2027年高考物理一轮复习：必修三知识点总结

导体与带电体接触导体靠近带电体两物体带上等量异种电荷导体带上与带电体相同电性的电荷导体两端出现等量异种电荷，且电性与原带电体“近异远同”原因不同物质的原子核对核外电子的束缚力不同而发生电子得失自由电荷在带电体与导导体中的自由电子受带正(负)电物体吸引(排斥)而靠近(远离)实质注意无论哪种起电方式，发生转移的都是电子，正电荷不会发生转移2.库仑定律甲乙第3页共23页(2)理解：BB(2)表达式：,单位为N/C或V/m,1N/C=1V/m。甲甲第4页共23页(2)特点：判断电场判断电场力的方向正电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相同，负电荷的受力方向和电场线在该点切线方向相反。判断电场强度的大小判断电势的高低与电势降低的快慢判断等势面的疏密电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小，进而可判断电荷受力大小和加速度的大小。沿电场线的方向电势降低最快，且电场线密的地方比疏的地方降低更快。电场线越密的地方，等差等势面越密集；电场线越疏的地方，等差等势面越稀疏。(2)性质：电场中各点电势的高低，与所选取的零电势的位置有关，一般情况下取无穷远或地球为零电势固有性电势是电场的固有性质，由电场本身的条件决定，与在该点是否放着电荷、电荷的电性、电荷(3)理解：①电势与电场强度大小没有必然的联系，某点的电势为零，电场强度可能不为零；某点电势不为零，电场②沿电场线线方向电势逐减降低。2.等势面(2)特点：c.电场线总是和等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面；(3)应用：a.根据等势面的分布确定电场线的分布。c.由等势面判断电场中各点电势的高低。d.由等势面判断在电场中移动电荷时静电力的做功情况。(4)几种典型电场的等势能面电场类型点电荷的电场等量异种点电荷的电场等量同种正点电荷的电场匀强电场图示特点等势面是以点电荷为球心的上是电势为零的等势在两点电荷中心连线上，中点电势最低；而在中垂线上，中点电势最高。关于中点左右对称或上下对称的点电势相等。等势面为垂直于电场线的一簇等间距平面。第6页共23页(1)定义：电荷在电场中具有的能叫做电势能，符号用E,表示，单位为J。电场力做的功等于电势能的减少量，即WAB=EpA—EpB。电场力做正(负)功，电势能减少(增加)。电势能的大小等于将电荷从该点移到零势能位置时电场力所做的功。该物理量为标量，正(2)性质：电势能是标量，有正负但没有方向。电势能负值表示电势能小于参考点的电势能.(3)理解：②正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大；逆着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小.(1)静电力做功求解方法：①在匀强电场中电场力做功W=qE·Lcosθ,其中θ为电场力与位移间夹角，不管静电力是否变化，是否是匀强电场，是直线运动还是曲线运动，静电力做功与电荷的起始位置和终止位置有关，与电荷经过的路径无关。【注意】:当静电力与位移两者的方向小于90°时，静电力做正功；当静电力与位移两者的方向等于90°时，静电力不做功；当静电力与位移两者的方向大于90°时功的定义(1)适用于匀强电场(2)d表示沿电场线方向的距离功能关系(1)既适用于匀强电场也适用于非匀强电场(2)既适用于只受电场力的情况，也适用于受多种力的情况电势差法(2)性质：电势差的性质电势差是标量，有正负，无方向。正负表示电场中两点间的电势的高低。固有性电势差是表述电场性质的物理量，由电场本身决定，与在这功的大小无关。电势差的大小是绝对的，与零电势的选取无关。电势φ定义在电场中电势能与电量比值。公式由电场和在电场中位置决定。由电场内两点位置决定。数值关系相同，均为V。固有性都是标量，但均具有正负。(1)关系：匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点沿电场方向的距离的乘积：UAB=Ed或E=【注意】电场中电场强度的方向就是电势降低最快的方向，电场强度是电势差对空(2)在匀强电场中由公式U=Ed得出的“一式二结论”E-品-三结论AB//CD,且AB=CD,1.静电感应现象：把导体放入电场，导体内的自2.静电平衡：静电平衡状态是导体在电场中发生静电感应现象，感应电荷的电场与原电场叠加，使导体如下图所示，将金属导体放到外电场Eo中，导体中自由电子受到外电场右侧出现多余正电荷，导体两侧出现的正、负电荷在导体内部产生电场强度E’,该电场强度与外电场方向=0,导体内的自由电子不再发生定向移动。4.静电平衡状态的特征(2)处于静电平衡状态的导体，外部表面附近任何一点的场强方向必跟该点的表面垂直。1.静电屏蔽：放入电场中的导体壳，由于静电感应，会达到作用叫作静电屏蔽。项目示意图外部电荷产生的电场与导体球壳表面上感应电荷产生的电场在空腔内的合场强为零，达到静电平衡状态，起到屏蔽外当导体空腔外部接地时，球壳的外表面的感应电荷因接地将传给地球，则球壳外部合场强为零，起到屏蔽内电场的作用。特点本质①电学仪器和电子设备外面会有金属罩，通讯电缆外面包一层铅皮，可以防止外电场的干扰。2.