人教版高中物理选修3-1高二第一、二章复习提纲
- 格式:docx
- 大小:72.97 KB
- 文档页数:5
选修3-1复习一、电场1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(真空中的点电荷){F:点电荷间的作用力(N);k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2;Q1、Q2:两点电荷的电量(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/r2{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E=U AB/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=ΔE P减/q8.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=qφA{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C=εS/(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qU=mV t2/215.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo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:E=U/d)垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m =q U /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;(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;(3)常见电场的分布要求熟记;(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;(8)其它相关内容:静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面二、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(纯电阻电路);E=U内 +U外;E=U外 + I r ;(普通适用){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.纯电阻电路和非纯电阻电路8.电源总动率P总=IE;电源输出功率P出=IU;电源效率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)10.欧姆表测电阻11.伏安法测电阻1、电压表和电流表的接法2、滑动变阻器的两种接法注:(1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mV;1MΩ=103kΩ=106Ω(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;半导体和绝缘体的电阻率随温度升高而减小。
一、本册书公式1.电磁学常用公式 库仑定律:F=kQq/r ² 电场强度:E=F/q 点电荷电场强度:E=kQ/r ² 匀强电场:E=U/d 电势能:E 1=q φ 1 电势差:U 12=φ₁-φ₂ 静电力做功:W 12=qU 12 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*mv ² =qU v ² =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 2 =1/2*(qU/md)*(x/v)2=qux 2/2mdv 2 偏转角:tan θ=v y ⊥/v x =at/v 0=qu/mdv 0 2.恒定电流常用公式 电流的微观表达式:I=nqsv 电源非静电力做功:W=Eq 欧姆定律:I=U/R 串联电路电流:I 1=I 2=I 3= …… 电压:U 总=U 1+U 2+U 3+ …… 并联电路电压:U 1=U 2=U 3= …… 电流:I 总=I 1+I 2+I 3+ ……电阻串联:R 总 =R 1+R 2+R 3+ …… 电阻并联:1/R 总=1/R 1+1/R 2+1/R 3+ …… 焦耳定律:Q=I ² Rt P=I ² R P=U ² /R 电功率:W=UIt 电功:P=UI 电阻定律:R=ρl/S 全电路欧姆定律:E=I(R+r) E=U 外+U 内 安培力:F=ILBsin θ 磁通量:Φ=BS 3.电磁感应感应电动势:E=n ΔΦ/Δt 导线切割磁感线:ΔS=lv Δt E=Blv*sin θ感生电动势:E=L ΔI/Δt二 电磁感应综合应用1、 与电路的结合2、 与动力学知识的结合3、 与功能关系、动量关系的结合4、 与图像的结合(给出图像读取信息、做出图像)高二物理选修3-2复习提纲一.电磁感应现象Ⅰ只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流,如果电路不闭合只会产生感应电动势。
