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人教版高中物理(选修3-1 )公式

1.

9

F 是电场力( N ) k 是静电力常量(=9.0 × 10 N?m2/C2 )

F

2.E= q

E 是电场强度(N/C 或 V/m 2 均可, 1N/C=1V/m 2 )

F 是电场力( N ) q 是电荷量( C )

*点电荷:

E Q是点电荷电场强度(N/C 或 V/m 2 均可, 1N/C=1V/m 2 )

9

Q 是点电荷带电量(C) r 是半径( m);

E

3. φ =

q

φ 是电势(V ) E 是电势能(J)q 是电荷量(C);

4.

=

U AB 是A 、B 两点的电势差(V )q 是电荷量(C)

W AB是从 A 点到 B 点做的功(E pA是A点的电势能(J)φ A 是A点电势(V ) B

J)

E pB是 B 点的电势能(

B V

J)

5.U AB =Ed

U AB 是 A 、 B 两点的电势差(

V ) d 是距离( m )

E 是电场强度( N/C 或 V/m 2 均可, 1N/C=1V/m 2 )

Q

6.C=

U

C 是电容( F ) Q 是电荷量( C ) U 是电势差( V );

7.推导公式:

E= U

d

=

=4πkQ

ε s

E 是电场强度( N/C 或 V/m 2 均可, 1N/C=1V/m 2 )

U 是电势差( V ) d 是距离(

m )

Q 是带电量( C )

k 是静电力常量( =9.0 ×109

N ?m2/C2 )

ε 是相对介电常数;

8.q=It

q 是电荷量( C ) I 是电流( A ) t 是时间( s );

9.I= U

(欧姆定律)I=E

(闭合电路欧姆定律)

R R+r

I 是电流( A ) U 是电势差(电压)(V)R是电阻(Ω)E 是电动势( V ) r 是内电阻(Ω)

推导公式: E=U 外 +U 内 =IR+Ir

U 外是外电路电势差(电压)U 内( V

V

串联电路总电阻:R=R 1+R 2+

= + =>R=

并联电路总电阻:

* 串联分压与电阻成正比,并联电流与电阻成反比:“串正并反”!

10.P=UI W=UIt=Pt

P 是电功率( W ) U 是电势差(电压)(V)I是电流(A)W 是电功( J) t 是时间( s)

U

推导公式:∵ I= R ,P=UI∴R= , P=I2R

U 额是额定电压(V ) U 实是实际电压(V )

P 额是额定功率(W ) P 实是实际功率(W )

R 是纯电阻电路的电阻(Ω)

L

Q=I 2Rt ,R= ρS

Q 是电流产生的热量(焦耳热)(J)L是导体长度(m )ρ是电阻率,由材料本身决定(Ω?m)

S 是导体横截面积(m2 );

*欧姆定律中的所有公式要求是在纯电阻电路中使用。注意

电动势(电源)的内阻 r 不可忽略!

11.F=BIL

F 是安培力( N ) B 是磁感应强度(T) S 是面积( m2 );

12. Φ =BS

Φ是磁通量(W b ) B 是磁感应强度(T) S 是面积( m2 )

13.f=qVB

f 是洛伦兹力(N ) q 是电荷量( C) V 是速度( m/s )B 是磁感应强度(T);

推导公式:∵f=F

mV 2πr 2 πm 向∴ qVB=m ∴R=qB T= V

=

qB

f 是洛伦兹力(N ) F 向是向心力(N ) q 是电荷量( C ) V 是速度( m/s ) B 是磁感应强度(T ) m 是质量( k

g ) r 是半径( m) T 是周期( s)。

高中二年级物理选修3-1知识点

高中二年级物理选修3-1知识点 进入高中以后,很多小伙伴都发现高中的物理知识越来越难了。为了帮助学生提高成绩,下面是整理的高中二年级物理选修3-1知识点,希望大家喜欢。 第1节电荷及其守恒定律 一、起电方法的实验探究 1. 物体有了吸引轻小物体的性质,就说物体带了电或有了电荷。 2. 两种电荷 自然界中的电荷有2种,即正电荷和负电荷。如:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。同种电荷相斥,异种电荷相吸。 相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定,除了带异种电荷的物体相互吸引之外,带电体有吸引轻小物体的性质,这里的轻小物体可能不带电。 3. 起电的方法 使物体起电的方法有三种:摩擦起电、接触起电、感应起电

