高中物理选修3-1物理学史

选修3-1基本公式及物理学史宝典第一章 静电场1、 元电荷的数值：e ＝2、 库仑定律公式： ，k= —静电力常量。

3、电场强度定义式 ，单位： ，q 为 电荷（场源，检验？） E 与F 、q 关， E 为 量（矢、标），方向规定为 所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向 .4、点电荷的场强公式： ，Q 为 电荷（场源，检验？）5、匀强电场场强公式： ，d 为6、电荷在电场中所受电场力： ，电荷所受电场力取决于电荷量和该点场强 （矢量，正电荷受力方向与场的方向相同，负电荷受力方向与场的方向相反）7、场中某点的电势 ，单位 (φ只取决于场，与E p 、q 无关) , φ为 量（矢、标）正负表 ；有相对性，与零势点选取 关，8．电荷在电场中所具有的电势能 ,（电荷的电势能取决于电荷的电荷量和电场中该点的电势） E p 为 量（矢、标）正负表 ；有相对性，与零势点选取 关，9、电场力做功与电势能的变化关系W AB ＝ ＝ （电场力做功等于电势能的减少量）10、AB 两点的电势差与电场力做功的关系： ，（U AB 取决于场，与W 和q 无关，也与零势点无关，。

） 可得电场力所做的功 （取决于移送的电荷量和两点间的电势差，与路径无关） eV 是 单位，指1个电子经1V 电压加速后增加的动能，1eV ＝ J 12、电势差与电势 （U 为标量，正负不表大小．．．．，U AB 为正则φA φB ） 13、电容的定义式： ，单位及换算关系： （C 取决于电容器自身性质，与Q 、U 无关） 14、平行板电容器电容的决定式： （S 为 ，d 为 ，r ε为 ） 第二章 恒定电流1、电流强度的定义： ，电流的微观表达式：2、电阻的定义式： 电阻的决定式（电阻定律）： ρ为 ，单位： ，ρ取决于 和3、 部分电路欧姆定律： （只适用于纯电阻电路中）4、 闭合电路欧姆定律：I =rR E+（适 ） E ＝U ＋Ir （适用于 ）5、路端电压： U = 输出功率： P 出= IU ＝IE －I 2r （纯电阻电路中P 出= I 2R ）电源内部消耗的热功率：P 内＝ 电源效率：η=P P 出总= （纯电阻电路中η＝rR R +）6．电功： 电热： 电功率 ： 热功率：纯电阻电路： W=IUt=I Rt U R t 22= P=IU=I R U R22=非纯电阻电路： W=IUt >I 2Rt P=IU > I 2R I<U/R 第三章磁场1、磁感应强度定义式 ，适用条件： 单位： Φ为 量（矢、标）磁场方向： ， ， ， 。

物理选修3-1-知识点归纳(全) 第一章电学基础1.电荷、电场与库仑定律•电荷的本质和性质•电场的概念及特征•库仑定律的表述和应用2.电势、电势差和电势能•电势的概念、性质和单位•电势差的概念、性质和计算•电势能的概念、性质和计算3.电容与电容器•电容的概念、性质和计算•平行板电容器、球形电容器、电容的串、并联组合4.电流、电阻和欧姆定律•电流的概念、性质和单位•电阻的概念、性质、计算和分类•欧姆定律的表述和应用5.磁学基础•磁场的概念和特征•磁感应强度的概念和计算•洛伦兹力的概念、表述和应用第二章电磁感应1.电磁感应现象•感生电动势的概念和计算•导体在磁场中的运动规律2.电磁感应定律•法拉第电磁感应定律的表述和应用•楞次定律的表述和应用3.自感和互感•自感系数和互感系数的概念、性质和计算•互感器的应用4.交流电路•交变电压和交变电流的概念和表示方法•交流电路的基本元件和参数•交流电路的基本特性和计算方法第三章光学基础1.光的本质和性质•光的本质和特征•干涉、衍射、反射、折射的现象和解释2.光的传播•光速、光程、光程差的概念和计算•光的直线传播和折射定律•全反射和光的色散现象3.光的成像和光学仪器•光的成像公式和规律•球面镜的成像特点和应用•复合透镜的成像原理和计算方法第四章物质结构和性质1.物质的结构和组成•原子结构和基本粒子•周期表和元素的性质2.固体物质的结构和性质•晶体的结构和性质•固体材料的物理性质3.材料的热学性能•温度、热能和内能的关系•热力学定律和热学过程的基本属性•热传导、热辐射和热对流的计算和应用以上是对物理选修3-1的全面知识点归纳，希望能对大家的学习有所帮助。

