物理选修3-1 电学实验专题
1、课外活动小组的同学设计了一个实验方案，用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管
的金属丝电阻较小，经查阅资料得知该金属丝的电阻率为ρ。
（1）、实验中用螺旋测微器测得金属丝直径，如图甲所示，可知金属丝的直径为d=________mm （2）、利用多用表测得缠绕螺线管的金属丝的电阻，将选择开关旋转到“Ω”档的“×1”位置时，多用表指针指示位置如图乙所示，可知金属丝的电阻为R= Ω。
（3）、若测得的金属丝直径用d表示，电阻用R表示，则金属丝的长度L= 。
2、在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻Rx约为3Ω.实验室备有电池E(电动势
3V，内阻约为1Ω)，开关，导线若干外还有下列实验器材：
A．电压表V1(量程3V，内阻约为15kΩ) B．电压表V2 (量程15V，内阻约为75kΩ)
C．电流表A1(量程3A，内阻约为Ω) D．电流表A2(量程600mA，内阻约为1Ω)
E．变阻器R1(0～10Ω，0.6A) F．变阻器R2(0～200Ω，0.1A)
①为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有______________。（填选项代码）
②在上面框内画出实验电路图。此电路图测量值______真实值（填“＞、“＜”或“＝”）。
3、在测电阻的实验中，
（1）、先用多用电表对其粗测。测量的某些操作步骤如下：
①调节____________（选填“机械调零”、“欧姆调零”）旋钮，使电表指针停在____________
位置；（选填“电流0刻度”、“欧姆0刻度”）
②调节档位，选用“×100”欧姆档。
③将红、黑表笔相互接触，调节____________（选填“机械调零”、“欧姆调零”）旋钮，使
电表指针停在__ _______位置。（选填“电流0刻度”、“欧姆0刻度”）
④用该多用电表测量电阻，其阻值如图甲中指针所示，为了减小多用电表的读数误差，多
用电表的选择开关应换用____________欧姆挡（选填“×10”、“×1k”），并重复步骤
________后进行测量。粗测结果如图乙，则粗测结果是________Ω
（2）、实验室除提供电源（电动势6V，内阻约1Ω)，开关、导线若干外还提供以下的器材：
A．电流表A1(0～600mA，内阻约1Ω) B．电流表A2(0～100mA，内阻约2Ω)
C. 电压表V1(0～6V，内阻约3kΩ)D．电压表V2(0～15V，内阻约10kΩ)
E．滑动变阻器R1(0～10Ω)F．滑动变阻器R2(0～3000Ω)
①实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)．
②设计实验电路图并根据电路图完成实物图连接。
4、某实验小组利用提供的器材测量某种电阻丝（电阻约为20Ω）材料的电阻率。他们首先把电阻
丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。实验室除提供电池组E（电动势为，内阻约1Ω）；电阻箱R（0～Ω）；开关、导线若干外还可供选择的器材有：
A、电流表A1（量程0～100mA，内阻约5Ω）；
B、电流表A2（量程0～0.6A，内阻约Ω）
他们的实验操作步骤如下：
①用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d；
②根据提供的器材，设计并连接好如图甲所示的电路；
③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关S；
④将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱
的示值R和接入电路的电阻丝长度L；
⑤改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复
多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
⑥断开开关，拆除电路并整理好器材。
（1）、某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则测量值d=__________mm；
（2）、实验中电流表应选择_________(填写仪器前字母代号)；
（3）、实验小组用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=__________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。
5、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用电源（电动势6V，内阻约1Ω)，小灯泡（“6V，
3 W”），开关S及导线若干，其他可供选择的器材有：
A．电压表V1(量程6V，内阻约20kΩ)B．电压表V2(量程20V，内阻约60kΩ)
C．电流表A1(量程3A，内阻约Ω)D．电流表A2(量程0.6A，内阻约1Ω)
E．滑动变阻器R1(0～1000Ω，0.5A)F．滑动变阻器R2(0～20Ω，2A)
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I，绘成U－I关系曲线如下图所示．
(1)、实验中电压表应选用_______，电流表应选用_______，滑动变阻器应选用________；
(2)、设计实验电路图完成实物图连接，此电路图测量值______真实值（填“＞、“＜”或“＝”）。
(3)、若将该小灯泡接在电动势为6V，内阻为4Ω的电源两端，则灯泡实际消耗功率为________W。
6、在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中，实验室除备有待测小灯泡（、
）、电源(电动势为，内阻不计)、电键及导线若干外，还有下列器材供选择：
A．电流表(量程3A，内阻约为1Ω)B．电流表(量程0.6A，内阻约为5Ω)
C．电压表(量程，内阻约为10kΩ)D．电压表(量程，内阻约为50kΩ)
E．滑动变阻器(0～100Ω，50mA)F．滑动变阻器(0～10Ω，1.0A)
(1)、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)
(2)、请在虚线框内画出实验电路图．
(3)、某同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图甲所示．则电压值为________ V，电流
值为________ A，小灯泡电阻的测量值______真实值（填“＞、“＜”或“＝”）。
(4)、某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I－U坐标系中，描绘出如甲所示的小
灯泡的伏安特性曲线．根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)( )
7、某小组用如图所示的电路实物装置，测绘标有“12V,24 W”的小灯泡的伏安特性曲线，其中，电
压表(量程15V，内阻约为15kΩ)和电流表(量程3A，内阻约为Ω)
（1）、根据实际情况，完成该实验所对应的电路图应该是______.(填“甲”“乙”或“丙”)
（2）、根椐选择的电路图，在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
(3)、在开关闭合前，滑动变阻器触头应拉到______端.(填“A”或“B”)
（4）、已知小灯泡灯丝电阻值 R 与灯丝温度 t 的关系为 R =k( 273+t)，k 为比例常数。当室温27℃。则正常发光时灯丝的温度是________℃。
8、在“描绘标有‘8V，4W’小灯泡伏安特性曲线”的实验中，实验室除提供电源E（电动势及内阻
未知）电键、导线若干外还提供下列器材：
A．电流表A1（量程100mA，内阻约为1Ω） B．电流表A2（量程0．6A，内阻约为0．3ΩC．电压表V1（量程3V，内阻约为3kΩ） D．电压表V2（量程15V，内阻约为10kΩ）E．滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω） F．滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）；
(1)、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)
