第一章 电场 电流
三、生活中的静电现象
第一章电场电流三、生活中的静电现象1.如图1-3-3所示,人们在晚上脱衣服时,有时会看到电火花,并伴有“噼啪”声,这是因为图1-3-3A.摩擦产生了静电B.人体本身是带电体C.空气带电D.衣服间摩擦产生了热量解析人们在晚上脱衣服时,由于摩擦产生了静电,当电荷积累到一定程度时,会产生电火花,并伴有“噼啪”声,选项A正确。
答案 A2.为了防止静电的危害,应尽快把产生的静电导走,下面措施中不是防止静电危害的是A.油罐车后面装一条拖地的铁链B.电工钳柄上套有绝缘胶套C.飞机轮上装搭地线D.印刷车间中保持适当的湿度解析A、C选项中,铁链和搭地线的作用是尽快地把静电导走,D选项中印刷车间保持适当湿度的目的也是为了尽快地把产生的静电导走。
答案 B3.专门用来运输柴油、汽油的油罐车,在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链,关于它的作用下列说法正确的是A.让铁链与路面摩擦产生静电,使油罐车积累一定的静电荷B.让铁链发出声音,以引起其他车辆的注意C.由于罐体与油摩擦产生了静电,罐体上的静电被铁链导入大地,从而避免了火花放电D.由于罐体与油摩擦产生了静电,铁链将油的静电导入大地,从而避免了火花放电解析在运输柴油、汽油时,由于上下左右颠簸摇摆,造成油和油罐的摩擦而产生静电,汽车轮胎导电性能不好,难以把静电导入大地,所以一条拖在地上的铁链就能将静电导入大地,从而避免静电的积累,所以只有C正确。
答案 C4.下列关于静电除尘的说法中正确的是A.进入除尘器后,烟雾中的颗粒被强电场电离而带正电,颗粒向电源负极运动B.除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动C.烟雾颗粒带电后,受到竖直向下的电场力而向下运动D.烟雾颗粒被强电场粉碎成更小的颗粒,排到大气中,人眼看不到解析静电除尘器的两个电极接高压电源,形成强电场,使空气发生电离,自由电子在电场力作用下,向正极加速运动,电子被烟雾颗粒吸附后,一起向电源正极运动,在正极积聚大量颗粒,在重力作用下,从除尘器的下部排出,故A、C、D都不对,只有B对。
选修1-1 第一章 电场 电流 学案 徐勇
第一章 电场 电流 学案第一节、电荷 库仑定律一、知识梳理1.两种电荷:(1)物体带电:物体有了 的性质,表明它带了电,或者说有了电荷。
(2)两种电荷①正电荷:丝绸摩擦过的 叫做正电荷。
②负电荷:毛皮摩擦过的 叫做负电荷。
(3)自由电子和离子:金属中离原子核最远的 往往会脱离 的束缚而在金属中自由活动,这种电子叫做 ;失去电子的原子便成为带 电的离子,简称 ;得到电子的原子便成为带 电的离子,简称 。
(4)电荷间的相互作用规律:同种电荷相互 ,异种电荷相互 。
2.物体带电的三种方式:(1)摩擦起电:互相摩擦的物体因 而发生了 ,一些束缚力差的电子 ,于是原来电中性的物体由于得到电子而带 电,失去电子的物体则带 电。
如:毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒 从而带负电,则毛皮带 电;丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒 从而带正电,则丝绸带 电。
例1、毛皮与橡胶棒摩擦后,毛皮带什么电荷,为什么?A.毛皮带正电,因为毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上;B.毛皮带负电,因为毛皮上的一些负电荷转移到了橡胶棒上;C.毛皮带正电,因为橡胶棒上的一些电子转移到毛皮上.D.毛皮带负电,因为橡胶棒上的一些负电荷转移到了毛皮上;(2)感应起电:当一个带电体靠近导体时,由于电荷间的相互吸引或排斥,导体中的自由电荷便会 或 带电体,使导体靠近带电体的一端带 ,远离的一端带 ,这种现象叫做静电感应。
利用静电感应使金属导体带电的过程叫做 。
如图所示:① 将带正电荷的球C 移近导体A 时,A 、B 上的金属箔将张开。
②感应起电有严格的操作步骤:1.使带电体C 靠近相互接触的两导体A 、B ;2.保持C 不动,用绝缘工具分开A 、B ;3.移走C ,则A 带 电,B 带 电。
(3)接触带电: ①一个物体带电时,电荷之间会相互排斥,如果接触另一个导体,电荷会 到这个导体上,使这个导体也带电,这种方式称为 。
注意:接触带电时,两个完全相同的导体球相互接触后把剩余电荷量平分! + A B C AB例3、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,将两导体接触后再分开,则B导体的带电量为( )A.-QB.QC.2QD.4Q(4)物体带电的实质:无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷,使电荷发生,并不是创造电荷.二、电荷守恒定律:1.内容:电荷既不能,也不能,只能从一个物体到另一个物体,或者从物体的一部分到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量,这个结论叫做电荷守恒定律。
人教版高中物理选修1-1:生活中的静电现象
电荷在导体表面的分布是不均匀 的:突出的位置.电荷比较密 集.平坦的位置,电荷比较稀疏
导体尖锐部位的电荷特别密集.尖 端附近的电场就特别强.会放出电 荷,这种现象我们称之为尖端放电
尖 在导体尖端附近放一根点燃的蜡烛。当我们不断给导 端 体充电的时候,火焰就好像被风吹动一样朝背离尖端的 放 方向偏移。
问2:应如何做好建筑物内部的防雷工作?
答:要做好建筑物内部的防雷,就是要在电源、电话、电视、计算机 网络等的进线处,安装相应的避雷器,在雷电波侵入时,避雷器就会将雷 电流泄放到大地网络版上,避免室内的电器设备等被击坏或烧坏,甚至引 起火灾。
小结
§3、生活中的静电现象
一、认识放电现象
1、常见的放电现象:
第一章 电场 电流
3生活中的静电现象
一、放电现象
1.放电现象有哪些? 2.什么是火花放电?什么是接地放电?
