一、三种产生电荷的方式:
1、摩擦起电:
- 正电荷:玻璃棒用绸子摩擦后所带的电荷。
- 负电荷:橡胶棒用毛皮摩擦后所带的电荷。
- 实质:电子从一个物体转移到另一个物体。
2、接触起电:
- 实质:电荷从一个物体转移到另一个物体。
- 两个相同的物体接触后,电荷会均匀分配。
- 电荷中和:两种不同电荷接触时,电荷相互抵消,导致物体不表现电*,这叫做电荷的中和。
3、感应起电:
- 通过将带电物体靠近未带电的导体,导体会被电荷影响,从而带电。
- 电荷的基本特*:同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。
- 实质:导体的电荷在不同部位发生转移。
- 在感应过程中,导体靠近电荷的端点带异种电荷,远离电荷的端点带同种电荷。
4、电荷的基本*质:电荷能够吸引轻小物体。
二、电荷守恒定律:
电荷不能凭空产生或消失,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一个部分转移到另一部分。电荷总量保持不变。
三、元电荷:
元电荷是指电子所带的电荷,用符号e表示。
- e = 1.6 × 10⁻¹⁹ 库仑。
- 一个质子也带有与电子相同的电荷量。
- 任何带电物体的电荷量都是元电荷的整数倍。
四、库仑定律:
真空中,两个静止的点电荷之间的相互作用力与它们所带电荷量的乘积成正比,与它们之间的距离的平方成反比。力的方向沿它们的连线。这个力称为库仑力。
- 计算公式:F = kQ₁Q₂ / r² (其中k = 9.0 × 10⁹ N·m²/C²)
- 库仑定律适用于点电荷(即忽略电荷的体积)。
- 库仑力与万有引力不同。
五、电场:
电场是使点电荷之间产生静电力的物质。
- 电荷周围总是存在电场。
- 电场的基本*质:电场对放置在其中的电荷(无论静止或运动)产生作用力,这种力叫做电场力。
- 电场、磁场和重力场都是物质的一种。
六、电场强度:
电场强度是单位电荷在某点受电场力的大小,表示为该点的电场力F与电荷量q的比值。
- 定义式:E = F / q;E是电场强度,F是电场力,q是试探电荷。
- 电场强度是一个矢量,某点的电场强度方向与正电荷所受电场力方向相同(与负电荷相反)。
- 这个公式适用于任何电场。
- 点电荷的电场强度公式:E = kQ / r²
七、电场的叠加:
在空间中,如果存在多个点电荷,它们在某点产生的电场强度是这些点电荷在该点电场强度的矢量和。解题时,绘出各点电荷对该点的电场强度矢量,然后用平行四边形法则求合成电场强度。
八、电场线:
电场线是用来描述电场特*的一种假设*线。
- 电场线并不是真实存在的线。
- 电场线的形状:
- 只有正电荷时,电场线从正电荷出发并向无穷远延伸;
- 只有负电荷时,电场线从无穷远到负电荷;
- 正负电荷共存时,电场线从正电荷出发,终止于负电荷。
- 电场线的作用:
- 电场线的密度表示电场强度的大小,越密表示电场强度越大;
- 电场线的方向表示电场强度的方向。
- 电场线的特点:
- 电场线不是封闭曲线;
- 同一电场中的电场线不会相交。
九、匀强电场:
匀强电场是指电场强度的大小和方向在各点处相同。匀强电场的电场线是平行的,且均匀分布。
- 匀强电场的电场线为等间距的平行线;
- 平行板电容器之间的电场为匀强电场。
十、电势差:
电势差是电荷在电场中从一点移动到另一点时,电场力所做的功与电荷量的比值,也叫电压。
- 定义式:Uₐᵦ = Wₐᵦ / q;
- 电场力做的功与路径无关;
- 电势差的*单位是伏特。
十一、电场中某点的电势:
电势是单位正电荷从该点移动到参考点(零势点)时,电场力所做的功。
- 电势具有相对*,与选择的零势面有关;
- 电势是标量,单位为伏特V;
- 电势差与电势的关系:Uₐᵦ = A - B;
- 电势沿电场线方向降低时,电场力做功,电势差不为零,表明不是等势面;
- 相同电荷在同一等势面上的电势能相同,因为电场力不做功;
- 电场线总是从电势高的地方指向电势低的地方;
- 等势面绘制时,相邻的等势面间距相等。
高一物理知识点总结2
速度变化的快慢与加速度
