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高中物理演示实验-第一章 静电场

高中物理演示实验-第一章 静电场
高中物理演示实验-第一章 静电场

高中物理演示实验准备与设计

高二

第一章 静电场

1.1 电荷及其守恒定律

玻棒带正电 胶棒带负电

将它们洗净、晒

干,用塑料袋包装好,备用。

正负电荷检验器可以检验摩擦起电的电荷(它可测出电解电容的正负极)。需5号电池2对。

(1)玻璃棒与绸布摩擦,玻璃棒与正负电荷检验器的探头接触,红灯亮,说明玻璃棒带正电。 (2)胶棒与毛皮摩擦,胶棒与探头接触,绿灯亮,说明胶棒带负电。

在使用前应先将探头擦净,让仪器尽量远离带电体。由于探头为金属球,且不带电,当带电体接近探头时,探头的球端就有与带电体相反的电荷,另一端则有与带体相同的电荷。因此,实验时,先用胶棒与毛皮摩擦,胶棒靠近但不与探头接触,此时绿灯亮,说明探头的另一端为负电荷,与胶棒相同;接触后也是绿灯亮。

静电计又叫指针式验电器,是测量导体间电势差的。测量时,将两导体分别与静电计的金属棒及外壳相连,棒与外壳之间出现电场。指针表面的受到电场力的作用,指针发生偏转。验电器的外壳不一定

枕形导体 球形导体 验电球 指针验电器 箔片验电器

感应起电机

是金属的,但静电计的外壳必须是金属的,金属外壳对外电场有一定的屏蔽作用。

中心杆A、圆形金属外壳B

静电计的第一类用途:作验电器用(外壳B接地与不接地都可以)

由于B的屏蔽作用,使A的下部较少受外界电场的影响。而A的上端a露在B之外,所以,外电场能由A的上端施加感应。当带电体移近不带电的静电计时,由于静电感应,A的上部a处出现与带电体异号的电荷,而A的下端c和d处出现与a等量的、与带电体同号的电荷。于是指针就张开了。带电体所带电量越多、移得越近,则张角越大。当带电体移去时,指针又回到原位。我们可以用这种感应法检验物体是否带电、带电多少及演示静电感应现象。

静电计的第二类用途:作电势差计用(外壳B接地接地)

构成静电计的A和B,是两个互相接近又彼此绝缘的导体。A和B组成一个电容器,A和B各是电容器的一个极。用WQ—5 A型万用电桥测得一般静电计的电容C0为9—11pF。A所带电量q和A、B 间电势差U之间的关系是q=C*U

U大则q大,静电计的指针张角α也就大。所以,α的大小反映出U的大小。这就是静电计用来测量电势差的道理。因为静电计常用来测量电势差,所以又叫电势差计。

静电感应起电机

配合其它仪器可以进行以下实验:

注意:感应起电机使用时,表面必须清洁、干燥,否则很难起电。可日晒或用干布擦拭。

感应起电机如图所示,使用感应起电机前,必须先进行目测各部件是否完好,紧固件是否松动,如发现故障要待排除

后才能使用。主要部分有:

①前后绝缘转盘:盘上贴有许多导电铝箔片,工作时前盘沿顺时针方向转动,后盘沿逆时针方向转动(相对于操作者而言)。

②导电刷:连接在固定于转轴的电刷杆的两端,分别与前后盘软性接触,两杆互成90°且与水平线的夹角为45°。圆盘转动时,电刷依次将中心对称的两张箔片接通。

③集电梳:呈针状,位于圆盘水平直径左右两端,其尖端与盘面相对。

④菜顿瓶:实际上就是两只电容器,其内壁电极分别与左右电梳相连,外壁电极通过底板上的导电连杆彼此相通。

⑤放电杆与放电球:与电梳和菜顿瓶的内壁电极相连。

使用感应起电机须知:

①摇转起电机时,必须顺时针方向摇,如果逆转将不能起电。

②摇转起电机时,速度要由慢至快,转速不可太高,否则会影响电刷和箔片的接触,反而不能起电。

③转动圆盘后,须注意放电球的极性,略微分开两个放电球,慢慢转动手柄,则带负电的放电球上出现微弱的紫色光,带正电的放电球上出现分叉的小火花。

④如果用起电机使其它静电器带电,可以用导线金属夹或验电器电杆把静电仪器和放电杆连接起来。

⑤调节放电球的距离时,只能操作绝缘柄。停止起电实验时,应先将放电杆直接接触,放电后才能触摸各种部件。 ⑥每次起电前须对起电机做好清洁干燥处理,否则,可能影响起电效果

起电机带电后(包括刚停止摇动时),集电杆等处会集结电荷,这时人体各部分如不慎触及,就会产生电击的强烈刺激。但是,起电机所带的电虽电压很高(约几万伏),但其电流却极小,一般仅几个微安,对人体无多大危害。

起电机使用完毕应罩上防尘的塑料袋,并存放在干燥的橱内。

1.2 库仑定律

(1)用范氏起电机或感应起电机的两个电极分别接到导体球和两轻质导电球上。 (2)改变距离,观察现象。 (3)用完后做好防尘保护。

实验之前,必须用洁净、干燥的软布小心地擦拭大筒体内外壁和平衡组件的灰尘和脏物。

本产品必须在干燥的空气中使用,否则实验效果不佳。

用玻棒与绸布(或胶棒与毛皮)摩擦起电,或用感应起电机起电。

高压发生器能产生5kV 、10kV 、20kV 、50kV 四档脉冲高压电,除用来演示高压火花放电外,还可作为电谐振演示器、电火花描迹仪、各种气体放电管等仪器需要的脉冲高压电源,还能供给400V 直流电压,作为威尔逊云雾室的直流电源供给。

(1) 使用前应仔细阅读《高压发生器》使用说明书。

(2) 仪器开机前,高压开关处于“关”位置。一般应先接好线路后再开电源开关。 (3) 将放电火花间隙调到10mm 以上,高压选择开关选“5kV ”档,按下高压开关。 (4) 高压发生器用于火花放电演示时,火花放电间隙如下表:

注意安全!

