免费下载高中物理选修1-1《第一章电场电流复习》ppt课件
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电场 电流全章复习
一、电荷守恒定律
1、自然界存在两者电荷
(1)正电荷:丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷
(2)负电荷:毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷
2、使物体带电的方式带电方式
(1)摩擦起电: 电子从一个物体转移到另一个物体
(2)接触起电:电荷从一个物体转移到另一个物体
(3)感应起电:电荷从物体的一部分转移到另一部分
规律:近异远同
3、元电荷e:指电子(或质子)的电荷量,称为元电荷
4、电荷守恒定律:电荷既不能创造,也不能消灭,它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,系统的电荷总数保持不变.
注意:接触起电的电量分配
实质:电荷从一个物体转移到另一个物体
二、库仑定律
1、内容:真空中两个静止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方成反比,作用力的方向在它们的连线上。
3、适用条件:⑴ 真空 ⑵ 点电荷
4、点电荷:是一种理想模型.当带电体的线度比起相互作用的距离小很多时,带电体可视为点电荷.
与力学中的“质点”类似。
不是体积或电量很小的点
k=9.0×109N·m2/C2
课堂训练
1、关于点电荷的下列说法中正确的是:
A .真正的点电荷是不存在的.
B .点电荷是一种理想模型.
C .足够小的电荷就是点电荷.
D .一个带电体能否看成点电荷,不是看它的尺寸大小,而是看它的形状和大小对所研究的问题的影响是否可以忽略不计
A B D
课堂训练
2、 三个相同的金属小球a、b和c,原来c不带电,而a和b带等量异种电荷,相隔一定距离放置,a、b之间的静电力为F 。现将c球分别与a、b接触后拿开,则a、b之间的静电力将变为( )。
A.F/2 B.F/4
C.F/8 D.3F/8
3.真空中有两个点电荷,带电量分别是+4.0×10-9C和-2.0×10-9C,相距lOcm。则每个电荷受到的静电力都是 。
C
8.0×10-17N
课堂训练
4、两个半径为0.3m的金属球,球心相距1.0m放置,当他们都带1.5×10−5 C的正电时,相互作用力为F1 ,当它们分别带+1.5×10−5 C和−1.5×10−5 C的电量时,相互作用力为F2 , 则( )
A.F1 = F2 B.F1 <F2 C.F1 > F2 D.无法判断
D
5、科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是:
A、把质子或电子叫元电荷.
B、1.60×10-19C的电量叫元电荷.
C、电子带有最小的负电荷,其电量
的绝对值叫元电荷.
D、质子带有最小的正电荷,其电量
的绝对值叫元电荷.
B、C、D.
课堂训练
6、有A、B、C三个塑料小球,A和B,B和C,C和A间都是相互吸引的,如果A带正电,则 :
A.B、C球均带负电
B.B球带负电,C球带正电
C.B、C球中必有一个带负电,而另
一个不带电
D.B、C球都不带电
C
课堂训练
三.电场
1、产生:带电体在其周围空间存在电场
2、基本性质:对处在场中的电荷有电场力的作用。
3.电场强度:描述电场强弱和方向的物理量
(1)定义: E = F / q
(2)单位:N/C
(3)方向:与正电荷在该点受电场力方向相同
(4)电场中某一点的场强由本身决定,与F 、 q无关。
4.电场线:
(1)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷(2)疏密表示电场强度的相对大小。疏处小,密处大
(3)切线表示电场强度的方向。
4.电场线:
(1)电场线从正电荷或无限远出发,终止于无限远或负电荷
(2)疏密表示电场强度的相对大小。疏处小,密处大
(3)切线表示电场强度的方向。
5、匀强电场:大小和方向都相同的电场。
电场线是平行等距的直线
6、尖端放电:电荷在带电导体表面分布是不均匀的: 突出的位置,电荷比较密集;
平坦的位置,电荷比较稀疏
7、避雷针工作原理:尖端放电
练习
1、电场强度的定义式为E=F/q,则( )
A、它只适用于点电荷产生的电场
B、无论检验电荷的q值如何变化,F与q的比值对电场
中同一点来讲是不变的
C、电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的
电场力成正比
D、场强方向与检验电荷的极性有关
2、下列关于场强的说法正确的是:
A、公式E=F/q适用于任何电场
B、公式E=F/q只适用于点电荷产生的电场
C、在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各
处的场强都相同
D、空间某点的电场强度E与放在该处的点电荷所受的
电场力F成正比,与点电荷的电荷量q成反比
3、关于电场线的几种说法中,正确的是:
A、沿电场线方向,场强必定越来越小;
B、在复杂电场中的电场线是可能相交的;
C、点电荷在电场中的运动轨迹一定跟电场线相重合;
D、电场线越密的地方,同一检验电荷所受的电场力就
越大
4.下列说法,正确的是:
A.某电荷在某点受到的电场力越大,该点的电场强度就越大
B.电场强度的方向总是跟电场力的方向相同
C.负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向相反
D.某点的电场强度越大,某电荷在该点受到的电场力就越大
5、如图所示,带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在这条直线上有a、b两点,用Ea、Eb表示a、b两点电场强度的大小,则:
A、a、b两点的场强的方向相同;
B、电场线是直线,可知Ea=Eb;
C、不知a、b附近的电场线分布,Ea、Eb的大小不能
确定;
D、电场线从a指向b,所以Ea>Eb
6.下列说法,正确的是:
A.某电荷在某点受到的电场力越大,该点的电场强度就越大
B.电场强度的方向总是跟电场力的方向相同
C.负电荷受到的电场力的方向跟电场强度的方向相反
D.某点的电场强度越大,某电荷在该点受到的电场力就越大
6.在如图所示的电场中(图中电场线未标明方向)的A点,放一电量q1=3×10-6C的正电荷,它所受电场力的大小为F1=4.5 ×10-3N,方向向右.则A点的场强E=
N/C,标出图中A点电场方向。若将一个负2价的离子放在电场中的B点,则此离子所受电场力的大小F2= N,方向 。
1.5 ×103
4.8 ×10 -16
向左
四、电容器 电容
1、任何两个彼此绝缘又相互靠近的导体都可以构成电容器。
2、 电容器的充电:电容器与电源相连,电源能量→电场能
电容器的放电:电容器与导线相连,电场能→其他形式能
3、电容
(1)定义: C与Q、U无关
(2)单位:法拉F 。 1F=106μF=1012pF
(3)物理意义:描述电容器储存电荷或电能的能力
4、平行板电容器的电容
S大,C大;d大,C小
课堂训练
1、某一电容器,当所带电量为4×10-6C,两极板间的电势差为20v,问:
(1)当所带电量减半时,电容器的电容为多少
(2)如果电容器不带电呢?
