做匀速运动.②沿电场方向:做初速度为零的匀加速运动. 特别提示:带电粒子在电场中的重力问题(1)基本粒子:如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外,一般都不考虑重力(但并不忽略质量).(2)带电颗粒:如液滴、油滴、尘埃、小球等,除有说明或有明确的暗示以外,一般都不能忽略重力.六、带电粒子在电场中的偏转 1.基本规律设粒子带电荷量为q ,质量为m ,两平行金属板间的电压为U ,板长为l ,板间距离为d (忽略重力影响),则有(1)加速度:a =F m =qE m =qUmd.(2)在电场中的运动时间:t =l v 0.(3)位移⎩⎪⎨⎪⎧v x t =v 0t =l 12at 2=y ,y =12at 2=qUl22mv 20d . (4)速度⎩⎪⎨⎪⎧v x =v 0v y =at,v y =qUtmd, v =v 2x +v 2y ,tan θ=v y v x =qUl mv 20d. 2.两个结论(1)不同的带电粒子从静止开始经过同一电场加速后再从同一偏转电场射出时的偏转角度总是相同的.证明:由qU 0=12mv 20及tan θ=qUl mdv 20得tan θ=Ul2U 0d.(2)粒子经电场偏转后,合速度的反向延长线与初速度延长线的交点O 为粒子水平位移的中点,即O 到电场边缘的距离为l2.3.带电粒子在匀强电场中偏转的功能关系: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:qU y =12mv 2-12mv 20,其中U y =Udy ,指初、末位置间的电势差.第三章 恒定电流 第四章 闭合电路的欧姆定律一、电流、欧姆定律 1.电流(1)定义:自由电荷的定向移动形成电流. (2)方向:规定为正电荷定向移动的方向. (3)三个公式①定义式:I =q /t ;②微观式:I =nqvS ;③I =U R.2.欧姆定律(1)内容:导体中的电流I 跟导体两端的电压U 成正比,跟导体的电阻R 成反比. (2)公式:I =U /R .(3)适用条件:适用于金属和电解液导电,适用于纯电阻电路. 二、电阻、电阻率、电阻定律 1.电阻(1)定义式:R =U I.(2)物理意义:导体的电阻反映了导体对电流阻碍作用的大小,R 越大,阻碍作用越大. 2.电阻定律(1)内容:同种材料的导体,其电阻与它的长度成正比,与它的横截面积成反比,导体的电阻还与构成它的材料有关.(2)表达式:R =ρl S . 3.电阻率(1)计算式:ρ=R S l.(2)物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性. (3)电阻率与温度的关系①金属:电阻率随温度的升高而增大. ②半导体:电阻率随温度的升高而减小. ③超导体:当温度降低到绝对零度附近时,某些材料的电阻率突然减小为零成为超导体. 三、电功、电功率、焦耳定律 1.电功 (1)实质:电流做功的实质是电场力对电荷做正功,电势能转化为其他形式的能的过程. (2)公式:W =qU =UIt ,这是计算电功普遍适用的公式. 2.电功率(1)定义:单位时间内电流做的功叫电功率.(2)公式:P =W t=UI ,这是计算电功率普遍适用的公式.3.焦耳定律电流通过电阻时产生的热量Q =I 2Rt ,这是计算电热普遍适用的公式. 4.热功率(1)定义:单位时间内的发热量. (2)表达式:P =Q t=I 2R .四、串、并联电路的特点 1.特点对比串联并联电流 I =I 1=I 2=…=I n I =I 1+I 2+…+I n 电压 U =U 1+U 2+…+U nU =U 1=U 2=…=U n 电阻R =R 1+R 2+…+R n1R =1R 1+1R 2+…+1R n2.几个常用的推论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的总电阻.(2)并联电路的总电阻小于其中任一支路的总电阻,且小于其中最小的电阻.(3)无论电阻怎样连接,每一段电路的总耗电功率P 总是等于各个电阻耗电功率之和. (4)无论电路是串联还是并联,电路中任意一个电阻变大时,电路的总电阻变大. 五、电源的电动势和内阻 1.电动势(1)定义:电动势在数值上等于非静电力把1 C 的正电荷在电源内从负极移送到正极所做的功.(2)表达式:E =W q.(3)物理意义:反映电源把其他形式的能转化成电能的本领大小的物理量. 2.内阻电源内部也是由导体组成的,也有电阻,叫做电源的内阻,它是电源的另一重要参数. 六、闭合电路欧姆定律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.公式⎩⎪⎨⎪⎧I =E R +r只适用于纯电阻电路E =U 外+U 内适用于任何电路3.路端电压U 与电流I 的关系(1)关系式:U =E -Ir . (2)U -I 图象如图所示.①当电路断路即I =0时,纵坐标的截距为电源电动势. ②当外电路电压为U =0时,横坐标的截距为短路电流. ③图线的斜率的绝对值为电源的内阻. 