物理選修3-1知識點(合格性考試)

物理選修3-1知識點(合格性考試)物理選修3-1知識點(合格性考試)物理選修3-1知識點(合格性考試)xxx公司物理選修3-1知識點(合格性考試)文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度物理選修3-1知識點總結(jié)（合格性考試復(fù)習(xí)）原創(chuàng)者：謝國英第一章《靜電場》一、電荷、電荷守恒定律1、兩種電荷：“+”“-”用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷。2、元電荷：所帶電荷的最小基元，一個元電荷的電量為1.6×10－19C，是一個電子(或質(zhì)子)所帶的電量。說明：任何帶電體的帶電量皆為元電荷電量的整數(shù)倍。3、起電方式有三種①摩擦起電②接觸起電注意：電荷的變化是電子的轉(zhuǎn)移引起的；完全相同的帶電金屬球相接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分。③感應(yīng)起電4、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，系統(tǒng)的電荷總數(shù)是不變的．二、庫侖定律內(nèi)容：真空中兩個點電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。方向由電性決定(同性相斥、異性相吸)公式：靜電力（庫侖力）k＝9.0×109N·m2／C23．適用條件：（1）真空中；（2）點電荷．點電荷是一個理想化的模型，在實際中，當(dāng)帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計時，就可以把帶電體視為點電荷。（點電荷相似于力學(xué)中的質(zhì)點）注意：①使用庫侖定律計算時，電量用絕對值代入，靜電力的方向根據(jù)“同性相排斥，異性相吸引”的規(guī)律定性判定。三、電場：1、存在于帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)．電荷間的作用總是通過電場進(jìn)行的。電場：只要電荷存在它周圍就存在電場，電場是客觀存在的。2、電場的基本性質(zhì)是對放入電場中的電荷有力的作用。四、電場強(qiáng)度(E)——描述電場力特性的物理量。（矢量）1．定義：放入電場中某一點的電荷受到的電場力F跟它的電量q的比值叫做該點的電場強(qiáng)度，表示該處電場的強(qiáng)弱2．求E的規(guī)律及方法(有如下3種)：=1\*GB3①E＝(定義式，單位是：N/C或V/m）=2\*GB3②(導(dǎo)出式，真空中的點電荷，其中Q是產(chǎn)生該電場的電荷)=3\*GB3③(導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場，其中d是沿電場線方向上的距離)3．方向：=1\*GB3①與該點正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反；=2\*GB3②電場線的切線方向是該點場強(qiáng)的方向；五、電場線：定義：在電場中為了形象的描繪電場而人為想象出或假想的曲線]。電場線實際上并不存在．=1\*GB3①切線方向表示該點場強(qiáng)的方向，也是正電荷的受力方向．=2\*GB3②疏密表示該處電場的強(qiáng)弱，也表示該處場強(qiáng)的大?。矫埽瑒tE越強(qiáng)=4\*GB3④勻強(qiáng)電場的電場線：平行且等間距直線表示．=5\*GB3⑤沿著電場線方向，電勢越來越低．但E不一定減??；沿E方向電勢降低最快的方向。六、電勢差U（是指兩點間的）=1\*GB3①定義：電場中兩點間移動檢驗電荷q（從A→B），電場力做的功WAB跟其電量q的比值叫做這兩點間的電勢差。，是標(biāo)量．=2\*GB3②A、B的電勢之差,即UAB=φA－φB=3\*GB3③在勻強(qiáng)電場中UAB=EdE(dE表示沿電場方向上的距離)七、電勢（是指某點的）描述電場能性質(zhì)的物理量。必須先選一個零勢點，（具有相對性）相對零勢點而言，常選無窮遠(yuǎn)或大地作為零電勢。=1\*GB3①定義：某點相對零電勢的電勢差叫做該點的電勢，是標(biāo)量．特點：=1\*GB2⑴標(biāo)量：有正負(fù)，無方向。=2\*GB2⑵沿電場線方向電勢降低，（但場強(qiáng)不一定減?。?。沿E方向電勢降得最快。注意：一般選取無限遠(yuǎn)處或大地的電勢為零．當(dāng)零電勢選定以后，電場中各點的電勢為定值．八、電勢能EP1.概念：由電荷及電荷在電場中的相對位置決定的能量，叫電荷的電勢能。2.電勢能具有相對性，與零參考點的選取有關(guān)(通常選地面或∞遠(yuǎn)為電勢能零點)。3.電荷在電場中某點的電勢能=把電荷從此點移到電勢能零處電場力所做的功。Ep=qφA→0九、等勢面1．電場中電勢相等的點所組成的面為等勢面．2．特點(1)各點電勢相等，等勢面上任意兩點間的電勢差為零，3．等勢面上各點的電勢相等但電場強(qiáng)度不一定相等．