火花放电是指物体上 积累了电荷,且放电时 出现火花的放电现象;
接地放电是指为了防止 物体上过量积累电荷, 而用导体与大地连接, 把电荷接入大地进行时 时放电的现象;
二、雷电和避雷
云层之间或云层与地面之间发生强烈放电时,能 产生耀眼的闪光和巨响,这就是闪电和雷鸣。闪 电的电流可以高达几十万安培,会使建筑物严重 损坏。
①静电除尘 ②静电喷漆 ③静电复印
静电除尘
静电喷涂
静电复印
防雷 知识 措施
“你们知道吗,男孩遭雷击概率超过女孩。”
女孩们一听全乐了,男孩子则不服气地问为什么这么说。
解释:人体都有静电场,静电场所产生的电压越高,越 容易遭到雷击,男孩和女孩生理结构存在不同,导致其静电 压存在一定差异,一般来说男孩静电压1000,高于女孩的 800,因此男孩遭雷击概率超过女孩。
高二物理第一章 电场 第二章 恒定电流知识精讲 人教版
高二物理第一章 电场 第二章 恒定电流知识精讲 人教版一. 本周教学内容:第一章《电场》第二章《恒定电流》第一章《电场》核心内容分析:1. 带电粒子在电场中运动的综合分析 a. 带电粒子的受力分析 b. 带电粒子的初速度情况c. 运动性质确实定,解决方法〔牛顿第二定律、动能定理〕 2. 静电的防止与利用静电的防止的根本方法,尽快把产生的静电导走,防止越积越多。
静电的利用,依据的物理原理几乎都是让带电的物质微粒在电场力作用下,奔向并吸附到电极上。
实例:静电除尘,装置如图1图1图2第二章《恒定电流》1. 电流a. 形成电流的条件,导体,导体两端存在电压b. A 电流强度:标量I qtc. 直流电、交流电的概念恒定电流,方向和和强弱都不随时间改变的电流 d. 电流的微观本质如图3所示A D图3AD 表示粗细均匀的一段导体长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∵每单位体积内的自由电荷数为n每个自由电荷的电量为qAD导体中的自由电荷总数:N=nls 总电量:Q=Nq=nlsq所有这些电荷都通过横截面D所用时间为tl v =IQtmsql vnqsv ===/e. 测量2. 欧姆定律:a.IUR=适用于金属,电解液导电b. 导体的伏安特性曲线:导体中的电流跟电压的关系用图线表示出来,就称为导体的伏安特性曲线。
图4UIIII图43. 电阻定律RLS =ρρ材料的电阻率,反映材料导电性能的好坏ρ的单位:Ω·m对ρ的说明:ρ与L、S无关,由导体的材料和温度决定,ρ随温度的升高而增大。
有些材料的ρ随温度升高而减小;有些材料的ρ几乎不受温度影响。
超导现象二. 重点、难点分析:理解掌握带电粒子在电场中运动的研究方法,能正确分析带电粒子的受力情况、运动规律与选择相应的物理规律解决问题是重点,对具体问题的具体分析是难点,加强对电流强度、电阻的认识与掌握电阻定律是重点,对电阻率概念的理解为难点。
导体中的电场和电流
一、电流和电源
电荷的定向移动形成电流. 1.电流:
电荷的热运动,从宏观上看,不能形成电流.
2.形成电流的条件:
这种由稳定分布的电荷 _ 1.不接电源: + 所产生的稳定电场(各 放电时Q 减小,U 减 处E+ 值保持不变),称为 小, E 减小,Q = 0 _ 时U = 0,i = 0 I _ 恒定电场,它具有与静 F _ + 电场相同的基本性质。
小结:
1.形成电流的条件: (1)存在自由电荷 (2)导体两端存在电压 2.恒定电流:方向和强弱都不随时间变化的电流. 3.决定电流大小的微观量:
q nSvt I nqvS t
n 为电荷体密度
S 为导体横截面积
v为电荷定向移动
速率
练习:
(1)在金属导体中,若10s内通过横截面的 电量为10C,则导体中的电流为_____A; (2)某电解槽横截面积为0.5m2,若10s内沿 相反方向通过横截面的正负离子的电量均为 10C,则电解液中的电流为_______A.
例3、解析:取电子运动轨道上任一截面,在电子运动一周的时 间T内,通过这个截面的电量q=e,由圆周运动的知识有:
T=
2R v
根据电流的定义式得:
I=
q ev t 2R
梦想的力量 当我充满自信地,朝着梦想的方向迈进
并且毫不畏惧地,过着我理想中的生活 成功,会在不期然间忽然降临!
1、聪明出于勤奋,天才在于积累。 2、三更灯火五更鸡,正是男儿读书时。黑发不知 勤学早,白首方悔读书迟。 3、鸟欲高飞先振翅,人求上进先读书。 4、勤学如春起之苗,不见其增,日有所长;辍学 如磨刀之石,不见其损,日有所亏。
(2)单位:电流是物理学中七个基本物理量之一,相应的 单位是基本单位, 在国际单位制中,电流的单位是安培,符号是A. 常 用单位还有毫安(mA)、微安( A).
1电荷及库仑定律解析
解:
+
qA
x FAB - FCB FBC + FAC
L
qB
qC
对C:k
qA
L
qC
x2
k
qB qC x2
...... ①
对B:k
qA qB L2
k
qB qC x2
.....② .
解得:x 2L, qC 4Q,且电性为“”
总结: 三点共线,两同夹异,两大夹小,近小远大
小结
1、自然界存在两者电荷 (1)正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷 (2)负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷 2、使物体带电的方式带电方式 (1)摩擦起电: 电子从一个物体转移到另一个物体 (2)接触起电:电荷从一个物体转移到另一个物体 (3)感应起电:电荷从物体的一部分转移到另一部分
探究影响电荷间相互作用力的因素 演示
实验表明:电荷之间的作用力 (1)随电荷量的增大而增大 (2)随距离的增大而减少
库仑扭秤实验
1.基本结构 2.实验原理: ①怎样处理距离r与 作用力F的关系?
②怎样处理电荷量 q 与作用力F的关系?
间接的方法 转化的思想
四、库仑定律
真空中两个点电荷之间的相互作用力,
巩固练习
2.对物体带电现象的叙述,正确的是( BD ) A.物体带电一定具有多余的电子 B.摩擦起电实质上是电荷从一个物体转移到另一个 物体的过程 C.物体所带电荷量可能很小,甚至小于e D.电中和是等量异种电荷完全相互抵消的现象
如何判断物体是否带电呢?
选用验电器检验物体是否带电
验电器
静电计
金属球
方式中,电荷既没有被创造,也没有被消灭,
只是从一个物体转移到另一个物体,或者从物
人教版高一物理选修1--1第1章 电场 电流(附)答案
2020—2021人教版物理选修1--1第1章电场电流(附)答案人教选修1--1第1章电场电流一、选择题1、下列说法中正确的是()A.点电荷就是体积很小的带电体B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C.根据F=k Q1Q2r2可知,当r→0时F→∞D.静电力常量的数值是由实验得出的2、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的()A.2.4×10-19 C B.-6.4×10-19 CC.-1.6×10-19 C D.4.0×10-17 C3、在如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()A.B.C. D.4、如图所示是静电除尘装置示意图,它由金属管A和管中金属丝B组成,有关静电除尘的原理,以下说法正确的是()A.A接高压电源负极,B接高压电源正极B.煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上C.靠近B处电场强度大,B附近空气被电离成阳离子和电子D.煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子,分别吸附在B和A上5、(双选)在图中,有关固定电容器的电荷量(Q)、电压(U)、电容(C)的关系图象正确的是()6、下面有关导体电流的说法中,正确的是()A.导体中的电流,一定是由自由电子的定向移动形成的B.导体中的电流,一定是由正电荷的定向移动形成的C.方向不随时间变化的电流就是恒定电流D.导体两端有电压,导体中必有电流7、下列说法正确的是()A.通过电阻的电流越大,产生的热量越多B.导体的电阻越大,产生的热量越多C.通电时间越长,产生的热量越多D.对同一导体,通过的电流越大,通电时间越长,产生的热量越多8、在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力是F,则b受到的静电力是()A.F B.13F C.3F D.4F9、关于电场强度,下列说法正确的是()A.电场中某点的电场强度就是单位电荷在该点受到的电场力B.电场中某点的电场强度与该点所放试探电荷所受的电场力成正比C.电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向D.电场中某点的电场强度与该点有无试探电荷无关10、下列属于防止静电产生的危害的是()A.在高大的建筑物顶端装上避雷针B.小汽车上有一根露在外面的小天线C.