（2）、某同学已连接好的电路如图，其中两个不当之处是
①_________________________________ ；②____________________________________ （3）、某同学用正确的方法分别测得两只灯泡L1和L2的伏安特性曲线如图中Ⅰ和Ⅱ所示。然后又将灯泡L1、L2分别与电池组连成如图所示电路.测得通过L1和L2的电流分别为0．30A和
0．60A，则电池组的电动势为___________V，内阻为__________Ω（取到小数点后一位）
9、为测定某电池组的电动势和内阻，实验室除提供待测电源、电流表、电压表、电键及导线若干外，
还提供下列器材：
A、滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω）
B、滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω）
(1)、为了完成实验，实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)
(2)、请在虚线框内画出实验电路图．
（3）、如图所示，根据实验数据画出了坐标点。请你做进一步处理，并由图求出电源的电动势E＝_________ V，内阻r＝__________Ω
10、某同学用电压表、电流表、滑动变阻器可测量一节蓄电池（电动势约为）的电动势和内阻，实
验所用器材如图所示。
（1）、根椐选择的电路图，在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
（2）、该同学在做该实验时，调整滑动变阻器共测得了5组电流、电压的数据，如下表所示。
请在坐标纸中作出该电池的U-I图象，并根据图象得出：电池的电动势E＝_________ V，
内阻r＝__________Ω。
（3）、为了验证该同学的测量结果，另一同学想利用已正确经过机械调零的多用电表对该电池电动势和内阻直接进行测量，并打算进行以下两个步骤操作：
步骤一：将多用电表选择开关置于直流电压档，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池电动势；
步骤二：将多用电表选择开关置于欧姆档（电阻档）×1档，经欧姆调零后，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池内阻。
对上述两个步骤，你认为合理的判断是______
A、两步骤均正确；
B、步骤一正确，步骤二不正确；
C、步骤一不正确，步骤二正确。
D、两步骤均不正确
11、用伏安法测电池的电动势和内电阻。
（1）、某同学连接的电路图如图，开关闭合后电路出现异
常，对情况分析正确的是（）
A、移动变阻器的滑片P时电流表示数可变，电压表
示数始终为零
B、变阻器的滑片P时电流表示数为零，电压表示数不变
C、电流表烧坏
D、变阻器的滑片P时电流表示数不变，电压表示数可变
（2）、另一同学按如下图所示的电路图连接实物电路（图中R0定值电阻）。在电路连接正确的情况下，当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数，反复检查后发现电路连接完
好，估计是某一元件断路，因此她拿来多用电表检查故障．她的操作如下：
A、断开电源开关S；
B、将多用表选择开关置于×1 Ω档，调零后，红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω
C、将多用表选择开关置于×100 Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指
针读数如图所示，则所测阻值为________ Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指
针位置几乎不变．由以上操作可判断发生断路故障的元件是_______ (填元件名称) （3）、在更换规格相同的元件后，她改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据并在图象上描点如图所示，请在下图中继续完成图象；并根据图象可得该电池的电动势E＝________V，
电池内阻r＝________ Ω(小数点后保留两位数字)．
（4、）测出的电动势E与真实值相比偏(选填“大”或“小”)；
12、测定某电源的电动势E和内阻r，以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如右图（a）所示的电路．ab
是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触始终良好．
⑴、实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如下图（b）所示，其示数为d＝ mm．
⑵、实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如
下表：
①请根据表中数据在下图（c）上描点连线作U～I关系图线，根据该图象，可求得电源的电
动势E＝ V；内阻r＝Ω．
②根据表中数据作出的U
I
～x关系图象如下图（d）所示，利用该图象可求得电阻丝的电阻率
ρ＝Ω·m．（计算结果保留两位有效数字）
③图（d）中U
I
～x关系图线纵截距的物理意义是。
13、用多用表进行某次测量，指针的位置如图(A)所示，若选择的挡位在“直流电压500V”,则指针
读数为 V；若将该表选择旋钮置于25mA挡,则读数为 mA .若选择的挡位在“电阻×10”，则指针读数为Ω。
14、如图(B)所示，使用多用电表进行了两次测量，指针所指的位置分别如图1中a、b所示.若选择
开关处在“×10 Ω”的欧姆挡时指针位于a，则被测电阻的阻值是Ω。若选择开关处在“直流电压V”挡时指针位于b，则被测电压是 V。
15、把量程为3mA的电流表改装成欧姆表，其结构如图所示，其中电池的电动势E＝ V，改装后，
将原来电流表3 mA的刻度定为电阻的“0”刻度，则2mA刻度处标____________Ω，1mA刻度处应标__________ Ω。
16、按图所示的电路测量两节干电池串联组成电池组的电动势E和内阻r，其中R为电阻箱，R0为
定值电阻，干电池的工作电流不宜超过0.5A。实验室提供的器材如下：电流表（量程0～～3.0A），电阻箱（阻值范围0～Ω），定值电阻若干，电键、导线若干。
（1）、在下面提供的四个电阻中，保护电阻R0应选用_______。
A．5Ω B．20Ω C．100Ω D．1kΩ
（2）、实验时，改变电阻箱R的值，记录下电流表A的示数I，得到若干组R、I的数据。根据
实验数据绘出如图所示的
1
R
I
图线，由此得出电池组
的电动势E=______V，内电阻r=_______Ω。按照此实
验方法，电动势的测量值与真实值相比______，内电阻
的测量值与真实值相比_______。（填“偏大”“偏小”
或“相等”）
17、某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”(电动势E约4V，内阻r约200Ω)。该
同学利用下列所给器材及开关，导线若干测量水果电池的电动势E和内阻r。
A．电流表G1(内阻l5Ω，满偏电流2mA) B．电流表G2(量程20mA，内阻约2Ω)
C．滑动变阻器R1(0～1000Ω)D．电阻箱R2(0～Ω)
（1）、实验中用电流表G1改装成量程0-4V的电压表，需_______(选填“串联”或“并联”)一个阻值为____________Ω的电阻；
（2）、用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻，为尽量减小实验的误差，请在虚线方框中画出实验电路图；
（3）、该同学实验中记录的一些对应的数据，并根据数据描点画出U-I图线如下图，由图可得，水果电池的电动势E=______V，内电阻r=_______Ω；
（4）、实验测得的水果电池的电动势__________真实值，测得
的内阻___________真实值（填“＞、“＜”或“＝”）。
18、电动自行车具有环保、节能、便捷等优点，但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之
一为电池的电动势变小，内阻变大．某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电，取下四块电池，分别标为A 、B 、C 、D ，测量它们的电动势和内阻。
(1)、用多用电表直流电压“50 V”挡测量每块电池的电动势．测量电池A 时，多用电表的指针
如图甲所示，其读数为________ V.
