高中物理选修31公式
高中物理选修3-1公式
令狐采学
第一章 静电场
1、库仑力：2
21r q q k
F = (适用条件：真空中静止的点电荷) k =
9.0×109 N·m2/ c2 静电力常量
电场力：F = E q (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：
q
F E =
单位： N / C 或V/m
点电荷电场场强 2r
Q k E = 匀强电场场强
d
U E =
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
PB PA AB E E W -=
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 电势的定义式：q
E p =
? 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
q
W U =
UAB = φA -φB
电场力做功和电势差的关系： WAB = q UAB 6、粒子通过加速电场：
7、粒子通过偏转电场的偏转量（侧移距离）： 做类似平抛运动
粒子通过偏转电场的偏转角度
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：
kd
S c πε4=
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 =
t
q 微观式：I =nevs (n 是单位体积电子
个数) 决定式：I U R =
2、电阻：
S
l R ρ
=
定义式：I
U R =决定式：电阻定律：
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·m 3、(1) 串联电路 电压分配
2121R R U U =U R R R U 2
11
1+=功率分配
2
1
21R R P P =
P R R R P 2111+= (2) 并联电路 两个电阻并联
2
12
1R R R R R +=
并联的总电阻比任何一个分电阻小
并联电路电流分配
12
21
I R I R =，I1=
I
R R R 2
12
+并联电路功率分配
1
2
21R R P P =，P
R R R P 2
12
1
+=
4、欧姆定律：（1）部分电路欧姆定律：I U R
=
变形：U=IR
R U
I
=
（2）闭合电路欧姆定律：I =
r
R E
+Ir U E += 5、电功和电功率： 电功：W=pt=IUt 焦耳定律（电热）Q=I Rt 2 电功率 P=t
W =IU
纯电阻电路：W=pt=IUt=Q=I Rt U
R
t 22=
非纯电阻电路：W=IUt=pt
Q=I Rt 2
IU t
W
P ==
R I t
Q
p 2==
热 第三章 磁场
1、磁场的强弱用磁感应强度B 来表示：
Il
F B =
（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。
（1）直线电流的磁场
（2）通电螺线管、环形电流的磁场 3、磁场力
（1）安培力：磁场对电流的作用力。
公式：F=ILBsinθ（I 与B 夹角为θ） F= ILB （B I ）
F=0（B//I ）
方向：左手定则
（2）洛仑兹力：磁场对运动电荷的作用力。
公式：F = qvBsinθ（v 与B 夹角为θ）F = qvB(B
v)
F=0（B//v ）
方向：左手定则
同一平面相同方向的电流相互吸引，相反方向的电流相互排斥
4、磁通量：
Φ=BS
有效（垂直于磁场方向的投影是有效面积）
或Φ=BS sin α (α是B 与S 的夹角)
?Φ=Φ2-Φ1= ?BS= B ?S
(磁通量是标量，但有正负)
5、粒子在磁场中圆运动基本关系式
（1）向心力：R
mv qvB 2
= 解题关键画图，找圆心画半
径
（2）粒子在磁场中圆运动半径：qB
mv r =
（3）粒子在磁场中圆运动周期、频率和角速度：
（4）当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为θ时，其运动的时间是：
t=
π
θ2T