七、测量电路的选择对伏安法测电阻,应根据待测电阻的大小选择电流表不同的接法.1.阻值判断法:当R V ≫R x 时,采用电流表“外接法”; 当R x ≫R A 时,采用电流表“内接法”. 2.倍率比较法:(1)当R V R x =R x R A ,即R x =R V ·R A 时,既可选择电流表“内接法”,也可选择“外接法”;(2)当R V R x >R xR A即R x <R V ·R A 时,采用电流表外接法;(3)当R V R x <R x R A即R x >R V ·R A 时,采用电流表内接法. 3.试触法:ΔU U 与ΔII 比较大小:(1)若ΔU U >ΔII ,则选择电压表分流的外接法;(2)若ΔI I>ΔUU,则选择电流表的内接法.八、实验器材的选择 1.安全因素通过电源、电表、电阻的电流不能超过允许的最大电流. 2.误差因素选择电表时,保证电流和电压均不超过其量程.使指针有较大偏转(一般取满偏度的13~23);使用欧姆表选挡时让指针尽可能在中值刻度附近. 3.便于操作选滑动变阻器时,在满足其他要求的前提下,可选阻值较小的. 4.关注实验的实际要求.第五章 磁场一、磁场、磁感应强度 1.磁场(1)基本性质:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁力的作用. (2)方向:小磁针的N 极所受磁场力的方向. 2.磁感应强度(1)物理意义:描述磁场强弱和方向.(2)定义式:B =F IL(通电导线垂直于磁场).(3)方向:小磁针静止时N 极的指向. (4)单位:特斯拉,符号T. 二、磁感线及特点 1.磁感线在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致. 2.磁感线的特点(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向.(2)磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱.(3)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点.在磁体外部,从N 极指向S 极;在磁体内部,由S 极指向N 极.(4)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切. (5)磁感线是假想的曲线,客观上不存在. 3.电流周围的磁场直线电流通电螺线管环形电流非匀强磁场三、安培力的大小和方向1.安培力的大小(1)磁场和电流垂直时,F=BIL.(2)磁场和电流平行时:F=0.2.安培力的方向(1)用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.(2)安培力的方向特点:F⊥B,F⊥I,即F垂直于B和I决定的平面.(注意:B和I可以有任意夹角)四、洛伦兹力1.定义:运动电荷在磁场中所受的力.2.大小(1) v∥B时,F=0.(2) v⊥B时,F=qvB.(3) v与B夹角为θ时,F=qvB sin_θ.3.方向(1)判定方法:应用左手定则,注意四指应指向正电荷运动方向或负电荷运动的反方向.(2)方向特点:F⊥B,F⊥v.即F垂直于B、v决定的平面.(注意B和v可以有任意夹角).由于F始终垂直于v的方向,故洛伦兹力永不做功.五、洛伦兹力和电场力的比较1.洛伦兹力方向的特点(1)洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面.(2)当电荷运动方向发生变化时,洛伦兹力的方向也随之变化.(3)左手判断洛伦兹力方向,但一定分正、负电荷.六、带电粒子在匀强磁场中的运动1.圆心的确定(1)已知入射点、出射点、入射方向和出射方向时,可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线,两条直线的交点就是圆弧轨迹的圆心(如图甲所示,图中P 为入射点,M为出射点).(2)已知入射方向、入射点和出射点的位置时,可以通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作其中垂线,这两条垂线的交点就是圆弧轨迹的圆心(如图乙所示,P 为入射点,M为出射点).2.半径的确定可利用物理学公式或几何知识(勾股定理、三角函数等)求出半径大小.3.运动时间的确定粒子在磁场中运动一周的时间为T,当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为θ时,其运动时间表示为:t=θ2πT⎝⎛⎭⎪⎫或t=θRv.4.求解粒子在匀强磁场中运动问题的步骤:(1)画轨迹:即确定圆心,画出运动轨迹.(2)找联系:轨迹半径与磁感应强度、运动速度的联系,偏转角度与圆心角、运动时间的联系,在磁场中的运动时间与周期的联系.(3)用规律:即牛顿运动定律和圆周运动的规律,特别是周期公式、半径公式.总之,在这一学年中,我不仅在业务能力上,还是在教育教学上都有了一定的提高。

