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目录第一静电 第一目录第一静电 第一节电场力的性 第二节电场能的性 第三节带电粒子在电场中的运 恒定电 欧姆定律电阻定 电功电功率电 闭合电路欧姆定 伏安法的应用(一 伏安法的应用(二 实验《电流表改装为电压表 第二第六单元测试 第三第三第四第四磁 基本概念安培 洛伦兹力带电粒子在磁场中的运 带电粒子在复合场中的运 电磁感 电磁感应现 楞次定 法拉第电磁感应定 电磁感应定律习题讲 第一静电第一节电场力的一电荷及电荷守恒定同第一静电第一节电场力的一电荷及电荷守恒定同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，电荷和电荷之间的相互作用力叫做静电力。人们没有发现一电子，另一个物体得到多余的电子，而使两种材料都带电，这种方式成为摩擦起电。例如：用玻璃棒跟荷的多少叫做电荷量，用符号Qq表示，电荷量有时简称电荷。电荷量宏观上讲近似认为是连续的但是从微观上讲，一个电子所带的电量是最小的份额，也就是一个最基本的单元，称之为元电荷。物体国际单位制中，电荷量的单位是库仑，简称库，用符号C表示，1C的电荷量相当于6.251018个电一个电子的所带的元电荷量为1.61019C电，这种方式成为接触起电1页共113附近带电体的影响而出现带电的现象叫做静电感应，利用静电感应使导体带电的方式叫附近带电体的影响而出现带电的现象叫做静电感应，利用静电感应使导体带电的方式叫做感应起电带电的点，在物理上把这样的点叫做点电荷例题精)能是）2页共113)二、库仑定真空中两个静止的点电荷之间的相)二、库仑定真空中两个静止的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成反比，作用力的方向在它们的连线上。方程表述如下kFr引力大3页共113例题两个带电小球，质量都是1kg，带电荷量都是2.0105C,相隔较远，以至于两球可看作点电荷kkq2例题两个带电小球，质量都是1kg，带电荷量都是2.0105C,相隔较远，以至于两球可看作点电荷kkq29109(2.0105rG6.671011r例题精 C.7777)))(B)一定满足q1/m1=q2/m2(C)m1一定等于m2两质点因为带电而相互排斥，致使悬线与竖直方向成θA、B 答案：1C2A4C4页共113三、电场强所有的电荷都会产生电场，其中三、电场强所有的电荷都会产生电场，其中静止的电荷所产生的电场叫做静电场。而运动的电荷，特别是运动系的，统称为电磁场。变化的电磁场以有限的速度——光速，在空间传播。在本章中，我们只关注静电场的最基本的性质是对放入其中的电荷有力的作用电场强FqE其中的q为试探电荷（以前称为检验电荷，是电荷量很小的点电荷（可正可负5页共113Er其中Q是产生该电场的电荷，叫场源电荷Q公式：E ，仅适用于点电荷在真空中形成的电场r加原理例题精1.对公式Er其中Q是产生该电场的电荷，叫场源电荷Q公式：E ，仅适用于点电荷在真空中形成的电场r加原理例题精1.对公式E=kQ/r2，理解正确的是)2.下列关于电场强度的说法中,正确的是）FA.公式E=qFkr2rr 211D.由公式Er2可知,在离点电荷非常近的地方(r→0),电场强度E6页共1134.（烟台市2008届期中考试）如图所示，甲图中AB是某电场4.（烟台市2008届期中考试）如图所示，甲图中AB是某电场中的一条电场线，乙图为放在电场线a、b两点的检验电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数关系图象，规定电场力的方AB为正由此可判定）A．场源电荷可能是正的点电荷，在AB．场源电荷可能是正的点电荷，在BC．场源电荷可能是负的点电荷，在AD．场源电荷可能是负的点电荷，在B四、电场的形象描述电场是看不见、摸不着的，有没有形象的描述电场的办法呢？电场强度虽然能精确的描述电场中的电场力的性质，但是要描述完整的电场怎么办？为了解决这些问题，法拉第采用了一个简洁的电场，那就是电场线电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度的方向场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强电场线有以下几个特点（1）电场线起自正电荷，终止于电荷；在正电荷形成的电场里，电场线起于正电荷延伸到无穷远在负电荷形成的电场中，电场线起于无穷远处，止于负电荷（2）电场线不相交（3）电场线的疏密情况反映电场的强弱，电场线越密场强越强，匀强电场的电场线是距离相等的行直（4）静电场中电场线不闭合（在变化的电磁场中可以闭合（5）电场线是人为引进的，不是客观存在的（6）电场线不是电荷运动的轨迹7页113几种典型电场的电场线的1等量同种点电荷的电几种典型电场的电场线的1等量同种点电荷的电等量异种点电荷的电+—－－点电荷与带电平匀强2说明离点电荷越近，电场线越密，场强越大在点电荷形成的电场中，不存在场强相等的点若以点电荷为球心作一个球面，电场线处处与球面垂直，在此球面上场强大小处处相等，但方各不相3两点电荷连线上的各点的场强的方向从正电荷指向负电荷，沿电场线方向场强先变小再变大两点电荷连线的中垂线上，电场线方向均相同，且总垂直中垂线在中垂线上，与两电荷连线的中点等距离的各点的场强相同4两电荷连线中点处的场强为0，此处无电场线两点电荷连线中点附近的电场线非常稀疏，但场强不为零从两电荷连线中点沿中垂线到无限远，电场线先变密后变疏，即场强先变大后变小8页113五、匀强电例题精1、由电场强度的定义式E=F/Q可知，在电场中的同五、匀强电例题精1、由电场强度的定义式E=F/Q可知，在电场中的同一点）A.电场强EF成正Q成反B.无论检验电荷所带的电量如何变化始终不D.一个不带电的小球在P点受到的电场力为P点的场强一定为2、对于由点电荷Q产生的电场，下列说法正确的是）A.电场强度的表达式仍成立，即E=F/Q，式中的Q就是产生电场的点电B.在真空中，电场强度的表达式为E=kQ/r2,式中Q就是产生电场的点电C.在真空中 ，式中Q是试探电r）A.在一个以点电荷为中心、为半径的球面上，各处的电场强度都相B.EkQr2）(B)场强大小9页共113）B点）B点处运动，对此现象下列判断正确的是(不计电荷重力A．电荷向B做匀加速运B．电荷向BC．电荷向BD．电荷向BA→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电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B．先变大后变小，方向水平C．先变小后变大，方向水平D．先变小后变大，方向水平7（99上海）如图所示，a、b为竖直向上的电场线上的两点，一带小球a点由静止释放，沿电线向上运动，到b点时速度恰好为零，则下列说法中正确的是）bAa、b的电场力都是竖直向上B．带电质a受到的电场力比baC．小球在ab点的场D．无法比较两点的场强的大8、如图所示，用两根丝线挂着两个质量相同的小球M、N，此时上下丝线的受力分别TN，如和M球带正电，N球带负电，上下线受到的力分别为TM、TN，则）TM＜TN＞TM=TN＜10页113课后习题讲))课后习题讲))之间的距离为l2.，且每个电荷都处于平衡状态.(1)如q2为正电荷，则q1 电荷，q3 ))9-38-第11页1136.A9-38-12所示，质量分别为mlm2的两小球，分别带电q1q2，用同等长的缘线6.A9-38-12所示，质量分别为mlm2的两小球，分别带电q1q2，用同等长的缘线悬于同一点，由于静电斥力使两悬线与竖直方向张开相同的角度，则)A．q1必等于B．m1必等于C．ql／mlD．q1=q2m1=m2必须同时满7.带电量为q1、q2，质量分别为ml和m2的两带异种电荷的粒子，其中q1=2q2，ml=4m2，均在真子除相互之间的库仑力外，不受其它力作用，已知两粒子到某固定点的距离皆保持不变，由此可一定 运动，该固定点距两带电粒子的距离之 8.