电是如何产生的[1]
新教材人教版化学选择性必修1课件：第4章 第1节 基础课时16 原电池的工作原理
2．如图是某同学设计的原电池装置， 下列叙述正确的是( )
A．氧化剂和还原剂必须直接接触才 能发生反应
B．电极Ⅱ上发生还原反应，作原电池的正极 C．该原电池的总反应式为 2Fe3＋＋Cu===Cu2＋＋2Fe2＋ D．盐桥中装有含氯化钾的琼胶，K＋移向负极区
C [A 项，该原电池反应中氧化反应和还原反应在两个不同的 烧杯中进行，因此氧化剂和还原剂没有直接接触，错误；B 项，Cu 电极为原电池的负极，发生氧化反应，电极反应式为 Cu－2e－===Cu2 ＋，错误；D 项，正极反应式为 2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋，正电荷减小， K＋移向正极区补充正电荷，错误。]
1．用铜片、银片、Cu(NO3)2 溶液、AgNO3 溶液、导线和盐桥(装 有琼胶-KNO3 的 U 形管)构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述 正确的是( )
①在外电路中，电流由铜电极流向银电极 ②正极反应式为 Ag
＋＋e－===Ag ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④将铜
片直接浸入 AgNO3 溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同
C．因为铁的活泼性强于铜，所以将铁、铜用导线连接后放入浓 硝酸中，若能组成原电池，必是铁作负极、铜作正极
D．理论上，任何能自发进行的且能放出能量的氧化还原反应都 可设计成原电池
D [行人踩踏地板产生的振动不属于化学能，A 错误；在原电 池的正极端氯离子和银离子反应，所以不可以用 KCl 饱和溶液制得 的琼胶，B 错误；Fe 在浓硝酸中发生钝化，Cu 能与浓硝酸反应，可 组成原电池，但铁作正极、铜作负极，C 错误；原电池是将化学能 转化为电能，需要自发进行的释放能量的氧化还原反应，D 正确。]
NO.2
关键能力·情境探究达成
学习任务1 学习任务2
人教版必修二第二章第二节第一课时：原电池的工作原理及构成条件
第三组实验
（可以）
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
第四组实验
u
（可以）
（不可以）
形成条件四：必须具备一个自发进行的氧化还 原反应（中学指放热的氧化还原反应）
(3)构成原电池的条件 ①有两种活动性不同的金属（或能导电非金属）作电极。 一般的，较活泼金属为负极；较不活泼金属（或非 金 属）为正极 常只起导电作用。 ②电极材料均插入电解质溶液中。 一般的，酸、碱、盐溶液的某种成分能和负极发生氧化还原反应 ③两极相连形成闭合电路。 ④能自发发生的氧化还原反应（指放热的氧化还原反应）。
二、化学能与电能的相互转化 1. 火力发电——化学能间接转化为电能
我国目前发电总量构成
①分析教材图2-8，火力发电的原理是什么？
化石燃料
燃烧
热能 蒸汽
发电机
机械能
电能
化学能
②火力发电有什么利和弊？
技术成熟
利 我国煤炭资源丰富,燃料廉价易得
投资较少，建厂快
化石燃料不可再生，面临枯竭
弊 产生SO2、NO2等污染气体，导致酸雨等污染
【实验探究三】
A
在探究二装置的导线中间接入一个电流表，
观察电流表的指针是否偏转? [实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，
无气泡，电流表的指针发生偏转。 [实验结论]：导线中有电子的定向移动，有电流通过。
通过这个装置，我们实现了把 氧化还原反应 的电子转移变成电子的定向移 动，从而产生 电流 ，化学能 直接 转化为 电能 。
例3. 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象 二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题： (1)装置甲中负极的电极反应式是_______________。 (2) 装 置 乙 中 正 极 的 电 极 反 应 式 是 _____________ 。 (3) 装 置 丙 中 溶 液 的 pH 变 化 是 ________。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是____________________。
电学基础1详解
电流的测量 测量电流时的操作前注意事项 串联电路测量电流 •全部电流都会通过万用表。相比之下，测量电流则 可能较为困难而且也很危险。 •此外，还可能需要断开电路来连接万用表（保险丝 座是测量电流的最佳之处）。 •在SRS安全气囊系统内或此系统附近，不得进行测 量－－电的不规则特性 •不应将电流的测量程序用于确认导通性、短路或 断路，以及确认是否有电或检查电瓶的充电状况。 但是，在检查耗电量或计算功率（瓦特功率）时， 则应使用电流测量。 功率[W] = 电流[A] x 电压[V] •当检查寄生消耗时，也要测量电流。在许多车辆 上，当点火开关和全部电路关闭后，电瓶的耗电量 非常小。这些耗电部件是一些ECUs和电子控制单元， 且被称作“寄生消耗”。
电学基础
电气基础
概述 电产生的原理
欧姆定律
串联和并联电路 电压、电流、电阻的测量方法 主要电气部件
概述
汽车的很多领域中使用到电器设备，这些电器设 备提供各种功能。 当电流流经电阻时，会对电阻起作用而提供许多 功能。 电器设备根据使用目的，通过将电能转化为其它 能量。
热效应
光效应
电的三大效应： 1.热效应
V1
V2
V3
V0
参考
电压降
当电流流经一个电路时，它的电压每经过一个电 阻器都要降低。这一电压的下降称为电压降。 在右图的串联电路中，电源电压为12V，电流每流 过一个电阻的电压下降量可以用以下公式计算：
Vx=V0 x Rx/(R1+R2+R3)
2、并联电路电压 每个用电器的电压降都相等，也与总电路的电压 降相等。
欧姆定律 电流、电压和电阻间存在以下关系： •增加电压可以增大电流 •减少电阻可以增大电流。 这种关系可以归纳如下：电流与电压成正比，与 电阻成反比。电压、电流及电阻的这种关系由欧 姆定律定义，写成公式：E=R x I E：电压（V) R：电阻（Ω ） I:电流（A) 从图中我们可以便于记住欧姆定律中三者关系。 在图中上下关系代表除法，左右关系代表乘法。 要计算出E，用“R x I”即：E=R x I 要计算出R，用“E/I” 即：R=E/I 要计算出I，用“E/R” 即：I=E/R
（完整版）1交流电的产生及变化规律
（完整版）1交流电的产⽣及变化规律第⼗四章交变电流第⼀单元交流电的产⽣及变化规律基础知识⼀.交流电⼤⼩和⽅向都随时间作周期性变化的电流，叫做交变电流。
其中按正弦规律变化的交变电流叫正弦式电流，正弦式电流产⽣于在匀强电场中，绕垂直于磁场⽅向的轴匀速转动的线圈⾥，线圈每转动⼀周，感应电流的⽅向改变两次。
⼆?正弦交流电的变化规律线框在匀强磁场中匀速转动.1当从图12—2即中性⾯位置开始在匀强磁场中匀速转动时，线圈中产⽣的感应电动势随时间⽽变的函数是正弦函数：即 e= e m sin 3 t , i = I m sin w t3 t 是从该位置经t 时间线框转过的⾓度；3 t 也是线速度V 与磁感应强度B 的夹⾓；。
是线框⾯与中性⾯的夹⾓2. 当从图位置开始计时：贝y ： e= e m cos w t , i = I m COS 3 t3 t 是线框在时间t 转过的⾓度；是线框与磁感应强度B 的夹⾓；此时V 、B 间夹⾓为(n /2 ⼀3 t ).3.对于单匝矩形线圈来说E m =2Blv=BS 3；对于n匝⾯积为S 的线圈来说E m =nBS 3。
对于总电阻为 R的闭合电路来说1 = E m im =R三.⼏个物理量1. 中性⾯：如图所⽰的位置为中性⾯，对它进⾏以下说明：(1) 此位置过线框的磁通量最多. (2)此位置磁通量的变化率为零.所以 e= e m sin 3 t=0, i= I m sin 3 t=0(3)此位置是电流⽅向发⽣变化的位置，具体对应图中的t 2,t 4时刻，因⽽交流电完成⼀次全变化中线框两次过中性⾯，电流的⽅向改变两次，频率为 50Hz 的交流电每秒⽅向改变 100次.2. 交流电的最⼤值：e m = B 3 S当为 N 匝时 e m = NB 3 S(1)3是匀速转动的⾓速度，其单位⼀定为弧度/秒，n ad/s(注意rad 是radian 的缩写，round/s 为每秒转数，单词round 是圆，回合).(2) 最⼤值对应的位置与中性⾯垂直，即线框⾯与磁感应强度 (3) 最⼤值对应图中的t 1、t 2时刻，每周中出现两次.3. 瞬时值e= e m sin 3 t , i = I m s in ? t 代⼊时间即可求出. 不过写瞬时值时，不要忘记写单位，如e m =220 .2 V ,3 =100 n,贝y e=220 - 2 si n100 n tV，不可忘记写伏，电流同样如此.4. 有效值：为了度量交流电做功情况⼈们引⼊有效值，它是根据电流的热效应⽽定的.就是分别⽤交流电，直流电通过相同阻值的电阻，在相同时间内产⽣的热量相同，则直流电的值为交流电的有效值. (1) 有效值跟最⼤值的关系& m = 2U 有效，l m = 2 I 有效伏特表与安培表读数为有效值. ⽤电器铭牌上标明的电压、电流值是指有效值.5.周期与频率：交流电完成⼀次全变化的时间为周期； 1/秒为赫兹（Hz ）. 规律⽅法⼀、关于交流电的变化规律【例1】如图所⽰，匀强磁场的磁感应强度 (2) (3) 每秒钟完成全变化的次数叫交流电的频率. 单位 B=0 . 5T , 100匝，线圈电阻r = 1Q,线圈绕垂直与磁感线的对称轴/ S ,外电路电阻 R = 4 Q,求：转动过程中感应电动势的最⼤值. 由图⽰位置（线圈平⾯与磁感线平⾏）转过边长L=10cm 的正⽅形线圈 abed 共 OO /匀速转动，⾓速度为3= 2 n rad (1)(2)势. (3)(4) (5) (6) 由图⽰位置转过 600⾓时的过程中产⽣的平均感应电动势. 交流电电表的⽰数. 转动⼀周外⼒做的功. 1周期内通过R 的电量为多少？6 60°时的即时感应电动 O解析：（1）感应电动势的最⼤值，￡ m = NB 3 S = 100X 0. 5x 0. 12x 2 n V=3 . 14V 转过600时的瞬时感应电动势：e =￡ m cos60°=3. 14x 0. 5 V = 1. 通过600⾓过程中产⽣的平均感应电动势： "=N△①/△ t=2 . 6V —? R=型 4R r 2 (2) (3) (4) 电压表⽰数为外电路电压的有效值:U= x- =1. 5 (5) 转动⼀周所做的功等于电流产⽣的热量 W = Q =(；) 57 V 78 V ⼗ r ) ? T = 0. 99J （6） 1周期内通过电阻 R 的电量Q = I -1 T = - -T = N BSsin60°=6 6 R 6 T R r /6 0. 0866 C 【例2】磁铁在电器中有⼴泛的应⽤，如发电机，如图所⽰。
2022-2021学年高二物理鲁科版选修3-1学案：第1章 第1讲 静电现象及其微观解释
