高中物理选修3-1复习资料
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第一章 电 场
1、电荷 2、库仑定律 3、电场强度 4、电场线 5、电势 6、电势差 7、电场力做功 8、电容器 9、带电粒子在电场中的运动
一、电荷 1、基本电荷（元电荷）：1e 1.61019C
1C 6.251018 e
2、物体起电方式： 本质：电荷转移
①摩擦起电；（绝缘体） ②接触起电：（导体） ③感应起电：（导体）
tan 2tan
L
θ
O
③ 粒子先经过加速电场再进入偏转电场
qU 0
1 2
m
V0
2
Y
L2 U y
4d U0
LU tan
2d U0
④ 粒子穿出电场后匀速运动打在屏幕上
Y y L tan
第二章 恒定电流
1、电流 2、串并联电路 3、电阻 4、电功与电功率 5、电热 6、闭合电阻的欧姆定律（实验） 7、综合应用（含容电路，动态分析，电路故障） 8、伏安法测电阻（实验） 9、实物图与电路图的连接 10、多用电表（实验）
②电压：U=U1+U2+U3+ ③电阻：R=R1+R2+R3+ ④电压分配：与电阻成正比 ⑤功率分配：与电阻成正比
2、并联： ①各支路电压相等
②电流：I I1 I2 I3
1
③电阻：R
=
1 R1
1 R2
1 R3
④电流分配：与电阻反比
⑤功率分配：与电阻反比
R R1 R2 R1 R2 111
Qq r2
m
V2 r
3、匀强电场中的圆周运动（考虑重力） B
◆例：单摆（带电小球与绝缘绳）
电场力与重力垂直——竖直面变速圆周运动
等效“重力”G： m2 g2 E 2q2
o A Eq
“最低点”：V最大，动能最大，绳子最易断
“最高点”：V最小，临界点，绳子最易弯曲
mg
4、匀强电场中的类平抛运动
——F合与V0垂直（不计重力或重力与电场力共线） ① 粒子落在极板上
5、电势高低的判断：沿着电场线方向电势越来越低
AB
AB
φA＞φB＞O
φA＜φB＜O
正电荷周围空间电势恒为正。 负电荷周围空间电势恒为负。
六、电势差：（电压）
1、定义：
W Uab q
2、决定式：uab=φa-φb
◆单下标或无下标时取绝对值
3、绝对性：与零势点无关 有下脚标时应注意正负号 uab=－uba
Eq ma U Ed y 1 at2 飞行时间由y决定
2
② 粒子穿出极板
Eq ma U Ed
L V0t 飞行时间由L决定
侧 移 ：y
1 at2 2
L2qU 2dmV02
电场力做功：W Eq y
速度偏角： tan Vy at Vx V0
位移偏角：tan y at x 2V0
②正功→电势能减少，负功→电势能增加 W电 Ep
③静止的电荷在电场力作用下（或电场力做正功情况） 正电荷：从电势高→电势低；负电荷：从电势低→电势高 不论正负电荷：均从电势能大→电势能小
2、电场力做功的计算： ①W=Fd=Eqd--------匀强 ②W=qu---------------通用
WAB q UAB ◆可通过功的正负来确定电势的
一、电流
1、电流的形成：电荷的定向移动
2、电流（强度）定义： I q
t
3、电流（微观）决定式： I neSV定
4、电流（宏观）决定式： I U R
V定数量级 10-5m/S
------部分电路欧姆定律
------适用于金属导体、电解质溶液，不适 用气体导电
二、串并联电路基本特点：
1、串联： ①电流处处相等
3、常见电场的电场线：
①正、负点电荷电场
②匀强电场
③一对等量异种电荷的电场
④一对等量同种电荷的电场
五、电势φ
1、定义：
Ep q
（标量）三个量都有正负号
◆正电荷电势能与电势同号
负电荷电势能与电势反号
2、单位：伏 1V=1J/C
3、决定因素：场源电荷、位置
4、相对性：零电势的选取，理论上取无穷远，实际上常取大地。
θ1 θ2
③带电摆球的平衡：
整体法：三力共点（c为两球重心） m↗，θ↘ 摆角θ与带电量无关
c m1 G总
m2
三、电场强度（场强）
1、场强E： ①定义式：E F
q 矢量方向：规定正电荷受力方向
②单位： N/C V/m
③决定式：
E
k
Q r2
------适用真空点电荷
2、场强的叠加：------平行四边形定则