在高大的烟囱中安装静电除尘器D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆11、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化12、(多选)在下列单位中,是电流单位的是()A.C/s B.VC.A D.W/V二、非选择题13、如图所示,在一条直线上的A、B、C三点上分别放置Q A=+3×10-9 C、Q B =-4×10-9 C、Q C=+3×10-9 C的点电荷,试求作用在A电荷上的作用力.14、如图所示,在桌上放两摞书,把一块洁净的玻璃垫起来,使玻璃离开桌面20~30 cm.在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形,用剪刀把它们剪下来,放在玻璃下面,然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦,就可以看到小纸人翩翩起舞了.(1)为什么小纸人会翩翩起舞?(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤,实验效果会更好,此现象说明了什么?(3)如果向“跳舞区”哈一口气,小纸人跳得就不活跃了,此现象说明了什么?15、随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有相当大的市场份额,如图所示是××××股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是多少?2020—2021人教版物理选修1--1第1章电场电流(附)答案人教选修1--1第1章电场电流一、选择题1、下列说法中正确的是()A.点电荷就是体积很小的带电体B.点电荷就是体积和带电荷量都很小的带电体C.根据F=k Q1Q2r2可知,当r→0时F→∞D.静电力常量的数值是由实验得出的D[点电荷是带电体的理想模型,实际带电体在体积和形状上对问题的研究没有影响或影响不大时,都可以当成点电荷,A、B错误.库仑定律仅适用于真空中的点电荷,当r→0时,库仑定律不成立,C错误.静电力常量是库仑通过扭秤实验测得,D正确.]2、带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的()A.2.4×10-19 C B.-6.4×10-19 CC.-1.6×10-19 C D.4.0×10-17 C【答案】A[B、C、D选项中电荷量均是元电荷电量1.6×10-19 C的整数倍.而A项中电荷量不是1.6×10-19 C的整数倍.]3、在如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是()A.B.C. D.C[A选项中A、B两点电场强度大小相等,但方向不同;B选项中E A>E B;C 选项中是匀强电场;D选项中E B>E A,且方向也不同.故只有C正确.]4、如图所示是静电除尘装置示意图,它由金属管A和管中金属丝B组成,有关静电除尘的原理,以下说法正确的是()A.A接高压电源负极,B接高压电源正极B.煤粉等烟尘吸附电子后被吸在B上C.靠近B处电场强度大,B附近空气被电离成阳离子和电子D.煤粉等烟尘在强大电场作用下电离成阴、阳离子,分别吸附在B和A上【答案】C[静电除尘的原理是除尘器圆筒的外壁连到高压电源的正极,中间的金属丝连到负极.圆筒中气体分子在电场力作用下电离,粉尘吸附了电子而带负电,飞向筒壁,最后在重力的作用下落在筒底,故选项A、B、D错误,C 正确.]5、(双选)在图中,有关固定电容器的电荷量(Q)、电压(U)、电容(C)的关系图象正确的是()【答案】BD[电容器的电容及其本身的属性与电容器是否带电、带电荷量多少无关,与其两端电压也无关,故选项B、D正确.]6、下面有关导体电流的说法中,正确的是()A.导体中的电流,一定是由自由电子的定向移动形成的B.导体中的电流,一定是由正电荷的定向移动形成的C.方向不随时间变化的电流就是恒定电流D.导体两端有电压,导体中必有电流【答案】D[A、B项中自由电荷的定向移动形成电流,自由电荷可以是金属导体中的自由电子,也可以是电解液中的正负离子;C项中恒定电流是指大小方向均不变的电流,如果只是方向不变,则只能叫做直流电.]7、下列说法正确的是()A.通过电阻的电流越大,产生的热量越多B.导体的电阻越大,产生的热量越多C.通电时间越长,产生的热量越多D.对同一导体,通过的电流越大,通电时间越长,产生的热量越多【答案】D[由Q=I2Rt知,电流大,如果时间很短,热量Q依然可以很小,A 项错误;同理可分析B、C项也是错误的;只有D项正确.]8、在真空中有a、b两个点电荷,b的电荷量是a的3倍,如果a受到的静电力是F,则b受到的静电力是()A.F B.13F C.3F D.4F【答案】A[由于两个点电荷之间的相互作用力也符合牛顿第三定律,所以选项A正确.]9、关于电场强度,下列说法正确的是()A.电场中某点的电场强度就是单位电荷在该点受到的电场力B.电场中某点的电场强度与该点所放试探电荷所受的电场力成正比C.电场中某点的电场强度方向就是试探电荷在该点所受电场力的方向D.电场中某点的电场强度与该点有无试探电荷无关【答案】D[场强由电场本身决定,与是否放试探电荷无关.]10、下列属于防止静电产生的危害的是()A.在高大的建筑物顶端装上避雷针B.小汽车上有一根露在外面的小天线C.在高大的烟囱中安装静电除尘器D.汽车制造厂车间里进行静电喷漆【答案】A[当打雷的时候,由于静电感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以利用尖端放电,中和云层电荷,保护建筑物的安全,属于静电危害的防止,选项A符合题意;小汽车上有一根露在外面的小天线,是接收无线电信号的,与静电的利用和防止无关,选项B不符合题意;静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,选项C不符合题意;喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,选项D 不符合题意.]11、如图是电容式话筒的示意图,它是利用电容器制作的传感器.话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层,膜后有一金属板,振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极板,在两极板间加一电压U,人对着话筒说话时,膜前后振动,使声音信号转化为电信号,导致电容变化的原因是电容器两极板间的()A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化【答案】A[由题意知,人对着话筒讲话时,振动膜前后振动,从而引起振动膜(金属层)与金属板间距离的变化,从而引起电容的变化,所以A项正确.] 12、(多选)在下列单位中,是电流单位的是()A.C/s B.VC.A D.W/V【答案】ACD[V是电压的单位,A为电流单位,所以B错误,C正确;由电流定义I=Qt知A中C/s也是电流单位;由初中所学功率的公式P=UI知I=PU,P的单位取W,U的单位取V,则电流I的单位为W/V,因此D也是电流的单位.]二、非选择题13、如图所示,在一条直线上的A、B、C三点上分别放置Q A=+3×10-9 C、Q B =-4×10-9 C、Q C=+3×10-9 C的点电荷,试求作用在A电荷上的作用力.[解析]研究A点电荷,分析A受到B、C电荷的库仑力,如图所示.根据库仑定律:F BA=kQ BQ Ar2BA=9×109×4×10-9×3×10-90.012N=1.08×10-3 N,F CA=kQ C Q Ar2CA=9×109×3×10-9×3×10-90.032N=9.0×10-5 N,规定沿这条直线由A指向C为正方向,则A点电荷受到的合力大小为:F A=F BA -F CA=(1.08×10-3-9.0×10-5)N=9.9×10-4N,故电荷A受作用力的大小为9.9×10-4 N,方向由A指向C.[答案]9.9×10-4 N,方向由A指向C14、如图所示,在桌上放两摞书,把一块洁净的玻璃垫起来,使玻璃离开桌面20~30 cm.在宽0.5 cm的纸条上画出各种舞姿的人形,用剪刀把它们剪下来,放在玻璃下面,然后用一块硬泡沫塑料在玻璃上擦,就可以看到小纸人翩翩起舞了.(1)为什么小纸人会翩翩起舞?(2)如果实验前用一根火柴把“跳舞区”烤一烤,实验效果会更好,此现象说明了什么?(3)如果向“跳舞区”哈一口气,小纸人跳得就不活跃了,此现象说明了什么?[答案](1)硬泡沫塑料与玻璃板摩擦后带上电荷,与纸人相互吸引.(2)说明在干燥环境中容易起电,其原因是干燥的空气不会把摩擦后玻璃板上产生的电荷导走.(3)说明在潮湿的环境下,不易摩擦起电,因为潮湿的空气具有导电能力,把摩擦后玻璃板上产生的电荷导走了.15、随着中国电信业的发展,国产手机在手机市场上已经占有相当大的市场份额,如图所示是××××股份有限公司生产的一块手机电池外壳上的文字说明,由此可知此电池的电动势和待机状态下平均工作电流分别是多少?[解析]由电池上的文字说明可知该电池的电动势是3.7 V.又因为电池的容量为700 mA·h,待机时间48小时.故待机状态下的工作电流I=Qt=700 mA·h48 h≈14.58 mA.[答案] 3.7 V14.58 mA。
高中物理选修1-1知识点
决定的,叫做电动势. 单位:伏特,简称:伏,符号:V. 电源是把其他形式的能转化为电能的装置. 电池是生活中最常用的一种电源.铅蓄电池的
电动势为 2V 电压,干电池的电动势为 1V 电压.
