人教版高中物理选修3-1:难点_理解【分子电流假说】的主要内容
人教版物理选修3-1第一章知识点总结

2、等势面:电势相等的点构成的面 有下特征;
• • • • • 在同一等势面上移动电荷电场力不做功。 等势面与电场力垂直。 电场中任何两个等势面不相交。 电场线由高等势面指向低等势面。 规定:相邻等势面间的电势差相差,所以等势面 的疏密反映了场强的大小(匀强点电荷电场等势 面的特点)
• A、等量同种电荷连线和中线上 • 连线上:中点电势最小 • 中线上:由中点到无穷远电势逐渐减小, 无穷远电势为零。 • B、等量异种电荷连线上和中线上 • 连线上:由正电荷到负电荷电势逐渐减小。 • 中线上:各点电势相等且都等于零。
• 2.决定式 • (1)E=kQ/ r2,仅适用于在真空中点电荷 Q形成的电场,E的大小与Q成正比,与r2成 反比。 • (2)E=U/d,仅适用于匀强电场。
(三)电势能
• 1.电场力做功的特点:电场力对移动电荷 做功与路径无关,只与始末位的电势差有 关,Wab=qUab
• 2.判断电势能变化的方法 • (1)根据电场力做功的正负来判断,不管 正负电荷,电场力对电荷做正功,该电荷 的电势能一定减少;电场力对电荷做负功, 该电荷的电势能一定增加。 • (2)根据电势的定义式U=ε/q来确定。 • (3)利用W=q(Ua-Ub)来确定电势的高低。
(八)、电势与电势差的比较:
(1)电势差是电场中两点间的电势的差值, • (2)电场中某一点的电势的大小,与选取的参考 点有关;电势差的大小,与选取的参考点无关。 • (3)电势和电势差都是标量,单位都是伏特,都 有正负值; • 电势的正负表示该点比参考点的电势大或小; • 电势差的正负表示两点的电势的高低。
(四)静电平衡
• 把金属导体放入电场中时,导体中的电荷 重新分布,当感应电荷产生的附加电场E与 原场强E0叠加后合场强E为零时,即E= E0 +E=0,金属中的自由电子停止定向移动, 导体处于静电平衡状态。
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。
高中物理选修3-1电源和电流知识点

高中物理选修3-1电源和电流知识点电源和电流是人教版高中物理选修3-1课本的内容,有哪些知识点需要学生牢记?下面是店铺给大家带来的高中物理选修3-1电源和电流知识点,希望对你有帮助。
高中物理选修3-1电源和电流知识点一、电源电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)二、电流1. 电流:电荷的定向移动形成电流。
2. 产生电流的条件(1)导体中存在着能够自由移动的电荷金属导体——自由电子电解液——正、负离子(2)导体两端存在着电势差三、恒定电场和恒定电流1. 恒定电场:由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。
2. 恒定电流: 大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
四、电流(强度)1. 电流:通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t 的比值叫做电流,即:单位:安培(A) 常用单位:毫安(mA)、微安(μA)2、电流是标量,但有方向?规定正电荷定向移动方向为电流方向注意:(1)在金属导体中,电流方向与自由电荷(电子)的定向移动方向相反;(2)在电解液中,电流方向与正离子定向移动方向相同,与负离子走向移动方向相反,导电时,是正负离子向相反方向定向移动形成电流,电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。
高中物理知识点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(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,因三此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}高中物理学习方法要重视复习和预习。
人教版高中物理选修3-1知识点总结

人教版高中物理选修3-1知识点总结物理选修3-1知识总结第一章第1节电荷及其守恒定律一、起电方法的实验探究物体如果具有吸引轻小物体的性质,就说明该物体带了电或有了电荷。
自然界中的电荷有两种:正电荷和负电荷。
例如,丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷,而用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷则是负电荷。
同种电荷相斥,异种电荷相吸。
需要注意的是,带异种电荷的物体相互吸引并不是唯一的情况,因为带电体有吸引轻小物体的性质,这里的“轻小物体”可能不带电。
使物体带电的方法有三种:摩擦起电、接触起电和感应起电。
摩擦起电的原理是两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同。
当两种物体相互摩擦时,束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电,而束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电。