(2)、用图乙所示的电路测量A 、B 、C 、D 四块电池的电动势E 和内阻r ，图中R 0为保护电阻，
其阻值为5 Ω.改变电阻箱的阻值R ，测出对应的电流I ，根据测量数据分别作出A 、B 、C 、
D 四块电池的R I
-1图线，如图丙所示．由图线C 可知电池C 的电动势E ＝________ V ，内阻r ＝________ Ω.
（3）、分析图丙可知，电池________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优．
参考答案
1、（1）、± ；（2）、 ；（3）、24d R L πρ
= 2、①A 、D 、E ；②电路图如右图；③“＜”
3、（1）、①机械调零，电流0刻度；
③欧姆调零，欧姆0刻度；
④“×10”，③，90
（2）、①B 、C 、E ；②电路图如右图
4、（1）、～；（2）、A ；（3）00
24L R d π
5、(1)、A 、D 、F ；（2）如图，“＜”；（3）（如图得出灯泡的电流、电压）
6、(1)、B 、C 、F ；（2）、电路图如上右图；（3）、，，“＜”；（4）、BD
7、（1）、甲；（2）、如图连接；（3）、A ； （4）、1587
8、（1）、B 、D 、E
(2)、①电流表接入电路中的正负接线柱接反了
②电压表与小灯泡的两条导线不应该出现交叉；
（3）、10V, Ω
9、（1）、A ；（2）、电路图如下图；（3）、，（见下图）
10、（1）、如图连接；（2）、，（见下图）；（３）、B
11、（1）、C ；（2）、×103、电流表；（3）、E±、r±；（4）、偏小
12、（1）、0.400mm ；
（2）、①，Ω（见右图），
②61.310m -?Ω? ，③电流表的内阻。
13、220V ；； 320Ω
14、500Ω；
15、250Ω；1000Ω
16、（1）、A；（2）、（—）Ω，（—）Ω，相等，偏大
17、（1）、串联，1985Ω；（2）如图所示
（3）、3．8V，187Ω（185Ω～190Ω）
（4）、等于，大于
18、(1)、；(2)12V，1Ω；(3)、C
高二物理第一学期选修 3-1 期末考试试卷 1.有一电场的电场线如图1 所示，场中A、B 两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B和U A、U B表示，则[] A.E a＞E b U a＞U b B．E a＞E b U a＜U b C．E a＜E b U a＞U b D．E a＜E w b U a＜U b 2.图2 的电路中C 是平行板电容器，在S 先触1 后又扳到2，这时将平行板的板间距拉大一点，下列说法正确的是[ ] A.平行板电容器两板的电势差不变B．平行扳电容器两板的电势差变小C．平行板电容器两板的电势差增大D．平行板电容器两板间的的电场强度不变 3.如图3，真空中三个点电荷A、B、C，可以自由移动，依次排列在同一直线上，都处于平衡状态，若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知，但AB＞BC，则根据平衡条件可断定[] A．A、B、C 分别带什么性质的电荷B．A、B、C 中哪几个带同种电荷，哪几个带异种电荷C．A、B、C 中哪个电量最大D．A、B、C 中哪个电量最小 4.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方，并与磁针指向平行，能使磁针的S 极转向纸内，如图 4 所示，那么这束带电粒子可能是[ ] A.向右飞行的正离子束B．向左飞行的正离子束 C．向右飞行的负离子束D．问左飞行的负离子束 5.在匀强电场中，将一个带电量为q，质量为m 的小球由静止释放，带电小球的轨迹为一直线，该直线与竖直方向夹角为θ，如图5 所示，那么匀强电场的场强大小为[ ] A.最大值是mgtgθ／q B．最小值是mgsinθ／q C．唯一值是mgtgθ／q D．同一方向上，可有不同的值．
物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，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，电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量：电荷的多少。 2、元电荷：电子所带电荷的绝对值1.6×10－19 C 3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷：带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律：在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方 成反比，作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意（1）适用条件为真空中静止点电荷 （2）计算时各量带入绝对值，力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷（带电体）周围存在着的一种物质，其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位：N /C 电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的大小，
曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 （1）假想的 （2）起----正电荷；无穷远处 止----负电荷；无穷远处 （3）不闭合 （4）不相交 （5）疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意：系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势：置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位：伏特（V ） 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向，电势越来越低。 三、等势面 1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电）＝－－＝－（－＝E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电＝A A W E
最新人教版高中物理选修3-1综合测试题全套及答案 综合评估检测卷(一)静电场 一、选择题(本大题共12小题，每小题5分，共60分．每小题至少一个答案正确) 1. 图中，实线和虚线分别表示等量异种点电荷的电场线和等势线，则下列有关P、Q两点的相关说法中正确的是() A．两点的场强等大、反向 B．P点电场更强 C．两点电势一样高 D．Q点的电势较低 答案： C 2．如图所示，让平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度，若不改变A、B两极板带的电荷量而减小两极板间的距离，同时在两极板间插入电介质，那么静电计指针的偏转角度() A．一定增大B．一定减小 C．一定不变D．可能不变 解析：极板带的电荷量Q不变，当减小两极板间距离，同时插入电介质，则电容C一定增大．由U＝Q C可 知两极板间电压U一定减小，静电计指针的偏转角也一定减小，选项B正确． 答案： B 3. 如图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在该直线上有a、b两点，用E a、E b分别表示a、b 两点的场强大小，则() A．a、b两点场强方向相同 B．电场线从a指向b，所以E a＞E b C．电场线是直线，所以E a＝E b D．不知a、b附近的电场线分布，E a、E b大小不能确定
