3-1 学案10
高中物理 第二章 恒定电流 第1节 电源和电流学案 新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学
第1节 电源和电流1．理解电源的作用． 2．理解恒定电场的形成过程． 3．理解恒定电流的概念，会用公式q ＝It 分析相关问题． 4．知道电流形成的微观实质．一、电源1．定义：能把电子从正极搬运到负极的装置． 2．作用(1)维持电路两端有一定的电势差． (2)使闭合电路中保持持续的电流． 二、恒定电流 1．恒定电场(1)恒定电场：当电路达到稳定时，导线中的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的．这种由稳定分布的电荷所产生的稳定的电场，叫恒定电场．(2)特点：任何位置的电荷分布和电场强度都不随时间变化． 2．恒定电流(1)定义：大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流．(2)公式：I ＝q t或q ＝It ，其中：I 表示电流，q 表示在时间t 内通过导体横截面的电荷量．(3)单位：安培，简称安，符号A ；常用的电流单位还有毫安(mA)、微安(μA)． 1 A ＝103mA ；1 A ＝106μA．判一判 (1)有电源不一定得到持续的电流，要得到持续的电流除电路中有电源外，电路还必须是闭合的，即必须用导体将电源连接起来．( )(2)电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而使电源两极之间有稳定的电势差，电路中形成持续的电流．( )(3)金属导体导电时定向移动的电荷是自由电子，液体导电时定向移动的电荷有正离子和负离子，气体导电时定向移动的电荷有自由电子、正离子和负离子．( )(4)导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，电场线与导线表面垂直．( )(5)公式I ＝qt中，q 是通过导体横截面的电荷量，当导体中有正、负电荷同时向相反方向定向移动形成电流时，公式中的q 应为通过导体横截面的正、负两种电荷电荷量的绝对值之和．( )提示：(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√想一想 电流的方向一定是电荷的定向移动方向吗？方向不变的电流一定是恒定电流吗？提示：不一定．电流的方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反．恒定电流是指大小和方向都不变的电流，方向不变、大小改变的电流不是恒定电流．做一做 如图所示，一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀地带有负电荷，每米电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为( )A ．vqB ．q vC ．vqSD ．qv S提示：选A ．经过时间t ，通过右端横截面的电荷量Q ＝qvt ，根据I ＝Q t得I ＝vq ，A 正确．对电流的理解1．电流的形成(1)形成原因：电荷的定向移动． (2)形成条件：导体两端有电压．(3)电路中产生持续电流的条件：电路中有电源且电路闭合．2．电流的方向：规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，则负电荷定向移动的方向与电流的方向相反．3．电流的大小(1)定义式：I ＝qt．用该式计算出的电流是时间t 内的平均值．对于恒定电流，电流的瞬时值与平均值相等．(2)两点说明①电解液中正、负离子定向移动的方向虽然相反，但正、负离子定向移动形成的电流方向是相同的，应用I ＝q t求电流时，q 为正电荷总电荷量和负电荷总电荷量的绝对值之和．②q ＝It 是I ＝q t的变形，是求电荷量的重要公式．4．电流是标量：电流虽然有方向，但是它遵循代数运算法则，所以电流不是矢量，而是标量．命题视角1 对电流定义的理解(多选)关于电流的概念，下列说法中正确的是( ) A ．导体中有电荷运动就形成电流B ．电流是一个矢量，其方向就是正电荷定向运动的方向C ．在国际单位制中，电流是一个基本物理量，其单位安培是基本单位D ．对于导体，只要其两端电势差为零，电流也必为零[解析] 导体中有大量的自由电子，总在不停地做无规则运动，没有定向运动，在一段时间t 内，通过导体某一截面的电荷是双向的，其数值又是相等的，电流为零，故A 错误；电流是一个标量，因为其运算不符合矢量运算规则，为了便于研究电流，人们规定正电荷定向运动的方向为电流的正方向，以区别于负电荷的定向运动，故B 错误；在国际单位制中，共有七个基本量，电流是其中之一，故C 正确；对于导体，其两端电势差为零时，导体内无电场，电子不能定向运动，故电流为零，D 正确．[答案] CD命题视角2 定义式I ＝q t的应用(2018·重庆校级期中)如图所示，电解池内有一价的电解液，t s 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1，负离子数是n 2，设元电荷为e ，以下解释中正确的是( )A ．当n 1＝n 2时电流强度为零B ．当n 1>n 2时，电流方向从A →B ，电流强度为I ＝（n 1－n 2）e tC ．当n 1<n 2时，电流方向从B →A ，电流强度为I ＝（n 2－n 1）etD ．溶液内电流方向A →B ，电流强度I ＝（n 1＋n 2）e t[解析] 正电荷定向移动方向就是电流方向，负电荷定向移动的反方向也是电流方向，A 、B 错误；有正、负电荷反向经过同一截面时，I ＝qt公式中q 应是正、负电荷电荷量绝对值之和，故I ＝n 1e ＋n 2et，电流方向由A 指向B ，与正、负电荷的数量无关，C 错误，D 正确． [答案] D不同导体中电流的计算方法(1)金属导体：自由电荷只有自由电子，运用I ＝q t计算时，q 是某一时间内通过金属导体横截面的电子的电荷量．(2)电解液：自由电荷是正、负离子，运用I ＝q t计算时，q 应是同一时间内正、负两种离子通过横截面的电荷量的绝对值之和．(3)电离状态的气体：自由电荷既有正、负离子，也有自由电子，利用公式I ＝q t求气体导电电流时，q 应是三种带电粒子通过横截面的电荷量的绝对值之和．(4)环形电流：有些电流，并不是导体内电荷的定向移动形成的，如电子绕核运动，经电场加速的粒子流、带电体的运动等，可以通过等效方法用I ＝q t求解等效电流．【题组突破】1．下列有关电源的电路中，导线内部的电场强度的说法正确的是( ) A ．导线内部的电场就是电源所形成的电场B ．在静电平衡时，导线内部的场强为零，而导线外部的场强不为零，所以导线内部的电场不是稳定的C ．因为导线处于电源的电场中，所以导线内部的场强处处为零D ．导线内的电场是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的，导线内的电荷处于平衡状态，电荷分布是稳定的，电场也是稳定的解析：选D ．导线内部的电场是电源和导线积累电荷所形成的两部分电场的矢量和，稳定后不同于静电平衡(内部场强处处为零)，而是场强大小恒定，方向与导线切线一致，是一种动态的平衡，故A 、B 、C 错，D 对．2．某一探测器因射线照射，内部气体电离，在时间t 内有n 个二价正离子到达阴极，有2n 个电子到达探测器的阳极，则探测器电路中的电流为( )A ．0B ．2ne tC ．3ne tD ．4ne t解析：选D ．由题意可知，在时间t 内通过某横截面的电荷量为n ·2e ＋2n ·e ＝4ne ，故根据电流的定义可知探测器电路中的电流为I ＝q t ＝4net，故选项D 正确． 电流的微观解释1．建立“柱体微元”模型：如图所示，AD 表示粗细均匀的一段导体l ，两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v ，设导体的横截面积为S ，导体单位体积内的自由电荷数为n ，每个自由电荷的电荷量为q ．2．理论推导：AD 导体中的自由电荷总数：N ＝nlS ．总电荷量Q ＝Nq ＝nlSq ．所有这些电荷都通过横截面D 所需要的时间：t ＝lv ．根据公式q ＝It 可得：导体AD 中的电流：I ＝Q t＝nlSql /v＝nqSv ． 3．影响因素：从微观上看，电流取决于导体单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、定向移动速率的大小和导体的横截面积．4．结论：从微观上看，电流取决于导体中单位体积内的自由电荷数、每个自由电荷的电荷量、自由电荷定向移动速率的大小，还与导体的横截面积有关．5．两个公式的比较I ＝q tI ＝nqSv公式性质 定义式 决定式 电流的意义 时间t 内的平均电流 某时刻的瞬时电流 描述的角度大量电荷定向移动的宏观表现形成电流的微观实质联系 由I ＝q t可导出I ＝nqSv 【题组过关】1．(多选)有一横截面积为S 的铜导线，流经其中的电流为I ；设单位体积的导线中有n 个自由电子，电子的电荷量为e ，此电子的定向移动速率为v ，在Δt 时间内，通过导线横截面的自由电子数可表示为( )A ．nvS ΔtB ．nv ΔtC ．I ΔteD ．I ΔtSe解析：选AC ．因为I ＝q Δt ，所以q ＝I ·Δt ，自由电子数目为N ＝q e ＝I Δte，C 正确，D错误；又因为电流的微观表达式为I ＝nevS ，所以自由电子数目为N ＝q e ＝I Δt e ＝nevS Δte＝nvS Δt ，A 正确，B 错误．2．(2018·广东佛山一中高二月考)在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝中不断放出的电子进入电压为U 的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积为S 、电流为I 的电子束．已知电子的电荷量为e 、质量为m ，则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl 的电子束内的电子个数是( )A ．I ΔleS m 2eU B ．I Δle m 2eU C ．I eSm 2eUD ．IS Δlem 2eU解析：选B ．设电子刚射出电场时速度为v ，长为Δl 的电子束内的电子数为n ，则eU ＝12mv 2 ①I ＝ne Δt ②Δt ＝Δl v③由①②③式解得n ＝I Δle m2eU，故B 正确．[随堂检测]1．现代生活离不开电源，电子表、照相机、移动电话、计算器及许多电子产品，都需要配备各式各样的电源．以下关于电源的说法正确的是( )A ．电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极，从而保持两极之间有稳定的电势差B ．电源的作用就是将其他形式的能转化为电能C ．只要电路中有电源，电路中就一定有电流D ．电源实质上也是一个用电器，也需要外界提供能量解析：选B ．电源的作用是维持正、负极之间有一定的电势差，这需要电源不断地将其内部的负电荷向负极聚集，将正电荷向正极聚集．外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动；在电源内部，需要将正极上的电子搬运到负极，维持电势差不变，故A 错误．从能量转化的角度来看，电源在搬运电荷的过程中，需要克服电场力做功，将其他形式的能转化为电能，故B 正确．若要电路中有电流，不仅需要有电源，还需要电路是闭合的，两者缺一不可，故C 错误．电源是对电路提供能量的装置，故D 错误．2．(多选)如图所示，将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来，已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍，在铜导线上取一个截面 A ，在铝导线上取一个截面B ，若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等，那么，通过这两个截面的( )A ．电流相等B ．电流不相等C ．自由电子定向移动的速率相等D ．自由电子定向移动的速率不相等解析：选AD ．由电流定义知I ＝q t ＝net，A 正确，B 错误．由电流的微观表达式I ＝nSqv 知，I 、n 、q 均相等，因为S A <S B ，所以v A >v B ，C 错误，D 正确．3．(高考上海卷)重离子肿瘤治疗装置中的回旋加速器可发射＋5价重离子束，其束流强度为1．2×10－5A ，则在1 s 内发射的重离子个数为(e ＝1．6×10－19C)( )A ．3．0×1012B ．1．5×1013C ．7．5×1013D ．3．75×1014答案：B4．已知铜导线中的电流为1 A ，铜导线的横截面积为1 mm 2，求：(1)在1 s 内，有多少个电子通过铜导线的横截面？(电子电荷量e ＝1．6×10－19C)(2)自由电子的平均移动速率多大？(设铜导线中每立方米含有8．5×1028个自由电子) 解析：(1)1 s 内通过铜导线横截面的电荷量为q ＝It ＝1 C ．所以1 s 内通过铜导线横截面的电子个数N ＝q e ＝11．6×10－19(个)＝6．25×1018(个)．(2)由电流的微观表达式I ＝nqSv 得自由电子的平均移动速率v ＝I nqS＝18．5×1028×1．6×10－19×1×10－6 m/s ≈7．35×10－5m/s ． 答案：(1)6．25×1018个 (2)7．35×10－5m/s[课时作业] [学生用书P129(单独成册)]一、单项选择题1．关于电流的说法中正确的是( ) A ．根据I ＝q t，可知I 与q 成正比B ．如果在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量相等，则导体中的电流是恒定电流C ．电流有方向，电流是矢量D ．电流的单位“安培”是国际单位制中的基本单位解析：选D ．依据电流的定义式可知，电流与q 、t 皆无关，选项A 错误；虽然电流是标量，但是却有方向，因此在任何相等的时间内通过导体横截面的电荷量虽然相等，但如果方向变化，电流也不是恒定电流，所以选项B 、C 错误；选项D 正确．2．金属导体内电流增强，是因为( ) A ．导体内单位体积的自由电子数增多 B ．导体内自由电子定向移动的速率增大 C ．导体内电场的传播速率增大 D ．导体内自由电子的热运动速率增大解析：选B ．对于确定的金属导体，单位体积内的自由电子数是一定的，而且导体内电场的传播速率也是一定的，所以A 、C 错误；导体内电流增强是由于自由电子定向移动的速率增大，使得单位时间内穿过导体横截面的电荷量增大，B 正确；导体内自由电子的热运动与电流的大小无直接关系，D 错误．3．一段粗细均匀的铜导线的横截面积是S ，导线单位长度内的自由电子数为n ，铜导线内的自由电子所带的电荷量为e ，自由电子做无规则热运动的速率为v 0，导线中通过的电流为I ．则下列说法中正确的是( )A ．自由电子定向移动的速率为v 0B ．自由电子定向移动的速率为v ＝I neSC ．自由电子定向移动的速率为真空中的光速cD ．自由电子定向移动的速率为v ＝I ne解析：选D ．v 0为电子做无规则热运动的速率，非定向移动速率，故A 错误．