1、高中物理选修3-1 第一章 第一节 电荷守恒定律课 型：讲授课 课时：2课时 审核人：高二物理组 【学习目标】（一）知识与技能1知道两种电荷及其相互作用知道电量的概念2知道摩擦起电，知道摩擦起电不是创造了电荷，而是使物体中的正负电荷分开3知道静电感应现象，知道感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开4知道电荷守恒定律5知道什么是元电荷【学习重点】电荷守恒定律【学习难点】利用电荷守恒定律分析解决相关问题摩擦起电和感应起电的相关问题。 第一课时 一.电荷:1.两种电荷: 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电 ，用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电 2.两种电荷间的相互作用: 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引思
2、考：一般情况下物体不带电，不带电的物体内部是否存在电荷？现代科学早已把物质结构的秘密揭开：物质都是由分子组成而分子由原子组成，原子是由一个带正电的原子核和一定数目的绕核运动的带负电的电子组成原子核所带正电量的总数与核外所有电子的负电量总数是相等的，且正电荷、负电荷分布的中心（常称电荷中心）重合因而，在通常情况下，整个原子呈电中性（所谓不带电）当原子因某种原因（如摩擦、受热、化学变化等），而失去一个或几个电子时，原子就显为“带正电”，获得额外电子时，就显为“带负电”所以，实质上物体的带电过程就是电子的得失过程比如用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的正电荷，实质上就是由于两者摩擦，组成玻璃棒的原子上的若干电
3、子转移到丝绸上，使玻璃棒失去电子带正电，而丝绸得到电子带负电二.使物体带电的方法：1.摩擦起电：电子从一个物体转移到另一个物体上。得到电子带负电，失去电子带正电。2.感应起电: 把电荷移近不带电的导体,可以使导体带电的现象.实质是电荷从物体的一部分转移到另一部分. 规律：近端感应异种电荷远端感应同种电荷3.接触带电:实质是电荷从一个物体转移到另一个物体. 规律是电量先中和再平分。注意: 起电的本质：无论是哪种起电方式,其本质都是将正、负电荷分开,使电荷发生转移，并不是创造电荷。三.电荷守恒定律: 电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转
4、移过程中，电荷的总量保持不变。例1一个验电器原来带少量正电，如果用一根带大量负电的橡胶棒接触验电器的金属球，金属箔的张角将A变小 B变大 C先变小后变大 D先变大后变小练习1两个完全相同的金属小球A和B，A球带电+3c，B球带电-2c，俩球接触后再分开分开后A球带电_，B球带电_2（多选）当把用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属球后，金属箔片张开此时，金属箔片所带的电荷的带电性质和起电方式是（）A正电荷 B负电荷 C接触起电 D感应起电3（多选）把两个完全相同的金属小球A和B接触一下，再分开一段距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球带电情况可能是A带有等量异种电荷B带同种电荷C带不等量异种
5、电荷D无法确定例2如图所示，在带电体C的右侧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C移走，再把A、B分开，则A_电，B_电若先将A、B分开，再移走 C，则A_电，B_电用手接触B端，移去手指再移去C，AB带何种电荷 _ 若手的接触点改在A端，AB又带何种电_ 。练习1如图所示，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金属球一定不带电 B金属球可能带负电 C金属球可能带正电 D金属球一定带负电练习1 练习2 2如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体B，导体B用导线经开关接地，现把S先合上再断
6、开，再移走A，则导体B()A 不带电 B 带负电 C 带正电 D 不能确定【学生课后练习】P2页例1，题组训练1，2，P3页例2，题组训练3，4，P4页例3，题组训练5，6，P4页随堂训练3，4，第二课时四.元电荷: 1. 元电荷：电荷量e=1.6010-19C称为元电荷。2. 元电荷是电荷量的单位（1.6010-19C是一个电荷量单位），不是指某电荷。3. 元电荷的值：e=1.6010-19C,由美国物理学家密立根用油滴实验测得。4. 电子和质子的电荷量均为e，所以带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍。5. 比荷：带电体的电荷量与其质量的比值，叫做比荷。例3. （多选）科学家在研究原
7、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B1.6010-19C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练习1关于元电荷，下列说法中正确的是()A元电荷实质上是指电子本身B元电荷实质上是指质子本身C元电荷的值通常取e1.601019 CD元电荷e的数值最早是由物理学家库仑用实验测得的2（多选）关于元电荷的理解，下列说法正确的是（）A元电荷就是电子B元电荷就是科学实验发现的最小电荷量C元电荷就是质子D物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍3小华发现参考书上某
8、个电量的数值模糊不清请你运用学过的知识来判断该数值可能是()A6.81019 C B6.61019 C C 6.41019 C D 6.21019 C【学生课后练习】P4页随堂训练1，2，【同步导学案课时作业】P87页1，4，5，7，8，P88页9，B组3， 第二节 库仑定律课 型：讲授课 课时：3课时审核人：高二物理组 【学习目标】1掌握库仑定律，要求知道点电荷的概念，理解库仑定律的含义及其公式表达，知道静电力常量2会用库仑定律的公式进行有关的计算3知道库仑扭秤的实验原理【学习重点】掌握库仑定律【学习难点】会用库仑定律的公式进行有关的计算 第一课时 引入：同种电荷相互排斥 异种电荷相互吸引既
9、然电荷之间存在相互作用，那么电荷之间相互作用力的大小决定于那些因素呢？一点电荷:1.在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距离带电体本身的大小，对我们所研究的问题影响很小，相对来说可把带电体视为一几何点，称为点电荷。2.点电荷是一个理想化的模型。3.点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电量也可以很大。点电荷这个概念与力学中的“质点”类似。 猜想：1可能跟电荷电量有关2可能与两个电荷间的距离有关二库仑的实验: 研究方法：控制变量法1.F与r有关:结论：保持两球上的电量不变，改变两球之间的距离r，从实验结果中库仑得出静电力与距离的平方成反比，即 F1/r22.F与q有关:
10、 结论：保持两球间的距离不变，改变两球的带电量，从实验结果中库仑得出静电力与电量的乘积成正比，即 F q1q2三. 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。 电荷间相互作用力叫做静电力或库仑力。2.大小：其中K叫静电力常量：k=9.0109Nm2/C2，由库仑利用扭称实验测得。 r是两个点电荷间的距离3.适用条件：真空中；点电荷。例1（多选）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
11、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练习1. 关于库仑定律，下列说法正确的是()A库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的球体B根据可知当两电荷间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大C若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的库仑力大于q2对q1的库仑力D库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是与距离平方成反比的定律例2. 两个半径为0.3m的金属球，球心相距1.0m放置，当他们都带1.5105 C的正电时，相互作用力为F1，当它们分别带+1.5105 C和1.5105 C的电量时，相互作用力为F2 , 则（）AF1 = F2BF1F2CF1 F2D
12、无法判断练习1两个半径为R的带电球所带电荷量分别为q1和q2，当两球心相距3R时，相互作用的静电力大小为()A B C D无法确定2（多选）两金属球球心相距为r，r略大于两球半径之和，现让其分别带上异种电荷Q和-q，则两带电球之间的相互作用力的大小应满足（）ABCDr越大， F越接近于【学生课后练习】P5页例1，P6页题组训练1，2，4， P8页随堂训练1，第二课时 四. 对库仑定律的理解：1. 库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，当带电体不能看成点电荷时，库仑力的计算不能利用库仑定律。2. 利用库仑定律的公式进行有关的计算时，电量带绝对值，再利用电性判断库仑力是引力或斥力。3. 库仑力具有力
13、的共性，可以运用力学中力的分析和计算方法。4. 同一条直线上三个点电荷的平衡必须满足：电性两同夹异，电量两大夹小。例3如图所示，放在光滑绝缘水平面上的带电两个小球，相距0.18m，已知Q1电量为1.810-12C，此时两个点电荷间的静电斥力F=1.010-12N，静电力常量k=9.0109Nm2/C2。则Q2所带的电量是_。当它们的距离为0.36m时，它们之间的静电力是多大_。练习1如图，在M、N点分别放有带电荷量为Q和q的两个正点电荷，它们之间的库仑力大小为F下列说法正确的是（）AQ对q的库仑力的方向向左Bq对Q的库仑力的方向向右C 若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为
14、F/4D 若将它们间的距离增大为原来的2倍，则Q对q库仑力的大小变为4F2. 如图所示，A、B、C三点在一条直线上，各点都有一个点电荷，它们所带电量相等A、B两处为正电荷，C处为负电荷，且BC=2AB那么A、B、C三个点电荷所受库仑力的大小之比为_3在真空中，两个点电荷原来带的电荷量分别为q1和q2，且相隔一定的距离若现将q2增加为原来的3倍，再将两点电荷间的距离缩小为原来的一半，则前后两种情况下两点电荷之间的库仑力之比为()A1：6 B1：12C12：1 D6：14A、B、C三点在同一直线上，AB：BC=1：2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点
15、电荷时，它所受到的静电力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为-4q的点电荷，其所受电场力为（）A-F/2 B F/2 C-F DF例4两个分别带有电荷量Q和3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其放回原位置，则两球间库仑力的大小为()AF/3 B3F/4 C 4F/3 D3F练习1真空中有两个完全相同的、可视为点电荷的甲、乙带电小球，甲的电荷量为q，乙的电荷量为-2 q，当它们相距为r时，它们间的库仑力大小为F。现将甲、乙充分接触后再分开，且将甲、乙间距离变为2r，则它们间的库仑力大小变为（）AF/32 BF/16 CF/8 D
16、F/42. 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（）。AF/2 BF/4 CF/8 D3F/83（多选）两个相同的金属小球，带电量之比为1：5，当它们相距r时的相互作用力为F1若把它们互相接触后再放回原处，它们的相互作用力变为F2，则F1：F2可能是（）A5：1 B5：9 C5：4 D5：8【学生课后练习】P6页例2，题组训练3， P8页随堂训练3，第三课时 例5真空中有两个带正电的相同小球，如图所示，电荷量都为10-8C，用30cm的丝线悬于同一点，如图所示，
17、平衡时，它们相距30cm。（取g=10m/s2）试求：（1） 小球的质量；（2）线上的拉力FT大小。练习1（多选）如图所示用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中。三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零.则()AB球带负电荷，C球带正电荷BB球和C球都带正电荷CB球和C球所带电量不一定相等DB球和C球所带电量一定相等2如图所示，把质量为2g的带负电小球A用绝缘细绳悬起，若将带电量为Q=1.810-12C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距30cm时，则绳与竖直方向成300角，g取10m/s, 静电力常量k=9.0109Nm/C，求：
18、（1）绳中拉力FT的大小.（2）A球带电量例6真空中有两个相距r的点电荷A和B，带电荷量分别为q1q，q24q，再放入一个点电荷q3，三个点电荷皆可自由移动，在什么位置放入第三个点电荷q3可使三个电荷都处于平衡状态，q3的电荷量为多少？练习1如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电Q，B带电9Q。现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为()A正B的右边0.4 m处 B正B的左边0.2 m处C负A的左边0.2 m处 D负A的右边0.2 m处【学生课后练习】P7页例3，题组训练5，6，P8页随堂训练2，4，【同步导学案课
19、时作业】P88页4，P89页1，2，3，5，7， P89页9，B组2，3， 第三节 电场强度课 型：讲授课 课时：5课时审核人：高二物理组【学习目标】1知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，知道电场是客观存在的一种特殊物质形态2理解电场强度的概念及其定义式，会根据电场强度的定义式进行有关的计算，知道电场强度是矢量，知道电场强度的方向是怎样规定的3能根据库仑定律和电场强度的定义式推导点电荷场强的计算式，并能用此公式进行有关的计算4知道电场的叠加原理，并应用这个原理进行简单的计算【学习重点】电场强度的概念及其定义式【学习难点】对电场概念的理解、应用电场的叠加原理进行简单的计算第一课时 一.电场：1
20、.描述性说明:存在于带电体周围的特殊物质。2.基本性质：对放入其中的电荷有力的作用，这种力叫电场力。3.电荷的周围一定存在电场，电场是一种客观存在的特殊物质，电荷间的相互作用是通过电场发生的。二.电场强度1.定义：放入电场中某点的电荷所受的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强。2.定义式：E=F/q3.单位：牛/库(N/C) 或伏/米（V/m）4.方向：电场强度是矢量，规定其方向与正电荷在该点的受力方向相同。5.电场强度的物理意义：电场强度E 电场力F 是反映电场本身的力的性质的物理量，其大小表示电场的强弱仅指电荷在电场中的受力定义式：E=F/q计算式：F=qEE的大小只