接触起电的原理在于带电物体由于缺少(或多余)电子,当带电体与不带电的物体接触时,就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子),从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电)。
感应起电的原理是当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动。
三种起电的方式不同,但实质都是发生电子的转移,使多余电子的物体(部分)带负电,使缺少电子的物体(部分)带正电。
在电子转移的过程中,电荷的总量保持不变。
二、电荷守恒定律电荷量指的是电荷的多少,在国际单位制中,它的单位是库仑,符号是C。
元电荷是电子和质子所带电荷的绝对值1.6×10^-19C,所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。
需要注意的是,元电荷不是指的某一个带电体,而是一个抽象的概念,指的是电荷的电荷量。
另外,任何带电体所带电荷量是1.6×10^-19C的整数倍。
比荷指的是粒子的电荷量与粒子质量的比值。
电荷守恒定律表述为:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。
换句话说,在一个与外界没有电荷交换的系统内,正、负电荷的代数和保持不变。
新教材 人教版高中物理选择性必修第三册 第一章 分子动理论 知识点考点重点难点提炼汇总

第一章分子动理论1.分子动理论的基本内容 (1)2. 实验:用油膜法估测油酸分子的大小 (6)3. 分子运动速率分布规律 (9)章末复习提高 (21)1.分子动理论的基本内容一、物体是由大量分子组成的1.分子:把组成物体的微粒统称为分子。
2.1 mol水中含有水分子的数量就达6.02×1023个。
二、分子热运动1.扩散(1)扩散:不同的物质能够彼此进入对方的现象。
(2)产生原因:由物质分子的无规则运动产生的。
(3)发生环境:物质处于固态、液态和气态时,都能发生扩散现象。
(4)意义:证明了物质分子永不停息地做无规则运动。
(5)规律:温度越高,扩散现象越明显。
2.布朗运动(1)概念:把悬浮微粒的这种无规则运动叫作布朗运动。
(2)产生的原因:大量液体(气体)分子对悬浮微粒撞击的不平衡造成的。
(3)布朗运动的特点:永不停息、无规则。
(4)影响因素:微粒越小,布朗运动越明显,温度越高,布朗运动越激烈。
(5)意义:布朗运动间接地反映了液体(气体)分子运动的无规则性。
3.热运动(1)定义:分子永不停息的无规则运动。
(2)宏观表现:扩散现象和布朗运动。
(3)特点①永不停息;②运动无规则;③温度越高,分子的热运动越激烈。
三、分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体分子的空隙:气体很容易被压缩,说明气体分子之间存在着很大的空隙。
(2)液体分子间的空隙:水和酒精混合后总体积会减小,说明液体分子间有空隙。
(3)固体分子间的空隙:压在一起的金片和铅片,各自的分子能扩散到对方的内部,说明固体分子间也存在着空隙。
2.分子间作用力(1)当用力拉伸物体时,物体内各部分之间要产生反抗拉伸的作用力,此时分子间的作用力表现为引力。
(2)当用力压缩物体时,物体内各部分之间会产生反抗压缩的作用力,此时分子间的作用力表现为斥力。
说明:分子间的作用力指的是分子间相互作用引力和斥力的合力。
四、分子动理论1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着相互作用力。
物理人教版高中选修3-1人教版高中物理电学实验要点总结

难点之十电学实验一、难点形成的原因1、对电流表、电压表的读数规则认识模糊,导致读数的有效数字错误2、对滑动变阻器的限流、分压两种控制电路的原理把握不准,导致控制电路选用不当3、对实验测量电路、电学仪器的选用原则把握不准,导致电路、仪器选用错误4、对电学实验的重点内容“电阻的测量”方法无明确的归类,导致思路混乱5、对于创新型实验设计平时缺乏对实验思想方法(如模拟法,转换法,放大法,比较法,替代法等)进行归纳,在全新的实验情景下,找不到实验设计的原理,无法设计合理可行的方案。
受思维定势影响,缺乏对已掌握的实验原理,仪器的使用进行新情境下的迁移利用,缺乏创新意识。
二、难点突破1、电流表、电压表的读数规则:电流表量程一般有两种——0.1~0.6A,0~3A;电压表量程一般有两种——0~3V,0~15V。
如图10-1所示:图10-1因为同一个电流表、电压表有不同的量程,因此,对应不同的量程,每个小格所代表的电流、电压值不相同,所以电流表、电压表的读数比较复杂,测量值的有效数字位数比较容易出错。
下面是不同表,不同量程下的读数规则:电压表、电流表若用0~3V、0~3A量程,其最小刻度(精确度)分别为0.1V、0.1A,为10分度仪表读数,读数规则较为简单,只需在精确度后加一估读数即可。
如图所示,电压表读数为1.88V,电流表读数为0.83A。
若指针恰好指在2上,则读数为2.00V(或A)。
电压表若用0~15V量程,则其最小刻度为0.5V,为5分度仪表读数,所读数值小数点后只能有一位小数,也必须有一位小数。
如图所示,若指针指在整刻度线上,如指在10上应读做10.0V,指在紧靠10刻度线右侧的刻度线上(即表盘上的第21条小刻度线)读数为10.5V,若指在这两条刻度线间的中间某个位置,则可根据指针靠近两刻度线的程度,分别读做10.1V,或10.2V,或10.3V,或10.4V,即使是指在正中央,也不能读做10.25V,若这样,则会出现两位不准确的数,即小数点后的2和5,不符合读数规则,如上图中所示,读数应为9.3V。
