高中物理学习材料
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☆英杰高中物理辅导☆2014-2015 高二同步辅导资料
第9节带电粒子在电场中的运动
★教学大纲要求★
1. 掌握带电粒子在电场中加速和偏转所遵循的规律.
2. 知道示波器的主要构造和工作原理.
★知识考点诠释★
知识点1 带点粒子在电场中的运动
1. 在电磁场中，带电粒子是否可以忽略重力的分析：
是否考虑带电粒子的重力要根据具体情况而定，一般说来:
(1) 基本粒子：如电子、质子、ɑ粒子、离子等除有说明或有明确的暗示以外，一般都不考虑重力(但并不忽略质量)
(2) 带电粒子：如液滴、油滴、尘埃、小球等，除有说明或有明确的暗示以外，一般都不能忽略重力。
2. 带电粒子仅受电场力时在电场中的运动
(1) 直线运动：当电场力和速度共线时，即电场线为直线，速度与电场线方向重合。常见的电场有：孤立点电荷形成的电场；异种电荷的连线上的电场；匀强电场。
(2) 匀速圆周运动：在某一圆上，电场强度大小相等，方向所在直线过圆心，若带电粒子的速度和圆相切，则带电粒子可能做匀速圆周运动。常见的电场有：孤立点电荷形成的电场；等量同种电荷中垂面上的电场。
(3) 类平抛运动：在电场中若带电粒子受到的电场力为恒力，且带电粒子的初速度与电场线垂直，则带电粒子在电场中做类平抛运动。常见的电场有：匀强电场。
(4) 任意曲线运动：当电场力和带电粒子的速度方向不共线也不垂直时。
3. 带电粒子仅受电场力时在电场中运动的解题方法
(1) 力和运动关系——牛顿第二定律：根据带电粒子受到的电场力，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度、位移等。这种方法通常应用于受恒力作用下做匀变速运动的情况。
(2) 功和能的关系——动能定理：根据电场力对带电粒子所做的功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理研究全过程中能量的转化，从而研究带电粒子的速度变化、经历的位移等。这种方法在所有电场中均适用。
例1.一带电粒子在电场中（不考虑重力的作用），下列说法中正确的是( )
A．不可能做匀速圆周运动
B．可能做匀速直线运动
C．电场力一定会做功
D．可能做类平抛运动
【考点】结合电场力考查了力与运动，电场的性质就是对放入其中的带电粒子具有力的作用，存在力和速度方向垂直等可能。
【解析】当带电粒子在点电荷产生的电场的等势面上运动，则向心力指向圆心，电场力不做功，可以做匀速圆周运动，AC错；因为带电粒子受力不为零，则不可能做匀速直线运动，B错；当粒子垂直进入平行板电场时，做类平抛运动，D对。
【答案】D
知识点2 带点粒子的加速
1. 运动状态分析：带电粒子沿平行于电场线的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一直线上，做匀加(减)速直线运动。由运动学公式列方程解题。
2. 用功能关系分析：粒子在电场中运动时由于电场力做功，粒子动能发生变化，其动能的变化量等于电场力所做的功(电场可以是匀强电场或非匀强电场)。
若粒子的初速度为零，则：
2
1
mv
2
1
qU=解得：
m
qU
2
v1
=(0v为加速以后速度) 若粒子的初速度不为零为v，则：
2
2
1
-mv
2
1
mv
2
1
qU=解得：
m
qU
2
v
v1
2
+
=(0v为加速以后速度) 说明：在解题的时候学会分析，注意带电粒子是否有初速度；在电场中运动时是加速还是减速；
例2. 一初速度为零的带电粒子从A板处经电压为U=4.0×103V的匀强电场加速后，到B板处获得5.0×103m/s的速度，粒子通过加速电场的时间t=1.0×10-4s，不计重力作用，
(1) 带电粒子的比荷为多大？
(2) 匀强电场的场强为多大？
(3) 粒子通过电场过程中的位移为多
【考点】本题考查了带电粒子在电场中的加速问题。
【考点】(1) 由动能定理得：2
mv
2
1
qU=解得：
m
q
=3.125×103C/㎏
(2) 粒子匀加速运动：at
v=由牛顿第二定律得：
m
Eq
a=联立解得：E=1.6×104V/m
(3) 由动能定理得：2
mv
2
1
qd=
E解得：d=0.25m
【答案】(1) 3.125×103C/㎏(2) 1.6×104V/m(3) 0.25m
知识点3 带点粒子在匀强电场中的偏转
1. 运动状态分析：带电粒子以速度v垂直于电场线方向飞入匀强电场时，受到恒定的与初速度方向成90°角的电场力作用而做匀变速曲线运动。
2. 偏转问题的分析处理方法类似于平抛运动的分析处理，应用运动的合成和分解的方法：
沿初速度方向为匀速直线运动，运动时间：t =
v
l
沿电场力方向为初速度为零的匀加速直线运动：
dm
q
U
m
Eq
m
F
a2
=
=
=
离开电场时的偏移量：
2
2
2
2
2
2
dmv
2
U
ql
v
l
dm
q
U
2
1
at
2
1
y=
??
?
?
?
?
=
=
离开电场时的偏转角：
2
2
y
dmv
qlU
v
at
v
v
tan=
=
=
θ
3. 推论:
(1) 粒子从偏转电场射出时速度的反向延长线过初速度方向上位移的中点。
(2) 以相同的初速度v0进入同一偏转电场的带电粒子，不论m、q是否相同，只要q/m相同，即荷质比相同，则偏转距离y和偏转角θ都相同。
(3) 若以相同的初动能E K进入同一偏转电场，只要q相同，不论m 是否相同，则偏转距离y和偏转角θ都相同。
(4) 不同的带电粒子经同一加速电场加速后(即加速电压U相同)，进入同一偏转电场，则偏转距离y和偏转角θ都相同。
例3. 如图a、b两个带正电的粒子，以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，a粒子打在B板的a′点，b粒子打在B板的b′点，不计重力，则(
)
A．a的电荷量一定大于b的电荷量
B．b的质量一定大于a的质量
C．a的比荷一定大于b的比荷
D ．b 的比荷一定大于a 的比荷
【考点】本题考查带电粒子在匀强电场中的运动。
【解析】据题意，带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，其水平位移为：vt x =，竖直位移为：2
2t m
qE 21at 21y =
=，当a 、b 以相同速度垂直电场线进入电场后，有：qE
my
2v
x =，由于v 、y 和E 都相等，而b
粒子的水平位移大故b
粒子的q
m
较大，因而
a
粒子的m
q
较大，故
C
选项正确。 【答案】C
例4. (多选)如图所示，竖直放置的一对平行金属板间的电势差为U 1，水平放置的一对平行金属板间的电势差为U 2.一电子由静止开始经U 1加速后，进入水平放置的金属板间，刚好从下板边缘射出．不计电子重力，下列说法正确的是：（ ）
A ．增大U 1，电子一定打在金属板上
B ．减小U 1，电子一定打在金属板上
C ．减小U 2，电子一定能从水平金属板间射出
D ．增大U 2，电子一定能从水平金属板间射出 【考点】带电粒子在电场中的加速及偏转。
【解析】电子在加速度电场中满足：21mv 2
1eU =，在偏转电场中：水平方向：L =vt ；竖直方向：2
2t
dm eU 21y =
，联立三式可得：1
2U 4L d U y 2=，由此式可知，减小U 1，可增大偏转距离y ，则电子一定打在金属板
上，选项B 正确，A 错；减小U 2，可减小偏转距离y ，则电子一定能从水平金属板间射出，C 对，D 错。 【答案】BC
知识点4 示波管的原理 1. 示波管的原理图：
2. 示波管的结构和原理
(1) 结构，如上图所示，由电子枪，偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。
(2) 示波管在不同偏转电极下的分析
① 偏转电极不加电压：从电子枪射出的电子将沿直线运动，射到荧光屏的中心点形成一个亮斑。 ② 仅在xx ′(或YY ′)加电压：
Ⅰ 若所加电压稳定，则电子流被加速、偏转后射到xx ′或YY ′所在直线上某一点，形成一个亮斑(不在中心)，如图所示。
在图中，设加速电压为U ，偏转电压为U '，电子电荷量为e ，电子质量为m ，由W =ΔE K 得：
20mv 21eU = 电子进入偏转电场的速度m
eU
2v 0
= 在偏转电场中，电子的侧位移：2
2t dm
e U 21at 21y '=
=，其中d 为两板的间距。
在水平方向电子做匀速直线运动，有t m
eU
2t v l 0=
=，解得eU
2m
l
t = 则电子离开偏转电场时的侧位移为：dU
4l U eU 2m l dm e U 21at 21
y 2
22'=
'=
= 则电子离开偏转电场时速度的偏转角关系为：
20
0x
y dmv L U e v at v v tan '==
=? 电子在离开偏转电场后在无场情况下做直线运动，由相似三角形的关系可知
L L L y
y 2
121+
'='
由以上各式得荧光屏上的侧位移距离： ??? ?