在匀强电场中将一质量为m，电荷量为q的带电小球由静止释放，小球的迹为一直线，该直线与竖直方向夹角为θ，如图A-9-38-14所示，则可知匀强电场场强大小)A．一定图A-9-38-B．最大值是C．最小值是D．以上都9.在电场中一个带正电的粒子仅在电场力的作用下沿直线AB运动，且按顺序经A图A-9-38-则)C．电场线的方向一定CAD．电场线的方向一定AC12页113mAqA3qB，把两个10.两个小球AB种电荷，放在光滑的水平面上且相距较近球从静止开始释放，ls末它们的加速度大小之比mAqA3qB，把两个10.两个小球AB种电荷，放在光滑的水平面上且相距较近球从静止开始释放，ls末它们的加速度大小之比aA:aB ；动量大小之比pA:pB ；动能小之比EKA:EKB ；速度大小之比vA:vB 11.（济宁市2008届期末考试）带电量为－q的点电荷与均匀带电薄板相2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。若图中a点处的电场强度为零根据对称性，带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为）d，水平9dd，水平 ，水平向右d ，水平向左9dA、的带电量大小们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动，且保持相对静止。设小QB，，下列判断正确（）A.A带正电，小球B带负电，且B.小球A带正电，小球B带负电AhEC.A带负电，小球B带正电，且D.小球A带负电，小球B带正电13.（泰州市2008届第一次联考）ABCD为圆上两条相互垂直的直径，圆心为O将电量分别为+qq两点电荷放在圆周上，其位置关AB称且距离等于圆的半如图所示。要使圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一个适当的点电荷Q，则该点）A．应放在AB．应放在B点，Q=-C．应放在C点，Q=-D．应放0，Q=-13页11314.（威海市2008年质检）一质量为m、带q的小球用细线系住，线的一端o点.若）B．314.（威海市2008年质检）一质量为m、带q的小球用细线系住，线的一端o点.若）B．315.（山东省滨州市2008年第二次质检）如图所示，a、b是两个点电荷，它们的电量分别为Q1、Q2MNab连线的中垂线，P是中垂线上的一点，下列哪种情况能使P点场强方向指MN的左侧）C．Q1是负电荷，Q2是正电荷，且|MP左）abNab17.（05上海）如图，带电量为+q的点电荷与均匀带电薄板相距为2d，点电荷带电薄板的垂线通过板的几何中心．若图中a点处的电场强度为零，根据对称性，带薄板在图中b点处产生的电场强度大小为＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿．(静dd第14页11318.如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电量分别为＋q和－q，两球问用绝缘细线连接甲球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18.如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电量分别为＋q和－q，两球问用绝缘细线连接甲球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E，平衡时细都被拉紧(1)平衡时的可能位置是4)(2)两根绝缘线张力大小为) mg2qE2(B)T＞2mg，T mg2(A)T=2mg，1122(C)T＜2mg，T mg2qE2(D)T=2mg，T mg2112219.光滑绝缘水平面上，两个相同的小球带有等量同种电荷，用轻质绝缘弹簧相连．静止时弹簧伸长）m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平直槽上BC间的20.如图所示，质量均离均L．已知A球带电量QB=q，若C球上施加一个水平向右的恒力F，恰好球带电量ABC15页113第二节电场能的一、静电力做功的我们分析右图所示的试探电荷q在场强为第二节电场能的一、静电力做功的我们分析右图所示的试探电荷q在场强为E的均强电场中沿不同路径从A运动到B电场力做功的情况q直线从Aq折线从AM、再从M结果都一样即：W=qELAM结论：在任何电场中，静电力移动电荷所做的功，只与始末两点的位置有关，而与电荷的运动路关。这个结论虽然是从匀强电场推导而来的，但是可以证明，对于非匀强电场也是适用的例题精两个电量分别为+qq的带电小球，固定在l的绝缘细杆的两端，置于电场强度E强电场中，杆与场强方向平行.其位置如图所示，若杆绕过O点且垂直于杆的轴线转过180°，则在此过中电场力做的功为)答案二、电类比重力势能，移动物体时重力做功与路径无关，电场也具备该性质。我们把电荷在电场中所具能量叫做电势能静电力做的功等于电势能的减少量，用方程表述如下EPAW注意①．电场力做正功，电荷的电势能减小；电场力做负功，电荷的电势能增②．电场力力做多少功，电势能就变化多少，在只受电场力作用下，电势能与动能相互转化，而量保持不变③．在正电荷产生的电场中正电荷在任意一点具有的电势能都为正，负电荷在一点具有的电势能都为负16页113WABWAB例题精() ）第17页1134.（山东省临沂市20083月质检）如图所示，真空中O点处固定一点电荷Q同时在O点通过绝缘细线悬挂一带电荷量为q质量为m的小球，开始时细线与小球在水平位置且4.（山东省临沂市20083月质检）如图所示，真空中O点处固定一点电荷Q同时在O点通过绝缘细线悬挂一带电荷量为q质量为m的小球，开始时细线与小球在水平位置且静止，释放后小球摆到最低点时，细线的拉力为4mg，则固定电荷Q最低点B处产生的场强大小为 qqqq2008届第一次调研）两个质量相同的小球用不可伸长的长为L的绝缘细线连结，置于5.（枣庄E的匀强电场中，小球12均带负电，电量分q1和q2q2q1。将细线拉直并使之与为（不计重力，线长远大于小球的线度）1(qq)E 2)EB．T(q )E1(q 2)ED．T(q 三、电电势---表征电场性质的重要物理量通过研究电荷在电场中电势能与它的电荷量的比值得出（1）定义：电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值，叫做这一点的电势。表示量，只有大小，没有方向，但有正负（2）公式： （与试探电荷无关q（3）单位：伏特18页113（4）电势是标量，有正负，无方向。谈到电势时，就必须注意参考点（（4）电势是标量，有正负，无方向。谈到电势时，就必须注意参考点（零势点）的选择。参考点位置可以任意选取，当电荷分布在有限区域时，常取无限远处为参考点，而在实际上，常取地球为标准一般来说，电势参考点变了，某点的电势数值也随之改变，因此电势具有相对性。同时，电势是能的性质的物理量，跟电场强度（反映电场的力的性质）一样，是由电场本身决定的，对确定的电场中某确定点，一旦参考点选定以后，该点的电势也就确定了（5）沿着电场线的方向电势越来越低，逆着电场线的方向，电势越来越高（6）电势的值与零电势的选取有关，通常取离电场无穷远处电势为零；实际应用中常取大地电势零（7）当存在几个“场源”时，某处合电场的电势等于各“场源”的电场在此处的电势的代数和电势叠加原理：任意带电体电场中某点的电势，等于带电体上各部分电荷单独存在时，在该点产生电势的代数和例题精1.如图所示，在粗糙水平面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放一带有定电荷量的小物体，小物体Q成的电场中N止，则M点运的过程中）A、小物体所受电场力逐渐减B、小物体具有的电势能逐渐减小D、小物体电势能变化量的大小一定等于克服摩擦力做的）C.