物理選修3-1-學(xué)考匯總

1、方立明物理選修3-1 電荷守恒定律例：有兩個完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶電荷量為QA6.4×109 C，QB3.2×109 C，讓兩個絕緣小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移并轉(zhuǎn)移了多少？【思路點(diǎn)撥】當(dāng)兩個完全相同的金屬球接觸后，根據(jù)對稱性，兩個球一定帶等量的電荷量假設(shè)兩個球原先帶同種電荷，電荷量相加后均分；假設(shè)兩個球原先帶異種電荷，那么電荷先中和再均分第一章 第2節(jié) 庫侖定律二、庫侖定律：在真空中兩個靜止點(diǎn)電荷間的作用力跟它們的電荷的乘積成正比，跟它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2例

2、題：兩個帶電量分別為+3Q和-Q的點(diǎn)電荷分別固定在相距為2L的A、B兩點(diǎn)，現(xiàn)在AB連線的中點(diǎn)O放一個帶電量為+q的點(diǎn)電荷。求q所受的庫侖力。第一章 第3節(jié) 電場強(qiáng)度電場強(qiáng)度放入電場中某點(diǎn)的電荷受到的電場力與它所帶電荷量的比值，叫做這一點(diǎn)的電場度簡稱場強(qiáng)。 國際單位：N/C電場強(qiáng)度是矢量。規(guī)定：正電荷在電場中某一點(diǎn)受到的電場力方向就是那一點(diǎn)的電場強(qiáng)度的方向。五、電場線1、電場線：為了形象地描述電場而在電場中畫出的一些曲線，曲線的疏密程度表示場強(qiáng)的大小，曲線上某點(diǎn)的切線方向表示場強(qiáng)的方向。2、電場線的特征1、電場線密的地方場強(qiáng)強(qiáng)，電場線疏的地方場強(qiáng)弱2、靜電場的電場線起于正電荷止于負(fù)電荷，孤立的正

3、電荷或負(fù)電荷的電場線止無窮遠(yuǎn)處點(diǎn)3、電場線不會相交，也不會相切4、電場線是假想的，實(shí)際電場中并不存在5、電場線不是閉合曲線，且與帶電粒子在電場中的運(yùn)動軌跡之間沒有必然聯(lián)系3、幾種典型電場的電場線1正、負(fù)點(diǎn)電荷的電場中電場線的分布特點(diǎn)：a、離點(diǎn)電荷越近，電場線越密，場強(qiáng)越大b、以點(diǎn)電荷為球心作個球面，電場線處處與球面垂直，在此球面上場強(qiáng)大小處處相等，方向不同。2、等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中的電場線分布特點(diǎn)：a、沿點(diǎn)電荷的連線，場強(qiáng)先變小后變大b、兩點(diǎn)電荷連線中垂面中垂線上，場強(qiáng)方向均相同，且總與中垂面中垂線垂直c、在中垂面中垂線上，與兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)0等距離各點(diǎn)場強(qiáng)相等。3、等量同種點(diǎn)電荷形成

4、的電場中電場中電場線分布情況特點(diǎn)：a、兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O處場強(qiáng)為0b、兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)附近的電場線非常稀疏，但場強(qiáng)并不為0c、兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)到無限遠(yuǎn)電場線先變密后變疏第一章 第4節(jié) 電勢能和電勢一、電勢差：電勢差等于電場中兩點(diǎn)電勢的差值。電場中某點(diǎn)的電勢，就是該點(diǎn)相對于零勢點(diǎn)的電勢差。1計算式 2單位：伏特V3電勢差是標(biāo)量。其正負(fù)表示大小。二、電場力的功1、電勢能：電荷處于電場中時所具有的,由其在電場中的位置決定的能量稱為電勢能.2、電勢能的變化與電場力做功的關(guān)系1、電荷在電場中具有電勢能。2、電場力對電荷做正功，電荷的電勢能減小3、電場力對電荷做負(fù)功，電荷的電勢能增大4、電場力做多少功，

5、電荷電勢能就變化多少。5、電勢能是相對的，與零電勢能面有關(guān)通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，或把電荷在大地外表上電勢能規(guī)定為零。6、電勢能是標(biāo)量三、電勢1.電勢：置于電場中某點(diǎn)的試探電荷具有的電勢能與其電量的比叫做該點(diǎn)的電勢。是描述電場的能的性質(zhì)的物理量。其大小與試探電荷的正負(fù)及電量q均無關(guān)，只與電場中該點(diǎn)在電場中的位置有關(guān)，故其可衡量電場的性質(zhì)。 單位：伏特V 標(biāo)量1：電勢的相對性：某點(diǎn)電勢的大小是相對于零點(diǎn)電勢而言的。零電勢的選擇是任意的，一般選地面和無窮遠(yuǎn)為零勢能面。2：電勢的固有性：電場中某點(diǎn)的電勢的大小是由電場本身的性質(zhì)決定的，與放不放電荷及放什么電荷無關(guān)。3：電勢是標(biāo)