选修3-1知识点第二章 恒定电流2.1电源和电流一、电源1、电流:电荷的定向移动形成电流。
条件:①存在自由电荷,如金属内的自由电子液体中的正负离子。
②导体两端始终存在电压,导体两端存在电压时,导体内建立了电场,导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动,形成电流。
2、电源:能把自由电子从正极搬到负极的装置。
作用:保持导体两端的电势差(电压),使导体中有持续的电流。
3、类型:①发电机:通过电磁作用把电子从正极搬运到负极。
②干电池/蓄电池:通过化学作用把电子从正极搬运到负极。
二、恒定电流(恒定电场:电场强度和大小都不变。
)1、定义:大小、方向都不随时间变化的电流。
用单位时间内通过导体横截面的电量表示电流强弱。
2、电流公式:qt I tI q =⇒=3、单位:国际单位安培(A),常用单位:毫安(mA )、微安(μA )4、方向:正电荷定向移动的方向。
金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向相反。
注意:电流是标量。
2.2电动势一、电动势1、常见的两种非静电力:化学作用,电磁作用。
在外电路,正电荷由电源正极流向负极。
电源之所以能维持外电路中稳定的电流,是因为它有能力把来到负极的正电荷经过电源内部不断地送往正极。
非静电力使正电荷在电源内部由负极移至正极。
在非静电力做功下,电源把正电荷从负极搬运到正极,使电荷的电势能增加。
电源是一种能把电子从一个地方搬运到另一个地方的装置。
2、电动势:描述电源非静电力做功能力的强弱。
3、定义:电源内部非静电力移送电荷 q 所做的功W 与 q 的比值,qw E 定义式,不成比例关系。
4、电动势由非静电力的特性决定,跟电源体积无关,也跟外电路无关。
5、内阻r :电源也是由导体组成的,所以也有电阻。
6、电源重要参数:电源电动势E ,电源容量,电源内阻r 。
2.3欧姆定律一、电阻1、定义:导体两端的电压与通过导体的电流大小的比值。
2、物理意义:反映了导体对电流的阻碍作用。
物理选修3-1复习学案第一章 电场一、电荷守恒定律1、元电荷(基本电荷)电量e= C 。
点电荷:点电荷是一种理想化带电体模型,当带电体间的距离 带电体的线度,以致带电体的形状和大小对作用力的影响可以 时,此带电体可以看作点电荷2、物体的带电方式有三种: 、 、 实质:3、电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,它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,电荷的总量不变。
二.库仑定律1.内容:真空中两个点电荷间的作用力跟它们 成正比,跟它们的 成反比,作用力的方向在 。
2.公式: ,式中922910/k N m c =⨯⋅其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量,r 表示它们的距离,k 为比例系数,也叫静电力常量 3.适用条件:(1) (2)4.注意:使用库仑定律计算时,电量用绝对值代入,作用力的方向根据“同种电荷相斥,异种电荷相吸”的规律定性判定。
三.电场强度1.电场:电场的最基本性质是 。
2.电场强度(1)定义式: ,此式适用于 电场。
式中q 是 ,F 是 。
场强的大小和方向与检验电荷 ,由 决定。
(2)场强E 是矢量,方向规定为 。
特例:(1)点电荷电场 :E= (Q 为场源电荷,r 为电场中某点到场源电荷间的距离) (3)匀强电场:场强大小及方向处处相同 E=U/d (d 是沿电场方向的距离,不一定等于两点间的距离)。
(4)电场的叠加: 如果有几个点电荷同时存在,它们的电场就互相叠加,形成合电场.这时某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和.这叫做电场的叠加原理. (5)电场线形象化地描述电场;电场线上 表示场强方向;电场线的 表示场强大小。
特点:①不闭合(始于 或无穷远处,终于 或无穷远处)②不相交(空间任何一点只能有一个确定的场强方向) ③沿电场线的方向,电势降低。