21、决定于电场本身，与试探电荷q无关F的大小由放在电场中某点的电荷q和该点的场强E共同决定E是矢量，其方向与正电荷(+q)在该点受到的电场力的方向相同F是矢量，其方向对于正电荷(+q),F与E同向；对于负电荷(-q),F与E反向 E的单位：牛/库 (N/C)F的单位：牛 (N)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。6.电场强度和电场力的对比分析例1P点为点电荷Q的电场中的某点。若将电荷量为q的试探电荷放在P点，该试探电荷受到的电场力是F。下列说法正确的是(
22、 )A若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为F/qB若将电荷量为2q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为F/2qC若将电荷量为q的试探电荷放在P点，P点的场强大小为2F/q，电场强度的方向与原来相反D若将放在P点的试探电荷取走，则P点的场强为零练习1(多选)关于电场强度，下列说法正确的是( )A电场中某点的电场强度，与该点所放试探电荷的电荷量成反比B若在该点放一个电荷量为2q的试探电荷，则该点的电场强度大小仍为E，但电场强度的方向与原来相反C根据电场强度的定义式EF/q可知，电场强度E跟F成正比，跟q成反比D虽然电场强度的定义式为EF/q，但电场中某点的电场强度与试探电荷q无关2
23、当在电场中某点放入电量为q的试探电荷时，测得该点的场强为E，则（ ）A若在该点放一个电量为q的试探电荷，则该点的电场强度大小仍为E，但电场强度的方向与原来相反B若在该点放一个电荷量为q/2的试探电荷，则试探电荷在该点受电场力为2F，该点的电场强度的大小为2E，电场强度的方向与原来相同C根据公式E=F/q可知，电场强度跟电场力成正比，跟放入电场中的试探电荷的电量成反比DE的方向与放入该点的正试探电荷的受力F的方向一定相同3(多选)由电场强度的定义式EF/q可知，在电场中的同一点 ()A电场中某点的场强越大，则同一电荷在该点受到的电场力越大B电荷在电场中某点所受的电场力大，则该点的电场强度强C若电
24、荷q在A处受到的电场力比B点时大，则A点电场强度比B点的大D无论检验电荷所带的电荷量如何变化，F/q始终不变【学生课后练习】P9页例1，题组训练1，2，P12页随堂训练2，第二课时 例2在电场中某一点，当放入正荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向左，下列判断正确的是( )A当放入正电荷时，该点的场强方向向右；当放入负电荷时，该点的场强方向向左B该点的场强方向一定向右C该点的场强方向一定向左D该点的场强方向与所受电场力较大的那个电荷受力方向一致练习1(多选)关于电场强度有下列说法，正确的是（）A电场强度的方向总是跟电场力的方向一致B电场中某点的电场强度在数值上等于单位电荷在该点所受
25、的电场力C在点电荷Q附近的任意一点，如果没有把试探电荷q放进去，则这一点的电场强度为零D电场中某点的电场强度与试探电荷q无关2电场中某点电场强度的方向（）A跟点电荷在该点所受电场力方向一致B跟正电荷在该点所受电场力方向一致C就是正电荷在电场力作用下的运动方向D就是负电荷在电场力作用下的运动方向例3场源电荷Q=2104 C，是正点电荷，检验电荷q1=2105C，是负电荷，它们相距r=2m而静止，且都在真空中,如图所示,求:(1) q1受的电场力;(2) q1所在的B点的场强EB;(3)将q1换为q2=2105C的正点电荷,再求q2的受力及B点的场强;(4) 将检验电荷拿去后B点的场强.练习1在真
26、空中的O点放一个点电荷Q=+2109 C ,直线MN通过O点，OM的距离r=30cm , M点放一个点电荷q=-11010C，如图，求：（1） q在M点受到的电场力（2） 点电荷Q在M点产生的场强。2如图所示，两个正电荷q1、q2电荷量都是3 C，静止于真空中，相距r=2 m.(1)在它们的连线AB的中点O放入正电荷Q，则Q受的静电力为_O点的场强为_(2)在O点放入负电荷Q，则Q受的静电力为_(3)在连线上A点的左侧C点放上负点电荷q3，q3=1 C且AC=1 m，则q1在C点产生场强为_q2在C点产生场强为_3如图所示，用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触一个用绝缘细线竖直地悬挂于电场中、质量为2.
27、0103 kg的小球，当小球的带电量为1.0104 C时，悬线中的张力为FT1.5102 N求小球所在处的场强大小。第三课时 三.点电荷的电场:1.点电荷的电场：点电荷Q在真空中形成的电场中，不同点的场强是不同的，那么场强的大小由什么因素决定？在点电荷Q形成的电场中，在距离Q为r的P点放一试探电荷q根据库仑定律，q受到的库仑力的大小: F=kqQ/r2又由电场强度的定义可得出P点的场强E的大小：E =F/q=kQ/r22. 和的比较：适用范围电荷的意义E=F/q定义式，适用于一切电场q是检验电荷，E与q无关仅对点电荷的电场适用Q是场源电荷，E与Q成正比例4. 对于由点电荷Q产生的电场，q是检验
28、电荷，下列说法中正确的是 ()A电场强度的定义式仍成立，即EF/Q，式中的Q就是产生电场的点电荷B在真空中电场强度的表达式为EkQ/r2，式中的Q就是产生电场的点电荷C在真空中电场强度的表达式为Ekq/r2，式中的q是试探电荷D以上说法都不对练习1关于电场强度E，下列说法正确的是( )A由E =F/q知，若电场中某点不放检验电荷，该点场强E为0B由E =F/q知，若q减半，则E变为原来的2倍C由EkQ/r2知，以Q球心、r为半径的球面上，各点场强均相同D由EkQ/r2知，Q不变时，r越大，场强越小2(多选)电场强度的定义式为E =F/q，点电荷的场强公式为EkQ/r2，下列说法正确的是( )A
29、E =F/q中的场强E与电荷q无关BEkQ/r2中的场强E是电荷Q产生的CE =F/q中的F表示单位正电荷受到的力DE =F/q和EkQ/r2都只对点电荷适用3如图所示，B 为线段 AC 的中点，如果在 A 处放一个Q 的点电荷，测得 B 处的场强 EB60 N/C， 则下列说法正确的( ) AC 处的场强大小为 EC30 N/CBC 处的场强大小为 EC20N/CC把 q109 C 的点电荷放在 C 点，则其所受电场力的大小为4.5108 ND把 q109 C 的点电荷放在 C 点，则其所受电场力的大小为 1.5108 N4在点电荷Q产生的电场中有a，b两点，相距为d，己知a点的场强大小为E
30、，方向与ab连线成60角，b点的场强方向与ab连线成30角，如图所示，则点电荷Q的电性和b点的场强大小为( )A 负电、E/3 B 正电、E/3 C 正电、3ED 负电、3E【学生课后练习】P10页例2，题组训练3，第四课时 提出问题：如果有几个点电荷同时存在，在几个点电荷共同形成的电场中，如何求某点的场强？四.电场强度的叠加: 1. 在几个点电荷共同形成的电场中，某点的场强等于各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和，这叫做电场的叠加原理。2.电场强度是矢量，叠加时先在该点放入一个正的检验电荷，根据检验电荷在该点所受电场力的方向，确定出该点电场强度分量的方向，再求场强的矢量和. 注意：研究
31、均匀带电球体（或球壳）在球外产生的电场时，可以认为全部电荷集中在球心。例5如图所示，abc处在真空中，边长分别为ab5cm，bc3cm，ca4cm。两个带电小球固定在a、b两点，电荷量分别为qa6.41012C，qb2.71012C。已知静电力常量k9.0109Nm2/C2，求c点场强的大小及方向。练习1(多选)真空中有两点电荷q1、q2分别位于直角三角形的顶点C和顶点B上，D为斜边AB的中点ABC=30，如图所示，已知点电场强度的方向垂直AB向下，则下列说法正确的是（ ）Aq1带正电，q2带负电Bq1带负电，q2带正电Cq1电荷量的绝对值等于q2电荷量的绝对值的二倍Dq1电荷量的绝对值等于q
32、2电荷量的绝对值的一半2如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q，分别固定在正方形的四个顶点上，正方形边长为a，则正方形两条对角线交点处的电场强度( )A 大小为，方向竖直向上B 大小为，方向竖直向上C 大小为，方向竖直向下D 大小为，方向竖直向下3.真空中有两个点电荷A、B相距r=30cm，qA=4106 C，qB=4106 C，已知静电力常量k = 9.0109Nm2/C2，在A，B两点电荷连线的中垂线上，距A、B两点都为r的O点,求（1） O点的电场强度。（2） 若在O点放一个带电量为qC=4106 C的正点电荷C，求该电荷所受的电场力的大小。【学生课后练习】P10页题组训练4，P1
33、2页随堂训练4，第五课时五.电场线: 1.定义：电场线是用来形象地描述电场强弱与方向特性的一簇曲线。电场线上每一点的切线方向，都和该点的场强方向一致。2.电场线的特征: (1).电场线是假想的，实际电场中并不存在(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）的电场线止于（或起于）无穷远处点. (3).电场线密的地方场强强，电场线疏的地方场强弱(4).电场线不会相交,也不是闭合曲线，且与带电粒子在电场中的运动轨迹之间没有必然联系. 3.几种常见电场中电场线的分布及特点: (1)正、负点电荷的电场中电场线的分布: 特点：a. 匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场
34、线是平行等距同向的直线. b.电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行. (2)等量异种点电荷形成的电场中的电场线分布: 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c.在中垂面（中垂线）上，与两点电荷连线的中点0等距离各点场强相等。(3).等量同种点电荷形成的电场中电场中电场线分布情况. 特点：a. 两点电荷连线中点O处场强为0. b.两点电荷连线的中点到无限远电场线先变密后变疏,表示电场强度先变大后变小,无限远电场强度为0. (4).匀强电场: 特点：a.匀强电场是大小和方向都相同的电场，故匀强电场的电场线是平
35、行等距同向的直线. b.电场线的疏密反映场强大小，电场方向与电场线平行. 4.电场线不是电荷的运动轨迹，因为运动轨迹的切线方向是速度的方向，而电场线的切线方向是正电荷的受力方向和加速度方向（负电荷则相反）。要使两条曲线能重合，要满足一些特殊条件电场线是直线；电荷初速度为零或初速度方向与电场线在同一直线上；电荷只受电场力作用。例6(多选)以下关于电场和电场线的说法中正确的是（）A电场和电场线都是真实存在的B电场是真实存在的，电场线是不存在的C电场线可以描述电场的强弱和方向D电场线在电场中不能相交练习1下列关于电场线的说法，正确的是（）A 电场线是电荷运动的轨迹B 电场线是实际存在的曲线C 电场线
36、是闭合的曲线D 电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大2(多选)如图所示是电场中某区域的电场线分布图，A、B是电场中的两点，下列判断中正确的是( ) A. A点电场强度大于B点电场强度 BA、B两点电场强度方向相同C负点电荷在A点受力向右D同一点电荷在A点受力一定大于在B点受力3. 如图为某一点电荷的电场线分布图，a、b、c是点电荷附近的三处位置，下列说法中正确的是( )A该电场为正电荷的电场Bc点处无电场Ca点处电场强度小于b点处的电场强度Da点处电场强度大于b点处的电场强度4. (多选)如图中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Ea、En表示a、b两处的场强大
37、小，则正确的是（ ）A. a、b两点的场强方向相同B. 因为电场线从a指向b，所以EaEbC. a、B同在一条电场线上，且电场线是直线，所以Ea=EbD. 不知a、b附近的电场线分布状况，Ea、Eb的大小不能确定【学生课后练习】P11页例3，题组训练5，6，P12页随堂训练1，3，【同步导学案课时作业】P91页1，2，3，4，8， P92页9，B组3，4， 第四节 电势能和电势课 型：讲授课 课时：4课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1、理解静电力做功的特点、电势能的概念、电势能与电场力做功的关系。 2、理解电势的概念，知道电势是描述电场的能的性质的物理量。 3、明确电势能、电势、静电力的
38、功、电势能的关系。 4、了解电势与电场线的关系，了解等势面的意义及与电场线的关系。【学习重点】理解掌握电势能、电势、等势面的概念及意义。【学习难点】掌握电势能与做功的关系，并能用此解决相关问题第一课时 复习回顾功是能量转化的量度！1. 功的计算：2. 重力做功有什么特点？ (1)与路径无关,由初末位置的高度差来决定。 (2)WG与重力势能的关系:WG=EP1-EP2(3)重力势能是相对的，有零势能面 (人为选定) ，重力势能具有系统性。一. 静电力做功的特点:例1. 正电荷q在电场强度为E的匀强电场中由A运动到B电场力做功吗？做了多少功？W=qEAB例2. 求试探电荷q沿直线AB移动到B时电场
39、力做的功.例3. 求试探电荷q沿曲线AB移动到B时电场力做的功.结论：在匀强电场中移动电荷时，静电力做的功与电荷的起始位置和终止位置有关，但与电荷经过的路径无关。(对于非匀强电场也适用)二. 电势能:电荷在电场中具有的与电荷位置有关的能，叫电势能。提出问题: 电场力做功与电势能有什么关系？（联系重力做功与重力势能的关系）1.电荷在电场中具有电势能。2.电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小3.电场力对电荷做负功，电荷的电势能增大4.电场力做多少功，电荷电势能就变化多少。5.电势能是相对的，与零电势能面有关注意: 通常把电荷在离场源电荷无限远处的电势能规定为零，或把电荷在大地表面上电势能规定为零。
40、6.电势能是电荷和电场所共有的，具有系统性.7.电势能是标量.电荷在某点的电势能，等于静电力把它从该处移动到零势能位置所做的功。由此可见，电场力做功与重力做功，电势能与重力势能都很相似，所以大家在学习电势能过程中应该多联系重力做功与重力势能的关系帮助理解电势能。三.电场力做功正负的判断和电势能的增减:顺着电场线移动正电荷,电场力做正功，电势能减少顺着电场线移动负电荷,电场力做负功，电势能增加逆着电场线移动正电荷,电场力做负功，电势能增加逆着电场线移动负电荷,电场力做正功，电势能减少例1. （多选）下列说法正确的是()A负电荷从A点移到B点时，电场力做负功，电势能一定增加B负电荷从A点移到B点时
41、，电势能增加，电场力一定做正功C正电荷从A点移到B点时，电场力做负功，电势能一定增加D正电荷从A点移到B点时，电势能增加，电场力一定做正功练习1（多选）下列说法正确的是()A电荷从电场中的A点运动到了B点，路径不同，电场力做功的大小就可能不同B电荷从电场中的某点开始出发，运动一段时间后，又回到了该点，则说明电场力做功为零C正电荷沿着电场线运动，电场力对正电荷做正功D负电荷逆着电场线运动，电场力对负电荷做负功2外力克服电场力对电荷做功时()A电荷的动能一定增大B电荷的动能一定减小C电荷的电势能一定增大D电荷的电势能一定减小第二课时 引入:电场的力的性质我们用场强E来描述，那么电场的能的性质我们又
42、应该用什么物理量来描述呢？能否用“电势能”呢？电场的能的性质也是电场本身的一种属性，它只能由场源本身所决定，而与电场中有无放入试探电荷无关。而电势能的大小是与试探电荷的电量q有关的（因q越大，其所受电场力就越大，具有的做功本领大，电势能也就大），故不能用“电势能”来描述电场的能的性质，我们引入一个新的物理量“电势”来表示它。将正电荷q从A点移到B点，电场力做功 WAB= q E Lcos 又WAB =EPA-EPB 取O点的电势能为零, 则: EPA= q E L cos得电势能与电荷的比值：EPA/ q = E Lcos四.电势: 1. 定义:电荷在电场中某一点的电势能与它的电荷量的比值2.