(人教版)高中物理选修3-1全书知识点大总结

人教版物理选修3-1全书知识点总结第一章:静电场【要点梳理】要点一、与电场有关的平衡问题1.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.库仑力实质上就是电场力,与重力、弹力一样,它也是一种基本力.注意力学规律的应用及受力分析.2.明确带电粒子在电场中的平衡问题,实际上属于力学平衡问题,其中仅多了一个电场力而已.3.求解这类问题时,需应用有关力的平衡知识,在正确的受力分析的基础上,运用平行四边形定则、三角形定则或建立平面直角坐标系,应用共点力作用下物体的平衡条件、灵活方法(如合成分解法,矢量图示法、相似三角形法、整体法等)去解决.要点诠释:(1)受力分析时只分析性质力,不分析效果力;只分析外力,不分析内力.(2)平衡条件的灵活应用.要点二、与电场有关的力和运动问题带电的物体在电场中受到电场力作用,还可能受到其他力的作用,如重力、弹力、摩擦力等,在诸多力的作用下物体可能处于平衡状态(合力为零),即静止或匀速直线运动状态;物体也可能所受合力不为零,做匀变速运动或变加速运动.处理这类问题,就像处理力学问题一样,首先对物体进行受力分析(包括电场力),再根据合力确定其运动状态,然后应用牛顿运动定律和匀变速运动的规律列等式求解.要点三、与电场有关的功和能问题带电的物体在电场中具有一定的电势能,同时还可能具有动能和重力势能等.因此涉及与电场有关的功和能的问题可用以下两种功和能的方法来快速简捷的处理,因为功与能的关系法既适用于匀强电场,又适用于非匀强电场,且使同时不须考虑中间过程;而力与运动的关系法不仅只适用于匀强电场,而且还须分析其中间过程的受力情况运动特点等.1.用动能定理处理,应注意:(1)明确研究对象、研究过程.(2)分析物体在所研究过程中的受力情况,弄清哪些力做功,做正功还是负功.(3)弄清所研究过程的初、末状态.2.应用能量守恒定律时,应注意:(1)明确研究对象和研究过程及有哪几种形式的能参与了转化.(2)弄清所研究过程的初、末状态.(3)应用守恒或转化列式求解.要点诠释:(1)电场力做功的特点是只与初末位置有关。
_人教版高中物理选修3-1重、难点_

人教版高中物理选修3-1重、难点第一章电场§1.1 电荷及其守恒定律重点:从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。
难点:起电的本质§1.2 库仑定律重点:库仑定律难点:实验探究电荷间相互作用力的因素,库仑定律的建立过程。
§1.3 电场强度重点:电场强度的理解难点:几种典型电场的电场线分布情况。
§1.4 电势能电势重点:电势的概念、电势能变化与电场力做功的关系难点:电势、电势能概念的建立§1.5 电势差重点:静电力做功公式WAB=qUAB的推导和具体应用。
难点:静电力做功公式中正负号的应用与正负号的理意义。
§1.6 电势差与电场强度的关系重点:正确理解和运用公式U=Ed进行有关计算,解决实际问题(电场强度描述的是电场力的性质,电势差描述的是电场能的性质,它们是从不同的角度描述同一对象,必然存在一定的关系,我们也只有把握这个关系,对电场才能有一个较全面的认识)难点:正确理解公式的适用条件及公式中d、U的准确含义(①只有在匀强电场中,这个公式才能适用;②d是两点间在电场强度方向上的距离,U是所对应的两点间的电势差。
)§1.7 电容器与电容重点:影响平行板电容器电容大小的因素,利用C=Q/U,C=εs/(4πkd)以及E=U/d三公式讨论平行板电容器上各物理量变化情况。
难点:利用C=Q/U,C=εs/(4πkd)以及E=U/d三公式讨论平行板电容器上各物理量变化情况。
§1.8 带电粒子在电场中的运动重点:带电粒子在匀强电场中做类平抛运动、示波器的使用。
难点:对带电粒子在匀强电场中做类平抛运动的侧移距离、偏向角的讨论,示波器面板上各旋钮熟练使用。
第二章恒定电流§2.1 导体中的电场和电流重点:1、理解电流的定义,能在具体环境中求解电流强度;2、会用假设法推导电流强度与自由电荷定向移动速率关系。
难点1、对通电导体中恒定电场的理解,体会动态平衡的思想;2、会用假设法推导电流强度I与自由电子定向移动速率V定、导线横截面积S 载、导体单位体积内自由电荷个数n等物理量之间的关系。
人教版物理选修3-1知识点

适用于一切电路.包括纯电阻和非纯电阻电路.纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件.非纯电阻电路:电路中含有电动机在转动或有电解槽在发生化学反应的电路. 在国际单位制中电功的单位是焦(J ),常用单位有千瓦时(kW ·h ).1kW·h=3.6×106J2.电功率是描述电流做功快慢的物理量。
UI tW P ==额定功率:是指用电器在额定电压下工作时消耗的功率。
铭牌上所标称的功率 实际功率:是指用电器在实际电压下工作时消耗的功率。