对于电流微观表达式I ＝nqSv ，式中n 为单位体积内的自由电子数，而本题中n 为单位长度内的自由电子数，t 时间内通过导线某一横截面的自由电子数为nvt ，电荷量Q ＝nvte ，所以电流I ＝Q t ＝nev ，所以v ＝I ne，故B 、C 错误，D 正确．4．电路中有一电阻，通过电阻的电流为5 A ，当通电5分钟时，通过电阻横截面的电子数为( )A ．1 500个B ．9．375×1019个 C ．9．375×1021个 D ．9．375×1020个解析：选C ．q ＝It ，n ＝q e ＝It e＝9．375×1021个． 5．如图所示的电解池，在1 s 的时间内，共有3 C 的正离子和3 C 的负离子通过截面xy ，则这个电路中的电流是( )A ．0 AB ．1．5 AC ．3 AD ．6 A解析：选D ．电解液中的正、负离子定向移动的方向相反，故它们产生同向的电流，由公式I ＝q t 得，电路中的电流I ＝3＋31A ＝6 A ，故D 正确．6．(2018·重庆市万州二中高二期中)北京正负电子对撞机的储存环是周长为240 m 的近似圆形轨道．当环中电子以光速的110流动而形成10 mA 的电流时，环中运行的电子数目为(已知光速c ＝3×108m s ，电子电荷量e ＝1．6×10－19C)( )A ．5×1010B ．5×1011C ．1×102D ．1×104解析：选B ．电子运动一周所需要的时间：t ＝240110×3×108 s ＝8×10－6s在圆形轨道上任取一横截面，则在t 时间内整个环中的电子刚好都通过该截面，故环中具有电子的电量为：q ＝It ＝10×10－3×8×10－6 C ＝8×10－8 C环中具有电子数N ＝q e ＝8×10－81．6×10－19个＝5×1011个．7．铜的摩尔质量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子有n 个自由电子，今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动速率为( )A ．光速cB ．I neS C ．IρneSmD ．mIneSρ解析：选D ．假设电子定向移动的速率为v ，那么在t 时间内通过导体横截面的自由电子数相当于在体积vtS 中的自由电子数，而体积为vtS 的铜的质量为vtSρ，摩尔数为vtSρm，所以电量q ＝vtSρne m ，I ＝q t ＝vSρne m ，于是得：v ＝ImneSρ． 二、多项选择题8．关于电流的方向，下列说法中正确的是 ( )A ．电源供电的外部电路中，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端B ．电源内部，电流的方向是从高电势一端流向低电势一端C ．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相同D ．电子运动形成的等效电流方向与电子运动方向相反解析：选AD ．在电源的外部电路中，电流从正极流向负极，在电源内部，电流从负极流向正极，电源正极电势高于负极电势，所以A 正确，B 错误；电子带负电，电子运动形成的电流方向与电子运动的方向相反，C 错误，D 正确．9．给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电，下列说法正确的是( )A ．粗的地方电流大，细的地方电流小B ．粗的地方电荷定向移动速率大，细的地方小C ．各处的电流大小相同D ．粗的地方电荷定向移动速率小，细的地方大解析：选CD ．同一根导线上的电流相等，故C 对；由I ＝nqSv 可得v ＝I nqS ，故D 对． 10．(2018·福建宁德一中高二检测)半径为 R 的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q ，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流应满足( )A ．若ω不变而使电荷量Q 变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍B ．若电荷量Q 不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍C ．若使ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大D ．若使ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小解析：选AB ．截取圆环的任一截面S ，如图所示，在橡胶圆环运动一周的时间 T 内，通过这个截面的电荷量为Q ，则有：I ＝q t ＝Q T ，又 T ＝2πω，所以I ＝Qω2π．分析各选项可知本题选A 、B ． 三、非选择题11．如图所示，在NaCl 溶液中，正、负电荷定向移动，方向如图中所示，若测得2 s 内分别有1．0×1018个Na ＋和Cl －通过溶液内部的横截面M ，溶液中的电流方向如何？电流为多大？解析：NaCl 溶液导电是靠自由移动的Na ＋和Cl －，它们在电场力作用下向相反方向运动．因为电流方向为正电荷定向移动的方向，故溶液中电流方向与Na ＋定向移动的方向相同，即由A 流向B ．Na ＋和Cl －都是一价离子，每个离子的电荷量为e ＝1．6×10－19 C ，NaCl 溶液导电时，Na ＋由A 向B 定向移动，Cl －由B 向A 定向移动，负离子的运动可以等效地看做正离子沿相反方向的运动，可见，每秒钟通过横截面M 的电荷量为两种离子电荷量的绝对值之和，则有I ＝q t ＝|q 1|＋|q 2|t＝ 1．0×1018×1．6×10－19＋1．0×1018×1．6×10－192 A ＝0．16 A ．答案：由A 流向B 0．16 A12．某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？解析：通过的电荷量为：q ＝It ＝4×10－6×24×3 600 C ≈0．35 C通过的电子个数为：N ＝q e ＝0．351．6×10－19个≈2．19×1018个． 答案：0．35 C 2．19×1018个。
2019-2020年高中物理 第一章 第1讲 电荷及其守恒定律教学案 新人教版选修3-1
2019-2020年高中物理第一章第1讲电荷及其守恒定律教学案新人教版选修3-1[目标定位] 1.知道自然界中的两种电荷及其相互作用的性质.2.知道使物体带电的三种方式.3.掌握电荷守恒定律及元电荷的概念．一、电荷1. 两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电．同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．2．物体带电的三种方式：即摩擦起电、接触起电、感应起电．其实质都是电子的转移．(1)摩擦起电：两个物体互相摩擦时，一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电．(2)接触起电：一个带电物体接触另一个导体，电荷会转移到这个导体上，使这个导体也带电．(3)感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷，这种现象叫静电感应现象．利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电．想一想对外不显电性的物体内有电荷吗？答案物体由原子组成，原子由电子和原子核组成，而原子核又由中子和质子组成．其中质子带正电，电子带负电，原子所含的电子数和质子数相等，因此对外不显电性的物体内同样存在电荷．二、电荷守恒定律1．第一种表述电荷既不会创生，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．这个结论叫做电荷守恒定律．2．第二种表述一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变．想一想两带电小球接触后都没电了，是电荷消失了吗？电荷还守恒吗？答案没有消失，这是电荷的中和，是指两个带等量异种电荷的物体相互接触时，由于正负电荷间的相互吸引作用，电荷发生转移，最后都达到电中性状态的一个过程. 电荷仍然守恒．三、元电荷1．电荷量：电荷的多少叫做电荷量，在国际单位制中它的单位是库仑，简称库．用符号C 表示．2．元电荷：质子、正电子所带的电荷量是科学实验发现的最小电荷量，这个最小的电荷量叫做元电荷．3．元电荷的值：e＝1.60×10－19_C.4．比荷：电子的电荷量e与其质量m e之比，叫做电子的比荷．想一想有人说质子或电子就是元电荷，对吗？质子和电子的比荷相同吗？答案不是．元电荷是最小的带电单位，不是带电粒子，没有电性之说．质子、电子的电荷量相同，但质子质量远大于电子，所以电子的比荷大于质子的比荷．一、三种起电方式的比较1．摩擦起电：当两个物体相互摩擦时，一些束缚不紧的电子会从一个物体转移到另一个物体，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电．2．感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷之间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离带电体的一端带同号电荷．3．接触起电：当导体与带电导体接触时，在电荷的相互作用下，电子从一个物体转移到另一个物体上，使导体带上与带电体相同性质的电荷．4．三种起电方式的实质都是自由电子的转移．例1 绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜；在a的旁边有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图111所示，现使b带电，则( )A．b将吸引a，吸住后不放开B．b先吸引a，接触后又把a排斥开C．a、b之间不发生相互作用D．b立即把a排斥开答案 B解析b球带电后，使a产生静电感应，感应的结果是a靠近b的一侧出现与b异种的感应电荷，远离b的一侧出现与b同种的感应电荷．虽然a上的感应电荷等量异号，但因为异种电荷离b更近，所以b对a的电场力为引力．当b吸引a使两者接触后，由于接触带电，b、a又带上同种电荷，有斥力作用，因而又把a排斥开，所以B项正确．借题发挥(1)静电感应中，中性导体在两侧同时感应等量异种电荷．感应的过程，就是导体内电荷重新分布的过程．(2)在处理带电物体间发生相互作用时，需特别注意带电物体具有吸引不带电的轻小物体的特性，所以当两物体相互吸引时，其可能情况是一个带电，另一个不带电，也可能是两物体带异种电荷．二、电荷守恒定律的理解和应用1. 电中性的物体是有电荷存在的，只是电荷量的代数和为零，对外不显电性；电荷的中和是指带等量异号电荷的两物体接触时，经过电子的转移，物体达到电中性的过程.2.不论哪一种起电过程都没有创造电荷，也没有消灭电荷．本质都是电子发生了转移，也就是说起电过程是物体所带电荷的重新分配．3．导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全相同的金属球接触后，电荷将平均分配，即最后两个球一定带等量的同种电荷．若两个球原先带同号电荷，电荷量相加后均分；若两个球原先带异号电荷，则电荷先中和再均分．例2 半径相同的两金属小球A 、B 带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电金属小球C ，先后与A 、B 接触后移开．(1)若A 、B 两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？(2)若A 、B 两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？答案 (1)2∶3 (2)2∶1解析 (1)设A 、B 带同种电荷带电荷量均为q ，则A 、C 接触后，A 、C 带电量为q A ＝q C ＝12q . C 与B 球接触后，B 、C 所带电量为q B ＝q C ′＝q ＋12q 2＝34q . 故A 、B 带电荷量大小之比为q A q B ＝12q 34q ＝23. (2)设q A ＝＋q ，q B ＝－q .则C 与A 接触后，A 、C 带电量为q A ＝q C ＝＋12q . C 与B 接触后，B 、C 带电量为q B ＝q C ″＝12q －q 2＝－14q ， 故A 、B 带电荷量大小之比为q A q B ＝12q 14q ＝21. 借题发挥 (1)相同的金属球带同种电荷时，接触时总电荷量平分．(2)相同的金属球带异种电荷时，接触时电荷中和后将剩余电荷平分．三、验电器和静电计1．验电器(或静电计)的金属球、金属杆和下面的两个金属箔片是同一导体．图1122．当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，物体所带电荷量越多，电荷转移的越多，斥力越大，张开的角度也越大．3．当带电体靠近验电器的金属球时，金属箔片也可张开．因为带电体会使导体棒的上端感应出异种电荷，而金属箔片上会感应出同种电荷(感应起电)，两箔片在斥力作用下箔片张开．例3 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开．下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是( )答案 B解析把带电金属球移近不带电的验电器，若金属球带正电荷，则将导体上的自由电子吸引上来，这样验电器的上部将带负电荷，箔片带正电荷；若金属球带负电荷，则将导体上的自由电子排斥到最远端，这样验电器的上部将带正电荷，箔片带负电荷．选项B正确．借题发挥验电器中金属球、金属杆和金箔为一个整体．验电器带电后，金箔上也会带电，两金箔相互排斥而张开角度，张角的大小取决于两金箔带电量的大小．对感应起电的理解图1131．如图113所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是( )A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合答案AB解析虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B 中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，A正确．C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不能变，金属箔片仍张开，B正确．但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错．先把A、B 分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷会完全中和，箔片都不会张开，D错．故选A、B.电荷守恒定律的理解和应用2．有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带有电荷量Q A＝6.4×10－9 C，Q B＝－3.2×10－9 C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？