解析：由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致，而该电场线是直线，故A正确．电场线的疏密表示电场的强弱，只有一条电场线时，则应讨论如下：若此电场线为正点电荷电场中的，则有E a＞E b；若此电场线为负点电荷电场中的，则有E a＜E b；若此电场线是匀强电场中的，则有E a＝E b；若此电场线是等量异种点电荷电场中那一条直的电场线，则E a和E b的关系不能确定．故正确选项为A、D. 答案：AD 4. 如图所示，三个等势面上有a、b、c、d四点，若将一正电荷由c经a移到d，电场力做正功W1，若由c经b移到d，电场力做正功W2，则() A．W1>W2φ1>φ2 B．W1
物理选修3-1 一、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e ＝1.60×10-19 C ）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F K Q Q r =12 2 （真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； k:静电力常量k ＝9.0×109 N ?m 2 /C 2 ；Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)； 作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E F q =（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理）；q ：检验电荷的电量(C)｝ 4.真空点（源）电荷形成的电场E KQ r =2 ｛r ：源电荷到该位置的距离（m ），Q ：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强AB U E d = ｛U AB :AB 两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F ＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：U AB ＝φA -φB ，U AB ＝W AB /q ＝q P E Δ 减 8.电场力做功：W AB ＝qU AB ＝qEd ＝ΔE P 减｛W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P 减 ：带电体由A 到B 时势能的减少量｝ 9.电势能：E PA ＝q φA ｛E PA :带电体在A 点的电势能(J)，q:电量(C)，φA :A 点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔE P 减＝E PA -E PB ｛带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量｝ 11.电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P 减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量) 12.电容C ＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容εS C 4πkd ＝（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器 14.带电粒子在电场中的加速(Vo ＝0)：W ＝ΔE K 增或2 2 mVt qU ＝ 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ： 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：d U E ＝ 垂直电场方向:匀速直线运动L ＝V 0t 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d ＝， F qE qU a m m m ＝＝＝ 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷 的总量平分；
一、选择题(本题共有10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，至少有一项是正确的。全部选对的给4分，选对但不全的得2分，有选错的或不选的得0分) 1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是（ ） A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 2.点电荷A 和B ，分别带正电和负电，电量分别为4Q 和Q ，在AB 连线上，如图1-69所示，电场强度为零的地方在 ( ) A ．A 和 B 之间 B ．A 右侧 C ．B 左侧 D ．A 的右侧及B 的左侧 3．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A ．保持S 闭合，将A 板向 B 板靠近，则θ增大 B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变 C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大 D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变 4．如图1-71所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（ ） A ．自由落体运动 B ．曲线运动 C ．沿着悬线的延长线作匀加速运动 D ．变加速直线运动 5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是（ ） A ．这个电场是匀强电场 B ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E c C ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D ．无法确定这四个点的场强大小关系 6．以下说法正确的是（ ） A ．由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71
高中物理选修3-2测试题 第I 卷(选择题12小题 共 36分) 一选择题(本题包括12小题,每小题3分，共36分。每小题给出的四个选项中,有的只有一 个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全对的得2分,有选错的或不答的得0分) 1.关于电磁场理论,下列说法正确的是:( ) A.变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B. 变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的 C. 均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D. 振荡电场周围产生的磁场也是振荡的 2.质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时:( ) A.速率相等 B.带电量相等 C.动量大小相等 D.质量相等 3.矩形线圈ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和导线在同一平面内,且线圈的两个边与导线平行,下列说法正确的是:( ) A.当线圈远离导线移动时,线圈中有感应电流 B.当导线中的电流I 逐渐增大或减小时,线圈中无感应电流 C.当线圈以导线为轴转动时,线圈中有感应电流 D.当线圈以CD 为轴转动时,线圈中有感应电流 4.若在磁场是由地球表面带电产生的,则地球表面带电情况是: ( ) A.正电 B.负电 C.不带电 D.无法确定 5.关于日光灯的工作原理下列说法正确的是: ( ) A. 启动器触片接通时,产生瞬时高压 B. 日光灯正常工作时,镇流器起降压限流以保证日光灯正常工作 C.日光灯正常工作时, 日光灯管的电压稳定在220V D.镇流器作用是将交流电变为直流电 6.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是: ( ) A.线圈中的磁通量为零 B. 线圈中的感应电动势最大 C. 线圈的每一边都不切割磁感线 D.线所受到的磁场力不为零 B C D A I
