高中物理选修3-1公式97315教学教材
高中高二物理选修3-1详细公式
选修3-1的详细公式一、关于求库仑力、静电力、电场力的公式 ① 2rQq＝kF 库（求两点电荷Q 、q 之间的库仑力） ②F ＝Eq （适用于任何电场） 公式①符号意义：F 库：库仑力；k ：静电力常量，大小为9×109N·m 2/C 2 r ：两点电荷Q 、q 之间的距离；公式②符号意义F ：静电力/电场力；E ：电场强度；q ：检验电荷/试探电荷 二、关于求电场强度E 的公式 ①q F E ＝（适用于任何电场）②2rQk E ＝（适用于求点电荷Q 在距其r 处的电场强度） ③dUE ＝（适用于匀强电场） 公式③符号意义：U ：某两点（如A 、B 两点）的电势差；d ：沿电场线的距离/两点（如A 、B 两点）所在等势面的垂直距离 三、关于求某两点（如A 、B 两点）间的电势差U AB 的公式 ①qW ＝U ABAB ②U AB ＝Ed 或U AB ＝－Ed （当φA ＜φB ，即U AB 为负时） ③U AB ＝φA －φB公式符号意义：W AB ：电荷q 从A 运动到B 静电力/电场力对电荷做的功；d ：沿电场线的距离/A 、B 两点所在等势面的垂直距离； φA 、φB ：A 、B 两点的电势 四、关于求静电力做功的公式和方法①AB AB qU W ＝ ②B A P P AB E E W －＝ ③利用动能定理222121A B AB mv mv W －＝或222121A B AB mv mv W W －＝＋其 五、带电粒子在加速电场及偏转电场中运动的常用公式①由20121＝mv qU 得飞入偏转电场的初速度m qU v 102＝②在偏转电场中受到的加速度md qUm qE a 2＝＝③由l ＝v 0t 得穿越偏转电场的时间0v lt ＝④由上得出偏移量d U l U v l ·md qU ·at y 122202242121或＝＝＝⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ ⑤02＝tan v v l yθy 或＝ 六、平行板电容器的两类典型问题(判别C 、Q 、U 、E 、F 变化情况) ①连接电源电势差U 不变，πkd S εC r 4＝ Q ＝CU ；dUE ＝(E 与d 有关)F ＝Eq ②切断电源电荷量Q 不变，πkd S εC r 4＝C QU ＝ S επkQ ＝Cd Q ＝d U E r4＝(E 与d 无关) F ＝EqC :电容；S :正对面积；d :极板距离；Q :电容器电荷量；εr :介电常数；U :两极板间的电势差Uθv 0vU 2 d··ql七、电路相关公式 ①电流定义式：t q I ＝（q ：t 时间内通过导体横截面的电荷量）；②欧姆定律RU I ＝ ③串联电路特点：各处电流都相等，即I 总＝I 1＝I 2＝…串联电路两端的总电压等于各部分电路电压之和，即U 总＝U 1＋U 2＋… 串联电路两端的总电阻等于各部分电路电阻之和，即R 总＝R 1＋R 2＋… ④并联电路特点：干路电流（总电流）I 总＝I 1＋I 2＝＋…并联电路两端的总电压等于各支路电压，即U 总＝U 1＝U 2＝… 并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即⋯＝＋＝总21111R R R ⑤纯电阻电路（W 电＝Q ，欧姆定律适用）电功Q Rt I t R U UIt ＝W ＝＝＝电22tQ P R I R U UI P t W ＝＝＝＝＝＝热电电22 ⑥非纯电阻电路（W 电＝Q ＋E 其，欧姆定律不再适用，如电动机，电风扇） UIt W ＝电 Rt I Q 2＝ UI t W P ＝＝电电 R I tQP 2＝＝热 电入＝P P r 2I UI P P P－＝－＝热电出 %100⨯入出＝P P η 符号意义：Q ：热量或焦耳热；P 电：电功率；P 热：热功率；P 入：输入功率；P 出：输出功率 r ：电动机或电风扇的内阻；η：电动机的效率 ⑦电阻的决定式 Sl R ρ＝ 符号意义：ρ：电阻率；l ：导体的长度；S ：导体的横截面积 ⑧闭合欧姆定律 rR EI ＋＝内外＋＝U U E Ir U E ＋＝外 Ir IR E ＋＝ 符号意义：I ：干路电流；E ：电源电动势；U 外：路端电压；U 内：电源内阻分得的电压 R ：电源外部总电阻；r ：电源内阻 八、关于磁场的公式①通电导体在磁场中受到的安培力IBL F ＝安（导体与磁感线垂直）②带电粒子在磁场中受到的洛伦兹力qvB F ＝洛（电荷以速度v 垂直飞入磁场） 符号意义：L ：导体两端连线长度；B ：磁感应强度；q ：带电粒子所带电荷量。
高中物理选修3-1教学方案
