【精选】人教版高中物理选修(11)第一章《电场 电流》word章末总结学案-物理知识点总结

2018-2019版高中物理第一章电场电流第5讲电流和电源学案新人教版选修1-1编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2018-2019版高中物理第一章电场电流第5讲电流和电源学案新人教版选修1-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第5讲电流和电源［目标定位] 1. 了解电流的形成原因及其定义式，知道电流的方向是如何规定的。

2。

了解电源的发明对人类生活产生的巨大影响。

3。

了解电源在电路中的作用。

了解电动势的概念及常见电池电动势的大小。

一、电流1.电流的形成：电荷的定向移动形成电流.电源在电路中的作用是保持导体上的电压，使导体中有持续的电流。

2。

电流的方向：习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。

金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反.3.电流(1)定义:通过导线横截面的电荷量Q与所用时间t的比值。

它用来描述电流的强弱。

用I表示.（2）定义式：I＝错误!。

（3)单位：国际单位是安培，简称安，符号A.常用单位还有毫安（mA)和微安(μA）,且1 mA ＝10－3__A,1 μA＝10－6__A。

想一想只要导体中自由电荷运动,导体中就有电流，这种说法正确吗？为什么？答案不正确.当导体两端无电压时，导体中的自由电子在做无规则热运动，但是导体中没有电流.二、电源和电动势1。

一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关构成.2。

电源把其他形式的能转化为电能.3。

电动势:不同的电源，两极间电压的大小不同。

这是由电源本身的性质决定的，我们用电动势来描述这种特性。

河北省沙河市高中物理第1章电场电流1.2 电场教案新人教版选修1-1 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（河北省沙河市高中物理第1章电场电流1.2 电场教案新人教版选修1-1）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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二、电场教学目标：一、知识与能力目标1、通过实验认识电场,了解场的概念的建立是人类对客观世界认识的一个重要进展，了解场这种物质存在的特点。

2、理解电场强度的概念，会用电场强度描述电场。

3、了解什么是电场线，会用电场线来描述电场的强弱和方向.二、情感、态度价值观目标：通过学习和讨论使学生感知物理科学的兴趣，通过合作学习，提高学生的合作能力和探究能力.教学过程一、猜想一下:两电荷间的相互作用力在没有接触的情况下就产生的，那么这种力是通过什么产生的呢？并完成下面问题1、只要有电荷存在，电荷的周围就有 ,虽然我们看不到，但它也是一种客观存在。

2、我们如何判断某个空间是不是有电场呢？二、电场强度：1、想一想，怎么比较两个不同的地方的电场的强弱：提示：控制变量法。

2、为了描述电场，我们引力的电场强度这个物理量,它的大小为，它的方向是如何来确定的？三、电场线1、我们描述电场可以用电场线：说一说，电场线是如何描述电场的强弱和方向的.如何确定一个负电荷在电场当中受力的方向?以下图为例2、在下面分别画出一个正电荷，一个负电荷，电荷量相同的一对正负电荷和电荷量相同的两个负电荷的电场示意图3、电场线的特点（1）（2)（3）4、匀强电场的电场线是平行直线，它存在于四、作业：P91－4题。

