人教版选修3-1物理笔记

第一章  静电场 一、电荷：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 1.起电方式：接触、摩擦、感应起电。 2.起电实质：电荷转移。（电荷守恒定律） 3.元电荷：最小的电荷量。 二、库仑定律 1.库仑力大小： （用于点电荷之间） 2.库仑力方向：根据同性相斥、异性相吸判断。 三、电场强度 1.大小： （定义式，适用于一切电场） （仅适用于点电荷的电场） （仅适用于匀强电场） 2.方向：电场方向与正电荷的受力方向相同，与负电荷的受力方向相反。 3.电场线：为描述电场而假想出来的线。 ①电场线的疏密表示电场的强弱 ②电场线的切线方向表示电场的方向 ③不相交，不相切 ④起于正电荷、终于负电荷，电场线不闭合。 4.常见的电场线 四、电势能与电势 1.静电力做功：与路径无关，只与初末位置的电势差有关。（只与初末位置沿电场方向的位移有关） （d是初末位置沿电场方向的位移） 2.电势：一般以无穷远处为零电势。 沿电场方向，电势降低，且降低最快。 若是正电荷，电势越高，电势能越大 若是负电荷，电势越高，电势能越小。 3.等势面：电场中电势相等的点构成的面。 ①等势面与电场线垂直 ②电荷在等势面上移动，电场力不做功 ③等势面不相交，不相切 ④等势面的疏密表示电场强度 ⑤电场线由高等势面指向低等势面 五六七 1.静电感应：导体内部，在静电力的作用下重新分布，导体两端出现等量的异种电荷的现象。 2.静电平衡：到体内，电荷不再定向移动，电场强度E合=0的现象。 ①导体内的合电场强度为0 ②整个导体是等势体，导体表面是等势面 ③电场线垂直于表面 ④电荷只能分布在导体的外表面，越尖锐的地方电荷越多。 3.应用：尖端放电（避雷针）、静电屏蔽。 八、电容器：储存电荷的电子元件。 1.电容： 2.注意： ①电容器与电源相连，U不变； ②电容器与电源断开，Q不变； ③静电计的偏角表示电压的大小； ④稳定时，电容器相当于断路； ⑤电容器的电压=所在电路两端的电压。 九、带电粒子在电场的运动 1.当V‖E时，直线运动，加速或减速。优先考虑动能定理。 2.当V⊥E时，偏转，做类平抛运动， 。 平行电场方向： ， 垂直电场方向： ， 第二章  恒定电流 一、电源电流 1.电流：电荷的定向移动形成电流。 ①大小： （ ） （n是1m3的自由电荷数） ②方向：电流方向与正电荷的移动方向相同，与负电荷移动的方向相反； 电源外部，电流从正极流向负极； 电源内部，电流从负极流向正极。 二、电动势：电池把其他形式的能量转化为电能的本领。 例：E=1.5V 三、部分电路欧姆定律 1． （适用于金属导体、电解液，适用于纯电阻电路） 2. 斜率表示电阻倒数      斜率表示电阻 四、串并联电路特点 1.串联：I1=I2=I3=…… U总=U1+U2+U3+…… R总=R1+R2+R3+……（电阻越串越大） 2.并联：I总=I1+I2+I3=…… U总=U1=U2=U3+…… （电阻越并越小） ☆n个R串联：R总=nR； ☆n个R并联： ☆电路中，某一电阻增大，总电阻增大。 五、焦耳定律   电功 电热 纯电阻 等于 W=UIt P=UI Q=I2Rt P=I2R 非纯电阻 大于 W=UIt P=UI Q=I2Rt P=I2R       ☆只会发热的电路为纯电阻电路； ☆有电动机、电解槽的为非纯电阻电路。 六、电阻定律： 七、闭合电路欧姆定律 1.公式： 2.图像： 3.两个结论： 4.当R外=r时，R外的功率最大。（ ） 第三章  磁场 一、电流磁效应：点生磁（奥斯特） 地磁两极与地理两极相反且不重合。 二、磁感应强度B：描述磁场的强弱和方向。 1.公式： （I⊥B时） 2.方向： ①静止时，小磁针N极所指的方向 ②小磁针N极的受力方向 ③磁体外部：N极指向S极 ④磁体内部：S极指向N极 3.磁感线：为描述磁场而假想出来的线。 ①切线表示磁场方向 ②疏密表示磁场强弱 ③磁感线不相切、不相交 ④磁感线是闭合的 三、 1.右手螺旋定则（安培定则）：四指表示环绕的东西；拇指表示直的东西。 2.分子电流假说： 永久磁铁：磁体内部分子电流取向一致。 磁化：在外磁场的作用下，分子电流被重新排列。 3.磁感应强度B：单位面积的磁感线条数。 磁通量Φ：某面积的磁感线条数。 （不同方向的磁通量会抵消） 四、安培力：磁场对通电导线的作用力 1.大小： （θ为BI的夹角） 2.方向：左手定则 F安⊥BI平面 四指表示电流方向； 磁感线穿过掌心； 拇指表示受力方向。 ☆同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 五、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用力。 F洛⊥Bv平面 1.大小： （θ为Bv的夹角） 2.方向：左手定则。 3.特点：只改变速度的方向，不改变速度的大小；洛伦兹力不做功。 六、带电粒子在磁场中的运动 1.当v‖B时，F洛=0，做匀速直线运动 当v⊥B时，F洛⊥Bv，只改变v的方向而且不做功，F洛=F向，做匀速圆周运动。 ， 2.几种模型 3.确定圆心：作速度的垂线，作弦的中垂线，垂线的焦点就是圆心。 4.两种应用： ①质谱仪：测量带电粒子的质量 ②回旋加速器： 磁场偏转，电场加速； 不变； 电场每 变向一次，周期为T； 最大速度 。 第四章  实验部分 一、电表改装 1.电流表改装：G表与电阻R并联 若量程为nIg，则 2.电压表改装：G表与电阻R串联 若量程为nUg，则R=（n-1）Rg 二、电压表和电流表的内接与外接   内接 外接 电路 结果 偏大 偏小 条件 或Rx>>RA 或Rx<10Rx       四、测电源的电动势和内阻 ☆电流表的电阻对测量结果无影响； ☆电压表的电阻越大，测量结果越准确。 五、多用电表 欧姆档的使用： 1.选择倍率档，使指针在中央刻度附近。 2.调零。把红、黑表笔短接，调整“欧姆调零旋钮”，使指针在0刻度处 3.测量。读数乘以倍率。 4.测量结束要降开关旋至“OFF”档或交流电压最高档。 注意事项： 1.每次换挡都必须重新调零 2.待测电阻应与电路断开 3.两手不能同时与红、黑表笔金属部分接触 4.如无法调零，就应更换电池。 六、长度测量 1.游标卡尺。能测量外径、内径、深度。 使用步骤： ①查零 ②测量 ③锁定、读数 读数方法：固定+移动×精确度 ☆游标卡尺不用估读 2.螺旋测微器。测外径。 使用步骤：①查零 ②粗调，微调，直至咯咯响 ③锁定、读数 读数方法：固定+移动×精确度（0.01mm） ☆螺旋测微器要估读