用电器只有在额定电压下工作实际功率才等于额定功率. 二.焦耳定律和热功率1.焦耳定律:电流流过导体时,导体上产生的热量Q =I 2Rt此式也适用于任何电路,包括电动机等非纯电阻发热的计算.产生电热的过程,是电流做功,把电能转化为内能的过程2.热功率:单位时间内导体的发热功率叫做热功率.热功率等于通电导体中电流I 的二次方与导体电阻R 的乘积.3.电功率与热功率 (1)区别:电功率是指某段电路的全部电功率,或这段电路上消耗的全部电功率,决定于这段电路两端电压和通过的电流强度的乘积;热功率是指在这段电路上因发热而消耗的功率.决定于通过这段电路电流强度的平方和这段电路电阻的乘积. (2)联系:对纯电阻电路,电功率等于热功率;对非纯电阻电路,电功率等于热功率与转化为除热能外其它形式的功率之和. 4、电功和电热的关系a.在纯电阻电路中,电流做功,电能完全转化为电路的内能.因而电功等于电热,有:t R U Rt I UIt W )(22=== RU R I UI P 22===b.在非纯电阻电路中,电流做功,电能除了一部分转化为内能外,还要转化为机械能、化学能等其它形式的能.因而电功大于电热,电功率大于电路的热功率。
.即有:W=UIt =E 机、化+I 2Rt 或UI =I 2R +P 其它(P 其它指除热功率之外的其它形式能的功率)三.闭合电路中的功率1.由闭合电路欧姆定律知:E=U 外+U 内得:IE=IU 外+IU 内此式反映了闭合电路中的能量转化关系。
高中物理人教版选修3-1:知识点总结

第一章 静电场
知识点一:静电场有关概念和规律
1.两种电荷 (1)正电荷:规定用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷为正电荷; (2)负电荷:规定用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷为负电荷。
规律:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。(知道) 2.元电荷 e :所带电荷的最小基元(也是一个电荷),一个元电荷的电荷量为 e = 1.6010−19C ,是一个电荷 或质子所带的电荷量。 【说明】①任何带电体所带的电荷量 Q 都等于元电荷所带电荷量 e 的整数倍,即 Q = ke ( k N * )
③静止电荷产生的电场称为静电场,运动电荷周围不仅有电场,而且产生磁场。(变化的电场能够产生磁场)
(2)基本性质:①对放入其中的电荷有力的作用;②能使放入其中的导体产生静电感应现象。(理解) (3)电场可以由电荷产生,也可以由变化的磁场产生。(变化的磁场能够产生电场) 8.电场强度 (1)定义:放入电场中的某一点电荷受到的电场力 F 跟它的电量 q 的比值叫做该点的电场强度,表示该
③平衡时: q1q2 + q2q3 = q1q3 和 q22 = q1 q3 .(可由库仑定律证明)
7.电场 (1)定义:存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质,电荷间的作用总是通过电场
来进行的。
【说明】①只要电荷存在,那么它的周围就一定存在电场;
②电场是客观存在的,具有力和能的特性,但是看不见也摸不着;
时此时场强的矢量和(如图所示)。(掌握)
④利用对称性求解。(不要求)
(4)方向:①与该点正电荷的受力方向相同,与负电荷的受力方向相反; ②电场线的切线方向就是该点场强方向;
电场强度的矢量叠加
③场强的方向与该处的等势面方向垂直,但平行板电容器的边缘除外。
高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)

高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)前言高中物理选修3-1是高三物理的一门选修课,是学习物理的重要组成部分。
下面将会对此课程的主要知识点进行系统的归纳。
第一部分:电磁场基础1. 静电场静电场是指电荷所产生的电场,它是在相对静止的带电粒子周围的区域产生的。
静电场中电场强度矢量的方向是电荷的正向,所以在空间中,静电场的分布形状与带电体形状有关。
静电场的主要概念有:电荷、电场、电势、电场线等。
2. 电容器和电场能电容器是由两个导体构成的器件,它们之间放置绝缘材料,可以储存电荷,并且可以储存电场能。
电场能是指带电粒子在电场中的能量,它的大小与电势有关。
3. 当量电荷和库仑力当量电荷是标准单位电荷,在电磁学中通常使用“库仑”作为当量电荷的计量单位。
库仑力是指电荷之间相互作用的力,它的大小与电荷的数量和距离有关。
第二部分:交流电1. 交流电基础交流电是指电压和电流随时间周期性变化的电流,其频率一般为50Hz或60Hz。
交流电的频率和振幅都是周期性变化的,可以表示为正弦波形。
交流电的主要特点是可以实现远距离传输,并且可以通过变压器进行改变电压。
2. 交流电路分析交流电路是指由交流电源、电感器、电容器和电阻器等组成的电路。
在分析交流电路时,需要用到阻抗的概念,阻抗是指交流电流通过电子元件时产生的电阻力。
3. 电感和互感电感是指通过电流改变电场的电磁器件,其基本特征是电流变化的速率对电压的改变速率有影响。
互感是指两个电磁元件之间相互影响的量,是指相互产生的电感量。
第三部分:电磁波1. 电磁波概述电磁波是指由电场和磁场通过介质或真空中传递的波动。
电磁波的典型特点是不需要介质即可传递,其传播速度是恒定的。
2. 电磁波的特性电磁波的特性包括:频率、波长、速度、偏振等。
其中,频率和波长是电磁波的主要特性,也是区分不同类型电磁波的重要标志。
3. 光的本质与光学显微镜光是电磁波中的一种,是人类最重要的感官之一。
光学显微镜是一种通过光学原理来观察细胞、菌群、细菌和物质组织的一种显微镜。
高中物理选修3-1恒定电流知识点