物理选修3一1知识点总结介绍《物理选修3一1》是高中物理选修课程中的一部分，主要涉及到一些物理的基础知识和理论。

本文将对《物理选修3一1》中的知识点进行总结和梳理，以帮助高中物理学习者更好地理解和掌握这些内容。

一、电磁学知识点1. 电流和电荷•电流：电荷在单位时间内通过截面的数量。

•电荷守恒定律：任何一个封闭系统中的电荷的代数和保持不变。

2. 电压和电势能•电压：单位电荷所具有的电势能。

•电势能：电荷在电场中具有的位置能。

•电势差：两点间的电势能差。

3. 电阻和电流•电阻：电流通过时产生的阻碍。

•欧姆定律：电流与电压成正比，与电阻成反比。

•串联电路和并联电路的特点。

4. 磁场和磁感线•磁场：磁力作用的区域。

•磁感线：在磁场中表示磁力作用的线条。

•磁感应强度：单位面积上平行于磁场线方向上的磁感线数目，也成为磁场强度。

5. 固定磁场中的运动带电粒子•等速圆周运动：具有恒定速度和半径的圆周运动。

•洛仑兹力：带电粒子在磁场中受到的力。

•带电粒子在磁场中运动轨迹的确定方法。

二、光学知识点1. 光的反射和折射•光的反射定律：入射角等于反射角。

•光的折射定律：入射角、折射角和折射率之间的关系。

2. 凸透镜和凹透镜•焦距和物距、像距之间的关系。

•公式：1/f = 1/v - 1/u。

•凸透镜成像规律和凹透镜成像规律。

3. 光的干涉和衍射•光的干涉：两个光波相遇叠加，形成明暗相间的干涉条纹。

•光的衍射：光波通过一个孔或者绕过物体的边缘时，产生弯曲或弯折。

4. 光的偏振•光的偏振：根据光波振动方向的变化。

•偏振光的特点和产生方法。

•偏振片和偏光器的原理。

三、电子学知识点1. PN 结和二极管•PN 结的形成和特点。

•二极管的正向工作和反向工作状态。

•二极管的特点和应用。

2. 晶体管和集成电路•晶体管的三个区域：发射区、基区和集结区。

•晶体管的放大作用和开关作用。

•集成电路的构成和种类。

3. 半导体激光和光电子学•半导体激光的原理和结构。

高中物理学史归纳理论联系实际物理学常识一、物理学是研究物质结构和运动基本规律的学科。

二、物理学五大板块：1.力学（必修1、必修2、）2.电磁学（选修3-1、选修3-2）3.热学（选修3-3）4.光学（选修3-4）5.原子、核物理（选修3-5）三、自然科学三大守恒定律：质量守恒定律、能量守恒定律、动量守恒定律。

（其中质量守恒及能量守恒统称为“质能守恒”，除此之外还存在电荷守恒）四、国际单位制的七个基本单位：1、伽利略对落体现象进行研究，得出结论：物体下落过程中的【运动情况】与物体所受的【重力】【无关】。

（P27）2、胡克研究得出结论：在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长（或缩短）量成正比——胡克定律（F=-kx）。

（P50）3、牛顿在前人的实验基础上总结出来三条规律：（1）一切物体总保持【匀速直线运动】状态或【静止】状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止——牛顿第一定律（惯性定律）。