第2讲 电 场[目标定位] 1.通过实验，熟悉电场，了解场这种物质存在的特点.2.理解电场强度的概念，会用电场强度描述电场.3.了解什么是电场线，会用电场线来描述电场的强弱和方向.一、电场1.电荷的周围存在着一种叫做电场的物质，电荷之间是通过电场发生彼此作用的.电场的大体性质是对放入其中的电荷有力的作用.2.实物和场是物质存在的两种不同形式，虽然咱们看不见电场和磁场，可是它们也是客观存在的物质.想一想 电场看不见、摸不着，咱们如何肯定电场的存在？ 答案 若把电荷放在某处，电荷受到力的作用，说明该处有电场. 二、电场强度1.试探电荷：试探电荷的电荷量和体积都要超级小.2.概念：放入电场中某点的电荷所受静电力F 跟它的电荷量q 的比值.通常常利用E 表示.3.概念式：E ＝Fq. 4.国际单位：N/C.5.矢量性：规定电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同.6.物理意义：描述电场的强弱和方向.想一想 有同窗据电场强度的概念式E ＝F q得出，“电场强度的大小与试探电荷受到的电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比”.这种说法正确吗？为何？答案 不正确.电场中某点的场壮大小由电场本身决定，与试探电荷的电荷量q 及其受力F 大小无关.比值F q只是电场强度的概念式，并非能由此式得出场强与电荷受到的电场力成正比或与电荷量成反比. 三、电场线1.电场线：电场线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致.2.电场线不仅可以表示电场强度的方向，还可以表示电场强度大小的散布情况.3.电场线的特点(1)电场线从正电荷或无穷远起身，终止于无限远或负电荷； (2)电场线在电场中不相交；(3)在同一幅电场线散布图中电场越强的地方，电场线越密. 4.匀强电场(1)概念：若是电场强度的大小和方向都相同，这个区域的电场叫匀强电场. (2)特点：匀强电场中的电场线是距离相等的平行直线.(3)存在：两块靠近的平行金属板，大小相等，彼此正对，别离带等量的正负电荷，它们间的电场(除边缘外)就是匀强电场. 想一想 电场线是真实存在的吗？答案 不是.电场线是人为画出来的，是为了形象地描述电场散布而假想的曲线，实际上并非存在.一、对电场、电场强度、电场力的理解 1.对电场的理解(1)电场是存在于电荷周围的一种特殊物质，并非由分子、原子组成，但客观存在. (2)电场的大体性质：是对放入其中的电荷有力的作用，电荷间的彼此作用是通过电场发生的.(3)电场的方向：电场是有方向的，正电荷在电场中某点的受力方向为电场方向；负电荷在电场中某点的受力方向与电场方向相反. 2.对电场强度的理解(1)电场强度E ＝F q由电场本身决定，与放入其中的试探电荷无关. (2)电场强度是矢量，它遵循矢量的特点和运算法则.3.电荷受到的电场力：知道了电场强度，就可以够求电荷在电场中受到的电场力F ＝qE .4.点电荷的电场强度(1)大小：E ＝kQ r2，其中Q 为点电荷的电荷量，k 是静电力常量，r 是到点电荷Q 的距离. (2)方向：正点电荷在P 点的场强方向背离正点电荷，负点电荷在P 点的场强方向指向负点电荷.如图1－2－1所示：图1－2－1例1 关于电场强度的下列说法中正确的是( ) A.电场强度在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力 B.在电场中某点不放电荷，则该点的电场强度必然为零C.正电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向D.负电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向 答案 AC解析 由电场强度的概念式可知，电场强度在数值上等于单位电荷在电场中所受的电场力，选项A 正确；电场中某点的场壮大小由电场本身决定，与试探电荷的电荷量q 及其受力F 大小无关，选项B 错误；正电荷在电场中某点所受电场力的方向就是这点电场强度的方向，选项C 正确；负电荷在电场中某点所受电场力的方向与这点电场强度的方向相反，选项D 错误.