(1)摩擦起电:两种不同的物体原子核束缚电子的能力并不相同.两种物体相互摩擦时,束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电,束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电.(正负电荷的分开与转移) (2)接触起电:带电物体由于缺少(或多余)电子,当带电体与不带电的物体接触时,就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子),从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电).(电荷从物体的一部分转移到另一部分) (3)感应起电:当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动.(电荷从一个物体转移到另一个物体) 三种起电的方式不同,但实质都是发生电子的转移,使多余电子的物体(部分)带负电,使缺少电子的物体(部分)带正电.在电子转移的过程中,电荷的总量保持不变。 二、电荷守恒定律 1. 电荷量:电荷的多少。在国际单位制中,它的单位是库仑,符号是C。 2. 元电荷:电子和质子所带电荷的绝对值1.610-19C,所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。(元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗?提示:不是,元电荷是一个抽象的概念,不是

高中物理选修3-1公式

高中物理选修3-1公式 第一章 静电场 1、库仑力:221r q q k F = (适用条件:真空中静止的点电荷) k = 9.0×109 N ·m 2/ c 2 静电力常量 电场力:F = E q (F 与电场强度的方向可以相同,也可以相反) 2、电场强度: 电场强度是表示电场性质的物理量。是矢量。 定义式: q F E = 单位: N / C 或V/m 点电荷电场场强 2r Q k E = 匀强电场场强 d U E = 3、电势能:电势能的单位:J 通常取无限远处或大地表面为电势能的零点。 静电力做功等于电势能的减少量 PB PA AB E E W -= 4、电势: 电势是描述电场能的性质的物理量。是标量。 电势的单位:V 电势的定义式:q E p = ? 顺着电场线方向,电势越来越低。 一般点电荷形成的电场取无限远处的电势为零,在实际应用中常取大地的电势为零。 5、电势差U ,又称电压 q W U = U AB = φA -φB 电场力做功和电势差的关系: W AB = q U AB 6、粒子通过加速电场: 22 1mv qU = 7、粒子通过偏转电场的偏转量(侧移距离): 做类似平抛运动 2 22022212121V L md qU V L m qE at y === 粒子通过偏转电场的偏转角度 2 0tan mdv qUl v at v v x y == = θ 8、电容器的电容: 电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。单位:F 定义式: c Q U = 电容器的带电荷量: Q=cU 平行板电容器的电容: kd S c πε4= 平行板电容器与电源的两极相连,则两极板间电压不变

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习,答案在后面

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习 第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 2.物体的带电方式有三种: (1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 电,获得电子的带 电. (2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷,而另 一端带上与带电体相 的电荷. (3)接触起电:不带电物体接触另一个带电物体,使带电体上的 转移到不带电的物体上.完全 相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:两球带异种电荷的先中和后平均分配;原来两球带同 种电荷的总电荷量平均分配在两球上. 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,只能从一个物体转移到另一个物体;或从物体的一部 分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量 . 4.元电荷(基本电荷):电子和质子所带等量的异种电荷,电荷量e =1.60×10-19C.实验指出,所有带电体 的电荷量或者等于电荷量e ,或者是电荷量e 的整数倍.因此,电荷量e 称为元电荷.电荷量e 的数值最早 由美国科学家 用实验测得的. 5.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值 m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=. [同步导学] 1.物体带电的过程叫做起电,任何起电方式都是电荷的转移,而不是创造电荷. 2.在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变. 例1 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析:物体带电的原因是电子的得、失而引起的,物体带电荷量一定为e 的整数倍,故A 错,B 、C 、D 正 确. 如图1—1—1所示,将带电棒移近两个不带电的导体球, 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘,下述几种方法中能使两球 都带电的是 ( ) A .先把两球分开,再移走棒 B .先移走棒,再把两球分开 C .先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 解析:带电棒移近导体球但不与导体球接触,从而使导体球上的电荷重新分布,甲球左侧感应出正电荷, 乙球右侧感应出负电荷,此时分开甲、乙球,则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷,故A 正确;如果先 移走带电棒,则甲、乙两球上的电荷又恢复原状,则两球分开后不显电性,故B 错;如果先将棒接触一下 其中的一球,则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷,故C 正确.可以采用感应起电的方法使两导体球 图1—1—1

