高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳

2017-06-01

高中物理选修3-1电容器的电容知识点

一、电容器

1. 电容器：任何两个彼此绝缘、相互靠近的导体可组成一个电容器，贮藏电量和能量。两个导体称为电容器的两极。

2. 电容器的带电量：电容器一个极板所带电量的绝对值。

3. 电容器的充电、放电.

操作：把电容器的一个极板与电池组的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板上就分别带上了等量的异种电荷。这个过程叫做充电。

现象：从灵敏电流计可以观察到短暂的充电电流。充电后,切断与电源的联系,两个极板间有电场存在,充电过程中由电源获得的电能贮存在电场中,称为电场能。

操作：把充电后的电容器的两个极板接通,两极板上的电荷互相中和,电容器就不带电了,这个过程叫放电。

充电——带电量Q增加,板间电压U增加,板间场强E增加, 电能转化为电场能

放电——带电量Q减少,板间电压U减少,板间场强E减少,电场能转化为电能

二、电容

1. 定义：电容器所带的电荷量Q与电容器两极板间的电势U的比值，叫做电容器的电容

C=Q/U，式中Q指每一个极板带电量的绝对值

①电容是反映电容器本身容纳电荷本领大小的物理量，跟电容器是否带电无关。

②电容的单位：在国际单位制中，电容的单位是法拉，简称法，符号是F。

常用单位有微法(μF)，皮法(pF) 1μF = 10-6F，1 pF =10-12F

2. 平行板电容器的电容C：跟介电常数成正比，跟正对面积S成正比，跟极板间的距离d成反比。

是电介质的介电常数，k是静电力常量;空气的介电常数最小。

3. 电容器始终接在电源上，电压不变;电容器充电后断开电源，带电量不变。

第9节带电粒子在电场中的运动

研究带电粒子在电场中的运动要注意以下三点：

1. 带电粒子受力特点。

2. 结合带电粒子的受力和初速度分析其运动性质。

3. 注意选取合适的方法解决带电粒子的运动问题。

一、带电粒子在电场中的加速

例1：在真空中有一对带电平行金属板，板间电势差为U，若一个质量为m，带正电电荷量为q的粒子，在静电力的作用下由静止开始从正极板向负极板运动，计算它到达负极板时的速度。

二、带电粒子在电场中的偏转

例2：如图所示，一个质量为m，电荷量为+q的粒子，从两平行板左侧中点以初速度v0沿垂直场强方向射入，两平行板的间距为d，两板间的电势差为U，金属板长度为L，

(1)若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的侧移量。

(2)若带电粒子能从两极板间射出，求粒子射出电场时的偏转角度。

三、带电粒子的分类

(1)基本粒子

如电子、质子、α粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并不忽略质量)。

(2)带电微粒

如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。

高中物理选修知识点

1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍

2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N)，k:静电=9.0×109Nm2/C2，Q1、Q2:两点电荷的(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝

3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C)，是矢量(电场的叠加原理)，q:检验电荷的电量(C)｝

4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r:源电荷到该位置的距离(m)，Q:源电荷的电量｝

5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V)，d:AB两点在场强方向的距离(m)｝

6.电场力：F=qE{F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝

7.电势与电势差：UAB=φA-φB，UAB=WAB/q=-ΔEAB/q

8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关)，E:匀强电场强度，d:两点沿场强方向的距离(m)｝

9.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)｝

10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值｝

11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)

高中物理学习方法指导

1.掌握各种物理思维分析方法的模式，进行正确思维

经常听到学生反映“老师讲课时听着都明白，自己做题时却不知从哪儿下手”，究其原因，就是学生还没有一个正确的思维方法。要想进行正确的思维，要做到以下三点：

(1)弄清物理基本概念和规律，使思维活动建立在概念和规律的基础上;

(2)要按物理内在规律进行思维，学生遇到一个问题，要弄清物体在什么条件下，遵从什么规律。需用什么公式，只要物理过程搞清楚了，题目就会容易做了;

(3)积累和总结几种物理思维分析方法模式，诸如受力分析法、等效代替法、运动状态分析法、能量状态分析法、电路等效变换法、电路中电势变化分析法等。我们所遇到的物理习题中有很多同类的习题，可以用类似的方法和步骤去解决。

2.重视建立物理模型，提高对物理问题分析能力

建立物理模型是研究物理问题的基本方法，是典型的“分析综合”思维方法的训练。同学们必须要善于学习，勤于思考，从教师讲解的典型例题和自己所做的习题中，归纳出各种物理模型，并明确其产生的条件和特征。当同学们头脑中有了建立物理模型的主观意识时，复杂的物理现象分解成的若干简单物理过程与物理模型联系起来，便使复杂的物理问题演变成一幅幅生动形象的物理画面，这样既丰富了同学们的想像力，也使问题迎刃而解，从而培养了同学们良好的学习习惯。

3.独立主动地归纳总结

除课上认真听讲，做好课堂笔记外，课下还要在复习基础上重新整理课堂笔记，加强印象和记忆。每学完一章后，都要总结出详细的知识结构，从中掌握知识的内在联系和区别及其来龙去脉、纵横关系，建立起完整的知识体系，有助于同学们在分析物理过程中全面考虑问题，克服片面性。

高中物理选修3-1电容器的电容知识点归纳

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