物理選修1-1知識點(diǎn)匯總(文科)

1、.物理選修 1-1 知識點(diǎn)匯總（文科）第一部分：電磁現(xiàn)象與規(guī)律一、電荷電荷守恒1、兩種電荷：用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電荷，用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電荷。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。-192、元電荷：一個(gè)元電荷的電量為1.6 ×10C，是一個(gè)電子所帶的電量。3、電荷量（ Q）：電荷的多少。單位：庫侖（C）4、起電：使物體帶電叫起電，使物體帶電的方式有三種摩擦起電，接觸起電，感應(yīng)起電。5、電荷守恒定律：電荷既不能創(chuàng)造，也不能被消滅，它們只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，系統(tǒng)的電荷總數(shù)是不變的注意：電荷的變化是電子的轉(zhuǎn)移引起的；完全相同的帶電金屬球相

2、接觸，同種電荷總電荷量平均分配，異種電荷先中和后再平分。二、庫侖定律1、內(nèi)容：真空中兩個(gè)點(diǎn)電荷之間相互作用的電力，跟它們的電荷量的乘積成正比，跟它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上。2 、公式： F k q1 q2922k9 0×10 N·mCr 23、適用條件：（ 1）真空中；（ 2）點(diǎn)電荷點(diǎn)電荷是一個(gè)理想化的模型， 在實(shí)際中， 當(dāng)帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，就可以把帶電體視為點(diǎn)電荷 （這一點(diǎn)與萬有引力很相似，但又有不同：對質(zhì)量均勻分布的球，無論兩球相距多近，r 都等于球心距；而對帶電導(dǎo)體球，距離近了以后，電荷會重新分布，不能再用球

3、心距代替r ）。點(diǎn)電荷很相似于我們力學(xué)中的質(zhì)點(diǎn)三、電場 電場強(qiáng)度 電場線（一）電場1存在于帶電體周圍的傳遞電荷之間相互作用的特殊媒介物質(zhì)電荷間的作用總是通過電場進(jìn)行的。2電場的基本性質(zhì)是對放入其中的電荷有力的作用。3電場可以由存在的電荷產(chǎn)生，也可以由變化的磁場產(chǎn)生。（二）電場強(qiáng)度1定義：放入電場中某一點(diǎn)的電荷受到的電場力F 跟它的電量q 的比值叫做該點(diǎn)的電場強(qiáng)度，表示該處電場的強(qiáng)弱2表達(dá)式： E F/ q（定義式）單位是： N/C 或 V/m；E=kQ/r 2 （導(dǎo)出式，真空中的點(diǎn)電荷，其中Q是產(chǎn)生該電場的電荷）E U/ d（導(dǎo)出式，僅適用于勻強(qiáng)電場，其中d 是沿電場線方向上的距離）3電場強(qiáng)度

4、是矢量，方向：與該點(diǎn)正電荷受力方向相同，與負(fù)電荷的受力方向相反；電場線的切線方向是該點(diǎn)場強(qiáng)的方向；場強(qiáng)的方向與該處等勢面的方向垂直4在電場中某一點(diǎn)確定了，則該點(diǎn)場強(qiáng)的大小與方向就是一個(gè)定值，與放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，即使不放入檢驗(yàn)電荷，該處的場強(qiáng)大小方向仍不變，5電場強(qiáng)度和電場力是兩個(gè)概念，電場強(qiáng)度的大小與方向跟放入的檢驗(yàn)電荷無關(guān)，而電場力的大小與方向則跟放入的檢驗(yàn)電荷有關(guān)，（三）電場線：是人們?yōu)榱诵蜗蟮拿枥L電場而想象出一些線，客觀并不存在特點(diǎn)： 1切線方向表示該點(diǎn)場強(qiáng)的方向，也是正電荷的受力方向2從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終止，或從正電荷出發(fā)到無窮遠(yuǎn)處終止，或者從無窮遠(yuǎn)處出發(fā)到負(fù)電荷終止3在同一幅電場