?
+'=??? ??+''=
'2L L t a n 2L L d mv U eL y 20?
例5. (多选)如图所示，示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合，若已知加速电压为U 1，偏转电压为U 2，偏转极板长为L ，板间距为d ，且电子被加速前的初速度可忽略，则关于示波器的灵敏度（即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量h / U 2）与加速电场、偏转电场的关系，下列说法中正确的是（ ）
A ．L 越大，灵敏度越高
B ．d 越大，灵敏度越高
C ．U 1越大，灵敏度越小
D ．灵敏度与U 2无关
【考点】带电粒子在匀强电场中的运动．
【解析】根据动能定理得，21mv 2
1eU =,粒子在偏转电场中运动的时
间v L t =，在偏转电场中的偏转位移2
2t dm
eU 21y =,解得12U 4L d U y 2=
.则灵敏度为
1
2
2dU 4L U y =．知L 越大，灵敏度越大；d 越大，灵敏度越小；U 1越小，灵敏度越大．灵敏度与U 2无关．ACD 正确. 【答案】ACD
★方法技巧应用★
技巧1. 带电粒子加速和偏转的综合应用
例6. 如图所示，电子从灯丝K 发出（初速度不计），在KA 间经加速电压U 1加速后，从A 板中心小孔射出，进入由M 、N 两个水平极板构成的偏转电场， M 、N 两板间的距离为d ，电压为U 2，板长为L ，电子进入偏转电场时的速度与电场方向垂直，射出时没有与极板相碰。已知电子的质量为m ，电荷量为e ，不计电子的重力及它们之间的相互作用力。求：
(1) 电子穿过A 板小孔时的速度大小v ； (2) 电子在偏转电场中的运动时间t ；
(3) 电子从偏转电场射出时沿垂直于板方向偏移的距离y 。
【解析】(1)设电子到达A 板的速度为v ，根据动能定
理
解得
(2)电子进入偏转电场后，做类平抛运动，在平行于极板方向做匀速
运动，则有
解得
(3)在垂直于极板方向做匀加速直线运动
，根据牛顿
第二定律
解得
【答案】（1）（2）
（3）
考点：带电粒子在匀强电场中的加速和偏转运动
技巧2. 带电粒子在重力场和电场复合场中的分析
例7. (多选)在地面附近，存在着一有理想边界的电场，边界A 、B 将该空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向下的匀强电场，区域Ⅰ中无电场。在区域Ⅱ中边界下方某一位置P ，由静止释放一质量为m ，电荷量为q 的带负电小球，如图(a )所示，小球运动的v －t 图象如图(b )所示，已知重力加速度为g ，不计空气阻力，则以下说法不正确的是 （ ）
A ．小球在7s 末回到出发点
B ．电场强度大小是
q
7mg
4 C ．P 点距边界的距离为
g
3v 20
2
D ．若边界AB 处电势为零，则P 点电势为q
6mv 720
- 【解析】在v -t 图像中，当图像和t 轴围成面积的代数和为0时，即回到出发位置。A 对；由v -t 图像可知，在0～2秒内，粒子在电场和重力场中加速，其加速度2
v a 0
1=
，再根据牛顿第二定律有2
v m mg q a 0
1=-=
E ,在2～3.5秒内，粒子只在重力场中减速，其加速度
1.520v a =
，再根据牛顿第二定律有5
.1v g a 0==2，综上解得q mg 47E =，B 错；
在v -t 图像中，图像和t 轴围成的面积表示位移，P 到边界的位移即为物体前2s
的位移，则g
3v 2g 5.1v v 22v y 202000
=
==?=，C 对；若边界AB
处电势为零，边界与P 点间的电势差为U =Ey =0-φp =0v q mg
47=
q mv 2067 解得：P 点电势为q
mv 20
67-。D 对。
【答案】BCD
例8. 如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，极板长L =0.1m ，两板间距离d =0.4cm ，有一束由相同微粒组成的带正电粒子流，以相同的初速度V 0从两板中央依次水平射入(每隔0.1s 射入一个微粒)，由于重力作用微粒能落到下板，已知微
粒质量m =2×10-6kg ，电量q =l ×10-8C ，电容器电容C =l ×10-6
F 。取g =10m /s 2，整个装置处在真空中。求：
(1) 第一颗微粒落在下板离端点A 距离为L 4
1的O 点，微粒射入的初速度V 0应为多大？
(2) 以上述速度V 0射入的带电微粒最多能有多少个落在下极板上？
【解析】(1) 第一个粒子只受重力作用，做平抛运动，落在O 点， 则有：物体在竖直方向：2gt 212d =，解得s 02.0g
d
t ==
物体在水平方向：t v 4
L 0=，解得s /m 25.1v 0=
(2) 粒子落在下极板后使得两极板带电，在两板见出现匀强电场，设最多有N 个带电微粒打到极板上，则极板所带电荷量为Nq ，在两板之间匀强电场的电场强度Cd
Nq
d =
=
U E ，带电微粒进入平行板电容器后做类平抛运动，由牛顿第二定律有：Cdm
Nq g m Eq mg a 2
-=-=
当第N +1个带电微粒进入电场时，做类平抛运动，恰好从平板边缘飞出，则有：
水平方向：t v L 0'= 解得s 08.025
2v L t 0===
' 竖直方向：2
22t Cdm Nq g 21t a 212d '??
? ??-='= 解得N =750个
【答案】(1)s /m 25.1v 0= (2) 750个
技巧3. 带电粒子在周期性变化电场中的运动
例9. 如图所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图所示。电子原来静止在左极板小孔处。(不计重力作用)下列说法中正确的是(
)
A ．从t =0时刻释放电子，电子必将始终向右运动，直到打到右极板上
B ．从t =0时刻释放电子，电子可能在两极板间振动
C ．从t =T /4时刻释放电子，电子必将在两极板间振动
D ．从t =3T /8时刻释放电子，电子必将从左极板上的小孔中穿出 【解析】解决这类周期性变化题型时，常采用的方法是画出0时刻进入的粒子的v -t 图像，再利用坐标原点的平移的方法，从v -t 图像围成的面积来判断带电粒子的运动形式。 在t =0时刻，进入的粒子运动图像如图
由图像可知，电子先加速，再减速，位移始终为正，没有反向，所以电子始终向右运动，A 对，B 错；
在t =T /4时刻，进入的粒子运动图像如图
相当于把坐标原点平移到t =T /4的位置，由图像可知，若两板间的距离足够大，电子做往复性运动，否则，电子有可能打到右极板上。 C 错；
在t =3T /8时刻，进入的粒子运动图像如图
相当于把坐标原点平移到t =3T /8的位置，由图像可知，若两板间的距离足够大，则电子一定会从小孔飞出，否则，电子有可能打到右极板上。D 错。 【答案】A
例10. 如图所示，真空中相距d =5cm 的两块平行金属板A 、B 与电源连接（图1中未画出），其中B 板接地（电势为零），A 板电势变化的规律如图2所示。将一个质量2×10-27kg ，电量q =+1.6×10-19c 的带电粒子从紧临B 板处释放，不计重力。求：
(1) 在t =0时刻释放该带电粒子，释放瞬间粒子加速度的大小； (2) 若A 板电势变化周期T =1.0×10-5s ，在t =0时将带电粒子从紧临B 板处无初速释放，粒子到达A 板时速度的大小；
(3) A 板电势变化频率多大时，在t =T /4到t =T /2时间内从紧临B 板处无初速释放该带电粒子，粒子不能到达A 板。 【解析】（1）电场强度d
U
E =，根据牛顿第二定律，带电粒子在电场中的加速度ma q d
U
q ===E F ，解得a =4.0×109m /s 2。
（2）粒子在0～2
T
时间内走过的距离为：m 05.02T a 21x 2
=??? ??=
故带电粒子在2
T
=
t 时，恰好到达A 板，到达A 板的速度，
s /m 1022
T
a
at v 4?=== （3） 带电粒子在4T =
t ～2
T
=t 向A 板做匀加速运动，在2T
=t ～4
3T =
t 向A 板做匀减速运动，速度减为零后将返回。粒子向A 板运动可能
的最大位移22
aT 16
1
4T a 212s =??? ???=，要求粒子不能到达
A 板，有s ＜d
由f =
T
1
，电势变化频率应满足41025d 16a f ?=>Hz
【答案】⑴a =4.0×109m /s 2 ⑵s /m 1022
T
a at v 4?=== ⑶ 41025d
16a
f ?=>Hz
★基础题型过关★
1. 如图所示，有三个质量相等，分别带正电、带负电和不带电的小球，从平行板电场的中点以相同的初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A 、B 、C 三点，可以判断（ ）
A. 落在A 点的小球带正电，落在B 点的小球不带电
B. 三个小球在电场中运动的时间相等
C. 三个小球到达极板时的动能关系为E kA >E kB >E kC
D. 三个小球在电场中运动时的加速度关系为a A >a B >a C
答案A
解析试题分析：根据三个小球的受力情况可知，不带电小球做平抛运动a1=g ，带正电小球做类平抛运动a2=
＜g ，带负电小球
做类平抛运动a3=＞g ．根据题意，三小球在竖直方向都做初
速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的
位移h 相等，据t=，三小球运动时间，正电荷最长，不带电小
球次之，带负电小球时间最短．三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A 是带正电荷的小球，B 是不带电的小球，C 带负电的小球．故A 正确．由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B 错误；根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功．由受力图可知，带负电小球合力最大为G+Eq ，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为G-Eq ，做功最少动能最小．故C 错误．因为A 带正电，B 不带电，C 带负电，所以aA=a2，aB=a1，aC=a3，所以aA ＜aB ＜aC ．故D 错误． 考点：带电粒子在复合场中的运动；类平抛运动。