S《DZD》高中物理选修3-1(鲁科版)(第3章 恒定电流)

S《DZD》高中物理选修3-1(鲁科版)(第3章 恒定电流)

1.电流:单位时间内通过导体横截面的电荷量,公式为I =Q /t ;2.电流分 和 两种,电流方向不随时间变化的叫做 ,电流方向随时间变化的叫 。

知识点一:电流的产生条件1.必须具有能够自由移动的电荷(金属中只有负电荷移动,电解液中为正负离子同时移动)。

2.导体两端存在电压差(要使闭合回路中有持续电流,要有电源)。

3.电路必须为通路。

【典例1】金属导体满足下面哪一个条件时,就产生恒定电流( ) A .有可以自由移动的电荷 B .把导体放在匀强电场中C.让导体某一端连接电源正极即能产生电流 D .导体两端加有恒定的电压【典例2】关于电流,下列叙述正确的是( ) A .只要将导体置于电场中,导体中就有持续电流 B .电源的作用可以使电路中有持续电流C.导体中没有电流时,就说明导体内部的电荷没有移动 D .恒定电流是由恒定电场产生的【典例3】以下说法正确的有( )A .只要有可以移动的电荷,就存在着持续电流B .只要导体两端没有电压,就不能形成电流 C.只要导体中无电流,其内部自由电荷就停止运动D .金属导体内持续电流是自由电子在导体两端的持续电压形成的知识点二:速度问题【典例1】下列说法中正确的是( )A .导线内自由电子的定向移动速率等于电流的传导速率B .电子运动的速率越大,电流越大 C.导体内有V 定向<V 热运动<V 电流D .在金属导体内当自由电子定向移动时,它们的热运动就消失了【典例2】下列说法中正确的是( )A .只要物体内有自由电荷,就会有电荷的热运动,就会形成电流B .电荷的定向移动速率远小于热运动速率,所以电流大小主要由热运动速率决定C.每当接通电路时,电路中各处几乎同时有了电流,说明电荷定向移动速率非常大D .电荷在外电场的电场力作用下定向移动时,就形成了电流知识点三:电流的方向1.物理上规定电流的方向是正电荷定向移动的方向。

2.电荷指的是自由电荷,在金属导体中的电子是自由电子,在酸,碱,盐的水溶液中是正,负离子。

高中物理选修3-1知识点归纳

高中物理选修3-1知识点归纳

高中物理选修3-1知识点归纳编辑:周中行 策划:解佳玲第一章 静电场1、库仑力:221rq q k F =(适用条件:真空中静止的点电荷) k = 9.0×109N ·m 2/ c 2 静电力常量电场力:F = E q (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反)2、电场强度: 电场强度是表示电场性质的物理量。

是矢量。

定义式: qF E = 单位: N / C 或V/m 点电荷电场场强 2r Q kE = 匀强电场场强 d U E =3、电势能:电势能的单位:J通常取无限远处或大地表面为电势能的零点。

静电力做功等于电势能的减少量 PB PA AB E E W -=4、电势: 电势是描述电场能的性质的物理量。

是标量。

电势的单位:V电势的定义式:q E p=ϕ顺着电场线方向,电势越来越低。

一般点电荷形成的电场取无限远处的电势为零,在实际应用中常取大地的电势为零。

5、电势差U ,又称电压 qW U = U AB = φA -φB 电场力做功和电势差的关系:W AB = q U AB6、粒子通过加速电场: 221mv qU =7、粒子通过偏转电场的偏转量(侧移距离): 做类似平抛运动 2022022212121V L md qU V L m qE at y ===粒子通过偏转电场的偏转角度 200tan mdv qUl v at v v x y ===θ 8、电容器的电容: 电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。

单位:F 定义式: c Q U =电容器的带电荷量: Q=cU平行板电容器的电容: kdS c πε4= 平行板电容器与电源的两极相连,则两极板间电压不变平行板电容器充电后,切断电源,电容器所带电荷量不变电容器接在电源上,电压不变;断开电源时,电容器上电量不变;改变两板距离E 不变。