5、分布圖中電場越強(qiáng)的地方，電場線越強(qiáng)4勻強(qiáng)電場的電場線平行且距離相等5沒有畫出電場線的地方不一定沒有電場6電場線永不相交也不閉合，7電場線不是電荷運(yùn)動的軌跡+勻強(qiáng)電場孤立點(diǎn)電荷周圍的電場等量異種點(diǎn)電荷的電場等量同種點(diǎn)電荷的電場點(diǎn)電荷與帶電平板四、磁場磁感線1. 磁場的產(chǎn)生（1）磁極周圍有磁場. （ 2）電流周圍有磁場（奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng)）.2. 磁場的基本性質(zhì)：對處于磁場中的磁極、電流、運(yùn)動電荷有磁場力的作用，有強(qiáng)弱和方向荷可能有力的作用 ).3. 磁感線（1）用來形象地描述磁場中各點(diǎn)的磁場方向和強(qiáng)弱的曲線.（2）磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場方向，也就是在該點(diǎn)小磁針靜止時(shí).( 對磁

6、體一定有力的作用；對電流、運(yùn)動電N極的指向 .;.（3）磁感線的疏密表示磁場的強(qiáng)弱.（4）磁感線是封閉曲線（和靜電場的電場線不同）.（5）要熟記常見的幾種磁場的磁感線.五、電流的磁場、安培定則（右手螺旋定則）1.電流的磁效應(yīng)：不僅磁鐵能產(chǎn)生磁場，電流也能產(chǎn)生磁場，這個(gè)現(xiàn)象稱之為電流的磁效應(yīng).1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特揭示了電流的磁效應(yīng)，2. 安培定則（右手螺旋定則） ：（1）判斷 直線電流 的磁場具體做法是右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指的方向與電流的方向一致，那么，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向 .（2）判斷 通電螺線管 的磁場具體做法是右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的

7、方向一致，拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向 .六、磁感應(yīng)強(qiáng)度（B）1、磁感應(yīng)強(qiáng)度是反映磁場強(qiáng)弱的物理量.2、公式： B=F/IL_ 單位：特斯拉（T） ;3、磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量.小磁針的N 極在磁場中某點(diǎn)受力的方向，就是這點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向七、安培力的大小左手定則1、在磁場中，通電線圈受到安培力的作用，發(fā)生扭轉(zhuǎn)，我們使用的電動機(jī)就是利用這個(gè)原理來工作的.2、通電導(dǎo)體放在磁場里，當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場垂直時(shí)，所受的安培力最大; 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場一致時(shí)，導(dǎo)線不受安培力; 當(dāng)導(dǎo)線方向與磁場斜交時(shí)，所受的安培力介于最大值和0之間.3、導(dǎo)線方向與磁場垂直時(shí), 導(dǎo)線受到的安培力最大：F BIL.4、安培力

8、的方向左手定則伸開左手，使拇指跟其余四指垂直, 并且都跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向電流的方向，則拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線所受安培力的方向.安培力一定垂直于電流的方向，又垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。4. 磁場力的本質(zhì)磁極和電流之間的相互作用力（包括磁極與磁極、電流與電流、磁極與電流），都是運(yùn)動電荷之間通過磁場發(fā)生的相互作用. 因此在分析磁極和電流間的各種相互作用時(shí)，除要記住“同名磁極互相排斥，異名磁極互相吸引”的結(jié)論，還應(yīng)該記住更加普遍適用的：“同向電流互相吸引，反向電流互相排斥”.八、洛侖茲力的方向1. 磁場對運(yùn)動電荷有力的作用，這種力叫做洛倫茲力.2. 洛倫茲力的方向（

