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高二选修三杠一物理公式总结第一篇:高二物理选修3-1知识点总结 电容 带电粒子在电场中的运动 知识要点： 1电荷 电荷守恒定律 点电荷 自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫电量。 -19基本电荷e。带电体电荷量等于元电荷的整数倍（Q=ne） =1.610C 使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：摩擦起电 电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另接触带电 感应起电。 一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。 2库仑定律 （1）公式 F=QQ12 （真空中静止的两个点电荷） 2r 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，数学表 达式为F=QQ12，其中比例常数K叫静电力常量，2r 92。（F:点电荷间的作用力(N)， Q1、Q2:两点电荷K=9.010NC 的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引） （2）库仑定律的适用条件是(1)真空，(2)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。 3静电场 电场线 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。 电场线的特点：(1)始于正电荷 （或无穷远），终止负电荷（或无穷远）；(2)任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。 4电场强度 点电荷的电场 电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷q，它所受到的电场力F跟它所带电量的比值F叫做这个位置上的电场强度，定义式是E=F，E是矢量，规定正电荷受电场力的方q 向为该点的场强方向，负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。（E:电场强度(N/C)，是矢量，q：检验电荷的电量(C)） 电场强度E的大小，方向是由电场本身决定的，是客观存在的，与检验电荷无关。与放入检验电荷的正、负，及带电量的多少均无关，不能认为E与F成正比，也不能认为E与q成反比。 点电荷场强的计算式E= Q：源电荷的电量(C)） 要区别场强的定义式E=KQ r：源电荷到该位置的距离（m），2rKQF与点电荷场强的计算式E=2，前者qr 适用于任何电场，后者只适用于真空（或空气）中点电荷形成的电场。 5电势能 电势 等势面 电势能由电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。 电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能和零点。 由于电势能具有相对性，所以实际的应用意义并不大。而经常应用的是电势能的变化。电场力对电荷做功，电荷的电势能减速少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值，这常是判断电荷电势能如何变化的依据。电场力对电荷做功的计算公式：W，此公式适用于任何电场。=qU 电场力做功与路径无关，由起始和终了位置的电势差决定。 电势是描述电场的能的性质的物理量 在电场中某位置放一个检验电荷q，若它具有的电势能为e，则电势也具有相对性，通常取离电场无穷远处或大地的电势为零电比值e叫做该位置的电势。 势（对同一电场，电势能及电势的零点选取是一致的）这样选取零电势点之后，可以得出正电荷形成的电场中各点的电势均为正值，负电荷形成的电场中各点的电势均为负值。 电势相等的点组成的面叫等势面。等势面的特点： (1)等势面上各点的电势相等，在等势面上移动电荷电场力不做(2)等势面一定跟电场线垂直，而且电场线总是由电势较高的等功。 势面指向电势较低的等势面。 (3)规定：画等势面（或线）时，相邻的两等势面（或线）间的电势差相等。这样，在等势面（线）密处场强较大，等势面（线）疏处场强小。 