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1、人 教 版 物 理 選 修 3 1 知 識(shí) 點(diǎn)物理選修3-1 知識(shí)總結(jié)第一章 第1節(jié) 電荷及其守恒定律一、電荷守恒定律表述1：電荷守恒定律：電荷既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。表述2、在一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)內(nèi)，正、負(fù)電荷的代數(shù)和保持不變。二、電荷量1、電荷量：電荷的多少。2、元電荷：電子所帶電荷的絕對(duì)值1.61019C3、比荷：粒子的電荷量與粒子質(zhì)量的比值。第一章 第2節(jié) 庫(kù)侖定律一、電荷間的相互作用1、點(diǎn)電荷：帶電體的大小比帶電體之間的距離小得多。2、影響電荷間相互作用的因素二、庫(kù)侖定

2、律：在真空中兩個(gè)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。注意（1）適用條件為真空中靜止點(diǎn)電荷（2）計(jì)算時(shí)各量帶入絕對(duì)值，力的方向利用電性來判斷第一章 第3節(jié) 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度一、電場(chǎng)電荷（帶電體）周圍存在著的一種物質(zhì)，其基本性質(zhì)就是對(duì)置于其中的電荷有力的作用。二、電場(chǎng)強(qiáng)度1、檢驗(yàn)電荷與場(chǎng)源電荷2、電場(chǎng)強(qiáng)度檢驗(yàn)電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受的電場(chǎng)力F與檢驗(yàn)電荷的電荷q的比值。 國(guó)際單位：N/C電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量。規(guī)定：正電荷在電場(chǎng)中某一點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向就是那一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向。三、點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式四、電場(chǎng)的疊加五、電場(chǎng)線1、電場(chǎng)線：為了形象地描述電場(chǎng)

3、而在電場(chǎng)中畫出的一些曲線，曲線的疏密程度表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，曲線上某點(diǎn)的切線方向表示場(chǎng)強(qiáng)的方向。2、幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線3、電場(chǎng)線的特點(diǎn)（1）假想的（2）起-正電荷；無窮遠(yuǎn)處 止-負(fù)電荷；無窮遠(yuǎn)處（3）不閉合 （4）不相交（5）疏密-強(qiáng)弱 切線方向-場(chǎng)強(qiáng)方向第一章 第4節(jié) 電勢(shì)能 電勢(shì)一、電勢(shì)能1、電勢(shì)能：電荷處于電場(chǎng)中時(shí)所具有的,由其在電場(chǎng)中的位置決定的能量稱為電勢(shì)能.注意：系統(tǒng)性、相對(duì)性2、電勢(shì)能的變化與電場(chǎng)力做功的關(guān)系3、電勢(shì)能大小的確定電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)能在數(shù)值上等于把電荷從這點(diǎn)移到電勢(shì)能為零處電場(chǎng)力所做的功二、電勢(shì)1.電勢(shì)：置于電場(chǎng)中某點(diǎn)的檢驗(yàn)電荷具有的電勢(shì)能與其電量的比叫做該點(diǎn)的電

4、勢(shì) 單位：伏特（V） 標(biāo)量2.電勢(shì)的相對(duì)性3.順著電場(chǎng)線的方向，電勢(shì)越來越低。三、等勢(shì)面1、等勢(shì)面：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的各點(diǎn)構(gòu)成的面。2、等勢(shì)面的特點(diǎn)a:在同一等勢(shì)面的兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷，電場(chǎng)力不做功。b:電場(chǎng)線總是由電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面。c:電場(chǎng)線總是與等勢(shì)面垂直。第一章 第5節(jié) 電勢(shì)差 電場(chǎng)力的功一、電勢(shì)差：電勢(shì)差等于電場(chǎng)中兩點(diǎn)電勢(shì)的差值二、電場(chǎng)力的功電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與重力做功一樣，只與始末位置有關(guān)，與路徑無關(guān).第一章 第6節(jié) 勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系一、場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系？ 結(jié)論：電勢(shì)與場(chǎng)強(qiáng)沒有直接關(guān)系！二、勻強(qiáng)電場(chǎng)中場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)差的關(guān)系勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于場(chǎng)強(qiáng)與