几种典型电场的电场线分布情况:(参考课本12-13页)四.电势和电势差1.电场力做功的特点:不论q在电场中由什么路径从A点移动到B点,电场力做的功都是的.电场力做的功与电荷的位置和位置有关,与电荷经过的路径.2.电势能:电荷在中具有的势能叫做电势能,用字母表示,单位. 电势能是相对的与重力势能相似,与参考位置的选取有关.3.电场力做功与电势能的关系=.电场力做的功电势能改变量的多少,公式WAB4、电势差:电荷q在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功W AB与电荷量的q的比值。
一、本册书公式1.电磁学常用公式电流:I=I=I= ……321电压:2U=U+U+U+ ……库仑定律:F=kQq/r321电场强度:E=F/q总并联电路电压:U=U=U= ……点电荷电场强度:E=kQ/r2312电流:I=I+I+I+ 匀强电场:E=U/d ……312总电阻串联:Rφ=R+R+R+ ……电势能:E=q31121总电阻并联:1/R=1/R+1/R+1/R+ ?φ电势差:U=?-φ……31122总焦耳定律:Q=I :W静电力做功=qU2 Rt 1212 :C=Q/U 电容定义式P=I2 R电容:C=εS/4kd πP=U2 /R电功率:带电粒子在匀强电场中的运动W=UIt电功2加速匀强电场:1/2*mv =qU :P=UI电阻定律:R=ρl/S v =2qU/m 2全电路欧姆定律:E=I(R+r) : 偏转匀强电场E=U外+U内运动时间:t=x/v安培力:F=ILBsin:a=qU/md θ垂直加速度22 22磁通量:/2mdv Φ=BS :y=1/2*at垂直位移=1/2*(qU/md)*(x/v)=qux3.:tan偏转角θ电磁感应=qu/mdv=at/v=v⊥/v 0 yx0感应电动势:2.E=n ΔΦ/恒定电流常用公式Δt导线切割磁感线:电流的微观表达式:I=nqsv ΔS=lvΔtW=Eq 电源非静电力做功:E=Blv*sinθ感生电动势:E=LΔ欧姆定律:I=U/R I/Δt串联电路二电磁感应综合应用1、与电路的结合2、与动力学知识的结合3、与功能关系、动量关系的结合4、与图像的结合(给出图像读取信息、做出图像)高二物理选修3-2复习提纲一.电磁感应现象Ⅰ只要穿过闭合回路中的磁通量发生变化,闭合回路中就会产生感应电流,如果电路不闭合只会产生感应电动势。
这种利用磁场产生电流的现象叫电磁感应,是1831年法拉第发现的。
二.感应电流的产生条件Ⅱ1、回路中产生感应电动势和感应电流的条件是回路所围面积中的磁通量变化,因此研究磁通量的变化是关键,由????sin B·S???S SB引起;可由磁感与是的夹角)看,磁通量的变化可由面积的变化(磁通量的广义公式中????B?SSBBB中的两个量的变化,或三个量的同时的变化、的夹角引起;也可由、应强度的变化引起;可由与变化引起。
人教版物理选修3-1全书知识点总结第一章:静电场【要点梳理】要点一、与电场有关的平衡问题1.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.库仑力实质上就是电场力,与重力、弹力一样,它也是一种基本力.注意力学规律的应用及受力分析.2.明确带电粒子在电场中的平衡问题,实际上属于力学平衡问题,其中仅多了一个电场力而已.3.求解这类问题时,需应用有关力的平衡知识,在正确的受力分析的基础上,运用平行四边形定则、三角形定则或建立平面直角坐标系,应用共点力作用下物体的平衡条件、灵活方法(如合成分解法,矢量图示法、相似三角形法、整体法等)去解决.要点诠释:(1)受力分析时只分析性质力,不分析效果力;只分析外力,不分析内力.(2)平衡条件的灵活应用.要点二、与电场有关的力和运动问题带电的物体在电场中受到电场力作用,还可能受到其他力的作用,如重力、弹力、摩擦力等,在诸多力的作用下物体可能处于平衡状态(合力为零),即静止或匀速直线运动状态;物体也可能所受合力不为零,做匀变速运动或变加速运动.处理这类问题,就像处理力学问题一样,首先对物体进行受力分析(包括电场力),再根据合力确定其运动状态,然后应用牛顿运动定律和匀变速运动的规律列等式求解.要点三、与电场有关的功和能问题带电的物体在电场中具有一定的电势能,同时还可能具有动能和重力势能等.因此涉及与电场有关的功和能的问题可用以下两种功和能的方法来快速简捷的处理,因为功与能的关系法既适用于匀强电场,又适用于非匀强电场,且使同时不须考虑中间过程;而力与运动的关系法不仅只适用于匀强电场,而且还须分析其中间过程的受力情况运动特点等.1.用动能定理处理,应注意:(1)明确研究对象、研究过程.(2)分析物体在所研究过程中的受力情况,弄清哪些力做功,做正功还是负功.(3)弄清所研究过程的初、末状态.2.应用能量守恒定律时,应注意:(1)明确研究对象和研究过程及有哪几种形式的能参与了转化.(2)弄清所研究过程的初、末状态.(3)应用守恒或转化列式求解.要点诠释:(1)电场力做功的特点是只与初末位置有关。