2. ,叫做电容器的电容,1F= μF,
1μF= pF。
课堂训练
3、平行板电容器充电后,与电池两极断开连接,当两极板间的距离减小时( )
A.电容器的电容C变大
B.电容器极板的带电量Q变大
C.电容器两极间的电势差U变大
D.电容器两极板间的电场强度E不变
AD
4、对电容C=Q/U下列说法,正确的是( )
A.电容器充电量越大,电容增加越大
B.电容器的电容跟它两极所加电压成反比
C.电容器的电容越大,所带电量就越多
D.对于确定的电容器,它所充的电量跟它两极板间所加电压的比值保持不变
5、关于电容器和电容的概念下列说法正确的是
A.任何两个彼此绝缘又互相靠近的导体都可以看成是一个电容器
B.用电源对平板电容器充电后,两极板一定带有等量异种电荷
C.某一电容器带电量越多,它的电容量就越大
D.某一电容器两板间的电压越高,它的电容就越大
五、电流
1、电流是电荷(电子、离子)定向移动形成的。
2、正电荷定向移动的方向为电流方向.
金属中电流的方向与电子定向移动的实际方向相反
在电源外部的电路中,电流从电源的正极流向负极。
3、 形成电流的条件:
⑴有自由电荷,⑵导体两端有电压
4、电流——电流强度
(1)通过导线横截面的电荷Q与所用时间t 的比值
(2)定义式:I=Q/t
(3)物理意义:描述电流的强弱
(4)单位:安培 简称:安 ,符号:A
1mA=10 -3A 1μA=10 -6A
5、欧姆定律——回顾
⑴.内容:导体中的电流跟导体两端的电压成
正比,跟导体的电阻成反比。
⑵.公式:
(3)注意:公式中的I、U、R必须是同一导体(或同一电路)和同一时间的电流、电压、电阻。
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例1:在2s内共有12.50×1018个电子通过导体某横截面,则通过导体的电流强度大小是 ( ).
A.1.0A B.6.25×1018A
C.6.25×1017A D.0.10A
例2:一导体两端的电压为90V,20s内通过导体某横截面的电量为60C,则通过此导体的电流为
A,此导体的电阻为 Ω。
3.0
30
六、 电源和电源电动势:
1、电源的作用:
能够提供电压,使导体中有持续的电流。
是将其他形式的能转化为电能的装置。
2、电源电动势:
(1) 电源两极间电压的大小是由电源本身的性质决定。
(2) 电源的这种特性,物理学中用电动势来描述。
(3)等于电源没有接入电路时两极间的电压;
(4) 了解常见电 池电动势的大小:
干电池的电动势大约是 1.5V
可充电的镍氢电池的电动势大约是 2.0V
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例1、规格为“220V,1000W”的电炉,求:
(1)电炉正常工作时,通过电阻丝的电流
(2)电炉的电阻
例2:
知识点
4.5A
48.4Ω
七、焦耳定律
1、内容:电流通过导体 产生的热量,跟电流的二次
方、导体的电阻、 通电时间 成正比
2、公式:
3、式中各量的含义和单位:
Q:J; I:A; R:Ω; t:s。
4、应用: 制成各种电热器,如电热水器、电熨斗、 电热毯、保险丝等。
5、热功率
(1)定义:电热器在单位时间内消耗的电能叫热功率。
(2)公式:
(3)单位:瓦(W)
(4)说明:
①各种电热器上都有铭牌,上面标明的额定功率就
是它的热功率
②白炽灯泡电能几乎全部转化成内能,电功率等于
热功率;
电动机电能主要转化成机械能,电功率大于热功率。
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例1:闭合电路中的一电阻为10Ω,电路中的电流为0.5A,则电阻路端电压是 V。
例2:线圈电阻R1和R2的规格分别为“100Ω、4W”和“12.5Ω、8W”,将它们串联起来后,允许通过的最大电流为 。
例3:一灯泡标有“220V 100W”字样。将其接到110V的电源上(不考虑灯泡电阻的变化),则有( )
⑴ 灯泡的实际功率为50W
⑵ 灯泡的实际功率为25W
⑶ 通过灯泡的电流为额定工作电流的1/2
⑷ 过灯泡的电流为额定工作电流的1/4
A.⑴ ⑶ B.⑴ ⑷ C.⑵ ⑶ D.⑵ ⑷
0.2A
5V