无论移动的是正电荷还是负电荷，电荷的电势能D.无论是否有电荷移动，ab点的电19页113a,b,c和EaEb图)ba,b,c和EaEb图)b)四、电场力加倍，电场力做功变为 ，即电荷量加倍时，电场力做功也加倍，但二者的比值WAB是不变的qB两点间的电势差。qA、B间电势差UAB＝AB；B、A间电势差UBA＝BA,显然UAB＝－U第20页113五、等五、等（4）同一试探电荷U匀强电场中电势差和电势的关第21页113连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小中连线上：由正电荷到负电荷电势逐渐减小中线上：各点电势相等且都等于零等量异种电荷等势等量同种正电荷等势例题精1.如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，实线为一带正电的质点仅在电场力的作用下过该区域时的运动轨迹，P、Q为这轨迹上的两个点，由此可知)A.三个等势面中，aB.质点在QC.带点质点PD.质点通过Q22页1132.一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则 2.一个点电荷，从静电场中的a点移到b点，其电势能的变化为零，则 A.a、b两点的场强B.该点电荷一定沿等势面移C.作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直D.a、b两点的电势3.在一个点)A．没有任何两点电场强度相B．可以找到很多电场强度相同的C．没有任何两点D．可以找到很多电势相等的4.一个带正电的质点所带电量q＝2.0×10-9C，在静电场中由a点移到b)5.关于电场中的电场线，下列说法正确的是)C.沿电场线D.电荷沿电6.一带电粒子射入一固定在O点的点电荷的电场中，粒子运动轨迹如图中虚线abc所示.图中实线)确?(A.此粒子一直受到静电排斥力的作用粒子在b的电势能一定大于a的电势粒子在b点的速度一定a点的速粒子在ac点的速度大小(A.a、b两点的场强一定相等B.该点电荷D.a、b两点的电势一定相等)23页1138.下列说法中，正确的是)8.下列说法中，正确的是)D.一个正点六、静电平问题：在源电荷的电场中引入金属导体后会对空间各点的场强有影响吗是什么作用使金属内的电子定向移动的？此移动一直进行吗金属导体内部有电场吗静电平衡状态：导体（包括表面）中没有电荷定向移动时的状态叫静电平衡状1、静电平衡状态下导体的特⑴内部场强处处为零（0则自由电子将继续移动直⑵导体中没有自由电荷定向移⑶净电荷分布在导体表实验证明：法拉第圆筒实理论证明：中性导体带电后，由于同种电荷相互排斥，净电荷只能分布在表反证法：若内部有自由电荷，则内部场强不为0，导体就不是处于静电平衡⑷导体表面附近电场线与表面垂2、静电平衡时导体周围电场分布－－－＋＋＋+上图空间实际电场分布，不会出现虚线电场3、静电屏＿＋腔导体的特点＿+＋＿＋24页113Ⅰ净电荷只分布在外表面，内表面不带电，空腔内没有电电屏++外净电荷只分布在外表面，内表面不带电，空腔内没有电电屏++外部电场对内部仪器没有影若将源电荷置于空腔内，则外对内没有影响，但内对外有影实验演示：将收音机置于金属网罩内则声音大小减+若将球壳接地，则内外各不关于电场中的等势面，下列说法中止确的有(在同一等势面上两点间移动电荷，电场力做功为)(D)处于静电平衡状态的导体是等势体，表面是一个等用电学仪器和电子设备外面套有金属通信电缆版面包一层铅高压带电作业人员穿金属网通讯工具在钢筋结构房屋中接收信号25页113ⅢⅡ课后习题讲1.关于电势和电势能的说法正确的是）课后习题讲1.关于电势和电势能的说法正确的是）2.两个等量异种的点电荷，在其连线中点的电场强度和电势，以下说法中正确的是）A、场强为零，电B、场强不为零C、场强不为零，电势也不为D、场强为零，电3.如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电为+10-2CB2粒在电场中只受电场力作用，由A点移B点，动能损0.1J，若A电势为-10V，则 1AB、电场线方向从右向4.如图所示，P、Q是两个电量相等的正的点电荷，它们连线的中点是O，A、B(A)EA一定大于EB，UA一定大于UB(B)EA不一定大EB，UA一定UB(D)EA不一EB，UA不一定)5.如图A-9-39-9所示，两个等量异号的点电荷在真空中相隔一定的距离，竖线代表两个点电荷连线的中垂线，在两个点电荷所在的某平面内取如图所示的12、3三点，则这三点的电势大小关系是 A．U1U2UB．U2U3C．U2U1UD．U3U2图A-9-39-26页1136.(1996年全国高考)如图所示，a、b、c是一条电力线上的三个点，电力线的方向由a到c，a、b6.(1996年全国高考)如图所示，a、b、c是一条电力线上的三个点，电力线的方向由a到c，a、bUa、Ub、UcEa、Eb、Ec分别表() 7.（江苏省南京市2008高三第二次调研测试）一正点电荷仅在电场力作用下，从A点运动到B点其速度大小随市时间变化的图像如图所示，下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势的高低的判断正确的是）A．EAEB，AC．EAEB，AB．EAEB，AD．EAEB，A8.(2001上海高考试题)如图所示，A、B两点各放有电量为＋Q和＋2Q电荷，A、B、C、四(A))(B)电场力先做正功再做负(C)(D)电场力先做负功再做正9.（枣庄市2008届第一次调研）电子在电场中运动时，仅受电场力作用，其a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示。图中一组平行等距实线可能是电场线，也能是等势线，则下列说法中正确的是）A．不论图中实线是电场线还是点的电势都比b点B．不论图中实线是电场线还是点的场强都比b点C．如果图中实线是电场线，则电子在点动能较D．如果图中实线是等势线，则电子在点动能较27页11310.（青岛市2008年质检）如图所示，图中MN是由负点电荷产生的电场中的一条电场线。一10.（青岛市2008年质检）如图所示，图中MN是由负点电荷产生的电场中的一条电场线。一带电））12.(2001年全国高考试题)如图所示，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势而)(D)粒子从LM时相比）第28页113届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)图中虚线所示为静电场中的1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3届广东省新洲中学高三摸底考试试卷)图中虚线所示为静电场中的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0带正电的点电荷在静电力的作用ab点时的动能分别为26eV和5eVb这一点电荷运动到某一位置．其电势能变为-8eV，它的动能为（Ca 32116.(兴化市2008-2009第一学期高三年级期中考试)如图所示，A、B、O、为在同一竖直平面内的四点，其中A、B、O沿同一竖直线，B、C同在以O为圆心的圆周（用虚线表示）AC固定有一光滑绝缘细杆LO点固定放置一带负电的小球．现有两个质量和电荷量都相同的正电的小球a、b，先将小球a穿在细杆上，让其从A点由静止开始沿杆下滑，后使b从点由静止开始沿竖直方向下落．各带电小球均可视为点电荷，则下列说法中正确的是)AA点到C点，小a做匀加速运B．小球a在C点的动能大于小球b在B点的动C．从A点到C点，小球a的机械能先增加后减小，但机械能与电势能之和不D．a从AC的过程中电场力做的功大于小b从AB的过程中电场力做的功17．