高中物理选修3-1教学方案一、教学目标本课程的教学目标主要包括以下几个方面：1. 理解和掌握力学、热学和电磁学等物理学的基本概念和原理；2. 培养学生的科学思维能力和实验探究能力；3. 提高学生的问题分析和解决能力；4. 培养学生的团队合作和沟通能力；5. 培养学生的创新意识和科学素养。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个模块：1. 力学- 物体的运动和力的概念- 牛顿运动定律- 力的合成和分解- 动量和动量守恒定律- 力的作用与质量的关系2. 热学- 温度和热量的概念- 热传递与热平衡- 理想气体的状态方程- 热力学第一定律和第二定律- 热机效率和热力学循环3. 电磁学- 电荷和电场的概念- 静电场和电势- 电流和电阻- 电磁感应和电磁感应定律- 电磁波和光的特性三、教学方法为了达到上述教学目标，我们将采用以下教学方法：1. 讲授法：通过教师的讲解，向学生介绍物理学的基本概念和原理。
2. 实验探究法：通过实验设计和实验操作，培养学生的实验探究能力和科学思维能力。
3. 讨论交流法：通过小组讨论、问题解答等形式，激发学生的思维，提高问题分析和解决的能力。
4. 多媒体辅助教学法：利用多媒体技术，展示物理现象、实验过程和理论模型，增强学生的学习兴趣和理解能力。
四、教学评价与考核为了全面评价学生的学习情况和达到教学目标，我们将采用以下考核方式：1. 课堂表现：包括学生的课堂参与度、讨论表现等。
2. 实验报告：对学生实验操作和实验结果的评价。
3. 作业和测验：通过书面作业和小测验，检查学生对知识掌握的情况。
4. 期末考试：对整个学期的学习内容进行综合考核。
五、教学资源为了支持教学工作，我们将准备以下教学资源：1. 教科书和参考书籍：提供学生必要的教材和参考资料。
2. 实验设备和材料：为学生提供进行实验探究的实验设备和材料。
3. 多媒体教学资料：准备多媒体课件和教学视频，辅助教师的讲解和学生的学习。
(完整word版)选修3-1公式(word文档良心出品)
高中物理（选修3-1）公式1、元电荷电量：1．6×10－19C ，是一个电子(或质子)所带的电量2、库仑定律：221rQ Q kF =，k ＝9．0×109N ·m 2／C 23、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 =24、电场强度： ①E ＝qF，(定义式，普遍适用) ②2r QkE =，(适用于点电荷电场，其中Q 是场源电荷) ③dU 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：UQ C =（定义式）；C=d k Sπε4（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=skq4d 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：2021qEd 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：tqI =（定义式）；nqSv I =（微观式） 10、电阻定律：SLR 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1212nnU 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21212nnP 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121111nR 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：rR EI +=， 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，rEI =，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 )=rR E +2(2)电源内部消耗的功率：P 内=I 2r(3)电源的输出功率：P 出=P 总-P 内=EI -I 2r =UI =I 2R (4)电源的效率：rRREU P P E +===η15、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）。
人教版高中物理选修3-1全册教案
人教版高中物理选修3-1 全册教案目录1.1《电荷及电荷守恒》1.2《库仑定律》1.3《电场强度》1.4《电势能和电势》1.5《电势差》1.6《电势差与电场强度》1.7《静电现象的应用》1.8《电容器和电容》1.9《带电粒子在电场中的运动》2.10《逻辑电路》2.1《电源和电流》2.2《电动势》2.3《欧姆定律》2.4《串联电路和并联电路》2.5《焦耳定律》2.6《电阻定律》2.7《闭合电路的欧姆定律》2.8《多用电表》2.9《实验:测定电池的电动势和内阻》3.1《磁现象和磁场》3.2《磁感应强度》3.3《几种常见的磁场》3.4《磁场对通电导线的作用力》3.5《磁场对运动电荷的作用力》3.6《带电粒子在匀强磁场中的运动》选修3-1第一章1.1电荷及其守恒定律一、教材分析本节从物质微观结构的角度认识物体带电的本质,使物体带电的方法。
