高中物理選修3-1第一章知識點
高中物理難學，難就難在初中與高中銜接中出現(xiàn)的“臺階”。這個臺階存在于物理教材內(nèi)容、教學方法和學生的學習能力、思維方法與心理特點上。今天小編在這給大家整理了高中物理選修3-1知識點，接下來隨著小編一起來看看吧!
高中物理選修3-1知識點(一)
第一章 靜電場
第1節(jié) 電荷及其守恒定律
一、起電方法的實驗探究
1. 物體有了吸引輕小物體的性質(zhì)，就說物體帶了電或有了電荷。
2. 兩種電荷
自然界中的電荷有2種，即正電荷和負電荷。如：絲綢摩擦過的玻璃棒所帶的電荷是正電荷;用干燥的毛皮摩擦過的硬橡膠棒所帶的電荷是負電荷。同種電荷相斥，異種電荷相吸。
相互吸引的一定是帶異種電荷的物體嗎?不一定，除了帶異種電荷的物體相互吸引之外，帶電體有吸引輕小物體的性質(zhì)，這里的“輕小物體”可能不帶電。
3. 起電的方法
使物體起電的方法有三種：摩擦起電、接觸起電、感應起電
(1)摩擦起電：兩種不同的物體原子核束縛電子的能力并不相同.兩種物體相互摩擦時，束縛電子能力強的物體就會得到電子而帶負電，束縛電子能力弱的物體會失去電子而帶正電.(正負電荷的分開與轉(zhuǎn)移)
(2)接觸起電：帶電物體由于缺少(或多余)電子，當帶電體與不帶電的物體接觸時，就會使不帶電的物體上失去電子(或得到電子)，從而使不帶電的物體由于缺少(或多余)電子而帶正電(負電).(電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分)
(3)感應起電：當帶電體靠近導體時，導體內(nèi)的自由電子會向靠近或遠離帶電體的方向移動.(電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體)
三種起電的方式不同，但實質(zhì)都是發(fā)生電子的轉(zhuǎn)移，使多余電子的物體(部分)帶負電，使缺少電子的物體(部分)帶正電.在電子轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。
二、電荷守恒定律
1. 電荷量：電荷的多少。在國際單位制中，它的單位是庫侖，符號是C。
2. 元電荷：電子和質(zhì)子所帶電荷的絕對值1.6×10-19C，所有帶電體的電荷量等于e或e的整數(shù)倍。(元電荷就是帶電荷量足夠小的帶電體嗎?提示：不是，元電荷是一個抽象的概念，不是指的某一個帶電體，它是指電荷的電荷量.另外任何帶電體所帶電荷量是1.6×10-19C的整數(shù)倍。)
3. 比荷：粒子的電荷量與粒子質(zhì)量的比值。
4. 電荷守恒定律
表述1：電荷守恒定律：電荷既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分,在轉(zhuǎn)移的過程中，電荷的總量保持不變。
表述2：在一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)內(nèi)，正、負電荷的代數(shù)和保持不變。
例：有兩個完全相同的帶電絕緣金屬小球A、B，分別帶電荷量為QA=6.4×10-9 C，QB=-3.2×10-9 C，讓兩個絕緣小球接觸，在接觸過程中，電子如何轉(zhuǎn)移并轉(zhuǎn)移了多少?
【思路點撥】 當兩個完全相同的金屬球接觸后，根據(jù)對稱性，兩個球一定帶等量的電荷量.若兩個球原先帶同種電荷，電荷量相加后均分;若兩個球原先帶異種電荷，則電荷先中和再均分.