针对训练1 下列各图是电场中某点的电场强度E 与放在该点处查验电荷量q 及检验电荷所受静电力F 与电荷量q 之间的函数关系图象，其中正确的是( )答案 AD解析 电场中某点的场强E 只取决于电场本身，比值法E ＝F q概念E ，而大小与F 、q 无关，故A 、D 对，B 、C 错. 二、对电场线的理解1.电场线：为形象地描述抽象的电场而引入的假想曲线.电场线上每一点的切线方向都跟该点的电场强度方向一致.2.电场线的特点(1)电场线从正电荷或无穷远起身，终止于无穷远或负电荷；(2)电场线在电场中不相交；(3)同一幅图中，电场线的疏密程度可定性地表示电场强度的大小.电场线越密的地方，场强越大；电场线越稀的地方，场强越小.(4)电场线任一点顺着电场线的切线方向，就表示该点电场强度的方向，如图1－2－2所示.图1－2－2(5)电场线不是实际存在的曲线，是为了形象描述电场而假想的.3. 几种常见的电场线(如图1－2－3所示)图1－2－3例2下列电场中，A、B两点电场强度相同的是( )答案 C解析电场强度是矢量，A、B两点电场强度相同，必需大小和方向都相同，故C项正确. 针对训练2 一个正点电荷的电场线散布如图1－2－4所示，A、B是电场中的两点，E A和E B别离表示A、B两点电场强度的大小，关于E A和E B的大小关系，下列说法正确的是( )图1－2－4A.E A ＞E BB.E A ＝E BC.E A ＜E BD.无法比较E A 和E B 的大小 答案 A解析 电场线的疏密程度表示场强的大小，电场线越密说明场强越大，所以E A ＞E B ，选项A 正确.对电场、电场强度的理解1.在电场中某点放一个查验电荷，电荷量为q ，检验电荷受到的电场力为F ，则该点电场强度为E ＝Fq，下列说法正确的是( ) A.若移去查验电荷，该点的电场强度就变成零B.若在该点放一个电荷量为2q 的查验电荷，该点的场强就变成E2C.若在该点放一个电荷量为－2q 的查验电荷，则该点电场强度大小仍为E ，但电场强度的方向与原来的方向相反D.若在该点放一个电荷量为2q 的查验电荷，则该点的电场强度大小仍为E ，电场强度的方向仍是原来的电场强度方向 答案 D解析 因为电场中某点的电场强度的大小和方向由电场本身决定，跟查验电荷无关，所以，移去查验电荷或在该点放电荷量为2q 或－2q 的检验电荷，该点电场强度均不变.故D 正确，A 、B 、C 错误.2.关于电场强度，下列说法正确的是( )A.以点电荷为球心、r 为半径的球面上，各点的场强相同B.正电荷周围的电场必然比负电荷周围的电场场壮大C.若放入正电荷时，电场中某点的场强向右，则当放入负电荷时，该点的场强仍向右D.电荷所受到的电场力很大，即该点的电场强度很大 答案 C解析 以点电荷为球心，r 为半径的球面上，各点的场壮大小相等，方向不同，A 错误；由E ＝kQr2知，点电荷周围的场强大小仅与Q 及r 有关，与电荷的正、负无关，B 错误；电场中某点场强的方向为恒定的，不会随着放入的试探电荷的电性转变而转变，C 正确；由E ＝Fq知，电场力F 很大，场强不必然大，D 错误.对电场线的理解3.在静电场中，对电场线的理解正确的是( ) A.电场线是真实存在的一簇曲线B.电场线从正电荷或无穷远起身，终止于无穷远或负电荷C.电场线必然不相交D.在同一幅电场线散布图中电场越弱的地方，电场线越密 答案 BC解析 电场线是为了研究电场散布而假想的曲线，实际并非存在，选项A 错误；电场线从正电荷或无穷远起身，终止于无穷远或负电荷，选项B 正确；电场线必然不相交，选项C 正确；在同一幅电场线散布图中电场越强的地方，电场线越密，选项D 错误.4.如图1－2－5所示，一点电荷前后置于匀强电场中的A 、B 两点，则该点电荷在这两点所受的电场力( )图1－2－5A.大小相等，方向相同B.大小相等，方向相反C.