高中物理选修3-1恒定电流知识点恒定电流是物理选修3-1的难点,高中生要记住哪些知识点?下面是店铺给大家带来的高中物理选修3-1恒定电流知识点,希望对你有帮助。
高中物理选修3-1恒定电流知识点(一)一、电源电源就是把自由电子从正极搬迁到负极的装置。
(从能量的角度看,电源是一种能够不断地把其他形式的能量转变为电能的装置)二、电流1. 电流:电荷的定向移动形成电流。
2. 产生电流的条件(1)导体中存在着能够自由移动的电荷金属导体——自由电子电解液——正、负离子(2)导体两端存在着电势差三、恒定电场和恒定电流1. 恒定电场:由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场。
2. 恒定电流: 大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。
高中物理选修3-1恒定电流知识点(二)一、导体的电阻(1)定义:导体两端电压与通过导体电流的比值,叫做这段导体的电阻。
(2)公式:R=U/I(定义式)说明:A、对于给定导体,R一定,不存在R与U成正比,与I成反比的关系,R只跟导体本身的性质有关。
B、这个式子(定义)给出了测量电阻的方法——伏安法。
C、电阻反映导体对电流的阻碍作用二、欧姆定律(1)定律内容:导体中电流强度跟它两端电压成正比,跟它的电阻成反比。
(2)公式:I=U/R(3)适应范围:一是部分电路,二是金属导体、电解质溶液。
三、导体的伏安特性曲线(1)伏安特性曲线:用纵坐标表示电流I,横坐标表示电压U,这样画出的I-U图象叫做导体的伏安特性曲线。
(2)线性元件和非线性元件线性元件:伏安特性曲线是通过原点的直线的电学元件。
非线性元件:伏安特性曲线是曲线,即电流与电压不成正比的电学元件。
高中物理选修3-1恒定电流知识点(三)(一)导体中的自由电荷在电场力作用下定向移动,电场力所做的功称为电功。
适用于一切电路.包括纯电阻和非纯电阻电路。
1、纯电阻电路:只含有电阻的电路、如电炉、电烙铁等电热器件组成的电路,白炽灯及转子被卡住的电动机也是纯电阻器件。
高二选修3-1物理知识点汇总要点

选修3-1学问点总述第一单元 部分电路一、电流1.定义:电荷的定向移动形成电流.此处的“电荷”指自由电子、正离子和负离子.电荷有三种速率:电子热运动速率、电荷定向运动速率和电流的传导速率.电路中由电源、导线等电路元件共同形成导线内的电场,电流的形成依靠电荷定向的运动 .2.电流的方向 规定和正电荷定向移动的方向一样 ,和负电荷定向移动的方向相反.3.电流的定义式:I=q/t ,(不能说正比于q ,反比于t ),其中q 是时间t 内通过导体某横截面的电量.对于电解液导电和气体导电,通过某一横截面的电量应为正、负离子电量的肯定值之和.在国际单位中电流的单位是安培(A ),是国际单位制中七个基本单位之一,1A=103mA=10 6μΑ4.电流的微观表达式:I=nqsv (n 为单位体积内自由电荷数,q 为单个自由电荷电量,s 为导线横截面积,v为自由电荷 自由电荷定向运动的速率 ,(约为10 -5m/s ),上式中n 若为单位长度的自由电荷数,则I=nqv .二、电阻1.定义:导体两端的电压和通过它的电流的比值 .2.定义式:R=U/I3.单位:欧姆,国际符号Ω4.对电阻的理解:金属导体中的电流是自由电子的定向移动形成的,自由电子在定向移动中要跟金属离子频繁碰撞,这种碰撞阻碍了电子的定向移动,从而不断地把定向移动的动能传给离子,使离子的热运动加剧,使电能转化为内能,导体的温度上升,电阻就是表示这种阻碍作用的物理量.5.留意:对给定的导体,它的电阻是肯定的,由其本身的性质确定.因此,不管导体两端有无电压,大小如何,电阻是肯定的;不管导体内是否有电流流过,电流大小如何,电阻是肯定的.三、电阻定律1.内容: 在肯定温度下,导体的电阻跟导体本身的长度成正比,跟导体的横截面积成反比 .2.公式:SL R ρ=,ρ为材料的电阻率,单位为欧姆米(Ω﹒m ),与材料种类和温度有关. 3.对电阻定律的理解:(1)只适用于金属导体(但其它任何材料都有对应的电阻率).(2)因为ρ随温度而变更,故计算出的是某一特定温度下的电阻.(3)该式是电阻大小的确定式,R=U/I 是电阻的定义式.4.金属的电阻率随温度上升而有所增加;半导体的电阻率随温度的上升或杂质浓度的增大而急剧削减;某些合金的电阻率几乎不受温度的影响.5.超导体:有些物体在温度降低到肯定零度旁边时,电阻会突然减小到无法测量的程度,这种现象叫超导现象,发生超导现象的物体叫超导体,材料由正常状态转变为超导状态的温度叫做转变温度T C ,各种材料的超导转变温度T C 各不相同,一般都较低.6.探究金属丝的电阻与其影响因素的定量关系原理:把金属丝接入电路中,用电压表测金属丝两端的 电压 ,用电流表测金属丝中的 电流 ,利用欧姆定律 R=U/I 得到金属丝的电阻R .用米尺量得金属丝的 长度 ,用 螺旋测微器 测金属的 直径 ,求得其面积S= 2)2(dπ. 方案一:限制变量法(1)把材料、横截面积相同,但长度不同的金属丝先后接入电路中,探究金属丝电阻和长度的关系 R ∝L .(2)把材料、长度相同,横截面积不同的金属丝先后接入电路中,探究金属丝电阻和横截面积的关系 R ∝S1. (3)把长度、横截面积相同,但不同材料的金属丝先后接入电路中,探究金属丝电阻和材料的关系 R ∝ρ .方案二:逻辑推理法依据电阻的串并联学问进行逻辑推理导体电阻的关系,然后通过试验探究电阻与导体长度面积和材料的关系.四、部分电路欧姆定律1.