如图所示，A、B是电场中两点，一个带负电的点QA点所受的电场力要B点所受的电场 ，该负电荷在A点的电势能要比它在B点的电势 ，A点的电场强度 于B点的电场强度，A点的电势 于B点的电势18.个质量m,带正电量为Q的点电荷,从电场中的A点处由静止出发在电场力的作用下运动到B点A、B两点间的电压为UAB，那么在此过程中，这个点电荷的电势能 ， 到达B点时的速度为 年全国高考试题)如图所示，A、B、C、是匀强电场中一正方形的四个顶点已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，Uc=-3V.由此可得D点电势 20.如图所示，虚线方框内为一匀强电场，A、B、C为该电知UA＝12V，UB＝６Ｖ，ＵC＝－６Ｖ，试在该方框中作出该电场的示意图（即画几条电场线并要求保留作图时所用的辅助线（用虚线表示。若将一个电子Ａ点移到Ｂ点，电场力做多少电子伏的功29页11321.(1995年上海高考试题)如图所示，一21.(1995年上海高考试题)如图所示，一绝缘细圆环半径为r，其环面固定在水平面上，场强为E小球经A点时速度vA的方向恰与电场垂直，且圆环与小球问沿水平方向无力的作用，则速度 22.(群星学校09届高三物理期中考试)如图所示，在E103V/m的水平向左匀强电场中，有一光第30页11323.（2005辽宁）一匀强电场，场强方向是水平的（。一个质量为m的带正电的小23.（2005辽宁）一匀强电场，场强方向是水平的（。一个质量为m的带正电的小v0，在电场力与重力的作用下，恰能沿与场强的差24.如图所示，有三根长度皆为l＝1.00m的不可伸长的绝缘轻线，其中两根的一端固定在+q，q＝1.00×10－7C．A、B之间用第三根线连接起来．空间中存在大小为E＝1.00×106N/C的匀场，场强方向沿水平向右，平衡时A、B球的位置如图所示．现将O、B之间的线烧断，由于有空气力，A、B球最后会达到新的平衡位置．求最后两球的机械能与电势能的总和与烧断前相比改变了．（不计两带电小球间相互作用的静电力AB-O点，下端系质m=1.0×10－4kg，带电量q=+4.9×10-10C的小球，将小球从最低点A由静止释放，求：⑴小球摆到最高点丝线与竖直方向的夹角多大？⑵摆动过程中小球的最大速度是多OCEBA31页11326.如图所示，—带电粒子的质量为m，带电量为＋q，以初速度v0从A点垂直射入匀强电场26.如图所示，—带电粒子的质量为m，带电量为＋q，以初速度v0从A点垂直射入匀强电场求：(1)匀强电场的电场强度.第三节带电粒子在电场中的一、电容器、电电容器物理意义：表示电容器容纳电荷的本领 ，对任何电容器都适用，对一个确定的电容器，电容是一个确定的值，不 随电容器所带电量的变化而改变电容的单位是法拉1法拉(F)=103毫法(mF)＝106微法(μF)=109纳法(nF)=1012皮法32页113根据电容器的电容的定义式C=Q/UC.电容器两极之间的电压根据电容器的电容的定义式C=Q/UC.电容器两极之间的电压U越高，它的电容C就越小，C与U成反D.电容器的二、平行板电容C 平行板电容器的电（平行板电容器的电容与两板正对面积成正比，与两板间距离成比，与介质的介电常数成正比。是决定式，只对平行板电容器适应Ed带电平行板电容器两极板间的电场可认为是匀强电。三、带电粒子在电场中加1mv1mv1、在匀强电场中21２、在非匀强电场中：Ｗ＝ｑＵ＝mv2021mv02四、带电粒子在电场中的带电粒子以垂直于匀强电场的场强方向进入电场后，做类平抛动垂直于场强方向做匀速直线运动 v0，xv0t平行于场强方向做初速度为零的匀加速直线运动at，y1at2，avym2qUx，偏转角： mv22mv00五、平行板电容器动态分这类问题的关键在于弄清哪些是变量，哪些是不变量，在变量中哪是自变量，哪是因变量。同时意理解平行板电容器演示实验中现象的实质一般分两种基本情况1、电容器两极板电势差Ｕ保持不变。即平行板电容器充电后，继续保持电容器两极楹与电池两极33页113（1）平行板电容器的电容与极板距离ｄ、正对面积Ｓ、电介质的介电常数ε间的关CdE（1）平行板电容器的电容与极板距离ｄ、正对面积Ｓ、电介质的介电常数ε间的关CdEUd例题精则油滴的运动将）2.200pF，第34页1133．如图所示，把一个平行板电容器与一个静电计相连接后，给电容器带上一定电量，静电计指针偏转指示出电容器两板间3．如图所示，把一个平行板电容器与一个静电计相连接后，给电容器带上一定电量，静电计指针偏转指示出电容器两板间的电势差，现保持极M不动，而要使静电计指针的偏角增大，可采取的办法 B.N板向左移一板向右移一D.N板向下移一板向上移一4.(2008-年度棉湖中学高三平时考试)如图，一平行板电容器与一电源连接，电源两端的电压持不变．若使电容器两板间的距离变大，则）A．电容器的电容比原来减B．电容器所带的电荷量比原来增C．电容器两板间的电压比原来减D．电容器两板间的电场强度比原来增5.（烟台2007—学年度第一学期高三期中考试）如图所示，一电容器的两极通过电阻始终电源的正负极相连，在增大电容器两极板间的距离的过程中，下列说法正确的是）A．电容器所带电B．电阻上有abC．电容器两极板间的电压变D．电容器两极板间的电场强度变荷q的带电粒子，它在电场力作用下由静止开始从正极板向负极板运动，到达负极板的速度为多大？分析：带电粒子在运动中受到电场力的作用，电场力对它做功，使它的动能增加，由动能定理可知qU12MNvm35页113qU度v0从左边的小孔射入，并从右边的小孔射出，则射出时速度为多少？分析：带电粒子在运动中受到电场力的作用，电场力对它做功，使它的动能增加，由动能定理可知11qU mv v度v0从左边的小孔射入，并从右边的小孔射出，则射出时速度为多少？分析：带电粒子在运动中受到电场力的作用，电场力对它做功，使它的动能增加，由动能定理可知11qU mv vv2MN220022mvqm，电e，出，最远到达A点，然后返回，如图所示，OBh，此电子具有的初动能是）UB、ACDd小结：带电粒子在匀强电场中加速运动，它的运动特点是：带电粒子在匀强电场中的电场F的作用FqU 以恒定加速度a观点做匀加速直线运动，处理方法有：（1）牛顿运动定律和运动学公式（2）2、带电粒子在匀强电场中的偏3】质量为m、电荷量q的带电粒子以初速v0沿垂直于电场的方向，进入长为l、间距为d、电压（1）粒子穿越电场的时间t：粒子在垂直于电场方向以qdUv做匀速直线运动0xllvt，t 0v0（2）粒子离开电场时的速度v ，粒子离开电场时平行电场方向的分速 vat，所以v v2v2 v2。y 00036页113lM NhUU（3）粒子离开电场时的侧移距离yqUly1at222mdv0（4）粒子离开电场时的偏角因为tanvy，所以。 00（5）速度方向的反向延长线必过偏转电场的中qUll，可推得y tan。粒子可看作是从两板间的中点沿（3）粒子离开电场时的侧移距离yqUly1at222mdv0（4）粒子离开电场时的偏角因为tanvy，所以。 00（5）速度方向的反向延长线必过偏转电场的中qUll，可推得y tan。粒子可看作是从两板间的中点沿直线射出的2由tanymdv2mdv00注意：带电粒子是否考虑重力要依据情况而基本粒子：如电子、质子、粒子、离子等，除有说明或明确的暗示外，一般都不考虑（但不能忽略质量4】如图所示，由静止开始被电场（加速电压为U1）加速的带电粒子平行于两正对的平行金属板且从两板间电压为U2，试分析带电粒子的运动情况。（1）粒子穿越加速电场获得的速度设带电粒子的质量为m，电量q，经电压U1加速后速度为v1。