大小不等，方向相同D.大小不等，方向相反 答案 A解析 在匀强电场中各点的电场强度大小相等、方向相同，由F ＝Eq 可知，点电荷在A 、B两点所受的电场力也大小相等、方向相同，故A 对，B 、C 、D 错.(时间：60分钟)题组一、对电场、电场强度的理解 1.下列说法正确的是( )A.电荷只有通过接触才能产生力的作用B.只要有电荷存在，电荷周围就必然存在电场C.电场是一种物质，它与其它物质一样，是不依赖咱们的感觉而客观存在的D.电荷间的彼此作用是通过电场产生的，电场的大体性质是对放入其中的电荷有力的作用 答案 BCD解析 电荷间彼此作用是通过电场彼此作用的，所以不需要通过接触就可以产生力的作用，故A 错误；只要有电荷存在，电荷周围就必然存在电场，故B 正确；电场是一种物质，看不见也摸不着，它与其它物质一样，是不依赖咱们的感觉而客观存在的，故C 正确；电荷间的彼此作用是通过电场产生的，电场的大体性质是对放入其中的电荷有力的作用，故D 正确. 2.下列选项中属于物理学中的理想化模型的是( ) A.电场强度 B.质点 C.点电荷 D.元电荷答案 BC解析 电场强度采用了比值概念法；质点和点电荷忽略了物体或带电体的形状和大小，属于理想化模型；元电荷是最小的电荷量.选项B 、C 正确，A 、D 错误. 3.电场中有一点P ，下列说法正确的是( )A.若放在P 点的试探电荷的电荷量减半，则P 点的场强减半B.若P 点没有试探电荷，则P 点的场强为零C.P 点的场强越大，则同一电荷在P 点受到的静电力越大D.P 点的场强方向为正试探电荷在该点所受静电力的方向 答案 CD解析 电场强度是源电荷(产生电场的电荷)电场的属性，与放入电场中的电荷无关，A 、B 错误；电场强度的概念式提供了通过试探电荷肯定场壮大小和方向的途径，若是已知E ，则由E ＝Fq的变式F ＝qE ，可以确定静电力的大小和方向.故C 、D 正确.4.真空中距点电荷(电荷量为Q )为r 的A 点处，放一个带电荷量为q (q ≤Q )的点电荷，q 受到的电场力大小为F ，则A 点的场强为( ) A.F QB.F qC.k q r 2D.k Q r2答案 BD解析 由电场强度的概念式，可得场强E ＝F q ，选项A 错误，B 正确；由库仑定律可得F ＝k Qq r2，所以场强E ＝F q ＝k Q r2，选项C 错误，D 正确. 题组二、对电场线的理解5.在如图所示的四种电场中，别离标记有a 、b 两点，其中a 、b 两点电场强度大小相等、方向相反的是( )答案 C解析 A 图中与点电荷等距的a 、b 两点，场壮大小相同，方向不同但不相反，A 错误；对B 图来讲，按照电场线的疏密及对称性可判断，b 点和a 点场强大小、方向均相同，B 错误；C 图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a 、b 两点，场强大小相同，方向相反，C 正确；对D 图来说，根据电场线的疏密可判断，b 点的场强大于a 点的场强，D 错误. 6.电场中某区域的电场线散布如图1－2－6所示，A 、B 是电场中的两点，则( )图1－2－6A.A点的电场强度较大B.A、B两点的电场强度方向相同C.因为B点没有电场线，所以电荷在B点不受到电场力作用D.同一点电荷放在A点受到的电场力比放在B点时受到的电场力小答案 A解析电场线是人为想象出来的曲线，它不是客观存在的.用它可以形象直观表示带电体周围的电场散布情况.B点也存在电场.7.如图1－2－7所示，为某一电场中的一条电场线，a、b为线上的两点，则下列判断正确的是( )图1－2－7A.这是一个匀强电场B.a点场强必然比b点场壮大C.a点场强可能比b点场强小D.不知a、b周围电场线的散布情况，场壮大小不能肯定答案CD解析电场线的疏密程度表示电场的强弱，一条电场线无法判断电场线的疏密程度，固然也就无法判断电场的强弱.8.下列各图中，正确描画一个负电荷电场线的是( )答案 A9.如图1－2－8所示，a、b是等量异种点电荷连线的中垂线上的两点。