鲁科版高中物理选修3-1知识点总结

鲁科版高中物理选修3-1知识点总结

高中物理选修3-1知识点(一)磁感应强度定义:当通电导线与磁场方向垂直时,通电导线所受的安培力F跟电流I 和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度。

对磁感应强度的理解1、公式B=F/IL是磁感应强度的定义式,是用比值定义的,磁感应强度B 的大小只决定于磁场本身的性质,与F、I、L均无关。

2、定义式B=FIL成立的条件是:通电导线必须垂直于磁场方向放置。

因为磁场中某点通电导线受力的大小,除了与磁场强弱有关外,还与导线的方向有关。

导线放入磁场中的方向不同,所受磁场力也不相同.通电导线受力为零的地方,磁感应强度B的大小不一定为零,这可能是电流方向与B的方向在一条直线上的原因造成的。

3、磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场,这时L应很短,IL称作“电流元”,相当于静电场中的试探电荷。

4、通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方向。

5、磁感应强度与电场强度的区别:磁感应强度B是描述磁场的性质的物理量,电场强度E是描述电场的性质的物理量,它们都是矢量。

高中物理选修3-1知识点(二)匀强磁场:如果磁场的某一区域里,磁感应强度的大小和方向处处相同,这个区域的磁场叫做匀强磁场.在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,导线所受的安培力F= BIL。

(一)公式F=BIL中L指的是“有效长度”.当B与I垂直时,F最大,F=BIL;当B与I平行时,F=0。

(二)弯曲导线的有效长度L,等于连接两端点直线的长度,如下图相应的电流沿L由始端流向末端。

1、当电流与磁场方向垂直时,F = ILB2、当电流与磁场方向夹θ角时,F = ILBsinθ磁场的方向物理学规定:在磁场中的任一点,小磁针北极受力的方向,亦即小磁针静止时北极所指的方向,就是该点的磁场方向。

常见磁场的磁感线1、永久性磁体的磁场:条形,蹄形2、直线电流的磁场剖面图(注意“ ”和“×”的意思)箭头从纸里到纸外看到的是点,从纸外到纸里看到的是叉。

3、环形电流的磁场(安培定则:让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。

高二物理选修3—1 全书复习鲁教版知识精讲

高二物理选修3—1  全书复习鲁教版知识精讲

高二物理选修3—1 全书复习鲁教版【本讲教育信息】一. 教学内容:选修3—1 全书复习重点:1. 认识静电场的基本公式与理论。

2. 会用恒定电流的公式解题。

3. 认识有关磁场的基本理论与公式。

难点:1. 静电场的基本理论与分析方法。

2. 欧姆表的工作原理。

3. 磁场对电流、电荷的作用力的相关计算。

(一)静电学: 1. 基本公式:(1)221r qq k F =⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧==dUr q k q F E 2(2)qWU AB AB =q q q q )(q U W A A BA B A B A AB AB ⋅φ=εε-ε=⋅φ-⋅φ=⋅φ-φ=⋅= (3)d E U ⋅=(4)UQC =2. 基本理论:(1)带电体可视为点电荷的条件。

(2)电场线的基本特征。

(3)静电平衡的基本理论。

(4)沿电场线电势降低。

(5)电场线与等势面垂直。

(6)电场力做功与路径无关,只与始末位置的电势差有关。

(7)通常选择无穷远或地面为零势面。

(二)恒定电流 1. 基本公式:t q I = nqsv I = IUR =UI tWP UItW RtI Q 2==== 2. 纯电阻电路与非纯电阻电路 Q W =Q W >IR U Rt I UIt 2=⇒=IR U Rt I UIt 2>⇒> t R U Rt I UIt W 22⋅===Rt I UIt W 2>=UIt t RU Rt I Q 22=⋅==且R U 2不存在t Q R U R I UI t W P 22=====Rt I Q 2=tWR U UI R I t Q P 22=====热 R I UI t WP 2>==t W R I t Q P 2<==热3. 串并联电路串(I )并(U )++=21U U U===21U U U===21I I I++=21I I IIU U I U R 21++==++==21I I UI U R ++=21R R++=∴21R 1R 1R 1 ====2211R U R U R U I ====2211R I R I IR U====22112R P R PR P I====22112R P R P PR U4. 测电阻内接:(1)适合测大电阻(2)读读测I U R =x A x Ax R R R I U U >+=+=读 即为x R 与的串联值外接:(1)适合测小电阻(2)读读测I U R =x Vx Vx xx V V xV R R R R R U IU I 1I I U <+⋅=+=+=读即为x R 与的并联值。

