物理选修3-1：《电学实验》专题复习学案
电学实验专题复习教案设计
电学实验专题复习教案设计一、教学目标1. 回顾和巩固电学实验的基本原理和实验方法。
2. 提高学生对电学实验数据的分析和处理能力。
3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。
二、教学内容1. 电学实验的基本原理和实验方法。
2. 电学实验数据的采集、分析和处理。
3. 常见电学仪器的使用和维护。
三、教学重点与难点1. 电学实验的基本原理和实验方法。
2. 电学实验数据的采集、分析和处理。
3. 常见电学仪器的使用和维护。
四、教学方法与手段1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生主动思考和探究。
2. 使用多媒体教学手段，展示实验操作过程和实验数据。
3. 组织学生进行实验操作和小组讨论，提高学生的实践能力。
五、教学过程1. 引入电学实验的主题，回顾电学实验的基本原理和实验方法。
2. 讲解电学实验数据的采集、分析和处理方法，引导学生掌握实验数据的处理技巧。
3. 演示常见电学仪器的使用和维护方法，让学生了解实验仪器的操作和保养。
4. 组织学生进行实验操作和小组讨论，让学生亲身体验电学实验的过程和数据分析的方法。
5. 进行课堂小结，巩固学生对电学实验的理解和掌握。
教学反思：在教学过程中，要注意关注学生的学习情况，及时进行反馈和指导。
要注重培养学生的实验操作技能和科学思维，提高学生的实践能力。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对电学实验原理的理解程度。
2. 实验操作：观察学生在实验中的操作是否规范，数据处理是否准确。
3. 小组讨论：评估学生在小组讨论中的参与程度及提出的观点。
七、教学策略1. 针对学生的薄弱环节进行有针对性的讲解和辅导。
2. 鼓励学生提问，充分解答学生的疑问。
3. 提供丰富的实验资源，让学生有更多的机会进行实验操作。
八、教学拓展1. 介绍电学实验在实际应用中的例子，激发学生的学习兴趣。
2. 引导学生关注电学领域的最新研究成果，拓宽视野。
3. 组织学生参加电学实验竞赛，提高学生的实验技能。
九、教学计划1. 节课：回顾电学实验基本原理和方法，讲解实验数据处理。
人教版初中九年级物理《电学实验复习专题》名师教案
基于学生命题的电学实验专题复习【学情分析】在第一轮复习中，学生对电学实验的考查点已经基本掌握，但是由于电学实验的综合性较强，所以这仍是大部分学生难以攻克的内容。
在第二轮复习中，如果沿用第一轮复习的模式，学生会感到枯燥，因此本课例尝试以学生命题的形式进行复习，通过小组合作实现全员参与，调动学生积极性，在巩固学生对电学实验的理解的基础上，进一步提升对学生对电学知识的运用能力。
【教学目标】一、知识与技能1.能够根据试题基本判断考察的知识点。
2.通过试题的对比分析，初步学会鉴赏试题，初步判断试题的难易程度，提高学生的审题能力。
二、过程与方法1.初步学会改编试题，尝试从作图、操作、故障、结论四个侧面改编试题，提高学生对试题的分析能力。
2.通过开放性命题，引导学生总结归纳电学实验，举一反三的科学思维方法。
三、情感、态度与价值观1.有克服困难的信心和决心，体验解决物理问题时的喜悦，提高物理学习兴趣。
2.通过小组合作学习，培养学生合作分享意识。
【重点定位】学生改编中考电学实验试题【难点挖掘】电学实验的开放性命题【教法、学法及教学设计】一、教法1.命题式教学：学习（赏析试题）——模仿改造（小试牛刀——改编试题）——创新（能力提升——开放性命题）2.信息化教学：利用思维导图、Forclass软件、虚拟实验室等信息技术引导学生进行电学实验复习。
二、学法1.学生自主命题：学习（赏析试题）——模仿改造（小试牛刀——改编试题）——创新（能力提升——开放性命题）2.小组合作：在改编试题通过小组合作的方式进行学生集中命题，可以很好地汇集学生的改编试题的想法。
在分享收获环节进行小组讨论，能有效提高学生的课堂参与度。
【教学媒体和教具】一、媒体粤教云课室、教师平板、学生平板、Forclass软件、虚拟实验室软件二、实验器材电学实验箱【教学过程】教学环节知识内容教师活动设计意图学生活动（个人或小组、内容）设计意图复习引入总结电学实验的类型以及命题角度带领学生梳理电学实验的类型和命题角度；（板书）★缩小命题角度，便于学生的学习归纳学生集体回答★引导学生在复习中形成总结的习惯复习环节（一）学习归纳——赏析试题1、利用Forclass学生资料中的翻页课件的形式将前一天晚上做好的题目按照作图、实验操作、故障分析、实验结论四个角度的题目下发给学生。
电学实验专题复习教案设计
电学实验专题复习教案设计一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解电学实验的基本原理和实验操作方法；（2）掌握常见电学仪器的使用和数据处理方法；（3）能够分析电学实验结果，并提出合理的结论。
2. 过程与方法：（1）通过复习电学实验，提高学生的实验操作能力和实验数据分析能力；（2）培养学生团队合作精神和问题解决能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对科学的热爱和探索精神；二、教学重难点1. 教学重点：电学实验的基本原理、实验操作方法和数据处理；2. 教学难点：电学实验结果的分析和对实验结论的推理。
三、教学准备1. 实验器材：电源、电流表、电压表、电阻、导线等；2. 教学资源：电学实验教材、实验指导书、实验数据处理软件等。
四、教学过程1. 复习导入：回顾电学实验的基本原理和实验操作方法，引导学生回顾实验过程中的关键步骤和注意事项；2. 实验操作：学生分组进行电学实验，教师巡回指导，纠正操作错误，解答学生疑问；3. 数据处理：学生使用实验数据处理软件进行数据分析和处理，教师指导学生正确使用软件和处理数据；五、课后作业2. 选择一道类似的电学实验题目，独立完成实验设计和实验操作，准备下一次课堂分享。
教学反思：六、教学评价1. 课堂参与度：观察学生在课堂上的积极参与程度，提问和回答问题的积极性，以及与同学的合作情况。
2. 实验操作能力：评估学生在实验过程中的操作技能，包括连接电路、测量数据、使用仪器等。
3. 数据处理和分析：评估学生对实验数据的处理和分析能力，包括数据的准确性、合理性以及结论的推理。
七、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或从业者进行讲座，介绍电学实验在实际应用中的重要性；2. 组织学生参观实验室或相关企业，加深对电学实验的理解和实践经验；3. 开展电学实验竞赛，鼓励学生创新和实践，提高实验技能。
八、教学反思1. 教师应根据学生的反馈和评价结果，及时调整教学方法和策略，以提高教学效果；2. 关注学生的个体差异，针对不同学生的学习需求，提供个性化的指导和支持；3. 不断更新教学资源和实验器材，保证教学的实用性和前瞻性。
人教版初中物理 电学实验复习导学案
人教版初中物理电学实验复习导学案实验一：串联电路和并联电路的特性比较实验目的通过串联电路和并联电路的特性比较，加深对电路连接方式的理解，掌握电流和电压在串联电路和并联电路中的分配规律。
实验器材•两个电池•两个灯泡•五根导线实验步骤1.将两个灯泡用导线连接成串联电路，在电路中间加入一个开关。
2.将两个灯泡用导线连接成并联电路，在电路中间加入一个开关。
3.分别打开串联电路和并联电路的开关，观察灯泡的发光情况。
4.分别测量串联电路和并联电路中灯泡的亮度，并记录结果。
实验结果•串联电路中，两个灯泡依次发光，但亮度较暗。
•并联电路中，两个灯泡同时发光，亮度较高。
实验分析在串联电路中，电流依次通过两个灯泡，因此电流会减小，导致灯泡的亮度较暗。
而在并联电路中，电流会同时经过两个灯泡，因此电流不会减小，导致灯泡的亮度较高。
•串联电路中，电流依次通过每个元件，电流会减小，亮度较暗。
•并联电路中，电流同时经过每个元件，电流不会减小，亮度较高。
实验二：电阻的测量实验目的通过实验测量，学会使用万用表测量电阻。
熟练掌握使用万用表的操作方法和技巧。
实验器材•万用表•电阻箱•两个导线实验步骤1.将电阻箱连接到万用表的测量端口。
2.将一个导线连接到万用表的正负极，另一个导线连接到电阻箱的两个接线柱之间。
3.选择合适的量程，调节电阻箱的阻值。
4.读取万用表上显示的电阻值，并记录结果。
实验结果根据电阻箱调节的阻值和万用表上显示的电阻值，得到了电阻的测量结果。
使用万用表测量电阻的原理是通过在电路中加入一个已知的参考电阻，利用欧姆定律计算出待测电阻的阻值。
实验结论通过实验测量得到的电阻值即为待测电阻的阻值。
实验三：电流的测量实验目的通过实验测量，学会使用电流表测量电流。
熟练掌握使用电流表的操作方法和技巧。
实验器材•电流表•电池•一个导线实验步骤1.将电流表连接到电路中，正负极与电路的正负极相连。
2.打开电路开关，使电流通过电流表。
3.读取电流表上显示的电流值，并记录结果。
电学实验专题复习教学设计
电学实验专题复习教学设计一、教学目标本次教学旨在帮助学生复习电学实验基础知识，掌握基本实验操作技能和数据处理方法，培养学生实验能力和科学研究意识，提高学生对电学实验的兴趣和热情。
二、教学内容本次教学将包括以下内容：1.电学实验基本知识回顾2.电路分析方法介绍3.电路实验器材及其使用方法4.基本电学实验操作技能5.实验数据处理方法与误差分析6.实验结果分析与综合实验设计三、教学方法本次教学将采用以下方法：1.理论讲解：对电学实验基础知识和电路分析方法进行详细讲解，帮助学生理解实验内容和目的。
2.实验操作：安排学生进行实验操作，指导学生掌握基本实验操作技能和数据处理方法。
3.实验报告：要求学生对实验结果进行分析和总结，提高学生的科学研究意识和实验能力。
4.互动探讨：教师与学生进行互动探讨，引导学生思考和讨论，启发学生的研究兴趣和能力。
四、教学流程本次教学流程如下：时间内容9:00-9:20 电学实验基本知识回顾9:20-10:00 电路分析方法介绍10:00-11:00 实验器材及其使用方法11:00-12:00 基本电学实验操作技能14:00-15:00 实验数据处理方法与误差分析15:00-16:00 实验结果分析与综合实验设计16:00-17:00 学生讨论和总结，提出问题和建议五、教学评价本次教学将采用定量和定性相结合的方法进行评价：1.实验报告成绩：评价学生实验数据处理能力和实验结果分析能力。
2.实验操作成绩：评价学生实验操作技能和注意事项掌握情况。
3.互动探讨成绩：评价学生参与讨论和提问反映能力。
4.整体教学评价：通过学生评价和教师评价，综合评价本次教学效果。
六、教学资源本次教学需要用到以下资源：1.思维导图软件：用于制作电路分析方法思维导图，帮助学生理清思路和提高学习效率。
2.实验器材：使用安全可靠的实验器材，保证学生实验操作顺利和安全。
3.学术论文：引导学生阅读和分析相关学术论文，提高学生科研能力和素养。
初中物理《电学实验专题复习课》优质课教案、教学设计
（2）对原来实验，运用其他方案、改变器材之后
的新方案的讨论。
注意：1.实验的研究方法；
2.操作的合理性；
3.用物理的语言，表达清楚。要点提炼
布置
作业
完成探究通电导体在磁场中受力方向与电流方向有关
小பைடு நூலகம்环多反馈，提高效率
三、
小结1
讲解反馈练习1
四、分二
1.滑动变阻器在每个实验中的作用
2.每个实验中数据的处理，关于平均值的分析
五、
【例2：综合实验】
探究在电阻一定时，电流与电压的关系对于实验的两种方案进行分析。
小结2
讲解反馈练习2
讨论、交流
查缺补漏、提出疑问
题目类型：
（1）对原来实验，在改变器材、做法之后，有关
《电学实验》专题复习课 教学设计
。
，
教师活动
学生活动
