高中物理选修3-1总复习提纲

描绘小电珠的伏安特性曲线
（1）磁现象的电本质：电流产生磁场
3.磁场
磁感应强度：B=F/IL（三个量互相垂直）
（2）描述磁场
磁通量：=BS B┴S，标量，有正、负之分
磁感线：封闭曲线，密、疏表示B大小， 方向：小磁针静止时N极指向
直线电流：F=ILBsinθ，方向：左手定则
（3）相互作用
安培力 （磁电式电表）
对带电体在复合场中的运动小结
带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动，简称带电粒子在复 合场中的运动，一般具有较复杂的运动图景。这类问题本质上 是一个力学问题，应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基 本规律。 ◆分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索：
⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定 律并结合运动学规律求解。

y
单质点
（类）平抛运动模型
x
s
v0

vy
vt
类平抛运动
牛二律+运动 学+运动的合
成分解
x vt

y

1
at 2
2
s
x2 y2
vx v0
vy at
vt
vx2 vy2

tan

y

x
tan

vy vx
qE q U ma
和曲线
圆周运动
10、解决的思路和方法 电场中的规律和力学方法：这类问题本质上是一
个力学问题，应顺应力学问题的研究思路和运用力学的 基本规律。
要注意的是：
（1）对于具体问题要分清：场的条件和在场中运动电荷
的条件
（2）做好受力分析 （3）加速度
a Eq Uq m md
（4）由研究问题的本质上来分析：如电荷在匀强电场 中的偏转问题，关键在于研究的方法---分解。通过时 间这个物理量来连接两个分运动。
（1）决定感应电动势大小因素：穿过这个闭合电路中 的磁通量的变化快慢（即磁通量的变化率） 平均变化率决定该段时间内的平均电动势；瞬时变化 率（即φ-t图的切线斜率）决定该时刻的瞬时电动势
（2）注意区分磁通量，磁通量的变化量，磁通量的变 化率的不同
F=BILsinθ 任意情况
7.洛仑兹力
f Bqv
⑴洛仑兹力提供向心力
Bqv m v2 r

m
4
T
2 2
r
⑵轨道半径：r mv ( p 2mEk 1 2mU )
Bq Bq Bq B q
⑶周期：T

2m
Bq
与v、r无关
⑷圆心、半径、运动时间的确定
（5）洛仑洛伦兹力的方向：左手定则
3、判断场强大小的方法
①根据定义式 E F
q
②点电荷电场，E K Q r2
③匀强电场，场强处处相等，且满足E=U/d；
④根据电场线来判断 ⑤根据等势面来判断
4.判断电场强度方向的方法．
①正电荷所受电场力的方向即是该点的场强方向； ②电场线上每一点的切线方向即是该点的场强方向； ③电势降低最快的方向就是场强的方向．
（3）电势
（能的属性） 电势差：Uab a b
带电粒子轨迹弯曲方向是受电场力 方向
电场力做功：Wab qUab，电势能： q p
（4）带电粒子在电场中的运动
直线加速: qUab=Eb-Ea 电势能、动能守恒 偏转加速: qE=ma，y=at2/2, x=v0t
（5）电容
电容器的电容：C=Q/U 平行板电容器的电容：C=
2、如何判断电势的高低？ ①根据电势的定义式Ф =W/q，将+q从无穷远处移至+Q电场中的 某点，外力克服电场力做功越多，则该点的电势越高；
②将q、EP带符号代入Ф =EP/q计算，若Ф ＞0(＜0)，则电势变
高(低)； ③根据电场线方向，顺(逆)着电场线方向，电势越来越低(高)； ④根据电势差，若UAB＞0(＜O)，则Ф A＞ Ф B(Ф A＜ Ф B)； ⑤根据场强方向，场强方向即为电势降低最快的方向
（1）电荷：两种电荷，电荷守恒，基本电荷。库仑定律：F=k
1．电场
（2）电场强
普遍定义式：E F
q
，真空中点电荷
E