物理选修3-1电场知识点总结 库仑定律：在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。 QQkF?（静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2）r注意1.定律成立条件：真空、点电荷 2.静电力常量——k=9.0×109N·m2/C2（库仑扭秤） 3.计算库仑力时，电荷只代入绝对值 4.方向在它们的连线上，同种电荷相斥，异种电荷相吸 5.两个电荷间的库仑力是一对相互作用力 电场强度 放入电场中某点的电荷受到的电场力与它所带电荷量的比值，叫做这一点的电场强F?E NC / 度，简称场强。国际单位：q电场强度是矢量。规定：正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。即如果Q是正电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并背离Q；如果Q是负电荷，E的方向就是沿着PQ的连线并指向Q。（“离+Q而去，向-Q而来”） 电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量，反映电场中某一点的电场性质，其大小表示电场的强弱，由产生电场的场源电荷和点的位置决定，与检验电荷无关。数值上等于单位电荷在该点所受的电场力。 1V/m=1N/C
三、点电荷的场强公式 FQ?kE?2qr 五、电场线 1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线，曲线的疏密程度表示场强的大小，曲线上某点的切线方向表示场强的方向。 2、电场线的特征 1）、电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱 2）、静电场的电场线起于正电荷止于负电荷，孤立的正电荷（或负电荷）的电场线止无穷远处点3）、电场线不会相交，也不会相切 4）、电场线是假想的，实际电场中并不存在 5）、电场线不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系 几种典型电场的电场线 1）正、负点电荷的电场中电场线的分布、离点电荷越近，电场线越密，场强越大特点：a 、以点电荷为球心作个球面，电场线处处与球面垂直，b 在此球面上场强大小处处相等，方向不同。 、等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布2）特点：a、沿点电荷的连线，场强先变小后 变大 b、两点电荷连线中垂面（中垂线）上，场强方向均相同，且总与中垂面（中垂线）垂直等距离c、在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0 各点场强相等。
高中物理选修3-1试题 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48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,有选错或不答的得0分.) 1.某静电场的电场线分布如图,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为P E 和Q E ,电势分别为P ?和Q ?,则（ ） A.P Q E E >，P Q ??< B.P Q E E <，P Q ??> C.P Q E E <，P Q ??< D.P Q E E >，P Q ??> 2.关于电势与电势能的说法正确的是( ) A.电荷在电场中电势高的地方电势能大 B.在电场中的某点,电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大 C.正电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大 D.负电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小 3.图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两带电小球M 、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.则( ) A.M 带负电荷,N 带正电荷 B.M 在从O 点运动至b 点的过程中,动能不变 C.N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功 D.N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相等 4.下列说法正确的是( ) A.带电粒子仅在电场力作用下做“类平抛”运动,则电势能一定减小. B.带电粒子只受电场力作用,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合. C.带电粒子在电场中运动,如只受电场力作用,其加速度方向一定与电场线方向相同. D.一带电小球在匀强电场中在电场力和重力的作用下运动,则任意相等时间内动量的变化量相同. 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荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A.U 变小,E 不变 B.E 变大,ε变大 第1题图 Q P q +q +
高二物理选修3-1知识点总结 知识要点： 1．电荷 电荷守恒定律 点电荷 ⑴自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电 场发生的。电荷的多少叫电量。基本电荷e =?-161019.C 。带电体电荷量等于元电荷的整数倍（Q=ne ） ⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 ⑶电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。 2．库仑定律 （1）公式 F K Q Q r =12 2 （真空中静止的两个点电荷） 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，数学表达式为F K Q Q r =12 2 ，其中比例常数K 叫静电力常量，K =?90109.N m C 22 ·。（F:点电荷间的作用力(N)， Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引） （2）库仑定律的适用条件是(1)真空，(2)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。 3．静电场 电场线 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。 电场线的特点：(1)始于正电荷 （或无穷远），终止负电荷（或无穷远）；(2)任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。 4．电场强度 点电荷的电场 ⑴电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检验电荷q ，它所受到的电场力F 跟它所带电量的比值F q 叫做这个位置上的电场