第1讲静电现象及其微观解释[目标定位] 1.了解电荷及静电现象的产生.2.了解静电的应用及防护.3.把握电荷守恒定律并能解答相应问题.一、静电的产生1.使物体带电的三种方式：摩擦起电、接触起电、感应起电.2.静电感应：导体因受四周带电体的影响而带电的现象叫做静电感应.利用静电感应使物体带电的方式叫感应起电.3.电荷：物理学规定：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.二、原子结构与电荷守恒1.原子结构：物质是由原子、分子、离子等微粒组成；原子是由原子核和电子组成；原子核是由中子和质子组成.质子带正电，电子带负电，物体不显电性.2.电荷守恒定律：电荷既不能创生，也不能毁灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体.在转移的过程中，电荷的总量不变.这个规律叫做电荷守恒定律.3.物体带电的本质：电子的转移.想一想摩擦起电的物体所带的电荷是哪里来的？答案摩擦起电的电荷是相互摩擦的物体间电子的转移造成的.三、静电的应用与防护1.静电的应用：激光打印机、静电喷雾、静电除尘、静电杀菌等.2.防止静电危害的方法之一是：尽快把静电导走.想一想油罐车车尾为什么拖着一条长长的铁链？答案由于运输过程中油和油罐摩擦产生了静电，通过一条铁链可以将电荷导走，避开引起爆炸事故.一、三种起电方式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，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，开头时a、b都不带电，如图1所示，现使b带电，则()图1A.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 马上把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的一侧消灭与b异种的感应电荷，远离b的一侧消灭与b同种的感应电荷.虽然a上的感应电荷等量异号，但由于异种电荷离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)带电体具有吸引轻小物体的性质，所以两物体吸引不肯定是由于带有异种电荷.也可能是由于其中一个是轻小物体.(2) 在处理带电物体间发生相互作用时，需特殊留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，其可能状况是一个带电，另一个不带电，也可能是两物体带异种电荷.针对训练如图2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()图2A.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只要始终在A、B四周，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不行能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时再移走C，A、B所带电荷量不变，金属箔片仍张开，B正确.但假如先移走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仍旧带电，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.二、电荷守恒定律的理解和应用1.三种起电方式的本质都是电子的转移，在转移的过程中电荷的总量不变留意(1)电中性的物体内部也有电荷的存在，只是电荷量的代数和为零，对外不显电性；(2)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，最终达到电中性的过程.2.接触带电时电荷量的安排与导体的外形、大小有关，当两个完全相同的金属球接触后，电荷将平均安排，即最终两个球肯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2一带负电绝缘金属小球放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发觉该小球上的电荷几乎不存在了，这说明()A.小球上原有的负电荷渐渐消逝了B.在此现象中，电荷不守恒C.小球上负电荷削减的主要缘由是潮湿的空气将电子导走了D.该现象是由于电子的转移引起的，仍旧遵循电荷守恒定律答案CD解析绝缘金属小球上的电荷量削减是由于电子通过空气导电转移到外界，使小球上的电荷量削减，但这些电子并没有消逝，就小球和整个外界组成的系统而言，其电荷总量保持不变，因此C、D选项正确.例3半径相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔肯定的距离，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带同种电荷且电荷量均为q，则A、C接触后，A、C所带电荷量为q A＝q C＝12q.C与B球接触后，B、C所带电荷量为：q B＝q C′＝q＋12q2＝34q.故A、B所带电荷量大小之比为q Aq B＝12q34q＝23.(2)设q A＝＋q，q B＝－q.则C与A接触后，A、C所带电荷量为q A′＝q C＝＋12q.C与B接触后，B、C所带电荷量为q B′＝q C′＝12q－q2＝－14q，故A、B所带电荷量大小之比为q A′q B′＝12q14q＝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、静电的应用与防护1.静电的危害：雷鸣闪电造成人畜伤亡，静电火花引发的爆炸和火灾，静电放电导致电子设备的故障，以及工业中的一些静电危害等.2.防止静电危害的措施有：①尽快导走多余电荷，避开静电积累；②调整空气的湿度；③易燃易爆环境中保持良好的通风、消退静电火花的引爆条件.例4下列措施利用了静电的是()A.油罐车的油罐有条铁链搭到地上B.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电C.家用电器如洗衣机接有地线D.手机一般都装有天线答案 B解析 油罐车的油罐有条铁链搭到地上，目的是把油罐车产生的静电导到地下，保证油罐车的平安，家用电器也一样，A 、C 错误.农药喷洒飞机喷洒的农药雾滴带正电，而叶子上都带有负电，农药不会被风吹走，B 正确.手机接有天线目的是为了更好的接收信号，D 错误.对物体带电本质的理解1.如图3所示，用起电机使金属球A 带上正电荷，并靠近验电器B ，则( )图3A.验电器金箔不张开，由于球A 没有和验电器B 接触B.验电器金箔张开，由于整个验电器都感应出了正电荷C.验电器金箔张开，由于整个验电器都感应出了负电荷D.验电器金箔张开，由于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，依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. 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 ，分别带有电荷量为Q A ＝6.4×10－9C 、Q B ＝－3.2×10－9C ，让两个绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少个电子？ 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安排.由于两小球相同，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 B 2＝6.4×10－9－3.2×10－92C ＝1.6×10－9C.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，且连续转移，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 ＝4.8×10－9C.转移的电子数n ＝ΔQ B e ＝4.8×10－9C1.6×10－19C＝3.0×1010(个). 静电的应用与防护3.特地用来运输柴油、汽油的油罐车，在它的尾部都装有一条拖在地上的铁链，对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，使油罐车积累肯定的静电荷B.让铁链发出声音，以引起其他车辆的留意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，从而避开了火花放电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，从而避开了火花放电 答案 C解析 在运输柴油、汽油时，由于上下左右颠簸摇摆，造成油和油罐摩擦而产生静电，所以在油罐车尾部装一条拖在地上的铁链能将静电导入大地从而避开静电的积累.题组一 对起电的三种方式的理解1.关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( )A.摩擦起电现象使原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相互摩擦后，同时带上等量异种电荷C.摩擦起电，可能是由于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力量不同，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.使物体带电并不是制造出电荷.2.如图1所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙两个导体球开头时相互接触且对地绝缘.下述几种方法中能使两球都带电的是( )图1A.先把两球分开，再移走棒B.先移走棒，再把两球分开C.先将棒接触一下其中的一球，再把两球分开D.棒的电荷量不变，两导体球不能带电答案AC解析感应起电应遵从以下几个步骤：(1)两导体彼此接触；(2)带电体移近两导体；(3)先分开两导体，再移走带电体.由此可知，A项可以使两球都带电；带电体与非带电体接触，电荷发生转移，使物体带电，C项可以使两球都带电.故正确选项为A、C.3.A和B都是不带电的物体，它们相互摩擦后A带负电荷1.6×10－10C，下列推断中正确的是()A.在摩擦前A和B的内部电荷量为零B.摩擦的过程中电子从A转移到了BC.A在摩擦过程中肯定得到了1×109个电子D.A在摩擦过程中肯定失去了1.6×10－19C电子答案AC解析依据电荷守恒定律及电子带负电可知，选项A、C正确.4.悬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2甲、乙所示，则()图2A.甲图中两球肯定带异种电荷B.乙图中两球肯定带同种电荷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，所以可以推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消灭题图乙中的现象，则必需都带电且是同种电荷.5.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，将笔套自上向下渐渐靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图3所示.对上述现象的推断与分析，下列说法正确的是() 图3A.由于笔套绝缘，所以摩擦不能使笔套带电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.笔套遇到圆环后，笔套所带的电荷马上被全部中和答案BC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错误；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；笔套遇到圆环后，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.6.如图4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()图4A.金属球A可能不带电B.金属球A肯定带正电C.金属球A可能带负电D.