2. 如图所示，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，则小球在电场中将做
( )
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直线运动
D ．变加速直线运动
答案C
解析试题分析：绳子烧断之前小球处于静止状态，对小球受力分析由平衡条件可知：重力和电场力的合力方向沿绳子的延长线方向，剪断绳子后，小球受重力和电场力，由于两者均为恒力，其合力也为恒力，小球从静止开始在合力的作用下做匀加速直线运动，故选项C 正确．
考点：本题考查对物体运动性质的判断，判断物体的运动性质主要依据物体的受力情况和初状态之间的关系．
3. 某空间内有高度为d 、宽度足够宽、方向水平向左的匀强电场。当在该空间内建立如图所示的坐标系后，在x 轴上的P 点沿y 轴正方向连续射入相同的带电粒子（粒子重力不计），由于粒子的入射速率v 不同，有的粒子将在电场中直接通过y 轴，有的将穿出电场后再通过y 轴。设粒子通过y 轴时，离坐标原点的距离为h ，从P 到y 轴所需的时间为t ，则( )
A ．粒子的电势能可能增大
B ．对h ≤d 的粒子，h 越大，t 越大
C ．对h>d 的粒子，h 不同，在时间t 内，电场力对粒子做的功不相等
D ．不同h 对应的粒子，进入电场时的速率v 可能相同
答案C
解析试题分析：粒子通过电场时，在水平方向会向电场力一侧偏，电场力做正功，电势能减小，A 错误；对h ≤d 的粒子，其运动时间由电场方向的分运动决定，对相同的电场方向的位移x 而言，粒子
的运动时间
是相同的，Ｂ错误；对h>d 的粒子，h 不同，说
明粒子的轨迹不同，进入电场时的速率v 不同，打出电场时的侧移量x 不同，电场力做的
功
也不同，Ｃ正确Ｄ错误。
考点：带电粒子在匀强电场中的运动
4. 如图所示，一个质量为 m ＝2.0×10-11 kg ，电荷量 q ＝＋1.0×10-5 C 的带电微粒(重力忽略不计)，从静止开始经 U 1＝100 V 电压加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场，偏转电场的电压 U 2＝100 V 。金属板长L ＝20 cm ，两板间距d ＝10cm 。求：
(1) 微粒进入偏转电场时的速度 v 0 大小； (2) 微粒射出偏转电场时的偏转角θ. 【解析】答案1.0×104 m/s 30°
【解析】(1)微粒在加速电场中运动由动能定理得：2
01mv 2
1qU = 解
得v 0＝1.0×104 m/s
⑵ 微粒在偏转电场中做类平抛运动， 水平方向有t v 0=L ,解得s 102v L
t 50
-?== 竖直方向有22s /m dm
q U m Eq a 8105?=== s /m 100.1at v 4y ?==
飞出电场时，速度偏转角的正切为：tan
θ＝
＝
＝
＝
② 解得θ＝30°
考点：本题考查动能定理、带电粒子在匀强电场中的运动。
5. 水平放置的两块平行金属板长L=5.0cm ，两板间距d=1.0cm ，两板间电压为90v ，且上板为正，一个电子沿水平方向以速度v 0=2.0×107m/s ，从两板中间射入，如图，求：(电子质量m=9.01×10-31kg)
⑴ 电子飞出电场时沿垂直于板方向偏移的距离是多少？ ⑵ 电子飞出电场时的垂直于板方向的速度是多少？
⑶ 电子离开电场后，打在屏上的P 点，若S=10cm ，求OP 的长？ 【答案】D 答案(1)0.5cm (2)
(3)0.025m
解析试题分析：（1）竖直方向做匀加速直线运动，根据电容器电压
与电场的关系得
：
V/m
N 又因
为
，所
以
水平方向做匀速运动，故
，所
以
（2）竖直方向速
度
，所
以
（3）从平行板出去后做匀速直线运动，水平和竖直方向都是匀速运动，水平方向：
竖直方向
，
考点：考查类平抛运动规律在电场中的应用．
6. 如图所示，一个重力不计的带电粒子，从粒子源飘入（初速度很小，可忽略不计）电压为U 1的加速电场，经加速后从小孔S 沿平行金属板A 、B 的中心线射入，A 、B 板长为L ，相距为d ，电压为U 2。则带电粒子能从A 、B 板间飞出，应该满足的条件是(
)
A ．
B ．
C ．
D ．
答案D
解析试题分析：设粒子进入偏转电场的速度为v ，由题意
知
，粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向
，要从A 、B 板间飞出，在竖直方向，联立可得：
，
所以A 、B 、C 错误；D 正确。
考点：本题考查带电粒子在电场中的运动。
★强化训练提升★
1. 如图所示，在光滑绝缘水平面上有一半径为R 的圆，AB 是一条直径，空间有匀强电场场强大小为E ，方向与水平面平行。在圆上A 点有一发射器，以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电量为+q 的小球，小球会经过圆周上不同的点，在这些点中，经过C 点的小球的动能最大。由于发射时刻不同时，小球间无相互作用。且 ∠α=30o，下列说法正确的是（ ）
A. 电场的方向与AC 间的夹角为30°
B. 电场的方向与AC 间的夹角为60°
C. 小球在A 点垂直电场方向发射，恰能落到C 点，则初动能为qER/8
D. 小球在A 点垂直电场方向发射，恰能落到C 点，则初动能为qER/4
答案AC
解析试题分析：小球在匀强电场中，从A 点运动到C 点，根据动能定理qUAC=Ek,因为到达C 点时的小球的动能最大，所以UAC 最大，即在圆周上找不到与C 电势相等的点．且由A 到C 电场力对小球做正功．过C 点作切线，则CF 为等势线．过A 点作CF 的垂线，则该线为电场线，场强方向如图示．
因为∠CAB=30°，所以连接CO ，∠ACO=30°，故CO ∥AM ，所以电场方向与AC 间的夹角θ为30°，沿OC 方向,选项A 正确。小球只受电场力，做类平抛运动．水平方向上：x=Rcos30°=v0t ，竖直方向
上：y=R+Rsin30°=m qEt 22由以上两式得：Ek=21mv2=8
1
qER ；选项C
正确。
考点：小球在匀强电场中的运动，平抛运动
2. 如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E ，ACB 为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R ，A 、B 为圆水平直
径的两个端点，AC 为4
1
圆弧。一个质量为m ，电荷量为－q 的带电
小球，从A 点正上方高为H 处由静止释放，并从A 点沿切线进入半圆轨道，不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是（ ）
A. 小球一定能从B 点离开轨道
B. 小球在AC 部分可能做匀速圆周运动
C. 若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于H
D. 小球到达C 点的速度可能为零 答案BC
解析试题分析：由于题中没有给出H 与R 、E 的关系，所以小球不一定能从B 点离开轨道，故A 错误；若重力大小等于电场力，小球在AC 部分做匀速圆周运动，故B 正确；由于小球在AC 部分运动时电场力做负功，所以若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于H ，故C 正确；若小球到达C 点的速度为零，则电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C 点的速度不可能为零．故D 错误．
考点：运动和力的关系；圆周运动。
3. 如图所示为一真空示波管，电子从灯丝K 发出（初速度不计），经灯丝与A 板间的加速电压U 1加速，从A 板中心孔沿中心线KO 射出，然后进入两块平行金属板M 、N 形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M 、N 间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P 点。已知加速电压为U 1，M 、N 两板间的电压为U 2，两板间的距离为d ，板长为L 1，板右端到荧光屏的距离为L 2，电子的质量为m ，电荷量为e 。求：
⑴ 电子穿过A 板时的速度大小；
⑵ 电子从偏转电场射出时的侧移量； ⑶ P 点到O 点的距离。
答案（1） （2） （3）
解析试题分析：（1）设电子经电压U1加速后的速度为v0，根据动
能定理得
：， 解得
：
（2）电子以速度v0进入偏转电场后，垂直于电场方向作匀速直线
运动，沿电场方向作初速度为零的匀加速直线运动。设偏转电场的电场强度为E ，电子在偏转电场运动的时间为t1，电子的加速度为a ，离开偏转电场时相对于原运动方向的侧移量为y1，根据牛顿第二定律和运动学公式得： F=eE ，
E=
， F=ma ， a
=
t1=，
y1=，解得：
y1=
（3）设电子离开偏转电场时沿电场方向的速度为vy ，根据运动学
公式得：
vy=at1=
电子离开偏转电场后作匀速直线运动，设电子离开偏转电场后打在荧光屏上所用的时间为t2，电子打到荧光屏上的侧移量为y2，
t2=， y2= vyt2 解得：y2= P 到O 点的距
离为
y=y1+y2=
考点：本题考查带电粒子在电场中的运动，意在考查学生的综合分析能力。
4. 如图所示，相距2L 的AB 、CD 两直线间的区域存在着两个大小不同、方向相反的有界匀强电场，其中PT 上方的电场E 1的场强方向竖直向下，PT 下方的电场E 0的场强方向竖直向上，在电场左边界AB 上宽为L 的PQ 区域内，连续分布着电量为＋q 、质量为m 的粒子.从某时刻起由Q 到P 点间的带电粒子，依次以相同的初速度v 0沿水平方向垂直射入匀强电场E 0中，若从Q 点射入的粒子，通过PT 上的某点R 进入匀强电场E 1后从CD 边上的M 点水平射出，其轨迹如图，若MT 两点的距离为L/2.不计粒子的重力及它们间的相互作用.试求:
⑴ 电场强度E 0与E 1；
⑵ 在PQ 间还有许多水平射入电场的粒子通过电场后也能垂直CD 边水平射出，这些入射点到P 点的距离有什么规律？ 答案（1）
（2）PF 间的距离为
（n =
1，2，3，……）
解析试题分析：（1）设粒子经PT 直线上的点R 由E0电场进入E1电场，由Q 到R 及R 到M 点的时间分别为t1与t2，到达R 时竖直速度为vy ，则：
由
、
及得
：
①
②
③
④
上述三式联立解得：,
(2）由及③式可得.