给学生渗透看问题要透过现象看本质的思想。
摩擦起电、两种电荷的相互作用、电荷量的概念初中已接触,电荷守恒定律对学生而言不难接受,在此从原子结构的基础上做本质上分析,使学生体会对物理螺旋式学习的过程二、教学目标(一)知识与技能1.知道两种电荷及其相互作用.知道电量的概念.2.知道摩擦起电,知道摩擦起电不是创造了电荷,而是使物体中的正负电荷分开.3.知道静电感应现象,知道静电感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.4.知道电荷守恒定律.5.知道什么是元电荷.(二)过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷,而是使物体中的电荷分开.但对一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和不变。
(三)情感态度与价值观通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质三、教学重点难点重点:电荷守恒定律?难点:利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。
四、学情分析本节关键是做好实验,从微观分析产生这种现象的原因。
(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。
最新高中物理选修3-1公式说课讲解
高中物理选修3-1公式第一章 静电场1、库仑力：221rq q kF = (适用条件：真空中静止的点电荷) k = 9.0×109 N ·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： qFE =单位： N / C 或V/m 点电荷电场场强 2rQ k E = 匀强电场场强 dU 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：qE 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 qWU =U AB = φA -φB 电场力做功和电势差的关系： W AB = q U AB 6、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222022212121V L md qU V L m qE at y === 粒子通过偏转电场的偏转角度 20tan mdv qUlv at v v xy ===θ8、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。
第二章恒定电流1、电流强度定义式：I=tq微观式：I=nevs (n是单位体积电子个数) 决定式：IUR=2、电阻：定义式：IUR=决定式：电阻定律：电阻率ρ：只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。
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是一门重要的物理课程，重点在于学习和应用各种物理公式。
物理公式是描述自然规律和现象的数学表达式，通过它们，我们可以理解和解释许多物理现象。
在本文中，我们将介绍高中物理选修3-1中的一些重要的公式，并讨论它们的应用。
1. 动量守恒定律动量守恒定律描述了一个封闭体系中的动量之和守恒。
它可以用以下公式表示：m1v1 + m2v2 = m1v1' + m2v2'其中，m1和m2分别是物体1和物体2的质量，v1和v2是它们的初始速度，v1'和v2'是它们的最终速度。
这个公式适用于任何物体的碰撞或运动，只要没有外力作用于系统。
2. 静摩擦力和滑动摩擦力静摩擦力和滑动摩擦力是物体在接触面上相互作用时出现的力。
它们可以用以下公式表示：静摩擦力：Fs ≤ μsN滑动摩擦力：Fk = μkN其中，Fs是静摩擦力，Fk是滑动摩擦力，μs是静摩擦系数，μk是滑动摩擦系数，N是物体受力面上的正压力。
静摩擦力和滑动摩擦力的大小与物体的质量无关，只与物体间的相互作用和接触面的特性有关。
3. 牛顿第二定律牛顿第二定律描述了物体受力和加速度之间的关系。
它可以用以下公式表示：F = ma其中，F是物体受到的合外力，m是物体的质量，a是物体的加速度。
这个公式可以用来计算物体受力或质量、加速度之间的关系。
4. 弹性势能弹性势能描述了物体弹性形变存储的能量。
它可以用以下公式表示：Ee = 1/2kx^2其中，Ee是弹性势能，k是弹簧的劲度系数，x是弹簧的弹性形变量。
这个公式适用于任何具有弹性形变的物体。
5. 简谐振动简谐振动描述了物体在受到恢复力作用下的振动。
