高中物理选修3-1复习总结(更正版)

第二章
电流
一、
电流
1、电流的形成： 电荷的定向移动
q 2、电流（强度）定义： I t
3、电流（微观）决定式： I neSV定 4、电流（宏观）决定式： I
U R
V定数量级 10-4m/S ------部分电路欧姆定律
------适用于金属导体、电解质溶液，不适用气体导电
二、串并联电路基本特点：
K的测定：库仑扭秤实验 2、适用条件： 真空、静止、点电荷
（或电荷均匀分布的球体）
3、应用： ①两相同球体接触起电
㈠:两球带同种电荷，总电量两球均分 ㈡:两球带异种电荷，先中和后，净电荷再均分
②三点电荷静电平衡
两同夹异，两大夹小，进小远大
③带电摆球的平衡：
整体法：三力共点（c为两球重心）
θ1
θ2
m↗，θ↘
ε ≥1，→介电常数 S→正对面积； d→极板间距
3、单位： 法拉（F） 微法（μ F） 皮法（pF）
1F = 106μ F = 1012pF
4、平行板电容器两种充电方式： ① 电源保持连接状态
若d↘，E↗
d↘，C↗，Q↗
U不变
② 充电后电源切断
若d↘， C↗ ，U↘
Q不变
E
U Q C d d Cd
1、串联：①电流处处相等
②电压：U=U1+U2+U3+
③电阻：R=R1+R2+R3+
④电压分配：与电阻成正比 ⑤功率分配：与电阻成正比
2、并联：①各支路电压相等
②电流：I I1 I 2 I 3
1 1 1 1 = ③电阻： R R 1 R2 R3
R1 R2 R R1 R2
该点具有的电势能也一定大。
14、把两个异号电荷靠近时，电荷电势能增大。
15、若电场中A、B两点间的电势差为零，则同一点电荷 在A、B两点所具有的电势能必定相同。 16、将一电荷匀速地从电场中的一点移至另一点，外力 所做的功等于该电荷电势能的变化量。
17、电荷在电场中移动时，若电场力对电荷做正功，电 荷的电势能一定减小，而电荷的动能不一定减小。
③场强相等，电势不一定相等； 电势相等，场强不一定相等
5、场强与电势差关系：
-----适用于匀强电场
U Ed
八、电场力的功
1、电场力做功特点：（同重力）
①只决定于起点、终点的电势差，与路径无关 ②正功→电势能减少，负功→电势能增加
W电 Ep
③静止的电荷在电场力作用下（或电场力做正功情况） 正电荷：从电势高→电势低；负电荷：从电势低→电势高
Q
S C 4kd
E不变
十、带电粒子在电场中的运动 ：
1、匀变速直线运动：
① 牛顿运动定律
Eq ma
② 动能定理
1 1 mVt 2 mV02 qU 2 2
Qq V2 2、辐射电场中的匀速圆周运动： k 2 m r r
3、匀强电场中的圆周运动（考虑重力）
▴例：单摆（带电小球与绝缘绳）
第一章 电 场
一、
电荷
1C 6.25 1018 e
1e 1.6 1019 C 1、基本电荷（元电荷）：
2、物体起电方式： 本质：电荷转移 ①摩擦起电；（绝缘体） ②接触起电：（导体）
③感应起电：（导体）
二、
库仑定律
Q1 Q2 1、公式： F k r2
k 9 109 Nm 2 / C 2
B
电场力与重力垂直——竖直面变速圆周运动 等效“重力”： G
o
A
Eq
m 2 g 2 E 2q 2
“最低点”：V最大，动能最大，绳子最易 断 “最高点”：V最小，临界点，绳子最易弯 曲
mg
4、匀强电场中的类平抛运动
——F合与V0垂直 ① 粒子落在极板上 （不计重力或重力与电场力共线）
Eq ma
I1 :I 2 :I 3 =P1 :P2 :P3 = 1 1 1 : : R1 R 2 R 3
④电流分配：与电阻反比 ⑤功率分配：与电阻反比
三、 电阻
1、定义式： R
U I
------与欧姆定律意义不同
2、决定式： R
▴电阻率ρ
L ------电阻定律（适用粗细均匀物体） S
由材料决定
y 1 2 at 2
U Ed
飞行时间由y决定
② 粒子穿出极板
Eq ma
L V0 t
U Ed
飞行时间由L决定
1 2 L2 qU 侧 移 ：y at 2 2dmV02
电场力做功： Eq y W
at V x V0 y at 位移偏角： tan x 2V0 速度偏 角： tan
8、在电场中，电场强度越大的地方电势越高。 9、若某区域内各点的电场强度均相等，则此区域内各 点的电势一定相等。 10、原静止的点电荷在只受电场力时，一定从电势高 处向电势低处运动。 11两个等量同种点电荷连线中点的场强为零、电势不 为零。 12、电荷沿电场线方向移动时，其电势能一定减小。 13检验电荷在电场中某点所受的电场力很大时，它在