因沿PT方向粒子做匀速运动，故P、R两点间的距离是R、T两点间距离的两倍.即粒子在E0电场做类平抛运动在PT方向的位移是在E1电场中的两倍. 设PQ间到P点距离为△y的F处射出的粒子通过电场后也沿水平方向，若粒子第一次达PT直线用时△t，水平位移为△x，则
粒子在电场E1中可能做类平抛运动后垂直CD边射出电场，也可能做类斜抛运动后返回E0电场，在E0电场中做类平抛运动垂直CD水平射出，或在E0电场中做类斜抛运动再返回E1电场.，若粒子从E1电场垂直CD射出电场，则
（n＝0、1、2、3、……）
解之得：（n＝0、
1、2、3、……）若粒子从E0电场垂直CD射出电场，则（k＝1、2、3、……）
（k＝1、2、3、……）
即PF间的距离为其中n＝0、1、2、3、……，k＝1、
2、3、……
或（n＝1、2、3、……）
解之得：
（n＝1、2、3、……）
即PF间的距离为（n = 1，2，3，……）考点：考查了带电粒子在电场中的加速偏转
高中物理选修3-1《电场》全套同步练习 第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1．自然界中存在两种电荷，即 电荷和 电荷． 2．物体的带电方式有三种： （1）摩擦起电：两个不同的物体相互摩擦，失去电子的带 电，获得电子的带 电． （2）感应起电：导体接近（不接触）带电体，使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷，而另 一端带上与带电体相 的电荷． （3）接触起电：不带电物体接触另一个带电物体，使带电体上的 转移到不带电的物体上．完全 相同的两只带电金属小球接触时，电荷量分配规律：两球带异种电荷的先中和后平均分配；原来两球带同 种电荷的总电荷量平均分配在两球上． 3．电荷守恒定律：电荷既不能 ，也不能 ，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 ． 4．元电荷（基本电荷）：电子和质子所带等量的异种电荷，电荷量e =1.60×10-19C.实验指出，所有带电体 的电荷量或者等于电荷量e ，或者是电荷量e 的整数倍．因此，电荷量e 称为元电荷．电荷量e 的数值最早 由美国科学家 用实验测得的． 5．比荷：带电粒子的电荷量和质量的比值 m q ．电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=． [同步导学] 1．物体带电的过程叫做起电，任何起电方式都是电荷的转移，而不是创造电荷． 2．在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变． 例1 关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（ ） A ．物体所带的电荷量可以为任意实数 B ．物体所带的电荷量只能是某些特定值 C ．物体带电＋1.60×10-9C ，这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D ．物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析：物体带电的原因是电子的得、失而引起的，物体带电荷量一定为e 的整数倍，故A 错，B 、C 、D 正 确． 如图1—1—1所示，将带电棒移近两个不带电的导体球， 两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球 都带电的是 （ ） A ．先把两球分开，再移走棒 B ．先移走棒，再把两球分开 C ．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开 D ．棒的带电荷量不变，两导体球不能带电 解析：带电棒移近导体球但不与导体球接触，从而使导体球上的电荷重新分布，甲球左侧感应出正电荷， 乙球右侧感应出负电荷，此时分开甲、乙球，则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷，故A 正确；如果先 移走带电棒，则甲、乙两球上的电荷又恢复原状，则两球分开后不显电性，故B 错；如果先将棒接触一下 其中的一球，则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷，故C 正确．可以采用感应起电的方法使两导体球 图1—1—1
高二物理教学计划（3-1） Qyyz 一、教学简析 1．教材分析： 本学期期采用的教材为人民教育出版社出版的《物理》选修3-1，共分为三章，分别是第一章静电场、第二章恒定电流、第三章磁场。静电场是高中阶段的基础内容之一，它的核心是电场的概念及描述电场特性的物理量，全章共9节内容，从电荷、电场的角度来研究电学中的基本知识。恒定电流为第二章内容，其主要研究的内容为一些基本的电路知识，主要包括欧姆定律、焦耳定律、串并联电路等，本章的知识须要以静电场的相关知识作为基础，在教学中应注意联系静电场的有关内容。最后一章为磁场，磁场和电场密切联系又具有相似性，因此通过对比，可以对本章内容起到良好的帮助。 2．学生分析： 本届高二学生基础不是太好，但不能降低要求，除对少部分同学要提高要求以外，对大多数学生以掌握基本概念基本规律为主要目的，此外还应适当掌握分析物理问题解决物理问题的方法，并提高能力。 3．教法、学法分析： 针对本学期教学内容和学生的特点，采取重知识和重概念在此基础上提高学生能力的方法：强调学生的课前预习，争取少讲、精练、多思考。培养学生分析问题解决问题的能力。特别培养学生利用数学知识解决物理问题的能力，提高学生的实验动手能力，加强学生实验的教学，加强物理综合知识的分析和讨论。培养学生的综合素质。充分调动学生的主动性、积极性。让学生变成学习的主人。 二、教育目标任务要求 1．认真钻研教学大纲及调整意见、体会教材编写意图。注意研究学生学习过程，了解
不同学生的主要学习障碍，在此基础上制定教学方案，充分调动学生学习主动性。 2．要特别强调知识与能力的阶段性，强调掌握好基础知识、基本技能、基本方法, 这是能力培养的基础。对课堂例题与习题要精心筛选，不要求全、求难、求多，要求精、求少、求活，强调例题与习题的教育教学因素，强调理解与运用。 3．加强教科研工作，提高课堂效率。要把课堂教学的重点放在使学生科学地认识和理解物理概念和规律、掌握基本科学方法、形成科学世界观方面。要充分利用现代教育技术手段，提高教育教学质量和效益。 4．通过观察实验和推理，归纳出物理概念和物理规律，使学生学习和掌握有关规律，同时着重培养和发展他们的实验能力，以及由实验结果归纳出物理规律的能力。 5．结合所学知识的教学，对学生进行思想品德教育和爱国主义教育，辩证唯物主义的教育。 三、措施 1．严格执行教学处的集体备课制度，提高集体备课质量。每周集体备课，先由上一周安排的每一节教学内容的主备人向全组明确本节的重点、难点、教学方法、主要例题、课后作业、教学案等，然后由全组教师研讨、质疑、确认，形成共案。全组老师要统一教学进度、统一教学规范。 2．制定教学进度。在认真分析教材与学生实际情况的基础之上，确定课时安排。为实现给全体学生奠定一个扎实的物理基础提供合理的时间保证。必修物理将突出文科学生的特点、合理安排，以便保证全年级在学业水平测试中获得满意成绩。 3．提高课堂的教学效率，加强对课堂教学模式的探索。细化每一章每一节的教学要求，明确课时分配及每一节课的课时目标。对每一节课的重难点内容作更深入的分析、探讨，确立突破的方法和途径。加强对各种课型的研究，尤其是探究课。 4．精选习题。针对每一节课的课时目标，精心选择典型习题，做到知识点与习题的对应。分类编排课堂例题、课外巩固习题、小练检测题、章节复习题。注重学生能力的提高过程。 5．强化作业批改。通过作业批改督促学生端正课外学习的态度、了解学生对知识的理解与掌握、规范学生的答题。为课时目标的确定和分类教学指导提供依据。 6．加强学科组老师的交流与合作。通过听课、评课对教学模式进行探究，提高课堂教学效果；在精选习题过程中，选题与审题分工合作；对每一节课的重难点进行突破时集思广益。 7．充分开发教学资源。加强实验教学，能充分利用实验室提供的器材，利用身边资源开发有价值的小实验为学生提供更多的感性认识。搜集多媒体素材，制作课件，提高教学容量与效果。 8．激发学生学习的兴趣和积极性，促进学生全面发展。成立学习小组，开展研究性学习，培养学生的合作、探究、表达能力；举行学科竞赛，促进学生的特长发展。开设讲座，介绍物理学前沿与物理学家生平，让学生明白科学的价值和意义。