六、电流的热效应 电阻与电流的热效应
焦耳定律: Q I 2Rt 焦耳热功率: P I 2R .单位:瓦特,简称:
第三章 电磁感应 一、电磁感应 划时代的发现
法拉第发现了电磁感应现象.是电与磁俩系在 了一起,发明了发电机大大的促进了人类社会的进 程.
电磁感应现象 闭合回路中的一部分磁场做切割磁感线运动,
产生了电流.物理学中把这类现象叫做电磁感应现 象,由电磁感应产生的电流叫做感应电流.
磁通量:穿过一个闭合线圈的磁感线的多少. 只要转过闭合线圈的磁通量的变化,闭合电路 中就有感应电流产生.
磁场的强弱和电子的速度都影响圆的半径.
显像管的工作原理 电视机的显像管也运用到了电子束磁偏转的
原理. 显像管中有一个阴极,工作是能发出电子,荧
光屏被电子束撞击就能发出光.由于很细的一束光 只能是一点发光,要是整个的荧光屏发光,就涉及 磁场使电子束偏转.
由于磁场的强弱不断变化,电子束打在光屏上 会不断移动,这是电视扫描.每秒可以扫描 50 遍, 使光屏发光.
高中物理选修 1-1 知识点
第一章 电场 电流 一、电荷 库仑定律 接引雷电下九天
1752 年 6 月,富兰克林在费城进行了风筝实验, 将天雷引入莱顿瓶.
电荷 经过摩擦后能吸引轻小物质,则这些摩擦过的
物体就带上了电荷.这些物体静止在物体上叫做静 电现象.
“顿牟掇芥”. 同种电荷相互排斥,一种电荷相互吸引. 电荷的多少叫做电荷量.单位是库伦,简称库, 符号 C. 用丝绸摩擦玻璃棒时候,带上正电荷,丝绸吸 引带有多余的负电荷而带上负电荷(摩擦起电). 用毛皮摩擦橡胶棒时候,带上负电荷,毛皮吸 引带有失去的正电荷而带上正电荷(摩擦起电). 感应起电:相互靠近的电荷间,使一部分的电 荷转移到另一部分. 接触起电:相互接触的带电物体之间发生电荷 的转移,电荷有一个物体转到另一个物体上面. 感应起电与接触起电的区别:感应起电是电子 由物体的一部分转移到另一部分,而接触起电是由 一个物体转移到另一个物体. 中和现象:当两个电量相等,电性相反的带电 物体相互靠近或是接触的时候,正负电荷相互抵消 为中和现象. 检验是否带电的装置叫做验电器(同种电荷相 互排斥).
高三物理电场电流知识点
高三物理电场电流知识点电场和电流是物理学中重要的概念,它们在电磁学中起着重要作用。
在高三物理中,学生需要掌握电场和电流的基础知识,理解它们的特性和相互关系。
本文将介绍高三物理中电场和电流的知识点,帮助学生加深对这些概念的理解。
一、电场的概念和特性1.电场的概念:电场是指空间中某一点处存在的电荷所产生的力场。
简单来说,电场是由电荷所产生的力场。
2.电场的特性:电场具有以下几个特性:–电场是一个矢量场,具有方向和大小。
–电场随距离增加而减弱,遵循反比例关系。
–电场的方向由正电荷指向负电荷,或者由正电荷指向电场中的某一点。
二、电场的计算和表示方法1.电场强度:电场强度用E表示,表示单位正电荷在电场中所受的力的大小。
电场强度的计算公式为E = F / q,其中F为正电荷所受的力,q为单位正电荷的电荷量。
2.电场线:电场线用于表示电场的方向和强度。
电场线是一条从正电荷指向负电荷的曲线,曲线上每一点的切线方向表示该点的电场方向。
三、电流的概念和特性1.电流的概念:电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量。
简单来说,电流是电荷的流动。
2.电流的特性:电流具有以下几个特性:–电流的方向由正电荷流向负电荷,即从高电势到低电势。
–电流遵循欧姆定律,即I = U / R,其中I为电流强度,U为电压,R为电阻。
四、电场和电流的关系1.电场产生电流:当导体中存在电场时,导体中的自由电子会受到电场力的作用,从而形成电流。
2.电流产生电场:当电流通过导体时,导体周围会形成一个闭合的电场,这个电场对电流起到导向作用。
五、电场和电流的应用1.电场和电压:电场和电压密切相关,电场力产生电势差,即电压。
电压来源于电场力,是电场力沿电荷运动方向的势能变化。
2.电场和电阻:电场和电阻也密切相关,电场力会在电阻中产生阻力,使电流受到限制。
六、电场和电流的实验1.电场实验:电场实验可以通过引入电荷并测量它所产生的电场强度来研究电场的特性。
2.电流实验:电流实验可以通过测量电流强度和电压来研究电流的特性,比如欧姆定律的验证。
高二物理选修1-1 第一章 电场 电流复习题及答案
第一章电场电流综合练习一、填空题1.电闪雷鸣是自然界常见的现象;古人认为那是“天神之火”;是天神对罪恶的惩罚;直到1752;伟大的科学家_________________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验;把天电引了下来;发现天电和摩擦产生的电是一样的;才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。
2.用____________和______________的方法都可以使物体带电。
无论那种方法都不能_________电荷;也不能__________电荷;只能使电荷在物体上或物体间发生____________;在此过程中;电荷的总量__________;这就是电荷守恒定律。
3.带电体周围存在着一种物质;这种物质叫_____________;电荷间的相互作用就是通过____________发生的。
4.电场强是描述电场性质的物理量;它的大小由____________来决定;与放入电场的电荷无关。
由于电场强由大小和方向共同决定;因此电场强是______________量。
5.避雷针利用_________________原理来避电:带电云层靠近建筑物时;避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电;逐渐中和云中的电荷;使建筑物免遭雷击。
6.某电容器上标有“220V 300μF”; 300μF=____F=_____pF。
7.某电池电动势为1.5V;如果不考虑它内部的电阻;当把它的两极与150Ω的电阻连在一起时;16秒内有______C的电荷定向移动通过电阻的横截面;相当于_______个电子通过该截面。
8.将一段电阻丝浸入1L水中;通以0.5A的电流;经过5分钟使水温升高1.5℃;则电阻丝两端的电压为_______V;电阻丝的阻值为_______Ω。
二、选择题9.保护知识产权;抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。
盗版书籍影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患。