金属球A肯定带负电答案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相互排斥造成的.当验电器金属箔片的张角减小时，说明箔片上的正电荷肯定比原来削减了，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.假如金属球A带正电，验电器上的正电荷肯定向远处移动，则金属箔片上的电荷量不会削减，所以选项B是错误的.假如金属球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削减，所以选项C是正确的.假如金属球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消灭负电荷，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.题组二对电荷守恒定律的理解7.把两个完全相同的小球接触后分开，两球相互排斥，则两球原来的电荷状况不行能是()A.一个小球原来带电，另一个小球原来不带电B.两个小球原来分别带等量异种电荷C.两个小球原来分别带同种电荷D.两个小球原来分别带不等量异种电荷答案 B解析两个完全相同的小球接触后相互排斥，说明原来两球所带电荷量的代数和不等于零.若原来两小球分别带有等量的异种电荷，则接触后将发生中和，两球均不带电，不会发生排斥作用，故选项B正确.8.如图5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 导体的电荷量为()图5A.－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.9.如图6所示，通过调整把握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－8×10－12C的电荷量，求：图6(1)金属瓶上收集到多少个电子；(2)试验的时间为多长.答案(1)5×107个(2)5000s 解析(1)金属瓶上收集的电子数目为：N＝Qe＝－8×10－12C－1.6×10－19C＝5×107(个).(2)试验的时间：t＝5×1071×104s＝5000s.10.多少个电子的电荷量等于－32.0μC？干燥的天气中，一个人脱了鞋在地毯上行走，身上聚集了－48.0μC的净电荷.此人身上有多少个净剩余电子？(电子电荷量e＝－1.6×10－19C,1μC＝10－6C)答案 2.0×1014个 3.0×1014个解析n1＝Q1e＝－32.0×10－6C－1.6×10－19C＝2.0×1014(个).人身上聚集的电子个数n2＝Q2e＝－48.0×10－6C－1.6×10－19C＝3.0×1014(个).题组三静电的应用与防护11.电视机的玻璃荧光屏表面经常有很多灰尘，这主要是由于()A.灰尘的自然积累B.玻璃有极强的吸附灰尘的力量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答案 D解析应明确该现象是一种静电现象，即电视机工作时，屏表面由于有静电而吸附灰尘，即D正确.12.在下列措施中，哪些能将产生的静电尽快导走()A.飞机轮子上搭地线B.印染车间保持湿度C.复印图片D.电工钳柄装有绝缘套答案AB解析飞机在飞行中与空气摩擦时，飞机外表面聚集了大量静电荷，降落时会对地面人员带来危害及火灾隐患.因此飞机降落时要准时导走机身聚集的静电，实行的措施是在轮胎上安装地线或用导电橡胶制造轮胎；在印染工作车间也同样简洁产生静电，静电给车间带来火灾隐患，为防止火灾发生，其中平安措施之一就是车间保持湿度，从而通过潮湿的空气准时导走静电；在复印图片环节中，则需要应用静电；电工钳柄装有绝缘套是防止导电，保持电工的平安.。
第一章 电力产生和输送
第三节 变压器的用途和原理
变压器的外特性： 通常是在一次电压 U1，负载功率因数 cos2 为定的条件下 测试出来。变压器次级输出电压 U2 随输出电流 I2 的增加而减小， 从空载时的电压 U2N 到电流达到额定值 I2N 时，次级电压降为 U2 ，变化的程度用电压变化率表示：
U 2N - U 2 U % 100% U2N
本章小结
4．供电质量包括供电的可靠性、电压质量、频率质量及电 压波形质量等四个方面。
5．电力负荷通常分为三类，分类等级越高，对供电系统的 可靠性、稳定性的要求就越高。
6．变压器按照用途主要分为电力变压器、仪用互感器、特 种变压器和其他用途的变压器等几类。
7．铁心和绕组（线圈）是变压器最基本的组成部分。铁心 构成变压器的磁路;绕组分为一次绕组和二次绕组。
第一节 电力的产生
2．电力的生产 电能与其他能量的相互转换关系。
第一节 电力的产生
目前电力的生产主要是以下三种方式：
（1）火力发电 通过燃料燃烧加热水，产生高温高压的蒸汽，再用蒸汽来 推动汽轮机旋转并带动三相交流同步发电机发电。 （2）水力发电 利用水的落差和流量去推动水轮机旋转并带动发电机发电。
流有效值分别记为 I1 和 I2。
第三节 变压器的用途和原理
三、变压器的基本原理
1．电磁感应 图示电路，接上正弦波电压，则线圈中将产生正弦波电流， 同时在铁心中有正弦交变磁通穿过绕组，所以二次绕组中产生 感应电动势、感应电流，灯泡发出暗光。
说明：交流电流产生交变磁场，交变磁场感应出交变电压。
第三节 变压器的用途和原理
第二节 电力的输送和分配
三、供电质量
供电质量包括供电的可靠性、电压质量、频率质量及电压 波形质量等方面。
电的工作原理
电的工作原理电，作为一种基本的物理现象，贯穿了我们日常生活的方方面面。
从电灯的发光到手机的充电，从电冰箱的制冷到电脑的运行，电的作用无处不在。
那么，电的工作原理又是什么呢？本文将从电的基本概念、电荷的特性、电流的形成和电路的原理等方面来详细介绍电的工作原理。
首先，我们来了解一下电的基本概念。
电是一种基本的物理现象，它是由电荷所产生的。
电荷是物质的一种基本属性，分为正电荷和负电荷。
同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
当电荷在空间中移动时，就形成了电流。
电流是电荷的流动，是电能传输的载体。
接着，我们来了解一下电荷的特性。
电荷的大小用库仑（C）作为单位来表示，正电荷和负电荷的大小相等，但符号相反。
当正电荷和负电荷数量相等时，物体是中性的，不带电。
而当正电荷或负电荷数量多于对方时，物体就带有净电荷，成为带电体。
电流的形成主要是由电压驱动电荷在导体中移动而形成的。
电压是电场对电荷的推动力，当电压施加在导体两端时，电荷就会受到推动，形成电流。
电流的大小和方向取决于电荷的数量和移动的速度，以及导体的形状和材料等因素。
最后，我们来了解一下电路的原理。
电路是由电源、导线和电器等组成的，是电能传输和控制的通道。
在一个闭合的电路中，电源提供电压，驱动电荷在导线中流动，经过电器产生所需的功效。
电路中的电流遵循欧姆定律，即电流与电压成正比，与电阻成反比。
在电路中，电阻的作用是阻碍电流的流动，通过控制电阻的大小可以控制电路中的电流和功率。
综上所述，电的工作原理是由电荷的特性、电流的形成和电路的原理等多个方面共同作用而形成的。
电的工作原理贯穿了我们日常生活的方方面面，对于我们理解和应用电学知识有着重要的意义。
希望通过本文的介绍，能够让大家对电的工作原理有一个更加清晰的认识。
人教版高中物理选修3-1第1节电荷及其守恒定律
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第1节电荷及其守恒定律
1.自然界中有两种电荷，同种电荷相互排斥，异种电荷相
互吸引。
2．使物体带电的方式有三种：摩擦起电、感应起电、接
触起电，这三种起电方式本质都是电子的转移，起电
的
过程遵循电荷守恒定律。
3．电子或质子所带的电荷量是最小的电荷量，这个电荷
量叫元电荷，用e表示，e＝1.60×10－19 C。
4．两个完全相同的带电小球相互接触后，它们把总电荷平均分配。
设两个小球的电荷量分
别为q1和q2，则接触后每个小球的电荷量为
q1＋q2
2
，q1、q2包含了电荷的电性。
电荷及三种起电方法
[自学教材]
1．物质的电结构
原子由带正电的原子核和带负电的电子组成，电子绕原子核高速旋转。
原子核的正电荷的数量跟核外的电子的负电荷数量相等，所以整个原子对外界较远位置表现为电中性。
金属原子中离原子核较远的电子，往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种能自由活动的电子叫做自由电子，失去电子的原子便成了带正电的离子。
2．两种电荷及其相互作用规律。
高二物理3-1电场预习
图1—1—2 第1章静电场 电荷及其守恒定律[知能准备]1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷．2．物体的带电方式有三种：（1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带电，获得电子的带电．（2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相的电荷，而另一端带上与带电体相的电荷．（3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的转移到不带电的物体上．完全相同的两只带电金属小球接触时，电荷量分配规律：两球带异种电荷的先中和后平均分配；原来两球带同种电荷的总电荷量平均分配在两球上．3．电荷守恒定律：电荷既不能，也不能，只能从一个物体转移到另一个物体；或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．4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e =1.60×10-19C.实验指出，所有带电体的电荷量或者等于电荷量e ，或者是电荷量e 的整数倍．5．比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值m q ．电子的比荷为kg C m e e/1076.111⨯=． [同步导学]2．在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变．例1 关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ）A ．物体所带的电荷量可以为任意实数B ．物体所带的电荷量只能是某些特定值C ．物体带电＋1.60×10-9C ，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子D ．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C2.如图1—1—1所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是 （ ）A ．先把两球分开，再移走棒B ．先移走棒，再把两球分开C ．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开D ．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电[同步检测]1、一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的.2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为 ( )A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷C.被吸引的轻小物体一定是带电体D.被吸引的轻小物体可能不是带电体3．