鲁科版高中物理选修31知识点

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鲁科版高中物理选修3-1知识点高中物理选修3-1知识点(一)(一)洛伦兹力的方向符合左手定则:伸开左手,使大拇指跟其余四指垂直,且处于同一平面内,把手放入磁场中,磁感线垂直穿过手心,四指指向正电荷运动的方向,那么,拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向;若是负电荷运动的方向,那么四指应指向其反方向。

(二)洛仑兹力的说明:1、洛仑兹力的方向垂直于v和B组成的平面。

2、洛仑兹力永远与速度方向垂直。

3、洛仑兹力对电荷不做功。

4、洛仑兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小。

5、洛仑兹力对电荷只起向心力的作用,故只在洛仑兹力的作用下,电荷将作匀速圆周运动。

高中物理选修3-1知识点(二)一、磁场对运动电荷有力的作用这个力叫洛仑兹力.二、磁场对电流有安培力的作用,而电流是由电荷定向运动的.所以磁场对电流的安培力可能是磁场对运动电荷的作用力的宏观表现.即:(一)安培力是洛伦兹力的宏观表现。

(二)洛伦兹力是安培力的微观本质.三、洛伦兹力的大小(一)安培力是洛伦兹力的宏观表现。

(二)洛伦兹力是安培力的微观本质。

高中物理选修3-1知识点(三)(一)路端电压:外电路两端的电压叫做路端电压。

(二)路端电压是用电器(负载)的实际工作电压.电动势为E,内阻为r=E /I短注意:1、UI图象是一向下倾斜的直线,路端电压随电流的增大而减小。

2、图象的斜率表示电源的内阻,图象与纵轴的交点坐标表示电源电动势,与横轴的交点坐标表示短路电流.3、斜率大,内阻大。

四、测量电源的电动势和内电阻(一)电路图(二)实验数据处理方法比较:1、计算法:原理清晰但处理繁杂,偶然误差处理不好。

2、作图法:原理清晰、处理简单,偶然误差得到很好处理,可以根据图线外推得出意想不到的结论。

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第 1 页 共 1 页物理选修3-1知识点归纳(鲁科版)第一章 静电场第1节 静电现象与微观解释1.电荷、电荷守恒定律:(1)两种电荷:自然界中只存在两种电荷,即正电荷和负电荷;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.(2)元电荷:元电荷是物体带电的基本电荷量,C 101.6e -19⨯=,所有带电体的电荷量等于e 的整数倍。

(3)使物体带电的三种方式:①摩擦起电:由于相互摩擦的物体间电子的得失使物体分别带上了等量异种电荷。

②感应起电:指的是利用静电感应使物体带电的方式。

③接触带电:一个不带电的导体跟另一个带电的导体接触后分开,使不带体的导体也带上电荷的方法.两个完全相同的金属球,其中一个带电,与另外一个接触后分开,则两球所带的电量相同,这个称为电荷均分定律.若两球开始带异种电荷,当它们接触时,先进行中和,再电量均分。

(4)起电的实质:无论是哪种起电方法,都不是创造了电荷,而是使物体中的电荷进行再分配。

(5)电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分.在转移过程中,电荷的总量保持不变。

第2节 静电力 库仑定律1.点电荷的电场力大小:真空中两个点电荷之间相互作用的电场力,跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

(1)成立条件:①真空中(空气中也近似成立)②点电荷。

即带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布的球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心距代替r )。