43、公式: = EP/ q 3.物理意义:描述电场的能的性质的物理量。4. 单位: 伏特 符号为V1 V = 1 J/C五:对电势的理解:1.某点电势的大小是相对于零点电势而言的。零电势的选择是任意的，一般选地面和无穷远为零电势。2.电场中某点的电势的大小是由电场本身的性质决定的，与放不放电荷及放什么电荷无关。3.电势是标量,只有大小,没有方向.(电势为负数时, 表示该处的电势比零电势处的电势低,负号不表示方向) 4.计算时、EP、q都带正负号。六.电势高低的判断方法：方法一：沿着电场线方向,电势降低。方法二：正电荷在电势高处电势能大，负电荷在电势低处电势能大例2.电量为q=107C的正点电荷，电
44、场中的A点的电势A30V，B点的电势B-10 V，B点的电势C-30 V，求:（1）点电荷q在A，B，C三点的电势能各多大？（2）把q从A移到B，电势能变化了多少?电场力做多少功？（3）把q从B移到C，电势能变化了多少?电场力做多少功？练习1. 如图所示，在同一条电场线上有A，B，C 三点, A5V，B2 V，C0，点电荷电量q=-610-6 c , 求:（1）点电荷q在A，B，C三点的电势能各多大？（2）将q从A移到B，电势能变化了多少?电场力做多少功？（3）将q从B移到C，电势能变化了多少?电场力做多少功？2. 将一电量为q=210-6 c的点电荷从电场外一点P移至电场中某点A，电场力做功
45、 410-6 J，求A点的电势.3在点电荷Q形成的电场中有一点A，当一个-q的试探电荷从电场的无限远处（取无限远处电势为0）被移到电场中的A点时，静电力做的功为W，则试探电荷在A点的电势能EPa=,电场中A点的电势A.【学生课后练习】P13页例1，P16页随堂训练4，第三课时 七.等势面: 1. 电场中电势相同的各点构成的面叫做等势面,等势面表示电势的高低。2. 等势面的特点：(1)等势面一定跟电场线垂直，在同一等势面上的任意两点间移动电荷，电场力不做功；(2)电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面，任意两个等势面都不会相交；(3)电场线密的地方等势面也密,电场强度大；3. 几种典型电场
46、的等势面：(1)点电荷电场中的等势面：以点电荷为球心的一簇球面(2)等量异种点电荷电场中的等势面: (3)等量同种点电荷电场中的等势面：(4)匀强电场中的等势面：垂直于电场线的一簇平面第四课时八电场强度与电势的关系：1. 电场强度是描述电场本身的力的性质的物理量；电势是描述电场的能的性质的物理量。2.电场强度是矢量，正负号表示方向；电势是标量, 正负号表示大小。3. 电场强度的大小根据电场线的疏密判断；电势的高低根据电场线的方向判断，电场强度的大小与电势的高低没有必然联系。例3关于电场强度与电势的关系，下列说法中正确的是（）A电场强度大的位置，电势一定高B电场强度为零的位置，电势一定为零C沿着
47、电场线的方向，电势一定降低，但电场强度不一定减小D电势为零的位置，电场强度一定为零练习1如图所示是带负电的点电荷-Q，P1和P2为其电场中的两点若E1、E2为P1、P2两点的电场强度的大小，1、2为P1、P2两点的电势，则( )AE1E2，12BE1E2，12CE12DE1E2，120 VCcENC. 比较同一个试探电荷在M、N两点受到的电场力，一定有FMEpN2. 如图，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中b为a、c的中点若一个运动的正电荷先后经过a、b两点，a、c两点的电势分别为a=-3V、c=7V，则( )Ab点电势一定为2VBa点的场强必小于b点的场强C正电荷在a点的电势能必大
48、于在b点的电势能D正电荷在a点的电势能必小于在b点的电势能3（多选）如图所示，匀强电场中有M、N、P、Q四个点，它们分别位于矩形的四个顶点上，各点的电势分别为M、N、P、Q。在电子分别由M点运动到N点和P点的过程中，电场力所做的正功相同，则( )AMN，电子由M点运动到Q点电场力做正功CP =N，电子由N点运动到P点电场力不做功DPN，电子由N点运动到P点电场力做负功例2. （多选）如图甲是某电场中的一条电场线，A、B是这条电场线上的两点，若将一负电荷从A点自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度图象如图乙所示比较A、B两点电势的高低和场强大小可知()A.ABB.AEBD.EAEB练习
49、1如图所示，甲图是电场中一条电场线，直线上有A、B、C三点，且A、B间距离等于B、C间距离。一个带负电的带电粒子，由A点仅在电场力作用下，沿电场线经B点运动到C点，其运动的v-t图像如图乙所示，有关粒子的运动与电场的说法，下述正确的是（ ）A加速度aAEBC电势ABBEAECEB，A=CBCEAEB，EAEC，AB，ACDEAEB，EAEC，AB，AC2(多选)用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱如图分别是等量异种点电荷形成电场的电场线和场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称则( ) AB，C两点场强大小和方向都相同BA
50、，D两点场强大小相等，方向相反CE，O，F三点比较，O点场强最强DB，O，C三点比较，O点场强最强【学生课后练习】P10页题组训练4，P12页题组训练5，P14页题组训练4，【同步导学案课时作业】P91页5，P93页2，8，P95页8，第七课时3. 电场中的能量：（1）在力学中，只有重力做功时，动能和重力势能之间相互转化，总的机械能保持不变；在电场中，只有电场力做功时，动能和电势能之间相互转化，电荷在电场中的总能量保持不变。（2）当重力和电场力同时做功时，重力的功改变重力势能，WG=-EP；电场力的功改变电势能，W电=-EP；重力和电场力做功的代数和改变动能，W合=EK.例1如图所示，a、b和
51、c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为5V和1V，a、b的电势差等于b、c的电势差。一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v，则它经过等势面b时的速率为（ ）A B C D1.5v练习: 1. (08年海南卷)静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为a的a点运动至电势为b的b点若带电粒子在a、b两点的速率分别为va、vb，不计重力，求带电粒子的比荷q/m。例2如图所示虚线表示电场中的等势面，相邻两等势面间的电势差相等有一带正电的粒子在电场中运动，实线表示该带正电粒子的运动轨迹粒子在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取
52、c点为零电势点，则当这个带电粒子的电势能等于6eV时(不计重力和空气阻力)，它的动能等于( )A16eV B14eV C8eV D4eV练习:1.(多选)如图所示，虚线A、B、C、D是某匀强电场中的4个平行且等距的等势面，其中等势面C的电势为0，一电子仅在静电力的作用下运动，经过A、D等势面时的动能分别为26eV和5eV，则下列说法正确的是( )A等势面D的电势为-7VB等勢面B的电势为4VC等勢面A的电势为14VD该电子运动到某一位置，其电势能变为8eV时，它的动能为4eV【同步导学案课时作业】P95页4，5，P96页能力提升4，第八课时例3如图所示，在场强E104N/C的水平匀强电场中，有
53、一根L10cm的细线，一端固定在O点，另一端系一个质量m2g、电荷量q2106C的带正电小球，当细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取10m/s2.求：(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少？(2)小球到B点时速度为多大？绳子张力为多大？练习1(多选)如图所示，一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m、带电q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是()A小球在运动过程中机械能守恒B小球经过环的最低点时速度最大C小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mgqE)D小球经过环的最低点时对轨道压力为(mgqE)2. 如图所示，
54、在沿水平方向的匀强电场中有一固定点O，用一根长度为L=0.2m的绝缘轻线把质量为m=0.1kg、带有正电荷的金属小球悬挂在O点，小球静止在B点时轻线与竖直方向的夹角为=370现将小球拉至位置A，使轻线水平张紧后由静止释放g取10m/s2，求：（1）小球所受电场力的大小（2）小球通过最低点C时轻线对小球的拉力大小3如图所示，一带电荷量为q、质量为m的小物块处于一倾角为37的光滑斜面上，当整个装置被置于一水平向右的匀强电场中，小物块恰好静止。重力加速度取g，求：(1) 水平向右电场的电场强度；(2) 若将电场强度减小为原来的1/2，求物块下滑距离L时的速度大小。4如图带电小球质量为m，电荷量为q，
55、以竖直向上的初速度v0自A处进入方向水平向右的匀强电场中当小颗粒到达B处时速度变成水平向右，大小为2v0，则A、B两点的电势差为()A. B. C. D.【学生课后练习】P11页题组训练6，P18页随堂训练3，第九课时4. 电场中的轨迹问题：（1）根据轨迹的形状确定场源电荷或带电粒子的电性；（2）根据电场线的疏密确定电场强度的大小，根据电场强度的大小确定带电粒子所受电场力的大小，根据电场力的大小，确定带电粒子加速度的大小；（3）根据电场力和速度方向的夹角或“乘法口诀”确定电场力做功的正负，根据电场力做功的正负确定带电粒子电势能的增减，根据带电粒子电势能的增减，确定带电粒子动能的增减，根据带电粒
56、子动能的增减，确定带电粒子速度的增减；例1（多选）如图所示，虚线a、b、c表示O处点电荷的电场中的三个等势面，设两相邻等势面的间距相等，一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中1、2、3、4是运动轨迹与等势面的一些交点由此可以判定()A. 电子在每个位置具有的电势能与动能的总和一定相等 BO处的点电荷一定带正电Ca、b、c三个等势面的电势关系是abc D电子运动时的电势能先增大后减小练习1(多选)某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹(图中虚线)上的两点，下列说法中正确的是()A. 粒子一定是从带正电荷 B粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度C粒子在A点
57、的电势能小于它在B点的电势能 D粒子在A点的动能小于它在B点的动能例2.（2012年山东卷）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子( )A带负电B在c点受力最大C在b点的电势能大于在c点的电势能D电势abbc，一带正电粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示由图可知()A粒子从K到L的过程中，电场力做负功B粒子从K到L的过程中，电势能增加C粒子从L到M的过程中，电场力做负功D粒子从L到M的过程中，动能减少例3 一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面，且
58、四个等势面的电势关系满足abcd，若不计粒子所受重力，则()A粒子一定带正电B粒子的运动是匀变速运动C粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大D粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大练习1. 如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的是()A. 粒子在M点的速率最大 B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变 D粒子在电场中的电势能始终在增加【学生课后练习】P15页题组训练5，P16页随堂训练3，P14页题组训练4，【同步导学案课时作业】P91页6，P93页7，P