一、概述:

本仪器是用来模拟演示点电荷形成的电场,它是在真空泡中充入少量隋性气体,在高压产生辉光放电气流,这些气流流入玻璃内壁,类似点电荷的电场线,当用手接触处玻璃外壁时,向手处被静电感应,电离气流就被手所吸引,形成一条光线,说明手被电场感应。 二、使用方法

1、把该仪器接入220伏交流电路,这时就看到模拟电场的玻璃中心发出光线,中心球相当于点电荷,发生的光线相当于电场线。

2、用手接触玻璃球外壳,就会看到所有光线集中射向手触处,说明手被静电所感应,使电场线重新分布。

三、注意事项

1、本仪器使用是也不可开动音乐开关,以影响学生精力。

2、把仪器置于干燥、阴凉处,不要重压碰撞。

注意:灵敏电流计要接G 1接线柱,以保护表头。

1.7 静电现象的应用

尖形布电器用途:

1.演示在电荷平衡时,导体上电荷只分在外表面;(使电体带电,用验电球和指针验电器检验)

2.曲率相同的外表面,电荷分布均匀;

3.同一导体的外表面,曲率越大,电荷越多,曲率越小,电荷越少。 实验前须将仪器用绸或干燥的细布探试干净,不得有灰尘和脏物。

演示 研究空腔内表面的电荷 (很难成功)

使B 、C 带电,A 不带电。

③ 静电屏蔽

【演示】 静电屏蔽 金属网罩组成:金属网罩、绝

缘底盘、连接器(金属杆,上端有金属球,下端有金属链条)。

金属网罩

用途

演示静电平衡

时,,导体内部的电场强度为零,

从而说明静电平衡原理

金属网罩用法:在金属底盘上放一个箔片验电器,再罩上金属网罩,使连接器的金属链条和验电器上的小球接触;网

罩外面也放一只验电器,用导线把它的金属杆和连接器上的金属球连接起来。网罩外也放一个验电器,用导线把它的金属杆和网罩连接器上的金属球连接起来。用感应起电机使金属网罩带电,就会看到,网罩外验电器的箔片张开,而网罩内验电器的箔片不张开。说明电荷分布在金属网罩外层。也可用验电羽做实验。

A 使带电金属球靠近验电器,但不接触

B 用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,观察现象。

在金属网罩的内表面与外表面各贴箔片,与感应起电机相连,使金属网罩带电。可以看到罩外壁的箔片都张开了,而罩内壁的箔片依然下垂。经过比较,也可净电荷分布在导体的外表面。

1.8 电容器

① 电容器充放电现象

所需仪器、元件集成在一起,实验非常方便。

观察电容器的I-t 放电图像。

当开关拔到“放”,可看到发光二极管亮,直流电压表指针偏转到最大后慢慢回到0位置。 可用于演示电容器充放电现象。

先给静电计充电,静电计的指针将会偏转一个角度。

1.手持另一金属板的绝缘柄,将平行板靠近,可以看到静电计指针张开的角度随两板间距离减少而变小,反之,指针偏转角增大。由此可说明平行板电容器的电容量和板间距离有关,距离越小电容量越大。

2.在平行板之间插入一绝缘体,指针张开角度变小。

3.改变平行板之间的正对面积,正对面积越小,指针张开角度越大。

但实验很难成功。

1.9 带电粒子在电场中的运动

A 电子束演示器

电子束演示器采用充气型静电偏转阴极射线演示管。当管子各电极加上工作电压后,自阴极射出的具有一定能量的电子束,使管内的惰性气体电离发光,形成细而明亮的光束,显示了电子束的径迹。主要用途:

(1)演示加速电子,在没有外来电场或磁场的作用时,沿直线运动。

(2

)观察电子束在电场力的作用下发生的偏转。 (3)观察电子束在磁场中所受的洛仑兹力。 (4)说明热电子发射现象。

(1)示静电效应,另需配感应圈、调压变压器、直流高压电流(输出250-300V )。演示阴极射线在电场中发生偏转的现象。

(2)示直进阴极射线管:演示阴极射线沿直线运动,

并能被金属阻挡的现象。

(3)示磁效应阴极射线管:演示阴极射线在磁场内发生偏转的现象,说明射线是从阴极射出的带电微粒流。

(4)示机械效应阴极射线管:圆片电极发射阴极射线,投射到涂有荧光物质的翼轮上时,轮翼受阴极射线照射的一面便发出荧光,并且小翼轮顺着阴极射线运动的方向滚动。这说明阴极射线是一束微粒流,具有一定的动量和能量,并能把它传递给受照射的物体。

可观察到叶片在电子束的冲击下不停地转动。

C 热阴极射线管演示器 可演示电子束在电场、磁场中运动轨迹及说明示波管原理,它能演示李萨如图形、正弦波形及电子束的变化轨迹等。

D 示波器

熟悉各控制器的调节。 (1) 观察正弦波形

范氏起电机能产生几万伏特的电势差,可供静电学作高压静电源,完成更多的实验:演示电荷的性质、分布,说明静电感应原理,电力线及尖端放电现象。

范德格拉夫起电机原理

产生静电高压的装置。又称范德格拉夫加速器,是美国物理学家R.J.范德格拉夫在1931年发明的。结构如图,空心金属圆球A 放在绝缘圆柱 C 上,圆柱内B 为由电动机带动上下运动的丝带(绝缘传送带),金属针尖 E 与数万伏的直流电源相接,电源另一端接地,由于针尖的放电作用,电荷将不断地被喷送到传送带B 上。另一金属针尖F 与导体球 A 的内表面相联。当带电的传送带转动到针尖 F 附近时,由于

静电感应和电晕放电作用,传送带上的电荷转移到针尖F 上,进而移至导体球

A的外表面,使导体球A带电。随着传送带不断运转,A球上的电量越来越多,

电势也不断增加。通常半径为1米的金属球可产生约 1 兆伏(对地)的高电压。

为了减少大气中的漏电,提高电压,减小体积,可将整个装置放在充有10~20

个大气压的氮气的钢罐之中。

应用:

使头发竖立

我们可以站在绝缘的椅子上,用手按着起电机的球形金属罩。由于人的身体也可导电,

所以当起电机启动时,电荷便传到我们的身体上。而因为头发上的电荷互相排斥,头发便竖

立起来。

吸引发泡胶球

当发泡胶球移近起电机的球形罩时,发泡胶球中分子内的电荷分布将发生变化。在分子内,正负两极的电荷被轻微地分离,产生所谓极化的现象。此时球形罩上的电荷与分子内相反的电荷产生微小的吸力,从而吸引整个发泡胶球。

产生电火花

把接地的金属小球移近起电机的球形罩时,强大的电场使电荷由球形罩跃向金属小球,在空气中产生大量离子和电子。因为离子的能态比不带电的空气分子高,所以它们便自发地释放能量,产生火花。这是在空气中的放电现象,例如闪电就是电荷从一片云跃向另一片云或地面的放电现象。