6电势差 电场中两点的电势之差叫电势差，依教材要求，电势差都取绝对值，知道了电势差的绝对值，要比较哪个点的电势高，需根据电场力对电荷做功的正负判断，或者是由这两点在电场线上的位置判断。 7匀强电场中电势差和电场强度的关系 场强方向处处相同，场强大小处处相等的区域称为匀强电场，匀强电场中的电场线是等距的平行线，平行正对的两金属板带等量异种电荷后，在两极之间除边缘外就是匀强电场。 在匀强电场中电势差与场强之间的关系是U，公式中的d是沿=Ed 场强方向上的距离(m)。 在匀强电场中平行线段上的电势差与线段长度成正比 8带电粒子在匀强电场中的运动高二选修三杠一物理公式总结。 （1）带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同：先分析受力情况，再分析运动状态和运动过程，然后选用恰当的规律解题。 （2）在对带电粒子进行受力分析时，要注意两点： A1要掌握电场力的特点。如电场力的大小和方向不仅跟场强的大小和方向有关，还与带电粒子的电量和电性有关；在匀强电场中，带电粒子所受电场力处处是恒力；在非匀强电场中，同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同。 A2是否考虑重力要依据具体情况而定：基本粒子：如电子、质子、a粒子、离子等除有要说明或明确的暗示以外，一般都不考虑 重力（但并不忽略质量）。带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。 (3)带电粒子的加速（含偏转过程中速度大小的变化）过程是其他形式的能和功能之间的转化过程。解决这类问题，可以用动能定理，也可以用能量守恒定律。 如选用动能定理，则要分清哪些力做功？做正功还是负功？是恒力功还是变力功？若电场力是变力，则电场力的功必须表达成 ，还要确定初态动能和末态动能（或初、末态间的动能增WqUab=ab 量） 如选用能量守恒定律，则要分清有哪些形式的能在变化？怎样变=Ea 初态和末态的总能量（代数和）相等，即E； 初末化（是增加还是减少）？能量守恒的表达形式有： b 某种形式的能量减少一定等于其它形式能量的增加，即DE=DE 减增 c 各种形式的能量的增量的代数和DD； EE+=012 （4）、带电粒子在匀强电场中类平抛的偏转问题。 如果带电粒子以初速度v0垂直于场强方向射入匀强电场，不计重力，电场力使带电粒子产生加速度，作类平抛运动，分析时，仍采用力学中分析平抛运动的方法：把运动分解为垂直于电场方向上的一个分运动匀速直线运动：vx=v0，x=vt0；另一个是平行于 vat,a场强方向上的分运动匀加速运动，y=qU1qUx2)，ymd2mdv0 j粒子的偏转角为tgvyqUx2。 vmv00d 经一定加速电压（U1）加速后的带电粒子，垂直于场强方向射入确定的平行板偏转电场中，粒子对入射方向的偏移 22ULUL1q2y2，它只跟加在偏转电极上的电压U2有关。当偏转22mdv4dU01 电压的大小极性发生变化时，粒子的偏移也随之变化。如果偏转电第二篇:高中物理选修3-1知识总结即公式总结 物理选修3-1知识点即公式总结 第一章电场 一、电场基本规律 1、电荷 电荷守恒定律 自然界中只存在正、负电荷 自然界中两种电荷的总量是守恒的，使物质带电的过程，就是使电荷从一个物体转移到另一物体（如摩擦起电和接触带电）；或者是从物体的一部分转移到另一部分（静电感应），不管何种方式，电荷既不能创造，也不能消失，这就是电荷守恒定律 （1）三种带电方式：摩擦起电-掠夺式、接触起电-均分式、感应起电-本能式 -19 （2）元电荷：最小的带电单元，自然界任何物体的带电荷量都是元电荷（e=1.610c） 的整数倍，电子、质子的电荷量都等于元电荷，但电性不同，前者为负，后者为正。 2、库伦定律：（1）定律内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 Q2 k=9.0109Nm2/C2静电力常量 （2）表达式：F=kQ12 r F是电场力（N） k是静电力常量（=9.0109Nm/C） q1、q2是电荷带电量（C） r是两个电荷的距离（m） （3）适用条件：真空中静止的点电荷。 二、电场 力的性质： 1、电场的基本性质：电场对放入其中的电荷有力的作用。 2、电场强度E：（1）定义：电荷在电场中某点受到的电场力F与电荷的带电量q的比值，就叫做该点的电场强度。（2）定义式：E=F E与F、q无关，只由电场本身决定。 