【優(yōu)質(zhì)】教科版_高中物理_選修3-1知識(shí)點(diǎn)

1、高二物理（選修3-1）知識(shí)點(diǎn)梳理第1章 靜電場(chǎng) 第1節(jié) 電荷 電荷守恒定律1、摩擦起電：通過(guò)摩擦使物體帶電的方法稱為摩擦起電 實(shí)質(zhì)：不同物質(zhì)的原子核對(duì)電子的束縛能力不同，從而在摩擦?xí)r導(dǎo)致電子的不均勻分配 將與絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶電荷命名為正電荷 將與毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶電荷命名為負(fù)電荷2、 電荷性質(zhì)：帶電體有吸引輕小物的性質(zhì) 同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引3、 電荷量：電荷的多少叫做電荷量，簡(jiǎn)稱電量，單位：庫(kù)侖C 最小的電荷量叫做元電荷，用e表示e=1.6010-19C，即為電子的電量4、材料不相同的兩個(gè)物體摩擦起電后各自所帶電量必定等值異號(hào)5、電荷守恒定律：電荷既不能被創(chuàng)造，也不能被

2、消滅，它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體， 或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分6、 靜電感應(yīng)與感應(yīng)起電 當(dāng)帶電體向另一個(gè)不帶電的物體靠近而不接觸時(shí)，由于靜電相互作用力而使其中的電荷 發(fā)生定向移動(dòng)后不均勻分布而帶上電荷的現(xiàn)象稱為靜電感應(yīng)。 以靜電感應(yīng)的方式使物體帶電的方法稱為感應(yīng)起電。7、驗(yàn)電器：用來(lái)檢驗(yàn)物體是否帶電的儀器，其原理是同種電荷相互排斥。第2節(jié) 庫(kù)侖定律1、點(diǎn)電荷：當(dāng)研究的總量與帶電體本身的形狀大小以及電荷分布情況關(guān)系不大時(shí)，可以把抽象成一個(gè)帶電的點(diǎn)，稱為點(diǎn)電荷。兩帶電體的距離遠(yuǎn)大于帶電體的尺寸，帶電體就可視為點(diǎn)電荷2、庫(kù)侖定律內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的相互作用力的大小，跟它們的電荷

3、量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向沿著它們的連線表達(dá)式： (其中k9.0109 Nm2/C2，叫靜電力常量) 適用條件：.真空； 點(diǎn)電荷第3節(jié) 電場(chǎng) 電場(chǎng)強(qiáng)度和電場(chǎng)線1、電場(chǎng) 定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì) 基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用2、電場(chǎng)強(qiáng)度 定義：放入電場(chǎng)中某點(diǎn)的電荷受到的電場(chǎng)力F與它的電荷量q的比值，叫做該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度 定義式： 單位：N/C注：電場(chǎng)中某點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小和方向與該點(diǎn)放不放電荷及所放電荷的大小和電性無(wú)關(guān)，由電場(chǎng)本身決定矢量性：規(guī)定正電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向真空中點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)的計(jì)算式： (其中

4、Q叫做場(chǎng)源電荷)電場(chǎng)的疊加：空間同時(shí)存在幾個(gè)電場(chǎng)時(shí)，空間某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)等于各電場(chǎng)在該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量和，電場(chǎng)強(qiáng)度的疊加遵循平行四邊形定則 3、電場(chǎng)線 1）定義：畫在電場(chǎng)中有方向的曲線，曲線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向 2）電場(chǎng)線的特征 電場(chǎng)線是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枥L電場(chǎng)而想象出的一些線，客觀并不存在 切線方向表示該點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，也是正電荷的受力方向 疏密程度表示該處電場(chǎng)強(qiáng)度的大小 從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或從正電荷出發(fā)到無(wú)窮遠(yuǎn)處終止，或者從無(wú)窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止 沒(méi)有畫出電場(chǎng)線的地方不一定沒(méi)有電場(chǎng) 勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線平行且距離相等 順著電場(chǎng)線方向，電勢(shì)越來(lái)越低 電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落陡度最

5、大的方向，電場(chǎng)線跟等勢(shì)面垂直 電場(chǎng)線永不相交也不閉合 電場(chǎng)線不是電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡 3）幾種常見(jiàn)電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布：點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布 相互靠近的等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng) 點(diǎn)電荷與帶電平板間的電場(chǎng) 平行板電容器的電場(chǎng)第4節(jié) 電勢(shì)能 電勢(shì)與電勢(shì)差 一、電場(chǎng)力做功的特點(diǎn)1、在電場(chǎng)中移動(dòng)電荷時(shí)，電場(chǎng)力做功與路徑無(wú)關(guān)，只與始末位置有關(guān)（與重力相似）。2、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)力做的功，其中d為沿電場(chǎng)線方向的位移 二、電勢(shì)能 定義：電荷因處于靜電場(chǎng)中而具有的能 大?。旱扔诎央姾蓮倪@點(diǎn)移到選定的參考點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力所做的功，WABEpAEpB. 即： 電勢(shì)能的相對(duì)性：電勢(shì)能是相對(duì)的，通常把電荷在離場(chǎng)源電荷無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)