答案电子由B球转移到了A球，转移了3.0×1010个电子解析当两小球接触时，带电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配．由于两小球完全相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量Q A′＝Q B′＝Q A＋Q B2＝6.4×10－9－3.2×10－92C＝1.6×10－9 C.在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带Q B′的正电，这样，共转移的电子电荷量为ΔQ B ＝Q B ′－Q B ＝[1.6×10－9－(－3.2×10－9)]C ＝4.8×10－9 C.转移的电子数n ＝ΔQ B e ＝4.8×10－9 C 1.6×10－19 C＝3.0×1010(个)． 用验电器检验电荷的原理和方法图1143．如图114所示，用起电机使金属球A 带上正电荷，并靠近验电器B ，则( )A ．验电器金箔不张开，因为球A 没有和球B 接触B ．验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了正电荷C ．验电器金箔张开，因为整个验电器都感应出了负电荷D ．验电器金箔张开，因为验电器的下部箔片感应出了正电荷答案 D解析 相对于金属球来讲，金属箔片是距离带电体A 较远的一端，根据静电感应规律可知，验电器的两金属箔片都带上了正电荷，而同种电荷相斥，所以金属箔片张开，即D 正确.(时间：60分钟)题组一 对元电荷的理解1．关于元电荷，下列说法中正确的是( )A ．元电荷实质上是指电子和质子本身B ．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍C ．元电荷的值通常取e ＝1.60×10－19 CD ．电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的答案 BCD解析 所有带电体的电荷量或者等于e ，或者是e 的整数倍，这就是说，电荷是不能连续变化的物理量，电荷量e 的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的．由以上分析可知选项B 、C 、D 正确．2．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版书籍影响我们学习效率甚至会给我们的学习带来隐患．小华同学有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个带电质点的电量数字看不清，他只能看清是6._×10－18 C ，拿去问老师，如果你是老师，你认为该带电质点的电量可能是下列哪一个( )A ．6.2×10－18 C B ．6.4×10－18 C C ．6.6×10－18 C D ．6.8×10－18C答案 B解析任何带电体的电荷量是元电荷的整数倍，即是1.6×10－19 C的整数倍，由计算可知，只有B选项是1.6×10－19 C的整数倍，故B正确．题组二对三种起电方式的理解3．关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )A．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子B．两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷C．摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的D．丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电答案BD解析摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不同，因而电子可以在物体间转移，若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电．若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电．使物体带电并不是创造出电荷．4．如图115用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦，实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( )图115A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量不同的电荷C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等D．同一物体与不同种类的物体摩擦，该物体所带电荷种类可能不同答案CD解析两物体摩擦时是否得失电子取决于原子对电子的束缚力大小，A错．由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B错，C对．由题中例子不难看出，同一物体与不同种类的物体摩擦，带电种类可能不同，D对．图1165．如图116所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为Q A、Q B，则下列结论正确的是( )A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且Q A＞Q BB．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且Q A＝Q BC．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且Q A＜Q BD．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而Q A、Q B的值与所切的位置有关答案 D解析静电感应使得A带正电，B带负电．导体原来不带电，只是在带正电的导体球C静电感应的作用下，导体中的自由电子向B部分转移，使B部分带了多余的电子而带负电；A部分少了电子而带正电．根据电荷守恒定律，A部分移走的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，但由于电荷之间的作用力与距离有关，自由电子在不同位置所受C的作用力的强弱是不同的，这样导致电子在导体上的分布的不均匀，越靠近右端负电荷密度越大，越靠近左端正电荷密度越大，所以从不同位置切开时左右两部分所带电荷量的值Q A、Q B是不同的，故只有D正确．图1176．用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，如图117所示．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )A．摩擦使笔套带电B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案ABC解析笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，故选项C 正确；笔套碰到圆环后，笔套上的部分电荷转移到圆环上，使圆环带上性质相同的电荷，选项D错误．题组三验电器及电荷间相互作用图1187．挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜，由于电荷的相互作用而靠近或远离，分别如图118甲、乙所示，则( )A．甲图中两球一定带异种电荷B．乙图中两球一定带同种电荷C．甲图中两球至少有一个带电D．乙图中两球只有一个带电答案BC解析题目中的小球都是镀有金属薄膜的轻质小球，带电物体具有吸引轻小物体的性质，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以可以判断出题图甲的现象可以是两个带异种电荷的小球，也可以是一个小球带电而另一个小球不带电；两个小球由于相互排斥而出现题图乙中的现象，则必须都带电且是同种电荷．图1198．如图119所示，是一个带正电的验电器，当一个金属球A靠近验电器上的金属小球B时，验电器中金属箔片的张角减小，则( )A．金属球A可能不带电B．金属球A一定带正电C．金属球A可能带负电D．金属球A一定带负电答案AC解析验电器上的金属箔片和金属球都带有正电荷，金属箔片之所以张开，是由于箔片上的正电荷互相排斥造成的．当验电器金属箔片的张角减小时，说明箔片上的正电荷一定比原来减少了，由于金属球A只是靠近验电器而没有与验电器上的金属球B发生接触，要考虑感应起电的影响．当金属球A靠近时，验电器的金属球B、金属杆包括金属箔片整体相当于一个导体，金属球A离金属球B较近，而离金属箔片较远．如果金属球A带正电，验电器上的正电荷一定向远处移动，则金属箔片上的电荷量不会减少，所以选项B是错误的．如果金属球A带负电，验电器上的正电荷会由于引力作用向近端移动，造成金属箔片上的电荷量减少，所以选项C是正确的．如果金属球A不带电，由于受到金属球B上正电荷的影响，金属球A 上靠近B的部分也会由于静电力的作用出现负电荷，而这些负电荷反过来会使得验电器上的正电荷向金属球B移动，效果与金属球A带负电荷一样．所以选项A也是正确的，选项D 是错误的．题组四 对电荷守恒定律及电荷量的理解图11109．导体A 带5q 的正电荷，另一完全相同的导体B 带q 的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B 导体的带电量为( )A ．－qB ．qC ．2qD ．4q 答案 C解析 相同带电体接触后，电荷量先中和，后平分．10．A 和B 都是不带电的物体，它们互相摩擦后A 带负电荷1.6×10－10 C ，下列判断中正确的是( )A ．在摩擦前A 和B 的内部净电荷为零B ．摩擦的过程中电子从A 转移到了BC ．A 在摩擦过程中一定得到了1×109个电子D ．A 在摩擦过程中一定失去了1.6×10－19 C 电子 答案 AC11．有两个完全相同的带电绝缘金属小球A 、B ，分别带有电荷量为Q A ＝＋6.4×10－9 C 、Q B ＝＋3.2 ×10－9 C ，让两个绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移，转移了多少个电子？答案 电子由球B 转移到球A 1.0×1010个解析 在接触过程中，由于A 球带的正电比B 球多， B 球上的电子会转移到A 球上，直至两球带上等量的正电荷．接触后两小球各自的带电荷量Q A ′＝Q B ′＝Q A ＋Q B 2＝＋4.8×10－9 C共转移的电子电荷量为ΔQ ＝Q B ′－Q B ＝4.8×10－9 C －3.2×10－9 C ＝1.6×10－9 C转移的电子数为n ＝ΔQ e ＝1.6×10－9 C 1.6×10－19 C＝1.0×1010(个)． 12．有两个完全相同的绝缘金属球A 、B ，A 球所带电荷量为q ，B 球所带电荷量为－q ，现要使A 、B 所带电荷量都为－q 4，应该怎么办？ 答案 见解析解析 先用手接触一下A 球，使A 球带电传入大地，再将A 、B 接触一下，分开A 、B ，此时11 / 11 A 、B 所带电荷量都是－q 2，再用手接触一下A 球，再将A 、B 接触一下再分开，这时A 、B 所带电荷量都是－q 4.图111113．如图1111所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有－8×10－12 C 的电荷量，求：(1)金属瓶上收集到多少个电子？(2)实验的时间为多长？答案 (1)5×107个 (2)5 000 s 解析 (1)金属瓶上收集的电子数目为：N ＝Q e ＝－8×10－12 C －1.6×10－19 C＝5×107(个)． (2)实验的时间：t ＝5×1071×104s －1＝5 000 s.。
3-1电磁学期末复习学案 ——电场 2012.06 - 副本
匀强电场等量异种点电荷的电场 等量同种点电荷的电场点电荷与带电平板孤立点电荷周围的电场电磁学期末复习学案 3-1——电场 2012.061、电场的力的性质例1：在真空中同一条直线上的A 、B 两点固定有电荷量分别为+4Q 和-Q 的点电荷。
①将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置，可以使它在电场力作用下保持静止？②若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷？电荷量是多大？练：如图14—2所示，q 1、q 2、q 3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q 1和q 2之间的距离为l 1，q 2和q 3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态.(1)如q 2为正电荷，则q 1为_____电荷，q 3为_________电荷.(2)q 1、q 2和q 3三者电量大小之比为_________∶__________∶____________.例2：图中边长为a 的正三角形ABC 的三点顶点分别固定三个点电荷+q 、+q 、-q ，求该三角形中心O 点处的场强大小和方向。
电场线要牢记以下6种常见的电场的电场线注意电场线的特点和电场线与等势面间的关系：①电场线的方向为该点的场强方向，电场线的疏密表示场强的大小。
②电场线互不相交。
【例3】 如图所示，在等量异种点电荷的电场中，将一个正的试探电荷由a 点沿直线移到O 点，再沿直线由O 点移到c 点。
在该过程中，检验电荷所受的电场力大小和方向如何改变？ 针对练习1．电场强度E 的定义式为E=F /q ，根据此式，下列说法中正确的是①此式只适用于点电荷产生的电场 ②式中q 是放入电场中的点电荷的电荷量，F 是该点电荷在电场中某点受到的电场力，E 是该点的电场强度 ③式中q 是产生电场的点电荷的电荷量，F 是放在电场中的点电荷受到的电场力，E 是电场强度 ④在库仑定律的表达式F =kq 1q 2/r 2中，可以把kq 2/r 2看作是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，也可以把kq 1/r 2看作是点图14—2A电荷q1产生的电场在点电荷q2处的场强大小A．只有①②B．只有①③C．只有②④D．只有③④2．一个检验电荷q在电场中某点受到的电场力为F，以及这点的电场强度为E，图中能正确反映q、E、F三者关系的是3．处在如图所示的四种电场中P点的带电粒子，由静止释放后只受电场力作用，其加速度一定变大的是4．如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是A．先变大后变小，方向水平向左B．先变大后变小，方向水平向右C．先变小后变大，方向水平向左D．先变小后变大，方向水平向右5. 如图所示，半径相同的两个金属小球，A、B带有电量相等的电荷，相隔一定距离，两球之间的相互吸引力的大小为F.今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小是A.81F B.41F C.83F D.43F6．质量为m的带正电小球A悬挂在绝缘细线上，且处在场强为E的匀强电场中，当小球A 静止时，细线与竖直方向成30°角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为A．Em g33B．Em g3C．Emg2D．Emg27．有一水平方向的匀强电场，场强大小为9×103N/C，在电场内作一半径为10 cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BO⊥AO，另在圆心O处放一电荷量为10-8 C的正电荷，则A处的场强大小为______；B处的场强大小和方向为_______．2 电场的能的性质一、电势能1．定义：因电场对电荷有作用力而产生的由电荷相对位置决定的能量叫电势能。