这揭示了力【不是维持物体运动】的原因。

（注：物体保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做惯性。

）（P77）（2）物体的加速度跟所受合外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同——牛顿第二定律（F合=ma）。

（P89）（3）两个物体之间的作用力和反作用力总是【大小相等】、【方向相反】、【作用在同一条直线上】——牛顿第三定律。

作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上，它们【同时产生】、【同时消失】，是同种性质的力。

（注意：作用力与反作用力【不能】叫做【平衡力】。

）（P69）1、开普勒对行星运动规律的描述——开普勒三定律：（P47）（1）所有的行星围绕太阳运动的轨道都是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。

（2）行星和太阳之间的连线，在相等的时间内扫过相同的面积。

（3）行星绕太阳公转周期的平方和轨道半长轴的立方成正比（T2/a3=c）。

2、牛顿对“苹果落地”的思考作出了结论：宇宙间任意两个有质量的物体间都存在相互吸引力，其大小与两物体的质量乘积成正比，与它们间距离的二次方成反比——万有引力定律（F引=G·(m1m2)/r2）。

焦耳一、生平简介焦耳，J.P.（James Prescott Joule 1818～1889）焦耳是英国物理学家。

1818年12月24日生于索尔福。

他父亲是酿酒厂的厂主。

焦耳从小体弱不能上学，在家跟父亲学酿酒，并利用空闲时间自学化学、物理。

他很喜欢电学和磁学，对实验特别感兴趣。

后来成为英国曼彻斯特的一位酿酒师和业余科学家。

焦耳可以说是一位靠自学成才的杰出的科学家。

焦耳最早的工作是电学和磁学方面的研究，后转向对功热转化的实验研究。

1866年由于他在热学、电学和热力学方面的贡献，被授予英国皇家学会柯普莱金质奖章。

1872年—1887年焦耳任英国科学促进协会主席。

1889年10月11日焦耳在塞拉逝世。

二、科学成就1.焦耳定律的发现1840年12月，他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文，提出电流通过导体产生热量的定律；由于不久, 楞次也独立地发现了同样的定律，而被称为焦耳-楞次定律。

2.热功当量的测定焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。

这方面研究工作的第一篇论文《关于电磁的热效应和热的功值》，是1843年在英国《哲学杂志》第23卷第3辑上发表的。

此后，他用不同材料进行实验，并不断改进实验设计，结果发现尽管所用的方法、设备、材料各不相同，结果都相差不远；并且随着实验精度的提高，趋近于一定的数值。

最后他将多年的实验结果写成论文发表在英国皇家学会《哲学学报》1850年第140卷上，其中阐明：第一，不论固体或液体，摩擦所产生的热量，总是与所耗的力的大小成比例。

第二，要产生使1磅水（在真空中称量，其温度在50～60华氏度之间）增加1华氏度的热量，需要耗用772磅重物下降1英尺的机械功。

他精益求精，直到1878年还有测量结果的报告。

他近40年的研究工作，为热运动与其他运动的相互转换，运动守恒等问题，提供了无可置疑的证据，焦耳因此成为能量守恒定律的发现者之一。

3.在热力学方面的成就1852年焦耳和W.汤姆孙（即开尔文）发现气体自由膨胀时温度下降的现象，被称为焦耳-汤姆孙效应。

20XX高中物理选修3-1知识点高中物理知识点总结选修3-1是高中物理课程中的难点，有很多知识点要学生深入理解，下面是WTT给大家带来的高中物理选修3-1知识点，希望对你有帮助。

高中物理选修3-1知识点(一)一、电场电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷(带电体)周围存在着的一种物质。

