高中物理選修3-1知識點(diǎn)歸納新課標(biāo)人教版

物理選修3-1復(fù)習(xí)提綱

一、電場

1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

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2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r（真空中的點(diǎn)電荷）｛F:點(diǎn)電荷間的作用力(N)；k:靜電力常量k＝9.0×109Nm/C；Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C)；r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m)；作用力與反作用力；方向在它們的連線上；同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝

3.電場強(qiáng)度：E＝F/q（定義式、計(jì)算式)｛E:電場強(qiáng)度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理）；q：檢驗(yàn)電荷的電量(C)｝

2

4.真空點(diǎn)（源）電荷形成的電場E＝kQ/r｛r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝5.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝UAB/d｛UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V)，d:AB兩點(diǎn)在場強(qiáng)方向的距離(m)｝6.電場力：F＝qE｛F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強(qiáng)度(N/C)｝7.電勢與電勢差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝ΔEP減/q

8.電場力做功：WAB＝qUAB＝qEd＝ΔEP減｛WAB:帶電體由A到B時(shí)電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強(qiáng)電場強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場強(qiáng)方向的距離(m)；ΔEP減：帶電體由A到B時(shí)勢能的減少量｝

9.電勢能：EPA＝qφA｛EPA:帶電體在A點(diǎn)的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點(diǎn)的電勢(V)｝10.電勢能的變化ΔEP減＝EPA-EPB｛帶電體在電場中從A位置到B位置時(shí)電勢能的減少量｝11.電場力做功與電勢能變化WAB＝ΔEP減＝qUAB(電場力所做的功等于電勢能的減少量)

12.電容C＝Q/U(定義式,計(jì)算式)｛C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V)｝13.平行板電容器的電容C＝εS/（4πkd）（S:兩極板正對面積，d:兩極板間的垂直距離，ω：介電常數(shù)）常見電容器

2

14.帶電粒子在電場中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK增或qU＝mVt/2

15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用)：

類平拋運(yùn)動(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d)

垂直電場方向:勻速直線運(yùn)動L＝Vot

2

平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動d＝at/2，a＝F/m＝qE/m＝qU/m

注:(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分；

(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場線不相交,切線方向?yàn)閳鰪?qiáng)方向,電場線密處場強(qiáng)大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直；(3）常見電場的分布要求熟記；

(4)電場強(qiáng)度（矢量）與電勢（標(biāo)量）均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān)；

(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢體,表面是個(gè)等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面，導(dǎo)體內(nèi)部合場強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體外表面；

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(6)電容單位換算：1F＝10μF＝10PF；

-19

(7）電子伏(eV)是能量的單位,1eV＝1.60×10J；

(8)其它相關(guān)內(nèi)容：靜電屏蔽、示波管、示波器及其應(yīng)用、等勢面二、恒定電流1.電流強(qiáng)度：I＝q/t｛I:電流強(qiáng)度(A），q:在時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C），t:時(shí)間(s）｝2.歐姆定律：I＝U/R｛I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A)，U:導(dǎo)體兩端電壓(V)，R:導(dǎo)體阻值(Ω)｝

2

3.電阻、電阻定律：R＝ρL/S｛ρ:電阻率(Ωm)，L:導(dǎo)體的長度(m)，S:導(dǎo)體橫截面積(m)｝4.閉合電路歐姆定律：I＝E/(r+R)或E＝Ir+IR（純電阻電路）；

E＝U內(nèi)+U外；E＝U外+Ir；（普通適用）

1

｛I:電路中的總電流(A)，E:電源電動勢(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝

5.電功與電功率：W＝UIt，P＝UI｛W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時(shí)間(s)，P:電功率(W)｝

2

6.焦耳定律：Q＝IRt｛Q:電熱(J)，I:通過導(dǎo)體的電流(A)，R:導(dǎo)體的電阻值(Ω)，t:通電時(shí)間(s)｝7.純電阻電路和非純電阻電路

8.電源總動率P總＝IE；電源輸出功率P出＝IU；電源效率η＝P出/P總｛I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，η：電源效率｝

9.電路的串/并聯(lián)：串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)

2

10.歐姆表測電阻

11.伏安法測電阻

1、電壓表和電流表的接法

2、滑動變阻器的兩種接法

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注：（1)單位換算：1A＝10mA＝10μA；1kV＝10V＝10mV；1MΩ＝10kΩ＝10Ω(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大；半導(dǎo)體和絕緣體的電阻率隨溫度升高而減小。

