高中物理选修1-1复习
选修1-1复习提纲
电场
（一）电荷、库仑定律
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。2、元电荷：一个元电荷的电量为1.6×10C，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、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。4、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．
5.库仑定律
（1）内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。
qq（2）公式：Fk122k＝9．0×109Nm2／C2
r（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．（二）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。4.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；
-19
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）
（3）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．
（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）电场强度是矢量，电场强度的合成按照矢量的合成法则．（平行四边形法则和三角形法则）（6）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，
5.电场线
人们为了形象的描绘电场而想象出一些线，客观并不存在．（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
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电荷终止．
（3）疏密表示该处电场的强弱，也表示该处场强的大小．（4）匀强电场的电场线平行且距离相等．（5）电场线永不相交（三）静电的利用和防止
1.放电现象：火花放电、接地放电、尖端放电----避雷针
1.防止静电危害的主要方法是把多余的静电导走，如接地放电，增大空气湿度.实例：油罐车的拖地铁链，飞机着落架上的导电轮胎，地毯里的金属丝.2.静电应用
实例：静电除尘，静电复印，静电喷涂.（四）电容器：两个金属板和电解质组成（五）电流、电源电动势1.电流
（1）定义：电荷的定向移动形成电流.
（2）产生条件：①要有自由移动的电荷；②导体两端存在电压.（3）方向：与正电荷定向移动方向相同.
36（4）大小：I=Q/t，单位：安培（A)，1A=10mA=10A2.电动势
（1）大小：电源没有接入电路时两极间的电压，单位：伏特（V）.（2）物理意义：反映电源将其它形式的能转化为电能的本领大小.（六）电流的热效应1.焦耳定律
（1）内容：电流通过导体产生的热量，跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比.（2）公式：Q=IRt.
（3）应用：制成各种电热器，如电热水器、电熨斗、电热毯、保险丝等.
2.电功率：用电器在单位时间消耗的电能叫做电功率.公式：P=W/t=IU.单位：瓦（W）.3.热功率：电热器在单位时间消耗的电能叫做热功率.公式：P=Q/t=I2R.4.节约用电途径
（1）家电不要待机，不用时要切断电源.（2）换用节能灯.
2磁场
（一）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.
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（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.（二）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用实验展示了电与磁的联系，说明了电与磁之间存在着相互作用，揭示了电流的磁效应，这对电与磁研究的深入发展具有划时代的意义，也预示了电力应用的可能性.
2.安培定则（右手螺旋定则）：对直导线，四指指向磁感线方向；对环行电流，大拇指指向中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指向螺线管内部的磁感线方向.
（1）判断直线电流的磁场具体做法是右手握住_______，让伸直的拇指的方向与_______一致，那么，弯曲的四指所指的方向就是_______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_______，让弯曲的四指所指的方向跟_______一致，拇指所指的方向就是螺线管______________的方向.
三、地磁场
地磁场：地球本身就是一个大磁体，地磁场的N极在地理的南极，S极在地理的北极.地球的地理两极与地磁两极并不完全重合，其间有一个交角，叫做磁偏角.四、磁感应强度、安培力、左手定则
1.磁感应强度
（1）磁感应强度是反映磁场_______的物理量.
（2）公式：B=__________单位：__________;磁感应强度是矢量.
2.安培力
（1）在磁场中，通电导线要受到_____力的作用，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_____;当导线方向与磁场一致时，所受的安培力_____;当导线方向与磁场斜交时，所受的安培力_______________.（3）导线方向与磁场垂直时,导线受到的安培力大小F＝______________.
3.安培力的方向左手定则
伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向_______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.
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五、洛仑兹力洛仑兹力的方向1.磁场对___________有力的作用，这种力叫做洛伦兹力.
2.左手定则：伸开左手，使拇指跟其余四指_______,并且都跟手掌在同一个平面内，让_______穿入手心，并使四指指向____________的方向，则拇指所指的方向就是运动正电荷所受安培力的方向.
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
电磁感应
（一）电磁感应现象及其应用、电磁感应定律
1.英国物理学家___________经过10年的艰苦探索，终于在1831年发现了___________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.闭合电路的一部分在磁场中做切割磁感线运动时，__________中就产生电流，这类现象就叫做___________.由电磁感应产生的电流叫做___________.3.电磁感应的产生条件
（1）磁通量：穿过一个___________的磁感线的多少.
（2）条件：只要穿过_____________的磁通量发生变化，闭合电路中就有感应电流产生.4.感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势.5.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_________成正比.
（1）表达式：_____________，多匝线圈的电动势：______________________.二、交变电流变压器高压输电
1.交变电流（简称交流（AC），俗称交流电）：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：uUmsintiImsint（2）图象：
（3）描述物理量：周期（T）、频率（f）、有效值（E、U、I）、峰值（Em、Um、Im）其中，T1/f,UUm/指有效值.4.变压器
42,IIm/2.另外，家用电器铭牌上的额定电压、额定电流都是选修1-1复习提纲
（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.5.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I三、自感现象涡流电感器
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
（1）A1、A2是规格完全一样的灯泡.闭合电键S，调节变阻器R，使A1、A2亮度相同，再调节R1，使两灯正常发光，然后断开开关S.重新闭合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）接通电路，待灯泡A正常发光.然后断开电路，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.
3.自感的应用电感器：特点：通直流、阻交流.日光灯镇流器.
4.涡流现象：
把块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很像水的旋涡，因此叫涡流，简称涡流.由于整块金属的电阻（率）很小，涡流通常很强，发热消耗大量电能.