它可以用以下公式表示：x(t) = Acos(ωt + φ)其中，x(t)是物体的位移随时间的变化，A是振幅，ω是角频率，t是时间，φ是相位常数。
这个公式适用于任何简谐振动系统，例如弹簧振子和简单的机械钟摆。
新课标人教版高中物理选修3-1全套精品教案
高中物理选修3-1全册精品教案目录第一章静电场 ................................................................... - 2 -1.1电荷及其守恒定律........................................................ - 2 -1.2库仑定律................................................................ - 5 -1.3.1电场强度.............................................................. - 7 -1.3.2专题：静电平衡....................................................... - 12 -1.4电势能电势........................................................... - 15 -1.5电势差................................................................. - 17 -1.6电势差与电势强度的关系................................................. - 19 -1.7电容器与电容........................................................... - 21 -1.8带电粒子在电场中的运动................................................. - 23 - 第二章、恒定电流 .............................................................. - 26 -2.1、导体中的电场和电流（1课时）.......................................... - 26 -2.2、电动势（1课时）...................................................... - 28 -2.3、欧姆定律（2课时）.................................................... - 30 -2.4、串联电路和并联电路（2课时）.......................................... - 32 -2.5、焦耳定律（1课时）.................................................... - 34 - 第三章磁场 ................................................................... - 37 -3.1 磁现象和磁场（1课时）................................................ - 37 -3.2 、磁感应强度（1课时）................................................ - 39 -3.3 、几种常见的磁场（1.5课时）........................................... - 41 -3.4 、磁场对通电导线的作用力（1.5课时）................................... - 44 -3.5、磁场对运动电荷的作用（1课时）........................................ - 47 -3.6、带电粒子在匀强磁场中的运动（2课时+1练习）............................................................. - 49 -第—章静电场1.1电荷及其守恒定律教学三维目标（—）知识与技能1．知道两种电荷及其相互作用．知道电量的概念．2．知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开．3．知道静电感应现象，知道静电感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．4．知道电荷守恒定律．5．知道什么是元电荷．（二）过程与方法1、通过对初中知识的复习使学生进一步认识自然界中的两种电荷2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。
(完整版)高中物理选修3-1公式
