高中物理选修3-1知识点总结
高中物理选修3-1知识点总结
第一章电场
一基本公式1.库仑定律：
F静=KQ1Q2r2(k9.0109Nm2/c2)2．场强
（1）定义式：EF电q（2）点电荷：EKQr2（3）匀强电强：EUd
3.电场力：F电Eq4.电势差：UABWABABqAWAOq5.电场力做功：
与重力做功类同，做正功电势能减少，做负做电势能增加（1）W电=Uq（2）W电=F电scos6.电容器：
QQ（1）cU{UCUQC（2）Cs4kd7.电荷以初速度为零先进入加速电场U1再进入偏转电场U2：
（1）水平侧移距离即竖直方向位移：
U2y2l4U
1d（2）：tanU2l2Ud18.带电粒子在电场中的偏转：（1）粒子穿过电场的时间：tLv0（2）在电场中的加速度：aUqmd（3）离开电场时的侧移距离：y12at2
（4）离开电场时的速度偏向角：
tanvyatvxv0二．基本规律1.电荷守恒定律
a.带同种电荷的相同两球先接触后再分开，则两球各带总电荷量的一半b.带异种电荷的相同两球先接触后再分开，则电荷先中和再均分。2.库仑定律
条件：真空中的点电荷3.场强方向：规定：把正电荷受力的方向规定为场强方向
4.电场线：
（1）不相交、不相切，不闭合
（2）密的地方场强大，疏的地方场强弱（3）某点的强场方向与该点的切线方向一
致5.等势线：
（1）与电场线垂直
（2）在等势线上移动电荷，电场力不做功（3）等势线密的地方场强大，疏的地方场
强弱
6.等量同种电荷电场分布：7.等量异种电荷电场分布：8.电容器：
a.与源断开，电量Q不变；b.与电源接通电压U不变。9.力做功：（1）电场力：
只决定电势能的变化。正功，电势能减少；负功，电势能增加。（2）重力：
只决定重力势能的变化。正功，重力势能减少；负功，重力势能增加（3）安培力：
做正功电能转化为机械能，做负功机械能转化为电能。做多少功，就转化多少能量。（4）洛仑兹力：
对运动电荷永远不做功，始终与速度方向垂直。只改变速度方向，不改变速度大小。（5）合外力：
只决定动能的变化量。正功，动能增加，负功，动能减少。
（6）除重力以外的其它力做功：
决定机械能的变化。
正功，机械能增加负功，机械能减少。（7）只有重力做功：机械能守恒。（8）带电粒子在电场中的偏转：
用类平抛运动的分析方法处理。（将合运动分解）
第二章电路
一．基本规律1电阻定律
（1）金属电阻随温度升高而增大
（2）电阻是表示导体对电流阻碍作用大
小，电阻率是表示导体导电性能的好坏。电阻大电阻率不一定大，电阻率大电阻也不一定大。
（3）半导体电阻随温度升高而减小2.欧姆定律（适合于纯电阻用电器）（1）部分电路：（2）全电路：3.图象
（1）伏安特性曲线（I-U）图象：
a.斜率表示电阻的倒数
b.如果I-U图象是曲线，则导体的电阻等于图线上的点与坐标原点连线的斜率的倒数，而不等于该点切线斜率的倒数。
（2）路端电压与电流关系图象(U-I)图象：
a.斜率表示电源内阻大小，纵轴表示电动势。
b.路端电压随外电阻增大而增大，干路电流随外阻增大而减小。4.电路：
（1）串联电路中：
u1R1P1R1W1Ru12R2P2R2W2R2(2)并联电路中：
I1R2IP1R22R1P2R1W1WR2(时间相等时)2R15.功率：
不分串并联电路：P=P1+P2+……+Pn6.电路动态分析：
基本思路：局部整体局部。
增大增大减小增大IR局局减小R总减小I总增大U外减小｛U局局部变化整体变化局部变化7.把小量程电表改装成大量程电表：电流表：要并联电阻才能扩大。电压表，要串联电阻才能扩大。8.电流表、电压表的选择：9.滑动变阻器的选择：
10.分压、限流电路的选择：
二．基本公式。1.电阻定律：RLs2.电阻率：RsL3.欧姆定律：（1）IUR（部分电路）（2）IERr（全电路）
4.电功：
(1)WUIt
(2)W=Pt（普遍适用）
2RtU2(3)WIR（适合纯电阻器）
5.电功率：(1)定义式：pWtUI（普遍适用）(2)导出式：
I2RU2pR（适合纯电阻器）
(3)电源功率：
p2总=EI=P外+P内=UIIr(4)热功率：
p热=I2r（适合纯电阻器）
6.输出功率：
2P出=ERr2
R4r注意：当R=r时，输出功率最大。
PE2最大值为出=4r7.电源效率：
P出P=1总1+rR注意：当R=r时，电源效率为50。外阻越大，效率越大，外阻越小，效率越低。8.电热：
(1)焦耳定律：Q=I2Rt（适合纯电阻器）(2)QW
三．基本实验
1.测小灯泡伏安特性曲线：2伏安法测电阻:
3.测电源电动势和内阻
四．仪表1.多用电表2.螺旋测微器
3.千分尺即游标卡尺
第三章磁场
一．基本规律
1.电流间的作用：同向相吸，异向相斥。2.安培定则（右手）
（1）判定直线电流：拇指：电流方向
四指：磁场环绕方向
（2）判定环形电流：四指：电流方向
拇指：磁场环绕方向
3.右手螺线管定则：四指：电流环绕方向
拇指：螺线管北极方向4.左手定则：
磁感线垂直穿过手心
（1）判定安培力：四指：电流方向
拇指：安培力方向
（2）判定洛仑兹力：
四指：正电荷运动方向
拇指：洛仑兹力方向5.右手定则：
磁感线垂直穿过手心：
拇指：导线运动方向四指：感应电流方向
6.磁感线：
（1）不相交、不相切，要闭合
（2）密的地方磁场强，疏的地方磁场弱（3）某点的磁场方向与该点切线方向一致7.力的做功：