由动能定理有dU21qU mv，v21112m（2）粒子穿越偏转电场的时间t带电粒子以初速度v1平行于两正对的平行金属板从两板正中间射入后，在偏转电场中运动时间为tLm则t （3）粒子穿越偏转电场时沿电场方向的加速度：带电粒子在偏转电场中运动时沿电场方向的加速度aFqU （4）粒子离开偏转电场时的侧移距离y带电粒子在偏转电场中运动时沿电场方向作初速度为0的做匀加速直线运动1 mUy at2 22L 2 37页113Lqqv1（5）粒子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy带电粒子离开电场时沿电场方向的速度为v，则vatU2qyyd1（6）粒子离开偏转电场时的偏角设飞出两板间时的速度方向与水平方向夹角为。则tanvyU2 （5）粒子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy带电粒子离开电场时沿电场方向的速度为v，则vatU2qyyd1（6）粒子离开偏转电场时的偏角设飞出两板间时的速度方向与水平方向夹角为。则tanvyU2 两板正中间射入。若金属板长L，板间距离为d、两板间电压为U2，试讨论带电粒子能飞出两板间的经电压U1加速后速度为v1。由动能定理有qd1qU mv，v2。1112m带电粒子以初速度L平行于两正对的平行金属板从两板正中间射入后，若能飞出偏转电场，在电场m运动时间为t，则t 。带电粒子在偏转电场中运动时的加速度aqU2带电粒子飞出偏转电场时的侧移y的最大值为d，则U22U1d，所以U2。由上式可知2 4U12U1d2U1d当两极板间电压U2两金属板之时，带电粒子不可能飞出两金属板之间；当U≤时，带电粒子可飞2U1d在满足U2的条件下，设带电粒子飞出两金属板之间的侧移为y，由上面的讨论可知U21y at2。2，则vatU2q带电粒子离开电场时沿电场方向的速度为。yyd1设飞出两板间时的速度方向与水平方向夹角为。则tanvyU2。 38页113L4、带电粒子在电场中运动的应用——示波电压为U2，射出电场后将射到电子屏幕上。试分析电子的整个运动过程。设电子的质量为m，电q，经电压U1加速后速度为v1。由动能定理1qU mv4、带电粒子在电场中运动的应用——示波电压为U2，射出电场后将射到电子屏幕上。试分析电子的整个运动过程。设电子的质量为m，电q，经电压U1加速后速度为v1。由动能定理1qU mv，v21112m（2）电子穿越偏转电场的时间t电子以初速度v1平行于两正对的平行金属板从两板正中间射入后，在偏转电场中运动时间为，Lmt （3）电子穿越偏转电场时沿电场方向的加速度：电子在偏转电场中运动时沿电场方向的加速度aFqU （4）电子离开偏转电场时的侧移距离y电子在偏转电场中运动时沿电场方向作初速度为0的做匀加速直线运动1 mUy at2 22L 2 （5）电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy电子离开电场时沿电场方向的速度为v，则vatU2qyy 1（6）电子离开偏转电场时的偏角设飞出两板间时的速度方向与水平方向夹角为。则tanvyU2 （7）电子在屏幕上的偏移位移Y电子飞出电场以后将沿电子出场时速度方向做匀速直线运动，最后射到屏幕上。所以y=tanU2 yU2 U2L2U2 U L所以Yy 2 ( 2U1d2【例7】如图所示是示波器的原理图。分析下列情况中，示波器荧光屏上观察到的现亮斑Y电子枪YXXXYXY偏转电极39页113（1）偏转电YY′上加稳定的电压，荧光屏上出现什么现象Uy，荧光屏上出现什么现象（2）只在YY′电极上加如图所（1）偏转电YY′上加稳定的电压，荧光屏上出现什么现象Uy，荧光屏上出现什么现象（2）只在YY′电极上加如图所示的正弦规律变化的电U0-如果电压按正弦规律变U=Umaxsinωt，偏移量也将按正弦规律变化Y=Ymaxsinωt，即亮斑在竖直方向（3）在YY′电极上不加电压，在XX′电极上加如图所示Ux从-U均匀变化到U的电压，荧光屏上出么现象加上特定的周期性变化的电压，亮斑从一侧匀速运动到另一侧，然后迅速返回原处，再匀速移向另（4）在YY′电极上加上左图所示的正弦规律变化的电压，在XX′电极上加如右图所示从-U到U均匀化的电压，两电压同时开始，周期相同，在荧光屏上出现什么现00tTt--40页113TT 课后习题讲1、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电结束后，电容器的电压为U，电量为Q，电容为课后习题讲1、平行板电容器保持与直流电源两极连接，充电结束后，电容器的电压为U，电量为Q，电容为E.现将两极板间距离减小，则引起的变化是 极板间的场强A.Q变B.C变C.E变D.U变2、一平行板电容器的两个极板分别与一电源的正负极相连，在保持开关闭合的情况下，将电容器极板间的距离增大，则电容器的电容C、电容器所带电量Q和极板间的电场强度E的变化情况是）B.C、Q、E都逐渐C.C、Q逐渐减小，E不D.C、E逐渐减小，Q不C3、在上题中，待电容器充电后将开关断开，再将电容器两极板间距离逐渐增大，则电容器的电E的变化情况是）A.C变小，U变大，E不B.C变小，U、E均变C.C变大，U变小，E不D.C变小，U不变，E变4、如图所示，将一质量为m，电荷量为+Q的小球固定在绝缘体的一端，杆的另一端可绕通过点固定轴移动.杆长为l,杆的质量忽略不计，杆和小球置于场强为E的匀强电场中，电场的方向如图所示将杆拉至水平位置OA，在此处将小球自由释放，求杆运动到竖直位置OB时小球的动能及小球电势能的化量）5、一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电(电量很小P点.如14—8—5所示，用E表示两极板间场强，U表示P点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移容器的电压，ε表示正电荷图中虚线所示的位置，则）14—8—A.U变小，E不B.E变大，ε不C.U变小，ε不D.U不变，ε不41页113 A．油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b流向aB．a流向bC．油滴静止不动，电流计中的电流从b流向aD．油滴静止不动，电流计中的a流向8.（临沂市2008届高三期中考）如图所示，一个平行板电容器，板间距离为当对其加上电压后，A、B两板的电势分别为+和－，下述结论正确的是）A．E=零C．若只减小两极板间的距离d，该电容器的电容C要增大，极板上带的电荷量Q也会增第42页113 T第43页11313.图5为示波管中偏转电极的示意图,相距d长度为l的平行板A、B上的粒子以初速v0沿水平方向13.图5为示波管中偏转电极的示意图,相距d长度为l的平行板A、B上的粒子以初速v0沿水平方向（与AA、B等距离处的O点，有一电量为+q、质量为d l2mv0qm2qd03ArEBOC第44页113AB（2）小球运动到最低点时的最小压力为多少hRCE17.如图所示，水平放置的两块平行金属板长l5cm，两板间距d=1cm，两板间电压为AB（2）小球运动到最低点时的最小压力为多少hRCE17.如图所示，水平放置的两块平行金属板长l5cm，两板间距d=1cm，两板间电压为U=90V带正电，一个电子沿水平方向以速度v0=2.0×107m/s，从两板中央射入，求（1）电子偏离金属板的侧位移是多少（2）电子飞出电场时的速度（3）电子离开电场后，打在屏上的P点s=10cm，OPPyθMxdOsl18.2004夏季高考理综北京下图是某种静电分选器的原理示意图。两个竖直放置的平行金属板带有量异号电荷，形成匀强电场。分选器漏斗的出口与两板上端处于同一高度到两板距离相等。混合在一a、b两种颗粒从漏斗出口下落时，a种颗带上正电，b种颗粒带上负电。经分选电场后，a、b两种颗粒分别落到水传送A、B上已知两板间距d＝0.1m，板的长度l＝0.5m，电场仅局限在平行板间；各颗粒所带电量大小与其质量之比均为l×10－5C／kg。设颗粒进人电时的初速度为零，分选过程中颗粒大小及颗粒间的相互作用力不计。要求种颗粒离开电场区域时，不接触到极板但有最大偏转量。