物理选修3-1知识点总结.docx

高二物理3-1知识点总结
第一章静电场
第1节电荷及其守恒定律
一、起电方法的实验探究
1. 物体有了吸引轻小物体的性质,就说物体带了电或有了电荷。
2. 两种电荷
自然界中的电荷有2种,即正电荷和负电荷。如:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷;用干燥的毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷是负电荷。同种电荷相斥,异种电荷相吸。
相互吸引的一定是带异种电荷的物体吗?不一定,除了带异种电荷的物体相互吸引之外,带电体有吸引轻小物体的性质,这里的“轻小物体”可能不带电。
3. 起电的方法
使物体起电的方法有三种:摩擦起电、接触起电、感应起电
(1)摩擦起电:,束缚电子能力强的物体就会得到电子而带负电,束缚电子能力弱的物体会失去电子而带正电.(正负电荷的分开与转移)
(2)接触起电:带电物体由于缺少(或多余)电子,当带电体与不带电的物体接触时,就会使不带电的物体上失去电子(或得到电子),从而使不带电的物体由于缺少(或多余)电子而带正电(负电).(电荷从物体的一部分转移到另一部分)
(3)感应起电:当带电体靠近导体时,导体内的自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动.(电荷从一个物体转移到另一个物体)
三种起电的方式不同,但实质都是发生电子的转移,使多余电子的物体(部分)带负电,使缺少电子的物体(部分),电荷的总量保持不变。
二、电荷守恒定律
1. 电荷量:电荷的多少。在国际单位制中,它的单位是库仑,符号是C。
2. 元电荷:×10-19C,所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。(元电荷就是带电荷量足够小的带电体吗?提示:
不是,元电荷是一个抽象的概念,不是指的某一个带电体,×10-19C的整数倍。)
3. 比荷:粒子的电荷量与粒子质量的比值。
4. 电荷守恒定律
表述1:电荷守恒定律:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量保持不变。
表述2:在一个与外界没有电荷交换的系统内,正、负电荷的代数和保持不变。
例:有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带电荷量为QA=×10-9 C,QB=-×10-9 C,让两个绝缘小球接触,在接触过程中,电子如何转移并转移了多少?
【思路点拨】当两个完全相同的金属球接触后,根据对称性,,电荷量相加后均分;若两个球原先带异种电荷,则电荷先中和再均分.
第2节库仑定律
一、电荷间的相互作用
1. 点电荷:当电荷本身的大小比起它到其他带电体的距离小得多,这样可以忽略电荷在带电体上的具体分布情况,把它抽象成一个几何点。这样的带电体就叫做点电荷。点电荷是一种理想化的物理模型。VS质点
2. 带电体看做点电荷的条件:
①两带电体间的距离远大于它们大小;
②两个电荷均匀分布的绝缘小球。
3. 影响电荷间相互作用的因素:①距离;②电量;③带电体的形状和大小
二、库仑定律:在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比,跟它们距离的平方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
(静电力常量——k=×109N·m2/C2)
注意:
1. 定律成立条件:真空、点电荷
2. 静电力常量——k=×109N·m2/C2(库仑扭秤)
3. 计算库仑力时,电荷只代入绝对值
4. 方向在它们的连线上,同种电荷相斥,异种电荷相吸
5. 两个电荷间的库仑力是一对相互作用力
库仑扭秤实验、控制变量法
例题:两个带电量分别为+3Q和-Q的点电荷分别固定在相距为2L的A、B两点,现在AB连线的中点O放一个带电量为+q的点电荷。求q所受的库仑力。
第3节电场强度
一、电场——电荷间的相互作用是通过电场发生的
电荷(带电体)周围存在着的一种物质。电场看不见又摸不着,但却是客观存在的一种特殊物质形态。
其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用,这种力就叫电场力。
电场的检验方法:把一个带电体放入其中,看是否受到力的作用。
试探电荷:用来检验电场性质的电荷。其电量很小(不影响原电场);体积很小(可以当作质点)的电荷,也称点电荷。
二、电场强度
1. 场源电荷
2. 电场强度
放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值,叫做这一点的电场强度,简称场强。
(国际单位:N/C)
电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点