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高中物理选修3-1公式

第一章静电场

1 21、库仑力：F?kqq (适用条件：真空中静止的点电荷) k=9.0×10

1 2

9

N·m2/c2

静电力常量

r2

电场力：F=Eq (F与电场强度的方向可以相同，也可以相反)2、电场强度：电场强度是表示电场性质的物理量。是矢量。

定义式：E?F 单位：N/C或V/m

q

点电荷电场场强 E?kQr2

匀强电场场强 E?Ud

3、电势能：电势能的单位：J

通常取无限远处或大地表面为电势能的零点。

静电力做功等于电势能的减少量 W

AB

?E ?E

PA PB

4、电势：电势是描述电场能的性质的物理量。是标量。电势的单位：V

E

电势的定义式：?? p

q

顺着电场线方向，电势越来越低。

一般点电荷形成的电场取无限远处的电势为零，在实际应用中常取大地的电势为零。5、电势差U，又称电压

U?W U

=φ -φ

q AB A B

电场力做功和电势差的关系：

W =qU

AB AB

6、粒子通过加速电场：

1

qU?2mv2

7、粒子通过偏转电场的偏转量（侧移距离）：做类似平抛运动

1

y? at2

?1qEL2?1qUL2

2 2mV2

0

粒子通过偏转电场的偏转角度

2mdV2

0

tan??vy

?at? qUl

v v mdv2

x 0 0

8、电容器的电容：电容是表示电容器容纳电荷本领大小的物理量。单位:F 定义式:c?Q

U

电容器的带电荷量： Q=cU

平行板电容器的电容： c? ?S

4?kd

平行板电容器与电源的两极相连，则两极板间电压不变

平行板电容器充电后，切断电源，电容器所带电荷量不变

电容器接在电源上，电压不变；断开电源时，电容器上电量不变；改变两板距离E不变。

第二章恒定电流

1、电流强度定义式：I=

2、电阻：

q 微观式：I=nevs (n是单位体积电子个数) 决定式：I?

URt

U

R

R?U R?? l

定义式：

I

决定式：电阻定律： S

电阻率ρ：只与导体材料性质和温度有关，与导体横截面积和长度无关。单位：Ω·m3、(1)串联电路

电压分配 U1?

R

UR1 U? 1

U

R

功率分配 P R

? 1 P

1U R

1

2 2

(2)并联电路

1 R?R

1 2

P R 1

2 2

R?R

PR1 2

P

R

两个电阻并联

RR

?R 1 2

?

并联的总电阻比任何一个分电阻小

R?R

1?1 2

1?

1?并联电路电流分配 I

1?

R，I= R

22 I1

2

2 I

并联电路功率分配 P

R2，P?

R2 P

I R R?R

2 1 1 2

P R 1

2 1

R?R

1 2

4、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律：I?U 变形：U=IR R?U

（2）闭合电路欧姆定律：I=

R I

E E?U?Ir

R?r

W

5、电功和电功率： 电功：W=pt=IUt 焦耳定律（电热）Q=I2Rt 电功率 P=

U2

=IU

t

R纯电阻电路：W=pt=IUt=Q=I2Rt? t

R

W Q U2

p? ?IU?p

t 热

? ?I2R?

t R

非纯电阻电路：W=IUt=pt?Q=I2Rt

W Q

1?P? ?IU?p

1?

t 热

? ?I2Rt

将表头改装成电压表、电流表；使用多用电表

改装成电压表： 串联一个较大电阻 R。

量程扩大倍数

串联电阻

n ? UU

g

U U

U U

R ? g ? R?

R R ?

U ?U

g ?(n?1)R

R R U g U gg g g

电压表总电阻： R

v

?nR

g

改装成电流表： 并联一个较小电阻 R

量程扩大倍数

n? II

并联电阻

g

I R ?I

R? R? Ig R ?

Ig R ? Rg

g g R

电流表总电阻： R ? Rg

I g I?I gR g

n?1

A n

简单逻辑电路

第三章磁场

1、磁场的强弱用磁感应强度B来表示：

B?F

Il

（条件：B?L）单位：T

2、电流周围的磁场的磁感应强度的方向由安培（右手）定则决定。

直线电流的磁场

通电螺线管、环形电流的磁场3、磁场力

安培力：磁场对电流的作用力。

公式：F=ILBsinθ（I与B夹角为θ） F=I