5、這兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)方向距離的乘積在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)在數(shù)值上等于沿場(chǎng)強(qiáng)方向每單位距離上降低的電勢(shì). 推論：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，沿任意一個(gè)方向上，電勢(shì)降落都是均勻的，故在同一直線上間距相同的兩點(diǎn)間的電勢(shì)差相等。第一章 第7節(jié) 靜電現(xiàn)象的應(yīng)用一、靜電平衡1、靜電感應(yīng)：導(dǎo)體內(nèi)的自由電子受電場(chǎng)力作用而定向移動(dòng)，使導(dǎo)體表面出現(xiàn)凈剩電荷的現(xiàn)象叫靜電感應(yīng)2、靜電平衡：導(dǎo)體中（包括表面）沒有電荷的定向移動(dòng)的狀態(tài)，叫做靜電平衡狀態(tài) 3、處于靜電平衡狀態(tài)導(dǎo)體的特點(diǎn)（1）導(dǎo)體內(nèi)部的場(chǎng)強(qiáng)處處為零（2）整個(gè)導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，表面是一個(gè)等勢(shì)面（3）導(dǎo)體外部電場(chǎng)線與導(dǎo)體表面垂直，表面場(chǎng)強(qiáng)不一定為零二、靜電屏蔽 三、尖端放電和避雷針?biāo)摹?/p>

6、導(dǎo)體上電荷的分布1、處于靜電平衡狀態(tài)的帶電導(dǎo)體，電荷分布在導(dǎo)體的外表面2、處于靜電平衡狀態(tài)的帶電導(dǎo)體，越尖銳的位置，電荷的面密度越大第一章 第8節(jié) 電容器、電容一、電容器1、電容器：任何兩個(gè)彼此絕緣、相互靠近的導(dǎo)體可組成一個(gè)電容器，貯藏電量和能量。兩個(gè)導(dǎo)體稱為電容器的兩極。 2、電容器的充電、放電. 二、電容1、電容：C=Q/U，式中Q指每一個(gè)極板帶電量的絕對(duì)值 單位：法拉（F） 常用單位有微法（F），皮法（pF） 2、平行板電容器的電容：第一章 第9節(jié) 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)研究帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)要注意以下三點(diǎn)：1.帶電粒子受力特點(diǎn)2.結(jié)合帶電粒子的受力和初速度分析其運(yùn)動(dòng)性質(zhì)3.注意選取

7、合適的方法解決帶電粒子的運(yùn)動(dòng)問題一、帶電粒子在電場(chǎng)中的加速例1、在真空中有一對(duì)帶電平行金屬板，板間電勢(shì)差為U，若一個(gè)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(dòng)，計(jì)算它到達(dá)負(fù)極板時(shí)的速度。二、帶電粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)例2、如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的粒子，從兩平行板左側(cè)中點(diǎn)以初速度v0沿垂直場(chǎng)強(qiáng)方向射入，兩平行板的間距為d，兩板間的電勢(shì)差為U，金屬板長(zhǎng)度為L(zhǎng)，（1）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量。（2）若帶電粒子能從兩極板間射出，求粒子射出電場(chǎng)時(shí)的偏轉(zhuǎn)角度。第二章 第一節(jié) 電流和電源一、電流1、電流：電荷的定向移動(dòng)形成電流。2、

8、產(chǎn)生電流的條件(1)導(dǎo)體中存在著能夠自由移動(dòng)的電荷金屬導(dǎo)體自由電子 電解液正、負(fù)離子（2）導(dǎo)體兩端存在著電勢(shì)差二、恒定電場(chǎng)和恒定電流1、恒定電場(chǎng)：由穩(wěn)定分布的電荷產(chǎn)生穩(wěn)定的電場(chǎng)稱為恒定電場(chǎng)2、恒定電流: 大小、方向都不隨時(shí)間變化的電流稱為恒定電流。三.電流（強(qiáng)度）1、電流：通過導(dǎo)體橫截面的電荷量q跟通過這些電荷量所用時(shí)間t的比值叫做電流，即：?jiǎn)挝唬喊才?A) 常用單位：毫安（mA）、微安（A）2、電流是標(biāo)量，但有方向規(guī)定正電荷定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞣较蜃⒁?1.在金屬導(dǎo)體中，電流方向與自由電荷（電子）的定向移動(dòng)方向相反；2.在電解液中，電流方向與正離子定向移動(dòng)方向相同，與負(fù)離子走向移動(dòng)方向相反,導(dǎo)