一、整
引导学生回顾、建立电学实验知识框架（板书）
帮助学生梳理知识、建立知识结构
回顾知识
要点提炼
学生互查，提高效率
完成【反馈练习1】学生讲解反馈练习
回顾、交流、讨论
要点提炼
完成【反馈练习2】
二、分1
【例1：回顾实验和探究】探究欧姆定律
探究在电阻一定时，电流与电压的关系重点讲解描点法作图
初中电学实验专题复习教案
初中电学实验专题复习教案一、教学目标1. 回顾和巩固初中阶段电学实验的基本原理和实验方法。
2. 提高学生对电学实验数据的分析和处理能力。
3. 培养学生的实验操作技能和科学思维。
二、教学内容1. 电学实验的基本原理和实验方法。
2. 电学实验数据的收集、记录和处理。
3. 常见电学实验操作注意事项。
三、教学重点与难点1. 电学实验的基本原理和实验方法。
2. 电学实验数据的分析和处理。
3. 电学实验操作的安全性和注意事项。
四、教学准备1. 实验室设备和材料：电源、电流表、电压表、电阻器、导线等。
2. 实验指导书和实验报告模板。
3. 教学课件和教学素材。
五、教学过程1. 复习导入：回顾电学实验的基本原理和实验方法，引导学生回顾已学的电学实验知识。
2. 实验演示：进行一次简单的电学实验，展示实验操作步骤和数据处理过程。
3. 小组讨论：学生分组讨论，总结电学实验操作的注意事项和数据分析的方法。
4. 练习与思考：给学生发放练习题，让学生独立完成并进行思考，加深对电学实验知识的理解。
5. 总结与反思：对本次复习进行总结，强调电学实验的重要性和实验操作的注意事项。
教学评价：1. 学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与程度和提问回答情况。
2. 练习完成情况：检查学生练习题的完成情况，评估学生对电学实验知识的掌握程度。
3. 实验操作技能：观察学生在实验中的操作技能和实验数据的处理能力。
六、教学方法1. 实践操作：组织学生进行电学实验，让学生亲自动手操作，提高实验技能。
2. 案例分析：通过分析典型的电学实验案例，引导学生掌握实验原理和方法。
3. 小组讨论：鼓励学生分组讨论，培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。
4. 提问回答：教师提问，学生回答，激发学生的思维活跃性和应变能力。
七、教学步骤1. 电学实验原理讲解：详细讲解电学实验的基本原理，让学生理解实验的的科学依据。
2. 实验操作演示：教师进行实验操作演示，讲解实验步骤和注意事项。
九年级物理全册《电学实验专题》复习教案-新人教版
九年级物理全册《电学实验专题》复习教案-新人教版《电学实验专题》复习教案课题：中考物理电学实验专题复习设计意图：电学实验探究式电学的重点和难点,电功率和欧姆定律的实验共同构成实验的重点考查题目,也是每年中考的必考内容，而电学实验中以“测量电阻”和“测量电功率”这两个实验为最重要，因为这两个实验比较全面地覆盖了电学部分基本知识点——从基本概念到重要原理、规律，从单一仪器的作用到多种仪器的同时使用，从实验手段到思想方法，从知识运用到思维拓展等等。
所以对电学实验进行专题讲解是很有必要的。
教学目标:一、知识与技能:通过对电学实验的复习让学生准确把握教材上的物理规律，并了解探究的全过程，能熟练的运用各种探究方法二、过程与方法:采取师生互动,生生互动等方式引导学生进行讨论分析概括总结,从而培养学生的语言表达能力,分析能力和创新能力.三、情感态度与价值观:培养学生问题意识及分析思维能力和应用知识的能力，激发起自身的创新精神和科学探究意识教学准备：学生：课前复习教材的电学实验教师：多媒体课件教学过程： <创设情境引入教学 > 通过小故事引入课题，激发学生的学习兴趣，并对学生进行爱国教育<新课讲授> 以闯关的形式，对考点进行有浅入深的讲解1、三个电学测量仪器使用2、对课本三个重要实验进行回顾（目的、原理、器材、电路图、操作过程这些方面）3、电路故障的判断（如短路、断路、滑动变阻器的连接以及电压表电流表连接）4、滑动变阻器的选择和使用5、当实验器材缺失时如何根据所给器材设计实验（将考点进行分类总结，并结合例题进行讲解，形式以师生互动，生生互动为主）<课堂练习>复习资料上的相关题目的完成<成果展示>学生对完成的题目进行投影讲解<结束语>中考励志语言激励学生积极备考1 / 1。
初三物理电学实验专题复习教案
初三物理电学实验专题复习教案学习必备欢迎下载初三物理二轮总复习补习班教案目标提高班?名师培优精讲【教学目标】《电学》实验专题复习1.?电学实验题的审题技巧；2.?电学实验的答题规范要求。
【教学重点】1.?如何快速审题抓住实验目的审清实验步骤。
【教学难点】1.?创新性电学实验题。
【进门得分】★★实验?1 测量小灯泡的电功率1.(株洲?27?题)(8?分)某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率,待测小灯泡的额定电压为?2.5V.(1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接(要求:连线不得交叉,电压表量程要正确)(2)检查电路连接无误后,闭合开关?S,灯泡不亮,电压表有示数,电流表指针几乎不动,产生这一现象的原因可能是_____________________________；(3)故障排除后进行实验?,通过移动滑片记录了多组数据?,并作了如图乙所示的I-U?图像据图可知小灯泡的额定功率为______W(4)现将该小灯泡与一个?10Ω?的定值电阻申联后接入电压为?3V?的电源两端,此时小灯泡的实际功率是_______W2.(十堰?39?题)(6?分)在“测定小灯泡的电功率”的实验中(小灯泡标有“3.8V”第?1?页学习必备欢迎下载字样),电源电压恒定(1)请你用笔画线代替导线,将甲图中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器滑片P?向右滑动时灯泡变亮(2)在检查电路连接时,变阻器滑片?P?应移到______端(选填“A”或“B”),目的是为了保护电路(3)实验时?,要使小灯泡正常发光?,应移动滑动变阻器滑片P?使电压表示数为_______V?时,电流表示数如图乙所示,通过灯泡的电流为_______A灯泡的额定功率为_______W(4)做完实验后?,小明看到实验台上有一个定值电阻?R,上边的数字模糊不清?,想测出它的阻值?,可是发现电压表损坏?,经过小组讨论设计了如图丙和丁两个电路图,小明认为利用前面的数据和这两个电路图,都能测出?R?的阻值,你认为能测出R?阻值的电路图是_______3.(泰州?48?题)(9?分)在“测量小灯泡的功率”的实验中(1)小明设计了如图甲所示的电路图?,按照电路图?,已完成部分实物电路连接?(如图乙所示),根据图乙中的信息,电压表量程应选?0∽_____V；若开关闭合后,向左移动滑动变阻器滑片?P,能使电路中电流变大?,应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的_______（选填“A”、“B”、“C”或“D”)接线柱相连,(2)正确连接好电路,闭合开关后发现,小灯泡不亮,电流表示数为零,而电压表示数接近电源电压?,经检查,电流表是完好的?,仅滑动变阻器或小灯泡存在故障?,则电路中的故障是________________排除故障后,闭合开关仍发现小灯泡不亮,电流表指针偏转很小,要使该小灯泡发光只需______________________。
选修3-1复习导学案
选修3－1复习学案编写：高二物理组――申金生第一章 静电场知识要点：1、“电量平分法”与库仑定律的结合。
库仑定律公式F ＝2、电场强度的方向及三个公式。
E ＝ E ＝ E ＝3、带电粒子在非匀强电场中运动时，结合曲线运动的条件判断粒子受力、速度、加速度、动能、电势能的变化。
4、电势差与电场强度的关系。
5、电容器的两个公式及Q 或U 不变的两种情况。
C ＝ C ＝6、带电粒子在匀强电场中的加速和偏转。
V ＝Y ＝ tan θ＝典型例题：课本第9页第1题。
21页例题。
23页第2题。
32页第1题。
39页3、4题。
1、如图所示，实线是一簇未标明方向的匀强电场的电场线，虚线是一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a 、b 是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用，则根据此图可知① 带电粒子所带电性② 带电粒子在a 、b 两点的受力方向③ 带电粒子在a 、b 两点的速度何处较大④ 带电粒子在a 、b 两点的电势能何处较大⑤ a 、b 两点哪点的电势较高以上判断正确的是（ B ）A ．①②⑤ B.②③④ C.③④⑤ D.①③⑤同类型题：《学习指导》第8页例3，第9页达标训练第3题。
2、如图2所示，点电荷+Q 形成的电场中，ab 为电场中同一条电场线上的两点，b 离Q 的距离是a 离Q 的距离的2倍．将电荷量为+q 的电荷M 置于a ，将电荷量为—(1/2)q 的电荷N 置于b ，下列判断正确的是（ C ）A ．a 处的电场强度小于b 处的电场强度B ．a 、b 处的电场强度方向相反C ．电荷N 受到Q 的电场力是电荷M 受到Q 的电场力的1/8倍D ．电荷M 受到Q 的电场力是电荷N 受到Q 的电场力的4倍相同类型题：《考试报》第1期第1版例1，第3版基础训练第6题。
图2第二章恒定电流知识要点：1、电流微观解释公式I= nqsv2、伏安法测电阻：理解“大内偏大，小外偏小”。
误差分析，电路选择。
3、无论电路串并联，只要有一个电阻增大，总电阻就增大，反之亦然。
电学实验复习教案
电学实验复习教案设计意图：初三物理在第二轮复习时，如果仅仅是把知识重新学习一下，学生兴趣不大，也不能起到把全部知识进行类比、迁移和重组整合的作用。
所以，我把初中物理知识体系分作20多个专题进行复习。
对于电学实验知识，很多知识都隐藏在欧姆定律、伏安法测电阻、测电功率中，复习关键在于灵活掌握知识，理解题目意思，应对具体问题努力尝试知识的总结和迁移。
具体来说：对于电学实验，我分类罗列了所有的电学实验器材，先让学生回忆各类器材使用的注意点，可研究哪些实验，这样可使学生积极开动脑筋，积极参与到教学中去。
然后，就某一个具体的实验（测小灯泡的电功率）画电路图，该电路图还可研究什么；对某一个具体的实验数据和故障进行分析，引申到解决一类问题，来进行知识类比、迁移和重组。
教学目的：1、让学生掌握各种电学实验器材的使用方法，使用注意点。
能对实验数据进行分析，能用已有的物理知识解决一类问题。
2、让学生探究几种典型故障电路，使学生掌握常见电路故障的类型，领会分析和排除电路故障的方法；教学器材：各种电学实验器材，分组实验用故障电路、课件等。
教学过程：一、回忆与讨论：分类投影各种实验器材，提问：下列实验器材使用时要注意什么？利用下列器材可研究哪些问题？二、请画出测小灯泡电功率的电路图；思考它的实验原理。
然后再提问：该电路图还可用来研究什么？三、分析某一具体实验（研究欧姆定律的数据，投影数据表格）引导学生分析：1、从小明的实验数据中，能得到什么实验结论？2、该实验的多次测量与伏安法测定值电阻的多次测量的目的是否一样？3、小明在完成第一组实验后，要完成第二组实验时，请你告诉他要注意什么？4、这种研究方法是什么？这种研究方法还可研究哪些问题?5、投影小东在研究欧姆定律时记录的实验数据，然后提问：他发现第2次实验时电阻变为第1次的2倍，但电流却没有变为原来的1/2，于是他认为电流与电阻不成反比。