物理选修３-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述１:电荷守恒定律:电荷既不能凭空产生,也不能凭空消失,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，电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量：电荷的多少。 2、元电荷:电子所带电荷的绝对值１．6×1０－19 C 3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 １、点电荷:带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 ２、影响电荷间相互作用的因素 二、库仑定律：在真空中两个静止点电荷间的作用力跟它们的电荷的乘积成正比，跟它们距离的平方 成反比，作用力的方向在它们的连线上。 2 2 1r Q Q k F 注意(１)适用条件为真空中静止点电荷 （２）计算时各量带入绝对值,力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷(带电体）周围存在着的一种物质,其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 １、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位：N /Ｃ 电场强度是矢量。规定:正电荷在电场中某一点受到的电场力方向就是那一点的电场强度的方向。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 五、电场线 1、电场线：为了形象地描述电场而在电场中画出的一些曲线,曲线的疏密程度表示场强的大小, 曲线上某点的切线方向表示场强的方向。
高中物理选修3-1期末测试题（三） 班级： 姓名： 一，选择题（本题共10小题，共40分，每题有一个或多个选项符合题意，全部选对得4分，不全的得2分，有错项的得0分） 1．关于电场强度和磁感应强度，下列说法正确的是（ ） A ．电场强度的定义式q F E =适用于任何电场 B ．由真空中点电荷的电场强度公式2r Q k E ?=可知，当r →0时，E →无穷大 C ．由公式IL F B =可知，一小段通电导线在某处若不受磁场力，则说明此处一定无磁场 D ．磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 2．甲、乙两个点电荷在真空中的相互作用力是F ，如果把它们的电荷量都减小为原来的2 1，距离增加到原来的 2倍，则相互作用力变为（ ） A ．F 8 B ．F 21 C ．F 41 D ．F 16 1 3．如图所示，在真空中有两个等量的正电荷q 1和q 2，分别固定在A 、B 两点，DCE 为AB 连线的中垂线，现将一个正电荷q 由c 点沿CD 移到无穷远，则在此过程中（ ） A ．电势能逐渐减小 B ．电势能逐渐增大 C ．q 受到的电场力逐渐减小 D ．q 受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小 4．如图所示，A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为1m 的正六边形的六个顶点，A 、B 、C 三点电势分别为10V 、20V 、30V ，则下列说法正确的是（ ） A ． B 、E 一定处在同一等势面上 B ．匀强电场的场强大小为10V/m C ．正点电荷从E 点移到F 点，则电场力做负功 D ．电子从F 点移到D 点，电荷的电势能减少20eV 5．一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后，通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图象如图所示，此图象的斜率可表示为（ ） A ．U B ．R C ．R U D ．R 1
高二物理选修3.1知识点总结 第一章 电场基本知识点总结 （一）电荷间的相互作用 1．电荷间有相互作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引，两电荷间的相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上。2．库仑定律：在真空中两个点电荷间的作用力大小为F= kQ 1Q 2/r 2，静电力常量k=9.0×109N ·m 2/C 2。 （二）电场强度 1．定义式：E=F/q ，该式适用于任何电场，E 与F 、q 无关只取决于电场本身，E 的方向规定为正点电荷受到电场力的方向。（1）场强的合成：场强E 是矢量，求合场强时应遵守矢量合成的平行四边形法则。 （2）电场力：F=qE ，F 与q 、E 都有关。 2．决定式：（1）E=kQ/ r 2，仅适用于在真空中点电荷Q 形成的电场，E 的大小与Q 成正比，与r 2成反比。（2）E=U/d ，仅适用于匀强电场。 （三）电势能 1．电场力做功的特点：电场力对移动电荷做功与路径无关，只与始末位的电势差有关，W ab =qU ab 2．判断电势能变化的方法 （1）根据电场力做功的正负来判断，不管正负电荷，电场力对电荷做正功，该电荷的电势能一定减少；电场力对电荷做负功，该电荷的电势能一定增加。（2）根据电势的定义式U=E p /q 来确定。（3）利用W=q(U a -U b )来确定电势的高低。 （四）静电平衡：把金属导体放入电场中时，导体中的电荷重新分布，当感应电荷产生的附加电场E '与原场强E 0叠加后合场强E 为零时，即E= E 0 +E '=0，金属中的自由电子停止定向移动，导体处于静电平衡状态。 （五）电容 1．定义式：C=Q/U=Δ Q/ΔU ，适用于任何电容器。2．决定式；C=ES/4πkd ，仅适用于平行板电容器。 3．对平行板电容器有关的C 、Q 、U 、E 的讨论问题有两种情况。对平行板电容器的讨论： kd s c πε4= 、U q C = 、d U E = （Ⅰ）、电容器跟电源相连，U 不变，q 随C 而变。d ↑→C ↓→q ↓→E ↓ E 、S ↑→C ↑→q ↑→E 不变。 （Ⅱ）、充电后断开，q 不变，U 随C 而变。 d ↑→C ↓→U ↑→s kq sd kdq cd q d U E επεπ44==== 不变。 E 、S ↓→C ↓→U ↑→E ↑。 （六）、带有粒子的加速度 若带电粒子仅受电场力且电场力做正功，其电势能减少功能增加。 （1）初速度为零时221mv qU = （2）初速度不为零时mv mv qU 2 022 121-= 2．带电粒子的偏转：带电粒子仅受电场力作用为初速度v 0垂直进入匀强电场，做类平抛运动，此类问题一般都是分解为两个方向的分运动来处理。 沿初速度方向做匀速运动：v x =v 0，x=v 0t 沿电场方向做匀加速运动：v y =at ，y=at 2/2 两个分运动的联系桥梁：时间t 相等