1. 物体的加速度是速度变化量(即末速度减去初速度)与所用时间的比值:
\[
a = \frac{{v_t - v_0}}{{t}}
\]
2. 加速度的大小不是由速度变化量和时间决定的,而是由作用在物体上的力(F)和物体的质量(m)决定的。
3. 变化量表示物体从初始状态到最终状态之间的差值,计算方法为末态量值减去初态量值,反映了变化的大小或程度。
4. 变化率表示单位时间内变化的大小,计算方法为变化量除以时间,反映了变化的快慢程度。
5. 当物体沿直线运动且其速度保持均匀变化时,称之为匀变速直线运动。在这种运动中,加速度是恒定的,即不随时间发生变化。
6. 速度是描述物体状态的量,而加速度是描述物体运动状态变化速率的量。速度的改变量表示速度的变化幅度,而加速度描述这种变化的过程。
用图象描述直线运动
匀变速直线运动的位移图象:
1. s-t 图象(位移—时间图象)用来描述做匀变速直线运动的物体的位移随时间的变化关系。该图象展示的是位移如何随时间变化的曲线,但不反映物体的实际运动轨迹。
2. 在物理学中,图象的斜率 \( k \) 与角度 \( \alpha \) 的正切值(tan α)并不相等,因为这两个量的物理意义和坐标轴单位不同。
3. 在图象中,两个图线的交点代表物体在某一时刻相遇的时刻。
匀变速直线运动的速度图象:
1. v-t 图象(速度—时间图象)用来描述匀变速直线运动的物体的速度随时间变化的关系。这个图象表示的是速度随时间的变化,而不是物体的轨迹。
2. v-t 图象与时间轴之间的面积表示物体的位移。图象位于时间轴上方的部分代表正方向位移,而位于下方的部分代表负方向位移。整个过程中的总位移为各段位移的代数和,即各个面积的代数和。
高一物理知识点总结3
1. 功的定义
(1) 功是指物体在力的作用下,如果在力的方向上发生位移,就认为力对物体做了功。力和位移在力的方向上的变化是做功的两个必不可少的条件。
(2) 功的计算公式:力对物体所做的功的大小由力的大小、位移的大小以及力与位移之间夹角的余弦值的乘积给出,公式为 \( W = F \cdot s \cdot \cos\alpha \)。
(3) 功的单位:在*单位制中,功的单位为焦耳(J),1焦耳等于1牛顿的力使物体在力的方向上移动1米所做的功。
2. 功的计算方法
(1) 恒力做的功 :根据公式 \( W = F \cdot s \cdot \cos\alpha \),当 \( 0 \leq \alpha < 90^\circ \) 时,\( W > 0 \) 表示力对物体做正功;当 \( \alpha = 90^\circ \) 时,\( \cos\alpha = 0 \),因此 \( W = 0 \),说明力的方向与位移的方向垂直,力不做功;当 \( 90^\circ < \alpha \leq 180^\circ \) 时,\( W < 0 \) 表示力对物体做负功。
(2) 合外力做的功 :合外力所做的功等于各个外力对物体所做功的代数和,公式为:\( W_{\text{合}} = W_1 + W_2 + W_3 + \cdots \)。
(3) 利用动能定理计算功 :通过动能定理,功的大小等于物体动能变化的量,即 \( W = \Delta E_k \),其中 \( \Delta E_k \) 表示物体动能的变化。功体现了能量转化的过程,做功的过程必定伴随能量的转化,做多少功,就有多少能量转化。
3. 功与冲量的比较
(1) 功和冲量都属于过程量,功表示力在空间上的积累效果,而冲量表示力在时间上的积累效果。
(2) 功是标量,其正负表示是动力对物体做功还是物体克服阻力做功。冲量是矢量,其正负号表示方向,计算冲量时需要事先规定正方向。
(3) 做功的多少由力的大小、位移的大小及力和位移之间夹角三个因素决定;而冲量的大小只与力的大小和作用时间两个因素相关。当力作用在物体上一定时间内,力的冲量不为零时,力可能对物体不做功。
4. 作用力与反作用力做功的特点
(1) 一对作用力与反作用力在同一时间段内做的总功可以是正功、负功,也可能是零。
(2) 互为作用与反作用的摩擦力所做的总功,静摩擦力的总功可能为零,滑动摩擦力的总功可能为负,但不可能为正。