产生电风

带电导体的尖端区域具有较高的表面电荷密度,而电荷密度越高,所产生的电场越强。而强大的电场使尖端周围的空气分子电离,空气中与导体电荷相反的离子或电子被尖端吸引,而那些与导体电荷相同的离子或电子则被尖端排斥到远处,这现象称为尖端效应。离子运动时拖动空气分子,产生电风,可使扇叶转动。

新课程高中物理演示实验7盘

新课程高中物理演示实验7盘DVD 作者:专家团 出版社:电化教育电子音像出版社 出版日期:2009年出版 开本:0 册数:0 光盘数:7盘DVD 定价:210元 优惠价:178元 进入20世纪,书籍已成为传播知识、科学技术和保存文化的主要工具。随着科学技术日新月异地发展,传播知识信息手段,除了书籍、报刊外,其他工具也逐渐产生和发展起来。但书籍的作用,是其他传播工具或手段所不能代替的。在当代, 无论是中国,还是其他国家,书籍仍然是促进社会政治、经济、文化发展必不可少的重要传播工具。 详细介绍:

为了配合新课程、新教材的课堂教学需要,我社精心研制开发了本系列节目。本系列片中的实验严格按照新课标的要求,并参考人教版等主流版本教材内容框架的基础上设计开发的,因此实验覆盖全面、适用性强,适用于高中不同版本教材的教学需要。片中的大部分实验设计巧妙,追求超越与创新,不但强调现象的真实性、可视性,而且注重引发兴趣、启发思考,力求反映新课程的要求和当代科学成果,提升对知识、现象的理解。在实验的制作过程中,我们还使用了目前较为先进的视频技术手段和设备器材,通过特写、显微摄像、定格播放、控制播放速度等电视手法,使实验现象更为明显,可视性更强,超越了课堂现场实验演示的效果。 详细目录 第一盘 1、瞬时速度的测量 2、探究小车速度随时间变化的规律 3、自由落体运动的研究 4、用打点计时器研究自由落体运动 5、物体的微小形变 6、探究弹簧的弹力与形变量的关系 7、探究分力与合力的关系 8、研究静摩擦力与滑动摩擦力 第二盘

1、验证牛顿第一定律 2、探究加速度与力、质量的关系 3、研究作用力与反作用力的关系 第三盘 1、超重与失重 2、研究平抛运动的规律 3、验证机械能守恒定律 4、摩擦起电 5、接触起电 6、感应起电 7、法拉第圆筒实验 8、研究影响平行板电容器电容的因素 9、观察电容器的充电与放电过程 10、探究导体中电流与电压的关系 第四盘 1、伏安法测电阻 2、探究导体的电阻与导体长度、截面积的关系 3、描绘小灯泡伏安特性曲线 4、电压表内阻的测定 5、电流表的改装 6、探究电源输出电压与内电压的关系 第五盘 1、电源电动势与内阻的测定

物理人教版高中选修3-1关于静电感应演示实验的一些想法

静电感应演示实验的改进 高中物理新课标(选修1-1和选修3-1)安排了一个关于“静电感应”的演示实验,原实验如图所示。 由于实验室没有下部带有金属箔片的金属导体,所以按照教材介绍的方法来演示很困难,现改进为: 取一对箔片验电器A和B,使它们用带鱼夹的导线相连,起初它们不带电,里面的金属箔片是闭合的。 把带正电荷的球C移近导体A,金属箔有什么变化? 先把验电器A和验电器B相连导线的一端拿掉,然后移去C,金属箔又有什么变化? 再把验电器A和验电器B相连的导线接上,又会看到什么现象? 利用上面的实验,解释看到的现象。

巧用肥皂泡做静电演示实验 在高中物理(必修加选修)第117和118页,有图13-1和图13-2两个静电演示实验。可是要在课堂上做好这两个演示实验比较难,且对学生来说可见度不好,趣味性不强。笔者在长期的教学实践中,摸索了一种用肥皂泡演示静电的实验,其可见度好,趣味性强。现介绍如下,以供同仁们参考。 一、材料准备 (1)儿童玩的吹肥皂泡的筒和肥皂水或一般的肥皂水;(2)铁架台;(3)直径为5mm两端弯曲的玻璃管;(4)手捏式橡皮打气囊和20cm~30cm长的乳胶管;(5)带绝缘手柄的方形或圆形金属板;(6)内径为5mm长5mm的小金属环;(7)静电起电机和若干节导线。 二、制作方法 如图1所示,将玻璃管固定在铁架台的直柱上,把乳胶管和小金属环分别套在玻璃管的两端,打气囊套在乳胶管的

另一端;在金属环和金属板上分别接上导线,导线的另一端接到起电机的金属球上去。 三、演示方法及过程 1.演示同种电荷相斥现象 将金属环和金属板上的两根引线接到起电机的同一个金属球上,在金属环上蘸上肥皂水,捏打气囊使金属环出现肥皂泡,待肥皂泡出现时摇动起电机,金属环上的肥皂泡和金属板就会带上同种电荷。再用打气囊给肥皂泡突然充气,气流冲击肥皂泡使之脱离金属环,形成一个带电的能够在空中自由下落的肥皂泡,如果这时用带同种电荷的金属板去接近肥皂泡,我们就会看到肥皂泡明显地受到排斥,如图2所示。 若在空中一定位置上,肥皂泡受到重力、浮力和静电斥力而平衡。这时我们可以使其托起在空中漫游,肥皂泡将随着球拍的升降而沉浮。在空中的存留时间可达到一分多钟,特别生动有趣。 2.演示异种电荷相吸现象

高中物理必修第3册 静电场及其应用测试卷测试卷附答案

高中物理必修第3册 静电场及其应用测试卷测试卷附答案 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形,其中 a 、b 、c 三个完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动,三小球所在位置恰好将圆周等分。小球 d 位于 O 点正上方 h 处,且在外力 F 作用下恰处于静止状态,已知 a 、b 、c 三小球的电荷量大小均为 q ,小球 d 的电荷量大小为 6q ,h =2R 。重力加速度为 g ,静电力常量为 k 。则( ) A .小球 a 一定带正电 B .小球 c 的加速度大小为2 2 33kq mR C .小球 b 2R mR q k πD .外力 F 竖直向上,大小等于mg +2 2 6kq R 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .a 、b 、c 三小球所带电荷量相同,要使三个做匀速圆周运动,d 球与a 、b 、c 三小球一定是异种电荷,由于d 球的电性未知,所以a 球不一定带正电,故A 错误。 BC .设 db 连线与水平方向的夹角为α,则 223cos 3R h α==+ 22 6sin 3 R h α= += 对b 球,根据牛顿第二定律和向心力得: 22222264cos 2cos302cos30()q q q k k mR ma h R R T πα?-?==+? 解得 23R mR T q k π=