高中物理选修3-3知识点整理

选修3—3考点汇编 1、物质是由大量分子组成的 (1)单分子油膜法测量分子直径 (2)1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? (3)对微观量的估算 ①分子的两种模型:球形和立方体(固体液体通常看成球形,空气分子占据的空间看成立方体) ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量:mol A M m N = b.分子体积:mol A V v N = c.分子数量:A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= === 2、分子永不停息的做无规则的热运动(布朗运动 扩散现象) (1)扩散现象:不同物质能够彼此进入对方的现象,说明了物质分子在不停地运动,同时还说明分子 间有间隙,温度越高扩散越快 (2)布朗运动:它是悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动,是在显微镜下观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点: 永不停息地无规则运动;颗粒越小,布朗运动越明显;温度越高,布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因:它是由于液体分子无规则运动对 固体微小颗粒各个方向撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动,布朗运 动、扩散现象都有力地说明物体内大量的分子都在永不停息地

做无规则运动。 (3)热运动:分子的无规则运动与温度有关,简称热运动,温度越高,运动越剧烈 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图1中两条虚线所示。分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力又叫做分子力。在图1图象中实线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当两个分子间距在图象横坐标0r 距离时,分子间的引力与斥力平衡,分子间作用力为零,0r 的数量级为1010 -m ,相当于0r 位置叫做平衡位置。当分子距离的数量级大于 m 时,分子间的作用力变得十分微弱,可以忽略不 计了 4、温度 宏观上的温度表示物体的冷热程度,微观上的温度是物体大量分子热运动平均动能的标志。热力学温度与摄氏温度的关系:273.15T t K =+ 5、内能 ①分子势能 分子间存在着相互作用力,因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能。分子势能的大小与分子间距离有关,分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。(0r r =时分子势能最小) 当0r r >时,分子力为引力,当r 增大时,分子力做负功,分子势能增加 当0r r <时,分子力为斥力,当r 减少时,分子力做负功,分子是能增加 ②物体的内能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成,因此任何物体都是有内能的。(理想气体的内能只取决于温度) ③改变内能的方式

高中物理选修3-1公式

选修3-1公式 第一章、电场 1、电荷先中和后均分:2 2 1q q q += (带正负号) 2、库仑定律:2 2 1r q q k F = (不带正负号) (k=9.0×109 N 〃m 2/C 2 ,r 为点电荷球心间的距 离) 3、电场强度定义式:q F E = 场强的方向:正检验电荷受力的方向. 4、点电荷的场强:2A A r Q k E = (Q 为场源电量) 5、电场力做功:AB AB qU W = (带正负号) 6、电场力做功与电势能变化的关系:P E W ?-=电 7、电势差的定义式:q W U AB AB = (带正负号) 8、电势的定义式:q W AP A = ? (带正负号) (P 代表零势点或无穷远处) 9、电势差与电势的关系:B A AB U ??-= 10、匀强电场的电场强度与电势差的关系: d U E = (d 为沿场强方向的距离) 11、初速度为零的带电粒子在电场中加速: m qU v 2= 12、带电粒子在电场中的偏转: 加速度——md qU a = 偏转量——2 2 2v md l qU y ??= 偏转角——2 tan v md l qU ??= θ 13、初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转: 1 2 2122422dU l U m qU md l qU y =? ?= 14、电容的定义:U Q C = 单位:法拉 F 15、平行板电容器的电容:kd S C ??=πε4 第二章、电路 1、电阻定律:S l R ρ= (l 叫电阻率) 2、串联电路电压的分配:与电阻成正比 2121R R U U =,总U R R R U 211 1+= 3、并联电路电流的分配:与电阻成反比 1221R R I I =,干I R R R I 212 1+= 4、串联电路的总电阻:)( 21nR R R R =+=串 5、并联电路的总电阻:)( 212 1n R R R R R R =+= 并 6、I-U 伏安特性曲线的斜率:R k 1tan == θ 7、部分电路欧姆定律:R U I = 8、闭合电路欧姆定律:r R E I += 9、闭合电路的路端电压与输出电流的关系: r I E U ?-= 10、电源输出特性曲线: 电动势E :等于U 轴上的截距 内阻r :直线的斜率短 I E r ==θtan

高中物理选修3-1公式 (1)