(2)库仑定律:真空中两个点电荷之间的相互作用力F 的大小,跟它们的电荷量1Q 、2Q 的乘积成正比,跟它们的距离r 二次成反比。

作用力的方向沿着它们的连线。

两种电荷相斥、异种电荷相吸。

221rQ Q kF =,229/100.9C m N k ⋅⨯=。

(3)静电力叠加原理:对于两个以上的点电荷,其中第一个点电所受的总的静电力,等于其点电荷分别单独存在时对该点电荷的作用力的矢量和。

2.电场:电荷周围存在场,电荷的相比不可能超越距离,是通过场传递的,这种场称为电场。

3.电场力:电场对于处在其中的电荷有力的作用,这种力叫做电场力。

4.试探电荷:放入电场电荷的电荷量应足够小,以免这个电荷引入影响将要研究的电场。

同时这个电荷的线度必须足够小(可以视为点电荷),这样才能确定电场中各点的性质。

满足这样条件的电荷叫做试探电荷。

第3节 电场及描述1.电场、电场强度:(1) 电场:电荷的周围存在着电场,电场的基本性质是它对放入其中的电荷有力的作用,这种力叫电场力。

电荷间的相互作用是通过电场发生的,电场是客观存在的一种物质形态。

(2)电场强度:① 定义:放入电场中某点的电荷受到的电场力F 跟它的电量q 的比值,叫做该点的电场强度, 简称场强。

② 定义式:q F E /=a. 这是电场强度的定义式,适用于任何电场。

b. 其中的q 为试探电荷(以前称为检验电荷),是电荷量很小的点电荷(可正可负)。

c. 电场强度是矢量,规定其方向与正电荷在该点受的电场力方向相同。

(3)点电荷的场强公式:由库仑定律和电场强度的定义可得点电荷的场强公式为2r Qk E =。

电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用。

2.电场线:电场中画出一系列从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致,此曲线叫电场线。

3.电场线的特点:(1)电场线是起源于正电荷或无穷远处,终止于负电荷或无穷远处的有源线。

(2)电场线不闭合,不相交相叨,不间断的曲线。

(3)电场线的疏密反映电场的强弱,电场线密的地方场强大,电场线稀的地方场强小。

(4)场线不表示电荷在电场中的运动轨迹,也不是客观存在的曲线,而是人们为了形象直观的描述电场而假想的曲线。

(5)在满足下列三个条件的情况下,电荷才可以沿电场线运动。

①电场线是直线;②电荷初速度方向和电场线在同一直线上; ③电荷不受其它力。

4.匀强电场:在电场的某一区域,如果场强的大小和方向都相同,这个区域的电场叫匀强电场,匀强电场的电场线是平行等距的直线。

5.几种典型的电场线分布:(1)孤立正负点电荷(2)等量异种电荷(3)等量同种电荷(4)匀强电场(5)电偶极子:两个相距很近的选题异种电荷组成的系统叫做电偶极子。

第4节电场中的导体1.静电平衡:导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡。

处于静电平衡的导体,内部电场强度处处为零。

2.静电屏蔽:处于静电平衡状态的导体,电荷只分布异体的外表面上,如果这个导体是中空的,当它达到静电平衡时,内部也将没有电场。

这样,导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受电场的影响,这种现象称为静电屏蔽。

第二章电势能与电势差第1节电场力做功与电势能1.电场力对点电荷做功:qEdW=。

2.电势能:电荷在电场中某点的电势能等于把电荷从这点移到选定的参考点的过程中电场力所做的功。

第2节电势与等势面1.电势:电荷在电场中某点的电势能跟电荷量的比值,叫做该点的电势。

2.等势面:电场中电势相等的点构成的面叫做等势面。

第3节电势差1.电势差:设电场中A点的电势为Aϕ,B点的电势为Bϕ则BAA BUϕϕ-=,电势在电路中也称为电压,用符号U表示。

2.电场强度与电势差的关系:dUEA B/=3.在匀强电场中电势差与电场强度的关系为:沿场强方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的乘积,即U=Ed或dUE/=,其中d为沿场强方向的两点间的距离。

第4节电容器电容1.电容器:电路中具有储存电荷功能的装置叫做电容器。

电容用符号C表示:。

(1)电容器:两个互相靠近又彼此绝缘的导体组成电容器。

(2)电容器的充、放电:使电容器两极板带上等量异种电荷的过程叫充电。

充电的过程是将电场能储存在电容器中。

使充电后的电容器失去电荷的过程叫放电。

放电的过程是储存在电容器中的电场能转化为其它形式的能。

电容器的带电量是指其中一个极板所带电量的绝对值。

2.电容器以及有关性质:(1)电容:电容器所带电量与两极板间电压的比值叫电容,定义式:abUQC/=.电容器的电容只取决于电容器本身,与Q和U都无关。

(2)电容的单位为法拉,简称法,符号为F,pF10μF101F126==。

(3)电容的物理意义:电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量,在数值上等于使电容器两极间电压增加1V所需要的电量。

