選修3-1班級 XX考點1．電荷守恒定律（1）內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)生，也不能消滅，它只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持 。2）變式表述：一個與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和不變。考點2．庫侖定律（1）內(nèi)容：真空中兩個靜止點電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成比，與它們距離的成反比，作用力的方向在它們的連線上。（2）表達式：F=，F(xiàn)叫庫侖力或靜電力，F(xiàn)可以是力（q、q為異種電荷），12也可以是力（1、為同種電荷）。k叫靜電力常量，k9222=9.0×10Nm/C。qq3）適用條件：q1、q2為真空中的兩個點電荷?？键c3．電場強度（1）定義：放入電場中某點的電荷所受的靜電力 F跟它的電荷量 q的比值，叫做電場強度。電場強度是反映電場的力的性質(zhì)的物理量，與試探電荷的電荷量 q及其受到的靜電力 F都 關(guān)。（2）定義式：E= ，適用于任何電場， E的方向沿電場線的切線方向，與 正電荷所受的電場力方向 相 。變式表述：在勻強電場中，電場強度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離上降低的電勢，表達式：E= 。（3）表達式：只適用于真空中的點電荷產(chǎn)生的電場 E= 。（4）疊加原理：電場中某點的電場強度為各個點電荷單獨在該點產(chǎn)生的電場強度的矢量和。均勻帶電球體（或球殼）外各點的電場強度 E= ，式中r為球心到該點的距離（ r大于球體或球殼的半徑），Q為整個球體（或球殼）所帶的電荷量?？键c4．電場線：為了形象地了解和描述電場中各點的電場強度的大小和方向而 假想的線，電場線并不是帶電粒子的運動軌跡。其特點：（1）電場線是起始于正電荷或無窮遠， 終止于無窮遠或負電荷的 不閉合的曲線；（2）電場線在電場中 不相交；（3）用電場線的疏密程度表示電場強度的 ，電場線上某點的切線方向描述該點的電場強度的 。考點5.電場能的性質(zhì)1．能量描述1）電勢能：電荷在電場中具有的勢能。與重力勢能類比，電荷在某點的電勢能，等于靜電力把它從該點移動到零勢能位置時所做的功。（2）電勢：電荷在電場中的某一點的電勢能與它的電荷量的比值。 其表達式： 。3）等勢面：電場中電勢相同的點構(gòu)成的面。其特點：①等勢面垂直電場線；②電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，等勢面的疏密程度可表示電場強度的大小；③任意兩個等勢面都不會相交；④在同一等勢面上移動電荷時電場力不做功。（4）電勢差：電場中兩點間電勢的差值，即電壓。其表達式：UABABWAB。q在勻強電場中，可表示為：U，其中d為電荷在電場強度方向上兩點間的距離。2．能量量度（1）電場力做功的特點：電場力對電荷做的功只與電荷的初、末位置有關(guān)，而與電荷經(jīng)過的路徑關(guān)；電場力對電荷做正功時，電荷的電勢能，電場力對電荷做負功時，1電荷的電勢能 。電場力做的功等于電勢能的減小量。（2）電場力做功的計算方法表述：①與電勢能改變量的關(guān)系： W電 Ep ②與電勢差的關(guān)系： W電 qU③根據(jù)動能定理計算： W電 W其它 Ek④由功的公式WFscos計算：W電qEd，此方法只適用于勻強電場?？键c6.靜電場的應(yīng)用1．靜電平衡現(xiàn)象（1）靜電平衡狀態(tài)：導體中沒有電荷的定向移動。（2）靜電平衡的原因：外電場和感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場所疊加的合電場為。（3）靜電平衡的特點：①導體內(nèi)部的場強處處為零；②凈電荷只分布在導體的外表面，分布情況與導體表面的曲率有關(guān)；③導體是體，導體表面是面，在導體表面上移動電荷，電場力功；④導體表面上任一點的電場強度方向該點所在的切面。4）靜電平衡的應(yīng)用實例：尖端放電和靜電屏蔽等。2．電容器的電容1）定義：電容器所帶的電荷量Q與電容器兩極板間的電勢差U的比值。