高中物理选修3-1单元测试题 第一章电场（A） 班别姓名学号成绩 一、单项选择题（4×10＝40分） 1．关于点电荷的说法正确的是（） A．点电荷的带电量一定是1.60×10-19C B．实际存在的电荷都是点电荷 C．点电荷是理想化的物理模型D．大的带电体不能看成是点电荷 2．真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果将它们的距离增大为原来的2倍，将其中之一的电荷量增大为原来的2倍，它们之间的作用力变为多大（）A．F/2 B.F C.2F D.4F 3．如图所示，在一电场中有A、B两点，下列说法正确的是( ) A．由E＝F/q可知，在A点放入的电荷电量越大，A点的场强越小 B．B点场强大于A点场强 C．A点场强是确定的，与放入电荷无关 D．A点场强大于B点场强，且方向相同 4．某电场的电场线如图，a、b是一条电场线上的两点，用φ 、φb和 E a、E b分别表示a、b两点的电势和电场强度，可以判定（） A．φa < φb B．φa = φb C．E a > E b D．E a = E b 5．电荷Ｑ在电场中某两点间移动时，电场力做功Ｗ，由此可算出两点间的电势差为U，若让电量为2Ｑ的电荷在电场中的这两点间移动则（） A．电场力做功仍为W B．电场力做功W/2 C．两点间的电势差仍为U D．两点间的电势差为U/2 6．如图，当正电荷从A到C移动过程中，正确的是( ) A．从A经B到C电场力对电荷做功最多 B．从A经M到C电场力对电荷做功最多 C．从A经N到C电场力对电荷做功最多 D．不管从哪条路径使电荷从A到C，电场力做功都相等，且都是正功．
E 7．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、b 间的距离等 于b 、c 间的距离，用c b a ???、、和c b a E E E 、、分别表示a 、b 、c 三点的电势和电场强度，以下判定正确．．的是 （ ） A ．a ?＞b ?＞c ? B ．a E ＞b E ＞c E C ．c b b a ????-=- D ．a E =b E =c E 8．如图所示A 、B 两点分别固定带有等量同种电荷的点电荷，M 、N 为AB 连线上的两点，且AM =BN ，则（ ） A ．M 、N 两点的电势和场强都相等 B ．M 、N 两点的电势和场强都不相等 C ．M 、N 两点的电势不同，场强相等 D ．M 、N 两点的电势相同，场强不相同 9.下列哪些做法不利于静电危害的防止（ ） A ．油罐车的尾部有一铁链拖在地上 B ．印染厂房中保持干燥 C ．飞机机轮上装有搭地线 D ．在地毯中夹杂一些不锈钢丝纤维 10.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，若不改变两极板带的电量而减小两极板间的距离，那么静电计指针的偏转角度（ ） A 、一定减小 B 、一定增大 C 、一定不变 D 、可能不变 二、双项选择题（5×4＝20分） 11．如图所示，虚线a 、b 、c 代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等， 即U ab = U bc ，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知 （ ） A ．三个等势面中，a 的电势最低 B ．带电质点通过P 点时的电势能较Q 点大 C ．带电质点通过P 点时的动能较Q 点大 N M B
高中物理选修3-1 同步训练 1.下列说法正确的是() A．静电感应不是创造了电荷，而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的 B．一个带电物体接触另一个不带电物体，两个物体有可能带上异种电荷 C．摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷 D．摩擦起电是质子从一物体转移到另一物体 解析：选A.三种起电方式都是电子发生了转移，接触起电时，两物体带同性电荷，故B、C、D错误，A正确． 2.对于一个已经带电的物体，下列说法中正确的是() A．物体上一定有多余的电子 B．物体上一定缺少电子 C．物体的带电量一定是e＝1.6×10－19C的整数倍 D．物体的带电量可以是任意的一个值 解析：选C.带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B 项错误；物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍，C项正确，D项错误．3. 图1－1－4 (2012·江苏启东中学高二月考)如图1－1－4所示，有一带正电的验电器，当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时，验电器的金箔张角减小，则() A．金属球可能不带电 B．金属球可能带负电 C．金属球可能带正电 D．金属球一定带负电 解析：选AB.验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少．如果A球带负电，靠近验电器的B球时，异种电荷相互吸引，使金箔上的正电荷逐渐“上移”，从而使两金箔张角减小，选项B正确，同时否定选项C.如果A球不带电，在靠近B球时，发生静电感应现象使A球靠近B球的端面出现负的感应电荷，而背向B球的端面出现正的感应电荷．A球上负的感应电荷与验电器上的正电荷发生相互作用，由于负电荷离验电器较近而表现为吸引作用，从而使金箔张角减小，选项A正确，同时否定选项D. 4.
高中物理选修3-2《电磁感应》单元测试题高二物理阶段性复习质量检测一 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分。考试时间90分钟。 注意事项： 1．答卷前将学校、姓名、准考号填写清楚。 2．选择题的每小题选出答案后，用铅笔把机读卡上对应题目的答案标号涂黑。其它小题用钢笔或圆珠笔将答案写在答题卡上。 第一卷（选择题，共50分） 一、选择题(本题共10小题，每小题5分，共50分；其中第1～7题为单选题；第8～10题为多选题，全部选对得5分，选不全得2分，有选错或不答的得0分) 1、一闭合线圈中没有产生感应电流，则( ) A．该时该地的磁感应强度一定为零 B．该时该地的磁场一定没有变化 C．线圈面积一定没有变化 D．穿过线圈的磁通量一定没有变化 2、闭合的金属环处于随时间均匀变化的匀强磁场中，磁场方向垂直于圆环平面，则( ) A．环中产生的感应电动势均匀变化 B．环中产生的感应电流均匀变化 C．环中产生的感应电动势保持不变 D．环上某一小段导体所受的安培力保持不变 3、现将电池组、滑动变阻器、带铁芯的线圈A、 线圈B、电流计及开关如图连接，在开关闭合、 线圈A放在线圈B中的情况下，某同学发现当他 将滑动变阻器的滑动片P向左加速滑动时，电流 计指针向右偏转。由此可以推断( )
A ．线圈A 向上移动或滑动变阻器滑动片P 向右加速滑动，都能引起电流计指针向左偏转 B ．线圈A 中铁芯向上拔出或断开开关，都能引起电流计指针向右偏转 C ．滑动变阻器的滑动片P 匀速向左或匀速向右滑动，都能使电流计指针静止在中央 D ．因为线圈A 、线圈B 的绕线方向未知，故无法判断电流计指针偏转的方向 4、用均匀导线做成的正方形线框边长为0.2 m ，正方形 的一半放在垂直纸面向里的匀强磁场中，如图所示。当磁 场以10 T/s 的变化率增强时，线框中a 、b 两点间的电势 差是( ) A ．U ab ＝0.1 V B ．U ab ＝－0.1 V C ．U ab ＝0.2 V D ．U ab ＝－0.2 V 5、如图所示，条形磁铁用细线悬挂在O 点。O 点正下方固定 一个水平放置的铝线圈。让磁铁在竖直面内摆动，下列说法 中正确的是( ) A ．磁铁左右摆动一次，线圈内感应电流的方向改变2次 B ．磁铁始终受到感应电流磁场的斥力作用 C ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力始终是阻力 D ．磁铁所受到的感应电流对它的作用力有时是阻力有时是动力 6、图中半径为r 的金属圆盘在垂直于盘面的匀强磁场中，绕O 轴以角速度ω沿逆时针方向匀速转动，电阻两端分别接盘心O 和盘边缘，则通过电阻R 的电流强度的大小和方向是( ) A ．由c 到d ，I =2Br R ω B ．由d 到c ，I =2Br R ω C ．由c 到d ，I =22Br R ω D ．由d 到c ，I =22Br R ω
高中物理选修3-1 同步训练 1．下列叙述中正确的是( ) A ．导体中电荷运动就形成电流 B ．国际单位制中电流的单位是安 C ．电流强度是一个标量，其方向是没有意义的 D ．对于导体，只要其两端电势差不为零，电流必定不为零 解析：选BD.电流产生的条件包括两个方面：一是有自由电荷；二是有电势差．导体中有大量的自由电子，因此只需其两端具有电势差即可产生电流，在国际单位制中电流的单位为安． 2．关于电流，下列叙述正确的是( ) A ．只要将导体置于电场中，导体内就有持续的电流 B ．电源的作用是可以使电路中有持续的电流 C ．导体内没有电流，说明导体内部的电荷没有移动 D ．恒定电流是由恒定电场产生的 解析：选BD.电流在形成时有瞬时电流和恒定电流，瞬时电流是电荷的瞬时定向移动形成的，而恒定电流是导体两端有稳定的电压形成的，电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压，从而在导体内部形成恒定电场而产生恒定电流．故选项B 、D 正确． 3．电路中，每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10－ 6 m 2的导线，那么电路中的电流是( ) A ．0.016 mA B ．1.6 mA C ．0.16 μA D ．16 μA 解析：选C.I ＝q t ＝en t ＝1.6×10－19 ×60×101260 A ＝0.16×10－ 6 A ＝0.16 μA. 4．