4、场强与电势无必然联系： ①场强为0，电势不一定为0； 电势为0，场强不一定为0 ②场强大，电势不一定高； 电势高，场强不一定大 ③场强相等，电势不一定相等； 电势相等，场强不一定相等
5、场强与电势差关系： U Ed
-----适用于匀强电场 d-----沿场强方向的距离
七、电场力的功
1、电场力做功特点：（同重力） ①只决定于起点、终点的电势差，与路径无关
高低及电势差
八、电容器
1、定义式： C Q Q
U U
——普适通用
2、决定式： C S
4k d
——平行板
ε≥1，→介电常数
S→正对面积； d→极板间距
3、单位：
法拉（F） 微法（μF） 皮法（pF）
1F = 106μF = 1012pF
4、平行板电容器两种充电方式：
① 电源保持连接状态 U不变
E E1 E2
▲例：一对等量异（同）种点电荷Q、-Q连线、中垂线上的场强（相距2L）
E
y y
B
E
+Q
A -Q
O
X
2L
B
+Q
A -Q
O
Xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2L
四、电场线
1、应用： ①定性判断场强大小、方向：一条电场线不能看出疏密 ②定性判断电势高低
2、特点： ①从正电荷出发，终止于负电荷 ②不闭合、不相交、不中断 ③电场线存在于正负电荷及无穷远（大地）三者之间 ④电场线条数与电荷量成正比 ⑤电场线与电荷运动轨迹一般不重合
二、库仑定律
1、公式：
F
k
Q1 Q2 r2
k 9109 Nm2 / C 2
K的测定：库仑扭秤实验
2、适用条件： 真空、静止、点电荷
（或电荷均匀分布的球体）
3、应用： ①两相同球体接触起电
㈠:两球带同种电荷，总电量两球均分 ㈡:两球带异种电荷，先中和后，净电荷再均分
②三点电荷静电平衡
两同夹异，两大夹小，近小远大
若d↘，E↗
d↘，C↗，Q↗ ② 充电后电源切断 Q不变
若d↘， C↗ ，U↘
Q
E U C Q
dd
C S 4k d
Cd E 4kQ S
E不变
九、带电粒子在电场中的运动
1、匀变速直线运动：
① 牛顿运动定律 Eq ma
②
动能定理
1 2
m Vt2
1 2
m V02
qU
2、点电荷电场中的匀速圆周运动：k
1、电荷 2、库仑定律 3、电场强度 4、电场线 5、电势 6、电势差 7、电场力做功 8、电容器 9、带电粒子在电场中的运动
一、电荷 1、基本电荷（元电荷）：1e 1.61019C
1C 6.251018 e
2、物体起电方式： 本质：电荷转移
①摩擦起电；（绝缘体） ②接触起电：（导体） ③感应起电：（导体）
tan 2tan
L
θ
O
③ 粒子先经过加速电场再进入偏转电场
qU 0
1 2
m
V0
2
Y
L2 U y
4d U0
LU tan
2d U0
④ 粒子穿出电场后匀速运动打在屏幕上
Y y L tan
第二章 恒定电流
1、电流 2、串并联电路 3、电阻 4、电功与电功率 5、电热 6、闭合电阻的欧姆定律（实验） 7、综合应用（含容电路，动态分析，电路故障） 8、伏安法测电阻（实验） 9、实物图与电路图的连接 10、多用电表（实验）
②电压：U=U1+U2+U3+ ③电阻：R=R1+R2+R3+ ④电压分配：与电阻成正比 ⑤功率分配：与电阻成正比
2、并联： ①各支路电压相等
②电流：I I1 I2 I3
1
③电阻：R
=
1 R1
1 R2
1 R3
④电流分配：与电阻反比
⑤功率分配：与电阻反比
R R1 R2 R1 R2 111
Qq r2
m
V2 r
3、匀强电场中的圆周运动（考虑重力） B
◆例：单摆（带电小球与绝缘绳）
电场力与重力垂直——竖直面变速圆周运动
等效“重力”G： m2 g2 E 2q2
o A Eq
“最低点”：V最大，动能最大，绳子最易断
“最高点”：V最小，临界点，绳子最易弯曲
mg
4、匀强电场中的类平抛运动
——F合与V0垂直（不计重力或重力与电场力共线） ① 粒子落在极板上
5、电势高低的判断：沿着电场线方向电势越来越低
AB
AB
φA＞φB＞O
φA＜φB＜O
正电荷周围空间电势恒为正。 负电荷周围空间电势恒为负。
六、电势差：（电压）
1、定义：
W Uab q
2、决定式：uab=φa-φb
◆单下标或无下标时取绝对值