59、94页能力提升1，第七节 静电现象的应用课 型：讲授课 课时：2课时审核人：高二物理组【学习目标】1. 通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念。2. 知道处于静电平衡状态导体的特征。3. 了解尖端放电现象。4. 知道静电屏蔽现象，会解释常见的两种静电屏蔽现象【学习重点】会解释常见的两种静电屏蔽现象【学习难点】会分析静电平衡状态导体的特征第一课时 把导体放入电场会出现怎样的现象?导体内自由电子不再定向移动的状态静电平衡状态一. 静电平衡状态下导体的特点：1.导体内部场强处处为零。即 E合=0 或 E感=-E外2.导体是一个等势体，导体表面是一个等势面。3.导体外部表面附近
60、场强方向与该点的表面垂直。思考：电荷在导体外表面的分布又是怎样的呢？法拉第圆筒实验二.静电平衡时导体上电荷的分布：1.导体内部没有净电荷存在,电荷只分布在导体的外表面.2.导体表面越尖锐的位置电荷越密集,凹陷的位置几乎没有电荷.尖端放电:导体尖端电荷密度大 尖端周围电场强空气中残留带电粒子剧烈运动 空气电离 正负电荷奔向异种电荷 正负电荷奔向异种电荷 尖端失去电荷 尖端放电应用:避雷针闪电防护:雷鸣电闪时在室外的人，为防雷击，应当遵从四条原则。一: 是人体应尽量降低自己，以免作为凸出尖端而被闪电直接击中，所以人长得高还是一件非常痛苦的事情。二: 是人体与地面的接触面要尽量缩小以防止因“跨步电压
61、”造成伤害。所谓跨步电压是雷击点附近，两点间有很大的电势差，如若人的两脚分得很开，分别接触相距远的两点，则两脚间形成较大的电势差，有强电流通过人体使人受伤害。三: 是不可到孤立大树下和无避雷装置的高大建筑体附近，不可手持金属体高举头顶。四:是不要进水中，因水体导电好，易遭雷击。 总之，应当到较低处，双脚合拢地站立或蹲下，以减少遭遇雷的机会。三.静电屏蔽:1.现象: 由于静电感应，使金属网罩或金属壳内的场强为零，遮挡了外界电场对它们的影响现象。2.静电屏蔽的实质：通过静电感应现象，使金属壳内感应电荷的电场和外加电场矢量和为零。3.静电屏蔽的两种情况:（1）导体外部的电场影响不到导体内部（2）接地
62、导体的内部电场影响不到导体外部第二课时例1如图所示，将一个带正电的小球Q放在本身不带电的导体AB靠近A端一侧，由于静电感应，导体的A、B两端分别出现负、正感应电荷则以下说法中正确的是() AA端接一下地，导体将带正电荷 BA端接一下地，导体将带负电荷 C导体的A端电势低，B端电势高 D导体上的感应电荷在导体内部产生的电场强度为0练习: 1.(多选）（2013年江苏卷）将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。 a、b为电场中的两点，则( ) A. a点的电场强度比b点的大 B. a点的电势比b点的高 C. 检验电荷-q在a点的电势能比在
63、b点的大 D. 将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功2.（2016年浙江卷）如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，() A. 此时A带正电，B带负电 B. 此时A电势低，B电势高 C. 移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合 D. 先把A和B分开，然后移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合3.（2016年江苏卷）一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面，A、B为容器内表面上的两点，下列说法正确的是() A. A点的电场强度比B点的大
64、B. 小球表面的电势比容器内表面的低 C. B点的电场强度方向与该处内表面垂直 D. 将检验电荷从A点沿不同路径到B点，电场力所做的功不同 例2如图所示，点电荷A和B带电荷量分别为3.0108 C和2.4108 C，彼此相距6 cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1 cm的金属球壳，求球壳感应电荷在该中点处产生的电场强度练习: 1. 真空中有两个点电荷A和B，电量分别为-Q和+2Q，它们相距为L，如果在两个点电荷连线的中点O处，有一半径为r（2rL）的空心金属球，且球心位于点0，如图所示，当达到静电平衡时，金属球上的感应电荷在球心0处产生的电场强度为( ) A.，方向向右 B.，方向向右
65、 C.，方向向左 D.，方向向左【学生课后练习】P22页例1，P23页题组训练1，2，P22页例2，P23页题组训练3，4，P24页随堂训练1【同步导学案课时作业】P99页3，4，P100页能力提升4，第八节 电容器课 型：讲授课 课时：3课时审核人：高二物理组【学习目标】1. 知道什么是电容器，认识常见的电容器，知道电容器的充、放电现象。2知道衡量电容器大小的物理量电容的概念及定义方法，熟记电容的定义公式、单位，并会应用定义进行简单的计算。3通过实验分析影响平板电容器电容大小的因素，熟记平行板电容器的电容公式，知道改变平行板电容器的电容大小的方法。4. 了解常用电容器的分类，了解电容器的额定
66、电压和击穿电压。【学习重点】理解电容的定义公式、单位，平行板电容器的电容公式，并会应用定义进行简单计算。【学习难点】平行板电容器的动态分析第一课时 引入: 带电体放在空中，它所带的电荷是会慢慢地失去的，为了保存电荷，我们就需要有一个能“装电荷的容器”电容器。一. 电容器：能够容纳（储存）电荷的器件。电容器是一种存储电荷的装置，它在收音机、电视机、洗衣机、电冰箱等各种家用电器中是一个不可缺少的关键元件之一。例如收音机的“调台”就是利用电容器来实现的。那么，电容器的构造如何？它有和性质及特点呢？1.构造：两个互相靠近且彼此绝缘的导体。a.电容器的极板：构成电容器的两个导体。 b.电容器的电荷量:一
67、个极板所带电量的绝对值。2.工作方式:(1)充电：使电容器带电的过程。（其他能转化为电场能）充电后两极板带有等量的异种电荷。(2)放电：使电容器失去电荷的过程。（电场能转化为其他形式的能）不同的电容器容纳电荷的本领是不同的，就像不同的容器的装水量各不相同一样。为了衡量电容器这种本领的异同，我们引入一个新的物理量”电容“。二.电容：描述电容器容纳电荷本领大小的物理量。1.电容是电容器本身的一种属性，其大小与电容器的电荷量无关。对于一个固定的电容器来说，若其电荷量Q增大，则其正极板的电势升高，而负极板的电势降落，正、负极板的电势差U必增大，且Q与U成正比（QEU），比值Q/U是一个常量。此常量越大
68、，则表明U一定时，容纳了更多的电荷量Q，即此电容器的电容越大。 2.定义：电容器所带电荷量Q与两极板间电势差U的比值叫电容器的电容。3.定义式：4.单位：法拉（简称法），符号为“F” 常用单位：微法（F）、皮法（pF） 1F = 10-6F，1 pF =10-12F5.计算式：例对电容C，以下说法正确的是()A电容器所带电荷量就越多，电容越大B电容器的电容跟它两极板间所加电压成反比C电容器不带电时，其电容为零D对于确定的电容器，它所充的电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变练习1关于电容器的电容C、电压U和所带电荷量Q之间的关系，以下说法正确的是( )AC由U确定BC由Q确定CC一定时，Q与
69、U成正比DC一定时，Q与U成反比2. 下列说法中正确的是:（ ）A.平行板电容器一板带电Q，另一板带电Q， 则此电容器不带电B.由公式C知，电容器的电容与两极板间的电压成反比，与电容器所带的电荷量成正比C.电容器的电容与电容器是否带电无关D.电容器的带电量与两极板间的电势差成正比。3. 对于给定的电容器，在描述电容量C、带电量Q、两板间电势差U的相互关系中，下列图中正确的是( )例2两块平行金属板，相距2cm，组成一个电容器。当将它接在200V的直流电压上时，它所带的电量是5108C那么，电容器的极板间的场强大小为，电容器的电容大小为。练习1.两个电容器电量之比为2：1，电压之比为1：2， 则
70、它们的电容之比为_ 。2有一个电容器，带电荷量为1105 C，两极板间电压为200V，电容器电容为_F。如果使它带电荷量再增加1106C，此时它的电容为_F，两极板间的电压为_V。【学生课后练习】P26页题组训练1，2， P27页随堂训练1第二课时三平行板电容器：在两个正对的平行金属板间夹上一层电介质（绝缘体）。电容的大小显然应取决于自身的结构，那么平行板电容器的电容跟哪些因素有关呢？ 1.实验原理:给电容器充电后保持电容器的电荷量不变, 改变电容器自身的结构（S、d、r）,观察静电计指针的偏转,确定电容器极板间电势差的变化, 根据C=Q/U确定C的变化,从而知道影响电容因素. 2.实验的方法
71、:控制变量法. 结论1: 在Q和S不变时，d减小，U减小。由C=Q/U知：C增大。结论2:在Q和d不变时，S越小，U越大。由C=Q/U可知：C越小。结论3.在Q、 d和S不变时，插入电介质（r增大），U减小。由C=Q/U知：C增大。3.平行板电容器决定式：其中r相对介电常数；k=9.0109Nm2/C2 注: 电容器的电容决定于两极板间的距离、极板的正对面积及极板间的电介质, 而与Q、U无关. 4.平行板电容器的动态分析： (1)若保持与电源连接，则板间电压U不变； 若断开电源，则极板所带电量Q不变。 (2)利用公式 C =rS4kd，C = QU， E = Ud，可以判断电容器的带电量Q、
72、两极板间电势差U、两极板间场强E的变化。 四.常用电容器：（1）按构造分:固定电容器可变电容器（2）按介质分： 纸介电容器 瓷介电容器 云母电容器 电解电容器五.电容器的重要指标： （1）额定电压：电容器长期工作所能承受的电压。 （2）击穿电压：加在电容器两极上的极限电压。注：一般情况下，工作电压应低于击穿电压。例3(多选)一个空气平行板电容器，极板间相距d，正对面积S，充以电荷量Q后，两极板间电压为U，为使电容器的电容加倍，可采用的办法是()A将电压变为U/2 B将带电荷量变为2QC将极板间的距离变为d/2D两板间充满介电常数为2的电介质练习1(多选)对于水平放置的平行板电容器，下列说法正确
73、的是( )A将两极板的间距加大，电容将增大B将两极板的间距加大，电容将减小C将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将减小D将两极板平行错开，使正对面积减小，电容将增大来源:Z*xx*k.Com例4如图所示，是一个两板间距为d的平行板电容器，其电容为C，带电量为Q，上极板带正电。现将一个试探电荷q由两极板间的A点移动到B点，A、B两点间的距离为s，连线AB与极板间夹角为30，求电场力对试探电荷q所做的功。练习1. 某平行板电容器的电容为C，带电荷量为Q，相距为d，今在板间中点放一个电荷量为q的点电荷，求点电荷受到的电场力的大小。 例5.某电容器上标有“1.5 F，9 V”的字样，则()来源:学,
74、科,网Z,X,X,KA该电容器所带电荷量不能超过1.5106 CB该电容器所加电压不能超过9 VC该电容器击穿电压为9 VD当给该电容器加4.5 V的电压时，它的电容值变为0.75 F练习1一个耐压为6V的平行板电容器，它的电容为10F，它最多能储存_C的电量；若两板间距为d=10cm, 则板间场强E=v/m; 若只把电容器极板间的距离减半，它的电容变为F。【学生课后练习】P26页例1，P27页题组训练3，【同步导学案课时作业】 P101页1，3，4第三课时例6(多选)如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极板之间的电势差U，现使B板带电，则下列判断正确的是()A增大两极板之间的距离
75、，指针张角变大B将A板稍微上移，静电计指针张角将变大C若将玻璃板插入两板之间，则静电计指针张角将变大D若将A板拿走，则静电计指针张角变为零练习1如图所示，当平行板电容器带电后，静电计的指针偏转一定的角度。若不改变A、B两极板带的电量而减少两极板间的距离，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一定减小B一定增大C一定不变D可能不变2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极板向左移动，增大电容器两极板间的距离时，电容器所带的电荷量Q、电容C、两极间的电压U，电容器两极板间的场强E的变化情况是()AQ变小，C不变，U不变，E变小BQ变小