(3)串聯(lián)時(shí)，總電阻大于任何一個(gè)分電阻；并聯(lián)時(shí)，總電阻小于任何一個(gè)分電阻；

2

(4)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率最大,此時(shí)的輸出功率為E/(4r)；三、磁場

1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向的物理量,B=Φ/S,是矢量，單位(T),1T＝1N/（Am）2.安培力F＝BIL(注：I⊥B)；{B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}3.洛侖茲力f＝qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀｛f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s)｝4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場的運(yùn)動情況(掌握兩種)：（1）帶電粒子沿平行磁場方向進(jìn)入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動V＝V0(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進(jìn)入磁場:做勻速圓周運(yùn)動,規(guī)律如下

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(a)f洛＝F向＝mV/r＝mωr＝m(2π/T)r＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；

(b)運(yùn)動周期與圓周運(yùn)動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下)；(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角（＝弦切角的二倍）注：

(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負(fù)；(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場的磁感線分布要掌握；

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(3)其它相關(guān)內(nèi)容：地磁場、磁電式電表原理、回旋加速器、磁性材料

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物理選修3-1復(fù)習(xí)提綱

一、電場

1.兩種電荷、電荷守恒定律、元電荷(e＝1.60×10-19C）；帶電體電荷量等于元電荷的整數(shù)倍

2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r2（真空中的點(diǎn)電荷）｛F:點(diǎn)電荷間的作用力(N)；k:靜電力常量k＝9.0×109Nm2/C2；Q1、Q2:兩點(diǎn)電荷的電量(C)；r:兩點(diǎn)電荷間的距離(m)；作用力與反作用力；方向在它們的連線上；同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引｝3.電場強(qiáng)度：E＝F/q（定義式、計(jì)算式)｛E:電場強(qiáng)度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理）；q：檢驗(yàn)電荷的電量(C)｝

4.真空點(diǎn)（源）電荷形成的電場E＝kQ/r2｛r：源電荷到該位置的距離（m），Q：源電荷的電量｝

5.勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E＝UAB/d｛UAB:AB兩點(diǎn)間的電壓(V)，d:AB兩點(diǎn)在場強(qiáng)方向的距離(m)｝

6.電場力：F＝qE｛F:電場力(N)，q:受到電場力的電荷的電量(C)，E:電場強(qiáng)度(N/C)｝

7.電勢與電勢差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝ΔEP減/q

8.電場力做功：WAB＝qUAB＝qEd＝ΔEP減｛WAB:帶電體由A到B時(shí)電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關(guān)),E:勻強(qiáng)電場強(qiáng)度,d:兩點(diǎn)沿場強(qiáng)方向的距離(m)；ΔEP減：帶電體由A到B時(shí)勢能的減少量｝

9.電勢能：EPA＝qφA｛EPA:帶電體在A點(diǎn)的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點(diǎn)的電勢(V)｝

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10.電勢能的變化ΔEP減＝EPA-EPB｛帶電體在電場中從A位置到B位置時(shí)電勢能的減少量｝

11.電場力做功與電勢能變化WAB＝ΔEP減＝qUAB(電場力所做的功等于電勢能的減少量)

12.電容C＝Q/U(定義式,計(jì)算式)｛C:電容(F)，Q:電量(C)，U:電壓(兩極板電勢差)(V)｝

13.平行板電容器的電容C＝εS/（4πkd）（S:兩極板正對面積，d:兩極板間的垂直距離，ω：介電常數(shù)）常見電容器

14.帶電粒子在電場中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK增或qU＝mVt2/2

15.帶電粒子沿垂直電場方向以速度Vo進(jìn)入勻強(qiáng)電場時(shí)的偏轉(zhuǎn)(不考慮重力作用)：

類平拋運(yùn)動(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d)

垂直電場方向:勻速直線運(yùn)動L＝Vot

平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運(yùn)動d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m＝qU/m注:(1)兩個(gè)完全相同的帶電金屬小球接觸時(shí),電量分配規(guī)律:原帶異種電荷的先中和后平分,原帶同種電荷的總量平分；

(2)電場線從正電荷出發(fā)終止于負(fù)電荷,電場線不相交,切線方向?yàn)閳鰪?qiáng)方向,電場線密處場強(qiáng)大,順著電場線電勢越來越低,電場線與等勢線垂直；(3）常見電場的分布要求熟記；