9、左手定則） ：伸開左手，使拇指跟其余四指垂直 , 并且都跟手掌在同一個(gè)平面內(nèi)，讓磁感線穿入手心，并使四指指向正電荷的運(yùn)動方向，則拇指所指的方向就是運(yùn)動正電荷所受洛倫茲力的方向.3. 洛倫茲力一定既垂直于電荷的速度方向，又垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度方向九、電磁感應(yīng)現(xiàn)象1.英國物理學(xué)家 _法拉第 _經(jīng)過 10 年的艱苦探索，終于在1831 年發(fā)現(xiàn)了 _電磁感應(yīng) _現(xiàn)象，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的密切聯(lián)系，;.奏響了電氣化時(shí)代的序曲 .2、電磁感應(yīng)：閉合電路的一部分在磁場中做切割磁感線運(yùn)動時(shí)，_導(dǎo)體 _中就產(chǎn)生電流， 這類現(xiàn)象就叫做 _電磁感應(yīng) _.由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的電流叫做 _感應(yīng)電流 _.3、電磁感應(yīng)

10、的產(chǎn)生條件（ 1）磁通量：穿過一個(gè) _閉合電路 _的磁感線的多少 .（ 2）條件：只要穿過 _閉合電路 _的磁通量發(fā)生變化，閉合電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生.十、電磁感應(yīng)定律1、感應(yīng)電動勢：電磁感應(yīng)現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢.2、法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動勢的大小，跟穿過這一電路的磁通量的變化率成正比.表達(dá)式： E，多匝線圈的電動勢： E n.tt3、交變電流（簡稱交流（AC），俗稱交流電）：（ 1）定義：大小和方向都隨時(shí)間做周期變化的電流.（ 2）交流發(fā)電機(jī)：由定子和轉(zhuǎn)子組成，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動使穿過線圈的磁通量發(fā)生變化，在線圈中激發(fā)出感應(yīng)電動勢.（ 3）交流的變化規(guī)律：日常使用的電是由電網(wǎng)送來的，電網(wǎng)中

11、的交變電流，它的電流、電壓隨時(shí)間按正弦函數(shù)的規(guī)律變化，叫做正弦式電流 .1）表達(dá)式： u Em sin ti I m sin t2）圖象：3）描述物理量：周期（）、頻率（f）、有效值（e、Ie）、峰值（m、Im）TUU其中， . 另 T 1/ f ,U eU m /2 , I eI m / 2 外，家用電器銘牌上的額定電壓、額定電流都是指有效值 . （交流的有效值，是根據(jù)電流的熱效應(yīng)規(guī)定的：把交流和直流分別通過相同的電阻，如果在相等的時(shí)間里他們產(chǎn)生的熱量相等，我們就把這個(gè)直流電壓、電流的數(shù)值稱做交流電壓、電流的有效值）4、變壓器（ 1）構(gòu)造：變壓器由一個(gè)閉合的鐵芯、原線圈、副線圈組成.（ 2）

12、工作原理：變壓器利用的是電磁感應(yīng)現(xiàn)象的互感現(xiàn)象.（ 3）同一個(gè)鐵芯上，哪個(gè)線圈的匝數(shù)多，哪個(gè)線圈的電壓就高。5、高壓輸電：（ 1）輸電時(shí)，電能的損失主要是由電流的熱效應(yīng)引起的。（ 2）減小輸電線路上電能損失的方法：1）減小輸電線電阻R （從 、 L、S 三個(gè)角度考慮，但效果不佳）.2）減小輸電電流 I （因?yàn)?IP，所以采用 高壓輸電 既有效又經(jīng)濟(jì)） .U6、自感現(xiàn)象1）.導(dǎo)體本身電流發(fā)生變化而產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象叫自感現(xiàn)象.自感現(xiàn)象中產(chǎn)生的電動勢叫自感電動勢.2）.通電自感和斷電自感（阻礙電流的變化）（ 1）A1、A2 是規(guī)格完全一樣的燈泡。閉合S，觀察到燈泡 A2 立刻正常發(fā)光，跟線圈L 串