76、，C变小，U不变，E不变CQ不变，C变小，U变大，E不变DQ不变，C变小，U变大，E变小例7两块平行金属板，组成一个电容器。（1）给这个电容器充电后与电源断开，再将电容器两极板间的距离减小一些，则下列各量的变化情况是：C_,U_Q_E_（2）若保持电容器两极板与电源相连，同样将电容器两极板间的距离减小一些，则下列各量的变化情况是:C_，U_，Q_E_练习1平行板电容器充电后不断开电源，增大两极板的正对面积，则下列说法正确的是( )A电容器电容C将增大B两极板间的电场强度E将增大来源:Z|xx|k.ComC两极板间电压U将保持不变D两极板所带的电荷量Q将保持不变来源:学科ZXK2如图所示，先接通
77、K使平行板电容器充电，然后断开K。再使电容器两板间距离增大，则电容器所带的电荷量Q、电容C、两板间电压U、板间场强E的变化情况是( )AC不变，Q变小，U不变，E变小BC变小，Q变小，U不变，E不变CC变小，Q不变，U变大，E变小DC变小，Q不变，U变大，E不变3如图所示，两板间距为d的平行板电容器与一电源连接，开关K闭合，电容器两极板间有一质量为m，带电荷量为q的微粒静止不动，下列各叙述中正确的是A断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒仍能保持静止B断开开关K，把电容器两极板距离增大，微粒将向下做加速运动C保持开关K闭合，把电容器两极板距离增大，电容会增大D保持开关K闭合，把电容器两极板距
78、离增大，两极板的带电荷量会增大4.如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是()来源:学科网A若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小B若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高C若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大D若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小【学生课后练习】P26页例2，P27页题组训练4， P27页随堂训练2，3【同步导学案课时作业】P101页5，7，8，第九节 带电粒子在电场中的运动课 型：讲授课 课时：5课时审核人：高二物理组【学习目标】1. 知道带电粒子在电场中运动时的分析方
79、法。2熟练掌握带电粒子在电场中的加速 ，并学会应用动能定理进行简单的计算。3熟练掌握带电粒子在电场中的偏转 ，并学会应用类平抛运动的规律进行简单的计算。4. 了解示波器，了解示波器的工作原理。【学习重点】带电粒子在电场中的的加速，带电粒子在电场中的的偏转 。【学习难点】用动能定理处理带电粒子在电场中的的加速，用类平抛运动的规律处理带电粒子在电场中的的偏转第一课时 一：带电粒子的加速：带电粒子的初速度平行于电场方向飞入匀强电场例1. 如图所示，在真空中有一对平行金属板，两板间加以电压U。两板间有一带正电荷q的带电粒子。它在电场力的作用下，由静止开始从正极板向负极板运动，到达负板时的速度有多大？(
80、不考虑粒子的重力）解：动力学的观点，F=ma F=qE E=U/d v=at d=at2/2联立解得：v= 能的观点，qU=mv2/2-0解得：v=练习1. 课本P34页例12.【同步导学案】 P28页例13.【同步导学案】 P30页随堂训练14.【同步导学案】 P30页随堂训练2第二课时二带电粒子的偏转：带电粒子的初速度垂直于电场方向飞入匀强电场例2如图所示，带电粒子进入匀强电场中做类平抛运动，U、d、L、m、q、v0已知解：在与电场垂直的方向上：匀速直线运动在与电场平行的方向上：初速为零的匀加速运动结论：带电粒子的初速度垂直于电场方向飞入匀强电场的问题就是一个类平抛的问题。（1） 带电粒子
81、所受电场力：F=qE=qU/d由牛顿第二定律：qU/d=ma 得a=qU/md由垂直于电场方向的匀速直线运动：L=v0t 得t=L/v0由平行于电场方向上初速为零的匀加速运动：竖直分速度vy=at=qUL/mdv0偏转角正切：tan=vy/v0=qUL/mdv02由平抛的结论知：从电场出来时粒子速度方向的反向延长线必然过水平位移的中点.竖直分位移（侧移量）：y=at2/2=qUL2/2mdv02练习1. 课本P34页例22.【同步导学案】 P29页例23.【同步导学案】 P30页题组训练54.【同步导学案课时作业】P104页能力提升4，第三课时例3如图所示，m、q不同的两个带电粒子以不同的运动
82、形式进入U、d、L相同的匀强电场中做类平抛运动，在满足带电粒子能射出电场的条件下，（1）若两个带电粒子若以相同的速度射入，求粒子的侧移量y和偏转角正切tan;（2）若两个带电粒子若以相同的动能射入，求粒子的侧移量y和偏转角正切tan;（3）若两个带电粒子若以相同的动量射入，求粒子的侧移量y和偏转角正切tan.练习1质量不同、带电量相同的粒子，不计重力，垂直于电场线射入同一个匀强电场。若它们离开电场时速度方向改变的角度相同，则它们在进入电场前必然具有相同的。2. 质子(H)和粒子(He)以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，则这两个粒子射出电场时的侧移量y之比为()A11 B12 C2
83、1 D143. 质子(H)和粒子(He)以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力)，则这两个粒子离开电场时速度方向改变的角度的正切值tan之比为()A11 B12 C14 D184.【同步导学案】 P30页随堂训练4第四课时三先加速后偏转：例4. 如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子从静止开始在加速电压为U1的电场中加速后，垂直进入偏转电压为U2，极板长为L, 极板间距离为d的偏转电场，在满足粒子能射出偏转电场的条件下，求粒子射出偏转电场时的侧移量y和偏转角正切tan。练习1. 【同步导学案】 P30页题组训练42.【同步导学案】P30页随堂训练43.【同步导学案课时作业】P103页8
84、，4.【同步导学案课时作业】P104页能力提升9，第五课时四：带电粒子在电场中运动的几个注意问题：1. 带电粒子的受力特点：对质量很小的基本粒子，如电子，质子，粒子（氦原子核）等，它们所受重力远小于电场力，重力可以忽略不计，对带电小球，带电液滴等，或题目有明确的说明，重力不能忽略不计；2. 带电粒子在偏转电场中运动时间的计算：若带电粒子能射出电场，则L=v0t 得t=L/v0若带电粒子打在极板上，x=v0t 得t=x/v02. 带电粒子在偏转电场中动能定理的应用：qU/d y=mv2/2-mv02/2=mvy2/2例5一平行板电容器中存在匀强电场，电场沿竖直方向。两个比荷（即粒子的电荷量与质量
85、之比）不同的带正电的粒子a和b，从电容器的P点以相同的水平速度射入两平行板之间。测得a和b了与电容极板的撞击点到入射点之间的水平距离之比为1:2。若不计重力，则a和b的比荷之比是( )A. 1:2B. 1:8C.2:1D.4:1 练习1. 【同步导学案】 P30页题组训练32.【同步导学案课时作业】 P103页43.【同步导学案课时作业】P103页7，4.【同步导学案课时作业】P104页能力提升1，高中物理选修3-1 第二章 第一节 电源和电流课 型：讲授课 课时：2课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1知道电荷的定向移动形成电流2知道电流的形成条件3知道电源是能把自由电子从正极搬到负极的装
86、置，知道电源的作用是保持导体两端的电势差(电压)使导体中有持续的电流.4知道恒定电场和恒定电流5知道电流的定义，定义式，单位，方向【学习重点】电流的计算。【学习难点】电流的微观表达式。 第一课时 电闪雷鸣时,强大的电流使天空发出耀眼的闪光,但它只能存在于一瞬间,而手电筒中的小灯泡却能持续发光,这是为什么?一. 电流的形成：1. 电流：电荷的定向移动形成电流。2. 电流的形成条件：（1）存在自由电荷: 金属导体自由电子,电 解 液正、负离子（2）导体两端存在电压.当导体两端存在电压时，导体内建立了电场，导体中的自由电荷在电场力的作用下发生定向移动，形成电流二. 电源:1. 电源：能把自由电子从正
87、极搬到负极的装置2. 作用：保持导体两端的电势差(电压) 使导体中有持续的电流. 三. 恒定电场: 由稳定分布的电荷产生的稳定的电场称为恒定电场.导线内的电场，是由电源、导线等电路元件所积累的电荷共同形成的。尽管这些电荷也在运动，但有的流走了，另外的又来补充，所以电荷的分布是稳定的，电场的分布也稳定恒定电场四. 恒定电流: 大小方向都不随时间变化的电流称为恒定电流. 表示电流的强弱程度由于恒定电场的作用,导体中自由电荷定向运动的速率增加;而在运动过程中会与导体内不动的粒子碰撞从而减速,因此自由电荷定向运动的平均速率不随时间变化.如果我们在这个电路中串联一个电流表,电流表的读数保持恒定.1. 定
88、义: 通过导体横截面的电量q跟通过这些电量所用时间t的比值叫做电流.2. 定义式:I= q / t3. 单位:国际单位 安培(A) 1A=1C/s 常用单位：毫安（mA）、微安（A）4. 方向: 正电荷定向移动的方向. 注意：电流虽然有方向，但电流是标量,它的运算不遵循平行四边形定则，而遵循代数运算。例1. 关于电流的方向，下列叙述中正确的是（ ）A金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动的方向B在电解质溶液中有自由的正离子和负离子，电流方向不能确定C不论何种导体，电流的方向规定为正电荷定向移动的方向D电流的方向有时与正电荷定向移动的方向相同，有时与负电荷定向移动的方向相同注意：（1）定义式I
89、= q / t适用于任何电荷的定向移动形成的电流。（2）在金属导体中，电流方向与自由电荷（电子）的定向移动方向相反；（3）在电解液中，电流方向与正离子定向移动方向相同，与负离子走向移动方向相反导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，电量q表示通过截面的正、负离子电量绝对值之和。练习1. 电解槽横截面积为0.5m2，若10s内沿相反方向通过横截面的正负离子的电量均为10C，则电解液中的电流为_A。2.【同步导学案】P32页题组训练23.【同步导学案课时作业】P107页3，4.【同步导学案课时作业】P108页能力提升4，【同步导学案】 P32页题组训练1，P33页随堂训练1，2，3，【同步导
90、学案课时作业】P107页1，P108页能力提升1，第二课时六：电流的微观表达式：例2. 在加有电压的一段粗细均匀的导体AD上选取两个截面B和C，设导体的横截面积为S导体每单位体积内的自由电荷数为n，每个电荷的电荷量为q，电荷的定向移动速率为v，求：通过导体的电流I?解析：在时间t 内处于相距为vt 的两截面B、C间的所有自由电荷将通过截面C在时间t内通过导体某截面的自由电荷数: vtsn 在时间t内通过导体某截面的电量:Q=(vts)nq所形成的电流为: I=Q/t=nqSV练习1. 课本P42页例题12.【同步导学案】 P32页例2，3.【同步导学案】P33页题组训练3，注意：区分三个速率：
91、电子定向移动的速率约 10-5 m/s，电子热运动的平均速率 10 5 m/s， 电场的传播速率 310 8 m/s.例3. 氢原子的核外只有一个电子，设电子在离原子核距离为R的圆轨道上做匀速圆周运动。已知电子的电荷量为e，运动速率为v，求电子绕核运动的等效电流多大？解析: 截取电子运动轨道的任一截面，在电子运动一周的时间T内，通过这个截面的电荷量qe，则有I，由库仑力提供向心力有kmr由以上两式解得I.练习1. 【同步导学案】 P32页例1，2. 【同步导学案课时作业】P108页能力提升3，【同步导学案课时作业】P107页5，6，9， 第二节 电动势课 型：讲授课 课时：1课时 审核人：高二
92、物理组 【学习目标】1.理解电动势的概念，掌握电动势的定义式。2.了解在电路中自由电荷定向移动的过程中，静电力与非静电力做功与能量的转化关系。3.了解电源的内阻。 【学习重点】理解电动势的概念。【学习难点】掌握电动势的定义式。 第一课时 一电源的作用：1. 把电子从正极搬运到负极的装置，保持导体两端的电压（电势差），使电路中有持续的电流。电源内部是什么力把电子从A搬运到B呢?1.电源外部，正电荷将怎样移动？ (从正极流向负极)2.电源的内部电场方向如何？ (从正极指向负极)3.电源内部，正电荷将怎样移动？ (从负极流向正极)4.电源内部的正电荷受到电场力的方向是什么？ 电场力做正功还是负功？(