小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书;做练习时;他发现有一个关键数字看不清;拿来问老师;如果你是老师;你认为可能是下列几个数字中的那一个A.6.2×10-19C B.6.4×10-19CC.6.6×10-19C D.6.8×10-19C10.真空中有两个静止的点电荷;它们之间的作用力为F;若它们的带电量都增大为原来的2倍;距离减少为原来的1/2;它们之间的相互作用力变为A.F/2 B.FC.4F D.16F11.如左下图所示是电场中某区域的电场线分布图;A是电场中的一点;下列判断中正确的是A.A点的电场强方向向左 B. A点的电场强方向向右C.负点电荷在A点受力向右D.正点电荷受力沿电场线方向减小12.某电场的电场线如右上图所示;则某点电荷A和B所受电场力的大小关系是A.F A>F B B.F A<F BC.F A=F BD.电荷正负不明无法判断13.一个带电小球;用细线悬挂在水平方向的匀强电场中;当小球静止后把细线烧断;则小球将(假定电场足够大)A.做自由落体运动 B.做曲线运动C.做变加速直线运动D.做匀加速直线运动14.关于电容器的电容;下列说法正确的是A.电容器所带的电荷越多;电容就越大B.电容器两极板间的电压越高;电容就越大C.电容器所带电荷增加一倍;电容就增加一倍D.电容是描述电容器容纳电荷本领的物理量15.如右图所示的稳恒电路中;R1=1Ω;R2=2Ω;R3=3Ω那么通过电阻R1、R2、R3的电流强之比I1:I2:I3 为A.1:2:3B.3:2:1C.2:1:3D.3:1:216.有一段电阻为R=81Ω的导线;将其截成若干相等的部分;然后把它们并联;并联后电阻为1Ω;导线被截成的段数为A. 9段 B.18段C.27段D.81段17.为了使电炉消耗的功率减半;应A.使电流减半 B.使电压减半C.使电压和电炉的电阻各减半D.使电炉的电阻减半18.把四个完全相同的电阻A、B、C、D串连后接入电路;消耗的总功率为P;把它们并联后接入该电路;则消耗的总功率为A.P B.4PC.8PD.16P19.把三个都是12Ω的电阻采用串连、并联或混联都不可能获得的阻值是A. 36Ω B. 24ΩC.18ΩD.8Ω20.通过电阻R的电流强为I时;在t时间内产生的热量为Q;若电阻为2R;电流强为I/2;则在时间t内产生的热量为A.4Q B.2Q C.Q/2 D.Q/421. 电动机线圈的电阻为R;电动机正常工作时;两端电压为U;通过电流为I;工作时间为t;下列说法中正确的是A.电动机消耗的电能为U²t/RB.电动机消耗的电能为I²RtC.电动机线圈生热为I²RtD.电动机线圈生热为U²t/R22.一只电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相等;都是R;设通过的电流强相同;则在相同的时间内;关于这只电炉和这台电动机的发热情况;下列说法中正确的是A.电炉和电动机产生电炉的热量相等B.产生的热量多于电动机产生的热量C.产生的热量少于电动机产生的热量D.无法判断23.有两个小灯泡L1和L2分别标有“6V 6W”和”12V 6W“字样;若把它们串连后接入电路;那么该电路允许消耗的最大电功率为A. 15W B.9WC.7.5W D.6W24.如图所示; a、b是两电阻R1和R2的I-U图象;它们把第一象限分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域;若将R1和R2并联;则并联后的总电阻的I-U图象A.一定在区域ⅠB.一定在区域ⅡC.一定在区域ⅢD.不能确定三、计算题25.真空中有两个相距0.1m、带电量相等的点电荷;它们间的静电力的大小为10-3N;求每个点电荷所带电荷量是元电荷的多少倍?26.如图所示的电路中;电源电动势为E;内电阻不计;电阻R1=2R2;在R2的两端并联上一段电阻忽略不计的导线L;求:. (1)R1两端电压(2)导线L中通过的电流I L?27.如图所示;在水平放置且相距3.6cm的平行带电金属板间;能形成匀强电场;有一个质量m=10-4 g 、电荷量Q=-10-8 C的液滴;在两板正中央处于静止状态. g取9.8m/s ².求: (1)哪块板带正电?板间电场强多大? (2)若板间电场强突然增为原来的2倍;液滴将做什么运动?触及板面时速多大?28.如图所示电路;电阻R1=10Ω;R2=10Ω;电源内电阻不计;若电源消耗的总功率P=60W;R上消耗的功率为40W;求电源电动势E与电阻R3的阻值大小?3R1R2E,rR3参考答案一、填空题1.富兰克林2.摩擦起电感应起电创生消灭转移保持不变3.电场电场4.电场自身失5.尖端放电6.3.0×10-4 3.0×17.0.16 1.0×10188.428425.2.1×101026.(1)E(2)E/R127.(1)上板带正电E=105N/C(2)竖直向上做匀加速直线运动(3)0.6m/s=10Ω28.E=30VR3。
(无答案)高中物理选修1-1__第一章_电场__电流__同步练习
第一章电场电流第一节电荷库伦定律【例1】关于点电荷的说法,正确的是 ( )A、只有体积很小的带电体,才能作为点电荷B、体积很大的带电体一定不能看作点电荷C、点电荷一定是电量很小的电荷D、体积很大的带电体只要距离满足一定条件也可以看成点电荷【解析】库伦定律中所要求的点电荷,并非是指带电体的本身的大小,而是指带电体之间的距离比带电体自身的线度的大小大的多,以至电体的形状和大小对相互作用力影响可以忽略。
所以本题答案:D【例2】两个点电荷相距为r,相互作用力为F,则()A、电荷量不变,距离加倍时,作用力变为F/4B、其中一个点电荷的电荷量和两点电荷之间的距离都减半时,作用力不变C、每个点电荷的电荷量和两个点电荷间的距离都增加相同的倍数时,作用力不变D、将其中一个点电荷的电荷量取走一部分给另一个点电荷,两者的距离不变,作用力可能不变【解析】根据库伦定律的计算公式221 r QQkF ,可知本题的答案为ACD【基础练习】1、A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引,如果A带正电则( )A、.B、C球均带负电B、B球带负电,C球带正电C、B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D、B、C球都不带电2、库仑定律的适用范围是()A、真空中两个带电球体间的相互作用B、真空中任意带电体间的相互作用C、真空中两个点电荷间的相互作用D、真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离,则可应用库仑定律3、下述说法正确的是()A.元电荷就是质子B.物体所带的电量只能是某些值。
C.元电荷是带电物体电量的最小值D.由库仑定律F=k221 r qq可知,当两电荷间距离r→0时,F→∞4、把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一小段距离,发现两球之间相互排斥,则A、B两球原来的带电情况可能是:()A.A和B原来带有等量异种电荷B.A和B原来带有同种电荷C.A和B原来带有异种不等量电荷D.A原来带电,而B原来不带电5、真空中两个点电荷Q1、Q2,距离为R,当Q1增大到2倍时,Q2减为原来的1/3,而距离增大到原来的3倍,电荷间的库仑力变为原来的:()A、4/9B、4/27C、8/27D、2/27第二节、电场【例】电场中有一点P,下列说法正确的是( )A、若放在P点电荷的电量减半,则P点的场强减半B、若P点没有检验电荷,则P点场强为零C、P点的场强越大,则同一电荷在P点所受电场力越大D、P点的场强方向为检验电荷在该点受力方向【解析】虽然电场强度是利用检验电荷在P点受力与检验电荷电量本身比值而得,但它反映的是电场本身的性质,而与检验电荷是否存在及其电量大小并无关系,所以A、B选项均错,只有C选项正确.D的错误在于电场强度的方向是正电荷在该点受力方向,与放在该点负电荷的受力方向相反,D 选项中并未说明检验电荷的正、负,所以错误.课堂练习:1、关于电场强度E的说法正确的是()A.电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同;B.根据E=F/q可知,电场中某点的电场强度与电场力F成正比,与电量q成反比;C.E是矢量,与F的方向一致;D.公式E=kQ/r2对任何电场都适用。
高中物理 第一章 电场电流 三 生活中的静电现象课件 新人教版选修1-1
[思考] 夜间高压线周围有时会出现一层绿色的光晕,俗称电晕,请问这属于一种什么现象? 提示:这是一种微弱的尖端放电现象.
