物理选修3-1第一章第二章复习课件ppt.ppt

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1、静电场两种电荷元电荷e=1.610-19 C电荷守恒三种起电方式起电过程就是电子得失的过程库仑定律K=9.0 109N m2/c2适用条件：真空中，点电荷 力的性质电场强度定义：E=F/Q，方向规定为正电荷的受力方向；点电荷电场：E=KQ/r2；匀强电场：E=U/d电场线对电场的描述：切线表示方向，疏密表示强弱电场线的特点：由正电荷出发到负电荷 终止几种常见的电场线例题静电场能的性质电势：A=Ao=W Ao/q对电场的描述；等势面：等势面特点电势处处相等，但场强不一定相等与电场线垂直电势差UAB=A B=W AB/q电场力做功与电势差的关系W AB=q UAB电场力做功与电势能变化的关系：W

2、AB=EA-EB电荷在电场中的偏转，示波器轨迹：抛物线，类平抛运动规律：垂直电场线方向做匀速直线运动沿电场线方向做匀加速直线运动电容器电容：平行板电容器的电容：一.电荷守恒定律：电荷既不能创造，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。(二)电场、电场强度、电场线 1.电荷周围存在着电场。静止的电荷产生的电场称为静电场。电场是传递电荷相互作用的物质。2.电场强度 电场强度是反映电场的力的性质的物理量。它用检验电荷受到的电场力跟检验电荷电量q的比值来定义，即 电场强度是矢量。方向：是正电荷在电场中所受电场力的方向。大小：是由电场本身的内在因素决定的，它与

3、引入电场中的检验电荷无关。3.点电荷场强公式，即 4.匀强电场场强公式，即5.电场强度的叠加o 电场强度的叠加遵守平行四边形法则6.电场线 电场线是为了形象描述电场中各点电场强度大小和方向而假想的线，电场线上每一点的电场强度方向沿该点的切线方向；电场线密处电场强度大，电场线疏处电场强度小。静电场的电场线从正电荷出发到负电荷终止。(三)电场力的功、电势能、电势、电势差、等势面 1.电场力的功:电荷在电场中移动，电场力做功的数量跟电荷移动的路径无关。电场力做正功时，电势能减小；电场力做负功时，电势能增大。2.电势能:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从该点移到电势能为零处，电场力所做的功。

4、3.电势:电势是反映电场的能的性质的物理量。电 场 中 某 点 的 电 势 定 义为 检 验 电 荷 在 该 点 具 有 的 电 势 能E跟检验电荷的电量q 的比值，即 电势是标量，它有正、负，但不表示方向。电场中某点的电势大小及正负跟该点有无检验电荷无关，但与选取电场中电势能为零的点(零电势点)有关。正电荷在电势高的位置电势能大，负电荷在电势高的位置电势能小4.电势差(电压)o AB两点间的电势差UAB在数值上等于将检验电荷从A点移至B点电场力所作的功WAB与检验电荷电量q的比值（1）（2）电功 电势能电势差 电势 5.等势面：等势面是电场中电势相等的点构成的面。o 电荷沿等势面移动，电势能

5、不变化，电场力不做功。等势面一定和电场线垂直，电场线的方向是电势降低的方向。电场线本身不能相交，等势面本身也不能相交。点电荷电场的等势面是以点电荷为球心的一族球面；匀强电场的等势面是与电场线垂直的一族平行平面。说明:电势与电场强度在数值上没有必然对应的关系。o 例如，电势为零的地方电场强度可以不为零(电势为零的地方可任意选取)；o 电场强度为零的地方电势可以不为零(如两个带同种等电量的点电荷，其连线的中点处电场强度为零，电势却不为零)。o 电场强度恒定的区域电势有高低不同(如匀强电场)；o 等势面上的各点，电场强度可以不相同(如点电荷形成的电场的等势面上，各点场强不同)。2.经常遇到的三个问题

6、o（1）.比较场强的大小,看电场线的疏密或等势面的疏密。o（2）.比较电势的高低，看电场线的方向。电场线的方向是电势降低的方向。o（3）.比较同一检验电荷在电场中两点所具有的电势能的多少，看电场力的方向。电场力作正功，检验电荷的电势能减少。o 3.带电粒子在电场中加速或减速的问题，多应用动能定理、能量守恒定律求解。o 4.带电粒子在电场中偏转的问题，如带电粒子穿过匀强电场时的偏转问题，多应用牛顿第二定律及运动合成知识求解。o（1）.加速度o（2）.侧向速度o（3）.偏向角o（4）.侧向位移o（5）.侧向位移与偏向角o（6）.增加的动能(五)电容器和电容o 1.电容是反映电容器容纳电荷本领的物理