93、从正极指向负极 负功)5.什么力来克服电场力做功？做正功还是负功？ (非静电力 正功)6.电源内部的非静电力是由什么提供的？ (非静电力是化学作用)7.电源内部的能量是怎样转化的？(电源内部非静电力克服电场力做功，把其他形式的能转化为电势能)2. 电源是通过非静电力做功把其它形式的能转化为电势能的装置。二.电动势： 1.定义：电动势在数值上等于非静电力把1 C的正电荷在电源内部从负极移送到正极所做的功.2.定义式： 电势差：W：非静电力做的功W：电场力做的功3.单位： 伏特（V） 1 V=1 J/C4.标量5.物理意义：反映电源把其他形式的能转化为电势能本领大小的物理量。6.特点:由电源中非静
94、电力的特性决定，跟电源的体积无关, 也跟外电路无关.三.电源的重要参数: 1.电源的电动势。2.电源的内阻:电源内部导体的电阻。3.电池的容量:电池放电时能输出的总电荷量。单位：安时(Ah) 毫安时(mAh)例1（多选）（多选）关于电动势，下列说法正确的是（ AC ） A. 在电源内部把正电荷从负极移送到正极，非静电力做正功，电势能增加B.对于给定的电源，移动正电荷，非静电力做功越多，电动势就越大C.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极向正极移送单位电荷量做功越多D.电动势越大，说明非静电力在电源内部把正电荷从负极移送到正极的电荷量越多练习1. 关于电源电动势，下列说法中正确的是（
95、C ）A同一电源接入不同的电路电动势会发生改变B电源电动势就是接入电源两极间的电压表测量的电压C电源电动势是表示电源把其它形式的能转化为电能本领大小的物理量，与是否接外电路无关D电源电动势与电势差是一回事2. （多选）微型电池的电动势为3V，这表示（ ABD ） A.电路中每通过1 C的电荷量，电源把3 J的化学能转变为电能B. 微型电池两极间的电压为3 VC. 微型电池在1 s内将3 J的化学能转变成电能D. 微型电池将化学能转变为电能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）强 3.【同步导学案课时作业】P109页3，4.【同步导学案课时作业】P110页能力提升3，5.【同步导学案课时作业】
96、P110页能力提升3，【同步导学案】 P34页例1，题组训练1，P35页例2，题组训练3，4，P36页随堂训练1，2，3，【同步导学案课时作业】P109页1，2，4，7，8，9，P110页能力提升1，第三节 欧姆定律课 型：讲授课 课时：3课时审核人：高二物理组 【学习目标】1.理解电阻的定义式，理解电阻与电流和电压无关。2.掌握欧姆定律内容及其适用范围，并能熟练地用来解决有关的电路问题3.知道导体的伏安特性知道什么是线性元件什么是非线性元件。【学习重点】熟练掌握欧姆定律。【学习难点】掌握伏安特性。 第一课时 既然在导体的两端加上电压，导体中才有电流，那么，导体中的电流跟导体两端的电压有什么关
97、系呢？一.电阻:1.物理意义：反映导体对电流的阻碍作用，（R只与导体本身性质有关)2.定义：导体两端的电压U与通过导体的电流 I 的比值.3.定义式：R4.单位：国际单位制中：欧姆（）常用单位：千欧（k）兆欧（M）1k=103 1M=106二.欧姆定律:1.内容：导体中的电流I 跟导体两端的电压U成正比，跟导体的电阻R成反比2.决定式:I3.适用范围：金属导电和电解液导电.注意: 公式I和R比较:（1）I是欧姆定律的表达式，I与U成正比，与R成反比，公式适用于金属导体、电解液等.（2）R是电阻的定义式，R只是导体本身的性质，不随U、I的改变而改变，公式适用于计算一切导体的电阻.例1. 对于欧姆
98、定律，理解正确的是（）A. 从I可知，导体中的电流跟它两端的电压成正比，跟它的电阻成反比B. 从R可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比C. 从R可知，导体两端的电压为零时，导体的电阻也为零D. 从U=IR可知，导体两端的电压随电阻的增大而增大练习1. 【同步导学案】 P37页例1，2.【同步导学案】 P37页题组训练1，3.【同步导学案】 P39页随堂训练1，例2. 某电流表可测量的最大电流是10mA，已知一个电阻两端的电压是8V时，通过的电流是2mA，如果给这个电阻加上50V的电压，能否用该电流表测量通过这个电阻的电流?练习1. 【同步导学案】P37页题组训练2，2.
99、【同步导学案课时作业】P112页4，【同步导学案课时作业】P111页3，6，7， P112页能力提升2，第二课时 三.伏安特性曲线(I-U图线)：1.伏安特性曲线(I-U图线):导体中的电流I随导体两端的电压U变化的图线.2.图线斜率的物理意义是电阻的倒数：K=或R=1/K,斜率越大电阻越小.注意:（1） I-U图线中的斜率k，斜率k不能理解为ktan (为图线与U轴的夹角)，因为坐标轴的单位可根据需要人为规定，同一电阻在坐标轴单位不同时倾角是不同的（2）I-U曲线的斜率K=，而U-I曲线的斜率K= R，注意两者的区别。（3）某些电阻在电流增大时，由于温度升高而使电阻变化，伏安特性曲线不是直线
100、，但对某一状态，欧姆定律仍然适用3.线性元件和非线性元件:（1）导体的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，具有这种伏安特性的电学元件叫做线性元件（如金属导体、电解液等）（2）电流和电压不成正比，伏安特性曲线不是直线,这种电学元件叫做非线性元件（如气态导体、二极管等）注意：（1）二极管由半导体材料制成，由图看出随着电压的增大，图线的斜率在增大，表示其电阻随电压的升高而减小，即二极管的伏安特性曲线不是直线，这种元件称为非线性元件（2）气体导电的伏安特性曲线是非线性的气体导电和二极管导电，欧姆定律都不适用例3. 两电阻RA、RB的伏安特性曲线如右图所示，由图可知：（1）这两电阻的大小之比RARB为
101、（ ）A.13 B.31C.1 D.1（2）当这两个电阻上分别加上相同电压时，通过的电流之比为（ ）A.13 B.31C.1 D.1练习1. 【同步导学案】 P38页例2，2.【同步导学案】P39页随堂训练2，3. 【同步导学案】P37页题组训练4，4. 【同步导学案】P38页随堂训练3，【同步导学案课时作业】P111页4，5，8， P112页能力提升1，第三课时 四.测绘小灯泡的伏安特性曲线.1. 实验器材：小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源(或电池组)、开关、导线、坐标纸、铅笔等2. 实验电路如图所示3实验操作（1）连接好电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应靠近变阻器的左端，这时
102、导体两端的电压为零（2）闭合开关，右移滑片到不同位置，并分别记下电压表、电流表的示数（3）依据实验数据作出小灯泡的伏安特性图线4. 注意事项：（1）滑动变阻器分压式接法的优点：可以提供从零开始连续变化的电压（2）调节电压时不要超过小灯泡的额定电压（3）坐标系标度要合理选取，尽量使描出的图象占据坐标纸的大部分（4）小灯泡电压、电流变大时，电阻变大，伏安特性图线是曲线，连线时要用平滑的曲线，不能连成折线例4. （2012年安徽卷）图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，实验所使用的小灯泡规格为 “3V，0.7W”（1）完成下列实验步骤：闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片靠近变阻器的端；闭合开关
103、后，逐渐移动变阻器的滑片，；断开开关，根据实验数据在上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。（2）将实物电路补充完整，并画出与实物电路相应的电路图。（3）该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而_。（填“不变”、“增大”或“减小”）练习1. 【同步导学案】 P39页题组训练5，2.【同步导学案】P39页题组训练6，3. 【同步导学案课时作业】P111页2，4. 【同步导学案】 P39页例3， 第四节 串联电路和并联电路课 型：讲授课 课时：6课时审核人：高二物理组 【学习目标】1.知道串联电路的电流、电压、电阻的特点；知道并联电路的电流、电压、电阻的特点；掌
104、握串联电路的电压分配关系和并联电路的电流分配关系并能熟练地用来解决有关的电路问题2. 掌握电压表和电流表的改装，并能熟练地用来解决有关的电路问题3.掌握限流和分压电路的选取。4. 掌握伏安法测电阻的两种接法，并掌握伏安法的两种接法的选择及误差分析。【学习重点】串联电路的特点【学习难点】电压表和电流表的改装，限流和分压电路的选取，伏安法测电阻的两种接法。第一课时 一.电流特点: 1.串联电路:串联电路各处的电流相同：I0 = I1 = I2 = I32.并联电路:并联电路的总电流等于各支路的电流之和：I0 = I1 + I2 + I3二.电压特点: 1.串联电路:串联电路两端的总电压等于各部分电
105、路电压之和：U=U1+U2+U32.并联电路:并联电路的总电压与各支路的电压相等：U=U1=U2=U3三.电阻特点: 1.串联电路:R=R1+R2当多个电阻串联时:R=R1+R2+Rn串联电路的总电阻等于各部分电路电阻之和. 2.并联电路:当多个电阻并联时:并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和.四.串并联电路特点: 1.电阻的串联: （1）n个相同电阻(R1)串联,其总电阻R=nR1 （2）不同阻值的电阻串联,总电阻大于任意一个电阻，且总电阻接近最大电阻。2.电阻的并联: （1）R1和R2并联后R= R1R2 /R1+R2 （2）n个相同电阻(R1)并联,其总电阻R= R1/n （3
106、）不同阻值的电阻并联,总电阻小于任意一个电阻，且总电阻接近最小电阻. （4）并联电路中,某一电阻增大,总电阻增大.结论:混联电路中,某一电阻增大,总电阻增大;某一电阻减小,总电阻减小. 3.串联电路的电压分配关系: 推导：在串联电路中, II1I2, 由于U1I1R1，U2I2R2，所以有U1/R1 U2/R2, U1/U2 R1/R24.并联电路的电流分配关系: 推导：在并联电路中, UU1U2, 由于U1I1R1，U2I2R2，所以有I1R1 I2R2, I1/I2 R2/R1 第二课时 例1. 如图所示电路,当ab两端接入100V电压时,cd两端为20V,当cd两端接入100V电压时,a
107、b两端电压为50V,则R1:R2:R3为( )A.4:2:1B.2:1:1C.3:2:1D.以上都不对练习1【同步导学案】P41页题组训练1，例2. 有四盏灯，接入如图的电路中，A和C的电阻均为2，B和D的电阻均为3，把电路接通后，四盏灯的电流之比IA:IB:IC:ID= .练习1.四个电阻R1、R2 、R3、R4如图所示连接，若R1=R2=R3=R4=2，且R1两端的电压为4V，求:（1）电路的总电阻.（2）电阻R2两端的电压.2. 【同步导学案】P41页例1，例3.把“6V，12”和“10V，12”的两个电阻串联起来，允许通过串联电路的最大电流为A，在串联电路两端允许加的最大电压值为V.练
108、习1.【同步导学案】 P43页随堂训练2，【同步导学案】P38页题组训练3，P43页随堂训练1，【同步导学案课时作业】P113页1，2，总结：处理简单混联电路的方法：（1）准确地判断出电路的连接方式，画出等效电路图（2）准确地利用串、并联电路的基本规律、特点（3）灵活地选用恰当的物理公式进行计算第三课时 五.灵敏电流计(表头):1.作用：测量微小电流和电压.2.三个主要参数: （1）内阻:电流计内阻Rg（2）满偏电流: Ig（3）满偏电压:Ug= Ig Rg3.电路图符号：六.电压表的改装:给表头串联一个阻值较大的分压电阻. =(n-1)Rg1.若要将表头内阻为Rg的电流表G改装成一个量程U=
109、nUg（ n是量程倍数）的电压表V，需要串联的分压电阻的阻值为R（n-1）Rg2.电压表的内阻RVRgR= nRg例4. 有一电流表G，内阻Rg=100，满偏电流Ig=3mA，把它改装成量程为3V的电压表，应一个的分压电阻，该电压表的内阻为。注：先讲课本51页例题1练习1. 一量程为100A的电流表，内阻为100，表盘刻度均匀，现串联一个9900 的电阻将它改装成电压表，则该电压表的量程是V，用它来测量电压时，表盘指针位置如图所示，此时电压表的读数大小为V。2. 如图所示为一双量程电压表的示意图，已知电流表G的量程为0100A，内阻为600，则图中串联的分压电阻R1=， R2=。3.【同步导学