如图1—1—2所示，在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体均放在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分开，则A 电，B 电；若先将B 分开，再移走+Q ，则A 电，B 电.库仑定律[知能准备]1．点电荷：无大小、无形状、且有电荷量的一个点叫．它是一个理想化的模型．2．库仑定律的内容：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成正比，跟它图1—1—1们的距离的成反比，作用力的方向在它们的．3．库仑定律的表达式：F = 221rq q k ；其中q 1、q 2表示两个点电荷的电荷量，r 表示它们的距离，k 为比例系数，也叫静电力常量，k = 9.0×109N m 2/C 2.例1半径为r 的两个相同金属球，两球心相距为L (L ＝3r)，它们所带电荷量的绝对值均为q ，则它们之间相互作用的静电力FA ．带同种电荷时,F ＜22L q kB ．带异种电荷时,F ＞22Lq k C ．不论带何种电荷,F ＝22Lq k D ．以上各项均不正确例2 如图1—2—2所示，三个完全相同的金属球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上．a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电荷量的大小比b 的小．已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中有向线段中的一条来表示，它应是A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4例3 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，带电荷量分别是q 1和q 2，用绝缘线悬挂后，因静电力而使两悬线张开，分别与铅垂线方向成夹角θ1和θ2,且两球同处一水平线上，如图1—2—3所示，若θ1＝θ2,则下述结论正确的是A.q 1一定等于q 2B.一定满足q 1/ m 1＝q 2/ m 2C.m 1一定等于m 2D.必须同时满足q 1＝q 2, m 1＝ m 2图1—2—3 例4 a 、b 两个点电荷，相距40cm ，电荷量分别为q 1和q 2，且q 1＝9 q 2，都是正电荷；现引入点电荷c ，这时a 、b 、c 三个电荷都恰好处于平衡状态．试问：点电荷c 的性质是什么?电荷量多大?它放在什么地方?例5 有三个完全相同的金属球A 、B 、C ，A 带电荷量7Q ，B 带电荷量﹣Q ，C 不带电．将A 、B 固定，然后让C 反复与A 、B 接触，最后移走C 球．问A 、B 间的相互作用力变为原来的多少倍?电场强度[知能准备]1．物质存在的两种形式：与．2．电场强度（1）电场明显的特征之一是对场中其他电荷具有．（2）放入电场中某点的电荷所受的静电力F 跟它的电荷量q 的 ．叫做该点的电场强度．物理学中规定电场中某点的电场强度的方向跟电荷在该点所受的静电力的方向相同．（3）电场强度单位，符号．另一单位，符号 ．（4）如果1 C 的电荷在电场中的某点受到的静电力是1 N ，这点的电场强度就是．3．电场强度的叠加：电场中某点的电场强度为各个场源点电荷在该点产生的电场强度的．4．电场线(1)电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线（或直线）．曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向．(2)电场线的特点：①电场线从正电荷（或无限远处）出发，终止于无限远或负电荷．②电场线在电场中不相交，这是因为在电场中任意一点的电场强度不可能有两个方向．③在同一幅图中，电场强度较大的地方电场线较，电场强度较小的地方电场线较，因此可以用电场线的来表示电场强度的相对大小．5．匀强电场：如果电场中各点电场强度的大小．方向，这个电场就叫做匀强电场．例 1 在电场中某点用+q 测得场强E ，当撤去+q 而放入－q/2时，则该点的场强( )A ．大小为E / 2，方向和E 相同B ．大小为E ／2，方向和E 相反C ．大小为E ，方向和E 相同D ．大小为E ，方向和E 相反例3 如图1—3—2所示，真空中，带电荷量分别为+Q 和-Q 的点电荷A 、B 相距r ，则：(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?例4光滑绝缘的水平地面上有相距为L 的点电荷A 、B ，带电荷量分别为+4Q 和-Q ，今引入第三个点电荷C ，使三个点电荷都处于平衡状态，试求C 的电荷量和放置的位置．7．几种常见电场的电场线分布特征· · ︱ +Q -Q O A B 图1—3—2’图1—3例5．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，不画电场线的区域场强为零C ．同一试探电荷在电场线密集的地方所受电场力大D ．电场线是人们假设的，用以表示电场的强弱和方向，客观上并不存在6．如图1—3—13所示，一电子沿等量异种点电荷的中垂直线由A→O→B 匀速飞进，电子重力不计，则电子所受电场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7．如图1—3—14所示，A 、B 、C 三点为一直角三角形的三个顶点，∠B ＝30°，现在A 、B 两点分别放置q A 和q B ,测得C 点场强的方向与BA 方向平行；则q A 带电，q A ：q B ＝．8．如图1—3—15所示，一质量为m ，带电荷量为-q 的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向如何？电势能和电势 1．静电力做功的特点：不论q 在电场中由什么路径从A 点移动到B 点，静电力做的功都是的．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．2．电势能：电荷在中具有的势能叫做电势能，用字母表示，单位. 电势能是相对的与重力势能相似，与参考位置的选取有关．图1-3-7图1-3-6 B E 图1—3—14图1—3—133．静电力做功与电势能的关系(1) 静电力做的功 电势能改变量的多少，公式W AB ＝．(2) 电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该点移动到位置时所做的功．4．电势：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的 ，叫做这一点的电势，用φ表示 ，定义式：φ＝ ，在国际单位制中，电势的单位是伏特 (V)，1 V ＝1 J ／C ；电势是标量，只有大小，没有方向．5．电场线与电势：电场线指向电势的方向．6．等势面：电场中电势的各点构成的面叫做等势面．电场线跟等势面．例 1 如果把q ＝1.0×108-C 的电荷从无穷远移到电场中的A 点，需要克服电场力做功W=1.2×104-J ，那么 (1) q 在A 点的电势能和A 点的电势各是多少? (2) q 未移入电场前A点的电势是多少?例2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，电势也一定处处为零B ．电场强度处处相同的区域内，电势也一定处处相同C ．电场强度的方向总是跟等势面垂直的D ．沿着电场强度的方向，电势总是不断降低的3．等势面例3 图1—4—2中a 、b 为竖直向上的电场线上的两点，一带电质点在a 点由静止释放，沿电场线向上运动，到b 点恰好速度为零，下列说法中正确的是 （ ）A ．带电质点在a 、b 两点所受的电场力都是竖直向上的B ．a 点的电势比b 点的电势高C ．带电质点在a 点的电势能比在b 点的电势能小D ．a 点的电场强度比b 点的电场强度大 例4如图1-4-7所示，虚线a 、b 和c 是某电场中的三个等势面，它们的电势为U a 、U bc ，其中U a >U b >U c ．一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN 所示，由图可知 图1—4—1 b a图1－4－2A ．粒子从K 到L 的过程中，电场力做负功B ．粒子从L 到M 的过程中，电场力做负功C ．粒子从K 到L 的过程中，电势能增加D ．粒子从L 到M 的过程中，动能减少[同步检测]1．电场中有A 、B 两点，把电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对电荷做正功，则 （ ）A ．电荷的电势能减少B ．电荷的电势能增加C ．A 点的场强比B 点的场强大D ．A 点的场强比B 点的场强小2．如图，A 、B 是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是 ( )A ．正电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能B ．正电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能C ．负电荷在A 点具有的电势能大于在B 点具有的电势能D ．负电荷在B 点具有的电势能大于在A 点具有的电势能3．外力克服电场力对电荷做功时 ( )A ．电荷的运动动能一定增大B ．电荷的运动动能一定减小C ．电荷一定从电势能大处移到电势能小处D ．电荷可能从电势能小处移到电势能大处关于电势的高低下列说法正确的是 （ ）A ．沿电场线方向电势逐渐降低B ．电势降低的方向一定是电场线的方向C ．正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运动D ．负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动5.在场强为E 的匀强电场中有相距为L 的A 、B 两点，连线AB 与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q 的正电荷从A 点移到B 点，若沿直线AB 移动该电荷，电场力做的功W 1＝__________；若沿路径ACB 移动该电荷，电场力做的功W 2＝__________；若沿曲线ADB 移动该电荷，电场力做功W 3＝__________．由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是____6．下列关于电场性质的说法，正确的是 ( )A ．电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B ．电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C ．电场强度为零的地方，电势一定为零D ．电势为零的地方，电场强度一定为零7.关于电势与电势能的说法，正确的是( )A ．电荷在电势越高的地方，电势能也越大B ．电荷在电势越高的地方，它的电荷量越大，所具有的电势能也越大C ．在正点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D ．在负点电荷的电场中任一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能图1—4—8 图1—4—98．某电场的电场线如图1—4—10所示，电场中有A 、B 、C 三点，已知一个负电荷从A 点移到B 点时，电场力做正功．(1) 在图中用箭头标出电场线的方向；并大致画出过A 、B 、C 三点的等势线．(2) 在A 、B 、C 三点中，场强最大的点是_________，电势最高的点是_________．9．