高中物理3-1教案
高中物理3-1教案让我们来明确教案的核心目标。
在制定教案时，教师需要根据课程标准和学生的实际情况，设定清晰、可达成的教学目标。
这些目标应涵盖知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三个维度，确保学生全面发展。
教学内容的安排至关重要。
一个优秀的教案应当合理分配课堂时间，将知识点分解为若干个逻辑性强、易于理解的小单元。
例如，在讲解力学的基础知识时，可以将牛顿三大定律、力的合成与分解等内容分步骤细致讲解，确保学生能够逐步建立起完整的概念体系。
教学方法的选择也不可忽视。
现代教育鼓励采用多样化的教学手段，如探究学习、小组合作、实验操作等，以提高学生的学习兴趣和参与度。
同时，教师应根据教学内容的特点，灵活运用多媒体工具，使抽象的物理知识形象化、直观化。
在教学过程中，师生互动是不可或缺的一环。
教师要善于提问，激发学生的思考，及时给予反馈，帮助学生构建正确的知识框架。
同时，鼓励学生提出疑问，培养他们独立思考和解决问题的能力。
当然，任何教学活动都离不开评价与反思。
教案中应包含对学生学习效果的评价方法，这不仅仅是对知识点掌握程度的检验，更包括对学生思维能力、实践能力的培养成果的评估。
教师应在课后对教学过程进行反思，总结经验教训，不断优化教学策略。
我们不得不提的是教案的创新点。
随着科技的进步和教育理念的更新，教案设计也应与时俱进。
例如，可以结合虚拟现实技术制作模拟实验环境，让学生在虚拟空间中进行物理实验，提高学习效率和安全性。
一份优秀的高中物理3-1教案范本应当具备清晰的教学目标、合理的内容安排、多样的教学方法、有效的师生互动以及科学的评价体系。
通过这样的教案设计，不仅能够帮助学生更好地理解和掌握物理知识，还能够激发他们的学习热情，培养创新精神和实践能力。
高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1(2021年整理)
2017-2018学年高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2017-2018学年高中物理第二章直流电路第1讲欧姆定律学案教科版选修3-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第1讲欧姆定律［目标定位] 1。
知道形成电流的条件，理解电流的定义式I＝错误!,并能分析相关问题。
2。
掌握欧姆定律的内容及其适用范围。
3.知道导体的伏安特性和I－U图像，并通过描绘小灯泡的伏安特性曲线掌握利用分压电路改变电压的技巧．一、电流1．自由电荷：导体中可自由运动的电荷,称为自由电荷．金属中的自由电荷是自由电子；电解质溶液中自由电荷是可自由运动的正负离子．2．形成电流的条件:导体中有自由电荷、导体内存在电场．3．电流(1）定义：通过导体横截面的电荷量q跟通过这些电荷所用时间t的比值．(2)定义式：I＝错误!。
(3)单位：国际单位是安培（A);常用单位还有毫安（mA)和微安(μA)等，1 mA＝10－3A，1 μA ＝10－6 A。
(4）方向：电流是标量，但有方向．导体内正电荷定向移动的方向为电流方向，即电流方向与负电荷定向移动的方向相反．(5）电流强度的微观解释①如图1所示,导体长为l,两端加一定的电压，导体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为v,导体的横截面积为S,导体每单位体积内的自由电荷数为n,每个自由电荷的电荷量为q。
图1②导体AD中的自由电荷总数:N＝nlS．总电荷量Q＝Nq＝nlSq．这些电荷都通过横截面D所需要的时间：t＝错误!．由q＝It可得，导体AD中的电流为I＝错误!＝nqSv，即导体中电流取决于n、q、S、v.4．直流和恒定电流方向不随时间改变的电流叫做直流,方向和强弱都不随时间改变的电流叫做恒定电流．深度思考判断下列说法是否正确,并说明理由．(1)电流有方向，所以说电流是矢量．（2）由于I＝qt，所以说I与q成正比，与t成反比．答案（1）不正确，电流的计算遵循代数运算法则，所以是标量．(2）I＝错误!是电流的定义式，电流与q无正比关系，与t无反比关系．例1在某种带有一价离子的水溶液中，正、负离子在定向移动，方向如图2所示．如果测得2 s内分别有1。
3-1教学计划和教学进度表
物理选修3-1教学计划和教学进度表教学计划一、指导思想如何才能使学生达到普通高中《物理课程标准》的要求呢？我们认为要基于这样的指导思想：认真领会新课程的教学理念，充分认识普通高中物理课程的性质，掌握普通高中物理课程基本理念，了解物理课程设计的基本思路。
学习有关教育改革和教学改革理论和经验，从提高学生全面素质、对每一个学生负责的基本点出发,使每一个学生在高中阶段都能得到发展和进步。
二、模块教学内容及其意义概述三．关于本模块的教学目标模块培养目标1、物理模块教学意在给所有正在学习物理各模块的学生，无论他们今后是否继续从事物理学科的学习，都能通过成熟的模块设计使他们对相关知识有充分的理解，能从科学现象中提取有用的信息，同时也认识到科学方法的局限性，为今后学科的深造和技术工作打下基础。
2、提高以下能力：与实验学科相关的学习能力；日常生活中的科学运用能力；有效、安全的操作能力及有效的交流能力。
3、端正科学研究的态度，包括实际求是的研究作用和自主控究的意识。
4、激发学科的应用兴趣。
5、提高学科合作意识，IT对物理学科学习和研究的重要性意识。
（1）知识与技能：（2）过程与方法：1、通过对点电荷这一理想化模型的理解，使学生知道在在物理情景中建立点电荷模型的条件，并能在其它场合中使用这种方法研究物理问题。
2、通过电场线的学习使学生知道用虚拟的图线描述抽象的物理概念，使概念具体化、形象化也是科学研究的一种方法。
3、通过对“电场强度”“电势”“电容”意义的学习，知道物理概念的研究与定义的方法。
4、通过对电路元器件、电表的认识与使用掌握电工方面的一些技能。
5、探究决定导体电阻的因素。
6、通过测量电源电动势与内阻的实验，学习实验数据和处理方法与讨论实验误差和改进的方法。
7、对磁场的描述过程，关注类比的方法等等。
（3）情感态度与价值观1、学生通过对静电现象的认识，理解雷电的产生，引导学生用科学的方法来解释自然与社会现象，崇善科学，破除迷信。
高中物理选修3-1第二章游标卡尺与螺旋测微器读数学案
游标卡尺与螺旋测微器学案一、游标卡尺1、构造游标卡尺是工业上常用的测量长度的仪器，它由尺身及能在尺身上滑动的游标尺组成，如图所示。
游标上部有一紧固螺钉，可将游标固定在尺身上的任意位置。
尺身和游标都有量爪，利用内测量爪可以测量槽的宽度和管的内径，利用外测量爪可以测量零件的厚度和管的外径。
深度尺与游标尺连在一起，可以测槽和筒的深度。
2、原理（游标卡尺有10分度、20分度、50分度三种。
以10分度为例）被测的物体长度是多少，游标尺就向右移动多远。
主尺与普通的毫米刻度尺相同，最小分度是1mm。
游标尺上有10个小的等分刻度，且只有第10条刻度线与主尺的刻度线（9mm处）重合,则游标尺上每小格代表0.9mm，与主尺一小格相差0.1mm。
当游标尺与主尺的0刻度线对齐时，游标尺的第一条刻度线与主尺1mm刻度线相差0.1mm；当游标尺的第一条刻度线和主尺的1mm刻度重合时，游标的零刻度线和主尺的零刻度线相差0.1mm（如右图）。
依此类推，游标的第几条刻度线与主尺的刻度线重合，就是零点几毫米。
当测量大于1毫米的长度时，整的毫米数要从游标“0”线与尺身相对的刻度线读出。
10分度游标卡尺精确度为1mm/10 = 0.1mm20分度游标卡尺精确度为1mm/20 = 0.05mm50分度游标卡尺精确度为1mm/50 = 0.02mm3、读数主尺刻度 + 精确度╳对齐刻线数（不估读）【例】主尺：54mm分度：10 每一格代表：0.1mm第5格对齐读数= 54mm + 0.1 mm ╳5=54.5mm =5.45cm读数：读数：读数：【注意】1、一般先以mm为单位读数计算，之后再根据题目要求换算；2、注意分清游标尺的边缘与0刻度线。
二、螺旋测微器（千分尺）1、构造：尺架、套筒、制动旋钮、微调旋钮等2、原理：精密螺纹的螺距为0.5mm，即D每旋转一周， F前进或后退0.5mm。
可动刻度 E上的刻度为50等份，每一小格表示0.01mm。
2022-2021学年高二物理粤教版选修3-1 第二章 第2讲 对电阻的进一步研究 学案
第2讲对电阻的进一步争辩[目标定位] 1.通过伏安特性曲线，知道什么是线性元件和非线性元件.2.把握串、并联电路的电流和电压的特点.3.把握电阻串、并联的计算.一、导体的伏安特性1.伏安特性曲线：用纵轴表示电流I、横轴表示电压U，画出的I－U图线叫做导体的伏安特性曲线.2.线性元件：伏安特性曲线是通过原点的直线，即电流和电压成正比例的线性关系，具有这种伏安特性的元件叫做线性元件.3.非线性元件：气态导体和二极管等器件的伏安特性曲线不是直线，欧姆定律不适用，这种元件称为非线性元件.想一想金属导体的电阻随温度的上升会增大，它的伏安特性曲线是向上弯曲还是向下弯曲？为什么？答案向下弯曲，金属导体电阻随温度上升而增大，依据I－U图象斜率可以反映出电阻的倒数，所以图线向下弯曲.二、电阻的串联1.串联电路：把电阻依次首尾相连，就组成了串联电路.2.串联电路的特点(1)串联电路的电流：串联电路中各个电阻上的电流相等；(2)串联电路的电压：串联电路两端的总电压等于各电阻两端的电压之和.(3)串联电路的电阻：串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和.(4)串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比.想一想串联电路中某一电阻的阻值增大时，总电阻如何变化？答案串联电路总电阻等于各支路电阻之和，所以其中一个阻值增大时，其总电阻增大.三、电阻的并联1.并联电路：把几个电阻并列地连接起来，就组成了并联电路.2.并联电路的特点(1)并联电路的电压：并联电路的总电压与各支路电压相等.(2)并联电路的电流：并联电路的总电流等于各支路电流之和.(3)并联电路的电阻：并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.(4)并联电路中通过各个电阻的电流跟它的阻值成反比.想一想并联电路中某一电阻的阻值增大时，总电阻如何变化？答案并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和，所以其中一个阻值增大时，总电阻的倒数减小，其总电阻增大.一、导体的伏安特性1.线性元件：金属导体、电解质液体等.非线性元件：气体导体、二极管等.2.I－U曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻的倒数，而U－I曲线上各点与原点连线的斜率表示电阻.如图1所示：甲图中斜率表示导体电阻的倒数，所以RⅠ＜RⅡ；乙图中斜率表示导体的电阻，所以RⅠ＞RⅡ.图1例1如图2所示的图象所对应的两个导体：图2(1)电阻R1∶R2为多少；(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U1∶U2为多少；(3)若两个导体中的电压相等(不为零)时，电流之比I1∶I2为多少.答案(1)3∶1(2)3∶1(3)1∶3解析(1)由于在I－U图象中，R＝1k＝ΔUΔI，所以R1＝10×10－35×10－3Ω＝2 Ω，R2＝10×10－315×10－3Ω＝23Ω，所以R1∶R2＝2∶(23)＝3∶1.(2)由欧姆定律得U1＝I1R1，U2＝I2R2，由于I 1＝I 2，则U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1. (3)由欧姆定律得 I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2， 由于U 1＝U 2，则I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶3.针对训练 (双选)某导体中的电流随其两端电压的变化，如图3所示，则下列说法中正确的是( )图3A.加5 V 电压时，导体的电阻为5 ΩB.加11 V 电压时，导体的电阻为1.4 ΩC.由图可知，随着电压的增大，导体的电阻不断减小D.由图可知，随着电压的减小，导体的电阻不断减小 答案 AD解析 对某些电学元件，其伏安特性曲线不是直线，但曲线上某一点的UI 值仍表示该点所对应的电阻值.本题中给出的导体在加5 V 电压时，U I 值为5，所以此时电阻为5 Ω；当电压增大时，UI 值增大，即电阻增大，综合推断可知B 、C 项错误，D 正确. 二、电阻的串联1. 串联电路的两个基本特点(1)串联电路各处的电流相等，即I ＝I 1＝I 2＝I 3＝…＝I n .(2)串联电路的总电压等于各部分电路电压之和，即U ＝U 1＋U 2＋U 3＋…＋U n . 2.串联电路的三个重要性质(1)串联电路的等效总电阻R ＝R 1＋R 2＋R 3＋…＋R n . (2)电压支配关系：U 1R 1＝U 2R 2＝……＝U nR n ＝I .(3)功率支配关系：P 1R 1＝P 2R 2＝……＝P nR n＝I 2.例2 一盏灯的额定电压是40 V ，正常工作时的电流是5 A ，如何把它接入电压恒为220 V 的照明线路上，使它正常工作？答案 串联一个电阻，阻值为36 Ω 解析 设串联电阻上分得的电压为U 2，依据串联电路电压的特点得U 1U 2＝R 1R 2，即U 1U －U 1＝R 1R 2， 所以R 2＝U －U 1U 1·U 1I ＝220－4040×405 Ω＝36 Ω.三、电阻的关联1.并联电路的两个基本特点(1)并联电路的总电压与各支路电压相等，即U ＝U 1＝U 2＝U 3＝…＝U n . (2)并联电路的总电流等于各支路电流之和，即I ＝I 1＋I 2＋I 3＋…＋I n . 2.并联电路的三个重要性质(1)并联电路总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和，即1R ＝1R 1＋1R 2＋1R 3＋……＋1R n.(2)并联电路的电流支配关系：通过各支路电阻的电流跟它们的阻值成反比，即I 1R 1＝I 2R 2＝…＝I n R n ＝U . (3)并联电路的功率支配关系：P 1R 1＝P 2R 2＝…＝P n R n ＝U 2. 3.串、并联电路几个常用的结论(1)串联电路的总电阻大于其中任一部分电路的电阻；并联电路的总电阻小于并联电路中任一支路的电阻； (2)无论串联电路还是并联电路，电路中任意电阻的阻值增大，电路总电阻都增大； (3)并联电路支路增多时，无论增加的支路电阻多大，并联电路的总电阻都减小. 