13、聯(lián)的燈泡 A1 逐漸亮起來 .原因：電路接通時(shí)，電流由零開始增加，穿過線圈L 的磁通量逐漸增加， L 中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢的方向與原來的電流方向相反，阻礙L 中電流增加，即推遲了電流達(dá)到正常值的時(shí)間.（ 2）斷開電路，觀察到 S 斷開時(shí)， A 燈突然閃亮一下才熄滅 .原因：當(dāng) S 斷開時(shí)， L 中的電流突然減弱，穿過L 的磁通量逐漸減少，L 中產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，方向與原電流方向相同， 阻礙原電流減小 .L 相當(dāng)于一個(gè)電源， 此時(shí) L 與 A 構(gòu)成閉合回路， 故 A 中還有一段持續(xù)電流 .燈 A 閃亮一下，說明流過 A 的電流比原電流大 .7、渦流：導(dǎo)體由于處在變化的磁場中自身感應(yīng)出的環(huán)形電流。應(yīng)用

14、：電磁爐 金屬探測器變壓器的鐵芯等十一、電磁波1.麥克斯韋電磁場理論基本內(nèi)容：（ 1）變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場.（ 2）均勻變化的磁場產(chǎn)生穩(wěn)定的電場，均勻變化的電場產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場.（ 3）振蕩的（周期性變化的）磁場產(chǎn)生同頻率的振蕩電場，振蕩的電場產(chǎn)生同頻率的振蕩磁場.;.2.頻率 ?、波速 、波長 T1cT ,或c,.ff3.電磁波譜（ 1）定義：按波長或頻率大小的順序排列成譜.（ 2）按波長從大到小的順序：無線電波、光波（紅外線、可見光、紫外線）、X 射線、 射線 .（ 3）主要作用紅外線主要作用是熱作用，可以利用紅外線來加熱物體和進(jìn)行紅外線遙感；紫

15、外線主要作用是化學(xué)作用，可用來殺菌和消毒；X 射線有較強(qiáng)的穿透本領(lǐng)，利用其穿透本領(lǐng)與物質(zhì)的密度有關(guān)，進(jìn)行對人體的透視和檢查部件的缺陷；射線的穿透本領(lǐng)更大，在工業(yè)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用，如探傷，測厚或用刀進(jìn)行手術(shù)4.電磁波的發(fā)射和接收（ 1）載波：攜帶聲音、圖象等信息的電磁波.（ 2）調(diào)制：把信息加到載波上，使載波隨信號而變叫調(diào)制.（ 3）調(diào)幅（頻）波：使振幅（頻率）隨信號而變叫調(diào)幅（頻）波.（ 4）調(diào)諧：從電磁波中選出所要的信號的技術(shù)叫做調(diào)諧.（ 5）解調(diào)：從載波中將聲音、圖象等信息“取”出叫解調(diào) .第二部分：電磁技術(shù)與社會發(fā)展一、有關(guān)電磁領(lǐng)域重大技術(shù)發(fā)明1、 法國物理學(xué)家?guī)靵鲇镁艿膶?shí)驗(yàn)定

16、量研究了電荷間的相互作用的規(guī)律，它就是庫侖定律。2、 伏打發(fā)明了電池，愛迪生發(fā)明了電燈；貝爾發(fā)明了電話。貝爾德發(fā)明了電視機(jī)3、 丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，說明了電與磁之間存在著相互作用，這對電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時(shí)代的意義。4、 英國物理學(xué)家法拉第經(jīng)過10 年的艱苦探索，終于在1831 年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，進(jìn)一步揭示了電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象之間的密切聯(lián)系。5、 英國物理學(xué)家麥克斯韋建立完整的電磁場理論并預(yù)言了電磁波的存在，德國物理學(xué)家赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了它的存在。6、 英國物理學(xué)家法拉第最早提出了“場”和“力線”的概念二、電機(jī)、電動機(jī)對能源利用方式、工業(yè)發(fā)展所起的作用1、發(fā)電機(jī)把其它形式