高中物理选修3-1公式第一章 静电场1、库仑力：221rq q kF = (适用条件：真空中静止的点电荷) k = 9.0×109 N ·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： qFE =单位： N / C 或V/m 点电荷电场场强 2r Q k E = 匀强电场场强 dU 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：qE 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 qWU =U AB = φA -φB 电场力做功和电势差的关系： W AB = q U AB 6、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222022212121V L md qU V L m qE at y === 粒子通过偏转电场的偏转角度 20tan mdv qUlv at v v xy ===θ8、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。
第二章恒定电流1、电流强度定义式：I=tq微观式：I=nevs (n是单位体积电子个数) 决定式：IUR=2、电阻：定义式：IUR=决定式：电阻定律：电阻率ρ：只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。
高中物理(选修3-1)公式
电荷间相互作用力大小122Q Q F kr =， 电场强度定义式F E q = 决定式：2Q E k r= 电势差和电场强度的关系：AB U Ed =电容 定义式：Q C U = 决定式：4r S C kdεπ=。
带电粒子在电场中的运动 (1)直线变速：2201122qU qEd mv mv ==-。
(2)曲线运动2222001222qU y at t qUL y md mdv L v t⎧==⎪⇒=⎨⎪=⎩222200000y y y qU v at t qUL qUL v v v v v md mdv mdv L v t ⎧==⎪⇒=⇒=+=+⎨⎪=⎩（）200tan /2yv qUL y v mdv L θ=== (3)加速偏转一体21022222201122012,tan 242tan qU mv qU L U L U L y y mdv U d U d qU L mdv θθ⎧=⎪⎪⎪=⇒==⎨⎪⎪=⎪⎩电流定义式：q I t = 电动势定义式：W E q = 欧姆定律：U I R=焦耳定2Q I Rt =2P I R = 纯电阻电路：22====U P P UI I R R热电 非纯电阻电路：=P UI 电，2=P I R 热，2=-=-P P P UI I R 电热机，2--===P UI I R U IR P UI U η机电。
电阻定律：=L R Sρ。
闭合电路欧姆定律：=+E I R r ，+=+E U U IR Ir =外内 磁感应强度：F B IL Sφ== 磁通量：BS φ= 磁场对运动电荷的洛伦兹力大小：,0sin qvB v B F v B qvB v B θθ⊥⎧⎪=⎨⎪⎩， ， 和成角度⑤带电粒子在匀强磁场中的运动(1)速度平行于磁感应强度方向入射：直线运动。
(2)速度垂直于磁感应强度方向入射：匀速圆周运动。
222k v qvB m r mE mv r qB qB mT qB qBm πω⎧=⎪⎪⎪==⎪⎪⎨⎪=⎪⎪⎪=⎪⎩(1)质谱仪2221282222kqU mv q U mE m B L mv L r qB qB ⎧=⎪⎪⇒=⎨⎪===⎪⎩。
高中物理选修3-1所有的公式
电磁学常用公式库仑定律：F=kQq/r²电场强度：E=F/q点电荷电场强度：E=kQ/r²匀强电场：E=U/d电势能：E₁ =qφ电势差:U₁₂=φ₁-φ₂静电力做功:W₁₂=qU₁₂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*mv² =qUv² =2qU/m偏转匀强电场:运动时间:t=x/v₀垂直加速度:a=qU/md垂直位移:y=1/2*at₂ =1/2*(qU/md)*(x/v₀)²偏转角:θ=v⊥/v₀=qUx/md(v₀)²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。
5.电容，为储存电荷的组件，C越大，则固定电位差下可储存的电荷量就越大。
电容本身为电中性，两极上各储存了+q与-q的电荷。
电容同时储存电能，。
a.球状导体的电容，本电容之另一极在无限远，带有电荷-q。
b.平行板电容。
故欲加大电容之值，必须增大极板面积A，减少板间距离d，或改变板间的介电质使k变小。
人教版高中物理选修3-1教案全册
电势能电势和电势差1．静电力做功的特点结合（右图）分析试探电荷q 在场强为E 的均强电场中沿不同路径从A 运动到B 电场力做功的情况。
