物理选修1-1知识点汇总(文科)高一

物理选修1-1知识点汇总（第 1 页 共 5 页） 匀强电场 － － － － 点电荷与带电平板

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等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场 孤立点电荷周围的电场

物理选修1-1知识点汇总（文科） 第一部分：电磁现象与规律 一、电荷 电荷守恒 1、两种电荷：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电荷，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷。 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 2、元电荷：一个元电荷的电量为1.6×10-19C，是一个电子所带的电量。 说明：任何带电体的带电量皆为元电荷电量的整数倍。 3、电荷量（Q）：电荷的多少。单位：库仑（C） 4、起电：使物体带电叫起电，使物体带电的方式有三种①摩擦起电，②接触起电，③感应起电。 5、电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们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，系统的电荷总数是不变的． 注意：电荷的变化是电子的转移引起的；完全相同的带电金属球相接触，同种电荷总电荷量平均分配，异种电荷先中和后再平分。 二、库仑定律 1、内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。

2、公式：221rqqkF k＝9．0×109N·m2／C2

3、适用条件：（1）真空中； （2）点电荷． 点电荷是一个理想化的模型，在实际中，当带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计时，就可以把带电体视为点电荷．（这一点与万有引力很相似，但又有不同：对质量均匀分布的球，无论两球相距多近，r都等于球心距；而对带电导体球，距离近了以后，电荷会重新分布，不能再用球心距代替r）。点电荷很相似于我们力学中的质点． 三、电场 电场强度 电场线 （一）电场 1．存在于带电体周围的传递电荷之间相互作用的特殊媒介物质．电荷间的作用总是通过电场进行的。 2．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用。 3．电场可以由存在的电荷产生，也可以由变化的磁场产生。 （二）电场强度 1．定义：放入电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电量q的比值叫做该点的电场强度，表示该处电场的强弱 2．表达式：E＝F/q（定义式） 单位是：N/C或V/m； E=kQ/r2（导出式，真空中的点电荷，其中Q是产生该电场的电荷）

E＝U/d（导出式，仅适用于匀强电场，其中d是沿电场线方向上的距离）

3．电场强度是矢量，方向：与该点正电荷受力方向相同，与负电荷的受力方向相反；电场线的切线方向是该点场强的方向；场强的方向与该处等势面的方向垂直． 4．在电场中某一点确定了，则该点场强的大小与方向就是一个定值，与放入的检验电荷无关，即使不放入检验电荷，该处的场强大小方向仍不变， 5．电场强度和电场力是两个概念，电场强度的大小与方向跟放入的检验电荷无关，而电场力的大小与方向则跟放入的检验电荷有关， （三）电场线：是人们为了形象的描绘电场而想象出一些线，客观并不存在． 特点：1．切线方向表示该点场强的方向，也是正电荷的受力方向． 2．从正电荷出发到负电荷终止，或从正电荷出发到无穷远处终止，或者从无穷远处出发到负电荷终止． 3．在同一幅电场分布图中电场越强的地方，电场线越强． 4．匀强电场的电场线平行且距离相等． 5．没有画出电场线的地方不一定没有电场． 6．电场线永不相交也不闭合， 7．电场线不是电荷运动的轨迹．

四、磁场 磁感线 1.磁场的产生 （1）磁极周围有磁场.（2）电流周围有磁场（奥斯特发现电流的磁效应）. 2.磁场的基本性质：对处于磁场中的磁极、电流、运动电荷有磁场力的作用，有强弱和方向.(对磁体一定有力的作用；对电流、运动电荷可能有力的作用). 3.磁感线 （1）用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线. （2）磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N极的指向. （3）磁感线的疏密表示磁场的强弱. 物理选修1-1知识点汇总（第 2 页 共 5 页）

（4）磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同）. （5）要熟记常见的几种磁场的磁感线.

五、电流的磁场、安培定则（右手螺旋定则） 1. 电流的磁效应：不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场，这个现象称之为电流的磁效应. 1820年，丹麦物理学家奥斯特揭示了电流的磁效应， 2.安培定则（右手螺旋定则）： （1）判断直线电流的磁场具体做法是右手握住导线，让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向. （2）判断通电螺线管的磁场具体做法是右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.