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1.6×10-19C 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。
221rQ 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。
qFE =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2rQ 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qE 电=ϕ 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。
人教版高中物理选修3—1第一章知识点总结第一章 静电场第一节、电荷及其守恒定律1.自然界中的两种电荷(1) 正电荷和负电荷:把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为 正 电荷,用正数表示,则丝绸带 负点;把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷称为 负 电荷,用负数表示,则毛皮带 正 电。
(2)电荷及其相互作用:同种电荷相互 排斥 ,异种电荷相互 吸引 .原子核式结构:包括原子核(质子“带正电”)和核外电子(带负电)。
通常说物体不带电是指物体中的质子所带的 正电 与电子所带的 负电 在数量上相等,使整个物体对外不显电性。
(3)电荷守恒定律:电荷既不能 创造,也不能 消灭,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,在转移个人过程中,电荷的总量 保持不变。
2.三种起电方式(1)摩擦起电:两个相互绝缘的物体相互摩擦,使其中容易失去电子的物体由于失去电子而带 正电 ,而另一个得到电子的物体带 负点 。
原因:不同物质的原子核束缚电子的能力不同.结果:两个相互摩擦的物体带上了等量异种电荷.(2)感应起电:用静电感应的方法使物体带电,叫做感应起电.静电感应: 把一个带电的物体移近一个不带电的异体时,可以使导体带电的现象。
规律:近端感应异种电荷,远端感应同种电荷。
例 :如图所示,导体棒AB 靠近带正电的导体Q 放置.A 端带 _负_ 电荷.B 端带_正_电荷 。
(3)接触起电:一个带电的导体靠近一个不带电的导体而是这个不带电的导体带电的现象。
强调:三种起电方式的实质:电子的转移 ;三种起电方式都不是创造了电荷,也不是使电荷消失,而是使物体中的正负电荷分开,使电荷从物体的一部分转移到另一部分,或从一个物体转移到另一个物体,转移过程中总量不变。
3.元电荷(1)电荷的多少叫做 电荷量 .符号:Q 或q 单位:库仑 符号:C(2)人们把最小的电荷量叫元电荷,用e 表示。
电荷量e 的值:e=1.6×10-19C电子所带的电荷量的大小为e ,为负电;质子所带电荷量大小也为e ,但为正电。
人教版高中物理(选修3-1) 重、难点梳理第一章电场§1.1 电荷及其守恒定律一、课标及其解读1、了解摩擦起电和感应起电,知道元电荷(①知道自然界存在两种电荷。
同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;②了解摩擦起电、感应起电,能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质;③知道元电荷、电荷量的概念,知道电荷量不连续变化。
)2、用原子结构和电荷守恒的知识分析静电现象(①知道电荷守恒定律;②应掌握完全相同的两个带电金属球相互接触后,电荷间的分配关系。
)3、了解静电现象及其在生产、生活中的应用(如静电喷涂、静电复印、经典植绒、静电除尘等。
)二、教学重点从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。
三、教学难点起电的本质四、教学易错点1、在静电感应现象中,金属导体内移动的是电子,而不是质子;2、元电荷是电荷量,并不是某个实体电荷;3、电荷量是不连续的,电荷的正负表示其带电性质。
五、教学疑点1、对起电方式及实质的理解(①对物质内部微观结构分析,说明部分物质内部电子可以自由移动;②电荷守恒,说明起电的实质不是新电荷的产生。
)2、电中性的解释,加深学生对起电的理解。
六、教学资源(一)教材中重视的问题1、关于静电现象方面的知识,初中已有介绍,而高中则更侧重于从物质微观结构的角度去认识物体带电的本质,如教材中提到的导体与绝缘体;2、能用静电现象解释生活中的现象(如课本P5第1题)。