(4)電場強(qiáng)度（矢量）與電勢（標(biāo)量）均由電場本身決定,而電場力與電勢能還與帶電體帶的電量多少和電荷正負(fù)有關(guān)；

(5)處于靜電平衡導(dǎo)體是個(gè)等勢體,表面是個(gè)等勢面,導(dǎo)體外表面附近的電場線垂直于導(dǎo)體表面，導(dǎo)體內(nèi)部合場強(qiáng)為零,導(dǎo)體內(nèi)部沒有凈電荷,凈電荷只分布于導(dǎo)體

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外表面；

(6)電容單位換算：1F＝106μF＝1012PF；

(7）電子伏(eV)是能量的單位,1eV＝1.60×10-19J；

(8)其它相關(guān)內(nèi)容：靜電屏蔽、示波管、示波器及其應(yīng)用、等勢面二、恒定電流

1.電流強(qiáng)度：I＝q/t｛I:電流強(qiáng)度(A），q:在時(shí)間t內(nèi)通過導(dǎo)體橫載面的電量(C），t:時(shí)間(s）｝

2.歐姆定律：I＝U/R｛I:導(dǎo)體電流強(qiáng)度(A)，U:導(dǎo)體兩端電壓(V)，R:導(dǎo)體阻值(Ω)｝

3.電阻、電阻定律：R＝ρL/S｛ρ:電阻率(Ωm)，L:導(dǎo)體的長度(m)，S:導(dǎo)體橫截面積(m2)｝

4.閉合電路歐姆定律：I＝E/(r+R)或E＝Ir+IR（純電阻電路）；

E＝U內(nèi)+U外；E＝U外+Ir；（普通適用）

｛I:電路中的總電流(A)，E:電源電動勢(V)，R:外電路電阻(Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝

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5.電功與電功率：W＝UIt，P＝UI｛W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時(shí)間

(s)，P:電功率(W)｝

6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:電熱(J)，I:通過導(dǎo)體的電流(A)，R:導(dǎo)體的電阻值(Ω)，t:通電時(shí)間(s)｝

7.純電阻電路和非純電阻電路

8.電源總動率P總＝IE；電源輸出功率P出＝IU；電源效率η＝P出/P總｛I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，η：電源效率｝

9.電路的串/并聯(lián)：串聯(lián)電路(P、U與R成正比)并聯(lián)電路(P、I與R成反比)

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10.歐姆表測電阻

11.伏安法測電阻1、電壓表和電流表的接法

2、滑動變阻器的兩種接法

注：（1)單位換算：1A＝103mA＝106μA；1kV＝103V＝106mV；1MΩ＝103kΩ＝106Ω

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(2)各種材料的電阻率都隨溫度的變化而變化,金屬電阻率隨溫度升高而增大；半導(dǎo)體和絕緣體的電阻率隨溫度升高而減小。

(3)串聯(lián)時(shí)，總電阻大于任何一個(gè)分電阻；并聯(lián)時(shí)，總電阻小于任何一個(gè)分電阻；(4)當(dāng)外電路電阻等于電源電阻時(shí),電源輸出功率最大,此時(shí)的輸出功率為E2/(4r)；

三、磁場

1.磁感應(yīng)強(qiáng)度是用來表示磁場的強(qiáng)弱和方向的物理量,B=Φ/S,是矢量，單位(T),1T＝1N/（Am）

2.安培力F＝BIL(注：I⊥B)；{B:磁感應(yīng)強(qiáng)度(T),F:安培力(F),I:電流強(qiáng)度(A),L:導(dǎo)線長度(m)}

3.洛侖茲力f＝qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀｛f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s)｝

4.在重力忽略不計(jì)(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進(jìn)入磁場的運(yùn)動情況(掌握兩種)：

（1）帶電粒子沿平行磁場方向進(jìn)入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運(yùn)動V＝V0

(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進(jìn)入磁場:做勻速圓周運(yùn)動,規(guī)律如下(a)f洛＝F向＝mV2/r＝mω2r＝m(2π/T)2r＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；(b)運(yùn)動周期與圓周運(yùn)動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下)；

(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角（＝弦切角的二倍）注：

(1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒

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子的正負(fù)；

(2)磁感線的特點(diǎn)及其常見磁場的磁感線分布要掌握；

(3)其它相關(guān)內(nèi)容：地磁場、磁電式電表原理、回旋加速器、磁性材料

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