第一章靜電場
§1.1電荷及其守恆定律
1、帶電的基本概念(學海導航p1)
2、兩種電荷的規定及電荷間的相互作用規律(學海導航p1)
3、三種起電現象及其實質(學海導航p2)
①摩擦起電:(電子的得失)電子從乙個物體轉移到另一物體
②感應起電:電子從物體的一端移到另一端
③接觸帶電:電子從乙個物體轉移到另一物體
4、電量及電荷的守恆定律的基本概念(學海導航p1、p2)
專題:接觸帶電過程中電量的分配問題
①大小和形狀相同的物體相互接觸時,其所帶的電量(中和後)平均分配。
②大小和形狀不同的物體相互接觸時,其所帶電量的分配與其大小和形狀都有關。(一般不要求掌握)
§1.2庫侖定律
1、點電荷的基本概念(學海導航p5)
2、庫侖定律的內容及應用(學海導航p5)
專題一:庫侖定律適用範圍的理解:
庫侖定律只適用於真空中兩點電荷(或能視為點電荷)間庫侖力的運算(空氣中也可近似成立)。
不能視為點電荷的物體,不能用庫侖定律具體計算其靜電力的大小,但可進行定性的判斷。例:
專題二:靜電力疊加原理
兩個以上的點電荷,每個電荷都受其它電荷的作用力,則它最終所受的靜電力則是其所受各庫侖力的向量和。
§1.3電場強度
1、電場強度的定義及電場強度的方向規定
2、點電荷的電場強度
3、和的區別
① 「q、q」有何區別
②兩個公式的適用範圍有什麼不同
4、電場線的概念及其性質
5、電場線與電場強度有何關係
6、了解常見電荷的電場線分布特點(點電荷、等量同種異種電荷、勻強電場)
專題一:電場強度的疊加(與力等向量的疊加一樣,滿足向量的疊加規律)
專題二:等量同種電荷、等量異種電荷中垂線上場強的特點。(略)
§1.4電勢能與電勢
1、電場力的功、電勢、電勢能的概念及它們間的關係
①基本概念
電場力的功:
電勢:電勢能:
②三者關係:
使用以上式子時要注意:q的正負及腳標順序。
2、電場力的功與電勢能增、減的關係。
3、等勢面的概念及性質(注意電場線的疏密與等勢面疏密的關係)
4、了解常見電荷的等勢面分布情況(點電荷、等量同種異種電荷、勻強電場)
§1.5電勢差
1、理解電勢差的定義式:
①物理意義:a、b間的電勢差等於在電場中移動單位正電荷時電場力所做的功
②注uab實際上與引入的電荷q無關
2、電勢差的決定式:
3、理解電勢和電勢差uab的聯絡與區別
4、理解u=ed的適用範圍
專題:電場中總能量守恆的應用
放於電場中的帶電體有重力勢能(有時不考慮)、動能、電勢能,當它從一位置運動到另一位置時,總能量是守恆的。
例:如圖所示為靜電場中電勢差相等的四個等勢面,各等勢面的電勢如圖,一帶正電的點電荷(不計重力)在靜電力作用下運動,經過a、b時的動能分別為26ev和5ev,當這一電荷運動到某一位置時,其電勢能變為-8ev時,它的運動為:
a、8ev b、18 ev
c、20 ev d、34 ev
§1.6電勢差與電場強度的關係
1、理解u=ed的適用範圍及式中d的含義。
2、勻強電場中w=qu=qed的使用
專題:已知勻強電場中幾點的電勢確定等勢線(或電場線)
由勻強電場中電勢相等的等勢面間的距離相等,由可選擇一高電勢和一低電勢的點,將它們之間的距離按一定比例等分來確定其它的等勢點,從而確定等勢面,進而確定電場線。
例:a、b、c、d為勻強電場中一正方形的四個頂點,已知,,,試求d的電勢。解(略)
§1.7靜電現象的應用
1、靜電平衡的概念及其特點(學海導航p27)。(注意三個場強e外、e感、e合的關係)
2、導體上淨電荷分布有何特點。
3、了解靜電遮蔽的有關內容。
專題:關於靜電平衡中的接地問題
在處於靜電平衡的導體如果接地,則該導體與地球構成一大導體,因此在近端感應出與靠近電荷相反的異種電荷,而遠端(地球的另一端)則感應出同種電荷。例:
§1.8電容器的電容
1、了解電容器的充放電過程及其能量的轉化。
2、掌握並理解電容器的定義公式。
3、掌握平行板電容器電容的決定式,並能分析電容器的動態分析。
4、掌握電容器的電路符號,並能了解電容器標號的意義。(如:「50v 1000μf)
專題:電容器的動態分析
1、電容器充電後斷電:
①q不變,則由可得:
當ε、s、d發生改變時可引起u的變化
②由有:
顯然,e與d無關,只由ε、s、q決定
2、電容器始終與電源相接
電容器充電後始終與電源相接時
①u不變則,由可得:
當ε、s、d發生改變時可引起q的變化
② 由此可知e僅與d有關
§1.9帶粒子在電場中的運動