如图1—4—11所示，在场强E ＝104N ／C 的水平匀强电场中，有一根长l ＝15 cm 的细线，一端固定在O 点，另一端系一个质量m ＝3 g ，带电荷量q ＝2×10－6C 的小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，则小球到达最低达最低点B 时的速度是多大?10．如图1—4—12所示，长木板AB 放在水平面上，其上表面粗糙下表面光滑，今有一质量为m ，带电荷量为-q 的小物块C 从A 端以某一初速度起向右滑动，当电场强度方向向下时，C 恰好到达B 端，当电场强度方向向上时，C 恰好到达AB 中点，求电场强度E 的大小．高三专项练习1．．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2．如图所示，带箭头的线段表示某一电场中的电场线的分布情况．一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示．若不考虑其他力，则下列判断中正确的是A ．若粒子是从A 运动到B ，则粒子带正电；若粒子是从B 运动到A ，则粒子带负电B ．不论粒子是从A 运动到B ，还是从B 运动到A ，粒子必带负电C ．若粒子是从B 运动到A ，则其加速度减小D ．若粒子是从B 运动到A ，则其速度减小3．如图所示，一根长为2 m 的绝缘细管AB 被置于匀强电场E 中，其A 、B 两端正好处于电场的左右边界上，倾角α=37°,电场强度E =103 V/m ，方向竖直向下，管内有一个带负电的小球，重G =10-3 N,电荷量q =2×10-6 C ，从A点由静止开始运动，已知小球与图1—4—10图1—4—11图1—4—12管壁的动摩擦因数为0．5，则小球从B 点射出时的速度是（取g =10 m/s 2；sin37°=0.6，cos37°=0.8）A ．2 m/sB ．3 m/sC ．22m/sD ．23m/s4．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 ．E m g 33B ．E m g 3C ．E mg 2D ．Emg 2 5．在场强为E ，方向竖直向下的匀强电场中，有两个质量均为m 的带电小球，电荷量分别为+2q 和-q ，两小球用长为L 的绝缘细线相连，另用绝缘细线系住带正电的小球悬挂于O 点处于平衡状态，如图所示，重力加速度为g ，则细绳对悬点O 的作用力大小为_______．6．长为L 的平行金属板，板间形成匀强电场，一个带电为+q ，质量为m 的带电粒子，以初速度v 0紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边缘射出，末速度恰与下板成30°角，如图所示，则：（1）粒子末速度的大小为_______；（2）匀强电场的场强为_______；（3）两板间的距离d 为_______．7．在一高为h 的绝缘光滑水平桌面上，有一个带电量为+q 、质量为m 的带电小球静止，小球到桌子右边缘的距离为s ，突然在空间中施加一个水平向右的匀强电场E ，且qE = 2 mg ，如图所示，求：（1）小球经多长时间落地？（2）小球落地时的速度．8．如图所示，一半径为R 的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道都是光滑的．轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，场强为E ．从水平轨道上的A 点由静止释放一质量为m 的带正电的小球，为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，求释放点A 距圆轨道最低点B 的距离s ．已知小球受到的电场力大小等于小球重力的43倍．。
【电的发展史1】
【电的发展史】第一部份:电的起源到电池的发明 一.什么是电？电是一种能量，它泛指一切因电子运动所产生的种种现象，而因现象的不同而有不同的 名称，如电压、电流、电磁等.电是一种很神秘的东西,看不到、闻不到、也抓不著，只有被电到的时候才能感觉到它的 存在. 二.电的发展历史:1.最早关于【电】的记录: 古希腊:泰勒斯（Thales,公元前 625－公元前 545 年），古希腊第一位自然哲学家. 古希腊时期的思想家、科学家、哲学家，希腊最早的哲学学派—米利都学派（也称爱奥 尼亚学派）创始人，希腊七贤之一, 西方思想史上第一个有记载有名字留下来的思想家. 人类对电最早记录是公元前 600 年, 古希腊人泰勒斯描写了琥珀与皮草摩擦而产生神秘 引力情况,他们把这种现象称作【电】, 英文中的电（Electricity）在古希腊文的意思就是“琥 珀”(amber)。
希腊文的静电为(elektron). 2.电学系统研究的开始(17 世纪): 英国:威廉·吉尔伯特(William Gilbert,公元 1540 年－1605 年） 英国伊丽莎白女王的御医、英国皇家科学院物理学家。
主要在电学和磁力学方面有很大 贡献. 西元 1600 年左右,英国医生、物理学家 Gilbert 重复了泰勒斯的实验,并得到了相同的结 果,而且还发觉有许多物质如同琥珀一样,经摩擦后,也有产生神秘的吸引力, 因此吉尔伯特将 物质分为两类，和琥珀相似的为 Electrica 及非 Electrica 两类,并最先使用了”电力”、“电 吸引”等专用术语,因此许多人称他为电学研究之父. 主要著作《论磁性,磁体和大地磁体》,该书堪称物理学史上第一部系统阐述磁学的科专著. 著名实验:小地球实验,提出假设:地球是一个巨大的磁石,它的两极位于地球南极和北极附 近.之后的 200 年中,又有很多人做过多次实验,不断积累对电现象的认识. 3.摩擦起电机的发明: 德国 朱利克( Ott von Guerick,1602-1686) 1660 年制造摩擦起电机. 4.发现静电可传播: 英国: 斯蒂芬·格雷(Stephen Gray1669-1736 年) 英国发明家,研究领域:电学和天文学. 发现了某些物质可以由一端传电到另一端（因此由此类导电物体的一端产生静电，则此 静电可传播分布至物体各处，使该物体全部都有带电的性质），因此物质可以分为导电的（导 体）及不导电的（绝缘体）两类，当时已知除了金属外，人体亦是导体. 5.发现同种电相斥,异种电相吸： 法国：查尔斯·杜菲（Charles du Fay 1698-1739 年) 可以说是当时深入探讨静电现象的第一人,他由众多的实验中发现,几乎所有的物体都可 以摩擦生电,有此推翻了 Gilbert 的想法(物质可分为可生电的、不可生电的)两类,并且它更仔 细地发现,所产生的电有两种,带有异种电者会相互吸引,带有同种电者会相互排斥.他称这两种 电为(像琥珀所生的电)和(像玻璃所生的电),他更进一步想用(二流体学说)来说明已知的静电 现象. 二流电液论: 杜费认为物质中存在两种相反的电液,摩擦的作用是使两种相反的电液分开,结合时彼此 又会中和. 6. 用正、负描述电，提出“电流”术语，证明雷就是电(十八世纪)： 美国：本杰明·富兰克林（Benjamin Franklin 1706-1790) 除了欧洲的静电学发展外,当时被认为是(殖民地)的美洲亦有很大的贡献,这是以富兰克林 为首的一群爱好科学的美国人努力的结果. 1717 年 3 月 11 日给 Collinsonr 的信中描述尖的物体比其它形状更能吸收电和放电， 虽然其它学者也发现过类似的现象,但他是将此后世被称为【尖端放电】的现象加以强调,并且将他运用制造避雷针的第一人,在同一封信中他以提出他对(一流体说)的看法,并且首先使用正、 负来描述不同的电.杰明·富兰克林又做了多次实验，进一步揭示了电的性质，并提出了电流这一术语。
电的基本原理
电的基本原理
电的基本原理是由电子的运动和互相作用所产生的。
电子是带有负电荷的基本粒子，它们围绕原子核运动，并在物质中形成了电流。
当电子在物质中流动时，它们会产生磁场，并且可以传递能量和信息。
电的基本原理涉及到两个重要的概念：电荷和电场。
电荷是物质所带的电性属性，可以为正电荷或负电荷。
同性电荷相互排斥，异性电荷相互吸引。
当电荷集中在一个区域时，会形成电场。
电场是由电荷所产生的力场，负电荷产生的电场指向正电荷，正电荷产生的电场指向负电荷。
电场的强弱由电荷的数量和距离决定。
当电荷发生移动或者电场发生变化时，电场会产生力，即电场力。
电场力使得电荷在电场中发生运动。
电荷的运动形式是电流，电流是电荷在导体中的移动。
导体中的自由电子在电场力的作用下，会形成电流。
电流又分为直流和交流，直流是电荷在一个方向上流动，而交流是电荷在交替的方向上流动。
电流也可以通过电路传递，电路包括导线、电源和负载等组成部分。
电源提供电荷的能量，负载则消耗电荷的能量。
在电路中，电荷从电源流向负载，形成闭合的电路。
通过控制电荷的移动和电场的变化，我们可以实现电能的传输、
电信号的传递和各种电器设备的控制。
电的基本原理为电力系统、电子技术和通信技术等领域的应用提供了基础。
高中化学人教版《原电池》精品课件1
2022年5月10日星期二
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3、(06天津高考)我国首创的海洋电池以铝板为负极，铂 网为正极，海水为电解溶液，空气中的氧气与铝反应产生 电流。电极总反应为4Al+3O2+6H2O==4Al(OH)3，下列说
法中不正确的是[ B ]
A．正极反应为O2+2H2O+4e-==4OHB．电池工作时，电流从铝电极沿导线流向铂电极 C．以网状的铂为正极，可增大与氧气的接触面积 D．该电池通常只要更换铝板就可继续使用
CuSO4溶液
二、原电池的工作原理
1、电子移动方向：从负极流向正极
2、阴阳离子移动方向： 电子沿导线传递， 7. 强酸和强碱在稀溶液里反应的热化学方程式可表示为：
D．标准状况下，11.2 L CCl4中氯原子数目为2NA
故选：B。
产生电流
阳离子移向正极，
Zn Cu 阴离子移向负极 综上所述氧化性强弱顺序：A2+＞B2+＞C2+＞D2+；还原性强弱顺序：D＞C＞B＞A；
用于“神六”的太阳能电 池
笔记本电脑专用电池 手机专用电池
池各 式 各 样 的 纽 扣 电
知识回顾
一、原电池的定义及形成条件
1、定义： 将化学能转变为电能的装置 2、形成条件： 1）活泼性不同的两个电极（可以是金属或非金属 的导体） 2）电解质溶液 3）导线连接的闭合回路 4）能自发进行的氧化还原反应
原电池
练习2、探究：如何利用反应 Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ，设计一个能产生持 续电流的原电池（注意烧杯中电解质溶液的选择）， 画出原电池的示意图，并写出电极反应。
Cu
Pt
负极(Cu)：Cu-2e-=Cu2+ 正极(Pt或C)：2Fe3++2e-=2Fe2+
电的基本原理
电的基本原理电，是一种基本的物理现象，它在我们的日常生活中无处不在。
从灯光、电脑、手机到家用电器，电的应用无所不在。
那么，电的基本原理是什么呢？本文将从电的产生、传导和应用三个方面来介绍电的基本原理。
首先，我们来谈谈电的产生。
电的产生主要有两种方式，一种是静电产生，另一种是动电产生。
静电产生是指当两种不同材料接触或摩擦时，会产生静电。
这是因为不同材料之间电子的转移和重新分布所致。
而动电产生则是指通过磁场和导体的相对运动来产生电流。
例如，我们常见的发电机就是利用这种原理来产生电能的。
其次，我们来谈谈电的传导。
电的传导是指电流在导体中的传输过程。
导体是一种能够传导电流的材料，通常是金属。
当电压差存在时，电子会在导体中流动，形成电流。
这是因为导体中的自由电子受到电场力的作用而产生移动。
在导体中，电子的移动速度非常快，可以达到每秒数百万米，这就是我们常说的电流速度。
而电流的大小则取决于电压和导体的电阻。
最后，我们来谈谈电的应用。
电的应用非常广泛，从工业生产到日常生活都离不开电。
在工业生产中，电被用于驱动各种机械设备，提供照明和加热等功能。