内容: 通过某段电路的电流跟导体两端的电压成正北,跟导体本身的电阻成反比 .2.公式:I=U/R3.用图像表示:I —U 图像中,是过原点的一条直线,直线的斜率k=I/U=1/R ;在U —I 图像中,也是过原点的一条直线,直线的斜率k ′=U/I=R .4.适用条件:适用于金属导电和电解液导电 ,不适用气体导电 .其实质是只适用于电流的热效应.五、串、并联电路的特点1.串联电路(1)电流关系:n I I I === 21.(2)电压关系:n U U U U +++= 21.(3)电阻关系:n R R R R +++= 21.(4)功率关系:U 1/U 2=R 1/R 2=P 1/P 2即两个串联的电阻分电压、功率与各分电阻的值成正比2.并联电路(1)电流关系:n I I I I I ++++= 321.(2)电压关系:n U U U U ==== 21.(3)电阻关系:nR R R R 111121+++= . (4)功率关系:I 1/I 2= P 1/P 2=R 2/R 1即两个并联的电阻分电流、功率与各分电阻的值成反比3.分电阻和总电阻的关系当电键接通或断开,变更电路结构,或者移动滑动变阻器滑键,变更某一部分电阻时,总电阻的变更规律满意:(1)当外电路的任何一个电阻增大(或减小)时,电路中总电阻肯定 增大(或减小);(2)若电键的通断使串联的用电器增多时,总电阻 增大 ;若电键的通断使并联支路增多时,总电阻 减小 ;(3)假如R 1+R 2=恒量,则R 1=R 2时并联的电阻 最大 ;且R 1、R 2差别越大总电阻 越小 .如图7-1-3所示,由R 1、R 2和R 组成双臂环路.当AR 1P 支路和AR 2P 支路总阻值相等时,R AB 最大;当P 滑到某端,使某一支路阻值最小时,R AB 最小.六、电功和电功率1.电功:实际是电场力做功,是电能转化成其它形式能(如热、磁、机械、光)的过程UIt qU W == 适用于一切电路R t U Rt I W /22== 适用于纯电阻电路2.焦耳定律:电流通过直流电阻为R 的导体时,t 时间内导体上产生的热量,即电热Q=I 2Rt3.电功和电热:当电流通过一段纯电阻电路时,电能全部转化为内能,电功等于电热W=Q 即UIt=I 2Rt 当电流通过一段非纯电阻电路(电动机、电解槽、蓄电池等)时,电能的一部分转化为内能,另一部分转化为其他形式的能,故电功W=UIt 大于电热Q=I 2Rt ,其它E Rt I UIt +=24.电功率:P=W/t=UI 适用于一切电路P=I 2R=U 2/R 适用于电热5.额定电压与实际电压、额定功率与实际功率(1)额定电压指用电器正常工作时的电压,这时用电器消耗的功率为额定功率.但有时加在用电器上的电压不等于额定电压,用电器不能正常工作,这时加在用电器上的电压就称之为实际电压,用电器消耗的功率为实际功率.要留意,在一些问题中“额定”和“实际”往往不相等.(2)用电器接入电路时的约定:①纯电阻用电器接入电路中,若无特殊说明,应认为其电阻不变;②用电器的实际功率超过额定功率时,可认为它将被烧毁;③没有注明额定的用电器接入电路时,认为其工作的物理量均小于其额定值,能平安运用.(3)纯电阻电路中,几个电阻串联阻值大的功率大,并联时阻值小的功率大.七、等效法处理混联电路稍困难混联电路的等效化简方法1.电路化简原则(1)无电流的支路化简时可去除;(2)等电势的各点化简时可合并;(3)志向导线可随意长短;(4)志向电流表可认为短路,志向电压表可认为断路;(5)电压稳定时电容器认为断路.2.常用等效化简方法(1)电流分支法: a .先将各结点用字母标上; b .判定各支路元件的电流方向(或可能方向);c .按电流流向,自左到右将各元件、结点、分支逐一画出;d .加工整理.(2)等势点排列法: a .将各结合点用字母标出; b .判定各结点电势的凹凸;c .将各结点电势凹凸自左到右排列,再将各结点之间支路画出;d .加工整理.BA 图7-1-3留意:若能将以上两种方法结合运用,效果更好.八、电路故障的分析方法电路故障是指电路不能正常工作.故障的种类许多,但主要是因断路或短路所造成的故障,可用电压表或电流表进行检查.也可用假设法,已知电路发生某种故障可将整个电路划分为若干部分,然后逐一假设某部分发生故障,运用电流定律进行正向推理,再与题述现象进行比较,得出结论.九、分压电路和限流电路1.分压电路图7-1-4示和限流电路图7-1-5示2.调整范围: (1)分压电路:电压E ~0;电流L R E ~0,均与 R O 无关. (2) 限流电路:电压E E R R R L L ~0+;电流 LL R E R R E ~0+,均与 R O 有关. 图7-1-5 图7-1-4其次单元 闭合电路一、电动势1.电动势是反映电源通过非静电力做功把其它形式的能转化为 _电能__本事的物理量.大小由电源中非静电力的特性确定. 2.电动势在数值上等于在电源内部非静电力把_1C 正电荷 在电源内从负极移送到正极所做的功;若用E 表示电动势,用W 表示非静电力移送电荷q 做的功,则公式为_E=W/q_.3.电动势大小等于开路时两极间的_电压_;等于内、外电路_电压_之和.4.电源内部也是由导体组成的,因此也有电阻,叫电源的_内电阻__.5.电动势与电势差两个概念表面上很相像,但从做功和能量转化的角度讲它们是正好相反,电动势表征电源中非静电力做功的本事,即其它形式的能向电能转化的本事;而电势差是电路中静电力做功的本事的量度,即电能向其它能转化的状况.我们应留意二者的区分和联系.二、闭合电路欧姆定律1.