他出现这种现象的原因是什么？四：就某一具体实验——测小灯泡的电功率，让学生探究几种典型故障电路，使学生掌握常见电路故障的类型，领会分析和排除电路故障的方法；1.小李同学连接电路后，发现无论怎样移动变阻器的滑片，电流表、电压表示数都不变，且灯泡发光很暗，原因可能是什么？若灯泡很亮，原因可能是什么？2.闭合开关后，发现电流表示数为零，电压表有示数，原因可能是什么？若发现电压表示数为零，电流表有示数，原因可能是什么？3.经过深刻的反思，小李同学重新调整后，闭合开关后却发现灯不亮，而电流表、电压表均有示数，他陷入了迷茫，怎么回事呢？举一反三：两个灯串联时，一灯亮，一灯不亮的原因可能是什么？4.（投影表格）下表是某组同学测小灯泡（u额=2.5V）的功率时记录的数据：认真分析以上数据，你一定有所发现。
人教版物理选修3-1 复习学案
第一章静电场§1.1电荷及其守恒定律、库仑定律、电场强度【学习目标】1、了解元电荷的含义，理解电荷守恒定律的不同表述。
2、掌握库仑定律，能够解决有关的问题。
3、理解电场强度及其矢量性，掌握电场强度的叠加，并进行有关的计算。
4、知道用电场线描述电场的方法。
理解引入电场线的意义。
【自主学习】一、电荷及电荷守恒1、自然界中存在电荷，正电荷和负电荷，同种电荷相互，异种电荷相互。
电荷的多少叫做，单位是库仑，符号是C。
所有带电体的带电量都是电荷量e= 的整数倍，电荷量e称为。
2、（1）点电荷是一种模型，当带电体本身和对研究的问题影响不大时，可以将带电体视为点电荷。
真正的点电荷是不存在的，这个特点类似于力学中质点的概念。
3、使物体带电有方法：摩擦起电、感应起电、接触起电，其实质都是电子的转移。
4、电荷既不能，也不能，只能从一个物体到另一个物体，或从物体的转移到，在转移的过程中，电荷的总量，这就是电荷守恒定律。
二、库仑定律1、真空中两个之间的相互作用力F的大小，跟它们的电荷量Q1、Q2的乘积成，跟它们的距离r的成反比，作用力的方向沿着它们的。
公式F= 其中静电力常量k适用范围：真空中的。
2、电场强度的几个公式 （1）FE q=是电场强度的定义式，适用于 的静电场。
（2）2QE kr=是点电荷在真空中形成的电场中某点场强的计算式，只适用于 在真空中形成的电场。
（3）UE d=是匀强电场中场强的计算式，只适用于 ，其中，d 必须是沿 的距离。
3、电场的叠加电场需按矢量的运算法则，即按平行四边形定则进行运算。
四、电场线（1）电场线：在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟该点的 方向一致，这样的曲线就叫做电场线。
电场线是人们为了描述 而人为地画出来的，电场中并非真正存在着这样一些曲线。
它可以形象直观地反映电场的 和 。
（2）电场线的性质：电场线起始于 （或无穷远处）；终止于 （或无穷远处）。
其上每一点的切线方向和该点的 方向一致。
物理选修3-1全书专题复习精品版
目录第一讲：电场的力的性质---------------------------------------2 第二讲：电荷平衡的基本模型-----------------------------------9 第三讲：电场的能的性质---------------------------------------17 第四讲：带电粒子在电场中的运动-------------------------------29 第五讲：电容器和电容、静电问题------------------------------34 第六讲：电路的基本概念和规律----------------------------------41 第七讲：电学实验一：描绘小灯泡的伏安特性曲线.---------------56二：测金属丝的电阻率--------------------------61 第八讲：闭合电路欧姆定律---------------------------------------70 第九讲：电学实验三：测量电源的电动势和内阻------------------------77 四：练习使用多用电表----------------------------82第十讲：电路中的功率及能量转化问题--------------------------------90 第十一讲：磁场及其对电流的作用--------------------------------------99 第十二讲：磁感应强度和磁通量问题-----------------------------------109 第十三讲：磁场对运动电荷的作用-------------------------------------114 第十四讲：带电粒子在复合场中的运动---------------------------------127 第十五讲：电磁感应-------------------------------------------------136 第十六讲：法拉第电磁感应定律、楞次定律-----------------------------144 第十七讲：电磁感应中的能量转化问题--------------------------------155 第十八讲：自感-----------------------------------------------------161第一讲：电场的力的性质一、两种电荷摩擦起电及解释1．自然界只存在种电荷，和．丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做电荷，毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷叫做电荷．同种电荷相互，异种电荷相互．2．电荷量：的多少．在国际单位制中，电荷量的单位是，用字母表示，1 μC＝C，1 nC＝ C.3．元电荷：一个电子所带电荷量的绝对值为 C，它是电荷的最小单位．记作e＝ C.(1)任何带电体所带电荷量都是元电荷的倍．(2)质子和电子所带电荷量与元电荷，但不能说电子和质子是元电荷．4．摩擦起电及解释(1)摩擦起电：通过使物体带电的方法．(2)电中性：原子核是由带正电的和不带电的组成；核外有带负电的，正常状态下，原子内的总数等于原子核内的总数，因而通常物体或者物体的任何一部分都不显电性，称之为电中性．(3)摩擦起电的解释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，于是得到电子的物体带电，失去电子的物体则带电．深度思考有人说：一个带电体所带的电荷量为4×10－19 C，你认为他这种说法正确吗？为什么？例1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了电子和质子B．两种不同材料的绝缘体相互摩擦后，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二、电荷守恒定律内容：电荷既不能，也不能，它们只能从一个物体转移到物体，或者从物体的一部分转移到部分，也就是说，在任何自然过程中，电荷的是守恒的．深度思考带等量异种电荷的两小球接触后都不带电了，是电荷消失了吗？此过程中电荷还守恒吗？例2完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个完全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？(1)接触起电：带电体接触导体时，电荷转移到导体上，使导体带上与带电体相同性质的电荷．(2)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有关，当两个完全相同的导体接触后，电荷将平均分配，即最后两个导体一定带等量的同种电荷．(3)若两个相同的金属球带同种电荷，接触后电荷量先相加后均分；若带异种电荷，接触后电荷先中和再均分．三、静电感应、感应起电和验电器(或静电计)1．静电感应：当一个带电体靠近不带电的导体时，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带电体，使导体靠近带电体的一端带电荷，远离带电体的一端带电荷，这种现象叫做感应．2．感应起电：利用静电感应使导体带电的方法．3．验电器(或静电计)(1)验电器(或静电计)(如图1)的金属球、金属杆和下面的两个金属箔片连成同一导体．图1(2)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，张开的角度也越(3)当带电体靠近验电器的金属球时，金属箔片也会张开．因为带电体会使验电器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张开．深度思考(1)带正电的物体A与不带电的物体B接触，使物体B带上了什么电荷？在这个过程中电荷是如何转移的？(2)如图2所示，当将带正电荷的球C移近不带电的枕形金属导体时，由于电荷间的吸引，枕形金属导体中的自由电子向A端移动，而正电荷不移动，所以A端(近端)带______电，B端带______电．(填“正”或“负”)图2例3如图3所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，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( )图3A．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(1)静电感应中，电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)接触起电是由于电荷间作用使导体间的电荷发生转移．例4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( )1．(摩擦起电及解释)(多选)如图4所示，如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，关于这种现象产生的原因，下列说法错误的是( )图4A．人身体上产生电流 B．接触带电造成的C．摩擦起电造成的 D．感应起电造成的2．(电荷守恒定律的理解和应用)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＝6.4×10－9C，Q B＝－3.2×10－9C，让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移A并转移了多少？3．(对三种起电的理解)如图5是伏打起电盘示意图，其起电原理是( )图5A．摩擦起电 B．感应起电C．接触起电 D．以上三种方式都不是4. (验电器及其原理)如图6所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒和验电器的金属球接触，使验电器的金属箔片张开，关于这一现象下列说法正确的是( )图6A．两片金属箔片上带异种电荷B．两片金属箔片上均带负电荷C．箔片上有电子转移到玻璃棒上D．将玻璃棒移走，则金属箔片立即合在一起四、探究影响点电荷之间相互作用的因素1．点电荷(1)定义：当一个带电体本身的比它到其他带电体的距离很多，以至在研究它与其他带电体的相互作用时，该带电体的以及均无关紧要，该带电体可以看做一个带电的点，这样的电荷称为点电荷．(2)点电荷是的物理模型，只有电荷量，没有大小、形状，类似于力学中的质点，实际．(填“存在”或“不存在”)2．电荷之间的相互作用随电荷量的增大而，随它们之间距离的增大而．深度思考(1)只有体积很小或电荷量很小的带电体才可以看做点电荷吗？(2)点电荷就是元电荷吗？例1关于点电荷，下列说法中正确的是( )A．点电荷就是体积小的带电体B．球形带电体一定可以视为点电荷C．带电少的带电体一定可以视为点电荷D．大小和形状对作用力的影响可忽略的带电体可以视为点电荷(1)一个带电体能否看做点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状确定．