在日常生活中，电被用于家用电器、通讯设备、交通工具等各个方面。
电的应用使得我们的生活更加便利和舒适。
总结一下，电的基本原理包括电的产生、传导和应用。
静电产生和动电产生是电的两种产生方式，而电的传导则是电流在导体中的传输过程。
电的应用则贯穿于我们的生活和工作中，为我们的生活带来了诸多便利。
希望通过本文的介绍，读者能对电的基本原理有更深入的了解。
电路复习(电路基础和电能)——2023年浙江省中考科学一轮复习
教学辅导教案知识梳理一、电荷（1）定义：物体之间的摩擦会使一个物体上的电子转移到另一个物体上，得到电子的物体就带负电，另一个失去电子的物体就带等量的正电。
（2）电荷分为正电荷、负电荷。
规定：用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷称为正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷。
（3）电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
注意：带电物体可以吸引轻小的不带电物体。
二、电路（1）串并联电路特点电路串联电路并联电路电流 I = I 1= I 2 I = I 1 + I 2 电压 U=U 1+U 2U=U 1=U 2电阻R 总=R 1+R 21/R 总=1/R 1+1/R 2串联的电阻越多，总电阻越大；几个电阻,串联时总电阻最大。
并联的电阻越多，总电阻越小,并联总电阻比最小的那个电阻还要小；几个电阻,并联时总电阻最小。
分压原理：U 1/U 2=R 1/R 2 （串联电路，电阻越大，分到的电压越大）分流原理：I 1/I 2=R 2/R 1（并联电路，电阻越大的支路，分到的电流越小）无论串联还是并联，当其它电阻不变，若其中某一个电阻变大时，则总电阻都变大；若其中某一个电阻变小时，则总电阻都变小。
学生姓名年 级九年级学科名称科学课 题中考电路复习教学目标（2）电流与电压1、电流（1）形成：电荷的定向运动形成电流。
（2）方向：科学上把正电荷的移动方向规定为电流的方向。
在电路中，电流从电源的正极流出，负极流入。
（3）单位：安培，简称安，符号是A。
（4）电流测量-----电流表连接时：选择适当量程，电流表串联在电路中，使电流从电流表的“＋”接线柱流进，从“－”接线柱流出。
不知道大小时：在不能预先估计被测电流大小的情况下，应先拿电路的另一个线头迅速试触电流表最大量程的接线柱，如果指针偏转太小，再使用较小的量程。
读数时：在电流表上读数注意：“先看接线柱，再看指针。
”2、电压（1）概念：电压使电子定向移动形成电流，电压由电源提供。
九年级物理全册第章第1节电能的产生课件新沪科
1．(知识点 1)下列说法中，正确的是( C )
A．太阳能电池是把化学能转化为电能 B．太阳能电池是把光能转化为化学能后再将化学能转化为电能 C．太阳能电池是把太阳能直接转化为电能 D．以上说法都不对
2．(知识点 1)下列化学电池中，属于绿色电池的是( D )
A．铅蓄电池
B．锌锰电池
C．镍镉电池
谢谢 观看
场所设置了废电池收集箱，其主要目的是为了( C )
A．回收废电池的外壳塑料 B．回收石墨电极 C．防止汞、镉、铅等重金属离子对土壤、水源的污染 D．防止废电池对大气造成污染
6．(知识点 1)蓄电池是化学电池，放电后可以再充电，它在放电过程中
将 化化学学 能转化为 电电 能；充电时，蓄电池属于电路组成中的 用用电电器器 (选填“电源”或“用电器”)。
(1)火力发电的能量转化过程是：燃料的 机械械能能 →电能。
(2)水力发电的能量转化过程是：水的 机机械械能能 →水轮机的 机机械械能能 →发电机转子的 机机械械能能 →电能。
(3)核能发电的能量转化过程是：核能→水和蒸汽的 内内能能 →发电机 转子的 机机械械能能 →电能。
第十八章 电能从哪里来
第一节 电能的产生
知识点 1 电池
电池是一种把其他形式的能转化成 电电能能 的装置。电池的种类很多， 主要有 化化学学电电池池 和 太太阳阳能能电电池池 等。
知识点 2 发电机及发电方式
发电机是一种把 其其他他形形式式 的能转化为电能的装置，目前常用的发 电方式有 火火力力发发电电 、 水水力力发发电电 和 核核能能发发电电 等。
D．氢氧燃料电池
3．(知识点 2)发电机的作用是( D )
A．把电能转化为机械能 B．把电能转化为热能 C．把电能转化为光能 D．把机械能转化为电能
六年级科学教案二：电的产生与应用
本教案是关于电的产生与应用的，旨在让六年级学生对如何利用电进行各种活动进行了解和探索。
我们身边的生活充满了各种电器和电力设备，每天都需要用到电，所以了解电的产生及应用对于我们的生活至关重要。
1.电的产生变化产生电。
我们知道，草木生长、潮汐流动、地球自转等都是有规律的变化，这些变化都能产生电。
我们要知道磁场，即可以向周围空间发射电磁波的物理现象。
当我们通过旋转线圈或将磁铁靠近线圈，会产生电流。
这也是发电机的基本原理，通过机械转换动能转化为电能，以及通过燃烧化石燃料、发电厂等能量转移的方式来获得电。
2.电的应用电的应用是多种多样的。
电我们可以用来产生光、热、动力等能源，满足人们的需求。
在未来的日子里，电力供应的安全性将越来越重要。
目前，我们已经开始使用太阳能、风能等可再生能源来产生电，并且对电力系统进行智能化管理，保障供电的安全性。
电的应用范围非常广泛。
在医学中，电被用来检测心跳、脑波等活动。
我们平时接触到的电器产品有电视、电脑、冰箱、彩电、微波炉等。
家庭中使用电的方式也在不断变化：我们不再需要手动搓洗衣物，只要按一下按钮即可完成。
各种电动设备都可以简化我们生活的日常事务，让我们有更多的时间去享受生活。
在运输和交通方面，电能也有广泛的应用。
例如高速公路上的电子收费设备、电动汽车和自动驾驶汽车都需要电力支持。
而现在的电动汽车已经开始涌现，这表明电动汽车将是未来替代传统汽车的重要趋势。
在国家和工业生产中，电能也发挥着至关重要的作用。
例如：用电熔炼铝、锌等金属，再如，要运输重型金属或者挖掘深层矿床，需要使用特殊的电力设备。
电的产生及应用具有至关重要的意义。
从人类的历史上看，我们处在一个不断变化的时代，在不断变化的世界中，我们需要不断地寻找更好、更高效的生产力，电是一个重要的因素。
学习电能够让我们更好地理解和掌握生产中技术和理念，提高创新能力，为我们未来的社会发展和个人成长贡献力量。
静电安全知识
静电安全知识一、静电产生的原因静电是一种处于静止状态的电荷。
主要是由物体之间的紧密接触、分离或摩擦发生电荷转移，破坏了物体原子中正、负电荷的平衡，使两种物质在接触面上形成电位差而产生的。
1.紧密接触和迅速分离。
这是最常见的产生静电的一种方式。
两个物体接触时会产生电荷转移，若分离得足够快，物体就会带静电。
2.附着带电。
某种极性离子或带电粉尘附着到与地绝缘的固体上，能使该固体带静电或改变其带电状况。
物体获得电荷的多少，取决于其对地电容及周围的情况。
人在有带电微粒的场合活动，身体上也会带静电。
3.感应起电。
在工业生产中，存在带静电的物体使附近不相连的导体带电的现象。
4.电解起电。
将金属浸入电解溶液中，金属离子会向溶液里扩散，界面上会出现双电层，形成电位差。
在一定的条件下，电位差足以阻止金属离子继续溶解，达到平衡状态。
当平衡状态遭到破坏时，金属离子继续扩散，就会形成电流。
5.压电效应起电。
某些固体材料在机械力作用下会产生电荷。
虽然压电效应产生的电荷密度小，仍具有可引起爆炸的能量。
6.极化起电。
绝缘体在静电场内，其内部和表面会出现电荷，这是极化作用的结果。
按照分子结构的不同，可分为非极性分子极化和极性分子极化。
7.喷出带电。
粉体、液体和气体从截面很小的开口喷出时，这些流动的物体与喷口激烈摩擦，同时本身分子之间相互碰撞，会产生大量静电。
8.飞沫带电。
喷在空间的液体，由于扩散和分离，出现了新的液面，产生静电。
另外，产生静电的方式还有沉浮、冻结等。
需要注意的是，产生静电的方式大多不是单一的，而是几种方式共同作用的结果。
二、静电有哪些危害1爆炸和火灾爆炸和火灾是静电最大的危害。
静电能量虽然不大，但因其电压很高而容易发生放电。
当带电体与不带电或静电电位低的物体互相接近时，如果电位差达到300 V以上，就会出现火花放电。
静电放电的火花能量，若已达到周围可燃物的最小着火能量，而且可燃物在空气中的浓度达到爆炸极限，就会立即发生燃烧或爆炸。
电的产生和使用
电的产生和使用电在现代社会中扮演着至关重要的角色，无论是生活、工作还是通讯等方面，电的产生和使用都起到了不可替代的作用。
本文将探讨电的产生原理以及其在不同领域的广泛应用。
一、电的产生原理电的产生源于电荷的运动。
当物质中的电子由于某种原因获得或失去电子时，就会形成电荷的不平衡，产生静电。
而当电荷的不平衡得到释放时，就会产生电流。
通常，电的产生方式有以下几种：1. 化学反应产生电能：电池是利用化学反应将化学能转化为电能的装置。
在电池内部，化学物质的发生氧化还原反应，产生电子流动，从而产生电流。
2. 机械能转化为电能：例如发电机和汽车发电机都是通过机械能驱动转子旋转，使导线中的电子运动，从而产生电流。
3. 光能转化为电能：光伏效应是指当光照射到半导体材料上时，光子的能量会使半导体中的电子从价带跃迁到导带，形成电流。
4. 热能转化为电能：热电效应是指当两个不同温度的导体通过热接触时，由于温度差异，电子会从高温一侧流向低温一侧，形成电流。
二、电的使用领域电在现代社会中被广泛应用于各个领域，带来了巨大的便利和发展。
以下是电在几个主要领域的应用：1. 家庭生活：电力供应是现代家庭生活中必不可少的一部分。
电力为家庭提供照明、取暖、空调、电视、冰箱、洗衣机等各种电器设备的能源，使人们的生活更加便利舒适。
2. 工业生产：电有助于工业生产过程的自动化和提高效率。
例如，自动化设备、传送带系统等依赖电能来实现生产过程的自动控制和运行。
电力还被用于供应各种工业设备的驱动和能源需求。
3. 通讯技术：电信行业离不开电的支持，电话、手机、互联网等通讯工具都依赖于电能进行信息的传输和处理。
电力的稳定供应对于保障通讯的连续性和可靠性至关重要。
4. 交通运输：电力驱动的交通工具在现代交通中占据重要地位。
电动汽车、电车、高铁等都是利用电能作为动力源来推动运输工具的运行。
5. 医疗保健：电在医疗领域的应用广泛而重要。
例如，医院中的各种医疗设备，如X光机、CT扫描仪、心电图机等都需要电力供应来正常运行。
1电荷摩擦起电