例3 如图4所示的电路中，R 1＝2 Ω，R 2＝3 Ω，R 3＝4 Ω.图4(1)电路的总电阻是多少；(2)若流过电阻R 1的电流I 1＝3 A ，则通过R 2、R 3的电流分别为多少； (3)干路电流为多少.答案 (1)1213 Ω (2)2 A 1.5 A (3)6.5 A解析 (1)依据并联电路的特点 电路中1R 总＝1R 1＋1R 2＋1R 3，所以R 总＝1213 Ω(2)由I 1R 1＝I 2R 2＝I 3R 3得： I 2＝2 A ，I 3＝1.5 A(3)干路电流I ＝I 1＋I 2＋I 3＝(3＋2＋1.5) A ＝6.5 A.对伏安特性的生疏1.小灯泡的伏安特性曲线如图5中的AB 段(曲线)所示，由图可知，灯丝的电阻因温度的影响转变了( )图5 A.5 Ω B.10 Ω C.1 Ω D.6 Ω答案 B解析 由电阻的定义R ＝U I 知，A 点电阻R A ＝30.1 Ω＝30 Ω；B 点的电阻R B ＝60.15 Ω＝40 Ω，从而AB 段电阻转变了10 Ω，故B 正确.对串、并联电路及有关计算 2.(双选)下列说法中正确的是( )A.一个电阻和一根抱负导线并联，总电阻为零B.并联电路任一支路的电阻都小于电路的总电阻C.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻也增大D.并联电路任一支路电阻增大(其他支路不变)，则总电阻确定减小 答案 AC解析 由并联电路的特点知：并联电路的总电阻比各支路中的任意一个分电阻的阻值都要小且任一支路电阻增大时(其他支路不变)，总电阻也增大，所以A 、C 对，B 、D 错.3.由四个电阻连接成的电路如图6所示.R 1＝8 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝6 Ω，R 4＝3 Ω.图6(1)求a 、d 之间的总电阻；(2)假如把42 V 的电压加在a 、d 两端，则通过每个电阻的电流是多少？ 答案 (1)14 Ω (2)3A 3A 1A 2A解析 (1)由题图可知R cd ＝R 3R 4R 3＋R 4＝6×36＋3Ω＝2 Ω，故R ad ＝R 1＋R 2＋R cd ＝8 Ω＋4 Ω＋2 Ω＝14 Ω.(2)由欧姆定律知I ＝U R ad ＝4214 A ＝3 A ，即通过R 1、R 2的电流为3 A.设通过R 3、R 4的电流分别为I 3、I 4，则由并联电路电压相等，得I 3R 3＝I 4R 4，又I 3＋I 4＝3 A ，解得I 3＝1 A ，I 4＝2 A.(时间：60分钟)题组一 对伏安特性曲线的理解1.某同学做三种电学元件的导电性试验，他依据所测量的数据分别绘制了三种元件的I －U 图象，如图1所示，则下述推断正确的是( )图1A.只有乙图正确B.甲、丙图的曲线确定是偶然误差太大C.甲、丙不遵从欧姆定律，确定错误D.甲、乙、丙三个图象都可能正确，并不愿定有较大误差 答案 D解析 由于三种电学元件可能是线性的，也可能是非线性的，故其I －U 图象可能是直线，也可能是曲线，故D 正确.2.(双选)将阻值为R 的电阻接在电压为U 的电源两端，则描述其电压U 、电阻R 及流过R 的电流I 间的关系图象中正确的是( )答案 CD解析 电阻的阻值不随U 、I 的变化而转变，但电压U 与电流I 成正比，C 、D 正确.3.如图2所示为一小灯泡的伏安特性曲线，横轴和纵轴分别表示小灯泡两端的电压U 和通过小灯泡的电流I .图线上点A 的坐标为(U 1，I 1)，过点A 的切线与纵轴交点的纵坐标为I 2，小灯泡两端的电压为U 1时，电阻等于( )图2 A.I 1U 1 B.U 1I 1 C.U 1I 2 D.U 1I 1－I 2答案 B解析 本题考查利用小灯泡的伏安特性曲线求电阻，意在考查同学对小灯泡的伏安特性曲线以及对电阻定义式的理解，由电阻的定义式R ＝U I 可知，B 正确，其他选项错误.要特殊留意小灯泡的电阻R ≠ΔUΔI.4.如图3所示，A 、B 、C 为三个通电导体的I －U 关系图象.由图可知，电阻最大的导体是________；若在导体B 两端加上10 V 电压时，通过导体B 的电流是________.图3答案 C 2.5 A解析 由I －U 图象知，电阻最大的应当是斜率最小的，所以电阻最大的导体是C .其中导体B 的电阻R B ＝4 V1.0 A ＝4 Ω，所以在导体B 上加10 V 电压时，通过导体B 的电流为2.5 A. 题组二 串联电路的特点及有关计算5.将一只阻值为几千欧的电阻R 1和一只阻值为千分之几欧的电阻R 2串联起来，则总电阻( ) A.很接近R 1且略大于R 1 B.很接近R 1且略小于R 1 C.很接近R 2且略大于R 2 D.很接近R 2且略小于R 2答案 A6.(双选)电阻R 1、R 2、R 3串联在电路中，已知R 1＝10 Ω，R 3＝5 Ω.R 1两端的电压为6 V ，R 2两端电压为12 V ，则( )A.电路中的电流为0.6 AB.电阻R 2的阻值为20 ΩC.三只电阻两端的总电压为15 VD.电阻R 3两端的电压为4 V 答案 AB解析 电路中电流I ＝U 1R 1＝610 A ＝0.6 A ，A 对；R 2的阻值R 2＝U 2I ＝120.6 Ω＝20 Ω，B 对；三只电阻两端的总电压U ＝I (R 1＋R 2＋R 3)＝21 V ，C 错；电阻R 3两端的电压U 3＝IR 3＝0.6×5 V ＝3 V ，D 错.7.R 1＝10 Ω，R 2＝20 Ω，R 1允许通过的最大电流为1.5 A ，R 2两端允许加的最大电压为10 V ，若将它们串联，加在电路两端的最大电压可以是( ) A.45 V B.5 V C.25 V D.15 V 答案 D解析 R 2的最大电压为U 2＝10 V ，R 2允许通过的最大电流为0.5 A ，与R 1串联后，由电压与电阻成正比，故R 1两端电压U 1＝R 1R 2U 2＝5 V.总电压U ＝U 1＋U 2＝15 V .故D 正确.题组三 并联电路的特点及有关计算8.已知通过三个并联支路的电流之比I 1∶I 2∶I 3＝1∶2∶3，则三个并联支路的电阻之比R 1∶R 2∶R 3为( ) A.6∶3∶2 B.2∶3∶6 C.1∶2∶3 D.2∶3∶1答案 A解析 三个并联支路的电压相等，依据欧姆定律U ＝IR 得，电流I 与电阻R 成反比.电流之比I 1∶I 2∶I 3＝1∶2∶3，则电阻之比R 1∶R 2∶R 3＝6∶3∶2；故选A.9.如图4所示的电路中，R 0为定值电阻，R 为滑动变阻器.移动滑片P ，电路的总电阻会发生变化.下列叙述正确的是( )图4A.P 向左滑动时总电阻将减小B.P 向右滑动时总电阻将减小C.P 滑到最左端时总电阻为R 0D.P 滑到最右端时总电阻为零 答案 A解析 依据并联电路总电阻特点可知，P 向左滑动时，电阻R 减小，并联电阻将减小，A 正确；P 向右滑动时，电阻R 增大，总电阻将增加，B 错误；P 滑到最左端时，电阻R 0被短路，故总电阻为零，C 错误；P 滑到最右端时，总电阻最大，D 错误.10.电阻R 1阻值为 6 Ω，与电阻R 2并联后接入电路中，通过它们的电流之比I 1∶I 2＝2∶3，则电阻R 2的阻值和总电阻的阻值分别是( ) A.4 Ω，2.4 Ω B.4 Ω，3.6 Ω C.9 Ω，3.6 Ω D.9 Ω，4.5 Ω答案 A解析 因R 1、R 2并联，所以I 1I 2＝R 2R 1故R 2＝4 Ω，R 总＝R 1·R 2R 1＋R 2＝2.4 Ω，A 对.11.三个阻值都为R 的电阻，它们任意连接、组合，得到的电阻值不行能是( ) A.0.5R B.3R C.1.5R D.23R 答案 A解析 全部串联R 1＝3R ，全部并联R 2＝R 3；两并一串R 3＝R ＋R 2＝1.5R .两串一并R 4＝2R ·R 2R ＋R ＝23R ，综上可知B 、C 、D 均可能. 题组四 综合应用12.如图5所示四个相同的灯泡按如图所示连接，关于四个灯泡的亮度，下列结论中正确的是( )图5A.A 灯、B 灯一样亮，C 灯次之，D 灯最暗B.A 灯最亮、C 灯次之，B 与D 灯最暗且亮度相同C.A 灯最亮、B 与C 灯一样亮，D 灯最暗D.A 与B 灯一样亮，C 与D 灯一样亮，但比A 与B 灯暗些 答案 B解析 电路的连接特点是：B 灯与D 灯串联后和C 灯并联再和A 灯串联，A 灯在干路上通过它的电流最大，A 灯最亮，C 灯中的电流大于B 与D 灯中的电流，C 灯较亮，B 灯与D 灯最暗且亮度相同，综合以上分析得B 正确.A 、C 、D 错误.13.如图6所示电路中的A 、B 两端加有电压U ，若R 1＝2 Ω，R 2＝4 Ω，R 3＝3 Ω，通过它们的电流与电阻两端电压分别为I 1、I 2、I 3和U 1、U 2、U 3，则I 1∶I 2∶I 3为多大？U 1∶U 2∶U 3之比为多大？图6答案 1∶1∶2 1∶2∶3解析 由图看出，电阻R 1与R 2串联，电流相等，即I 1＝I 2，依据欧姆定律U ＝IR 得知，U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝2∶4＝1∶2，电阻R 1与R 2串联后与R 3并联，并联电路电压相等，依据欧姆定律U ＝IR 得知，I 2∶I 3＝R 3∶(R 1＋R 2)＝3∶6＝1∶2，电压U 3＝U 1＋U 2，又U 1∶U 2＝1∶2，得到U 1∶U 3＝1∶3. 综上可得I 1∶I 2∶I 3＝1∶1∶2，U 1∶U 2∶U 3＝1∶2∶3.。
学案10 3-1 植物生长素的发现
高一生物BCA教学案主备人：邓宝媛审核人：常顺利使用人：__________ 使用时间：_________ 编号：10实验①实验②实验③实验④胚芽鞘_____ 现象：胚芽鞘现象：胚芽鞘_____ 现象：胚芽鞘实验结论：胚芽鞘弯曲生长的部位是，感受光刺激的部位是。
单侧光照射使胚______，并传递到胚芽鞘尖端以下时，会造成______________琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。
②______________琼脂放于切去尖端的胚芽鞘一侧。
②背光一侧细胞生长较快⑥单侧光照射胚芽鞘尖端B．乙、丙C．甲、丁．下图中能说明胚芽鞘尖端是感受光刺激部位的最佳组合是（）B．③④C．⑤⑥D．④⑥B．c > b > d C．b > a > c．根据下图所示的实验，直接可以得出的结论有（）．生长素能促进植物生长B．单侧光照引起生长素分布不均匀方法步骤：取6个小花盆，各栽入一株品种、粗细和大小都相同的玉米幼苗叶未突破胚芽鞘)。
按下图所示方法进行实验处理。
接通台灯电源24小时后，打开纸盒，并记录6株玉米幼苗的生长情况。
学案10 3-1 植物生长素的发现答案【预习学习内容】一、（1）单侧光光源（2）向光弯曲不发生弯曲弯向光源生长尖端背光面向光面（3）琼脂片（4）分布不均匀（5）化学物质生长素吲哚乙酸二、产生部位作用部位微量有机物赤霉素、细胞分裂素、脱落酸、乙烯等三、（1）幼嫩的芽、叶和发育中的种子色氨酸（2）胚芽鞘、芽、幼叶和幼根极性运输主动运输韧皮部非极性运输（3）生长旺盛胚芽鞘、芽和根顶端的分生组织、形成层、发育中的种子和果实等【预习自我检测】1-4 B C D B【课堂自我检测】1-5 C A B C D【课后延伸训练】1-5 B C C B A6、（2）3、4、521、6（3）①13②12③14④玉米幼苗发生弯曲生长与生长素在玉米幼苗胚芽鞘两侧分布不均匀有关。
天一中学高二人教物理选修3-1 第二章 第5节 焦耳定律 学案+练习
高一物理导学案93：焦耳定律【学习目标】1．理解电功的概念，知道电功是指电场力对自由电荷所做的功，理解电功的公式，能进行有关的计算。
2．理解电功率的概念和公式，能进行有关的计算。
3．知道电功率和热功率的区别和联系。
4．知道电场力对自由电荷做功的过程是电能转化为其他形式能量的过程。
【学习重点、难点】1．电功的概念及其计算；2．电功率的概念及其计算；3．焦耳定律，电功率和热功率的区别和联系。
【学习过程】问题1：电功的定义、公式和单位？问题2：电功率的定义、公式和单位？问题3：串联电路和并联电路中电功率的分配？例题1：课本P55，《问题与练习》第3题。
问题4：焦耳定律？电功率和热功率的区别和联系。
例题2：课本P54，例题1。
例题3：如图所示，有一提升重物用的直流电动机，内阻r=0.6Ω, R=10Ω,U=160 V，电压表的读数为110 V，求：（1）通过电动机的电流是多少？（2）输入到电动机的电功率是多少？（3）在电动机中发热的功率是多少？（4）电动机工作1 h所产生的热量是多少？高一物理导学案93：焦耳定律（练习）班级______学号_______姓名_____ ___ 1．一只普通的家用照明白炽灯泡正常发光时，通过它的电流值与下列哪一数值较为接近：（）A．20A B. 2A C. 0.2A D. 0.02A2．关于三个公式①P=IU；②P=I2R；③P=U2/R,下列说法正确的是：（）A．公式①适用于任何电路的电热功率计算B．公式②适用于任何电路的电热功率计算C．公式①②③适用于任何电路的电热功率计算D ．上述没有一个是正确的3．有两个电阻R 1和R 2,且R 1>R 2,下列说法正确的是： （ ）A ．由公式P=I 2R 可知,电阻大的消耗的功率多,所以有P 1>P 2B ．由公式P=U 2/R 可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P 1<P 2C ．由公式P=IU 可知,消耗的功率多少与电阻无关,所以有P 1=P 2D ．在所加电压相同的情况下,由公式P=U 2/R 可知,电阻小的消耗的功率多,所以有P 1<P 24．两只额定电压相同，额定功率之比为2∶1的电灯，若把它们串联在电路中，则它们消耗的实际功率之比为： （ ）A ．1∶2 B.2∶1 C.1∶4 D.1∶15．一台直流电动机的额定电压U ，额定功率为P ，电动机内阻为R ，那么电动机正常工作时的电流是： （ ）A ．.等于U/RB ．.等于P/UC ．大于U/RD ．大于P/U6.为使电热丝所消耗的功率变为原来的一半，应当： （ ） Ａ.使电阻减半，电压保持不变Ｂ.使电压减半，电阻保持不变Ｃ.使电压和电阻都减半Ｄ.使电压减小为原来的１／４，电阻不变7.电饭锅工作时有两种状态：一种是锅内水烧干前的加热状态，另一种是锅内水烧干后的保温状态.如图1所示是电饭锅电路原理示意图，S 是用感温材料制造的开关.下列说法中正确的是： （ ）A.其中R 2是供加热用的电阻丝B.当开关S 接通时电饭锅为加热状态，S 断开时为保温状态C.要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R 1∶Ｒ2应为2∶１D.要使R 2在保温状态时的功率为加热状态时的一半，R 1∶Ｒ2应为(2-1)∶１8．如图2所示，三个阻值相同的电阻接在电路中，已知三个电阻的额定功率均为10W ，则AC 间允许消耗的最大功率是多少？9．电动机的额定电压是110V ，额定功率是2.2kW ，线圈的电阻是0.5Ω,求：（1）电动机正常工作时的电流多大？（2）1s 时间内线圈上产生的热量是多少？（3）1s 时间内转化的机械能有多少？（4）用此电动机提升质量为100kg 的重物，匀速运动时的速度多大？10．如图3所示的电路中，电炉电阻R =10Ω，电动机线圈电阻r =1Ω，电路两端电压U =100V ，图2图1电流表的示数为30A，问通过电动机的电流为多少？通电1分钟，电动机做的有用功是多少？11.某一用直流电动机提升重物的装置如图4所示，重物的质量m＝50 kg，稳定电压Ｕ＝110 V，不计各处摩擦，当电动机以ｖ＝0.90 ｍ／ｓ的恒定速度向上提升重物时，电路中的电流强度Ｉ＝5 A，试计算电动机的线圈电阻为多少欧?（ｇ取10 m/s2）.图4。