110、案】P42页例2，第一问4. 【同步导学案】P42页题组训练4，5. 【同步导学案】P43页随堂训练3，第四课时 七.电流表:给表头上并联一个阻值较小的分流电阻. =Rg/n-11. 若要将表头内阻为Rg的电流表G改装成一个量程I=nIg（ n是量程倍数）的电流表A，需要并联的分流电阻的阻值为RRg/n-12.电流表的内阻RARARg/ RA+Rg=Rg/n八. 电流表和电压表的读数:读数时应使视线垂直于刻度表面，最小分度的最后一位数字是1的要估读.最小分度的最后一位数字是2或5的不估读，具体读数方法如下：（1）量程为3 V和3 A的电压表和电流表，其最小分度为0.1 V和0.1 A，读数要估
111、读到最小分度的十分之一. （2）量程为0.6 A的电流表，其最小分度为0.02 A，读数时只读到最小分度，即不足半格的略去，超过半格的要按半格读出，因此最后读数如果以安培为单位，小数点后面有两位.（3）量程为15 V的电压表，其最小分度为0.5 V，读数时只读到最小分度，因此最后读数如果以伏特为单位，小数点后面只有一位.例5.有一电流表G，内阻Rg=100，满偏电流Ig=3mA，若把它改装成量程为3A的电流表，应 联一个的分流电阻，该电流表的内阻为。练习1. 课本51页例题22. 【同步导学案】P42页例2，第二问3. 【同步导学案】 P43页随堂训练4，4.【同步导学案课时作业】 P114页
112、能力提升2，例6. 一只表头的满度电流Ig=100A，内阻Rg=1k，将表头改装成电流，电压两用表，如图所示，R1=10.1，R2=1.49k。（1）用oa两端时是什么表，量程多大；（2）用ob两端时是什么表，量程多大。第五课时 九.限流和分压电路的选取:1.限流式:变阻器起限流作用，待测电阻Rx的电压可调范围注意:限流式电路的特点:（1）电压不能从零开始调节,调节范围较小.（2）电路能量损耗较小.2.分压式:变阻器起分压作用，待测电阻Rx的电压可调范围注意：分压式电路的特点:（1）电压可以从零开始调节到电源电动势,调节范围较大. （2）电路能量损耗较大.3.限流和分压电路的选取原则：当电路要
113、求电能损耗较小或变阻器的阻值较大（ R10Rx ）时选限流式；以下三种情况下，应选择分压式：（1）若实验要求电压从零开始变化；（2）变阻器的阻值较小时（ R10Rx ）；（3）电流表小于电路中的最大电流或电压表的量程小于电源电动势。例9. （多选）如图所示是将滑动变阻器作为分压器用的电路，A、B为分压器的滑片放在变阻器的中央，下列判断哪些正确( )A. 空载时输出电压为UAB=UCD/2B. 当接上负载R时，输出电压UABUCD/2C. 负载R越大，UAB越接近UCD/2D. 负载R越小，UAB越接近UCD/2练习1. 在图中，AB间的电压为30V，改变滑动变阻器触头的位置，可以改变CD间的电
114、压，UCD的变化范围是( )A. 010V B. 020V C. 1020V D. 2030V 例10. 两个定值电阻R1=1k、R2=2k串联后接在输出电压U12 V的直流电源上，则U1=V，U2=V，U1：U2=；若保持电源输出电压U大小不变，把一个内阻RV=1k的电压表并联在R1两端(如图所示)测电压，电压表的示数U1= V，如果把此电压表改接在R2两端测电压，电压表的示数U2= V，U1：U2=。练习1.【同步导学案课时作业】 P114页能力提升1，第六课时 十.伏安法测电阻:1. 原理：用电压表测出电阻两端的电压U，用电流表测出通过电阻的电流I，利用欧姆定律可以算出电阻的阻值 RU/
115、I 2.电流表外接法:电压表示数电流表示数误差由电流表的分压作用引起.4. 电流表两种接法的选择:（1）试触法：电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法；若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法（2）计算法：当Rx时，用电流表内接法；当Rx时，用电流表外接法；（3）直接比较法：当RxRA时，采用内接法；当RxR V时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”例11. 如图所示电流表外接法中，电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A，电压表内阻为5
116、00，则待测电阻Rx的测量值为，真实值为，测量值真实值；若将电路改成电流表内接法，假设电流表和电压表的读数仍然分别为10V和0.1A，电流表内阻为10，则待测电阻Rx的测量值为，真实值为，测量值真实值。练习1. 一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用如图(a)(b)两种电路各测一次，用(a)图所测数据为3.0V、3.0mA，用(b)图测得的数据是2.9V、4.0mA，由此可知，用图测得Rx的误差较小，测量值Rx=。从系统误差角度分析，Rx的测量值真实值。(选填“”“”或“”)2. 【同步导学案】P42页例3，3. 【同步导学案】P43页题组训练5，4. 【同步导学案课时作
117、业】P113页9，例12. 用伏安法测量某电阻Rx的阻值，现有实验器材如下:A. 待测电阻Rx：阻值约为810，额定功率0.8WB. 电流表A1：量程00.6A（内阻0.2）C. 电流表A2：量程03A（内阻0.05）D. 电压表V1：量程03V（内阻3K）E. 电压表V2：量程015V（内阻15K）F. 滑动变阻器R：010G. 蓄电池：电动势12VH. 导线，电键.为了较准确的测量，并保证器材安全，电流表应选，电压表应选，并画出电路图。练习1.【同步导学案】P43页题组训练6，2. 【同步导学案课时作业】P111页9，3. 【同步导学案课时作业】P114页能力提升3，第五节 焦耳定律课 型
118、：讲授课 课时：3课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1. 理解电功的定义式，掌握电功的计算。2. 理解电功率的定义式，掌握电功率的计算。3. 掌握串并联电路的电功率分配关系。4. 掌握焦耳定律内容及其公式，并能熟练地用来解决有关的电路问题3. 知道电功（率）与电热（功率）的不同并能熟练地用来解决有关的电路问题。【学习重点】串并联电路的电功率分配关系。【学习难点】电功（率）与电热（功率）的计算。 第一课时 一. 电功和电功率:1. 电功:（1）定义：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做所做的功，也叫做电流所做的功。（2）电功的定义式：电场力做功：W= _，电荷量：q = _ 所以 W = I
119、Ut（3）电功单位：焦耳（J），常用单位：千瓦时（kWh） 1kWh3.6106J （4）电功的计算式：W=UIt（普适）W=U2/R t=I2Rt （欧姆定律成立）2. 电功率：（1）定义：单位时间内电流所做的功。（2）表达式：P = W/t（3）单位：瓦特（W）（4）电功率的计算式：P=UI（普适）P=U2/R =I2R（欧姆定律成立）二. 串并联电路的电功率分配关系:1. 在串联电路中, P1I21R1，P2I22R2，由于 II1I2, 所以P1/P2 R1/R2, 结论:串联电路中,电阻消耗的电功率与电阻成正比2. 在并联电路中, P1U21/R1，P2U22/R2，由于 UU1U2
120、, 所以P1/P2 R2/R1, 结论:并联电路中,电阻消耗的电功率与电阻成反比例1两个绕线电阻分别标有“100、10w”和“20、40W”，则它们的额定电流之比为（ ） A.：5 B.：20 C.：10 D .1：2000练习1两个小灯泡，分别标有“1A、4W”和“2A、1W”的字样，则它们均在正常发光时的电阻阻值之比为 （）A21 B161 C41 D1162一个标有“220V、100W”的灯泡，求：（1）它的电阻；（2）如果接在110V的电路中，实际功率多大.例2标有“110V，50W”和“110V，25W”的两个灯泡，串联后两端加上电压U，要使两个灯泡不烧毁，电压U不得超过的最大值为，
121、两个灯泡实际消耗的最大电功率为。练习1.有三个电阻的阻值都是1k，功率都是1W。把它们连成如图所示的混连电路，相当于什么规格的电阻( )A0.66 k，1.5W B3 k，3WC1.5 k，3W D1.5 k，1.5W2. 已知R1、R2都标有“4W 100”字样，而R3标有“1W 100”字样按图中所示的电路连接，则A、B间允许消耗的最大电功率为 _ W【同步导学案】P45页随堂训练1，第二课时例3图所示电路中，各灯额定电压和额定功率分别是：A灯“10V 10W”，B灯“60V 60W”，C灯“40V 40W”，D灯“30V 30W”。在a、b两端加上电压后，四个灯都能发光。比较各灯消耗功率
122、大小，正确的是( )A. PBPDPAPCB. PBPAPDPCC. PBPDPCPAD. PAPCPDPB练习1(多选）若将额定值为“220V，25W”、“220V，60W”的两个灯泡串联后接在220V的电源上工作，则( )A. 两个灯泡均不能正常工作 B. 两个灯泡工作都正常C. 60W的灯泡比较亮 D. 25W的灯泡比较亮2. 【同步导学案】P45页题组训练3，3. 【同步导学案课时作业】P116页能力提升5，例4. 把两个相同的电灯分别接成如图所示的两种电路，调节变阻器，使电灯都正常发光若两电路消耗的总功率分别为P1、P2，两个变阻器R1、R2消耗的电功率分别为P1 、P2 ，则可以判
123、定 ( ) A. P12P2 B. P1P2C. P12P2 D. P12P2练习1【同步导学案】P46页随堂训练4，2. 【同步导学案课时作业】P116页能力提升1，第三课时三.焦耳定律: 1. 电热: 电流通过导体消耗的电能中转化为内能的那一部分能量叫电热在真空中，电场力对电荷做正功时，减少的电势能转化为电荷的动能；在金属导体中，在电场力作用下做加速运动的自由电子频繁地与离子碰撞，把定向移动的动能传给离子，使离子热运动加剧，将电能全部转化为内能2. 焦耳定律的内容：电流通过导体产生的热量Q 等于电流I的二次方、导体的电阻R和通电时间t 三者的乘积3. 公式: Q =I2Rt 4. 热功率（
124、1）定义:单位时间内发热产生的功率（2）公式:P热=Q/t=I2R注：热功率即电能转化为内能的功率，等于通电导体中电流I 的二次方与导体电阻R的乘积四. 电功（率）与电热（功率）比较：1. 纯电阻电路中（欧姆定律成立的电路），电能全部转化为内能，电功等于电热（电功率等于热功率）. W=Q=UIt= I2Rt（P= P热=UI= I2R）2. 非纯电阻电路中（含电动机，电解槽的电路，欧姆定律不成立），电能只有一部分转化为内能，电功大于电热（电功率大于热功率）. W= UItQ= I2Rt（P= UIP热= I2R）例5在研究微型电动机的性能时，应用如下图所示的实验电路。闭合电键，当调节滑动变阻器
125、使电动机停止转动时，电流表和电压表的示数分别为0.50A和2.0V；重新调节滑动变阻器使电动机恢复正常运转，此时电流表和电压表示数分别为2.0A和24.0V。则这台电动机正常运转时的输出的机械功率为（）A.32W B.44W C.47W D.48W先讲课本54页例题1练习1【同步导学案】P44页例1，2. 【同步导学案】P44页题组训练1，3【同步导学案】P46页随堂训练3，4. 【同步导学案课时作业】P115页9，第六节 导体的电阻课 型：讲授课 课时：3课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1. 知道影响导体电阻的因素，理解从实验探究和理论推导，探究影响导体电阻的因素的方法。3. 掌握电阻
126、定律的内容和表达式，并能熟练地用来解决有关的问题4. 知道的材料的电阻率，与导体的材料和温度有关，反映材料的导电性能好坏，3. 知道电阻率与温度的关系。【学习重点】探究影响导体电阻的因素的方法【学习难点】掌握电阻定律的计算第一课时 一.影响导体电阻的因素: 1.控制变量法：（1）选用同种材料的电阻丝，且保持S一定，探究电阻R与L的关系；（2）选用同种材料的电阻丝，且保持L一定，探究电阻R与S的关系；（3）选用不同材料的电阻丝，且保持S、L一定，探究R与材料的关系；2. 实验电路原理图：（1）测量电路采用伏安法的外接法。安培表的电阻只有几欧姆，而伏特表的电阻有几千欧姆，我们实验用的电阻丝的电阻只