高中物理选修3-1公式 电磁学常用公式 库仑定律:F=kQq/r2 电场强度:E=F/q 点电荷电场强度:E=kQ/r2 匀强电场:E=U/d 电势能:E?=qφ 电势差:U??=φ?-φ? 静电力做功:W??=qU?? 电容定义式:C=Q/U 电容:C=εS/4πkd 带电粒子在匀强电场中的运动 加速匀强电场:1/2*mv2 =qU v2 =2qU/m 偏转匀强电场: 运动时间:t=x/v? 垂直加速度:a=qU/md 垂直位移:y=1/2*at? =1/2*(qU/md)*(x/v?)2偏转角:θ=v⊥/v?=qUx/md(v?)2 微观电流:I=nesv 电源非静电力做功:W=εq 欧姆定律:I=U/R 串联电路 电流:I?=I?=I?= …… 电压:U =U?+U?+U?+ …… 并联电路 电压:U?=U?=U?= …… 电流:I =I?+I?+I?+ …… 电阻串联:R =R?+R?+R?+ …… 电阻并联:1/R =1/R?+1/R?+1/R?+ …… 焦耳定律:Q=I2 Rt P=I2 R P=U2 /R 电功率:W=UIt 电功:P=UI 电阻定律:R=ρl/S 全电路欧姆定律:ε=I(R+r) ε=U外+U内 安培力:F=ILBsinθ 磁通量:Φ=BS 电磁感应 感应电动势:E=nΔΦ/Δt

导线切割磁感线:ΔS=lvΔt E=Blv*sinθ 感生电动势:E=LΔI/Δt 高中物理电磁学公式总整理 电子电量为库仑(Coul),1Coul= 电子电量。 一、静电学 1.库仑定律,描述空间中两点电荷之间的电力 ,, 由库仑定律经过演算可推出电场的高斯定律。 2.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电场 , 导体表面电场方向与表面垂直。电力线的切线方向为电场方向,电力线越密集电场强度越大。平行板间的电场 3.点电荷或均匀带电球体间之电位能。本式以以无限远为零位面。 4.点电荷或均匀带电球体在空间中形成之电位。 导体内部为等电位。接地之导体电位恒为零。 电位为零之处,电场未必等于零。电场为零之处,电位未必等于零。 均匀电场内,相距d之两点电位差。故平行板间的电位差。 5.电容,为储存电荷的组件,C越大,则固定电位差下可储存的电荷量就越大。电容本身为电中性,两极上各储存了+q与-q的电荷。电容同时储存电能,。 a.球状导体的电容,本电容之另一极在无限远,带有电荷-q。 b.平行板电容。故欲加大电容之值,必须增大极板面积A,减少板间距离d,或改变板间的介电质使k变小。 二、电路学 1.理想电池两端电位差固定为。实际电池可以简化为一理想电池串连内电阻r。实际电池在放电时,电池的输出电压,故输出之最大电流有限制,且输出电压之最大值等于电动势,发生在输出电流=0时。 实际电池在充电时,电池的输入电压,故输入电压必须大于电动势。 2.若一长度d的均匀导体两端电位差为,则其内部电场。导线上没有电荷堆积,总带电量为零,故导线外部无电场。理想导线上无电位降,故内部电场等于0。 3.克希荷夫定律 a.节点定理:电路上任一点流入电流等于流出电流。 b.环路定理:电路上任意环路上总电位升等于总电位降。 三、静磁学 1.必欧-沙伐定律,描述长的电线在处所建立的磁场

高中物理选修3-1:第1章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列说法正确的是() A.静电感应不是创造了电荷,而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的 B.一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体有可能带上异种电荷 C.摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷 D.摩擦起电是质子从一物体转移到另一物体 解析:选A.三种起电方式都是电子发生了转移,接触起电时,两物体带同性电荷,故B、C、D错误,A正确. 2.对于一个已经带电的物体,下列说法中正确的是() A.物体上一定有多余的电子 B.物体上一定缺少电子 C.物体的带电量一定是e=1.6×10-19C的整数倍 D.物体的带电量可以是任意的一个值 解析:选C.带电物体若带正电则物体上缺少电子,若带负电则物体上有多余的电子,A、B 项错误;物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍,C项正确,D项错误.3. 图1-1-4 (2012·江苏启东中学高二月考)如图1-1-4所示,有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的金箔张角减小,则() A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 解析:选AB.验电器的金箔之所以张开,是因为它们都带有正电荷,而同种电荷相互排斥,张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少.如果A球带负电,靠近验电器的B球时,异种电荷相互吸引,使金箔上的正电荷逐渐“上移”,从而使两金箔张角减小,选项B正确,同时否定选项C.如果A球不带电,在靠近B球时,发生静电感应现象使A球靠近B球的端面出现负的感应电荷,而背向B球的端面出现正的感应电荷.A球上负的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用,由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用,从而使金箔张角减小,选项A正确,同时否定选项D. 4.