六、磁感应强度（B） 1、磁感应强度是反映磁场强弱的物理量. 2、公式：B=F/IL_单位：特斯拉（T）; 3、磁感应强度是矢量. 小磁针的N极在磁场中某点受力的方向，就是这点磁感应强度的方向 七、安培力的大小 左手定则 1、在磁场中，通电线圈受到安培力的作用，发生扭转，我们使用的电动机就是利用这个原理来工作的. 2、通电导体放在磁场里，当导线方向与磁场垂直时，所受的安培力最大;当导线方向与磁场一致时，导线不受安培力;当导线方向与磁场斜交时，所受的安培力介于最大值和0之间. 3、导线方向与磁场垂直时,导线受到的安培力最大：F＝BIL. 4、安培力的方向——左手定则 伸开左手，使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向电流的方向，则拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 安培力一定垂直于电流的方向，又垂直于磁感应强度的方向。 4.磁场力的本质 磁极和电流之间的相互作用力（包括磁极与磁极、电流与电流、磁极与电流），都是运动电荷之间通过磁场发生的相互作用.因此在分析磁极和电流间的各种相互作用时，除要记住“同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引”的结论，还应该记住更加普遍适用的：“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥”. 八、洛仑兹力的方向 1.磁场对运动电荷有力的作用，这种力叫做洛伦兹力. 2.洛伦兹力的方向（左手定则）：伸开左手，使拇指跟其余四指垂直,并且都跟手掌在同一个平面内，让磁感线穿入手心，并使四指指向正电荷的运动方向，则拇指所指的方向就是运动正电荷所受洛伦兹力的方向. 3.洛伦兹力一定既垂直于电荷的速度方向，又垂直于磁感应强度方向 九、电磁感应现象 1.英国物理学家_法拉第_经过10年的艰苦探索，终于在1831年发现了_电磁感应_现象，进一步揭示了电现象与磁现象之间的密切联系，奏响了电气化时代的序曲. 2、电磁感应：闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，_导体_中就产生电流，这类现象就叫做_电磁感应_.由电磁感应产生的电物理选修1-1知识点汇总（第 3 页 共 5 页）

流叫做_感应电流_. 3、电磁感应的产生条件 （1）磁通量：穿过一个_闭合电路_的磁感线的多少. （2）条件：只要穿过_闭合电路_的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生. 十、电磁感应定律 1、感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势. 2、法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.

表达式：tE ，多匝线圈的电动势： tnE. 3、交变电流（简称交流（AC），俗称交流电）： （1）定义：大小和方向都随时间做周期变化的电流. （2）交流发电机：由定子和转子组成，转子的转动使穿过线圈的磁通量发生变化，在线圈中激发出感应电动势. （3）交流的变化规律：日常使用的电是由电网送来的，电 网中的交变电流，它的电流、电压随时间按正弦函数的 规律变化，叫做正弦式电流.

1）表达式：tEumsin tIimsin 2）图象：

3）描述物理量：周期（T）、频率（f）、有效值（Ue、Ie）、峰值（Um、Im） 其中，.另2/,2/,/1memeIIUUfT外，家用电器铭牌上的额定电压、额定电流都是指有效值.（交流的有效值，是根据电流的热效应规定的：把交流和直流分别通过相同的电阻，如果在相等的时间里他们产生的热量相等，我们就把这个直流电压、电流的数值称做交流电压、电流的有效值） 4、变压器 （1）构造：变压器由一个闭合的铁芯、原线圈、副线圈组成. （2）工作原理：变压器利用的是电磁感应现象的互感现象. （3）同一个铁芯上，哪个线圈的匝数多，哪个线圈的电压就高。 5、高压输电： （1）输电时，电能的损失主要是由电流的热效应引起的。 （2）减小输电线路上电能损失的方法： 1）减小输电线电阻R（从ρ、L、S三个角度考虑，但效果不佳）.

2）减小输电电流I（因为UPI，所以采用高压输电既有效又经济）. 6、自感现象 1）.导体本身电流发生变化而产生的电磁感应现象叫自感现象.自感现象中产生的电动势叫自感电动势. 2）.通电自感和断电自感（阻碍电流的变化） （1）A1、A2是规格完全一样的灯泡。闭合S，观察到灯泡A2立刻正常发光，跟线圈L串联的灯泡A1逐渐亮起来. 原因：电路接通时，电流由零开始增加，穿过线圈L的磁通量逐渐增加，L中产生的感应电动势的方向与原来的电流方向相反，阻碍L中电流增加，即推迟了电流达到正常值的时间. （2）断开电路，观察到S断开时，A灯突然闪亮一下才熄灭. 原因：当S断开时，L中的电流突然减弱，穿过L的磁通量逐渐减少，L中产生感应电动势，方向与原电流方向相同，阻碍原电流减小.L相当于一个电源，此时L与A构成闭合回路，故A中还有一段持续电流.灯A闪亮一下，说明流过A的电流比原电流大. 7、涡流：导体由于处在变化的磁场中自身感应出的环形电流。 应用：①电磁炉 ②金属探测器 ③变压器的铁芯等 十一、电磁波 1.麦克斯韦电磁场理论 基本内容： （1）变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场. （2）均匀变化的磁场产生稳定的电场，均匀变化的电场产生稳定的磁场. （3）振荡的（周期性变化的）磁场产生同频率的振荡电场，振荡的电场产生同频率的振荡磁场. 2.频率ƒ、波速с、波长λ