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三、静电的应用和防止 1.静电的应用主要有静电 除尘 、静电喷漆、静电复印等. 2.静电除尘的原理:烟尘由于吸附了电子而带负电,在 电场 力的作用下向带异种 电荷的电极运动,最后被吸附在电极上,这样可除去烟尘中的微粒.
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此后,吸附了墨粉的纸送入定影区,墨粉在高温下熔化,浸入纸中,形成牢固的字 迹,硒鼓则经过清除表面残留的墨粉和电荷,准备复印下一页材料,下图表示复印 的全过程.
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2.防止的方法 防止静电危害的基本方法是:尽快把静电引走,避免越积 越多.油罐车的尾部装一条拖在地上的铁链,靠它把静电 导入大地(如图所示);飞机的机轮上通常装有搭地线,也有用导电橡胶做机轮轮胎的, 着陆时把机身的静电引入大地;在地毯中夹杂 0.05~0.07 mm 的不锈钢丝导电纤维, 对消除静电能起到很好的效果;湿度增大时,电荷随时放出,可以避免静电积累, 工厂里保持一定的湿度,可以消除静电危害,潮湿的天气不容易做好静电实验,也 是这个道理.
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(3)静电复印原理 静电复印可以迅速、方便地把图书、资料、文件复印下来,静电复印机的中心部件 是一个可以旋转的接地的铝质圆柱体,表面镀一层半导体硒,叫作硒鼓,半导体硒 有特殊的光电性质:没有光照射时是很好的绝缘体,能保持电荷;受到光的照射立 即变成导体,将所带的电荷导走.
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复印每一页材料都要经过充电、曝光、显影、转印等几个步骤,这几个步骤是在硒 鼓转动一周的过程中依次完成的.充电:由电源使硒鼓表面带正电荷.曝光:利用 光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上,如图所示,硒鼓上字迹的像,是没有光照 射的地方,保持着正电荷,其他地方受到了光线的照射,正电荷被导走,这样,在 硒鼓上留下了字迹的“静电潜像”,这个像我们看不到,所以称为潜像.显影:带 负电的墨粉被带正电的“静电潜像”吸引,并吸附在“静电潜像”上,如图所示, 显出墨粉组成的字迹.转印:带正电的转印电极,使输纸机构送来的白纸带正电如 图所示,带正电的白纸与硒鼓表面墨粉组成的字迹接触,将带负电的墨粉吸到白纸 上.
选修1-1第一章电场电流单元测试
第一章电场电流单元测试一、选择题(共15题,每题4分,共计60分)1、通电导体发热的规律是由下列哪位物理学家总结的()A、欧姆B、焦耳C、安培D、法拉第2、A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引,如果A带正电则( )A、.B、C球均带负电B、B球带负电,C球带正电C、B、C球中必有一个带负电,而另一个不带电D、B、C球都不带电3、如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则 ( )A、A、B两处的场强方向不同B、因为A、B在一条电场上,且电场线是直线,所以E A=E BC、电场线从A指向B,所以E A>E BD、不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定4、电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要的原因()A、灰尘的自然堆积B、玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C、电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D、电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘5、物理学中规定的电流方向是()A、正电荷的定向移动B、负电荷的定向移动C、自由电荷的定向移动D、正负离子的定向移动6、为了使电炉消耗的电功率减小到原来的一半,应采取下列哪些措施.()A、保持电阻不变,使电流减半B、保持电阻不变,使电压减半C、保持电炉两端电压不变,使其电阻减半D、使电压和电阻备减半7、真空中两个异种电量的电荷,他们之间的静电力大小为F,如果把它们接触后再放回原处,则关于它们之间的静电力的说法正确的是()A、可能为零B、一定大于FC、一定为斥力D、可能为引力8、用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为:()A、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B、被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C、被吸引的轻小物体一定是带电体D、被吸引的轻小物体一定不是带电体9、关于电场线,下列说法正确的是()A、电场线是真实存在的一系列曲线B、电场线可以反映电场的强弱和方向C、在某些情况下,两条电场线能够相交D、电场线是直线的电场一定是匀强电场10、某电场区域的电场线如图所示,a、b是其中一条电场线上的两点,下列说法中正确的是:()A、a点的场强方向一定沿着过a点的电场线向右B、a点的场强一定大于b点的场强C、正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力D、负电荷在a点受到的电场力一定小于它在b点受到的电场力11、下列那位科学家发现尖端放电现象()A、丹麦物理学家奥斯特B、英国物理学家法拉第C、美国科学家富兰克林D、法国物理学家库仑12、电视机的荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要的原因()A、灰尘的自然堆积B、玻璃具有较强的吸附灰尘的能力C、电视机工作时,屏表面温度较高而吸附灰尘D、电视机工作时,屏表面有静电而吸附灰尘13、物理学中规定的电流方向是()A、正电荷的定向移动B、负电荷的定向移动C、自由电荷的定向移动D、正负离子的定向移动14、有一电学元件,上面标有“450V,250uF”字样,由此可知该电学元件是()A、电源B、电阻器C、电容器D、电感器15、某电解池,如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是()A、0AB、0.8AC、1.6AD、3.2A二、填空题(共5题,每空2分,共计22分)16、在真空中负点电荷Q形成的电场中的P点,放一个q=-10-9的点电荷,测得所受电场力大小为10-6N 。
高中物理目录
第一章电场电流
一、电荷库仑定律
二、电场
三、生活中的静电现象
四、电容器
五、电流和电源
六、电流和热效应
第二章磁场
一、指南针与远洋航海
二、电流的磁场
三、磁场对通电导线的作用
四、磁场对运动电荷的作用
五、磁性材料
第三章电磁感应
一、电磁感应现象
二、法拉第电磁感应定律
三、交变电流
四、变压器
五、高压输电
六、自感现象涡流
七、课题研究:电在我家中
第四章电磁波及其应用
一、电磁波的发现
二、电磁波谱
三、电磁波的发射和接收
四、信息化社会
五、课题研究:社会生活中的电磁波附录课外读物推荐致同学们
第一章分子动理论内能
一、分子及其热运动