人教版高中物理选修31知识点归纳总结.doc

物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1:电荷守恒定律:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个 物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内,正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量:电荷的多少。 2、元电荷:电子所带电荷的绝对值1.6×10-19 C 3、比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷:带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比,跟它们距离的平方 成反比,作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意(1)适用条件为真空中静止点电荷 (2)计算时各量带入绝对值,力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷(带电体)周围存在着的一种物质,其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位:N /C 电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,

曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 (1)假想的 (2)起----正电荷;无穷远处 止----负电荷;无穷远处 (3)不闭合 (4)不相交 (5)疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能:电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意:系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势:置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位:伏特(V ) 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向,电势越来越低。 三、等势面 1、等势面:电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷,电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差:电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电)=--=-(-=E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电=A A W E

高中物理选修3-1:第2章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列叙述中正确的是( ) A .导体中电荷运动就形成电流 B .国际单位制中电流的单位是安 C .电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D .对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零 解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安. 2.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .只要将导体置于电场中,导体内就有持续的电流 B .电源的作用是可以使电路中有持续的电流 C .导体内没有电流,说明导体内部的电荷没有移动 D .恒定电流是由恒定电场产生的 解析:选BD.电流在形成时有瞬时电流和恒定电流,瞬时电流是电荷的瞬时定向移动形成的,而恒定电流是导体两端有稳定的电压形成的,电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压,从而在导体内部形成恒定电场而产生恒定电流.故选项B 、D 正确. 3.电路中,每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10- 6 m 2的导线,那么电路中的电流是( ) A .0.016 mA B .1.6 mA C .0.16 μA D .16 μA 解析:选C.I =q t =en t =1.6×10-19 ×60×101260 A =0.16×10- 6 A =0.16 μA. 4.(2012·山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m ,密度为ρ,每摩尔铜原子有n 个自由电子,今有一根横截面积为S 的铜导线,当通过的电流为I 时,电子平均定向移动的速率为( ) A .光速c B.I neS C.ρI neSm D.Im neSρ 解析:选D.自由电子体密度N =n m /ρ=ρn m ,代入I =nqS v ,得v =Im neSρ ,D 正确. 5.某品牌手机在待机工作状态时,通过的电流是4微安,则该手机一天时间内通过的电荷量是多少?通过的自由电子个数是多少? 解析:通过的电荷量为: q =It =4×10- 6×24×3600 C ≈0.35 C. 通过的电子个数为: N =q e =0.35 C 1.6×10-19 C =2.16×1018个. 答案:0.35 C 2.16×1018个 一、选择题 1.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B .导体内自由电子的运动速率越大,电流越大 C .电流是矢量,其方向为正电荷定向移动的方向 D .在国际单位制中,电流的单位是安,属于基本单位 解析:选D.此题要特别注意B 选项,导体内自由电子定向移动的速率越大,电流才越大.

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物理选修3-1 一、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e =1.60×10-19 C );带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律:F K Q Q r =12 2 (真空中的点电荷){F:点电荷间的作用力(N); k:静电力常量k =9.0×109 N ?m 2 /C 2 ;Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C);r:两点电荷间的距离(m); 作用力与反作用力;方向在它们的连线上;同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引} 3.电场强度:E F q =(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理);q :检验电荷的电量(C)} 4.真空点(源)电荷形成的电场E KQ r =2 {r :源电荷到该位置的距离(m ),Q :源电荷的电量} 5.匀强电场的场强AB U E d = {U AB :AB 两点间的电压(V),d:AB 两点在场强方向的距离(m)} 6.电场力:F =qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)} 7.电势与电势差:U AB =φA -φB ,U AB =W AB /q =q P E Δ 减 8.电场力做功:W AB =qU AB =qEd =ΔE P 减{W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J),q:带电量(C),U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m);ΔE P 减 :带电体由A 到B 时势能的减少量} 9.电势能:E PA =q φA {E PA :带电体在A 点的电势能(J),q:电量(C),φA :A 点的电势(V)} 10.电势能的变化ΔE P 减=E PA -E PB {带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量} 11.电场力做功与电势能变化W AB =ΔE P 减=qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量) 12.电容C =Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)} 13.平行板电容器的电容εS C 4πkd =(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)常见电容器 14.带电粒子在电场中的加速(Vo =0):W =ΔE K 增或2 2 mVt qU = 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) : 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中:d U E = 垂直电场方向:匀速直线运动L =V 0t 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d =, F qE qU a m m m === 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷 的总量平分;