2）定義式：C（3）物理意義：電容是表示電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量，是由電容器本身的性質(zhì)（導體的大小、形狀、相對位置及電介質(zhì)）決定的，與電容器是否帶電關(guān)。（4）平行板電容器的電容的決定式：C，其中S為極板的正對面積，d為極板間的距離，k為靜電力常量，εr為電介質(zhì)的相對介電常數(shù)。利用控制變量法探究C的有關(guān)因素。3．帶電粒子只在電場力作用下的加速與偏轉(zhuǎn)（1）加速：作加速直線運動，利用qU1mv22動能定理1mv0求解粒子被加速后22的速度。（2）偏轉(zhuǎn)：作類平拋運動，利用運動學公式計算：vyatqUl①豎直方向的速度，其中v為垂直電場線的入射速度dmv②豎直方向的位移y12qUl2③速度偏轉(zhuǎn)角的正切vyqUlat2dmv2tandmv22vx達標練習1．下列各物理量中，由電場本身性質(zhì)決定的是（）A．電場力B．電場力做的功C．電場強度D．電勢能2．真空中兩個靜止點電荷間相互作用力為：FKQq，若兩電荷間距離不變，兩電荷電量都增大為原來的2倍，則F增大為原來的（）r2A．2倍B．4倍C．6倍D．8倍3．A為帶正電的小球，B為原來不帶電的金屬導體，把B放在A的附近，下列正確的是（）A．A、B之間存在排斥力B．A、B之間存在吸引力C．A、B之間沒有相互作用D．A、B之間可能吸引，也可能排斥4．在如圖所示的勻強電場中，若一個點電荷從P點由靜止釋放，只受到電場力的作用，則以下說法中正確的是（）A．該點電荷受到的電場力逐漸增大左P右2B．該點電荷一定向右做勻速運動C．該點電荷一定做勻加速直線運動D．該點電荷一定做勻減速直線運動5．一個自由電子沿電場線方向射入如圖所示的電場中，它順著電場線運動的過程中，（）vEA．動能增大，電勢能減小B．動能減小，電勢能增大C．動能和電勢能都增大D．動能電勢能都減小6．導體處于靜電平衡時，導體內(nèi)部（填“場強”或“電勢”）處處為零，其凈電荷只分布在導體的（填“內(nèi)表面”或“外表面”）。7．將收音機中的可變電容器的動片旋出一些。跟沒有旋出時相比，其正對面積（填“增大”或“減小”）；電容器的電容將（填“增大”或“減小”）。8.關(guān)于電場強度、電勢能和電勢的關(guān)系，下列說法中正確的是（）A．電場中場強相等的各點，其電勢一定相等B．電場中電勢相等的各點，其場強一定相等C．同一點電荷放在電場強度越大的地方，其電勢能也越大D．正電荷在電勢高處電勢能大，負電荷在電勢低處電勢能大如圖所示，一帶電量為Q，質(zhì)量為m的原子核（重力不計）由靜止開始經(jīng)加速電場加速，再貼近一平行板電容器上邊緣A點進入電容器，電容器的極板長為L，極板間距為L，兩極板間的電壓為U，進入時速度和電容器中的場強方向垂直。原子核恰好經(jīng)過電容器的中心2點O。求：A（1）加速電場的電壓U0；（2）經(jīng)過電容器中心點O的速度。O·10．在勻強電場中沿著電場線把4×10-6C的正電荷從A點移至B點，電場力做了2×10-5J的功，A、B間的距離為2cm，求：1）A、B間的電勢差UAB；2）該勻強電場的場強大小?？键c7．電源和電流1）電源：從動力學角度看，是把電子從A搬運到B的裝置；從能量轉(zhuǎn)化的角度講，是通過非靜電力做功把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的裝置。（2）恒定電場：由穩(wěn)定分布的電荷所產(chǎn)生的穩(wěn)定的電場。 產(chǎn)生恒定電流的電場是電源正負極上的電荷和導線兩側(cè)堆積的電荷產(chǎn)生的合電場； 在有恒定電流的導體中場強不為零， 導體中存在恒定電場，但處于靜電平衡狀態(tài)的導體內(nèi)部場強處處為零。（3）電流：表示電流強弱程度的物理量，是標量。其定義式： I ，微觀表達式：Inqsv，其中n為導體內(nèi)部單位體積的自由電荷數(shù)，q為每個自由電荷的電量，s為導體的橫截面積，v為導體中自由電荷定向移動的速度。4）恒定電流：把大小、方向都不隨時間變化的電流稱為恒定電流?？键c8．電動勢和內(nèi)阻（1）電動勢：非靜電力把正電荷從負極移送到正極所做的功跟被移送的電荷量的比值， 表達式：E ，電動勢在數(shù)值上等于非靜電力把 1C的正電荷在電源內(nèi)從負極移送到正極所做的功。