（1）涡流的减少：电机和变压器通常用涂有绝缘漆的薄硅钢片（电阻率大）叠压制成的铁芯.（2）涡流的应用：
①真空冶炼炉（高频感应炉）（冶炼特种合金和特种钢）②金属探测器（用于安检、探雷、探矿等）.③电磁炉
PU，所以采用高压输电既有效又经济）.
电磁波
1.麦克斯韦电磁场理论
基本内容：（1）变化的磁场产生电场，（2）变化的电场产生磁场.2.频率、波速、波长T
1f,cT,或cf.
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3.电磁波谱
（1）定义：按波长或频率大小的顺序排列成谱.
（2）按波长从大到小的顺序：无线电波、光波（红外线、可见光、紫外线）、X射线、γ射线.
（3）主要作用
红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感；紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒；
伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷；
γ射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用γ刀进行手术．
4.电磁波的发射和接收
（1）载波：携带声音、图象等信息的电磁波.
（2）调制：把信息加到载波上，使载波随信号而变叫调制.（3）调幅（频）波：使振幅（频率）随信号而变叫调幅（频）波.（4）调谐：从电磁波中选出所要的信号的技术叫做调谐.（5）解调：从载波中将声音、图象等信息“取”出叫解调.5.传感器
（1）定义：传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用.
（2）几种传感器：
双金属温度传感器（主要应用在日光灯启动器、电熨斗、电冰箱温控器上）；光敏电阻传感器（一般用于光的测量、光的控制和光电转换）；压力传感器（电容式压力传感器、电容式话筒）等
扩展阅读：高二物理选修1-1复习提纲
物理选修1-1电场
（一）电荷、电荷守恒定律【加高二学生群：121484773】
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。
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、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，摩擦的两个物体带上等量异种电荷②接触起电，电荷重新分配，与带电体表面形状有关，尖细部位电荷集中，平缓部位电荷稀疏。
③感应起电，不带电的物体靠近（不接触）带电的物体，不带电的物体上出现电荷移动，遵守电荷守恒定律
4、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。
92222．公式：Fkq1qk＝9．0×10Nm／C2r3．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．点电荷很相似于我们力学中的质点．
（三）电场
1．实际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。
（四）电场强度E
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；
Fkq1q2r2E=kQ/r2（导出式，真空中的点电荷，其
中Q是产生该电场的电荷）
3．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
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.
（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.
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.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.
4.感应电动势：电磁感应现象中产生的电动势.5.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：_E_，多匝线圈的电动势：__En_.
tt二、交变电流变压器高压输电
1.交变电流（简称交流（AC），俗称交流电）：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、
三、自感现象涡流电感器
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.
3.自感的应用电感器：特点：通直流、阻交流.日光灯镇流器.
4.涡流现象：
把块状金属放在变化的磁场中，或者让它在磁场中运动
时，金属块内将产生感应电流，这种电流在金属块内自成闭合回路，很像水的旋涡，因此叫涡流，简称涡流.由于整块金属的电阻（率）很小，涡流通常很强，发热消耗大量电能.
（1）涡流的减少：电机和变压器通常用涂有绝缘漆的薄硅钢片（电阻率大）叠压制成的铁芯.
（2）涡流的应用：
①真空冶炼炉（高频感应炉）（冶炼特种合金和特种钢）②金属探测器（用于安检、探雷、探矿等）.③电磁炉
四、电磁波及信息处理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、波速、波长
T1,cTf,或c.
f3.电磁波谱
（1）定义：按波长或频率大小的顺序排列成谱.
（2）按波长从大到小的顺序：无线电波、光波（红外线、可见光、紫外线）、X射线、γ射线.
（3）主要作用
红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感；
紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒；伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷；
γ射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用γ刀进行手术．
4.电磁波的发射和接收
（1）载波：携带声音、图象等信息的电磁波.（2）调制：把信息加到载波上，使载波随信号而变叫调制.
（3）调幅（频）波：使振幅（频率）随信号而变叫调幅（频）波.
（4）调谐：从电磁波中选出所要的信号的技术叫做调
谐.
（5）解调：从载波中将声音、图象等信息“取”出叫解调.
【巩固练习】
1.把声音、图像等信号加载到高频电磁波上的过程，称
为.信号的调制方式有调幅信号和两种方式.其中信号由于抗干扰能力强，操作性强，因此高质量的音乐和语言节目，电视伴音采用这种信号调制方式.
解析：调制；调频；调频
2.转换电视频道，选择自己喜欢的电视节目，称为(D)
(A)调幅(B)调频(C)调制(D)调谐
3.下列应用没有利用电磁波技术的是（D）
(A)无线电广播(B)移动电话(C)雷达(D)白炽灯
5.传感器
（1）定义：传感器是把非电学物理量（如位移、速度、压力、温度、湿度、流量、声强、光照度等）转换成易于测量、传输、处理的电学量（如电压、电流、电容等）的一种组件，起自动控制作用.一般由敏感元件、转换器件、转换电路三个部分组成，如下表所示：
（2）几种传感器：
双金属温度传感器（主要应用在日光灯启动器、电熨斗、电冰箱温控器上）；
光敏电阻传感器（一般用于光的测量、光的控制和光电转换）；
压力传感器（电容式压力传感器、电容式话筒）等
四、电路、家用电器与日常生活（一）静电的利用和防止
1.防止静电危害的主要方法是把多余的静电导走，如接地放电，增大空气湿度.
实例：油罐车的拖地铁链，飞机着落架上的导电轮胎，地毯里的金属丝.
2.静电应用
实例：静电除尘，静电复印，静电喷涂.二、电流、电源电动势1.电流
（1）定义：电荷的定向移动形成电流.
（2）产生条件：①要有自由移动的电荷；②导体两端存在电压.
（3）方向：与正电荷定向移动方向相同.
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