物理选修3-1
一、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e＝1.60×10C）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F?K-19
QQ12（真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； 2r9
2
2
k:静电力常量k＝9.0×10N?m/C；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｝ 3.电场强度：E?电荷的电量(C)｝
4.真空点（源）电荷形成的电场E? 5.匀强电场的场强E?F（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qKQ ｛r：源电荷到该位置的距离（m），Q：源电荷的电量｝ r2UAB ｛UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝ d 6.电场力：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)｝ 7.电势与电势差：UAB＝φA-φB，UAB＝WAB
EP减/q＝Δq
8.电场力做功：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｝
9.电势能：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)｝ 10.电势能的变化ΔEP减＝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｝ 11.电场力做功与电势能变化WAB＝ΔEP减＝qUAB (电场力所做的功等于电势能的减少量)
12.电容C＝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)｝ 13.平行板电容器的电容C＝常见电容器
εS（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）4πkdmVt2 14.带电粒子在电场中的加速(Vo＝0)：W＝ΔEK增或qU＝
215.带电粒子沿垂直电场方向以速度V0进入匀强电场时的偏转(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：E＝垂直电场方向:匀速直线运动L＝V0t
U dat2FqEqU＝ 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d＝，a＝＝
2mmm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；
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(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；
612
(6)电容单位换算：1F＝10μF＝10PF；
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(7）电子伏(eV)是能量的单位,1eV＝1.60×10J；
(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
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。 1．初始条件：带电粒子有水平初速度v0
2．受力特点：带电粒子受到竖直向下的恒定的电场力
U
+
v0 m,q + + + + d Uq dmΦ θ y v 3．运动特点：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。
- - L
- - L4．运动时间：若带电粒子与极板不碰撞，则运动时间为t?；
v0若带电粒子与极板碰撞，则运动时间可以从竖直方向求得二、模型特征 1．特征描述：侧移y?d1Uq2m ?t，故t?d22dmUq1UqL2()
2dmv02．能量特点：电场力做正功W?Uqy。电场力做多少正功，粒子动能增加多少，电势能减少多少。 d3．重要结论：速度偏向角的正切tan??vyv0?yUqLUqLtan???，位移偏向角的正切，即22L2dmv0dmv0tan??2tan?，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。
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a 定义式：C?(?Q?Q)，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
U?U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C??S（不要求应用此式计算） 4?kd（3）对于平行板电容器有关的Q、E、U、C的讨论时要注意两种情况：
a 保持两板与电源相连，则电容器两极板间的电压U不变 b 充电后断开电源，则带电量Q不变 （4）电容的定义式：C?Q （定义式） U（5）C由电容器本身决定。对平行板电容器来说C取决于：C??S（决定式） 4?Kd （6）电容器所带电量和两极板上电压的变化常见的有两种基本情况：
第一种情况：若电容器充电后再将电源断开，则表示电容器的电量Q为一定，此时电容器两极的电势差将随电容的变化而变化。
第二种情况：若电容器始终和电源接通，则表示电容器两极板的电压V为一定，此时电容器的电量将随电容的变化而变化。
二、 恒定电流
q｛I:电流强度(A），q:在时间t内通过导体横载面的电量(C），t:时间(s）｝ tU2.欧姆定律：I＝ ｛I:导体电流强度(A)，U:导体两端电压(V)，R:导体阻值(Ω)｝
RL2
3.电阻、电阻定律：R＝ρ｛ρ:电阻率(Ω?m)，L:导体的长度(m)，S:导体横截面积(m)｝
SE 4.闭合电路欧姆定律：I＝或E＝Ir+ IR（纯电阻电路）；
r ?R1.电流强度：I＝E＝U内 +U外 ；E＝U外 + I r ；（普通适用）
｛I:电路中的总电流(A)，E:电源电动势(V)，R:外电路电阻(Ω)，r:电源内阻(Ω)｝
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5.电功与电功率：W＝UIt，P＝UI｛W:电功(J)，U:电压(V)，I:电流(A)，t:时间(s)，P:电功率(W)｝
2
6.焦耳定律：Q＝IRt｛Q:电热(J)，I:通过导体的电流(A)，R:导体的电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝ 7.纯电阻电路和非纯电阻电路
8.电源总动率P总＝IE；电源输出功率P出＝IU；电源效率η＝P出/P总｛I:电路总电流(A)，E:电源电动势(V)，U:路端电压(V)，η：电源效率｝
9.电路的串/并联： 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
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10.欧姆表测电阻：
11.伏安法测电阻
1、电压表和电流表的接法
2、滑动变阻器的两种接法：-5-
高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)
