物理选修3-1知识点填空

物理选修3-1知识总结第一章第1节电荷及其守恒定律一、起电方法的实验探究1.物体有了吸引轻小物体的性质，就说物体带了电或有了电荷。2．两种电荷自然界中的电荷有种，即和．如：丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是；用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是．同种电荷，异种电荷．（相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗？），除了带异种电荷的物体相互吸引之外，带电体有吸引轻小物体的性质，这里的“轻小物体”可能不带电．二、电荷守恒定律1、电荷量：。在国际单位制中，它的单位是，符号是.2、元电荷：电子和质子所带电荷的绝对值C，所有带电体的电荷量等于e或e的。（元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗？，元电荷是一个抽象的概念，指的某一个带电体，它是指电荷的电荷量．另外任何带电体所带电荷量是1.6×10－19C的．）3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。4、电荷守恒定律表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中，电荷的总量保持不变。表述2：在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。第一章第2节库仑定律一、电荷间的相互作用1、点电荷：当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离，这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况，把它抽象成一个点。这样的带电体就叫做点电荷。点电荷是一种的物理模型。VS质点2、带电体看做点电荷的条件：①两带电体间的距离它们大小；②两个电荷的绝缘小球。3、影响电荷间相互作用的因素：①距离②电量③带电体的形状和大小二、库仑定律：。公式为（静电力常量——k=）注意1.定律成立条件：、2.静电力常量——k=（库仑扭秤）3.计算库仑力时，电荷只代入4.方向在它们的上，同种电荷相，异种电荷相5.两个电荷间的库仑力是一对相互作用力库仑扭秤实验、控制变量法第一章第3节电场电场强度一、电场——电荷间的相互作用是通过电场发生的电荷（带电体）周围存在着的一种物质。电场看不见又摸不着，但却是客观存在的一种特殊物质形态．其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用，这种力就叫。电场的检验方法：把一个带电体放入其中，看是否受到力的作用。试探电荷：用来检验电场性质的电荷。其电量；体积的电荷，也称点电荷。二、电场强度1、场源电荷2、电场强度放入电场中某点的电荷受到的，叫做这一点的电场强度，简称场强。公式为国际单位：电场强度是量。规定：电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。电场强度是描述电场本身的的物理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小表示电场的，由产生电场的和决定，与检验电荷关。数值上等于。1V/m=1N/C三、点电荷的场强公式四、电场的叠加在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于，这叫做电场的叠加原理。五、电场线1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的，曲线上某点的切线方向表示场强的。2、电场线的特征1）、电场线密的地方场强，电场线疏的地方场强2）、静电场的电场线起于电荷止于电荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止点3）、电场线相交，也相切4）、电场线是，实际电场中存在5）、电场线闭合曲线，且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间必然联系3、几种典型电场的电场线1）正、负点电荷的电场中电场线的分布特点：a、离点电荷越近，电场线越，场强越b、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面，在此球面上场强大小处处，方向。2）、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布特点：a、沿点电荷的连线，场强b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，场强方向均，且总与中垂面（中垂线）c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等距离各点场强。3）、等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况特点：a、两点电荷连线中点O处场强为b、两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强为0c、两点电荷连线的中点到无限远电场线先4）、匀强电场特点：a、匀强电场是的电场，故匀强电场的电场线是的直线b、电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行第一章第4节电势能电势一、电势差：电势差等于（1）计算式（2）单位：（3）电势差是标量。其正负表示大小。二、电场力的功:(1)电场力做功的特点：（2）公式：三、电势能：1、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能.注意：系统性、相对性2、电势能的变化与电场力做功的关系：1）、电荷在电场中具有电势能。2）、电场力对电荷做正功，电荷的电势能；电场力对电荷做负功，电荷的电势能。3）、电场力做多少功，电荷电势能就。4）、电势能是相对的，与零电势能面有关（通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。）5）、电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性6）、电势能是标量3、电势能大小的确定：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处三、电势1.电势：置于电场中某点的试探电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势。是描述电场的的物理量。其大小与试探电荷的正负及电量q均关，只与电场中该点在电场中的位置关，故其可衡量电场的性质。公式为单位：量1：电势的相对性：某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零势能面。2：电势的固有性：电场中某点的电势的大小是由决定的，与放不放电荷及放什么电荷关。3：电势是标量,只有大小,没有方向.(负电势表示该处的电势比零电势处电势低.)4：计算时各量正负号。