(2012·山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m ，密度为ρ，每摩尔铜原子有n 个自由电子，今有一根横截面积为S 的铜导线，当通过的电流为I 时，电子平均定向移动的速率为( ) A ．光速c B.I neS C.ρI neSm D.Im neSρ 解析：选D.自由电子体密度N ＝n m /ρ＝ρn m ，代入I ＝nqS v ，得v ＝Im neSρ ，D 正确． 5．某品牌手机在待机工作状态时，通过的电流是4微安，则该手机一天时间内通过的电荷量是多少？通过的自由电子个数是多少？ 解析：通过的电荷量为： q ＝It ＝4×10－ 6×24×3600 C ≈0.35 C. 通过的电子个数为： N ＝q e ＝0.35 C 1.6×10－19 C ＝2.16×1018个． 答案：0.35 C 2.16×1018个 一、选择题 1．关于电流，下列叙述正确的是( ) A ．导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B ．导体内自由电子的运动速率越大，电流越大 C ．电流是矢量，其方向为正电荷定向移动的方向 D ．在国际单位制中，电流的单位是安，属于基本单位 解析：选D.此题要特别注意B 选项，导体内自由电子定向移动的速率越大，电流才越大．
最新鲁科版高中物理选修3-1单元测试题及答案全套 章末过关检测(一) (时间：60分钟，满分：100分) 一、单项选择题(本题共6小题，每小题6分，共36分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确) 1．下列说法正确的是() A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷 B．以点电荷为圆心，r为半径的球面上，各点的场强都相同 C．在电场中某点放入检验电荷q，该点的场强为E＝F/q，取走q后，该点场强不变 D．元电荷实质就是电子(或质子)本身 答案：C 2．小强在加油站加油时，看到加油机上有如图所示的图标，关于图标涉及的物理知识及其理解，下列说法正确的是() A．制作这些图标的依据是静电屏蔽原理 B．工作人员工作时间须穿绝缘性能良好的化纤服装 C．化纤手套与接触物容易摩擦起电存在安全隐患 D．用绝缘的塑料梳子梳头应该没有关系 解析：选C．用塑料梳子梳头时会产生静电，会引起静电，穿衣，脱衣也会产生静电．这些图标都是为了减少静电的产生，不是静电屏蔽，故A、D错误；工作人员工作时间穿绝缘性能良好的化纤服装，会引起静电，故B错误；化纤手套与接触物容易摩擦起电，故会引起静电，从而引起油料燃烧的危险，故C 正确． 3．用控制变量法，可以研究影响电荷间相互作用力的因素．如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小．这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来．若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示．则以下对该实验现象的判断正确的是()
高中物理选修3-1同步练习题 第一节 电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的 引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头 时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由 引起的. 2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为 （ ） A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3．如图1—1—2所示，在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ，均放 在绝缘支座上.若先将+Q 移走，再把A 、B 分开，则A 电，B 电；若先将A 、 B 分开，再移走+Q ，则A 电，B 电. 4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量 的趋势，异种电荷相互吸 引，而且在引力作用下有尽量 的趋势． 5．一个带正电的验电器如图1—1—3所示， 当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时，验电 器中金属箔片的张角减小，则（ ） A ．金属球A 可能不带电 B ．金属球A 一定带正电 C ．金属球A 可能带负电 D ．金属球A 一定带负电 6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可 判断（ ） A ．验电器所带电荷量部分被中和 B ．验电器所带电荷量部分跑掉了 C ．验电器一定带正电 D ．验电器一定带负电 7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移 8．现有一个带负电的电荷A ，和一个能拆分的导体B ，没有其他的导体可供利用，你如何 能使导体B 带上正电？ 9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10．有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ，其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷，小球B 、 C 不带电．现在让小球C 先与球A 接触后取走，再让小球B 与球A 接触后分开，最后让小 球B 与小球C 接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA= ， qB= ，qC= ． 图1—1—2 图1—1—3
高中物理选修3-1 单元测试题 第一章电场（A） 班别姓名学号成绩 、单项选择题（4× 10＝40 分） 1．关于点电荷的说法正确的是（） A．点电荷的带电量一定是 1.60 ×10 -19C B ．实际存在的电荷都是点电荷 C．点电荷是理想化的物理模型 D ．大的带电体不能看成是点电荷 2．真空中有两个点电荷，它们之间静电力的大小为F．如果将它们的距离增大为原来的2倍，将其中之一的电荷量增大为原来的 2 倍，它们之间的作用力变为多大（）A．F/2 B. F C.2 F D.4 F 3．如图所示，在一电场中有A、B 两点，下列说法正确的是（） A．由E＝F/ q可知，在A点放入的电荷电量越大，B．B点场强大 于 A 点场强C．A点场强是确定的，与放入电荷无关 D．A点场强大于 B 点场强，且方向相同 4．某电场的电场线如图，a、b 是一条电场线上的两点，用φa、φb 和 E a、E b分别表示a、b两点的电势和电场强度，可以判定（） A．φa < φb B ．φa = φb C ．E a > E b D ．E a = E b 5．电荷Ｑ在电场中某两点间移动时，电场力做功Ｗ，由此可算出两点间 的电势差为U，若 让电量为2Ｑ的电荷在电场中的这两点间移动则 A ．电场力做功仍为W B电场力做功W/2 C．两点间的电势差仍为U D．两点间的电势差为U/2 6．如图，当正电荷从 A 到C移动过程中，正确的是（） A．从A经B到 C 电场力对电荷做功最多 B．从A经M到 C 电场力对电荷做功最多 C．从A经N到 C 电场力对电荷做功最多 D．不管从哪条路径使电荷从 A 到C，电场力做功都相等，且都是正功．
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。
高中物理学习材料 金戈铁骑整理制作 第一章单元测试题 一、选择题 1.下面说法中正确的是（） A．库仑定律适用于点电荷，点电荷就是很小的带电体 B．库仑定律是通过实验总结出来的关于点电荷相互作用力跟它们间的距离和电荷量关系的一条物理规律 C．库仑定律和万有引力定律很相似，它们都是平方反比规律 D．当两个点电荷距离趋近于零时，库仑力则趋向无穷 2．有A、B、C三个点电荷，若将A、B放在距离为12 cm的位置上，B受到A的库仑力大小为F．若将B、C放在距离为12 cm的位置上，B受到C的库仑力大小为2F．那么C与A所带电荷量之比是（） A．1:2 B．1:4 C．2:1 D．4:1 3．如图所示，完全相同的金属小球A和B带有等量异种电荷，中间连有一轻质绝缘弹簧，放在光滑的水平面上，平衡时弹簧的压缩量为x0，现将不带电的与A、B完全相同的小球与A 接触一下，然后拿走，重新平衡后弹簧的压缩量为x，则（） A B A．x=x0/2 B．x>x0/2 C．x D ．P 点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向 5．右图甲中，AB 是一个点电荷电场中的电场线，图乙中是放在a 、b 处检验电荷的电荷量与所受电场力数量间的函数图线，由此可以判定( ) A ．场源电荷是正电荷，位于A 点 B ．场源电荷是正电荷，位于B 点 C ．场源电荷是负电荷，位于A 点 D ．场源电荷是负电荷，位于B 点 6．