1.5 电流和电源[学习目标定位] 1.知道产生电流的条件，知道电流的方向是如何规定的.2.理解电流的概念，会用定义式I ＝Q t进行有关的简单计算.3.了解电源的作用，理解电动势的含义．一、电流1．电荷的定向移动形成电流．2．形成电流的条件：(1)有自由电荷；(2)导体两端存在电压．3．电流的方向：习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．4．电流的定义：通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值叫做电流，即I ＝Q t. 5．单位：在国际单位中，电流的单位是安培，符号是A.二、电源和电动势1．电源：一个闭合电路由电源、用电器和导线、开关构成．把电源接到导体两端，导体中就建立了电场，电场使导体中的自由电荷做定向运动，就形成了持续的电流．2．电动势(1)电源电动势的大小等于电源没有接入电路时两极间的电压．(2)电源的电动势是由电源本身的性质决定的．它表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领大小.一、电流[问题设计]我们知道金属可以导电，而橡胶类物品不能导电，其原因是什么呢？金属导电的实质是什么呢？答案 金属中有自由电荷而橡胶中没有；金属导体导电的实质是：当导体两端加上电压时，导体中就有了电场，导体中的自由电荷在电场的作用下发生定向移动，即形成电流．[要点提炼]1．定义：电荷的定向移动形成电流．通过导线横截面的电荷量Q 与所用时间t 的比值，叫做电流．2．形成电流的条件(1)要有能够自由移动的电荷．一切导体中都有自由电荷．例如：金属中的自由电子，酸、碱、盐水溶液中的正、负离子．(2)导体两端存在电压．干电池、蓄电池、发电机等电源，它们在电路中的作用是保持导体上的电压，使导体中有持续的电流．3．电流的大小：物理学中用通过导线横截面的电荷量Q与所用时间的比值描述电流的强弱，用I表示，I＝Q t.4．单位：在国际单位制中，电流的单位是安培，简称安，符号是A，常用单位有毫安(mA)、微安(μA).1 mA＝10－3A,1 μA＝10－6A.5．电流方向习惯上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向．金属中电流的方向与电子定向移动的方向相反．在电源外部的电路中，电流从电源正极流向负极．[延伸思考]1．电流有方向，电流是矢量吗？答案电流不是矢量，是标量．电流尽管有方向，但是它的运算符合代数运算法则．2．闭合开关，回路中就立即有了电流，这是否说明电路中自由电荷定向移动的速度很大呢？答案电路中自由电荷定向移动的速度是很小的，但电场传播的速度很大，与光速相同．闭合开关的瞬间，几乎整个回路中立即都有了电场，各个电荷几乎同时受到了静电力作用．就像训练有素的队伍听到了“齐步走”的口令，一下子整个电路中都有了电流．二、电源和电动势[问题设计]电路中的用电器要工作必须有电源供电，电源在电路中起什么作用？用什么物理量来描述电源的性质呢？答案电源的作用是保持导体两端有电压；用电动势来描述电源的特性．[要点提炼]1．电路由电源、用电器和导线、开关构成．2．电源电源把其他形式的能转化为电能，用电器把电能转化为其他形式的能．电源实质就是一个能量的转化装置．3．电动势(1)电源没有接入电路时两极间的电压，是由电源本身的性质决定的，我们用电动势来描述这种特性．电动势的符号是E，单位是伏特，数值等于电源没接入电路时两极间的电压．(2)常用干电池不论型号大小，电动势都是1.5 V，铅蓄电池电动势为2 V.(3)要想得到较高的电压，需要把电池串联起来，几节电池串联后，总电动势等于各电池电动势之和．一、电流的理解例1关于电流的大小与方向，下列说法正确的是()A．电流越大表明导线中自由电荷越多B．通过导线横截面的电荷量越多电流越大C．金属导体中的自由电荷是电子，电子沿电流的反方向运动D．电解液中有电流时，正、负离子都定向移动，方向相反解析电流大小与自由电荷多少没有直接关系，故A错；由I＝Qt可知B错；由电流方向的规定可知C、D正确．答案 CD例2 如图1所示的电解槽中，在3 s 内各有4.5 C 的正、负电荷通过面积为0.1 m2的横截面AB ，求：图1(1)在图中标出正、负电荷定向移动的方向及电解槽中的电流方向．(2)电解槽中的电流为多大？解析 (1)导体中的自由电荷是在静电力作用下做定向移动的，知道了两极板电势的高低，可确定电解槽中的电场方向向右，可知电解槽中正电荷向右、负电荷向左做定向移动，由于电流方向与正电荷定向移动的方向相同，与负电荷定向移动的方向相反，可知电解槽中电流方向向右．如图．(2)因为电解槽中电流是正、负电荷沿相反方向定向移动形成的，而正、负电荷沿相反方向定向移动形成的电流方向相同．所以电解槽中电流大小为I′＝|Q1|＋|Q2|t＝4.5＋4.53A ＝3 A. 答案 (1)正电荷向右、负电荷向左 电流方向向右 (2)3 A二、电源和电动势例3 一节五号干电池的电动势是1.5 V ，下列说法正确的是( )A ．一节一号干电池的电动势也是1.5 VB ．直接用电压表测干电池两端电压(不接入电路)，电压表示数应该是1.5 VC ．把这节电池与一个小灯泡构成闭合回路，这时两极间电压还是1.5 VD ．我们使用电池时常需几节串联起来用，这样是为了获得较高的电压解析 干电池不论型号大小，电动势都一样，故A 正确；电动势数值上等于电池没接入电路时两极间的电压，B 正确；电池接入闭合回路后，由于电池有内阻，两极间电压将小于电动势，故C 错；串联电池是为了得到较高的电压，D 正确．答案 ABD1．(产生电流的条件)如果导体中产生了电流，则下列说法正确的是( )A ．导体两端的电压不为零，导体内部的场强为零B ．导体两端的电压为零，导体内部的场强不为零C ．导体两端的电压不为零，导体内部的场强不为零D ．导体两端的电压为零，导体内部的场强为零答案 C解析 形成电流的条件是：导体的两端有电压，这样在导体内部就会有电场，自由电荷在静电力的作用下发生定向移动，从而形成电流．所以只有C项正确．2．(电流的理解)关于电源，下列说法中正确的是()A．通过横截面的电荷量多少就是电流的大小B．电流的方向就是电荷定向移动的方向C．在导体中，只要自由电荷在运动，就一定会形成电流D．导体两端没有电压就不能形成电流答案 D解析根据电流的概念，电流是单位时间内通过导体横截面的电荷量，知A项错；规定正电荷定向移动的方向为电流方向，知B项错；自由电荷定向移动才会形成电流，知C项错；形成电流的条件是导体两端有电压，知D项对．3．(电源及电动势)关于电源，下列说法中正确的是()A．电源是把其他形式的能量转化为电能的装置B．电源电动势大小等于电源未接入电路时两极间的电压C．电源电动势的单位是安培D．生活中用的一号干电池的电动势比五号干电池的电动势大答案AB4．(关于电流大小的计算)在一次闪电过程中，流动的电荷量约为300 C，持续的时间大约为0.005 s，该闪电的平均电流为多大？这些电荷量如以0.5 A的电流流过电灯泡，可使灯泡照明多长时间？答案6×104 A600 s。