3.顺着电场线的方向，电势越来越。4.与电势能的情况相似,应先确定电场中某点的电势为零.(通常取离场源电荷无限远处或大地的电势为零.)三、等势面1、等势面：电场中电势相等的各点构成的。2、等势面的特点a:等势面一定跟电场线，在同一等势面的两点间移动电荷，电场力功；b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都相交；c:等差等势面越密的地方电场强度越。第一章第5节匀强电场中场强与电势差的关系一、场强与电势的关系？结论：电势与场强直接关系！二、匀强电场中场强与电势差的关系：①在匀强电场中，场强在数值上等于.②电场强度的方向是电势降低的方向.推论：在匀强电场中，沿任意一个方向上，电势降落都是均匀的，故在同一直线上间距相同的两点间的电势差相等。第一章第6节示波器的奥秘一、带电粒子在电场中的加速例1、在真空中有一对带电平行金属板，板间电势差为U，若一个质量为m，带正电电荷量为q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动，计算它到达负极板时的速度。二、带电粒子在电场中的偏转例2、如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的粒子，从两平行板左侧中点以初速度v0沿垂直场强方向射入，两平行板的间距为d，两板间的电势差为U，金属板长度为L，（1）若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的侧移量。（2）若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的偏转角度。带电粒子的分类(1)基本粒子如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外，一般都重力(但并不忽略质量)．(2)带电微粒如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都重力．第一章第7节了解电容器一、电容器1、电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。2．电容器的带电量：电容器的绝对值3、电容器的充电、放电.充电——带电量Q,板间电压U,板间场强E,能转化为能放电——带电量Q,板间电压U,板间场强E,能转化为能二、电容1、电容：1）定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值，叫做电容器的电容C=，式中Q指的绝对值①电容是反映电容器本身容纳的物理量，跟电容器是否带电关．②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F．常用单位有微法（μF），皮法（pF）1μF=F，1pF=F2、平行板电容器的电容C：跟介电常数成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比．C=是电介质的介电常数，k是静电力常量；空气的介电常数最小。电容器始终接在电源上，不变；电容器充电后断开电源，不变。第二章第一节探究决定导线电阻的因素一、电流：1、电荷的定向移动形成电流。2、产生电流的条件(1)导体中存在着能够的电荷.金属导体——电解液——（2）导体两端存在着电阻：(1)同一导体，不管电流、电压怎样变化，电压跟电流的比值UI是一个．(2)比值UI反映了的性质，叫电阻，R＝UI.恒定电场和恒定电流1、恒定电场：由稳定分布的电荷产生稳定的电场称为恒定电场2、恒定电流:大小、方向都的电流称为恒定电流。电流（强度）1、电流：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷量所用时间t的比值叫做电流，即：I=单位：常用单位：毫安（mA）、微安（μA）2、电流是标量，但有方向电荷定向移动方向为电流方向注意:1.在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相；2.在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相，与负离子走向移动方向相,导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的。二、电阻定律的实验探究1．伏安法测电阻(1)伏安法测电阻原理欧姆定律给了我们测量电阻的一种方法，由R＝UI可知，用电压表测出电阻两端的电压，用电流表测出通过电阻的电流，就可求出待测电阻．(2)电流表的两种接法(3)选择内、外接的常用方法①直接比较法：适用于Rx、RA、RV的大小大致可以估计，当Rx≫RA时，采用接法，当Rx≪RV时，采用接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“”．②公式计算法当Rx＞RARV时，用接法，当Rx＜RARV时，用接法，当Rx＝RARV时，两种接法效果相同．③试触法：适用于Rx、RV、RA的阻值关系都不能确定的情况，如图2－1－1所示，把电压表的接线端分别接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流对电路影响大，应选用接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选接法．(4)电表量程选择的原则是：在保证测量值不超过量程的情况下，指针偏转角度越大，测量值的精确度通常越．(3)滑动变阻器滑动触头的初始位置：电路接好后合上开关前要检查滑动变阻器滑动触点的位置滑动变阻器的两种接法及其作用：限流电路和分压电路的比较名称/电路图（限流电路）（分压电路）电流调节范围电压调节范围效果比较0RRRUURURRRUR0RRRRRUURRRUbababR＋并并当RR0调节效果相当差，一般适用于R与R0相差不多时缺点调节范围小，在RR0时，调节效果差电路结构较复杂，在用电器正常工作时，电路消耗的功率较大，在RR0时，调节效果差优点电路结构简单，在RR0时，调节效果较好，在用电器正常工作时，电路消耗的功率较小调节范围大，在RR0时，调节效果相当好2．电路的连接(1)导线长度l是连入电路中导线的有效长度，即两接线柱之间的导线的长度．(2)由于待测导线电阻较小，约为几欧，一般采用电流表外接法．(3)测量时，电流不宜过大(电流表用0～0.6A量程)，通电时间不宜过长，以免因发热使电阻率变化．(4)伏安法测电阻时，应改变滑片的位置，读出几组电压、电流值，分别算出R值，再求平均值.3．误差分析(1)在探究电阻与导线长度的关系时，接入电路的导线有效长度不满足2∶1的关系而出现误差.(2)在探究电阻与导线横截面积或材料的关系时,接入电路的导线的有效长度不相等而出现误差.(3)由于伏安法测电阻时采用电流表外接法，导致R测＜R真．(4)通电电流太大或通电时间过长，致使电阻丝发热，电阻随之发生变化．4.结论：不同导体的电阻存在大小差异，实验结果表明：导体电阻与导体的和有关，与导体的有关．在实验探究决定导体电阻因素的实验中，采用的是法，在保持导体的材料和横截面积不变时，实验的结果是，导体的电阻大小与成正比；在保持导体的材料和长度不变时，实验的结果是，导体的电阻大小与成反比；在保持导体的长度和