电场看不见又摸不着，但却是客观存在的一种特殊物质形态。

其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用，这种力就叫电场力。

电场的检验方法：把一个带电体放入其中，看是否受到力的作用。

试探电荷：用来检验电场性质的电荷。

其电量很小(不影响原电场);体积很小(可以当作质点)的电荷，也称点电荷。

二、电场强度1.场源电荷2.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度，简称场强。

(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。

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。

高中物理选修3-1知识点(二)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。

物理学
家
时间主要成就物理术语
富兰克林1752年通过风筝实验验证闪电是放电的一种形式，正电荷（positive charge）
负电荷（negative charge）
库仑1785年利用扭秤实验发现电子间相互作用规律，并测出静电
力常量的值库仑定律（Coulomb law）
静电力（electrostatic force）
静电力常量（electrostatic force constant）
法拉第1831年发现了由磁场产生电流的条件和规律——电磁感应
现象
磁场（magnetic field）
磁感应强度（magnetic induction）
劳伦兹
1932年发明了回旋加速器能在实验室中产生大量的高能粒
子
回旋加速器（cyclotron）
奥斯特1820年发现电流可以使周围的磁针偏转的效应，称为电流的
磁效应
电流（electric current）
磁感线（magnetic induction line）
安培1820年总结出安培定则提出了安培分子电流假说安培定则（Ampere rule）洛伦兹1820年提出运动电荷产生了洛仑兹力的观点洛仑兹力（Lorentz force）欧姆1826年通过实验得出欧姆定律欧姆定律（Ohm law）
电阻（resistance）
焦耳1841～1842
年发现电流通过导体时产生热效应的规律，称为焦耳定
律
焦耳定律（Joule law）
电功率（electric power）。

库仑定律整体设计教学分析本节内容的核心是库仑定律, 它是静电学的第一个实验定律, 是学习电场强度的基础。

本节的教学内容的主线有两条, 第一条为知识层面上的, 掌握真空中点电荷之间相互作用的规律即库仑定律；第二条为方法层面上的, 即研究多个变量之间关系的方法, 间接测量一些不易测量的物理量的方法, 及研究物理问题的其他基本方法。

教学目标1. 定性了解电荷间的相互作用力规律, 掌握库仑定律的内容及其应用。

2. 通过观察演示实验, 概括出电荷间的作用规律。

培养学生观察、分析、概括能力。

3. 体会研究物理问题的一些常用的方法, 如: 控制变量法、理想模型法、测量变换法、类比法等。

4. 渗透物理方法的教育, 运用理想化模型的研究方法, 突出主要因素、忽略次要因素, 抽象出物理模型——点电荷, 研究真空中静止点电荷相互作用力问题。

5．体会科学研究的艰辛, 培养学生热爱科学的、探究物理的兴趣。

6．通过静电力与万有引力的对比, 体会自然规律的多样性与统一性。

教学重点难点1. 电荷间相互作用力与距离、电荷量的关系。

2. 库仑定律的内容、适用条件及应用。

教学方法与手段1. 探究、讲授、讨论、实验归纳2. 演示实验、多媒体课件教学媒体1. J2367库仑扭秤(投影式)、感应起电机、通草球、绝缘细绳、铁架台、金属导电棒、库仑扭秤挂图等。

2. 多媒体课件、实物投影仪、视频片断。

知识准备自然界存在着两种电荷, 同种电荷相排斥, 异种电荷相吸引。

教学过程[事件1]教学任务: 创设情境, 引入新课师生活动：《三国志·吴书》中写道“琥珀不取腐芥”, 意思是腐烂潮湿的草不被琥珀吸引。

但是, 由于当时社会还没有对电力的需求, 加上当时也没有测量电力的精密仪器, 因此, 人们对电的认识一直停留在定性的水平上。

直到18世纪中叶人们才开始对电进行定量的研究。

现在就让我们踏着科学家的足迹去研究电荷之间的相互力。

演示实验:首先转动感应起电机起电, 然后利用带电的物体吸引轻小物体的性质使通草球与感应起电机的一端相接触, 通草球带同种电荷后弹开, 最后改变二者之间的距离观察有什么现象产生？(注意：观察细线的偏角)猜想: 电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关？可能因素: 距离、电荷量及其他因素。