十、靜電感應(yīng)：(1)把金屬導(dǎo)體放在外電場E外中，由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場力作用定向移動，使得導(dǎo)體兩端出現(xiàn)等量的異種電荷，這種由于導(dǎo)體內(nèi)的自由電子在外電場作用下重新分布的現(xiàn)象叫做靜電感應(yīng)。內(nèi)部電場E內(nèi)=0。(2)靜電現(xiàn)象的應(yīng)用與防止：避雷針。十一、電容、電容器定義：任何兩個彼此絕緣又相距很近的導(dǎo)體組成一個電容器。電容器的充電：將電容器兩個極板帶上等量異種電荷的過程，叫電容器的充電。電容器的放電：用導(dǎo)線將充電后的電容器兩極接通，兩極失去電荷的過程，叫電容器的放電。定義：電容器所帶的電量跟它的兩極間的電勢差的比值叫做電容器的電容．2．說明：（1）電容器定了則電容是定值，跟電容器所帶電量及板間電勢差無關(guān)．（2）單位：法拉F微法μF（1μF=10-6F)皮法pF(1pF=10-12F)（3）常用電容器：可變電容、固定電容（紙介電容器與電解電容器）．第二章《恒定電流》一、電流、電阻和電阻定律1．電源：是將其它形式的能轉(zhuǎn)化成電能的裝置．（1）電動勢：單位：V。非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功跟搬運(yùn)電荷電量的比值，E=W/q。電動勢是標(biāo)量。（2）電源的作用：保持導(dǎo)體兩端的電勢差(電壓)，使電路有持續(xù)的電流。2．電流：電荷的定向移動形成電流．(1)形成電流的條件：內(nèi)因是有自由移動的電荷，外因是導(dǎo)體兩端有電勢差．(2)電流強(qiáng)度：通過導(dǎo)體橫截面的電量q與通過這些電量所用的時間t的比值。定義式：①表示電流的強(qiáng)弱，是標(biāo)量。但有方向，規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的方向．在外電路中正→負(fù)，內(nèi)電路中負(fù)→正③單位是：安、毫安、微安1A=103mA=106μA3．電阻、電阻定律(1)電阻：加在導(dǎo)體兩端的電壓與通過導(dǎo)體的電流強(qiáng)度的比值。R=(定義式)。I-U圖線的斜率表示電阻的倒數(shù)。導(dǎo)體的電阻是由導(dǎo)體本身的性質(zhì)決定的，與U.I無關(guān)。(2)電阻定律：溫度一定時導(dǎo)體的電阻R與它的長度L成正比，與它的橫截面積S成反比。R=(決定式)(3)電阻率：電阻率ρ是反映材料導(dǎo)電性能的物理量，由材料決定，但受溫度的影響．單位是:二、部分電路歐姆定律(1)內(nèi)容：導(dǎo)體中的電流I跟導(dǎo)體兩端的電壓U成正比，跟它的電阻R成反比。公式：三、電功、電功率1．電功：(1)電功的定義：電場力對電荷做的功，叫做電功．(2)電功的表達(dá)式：W＝qU＝UIt.即一段電路上的電功就等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積．(3)單位：焦耳，符號為J.2．電功率：表示電流做功的快慢。（1）定義：電流所做的功跟完成這些功所用時間的比值叫做電功率。（2）表達(dá)式：（3）單位：瓦特，符號：W四、焦耳定律(1)內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比．(2)表達(dá)式：Q＝I2Rt（求任何電路中電流I通過電阻R時產(chǎn)生的熱量）純電阻電路：W＝UIt=U2t/R=I2Rt，P=UI=U2/R=I2R；非純電阻電路：W＝UIt，P=UI注意：純電阻電路：電路中只有電阻元件，如電熨斗、電爐子等．非純電阻電路：電機(jī)、電風(fēng)扇、電解槽等，其特點是電能只有一部分轉(zhuǎn)化成內(nèi)能．五、串聯(lián)電路①電路中各處電流相同．I=I1=I2=I3=……②串聯(lián)電路兩端的電壓等于各電阻兩端電壓之和.U=U1+U2+U3……③串聯(lián)電路的總電阻等于各個導(dǎo)體的電阻之和，即R=R1＋R2＋…＋Rn六、并聯(lián)電路①并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相同．U=U1=U2=U3……②并聯(lián)電路總電路的電流等于各支路的電流之和I=I1＋I(xiàn)2＋I(xiàn)3=……③并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各個導(dǎo)體的電阻的倒數(shù)之和。七、閉合電路的歐姆定律1.閉合電路的內(nèi)、外電路①閉合電路的組成：①內(nèi)電路：電源內(nèi)部的電路，其電阻稱為內(nèi)電阻，內(nèi)電阻所降落的電壓稱為內(nèi)電壓。②外電路：電源外部的電路，其兩端電壓稱為外電壓或者路端電壓．②內(nèi)、外電壓的關(guān)系：E＝U外＋U內(nèi)2.閉合電路的歐姆定律（適用條件：純電阻電路）①內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比。即②表達(dá)形式：3.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．U＝E－Ir，路端電壓隨著電路中電流的增大