高中物理 第三章 第1节 磁现象和磁场学案(含解析)新人教版选修3-1-新人教版高二选修3-1物理学
磁现象和磁场1.磁体是具有磁性的物体，磁体有N、S两个极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2．奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系。
3．磁场是一种特殊的物质，它对放入其中的磁体、电流有力的作用。
4．地球的地理两极与地磁两极并不重合，因此，磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角。
5．火星上没有一个全球性的磁场，所以指南针在火星上不能工作。
一、磁现象及电流的磁效应1．磁现象(1)磁性：物质具有吸引铁质物体的性质叫磁性。
(2)磁体：天然磁石和人造磁铁都叫做磁体。
(3)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极。
能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫做南极(S极)，指北的磁极叫做北极(N极)。
(4)磁极间相互作用规律：自然界中的磁体总存在着两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
2．电流的磁效应(1)奥斯特实验：把导线沿南北方向放置在指向南北的磁针上方，通电时磁针发生了转动。
(2)意义：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首先揭示了电与磁的联系。
二、磁场1．磁体、电流间的相互作用(1)磁体与磁体间存在相互作用。
(2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力。
(3)两条通电导线之间也有作用力。
2．磁场(1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。
(2)基本性质：对放入其中的磁体或通电导线有力的作用。
三、地球的磁场1．地磁场地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近。
自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向，这就是指南针的原理。
2．磁偏角小磁针的指向与正南方向之间的夹角。
3．太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。
1．自主思考——判一判(1)奥斯特实验说明了磁场可以产生电流。
(×)(2)天然磁体与人造磁体都能吸引铁质物体。
高中物理 第一章 静电场 第2节 库仑定律教学案 教科版选修3-1-教科版高二选修3-1物理教学案
第2节库_仑_定_律1．点电荷是理想模型，当带电体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略时，带电体可被看成点电荷。
2．库仑定律表达式为F＝k Q1Q 2r2，此式仅适用于真空中的点电荷。
3．静电力常量k＝9.0×109N·m2/ C2。
一、探究影响点电荷之间相互作用的因素1．点电荷(1)定义：在研究带电体与其他带电体的相互作用时，该带电体的形状、大小及电荷在其上的分布状况均无关紧要，该带电体可以看做一个带电的点，即为点电荷。
(2)点电荷是一种理想化的物理模型。
(3)带电体看成点电荷的条件如果带电体间的距离比它们自身的大小大得多，以至于带电体的形状和大小对相互作用力的影响很小，就可以忽略形状、大小等次要因素，带电体就能看成点电荷。
2．实验探究实验原理如图所示，F＝mg tan_θ，θ变大，F变大；θ变小，F变小实验方法(控制变量法)保持电荷量不变，探究电荷间作用力与距离的关系保持两带电小球间的距离不变，探究电荷间作用力与电荷量的关系实验操作改变悬点位置，从而改变小球间距r，观察夹角θ变化情况改变小球带电荷量q，观察夹角θ变化情况实验现象r变大，θ变小r变小，θ变大q变大，θ变大q变小，θ变小实验结论电荷之间的相互作用力随电荷量的增大而增大，随它们之间距离的增大而减小二、库仑定律 1．内容真空中两个静止点电荷之间的作用力(斥力或引力)与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向沿着这两个点电荷的连线。
2．公式：F ＝kQ 1Q 2r 2。
3．静电力常量：k ＝9.0×109_N·m 2/C 2。
4．适用条件：真空中的点电荷，对空气中的点电荷近似适用。
1．自主思考——判一判(1)点电荷是一个带有电荷的几何点，它是实际带电体的抽象，是一种理想化模型。
(√) (2)任何体积很小的带电体都可以看成点电荷。
(×) (3)电荷间的相互作用力大小与电荷的正负无关。
人教版选修3—1 物理：1.8 电容器的电容 学案
电容器的电容【学习目标】一、知识目标l ．知道什么是电容器以及常用的电容器。
2．知道电场能的概念，知道电容器充电和放电时能量的变化。
3．理解电容器电容的概念及其定义C= U Q ，并能用来进行有关的计算。
4．知道平行板电容器的电容与哪些因素有关，有什么关系。
二、能力目标1．进一步培养学生的实验观察、分析的能力。
2．提高学生综合运用知识的能力。
三、德育目标渗透了事物的本质是自身的因素，即内因决定，不由外因决定的观点。
【学习重点】电容的概念。
【学习难点】电容的引入。
【学习过程】一、要点导学本节主要学习电容的概念。
1．两块相互靠近又 的导体组成电容器，电容器能储存电荷。
使电容器带电的过程叫 。
充电后电容器的两极带等量异种电荷， 叫电容器的带电量。
使带电后的电容器失去电荷的过程叫 。
2．电容是用比值的方法定义的： 跟 的比值叫电容，即C= 。
此式与电阻的定义式R=U/I 有对称美。
电容的单位是法，符号是F ，且1F=1C/V 、1F=106μF=1012pF 。
值得注意的是：电容是描述电容器 本领大小的物理量，它由电容器本身的构造因数决定，对于平行板电容器：C=dS k πε4。
此式与电阻的计算式R=S Lρ具有对称美，后式中的ρ与前式中的kπε4都是由材料性质决定的量。
3．从构造上看，常用的电容器分两类： 和 ，前者的电容是固定不变的，后者一般是通过改变两极的正对面积来改变其电容的，当然也可以通过改变两极间的距离或改变电容器所充的 来改变其电容。
4．加在电容器两极间的电压不能超过某一限度，超过这个限度，电介质将被击穿，电容器损坏，这个极限电压叫 。
电容器上一般都标明电容器的 和额定电压的数值，额定电压是指电容器长期工作时所能承受的电压，额定电压比击穿电压要 。
二、范例精析例1 两平行金属板正对放置，充电后两板间的电势差为2V ，两极板带电量分别为+6×10-6C 和-6×10-6C ，求（1）电容C ；（2）若电势差升高1V ，电容C ˊ和电容器所带电量Q ˊ分别为多少？解析 （1）根据电容的定义式得：C=Q/U=6×10-6/2=3×10-6（F ）；（2）若电势差升高1V ，电容器的电容仍不变，但电容器所带电量Q ˊ=C U ˊ=3×10-6×3=9×10-6（C ）。
物理：2.3《欧姆定律》精品学案(人教版选修3-1)
第3节 欧姆定律要点一 欧姆定律的理解 1．公式R ＝U I 和I ＝UR的对比在应用公式I ＝UR 解题时，要注意欧姆定律的“同体性”和“同时性”．所谓“同体性”是指I 、U 、R 三个物理量必须对应于同一段电路，不能将不同段电路的I 、U 、R 值代入公式计算．所谓“同时性”指U 和I 必须是导体上同时刻的电压和电流值，否则不能代入公式计算．要点二 伏安特性曲线1．伏安特性曲线中直线的物理意义伏安特性曲线是通过坐标原点的直线，能直观地反映出导体中电流与电压成正比，如图2－3－3所示，其斜率等于电阻的倒数，即tan α＝I U ＝1R.所以直线的斜率越大，表示电阻越小．图2－3－32．二极管的伏安特性曲线伏安特性曲线不是直线，即电流与电压不成正比(如图2－3－4)是二极管的伏安特性曲线，二极管具有单向导电性．加正向电压时，二极管的电阻较小，通过二极管的电流较大；加反向电压时，二极管的电阻较大，通过二极管的电流很小．图2－3－4二极管由半导体材料制成，其电阻率随温度的升高而减小，故其伏安特性曲线不是直线．(1)由图看出随着电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件．(2)气体导电的伏安特性曲线是非线性的．气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用．1.伏安法测电阻的两种方法怎样对比？内接法和外接法的电路图分别如图2－3－5所示．两种电路对比分析如下：2．如何从两种接法中选择电路？ 伏安法测电阻时两种接法的选择方法为减小伏安法测电阻的系统误差，应对电流表外接法和内接法作出选择，其方法是： (1)阻值比较法：先将待测电阻的粗略值和电压表、电流表的内阻进行比较，若R x ≪R V ，宜采用电流表外接法；若R x ≫R A ，宜采用电流表内接法．(2)临界值计算法：当内外接法相对误差相等时，有R A R x ＝R xR V，所以R x ＝R A R V 为临界值．当R x >R A R V (即R x 为大电阻)时用内接法；当R x <R A R V (即R x 为小电阻)时用外接法；R x＝R A R V ，内、外接法均可．(3)实验试触法：按图2－3－6接好电路，让电压表一根接线P 先后与a 、b 处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化(电流表的分压作用明显)，而电流表的示数变化不大(电压表分流作用不大)，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法．图2－3－6一、公式R ＝U I 和I ＝UR 的对比【例1】 下列判断正确的是( )A ．由R ＝UI 知，导体两端的电压越大，电阻就越大B ．由R ＝UI知，导体中的电流越大，电阻就越小C ．由I ＝UR 知，电流跟导体两端电压成正比，跟导体的电阻成反比D ．由I ＝UR 可知，通过一段导体的电流跟加在它两端的电压成正比答案 CD解析 R ＝UI 只是电阻的定义式，U ＝0，I ＝0时R 仍存在，即R 与U 和I 不存在正、反比关系．对一段确定的导体而言，R 一定，故I 与U 成正比，D 对，A 、B 错．由欧姆定律可知I 与U 成正比，与R 成反比，C 对．二、导体的伏安特性曲线【例2】 如图2－3－7所示的图象所对应的两个导体的伏安特性曲线．由图回答：图2－3－7(1)电阻之比R 1∶R 2为______．(2)若两个导体中的电流相等(不为零)时，电压之比U 1∶U 2 为________．(3)若两个导体的电压相等(不为零)时，电流之比为______． 答案 (1)3∶1 (2)3∶1 (3)1∶3解析 (1)在I —U 图象中，电阻的大小等于图象斜率的倒数，所以R 1＝ΔU ΔI ＝10×10－35×10－3Ω＝2 ΩR 2＝10×10－315×10－3 Ω＝23 Ω 即R 1∶R 2＝3∶1(2)由欧姆定律得U 1＝I 1R 1，U 2＝I 2R 2 所以U 1∶U 2＝R 1∶R 2＝3∶1 (3)由欧姆定律得I 1＝U 1R 1，I 2＝U 2R 2所以I 1∶I 2＝R 2∶R 1＝1∶31.图2－3－8两电阻R 1、R 2的电流I 和电压U 的关系如图2－3－8所示，可知两电阻的大小之比R 1∶R 2等于( )A ．1∶3B ．3∶1C ．1∶ 3 D.3∶1 答案 A解析 图象斜率的物理意义是电阻的倒数．图2－3－9用伏安法测未知电阻R x 时，若不知道R x 的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图2－3－9所示连接，只空出电压表的一个接头S ，然后将S 分别与a 、b 接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么( )A ．若电流表示数有显著变化，S 应接aB ．若电流表示数有显著变化，S 应接bC ．若电压表示数有显著变化，S 应接aD ．若电压表示数有显著变化，S 应接b 答案 BC解析 实验试探法的原理是以伏安法测电阻原理的系统误差产生原因入手来选择，如果电流表分压引入误差大，则试探过程中，电压表示数变化明显，则应选外接法以减小电流表分压的影响：如果因电压表分流作用引入误差大，则电流表示数变化明显，则应选用内接法．如果S 接触a ，属外接法，S 接触b ，属内接法．若S 分别接触a 、b 时，电流表示数变化显著，说明电压表的分流作用较强，即R x 是一个高阻值电阻，应选用内接法测量．即S 应接b 测量，误差小．B 选项正确．若S 分别接触a 、b 时，电压表示数变化显著，说明电流表的分压作用较强，即R x 是一个低阻值的电阻，应选用外接法测量，即S 应接a ，误差小．C 选项正确．3．下列判断正确的是( )A ．导体两端的电压越大，导体的电阻越大B ．若不计温度影响，在导体两端的电压与通过的电流之比是一个常数C ．电流经过电阻时，沿电流方向电势要降低D ．电解液短时间内导电的U —I 线是一条直线 答案 BCD解析 导体的电阻是导体本身的性质，与导体两端的电压及通过导体的电流无直接关系，R ＝UI仅仅是导体电阻的计算式，而不是决定式．4．若加在某导体两端的电压变为原来的3/5时，导体中的电流减小了0.4 A ．如果所加电压变为原来的2倍，则导体中的电流多大？答案 2 A解析 由欧姆定律得：R ＝U 0/I 0，又知R ＝3U 0/5I 0－0.4解得I 0＝1.0 A又因为R ＝U 0I 0＝2U 0I，所以I ＝2I 0＝2 A.题型一 欧姆定律的应用 电阻R 与两个完全相同的图1晶体二极管D 1和D 2连接成如图1所示的电路，a 、b 端的电势差U ab ＝10 V 时，流经a 点的电流为0.01 A ；当电势差U ab ＝－0.2 V 时，流经a 点的电流仍为0.01 A ．二极管具有单向导电性，单向导通时有电阻，当通过反向电流时，电阻可以认为是无穷大，则电阻R 的阻值为__________，二极管导通时的电阻为________．思维步步高当ab 间接正向电压时，接通的是哪个电路？当ab 间接负向电压时，接通的是哪个电路？先求哪个用电器的电阻比较方便？解析 当ab 间接正向电压时，接通的是二极管和电阻串联的电路．根据欧姆定律，二极管和电阻的串联值为1 000 Ω，当ab 间接负向电压时，接通的是二极管的电路，根据欧姆定律，两个二极管的电阻值为20 Ω，所以电阻R 的电阻值为980 Ω.答案 980 Ω 20 Ω拓展探究某电路两端电压保持不变，当电路电阻为20 Ω时，其电流强度为0.3 A ，电阻增加到30 Ω时，其电路中的电流强度要减小多少？电路两端的电压为多大？答案 0.1 A 6 V欧姆定律的注意事项：①R ＝UI 不是欧姆定律的表达式，而是电阻的定义式，对于确定的导体，因为U 与I 成正比，其比值UI 为一恒量，所以电阻与电压、电流无关，仅与导体本身有关．