以下是物理选修3-1公式:
1. 电场部分:
库仑定律:F=k*q1*q2/r²(k为静电力常量,q1、q2为两个点电荷,r为两点间距离)
电场线:电场中某点的电场强度E = kQ/r²(Q为场源电荷)
匀强电场:E = U/d(U为两点间电势差,d为沿电场线方向的距离)
电势差与电势的定义:ε=Δφ/ΔS,ε=ΔΦ/Δx(φ、Φ为电势、磁通量,Δφ、ΔΦ为磁通量的变化量)
电容的定义:C=Q/U(C为电容,Q为极板电荷量,U为两极板间的电压)
电容器的储能:W=1/2C*U²(C为电容,U为极板间电压)
静电屏蔽:接地的金属外壳接地后,内部的电势与外部电势相同,即屏蔽了外部电场对内部的扰动。
2. 磁场部分:
安培环路定理:∮L(IB - E) = 0(B为磁感应强度,I为电流,L为电流方向与磁感线环绕方向的回路)
磁场高斯定理:∮(H*dS)=B(H为磁场强度,S为截面,B为磁感应强度)
洛伦兹力:电荷在磁场中运动时所受的力 B*S*V
带电粒子在匀强磁场中的运动:速度垂直于磁感线时,半径公式为R=mv/Bq(R为半径,v为速度,q为电荷量,m为质量)
请注意,以上公式可能因教材版本或地区而有所不同。
物理选修3-1公式列表中的一个例子是:动量守恒定律的应用。
假设有一个小球在光滑的水平面上以一定的初速度向右运动,同时有一个大小相等、方向相反的力作用于小球左侧,使其向左运动。此时,小球受到重力作用,并逐渐向右倾斜。为了确保小球的运动符合动量守恒定律,我们需要考虑小球在各个阶段的运动情况。
首先,小球在水平面上的运动可以表示为:
mv0 = m(v0 + vx)
其中v0是小球的初始速度,vx是小球在水平面上的速度分量。由于小球向右倾斜,vx将逐渐减小,直到小球完全停止。
接下来,考虑小球受到的重力作用。当小球向右倾斜时,重力将作用于小球上并使其向左移动。为了保持动量守恒,我们需要考虑重力对小球的影响。假设小球的倾斜角度为θ,重力加速度为g,则小球的加速度为gsinθ。根据牛顿第二定律,小球的动量将发生变化,即:
m(v0 + vx)cosθ - mgsinθ = m(vx')
其中vx'是倾斜后小球的速度分量。由于重力作用,vx'将逐渐减小并最终变为零。
综上所述,动量守恒定律的应用需要考虑到多个因素,包括初速度、作用力、加速度和角度等。通过正确应用动量守恒定律,我们可以解决许多物理问题。