(二)教材中重要的思想方法1、各种守恒定律是物理学的基本规律,本节进一步突出守恒的思想;2、培养学生对实验现象进行归纳、总结的能力,教材中各种实验现象均未给出具体的结论,这就要求教学中要渗透科学探究的思想方法。
§1.2 库仑定律一、教学要求1、知道点电荷,体会科学探究中的理想模型方法(①了解点电荷;②明确点电荷是个理想模型及把物体看成点电荷的条件;③体会理想化物体模型在科学研究中的作用与意义。
)2、知道两个点电荷间的相互作用规律(①通过实验,探究影响电荷间相互作用力的因素,了解库仑定律的建立过程;②知道两个点电荷相互作用的规律(库仑定律及其适用条件);③能用数学知识解决库仑定律中存在的极值问题。
高二物理选修3-1复习提纲篇一:高中物理选修3-1知识点总结物理选修3-1知识总结第一章第1节电荷及其守恒定律一、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。
-192、元电荷:电子和质子所带电荷的绝对值1、610C,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,不是指的其中一个带电体,它是指电荷的电荷量.另外任何带电体所带电荷量是1、610-19C的整数倍.)3、比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。
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、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1.6×10-19C,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,不是指的某一个带电体,它是指电荷的电荷量.另外任何带电体所带电荷量是1.6×10-19C的整数倍.)3、比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。
4、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。
高二物理选修3-1第一章《静电场》复习提纲一、知识要点1.电荷 电荷守恒2.元电荷:e= 。
3.库仑定律:F = 。
4.电场及电场强度定义式:E = ,其单位是 。
5.点电荷的场强:E = 。
6.电场线的特点:7.静电力做功的特点:在电场中移动电荷时,电场力所做的功只与电荷的_____ 有关8.电场力做功与电势能变化的关系:电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中,静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式___________________。
9.电势能:电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移到_________位置时所做得功。
通常把_________的电势能规定为零。
10.电势ϕ: 14.电势差U : 公式:AB U = 。
电势差有正负:AB U = -BA U 。
11.电势与电势差的比较:A B BA B A AB U U ϕϕϕϕ-=-=,12.等势面:电场中 的各点构成的面叫等势面。
17.等势面的特点:13.匀强电场中电势差与电场强度的关系: E = 。
14.电容:定义公式UQ C =。
注意C 跟Q 、U 无关,kd S C r πε4=。
15.带电粒子的加速(1)运动状态分析:带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直在线,做 运动。
(答案:匀加(减)速直线)(2)用功能观点分析:粒子动能的变化量等于静电力对它所做的功(电场可以是______电场或_______电场)。
若粒子的初速度为零,则:_________,v =__________;若粒子的初速度不为零,则:____________,v =______________。
16.带电粒子的偏转(限于匀强电场)(1)运动状态分析:带电粒子以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向_____的电场力作用而做__________运动。
(垂直,匀变速曲线)(2)粒子偏转问题的分析处理方法类似于_______的分析处理,沿初速度方向为______________运动,运动时间t =______________.沿电场力方向为______________运动,加速度a =______________.离开电场时的偏移量y =______________离开电场时的偏转角tan θ=______________。