2 2 33kq a mR = 则小球c 的加速度大小为2 33kq mR ,故B 正确,C 错误。 D .对d 球,由平衡条件得 2 226263sin q q kq F k mg mg h R R α?=+=++ 故D 正确。 故选BD 。 2.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。现将一带电小球从A 点由静止释放,当带电小球运动到B 点时速度恰好为零。已知重力加速度为g ,带电小球在A 点处的加速度大小为 4 g ,静电力常量为k 。则( ) A .小球从A 到 B 的过程中,速度最大的位置在D 点 B .小球运动到B 点时的加速度大小为 2 g C .BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA D .AB 之间的电势差U AB =kQ L 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A .带电小球在A 点时,有 2 sin A Qq mg k ma L θ-= 当小球速度最大时,加速度为零,有 '2sin 0Qq mg θk L -= 联立上式解得 '22 L L = 所以速度最大的位置不在中点D 位置,A 错误;

(完整版)高中物理选修3-1静电场测试题单元测试及答案

静电场单元测试 一、选择题 1.如图所示,a 、b 、c 为电场中同一条电场线上的三点,c 为ab 的中点,a 、b 点的电势分别为φa =5 V ,φb =3 V ,下列叙述正确的是( ) A .该电场在c 点处的电势一定为4 V B .a 点处的场强一定大于b 处的场强 C .一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少 D .一正电荷运动到c 点时受到的静电力由c 指向a 2.如图所示,一个电子以100 eV 的初动能从A 点垂直电场线方向飞入匀强电场,在B 点离开电场时,其速度方向与电场线成150°角,则A 与B 两点间的电势差为( ) A .300 V B .-300 V C .-100 V D .-100 3 V 3.如图所示,在电场中,将一个负电荷从C 点分别沿直线移到A 点和B 点,克服静电力做功相同.该电场可能是( ) A .沿y 轴正向的匀强电场 B .沿x 轴正向的匀强电场 C .第Ⅰ象限内的正点电荷产生的电场 D .第Ⅳ象限内的正点电荷产生的电场 4.如图所示,用绝缘细线拴一带负电小球,在竖直平面内做圆周运动, 匀强电场方向竖直向下,则( ) A .当小球运动到最高点a 时,线的张力一定最小 B .当小球运动到最低点b 时,小球的速度一定最大 C .当小球运动到最高点a 时,小球的电势能最小 D .小球在运动过程中机械能不守恒 5.在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷,其电量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示,由图线可知 ( ) A .a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B .四点场强关系是E c =E a >E b >E d C .四点场强方向可能不相同 D .以上答案都不对 6.如图所示,在水平放置的光滑接地金属板中点的正上方,有带正电的点电荷Q , 一表面绝缘带正电的金属球(可视为质点,且不影响原电场)自左以速度v 0开始在 金属板上向右运动,在运动过程中 ( ) A .小球做先减速后加速运动 B .小球做匀速直线运动 C .小球受的电场力不做功 D .电场力对小球先做正功后做负功 7.如图所示,一个带正电的粒子以一定的初速度垂直进入水平方向的匀强电场.若不计重

高中物理教材演示实验汇编

教材演示实验汇编 1.探究作用力与反作用力关系的实验装置如图,将台秤放在水平工作台上, 台秤上放有一杯水,读出此时台秤示数为F1,弹簧测力计下用细线悬挂一个小 球,静止时测力计示数为F2 ;将小球浸没到水中,处于静止状态,此时台秤示 数为F3 ,测力计示数为F4。小球在水中所受浮力大小为,方向; 该浮力的反作用力大小为,方向;比较两者关系即可得到作 用力与反作用力的关系。 2.在探究共点力作用下物体的平衡条件的实验中,请将下列步骤补充完整: A.将一方形薄木板平放在桌面上,在板面上用图钉固定好白纸,将三个弹 簧测力计的挂钩用细线系在小铁环上,如图甲所示 B.先将其中两个测力计固定在图板上,再沿某一方向拉着第三个测力计。 当铁环时,分别记下测力计的示数F1、F2、F3和,并作出各个力的图示 C.按作出F1、F2的合力F12,如图乙所示。比较F12和,由此,找出三个力F1、F2、F3的关系。 3.(1)某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”时,得出了弹簧受到的拉力与弹簧的长度的关系,如图所示.请回答下列问题: (1)这根弹簧的原长是cm. (2)弹簧在受到6N的拉力时,弹簧比原长伸长了cm,此时弹簧发 生了形变. (3)分析图象及有关数据,可以得出的结论是,用此弹簧制作的弹簧测力 计的测量范围是。 (2)在探究“弹簧的弹力与伸长的关系”实验中,通过在悬挂的弹簧下面加 挂钩码,逐渐使弹簧伸长,得到以下的数据.由数据在坐标中画出图象. 由此得到结论:. 弹簧的劲度系数k=N/m.(取两位有效数字) 钩码个数 1 2 3 4 5 6 弹簧弹力F(N)0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 弹簧伸长x(cm) 1.20 2.40 3.60 4.76 6.10 7.10 4.在“研究滑动摩擦力的大小”实验中,如图将一木块和木板叠放于水平桌面上,弹簧测力计一端固定,另一端与木块水平相连,用力拉木板,使之在桌面上滑动,读出弹簧测力计的示数。根据的条件,木块与木板间滑动摩擦力等于测力计示数。 在实验中通过在木块上添加钩码的方法,改变木块对木板的压力,并分别测出滑动摩擦力的大小;把木板换成玻璃板再重复上面实验。下表为某实验小组测得的实验数据:

高中物理演示实验练习

高中物理演示实验练习 1(如图23-1所示,在用横截面为椭圆形的墨水瓶演示坚硬物体微小弹性形变的演示实验中,能观察到的现象是:( ) A(沿椭圆长轴方向压瓶壁,管中水面上升;沿椭圆短轴方向压瓶壁,管中水面下降 B(沿椭圆长轴方向压瓶壁,管中水面下降;沿椭圆短轴方向压瓶壁,管中水面上升 C(沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁,管中水面均上升 D(沿椭圆长轴或短轴方向压瓶壁,管中水面均下降 2((1989年广东高考题)如图23-2所示,物体A放在水平桌面上,被水平绳拉着处于静止状态,则 ( ) A(A 对桌面的压力和桌面对A的支持力总是平衡的 B(A 对桌面的摩擦力的方向是水平向右的 C(绳子对A的拉力小于A受的静摩擦力 D(A受的重力和桌面对A的支承力是一对作用力和反作用力 3(用抽成真空的毛线管演示不同质量的物体下落快慢的实验时,所观察到的现象是__ __ ___,说明有空气阻力足够小时,所有物体从同一高度自由下落所需时间是__ ___的。 4(平抛运动物体的规律可以概括为两点: (1)水平方向做匀速运动;

(2)竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图23-3所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B 球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验( ) A(只能说明上述规律中的第(1)条 B(只能说明上述规律中的第(2)第 C(不能说明上述规律的任何一条 D(能同时说明上述两条规律 5(在光滑水平桌面上固定一根钉子,把绳的一端套在钉子上,另一端系一个小球,使小球在光滑的桌面上做匀速圆周运动,将钉子拔掉,可以看到 ( ) A(小球沿径向远离圆心飞出 B(小球沿曲线远离圆心飞出 C(小球沿圆周的切线飞出 D(小球仍沿原轨道做匀速圆周运动 1 6((1996年全国高考题)如果下表中给出的是做简谐运动的物体的位移x 或速度v,与时刻的对应关系,T是振动周期,则下列选项中正确的是: ( ) A(若a表示位移x ,则c表示相应的速度v B(若d表示位移x,则a表示相应的速度v C(若c表示位移 x,则 a 表示相应的速度v D(若b表示位移x,则c表示相应的速度v 7(图23-7是研究受迫振动的实验装置,当用不同转速匀速转动把手时,把手就给弹簧振子以周期性的驱动力使振子做受迫振动,可以看到 ( )

高二物理《静电场》单元测试题附答案

高二物理《静电场》单元测试题A卷 1.下列物理量中哪些与检验电荷无关() A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.如图所示,在直线MN上有一个点电荷,A、B是直线MN上的两点,两点的间距为L, 场强大小分别为E和2E.则() A.该点电荷一定在A点的右侧 B.该点电荷一定在A点的左侧 C.A点场强方向一定沿直线向左 D.A点的电势一定低于B点的电势 3.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm,两板接上6×103V电压,板间有一个带电液滴质量为×10-10 g,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g取10m/s2)() A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 4.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动,θ为OA与x轴正方向间的夹角,则O、A 两点问电势差为( ). (A)U OA =Er (B)U OA =Ersinθ (C)U OA =Ercosθ(D) θ rcos E U OA = 5.如图所示,平行线代表电场线,但未标明方向,一个带正电、电量为10-6 C的微粒在电场中仅受电场力作用,当它从A点运动到B点时动能减 少了10-5 J,已知A点的电势为-10 V,则以下判断正确 的是() A.微粒的运动轨迹如图中的虚线1所示;

B.微粒的运动轨迹如图中的虚线2所示; C.B点电势为零; D.B点电势为-20 V 6.如图所示,在某一真空空间,有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开,若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振 幅的缓慢振动时,恰有一质量为m带负电荷的粒子 (不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板 之间,则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负 极板B固定不动,带电粒子始终不与极板相碰) () A.直线 B.正弦曲线 C.抛物线 D.向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线 7.如图所示,一长为L的绝缘杆两端分别带有等量异种电荷,电量的绝对值为Q,处在场强为E的匀强电场中,杆与电场线夹角α=60°,若使杆沿顺时针方向转过60°(以杆上某一点为圆心转动),则下列叙述中正确的是( ). (A)电场力不做功,两电荷电势能不变 (B)电场力做的总功为QEL/2,两电荷的电势能减少 (C)电场力做的总功为-QEL/2,两电荷的电势能增加 (D)电场力做总功的大小跟转轴位置有关 8.如图,在真空中有两个点电荷A和B,电量分别为-Q和 +2Q,它们相距L,如果在两点电荷连线的中点O有一个半

人教版高中物理选修3-1第一章静电场单元测试卷.docx

高中物理学习材料 静电场知识测试题 时间 90分钟 满分 100分 一、选择题:(在每小题给出的四个选项中,其中第9、10、11、12为多选题,其他为单项选择题,共42分。请将正确答案填在答题卡中。) 1.有三个相同的金属小球A 、B 、C ,其中A 、B 两球带电情况相同,C 球不带电.将A 、B 两球相隔一定距离固定起来,两球间的库仑力是F ,若使C 球 先和A 接触,再与B 接触,移去C ,则A 、B 间的库仑力变为( ) A .2/F B .4/F C .8/3F D .10/F 2.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A 、q W U W A A = -=,ε B 、q W U W A A - ==,ε C 、q W U W A A ==,ε D 、q W U W A A - =-=,ε 3.如图所示,点电荷Q 固定,虚线是带电量为q 的微粒的运动轨迹,微粒的重力不计,a 、b 是轨迹上的两个点,b 离Q 较近,下列判断不正确的是( ) A .Q 与q 的带电一定是一正一负 B .不管Q 带什么性质的电荷,a 点的场强一定比b 点的小 C .微粒通过a 、b 两点时,加速度方向都是指向Q D .微粒通过a 时的速率比通过b 时的速率大 4.在两个等量同种点电荷的连线上,有与连线中点O 等距的两点a 、b ,如图所示,则下列判断不正确的是( ) A .a 、b 两点的场强矢量相同 B .a 、b 两点的电势相同 C .a 、O 两点间与b 、O 两点间的电势差相同 D .同一电荷放在a 、b 两点的电势能相同 5.一个点电荷从电场中的a 点移到b 点,其电势能变化为零,则 ( ) A .a 、b 两点的场强一定相等 B .a 、b 两点的电势一定相等 C .该点电荷一定沿等势面移动 D .作用于该点电荷的电场力与移动方向总是保持垂直 6.宇航员在探测某星球时发现:①该星球带负电,而且带电均匀;②该星球表面没有大气;③在一次实验中,宇航员将一个 带电小球(其带电量远远小于星球电量)置于离星球表面某一高度处无初速释放,恰好处于悬浮状态.如果选距星球表面无穷远处的电势为零,则根据以上信息可以推断:( ) A .小球一定带正电 B .小球的电势能一定小于零

高中物理--静电场测试题(含答案)