3、绝对性：与零势点无关 有下脚标时应注意正负号 uab=－uba
Eq ma U Ed y 1 at2 飞行时间由y决定
2
② 粒子穿出极板
Eq ma U Ed
L V0t 飞行时间由L决定
侧 移 ：y
1 at2 2
L2qU 2dmV02
电场力做功：W Eq y
速度偏角： tan Vy at Vx V0
位移偏角：tan y at x 2V0
②正功→电势能减少，负功→电势能增加 W电 Ep
③静止的电荷在电场力作用下（或电场力做正功情况） 正电荷：从电势高→电势低；负电荷：从电势低→电势高 不论正负电荷：均从电势能大→电势能小
2、电场力做功的计算： ①W=Fd=Eqd--------匀强 ②W=qu---------------通用
WAB q UAB ◆可通过功的正负来确定电势的
一、电流
1、电流的形成：电荷的定向移动
2、电流（强度）定义： I q
t
3、电流（微观）决定式： I neSV定
4、电流（宏观）决定式： I U R
V定数量级 10-5m/S
------部分电路欧姆定律
------适用于金属导体、电解质溶液，不适 用气体导电
二、串并联电路基本特点：
1、串联： ①电流处处相等
3、常见电场的电场线：
①正、负点电荷电场
②匀强电场
③一对等量异种电荷的电场
④一对等量同种电荷的电场
五、电势φ
1、定义：
Ep q
（标量）三个量都有正负号
◆正电荷电势能与电势同号
负电荷电势能与电势反号
2、单位：伏 1V=1J/C
3、决定因素：场源电荷、位置
4、相对性：零电势的选取，理论上取无穷远，实际上常取大地。
θ1 θ2
③带电摆球的平衡：
整体法：三力共点（c为两球重心） m↗，θ↘ 摆角θ与带电量无关
c m1 G总
m2
三、电场强度（场强）
1、场强E： ①定义式：E F
q 矢量方向：规定正电荷受力方向
②单位： N/C V/m
③决定式：
E
k
Q r2
------适用真空点电荷
2、场强的叠加：------平行四边形定则
4、场强与电势无必然联系： ①场强为0，电势不一定为0； 电势为0，场强不一定为0 ②场强大，电势不一定高； 电势高，场强不一定大 ③场强相等，电势不一定相等； 电势相等，场强不一定相等
5、场强与电势差关系： U Ed
-----适用于匀强电场 d-----沿场强方向的距离
七、电场力的功
1、电场力做功特点：（同重力） ①只决定于起点、终点的电势差，与路径无关
高低及电势差
八、电容器
1、定义式： C Q Q
U U
——普适通用
2、决定式： C S
4k d
——平行板
ε≥1，→介电常数
S→正对面积； d→极板间距
3、单位：
法拉（F） 微法（μF） 皮法（pF）
1F = 106μF = 1012pF
4、平行板电容器两种充电方式：
① 电源保持连接状态 U不变
E E1 E2
▲例：一对等量异（同）种点电荷Q、-Q连线、中垂线上的场强（相距2L）
E
y y
B
E
+Q
A -Q
O
X
2L
B
+Q
A -Q
O
Xቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2L
四、电场线
1、应用： ①定性判断场强大小、方向：一条电场线不能看出疏密 ②定性判断电势高低
2、特点： ①从正电荷出发，终止于负电荷 ②不闭合、不相交、不中断 ③电场线存在于正负电荷及无穷远（大地）三者之间 ④电场线条数与电荷量成正比 ⑤电场线与电荷运动轨迹一般不重合
二、库仑定律
1、公式：
F
k
Q1 Q2 r2
k 9109 Nm2 / C 2
K的测定：库仑扭秤实验
2、适用条件： 真空、静止、点电荷
（或电荷均匀分布的球体）
3、应用： ①两相同球体接触起电
㈠:两球带同种电荷，总电量两球均分 ㈡:两球带异种电荷，先中和后，净电荷再均分
②三点电荷静电平衡
两同夹异，两大夹小，近小远大
若d↘，E↗
d↘，C↗，Q↗ ② 充电后电源切断 Q不变
若d↘， C↗ ，U↘
Q
E U C Q
dd
C S 4k d
Cd E 4kQ S
E不变
九、带电粒子在电场中的运动
1、匀变速直线运动：
① 牛顿运动定律 Eq ma
②
动能定理
1 2
m Vt2
1 2
m V02
qU
2、点电荷电场中的匀速圆周运动：k