高中物理学习材料
金戈铁骑整理制作
高二物理选修
3-1第一、二章复习提纲 一、知识要点
1.电荷 电荷守恒
2.元电荷:e= 。
3.库仑定律:F = 。
4.电场及电场强度定义式:E = ,其单位是 。
5.点电荷的场强:E = 。
6.电场线的特点:
7.静电力做功的特点:在电场中移动电荷时,电场力所做的功只与电荷的_____ 有关
8.电场力做功与电势能变化的关系:电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中,静电力所做的功与电荷在两点的电势能变化的关系式___________________。
9.电势能:电荷在某点的电势能,等于静电力把它从该点移到_________位置时所做得功。
通常把_________的电势能规定为零。
10.电势ϕ: 14.电势差U : 公式:AB U = 。
电势差有正负:AB U = -BA U 。
11.电势与电势差的比较:A B BA B A AB U U ϕϕϕϕ-=-=,
12.等势面:电场中 的各点构成的面叫等势面。
17.等势面的特点:
13.匀强电场中电势差与电场强度的关系: E = 。
14.电容:定义公式U
Q C =。
注意C 跟Q 、U 无关,kd S C r πε4=。
15.带电粒子的加速
(1)运动状态分析:带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场,受到的电场力与运动方向在同一直在线,做 运动。
(答案:匀加(减)速直线)
(2)用功能观点分析:粒子动能的变化量等于静电力对它所做的功(电场可以是______电场或_______电场)。
若粒子的初速度为零,则:_________,v =__________;若粒子的初速度不为零,则:____________,v =______________。
16.带电粒子的偏转(限于匀强电场)
(1)运动状态分析:带电粒子以速度v 0垂直于电场线方向飞入匀强电场时,受到恒定的与初速度方向_____的电场力作用而做__________运动。
(垂直,匀变速曲线)
(2)粒子偏转问题的分析处理方法类似于_______的分析处理,
沿初速度方向为______________运动,运动时间t =______________.
沿电场力方向为______________运动,加速度a =______________.
离开电场时的偏移量y =______________
离开电场时的偏转角tan θ=______________。
二、实例探究
☆点电荷的场强、电场强度的迭加
【例1】图中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ,求该三角形中心O 点处的场强大小和方向。
解:每个点电荷在O 点处的场强大小都是()23/3a kq E
=由图可得O 点处的合场强为26a
kq E O =,方向由O 指向C 。
☆静电力做功、电势、电势能、电势差
【例2】 如图所示,将一个电荷量为q = +3×10-10C 的
点电荷从电场中的A 点移到B 点的过程中,克服电场力做
功6×10-9J 。
已知A 点的电势为ϕA = - 4V ,求B 点的电势和
电荷在B 点的电势能。
解:先由W=qU ,得AB 间的电压为20V ,再由已知分析:向右移动正电荷做负功,说明电场力向左,因此电场线方向向左,得出B 点电势高。
因此ϕB =16V 。
电荷在B 点的电势能9108.4-⨯==B P q E ϕJ
☆电场线、等势面
【例3】 如图所示,虚线a 、b 、c 是电场中的三个等势面,相邻等势面间的电势差相同,实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下,通过该区域的运动轨迹,P 、Q 是轨迹上的两点。
下列说法中正确的是
A.三个等势面中,等势面a 的电势最高
B.带电质点一定是从P 点向Q 点运动
C.带电质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小
D.带电质点通过P 点时的动能比通过Q 点时小 A B C O
E B E A E C + A B
F v a b c P Q
解:先画出电场线,再根据速度、合力和轨迹的关系,可以判定:质点在各点受的电场力方向是斜向左下方。
由于是正电荷,所以电场线方向也沿电场线向左下方。
答案仅有D
☆电容器
【例4】 如图所示,在平行板电容器正中有一个带电微粒。
K 闭合时,该微粒恰好能保持静止。
在①保持K 闭合;②充电后
将K 断开;两种情况下,各用什么方法能使该带电微粒向上运动
打到上极板?