二、物体的内能
三、固体和液体
四、气体
第二章能量的守恒与耗散
一、能量守恒定律
二、热力学第一定律
三、热机的工作原理
四、热力学第二定律
五、有序、无序和熵
六、课题研究:家庭中的热机
第三章核能
一、放射性的发现
二、原子与原子核的结构
三、放射性衰变
四、裂变和聚变
五、核能的利用
第四章能源的开发与利用
一、热机的发展与应用
二、电力和电信的发展与应用
三、新能源的开发
四、能源与可持续发展
五、课题研究:太阳能综合利用的研究。
第一章 电场 电流 测试题 打印
D.FA<FBEA>EB,
13.将一个带负电的检验电荷先从图中等量异种点电荷的连线的中垂线上a点沿直线移到b点,再从连线上b点沿直线移到c点,则检验电荷在此全过程中:()
A.所受电场力方向改变
B.所受电场力方向水平向右
C.所受电场力大小一直增大
25.关于家庭电路,下列说法中正确的是
A.我国家庭电路采用的是电压为220V的交流电
B.洗衣机、电冰箱等家用电器使用三孔插座,是为了节约用电
C.在家庭电路中,所有电器一般是并联连接
D.保险丝是为了防止电路发生断路
第一章电场电流测试题答题卡
班级:姓名:座号:成绩:
一、单项选择题(每题1分)
1
2
3
4
5
6
A.电容描述电容器容纳电荷的本领
B.在SI制中,电容的单位是法拉
C.电容器带电时,两个极板只有一个板上有电荷
D.电容器的电容器与极板间距、正对面积等有关
5.关于电流,下列说法不正确的是:()
A.电荷的定向移动形成电流
B.要形成电流,必须有自由移动的电荷
C.要形成电流,导体两端必须有电压
D.规定电流强度的方向为负电荷移动的方向
21.两个固定的点电荷分别处在左右两侧,左一个带正电Q1,右一个带负电Q2,且Q1=4Q2,另取一个可自由移动的点电荷q放在Q1和Q2连接的直线上,欲使q平衡,q的带电及位置可能为:()
A.负电,放在Q1的左方B.负电,放在Q2的右方
C.正电,放在Q1的左方D.正电,放在Q2的右方
22.对于库仑定律,下面说法中正确的是:()
A.9VB.18VC.4.5VD.0V
20.阴极射线管电视机的玻璃荧光屏表面经常有许多灰尘,这主要是因为:()
高三物理电场电流知识点
高三物理电场电流知识点电场电流是高三物理中的一个重要知识点,本文将为您详细介绍有关电场电流的概念、性质、计算方法以及应用等内容。
电场电流是指电场中因电子受到电场力而移动形成的电流,下面将逐一介绍。
1. 电场电流的概念:电场电流是指在电场中电子受到电场力的作用而产生的电流现象。
当电子在电场中受到电场力的作用时,会沿着电场的方向移动,从而形成电场电流。
电场电流的大小与电场强度、电子电荷量、电子受力方向等因素相关。
2. 电场电流的性质:(1)电场电流的方向与电场力的方向相反,即电子从高电势区移动到低电势区形成电场电流。
(2)电场电流遵循欧姆定律,即电场电流的大小与电场强度成正比,与电阻成反比。
(3)电场电流会产生磁场,其磁感应强度大小与电场电流的大小成正比,与距离电流的距离成反比。
3. 电场电流的计算方法:(1)电场电流的大小可以通过电流公式来计算,即电场电流的大小等于通过某一截面的电荷流量。
其中,电荷流量的计算公式为电荷流量等于电荷的时间变化量除以时间间隔。
(2)电场电流的大小也可以通过电场强度和导线截面积的乘积来计算,即电场电流的大小等于电场强度乘以导线截面积。
4. 电场电流的应用:(1)电场电流在电子技术领域中有着广泛的应用,例如在电路中的导线中就存在电场电流的现象。
(2)电场电流也是电子设备中的重要组成部分,在电子元件中的电子流动过程中产生电场电流。
(3)电场电流还在电磁学和电磁感应中起到重要作用,电磁感应的现象就是由于电场电流的产生。
综上所述,电场电流是指在电场中电子受到电场力作用而产生的电流现象。
电场电流的性质包括方向相反、遵循欧姆定律以及产生磁场等。
电场电流的大小可以通过电流公式或者电场强度与截面积的乘积来计算。
电场电流在电子技术、电子元件和电磁学中都有着广泛的应用。
希望通过本文的介绍能够帮助您更好地理解和掌握高三物理中的电场电流知识点。
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第一章 电场 电流知识梳理:一.电荷 库仑定律1、电荷的种类:正电荷和负电荷两种。
2、摩擦起电、静电感应的本质:电荷的转移和得失。
3、电荷守恒定律:电荷既不能创生,也不能消灭,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,在转移的过程中,电荷的总量不变。
4、电荷量:电荷的多少。
单位:库仑、C 。
元电荷:电荷量的最小单位,C e 191060.1-⨯=5、点电荷:是一种理想化模型;当带电体间的距离远大于它们自身线度时,带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计,这样的带电体可以看做点电荷。
6、库仑定律:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,跟它们电荷量的乘积成正比,跟它们距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
221rQ Q k F = 静电力常量:229/100.9C m N k ⋅⨯= 二.电场1、电场的基本性质:对其中的电荷有力的作用。
2、电场强度:放入电场中某点的电荷所受静电力F 跟它的电荷量q 的比值,叫做该点的电场强度。
定义式:qF E =;单位:牛每库,N /C ;方向:跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同国. 3、典型电场的电场线(如图选1-1-1)4、匀强电场的特点:电场线是距离相等的平行直线.三.生活中的静电现象1、避雷针的工作原理:利用了尖端放电的原理,电荷在导体表面的分布是不均匀的,突出的位置,电荷比较密集;平坦的位置,电荷比较稀疏。
2、静电技术在生活、生产中的应用:静电除尘、静电喷漆、静电复印。
3、静电除尘的基本原理四.电容器图选1-1-11、电容器的功能:储存电荷的装置。
2、电容器的符号:3、电容的单位:法拉(μF )、皮法(pF )。
影响电容大小的因素:极板的正对面积、极板间的距离、极板间电介质的性质。
五.电流和电源1、电流形成的条件:①自由电荷②导体两端有电压电流方向的规定:正电荷定向移动的方向2、电流:通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值。
定义式:tQ I = 单位:安(A ) 3、电源的电动势:等于电源没有接入电路时两极间的电压。
符号:E ,单位:伏特(V )。
六.电流的热效应1、焦耳定律的内容:电流通过导体产生的热量,跟电流的二次方、导体的电阻、通电时间成正比。
表达式:Rt I Q 2=2、热功率的表达式:R I tQ P 2== 单位:W 3、电动机和电热器的能量转化:电动机电能主要转化成机械能,只有一部分转化成内能;电热器电能几乎全部转化成内能。
一. 选择题1.下列对物体带电现象的叙述正确的是( )A .经过摩擦使某物体带负电,那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子;B .某物体带电量有可能为3.3×10-19CC .物体所带电量可能很小,但不可能小于元电荷D .电荷相互中和是电荷完全消失的现象2.下列关于点电荷的说法正确的是( )A .点电荷的电量一定是1.60×10-19CB .实际存在的电荷都是点电荷C .点电荷是理想化模型D .大的带电体不能看成点电荷3.如图选1-1-2所示,一把塑料尺与毛巾磨擦过程中,有大量电子从塑料尺转移到了毛巾上,那么根据上述信息,说法正确的是( )A .毛巾呈中性B .毛巾带正电C .毛巾带负电D .无法判断毛巾是否带电4.真空中两个同性点电荷q 1、q 2,它们相距较近,保持静止状态。