电荷摩擦起电1、判断物体带电的方法【知识点的认识】用已知电荷：取两个已知带电物体，一个带正电，一个带负电．用它们分别靠近该物体，若一个被吸引，一个被排斥，则该物体带电，而且该物体所带的电荷与之相互排斥的那个物体所带电荷相同；若两个都被吸引，则该物体不带电．该方法适用于检验物体所带电荷是正电荷还是负电荷，原理：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．【命题方向】利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况是命题的方式，主要以选择填空为主．例1：三只轻纸球分别用丝线悬挂着，其中任意两只球靠近时都互相吸引，则下列结论正确的是（）A．三球都带电B．有两个球带同种电荷，第三个球不带电C．只有一个球带电D．有两个球带异种电荷，第三个球不带电例2：把一个轻质的小球靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们相互排斥，则这个小球（）【解题方法点拨】两个物体互相吸引可能是带有异种电荷，也可能是一个带电体吸引轻小物体；如果两个物体互相排斥，则一定是带同种电荷．2、导体【知识点的认识】定义：容易导电的物体叫做导体，例如：石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液；【命题方向】此考点较为基础，在中考中主要考查导体和绝缘的分类，一般以选择题和填空题出现．例1：在通常情况下，均属于导体的是（）A．人体、海水、干木柴B．橡胶、铁钉、陶瓷C．硬币、石墨、铜块D．水银、塑料、盐酸例2：小青把以下物品分成两类：①铅笔芯、铜线、盐水；②塑料尺、橡皮擦、油．他分成两类后的物品分别属于（）A．固体和液体B．导体和绝缘体C．金属和非金属D．晶体和非晶体【解题方法点拨】导体与绝缘体之间没有绝对的界限，一般情况下，不容易导电的物体，当条件改变时，也有可能导电，变为导体．例如：常温下玻璃是绝缘体，而在高温达到红炽状态时，也就变成导体了．3、绝缘体【知识点的认识】定义：不容易导电的物体叫做绝缘体，如：橡胶、玻璃、塑料等；【命题方向】此考点较为基础，在中考中主要考查导体和绝缘的分类，一般以选择题和填空题出现．例1：下列学习用品中，通常情况下属于绝缘体的是（）A．铅笔芯B．塑料尺C．铁质铅笔盒D．金属小刀片例2：小东在安装如图所示的电路装置时，发现导线不够长．他用下列哪个物体将A、B两点连接后，按下开关，灯泡却始终无法发亮（）A．塑料直尺B．石墨圆棒C．钢制刀叉D．银制筷子【解题方法点拨】导体与绝缘体之间没有绝对的界限，一般情况下，不容易导电的物体，当条件改变时，也有可能导电，变为导体．例如：常温下玻璃是绝缘体，而在高温达到红炽状态时，也就变成导体了．4、导体和绝缘体的区别【知识点的认识】（1）不容易导电的物体叫绝缘体．常见绝缘体中包括：玻璃、陶瓷、塑料、各种油等；（2）容易导电的物体叫导体．常见的导体：各种金属、石墨、以及酸碱盐的溶液等．【命题方向】此考点较为基础，在中考中主要考查导体和绝缘的分类，一般以选择题和填空题出现．例1：关于导体和绝缘体的下列说法中，正确的是（）A．导体善于导电是因为导体内有大量的电荷存在B．绝缘体不善于导电，是因为绝缘体内没有电荷存在C．导体在任何情况下都可以导电，绝缘体在任何情况下都不会导电D．有些绝缘体在一定的条件下可能变为导体例2：通常情况下，干燥的木板是绝缘体，但是在潮湿的天气里，木板也会成为导体．这说明导体和绝缘体之间没有绝对的界限．【解题方法点拨】导体与绝缘体之间没有绝对的界限，一般情况下，不容易导电的物体，当条件改变时，也有可能导电，变为导体．例如：常温下玻璃是绝缘体，而在高温达到红炽状态时，也就变成导体了．5、金属导电的实质【知识点的认识】导体导电的实质：导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷，电荷能从导体的一个地方移到另一个地方；绝缘体不容易导电是因为在绝缘体内电荷几乎都束缚在原子的范围内，不能够自由移动，即缺少自由电荷．金属导电靠的是自由电子，酸碱盐的水溶液导电靠的是正负离子．【命题方向】金属容易导电的原因，金属导电靠的是什么这些都是中考的命题方式，主要以选择填空为主．例1：金属导体之所以具有良好的导电性，是因为金属导体中存在大量的（）A．原子B．自由电子C．质子D．中子例2：金属容易导电的原因是金属内部有大量的自由电荷，而绝缘体内部绝大部分电子都不能够自由移动．【解题方法点拨】此考点考查了金属导电的原因，熟练掌握基础知识即可正确答题．6、静电现象【知识点的认识】静电的基本概念（1）静电：即相对静止不动的电荷，通常指因不同物体之间相互摩擦而产生的在物体表面所带的正负电荷．（2）静电放电：指具有不同静电电位的物体由于直接接触或静电感应所引起的物体之间静电电荷的转移．通常指在静电场的能量达到一定程度之后，击穿其间介质而进行放电的现象．（3）静电产生的原因：1、微观原因：根据原子物理理论，电中性时物质处于电平衡状态．由于不同物质原子的接触产生电子的得失，使物质失去电平衡，产生静电现象．2、宏观原因：①物体间摩擦生热，激发电子转移；②物体间的接触和分离产生电子转移；③电磁感应造成物体表面电荷的不平衡分布；④摩擦和电磁感应的综合效应．（4）静电造成的危害：①高压静电放电造成电击，危及人身安全．②在多易燃易爆品或粉尘、油雾的生产场所极易引起爆炸和火灾．③电子工业：吸附灰尘，造成集成电路和半导体元件的污染，大大降低成品率．④胶片和塑料工业：使胶片或薄膜收卷不齐；胶片、CD塑盘沾染灰尘，影响品质．⑤造纸印刷工业：纸张收卷不齐，套印不准，吸污严重，甚至纸张黏结，影响生产．⑥纺织工业：造成绒丝飘动、缠花断头、纱线纠结等危害．静电的危害有目共睹，现在日常生活中和工业生产中越来越多的已经开始实施各种程度的防静电措施和工程．（5）静电的防范：①保持空气湿度；②使用避雷针；③良好接地【命题方向】生活常见的静电现象有哪些，怎样防止静电的危害，用静电知识解释生活中的现象都是命题的方向例1：下列现象中与静电有关的是（）A．用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松B．通信卫星采用硅光电池板提供电能C．运送石油的大卡车常在地上拖一条铁链D．晚上脱化纤毛衣时会有火花产生例2：在生产、生活中，由于摩擦等原因，常常产生静电，静电既可利用也能造成危害．（1）请各举一个实例，说明静电对人们生活、生产的利与弊．（2）请举例说明防止静电带来不利影响的具体措施．【解题方法点拨】（1）在日常生活中，我们用梳子在理头发的时候，常常会发现毛发在高压静电场力的作用下形成射线状．我们在每天夜晚脱衣服的时候，也常常会发现一种闪光效应和劈了啪啦的闪光声响．有时，我们在触摸“猫或狗”的皮毛时，你会受到微量的“电击”．还有，你用梳子理一下你的头发，你就可以将碎纸屑吸引起来．这些都是日常的静电现象．（2）静电现象往往和摩擦、静电感应有关，静电不会产生持续电流，静电累积到一定程度会产生放电现象，拌有火花和声音．7、物体带电现象【知识点的认识】用摩擦的方法使物体带电，叫摩擦起电，这时物体带的是静电．带电体有了吸引轻小物体的性质，我们就说物体带了电，或者说带了电荷使物体带电的三种方法：1、摩擦起电．起电实质：电子从一个物体转移到另一个物体2、接触起电．起电实质：电子通过直接接触发生转移3、感应起电．起电实质：物体中的电荷重新排列【命题方向】生活中的物体带电现象分析是命题的方向，通常以选择题为主例1：电脑显示屏表面比它下面电脑桌表面有更多的灰尘，是因为（）A．显示屏工作时，表面温度较高B．显示屏工作时，显示屏表面带电，容易吸附灰尘C．房间里灰尘的自然堆积D．显示屏是用吸附灰尘能力较强的材料制成的例2：用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引，这是由于带电体会吸引不带电的轻小物体（选填“吸引”或“排斥”）．【解题方法点拨】结合摩擦起电的知识分析判断，会利用静电现象进行分析生活现象．8、正电荷与负电荷【知识点的认识】（1）两种电荷：人们通过大量的实验发现，凡是与毛皮摩擦过的橡胶棒相吸引的，必定与丝绸摩擦过的玻璃棒相排斥，由此人们得出自然界中有且只有两种电荷：正电荷和负电荷．（2）正电荷和负电荷：正电荷丝绸与玻璃棒摩擦时玻璃棒所带的电荷规定为正电荷+负电荷毛皮与橡胶棒摩擦时橡胶棒所带的电荷规定为负电荷-同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引【命题方向】电荷的流动方向及物体带什么样的电荷都是命题的方向，主要以选择题为主例1：关于电荷的认识，下面的说法错误的是（）A．自然界只有两种电荷B．同种电荷相互排斥C．电流都是由负电荷定向移动形成的D．正电荷定向移动的方向规定为电流方向例2：自然界中存在两种电荷，它们间的作用力的规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．【解题方法点拨】（1）电荷的定向移动形成电流，可以是正电荷，也可以是负电荷；也可以是正、负电荷同时向相反方向移动形成；（2）物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向．9、原子结构【知识点的认识】（1）原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成．其中质子带正电，核外电子带负电，中子不带电；（2）把最小的电荷叫元电荷（一个电子所带电荷）用e表示；（3）e=1.60×10-19C；（4）在通常情况下，原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等，整个原子呈中性．原子结构模型发展：从1803年道尔顿提出的第一个原子结构模型开始，经过一代代科学家不断地发现和提出新的原子结构模型的过程．道尔顿实心球模型：英国自然科学家约翰•道尔顿提出了世界上第一个原子．汤姆生枣糕模型：1904年约瑟夫•约翰•汤姆逊模型，原子是一个带正电荷的球，电子镶嵌在里面，原子好似一块“葡萄干布丁”．卢瑟福行星模型：1911年卢瑟福提出行星模型：原子的大部分体积是空的，电子按照一定轨道围绕着一个带正电荷的很小的原子核运转．玻尔量子化轨道：1913年为了解释氢原子线状光谱这一事实，玻尔在行星模型的基础上提出了核外电子分层排布的原子结构模型．现代电子云模型：20世纪20年代以来现代模型（电子云模型）电子绕核运动形成一个带负电荷的云团，这是德国物理学家海森堡在1927年提出的著名的测不准原理．【命题方向】此类问题多以考查原子组成和判断质子、中子、电子和原子核心的带电情况为主，主要以填空或者选择题的形式出现．例1：2011年11月9日，俄罗斯“福布斯─土壤”火星探测器在地球近地轨道上因主发动机启动失败而无法变轨．经查，是太空中的带电粒子对机载计算机系统产生影响导致程序出错．下列粒子中，因不带电首先可以排除的是（）A．电子B．原子核C．中子D．质子例2：一个物体没有带电是因为（）A．物体内部没有电荷B．物体内部没有自由电子C．物体内部原子核带的正电荷总数与核外电子所带负电荷的总数相等D．原子核所带的正电荷与一个电子所带负电相等【解题方法点拨】牢固记忆原子的核式结构及带电情况是解答此类问题的关键．10、摩擦起电【知识点的认识】摩擦起电（electrification by friction）是电子由一个物体转移到另一个物体的结果．得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电．因此原来不带电的两个物体摩擦起电时，它们所带的电量在数值上必然相等．摩擦过的物体具有吸引轻小物体的现象．两种电荷：自然界中只存在两种电荷．规定丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷．电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．任何两个物体摩擦，都可以起电．18世纪中期，美国科学家本杰明〃富兰克林经过分析和研究，认为有两种性质不同的电，叫做正电和负电．物体因摩擦而带的电，不是正电就是负电．【命题方向】生活中摩擦起电现象的判断，已经摩擦起电在生活中的应用都是中考的命题方式，主要以选择题为主．例1：下列现象中，由于摩擦起电造成的是（）A．演奏二胡时，琴弓的弓毛与琴弦摩擦产生声音B．冬天感到手冷时，双手摩擦会使手变暖和C．在干燥的天气里脱毛衣，会听到轻微的噼啪声D．把钢针沿磁体摩擦几下，钢针就能吸引铁屑例2：在晴朗的冬日，用塑料梳子梳干燥的头发，头发会越梳越蓬松，主要原因是（）A．梳头时，空气进入头发B．头发和梳子摩擦后，头发因带同种电荷而相互排斥C．梳子对头发有吸引作用D．头发和梳子摩擦后，头发因带异种电荷而相互吸引【解题方法点拨】（1）摩擦起电并不是创造了电，而是两个物体在摩擦过程中，电于发生了转移，它从一个物体转移到另一个物体上，使失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电．（2）不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子．11、摩擦起电的实质【知识点的认识】（1）物质是由原子核与核外电子组成的，原子核带正电，核外电子带负电．