kq r2
度
（力的属性）
匀强电场： E U ab
电势：
d ab
q
正电荷受力方向是该点的电场方向 沿电场线方向电势逐渐降低 电场线密集的区域场强大 电场力做正功，电势能减少 电场线总是垂直于等势面
➢安培定则（右手螺旋定则）： 对直导线，四指指磁感线方 向；对环行电流，大拇指指 中心轴线上的磁感线方向； 对长直螺线管大拇指指螺线 管内部的磁感线方向。
5、磁感应强度 描述磁场的强弱与方向的物理量
⑴定义：在磁场中垂直磁场方向的通电导线，受 到的安培力跟电流和导线长度的乘积的比值。
⑵表达式： B F IL
单位：特斯拉（T）
⑶矢量：方向为该点的磁场方向，即通过该点的 磁感线的切线方向
6．安培力
磁场对电流的作用力 ⑴方向：左手定则
安培力
四指：指向电流方向。 方向： 掌心：让磁感线垂直穿入掌
心。 拇指：指向安培力方向。
F、B、I关系： F B F I
F＝0 大小： F=BIL
I //B
IB BLeabharlann Baidu匀强磁场
d
动能定理
qEy

1 2
mvt2

1 2
mv02
y : 侧移量
: 偏向角
第二章 恒定电流
1、电流公式： I = q/ t I=n e s v
2、电动势E：描述电源把其他形式的能转化为电能
本领的物理量。 定义式：
EW q
电源的电动势等于电源没有接入电路时电源两极
间的电压
3、电阻： 导体对电流的阻碍作用 R= U/I
S 4k d
2.稳恒电流
电流定律：I=q/t
（1）部分电路
欧姆定律
电阻定律：R=ρl/S
（2）闭合电 路欧姆定律
（3）串、并联 电路
欧姆定律：I=U/R 电动势：数值上等于电路中通过一库仑电荷量时电源所提供 的能量 路端电压：U=ε-Ir
闭合电路欧姆定律：I
Rr
串联电路特点： I、U、R、P
4、电阻率：反映材料的导电性能物理量
5、电功： W = UIt
6、电功率： P = UI
7、欧姆定律：I= U/R
适用范围： 金属导体，电解液溶液
8、电阻定律： R= L/ S
9、焦耳定律： Q=I 2 Rt
10、电功与电热的关系： 在纯电阻电路中 电功等于电热， 在非纯电阻电路中 电功大于电热。
关系。
U

R R
E r
2、分析判断路端电压随外电阻变化而变化的四部
（1）明确外电阻的变化情况；（2）由I RE得 r 出电
路中的总电流的变化；（3）由 U分 析Ir 出内电压的
变化；（4）由 得U 出E 路 Ir端电压的变化
3、路端电压U随电流I变化的图象．U=E-Ir
图象的物理意义
洛仑兹力
运动电荷：f=qvB,方向：左手定则
在匀强磁场中作圆周运动：f=qvB提供向心力：
qvB= m v2 r
电磁感应现象 产生电磁感应现象的条件
自感现象
感应电动势的大小 E=nΔΦ/Δt E=BLv
感应电流的方向 楞次定律 右手定则
应用牛顿第二定律，解决导体切割磁感应线运动问题 应用闭合电路欧姆定律解决电磁感应中的电流和功率问题 应用能的转化和守恒定律解决电磁感应问题
11、串并联电路 串联：主要特点：电流处处相等。总电压等于各个
导体电压之和，电压与电阻成正比 并联：主要特点：电压相等。总电流等于各个支路
电流之和，电流与电阻成反比
电功和电热的对比
闭合电路欧姆定律
表达形式：
①
I
R
E
r
(I、R间关系)
②
U