q 沿直线从A 到Bq 沿折线从A 到M 、再从M 到B q 沿任意曲线线A 到B结果都一样即：W=qEL AM =qEL AB cos θ 【结论】：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路径无关。
2．电势能电势能：由于移动电荷时静电力做功与移动的路径无关，电荷在电场中也具有势能，这种势能叫做电势能。
可用E P 表示。
静电力做的功等于电势能的减少量。
写成式子为：PB PA E E W A B -=注意：①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增加 ②在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在任一点具有的电势能都为负。
在负电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为负，负电荷在任意一点具有的电势能都为正。
③求电荷在电场中某点具有的电势能电荷在电场中某一点A 具有的电势能E P 等于将该点电荷由A 点移到电势零点电场力所做的功W 的。
即E P =W AB④求电荷在电场中A 、B 两点具有的电势能高低将电荷由A 点移到B 点根据电场力做功情况判断，电场力做正功，电势能减小，电荷在A 点电势能大于在B 点的电势能，反之电场力做负功，电势能增加，电荷在B 点的电势能小于在B 点的电势能。
⑤电势能零点的规定 :若要确定电荷在电场中的电势能，应先规定电场中电势能的零位置。
⑥零势能面的选择:通常把电荷离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上的电势能规定为零。
所以：电荷在电场中某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到零电势能位置时电场力所有做的功。
如上式若取B 为电势能零点，则A 点的电势能为：AB AB PA qEL W E ==3．电势（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能P E 与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。
[鲁科版选修3-1] 高中物理全册教案
![[鲁科版选修3-1] 高中物理全册教案](https://img.taocdn.com/s3/m/49fdedff700abb68a882fb06.png)
第1节静电现象及其微观解释【教学目的】（1）掌握两种电荷，了解摩擦起电和感应起电，定性了解自然界仅有的两种电荷间的作用特点（2）了解静电现象及其在生产和生活中的运用（3）了解电荷守恒规律。
能用原子结构和电荷守恒规律解释静电现象【教学重点】感应起电的方法和原理/电荷守恒定律【教学难点】感应起电的原理——运用电场有关知识，分析、推理出实验现象的成因【教学媒体】1. 实验器材：有机玻璃棒、丝绸、碎纸片、毛皮、橡胶棒、验电器、AB筒，摩擦起电机2. 课件：视频——静电使长发飘起来；文档——人身静电高达七八千伏【来源：《新民晚报》】【教学安排】【新课导入】演示摩擦起电机的人造闪电（激发学生的兴趣），让学生分析原因。
这是一种静电现象，我们不少同学觉得电既神秘又危险，对电存在很多错误的认识，甚至觉得带电就不能碰。
其实不然，播放视频——静电使长发飘起来。
反之在某节目中主持人说电流电死人大约要1A左右，其实只要几个mA就能电死人了。
所以作为现代生活在电器时代的我们更要好好学习电学。
因为这不仅是常识，还是生存的能力。
人类从很早就认识了磁现象和电现象，例如我国在战国末期就发现了磁铁矿有吸引铁的现象。
在东汉初年就有带电的琥珀吸引轻小物体的文字记载，但是人类对电磁现象的系统研究却是在欧洲文艺复兴之后才逐渐开展起来的，到十九世纪才建立了完整的电磁理论。
电磁学及其应用对人类的影响十分巨大，在电磁学研究基础上发展起来的电能生产和利用，是历史上的一次技术革命，是人类改造世界能力的飞跃，打开了电气化时代的大门。
工农业生产、交通、通讯、国防、科学研究和日常生活都离不开电。
在当前出现的新技术中，起带头作用的是在电磁学研究基础上发展起来的微电子技术和电子计算机。
它们被广泛应用于各种新技术领域，给人们的生产和生活带来了深刻的变化。
为了正确地利用电，就必须懂得电的知识。
在初中我们学过一些电的知识，现在再进一步较深入地学习。
【新课内容】(二) 研究两种电荷及摩擦起电的成因（主要是回顾初中的知识）1. 实验一：用橡胶棒与毛皮摩擦后，放于碎纸片附近观察橡胶棒吸引碎纸片情况。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中物理选修3-1公式
电磁学常用公式
库仑定律：F=kQq/r²
电场强度：E=F/q