3.平行板电容器的电容:跟两极板间的介质的介电常数成正比,跟两极板的正对面积成正比,跟两第2页共2 页第 3 页 共 3 页极板间距离成反比,用公式表示kdSC πε4=。

4.带电粒子的加速:(1)运动状态:带电粒子沿与电场平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直线上,做匀变速直线运动。

(2)功能关系:电场力的功等于带电粒子动能的变化,即:2022121mv mv qU -=。

5.带电粒子的偏转(匀强电场中)(1)运动状态:带电粒子以速度v0垂直于电场线方向射入匀强电场时,受到恒定的与初速方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动(类平抛运动).(2)偏转问题的数学处理方法:类似于平抛运动的处理,应用运动的合成和分解的知识。

第三章 恒定电流第1节 电流1.电流的一层含义:(1)大量自由电荷定向移动形成电流的现象;(2)物体中有大量的自由电荷是形成电流的内因,电压是形成电流的外因 2.电流的另一层含义:(1)意义:表示电流强弱的物理量(2)定义:通过导体横截面的电荷量q 跟通过这些电荷量所用时间的比值,叫电流。

(3)公式:t Q I /=(定义式)(4)单位:安培(A )毫安(mA )微安(μA )(5)是标量,方向规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(6)方向不随时间而改变的电流叫直流电:方向和强弱都不随时间而改变的电流叫恒定电流。

3.电流的速度:导线中的自由电子就会在电场力的持续作用下形成持续不断的电流。

三个条件:有闭合的回路,回路存在自由电荷,有电压。

电流的速度并不是电子的运动速度,而是电场的传播速度,它等于电磁波的速度s m /100.38⨯。

4.电流的微观表达式:I=nqSv ,n —单位体积内电荷数,q —自由电荷量,S —导体的横截面v —电荷定向移动的速率第2节 电阻1.电阻:导线对电流的阻碍作用称为电阻,表示物体导电性能好坏的物理量。

2.电阻定律:导体的电阻R 跟导体的长度l 成正比,跟导体的横截面积S 成反比,还跟导体的材料有关,这就是电阻定律。

写成公式是:SlR ρ=(适用条件:温度不变时粗细均匀的金属导体,浓度均匀的电解液。

)应用:滑线变阻器等。

ρ是反映材料导电性能的物理量,称为材料的电阻率,表示材料导电性能好坏的物理量。

R 、l 、S 的单位分别是Ω、m 、2m ,ρ的单位是m ⋅Ω。

事实上,导线的电阻不公与其长度、横截面积和材料有关,而且还与导线的温度有关。

单位:兆欧(kΩ),千欧(kΩ),欧姆(Ω) 3.半导体:(1)导电性能介于导体和绝缘体之间的材料叫半导体。

(2)电阻率的范围在:m Ω10—1065⋅--之间,其电阻率随温度的升高而减小。

(3)半导体材料的电阻率随温度的增加而减小,称为半导体的热敏特性;半导体材料的电阻率随光照射而减小,称为半导体的光敏特性;半导体材料中掺入微量杂质会使它的电阻率急剧变化,称为半导体的掺杂特性。

用半导体材料的特性,常制作成半导体传感器、热敏电阻、光敏电阻等;利用半导体的导电特性,常制作晶体二极管,晶体三级管等电子器件,由半导体等电子器件制作成集成电路,起大规模集成电路,推动着计算机的快速发展。

4.超导体:(1)超导现象是指某些物质的温度降到绝对零度附近时,其电阻率会突然减小到无法测量的程度,可以认为它们的电阻率突然变为零,这种现象叫做超导现象,能够发生超导现象的物体叫超导体。

(2)材料由正常状态转变为超导状态的温度,称为转变温度。

不同的材料有不同的转变温度,超导技术包括高温超导材料的研究和对这些材料的实用研究。

(3)了解超导现象的应用和发展前景,如超导输电;超导发电机、电动机、磁悬浮列车、超导磁铁、回旋加速器;超级计算机等。

超导应用的主要障碍是低温的获得,超导材料的研究主要是如何获得常温下的超导材料。

5.伏安特性曲线:是一条过原点的直线,电阻是线性元件。

如图所示:第 4 页 共 4 页221111ααtg R tg R =>=第3节 焦耳定律1.电功:当接通电路时,电路内就建立起了电场,自由电荷在电场力的作用下定向运动而形成电流,这时电场力对自由电荷做了功,称为电功。

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