6、量,只有大小,沒有方向.(負(fù)電勢表示該處的電勢比零電勢處電勢低.)4：計算時EP,q, 都帶正負(fù)號。3.順著電場線的方向，電勢越來越低。三、等勢面1、等勢面：電場中電勢相等的各點(diǎn)構(gòu)成的面。二、勻強(qiáng)電場中場強(qiáng)與電勢差的關(guān)系勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢差等于場強(qiáng)與這兩點(diǎn)間沿電場方向距離的乘積一、帶電粒子在電場中的加速例1、在真空中有一對帶電平行金屬板，板間電勢差為U，假設(shè)一個質(zhì)量為m，帶正電電荷量為q的粒子，在靜電力的作用下由靜止開始從正極板向負(fù)極板運(yùn)動，計算它到達(dá)負(fù)極板時的速度。第一章 第8節(jié) 電容器的電容一、電容器1、電容器：任何兩個彼此絕緣、相互靠近的導(dǎo)體可組成一個電容器，貯藏電量和能量。兩個導(dǎo)體

7、稱為電容器的兩極。二、電容1、電容：1定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢U的比值，叫做電容器的電容C=Q/U，式中Q指每一個極板帶電量的絕對值 電容是反映電容器本身容納電荷本領(lǐng)大小的物理量，跟電容器是否帶電無關(guān)電容的單位：在國際單位制中，電容的單位是法拉，簡稱法，符號是F2、平行板電容器的電容C：跟介電常數(shù)e成正比，跟正對面積S成正比，跟極板間的距離d成反比 e是電介質(zhì)的介電常數(shù)，k是靜電力常量；空氣的介電常數(shù)最小。電容器始終接在電源上，電壓不變；電容器充電后斷開電源，帶電量不第二章 第2節(jié) 電動勢一電動勢1定義：在電源內(nèi)部，非靜電力所做的功W與被移送的電荷q的比值叫電源的電動勢

8、。2定義式：E=W/q3單位：伏V二電源池的幾個重要參數(shù)電動勢：它取決于電池的正負(fù)極材料及電解液的化學(xué)性質(zhì)，與電池的大小無關(guān)。內(nèi)阻r:電源內(nèi)部的電阻。第二章 第3節(jié)研究閉合電路閉合電路中的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。這一結(jié)論稱為閉合電路歐姆定律。四.路端電壓跟負(fù)載的關(guān)系1.路端電壓外電路兩端的電壓叫做路端電壓。2.路端電壓是用電器負(fù)載的實(shí)際工作電壓。電動勢為E 內(nèi)阻為r=E / I短注意：1、 UI圖象是一向下傾斜的直線,路端電壓隨電流的增大而減小。2、圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻,圖象與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示電源電動勢，與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)表示短路電流3斜率大，內(nèi)阻大五.測量

9、電源的電動勢和內(nèi)電阻1.電路圖2.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法比擬：1計算法：原理清晰但處理繁雜，偶然誤差處理不好。2作圖法：原理清晰、處理簡單，偶然誤差得到很好處理，可以根據(jù)圖線外推得出意想不到的結(jié)論第二章 第4節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路一、串聯(lián)電路1.串聯(lián)電路的根本特點(diǎn)： 2.串聯(lián)電路的性質(zhì)：等效電阻： 電壓分配： 功率分配：二、并聯(lián)電路1.并聯(lián)電路的根本特點(diǎn)： 2.并聯(lián)電路的性質(zhì)：等效電阻： 電流分配： 功率分配：第二章 第5節(jié) 焦耳定律一、電功和電功率1.導(dǎo)體中的自由電荷在電場力作用下定向移動，電場力所做的功稱為電功。適用于一切電路.包括純電阻和非純電阻電路.純電阻電路：只含有電阻的電路、如電爐、電烙

10、鐵等電熱器件組成的電路，白熾燈及轉(zhuǎn)子被卡住的電動機(jī)也是純電阻器件非純電阻電路：電路中含有電動機(jī)在轉(zhuǎn)動或有電解槽在發(fā)生化學(xué)反響的電路在國際單位制中電功的單位是焦J，常用單位有千瓦時kW·h.1kW·h3.6×106J2.電功率是描述電流做功快慢的物理量。額定功率：是指用電器在額定電壓下工作時消耗的功率。銘牌上所標(biāo)稱的功率實(shí)際功率：是指用電器在實(shí)際電壓下工作時消耗的功率。用電器只有在額定電壓下工作實(shí)際功率才等于額定功率二.焦耳定律和熱功率1.焦耳定律：電流流過導(dǎo)體時，導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量Q=I 2Rt此式也適用于任何電路，包括電動機(jī)等非純電阻發(fā)熱的計算.產(chǎn)生電熱的過程，是