高中物理--静电场测试题(含答案) 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,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.下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A .电场强度E B .电势U C .电势能ε D .电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A .不断减小 B .不断增加 C .始终保持不变 D .先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A .,A A W W U q ε=-= B .,A A W W U q ε==- C .,A A W W U q ε== D .,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10-10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2)( ) A .3×106 B .30 C .10 D .3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所示,下列说法正确的是

高中物理 静电场及其应用精选测试卷易错题(Word版 含答案)

高中物理 静电场及其应用精选测试卷易错题(Word 版 含答案) 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,竖直平面内有半径为R 的半圆形光滑绝缘轨道ABC ,A 、C 两点为轨道的最高点,B 点为最低点,圆心处固定一电荷量为+q 1的点电荷.将另一质量为m 、电荷量为+q 2的带电小球从轨道A 处无初速度释放,已知重力加速度为g ,则() A .小球运动到 B 2gR B .小球运动到B 点时的加速度大小为3g C .小球从A 点运动到B 点过程中电势能减少mgR D .小球运动到B 点时对轨道的压力大小为3mg +k 12 2 q q R 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 A.带电小球q 2在半圆光滑轨道上运动时,库仑力不做功,故机械能守恒,则: 212 B mgR mv = 解得: 2B v gR 故A 正确; B.小球运动到B 点时的加速度大小为: 22v a g R == 故B 错误; C.小球从A 点运动到B 点过程中库仑力不做功,电势能不变,故C 错误; D.小球到达B 点时,受到重力mg 、库仑力F 和支持力F N ,由圆周运动和牛顿第二定律得: 2 122B N q q v F mg k m R R --= 解得: 12 23N q q F mg k R =+ 根据牛顿第三定律,小球在B 点时对轨道的压力为:

12 2 3 q q mg k R + 方向竖直向下,故D正确. 2.如图所示,用两根等长的绝缘细线各悬挂质量分别m A和m B的小球,分别带q A和q B的正电荷,悬点为O,当小球由于静电力作用张开一角度时,A球悬线与竖直线夹角为α,B 球悬线与竖直线夹角为β,则() A. sin sin A B m m β α = B. sin sin A B B A m q m q β α = C. sin sin A B q q β α = D.两球接触后,再静止下来,两绝缘细线与竖直方向的夹角变为α'、β',有 sin sin sin sin αα ββ ' = ' 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】 AB.如下图,对两球受力分析,根据共点力平衡和几何关系的相似比,可得

高中物理实验大全

高中物理实验大全——目录 中央电教馆推出的《高中物理实验大全》、《高中化学实验大全》、《高中生物实验大全》就是为了改变我国实验教学的现状而研发的一项科学研究成果。“大全”内容全面、科学、严谨,以满足高中教师对学生实验的要求。“大全”所展示的不是课本的简单再现,而是对实验重新“整合”、组合,适当“加深”和“拓宽”,并把实验能力与计算机技术相结合,从深层上揭示出实验的科学原理。 01.气垫导轨介绍 02.数字计时仪介绍 03用数字计时仪测气垫导轨上滑块的即时速度 04匀速直线运动及其速度 05测运变速直线运动的加速度 06电磁打点记时器 07用打点计时器演示匀速直线运动 08电火花打点计时器 09用打点计时器测匀加速直线运动的加速度 10初速度为零的匀加速直线运动的路程和时间的关系 11用牛顿管演示空气阻力很小时不同物体同事下落 12用悬挂法确定薄板的重心 13用大玻璃瓶演示玻璃微小形变 14用形变演示器演示形变产生弹力 15用激光镜面反射演示桌面微小形变 16静摩擦 17最大摩擦力 18验证滑动摩擦定律 19滑动摩擦 20滚动摩擦与滑动摩擦的比较 21力合成的平行四边形定则 22合力的大小于分力间夹角的关系 23力的分解 24三角衍架演示力的分解 25共点力的平衡条件 26力矩的平衡 27惯性(1) 28惯性(2) 29惯性(3) 30牛顿第一定律 31牛顿第二定律(1) 32牛顿第二定律(2) 33牛顿第三定律 34静摩擦力的相互性 35弹力的相互性 36作用力于反作用力的关系

37失重 38用测力计演示超重于失重 39用微小压强计演示超重于失重 40物体做曲线运动的条件 41曲线运动中速度的方向 42互成角度的两个直线运动的合成43平抛运动与自由落体运动的等时性44平抛运动与水平匀速运动的等时性45平抛运动的轨迹 46决定向心力大小的因素 47弹簧振子的振动 48简谐振动的图象 49阻尼振动的图象 50单摆的等时性 51单摆的振动周期与摆球的质量无关52单摆的周期与摆长有关 53用计时器研究单摆周期与摆长关系54受迫振动和共振(1) 55受迫振动和共振(2) 56用示波器观察发声物的振动 57物体的动能 58重力势能 59动能与重力势能的转化 60动能与弹性势能的转化 61动量守恒 62完全非弹性碰撞 63完全弹性碰撞(1) 64完全弹性碰撞(2) 65完全弹性碰撞(3) 66斜碰 67碰撞球(1) 68碰撞球(2) 69碰撞球(3) 70单摆小车 71反冲(1) 72反冲(2) 73反冲(3) 74气体的扩散 75液体的扩散速度与温度有关 76布朗运动 77布朗运动的成因 78分子间的相互作用力(1) 79分子间的相互作用力(2) 80压燃实验

高中物理选修3-1电场强度练习题测试题复习题

高二物理同步训练试题解析 一、选择题 1.关于电场线的叙述,下列说法正确的是() A.电场线是直线的地方一定是匀强电场 B.电场线的方向就是带正电的试探电荷的运动方向 C.点电荷只受电场力作用时,加速度的方向总是与所在处的电场线的切线重合 D.画有电场线的地方有电场,没画电场线的地方就不存在电场 答案:C 2.一个检验电荷在电场中某点受到的电场力为F,这点的电场强度为E,在下图中能正确反映q、E、F三者关系的是() 图1-3-14 解析:选D.电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定,与放入该点的检验电荷及其所受电场力无关,A、B错误;检验电荷在该点受到的电场力F=Eq,F正比于q,C错误,D 正确. 3. 图1-3-15 如图1-3-15所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条线上有A、B两点,用E A、E B表示A、B两处的场强,则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上,且电场线是直线,所以E A=E B C.电场线从A指向B,所以E A>E B D.不知A、B附近电场线的分布情况,E A、E B的大小不能确定 解析:选AD.电场线的切线方向指场强方向,所以A对;电场线的疏密程度表示场强大小,只有一条电场线的情况下不能判断场强大小,所以B、C错误,D正确. 4.点电荷A和B,分别带正电和负电,电荷量分别为4Q和Q,在A、B连线上,如图1-3-16所示,电场强度为零的地方在() 图1-3-16 A.A和B之间B.A的右侧 C.B的左侧D.A的右侧及B的左侧 解析:选C.因为A带正电,B带负电,所以只有在A右侧和B左侧两者产生的电场强度方向相反,因为Q A>Q B,所以只有B的左侧,才有可能E A与E B等大反向,因而才可能有E A