人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案 第十六章 学业质量标准检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分，时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，第1～6小题只有一个选项符合题目要求，第7～10小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分) 1．如图所示，一个质量为0.18kg 的垒球，以25m/s 的水平速度飞向球棒，被球棒打击后反向水平飞回，速度大小变为45m/s ，设球棒与垒球的作用时间为0.01s 。下列说法正确的是( A ) A ． 球棒对垒球的平均作用力大小为1260N B ．球棒对垒球的平均作用力大小为360N C ．球棒对垒球做的功为238.5J D ．球棒对垒球做的功为36J 解析：设球棒对垒球的平均作用力为F ，由动量定理得F －·t ＝m (v t －v 0)，取v t ＝45m /s ， 则v 0＝－25m/s ，代入上式，得F －＝1260N ，由动能定理得W ＝12m v 2t －12 m v 20＝126J ，选项A 正确。 2．如图所示，光滑水平面上有一小车，小车上有一物体，用一细线将物体系于小车的A 端，物体与小车A 端之间有一压缩的弹簧，某时刻线断了，物体沿车滑动到B 端粘在B 端的油泥上。则下述说法中正确的是( B ) ①若物体滑动中不受摩擦力，则全过程机械能守恒 ②若物体滑动中有摩擦力，则全过程系统动量守恒 ③小车的最终速度与断线前相同 ④全过程系统的机械能不守恒
A ．①②③ B ．②③④ C ．①③④ D ．①②③④ 解析：取小车、物体和弹簧为一个系统，则系统水平方向不受外力(若有摩擦，则物体与小车间的摩擦力为内力)，故全过程系统动量守恒，小车的最终速度与断线前相同。但由于物体粘在B 端的油泥上，即物体与小车发生完全非弹性碰撞，有机械能损失，故全过程机械能不守恒。 3．如图所示，两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上，有一个人静止站在A 车上，两车静止，若这个人自A 车跳到B 车上，接着又跳回A 车，静止于A 车上，则A 车的速率( B ) A ．等于零 B ．小于B 车的速率 C ．大于B 车的速率 D ．等于B 车的速率 解析：两车和人组成的系统位于光滑的水平面上，因而该系统动量守恒，设人的质量为m 1，车的质量为m 2，A 、B 车的速率分别为v 1、v 2，则由动量守恒定律得(m 1＋m 2)v 1－m 2v 2 ＝0，所以，有v 1＝m 2m 1＋m 2v 2，m 2m 1＋m 2 <1，故v 1 1．电荷 电荷守恒定律 点电荷Ⅰ ⑴自然界中只存在正、负两中电荷，电荷在它的同围空间形成电场，电荷间的相互作用力就是通过电场发生的。电荷的多少叫 电量。基本电荷e =?-161019 .C 。带电体电荷量等于元电荷的整数倍（Q=ne ） ⑵使物体带电也叫起电。使物体带电的方法有三种：①摩擦起电 ②接触带电 ③感应起电。 ⑶电荷既不能创造，也不能被消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从的体的这一部分转移到另一个部分，这叫做电 荷守恒定律。 带电体的形状、大小及电荷分布状况对它们之间相互作用力的影响可以忽略不计时，这样的带电体就可以看做带电的点，叫做点电荷。 2．库仑定律Ⅱ 在真空中两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上，数学表达式为F K Q Q r =12 2 ，其中比例常数K 叫静电力常量，K =?90109.N m C 22·。（F:点电荷间的作用力(N)， Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)，r:两点电荷间的距离(m)，方向在它们的连线上，作用力与反作用力，同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引） 库仑定律的适用条件是(a)真空，(b)点电荷。点电荷是物理中的理想模型。当带电体间的距离远远大于带电体的线度时，可以使用库仑定律，否则不能使用。 3．静电场 电场线Ⅰ 为了直观形象地描述电场中各点的强弱及方向，在电场中画出一系列曲线，曲线上各点的切线方向表示该点的场强方向，曲线的疏密表示电场的弱度。 电场线的特点：(a)始于正电荷 （或无穷远），终止负电荷（或无穷远）；(b)任意两条电场线都不相交。 电场线只能描述电场的方向及定性地描述电场的强弱，并不是带电粒子在电场中的运动轨迹。带电粒子的运动轨迹是由带电粒子受到的合外力情况和初速度共同决定。 4．电场强度 点电荷的电场Ⅱ ⑴电场的最基本的性质之一，是对放入其中的电荷有电场力的作用。电场的这种性质用电场强度来描述。在电场中放入一个检 验电荷q ，它所受到的电场力F 跟它所带电量的比值F q 叫做这个位置上的电场强度，定义式是E F q = ，场强是矢量，规定正 电荷受电场力的方向为该点的场强方向，负电荷受电场力的方向与该点的场强方向相反。（E:电场强度(N/C)，是矢量，q ：检验电荷的电量(C)） 电场强度E 的大小，方向是由电场本身决定的，是客观存在的，与放不放检验电荷，以及放入检验电荷的正、负电量的多少均无关，既不能认为E 与F 成正比，也不能认为E 与q 成反比。 点电荷场强的计算式E KQ r = 2 （ r ：源电荷到该位置的距离（m ），Q ：源电荷的电量(C)） 要区别场强的定义式E F q = 与点电荷场强的计算式E KQ r = 2 ，前者适用于任何电场，后者只适用于真空（或空气）中点电荷形成的电场。 5．电势能 电势 等势面Ⅰ 电势能由电荷在电场中的相对位置决定的能量叫电势能。 电势能具有相对性，通常取无穷远处或大地为电势能和零点。 由于电势能具有相对性，所以实际的应用意义并不大。而经常应用的是电势能的变化。电场力对电荷做功，电荷的电势能减速 少，电荷克服电场力做功，电荷的电势能增加，电势能变化的数值等于电场力对电荷做功的数值，这常是判断电荷电势能如何变化 的依据。电场力对电荷做功的计算公式：W q U =，此公式适用于任何电场。电场力做功与路径无关，由起始和终了位置的电势 差决定。 电势是描述电场的能的性质的物理量 高二物理学科竞赛试卷 一、选择题（不定项选择） 1．如图所示，把一条导线平行地放在磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，磁针 会发生偏转．首先观察到这个实验现象的物理学家是 ( ) A ．奥斯特 B ．爱因斯坦 C ．伽利略 D ．牛顿 2．如图所示的电场中两点A 和B （实线为电场线，虚线为等势面）。关于A 、B 两点的场强E 和电势φ，正确的是 ( ) A ． A B A B E E φφ== B ．A B A B E E φφ>> C ．A B A B E E φφ<< D ．A B A B E E φφ>< 3．如图所示是静电场的一部分电场分布，下列说法不．正确．．的是 （ ） A ．这个电场可能是负点电荷的电场 B ．A 处的电场强度大于B 处的电场强度 C ．负电荷在A 处所受的电场力方向沿A 点的切线方向 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（不计重力） 4．在如图所示的匀强磁场中，已经标出了电流I 和磁场B 以及磁场对电流作用力F 三者的方向，其中错误的是 （ ） 5．在图所示的电路中，电源电动势为E 、电阻为r . 在滑动变阻器的滑动触片P 从图示位置向下滑动的过程中 ( ) A ．电路中的总电流变小 B ．路端电压变大 C ．通过滑动变阻器R 1的电流变小 D ．通过电阻R 2的电流变小 A B R 1 R 2 E r P I N S 6．