如图所示，位于同一直线上的两点电荷＋q l 和－q 2将直线划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，另有一正的点电荷q 3，q 3对q l 、q 2的电场的影响不计，则( ) A ．q 3在I 区域，可能受力向左，也可能受力向右 B ．q 3在Ⅱ区域，可能受力向左，也可能受力向右 C ．q 3在Ⅲ区域，可能受力向左，也可能受力向右 D ．q 3在I 、Ⅲ区域受力必定向左，在Ⅱ区域受力必定向右 7．关于电势和电势能的说法正确的是（ ） A ．在电场中电势高的地方，电荷在那一点具有的电势能也越大 B ．在电场中电势高的地方，放在那一点的电荷的电量越大，它所具有的电势能越大 C ．在正的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能 D ．在负的点电荷电场中任意一点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 8．如图所示，在纸面内有一匀强电场，一带负电的小球（重力不计）在一恒力F 的作用下沿图中虚线由A 至B 做匀速运动．已知力F 和AB 间夹角为θ，AB 间距离为d ，小球带电量为q ．则（ ） A ．匀强电场的电场强度大小为E = F/q B ．A 、B 两点的电势差为Fdcos θ/q C ．带电小球由A 运动至B 过程中电势能增加了Fd sin θ D ．若带电小球由B 向A 做匀速直线运动，则F 必须反向 9．如图所示，a 、b 、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由a 到c ，a 、 b 甲 乙 a 、 b 、 c E 第1章静电场第01节电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的引起的，人在地毯上行走时会带上电，梳头时会带上电，脱外衣时也会带上电等等，这些几乎都是由引起的. 2．用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为（） A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3．如图1—1—2所示，在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上.若先将+Q移走，再把A、B分开，则A 电，B 电；若先将A、B分开，再移走+Q，则A 电，B 电. 4．同种电荷相互排斥，在斥力作用下，同种电荷有尽量的趋势，异 种电荷相互吸引，而且在引力作用下有尽量 的趋势． 5．一个带正电的验电器如图1—1—3当一个金属球A 器中金属箔片的张角减小，则（ A．金属球A可能不带电B．金属球A一定带正电C．金属球A可能带负电图1—1—2 图1—1—3 D．金属球A一定带负电 6．用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可判断（） A．验电器所带电荷量部分被中和 B．验电器所带电荷量部分跑掉了 C．验电器一定带正电 D．验电器一定带负电 7．以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移 8．现有一个带负电的电荷A，和一个能拆分的导体B，没有其他的导体可供利用，你如何能使导体B带上正电？ 9．带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10．有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中小球A带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电．现在让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别为q A= ，q B= ，q C= ． [综合评价] 高中物理选修3-1检测题 一、不定项选择题（每小题5分，共40分） 1、由电场强度的定义式E=F/q 可知，在电场中的同一点（ ） A 、电场强度E 跟F 成正比，跟q 成反比 B 、无论检验电荷所带的电量如何变化，F/q 始终不变 C 、电荷在电场中某点所受的电场力大，该点的电场强度强。 D 、一个不带电的小球在P 点受到的电场力为零，则P 点的场强一定为零 2、如图所示为电场中的一条电场线，A 、B 为其上的两点，以下说法正确的是（ ） A 、E A 与E B 一定不等，?A 与?B 一定不等 B 、E A 与E B 可能相等，?A 与?B 可能相等 C 、E A 与E B 一定不等，?A 与?B 可能相等 D 、E A 与E B 可能相等，?A 与?B 一定不等 3、在静电场中，关于场强和电势的说法正确的是 （ ） A 、电势高的地方电场强度不一定大 B 、电场强度大的地方电势一定高 C 、电势为零的地方场强也一定为零 D 、场强为零的地方电势也一定为零 4、电量为q 的点电荷，在两个固定的等量异种电荷+Q 和-Q 的连线的垂直平分线上移动，则 ( ) A 、电场力做正功；B 、电场力做负功； C 、电场力不做功； D 、电场力做功的正负,取决于q 的正负。 5、电场中有A 、B 两点，在将某电荷从A 点移到B 点的过程中，电场力对该电荷做了正功，则下列说法中正确的是（ ） A 、该电荷是正电荷，且电势能减少 B 、该电荷是负电荷，且电势能增加 C 、该电荷电势能增加，但不能判断是正电荷还是负电荷 D 、该电荷电势能减少，但不能判断是正电荷还是负电荷 6、若带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内（ ） A 、一定沿电场线由高电势处向低电势处运动 B 、一定沿电场线由低电势处向高电势处运动 C 、不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动 D 、不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动 7、如图所示的实验装置中，极板A 接地，平行板电容器的极板B 与一个灵敏的静电计相接．将A 极板向左移 A B 第 2题 第十一章《机械振动》教材分析 第一节简谐运动 【教学重点】 掌握简谐运动特征及相关物理量的变化规律. 【教学难点】 理解简谐运动的运动学特征。 【易错点】 学生易将振动图象中一质点的振动情况和下一章将要学习的波动图象中不同质点的振动情况相混淆 【解决方法】运用理想化方法，突出主要因素，忽略次要因素，抽象出物理模型——弹簧振子，研究弹簧振子在理想条件下的振动。 第二节简谐运动的描述 【教学重点】 振幅、周期和频率的物理意义； 【教学难点】 理解振动物体的固有周期和固有频率与振幅无关。 【易错点】 偏离平衡位置的位移与运动学中的位移概念容易混淆。 【解决方法】 提高学生观察、分析、实验能力和动手能力，让学生知道实验是研究物理科学的重要基础。 第三节简谐运动的回复力和能量 【教学重点】 简谐运动的回复力； 【教学难点】 简谐运动的动力学分析和能量分析。 【易错点】 回复力是效果力，与合力不同。如振动物体经过平衡位置时回复力是零，合力不一定是零【解决方法】 简谐运动过程中能量的相互转化情况，对学生进行物质世界遵循对立统一规律观点的渗透； 振动有多种不同类型说明各种运动形式都是普遍性下的特殊性的具体体现. 第四节单摆 【教学重点】 掌握好单摆的周期公式及其成立条件。 【教学难点】 单摆回复力的分析。 【易错点】 单摆的周期与摆球的质量和振幅无关，只与摆长和重力加速度有关。 【解决方法】 概括出影响周期的因素，培养由实验现象得出物理结论的能力。 第五节外力作用下的振动 【教学重点】 受迫振动，共振。 【教学难点】 受迫振动的频率等于驱动力的频率，而跟振动物体的固有频率无关。 【易错点】 1．物体发生共振决定于驱动力的频率与物体固有频率的关系，与驱动力大小无关. 2．当f驱＝ｆ固时，物体做受迫振动的振幅最大. 【解决方法】 通过分析实际例子，得到什么是受迫振动和共振现象，培养学生联系实际，提高观察和分析能力；通过共振的应用和防止的教学，渗透一分为二的观点. 第十二章《机械波》 第一节波的形成和传播 【重点和难点】 1、对机械波的形成、横波、纵波反映了质点振动方向与波传播方向之间的关系； 2、机械波是从单一质点的振动到多个质点同时又不同步的振动，这对学生的理解力和空间想象 力有较高的要求。所以波的机械波的形成过程及描述是本章节的一个重点。 【易错点】 1、波传播过程中，介质不随波的传播而发生迁移，学生会从感性认识中认为参与传播的介质 会随波发生迁移 2、机械波的生成图。如作业3将单个质点的振动与波的传播有机结合，通过单个质点在不同 时刻的位置，确定波在不同时刻的波形，是学生学习是的难点和疑点所在。 【解决方法】 1、利用演示实验：用长绳演示波的形成——直观、具体，通过观察能看到振动在介质传播，但 参与振动的质点不发生迁移，联系生活实际简单易行。 2、通过教材中的单位圆的应用，重视对学生逻辑思维的能力的培养，分析在不同时刻的不同位 置，提高学生较为严密的分析问题的能力。 