重力加速度g10m/s2（1）左右两（2）若两带电平行板的下端距传送带A、B的高度H＝0.3m，颗粒落至传送带时的速度大（3）设颗粒每次与传送带碰撞反弹时，沿竖直方向的速度大小为碰撞前竖直方向速度大小的一半。45页113出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。出颗粒第n次碰撞反弹高度的表达式。并求出经过多少次碰撞，颗粒反弹的高度小于0.01m20.(江苏省盐城市庆丰中学2008—2009学年高三第二次月考)两块竖直放置的平行金属大平板A、相距d，两极间的电压为U，一带正电的质点从两板间的M点开始以竖直向上的v0运动，当它到M、N两点问的电势差．（忽略带质点对金属板上电荷均匀分布的影响21.(2009届江苏省南通高级中学高三第三次调研考试)一束电子流在经U＝5000V的加速电压加在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图57所示，若两板间d=1.0cm，板l=5.0那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压46页11322.（烟台市2007—2008学年度第一学期高三期中考试）如图所示，相距为0.2m22.（烟台市2007—2008学年度第一学期高三期中考试）如图所示，相距为0.2m的平行金属板A、上加电U=40V，在两板正中沿水平方向射入一带负电小球，经0.2s球到B板，若要小球始终沿水方向运动而不发生偏转，A、B两板间的距离应调节为多少？（g23.（青岛2007-学年度第一学期高三物理第一次质量检测）如图所示，真空中水平放置的束质量为m带电量为+q的粒（不计重力从两板左侧中点A以初速v0沿水平方向射入电场且能穿出（1）证明粒子飞出电场后的速度方向的反向延长线交于两板间的中心O点（2）求两板间所加偏转电压U的范围（3）求粒子可能到达屏上区域的长度YLdAb24.（莱芜市2008届高三期末考试）一质量m、带电荷量为+q的小球以水平初速度v0进入竖直向的匀强电场中，如图甲所示。今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y与水平方向的位移x之间关系如图乙所示。根据图乙给出的信息，（重力加速度为g）（1）匀强电场的大（2）小球从进入匀强电场到下降h高度的过程中，场力做了多少功（3）小球在h高度处的动能多大47页11325.如图所示，两块竖直放置的平行25.如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板距d＝0.04m，两板间的电压U＝400V，板匀强电场．在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h＝1.25m的P点处有一带正电小球，已知球的质量m＝5×10－6kg，电荷q＝5×10－8CA、B板长度无限，g10m/s2．试附电场能的性质关联图第48页113第二恒定电第一节欧姆定I第二恒定电第一节欧姆定It如果n为导体单位长度内的自由电子数，则I=nev，应用时注意n的含义.(5)电流的定义式中，如果是正、负离子同时定向移动，qRIRS第49页113IRIk. kIRII1I2流UIRIk. kIRII1I2流UU1U2RR1R2压阻U1R1 Un, Pn, II1I2UU1U2流压1111 阻 I1I P1R2 I1R ,P1 ※典型例析内有1.0×1018个Na+和Cl—通过溶液内部的横截面M，试问：溶液中的电流方向如何?电流多大?第50页113图A.C.B.导线中自由电子定向移动的速率为v/4.B.I1<I4左第51页113课后习1.北京正负电子对撞机的储存环是长240m的近似圆形轨道，当环中的电流强度10mA时，若的速率为十分之一光速，则在课后习1.北京正负电子对撞机的储存环是长240m的近似圆形轨道，当环中的电流强度10mA时，若的速率为十分之一光速，则在整个环中运行的电子数目为）A.5C.10×10-2.一段粗细均匀的镍铬丝，横截面的直径是d，电阻为R，把它拉长成直径为d/10的均匀细的电阻变成)RR3.把两根同种材料的电阻丝分别连在两个电路中，甲电阻丝长L，直径为d，乙电阻丝长2L，U2d，要使它们消耗的电功率相等，加在两电阻丝上的电压 应是)U224.10-43-7(I-U⑴电阻之比 ⑵当两导体中的电流相等(不为零)时，电压之比 ⑵ ⑷画出这两个导体的U-I图象如图A-10-43-7乙，图象的斜率 相等图A-10-43-图A-10-43-52页113第二节电功电功率电热WqUUItQI2RtUWQ，此时UItI2RtU第二节电功电功率电热WqUUItQI2RtUWQ，此时UItI2RtUIR，故UIt2Rt tRUR ＝WUIt＞I2．t UR2RR．P1P2 P总＝P1P2P3※典型例析)VVwww2100w()第53页113D．条件不足，无法确3】如图A-10-44-1示，给定两只标有"110VD．条件不足，无法确3】如图A-10-44-1示，给定两只标有"110V40W”的灯Ll和标电路中，A、B、C、D所示的四种接法中，最合理的是哪一种)【例4】微型吸尘器的直流电机内阻一定，当加上0.3V的电压时，通过的电0.3A，此时电机未转，当加的电压为2．0V时，电流0.8A，这时电机正图A-10-44-作，则吸尘器的效率为多少【例5额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U-I特性曲线如图A-10-44-所示，L2的额定功率约为 源内阻忽略不计，此时L2的实际功率约为 图A-10-44-已知电阻R6所消耗的电功率为1W，则六个电阻所消耗的总功率为：课后(1A220V，100WB220V，200W”串联220v的电路中，则两RA/RB2UA/UB1/PA/PB2电阻之比为D.相同时间内电热之比为QAQB22．对计算任何类型的用电器的电功率都适用的公式 )UB．P RA．PID．PC．Pt3.某实验小组用三只相同的小灯泡，连线如图A-10-44-5所示电路研究串并联电路特点，实验中观察到的现象54页1130-44-A．K2断开，K1与aB．K2断开，K1与A．K2断开，K1与aB．K2断开，K1与()和()10w、104W，此电路中允许消耗的最大功率为(A．24C．12B．16D．158．A-10-44-8S (A．开关接触不良55页113(()(()器材：电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关和导线等⑴在图A-动变阻器，电动机未转动时电压表的读数为u1，电流表的读数为I1；又调节56页11314A-10-44-13为甲、乙两14A-10-44-13为甲、乙两灯泡Iu根据图象，计算甲、乙两灯泡并联220的电路中，实际发光的功率约为A．15W、30B．30W、40W)图A-10-44-⑵对电路中选用的电阻，为保证其正常工作，其额定功率应满足什么条件57页113第三节闭合电路欧姆E②RRR ④U该略小于电动势（有微弱电流。当外电路短路时（R0U0）Im=E/r（一般不允许⑴功率：①电源的功率（电源的总功率PR第三节闭合电路欧姆E②RRR ④U该略小于电动势（有微弱电流。当外电路短路时（R0U0）Im=E/r（一般不允许⑴功率：①电源的功率（电源的总功率PR⑵电源的效率：（最后一个等号只适用于纯电阻电路 RE2EEPPRr2Rr2E率最大，为Pm roREIR①②③；电阻的电流、电压都增大④右图中a为电源的U-I图象；b为外电阻的U-I图象；两者的交点坐标面积表示输出功率；abUENaαoI58页113bβ大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半5.滑动变阻器的两种特殊接法在电路图中，滑动变阻器有两种接法要特别引起重视大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半5.