（2）內(nèi)阻：電源內(nèi)部也是由導體組成的， 所以也有電阻。內(nèi)阻和電動勢同為電源的重要參數(shù)。3考點9：．歐姆定律1）內(nèi)容：導體中的電流跟它兩端的電壓成正比，跟它的電阻成反比。2）表達式：I（3）變式表達： R 和U4）適用條件：適用于金屬導體和電解液導電，不適用于氣體導電?？键c10．焦耳定律（1）內(nèi)容：電流通過導體產(chǎn)生的熱量跟電流的 成正比，跟導體的 及通電時間成正比。（2）表達式： Q（3）變式表述：①電流通過純電阻電路做功時，所做的功等于電流通過這段電路時產(chǎn)生的熱量WQ==；②電流通過非純電阻電路做功時，電功W=Q+W。其他（4）電功率：單位時間電流所做的功，是表示電流做功快慢的物理量。其表達式：PW，對于純電阻電路，還可表示為PI2RU2。tR考點11．電阻定律（1）內(nèi)容：在溫度不變時，同種材料的導體，其電阻R與它的長度L成比，跟它的橫截面積S成比；導體的電阻與構(gòu)成它的材料有關(guān)，其決定式：R。（2）變式表述：對某一材料構(gòu)成的導體在長度．橫截面積一定的條件下，ρ越大，導體的電阻越大。ρ叫做這種材料的電阻率。它反映了材料導電性能的好壞，電阻率越小，導電性能越好。其表達式：。①金屬導體的電阻率隨溫度的升高而增大，應(yīng)用實例：電阻溫度計；②某些合金（如錳銅和鎳銅）的電阻率幾乎不受溫度變化的影響，應(yīng)用實例：標準電阻；③半導體的電阻率隨溫度的升高而減小，應(yīng)用實例：熱敏電阻?？键c12．閉合電路的歐姆定律（1）內(nèi)容：閉合電路的電流跟電源的電動勢成正比，跟內(nèi)、外的電阻之和成比。（2）表達式：I（只適用于外電路為純電阻的閉合電路）（3）變式表述：①電動勢等于內(nèi)外電路電勢降落之和，表達式：E=U內(nèi)+U外②路端電壓也叫做外電壓，U外=E-Ir考點13.串、并聯(lián)電路1．串聯(lián)電路的基本特點（1）串聯(lián)電路中，各處的電流相等，即II1I2In（2）串聯(lián)電路中的總電壓等于各部分的電壓之和，即UU1U2Un（3）串聯(lián)電路的總電阻等于各電阻之和，即RR1R2Rn（4）串聯(lián)電路的總功率等于各電阻消耗的功率之和，即PP1P2Pn2．并聯(lián)電路的基本特點（1）并聯(lián)電路中，各支路的電壓相等，即UU1U2Un（2）并聯(lián)電路中的總電流等于各支路的電流之和，即II1I2In（3）并聯(lián)電路的總電阻與各支路電阻的關(guān)系：1111RR1R2Rn（4）并聯(lián)電路的總功率等于各支路消耗的功率之和，即PP1P2Pn3．電流表的改裝（1）將小量程的電流表改裝成大量程的電壓表： 串聯(lián)一個分壓電阻， 利用串聯(lián)電路電流4U處處相等的特點IgRRg（2）將小量程的電流表改裝成大量程的電流表：并聯(lián)一個分流電阻，利用并聯(lián)電路各支路電壓相等的特點IgRg(IIg)R（3）將電流表改裝成歐姆表：串聯(lián)一個電源E和一個可變電阻，利用串聯(lián)電路電流處R處相等的特點，滿偏時IgERx時IE，測電阻RRxRgrRRgr考點14.描繪小燈泡的伏安特性曲線（1）定義：建立平面直角坐標系，用縱軸表示電流I，用橫軸表示電壓U，畫出導體的–U圖線叫做導體的伏安特性曲線。（2）線性元件：伏安特性曲線是通過坐標原點的直線， 表示電流與電壓成正比的電學元I1件，其斜率等于電阻的倒數(shù)k。URI和電壓U不成正比的電學元件。應(yīng)（3）非線性元件：伏安特性曲線不是直線，即電流用實例：小燈泡的伏安特性曲線?？键c15.多用電表的使用使用多用電表時應(yīng)先進行機械調(diào)零，使指針正對電流或電壓的零刻度。（1）測直流電壓：①將功能選擇開關(guān)旋至直流電壓擋；②根據(jù)待測電壓的估計值選擇量程，若無法估測，則從大量程到小量程進行試測，確定恰當?shù)牧砍踢M行測量；③測量時，與被測用電器并聯(lián)，注意紅“+”黑“－”的接法；④根據(jù)擋位所指的量程以及指針所指的刻度值，讀出電壓表的示數(shù)。2）測電流：與電流表原理相同，切記要串聯(lián)接入電路。3）測電阻：選擇合適的量程，將兩表筆直接接觸，調(diào)整“歐姆調(diào)零旋鈕”，使指針指向“0Ω”。