不能把欧姆定律说成电阻与电压成正比，与电流成反比．②在应用公式解题时，要注意欧姆定律的“同时性”和“同体性”，即三个物理量必须对于同一个电阻和同一个电阻的同一个时刻.题型二 伏安特性曲线的测量用下列器材组成描绘电阻R 0伏安特性曲线的电路，请将实物图2连线成为实验电路． 微安表μA(量程200 μA ，内阻约200 Ω)； 电压表V(量程3 V ，内阻约10 kΩ) 电阻R 0(阻值约20 kΩ)；滑动变阻器R(最大阻值50 Ω，额定电流1 A)；电池组E(电动势3 V，内阻不计)；开关S及导线若干．图2思维步步高测量电阻R0时电流表采用内接法还是外接法？采用的依据是什么？滑动变阻器的阻值决定了滑动变阻器采用什么解法？连线时应该注意哪些问题？解析仪器的选择问题，微安表内阻比待测电阻小得多，比电压表内阻还要大，需要用微安表的内接法．滑动变阻器的阻值比待测电阻小得多，需要用分压式接法才能更好的调节待测电路上的电压．电路图如下所示．答案拓展探究小灯泡的伏安特性曲线如图3所示(只画出了AB段)，由图可知，当灯泡电压由3 V变为6 V时，其灯丝电阻改变了________ Ω.图3答案 5测定电器元件的伏安特性曲线的常见方法：①需要测量待测电器元件的电压和电流．②要考虑电流表是内接还是外接，一般情况下是外接，因为所测的小灯泡的电阻一般较小．③要考虑滑动变阻器的接法．④在进行数据处理时，图线一般不是直线，要用平滑的曲线把各个点连接起来.一、选择题阅读以下材料．回答1～3题．在研究长度为l 、横截面积为S 的均匀导体中电流的流动时，在导体两端加上电压U ，于是导体中有匀强电场产生，在导体中移动的自由电子受匀强电场作用而加速，和做热运动的阳离子碰撞而减速，这样边反复碰撞边向前移动．可以认为阻碍电子向前运动的阻力大小与电子移动的平均速率v 成正比，其大小可以表示成k v (k 是恒量)．1．静电力和碰撞的阻力相平衡时，导体中的电子的速率v 成为一定值．这一定值是( ) A.ekU l B.eU kl C.elUk D ．elkU答案 B解析 静电力和碰撞阻力平衡时，有k v ＝eE ＝e U l 可得电子定向移动速率v ＝eUkl ，B 正确．2．设单位体积的自由电子数为n ，自由电子在导体中以一定速率v 运动时，该导体中所流过的电流是( )A.en v lB.enl vS C ．en v S D ．enl v答案 C解析 电流I ＝neS v ，C 正确． 3．该导体的电阻是( ) A.kl e 2nS B kS e 2nl C.kS enl D k enlS 答案 A解析 电阻R ＝U I ＝U neS v ＝U neSeU kl＝kl e 2nS，A 正确．4.图4如图4所示是某导体的伏安特性曲线，由图可知错误的是( ) A ．导体的电阻是25 Ω B ．导体的电阻是0.04 ΩC ．当导体两端的电压是10 V 时，通过导体的电流是0.4 AD ．当通过导体的电流是0.1 A 时，导体两端的电压是2.5 V 答案 B5．压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，有位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图5甲所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球．小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图乙所示，下列判断正确的是( )图5A ．从t 1到t 2时间内，小车做匀速直线运动B ．从t 1到t 2时间内，小车做匀加速直线运动C ．从t 2到t 3时间内，小车做匀速直线运动D ．从t 2到t 3时间内，小车做匀加速直线运动 答案 D解析 在0～t 1内，I 恒定，压敏电阻阻值不变，压敏电阻所受压力不变或不受压力，小车可能做匀加速直线运动或匀速运动；在t 1～t 2内，I 变大，阻值变小，压力变大，小车做变加速直线运动，A 、B 均错误．在t 2～t 3内，I 不变，压力恒定，小车做匀加速直线运动，C 错误，D 正确．6．将截面均匀，长为l ，电阻为R 的金属导线截去ln ，再拉长至l ，则导线电阻变为( )A.n －1n RB.1n RC.n n －1R D ．nR答案 C解析 R ＝ρl S ，截去ln再拉长至l 后的横截面积为S ′，有(l －ln )S ＝lS ′，S ′＝n －1n SR ′＝ρl S ′＝n n －1ρl S ＝n n －1R7.图6某导体中的电流随其两端的电压变化，如图6实线所示，则下列说法中正确的是( ) A ．加5 V 电压时，导体的电阻是5 Ω B ．加12 V 电压时，导体的电阻是8 ΩC ．由图可知，随着电压增大，导体的电阻不断减小D ．由图可知，随着电压减小，导体的电阻不断减小 答案 ABD解析 U ＝5 V 时，I ＝1.0 A ，R ＝UI ＝5 Ω，同理U ＝12 V 时，R ＝8 Ω，由图线可知随着电压的增大，电阻不断增大，随电压的减小，电阻不断减小，A 、B 、D 对，C 错．二、计算实验题8．某同学学习了线性元件和非线性元件的知识之后，他突然想到一个问题，若把一个线性元件和非线性元件串联起来作为一个“大”元件使用，这个“大”元件是线性还是非线性，为此，他把这个“大”元件接入电路中，测得其电流和电压值如下表所示，请猜想“大”元件是哪类元件？解析可以根据表中数据在坐标纸上描点，由图象看特点，若I-U 图线是过原点的直线则表示“大”元件是线性的，I-U 图线是曲线则表示“大”元件是非线性的，I-U 图线如图所示，由此可见“大”元件是非线性元件．9．一金属导体，两端加上U 1＝10 V 的电压时电流I 1＝0.5 A ，两端加上U 2＝30 V 的电压时导体中电流I 2多大？若导体两端不加电压，则导体的电阻多大？答案 1.5 A 20 Ω解析 导体的电阻由导体本身决定，与电压U 及电流I 无关．R ＝UI 是电阻的定义式，但不是决定式．所以R ＝U 1I 1＝U 2I 2，I 2＝U 2U 1I 1＝1.5 A ．导体的电阻R ＝U 1I 1＝20 Ω，为定值．10．贝贝同学在做测量小灯泡功率的实验中，得到如下一组U 和I 的数据，数据如下表：图7(2)从图线上可以看出，当小灯泡的电功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是________． (3)这表明导体的电阻随着温度的升高而________． 答案 (1)I －U 图线如下图所示(2)开始不变，后来逐渐增大 (3)增大解析 画图线时所取标度必须合适，以所画图线尽量布满坐标纸为宜，且使尽可能多的点分布在图线上，其余点均匀分布在两侧，个别偏差较大的点舍去．。
高考英语译林版选修七 真题点睛学案Unit 3-1
The Ne w York Times has reported that many of us have but are not aware of Internet addiction.According to reporter Tara Parker-Pope，millions of us are addicted to being online.She says it is a growing problem that is making us more forgetful and impatient.Ms Parker-Pope writes about various reports talking about how technology is changing our life.In one of her reports，she quotes the words of Dr.Elias，“More and more，life likes the chat room.”He said we are living in “virtual lifestyles”which are negatively affecting our real-life relationships.Nicki Dowling，a psychologist from Melbourne University in Australia，concluded in a recent study that ten per cent of young people had what she called，“Internet dependence”．Tara Parker-Pope quizzed experts in this field on what the signs of being overly absorbed in technology are.She came up with seven signs of“tech overload”．The first is whether you check your e-mail before doing other things.Another sign is if you always look forward to your next online visit—a sure sign of dependence and addiction.The third point is if you say，“just a few more minutes”when someone wants you.Parker-Pope found one's communication with others also says a lot about how important the internet is compared with family and friends；do you lie about how much time you spend online or choose to surf the Internet instead of going out with others? Notes1．be aware of意识到2．be addicted to沉溺于……3．lifestyle n．生活方式4．psychologist n．心理学家5．overload v t.超载Period One Welcome to the unit & ReadingⅠ.单词自测1．brand n．品牌；类型2．click n．(鼠标)点击；咔嗒声；v i.& v t.点击；(使)发出咔嗒声3．abundant adj.大量的，充裕的abundance n．丰富，充裕4．command n．& v t.命令；控制，掌握；指挥5．assumption n．假定，假设assume v t.假定，假设6．statistics n．(pl.)统计数字，统计数据，统计资料7．bond_ n．纽带，联系；债券；枷锁；v t.& v i.(使)牢固结合8．diverse adj.多种多样的，形形色色的diversity n．多样性9．correspond v i.通信；相一致；符合；相当于10．globe n．世界，全球；地球仪；球体global adj.全球的；全世界的11．avenue n．途径，手段；大街12．address v t.探讨，解决，处理；向……说话；称呼(某人) 13．evaluate v t.评估，评价evaluation n．评估，评价14．accuracy n．准确性；精确度accurate adj.准确的，无差错的15．weakness n．缺点，不足；弱点；虚弱，衰弱weak adj.虚弱的weaken v．(使)变虚弱16．false adj.虚假的，伪造的；错误的；人造的17．educator n．教育工作者，教师；教育(学)家educate v．教育educated adj.受过教育的education n．教育，教育体系18．reference n．参考，查阅；提到，谈及；介绍信，介绍人refer v．提及；参考，查阅19．withdraw v．脱离(社会)，不与人交往；撤回；取(款) 20．alarm v t.使担心，使害怕，使警觉；n.警报(器)；惊慌；闹钟alarmed adj.担心的，害怕的alarming adj.使人害怕的，吓人的Ⅱ.短语自测1．a_variety_of各种各样的2．keep_in_touch_with...与……保持联系3．in_favour_of支持4．have_an_effect_on对……有影响5．relate_to涉及；了解6．turn_to_sb./sth.向……求助7．at_someone's_command受某人支配8．focus_on集中注意力于9．be_based_on建立在……的基础上10．what_is_more更有甚者，更为重要的是11．up_to_date最新的，现代的；时髦的12．drop_out退学，辍学；退出，脱离Ⅰ.阅读课文，选出最佳答案1．According to the passage Zhu Fei ________.A．is against the InternetB．likes the Internet more than anything elseC．has some negative opinions about the InternetD. is in favour of the Internet答案 D2．You can find the following information on the Internet EXCEPT ________. A．the introduction about yourselfB．weather forecastsC．academic researchD．news all over the world答案 A3．Which of the statements is Zhu Fei's opinion about the Internet? A．Surfing the Internet is a waste of time.B．Children spend too much time chatting.C．Children spend too much time playing games.D．The Internet has positive effects on our lives.答案 D4．The following statements are the benefits of the Internet EXCEPT that ________. A．people can make friends based on common interests rather than appearance or ageB．it is convenient for disabled people to communicate with others in the world who have similar interestsC．there is some information that is not accurate on the InternetD．young people from diverse backgrounds and different countries can form friendships答案 C5．All of the following statements are Li Lei's opinions about the Internet EXCEPT that ________. A．the Internet has negative effects on our livesB．the Internet can help students finish their papers quickly and accuratelyC．it's difficult to know whether the information on the Internet is true or notD．the Internet has too much information that has not been evaluated for accuracy答案 BⅡ.细读课文，完成表格，每空一词Ⅲ.难句分析The main drawbacks of the Internet I will address today are that it has too much information that has not been evaluated for accuracy，and that it is transforming the way people spend their time.句式分析：本句的主语是the_main_drawbacks_of_the_Internet_I_will_address_today，其中I will address today是定语从句，修饰先行词drawbacks。