17、的能轉(zhuǎn)化成電能，原理：電磁感應(yīng)2、電動機(jī)把電能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能，原理：磁場對電流的作用力三、常見傳感器及其應(yīng)用1、傳感器：傳感器是把非電學(xué)物理量（如位移、速度、壓力、溫度、濕度、流量、聲強(qiáng)、光照度等）轉(zhuǎn)換成易于測量、傳輸、處理的電學(xué)量（如電壓、電流、電容等）的一種組件。2、常見傳感器：用光和聲來控制樓道電燈的開關(guān)，就要用到聲光傳感器。當(dāng)房間失火時(shí)能感知出現(xiàn)的煙霧，能通過電路發(fā)出警報(bào)。這個(gè)小盒子就是煙霧傳感器。雙金屬溫度傳感器：利用不同金屬材料材料的熱膨脹系數(shù)不同而制成雙金屬溫度傳感器進(jìn)行電路控制，如日光燈的啟動器。光敏電阻傳感器：光敏電阻的阻值能隨光照的強(qiáng)度而變化。無光照時(shí)，光敏電阻的阻值很大，流

18、過電路的電流很小。有光照時(shí)，光敏電阻的阻值變小，電路中的電流增大。壓力傳感器：電容器的電容隨兩極板間的距離的變化而變化。根據(jù)這個(gè)原理可以制成壓力傳感器。;.四、電磁波的應(yīng)用及對生活的影響1、無線電通信、數(shù)字通信、數(shù)字電視2、信息時(shí)代第三部分：家用電器與日常生活一、靜電的利用與防止1.防止靜電危害的主要方法是把多余的靜電導(dǎo)走，如接地放電，增大空氣濕度.實(shí)例：油罐車的拖地鐵鏈，飛機(jī)著落架上的導(dǎo)電輪胎，地毯里的金屬絲.2.靜電應(yīng)用實(shí)例：靜電除塵，靜電復(fù)印，靜電噴涂.二、家用電器的的基本工作原理1、電磁爐：利用渦流加熱2、微波爐：食物中的水分子在微波作用下加速運(yùn)動，溫度增加。微波爐利用食物分子本身產(chǎn)生

19、的熱，快速加熱食物。三、電熱器、白熾燈等常見家用電器的技術(shù)參數(shù)1、交流電的有效值是根據(jù)電流的熱效應(yīng)來規(guī)定的，對于正弦交流電，它的有效值是其峰值的倍（關(guān)系式是）。_ V 。2、頻率為 50Hz 的正弦交變電流，對人體的安全電壓有效值不能超過36V ，這個(gè)交流電壓的周期是s ，峰值是3、焦耳定律（ 1）內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的二次方、導(dǎo)體的電阻、通電時(shí)間成正比.（ 2）公式： Q=I2 Rt.（ 3）應(yīng)用：制成各種電熱器，如電熱水器、電熨斗、電熱毯、保險(xiǎn)絲等.4、電功率：用電器在單位時(shí)間消耗的電能叫做電功率. 公式： P=W/t=IU .單位：瓦（ W） .5、熱功率：電熱器在單位時(shí)間消耗的電能叫做熱功率. 公式： P=Q/t=I 2R.（ 1）電動機(jī)：電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，少部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電功率大于熱功率.（2）電熱器：電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電功率等于熱功率6、電熱器：根據(jù)電流的熱效應(yīng)制成的，如電熱水器、電熨斗、電熱毯、電飯鍋等。其電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。注意： 電熱器上的銘牌的額定功率是它的熱功率，同時(shí)也是有效值。白熾燈：利用電流的熱效應(yīng)制成的。銘牌標(biāo)注為：額定電壓和額定功率（均指有效值 ）。四、安全用電與節(jié)約用電1、電流（ 1）定義：電荷的定向移動形成電流 .（ 2）產(chǎn)生條件：要有自由移動的電荷；導(dǎo)體兩端存在