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选测试卷测试卷附答案

高中物理 静电场及其应用 静电场及其应用精选测试卷测试卷附答案 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,带电量为Q 的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底端C 点,斜面上有A 、B 、D 三点,A 和C 相距为L ,B 为AC 中点,D 为A 、B 的中点。现将一带电小球从A 点由静止释放,当带电小球运动到B 点时速度恰好为零。已知重力加速度为g ,带电小球在A 点处的加速度大小为 4 g ,静电力常量为k 。则( ) A .小球从A 到 B 的过程中,速度最大的位置在D 点 B .小球运动到B 点时的加速度大小为 2 g C .BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA D .AB 之间的电势差U AB =kQ L 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 A .带电小球在A 点时,有 2sin A Qq mg k ma L θ-= 当小球速度最大时,加速度为零,有 '2sin 0Qq mg θk L -= 联立上式解得 '22 L L = 所以速度最大的位置不在中点D 位置,A 错误; B .带电小球在A 点时,有 2sin A Qq mg k ma L θ-= 带电小球在B 点时,有 2sin 2 B Qq k mg θma L -=() 联立上式解得

2 B g a = B 正确; C .根据正电荷的电场分布可知,B 点更靠近点电荷,所以B D 段的平均场强大小大于AD 段的平均场强,根据U Ed =可知,BD 之间的电势差U BD 大于DA 之间的电势差U DA ,C 正确; D .由A 点到B 点,根据动能定理得 sin 02 AB L mg θqU ? += 由2 sin A Qq mg k ma L θ-=可得 214Qq mg k L = 联立上式解得 AB kQ U L =- D 错误。 故选BC 。 2.如图所示,竖直平面内固定一倾斜的光滑绝缘杆,轻质绝缘弹簧上端固定,下端系带正电的小球A ,球A 套在杆上,杆下端固定带正电的小球B 。现将球A 从弹簧原长位置由静止释放,运动距离x 0到达最低点,此时未与球B 相碰。在球A 向下运动过程中,关于球A 的速度v 、加速度a 、球A 和弹簧系统的机械能E 、两球的电势能E p 随运动距离x 的变化图像,可能正确的有( ) A . B . C . D . 【答案】CD 【解析】 【分析】

人教版高中物理课本中的图像和演示实验

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课本中的图像和演示实验 1.解释鸟儿为什么能够安然无恙: 2.商用核电站使用的是什么核燃料? 3.物体在传动带上是如何运动的,如何检验。 4.光斑向什么方向移动? 5.伽利略的实验说明了什么问题? 6.抛掉副油箱的目的是什么? 7.绳上的拉力等于 8.在下面哪些情况下,水不喷出来:上抛、斜抛、水平抛、下抛、自由落体。 9.马为什么能把车拉走? 10.描述蜡烛块的运动: 11.平抛实验说明了什么问题?

12.能否击中靶,为什么? 13.卡文迪许扭称 14.三个宇宙速度的意义。 16.计算动量变化: m=1㎏,v=2m/s,v'=2m/s。 17.请解释 18.机械能是否守恒,动量是否守恒 19.请解释 20.分析小车的运动情况 21.分析铁锤钉钉子的过程: 22.请分析小球在不同位置的受力情况 23.确定单摆的周期?

24.转动频率有很小缓慢逐渐增大,分析振子的振动情况:频率、振幅 25.分析其它各摆的振幅和周期 26.说明此曲线的意义 27.描述现象,分析原因。 28.小球做什么运动,摆长是多少。 30.由这两组图分别得到什么结论? 31.这个实验说明了什么问题? 32.会分析加强区域和减弱区域。

33.判断频率的高低情况。 34.此实验说明了什么问题 ? 35.什么东西在运动?这种运动有什么特点?说明 了什么问题?是轨迹吗? 36.分子力随分子间距离变化的规律是什么?再此 图上画出分子间势能随分子间距离的变化规律。 37.请解释为什么要用较大的力才能将玻璃提起来。 38.如何操作能使火柴头燃烧,为什么? 39.温度计示数如何变化,为什么?

高二物理电场测试题(附答案)

高二物理电场测试题 一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分) 1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势 C.同一电荷所受的电场力 D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示,则:( ) A. E A >E B ,, φA >φB B. E A >E B ,, φA <φB C. E A φB D. E A m B , q A β B. m A q B ,α=β 6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ,它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2,两极间的电压分别为U 1 、U 2,下列判断正确的是:( ) A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2 B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2 C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2 D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试 探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ,q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C 点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2的大小:( ) A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0 B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0 C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0 D. W 1 =W 2< W 3, W 2=0 8.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压 大小为U 的加速电场由静止开始加速,然后在同一偏转电场中偏转,关于它们能否分成几股的说法中正确的是:( ) 二填空题(共2小题,每空4分,共16分) 9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 . 10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H . (1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH = 三计算题(共7小题, 13,14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.) 11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为 +q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l . 求该匀强电场场强的大小和方向, 12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大 ? 13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5 ×106m/s 射入一个由两块带电的 平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度 为3×105V/m. 质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子 由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间. 图1 - 图5 - - - + B 图4 O C 图3

高中物理---《静电场》单元测试题

高中物理---《静电场》单元测试题 一、选择题(本题共10小题,每小题4分。在每个小题给出的四个选项中,至少有一个选项是正确的,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. 下列物理量中哪些与检验电荷无关? ( ) A.电场强度E B.电势U C.电势能ε D.电场力F 2.真空中两个同性的点电荷q 1、q 2 ,它们相距较近,保持静止。今释放q 2 且q 2只在q 1的库 仑力作用下运动,则q 2在运动过程中受到的库仑力( ) A.不断减小 B.不断增加 C.始终保持不变 D.先增大后减小 3.如图所示,在直线MN 上有一个点电荷,A 、B 是直线MN 上的两点,两点的间距为L , 场强大小分别为E 和2E.则( ) A .该点电荷一定在A 点的右侧 B .该点电荷一定在A 点的左侧 C .A 点场强方向一定沿直线向左 D .A 点的电势一定低于B 点的电势 4.在点电荷 Q 形成的电场中有一点A ,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W ,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为( ) A.,A A W W U q ε=-= B.,A A W W U q ε==- C.,A A W W U q ε== D.,A A W U W q ε=-=- 5.平行金属板水平放置,板间距为0.6cm ,两板接上6×103V 电压,板间有一个带电液滴质量为4.8×10 -10 g ,处于静止状态,则油滴上有元电荷数目是(g 取10m/s 2 )( ) A.3×106 B.30 C.10 D.3×104 6.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A 、B 、C 三点,如图所 示,下列说法正确的是( ) A .a 点电势比b 点高 B .a 、b 两点的场强方向相同,b 点场强比a 点大