2022-2023学年高中政治统编版选择性必修二3-1 订立合同学问大 第1课时 学案
探究2：应如何处理双方的纠纷？
学生仔细分析问题，深入材料情景，厘清基本事实，链接课本相关知识解决问题。
展示提升
【聚焦挑战性目标】
口头合同与书面合同的异同
山东省某县教师张某2019年7月29日因与旅行社未签书面合同而上当受骗。7月15日，张某带领一家人参加了旅行社组织的北京三日游。报名时，旅行社称，如不签合同可以优惠200元，张某随即答应。旅途中她发现行程安排、食宿等多方面与其承诺不相符。回来后，张某要求退款遭拒绝。随后将旅行社告到法院，但由于证据不足，无法获得赔偿。
4.树立提高合同意识与契约精神，依法诚信参与社会生活。学习订立合同的技巧，在协商的过程中合理确定双方利益用法律思维观察和分析现实生活中各类合同纠纷，善于用法律规范双方权利义务。做一个有规则意识和法治意识的现代公民
【拓展性目标】能够分辨有效合同与无效合同
【挑战性目标】能够比较口头合同与书面合同的异同
知识
链接
《 民法典》有关合同订立的相关法律规定
重难点
1.教学重点：合同在市场经济中的价值；合同的含义和内容；合同的订立过程和合同有效性。
2.教学难点：合同在市场经济中的价值；合同的无效性。
导学过程
环节
问题导学
学法指导
【聚焦基础性目标】
知识点一生活离不开合同
1．合同的含义 ？
2．合同的类型有哪些？
3．订立合同的要求有哪些？
2．什么是口头合同？
3．什么是书面合同？
4．签订书面合同的意义有哪些？
学生仔细研读本框内容，对应问题找到相应答案
学生进行知识梳理，形成思维导图：（我会总结归纳）
合作探究
【聚焦拓展性目标】
议题一分辨有效合同与无效合同
学案10：1.2 坚持”两个毫不动摇“
坚持“两个毫不动摇”一、学习目标1.必备知识：毫不动摇巩固和发展公有制经济；毫不动摇鼓励、支持、引导非公有制经济发展；企业经营成功的因素。
2.关键能力：理解我国对待公有制经济和非公有制经济的态度及原因，增强对中国特色社会主义制度的自信。
二、核心素养1.政治认同：认同我国社会主义初级阶段的基本经济制度，增进对中国特色社会主义的认同。
2.科学精神：通过运用比较分析法，比较国家发展国有经济、集体经济和发展非公有制经济的措施的不同之处，体会具体问题具体分析的道理。
三、基础梳理1.发展壮大国有经济，要以________为标准，以提高国有资本效率增强活力为中心，全面推进依法治企，加强和改进党对国有企业的领导，做强做优做大国有企业，不断增强国有经济活力控制力、影响力、抗风险能力。
2.发展壮大国有经济，要服务于________目标，把国有资本更多投向关系国家安全、国民经济命脉的重要行业和关键领域，重点提供________发展重要前瞻性战略性产业、保护生态环境、支持科技进步、保障国家安全；发展壮大国有经济，要发展国有资本、集体资本、非公有资本等交叉持股、相互融合的________经济，分类推进国有企业混合所有制改革。
3.发展壮大农村集体经济，要发展多种形式适度规模经营，培育新型农业经营主体，健全农业社会化服务体系，建立符合________要求的集体经济运行机制。
4.发展壮大农村集体经济，要巩固________制度，深化农村土地制度和集体产权制度改革，保障农民财产权益。
5.改革开放以来，我国非公有制经济是在坚持________主体地位和发挥________主导作用的前提下，在党和国家方针政策的鼓励和支持下发展起来的，是推动经济社会发展的重要力量。
6.鼓励、支持引导非公有制经济发展，要保证各种所有制经济依法平等使用生产要素、公开公平公正参与________、同等受到法律保护和依法监管；要支持和帮助非公有制企业提高企业管理水平，完善________机制，提高生产技术水平和研发能力，从而不断提高企业的效率和市场竞争力。
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3-1学案10 焦耳定律 电阻定律
【学习目标】
1.理解电流做功和电功率的概念
2.理解焦耳定律，知道焦耳定律在纯电阻电路和非纯电阻定律中的应用
3.理解电阻、电阻率、电阻定律。
【自主学习】
1、电功（W ）：
（1）表达式：电流在一段电路中所做的功等于这段电路 、电路中的 、
和 三者的乘积，即W = 。
（2）单位：国际单位制中： ；常用单位： 。
（3）物理意义：反应了 转化为 的多少。
2、电功率（P ）
（1）定义： 内电流所做的功叫做电功率。
即P = 。
（2）表达式：电流在一段电路上做功的功率等于 与 的乘积。
即P = 。
（3）单位：国际单位制中： 。
（4）物理意义：表示电流做功的 。
3、焦耳定律内容（电热Q ） ：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟导体的电阻及通电时间成 。
这个关系最初是 由实验得到的。
表达式 Q= 。
4、热功率 的发热量通常称为热功率，表达式为P= 。
5、电阻、电阻定律
（1）导体的电阻是导体本身的一种 ，它是由导体 决定的，导体的电阻跟它的 ＿ 有关；跟它的 有关；跟它的 有关。
（2）电阻定律：同种材料的导体，其电阻R 与它的长度L 成 ，与它的横截面积成 ；导体的电阻与 有关。
表达式R= ，式中ρ是比例系数，它与导体的材料有关，是表征 的一个重要的物理量。
（3）各种材料的电阻率 都随温度的变化而 ，金属的电阻率随温度的升高而 ，而有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作 。
【课堂探究】
例1如图所示的电路中，电源的输出电压恒为U ，电动机M 线圈电阻与电炉L 的电阻相同，电动机正常工作，在相同的时间内，下列判断正确的是 ( )
A ．电炉放出的热量与电动机放出的热量相等
B ．电炉两端电压小于电动机两端电压
C ．电炉两端电压等于电动机两端电压
D ．电动机消耗的功率等于电炉消耗的功率
电功和电热的处理方法：
1.P ＝UI 、W ＝UIt 、Q ＝I 2Rt 在任何电路中都能使用．在纯电阻电路中，W ＝Q ，UIt ＝I 2Rt ，在非纯电阻电路
中，W >Q ，UIt >I 2Rt .
2．在非纯电阻电路中，由于UIt >I 2Rt ，即U >IR ，欧姆定律R ＝U I
不再成立． 3．处理非纯电阻电路的计算问题时，要善于从能量转化的角度出发，紧紧围绕能量守恒定律，利用“电功＝电热＋其他能量”寻找等量关系求解．
训练1 电阻R 和电动机M 串联接到电路中，如图9所示，已知电阻R 跟电动机线圈的电阻值相等，电键接通后，电动机正常工作，设电阻R 和电动机M 两端的电压分别为U 1和U 2，经过时间t ，电流通过电阻R 做功为W 1，产生热量为Q 1，电流通过电动机做功为W 2，产生热量为Q 2，则有( )
A ．U 1<U 2，Q 1＝Q 2
B ．U 1＝U 2，Q 1＝Q 2
C ．W 1＝W 2，Q 1>Q 2
D ．W 1<W 2，Q 1<Q 2
【训练2】 如图3所示，（图3） 图9 （图5）
A为电解槽，M为电动机，N为电炉子，恒定电压U＝12 V，电解槽内阻r A＝2 Ω，当K1闭合，K2、K3
闭合，K1、K3断开时，示数5 A，且电动机输出功率为35 W；当K3闭合，
断开时，示数6 A；当K
、K2断开时，示数为4 A．求：
K
1
(1)电炉子的电阻及发热功率；(2)电动机的内阻；
(3)在电解槽工作时，电能转化为化学能的功率．
例2如图5所示电路中E为电源，其电动势E＝9.0 V，内阻可忽略不计；AB为滑动变阻器，其电阻R＝30 Ω；L为一小灯泡，其额定电压U＝6.0 V，额定功率P＝1.8 W；S为开关．开始时滑动变阻器的触头位于B端，现在接通开关S，然后将触头缓慢地向A端滑动，当到达某一位置C处时，小灯泡刚好正常发光．则CB之间的电阻应为()
A．10 ΩB．20 ΩC．15 ΩD．5 Ω
[训练3]如下图所示，额定电压都是110 V，额定功率P A＝100 W，P B＝40 W的两灯泡，接在220 V电路上使用，使电灯能够正常发光，且电路中消耗电能最小的电路是哪一个()
例3图所示，在相距40 km的A、B两地架两条输电线，
电阻共为800 Ω，如果在A、B间的某处发生短路，这时接在
A处的电压表示数为10 V，电流表示数为40 mA，求发生短
路处距A处有多远．
训练4一段长1 m的电阻丝，电阻是10 Ω，现把它均匀拉伸到长为5 m的电阻丝，则电阻变为
()
A．10 ΩB．50 ΩC．150 ΩD．250 Ω
例4如图3甲所示为一测量电解液电阻率的玻璃容器，P、Q为电极，设a＝1 m，b＝0.2 m，c＝0.1 m，当里面注满某电解液，且P、Q加上电压后，其U－I图象如图乙所示，当U＝10 V时，求电解液的电阻率ρ.
图3 （训练题4）
训练5(2009·广东理科基础·5)导体的电阻是导体本身的一种性质，对于同种材料的导体，下列表述正确的是()
A．横截面积一定，电阻与导体的长度成正比B．长度一定，电阻与导体的横截面积成正比
C．电压一定，电阻与通过导体的电流成正比D．电流一定，电阻与导体两端的电压成反比
【针对训练】
1、在某段电路中，其两端电压为U，通过的电流为I，通电时间为t，那么关于电功和电热的关系错误的是（）
A、在任何电路中，电功IUt等于电热I2Rt
B、在任何电路中，电功为IUt，电热为I2Rt
C、在纯电阻电路中，IUt=I2Rt
D、在非纯电阻电路中，IUt＞I2Rt
2、将一根电阻丝接在某恒定电压的电源两端，电流做功的功率为P。
若将金属丝均匀的拉长为原来的两倍后再接入原来的电路中，则它的功率为：（）
A、4P
B、0.25P
C、16P
D、0.125P
3对于常温下一根阻值为R的均匀金属丝，下列说法中正确的是
()
A ．常温下，若将金属丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10R
B ．常温下，若将金属丝从中点对折起来，电阻变为14
R C ．给金属丝加上的电压逐渐从零增大到U 0，则任一状态下的U I
比值不变 D ．把金属丝温度降低到绝对零度附近，电阻率会突然变为零的现象称为超导现象
4(2009·南京模拟)温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能，在上图中所示的图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线，则
A ．图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
B ．图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系
C ．图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系
D ．图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系
5如图所示的电路中，电阻R=10Ω，电动机M 的线圈电阻r=1Ω,加在电路两端的电压
U=100V ，已知电流表的读数为30A ，则通过电动机线圈的电流强度为多少？通电1min ，
电流对电动机M 做的功？
【当堂检测】
1下列说法中正确的是( )．
A ．每种金属都有确定的电阻率，电阻率不随温度变化
B ．导线越细越长，其电阻率也越大
C ．一般金属的电阻率，都随温度升高而增大
D ．测电阻率时，为了提高精度，通过导线的电流要足够大，而且要等到稳定一段时间后才可读数 2两个电阻，R 1＝8 Ω，R 2＝2 Ω，并联在电路中，欲使这两个电阻消耗的电功率相等，可行的办法是( )．
A ．用一个阻值为2 Ω的电阻与R 2串联
B ．用一个阻值为1 Ω的电阻与R 2串联
C ．用一个阻值为6 Ω的电阻与R 1串联
D ．用一个阻值为2 Ω的电阻与R 1串联
3小亮家有一台电风扇，内阻为20 Ω，额定电压为220 V ，额定功率为66 W ，将它接上220 V 电源后，发现因扇叶被东西卡住不能转动．则此时电风扇消耗的功率为( )．
A ．66 W
B ．2 420 W
C ．11 W
D ．不确定
4(2011·镇江模拟)用一稳压电源给装在一个圆管子内的水银通电，电流为0.1 A ，若把全部水银倒在一个内径大一倍的管子里，那么通过水银的电流将是( )
A ．1.6 A
B ．0.8 A
C ．0.4 A
D ．3.2 A
图8
5商场安装了一台倾角为30°的自动扶梯，该扶梯在电压为380V 的电动机带动下以0.4m/s 的恒定速度向斜上方运动。
电动机的最大输出功率为4.9kW ，不载人时测得电动机中的电流为5A ，若载人时扶梯的移动速率和不载人时相同，则这台自动扶梯可同时乘载的最多人数是多少？（设人的平均质量为60kg ，g ＝10m/s 2）
6(2009·全国Ⅰ·24)材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ＝ρ0(1＋αt )，其中α称为电阻温度系数，ρ0是材料在t ＝0 ℃时的电阻率．在一定的温度范围内α是与温度无关的常量．金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数．利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻．已知：在0 ℃时，铜的电阻率为1.7×10－8 Ω·m ，碳的电阻率为3.5×10－5 Ω·m ；在0 ℃附近，铜的电阻温度系数为3.9×10－3 ℃－1，碳的电阻温度系数为－5.0×10－4 ℃－1.将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长1.0 m 的导体，要求其电阻在0 ℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度(忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化)．。