第二节波的图象 【重点难点】 1、从波的形成过程来看，对于学生的理解既需要空间想象，又需要抽象思维，所以是一个教学难 点； 2、从实际的波抽象为波的图象，让学生认识波的图象是波的一种数学表示，从而理解简谐波及其 图 象这一关于波的理想模型，并且是本节的重点与难点之一。 3、波的图象于质点的振动图象间的区别。 4、所有质点的波动图象与单个质点振动图象之间的转换引导学生观察t时刻及t＋Δt时刻 （Δt→0）的波形微移，在波的图象上认识质点的振动方向和波的传播方向的关系。在可能的情况下，也可以逐步让学生认识波的传播方向、某时刻的波形与该时刻各质点的振动方向三者之间的关系，用波的成因法、上下坡法或微平移法在已知两个因素的情况下判断第三个因素。 【易错点】 第一章静电场 (6) 第1节电荷及其守恒定律 (6) 要点精讲 (6) 1. 静电的产生 (6) 2. 电荷守恒定律 (7) 3. 电量、元电荷 (7) 4. 验电器检验电荷的原理和方法 (7) 5. 点电荷 (7) 第2节库仑定律 (11) 要点精讲 (11) 1. 库仑定律 (11) 2. 库仑定律与力学综合 (11) 典型例题 (12) 即时体验 (13) 针对训练 (15) 第3节电场强度 (17) 要点精讲 (17) 1. 电场和电场的基本性质 (17) 2. 电场强度 (17) 3. 电场力 (17) 4. 点电荷电场的场强 (17) 5. 场强的叠加 (18) 6. 电场线的定义 (18) 7. 电场线的性质 (18) 8. 匀强电场 (18) 9. 电场强度的求解方法 (19) 10. 常见的几种电场的电场线的特点与画法 (19) 11. 等效法处理叠加场 (20) 12. 力学知识综合问题 (20) 典型例题 (21) 即时体验 (23) 针对训练 (26) 第4节电势能和电势 (29) 要点精讲 (29) 1. 静电力做功的特点 (29) 2. 电势能 (29) 3. 电势——表征电场性质的重要物理量度 (30) 4. 等势面 (30) 5. 比较电荷在电场中某两点电势能大小的方法 (31) 典型例题 (31) 即时体验 (33) 针对训练 (35) 第5节电势差 (37) 要点精讲 (37) 1. 电势差定义 2. 对电势差的三点理解 (37) 典型例题 (37) 即时体验 (38) 针对训练 (40) 第6节电势差与电场强度的关系 (42) 要点精讲 (42) 1. 匀强电场中电势差跟电场强度的关系 (42) 2. 等分法计算匀强电场中的电势 (43) 3. 电场强度的三个公式的区别 (43) 4. 等势面的两个特例 (43) 5. 电场强度与电势的关系 (44) 典型例题 (45) 即时体验 (46) 针对训练 (48) 第7节静电现象的应用 (51) 要点精讲 (51) 典型例题 (53) 即时体验 (54) 针对训练 (55) 第8节电容器的电容 (57) 要点精讲 (57) 典型例题 (58) 即时体验 (64) 针对训练 (65) 第9节带电粒子在电场中的运动 (68) 要点精讲 (68) 1. 研究带电粒子在电场中运动的两种方法 (68) 2. 带电粒子的重力的问题 (68) 3. 带电粒子的加速 (68) 4. 带电粒子在匀强电场中的偏转 (68) 5. 示波管的原理 (69) 6. 带电粒子飞出偏转电场条件的求解方法 (70) 7. 对于复杂运动，通常将运动分解成两个方向的简单运动来求解 (71) 8. 图像法处理矩形波电压问题 (71) 9. 用能量的观点处理带电粒子在电场中的运动 (72) 典型例题 (73) 即时体验 (75) 针对训练 (79) 本章总结 (83) 专项突破 (83) 真题演练 (86) 单元测试 (89) 第二章恒定电流 (92) 物理选修3-3第八章《气体》单元测试 一、单选题 1.关于理想气体的性质，下列说法中不正确的是() A.理想气体是一种假想的物理模型，实际并不存在 B.理想气体的存在是一种人为规定，它是一种严格遵守气体实验定律的气体 C.一定质量的理想气体，内能增大，其温度一定升高 D.氦是液化温度最低的气体，任何情况下均可当做理想气体 2.一定质量的理想气体经历了A→B→C的三个变化过程，其压强随摄氏温度变化的p﹣t图如图所示，A、B、C三个状态时气体的体积分别为V A、V B、V C，则通过图象可以判断它们的大小关系是() A.V A=V B＞V C B.V A=V B＜V C C.V A＜V B＜V C D.V A＞V B＞V C 3.对一定质量的气体，下列说法中正确的是() A.外界对气体做功，内能一定增大 B.气体从外界吸收热量后，内能一定增大 C.分子密集程度一定，温度越高，气体的压强越小 D.温度一定，分子密集程度越大，气体的压强越大 4.如图所示，两端开口的弯管，左管插入水银槽中，管内外高度差为h1，右管有一段水 1 银柱，高度差为h2，中间封有一段空气.则不正确的是() A.若大气压升高，h1减小 B.若环境温度升高，h2增大 C.若把弯管向上移动少许，则管内气体体积不变 D.若把弯管向下移动少许，则管内气体压强增大 5.给路边绿化浇水的洒水车停于水平地面，在缓慢放水过程中，若车胎不漏气，胎内气体温度不变，不计分子间势能，则胎内气体() A.体积变大 B.体积变小 C.内能增加 D.内能减小 6.如图为医院为病人输液的部分装置，图中A为输液瓶，B为滴壶，C为进气管，与大气相通.则在输液过程中(瓶A中尚有液体)，下列说法正确的是： ①瓶A中上方气体的压强随液面的下降而增大； ②瓶A中液面下降，但A中上方气体的压强不变； ③滴壶B中的气体压强随A中液面的下降而减小； ④在瓶中药液输完以前，滴壶B中的气体压强保持不变. A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 7.一定质量理想气体的状态变化如图所示，则该气体() 第一章静电场 全章概述 本章主要研究静电场的基本性质及带电粒子在静电场中的运动问题。场强和电势是分别描述电场的力的性质和能的性质的两个物理量。正确理解场强和电势的物理意义，是掌握好本章知识的关键。本章的其他内容，如导体在电场中的静电感应现象和静电平衡问题，实质上是电场中力的性质研究的继续；电势差、电场力的功、电势能的变化等是电场的能的性质讨论的延伸；带电粒子在电场中的运动问题则是电场中上述两性质的综合运用。本章的内容是电学的基础知识，也是学习以后各章的准备知识。 新课标要求 1．掌握库仑定律和电荷守恒定律。 2．了解电场、电场强度及电场线，能进行电场强度的计算，特别是在匀强电场中的计算。 3．掌握电场力做功与电势能的关系，理解电势，能画出等势面。 4．根据做功原理，能够计算两点间的电势差。 5．理解电势差与电场强度的关系，能进行简单计算。 6，了解电容器的构成及常用的电容器，掌握平行板电容器的性质。 7．掌握带电粒子在电场中的加速及偏转，并会对其进行计算。 新课程学习 1.1 电荷及其守恒定律 ★新课标要求 （一）知识与技能 知道各种起电方法及实质，认识元电荷，掌握电荷守恒定律的内容。 （二）过程与方法 结合具体事实理解概念及定律，化抽象为具体。 （三）情感、态度与价值观 体会生活中的静电现象，提高抽象思维水平。培养学生对实验的观察和分析的能力★教学重点 掌握电荷的基本性质与电荷守恒定律。 ★教学难点 电荷基本性质与电荷守恒定律的理解及应用。 ★教学方法 实验归纳法、讲授法 ★教学用具： 静电感应演示器、玻璃棒、丝绸，多媒体辅助教学设备 ★教学过程 （一）引入新课 教师：初中学过自然界有几种电荷，它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？ 学生：自然界只存在两种电荷，同种电荷互相排斥，异种电荷相互吸引.电荷的多少是用电荷量来表示。 教师：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？如何使物体带电？ 学生：不带电的物体内存在电荷，且存在等量正、负电荷，在物体内中和，对外不显电性。用摩擦的方法可以使物体带电，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电。 教师：摩擦起电的实质是什么？ 学生：一个物体失去一些电子而带正电，另一个物体得到这些电子而带负电。 （教师用多媒体模拟，验证学生回答） 过渡：在复习初中内容基础上，进一步再来看有没有别的方法使物体带电？物体带电的实质是什么？今天这节课就来学习这些问题： （二）进行新课 1．电荷 教师活动：引导学生阅读教材有关物质内部微观结构的描述，思考和回答问题： （1）物质的微观结构是怎样的？摩擦起电的原因是什么？ （2）什么是自由电子，金属成为导体的原因是什么？ 学生活动：积极阅读教材，思考并回答问题。 点评：培养学生通过阅读教材独立获取知识的能力。通过学生回答问题培养学生的语言表达能力。 教师活动：提出问题：除了摩擦起电，还有没有可以使物体带上电的方法？ 实验：取有绝缘支柱的两个不带电枕形导体A、B，使它们彼此接触。用丝绸摩擦过的有机玻璃棒反复多次接触球形导体C，使之带正电。将C移近A，用与有机玻璃棒摩擦过的丝绸分别靠近A、B。（如图所示） ［现象］线绸靠近B，而远离A. ［学生得出］B带正电，A带负电。 ［问题］如将A、B分开，再移走C，A、B带电情况如何？高中物理选修3-1-第1章电场-全套同步练习-带答案
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