9、電時(shí)，是正負(fù)離子向相反方向定向移動(dòng)形成電流，電量q表示通過截面的正、負(fù)離子電量絕對(duì)值之和。四、金屬導(dǎo)體中電流的微觀表達(dá)式已知n為導(dǎo)體單位體積內(nèi)的自由電荷的個(gè)數(shù)，S為導(dǎo)線的橫截面積，v為自由電荷的定向移動(dòng)速率 ，求通過導(dǎo)體的電流. 第二章 第三節(jié) 電功 電功率 焦耳定律一、電功電功率1.導(dǎo)體中的自由電荷在電場(chǎng)力作用下定向移動(dòng)，電場(chǎng)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.2.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(shí)消耗的功率。實(shí)際功率：是指用電器在實(shí)際電壓下工作時(shí)消耗的功率。二、焦耳定律1.焦耳定律：電流流過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體上產(chǎn)生的熱量Q=I 2R

10、t此式也適用于任何電路，包括電動(dòng)機(jī)等非純電阻發(fā)熱的計(jì)算.產(chǎn)生電熱的過程，是電流做功，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程2、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，電能除了一部分轉(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 第四節(jié) 串聯(lián)電路和并聯(lián)電路一、串聯(lián)電路1.串聯(lián)電路的基本特點(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

11、基本特點(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 第五節(jié) 串并聯(lián)電路的應(yīng)用一、限流與分壓1、限流電路 2、分壓電路3、限流電路和分壓電路的比較名稱/電路圖（限流電路）（分壓電路）電流調(diào)節(jié)范圍電壓調(diào)節(jié)范圍效果比較當(dāng)RR0調(diào)節(jié)效果相當(dāng)差，一般適用于R與R0相差不多時(shí)缺點(diǎn)調(diào)節(jié)范圍小，在RR0時(shí)，調(diào)節(jié)效果差電路結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，在用電器正常工作時(shí)，電路消耗的功率較大，在RR0時(shí)，調(diào)節(jié)效果差優(yōu)點(diǎn)電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在RR0時(shí)，調(diào)節(jié)效果相當(dāng)好二、電表的改裝1、電流計(jì)a.作用：測(cè)量微小電流和電壓b. 三個(gè)主要參數(shù) 內(nèi)阻:電流計(jì)內(nèi)阻Rg 量程：滿偏電流 Ig 滿偏電壓Ugc.電路圖符號(hào)： 2、將電

12、流計(jì)改裝成電流表 3、將電流計(jì)改裝成電壓表 第二章 第六節(jié) 閉合電路的歐姆定律一、電源1、電源是一種把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置，能使其兩極間有電勢(shì)差.2、電源的電動(dòng)勢(shì)Ea.定義式：E=W非/qb.電動(dòng)勢(shì)是反映電源把其他形式能轉(zhuǎn)化為電能的本領(lǐng)的物理量，只由電源本身結(jié)構(gòu)特性決定，與電路無關(guān)c.數(shù)值上等于電源未接入電路(即斷路)時(shí)兩極間電壓，E=U斷，單位：伏.二、電路1.內(nèi)電路：電源兩極(不含兩極)以內(nèi)，電流從電源內(nèi)部通過時(shí)形成的通路，該通路上也有電阻被稱為內(nèi)電阻r2.外電路：接在電源兩極(包括兩極)之間的所有元件線路總體，這部分的總電阻稱為外電阻R這部分兩端即電源兩極間的電壓稱為外電壓也叫路端電壓.三.閉合電路歐姆定律1、電路中電動(dòng)勢(shì)與電壓的關(guān)系 =U內(nèi) +U外 （普適）2.閉合電路歐姆定律：閉合電路中的電流與電源電動(dòng)勢(shì)成正比，與內(nèi)、外電路的電阻之和成反比.IE/(R+r) 或 =IR+Ir3.適用條件：純電阻電路第 7 頁(yè) 共 7 頁(yè)