18、电容器极板上的电荷数量越多，电容器的电容就越 大 19、静电平衡导体内部的场强为零，电势也为零
20、只在电场力作用下，电场力一定对电荷做功。
例. 如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同， 实线为一个带正电的质点仅在电场力作用下，通过该区域的运动轨迹，P、Q是 轨迹上的两点。下列说法中正确的是（不计重力） c b A.三个等势面中，等势面a的电势最高 P C B.带电质点一定是从P点向Q点运动 C.带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 a D.带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小
阻值应较大→增大调压范围
调压范围： U 0
阻值应较小→增强调压均匀性
电路总功率较小（优）
电路总功率较大（缺）
4、复杂电路的电阻： ▲定性： ①、串联电路总电阻大于任一部分电阻
并联电路总电阻小于任一支路电阻 ②、不论串并联，任一电阻变大（变小），总电阻一定变大（变小）
▲定量：
------等效电路的化简
㈠:电势分析法：
导体（电阻）中，沿着电流方向电势降低
所有导线（电阻不计）以及无电流通过的导体属于等势体(等势体各处电势相等)
某导体（电阻）两端的电势高低
某导体（电阻）中是否有电流以及流向
决定了电路的连接方式
R1 V
R2
R3
R1
R2
R3
V
A
R1
R2 V A
R3
R1 R2 A R3 R2
R1
等效电路图
金属导体电阻率随温度升高而增大：
▴伏安特性曲线：
直线斜率（或斜率倒数）表示电阻
U I
I
U
3、变阻器：
滑动变阻器 电位器 电阻箱 可变电阻
①、限流接法：
R0
②、分压接法：
R R R0
接线法：1上1下
接线法：1上2下
R R0 变阻范围： R R R0
变阻范围： 0 R R0 R R U 调压范围： 0 U R R0
E
B y
E
B
+Q O
X
A
-Q
y
+Q O 2L
X
2L
A
-Q
四、
电场线
一条电场线不能看出疏密
1、应用：
①定性判断场强大小、方向：
②定性判断电势高低
2、特点：
①从正电荷出发，终止于负电荷 ②不闭合、不相交、不中断 ③电场线存在于正负电荷及无穷远（大地）三者之间
④电场线条数与电荷量成正比
⑤电场线与电荷运动轨迹一般不重合
Vy
θ
O
2 tan tan
③ 粒子先经过加速电场再进入偏转电场 qU0
1 2 mV0 2
Y
L2 U y 4d U 0
L U tan 2d U 0
④ 粒子穿出电场后匀速运动打在屏幕上
Y y L tan
概念和规律是非题:
1、 若将放在电场中某点的电荷q改为－q，则该点 的电场强度大小不变，方向与原来相反。 2、若取走放在电场中某点的电荷，则该点的电场强 度变为零。 3、沿电场线方向，场强一定越来越小。 4、若电荷q在A处受到的电场力比B点时大，则A点电 场强度一定比B点的大。 5、电场中某点电场线的方向，就是放在该点的电荷 所受电场力的方向。 6、无论什么电场，场强的方向总是由高电势指向低 电势。 7、已知A、B为某一电场线（直线）上的两点，由此 可知，A、B两点的电场强度方向相同，但EA和EB的 大小无法比较。
O
点评：提高对场的空间分布的认 A 识。对等势面的认识的提高 场强的方向是：C
C
例、如图所示，水平放置的平行板电容器两极板间距为d， 带负电的微粒质量为m、带电荷量为q，它从上极板的边 缘以初速度v0射入，沿直线从下极板N的边缘射出，则 A、微粒的加速度不为零 BC B、微粒的电势能减小了mgd Eq C、两极板的电势差为 mg mgd D、M板的电势低于N板的电势 U q
解：A、由题分析可知，微粒做匀速直线运动，加速度为零．故A错误． B、重力做功mgd，微粒的重力势能减小，动能不变，根据能量守恒定律 得知，微粒的电势能增加了mgd．故B正确． C、由上可知微粒的电势能增加量△ɛ=mgd，又△ɛ=qU，得到两极板的 电势差U=mgd/q．故C正确． D、由题可判断出电场力方向竖直向上，微粒带负电，电场强度方向竖直 向下，M板的电势高于N板的电势．故D错误．
④导体是个等势体，表面及任何截面是个等势面
导体中没有电流通过，导体两端没有电压
▲例：求感应电荷产生的场强 A