（1）安培力：做正功电能转化为机械能，
做负功机械能转化为电能（2）洛仑兹力：
对运动电荷永远不做功，始终与速度方向垂直。只改变速度方向，不改变速度大小。
8.带电粒子在磁场中做圆周运动时，圆心的确定方法：
（1）已知入射方向、出射方向求圆心。（2）已知入射方向、出射点求圆心。
二．基本公式
1.磁感应强度：B=2.安培力：F=BIL
FBL3.洛仑兹力：f洛=Bqv
4.带电粒子在磁场中做圆周运动：（1）洛仑兹力提供向心力：f洛=F向（2）半径公式：RmvBq（3）周期公式：T=
2mBq(4)运动时间:t5.磁通量：=BS
3600T
6.磁通量的变化量:=2-17.磁通量的变化率：
21。即为感应电动势的大小tt
三．人物：
1.奥斯特：通电导线周围存在磁场
2.安培：安培定则；左手定则（磁场对电流的作用力）；分子电流假说
3.洛仑兹：磁场对运动电荷的作用力
4.阿斯顿：质谱仪[加速电场、复合场（速度选择器）、磁场]
5.劳伦斯：回旋加速器（磁场、电场）
扩展阅读：高中物理选修3-1知识点归纳
物理选修3-1复习提纲
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＝9.0×109Nm2/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＝UAB/d｛UAB: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：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB/q＝ΔEP减/q
8.电场力做功：WAB＝qUAB＝qEd＝ΔEP减｛WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB: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)；ΔEP减：带电体由A到B时势能的减少量｝
9.电势能：EPA＝qφA｛EPA: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ΔEP减＝EPA-EPB｛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WAB＝ΔEP减＝qUAB(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＝ΔEK增或qU＝mVt2/2
15.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＝qU/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(Ωm)，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+Ir；（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。
(3)串联时，总电阻大于任何一个分电阻；并联时，总电阻小于任何一个分电阻；(4)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(4r)；
三、磁场
1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,B=Φ/S,是矢量，单位(T),1T＝1N/（Am）
2.安培力F＝BIL(注：I⊥B)；{B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}
3.洛仑兹力f＝qVB(注V⊥B);质谱仪｛f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝
4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：
（1）带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V＝V0
(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下(a)f洛＝F向＝mV2/r＝mω2r＝m(2π/T)2r＝qVB；r＝mV/qB；T＝2πm/qB；(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；
(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角（＝弦切角的二倍）注：
(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒
子的正负；
(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；
(3)其它相关内容：地磁场、磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料
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