点电荷电场强度：E=kQ/r²
匀强电场：E=U/d
电势能：E₁=qφ
电势差:U₁₂=φ₁-φ₂
静电力做功:W₁₂=qU₁₂
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*mv² =qU
v² =2qU/m
偏转匀强电场:
运动时间:t=x/v₀
垂直加速度:a=qU/md
垂直位移:y=1/2*at₂ =1/2*(qU/md)*(x/v₀)²偏转角:θ=v⊥/v₀=qUx/md(v₀)²
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：I₁=I₂=I₃= ……
电压：U =U₁+U₂+U₃+ ……
并联电路
电压：U₁=U₂=U₃= ……
电流：I =I₁+I₂+I₃+ ……
电阻串联：R =R₁+R₂+R₃+ ……
电阻并联：1/R =1/R₁+1/R₂+1/R₃+ …… 焦耳定律：Q=I² Rt
P=I² R
P=U² /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=lvΔt
E=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。
5.电容，为储存电荷的组件，C越大，则固定电位差下可储存的电荷量就越大。
电容本身为电中性，两极上各储存了+q与-q的电荷。
电容同时储存电能，。
a.球状导体的电容，本电容之另一极在无限远，带有电荷-q。
b.平行板电容。
故欲加大电容之值，必须增大极板面积A，减少板间距离d，或改变板间的介电质使k变小。
二、电路学
1.理想电池两端电位差固定为。
实际电池可以简化为一理想电池串连内电阻r。
实际电池在放电时，电池的输出电压，故输出之最大电流有限制，且输出电压之最大值等于电动势，发生在输出电流=0时。
实际电池在充电时，电池的输入电压，故输入电压必须大于电动势。
2.若一长度d的均匀导体两端电位差为，则其内部电场。
导线上没有电荷堆积，总带电量为零，故导线外部无电场。
理想导线上无电位降，故内部电场等于0。
3.克希荷夫定律
a.节点定理：电路上任一点流入电流等于流出电流。
b.环路定理：电路上任意环路上总电位升等于总电位降。
三、静磁学
1.必欧-沙伐定律，描述长的电线在处所建立的磁场
，，
磁场单位，MKS制为Tesla，CGS制为Gauss，1Tesla=10000Gauss，地表磁场约为
0.5Gauss，从南极指向北极。
由必欧-沙伐定律经过演算可推出安培定律
2.重要磁场公式
无限长直导线磁场长之螺线管内之磁场
半径a的线圈在轴上x处产生的磁场
，在圆心处(x=0)产生的磁场为
3.长之载流导线所受的磁力为，当与B垂直时
两平行载流导线单位长度所受之力。
电流方向相同时，导线相吸；电流方向相反时，导线相斥。
4.电动机(马达)内的线圈所受到的力矩，。
其中A为面积向量，大小为线圈面积，方向为线圈面的法向量，以电流方向搭配右手定则来决定。
5.带电质点在磁场中所受的磁力为，
a.若该质点初速与磁场B平行，则作等速度运动，轨迹为直线。
b.若该质点初速与磁场B垂直，则作等速率圆周运动，轨迹为圆。
回转半径，周期。
c.若该质点初速与磁场B夹角，该质点作螺线运动。
与磁场平行的速度分量大小与方向皆不改变，而与磁场平行的速度分量大小不变但方向不停变化，呈等速率圆周运动。
其中，回转半径，周期，与b.相同，螺距。
速度选择器：让带电粒子通过磁场与电场垂直的空间，则其受力，当时该粒子受力为零，作等速度运动。
质普仪的基本原理是利用速度选择器固定离子的速度，再将同素的离子打入均匀磁场中，量测其碰撞位置计算回转半径，求得离子质量。
6.磁场的高斯定律，即封闭曲面上的磁通量必为零，代表磁力线必封闭，无磁单极的存在。
磁铁外的磁力线由N极出发，终于S极，磁铁内的磁力线由S极出发，终于N极。
四、感应电动势与电磁波
1.法拉地定律：感应电动势。
注意此处并非计算封闭曲面上之磁通量。
感应电动势造成的感应电流之方向，会使得线圈受到的磁力与外力方向相反。
2.长度的导线以速度v前进切割磁力线时，导线两端两端的感应电动势。
若v、B、互相垂直，则
3.法拉地定律提供将机械能转换成电能的方法，也就是发电机的基本原理。
以频率f 转动的发电机输出的电动势，最大感应电动势。
变压器，用来改变交流电之电压，通以直流电时输出端无电位差。
，又理想变压器不会消耗能量，由能量守恒，故
4.十九世纪中马克士威整理电磁学，得到四大公式，分别为
a.电场的高斯定律
b.法拉地定律
c.磁场的高斯定律
d.安培定律
马克士威由法拉地定律中变动磁场会产生电场的概念，修正了安培定律，使得变动的电场会产生磁场。
e.马克士威修正后的安培定律为
a.、
b.、
c.和修正后的e.称为马克士威方程式，为电磁学的基本方程式。
由马克士威方程式，预测了电磁波的存在，且其传播速度。
十九世纪末，由赫兹发现了电磁波的存在。
劳仑兹力。