A.上移上极板M
B.上移下极板N
C.左移上极板M
D.把下极板N 接地
解析:电容器和电源连接如图,改变板间距离、改变正对面积或改变板间电解质材料,都会改变其电容,从而可能引起电容器两板间电场的变化。
这里一定要分清两
种常见的变化:
(1)电键K 保持闭合,则电容器两端的电压恒定(等于电源电动势),
这种情况下带电量,C CU Q ∝=而d
d U E d S kd S C r r 14∝=∝=,επε (2)充电后断开K ,保持电容器带电量Q 恒定,这种情况下S E S d U d S
C r r r εεε1,,∝∝∝
所以,由上面的分析可知①选B ,②选C 。
【例5】计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器。
电容的计算公式是d
S C ε=,其中常量ε=9.0×10-12F m -1,S 表示两金属片的正对面积,d 表示两金属片间的距离。
当某一键被按下时,d 发生改变,引起电容器的电容发生改变,从而给电
子线路发出相应的信号。
已知两金属片的正对面积为50mm 2,键未被按下时,
两金属片间的距离为0.60mm 。
只要电容变化达0.25pF ,电子线路就能发出相应
的信号。
那么为使按键得到反应,至少需要按下多大距离?
解:先求得未按下时的电容C 1=0.75pF ,再由
1221d d C C =得1
2d d C C ∆=∆和C 2=1.00pF , 得Δd =0.15mm 。
☆带电粒子在电场中的运动
三、针对练习
A K M
N K
1.电场中有A、B两点,一个点电荷在A点的电势能为1.2×10-8 J,在B点的电势能为0.80×10-8 J。
已知A、B两点在同一条电场在线,如图所示,该点电荷的电荷量为1.0×10-9C,那么()
A.该电荷为负电荷
B.该电荷为正电荷
C.A、B两点的电势差U AB=4.0 V
D.把电荷从A移到B,电场力做功为W=4.0 J
2.某电场中等势面分布如图所示,图中虚线表示等势面,过a、b两
点的等势面电势分别为40 V和10 V,则a、b联机的中点c处的
电势应()
A.肯定等于25 V
B.大于25 V
C.小于25 V
D.可能等于25 V
3.如图所示,M、N两点分别放置两个等量种异电荷,A为它们联机的中点,B为联机上靠近N的一点,C为联机中垂在线处于A点上方的一点,在A、B、C三点中()
A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点
B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点
C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点
D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点
4.AB联机是某电场中的一条电场线,一正电荷从A点处自由释放,电荷仅在电场力作用下沿电场线从A点到B点运动过程中的速度图像如图所示,比较A、B两点电势ϕ的高低和场强
E的大小,下列说法中正确的()
A. ϕA>φB,E A>E B
B. ϕA>φB,E A<E B
C. ϕA<φB,E A>E B
D. ϕA<φB,E A<E B
5.如图所示,平行板电容器经开关S与电池连接,a处有一电荷量非常小
的点电荷,S是闭合的,ϕa表示a点的电势,F表示点电荷受到的电场力.现将电容器的B
板向下稍微移动,使两板间的距离增大,则()
A. ϕa变大,F变大
B. ϕa变大,F变小
C. ϕa不变,F不变
D. ϕa不变,F变小
6.(2001年全国高考试题)如图所示,虚线a、b和c是某静电场
中的三个等势面,它们的电势分别为ϕa、ϕb和ϕc,
ϕa>ϕb>ϕc,一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如
实线KLMN 所示,由图可知( )
A.粒子从K 到L 的过程中,静电力做负功
B.粒子从L 到M 的过程中,静电力做负功
C.粒子从K 到L 的过程中,电势能增加
D.粒子从L 到M 的过程中,动能减小
参考答案
1.A
2.C
3.C
4.A
5.B
6.AC
(答案:匀强,非匀强,qU =
21mv 2,m qU 2,qU =21mv 2-2
1mv 02,m qU v 220+) (答案:平抛运动,运动的合成和分解的知识,匀速直线,0v l ,初速度为零的匀加速直 线,md qU m qE m F ==,2022221mdv qUl at =,200mdv qUl v v =⊥)。