(2)点电荷的电荷量可能较大也可能较小，但一定是元电荷的整数倍．五、库仑定律1．内容：真空中两个静止的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，与它们之间距离的成反比，作用力的方向沿着．2．公式：F＝k Q1Q2r2，其中k＝ N·m2/C2，叫做静电力常量．3．适用条件：(1) ；(2) ．4．静电力的确定(1)大小计算：利用库仑定律计算静电力时不必将表示电性的正、负号代入公式，只代入Q1和Q2的绝对值即可．(2)方向判断：利用同种电荷相互，异种电荷相互来判断．深度思考当电荷Q1、Q2间的距离r→0时，由公式F＝k Q1Q2r2可知，两电荷间的相互作用力F→∞.这种说法正确吗？为什么？例2两个完全相同的金属小球A、B(均可视为点电荷)带有相等的电荷量，相隔一定距离，两小球之间相互吸引力的大小是F.今让第三个不带电的相同金属小球先后与A、B两小球接触后移开．这时，A、B两小球之间的相互作用力的大小是( )A.F8B.F4C.3F8D.3F4(1)库仑定律只适用于真空中点电荷之间的相互作用，一般没有特殊说明的情况下，都可按真空来处理．(2)两个点电荷之间的库仑力遵守牛顿第三定律，即不论电荷量大小如何，两点电荷间的库仑力大小总是相等的．例3如图1所示，两个半径均为r的金属球放在绝缘支架上，两球面最近距离为r，带等量异种电荷，电荷量为Q，两球之间的静电力为下列选项中的哪一个( )图1A．等于k Q29r2 B．大于kQ29r2C．小于k Q29r2 D．等于kQ2r2两个形状规则的均匀球体相距较远时可以看做点电荷；相距较近时不能看做点电荷，此时球体间的作用力会随着电荷的分布而变化．第二讲：电荷平衡的基本模型一．静电力的叠加1．两个点电荷间的作用力 (选填“会”或“不会”)因为第三个点电荷的存在而有所改变．2．两个或者两个以上点电荷对某一个点电荷的作用力等于各点电荷单独对这个点电荷的作用力的．例4如图2所示，在A、B两点分别放置点电荷Q1＝＋2×10－14 C和Q2＝－2×10－14 C，在AB的垂直平分线上有一点C，且AB＝AC＝BC＝6×10－2 m．如果有一个电子在C点，它所受到的库仑力的大小和方向如何？图2(1)库仑力也称为静电力，它具有力的共性．它与学过的重力、弹力、摩擦力是并列的．它具有力的一切性质．(2)当多个带电体同时存在时，每两个带电体间的库仑力都遵守库仑定律．某一带电体同时受到多个库仑力作用时可利用力的平行四边形定则求出其合力．二、静电力作用下的平衡问题分析静电力平衡的基本方法：(1)明确研究对象；(2)画出研究对象的受力分析图；(3)根据平衡条件列方程；(4)代入数据计算或讨论．例5如图3所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1 kg的小球A悬挂到水平板的M、N两点，A上带有Q＝3.0×10－6 C的正电荷．两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F1和F2.A的正下方0.3 m处放有一带等量异种电荷的小球B，B与绝缘支架的总质量为0.2 kg(重力加速度取g＝10 m/s2；静电力常量k＝9.0×109N·m2/C2，A、B球可视为点电荷)．求：图3(1)两线上的拉力F1和F2的大小；(2)支架对地面的压力F N的大小．1．(对点电荷的理解)(多选)下列说法中正确的是( )A．点电荷是一种理想化模型，真正的点电荷是不存在的B．点电荷就是体积和电荷量都很小的带电体C．根据F＝k Q1Q2r2可知，当r→0时，F→∞D．一个带电体能否看成点电荷，不是看它的尺寸大小，而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计2.(库仑定律的理解和应用)两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为r2，则两球间库仑力的大小为( )A.112F B.43F C.34F D．12F3．(静电力的叠加)如图4，电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点．已知放在P、Q连线上某点R处的点电荷q受力为零，且PR＝2RQ.则( )图4A．q1＝2q2 B．q1＝4q2C．q1＝－2q2 D．q1＝－4q24．(库仑力作用下的平衡)如图5所示，把质量为3 g的带电小球B用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q＝－4.0×10－6 C的带电小球A靠近B，当两个带电小球在同一高度相距r＝20 cm 时，绳与竖直方向成α＝30°角，A、B两球均静止．求B球带的电荷量q.(取g＝10 m/s2)图5三、电场和电场强度1．电场(1)概念：存在于电荷周围的一种特殊的，由电荷产生．是物质存在的两种不同形式．(2)基本性质：对放入其中的电荷有．电荷之间通过相互作用．(3)静电场：电荷周围产生的电场．2．电场强度(1)检验电荷用来检验电场是否存在及其分布情况的电荷．要求：①电荷量要充分；②体积要充分．(2)电场强度①定义：放入电场中某点的检验电荷所受与它的的比值叫做该点的电场强度，简称场强．②物理意义：表示电场的和．③定义式：，单位为牛(顿)每库(仑)，符号为．④方向：电场强度的方向与所受静电力的方向相同，与负电荷所受静电力方向．深度思考(1)由于E＝Fq，所以有人说电场强度的大小与放入的试探电荷受到的力F成正比，与电荷量q的大小成反比，你认为这种说法正确吗？为什么？(2)这里定义电场强度的方法叫比值定义法，你还学过哪些用比值定义的物理量？它们都有什么共同点？例1A为已知电场中的一固定点，在A点放一电荷量为q的试探电荷，所受电场力为F，A 点的场强为E，则( )A．若在A点换上电荷量为－q的试探电荷，A点场强方向发生变化B．若在A点换上电荷量为2q的试探电荷，A点的场强将变为2EC．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关例2真空中O点放一个点电荷Q＝＋1.0×10－9C，直线MN通过O点，OM的距离r＝30 cm，M点放一个点电荷q＝－1.0×10－10 C，如图1所示．求：图1(1)q在M点受到的作用力；(2)M点的场强；(3)拿走q后M点的场强．(1)公式E＝Fq是电场强度的定义式，不是决定式．其中q是试探电荷的电荷量．(2)电场强度E的大小和方向只由电场本身决定，与是否放入试探电荷以及放入试探电荷的正负、电荷量的大小无关．四、点电荷的电场电场强度的叠加1．真空中点电荷周围的场强(1)大小：E＝kQr2．(2)方向：Q为正电荷时，E的方向由点电荷指向；Q为负电荷时，E的方向由无穷远指向．2．电场强度的叠加：电场强度是矢量．如果场源是多个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的．深度思考公式E＝Fq与E＝kQr2有什么区别？例3真空中距点电荷(电荷量为Q)为r的A点处，放一个带电荷量为q(q≪Q)的点电荷，q 受到的电场力大小为F，则A点的场强为( )A.FQB.FqC．kqr2D．kQr2例4如图2所示，真空中带电荷量分别为＋Q和－Q的点电荷A、B相距为r，则：图2(1)两点电荷连线的中点O的场强多大？(2)在两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O′点的场强如何？电场强度是矢量，合成时遵循矢量运算法则(平行四边形定则或三角形定则)，常用的方法有图解法、解析法、正交分解法等；对于同一直线上电场强度的合成，可先规定正方向，进而把矢量运算转化成代数运算．五、电场线和匀强电场1．电场线的特点(1)电场线是为了形象描述而假想的一条条有方向的，曲线上每点的方向表示该点的电场强度方向．(2)电场线从或无限远出发，终止于或负电荷．(3)电场线在电场中不．(4)在同一电场中，电场强度较大的地方电场线．2．画出几种特殊的电场线(自己画出电场线)3．匀强电场(1)定义：电场中各点电场强度的大小、方向的电场．(2)特点：①场强方向处处相同，电场线是．②场强大小处处相等，要求电场线疏密程度相同，即电场线．深度思考(1)在相邻的两条电场线之间没画电场线的地方有电场吗？(2)电场线是物体的运动轨迹吗？例5如图3所示是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是( )图3A．这个电场可能是负点电荷的电场B．点电荷q在A点处受到的电场力比在B点处受到的电场力大C．正电荷可以沿电场线由B点运动到C点D．点电荷q在A点处的瞬时加速度比在B点处的瞬时加速度小(1)电场线并不是粒子运动的轨迹．带电粒子在电场中的运动轨迹由带电粒子所受合外力与初速度共同决定．电场线上各点的切线方向是场强方向，决定着粒子所受电场力的方向．轨迹上每一点的切线方向为粒子在该点的速度方向．(2)电场线与带电粒子运动轨迹重合必须同时满足以下三个条件①电场线是直线．②带电粒子只受电场力作用，或受其他力，但其他力的方向沿电场线所在直线．③带电粒子初速度的大小为零或初速度的方向沿电场线所在的直线．1．(对电场强度的理解)电场中有一点P，下列说法中正确的有( )A．若放在P点的试探电荷的电荷量减半，则P点的场强减半B．若P点没有试探电荷，则P点场强为零C．P点的场强越大，则同一试探电荷在P点受到的电场力越大D．P点的场强方向就是放在该点的试探电荷所受电场力的方向2．(对电场强度的理解)如图4所示，在一带负电的导体A附近有一点B，如在B处放置一个q＝－2.0×10－8C的电荷，测出其受到的静电力F1大小为4.0×10－6N，方向如图，则B处场1强多大？如果换用一个q2＝＋4.0×10－7C 的电荷放在B点，其受力多大？此时B处场强多大？图43．(点电荷的电场电场强度的叠加)如图5所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移到P点，则O点的场强大小变为E，E1与E2之比为( )2图5A．1∶2 B．2∶1 C．2∶ 3 D．4∶ 34．(电场线的特点及应用)下列各电场中，A、B两点电场强度相同的是( )第三讲：电场的能的性质一、静电力做功、电势能及其关系 1．静电力做功的特点如图1所示，在匀强电场中不论q 经由什么路径从A 点移动到B 点，静电力做的功都 ．说明静电力做的功与电荷的 位置和 位置有关，与电荷经过的路径 (填“有关”或“无关”)．可以证明，对于非匀强电场也是 的．图12．电势能(1)概念：电荷在 中具有的势能．用E p 表示．(2)静电力做功与电势能变化的关系：电场力做的功等于电势能的 ．表达式：W AB ＝ ．⎩⎨⎧静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加Ｗ.(3)电势能的大小：电荷在某点的电势能，等于把它从这点移动到 时电场力做的功． 深度思考(1)在电场中确定的两点移动等量的正、负电荷时，静电力做功和电势能的变化有何差异？ (2)电势能是标量还是矢量？它有正负之分吗？若有，其正负号表示什么？例1 将带电荷量为6×10－6 C 的负电荷从电场中的A 点移到B 点，克服电场力做了3× 10－5 J 的功，再从B 移到C ，电场力做了1.2×10－5 J 的功，则： (1)电荷从A 移到B ，再从B 移到C 的过程中电势能共改变了多少？(2)如果规定A 点的电势能为零，则该电荷在B 点和C 点的电势能分别为多少？ (3)如果规定B 点的电势能为零，则该电荷在A 点和C 点的电势能分别为多少？(1)电势能的系统性：电势能由电场和电荷共同决定，但我们习惯说成电场中的电荷所具有的势能．(2)电势能的相对性：电势能是一个相对量，其数值与零势能点的选取有关．