1、了解帶電粒子在電場中運動解決的兩種思路:
①動力學觀點:牛頓第二定律+運動學規律
②能量的觀點:動能定理(如功能原理、總能量守恆)
2、能對帶電粒子在電場中的直線運動進行分析和運算
3、熟練掌握帶電粒子在電場中的類平拋運動的規律及其推論。
專題一:示波管問題
①加速過程:
②偏轉過程:(x方向)
(y方向)
側向偏移量:
速度偏向角:
③勻速運動階段:
專題二:帶電粒子在復合場中的運動
1、豎直平面內的圓周運動的物理最高點與幾何最高點的問題:
當重力與電場力的合力在徑向方向時,速度有極值,故速度的最大點(物理最低點)及速度最小點(物理最高點)如圖所示。
故:①最高點:
當tmin=0時帶電小球恰好過最高點
②最低點:
③從最低點到最高點,由動能定理有:
2、其它復合場的運動主要是用動能定理(或功能原理、總能量守恆)求解。
第二章恆定電流
§2.1電源和電流
1、電流形成的原因和形成持續電流的兩個條件。
2、電流的定義式、電流的微觀表示式及其應用
3、了解三個速度(自由電子定向移動的平均速率、電子做熱運動的速率、電流(電場)的傳導速率)
專題:有恆定電流的導體中的電場有何特點。
§2.2電動勢
1、電源的概念
2、電動勢的定義和物理意義:
3、電勢差和電動勢的區別
4、電池的的串聯和併聯
①幾個電池串聯。
電動勢e總=e1+e2+……,
總內電阻r總=r1+r2+……
②幾個相同的電池併聯。
電動勢e總=e1=e2=……,
總內電阻
§2.3歐姆定律
1、歐姆定律的內容及其適用範圍、及其變形公式的理解與應用。
2、導體的伏安特性曲線即u-i圖和i-u
專題:根據電路連線實物的基本方法
「先串後並」
§2.4串聯電路和併聯電路
1、串聯電路和併聯電路的特點:
①串聯:等電流、分電壓(且電壓、電功、電功率的分配與電阻成正比)、和電阻
②併聯:等電壓、分電流(且電流、電功、電
功、電功率的分配與電阻成反比)、倒電阻(注兩個電阻併聯)
注:①串聯電路的總電阻大於其中任何乙個電阻;關聯電路的總電阻小於其中任何乙個電阻。
②不管是串聯電路還是併聯電路,其中乙個電阻增大則總電阻增大,反之則減小。
專題一:滑動變阻器的原理和連線方式
1、原理:滑動變阻器是依靠改變接入電路中電阻線的長度來改變電阻的。
2、連線方式與阻值特點:
①串接與並接(單調製化)
②橋接(非單調製化)
③「關電橋」連線
專題二:電流錶和電壓表的改裝
1、改裝原理:
①電流錶改裝為電壓表
②電流錶改裝為更大量程的電流錶
2、擴充套件:多量程電表(兩量程為例)
專題三:有關電容器電路的計算問題
①計算與電容器無關的物理量
因電容器充電穩定後無電流流過,因此在計算與電容器無關的物理量(如電路中的電流或某部分的電壓)時,可直接將電容器去掉後簡化電路進行運算;
②計算與電容器有關的物理量
當計算的是與電容器有關的物理量(如電量、電容)時,只用看電容器與哪部分併聯,即看uc等於多少,然後再根據計算即可。
§2.5焦耳定律
1、電功、電功率
(普遍適用)
2、熱功率、熱量:
(r為元件的純電阻)
3、純電阻電路中電功率的關係
①串聯電路中各電阻消耗的電功率(電功)與它們的電阻成正比;
②併聯電路中各電阻消耗的電功率(電功)跟它們的電阻成反比
③串、併聯電路上消耗的總功率(電功)等於各用電器消耗的電功率(電功)之和
4、非純電阻電路電功與電功率
§2.6電阻定律
1、影響電阻阻值有哪幾個因素
2、掌握並理解
專題:變形電阻中的應用
§2.7閉合電路的歐姆定律
1、掌握閉合電路歐姆定律的內容
2、能利用閉合電路歐姆定律及串聯、併聯電路的特點解決有關串、併聯電路的有關計算。
專題一:有關電路的動態分析問題
思路:「區域性→整體→區域性」即:
專題二:有關電源的最大輸出功率問題
①當r外=r時,電源有最大輸出功率
當r外≠r時,電源的輸出無最大值
②關於用電器獲得最大功率的問題
i、定值電阻的最大功率:
ii、可變電阻的最大功率(等效電源法):
將r0放於電源內部等效為一新電源,將rp視為外電路,顯然當rp=r0+r時新電源有最大輸出功率,即rp可獲得最大功率
當時rp有最大功率:
專題三:電源特性曲線與電阻r的u-i圖
兩線的交點即是該電源接該用電器時的工作點,故此時pr=irur
§2.8多用電表
物理選修3 1知識點總結
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