高中物理选修3-1知识点总结 整理者:杨文才
第一章电场
一基本公式 1.库仑定律:
Fq2
电?k
q1r
(k?9.0?1092N?m22) 2.电场场强 (1)定义式:E?
F电
q
(2)点电荷:E?K?Qr2 (3)匀强电强:E?U
d
3.电场力:F电?qE 4.电势差:UWAB
AB??A??B?
q
5.电场力做功:
与重力做功类同,做正功电势能减少,做负做电势能增加 (1)WAB?EpA?EpB (2)WAB?qUAB (3)WAB?F电?cos? 6.电容器:
(1)
c?QU{Q?UCU?Q
C
(2)C?
?s
4?kd
7.电荷以初速度为零先进入加速电场U1再进入偏转电场U2: (1)进入偏转电场时的速度:v?
2qU1
m
(1)水平侧移距离即竖直方向位移:
y?U2l2
4U
1d
(2):tan??
U2l
2U 1d
8.带电粒子在电场中的偏转: (1)粒子穿过电场的时间:t?
Lv 0
(2)在电场中的加速度:a?
Uq
md
(3)离开电场时的侧移距离:y?12
at2
(4)离开电场时的速度偏向角:tan??
vyv?
atv x
二.基本规律 1.电荷守恒定律
a.带同种电荷的相同两球先接触后再分开,则两球各带总电荷量的一半 b.带异种电荷的相同两球先接触后再分开,则电荷先中和再均分。 2.库仑定律
条件:真空中的点电荷 3.场强方向:
规定:把正电荷受力的方向规定为场强方向 4.电场线:
(1)不相交、不相切,不闭合
(2)密的地方场强大,疏的地方场强弱 (3)某点的强场方向与该点的切线方向一致
5.等势线:
(1)与电场线垂直
(2)在等势线上移动电荷,电场力不做功 (3)等势线密的地方场强大,疏的地方场强弱 6.等量同种电荷电场分布: 7.等量异种电荷电场分布: 8.电容器:
a.与源断开,电量Q不变; b.与电源接通电压U不变。 9.力做功: (1)电场力:
只决定电势能的变化。正功,电势能减少;负功,电势能增加。 (2)重力:
只决定重力势能的变化。正功,重力势能减少;负功,重力势能增加 (3)安培力:
做正功电能转化为机械能,做负功机械能转化为电能。做多少功,就转化多少能量。 (4)洛仑兹力:
对运动电荷永远不做功,始终与速度方向垂直。只改变速度方向,不改变速度大小。 (5)合外力:
只决定动能的变化量。正功,动能增加,负功,动能减少。 (6)带电粒子在电场中的偏转:
用类平抛运动的分析方法处理。(将合运动分解)
第二章电路
一.基本规律 1电阻定律
(1) 金属电阻随温度升高而增大
(2) 电阻是表示导体对电流阻碍作用大小,电阻率是表示导体导电性能的好坏。电阻大 电
阻率不一定大,电阻率大电阻也不一定大。
(3) 半导体电阻随温度升高而减小 2.欧姆定律(适合于纯电阻用电器)
(1)部分电路:I?
UR (2)全电路: I?E
R?r
3.图象
(1)伏安特性曲线(I-U)图象:
a.斜率表示电阻的倒数
b.如果I-U图象是曲线,则导体的电阻等于图线上的点与坐标原点连线的斜率的倒数,而不等于该点切线斜率的倒数。
(2)路端电压与电流关系图象(U-I)图象:
a.斜率表示电源内阻大小,纵轴表示电动势。
b.路端电压随外电阻增大而增大,干路电流随外阻增大而减小。 4.电路:
(1)串联电路中:
I?I1?I2?I3 R?R1?R2?R3 U?U1?U2?U3
(2)并联电路中: I?I1111
1?I2?I3 R?R??
U?U1?U2?U3 1R2R3
5.功率:
不分串并联电路: P=P1+P2+……+Pn
6.把小量程电表改装成大量程电表: 电流表:要并联小电阻才能扩大。 电压表,要串联大电阻才能扩大。 8.电流表、电压表的选择: 9.滑动变阻器的选择:
10.分压、限流电路的选择:
二.基本公式。 1.电阻定律:R???S
4.电源功率:
pP2
总=EI=P外+内=UI?Ir
5.输出功率:
2P出=
E?R?r?
2
R
?4r
注意:当R=r时,输出功率最大。
最大值为PE2
出=
4r
7.电源效率:
??
P出
1P=总1+
R
注意:当R=r时,电源效率为50℅。外阻越大,效率越大,外阻越小,效率越低。三.基本实验
1.测小灯泡伏安特性曲线: 2伏安法测电阻:
3.测电源电动势和内阻
四.仪表 1.多用电表
2.电阻率:??
RS
?
3.焦耳定律:(1) 电功:W?IUt
(2) 电功率:P电?IU ( 3) 焦耳热:Q?I2Rt
(4
)
2.螺旋测微器
3.千分尺即游标卡尺
第三章磁场
一.基本规律
1.电流间的作用:同向相吸,异向相斥。 2.安培定则(右手)
(1)判定直线电流:拇指:电流方向
四指:磁场环绕方向
(2)判定环形电流:四指:电流方向
拇指:磁场环绕方向
3.右手螺线管定则: 四指:电流环绕方向
拇指:螺线管北极方向4.左手定则:
磁感线垂直穿过手心
(1)判定安培力:四指:电流方向
拇指:安培力方向
(2)判定洛仑兹力:
四指:正电荷运动方向
拇指:洛仑兹力方向 5.磁感线:
(1)不相交、不相切,要闭合
(2)密的地方磁场强,疏的地方磁场弱 (3)某点的磁场方向与该点切线方向一致热
功
率
:
P热?I2R
7.力的做功:
(1)安培力:做正功电能转化为机械能,做负功机械能转化为电能
(2)洛仑兹力:
对运动电荷永远不做功,始终与速度方向垂直。只改变速度方向,不改变速度大小。
8.带电粒子在磁场中做圆周运动时,圆心的确定方法:
(1)已知入射方向、出射方向求圆心。
(2)已知入射方向、出射点求圆心。
二.基本公式
1.磁感应强度:B=
2.安培力:F=BIL
3.洛仑兹力:F洛?qvB
4. 带电粒子在磁场中做圆周运动:
(1)洛仑兹力提供向心力:F洛?F向
(2)半径公式:r? F BLmv qB
2?m qB (3)周期公式:T?
(4) 运动时间:t?
5.磁通量:?=BS ?T 2?
6.磁通量的变化量:??=?2-?1
三.人物:
1.奥斯特:通电导线周围存在磁场
2.安培:安培定则;左手定则(磁场对电流的作用力);分子电流假说
3.洛仑兹:磁场对运动电荷的作用力
4.阿斯顿:质谱仪[加速电场、复合场(速度选择器)、磁场]
5.劳伦斯:回旋加速器(磁场、电场)