例2在电场强度大小为E的匀强电场中，一质量为m、带电荷量为＋q的物体从A点开始以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动，其加速度的大小为0.8qEm，物体运动距离l到B时速度变为零．下列说法正确的是( )A．物体克服电场力做功qElB．物体的电势能减少了qElC．物体的电势能增加了qElD．若选A点的电势能为零，则物体在B点的电势能为qEl(1)在匀强电场中，电场力做的功为W＝qEd，其中d为沿电场线方向的位移．(2)功是能量转化的量度，但要理解并区别电场力做功与电势能变化的关系、合外力做功与动能变化的关系(动能定理)，即搞清功与能的变化的对应关系．二、电势与电势差1．电势(1)概念：电荷在电场中某一点的与它的的比值．(2)定义式和单位：φ＝Epq，单位是，符号是．(3)相对性：电势也是相对的，常取离场源电荷的电势为零，或的电势为零，电势可以是正值，也可以是值，没有方向，因此是标量．2．电势差(1)定义：电场中两点间的电势之差．也叫．(2)电场中两点间的电势差与零电势点的选择 (填“有关”或“无关”)．(3)公式：电场中A点的电势为φA，B点的电势为φB，则U AB＝，U BA＝，可见UAB＝．(4)若选取某点电势为零，比如φB＝0，则A点的电势φA等于A点与B点的电势U AB，即φA＝UAB.(5)电势差是，U AB为正值，说明A点的电势比B点的电势；U AB为负值，说明A点的电势比B点的电势．(6)电势差的单位和电势的单位相同，均为，符号是．深度思考选取不同的零电势点，电场中某点的电势会改变吗？两点之间的电势差会改变吗？答案该点的电势会改变；两点之间的电势差不变．例3如果分别将q1＝1.0×10－8 C和q2＝－2.0×10－8 C的两电荷从无限远移到电场中的A 点和B点，静电力做功分别为W1＝－1.2×10－4 J和W2＝1.6×10－4 J，那么(1)q1在A点的电势能和q2在B点的电势能分别是多少？(2)A点和B点的电势分别是多少？A、B间的电势差U AB为多少？(3)在q1、q2未移入电场前，A点和B点的电势分别是多少？(1)电势和电势能具有相对性，与零电势点的选取有关，电势差与零电势点的选取无关．(2)φ＝E pq 是电势的定义式．电场中某点处φ的大小是由电场本身决定的，与在该点处是否放入试探电荷、电荷的电性、电荷量均无关．(3)由φ＝E pq求电势时，可将各物理量的“＋”、“－”直接代入计算，这样更方便． 三、电场力做功与电势差的关系 1．关系：W AB ＝ ，U AB ＝ ． 2．适用范围： 电场．例4 在电场中把一个电荷量为－6×10－8 C 的点电荷从A 点移到B 点，电场力做功为－3×10－5 J ，将此电荷从B 点移到C 点，电场力做功4.5×10－5 J ，求A 点与C 点间的电势差．(1)电场力做功与路径无关，只与始、末两点的位置有关，故W AC ＝W AB ＋W BC . (2)在利用公式U AB ＝W ABq进行有关计算时，有两种处理方案，方案一：各物理量均带正、负号运算，但代表的意义不同．W AB 的正、负号表示正、负功；q 的正、负号表示电性；U AB 的正、负号反映φA 、φB 的高低．计算时W 与U 的角标要对应，即W AB ＝qU AB ，W BA ＝qU BA .方案二：绝对值代入法．W AB 、q 、U AB 均代入绝对值，然后再结合题意判断电势的高低． 四、等势面1．定义：电场中 的各点构成的面． 2．等势面的特点(1)等势面一定跟电场线 ，即跟电场强度的方向垂直． (2)在同一等势面内任意两点间移动电荷时，电场力 功．(3)电场线总是由 的等势面指向 的等势面，两个不同的等势面 ．3．几种常见电场等势面(如图2所示)图2深度思考分析上面几种常见电场等势面的特点，我们是否可以根据等势面的分布情况比较各点场强的大小？例5位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图3所示，图中实线表示等势线，则( )图3A．a点和b点的电场强度相同B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功D．正电荷在e点的电势能大于在f点的电势能等势面的应用(1)利用等势面和电场线垂直以及沿电场线电势降低的特点可判断电场线的方向．。
新课标人教版 选修三 选修3-1 第一章 静电场 复习学案
选修3-1 第一章： 静电场 复习学案专题1：电荷守恒定律 库仑定律一、电荷及电荷守恒定律1．元电荷：最小的电荷量，其值为e ＝1.60×10－19C ．其他带电体的电荷量皆为元电荷的整数倍．2．电荷守恒定律(1)内容：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．(2)起电方式：摩擦起电、接触起电、感应起电． (3)带电实质：物体带电的实质是得失电子．（4）当两个完全相同的带电金属球相互接触时，同种电荷的电荷量平均分配，异种电荷的先中和后平分．二点电荷及库仑定律 1．点电荷(1)是一种理想化的物理模型；(2)当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷． 2．库仑定律(1)内容：真空中两个静止点电荷之间的相互作用力，与它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．(2)公式：F ＝k q 1q 2r2，其中比例系数k 叫做静电力常量，k ＝9.0×109 N·m 2/C 2.(3) 适用条件：①真空中；②点电荷．1、电荷守恒、起电本质、库仑定律 BD1．（元电荷）关于元电荷的理解，下列说法正确的是( )A ．元电荷就是电子B ．元电荷是表示跟电子所带电荷量相等的电荷量C ．元电荷就是质子D ．物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 D2．（点电荷）下面关于点电荷的说法正确的是( )A ．只有体积很小的带电体才可看做点电荷B ．只有做平动的带电体才可看做点电荷C ．只有带电荷量很少的带电体才可看做点电荷D ．点电荷所带电荷量可多可少 D3．（库仑定律）关于库仑定律，下列说法正确的是( )A ．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B ．根据F ＝k q 1q 2r2，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大C ．若点电荷q 1的电荷量大于q 2的电荷量，则q 1对q 2的静电力大于q 2对q 1的静电力D ．库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律BC4．（接触起电）用一绝缘柄将一带正电玻璃棒a 接触另一不带电玻璃棒b ，使之接触起电，以下说法正确的是A ．在此接触起电过程中，玻璃棒a 上的正电荷向玻璃棒b 上转移B ．在此接触起电过程中，玻璃棒b 上的电子向玻璃棒a 上转移C ．在此接触起电过程中，它们的电荷的代数和不变D ．此接触起电过程并不一定遵循电荷守恒定律 AB5．（感应起电）如图所示，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 B5．（感应起电）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BCD6、（电荷守恒、电荷分配）把两个完全相同的金属球A 和B 接触一下，再分开一段距离，发现两球之间互相排斥，则A 、B 两球原来的带电情况可能是 A ．带等量异种电荷 B ．带等量同种电荷 C ．带不等量异种电荷 D ．一个带电，另一个不带电 A7．（电荷守恒、库仑定律）如图所示，半径相同的两个金属小球A 、B 带有电荷量大小相等的电荷，相隔一定的距离，两球之间的相互吸引力大小为F .今用第三个半径相同的不带电的金属小球C 先后与A 、B 两个球接触后移开，这时，A 、B 两个球之间的相互作用力大小是 A.18F B.14F C.38F D.34F万有引力与库伦力的类比D8．（公式类比）如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a 、b 的半径为R ，质量为m ，两球心之间的距离为l ＝3R .若使它们带上等量的异种电荷，电荷量为q ，那么两球之间的万有引力F 引，库仑力F 库分别为A ．F 引＝G m 2l 2，F 库＝k q 2l 2B ．F 引≠G m 2l 2，F 库≠k q 2l 2C ．F 引≠G m 2l 2，F 库＝k q 2l 2D ．F 引＝G m 2l 2，F 库≠k q 2l2AD9．（通过类比，启发对重力场的再认识）由于万有引力定律和库仑定律都满足平方反比定律，因此引力场和电场之间有许多相似的性质，在处理有关问题时可以将它们进行类比，例如电场中反映各点电场强弱的物理量是电场强度，其定义式为E ＝Fq，在引力场中可以用一个类似的物理量来反映各点引力场的强弱．设地球质量为M ，半径为R ，地球表面处重力加速度为g ，引力常量为G ，如果一个质量为m 的物体位于距离地心2R 处的某点，则下列表达式中能反映该点引力场强弱的是A ．G M (2R )2B ．G m (2R )2C ．G Mm (2R )2 D.g42、库仑力作用下的平衡问题1．分析库仑力作用下的平衡问题的思路(1)确定研究对象．依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法” (2)对研究对象进行受力分析．有些点电荷如电子、质子等可不考虑重力，而尘埃、液滴等一般需考虑重力． (3)列平衡方程(F 合＝0或F x ＝0，F y ＝0)或用平衡条件推论分析． 2．三个自由点电荷的平衡问题(1)条件：两个点电荷在第三个点电荷处的合场强为零，或每个点电荷受到的两个库仑力必须大小相等，方向相反．(2)规律：“三点共线”、 “两同夹异” 、“两大夹小”、 “近小远大” A9．（三个自由点电荷的平衡问题）两个可自由移动的点电荷分别放在A 、B 两处，如图所示．A 处电荷带正电荷量Q 1，B 处电荷带负电荷量Q 2，且Q 2＝4Q 1，另取一个可以自由移动的点电荷Q 3，放在AB 直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则 A ．Q 3为负电荷，且放于A 左方B ．Q 3为负电荷，且放于B 右方C ．Q 3为正电荷，且放于A 、B 之间D ．Q 3为正电荷，且放于B 右方A 、B 电荷固定的（略） C10．（库仑力下的平衡问题）用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素．如图所示， O 是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P 1、P 2、P 3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来．若物体O 的电荷量用Q 表示，小球的电荷量用q 表示，物体与小球间距离用d 表示，物体和小球之间的作用力大小用F 表示．则以下对该实验现象的判断正确的是A ．保持Q 、q 不变，增大d ，则θ变大，说明F 与d 有关B ．保持Q 、q 不变，减小d ，则θ变大，说明F 与d 成反比C ．保持Q 、d 不变，减小q ，则θ变小，说明F 与q 有关D ．保持q 、d 不变，减小Q ，则θ变小，说明F 与Q 成正比BC11．（库仑力下的平衡问题）两个质量分别是m 1、m 2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷，且电荷量分别为q 1、q 2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，如图4所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是A ．