滑动变阻器的两种特殊接法在电路图中，滑动变阻器有两种接法要特别引起重视增大；可以证明：A1的示数一直减小，而A2的示数一直增大。abPA⑵右图电路中，设路端电压U不变。当滑动变阻器的滑动触头P从a端滑端IX也逐渐增大（这是实验中常用的分压电路的原理滑r左半部的电I减小后增大PIbI典型例1.如图，电源的内阻不可忽略．已知定值电阻R1=10Ω，R2=8Ω．当电键S1时，电流表的时，电流表的示数可能是下列的哪些1SA22.如图所示，电源电动势为E，内电r．当滑动变阻器的触片P从右端滑到左端时，发现电压A.小灯泡L1、L3变暗，L2变亮LLP3图所示，图a某一蓄电池组的伏安特性曲线b一只某种型号的定值电阻的伏安特性曲线．若已知该蓄电池组的内阻为2.0Ω，则这只定值电阻的阻值为Ω。现有4只这种规格的定功率最大时 WΩ和R2=20Ω。当滑动触头P从a缓慢向b移动的全过程中灯泡始终发光。则当移动距离为cm灯泡最亮，移动距离 cm时灯泡最暗59页113 电压表的示数是U，电流表的示数是I．③电源电动势是④电源电动势是以上叙述正确的图A-10-45-(⑴该同学设计了如图A-10-45-19(甲)所示的电路来分别测量旧干电池的电动势和内阻，并将测量结果描绘成如图10-45-17(图A-10-45-所示的U-I图象．由图象可知：新电池：电动势El＝ V；电阻rl＝ V；电阻r2= ⑵计算新旧电池各一节串联作电源使用时的效率．(手电筒的小灯泡上标有“3V，2⑶计算上小题中旧电池提供的电功率和它本身消耗的电功率分别是多少⑶你认为新旧电池搭配使用的做法是否合理，简述理由⑷⑸7．如图电源的电动势ε=4V，电阻R1=4Ω，R2=2Ω，R33=6Ω，已右电流表的示数为0.3A.求（1）电压表V1、V2的示数多大（2）电源的内电r60页1138．A、B两地间铺有通讯8．A、B两地间铺有通讯电缆，长为LRA（2）RB（3）A端的双线间加一已知电UAB端间用内阻很大的电压表测量出两线间电UB.试由以测量结果确定损坏处的位置（1）导线的电阻率ρ=？（2）电阻内阻（3）导线消耗功率最大时的长61113第四节伏安法的应用(一《描绘小电珠的伏安特性曲线《测定金属的电阻率第四节伏安法的应用(一《描绘小电珠的伏安特性曲线《测定金属的电阻率1.伏安法测电流表内接法和外接法的比2.滑动变阻器的限流接法和分压接⑴两种电路的比图A-10-46-1所示的两种电路中，滑动变阻器(最大阻值为法图A-10-46-62页113比电流表内接电流表外接电VAVA原结 U＝R X测量值偏R＝U＝RV RV测量值条RXRX入电路中的被测金属导线的有效长度，应反复测量3次，求其平均值L.63页113 ULERLR00ULE(ILIap分，即为可动刻度，即可动刻度的最小刻度为0.01mm，可以估读到0.001mm(即毫米的千分位).64页113第五节伏安法的应用(二由闭合电路欧姆定律E=u+IrEU1I1r，EU2I2rEI2U1I1U2,第五节伏安法的应用(二由闭合电路欧姆定律E=u+IrEU1I1r，EU2I2rEI2U1I1U2,rU2I2I1RV》EU1(I1U1)r，EU2(I2U2)rI2U1E2UUI2I11 U2 rU2测I 用虚线表示待测电源组成的闭合电路的真实的U-I图线.E测＜E，r测＜r65页113EE，r测＞r②本实验由于干电池内阻较EE，r测＞r②本实验由于干电池内阻较小，路端电压U的变化也较小，故画U-I图线时，纵轴的刻度可以不从零路电流，而图线与纵轴的截距仍为电动势E，图线斜率的绝对值仍为内电阻r.测量原理为：E=I1(R1+r)，E=I2(R2+rEr.此种方EU1U1r量，电路如图10-47-3乙所示，测量原理为：甲乙EU2U2r.由此可求出Er.URVRV66113第六节实验《电流表改装为电压UgUUIg 可将电流表串一电阻分压使电流表改装成电压表，设电压表量程为U， g串UUgR(UR.gg串Ug⑵分流电阻的计算：将电流表的量程扩大到IR第六节实验《电流表改装为电压UgUUIg 可将电流表串一电阻分压使电流表改装成电压表，设电压表量程为U， g串UUgR(UR.gg串Ug⑵分流电阻的计算：将电流表的量程扩大到IR，由并联电路电压相等有，IgIgRgIIg)RR并＝IgR2R2RgR1》EIg①IgRgE1② R1RgR2/(RgR2)Rg RgR2RRg2R1＞＞RgR故1标准表示67页113标准表示数单元测一、本题共10小题，每题4分，共40分．在每小题给出的四个选单元测一、本题共10小题，每题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确有的小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错的或不答的得0分．（）（）（）从图线可以判断（）D．两电阻串联时，电阻A消耗的功率较小图10-（）=I2Rt计=UIt计68页113（）（））能）A．I1增大，I2B．I1减小，I2增大C．I1增大，I2D．I1减小，I2R之间满足关（））10．二、本题共2小题，20分．把答案填写在题中的横线上或按题目要求作答11（10 mm69页113图10-12（10IUIU12（10IUIU（1）（0—Ω格图中70页11313（14分）在如图10-6所示的电路中，所用电源电动势E=10V，内电阻r=1.0Ω，电阻R1可调。现将3.0Ω后固定。R2=16Ω，R316Ω，求（1）S断开和接通时，通R1的电流分别为多大（2）为了A、B之间电路的电功率在开关S接通时能达到最大值B间电路消耗的电功率将是多R1的阻值调到多大？这A10-14（14分）在如图10-7所示的电路中，电源的电动势E=3.0V，内阻r=1.0Ω；电阻Ω，R3=30Ω；R4=35Ω；电容器的电容C=100μF，电容器原来不带电，求接通开关S后流过R4的总电量10-15（15）10-8所示，电源的电动E=110V，电R1=21Ω，电动机绕组的电阻R0=0.5Ω，电键S1始终闭合。当电键S2断开时，电阻R1的电功率是525W；当电键S2闭合时，电阻R1的电功率是336W，求电源的内电当电键S2闭合时流过电源的电流和电动机的输出的功率10-71页113滑动变阻器的滑动端与弹簧上端连接，当盘中没有放物体时，压表示数为零。设变阻器总电阻为R，总长度为L，电源电动势E，内阻r，限流电阻阻值切摩擦和其他阻力R0，弹簧劲度系数k，若不计（1）试推出电压Ux与所称物体m的关系式10-（2）由（1）计算结果可知，电压表示数与待测物体质量不成正比，不便于进行刻度，为了使电压示数与待测质量成正比，请你利用原有器材在该小组研究的基础上进行改进，在图10-9-乙的基础上完m改进后的电路图，并推出电压表示的关系式10-17（16分）如10-10所示的电路中，用E=6V内阻不计的电R0=20Ω，额定电压组向电的灯泡供电，求大电流是多10-72页11318（16分）一个允许18（16分）一个允许通过最大电流为2A的电源和一个变阻器接成如图10-11（甲）所示的电路，变器最大阻值为R0=22Ω，电源路U随外电阻的变化规律如图10-11（乙）所示的直线73页113第三磁第一节基本概念一、基本概⑵电流周围有磁场（奥斯特第三磁第一节基本概念一、基本概⑵电流周围有磁场（奥斯特，都是运动电荷之间通方向，也就是在该点小磁针静止时N极的指向。磁感线的疏密表示磁场的强弱⑵磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同74页113FB （条件是匀强磁场中，或ΔL很小，并且L⊥BFB （条件是匀强磁场中，或ΔL很小，并且L⊥B积为穿过这个面的磁通量，用Φ表示。Φ是标量，但是有方向（进该面或出该面。单位为韦伯，符号222Wb。=1Vs=1kgm/（As在匀强磁场磁感线垂直于平面的情况下，B=Φ/S，所以磁感应强度又叫磁通密度。在匀强磁场中B与S的夹角为α时，有Φ=BSsinα二、（磁场对电流的作用力（不要把长直螺线管等效为条形磁铁75页113例题分××××．．．