高中物理选修-公式总结

十一、恒定电流1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W =Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+电流关系I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+电压关系U总=U1+U2+U3+ U 总=U1=U2=U3功率分配P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+10.欧姆表测电阻(1)电路组成(2)测量原理两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+Ro) 接入被测电阻Rx后通过电表的电流为Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx) 由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。11.伏安法测电阻电流表内接法:电流表外接法:电压表示数:U=UR+UA 电流表示数:I=IR+IVRx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)>RA [或Rx>(RARV)1/2] 选用电路条件Rx<Rx 便于调节电压的选择条件Rp

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高中物理选修3-1同步练习题 第一节 电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的 引起的,人在地毯上行走时会带上电,梳头 时会带上电,脱外衣时也会带上电等等,这些几乎都是由 引起的. 2.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为 ( ) A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3.如图1—1—2所示,在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ,均放 在绝缘支座上.若先将+Q 移走,再把A 、B 分开,则A 电,B 电;若先将A 、 B 分开,再移走+Q ,则A 电,B 电. 4.同种电荷相互排斥,在斥力作用下,同种电荷有尽量 的趋势,异种电荷相互吸 引,而且在引力作用下有尽量 的趋势. 5.一个带正电的验电器如图1—1—3所示, 当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时,验电 器中金属箔片的张角减小,则( ) A .金属球A 可能不带电 B .金属球A 一定带正电 C .金属球A 可能带负电 D .金属球A 一定带负电 6.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可 判断( ) A .验电器所带电荷量部分被中和 B .验电器所带电荷量部分跑掉了 C .验电器一定带正电 D .验电器一定带负电 7.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 8.现有一个带负电的电荷A ,和一个能拆分的导体B ,没有其他的导体可供利用,你如何 能使导体B 带上正电? 9.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、 C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小 球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为qA= , qB= ,qC= . 图1—1—2 图1—1—3

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全

人教版高中物理选修3-1 全册知识点总结大全 第一章 静电场 第1课时 库仑定律、电场力的性质 考点1.电荷、电荷守恒定律 自然界中存在两种电荷:正电荷和负电荷。例如:用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电。同种电荷互相排斥,异种电荷相互吸引;电荷的基本性质:能吸引轻小物体 1. 元电荷:电荷量c e 191060.1-?=的电荷,叫元电荷。说明:任意带电体的电荷量都是 元电荷电荷量的整数倍。 2.使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种:①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 3电荷守恒定律:电荷既不能被创造,又不能被消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,电荷的总量保持不变。 考点2.库仑定律 1. 内容:在真空中静止的两个点电荷之间的作用力跟它们的电荷量的乘积成正比,跟它们之间的距离的平方成反比,作用力的方向在他们的连线上。 2. 公式:叫静电力常量)式中,/100.9(2 292 21C m N k r Q Q k F ??== 3. 适用条件:真空、点电荷。 4. 点电荷:如果带电体间的距离比它们的大小大得多,以致带电体的形状体积对相互作用力的影响可忽略不计,这样的带电体可以看成点电荷。 考点3.电场强度 1.电场 ⑴ 定义:存在电荷周围能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。 ⑵ 基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。 ⑶ 静电场:静止的电荷产生的电场 2.电场强度 ⑴ 定义:放入电场中的电荷受到的电场力F 与它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度。