7、量。它用电容器所带的电量跟电容器两板间的电势差的比值来定义，即2.平行板电容器的电容o 平行板电容器的电容，跟介电常数成正比，跟正对面积成正比，跟极板间的距离成反比，即3.平行板电容器的电场o(1)电势差恒定o(2)带电量恒定电动势电源和电流简单的逻辑电路串联电路和并联电路欧姆定律焦耳定律电阻定律多用电表闭合电路欧姆定律实验：测定电池的电动势和内阻第二章 恒定电流1、电源的作用：提供持续的电压2、形成电流的条件：（1）存在自由电荷（2）导体两端存在电压3、恒定电流:大小、方向都不随时间变化的电流。2.1 电源和电流（2）电流有方向，但它是标量。规定：导体内正电荷定向移动的方向为电流方向。（1）

8、定义式:I=q/t4.电流：（3）金属导体中电流的计算式：I=nqS vn为单位体积内的自由电荷的个数，S为导线的横截面积，v为自由电荷的定向移动速率。2.2 电动势定义式：W：非静电力做的功q：电荷量1、定义:非静电力把正电荷从负极移到正极 所做的功跟它的电荷量的比值。2、物理意义：反映电源非静电力做功本领的大小。（把其他形式的能转化为电能本领的大小）一、电阻：1、定义式：(取决于导体本身，与U、I无关)2、决定式：1=106 2.3 欧姆定律二、欧姆定律：1、公式：2、适用范围：金属、电解液适用，气体、半导体不适用。三、导体的伏安特性曲线（I-U图象）图线斜率表示电阻的倒数 UI斜率k=t

9、an=12R1R22.4 串联电路 和并联电路由欧姆定律可知 三个主要参数：内阻Rg满偏电流 Ig满偏电压Ug电压表和电流表的改装1.电流表G改装成电压表IgRUgRgURUVU串联一个电阻(分压)原理：VU由串联电路的特点：2.电流表G改装成电流表URgRIgIRIAUI原理：并联一个电阻(分流)由并联电路的特点:Q I2Rt 电功和电热：1）纯电阻电路中：WUItI2RtQ P电UI P热QtI2R2）非纯电阻电路中：WUIt 大于I2RtQ；P电UI 大于P热QtI2R P电P热P其它 2.5 焦耳定律1、电阻定律:内容：同种材料的导体,其电阻R与它的长度l成正比,与它的横截面积S成反比

10、;导体电阻与构成它的材料有关.表达式:2、电阻率：反映材料导电性能好坏的物理量。单位:欧米（）2.6 导体的电阻电阻率与温度的关系金属：T合金：电阻几乎不随温度变化锰铜合金、镍铜合金标准电阻电阻温度计某些材料当温度降低到一定温度时=0R=0超导体一、闭合电路的欧姆定律：电路的组成：外电路：内电路：闭合电路：在外电路，沿电流方向电势降低。在内电路，沿电流方向电势升高。2.7 闭合电路的欧姆定律 一、闭合电路的欧姆定律：内容：闭合电路中的电流强度跟电源的电动势成正比，跟整个电路的总电阻成反比。E=IR+Ir=U外+U内1、表达式：r路端电压2、变形式：电源的电动势等于内外电路电势降落之和3、适用条

11、件：纯电阻电路二、路端电压与电流的关系：得：U外=E-IrU-I图象：=-rI+E由E=U外+U内rEEr0纵截距：E 横截距：I短斜率绝对值：r(图线的陡峭程度)斜率tan=-tan=-r 关于电源的功率问题 闭合电路中的能量转化电源提供电能外电路消耗的能量内电路消耗的电能r三、电源的输出功率与效率1、推导：由E=U外+U内r得：EI=U外I+U内I即：P总=P外+P内电源提供的电功率EI电源的输出功率U外I电源内部的发热功率I2r P出=P总-P内2、电源最大输出功率（纯电阻电路）0RPrPmR1R2若PR1=PR2，则r2=R1R23、电源的效率：电源的效率随外电阻的增大而增大判断：电源

12、的输出功率最大时，电源的效率最大。（错，因为当R=r时，电源输出功率最大，此时电源效率只有50）2.8 多用电表的原理AA BAA BR1AABR2 思考与讨论:能不能让它们共用一个表头制成一个多用电表?请完成最简单的多用电表的电路图ABAR1R2123+-EE问：开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别是什么电表?（在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框中的电路当成一个电流表）2.在测量电流和电压时两个位置中哪个位置量程比较大?AB1234561、2为电流表3、4为欧姆表，5、6为电压表 电流：1大电压：6大问题：若测一个阻值为810左右的电阻，应该选择哪个欧姆档位？8101 8.11008110指针指在刻度中央附近，误差较小。偏角小 示数跨度大 不易读准偏角大示数过小大倍率放大误差用欧姆表测量电阻的使用步骤:1.机械调零：测量前，应先检查电表指针是否静止在电流的零刻线处（左端的“0”位置），如不指零，应用螺丝刀轻轻转动定位螺丝，使指针指零。4.测量、读数:接入电阻，读数=示数倍率5.若测其它电阻：重复步骤2.3.4。6.不用时拔出表笔，选择开关置于OFF档或交流电的最高档。长期不用取出电池。2.选档：选择开关选择合适档位。3.欧姆调零：红（+）黑（-）表笔短接，电表指针指向电阻为零处（右端的“0”位置），如不指零，调节调零旋钮，使指针指零。1.机械调零：