11、電流做功，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程2.熱功率：單位時間內(nèi)導(dǎo)體的發(fā)熱功率叫做熱功率熱功率等于通電導(dǎo)體中電流I 的二次方與導(dǎo)體電阻R 的乘積3電功率與熱功率 對純電阻電路，電功率等于熱功率；對非純電阻電路，電功率等于熱功率與轉(zhuǎn)化為除熱能外其他形式的功率之和4、電功和電熱的關(guān)系a.在純電阻電路中，電流做功，電能完全轉(zhuǎn)化為電路的內(nèi)能.因而電功等于電熱，有： b.在非純電阻電路中，電流做功，電能除了一局部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能等其他形式的能.因而電功大于電熱，電功率大于電路的熱功率。.即有：W=UIt=E機(jī)、化+I2Rt或UI=IR+P其他(P其他指除熱功率之外的其他形式能的功率)第二章

12、第6節(jié) 導(dǎo)體的電阻一、電阻定律電阻定律：實(shí)驗(yàn)說明，均勻?qū)w的電阻R跟它的長度l成正比，跟它的橫截面積S成反比，用公式表示為R【(1)表示材料的電阻率，與材料和溫度有關(guān)第二章 第8節(jié) 多用電表的原理測量時，黑表筆插入“插孔，紅表筆插入“插孔，并通過轉(zhuǎn)換開關(guān)接入與待測量相應(yīng)的測量端使用時，電路只有一局部起作用(2)多用電表電阻擋(歐姆擋)原理第三章 第1節(jié) 磁現(xiàn)象和磁場2.奧斯特實(shí)驗(yàn)的啟示：電流能夠產(chǎn)生磁場，運(yùn)動電荷周圍空間有磁場導(dǎo)線南北放置第三章 第3節(jié) 幾種常見的磁場一、磁場的方向物理學(xué)規(guī)定： 在磁場中的任一點(diǎn)，小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時北極所指的方向，就是該點(diǎn)的磁場方向。1.磁感

13、線在磁場中假想出的一系列曲線 磁感線上任意點(diǎn)的切線方向與該點(diǎn)的磁場方向一致； 小磁針靜止時N極所指的方向磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱。常見的圖示：磁感線的特點(diǎn)：1、磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱2、磁感線上的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場方向3、在磁體外部，磁感線從N極指向S極；在磁體內(nèi)部，磁感線從S極指向N極4、磁感線是閉合的曲線與電場線不同5、任意兩條磁感線一定不相交6、常見磁感線是立體空間分布的7、磁場在客觀存在的，磁感線是人為畫出的，實(shí)際不存在。第三章 通電導(dǎo)體在磁場中受到的力和磁感應(yīng)強(qiáng)度一、安培力的方向安培力磁場對電流的作用力稱為安培力。左手定那么：三、安培力的大小實(shí)驗(yàn)說明：把一段通電直導(dǎo)線放在

14、磁場里，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向垂直時，導(dǎo)線所受到的安培力最大；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向一致時，導(dǎo)線所受到的安培力等于零；當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場方向斜交時，所受到的安培力介于最大值和零之間四、磁感應(yīng)強(qiáng)度定義：當(dāng)通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，通電導(dǎo)線所受的安培力F跟電流I和導(dǎo)線長度L的乘積IL的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度對磁感應(yīng)強(qiáng)度的理解1公式BF/IL是磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，是用比值定義的，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小只決定于磁場本身的性質(zhì)，與F、I、L均無關(guān)2定義式BFIL成立的條件是：通電導(dǎo)線必須垂直于磁場方向放置因?yàn)榇艌鲋心滁c(diǎn)通電導(dǎo)線受力的大小，除了與磁場強(qiáng)弱有關(guān)外，還與導(dǎo)線的方向有關(guān)導(dǎo)線放入磁場中的方向不同，所受磁場力也不

15、相同通電導(dǎo)線受力為零的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小不一定為零，這可能是電流方向與B的方向在一條直線上的原因造成的3磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式也適用于非勻強(qiáng)磁場，這時L應(yīng)很短，IL稱作“電流元，相當(dāng)于靜電場中的試探電荷4通電導(dǎo)線受力的方向不是磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向5磁感應(yīng)強(qiáng)度與電場強(qiáng)度的區(qū)別磁感應(yīng)強(qiáng)度B是描述磁場的性質(zhì)的物理量，電場強(qiáng)度E是描述電場的性質(zhì)的物理量，它們都是矢量，現(xiàn)把它們的區(qū)別列表如下：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，遵循平行四邊形定那么如果空間同時存在兩個或兩個以上的磁場時，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是各磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和五、勻強(qiáng)磁場：如果磁場的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向處處相同，這個區(qū)域的磁場叫做勻強(qiáng)磁場在勻強(qiáng)磁場中，在通電直導(dǎo)線與磁場方向垂直的情況下，導(dǎo)線所受的安培力F BIL.1公式FBIL中L指的是“有效長度當(dāng)B與I垂直時，F(xiàn)最大，F(xiàn)BIL；當(dāng)B與I平行時，F(xiàn)0.2彎曲導(dǎo)線的有效長度L，等于連接兩端點(diǎn)直線的長度，如圖334；相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端1.當(dāng)電流與磁場方向垂直時，F(xiàn) = ILB2.當(dāng)電流與磁場方向夾角時，F(xiàn) = ILBsin第三章 運(yùn)動電荷在磁場中受到的力和帶電粒子勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動磁場對運(yùn)動電荷有力