教材通读课-人教版物理（必修三）

参考资料

• 普通高中教科书·物理必修 第三册

第九章 静电场及其应用

1 电荷（electric charge） 摩擦起电（electrification by friction），正电荷（positive charge），负电荷（negative charge），电荷量（electric quantity），自由电子（free electron），离子（ion），静电感应（electrostatic induction），验电器，静电计

电荷守恒定律（law of conservation of charge）

表述一：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变。 表述二：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。

元电荷（elementary charge）$e=1.60\times 10^{-19}\mathrm{C}$，比荷（specific charge）电子的比荷 $\frac{e}{m_e}=1.76\times 10^{11}C/kg$

2 库仑定律

库仑定律（Colomb's law）

真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与他们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 $F=k\frac{q_1{q}_2}{r^2}$

静电力（electrostatic force）/库仑力，点电荷（point charge），静电力常量 $k=9.0\times 10^9\mathrm{N}\cdot {\mathrm{m}}^2/{\mathrm{C}}^2$

3 电场 电场强度
电场（electric field），静电场（electrostatic field），试探电荷，场源电荷（源电荷） 电场强度（electric field strength） $E=\frac{F}{q}$

规定：电场中某点的电场强度方向与正电荷在该点所受的静电力的方向相同。

电场线（electric field line），匀强电场

科学方法：用物理量之比定义新物理量

4 静电的防止与利用
静电平衡（electorstatic equilibrium），电离，尖端放电，静电屏蔽

第十章 静电场中的能量

1 电势能和电势
电势能（electric potential energy）$E_p$

规定：电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为 0；电荷在大地表面的电势能为 0。

电势 $\phi$ $\phi =\frac{E_p}{q}$

2 电势差（electric potential difference） 电压（voltage） 电势差 $U_{AB}=\frac{W_{AB}}{q}$ 等势面（equipotential surface） 电场线跟等势面垂直，并且由电势高的等势面指向电势低的等势面。

3 电势差与电场强度的关系

电势差与电场强度的关系

匀强电场中两点间的电势差等于电场强度与这两点演电场方向的距离的乘积 $U_{AB}=Ed$

4 电容器的电容
电容器（capacitor），电介质，极板 电容（capacitance） $C=\frac{Q}{U}$ 平行板电容器的电容 $C=\frac{{\epsilon }_{r}S}{4\pi kd}$ 静电力常量 k，相对介电常数 ${\epsilon }_r$ 常用电容器：固定电容器，聚苯乙烯电容器，电解电容器，陶瓷电容器，可变电容器，超级电容器

5 带电粒子在电场中的运动
带电粒子在电场中的加速 带电粒子在电场中的偏转 示波管，范德格拉夫静电加速器

第十一章 电路及其应用

1 电源和电流
电源（power source），恒定电场（steady electric field），恒定电流（steady current） 电流（electric current） $I=\frac{q}{t}$ 电流的微观解释，电池的容量

2 导体的电阻
电阻（resistance） $R=\frac{U}{I}$ 导体的电阻率（resistivity） $\rho$ 同种材料的导体，其电阻 $R$ 与他的长度 $l$ 成正比，与它的横截面积 $S$ 成反比；导体电阻还与构成它的材料（电阻率）有关。 电阻率与温度的关系，超导现象 伏安特性曲线

3 实验：导体电阻率的测量
游标卡尺，螺旋测微器

4 串联电路和并联电路
串、并联电路中的电阻 $R_{串}=R_1+R_2+\dots +R_n$ $\frac{1}{R_{并}}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\dots +\frac{1}{R_n}$ 电压表和电流表的电路结构

5 实验：练习使用多用电表

第十二章 电能 能量守恒定律

1 电路中的能量转化
电功率（electric power） $P=UI$

焦耳定律（Joule's law）

电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比 $Q=I^{2}Rt$

电流通过导体发热的功率 $P_{热}=I^{2}R$ 电路中的能量转化

2 闭合电路的欧姆定律
闭合电路（closed circuit） 非静电力 电动势（electromotive force） $E=\frac{W}{q}$ 内电阻/内阻

闭合电路的欧姆定律

闭合电路的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比。 $I=\frac{E}{R+r}或写成E=U_{外}+U_{内}$

路段电压与负载的关系 欧姆表的原理

3 实验：电池电动势和内阻的测量

4 能源与可持续发展

能量守恒定律（law of energy conservation）

能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在能量转化或转移的过程中，能量的总量保持不变。

能量的耗散 光伏发电系统（photovoltaic system）

第十三章 电磁感应与电磁波初步

1 磁场 磁感线
磁场（magnetic field），磁感线（magnetic induction line） 安培定则（Ampère rule，也叫右手螺旋定则），安培分子电流假说

2 磁感应强度 磁通量
电流元 磁感应强度（magnetic induction） $B=\frac{F}{Il}$ 匀强磁场 磁通量（magnetic flux，简称磁通）$\Phi =BS$

3 电磁感应现象及应用
电磁感应（electromagnetic induction），感应电流（induction current） 感应电流产生的条件：当穿过闭合导体回路的磁通量发生变化时，闭合导体回路中就产生感应电流

4 电磁波的发现及应用
电磁场（electromagnetic field），电磁波
（electromagnetic wave） 电磁波谱，波峰，波谷，波长，频率，波速 波速 c 与 λ、f 的关系 $c＝\lambda f$ 电磁波具有能量

5 能量量子化
热辐射，黑体 能量子（energy quantum）$\epsilon ＝h\nu$，普朗克常量（Planck constant）$h＝6.62607015\times 10^{-34}J\cdot s$ 光子（photon） 能级（energy level） 射电望远镜

课题研究

• 充电宝不同电量时的电动势和内阻研究
• 手机耗电因素的研究