改變不同倍率的歐姆檔后必須重復這項操作，被測電阻必須與電路斷開。根據(jù)二極管的單向?qū)щ娦?，測二極管的正向電阻時，選擇開關(guān)旋至低倍率的歐姆檔；測二極管的反向電阻時，選擇開關(guān)旋至高倍率的歐姆檔?？键c16．測定電池的電動勢與內(nèi)阻實驗原理：根據(jù)閉合電路歐姆定律，關(guān)系式： E=U+Ir利用如圖所示的電路測出幾組 U和I值，由作出 U–I圖像，它在 U軸上的截距就是電動勢E，它的斜率的絕對值就是內(nèi)阻 r。注意：有時縱坐標的起始點不是0，求斜率的一般式應(yīng)該是 r= U。I考點17.電路設(shè)計中電路和器材的選擇1．選擇分壓電路的幾種基本情況：1）要使某部分電路的電壓或電流從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，只有分壓電路才能滿足；2）如果實驗所提供的電壓表、電流表量程或電阻元件允許最大電流較小，采用限流法時，無論怎么調(diào)節(jié)電路中實際電流（壓）都會超過電表量程或電阻元件允許的最大電流（壓）值，為了保護電表或電阻元件免受損壞，必須采用分壓電路；3）伏安法測電阻實驗中，若所用的變阻器阻值遠小于待測電阻阻值，采用限流法接時即使變阻器觸頭從一端滑至另一端，待測電阻上的電流（壓）變化也很小，這不利于多次測量求平均值，對此必須選擇分壓電路。52．選擇實驗器材的基本原則：1）安全性原則：所有儀表都不可超出量程，所有用電器都必須在額定功率內(nèi)（或不超過允許通過的最大電流）；（2）精確性原則：為了減小偶然誤差所選儀表的讀數(shù)不得小于量程的1/3；3）最小能耗原則：一般很少考慮，往往是在上述因素同時考慮后仍不能判定時使用。達標練習1．關(guān)于歐姆定律的理解，下列說法正確的是A．某導體的電阻是由導體兩端的電壓決定的B．某導體的電阻是由通過導體的電流決定的C．對同一導體而言，通過導體的電流與導體兩端的電壓成正比D．對同一導體而言，通過導體的電流與導體兩端的電壓成反比2．有甲乙兩根不同材料的金屬絲，橫截面積相同，甲的長度是乙的 2倍，則（ ）A．甲的電阻比乙的大 B．甲的電阻比乙的小C．甲乙的電阻一定相等 D．甲乙的電阻可能相等3．在一閉合回路中，通過某定值電阻的電流增大為原來的 2倍，則在相同的時間內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量是原來的（ ）A．4倍B．2倍C．1倍D．1倍244．關(guān)于電動勢，下列說法正確的是（）A．電源電動勢等于電流與電源內(nèi)阻的乘積B．電源電動勢是由電源的內(nèi)阻決定的C．在閉合電路中，電源電動勢就是路端電壓D．電源電動勢在數(shù)值上等于內(nèi)、外電壓之和5．用多用電表測通過某導體的電流時，下列操作正確的是（）A．與導體并聯(lián)接入電路進行測量B．與導體串聯(lián)接入電路進行測量C．與導體串聯(lián)，但不必接入電路即可測量D．不管串聯(lián)還是并聯(lián)，只要接入電路就可進行測量6．小量程的電流表改裝成大量程的電壓表時，要（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個分壓電阻；小量程的電流表改裝成大量程的電流表時，要（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個分流電阻。7．分別標有“100Ω，4W”、“90Ω，10W”的A、B兩個電阻，當它們串聯(lián)時允許加的最大總電壓是V，并聯(lián)時允許通過A電阻的最大電流是A。8．如圖所示，電源電動勢E=15V，內(nèi)電阻r=1，小燈泡L標有“2V，×M4W”，用一臺電動機M提升重物，電動機線圈的電阻r′=1，當可變L電阻器的阻值=2時，小燈泡正常發(fā)光，電動機正常工作，求：R（1）通過電動機的電流I；R（2）電動機工作10min對重物所做的功。ErSoI CBA、B、C三個電阻的I-U圖象如圖所示，在三個電阻兩端分別接入相同的電壓，則的電功率最大，若三個電阻分別通過相同的電流，則的電功率最大。10.在如圖所示的電路中，若1=4，3=6，電池內(nèi)阻r=0.6，RR則電源產(chǎn)生總功率為40W，而輸出功率為37.6W，求電源的電動勢和電阻R2。