6、能規(guī)定為零 三、電勢(shì)與電勢(shì)差1、電勢(shì) 定義：電荷在電場(chǎng)中某點(diǎn)具有的電勢(shì)能Ep與本身電荷量q的比值 公式： ，單位：V 正負(fù)：電勢(shì)是標(biāo)量，但有正負(fù)，電勢(shì)的正或負(fù)表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)點(diǎn)高或低 與電場(chǎng)方向的關(guān)系：沿電場(chǎng)(電場(chǎng)線)方向電勢(shì)降低2、 電勢(shì)差：電場(chǎng)中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差 勻強(qiáng)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場(chǎng)強(qiáng)度與這兩點(diǎn)間沿電場(chǎng)線方向的距離的乘積，即UEd. 場(chǎng)強(qiáng)E物理意義的另一種表述：3、等勢(shì)面定義：電場(chǎng)中電勢(shì)相等的點(diǎn)構(gòu)成的面（與地圖中的等高線相似）特點(diǎn)： 等勢(shì)面一定與電場(chǎng)方向垂直 在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場(chǎng)力不做功第6節(jié) 電容器和電容 一、電容器 1、定義：指儲(chǔ)存電荷和電能的元件 2、實(shí)質(zhì)：兩個(gè)

7、彼此絕緣又互相靠近的導(dǎo)體 3、原理：異種電荷相互吸引 4、充電：使兩極板帶上異種電荷的過(guò)程；放電：兩極板電荷通過(guò)導(dǎo)線中和的過(guò)程 二、電容 1、定義：電容器儲(chǔ)存電荷的能力 2、公式： 單位：F 注：電容器的電容與帶電量Q和極板間電勢(shì)差無(wú)關(guān) 3、與極板正對(duì)面積、間距、和介電質(zhì)的介電常數(shù)有關(guān) 即： 第二章 直流電路 第1節(jié) 歐姆定律1、 自由電荷，自由電子2、 電流：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的電荷量叫做電流。 即：， 單位：C/s=A3、方向不改變的電流叫做直流電，方向和強(qiáng)弱都不改變的電流叫做恒定電流4、歐姆定律：導(dǎo)體兩端的電壓U和通過(guò)它的電流I的比值是一個(gè)跟導(dǎo)體本身性質(zhì)有關(guān)的量，我們稱它為電阻，即

8、是對(duì)電流的阻礙作用。 即： 單位：5、 伏安特性曲線：以U為橫坐標(biāo)，I為縱坐標(biāo)建立直角坐標(biāo)系，繪出U-I圖象即為伏安特性曲線。 線性元件：伏安曲線為過(guò)原點(diǎn)的直線 非線性元件：伏安曲線不是直線 第2節(jié) 電阻定律1、決定導(dǎo)體電阻的因素：材料、長(zhǎng)度、橫截面積2、電阻定律：導(dǎo)體的電阻R與其長(zhǎng)度l成正比，與橫截面積S成反比，比例系數(shù)與其材料有關(guān) 即： 注：導(dǎo)體的電阻率由材料決定，受溫度影響3、導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體第3節(jié)、電阻的串聯(lián)并聯(lián)及應(yīng)用一、串聯(lián)與并聯(lián)1、串聯(lián)：把各電阻依次首尾連接串聯(lián)電路總電阻：串聯(lián)電路各處電流的關(guān)系：2、并聯(lián)：把各電阻并列地連接起來(lái)并聯(lián)電路的總電阻：并聯(lián)電路總電流與各支路電流：二、

9、電壓表和電流表的改裝1、表頭：滿偏電流很小的靈敏電流計(jì)。 原理：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到力的作用，彈簧的彈力和電磁力平衡時(shí)指針指示的 位置可表征通過(guò)線圈的電流大小 2、電壓表：將一個(gè)較大的電阻與表頭串聯(lián)，在較大電壓條件下與表頭分電壓，使通過(guò)表頭的電流較小，可將整個(gè)裝置直接接在電源兩極。 3、電流表：將一個(gè)較小的電阻與表頭并聯(lián)，在較小的電壓下與表頭分電流，使通過(guò)表頭的電流較小，不能將其直接接在電源兩極四、限流電路和分壓電路 5、 伏安法測(cè)電阻的兩種電路 電流表外接 電流表內(nèi)接1、電流表外接：,所以： 電流表內(nèi)接：,所以：2、兩種電路接法都有系統(tǒng)誤差，為減小誤差，當(dāng)待測(cè)電阻較小時(shí)，電流表外接，反之，內(nèi)