B．．×．．×I××××．B×××．××××．．．例题分××××．．．B．．×．．×I××××．B×××．××××．．．FB×FB×【例3】如图所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L。匀强磁场磁感应强度为B。金属杆长也L，质量为m，水平放在导轨上。当回路总电流为I1时，属杆正好能静止。求：⑴B至少多大？这时B的方向如何？⑵若保持B的大小 止I2调到多大才能使金属杆保持【例4】如图所示，质量为m的铜棒搭在U形导线框右端，棒长和框宽均为L，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下。电键闭合后，在磁场力作用下铜棒被出去，下落h后的水平位移为s。求闭合电键后通过铜棒的电荷量QBhs习题讲练场的性1.下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是(A)通电导线受磁场力大的地方，磁感应强(D)磁感应强76页113(B)磁感线总是从磁体的N极指向磁体的S极((A)软铁棒中产生了分子电流(B)磁感线总是从磁体的N极指向磁体的S极((A)软铁棒中产生了分子电流 77页113((A)磁性材料在低温下容易被磁化((A)磁性材料在低温下容易被磁化((A)最大，垂直纸面向外12.两根长直通电导线互相平行，电流方向相同，它们的截面处于等边△ABCAB(C)((A)a(B)b(C)c(D)d78页113习题讲练磁场对电流的作方向，其中正确的是().习题讲练磁场对电流的作方向，其中正确的是().强度为 ((A)顺时针转动，同时靠近导线ab79页113).(1991(A)方向沿xMN((Bb、d端接在电源正极，a、c端接在电源负极(Ca、d端接在电源正极，b、c端接在电源负极12ab、cdl1，bcl2. .(1996年全国高考试题各电流的方向如图所示，则导线a所受的合力方向向 ，导线b所受的合力方向向 (1)使棒静止在斜面上，外加匀强磁场的磁感应强度B的最小值和方向.80页113((A)线框四边都不受磁场的作用力零由此可知().(1993年全国高考试题)(B)磁感应强度的方向垂直纸面向里，大小为mg/2NIl19.如图所示是光点电流计的示意图.在电流计的转轴上同定一块小平面镜M，当无电流通过线圈N时，从光SOO处，刻度盘是在以镜面中心为圆心的水平圆弧上.已知线圈转过的角度与通过线圈的电流成正比，即θ=kI，k=1°(μA)-1.如果有某一电流通过线圈时，光点从O移到P点，OP对应的角度为30°，则通过电流计的电流为 20.电磁炮是一种理想的兵器它的主要原理如图1333所示.1982年澳大利亚国立大学制成了能把m=2.2g的弹体(包括金属杆CD的质量)加速到v=10km／s的电磁炮.若轨道宽l=2m，长s=100m，通过的电流为 81页11321ab载有大小相同、方向相反的电流，a21ab载有大小相同、方向相反的电流，a((A)F增大，f(C)Ff(B)F减小，f(D)Ff2.如图所，在光滑水平桌面上，有两根弯成直角的相同金属棒，它们一端均可绕固定转动轴O自由动另一端b互相接触组成一个正方形线框正方形每边长度均为l匀强磁场的方向垂直桌面向下.当线框中通以图示方向的电流I时两金属棒在b点相互作用力为则此时磁感应强度的大小 (不B=2TI=5A 82页113第二节洛伦兹力带电粒子在磁场中的一、基本概一、洛伦兹1.运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦第二节洛伦兹力带电粒子在磁场中的一、基本概一、洛伦兹1.运动电荷在磁场中受到的磁场力叫洛伦兹力，它是安培力的观表FFB计算公式的推导：如图所示，整个导线受到的磁场力（安培力II=nesv；设导N个自由N=nsL；每电子受的磁场力为FF安=NF。由以上四式可得F=qvB。条BvB成θ角时，F=qvBsinθ2.洛伦兹力方向的判在用左手定则时，四指必须指电流方向（不是速度方向即正电荷定向移动的方向；对负电荷，指应指负电荷定向移动方向的反方向3.洛伦兹力大小的计带电粒子在匀强磁场中仅受洛伦兹力而做匀速圆周运动时，洛伦兹力充当向心力，由此可以推导rmv圆周运动的半径公式和周期公式二、带电粒子在匀强磁场带电粒子在磁场中的运动是高中物理的一个难点，也是高考的热点。在历年的高考试题中几乎年年例题分【例1】磁流体发电机原理图如右。等离子体高速从左向右喷射两极电压RB——－－83页113 2】半导体靠自由电子（带负电）和空穴（相当于带正电）导电，分为型两种。p型中空型还是n型：将2】半导体靠自由电子（带负电）和空穴（相当于带正电）导电，分为型两种。p型中空型还是n型：将材I，用电压表判定上下两个表面的电势高低，若上极板电势高放在匀强磁场中，通以图示方向的电p型半导体；若下极板电势高，就是n型半导体。试分析原因I3】如图直MN上方有磁感应强B的匀强磁场。正、负电子同时从同一OMN30的同样速度v射入磁（电子质量为m，电荷为e它们从磁场中射出时相距多远？射出的时间差是多少BvMNO4个质量m电荷量q的带电x轴上P（a，0）点以速vx正方60点的坐轴射出第一象限。求匀强磁场的磁感应强度B和射yvBvxoa84113【例5】一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率v垂直于屏S经过小孔【例5】一个负离子，质量为m，电量大小为q，以速率v垂直于屏S经过小孔方向垂直，并垂直于图1中纸面向里.vOBθP（1）求离子进入磁场后到S上时的位置与O点的距离S（2）如果离子进入磁场后经过时间t到达位置P，证明:直线OP与离子射方向之间的夹角θ跟t的关系是 t6】如图所示，一束电子（电量e）以速v垂直射入磁感强B，宽度d的匀强磁场中，穿磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°，则电子的质量是 ，穿透磁场的时间 【例7】长为L的水平极板间，有垂直纸面向内的匀强磁场，如图所示，磁感强度为B，板间距离也为板不带电，现有质量为m，电量为q的带正电粒子（不计重力左边极板间中点处垂直磁感线以速度水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用的办法是）A．使粒子的速度B．使粒子的速度C．使粒子的速度D．使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m85页113板间（两板板间（两板间的电压u）的电场加速后从A点垂直于磁场边界射入d的匀强磁场中，电子离开磁场时的位P偏离入射方向的距离为L，如图所示.求匀强磁场的磁感xy平面并指向纸里，磁感应强B.一带负电的粒子（质量为m、电荷量为q）以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xy平面内，与x轴向的夹角为θ.求（1）该粒子（2）该粒子在磁场中运动的时间.（粒子所受重力不计86页113习题讲练磁场对运动电荷的作B习题讲练磁场对运动电荷的作B两极分别接在直流高压电源 示，则().(2001年北京春季高考试题)((A)t=d/v(C)tmd (D)tmd ((A)只有速度大小一定的粒子可以沿中心线通过弯管87页1137abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面则由小孔c和小孔d射出的电子的速率之比 7abcd放置在一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面则由小孔c和小孔d射出的电子的速率之比 强磁场，小球飞离桌子边缘落到地板上.设其飞行时间为t1，水平射程为11.如图所示，在轴的上方(y≥0)存在着垂直于纸面向外的匀强磁场，磁感应强度为B.在原点O有一个子源向x轴上方的各个方向发射出