如图所示，一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A 、B 之间的P 点，处于静止状态。现将极板A 向下平移一小段距离，但仍在P 点上方，其它条件不变。下列说法中正确的是（ ） A ．液滴将向下运动 B ．液滴将向上运动 C ．极板带电荷量将增加 D ．极板带电荷量将减少 7．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线的电势差相等，一个正电荷在等势线?3上时具有动能20J ，它运动到等势线?1上时，速度恰好为零，令?2=0，那么当该电荷的电势能为4J 时，其动能为 （ ） A ．16J B ．10J C ．6J D ．4J 8．一根通有电流I 的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中，此时悬线中的力大于零而小于铜棒的重力．欲使悬线中力为零，可采用的方法有 ( ) A ．适当增加电流，方向不变 B ．适当减少电流，方向不变 C ．适当增强磁场，并使其反向 D ．适当减弱磁场，并使其反向 9.如图所示，一个有界匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外。一个矩 形闭合导线框abcd ，沿纸面由位置1（左）匀速运动到位置2（右）。则（ ） A.导线框进入磁场时，感应电流方向为：a →b →c →d →a B.导线框进入磁场时，感应电流方向为：a →d →c →b →a C.导线框离开磁场时，感应电流方向为：a →b →c →d →a D.导线框离开磁场时，感应电流方向为： a →d →c →b →a 10、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，如图10-22所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下，从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动，到达B 点时速度为零，C 点是运动的最低点，忽略重力，以下说确的是：（ ） A 、这离子必带正电荷 B 、A 点和B 点位于同一高度 C 、离子在C 点时速度最大 D 、离子到达B 点时，将沿原曲线返回A 点 11.如图,真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a 、b 、C 带有等量同种电荷,其中a 静止,b 向右做匀速直线运动,c 向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga 、Gb 、Gc 间的关系,正确的是：（ ） A ．Ga 最小 B ．Gb 最大 C ．Gc 最大 D ．Gb 最小 ?2 ?? A P 选修3—3期末复习知识点汇总 1、物质是由大量分子组成的 （1）单分子油膜法测量分子直径-V=Sd V 是滴入浅水盘中纯油酸的体积，等于油酸溶液的体积乘以浓度。S 是单分子油膜在水面上形成的面积。 （2）1mol 任何物质含有的微粒数相同2316.0210A N mol -=? （3）对微观量的估算 ①分子的两种模型：球形和立方体（固体液体通常看成球形，空气分子占据的空间看成立方体） ②利用阿伏伽德罗常数联系宏观量与微观量 a.分子质量：mol A M m N = b.分子体积：mol A V v N =【固体和液体-分子体积，气体--分子平均占有空间体积】 c.分子数量：A A A A mol mol mol mol M v M v n N N N N M M V V ρρ= ===【M-任意质量；v--任意体积】 2、分子永不停息的做无规则的热运动（布朗运动 扩散现象） （1）扩散现象：不同物质能够彼此进入对方的现象，说明了物质分子在不停地运动，同 时还说明分子间有间隙，温度越高扩散越快 （2）布朗运动：它是悬浮在液体中的固体颗粒的无规则运动，不是分子热运动，但颗粒很小，是在显微镜下才能观察到的。 ①布朗运动的三个主要特点：永不停息地无规则运动；颗粒越小，布朗运动越明 显；温度越高，布朗运动越明显。 ②产生布朗运动的原因：它是由于液体分子无规则运动对固体微小颗粒各个方向 撞击的不均匀性造成的。 ③布朗运动间接地反映了液体分子的无规则运动，扩散现象的产生原因是物体分 子做无规则热运动。两者都有力地说明分子在永不停息地做无规则运动。 （3）热运动：分子的无规则运动与温度有关，简称热运动，温度越高，运动越剧烈。 布朗运动不是分子热运动，扩散现象是分子热运动。 3、分子间的相互作用力 分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。但是分子间 斥力随分子间距离加大而减小得更快些，如图1中两条虚线所示。 分子间同时存在引力和斥力，两种力的合力又叫做分子力，随距 离的增加，分子力先减小，后增加，再减小。。在图1图象中实 线曲线表示引力和斥力的合力(即分子力)随距离变化的情况。当 两个分子间距在图象横坐标0r 距离时，分子间的引力与斥力平 衡，分子间作用力为零，0r 的数量级为1010-m ，相当于0r 位置叫 选修3-1第一章检测卷 一、选择题(本题共有10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的4个选项中，至少有一项是正确的。全部选对的给4分，选对但不全的得2分，有选错的或不选的得0分) 1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是（ ） A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 2.点电荷A 和B ，分别带正电和负电，电量分别为4Q 和Q ，在AB 连线上，如图1-69所示，电场强度为零的地方在 ( ) A ．A 和 B 之间 B ．A 右侧 C ．B 左侧 D ．A 的右侧及B 的左侧 3．如图1-70所示，平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极，一带正电的小球悬挂在电容器内部，闭合S ，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，则下列说法正确的是（ ） A ．保持S 闭合，将A 板向 B 板靠近，则θ增大 B ．保持S 闭合，将A 板向B 板靠近，则θ不变 C ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ增大 D ．断开S ，将A 板向B 板靠近，则θ不变 4．如图1-71所示，一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中，当小球静止后把悬线烧断，则小球在电场中将作（ ） A ．自由落体运动 B ．曲线运动 C ．沿着悬线的延长线作匀加速运动 D ．变加速直线运动 5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象，那么下列叙述正确的是（ ） A ．这个电场是匀强电场 B ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E c C ．a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D ．无法确定这四个点的场强大小关系 6．以下说法正确的是（ ） A ．由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B ．由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71物理选修3—1知识点总结全
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