(1)内容: 闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比,跟内、外电路中的电阻之和成反比.(2)公式: .(3)适用条件:纯电阻电路.2.路端电压跟负载的关系(1)U=E -Ir(2)U —I 关系图线如图7-2-1所示当电路断路即 I = 0 时,纵坐标的截距为电动势 E ; 当外电路电压为 U = O 时,横坐标的截距I=E/r 为短路电流;图线的斜率的肯定值为电源的内电阻.三、闭合电路的几种功率1.电源的总功率:P 总=EI=UI +I 2r2.电源的输出功率:P 出= UI电源的最大输出功率与外电路电阻的关系r R r R E R I P 4)(222+-==初图线如7-2-3所示当R=r 时也即I=E/2r 时,电源的输出功率最大,P max =rE 42.当R >r 和R <r 时,电源有可能输出相同的功率.但效率不同.3.电源的效率:图7-2-1 E/r 图图7-2-3 图 7-2-2 图7-2-4η=P P 出×100%=E U ×100%=rR R +×100%(后式只适用于纯电阻电路). 四、电路的动态分析电路的变更分析就是依据闭合电路或部分电路的欧姆定律及串、并联电路的性质,分析电路中某一电阻变更而引起的整个电路中各部分电流、电压和功率的变更状况.基本思路是“部分→整体→部分”,即首先从阻值变更的部分入手,由串、并联规律判知R 总的变更状况,再依据闭合电路欧姆定律判知I 总和U 端的变更状况,最终再依据部分电路欧姆定律和串、并联的特点判知各部分电流、电压和功率的变更状况.详细过程是:⎢⎢⎣⎡→→→→分分端总总分U I U I R R 如图7-2-6所示,当滑动片P 向下滑动时,用“↑”表示增大,用“↓”表示减小,用“→”表示因果,其分析过程如下.P 下滑:↓↑→↑→→⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡↑↓↓→→↓↑→↑→→3223113I I U U U I I R R 总总五、含电容电路的分析方法分析和计算含有电容的直流电路时,需留意以下几点:1.电路稳定后,由于电容器所在支路无电流通过,所以在此支路中的电阻无电压降,因此电容器两极间的电压就等于该支路两端的电压.2.当电容器和电阻并联后接入电路时,电容器两极间的电压与其并联电阻两端的电压相等.3.电路中的电流、电压变更时,将会引起电容器的充(放)电.假如电容器两端电压上升,电容器将充电;假如电压降低,电容器将通过与它并联的电路放电.对含有电容器的电路计算应赐予充分重视,解决这类问题,要认清电容器与谁并联,电容器的极板间电压等于电路中哪两点间的电压;当电路变更时,极板间电压怎样变更,带电量如何变更,是充电还是放电,充放电电流通过的是哪个回路等.图7-2-6第三单元 电阻测量与 电流表的改装学问要点一、伏安法测电阻(1)原理: 欧姆定律 (2)电路图,如图7-3-1为伏安法测电阻的两种接法. (3)误差分析:采纳图甲的接法时,由于 电压表的分流 ,电流表测出的电流值要比通过电阻 R 的电流大,因而求出的电阻值等于待测电阻和伏特表内阻的并联值,所以测量值比真实值 偏小 ,伏特表内阻比待测电阻大得越多,测量误差越小,因此待测电阻 远小于电压表内阻 时应实行这种接法.采纳图乙的接法时,由于 电流表的分压 ,电压表测出的电压值要比电阻 R 两端的电压大,因而求出的是待测电阻与安培表内阻的串联值,所以测量的电阻值比真实值 偏大 ,待测电阻越大,相对误差越小,因此测量 电阻远大于电流表内阻_时应实行这种接法.二、半偏法测量电流表的内阻如图7- 3-2所示电路,闭合S 1使电流表指针偏转到满刻度,依据全电路欧姆定律可得:E=I g (R +r g +r )(r 为电流表内阻),合上开关 S 2,保持 R 不变,调整电阻箱R'使电流表指针偏转到正好是 中间刻度 ,这时有)(r r R r R R I E g g ++''+= 同时有R I I r I g g g '-=)21(21 解以上三个方程可得R R r R r R r g ''-++= 当 R + r ≥R ′时, r g = R ′,即电流表的内阻等于此时电阻箱的电阻值.思索:如何用半偏法测量电压表的内阻?三、把电流表改装成电压表实质是扩大它的电压量程,电流表的内阻 R g 为几百欧姆,其满偏电流假如是几百微安,它能承受的最大电压只有U g =I g R g ,数量级约为 10 -3V ,要把它当做电压表测量一段电路两端的电压,它的量程太小了,为了使它能测更高的电压 U ,即扩大它的电压量程,须要给它串联一个很大的电阻 R ,如图7-3-5所示,使得所测电压 U 的绝大部分都降到串联电阻 R 的两端,这样分到电流表G 两端的电压U g 就不会超过它的量程了。
高中物理最基础考点考点安培分子电流假说新人教选修

考点25 安培分子电流假说安培分子电流假说(选修3-1第三章:磁场的第三节几种常见的磁场)★★○○1、安培的分子电流假说:由法国科学家安培根据电流周围存在磁场的规律提出的。
2、内容:安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种电流——分子电流。
分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于磁体的两极。