RE R r
只能在纯电阻电路上使用 (U、R间关系)
方法二: 根据公式 Ep=qφ ；WAB＝qUAB计算。
7、电场线的作用:
判定场强方向；描述场强的大小；描述电势的 变化。
要清楚几种典型的电场的电场线的分布
7、电容器、静电平衡状态下的导体
两个要点:
U不变还是Q不变.
三个关系:
1. C=S/4kd
2. C＝Q/U
3. E=U/d
Q不变.
1. d↑→ C↓→ ↑→U↑→E不变. 2. S↑→ C↑→↓→U↓→ E↓. 3. ↑→ C↑ →↓→U↓→E↓.
5.比较电势高低的方法
（1）沿电场线的方向，电势降低
（2）在电场中，电场力对正电荷做正功时，沿 正电荷的运动轨迹，电势降低。
（3）当电场中两点间的电势差大于零时，电势 降低。反之升高。
（4）根据场强的方向，来确定电势的高低。
6、比较电荷电势能的大小
方法一: 根据电场力做功的正负判断，若电场 力对移动电荷做正（负）功，则电势能减少 （增加）；
⑴匀强电场 ⑵非匀强电场 ⑶周期性变化的电场
9、带电粒子在电场中的运动形式
加 速
匀加速直线 和曲线
在
运 变加速直线 复
只 动 和曲线
合
在 电 场 中
减 速 运 动
匀减速直线 和曲线
变减速直线 和曲线
场 中 的 运 动
匀速圆周运动
静止
加 匀加速直线
速 和曲线
运 动
变加速直线 和曲线
减 匀减速直线 速 和曲线 运 动 变减速直线
U不变. 1. d↑→ C ↓ → E↓ →Q↓. 2. S↑→ C ↑→ E 不变→Q↑.
3. ↑→ C ↑ → E不变→Q↑ .
E 4kQ S
8、带电粒子在电场中的运动
1、什么带 电体？
⑴基本粒子：如：电子、质子、离 子、原子核，常不计重力
⑵带电微粒、小球、液滴，常要考 虑重力
2、电场？
①在纵轴上的截距表示电源的电动势E．
② 图象斜率的绝对值表示电源的内阻， 内阻越大，图线倾斜得越厉害
θ
第三章 磁场的描述
1、磁场的产生
⑴磁体的周围存在磁场（与电场一样是一种特殊物质）
⑵电流（运动电荷）周围存在磁场
奥斯特实验
安培分子电 流假说：
不显磁性
解释磁化、消 磁现象
磁化
消磁
显磁性
2、磁场的基本性质 对放入其中的磁体、电流 （运动电荷）有力的作用
五个方向的统一：
磁场的方向 小磁针静止时N极指向 N极的受力方向 磁感线某点的切线方向 磁感应强度的方向
4、磁感线
⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的 假想曲线 ⑵磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向， 即小磁针N极在该点的受力方向或静止时的指向
⑶磁感线的疏密表示磁场的强弱
⑷磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同）
⑴ 同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引
⑵磁体对电流的作用
同向电流相吸， 反向电流相斥。
磁场的基本特性之一就是对处于其中的磁体、 电流或运动电荷有力的作用。磁极与磁极之间、磁 体与电流之间、电流与电流之间的作用力都是通过
自己的磁场而作用于对方的。
3、磁场的方向：规定在磁场中任一点，小磁针静止时 N极指向（即N极的受力方向）就是该点的磁场方向。 （注意：不是电流的受力方向）
第一章 电场的描述
场强:描述电场力学
描述电场 性质的物 理量
性质的物理量
电势（电势差）: +q
描述电场能的性质
电
的物理量
场
描述放入 电场中的
电场力:电场对放入其中 的电荷的作用力
电荷的物 理量
电势能:电场给予电荷 的能量
1、确定电场强度大小的方法 ①根据定义式E=F/q； ②点电荷电场，E=kQ/r2； ③匀强电场，场强处处相等，且满足E=U/d； ④电场线密(疏)处场强大(小)
第四章 电磁感应 一. 产生电磁感应的条件
➢对整个回路来说，产生感应电动势，必须有回路磁 通量的变化；可以通过以下三种方法
（1）磁感强度的变化 （2）线圈有效面积的变化 （3）线圈平面的法线方向与磁场方向夹角的变化
➢对单根导体棒来说，只要切割磁感线，棒上就会产 生感应电动势
2、法拉第电磁感应定律
③ E IR Ir
④ U E Ir (U、I间关系) 任何闭合电路都适用 ⑤ E U内 U外
(1)外电路断路时 R ，I 0，U端 E
(2)外电路短路时 R 0，I E / r，U端 0
路端电压跟负载的关系
1、路端电压随外电路电阻R增大而增大;但不是正比
⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能 量变化或全过程中的功能关系，从而可确定带电粒子的运动 情况，这条线索不但适用于均匀场，也适用于非均匀场。因 此要熟悉各种力做功的特点。
◆带电体在复合场中受力情况复杂运动情况多变，往往出现临 界问题，应以题中“最大”、“最高”、“至少”等词语为突 破口，挖掘隐含条件，根据临界条件列出辅助方程，再与其它 方程联立求解。
并联电路特点： I、U、R、P 电功：W=qU=IUt，电功率：P=W/t=IU
（4）电路中 能量转化
电功：W=qU=IUt，电功率：P=W/t=IU
焦尔定律：Q=I2Rt，P热=I2R 电源：P源=Iε，P出=IU端，P内=I2r 测电阻、包括测金属电阻率（用电压表、电流表、电阻箱等）
（5）实验
测电池的电动势和内阻（用电压表、电流表、电阻箱等） 电流表改装电压表，多用电表探索黑箱内的元件