若m 1>m 2，则θ1>θ2B ．若m 1＝m 2，则θ1＝θ2C ．若m 1<m 2，则θ1>θ2D ．若q 1＝q 2，则θ1＝θ2 B12．（库仑力下的平衡问题）两个大小相同的小球带有同种电荷（可看作点电荷），质量分别为m 1和m 2，带电荷量分别为q 1和q 2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅锤线方向成夹角α和β，且两球处于同一水平线上，如图所示，则造成α >β的可能原因是： A ．m l >m 2； B ．m l <m 2； C ．q l >q 2； D ．q l <q 2．B13．（库仑力下的平衡问题）如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为＋Q ，半径为R ，放在绝缘水平桌面上．圆心为O 点，过O 点作一竖直线，在此线上取一点A ，使A 到O 点的距离为R ，在A 点放一检验电荷＋q ，则＋q 在A 点所受的电场力为A.kQq R 2，方向向上B.2kQq 4R 2，方向向上C.kQq4R 2，方向水平向左 D ．不能确定 14、（动量守恒、电量守恒）如图所示，水平光滑的绝缘细管中，两相同的带电金属小球相向运动，当相距L 时，加速度大小均为a ，已知A 球带电荷量为＋q ，B 球带电荷量为－3q .当两球相碰后再次相距为L 时，两球加速度大小为多大？答案：a ′＝13a .15、（整体法、库仑力下的平衡问题）如图所示，上、下两带电小球的质量均为 m ，所带电荷量分别为 q 和－q ，两球间用绝缘细线连接，球上又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向左的匀强电场，电场强度为 E ，平衡时细线都被拉紧． (平衡时的可能位置是图中的哪一个？D16．（整体法、库仑力下的平衡问题）(2011·上海单科·16)如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a 、b 用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态．地面受到的压力为N ，球b 所受细线的拉力为F .剪断连接球b 的细线后，在球b 上升过程中地面受到的压力 A ．小于N B ．等于NC ．等于N ＋FD ．大于N ＋F专题2 电场力的性质知识点：一、电场强度 1．静电场(1)静电荷产生的电场叫静电场．(2)电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用． 2．电场强度 (1)定义：电场中某点的电荷受到的电场力F 跟它的电荷量q 的比值叫做该点的电场强度．(3)定义式：E ＝Fq.(4)标矢性：电场强度是矢量，正电荷在电场中某点受力的方向为该点电场强度的方向，(5)电场强度的叠加遵从平行四边形定则． 3二、电场线1．定义：为了直观形象地描述电场中各点电场强度的强弱及方向，在电场中画出一族曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，疏密表示场强的大小．2．特点：(1)电场线从正电荷或无限远处出发，终止于负电荷或无限远处； (2)电场线在电场中不相交；(3)在同一电场里，电场线越密的地方场强越大； (4)电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向； (5)沿电场线方向电势逐渐降低；(6)电场线和等势面在相交处互相垂直． 3．几种典型电场的电场线．练习：电场强度 电场线 C1．（电场强度）关于电场强度的概念，下列说法正确的是A ．由E ＝Fq可知，某电场的场强E 与q 成反比，与F 成正比B ．正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点场强方向与放入试探电荷的正负有关C ．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关D ．电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零BCD2．（公式对比）下列关于电场强度的两个表达式E ＝F /q 和E ＝kQ /r 2的叙述，正确的是 A ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量B ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中电荷所受的电场力，q 是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场C ．E ＝kQ /r 2是点电荷场强的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D ．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F ＝k q 1q 2r 2，式kq 2r2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，而kq 1r2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小CD3．以下关于电场和电场线的说法中正确的是A ．电场、电场线都是客观存在的物质，因此电场线不仅能在空间相交，也能相切B ．在电场中，凡是电场线通过的点，场强不为零，不画电场线区域内的点场强为零C ．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假想的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在BC4．如图是某静电场的一部分电场线分布情况，下列说法中正确的是 A ．这个电场可能是负点电荷的电场B ．A 点的电场强度大于B 点的电场强度C ．A 、B 两点的电场强度方向不相同D ．负电荷在B 点处受到的电场力的方向沿B 点切线方向电场强度的叠加与计算1、多个电荷在电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和，这种关系叫电场强度的叠加，电场强度的叠加遵循平行四边形定则．2、运算法则：平行四边形定则． C5．（电场强度的矢量合成）在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a 、b 两点，其中a 、b 两点电势和场强都相同的是D6．（电场强度的矢量合成）(2011·重庆理综·19)如图所示，电荷量为＋q 和－q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有A ．体中心、各面中心和各边中点B ．体中心和各边中点C ．各面中心和各边中点D ．体中心和各面中心 C5．（电场强度的矢量合成、静电平衡特点）一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN ，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a 、b 、c 三点的场强大小分别为E a 、E b 、E c ，三者相比A ．E a 最大B ．E b 最大C ．E c 最大D ．E a ＝E b ＝E c A7．（电场强度的矢量合成）如图所示，有一带电荷量为＋q 的点电荷与均匀带电圆形薄板相距为2d ，此点电荷到带电薄板的垂线通过板的圆心．若图中a 点处的电场强度为零，则图中b 点处的电场强度大小是A ．k q 9d 2＋k q d 2B ．k q 9d 2－k q d2C ．0D ．k qd2A8．（电场强度的矢量合成）两带电荷量分别为q 1(q 1>0)和q 2的点电荷放在x 轴上，相距为l ，两电荷连线上电场强度E 与x 的关系如图所示，则下列说法正确的是A ．q 2>0且q 1＝q 2B ．q 2<0且q 1＝|q 2|C ．q 2>0且q 1>q 2D ．q 2<0且q 1<|q 2|两个等量点电荷电场的分布特点2、一般情况下，带电粒子在电场中的运动轨迹不会与电场线重合，只有同时满足以下三个条件时，两者才会重合： (1)电场线为直线；(2)电荷初速度为零或速度方向与电场线平行；(3)电荷仅受电场力或所受其他力的合力的方向与电场线平行．A9．（等量点电荷电场的分布）两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布，下列能正确描述电场强度E随位置x变化规律的图象是B10．（等量点电荷电场的分布）在x轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1，一个带负电荷Q2，且Q1＝2Q2，用E1和E2分别表示两个电荷所产生的场强的大小，则在x轴上() A．E1＝E2的点有一处，该处合场强为零B．E1＝E2的点有两处，其中一处合场强为零，另一处合场强为2E2C．E1＝E2的点有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为2E2D．E1＝E2的点有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为2E1ACD11．（等量点电荷电场的分布）用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称．则A．B、C两点场强大小和方向都相同B．A、D两点场强大小相等，方向相反C．E、O、F三点比较，O点场强最强D．B、O、C三点比较，O点场强最弱A12、（等量点电荷电场的分布）如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q和－Q，c是线段ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷先后放在d、c、e点，它所受的电场力分别为F、F c、F e，则下列说法中正确的是A．F d、F c、F e的方向都是水平向右B．F d、F c的方向水平向右，F e的方向竖直向上C．F d、F e的方向水平向右，F c＝0D．F d、F c、F e的大小都相等AB13、（等量点电荷电场的分布）如图所示，M、N为两个固定的等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点放一个静止的负电荷(重力不计)，下列说法中正确的是A．从P到O，可能加速度越来越小，速度越来越大B．从P到O，可能加速度先变大，再变小，速度越来越大C．越过O点后，加速度一直变大，速度一直变小D．越过O点后，加速度一直变小，速度一直变小BC14．（等量点电荷电场的分布）如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定在光滑的绝缘水平面上．P、N是小球连线的中垂线上的两点，且PO＝ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)，由P点静止释放，在小球C向N点运动的过程中，下列关于小球C的速度、加速度的图象中，可能正确的是电场线与粒子运动轨迹问题的方法1．由轨迹弯曲方向判断电场力的方向．2．由电场线的疏密判断加速度的大小．3．根据动能定理分析速度的大小.D15．（粒子轨迹）一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列各图所示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)BCD15．