AO UErR1 R3R26考點18.磁場1．磁場：磁體或電流周圍存在一種特殊的物質(zhì)，能夠傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用，這種特殊的物質(zhì)叫磁場。地球由于本身具有磁性而在其周圍形成的磁場叫做地磁場。2．磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的定向移動產(chǎn)生的。3．勻強磁場：在磁場的某個區(qū)域內(nèi)，如果各點的磁感應(yīng)強度大小和方向都相同，這個區(qū)域的磁場叫做勻強磁場?？键c19.磁感線1）定義：如果在磁場中畫出一些曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應(yīng)強度方向一致，這樣的曲線就叫做磁感線。2）特點：①磁感線是為了形象的描述磁場而人為假設(shè)的曲線；②在磁體的外部，磁感線從北極出來，進入南極；在磁體的內(nèi)部，由南極回到北極；③磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，磁場的方向在過該點的磁感線的切線上；④磁感線是不相交、不相切的閉合曲線。3）判斷方法：安培定則（又稱右手螺旋定則）考點20．磁感應(yīng)強度（1）定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電直導線，受到安培力 F的作用，安培力 F跟電流I和導線長度 L的乘積IL的比值。是描述磁場的力的性質(zhì)的物理量。（2）公式：B ，單位：T（3）變式表述：磁感應(yīng)強度等于穿過單位面積的磁通量， 又叫磁通密度。表達式：BS考點21．磁通量1）定義：在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，有一個與磁場方向垂直的平面，面積為S，我們把B與S的乘積，叫做穿過這個面積的磁通量，簡稱磁通。2）公式：Φ=BS，單位：Wb（3）適用條件： ①勻強磁場； ②磁感線與平面垂直?？键c22．安培力（1）大小：F= (B⊥I)2）方向—左手定則：伸開左手，使拇指與其余四指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入，讓使四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電導線在磁場中所受安培力的方向。（3）變式表述：如果磁感應(yīng)強度與導線方向成 θ角，其表達式： F=BILsinθ（4）應(yīng)用實例：磁電式電流表考點23．洛倫茲力（1）大小：F= (B⊥V)（2）方向—左手定則：伸開左手，使拇指與其余四指垂直， 并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從掌心進入， 讓使四指指向正電荷運動的方向， 這時拇指所指的方向就是運動正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向。（3）特點：洛倫茲力不對帶電粒子做功。自由電荷在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑 r 周期：T（4）應(yīng)用實例：電視顯像管、質(zhì)譜儀、回旋加速器等。帶電粒子在有界勻強磁場中的運動，往往是一段圓弧，求解這類問題，要充分利用對稱性原則。如果從同一直線邊界射出，速度與邊界的夾角相等；在圓形磁場區(qū)域，沿徑向射入的粒子，必沿徑向射出。1．定圓心：圓心一定在與速度方向垂直的直線上。如果已知入射和出射方向，圓心是入射和出射方向的垂線交點；如果已知入射方向和出射點的位置，圓心是入射點與出射點的連線中垂線和入射方向垂線的交點。2．定半徑：利用平面幾何關(guān)系或公式 r ，求出該圓的半徑。注意：粒子速度的偏向角等于圓心角。3．定時間：利用平面幾何關(guān)系，求出圓心角，由 t 求出時間。7達標練習1．用一根小鐵棒去靠近小磁針，如果小磁針被排斥，則說明這根鐵棒（）A．與小磁針的靠近端是同名磁極B．與小磁針的靠近端是異名磁極C．一定不是磁體D．可能是磁體，也可能不是磁體2.關(guān)于磁感線的特點，下列說法不正確的是（）A．磁感線是一系列平行的直線B．磁感線不相交、不相切C．磁感線是一系列閉