高中物理选修31知识点归纳完美版.doc

物理选修3-1
一、电场
、电荷守恒定律、元电荷(e=×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍
:(真空中的点电荷){F:点电荷间的作用力(N);
k:静电力常量k=×109N•m2/C2;Q1、Q2:两点电荷的电量(C);r:两点电荷间的距离(m);
作用力与反作用力;方向在它们的连线上;同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
:(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理);q:检验电荷的电量(C)}
(源)电荷形成的电场{r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=
:WAB=qUAB=qEd=ΔEP减{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m);ΔEP减:带电体由A到B时势能的减少量}

:EPA=qφA {EPA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
=EPA-EPB {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的减少量}
=ΔEP减=qUAB (电场力所做的功等于电势能的减少量)
=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)常见电容器
(Vo=0):W=ΔEK增或
(不考虑重力作用) :
类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中:
垂直电场方向:匀速直线运动L=V0t
平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动,
注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的分布要求熟记;
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=×10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面
带电粒子在匀强电场中的类平抛运动
一、模型原题
+
+
+
+
-
-
-
-
+
L
d
U
m,q
v
v0
θ
Φ
y
一质量为m,带电量为q的正粒子从两极板的中部以速度v0水平射入电压为U的竖直向下的匀强电场中,如图所示,已知极板长度为L,极板间距离为d。
:带电粒子有水平初速度v0
:带电粒子受到竖直向下的恒定的电场力
:水平方向为匀速直线运动,竖直方向为初速度为零的匀加速直线运动。
:若带电粒子与极板不碰撞,则运动时间为;若带电粒子与极板碰撞,则运动时间可以从竖直方向求得,故
二、模型特征
:侧移
:电场力做正功。电场力做多少正功,粒子动能增加多少,电势能减少多少。
:速度偏向角的正切,位移偏向角的正切,即,即带电粒子垂直进入匀强电场,它离开电场时,就好象是从初速度方向的位移中点沿直线射出来的。
电容器
(1)两个彼此绝缘,而又互相靠近的导体,就组成了一个电容器。
(2)电容:表示电容器容纳电荷的本领。
a 定义式:,即电容C等于Q与U的比值,不能理解为电容C与Q成正比,与U成反比。一个电容器电容的大小是由电容器本身的因素决定的,与电容器是否带电及带电多少无关。
b 决定因素式:如平行板电容器(不要求应用此式计算)
(3)对于平行板电容器有关的Q、E、U、C的讨论时要注意两