电容器充放电过程定义使电容器带电的过程中和掉电容器所带电荷的过程特点向电源负极，电流由大到小；与电源正极相连的极板带正电，与电源负极相连的极板带负电。①放电电流的方向为从电容器正极板流向负极板(与充电电流方向相反),电流由大②电容器所带的电荷量减少；②电容器所带的电荷量增加；容器中电场强度增加，当电容器充电结束后，电容器所在电路中无电流，电容器两极板间电压与充电电压相力称为电场能。③电容器两极板间的电压降低；束后，电容器所在电路中无电流；的能。极板间的场强增强极板间的场强减小能量转化电能转化为其他能3.电容：电容器所带的电荷量跟它的两极板间的电势差的比值叫做电容。用C表示。国际单位制为法拉，符号为F,1F=1C/V,1F=10⁶uF=述电容器容纳电荷本领大小的物理量，数值上等于使电容器两极板间的电势差增加1V所增加的带电量。(2)联解：,判断未知参量。十一、带电粒子在电场中的运动(一)带电粒子在电场中的直线运动(1)粒子所受合外力F合=0,粒子或静止，或做匀速直线运动。(2)匀强电场中，粒子所受合外力F≠0,且与初速度2.用动力学观点分析(二)带电粒子在电场中的偏转运动方法1:确定偏移量确定偏移量y确定偏转角θ确定匀速偏移确定加速方法2:方法2:用结论确定相似三角形确定偏移量y方法1:方法1:确定加速确定偏转确定动能方法2:确定加速确定偏转y、θ均与m、q无关.(1)用动能定理处理③弄清所研究过程的始、末状态(主要指动能).①利用初、末状态的总能量相等(即E₁=E₂)(3)两个结论电场强度E=出叠加平行四边形定则特点点电荷(1)离点电荷越近，电场线越密集，场强越强。在此球面上场强大小处处相等，方向各不相等量异号点电荷同，即场强方向均相同，且总与中垂面(线)垂直(3)沿中垂线从O点到无穷远，场强逐渐减弱等量同号点电荷(1)两点电荷连线的中点O处场强为零，此处无电场线，中点O处附近的电场线非常稀疏，但场强并不为远离O(等量正电荷)或指向O(等量负电荷)(3)在中垂面(线)上从O点到无穷远处，场强先变强后沿电场线方向电势逐渐降低取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电电势越高，越靠近负电荷处电势越低同一正电荷的电势能越大的位置处电势越高，同一负电荷的电势能越大的位置处电势越低静电力【技巧方法】等分法及其应用(2)表达式：①定义式：②决定式：有持续电压)。(3)额定功率和实际功率料导电性能好。大的导体对电流的阻碍作用大。决定因素电阻率由导体的材料和温度决定，它与导体电阻大，电阻率不一定大；电阻率小，电阻不一定小。【注意】串并联电路的电阻比较串联电路的总电阻R总并联电路的总电阻R总不同点n个相同电阻R串联，总电阻R总=R+R+R+..R总大于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电若几个不同电阻并联，R小于任一电阻阻值，一个大电阻和一个小电阻并联时，总电阻接近相同多个电阻无论串联还是并联，其中任一电阻增大或减小，总电阻也随之电路类型串联并联定义把几个元件的一端连在一起另一端也连在一起，然后叫电路的串联。电路图电流电压电阻功率P总=UI=(U₁+U₂+…+Un)I=P₁P总=UI=U(I₁+I₂+...+In)=P₁+P₂+..+Pn。比例关系注意在电路中，某个电阻增大(或减小),则总电阻增大(或减小)。(3)其他表达形式(2)特殊情况：式中Q表示电流通过导体产生的热量，单位是J.焦耳定律无论是对纯电阻电路还是对非纯电阻电路都是适项目电功电热电功与电热的比较电功实质是静电力移动电荷做功，电功与电热的联系与区别纯电阻电路(白炽灯、电炉、电熨斗)非纯电阻电路(电动机、电解槽)电功与电热的联系与区别电流做功全部转化为内能W=Q=UIt=电流做功转化为内能和其他形式的能量：电功电热Q=P²Rt,W=Q+W共他电功率与电热功率的关系非纯电阻电路中UI>I²R,【技巧方法】含电动机的电路能量转化分析：能量关系电动机从电源获得能量关系的图例总功率(输入功率)P总=UI。发热的功率P热=P²R。输出功率(机械功率)P机=P总-P热=UI-PR。功率关系电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电=P机+P损，P电=UI,P损=PR。【技巧方法】电路的动态分析减小，反之则增大.率.(2)纯电阻电路：电学实验2.“两尺”尺刻游标尺刻度总长度与1mm相差精确度测量结果(游标尺上第n条刻度线与主尺上某刻度线对齐)(mm)9主尺上读的毫米数+0.1n比较项目电流表内接法电流表外接法电路--误差原因比较电流表内接法电流表外接法结果电阻的测量值大于真实值电阻的测量值小于真实值适用2.滑动变阻器的接法①要求电表能从零开始读数；②要求电表能有较大的调节范围；1.电源电动势和内阻的测量方法实验原理：闭合电路欧姆定律E=U+Ir,关键是通过电路测量出路端电压U和电路中的总电流I。2.数据处理(2)测量值与真实值的关系：E测<E真；r测<r真电流电流表内接法(1)误差来源：电流表表分压。通过电源的电流越大，电流表分压(2)测量值与真实值的关系：E测=E真；r测>r真在恒流电路中常会涉及两种U-I图线，一种是电源的伏安特性曲线(斜率为负值的直线),另一种是电阻的伏安特性曲线(过原点的直线).求解这类问题时要注意二者的区别.关系式图形意