⑵ 定义式: q F E = E 与 F 、q 无关,只由电场本身决定。 ⑶ 单位:N/C 或V/m 。 ⑷ 电场强度的三种表达方式的比较 定义式 决定式 关系式 表达式 q F E /= 2/r kQ E = d U E /= 适用 范围 任何电场 真空中的点电荷 匀强电场 说明 E 的大小和方向与检验电荷 的电荷量以及电性以及存在与否无关 Q :场源电荷的电荷量 r:研究点到场源电荷的距离 U:电场中两点的电势差 d :两点沿电场线方向的距离 (5)矢量性:规定正电荷在电场中受到的电场力的方向为该点电场强度的方向,或与负电荷在电场中受到的电场力的方向相反。 (6)叠加性:多个电荷在电场中某点的电场强度为各个电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和,这种关系叫做电场强度的矢量叠加,电场强度的叠加遵从平行四边形定则。 考点4.电场线、匀强电场 1. 电场线:为了形象直观描述电场的强弱和方向,在电场中画出一系列的曲线,曲线上的各点的切线方向代表该点的电场强度的方向,曲线的疏密程度表示场强的大小。 2. 电场线的特点 ⑴ 电场线是为了直观形象的描述电场而假想的、实际是不存在的理想化模型。 ⑵ 始于正电荷或无穷远,终于无穷远或负电荷,电场线是不闭合曲线。 ⑶ 任意两条电场线不相交。 ⑷ 电场线的疏密表示电场的强弱,某点的切线方向表示该点的场强方向,它不表示电荷在电场中的运动轨迹。 ⑸ 沿着电场线的方向电势降低;电场线从高等势面(线)垂直指向低等势面(线)。 3. 匀强电场 ⑴定义:场强方向处处相同,场强大小处处相等的区域称之为匀强电场。 ⑵特点:匀强电场中的电场线是等距的平行线。平行正对的两金属板带等量异种电荷后,在

高中物理选修31公式知识点总结

物理选修3-1电场知识点总结 库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。 QQkF?(静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2)r注意1.定律成立条件:真空、点电荷 2.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2(库仑扭秤) 3.计算库仑力时,电荷只代入绝对值 4.方向在它们的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸 5.两个电荷间的库仑力是一对相互作用力 电场强度 放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值,叫做这一点的电场强F?E NC / 度,简称场强。国际单位:q电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。即如果Q是正电荷,E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q;如果Q是负电荷,E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。(“离+Q而去,向-Q而来”) 电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量,反映电场中某一点的电场性质,其大小表示电场的强弱,由产生电场的场源电荷和点的位置决定,与检验电荷无关。数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。 1V/m=1N/C

三、点电荷的场强公式 FQ?kE?2qr 五、电场线 1、电场线:为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小,曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、电场线的特征 1)、电场线密的地方场强强,电场线疏的地方场强弱 2)、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷,孤立的正电荷(或负电荷)的电场线止无穷远处点3)、电场线不会相交,也不会相切 4)、电场线是假想的,实际电场中并不存在 5)、电场线不是闭合曲线,且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系 几种典型电场的电场线 1)正、负点电荷的电场中电场线的分布、离点电荷越近,电场线越密,场强越大特点:a 、以点电荷为球心作个球面,电场线处处与球面垂直,b 在此球面上场强大小处处相等,方向不同。 、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布2)特点:a、沿点电荷的连线,场强先变小后 变大 b、两点电荷连线中垂面(中垂线)上,场强方向均相同,且总与中垂面(中垂线)垂直等距离c、在中垂面(中垂线)上,与两点电荷连线的中点0 各点场强相等。

物理选修3-1公式总结

?选修3-1知识点记忆 【第一章 静电场】 1、电荷量:电荷的多少叫电荷量,用字母Q 或q 表示。(元电荷常用符号e 自然界只存在两种电荷:正电荷和负电荷。同号电荷相互排斥,异号电荷相互吸引。 2、点电荷:当本身线度比电荷间的距离小很多,研究相互作用时,该带电体的形状可忽略,相当于一个带电的点,叫点电荷。 3、库仑定律:真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比,与它们之间 9109?= k N ﹒m 2/C 2。 45、电场强度:放入电场中一点的电荷所受的电场力跟电荷量的比值。 67、电场线的性质: a .电场线起始于正电荷或无穷远,终止于无穷远或负电荷; b .任何两条电场线不会相交; c. 静电场中,电场线不形成闭合线; d 8、匀强电场:场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。电场线相互平行且均匀分布时表明是匀强电场。 9 q E P ?= 10、等势面特点:①电场线与等势面垂直,②沿等势面移动电荷,静电力不做功。 11A B BA U ??- =( 电势差的正负表示两点间电势的高低) 12、电势差与静电力做功:q W U = qU W =? 表示A 、B 两点的电势差在数值上等于单位正电荷从A 点移到B 点,电场力所做的功。 1314、电势差与电场强度的关系:在匀强电场中,沿电场线方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的Ed = 15、带电粒子在电场中运动: ①.带电粒子在电场中平衡。(二力平衡) ②.带电粒子的加速: 2022 121qU mv mv -= ③.带电粒子的偏转:动力学分析:带电粒子以速度V 0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电 场中,受到恒定的与初速度方向成900角的电场力作用而做匀变速曲线运动 (类平抛运动)。 t v L 0= ,U d mv qL L md Uq y 2 02 202)v (21=?= 16 电容的单位是法拉(F ) 决定平行板电容器电容大小的因素是两极板的正对面积、两极板的距离以及两极板间的电介质。