通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子带的负电荷在数量上相等，整个原子不显电性，也就是物体对外不显电性．（2）由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同．当两个不同物体互相摩擦的时候，束缚电子本领弱的就会失去电子，失去电子的物体因缺少电电子带正电；束缚电子能力强的就会得到电子，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电．（3）在电荷转移的过程中，电荷的总量是保持不变的，即电荷是守恒的．在转移过程中，只能转移带负电荷的电子．可见，摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移．【命题方向】对摩擦起电本质的理解是中考的命题方式，主要以选择题为主．例1：橡胶棒与毛皮摩擦后，橡胶棒带负电荷，这是因为摩擦使橡胶棒（）A．失去一些电子B．得到一些电子C．失去一些质子D．得到一些质子例2：摩擦起电现象说明了（）A．物质是由分子组成的B．分子是由原子组成的C．原子是由更小的微粒组成的D．用摩擦的方法可能创造电荷【解题方法点拨】（1）摩擦起电并不是创造了电，而是两个物体在摩擦过程中，电于发生了转移，它从一个物体转移到另一个物体上，使失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电．（2）不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子．12、电荷间相互作用规律【知识点的认识】（1）电荷间相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．（2）两个物体（不涉及磁体）相互排斥，有两种可能：a．都带正电；b．都带负电．（3）两个物体相互吸引，有三种可能：a．一物体带正电，另一物体带负电；b．一物体带正电，另一物体不带电；c．一物体带负电，另一物体不带电．【命题方向】判断物体带电情况是主要的命题方式，主要以选择填空为主例1：现有A、B、C三个轻质小球，已知A带负电，A和B互相吸引，C和A互相排斥，则（）A．B一定不带电，C带正电B．B可能带正电，C带正电C．B一定带正电，C带负电D．B可能不带电，C带负电例2：如图所示，把一根塑料绳一端扎紧，从另一端撕开许多细丝，用干燥的手向下捋几下，发现细丝张开了，细丝张开的原因是（）A．大气压的作用B．静摩擦的作用C．分子间有斥力D．同种电荷互相排斥【解题方法点拨】在根据物体间的作用规律判定物体带电情况时，要注意两者相互吸引有两种可能：异种电荷相互吸引；带电体具有吸引轻小物体的性质．因此考虑问题要全面．13、物体带电情况的判断【知识点的认识】判断物体是否带电的方法：（1）看物体能否吸引轻小物体．因为任何带电体都具有吸引轻小物体的性质．（2）看物体是否会跟其他带电体相互排斥．因为只有该物体带了电，它才有可能跟其他带电体相互排斥．若相互排斥，这时可以肯定该物体带有与其他带电体相同性质的电荷．（3）利用验电器．只要物体带电，则当它接触（或靠近）验电器的金属球时，验电器的金属箔都会张开一定的角度．同时，验电器还能大致判别带电的多少（即通过观察验电器金属箔的张角大小来比较）和检验带电体所带电荷的种类（即将待检验的带电体与带有已知电性的电荷的验电器的金属球接触，观察验电器的金属箔的张角有无减小的过程，若有，则带电体上就带有跟验电器上电荷电性相异的电荷．反之，亦然）．【命题方向】利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况是命题的方式，主要以选择填空为主．例1：如图所示，通草球甲、乙相互排斥，甲、丙相互吸引，如果已知甲带正电，那么乙、丙的带电情况是（）A．乙带负电、丙带正电B．乙带正电、丙带正电C．乙带负电、丙带负电或不带电D．乙带正电、丙带负电或不带电例2：将带正电的玻璃棒靠近泡沫球，出现如图所示情形．若改用带负电的橡胶棒靠近这个泡沫球，下列推理正确的是（）A．若相互吸引，则泡沫球带正电B．若相互吸引，则泡沫球不带电C．若相互排斥，则泡沫球带正电D．若相互排斥，则泡沫球不带电【解题方法点拨】（1）利用作用规律判断物体带电性质或电荷种类利用作用规律判断的前提是物体一定带电，根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引作出带电异同的判断．（2）利用带电体的性质判断利用带电体的吸引轻小物体的性质判断．14、验电器的原理及使用【知识点的认识】（1）定义：验电器是检验物体是否带电的仪器．（2）组成：金属球，金属杆，金属箔等几部分组成（3）原理：同种电荷相互排斥；（4）验电器的使用：取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电．用金属棒把A和B连接起来，可以看到A的金属箔张开的角度减小，B的金属箔张开，实验现象说明，有电荷通过金属杆从验电器A流动到B，使验电器B也带了电．也就是说金属杆上有了电荷的定向移动．（如图）【命题方向】此考点通常考查验电器的工作原理及判断其带电情况，主要以选择、填空为主．例1：取两个相同的验电器A和B，使A带电，B不带电，可以看到A的金属锡箔张开，B 的金属锡箔闭合（如图）．用带绝缘柄的金属棒将A和B上的金属球连接起来，则A、B金属箔张角的变化情况是（）A．A和B都不变B．A变小，B张开C．A变大，B不变D．A闭合，B张开【解题方法点拨】两个带异种电荷的物体相互接触时，如果两个带电体的电荷量相等，这时正负电荷会完全抵消．如果不等，有一种电荷被完全抵消，两个物体都会带同种电荷，电荷的电性由原来带电量多的物体的电性决定．。
第一节 静电现象
完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量，相隔一定的距离，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，求接触后A、B两球带电荷量大小之比。 (2)若A、B两球带异种电荷，求接触后A、B两球带电荷量大小之比。 解析：(1)设 A、B 带电荷量均为 q，则 A、C 接触后，A、C 带电荷量为 qA＝qC＝12q。 C 与 B 接触后，B、C 所带电荷量为 qB＝qC′＝q＋212q＝34q。
二、元电荷、电荷守恒定律
1．填一填 (1)电荷量：物体所带电荷数量的__多__少__叫作电荷量，常用符号 Q 或 q 表示，其国际
单位是_库__仑___，简称库，符号为 C。 (2)元电荷：科学实验发现__电__子__所带的电荷量最小，且其他带电体所带电荷量是电
子或质子电荷量的_整__数__倍__，人们把一个电子(或质子)所带电量的绝对值叫作元电 荷，用 e 表示，在计算中通常取 e＝_1_.6_0_×__1_0_－__1_9 C。
[素养训练]
1．干燥的天气里，在阳光下用塑料梳子梳理干燥的头发，越梳头发越蓬松，主要
原因是
()
A．头发散失了水分后变得坚硬
B．由于摩擦起电，头发带了同种电荷互相排斥
C．太阳照射和摩擦产生的热使头发膨胀
D．梳子的机械分离作用使各根头发彼此分开
解析：在干燥的天气里，用塑料梳子梳干燥的头发时，头发与塑料梳子摩擦而
D．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触， 则A上的金属箔片仍张开，而B上的金属箔片闭合
解析：感应起电是使物体带电的一种方法，根据电荷间的相互作用规律可知，把 C移近导体A时，有电子从导体B转移到导体A，所以导体两端的金属箔片都张开， 且左端带负电，右端带正电，此时把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔片 仍张开，故A、B正确；先把C移走，A、B不再带电，再把A、B分开，A、B上的 金属箔片不会张开，故C不正确；先把A、B分开，再把C移走，A、B仍带电，但 重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷完全中和，A、B上的金属箔片都不会张 开，故D错误。 答案：CD
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发电机是一种将机械能转换成电能地设备.这个过程是基于磁和电之间地关系.当电线或任何其它导电材料在磁场上移动，电流就会在电线产生.电力行业使用地大型发电机有一个固定地导体.磁铁附加在旋转轴地底端被放置在固定地包裹着长并且连续地电线地导体环地里面.当磁铁旋转时，它引起一个小地电流当它通过电线地每一部分地时候.电线地每一部分都构成一个小地，独立地电导体.个别路段地所有小电流累加起来就是一个相当规模地电流.这个电流被用于电力.
一家电力电站使用地涡轮机，发动机，水车，或其他类似地机器来驱动发电机或设备，来把机械或化学能转换用来发电.汽轮机，内燃机，天然气燃气轮机，水轮机和风力涡轮机是最常用地方法来产生电力.大多数电厂地效率是％左右.这意味着，每个单位地能源，去到一个工厂，只有个单位被转换为可用地电能.
美国电力生产中地大部分电产生于蒸汽涡轮机.涡轮机，移动地流体（液体或气体）地动能转换成机械能.蒸汽涡轮机地蒸汽是被迫地一个轴安装刀片系列，从而连接到发电机地轴旋转.在化石燃料地蒸汽涡轮机，燃料燃烧炉加热锅炉里地水去产生蒸汽.
煤炭，石油（油）和天然气在大熔炉燃烧来加热水产生蒸汽，反过来推动涡轮叶片.煤炭是最大地单一地主要来源，用于在美国发电.在我国，超过全国地一半电力使用煤炭作为其能量来源.
天然气，除了被烧加热水蒸汽，也可以燃烧产生热地燃烧气体，直接通过涡轮机，旋转涡轮叶片发电.燃气涡轮机一般被使用当电力有很高地需求地时候.一部分国家地电能是以天然气作为燃料.
石油也可用于使蒸汽去旋转涡轮机.残余地燃料油，是从原油中提炼地产品，在电站往往是用于石油产品中使用地石油去制造蒸汽.石油被用于我国产生地所有电力地百分之三至四.
核电作为一种方法，是加热水通过一个过程称为核裂变产生地蒸汽.在核电厂地反应堆包含了核心地核燃料，主要是浓缩铀.当铀燃料地原子被击中他们裂变地中子（分割），就会出热量和更多地中子.其他这些中子在受控地条件下，能够取得更多地铀原子，更多地原子分裂，等等.从而，不断裂变，形成一个链反应，释放出热量.使用地热量变成水蒸汽，反过来，旋转涡轮机发电.核能在年被用于产生所有国家地约％地电力.
水电站，作为发电量近％地来源，是一个在流动地水是用来旋转连接到一台发电机涡轮地过程.产生电力地水力发电系统有两个基本类型.在第一个系统，流动地水积聚在通过使用大坝被创建.瀑布通过所谓压力水管地管道和压力对涡轮叶片驱动发电机来产生电力.在第二个系统，称为运行地河，河目前地能量（而不是下降水）施加压力到涡轮叶片来产生电力.
地热能来源于埋于地球表面下方地热能.在一些国家地某些地区，足够地热量上升接近地球表面地加热成蒸汽，可指定使用于蒸汽涡轮机发电站.这种能源在全国产生于不到％地电力在年.
太阳能发电是来自太阳地能量.然而，太阳地能源是不可用于全部时间地，并且广泛分散.在利用阳光产生电力地过程中，能量在历史上一直比使用传统地化石燃料更贵.直接从太阳光伏（太阳能）电池光电转换生成电力.发电机太阳能利用来自太阳地辐射能量，产生蒸汽驱动涡轮机. 在年，不到％地国家地电力产生在太阳能地基础上.
风力发电是来自在风中地能量转化为电能地转换.风力发电地国家，在年只有占不到％比例地国家电力，是迅速增长地电力来源.
生物质包括木材，城市固体废弃物（垃圾），以及农业废弃物，如玉米芯，麦秸，.这些都是一些其他能源生产电力.这些来源取代化石燃料在锅炉中.燃烧地木材和废物生产蒸汽，通常是在传统地蒸汽站.在美国所产生地电力约％来源于生物量.
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