q E是电场强度（N/C或V/m均可，1N/C=1V/m） F是电场力（N） q是电荷量（C） （3）电场强度是矢量：大小：在数值上为单位电荷受到的电场力。 方向：规定正电荷受力方向，负电荷受力与E的方向相反。 （4）单位：N/C,V/m 1N/C=1V/m （5）其他的电场强度公式 1点电荷的场强公式：E=kQQ场源电荷 r2 EQ是点电荷电场强度（N/C或V/m均可，1N/C=1V/m） k是静电力常量（=9.0109Nm/C） Q是点电荷带电量（C） r是半径（m）； 2匀强电场场强公式：E=Ud沿电场方向等势面间距离 d UAB是A、B两点的电势差（V） d是距离（m） E是电场强度（N/C或V/m均可，1N/C=1V/m） （6）场强的叠加：遵循平行四边形法则 3、电场线：（1）意义：形象直观描述电场强弱和方向的理想模型，实际上是不存在的 （2）电场线的特点： 1电场线起于正电荷（无穷远），止于（无穷远）负电荷 2不封闭，不相交，不相切。3沿电场线电势降低，且电势降低最快。一条电场线 无法判断场强大小，可以判断电势高低。 4电场线垂直于等势面，静电平衡导体，电场线垂直于导体表面 （3）几种特殊电场的电场线：各点的切线方向反映场强的方向，疏密程度反映场强的高二选修三杠一物理公式总结。 E 三、电场 能的性质 1、电场 能的基本性质：电荷在电场中移动，电场力要对电荷做功。 2、电势能Ep：（1）定义：电荷在电场中，由于电场和电荷间的相互作用，由位置决定的 能量。电荷在某点的电势能等于电场力把电荷从该点移动到零势能位置时所做的功。 （2）定义式：EpA=WA0带正负号计算 （3）特点： 1电势能具有相对性，相对零势能面而言，通常选大地或无穷远处为零势能 面。 2电势能的变化量Ep与零势能面的选择无关。 3、电势：（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能Ep与电荷量的比值。 E （2）定义式：=p单位：伏（V）带正负号计算 q 是电势（V） E是电势能（J） q是电荷量（C） （3）特点： 1电势具有相对性，相对参考点而言。但电势之差与参考点的选择无关。 2电势是一个标量，但是它有正负，正负只表示该点电势比参考点电势高，还是低。 3电势的大小由电场本身决定，与Ep和q无关。 4电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时电场力所做的功。 （4）电势高低的判断方法 1根据电场线判断：沿着电场线方向电势降低。A 2根据电势能判断： B 正电荷：电势能大，电势高；电势能小，电势低。 负电荷：电势能大，电势低；电势能小，电势高。 4、电势差UAB（1）定义：电场中两点间的电势之差。也叫电压。 （2）定义式：UAB=A- B A是A点电势（V） B是B点电势（V）； UAB是A、B两点的电势差（V） （3）特点： 1电势差是标量，却有正负，只表示起点和终点的电势谁高谁低。 2单位：伏（V） 3电场中两点的电势差是确定的，与零势面的选择无关 4U=Ed匀强电场中两点间的电势差计算公式。电势差与电场强度之间的关系。 5、电场力做功WAB ：（1）电场力做功的特点：电场力做功与路径无关，只与初末位置有 关，即与初末位置的电势差有关。 （2）表达式：WAB=UABq带正负号计算（适用于任何电场） UAB是A、B两点的电势差（V） q是电荷量（C） WAB是从A点到B点做的功（J） WAB=Eqdd沿电场方向的距离。匀强电场 （3）电场力做功与电势能的关系 WAB=-Ep=EpA-EPB 电场力做负功，电势能增加 6、等势面：（1）定义：电势相等的点构成的面。 （2）特点：1等势面上各点电势相等，在等势面上移动电荷，电场力不做功。 2等势面与电场线垂直3两等势面不相交4等势面的密集程度表示场强的大小：疏 弱密强。 5画等势面时，相邻等势面间的电势差相等。 （3）判断非匀强电场线上两点间的电势差的大小：靠近场源（场强大）的两点间的 无条件结论 电势差大于远离场源（场强小）相等距离两点间的电势差。 若AB=BC，则UABUBC 7、静电平衡状态：（1）定义：导体内不再有电荷定向移动的稳定状态 （2）特点：1处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零。 2感应电荷在导体内任何位置产生的电场都等于外电场在该处场强大小相等，方向 相反。 3处于静电平衡状态的整个导体是个等势体，导体表面是个等势面。