（粒子轨迹）如图所示，图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力作用，根据此图可以作出的正确判断是A．带电粒子所带电荷的正、负B．带电粒子在a、b两点的受力方向C．带电粒子在a、b两点的加速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的速度何处较大C17．（粒子轨迹）一负电荷从电场中的A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的速度—时间图象如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是下列图中的带电体的力电综合问题的分析方法1．基本思路(1)受力分析：场力、弹力、摩擦力（2）运动情况分析：平衡、加速、减速；直线还是曲线（3）采用基本的解题方法：牛顿第二定律和运动学知识求解：用能量转化的观点：动能定理和功能关系．2．对带电粒子进行受力分析时应注意的问题(1)要掌握电场力的特点．在匀强电场中，所受电场力处处是恒力；在非匀强电场中，同一带电粒子在不同位置所受电场力的大小和方向都可能不同． (2)是否考虑重力要依据情况而定．基本粒子：如电子、质子、α粒子、离子等，除有说明或暗示外，一般不考虑重力 带电颗粒：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或暗示外，一般都不能忽略重力．C18．（力电综合、图解）在匀强电场中，有一质量为m ，带电荷量为q 的带电小球静止在O 点，然后从O 点自由释放，其运动轨迹为一直线，直线与竖直方向的夹角为θ，如图，那么关于匀强电场的场强大小，下列说法中正确的是A ．唯一值是mg tan θqB ．最大值是mg tan θqC ．最小值是mg sin θqD ．不可能是mgq19．（力电综合、平衡）一根长为l 的丝线吊着一质量为m ，带电荷量为q 的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图9所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g ，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)，求：(1)匀强电场的电场强度的大小； (2)小球经过最低点时丝线的拉力．答案 (1)3mg 4q (2)4920mg20．（力电综合、运动）如图所示，一带电荷量为q ＝－5×10－3 C ，质量为m ＝0.1 kg 的小物块处于一倾角为θ＝37°的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态．(g 取10 m/s 2) 求： (1)电场强度多大？(2)若从某时刻开始，电场强度减小为原来的12，物块下滑距离L ＝1.5 m 时的速度大小？答案．(1)150 N/C (2)3 m/s21．（力电综合、圆周）如图所示，光滑绝缘的细圆管弯成半径为R 的半圆形，固定在竖直面内，管口B 、C 的连线水平．质量为m 的带正电小球从B 点正上方的A 点自由下落，A 、B 两点间距离为4R .从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场， 小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等，结果小球从管口C 处离开圆管后，又能经过A 点．设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度为g ，求：(1)小球到达B 点时的速度大小； (2)小球受到的电场力大小；(3)小球经过管口C 处时对圆管壁的压力．答案 (1)8gR (2)2mg (3)3mg ，方向水平向右专题3 电场能的性质知识点：一、电场力做功与电势能 1、电场力做功特点：（1）电场力做功的特点是：电场力做功与路径无关，只与初末位置有关． (2) 在匀强电场中，电场力做的功W ＝Eqd ，其中d 为沿电场线方向的位移． （3）电场力做的功等于电势能的减少量W AB ＝E p A －E p B 2．电势能(1)定义：电荷在电场中具有的势能．电荷在某点的电势能，等于把它从该点移到零势能位置时电场力所做的功．(2)电势能的相对性：电势能是相对的，与零势能面的选取有关 二、电势 1．电势(1)定义式：φ＝E pq标量(3)相对性：电势具有相对性，同一点的电势因零电势点的选取的不同而不同． (4)沿着电场线方向电势逐渐降低． 2．等势面特点（1）电场线跟等势面垂直，即场强的方向跟等势面垂直． （2）在等势面上移动电荷时电场力不做功．（3）电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面． （4）等差等势面越密的地方电场强度越大；反之越小． （5）任意两等势面不相交．3、电势是描述电场本身的能的性质的物理量，由电场本身决定，而电势能反映电荷在电场中某点所具有的电势能，由电荷与电场共同决定．二者关系：φ＝E pq三、电势差1．电势差：公式：U AB ＝W ABq.单位：伏(V)．2．电势差与电势的关系：U AB ＝φA －φB ，3．电势差U AB 由电场中A 、B 两点的位置决定，与移动的电荷q 、电场力做的功W AB 无关，与零电势点的选取也无关．4．匀强电场中，电势差与电场强度的关系E ＝Ud.练习：基本概念, 基本公式 C1．（电场强度、电势、等势面）在静电场中，下列说法正确的是 A ．电场强度处处为零的区域内，电势一定也处处为零 B ．电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同 C ．电场强度的方向总是跟等势面垂直 D ．电势降低的方向就是电场强度的方向BC2．（电势差、电场力做功）关于电势差的计算公式，下列说法正确的是A ．电势差的公式U AB ＝W ABq说明两点间的电势差U AB 与电场力做功W AB 成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比B ．把正电荷从A 点移到B 点电场力做正功，则有U AB >0C ．电势差的公式U AB ＝W ABq中，U AB 与移动电荷的电荷量q 无关D ．电场中A 、B 两点间的电势差U AB 等于把正电荷q 从A 点移动到B 点时电场力所做的功 C3．（电场线、电势、电场强度）如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等于b 、c 间的距离，用φa 、φb 、φc 和E a 、E b 、E c 分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，可以判定 A ．E a ＝E b ＝E c B ．E a >E b >E cC ．φa >φb >φcD ．φa ＝φb ＝φcAD4．（电场力功、电势能）一负电荷仅受电场力的作用，从电场中的A 点运动到B 点，在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动，则A 、B 两点电场强度E A 、E B 及该电荷在A 、B 两点的电势能εA 、εB 之间的关系为 A ．E A ＝E B B ．E A <E B C ．εA ＝εB D ．εA >εBC6．（等势面）图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0.一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的动能分别为26 eV 和5 eV .当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV ，它的动能应为( ) A ．8 eV B ．13 eV C ．20 eV D ．34 eV电场线、等势面及带电粒子的运动轨迹CD8．（粒子轨迹）(2012·山东理综·19)图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷．一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点．则该粒子A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化BD9.（粒子轨迹）如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷(即电荷量与质量之比)相同的带电粒子(不计重力)以相同的速率从同一等势面的a点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，则可判断A．两个粒子电性相同B．经过b、d两点时，两粒子的加速度的大小相同C．经过b、d两点时，两粒子的速率相同D．经过c、e两点时，两粒子的速率相同AC6.（粒子轨迹）如图所示，带正电的点电荷固定于Q点，电子在库仑力作用下，做以Q 为焦点的椭圆运动．M、P、N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点．电子在从M经P到达N点的过程中A．速率先增大后减小B．速率先减小后增大C．电势能先减小后增大D．电势能先增大后减小C9．（粒子轨迹）(2012·天津理综·5)两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小AB10、（粒子轨迹）(2011·江苏单科·8)一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图6所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力．下列说法正确的有A．粒子带负电荷B．粒子的加速度先不变，后变小C．粒子的速度不断增大D．粒子的电势能先减小，后增大电势差与电场强度的关系1．匀强电场中U＝Ed，2．在非匀强电场中U＝Ed虽不能直接应用，但可以做定性判断．B11、a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在平面平行．已知a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，如图所示，由此可知c点的电势为A．4 V B．8 V。
人教版九年级物理专题电学实验复习教学设计
1.将学生分成小组，针对教师提出的电学实验问题进行讨论，共同探讨实验方案。
2.各小组分享讨论成果，互相交流实验设计思路，取长补短。
3.教师引导学生分析讨论过程中的优点和不足，针对共性问题进行讲解，提高学生的实验素养。
（四）课堂练习
1.设计具有代表性的电学实验题目，要求学生在课堂上完成，巩固所学知识。
人教版九年级物理专题电学实验复习教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.让学生掌握电学实验的基本原理，包括电流、电压、电阻的概念及其测量方法，能够正确使用电流表、电压表、电阻表等实验器材。
2.培养学生运用串并联电路的特点进行电路分析的能力，能解决实际问题，如计算电路中各元件的电流、电压及功率。
3.让学生掌握欧姆定律、电功率公式等基本公式，并能运用这些公式进行计算和推导。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
1.利用多媒体展示日常生活中的电学现象，如电灯的亮灭、电风扇的转动等，引发学生对电学知识的思考。