高中物理演示实验教学理论分析

高中物理演示实验教学理论分析【摘要】新课改下,教育以培养学生能力为核心,本文通过高中物理改进演示实验的形式和提高学生的参与程度,从而提高高中物理演示实验教学的有效性和实用性。本文有效的方法希望对高中理科老师尤其是物理老师的演示实验教学有所帮助。 【关键词】高中物理;演示实验;教学探讨;学生能力 引言 “以学生发展为本”作为当代课程改革的核心方向,“以学生发展为本”主要体现在培养学生的创新精神和实践动手能力。根据高中学生心理认知规律,演示实验在学生获得知识中起到重要作用,由于演示实验直观体现客观的物理事实,直接展示物理现象,为学生理解物理概念和物理现象提供第一手资料。第一手资料的有效性是学生理解知识的关键。有效的资料可以从以下两个方向开展:第一通过与常规认识冲突吸引学生;第二根据演示实验现象和新学习内容设置相关的问题,培养学生的观察能力。以上得出演示实验的关键是现象明显,立意新颖,然而传统的高中物理演示实验,老师作为“主角”,在讲台上按照理论设定的实验,按部就班的演示实验,学生作为“观众”在座位上观察,这种形式导致很多学生由于座位位置而很难观察到实验现象,发现问题更加无从谈起。传统的物理演示实验很多情况是学生被动的参与,学生缺乏主观能动性,不利于教学和学生能力培养。如何利用演示实验提高学生参与的积极性,值得一线教师不断探索和总结。 一、改进实验的形式,提高教学引入和实验展示的有效性

1.演示实验转变为有趣实验。设计有趣的实验是吸引学生的注意力的有效手段。有趣实验还可以激发学生的学习兴趣,提高课程引入的有效性。以高中摩擦力引入为例,筷子提大米演示实验,这个实验与实际的认知向冲突,从而引起学生注意力,增加学习兴趣。同时将科学原理的小魔术作为演示实验引入课堂,提高课堂的趣味性。如魔术“隔空推小车”,通过魔术揭秘,将电磁感应现象引入。通过答疑解惑加深学生对知识的理解和认识。实验的趣味性要和知识紧密相连,避免为趣味性设计实验。演示过程中,教师设计相关的问题和引导学生参与到实验中,从而让演示实验达到预期目的。 2.演示实验由多媒体技术在课件中数次展示。多媒体中动态的视频能够引起学生的注意力,通过多媒体手段,将演示实验的关键现象和注意细节分别展示,让瞬间现象长时间展示到学生眼前,尤其是边做实验边展示实验细节,实验实现真实还原,将注意细节可视化。为提高实验的成功率和高效利用,演示实验可以提前录制,这样既节约演示实验时间,还可以将局部细节特殊处理,从而提高实验的利用率,充分利用演示实验。平抛运动作为高中物理中必做的实验之一,学生动手操作时,将实验过程录制下来,从学生录制的视频中精选出标准实验操作和常见的实验失误。这些精选视频,在新课讲授过程中展示出来,让学生发现身边同学的存在的问题,培养学生发现问题的能力。这些视频可再课件不同位置多次出现,从而加深学生印象,提高理论知识的理解。 二、演示实验中提高学生的参与程度,提高教学效果 1.自制教具,从学生实际和教学现况出发,提高演示实验的实用

高中物理 实验十静电场中等势线的描绘解析

实验十静电场中等势线的描绘 第一关:基础关展望高考 基础知识 (一)实验目的 用描迹法画出电场中一个平面上的等势线. (二)实验原理 利用导电纸中的恒定电流场模拟真空中的静电场,当在场中与导电纸接触的两探针尖端的电势差为零时,与探针相连的电流计中电流强度为零.从而可以通过探针找出电流场中的等势点,并依据等势点描出等势线. (三)实验器材 学生用低压电源或电池组、灵敏电流计、开关、导电纸、白纸、复写纸、圆柱形金属电极2个、探针2个、图钉、导线若干、木板. (四)实验步骤 (1)安装 在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸、导电纸各一张,导电纸有导电物质的一面向上,再用图钉把它们一起固定在木板上(如图).在导电纸上放两个跟它接触良好的圆柱形电极.两极间距离约为10 cm,电压约为6 V.再从一个灵敏电流计的两个接线柱引出两个探针. (2)选基准点 在导电纸平面两极的连线上,选取间距大致相等的5个点作为基准点,并用探针把它们的位置复印在白纸上. (3)探测等势点 将两个探针分别拿在左、右手中,用左手中的探针跟导电纸上的某一基准点接触,然后在导电纸平面两极连线的一侧,距此基准点约1 cm处再选1个点,在此点将右手拿着的探针跟导电纸接触,这时一般会看到电流表的指针有偏转,再左右移动探针的位置,直至找到一点,使电流表指针没有偏转为止,说明这个点跟基准点的电势相等,用探针把这个点的位置复印在白纸上.照上述方法,在这个基准点的两侧,各探测出5个等势点,每个等势点大

约相距1 cm.用同样的方法,探测出另外4个基准点的等势点. (4)画等势线 取出白纸,根据5组等势点画出5条平滑的曲线,它们就是等势线(下图). 第二关:技法关解读高考 解题技法 一、如何判断探针的移动方向 技法讲解 在寻找某一点的等势点时,若发现电流表指针不为零,可依据指针的偏转方向判断探针的移动方向:先由指针偏转方向判断电流的流向,由此可知两探针所接触的两点的电势高低,再由电场的分布特点来判断探针的移动方向. 典例剖析 例1 如图所示为描绘电 场中平面上等势线的装置,图 中A、C、P、D、B等相邻两点间 距相等,其中A、B为金属圆柱. 当电流从正接线柱流入电流表 G时,其指针向正接线柱一侧 偏转.

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