物理選修3-1 第二章知識點總結要點

時間：2022-11-23 18:10:42 總結我要投稿

物理選修3-1 第二章知識點總結要點

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物理選修3-1 第二章知識點總結要點

　　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倍

　　2.庫侖定律：F＝kQ1Q2/r2（真空中的點電荷）｛F:點電荷間的作用力(N)；k:靜電力常量k＝9.0×109Nm2/C2；Q1、Q2:兩點電荷的電量(C)；r:兩點電荷間的距離(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.電場強度：E＝F/q（定義式、計算式)｛E:電場強度(N/C)，是矢量（電場的疊加原理）；q：檢驗電荷的電量(C)｝

　　4.真空點（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.勻強電場的場強E＝UAB/d｛UAB:AB兩點間的電壓(V)，d:AB兩點在場強方向的距離(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時電場力所做的功(J)，q:帶電量(C)，UAB:電場中A、B兩點間的電勢差(V)(電場力做功與路徑無關),E:勻強電場強度,d:兩點沿場強方向的距離(m)；ΔEP減：帶電體由A到B時勢能的減少量｝

　　9.電勢能：EPA＝qφA｛EPA:帶電體在A點的電勢能(J)，q:電量(C)，φA:A點的電勢(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）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進入勻強電場時的偏轉(不考慮重力作用)：

　　類平拋運動(在帶等量異種電荷的平行極板中：E＝U/d)

　　垂直電場方向:勻速直線運動L＝Vot

　　平行電場方向:初速度為零的勻加速直線運動d＝at2/2，a＝F/m＝qE/m＝qU/m

　　注:

　　(1)兩個完全相同的帶電金屬小球接觸時,電量分配規律: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終止于負電荷,電場線不相交,切線方向為場強方向,電場線密處場強大,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)電場強度（矢量）與電勢（標量）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有關；

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

　　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)其它相關內容：靜電屏蔽、示波管、示波器及其應用、等勢面二、恒定電流

　　1.電流強度：I＝q/t｛I:電流強度(A），q:在時間t內通過導體橫載面的電量(C），t:時間(s）｝

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

　　3.電阻、電阻定律：R＝ρL/S｛ρ:電阻率(Ωm)，L:導體的長度(m)，S:導體橫截面積(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+U外；E＝U外+Ir；（普通適用）

　�。鸌: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:時間

　　(s)，P:電功率(W)｝

　　6.焦耳定律：Q＝I2Rt｛Q:電熱(J)，I:通過導體的電流(A)，R:導體的`電阻值(Ω)，t:通電時間(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：串聯電路(P、U與R成正比)并聯電路(P、I與R成反比)

　　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

　　(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；半導體和絕緣體的電阻率隨溫度升高而減小。

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

　　三、磁場

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

　　2.安培力F＝BIL(注：I⊥B)；{B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m)}

　　3.洛侖茲力f＝qVB(注V⊥B);質譜儀｛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(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種)：

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

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

　　(c)解題關鍵: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；

　　(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握；

　　(3)其它相關內容：地磁場、磁電式電表原理、回旋加速器、磁性材料

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