2.提问：“同学们，你们知道这些电学现象背后的原理吗？如何用我们学过的物理知识来解释？”通过问题导入新课，激发学生的学习兴趣。
3.简要回顾已学的电学基础知识，如电流、电压、电阻等概念，为学习新课打下基础。
4.强调团队合作意识，使学生学会尊重他人、倾听他人意见，培养良好的沟通能力和人际交往能力。
5.培养学生具备安全意识，遵循实验室安全规定，确保实验过程中的人身安全和设备完好。
本章节教学设计旨在帮助学生系统梳理电学实验知识，提高学生的实验操作能力和问题解决能力，同时注重培养学生的情感态度和价值观，使他们在学习物理知识的过程中，形成良好的科学素养和人文素养。
（二）讲授新知
1.讲解电路的基本连接方法，包括串联和并联电路的特点，引导学生理解电路连接方式对电流、电压、电阻的影响。
人教版九年级物理《电学实验专题复习》教案
ห้องสมุดไป่ตู้
人教版九年级物理《电学实验专题复习》教案
表的示数
（选填“变大”、“变小”或者“不变”），要完成这次实验，接下
来她应向 （选填“左”、“右”）移动滑动变阻器的滑片 P，使
不变．
（四）巩固练习（学生思考讨论）：
实验中电流表无法使用，但电压表和其他器材完好。利用现有器材，
你有没有办法测出定值电阻的阻值 Rx？请设计实验电路图，并将实验步骤和 Rx 的
该班级的学生物理基础较好，但是学习比较粗心，同时也比较懒散，不会自己 去总结归纳类似的知识点。初三的学业比较重，特别是临近期末考，学生比较浮躁， 对知识专研不够，经常出现错题重复错的情况。
基于他们对零散知识建构能力比较弱的这一情况，在期末复习过程中，帮助他 们将知识链连接起来是非常必要的。本节可就是利用伏安法将电学重要实验连接起 来，形成知识构架。 教学方法设计（结合教学重点与难点和学生情况描述所选择的具体方法）：
表达式天灾下面的表格内。
实验电路图
测量的物理量及 Rx 的表达式
技术应用（说明在教学中使用了哪些相关的软硬件）： Corel VideoStudio Pro X5、狸窝全能视频转换器、QQ 影音、PPT、实物投影等。
资源应用（说明在教学中资源应用的思路、制作或搜集方法）： 微视频《测量小灯泡电阻的实验步骤》制作步骤： 1. 先根据学生易错点和常考的考点，列出视频的内容； 2. 用手机拍摄视频； 3. 因为拍出来的视频是倒立的，利用狸窝全能转换器将视频正立。 4. 利用 Corel VideoStudio Pro X5 对视频进行添加背景音乐和必要文字； 评价方法或工具（说明在教学过程中将用到哪些评价工具，如何评价以及目的是什 么）：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
物理选修3-1：《电学实验》专题复习学案实验一：测量金属丝的电阻率
1、实验中，用_____________测金属导线的长度L；用_________________测导线的直径D；用__________法测导线的电阻R；根据电阻定律可得，金属的电阻率ρ=___________。
（如何操作？)
2、一般被测金属丝的电阻只有几欧姆，请在下图虚框中画出实验的电路图。
实验前，滑动变阻器的滑片置于阻值最________。
处（选填大或小）
3、实验中测得金属丝直径d如下图所示，则
d =________mm =_________________m。
4、某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱
体的电阻率ρ。
步骤如下：
（1）用刻度尺测量其长度如图，由图可知其长度为cm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，知其直径为mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为Ω。
（4）该同学想用伏安法更精确地测量
其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻R
电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω）
电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω）电压表V1（量程0～3V，内阻约10kΩ）
电压表V
（量程0～15V
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）
滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）
开关S、导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画
出测量的电路图，并标明所用器材的代号。
（5）用此方法测得R的值比真实值偏_______。
（选填大或小）
实验二：描绘小灯泡的伏安特性曲线
1、实验：“描绘小灯泡的伏安特性曲线”，要求电压从0到额定电压之间变化，所以滑动变
阻器必须采用__________式接法。
2、小灯泡的规格一般为（3.8 V 0.3 A）或（2.5 V 0.6 A），为减少测量的误差，电流表应
采用_______接法。
3、有一个小灯泡上标有“4 V，2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U–I 图线，
现有下列器材供选用：
（1）在虚线框画出实验电路图。
实验前滑片P应置于最________（选填“左”或“右”）端。
（2）为使图线更准确，应该在________V （0-1，1-2，2-3，3-4）电压范围内读取较多的数据。
（3）根据实验图像可知，灯泡的电阻R随U、I增大而_______。
4、某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件。
图为该电器元件的
伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材：
（1）为提高实验结果的准确程度，电流表应选用；电压表应选用；滑动变阻器应选用。
（以上均填器材代号）
（2）请在虚线框内画出正确的实验电路原理图并连接右侧的实物图，标明所用器材的代号。
（3）若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小灯泡的伏安特性曲线有何异同点？
相同点：，
不同点：。
实验三：测量电源的电动势和内阻
1、为减小测量误差，连接电路时，电流表应接图中的_______处。
（选填a或b）
2、实验原理：实验依据定律，实路如下图所示。
（1）E和r的求解：每两组数据可解出一组E 即U1 = E–I1r、U2 = E–I2r，解得：
E= ______ 、r= _______ _ ，再平均值。
（2）作图法数据处理，如图所示，图线与
纵轴交点为_________________，图线与横轴交
点为____________，图线的斜率k表示
________________，且k =____________。
（3）干电池的内阻一般很小，为使图像能更直观：①可选用过一段时间的干电池；②或在电池旁边串一个较小的定值电阻；③或图像纵轴U 的起点不从______开始。
3、某同学采用如图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻。
已知干电池的电动势约为1.5 V ，内阻约为1Ω；电压表、电流表、滑动变阻器有R 1（10Ω，2A ）和R 2（100Ω，100mA ）各一只。
乙
甲
丙
（1）实验中滑动变阻器应选用(填“R1”或“R2”)，电压表选用0～______V量程，电流表选用0～_______A量程。
（2）在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路。
（3）在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U－I图线，由图可较准确地求出该电源电动势E＝V；内阻，r＝Ω。
(计算结果保留3位有效数字)
4、某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的
实验中，串联了一只2.5 Ω的保护电阻R0，实验电路如图所示。
（1）该同学顺利完成实验，测定得到下列数
据，根据表中数据在图中坐标上画出U–I 图
线，由图线知：电池的电动势为E测=_____V，内阻为r测______Ω。
（结果保留3位有效数字）（2）实验的系统误差：由于___________________，使得E测< E真，r测___r 。
真
实验四：练习使用多用电表
1、多用电表表头的示意图如右。
在正确操作的情况下：
(1)若选择开关的位置如灰箭头所示，则测量的
物理量是_______，测量结果为________。
(2)若选择开关的位置如白箭头所示，则测量的
物理量是______，测量结果为_________。
(3)若选择开关的位置如黑箭头所示，则测量的
物理量是______，测量结果为_________。
(4)若选择开关的位置如黑箭头所示，正确操
作
后发现指针的偏转角很小，那么接下来的确操作
步骤应该依次为：
①断开待测电阻，将选择开关旋至_____________，
②调节_________，使________________________，
③再接入待测电阻，测出其阻值。
(5)全部测量结束后，应将选择开关拨到____档
或者______________________档。
(6)无论用多用电表进行何种测量（只限直流），
电流都应该从____色表笔流入电表。
2、根据试题要求填空
或作图。
(1)用多用电表进行了几次测量，指针分别处于a、b的位置，如图所示。
若多用电表的选择开关处于下面表格中所指的挡位，a和b的相应读数是多少？请填在表格中。
(2)右图实中，S、K、T为三个可调节的部件，现用此电表测量一阻值为20Ω—30Ω的定
值电阻，测量的某些操作步骤如下：
①调节可调部件S，使电表指针停在_________位置；
②调节可调部件K，使它的尖端指向__________位置；
③将红、黑表笔分别插入“+”“-”插孔，笔尖相互接触，调节可调部件__________，使电表指针指向__________位置。
实验一：测量金属丝的电阻率1、刻度尺，螺旋测微器，伏安
法，L D R 42
πρ=
2、如右图所示
3、0.260mm=2.60×10-4m
4、（1）3.60cm （2）4.700mm （3）220Ω （4）如右图所示 （5）偏小
实验二：描绘小灯泡的伏安特性曲线
1、分压式
2、外
3、（1）左或右（视图而定） （2）0-1 V （3）增大
4、（1）A 2，V 1，R 1 （2）如图所示
（3）相同之处：
通过该元件和通过小电珠的
电流与电压的变化都是非线性关系。
不同之处：该元件的电阻随电压的增大而减小，而小灯泡的电阻值随电压的升高而增大。
实验三：测量电源的电动势和
内阻
1、a
2、闭合电路欧姆定律 。
（1）2112211221,I I U U r I I U I U I E --=--=
（2）电源电动势，短路电流，电源内阻，r =ΔU /ΔI （3）0
3、（1）R 1，3V ，0.6A
（2）如图所示
（3）1.45～1.47 V ，1.71～
1.76Ω
4、（1）如图所示。
1.50V ，0.500
Ω
（2）电压表的分流作用，＜
实验四：练习使用多用电表
1、（1）直流电压，1.00V。
（2）直流电流，40mA。
（3）电阻，2200Ω。
（4）换用×1k挡，然后进行欧姆调零。
（5）“OFF”挡或者交流电压最高挡。
（6）红色表笔。
2、（1）23mA，0.57V，31Ω
（2）①电流0刻度；②欧姆档“×1”位置；③K、欧姆0刻度。