10、接。第4節(jié) 電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 閉合電路歐姆定律 1、電源電動(dòng)勢(shì)：用來(lái)表征電源將其它形式的能轉(zhuǎn)化為電勢(shì)能的特性，它等于電源未接入電路時(shí)兩極間的電勢(shì)差，常用字母E表示 2、電源的內(nèi)阻：有電流通過(guò)時(shí)，電源的內(nèi)部也是一段電路，有電阻，稱為內(nèi)阻，用r表示。 3、閉合電路的歐姆定律： 當(dāng)電路斷開(kāi)時(shí),; 當(dāng)外電路短路時(shí)， （U為路端電壓）第5節(jié) 學(xué)生實(shí)驗(yàn)：測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻 （1）對(duì)電源有：，如圖中a線。（2）對(duì)定值電阻有：，如圖中b線（3）圖中a線常用來(lái)分析電源電壓和內(nèi)阻的測(cè)量實(shí)驗(yàn) UI圖象（4）圖中矩形OABD、OCPD和ABPC的“面積”分別表示電源的總功率、輸出功率和內(nèi)電阻消耗的功率第6節(jié) 焦耳

11、定律 電路中的能量轉(zhuǎn)化 1、電荷的定向移動(dòng)產(chǎn)生電流，而電荷之所以運(yùn)動(dòng)就是電場(chǎng)力對(duì)自由電荷做功的過(guò)程，電場(chǎng)力做功等于導(dǎo)體兩端的電壓U和移動(dòng)的電荷q的乘積，即： 代入， 得 2、電功率：表征電流做功的快慢，用功與時(shí)間的比值表示： 3、焦耳定律：在電路中，電場(chǎng)力對(duì)正負(fù)電荷均做正功，在純電阻電路中，電場(chǎng)加所做的功就等于電路產(chǎn)生的熱量，即： 代入歐姆定律,得 4、電流熱功率：5、 電路中的能量轉(zhuǎn)化： 得 兩邊同時(shí)乘以I，得：這個(gè)式子表示：電源把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能的功率IE，等于電路中外電路消耗的總 功率與電源內(nèi)阻消耗的功率之和第7節(jié) 練習(xí)使用多用表 P67第8節(jié) 邏輯電路和控制電路 P71第三章 磁

12、場(chǎng)第1節(jié) 磁現(xiàn)象 磁場(chǎng)1、磁現(xiàn)象2、磁場(chǎng)：一種特殊物質(zhì)，對(duì)放入其中的磁體具的力的作用，3、磁感線：為了方便研究磁場(chǎng)假想的曲線1）磁感線是閉合的曲線，在磁體外部由N極指向S極，內(nèi)部則相反2）曲線上任一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向3）在磁場(chǎng)中任一點(diǎn)小磁針靜止時(shí)N極所指方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)方向4）曲線的疏密程度表示該點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱（矢量），越密越強(qiáng)，所以磁感線不能相交 4、電流周圍的磁場(chǎng)：電流周圍存在磁場(chǎng)，其方向由安培定則判定安培定則：1）通電直導(dǎo)線：右手握住導(dǎo)線，大姆指指向電流的方向，四指的指向就是周圍磁場(chǎng)的方向 2）通電螺線管：右手握住線圈，四指指向電流的方向，大姆指的指向就是磁場(chǎng)的方向附：地磁場(chǎng)的

13、NS極和地理NS極方向相反 第2節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用安培力1、安培力：通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中，當(dāng)電流方向不與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，導(dǎo)體會(huì)受到力的作用，這個(gè)力叫做安培力.2、安培力的大小與電流成正比，與位于磁場(chǎng)中的導(dǎo)線長(zhǎng)度成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度（用B表示）成正比3、當(dāng)電流方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，安培力有最大值為4、 安培力的方向判定：左手定則：伸出左手，四指并攏，使大姆指和其它四指垂直，并與手掌在同一平面內(nèi)，讓磁感線垂直于手心穿入，四指指向電流的方向，則大姆指所指的方向就是安培力的方向練習(xí)：并行通電直導(dǎo)線間的相互作用力5、電動(dòng)機(jī)第3節(jié) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 磁通量1、磁感應(yīng)強(qiáng)度定義：實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)，安培力

14、與電流和導(dǎo)線長(zhǎng)度乘積的比值是一個(gè)定值，這個(gè)比值可以表征磁場(chǎng)的強(qiáng)度，稱為磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B表示 單位：T注：此為磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義式，B的大小與F、I、L均無(wú)關(guān)2、勻強(qiáng)磁場(chǎng)：在某個(gè)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，如果各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向都相同，這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)就叫做勻強(qiáng)磁場(chǎng)。3、安培力的另一個(gè)表示：4、磁通量：假設(shè)在磁場(chǎng)中的某一垂直于磁感線的平面面積為S,定義BS為通過(guò)這個(gè)平面的磁通量，用表示 單位：Wb=T/m2另：當(dāng)B與S不垂直時(shí)，第4節(jié) 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用洛倫茲力1、洛倫茲力：運(yùn)動(dòng)電荷在磁場(chǎng)中受到的磁場(chǎng)力（本質(zhì)上同安培力） 大?。号c電量成正比，與運(yùn)動(dòng)速度成正比，與磁感應(yīng)強(qiáng)度成正比. 當(dāng)速度與磁感線垂直時(shí) 方向：用左手定則判定（即始終垂直于速度方向，這恰好構(gòu)成了做圓周運(yùn)動(dòng)的條件） 注：洛倫茲力在任何情況下都不做功