高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习-带答案

第1章静电场第01节电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的引起的,人在地毯上行走时会带上电,梳头时会带上电,脱外衣时也会带上电等等,这些几乎都是由引起的. 2.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为() A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3.如图1—1—2所示,在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上.若先将+Q移走,再把A、B分开,则A 电,B 电;若先将A、B分开,再移走+Q,则A 电,B 电. 4.同种电荷相互排斥,在斥力作用下,同种电荷有尽量的趋势,异 种电荷相互吸引,而且在引力作用下有尽量 的趋势. 5.一个带正电的验电器如图1—1—3当一个金属球A 器中金属箔片的张角减小,则( A.金属球A可能不带电B.金属球A一定带正电C.金属球A可能带负电图1—1—2 图1—1—3

D.金属球A一定带负电 6.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可判断() A.验电器所带电荷量部分被中和 B.验电器所带电荷量部分跑掉了 C.验电器一定带正电 D.验电器一定带负电 7.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 8.现有一个带负电的电荷A,和一个能拆分的导体B,没有其他的导体可供利用,你如何能使导体B带上正电? 9.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中小球A带有2.0×10-5C的正电荷,小球B、C不带电.现在让小球C先与球A接触后取走,再让小球B与球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,最终三球的带电荷量分别为q A= ,q B= ,q C= . [综合评价]

最新高中物理选修3-1公式总结

精品文档 精品文档 选修3-1公式 第一章、电场 1、电荷先中和后均分:2 2 1q q q += (带正负号) 2、库仑定律:2 21r q q k F = (不带正负号) (k=9.0×109 N·m 2/C 2,r 为点电荷球心间的距离) 3、电场强度定义式:q F E = 场强的方向:正检验电荷受力的方向. 4、点电荷的场强:2A A r Q k E = (Q 为场源电 量) 5、电场力做功:AB AB qU W = (带正负号) 6、电场力做功与电势能变化的关系: P E W ?-=电 7、电势差的定义式:q W U AB AB = (带正负号) 8、电势的定义式:q W AP A = ? (带正负号) (P 代表零势点或无穷远处) 9、电势差与电势的关系:B A AB U ??-= 10、匀强电场的电场强度与电势差的关系: d U E = (d 为沿场强方向的距离) 11、初速度为零的带电粒子在电场中加速: m qU v 2= 12、带电粒子在电场中的偏转: 加速度——md qU a = 偏转量——2 2 2v md l qU y ??= 偏转角——2 tan v md l qU ??= θ 13、初速度为零的带电粒子在电场中加速并偏转: 1 2 2122422dU l U m qU md l qU y = ? ?= 14、电容的定义:U Q C = 单位:法拉 F 15、平行板电容器的电容:kd S C ??=πε4 第二章、电路 1、电阻定律:S l R ρ= (l 叫电阻率) 2、串联电路电压的分配:与电阻成正比 2121R R U U =,总U R R R U 211 1+= 3、并联电路电流的分配:与电阻成反比 1221R R I I =,干I R R R I 212 1+= 4、串联电路的总电阻:)( 21nR R R R =+=串 5、并联电路的总电阻:)( 212 1n R R R R R R =+= 并 6、I-U 伏安特性曲线的斜率:R k 1tan ==θ 7、部分电路欧姆定律:R U I = 8、闭合电路欧姆定律:r R E I += 9、闭合电路的路端电压与输出电流的关系: r I E U ?-= 10、电源输出特性曲线: 电动势E :等于U 轴上的截距 内阻r :直线的斜率短 I E r ==θtan

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