1、用假说解释磁化:一条铁棒未被磁化时,内部分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场互相抵消,对外不显磁性;当铁棒受到外界磁场作用时,各分子电流的取向变得大致相同,铁棒被磁化,两端对外显示出较强的磁作用,形成磁极。
2、用假说解释高温或撞击消磁现象:磁体受到高浊或猛烈撞击时会失去磁性,这是因为激烈的热运动或震动使分子电流的取向又变得杂乱无章了,故会失去磁性。
例:关于磁现象的电本质,下列说法中正确的是( )A. 磁与电紧密联系,有磁必有电,有电必有磁B. 不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动C. 永久性磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D. 根据安培假说可知,磁体内分子电流总是存在的,因此,任何磁体都不会失去磁性【答案】B【精细解读】运动的电荷才会产生磁场,静止的电荷不会产生磁场,所以并不是有电就有磁,故A错1.关于分子电流,下面说法中正确的是[ ]A.分子电流假说最初是由法国学者法拉第提出的B.分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同的本质,即磁场都是由电荷的运动形成的C.“分子电流”是专指分子内部存在的环形电流D.分子电流假说无法解释加热“去磁”现象【答案】B【精细解读】分子电流假说最初是由安培提出来的,A错误,“分子电流”并不是专指分子内部存在环形电流的,分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同的本质,即磁场都是由电荷的运动形成的,所以C错误B正确,加热去磁现象可以根据分子电流假说解释,构成磁体的分子内部存在一种环形电流——分子电流通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的,它们产生的磁场互相抵消,D错误2、一根软铁棒放在磁铁附近被磁化,这是因为在外磁场的作用下( )A. 软铁棒中产生了分子电流B. 软铁棒中分子电流消失C. 软铁棒中的分子电流取向变得杂乱无章D. 软铁棒中的分子电流取向变得大致相同【答案】D【精细解读】软铁棒未被磁化时,内部各分子电流的取向是杂乱无章的,它们的磁场相互抵消,对外不显磁性,当软铁棒受到外磁场作用时,各分子电流的取向变得大致相同,软铁棒被磁化,两端对外显示出较强的磁性.原子结构理论证实分子电流是存在的,不因为被磁化而产生或消失.正确选项为D.3、为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的环形电流I引起的.图中能正确表示安培假设中环形电流方向的是( )【答案】B【精细解读】地磁场的N极在地理位置的南极附近,由安培定则可知,用手握住地球,大拇指向下,则四指的方向就是环形电流的方向,故电流的方向如图B所示,选项B正确.每道试题20分,总计100分1、(2020学年河南南阳一中高二上学期期中)安培分子电流假说的实验基础是 ( )A. 软铁被磁化的实验B. 奥斯特通电导线周围存在磁场C. 直线电流的磁场与环形电流的磁场相似D. 通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似【答案】D2、关于安培分子电流假说,下列说法错误的是( )A.假说揭示了电流产生磁场的原因 B.假说揭示了磁现象的电本质C.磁体的磁场是由于电荷的运动产生的 D.一根铁棒不显磁性是因为分子电流取向杂乱【答案】A【精细解读】安培分子电流假说只是能说明电流可以产生磁场,解释不了电流产生磁场的原因,故选项A是错误的;安培的分子电流假说揭示了磁现象的电本质,磁体的磁场是由于电荷的运动产生的,说法B、C正确;一根不显磁性的铁棒,分子电流的取向是杂乱的,它们的磁场互相抵消,结果对外部不显磁性,说法D也正确.3、(多选)安培分子电流假说可用来解释()A. 运动电荷受磁场力作用的原因B. 两通电导体有相互作用的原因C. 永久磁铁具有磁性的原因D. 软铁棒被磁化的现象【答案】CD【解析】安培所提出的“分子电流”的假说.安培认为,在原子、分子或分子团等物质微粒内部,存4、磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性,根据安培的分子电流假说,其原因是( )A. 分子电流消失B. 分子电流取向变得大致相同C. 分子电流取向变得杂乱D. 分子电流减弱【答案】C【解析】根据安培的分子电流假说,当分子电流取向变得大致相同时,对外显示磁性;当温度升高或者受到敲击时,分子发生运动,分子电流变得紊乱无序,对外不能显示磁性,故C 正确,ABD 错误。
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理解【分子电流假说】的主要内容
制作:华渔学研中心学研二部理综处 时间:2018它们的磁场是否有什么联系?
类比
教学过程
通电螺线管使小磁针发生偏转,对小磁针有力的作用。
通电前
通电后
通过螺线管周围存在磁场。
教学过程
条形磁铁使小磁针发生偏转,对小磁针有力的作用。
放入前
放入后
条形磁铁周围存在磁场。
教学过程
螺线管周围 存在磁场
电流产生磁场
线圈中有电流通过
教学过程
条形磁铁周 围存在磁场
电流产出磁场
磁铁内部存在电流
教学过程
分子电流假说的主要内容:
为了说明磁场都是由运动电荷产生的,安培认为在原 子、分子等物质微粒内部存在着一种环形电流——分 子电流,分子电流使每个物质微粒都成为一个微小磁 体,它的两侧相当于两个小磁极。