高中物理選修3-1知識點(二)
第2節(jié) 庫侖定律
一、電荷間的相互作用
1. 點電荷：當電荷本身的大小比起它到其他帶電體的距離小得多，這樣可以忽略電荷在帶電體上的具體分布情況，把它抽象成一個幾何點。這樣的帶電體就叫做點電荷。點電荷是一種理想化的物理模型。VS質(zhì)點
2. 帶電體看做點電荷的條件：
?、賰蓭щ婓w間的距離遠大于它們大小;
?、趦蓚€電荷均勻分布的絕緣小球。
3. 影響電荷間相互作用的因素：①距離;②電量;③帶電體的形狀和大小
二、庫侖定律：在真空中兩個靜止點電荷間的作用力跟它們的電荷的乘積成正比，跟它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。
(靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2)
注意：
1. 定律成立條件：真空、點電荷
2. 靜電力常量——k=9.0×109N·m2/C2(庫侖扭秤)
3. 計算庫侖力時，電荷只代入絕對值
4. 方向在它們的連線上，同種電荷相斥，異種電荷相吸
5. 兩個電荷間的庫侖力是一對相互作用力
庫侖扭秤實驗、控制變量法
例題：兩個帶電量分別為+3Q和-Q的點電荷分別固定在相距為2L的A、B兩點，現(xiàn)在AB連線的中點O放一個帶電量為+q的點電荷。求q所受的庫侖力。
第3節(jié) 電場強度
一、電場——電荷間的相互作用是通過電場發(fā)生的
電荷(帶電體)周圍存在著的一種物質(zhì)。電場看不見又摸不著，但卻是客觀存在的一種特殊物質(zhì)形態(tài)。
其基本性質(zhì)就是對置于其中的電荷有力的作用，這種力就叫電場力。
電場的檢驗方法：把一個帶電體放入其中，看是否受到力的作用。
試探電荷：用來檢驗電場性質(zhì)的電荷。其電量很小(不影響原電場);體積很小(可以當作質(zhì)點)的電荷，也稱點電荷。
二、電場強度
1. 場源電荷
2. 電場強度
放入電場中某點的電荷受到的電場力與它所帶電荷量的比值，叫做這一點的電場強度，簡稱場強。
(國際單位：N/C)
電場強度是矢量。規(guī)定：正電荷在電場中某一點受到的電場力方向就是那一點的電場強度的方向。即如果Q是正電荷，E的方向就是沿著PQ的連線并背離Q;如果Q是負電荷，E的方向就是沿著PQ的連線并指向Q。(“離+Q而去，向-Q而來”)
電場強度是描述電場本身的力的性質(zhì)的物理量，反映電場中某一點的電場性質(zhì)，其大小表示電場的強弱，由產(chǎn)生電場的場源電荷和點的位置決定，與檢驗電荷無關(guān)。數(shù)值上等于單位電荷在該點所受的電場力。
高中物理選修3-1知識點(三)
二、 恒定電流
1.電流強度：I=q/t{I:電流強度(A)，q:在時間t內(nèi)通過導體橫載面的電量(C)，t:時間(s)｝
2.歐姆定律：I=U/R {I:導體電流強度(A)，U:導體兩端電壓(V)，R:導體阻值(Ω)｝
3.電阻、電阻定律：R=ρL/S{ρ:電阻率(Ω?m)，L:導體的長度(m)，S:導體橫截面積(m2)｝
4.閉合電路歐姆定律：I=E/(r +R)或E=Ir+ IR(純電阻電路);
E=U內(nèi) +U外 ;E=U外 + I r ;(普通適用)
{I:電路中的總電流(A)，E:電源電動勢(V)，R:外電路電阻 (Ω)，r:電源內(nèi)阻(Ω)｝
5.電功與電功率：W=UIt，P=UI
{W:電功(J)，U:電壓(V)，I:電流(A)，t:時間(s)，P:電功率(W)｝
6.焦耳定律：Q=I2Rt
{Q:電熱(J)，I:通過導體的電流(A)，R:導體的電阻值(Ω)，t:通電時間(s)｝
8.電源總動率P總=IE;電源輸出功率P出=IU;電源效率η=P出/P總{I:電路總電流(A)，E:電源電動勢(V)，U:路端電壓(V)，η：電源效率｝
9.電路的串/并聯(lián)：串聯(lián)電路(P、U與R成正比) 并聯(lián)電路(P、I與R成反比)
7.純電阻電路和非純電阻電路
高中物理選修3-1知識點(四)
三、磁場
1.磁感應強度是用來表示磁場的強弱和方向的物理量, B =Φ/S,是矢量，單位(T),1T=1N/(A?m)
2. 安培力F=BIL (注：I⊥B) ; {B:磁感應強度(T),F:安培力(F),I:電流強度(A),L:導線長度(m)}
3.洛侖茲力f=qVB(注V⊥B);質(zhì)譜儀{f:洛侖茲力(N)，q:帶電粒子電量(C)，V:帶電粒子速度(m/s)｝
4.在重力忽略不計(不考慮重力)的情況下,帶電粒子進入磁場的運動情況(掌握兩種)：
(1)帶電粒子沿平行磁場方向進入磁場:不受洛侖茲力的作用,做勻速直線運動V=V0
(2)帶電粒子沿垂直磁場方向進入磁場:做勻速圓周運動,規(guī)律如下
(a) f洛=F向=mV2/r=mω2r=m (2π/T)2r=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;
(b)運動周期與圓周運動的半徑和線速度無關(guān),洛侖茲力對帶電粒子不做功(任何情況下);
(c)解題關(guān)鍵:畫軌跡、找圓心、定半徑、圓心角(=弦切角的二倍) 常見的軌跡
注： (1)安培力和洛侖茲力的方向均可由左手定則判定，只是洛侖茲力要注意帶電粒子的正負;
(2)磁感線的特點及其常見磁場的磁感線分布要掌握;
(3速度選擇器，磁流體發(fā)電機，霍爾效應，質(zhì)譜儀，回旋加速器、
a.速度選擇器
b.磁流體發(fā)電機
c.質(zhì)譜儀
高中物理選修3-1知識點(五)
靜電場公式
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