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高考学业水平测试物理选修3-1公式卷精编（重点考察内容）



一、静电场
1、电荷、电荷守恒
（1）元电荷e= 1.6×10-19 C,所有物体的带电量都是元电荷的整数倍。元电荷不是电荷，是最小的电荷量单位。
（2）电荷守恒定律。
2、库仑定律
（1）库仑定律的成立条件：真空中静止的点电荷。
（2）表达式： k= 9×109 Nm2/ c2
3、电场、电场强度、电场线
（1）带电体周围存在着一种特殊物质，对放入其中的电荷产生力的作用。
（2）电场强度（场强）
①定义式: （适用于任何电场）
（电场强度E由场源电荷决定，与检验电荷无关）
②匀强电场：
(其中U为任意两点的电势差，d为这两点顺着电场线方向的距离。)
③点电荷场强公式：（其中，Q为场源电荷的电量，r为该点距离场源电荷的距离，k为静电力常量）
④场强是矢量。方向规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。与负电荷在该点的受力方向相反。
（3）电场线是假想的，实际并不存在。从正电荷出发，终止于负电荷，或由正电荷出发终止于无穷远，或由无穷远出发终止于负电荷。
（4）从电场线可以知道：
①电场强度的方向与电场线在该点的切线方向一致。
②电场线的疏（密）反映电场强度的小（大）。
③顺着电场线方向电势降低。
4、电场力做功与电势能变化的关系

（电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加。）
5、电场力做功与电势能、电势、电势差的关系

（此公式在计算过程中要注意带“+”“-”号计算）
6、电容器
(1)电容器：是一种储存电荷的装置。。
最早出现的电容器是 莱顿瓶
电容器作用：储存电荷
电容参数：电容，用C表示
①C=Q/U（定义式） 其中电容C由电容器本身决定，与Q（一个极板所带电量的绝对值）、U无关。
②电容越大，储存电荷的本领越大。
平行板电容器的电容与极板间距离 、极板间正对面积和极板间电介质有关，正对面积越大，电容越大，板间距离越小，电容越大。
③单位：法拉F，1F=106uF=1012pF
7、静电的应用及防止（A）
⑴静电的防止：
放电现象：火花放电、接地放电、尖端放电等。
避雷针利用尖端放电原理来避雷
⑵静电的应用：静电除尘、静电复印、静电喷漆等。
二、恒定电流
1、焦耳定律：Q=I2Rt
2、电功与电热的关系
①对纯电阻：电功等于电热。

②对非纯电阻电路（如电解槽和工作时的电动机）：电能除了转化为电热以外还同时转化为机械能或化学能等其他能。电功必大于电热。
此时，求：电功：W=UIt
电热：Q=I2Rt
其他能：E其他能=W-Q= UIt- I2Rt
3、电阻定律：
其中：①ρ反映材料导电性能的物理量，叫电阻率。单位Ω·m。L导体的长度，S是导体的横截面积。
②纯金属电阻率小，合金的电阻率大。
③材料的电阻率ρ与温度有关：金属的电阻率随温度的升高而增大；半导体的电阻率随温度的升高而减小。
4、电动势 闭合电路欧姆定律
①电源：从能量的转化的角度看，是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电能的装置。
②电源的重要参数：电动势E和内阻r。
③电源的电动势E：
描述把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量。单位：伏特，简称伏，符号：V。
④闭合电路欧姆定律：

常见表达式：
E=U外+U内=U外+Ir
U=E-Ir
⑤电源总功率： P总=EI
输出功率：P输出=U外I
内部损耗功率：P损耗=I2r

三、磁场
1、磁场、磁感线、地磁场
（1）磁体和电流的周围都存在着磁场,磁场对磁体和电流都有力的作用.
磁场具有方向性,磁场中某点,小磁针N极的受力方向为该点的磁场方向.小磁针静止时N极指向。磁感线在该点切线方向。
（2）磁感线的特点：a.磁感线是假想的线.b.两条磁感线不会相交c.磁感线一定是闭合的（外部由N到S，内部由S到N）。
（3）地球的地理两极与地磁两极并不完全重合，有磁偏角。
2、电流的磁场、安培定则（A）
⑴电流的磁效应的发现：1820 丹麦 奥斯特
⑵安培定则（右手螺旋定则）

6、磁感应强度、安培力的大小及左手定则
⑴磁感应强度：
（磁感应强度由磁场自身决定，与检验电流元IL极其受力无关）
⑵安培力：磁场对通电导线的作用力

⑶安培力方向的判定方法——左手定则

7、洛仑兹力的方向（A）
⑴运动电荷在磁场所受的力叫做洛仑兹力。

⑵洛仑兹力的方向：左手定则：
将左手掌摊平，让磁感线穿过手掌心，四指表示正电荷运动方向，则和四指垂直的大拇指所指方向即为洛伦兹力的方向。但须注意，若运动电荷是负电荷，则用四指表示负电荷运动的反方向，那么大拇指的指向就是洛伦兹力方向。

8、电磁感应现象、磁通量（A）
（1）磁通量：可认为就是穿过某个平面的磁感线的条数。单位：韦伯，Wb.












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