今释放q 2,且q 2只在q 1的库仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( )A .不断减小B .不断增大C .始终保持不变D .先增大后减小5.在点电荷Q 所形成的电场中,将一点电荷q 置于某点,其受到的电场力为F ,则下面说法正确的是( )图选1-1-2A .该点的电场强度为q F E /=B .该点的电场强度为Q F E /=C .撤去电荷q ,该点的电场强度为零D .在该点放一个2q 的电荷时,该点的电场强度为2E6.某电场的电场线如图选1-1-3所示,电场中M 、N 两点的场强大小分别为ME 和N E ,由图可知( )A .M E =N EB .M E ﹥N EC .M E ﹤N ED .无法比较ME 和N E 的大小7.下面叙述的哪些不.是静电知识在生产、生活中的应用( ) A .避雷针 B .静电除尘 C .静电复印 D .现代汽车静电喷漆工艺8.关于电容器的电容,下列说法正确的是( )A .电容器是一种理想的仪器,现实生活中不存在B .电容器是储存电荷的装置C .电容的国际单位是微法D .电容器极板的正对面积越大,板间距离越大,电容器电容就越大9.为避免静电损坏如内存等精密电子元件,在运输过程中通常在防静电包装袋上加贴防静电警示标志,下面标志中,正确的是( ) 10.下列各电场线图能正确描述两块靠得很近的、分别带等量异种电荷的平行金属板间的匀强电场的是( )11.下列关于电流和电源的说法错误的是( )A .金属导体中,自由电子定向移动的方向与电流方向相同B .正电荷定向移动方向规定为电流方向C .形成电流的条件是:导体两端存在电压以及导体中存在自由电荷D .电源电动势反映了电源把其他能量转换为电能的本领大小12.如图选1-1-6是一枚生活中常见的NI-MH充电电池,这种电池的优点是具有较大的能量密度,且没有“记忆效应”能做到随时充电,从照片中我们能判断出下面的结论中,正确的是图选1-1-图选1-1A 、B 、C 、D 、图选1-1-4图选1-1-5A .该电池的电源电动势为1.5V ( )B .当它连入电路正常工作时,电源外部电流的方向是从正极流向的负极C .当它连入电路正常工作时,电源内部电子定向移动的方向是从负极流向正极D .该电池充满电后,最多能储存2300C 的电量13.如图选1-1-7中已标明四种不同灯泡的规格,正常工作时灯泡功率最大的是( )二.填空题14.两个带电量均为10-7C 的点电荷,其中Q 1带正电,Q 2带负电,在真空中相距0.1m 时,它们之间的静电力为 ,若将它们接触一下后再放到原来的位置上,则它们之间的静电力变为 。
(静电力常量k =9.0×109N ·m 2/c 2)15.真空中有一电场,在电场中的P 点放一电量为1.0×10-8C 的试探电荷,它受到的电场力为2.0×10-5N ,则P 点的场强为________N /C ;把检验电荷电荷量减小为2.0×10-9C ,则该电荷在P 点受到的电场力为__ ________N 。
16.传感器是一种采集信息的重要器件。
如图选1-1-8是一种测定角度的电容式传感器。
当动片与定片间的角度θ发生变化时,电容器电容也会发生变化。
通过测量电容大小的变化,可以测量改变的角度,若角度θ逐渐增大,电容器的电容将________(填“增大”或“减小”)。
17.在一条通有恒定电流的导线中,电流强度是I 。
如果每个电子的电量用e表示,那么,在时间t 内通过该导线某一横截面的自由电子数等于__________。
三.计算题18.有一条导线中的电流为3.2A ,则在1s 内通过该导线某一横截面的电荷量是多少?通过该横截面的电子有多少个?19.一点电荷的电荷量Q=2.0×10-8C ,在距此点电荷30cm 处,该电荷产生的电场的电场强度是多大?如在该点放入电荷量为1.0×10-10C 的试探电荷,则试探电荷所受的电场力为多少?图选1-1-8 6V 0.65A220V 0.68AA 220V 1.60A 12V 4.58AB C D图选1-1-7第二章 磁场知识梳理:一.指南针与远洋航海1、磁场方向:在磁场中的某一点,小磁针北极受力的方向,也就是小磁针静止时北极所指的方向。
2、条形与蹄形磁场的磁感线分布(如图选1-1-9)3、地球磁场及磁偏角4、其它星体的磁场:太阳有磁场,月球和火星没有磁场。
二.电流的磁场1、奥斯特实验及电流的磁效应:电流能产生磁场。
2、安培定则及电流磁场方向的判断3、直线电流、环形电流和通电螺线管磁场的磁感线分布4、通电螺线管磁场和条形磁铁磁场的相似性三.磁场对通电导线的作用1、影响安培力大小的因素:电流与磁场的夹角、导线的长度、导线中的电流、磁场的强弱等。
2、电流与磁场平行时的安培力为零,电流与磁场垂直时的安培力:BIL F =3、安培力方向的判断:左手定则4、磁感应强度的定义式:ILF B = 方向:磁场中某点的磁场方向 单位:特斯拉(T ) 5、电动机工作的基本原理:放在磁场中的通电线圈受到安培力的作用,发生扭转,如果给线圈通以方向合适的电流,就可以使线圈转动起来。
四.磁场对运动电荷的作用1、洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用,洛伦兹力在宏观上表现为导线受到的安培力。
2、洛伦兹力方向:左手定则3、电视机显像管原理:电子束磁偏转。
五.磁性材料1、磁化、退磁、铁磁性物质:钢铁物体,与磁铁接触后就会显示出磁性,这种现象叫做磁化;原来有磁性的物体,经过高温、剧烈震动或者逐渐减弱的交变磁场的作用,就会失去磁性,这种现象叫做退磁;铁、钴、镍以及它们的合金,磁化后的磁性比其他物质强得多,这些物质叫做铁磁性物质。
图选1-1-9 图选1-1-102、磁化和退磁的原理:磁畴排列的规律性。
3、磁性材料发展对科技进步的作用4、磁记录的应用:磁卡、磁带、磁盘等。
5、地球磁场留下的记录:地球磁场的强度和方向随着时间的推移在不断改变。
一.选择题1.下列情况与磁现象无关的是( )A .指南针的发明B .爱迪生发明白炽灯C .沈括在《梦溪笔谈》中首次记录到地磁偏转现象D .太阳表面黑子异常活动2.有关地磁场的说法正确的是( )A .地球上的地理两极完全与地球磁场的两极重合B .地理北极是地磁北极C .地理南极是地磁北极D .磁偏角在地球上每个地方都是一样的3.如图选1-1-12中哪个箭头能正确显示某电路中一段导体中电流产生的磁场方向( )A .AB .BC .CD .D4.下面所述的是磁场知识在生产生活中有益应用的是( )A .用于人民币防伪的磁性缩微文字安全线B .将有源音箱直接放在电脑显示器旁C .将手机、钥匙、银行卡等混放在一起D .在飞行的飞机上接听电话5.如图选1-1-13所示,环形导线中通有顺时针方向的电流I ,则该环形导线中心处的磁场方向为( )A .水平向右B .水平向左C .垂直于纸面向里D .垂直于纸面向外 6.以下说法正确的是( )A .通电导线在磁场中一定会受到磁场力的作用B .磁铁对通电导线不会有力的作用C .两根通电导线之间可能有力的作用D .两根通电导线之间只可能有引力的作用,不可能有斥力的作用7.太阳风是太阳喷射出的高能带电粒子,当太阳内部活动加剧,急剧增加的高能粒子喷洒至整个太阳系,形成太阳风暴。