127、有几欧姆，因此应采用“外接法”。（2）滑动变阻器采用限流式。为了减小温度对电阻的影响，电路中的电流不宜太大，因此本实验多用限流式。3. 实验仪器：电阻丝、电压表、电流表、滑动变阻器、学生电源(或电池组)、开关、导线等4. 物理量的测量：（1）横截面积的测量：把电阻丝紧密地缠绕在一个圆柱形物体上(铅笔)，用刻度尺测出多匝电阻丝的宽度L，数出圈数n，根据d=L/n，计算出电阻丝的直径，由S=(d/2)2，计算出电阻丝的横截面积（2）电阻丝长度的测量: 把电阻丝拉直，用刻度尺量出它的长度（3）电阻的测量：连接适当的电路，测量电阻丝两端的电压U和通过电阻丝的电流I，由RU/I计算得到二. 探究方案一：
128、(实验探究) 1. 串联电路中电流相等，电压大小反映了电阻的大小，探究U与L的关系，选用同种材料（炭铜丝或镍铬丝）的电阻丝，保持S相同，将电压表的一端固定在A点，另一端依次接在B、C 、 D、E、F，通过调节滑动变阻器，使电流保持不变，分别测量电压，列表记录实验数据。通过计算U/L之比，如果U/L是常量，说明RL。2. 探究U与S的关系，选用同种材料的电阻丝，保持L相同，将电压表的两端分别接在几段长度相等，横截面积分别为为S、2S、3S、4S、5S的镍铬丝的两端，通过调节滑动变阻器，使电流保持不变，分别测量电压，列表记录实验数据。通过计算US之比，如果US是常量，说明R1/S 。3. 实验结论
129、:（1）同种材料，S一定，电阻R与L成正比R L（2）同种材料，L一定，电阻R与S成反比 y=kx结论：同种材料的导体，其电阻R与它的长度L成正比,与它的横截面积S成反比。三 . 探究方案二: (理论推导) 1. 导体的电阻R与长度L的关系: R=nR1L=nL1 2. 导体的电阻R与横截面积S的关系: R=R0/nS=nS四.电阻定律: 1.内容：同种材料的导体,其电阻R与它的长度L成正比，与它的横截面积S成反比;导体电阻与构成它的材料有关.3. 表达式:3.比例常数r叫材料的电阻率，与导体的材料和温度有关，反映材料的导电性能好坏. （1）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大. （2）电阻率与温
130、度的关系：金属：温度升高，r增大，应用:电阻温度计半导体：温度升高，r减小，应用:热敏电阻，光敏电阻合金：有些材料的r几乎不随温度的变化而变化，应用:标准电阻超导体:某些材料当温度降低到一定温度时，r=0，R=0五. 电阻R和电阻率的对比：1. R反映了导体对电流的阻碍作用，由导体本身的性质决定，2. 反映了导体导电能力好坏的性质，由导体材料和温度两个因素决定。第二课时例1.(多选）关于材料的电阻率，下列说法中正确的是 ( AD )A. 电阻率表征了材料的导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关B. 电阻率大的导体，电阻一定很大C. 有些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，可用来制成电阻
131、温度计D.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量练习1. 关于电阻和电阻率，下列说法中正确的是(D)A把一根均匀导线等分成等长的两段，则每部分的电阻、电阻率均变为原来的一半B由可知，与R、S成正比，与L成反比C材料的电阻率随温度的升高而增大D对某一确定的导体当温度升高时，发现它电阻增大，说明该导体材料的电阻率随温度的升高而增大2.【同步导学案】P48页题组训练2，3.【同步导学案】P48页题组训练3，4.【同步导学案】P48页题组训练4，5.【同步导学案】P49页随堂训练1，6.【同步导学案课时作业】P117页6，例2.(多选）滑动变阻器的原理如图所示，则下列说法中正确的是（AD）A.若将a、c
132、两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大B.若将a、d两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值减小C.若将b、c两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值增大D.若将a、b两端连在电路中，则当滑片OP向右滑动时，变阻器的阻值不变练习1.【同步导学案课时作业】P117页7，例3.有一只灯泡的灯丝断了，通过转动灯泡灯丝接通，再接入电源后，所发生的现象及其原因是（ C ）A.灯丝电阻变小，通过它的电流变大，根据P=I2R，电灯变亮B.灯丝电阻变大，通过它的电流变小，根据P=I2R，电灯变暗C.灯丝电阻变小，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变亮D.灯丝电阻
133、变大，它两端的电压不变，根据P=U2/R，电灯变暗练习1.【同步导学案课时作业】P117页3，例4. 用公式RU2/P求出“220V、40W”电灯泡灯丝电阻为1210。用多用电表的欧姆档测得其电阻只有90 ，下列说法正确的是 ( D )A.两个电阻值相差悬殊是不正常的，定是测量时读数错误B.两个电阻值不同是正常的，因为欧姆表测量电阻时误差大C.两个阻值相差悬殊是不正常的，可能出厂时把灯泡的功率写错了D两个阻值相差悬殊是正常的，1210 是正常工作状态下电阻值(温度较高)，90 是常温下的阻值练习1. 【同步导学案课时作业】P117页2，第三课时例5. 两导线长度之比为12，横截面积之比为34，
134、电阻率之比为56，则它们的电阻之比为_。练习1.【同步导学案课时作业】P117页1，例6.一根长为0.5m的金属丝，横截面积为3.0mm2，在它两端加上0.15V的电压时，通过金属丝的电流为2.0A，该金属丝的电阻率为。练习1.【同步导学案课时作业】P117页5，2.【同步导学案】P49页随堂训练2，3.【同步导学案】P49页题组训练3，例7. 两根完全相同的金属裸导线A和B，如果把导线A均匀拉长到原来的2倍，导线B对折后拧成一股，然后分别加上相同的电压，则它们的电阻之比RA:RB为_，相同时间内通过导体横截面的电荷量之比qA:qB为_。练习1.一段粗细均匀的镍铬合金丝，横截面的直径为d，电阻
135、为R，如果把它拉成直径为d/4的均匀细丝，电阻值将变为（ C ）AR/16 B16R C256R DR/64 2.电路中有一段金属丝长为L，电阻为R，要使电阻变为4R，下列可行的方法是 ( A )A.将金属丝拉长至2L B.将金属丝拉长至4LC.将金属丝对折后拧成一股 D.将金属丝两端的电压提高到原来的4倍第七节 闭合电路的欧姆定律课 型：讲授课 课时：7课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1. 知道闭合电路的组成，知道闭合回路中的能量转化。2. 知道闭合电路欧姆定律的内容和表达式，并能熟练地用来解决有关的问题3. 知道路端电压跟负载的关系以及两个特例：外电路断路和外电路短路。4. 知道电源
136、的外特性曲线图象的物理意义。5. 掌握电源的功率和效率以及电源的最大输出功率.6. 掌握电路的动态分析问题.7. 掌握含有电容器的直流电路的计算问题。【学习重点】闭合电路欧姆定律【学习难点】电源的功率和效率，电路的动态分析问题，含有电容器的直流电路第一课时一. 闭合电路:用导线把电源、用电器连成一个闭合电路。1. 外电路:电源外部的用电器和导线构成外电路.2. 内电路:电源内部是内电路.3. 电路中的电流方向：在外电路中，电流方向由正极流向负极，在内电路中，通过非静电力做功使正电荷由负极移到正极，所以电流方向为负极流向正极，内电路与外电路中的电流总是相同的。4. 电路中的电势变化： 在外电路中
137、，沿电流方向电势降低； 在内电路中，一方面，存在内阻，沿电流方向电势也降低;另一方面，沿电流方向存在电势“跃升”。二. 闭合回路中的能量转化：1. 在时间t内外电路中电流做功产生的电热为: Q外=I2Rt2. 内电路也有电阻r，在时间t内外电路中电流做功产生的电热为:Q内=I2rt3. 电流流经电源时，在时间t内非静电力做功为：W=EqEIt 4. 根据能量守恒定律，非静电力做的功应该等于内外电路中电能转化为其他形式的能的总和。 即：EIt=I2Rt+I2rt三. 闭合电路欧姆定律: 1. 推导: 由 EIt=I2Rt+I2rt得 EI=I2R+I2r=IU+Ir 即：I=E/R+r2. 表述
138、：闭合电路中的电流跟电源的电动势成正比，跟内、外电路的电阻之和成反比3. 说明： （1）只适用于纯电阻电路； （2）U外=IR是外电路上总的电势降落，习惯上叫路端电压；U内=Ir是内电路上的电势降落，习惯上叫内电压. 电源电动势等于内、外电路上电势降落之和。即：E= U外+ U内例1. 在如图所示的电路中，电源的电动势为1.5V，内阻为0.12，外电路的电阻为1.38， 求电路中的电流和路端电压.练习1. 【同步导学案】P50页题组训练1，2. (多选)【同步导学案课时作业】P119页1，第二课时四. 路端电压跟负载的关系: 1. 路端电压: U=E-IrR增大，电流I减小，路端电压U增大;
139、R减小，电流增大，路端电压减小. 2. 两个特例：（1）外电路断路时:R,I=0, Ir=0, U=E，断路时的路端电压等于电源电动势。（2）外电路短路时： R=0,UIR0, I=E/r叫短路电流。例2.在如图所示的电路中，所用电源电动势E=10V，内电阻r=1.0，电阻R1可调。现将R1调到3.0后固定。已知R2=16，R3=16/15，求：开关S断开和接通时，通过R1的电流分别为多大？练习1. 【同步导学案】P50页例1，2. 【同步导学案】P50页题组训练2，3. 【同步导学案】P52页题组训练2，4. 【同步导学案】P52页题组训练3，第三课时3.电源的外特性曲线:（1）图象的物理意
140、义:路端电压U随电流I变化的图象（2）图象的函数表达： U=E-Ir （3）纵轴上的截距表示电源的电动势E（外电路断路时R，I0，由UEIr知EU ）；横轴上的截距表示电源的短路电流I短= E/r （外电路短路时R0，由UIR=0知I短= E/r ）；因此电源的内阻rE/ I短，即内阻等于UI图象斜率的绝对值;内阻越大，图线倾斜得越厉害例3.电路图如图甲所示，若电阻R阻值未知，电源电动势和内阻也未知，电源的路端电压U随电流I的变化图线及外电阻的U-I图线分别如图乙所示，求:（1）电源的电动势和内阻； （2）电源的路端电压；练习1. (多选)如图为两个不同闭合电路中两个不同电源的IU图象，则下述
141、说法正确的是（ ）A电动势E1=E2，发生短路时的电流强度I1I2B电动势E1E2，发生短路时的电流强度I1I2C电动势E1=E2，内阻r1r2D电动势E1=E2，内阻r1r22在如图所示的UI图象中，直线为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线为某一电阻R的伏安特性曲线用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路则()A电源的电动势为3 V B电源短路时电流为6 AC电源的内阻为2 D电阻R的阻值为2 3. 如图是某电源的路端电压U随干路电流I的变化图像，有图像可知，该电源的电动势_V,内阻为_。4(多选)如图所示为某一电源的UI图象，由图可知()A电源电动势为2 VB电源内阻为C电源短路时电流为
142、6 AD电路路端电压为1 V时，电路中电流为5 A5. 【同步导学案课时作业】P119页4，第四课时五.电源的功率和效率:1.电源的总功率: P=IE 2.电源内部消耗的热功率: Pr=I2r3.电源的输出功率:由此可知当Rr时，电源有最大输出功率 P=E2/4r注意: P出与外电阻R的函数关系图象当Rr时，R越大，P出越大当R=r时， P出=E2/4r为最大功率当Rr时，R越大，P出越小4. 电源的效率:可见，外电阻R越大，电源的效率越高例4.已知如图，E =6V，r =4，R1=2，R2的变化范围是010。求：（1）电源的最大输出功率；（2）R1上消耗的最大功率；（3）R2上消耗的最大功率
143、。练习1. 【同步导学案】P52页例3，2. 【同步导学案课时作业】P120页能力提升3，第五课时例5在图的电路中，若 R1=4，R3=6，电池内阻r=0.6，则电源产生的总功率为40W，而输出功率则 376W。求：电源电动势和电阻R2。练习1. 【同步导学案】P52页题组训练6，2. 【同步导学案课时作业】P119页9，例6如图所示中的图线a是某电源的外特性曲线，图线b是电阻R的伏安特性曲线，这个电源的内阻等于。用该电源和两个电阻R串联形成闭合电路，电源的输出功率为 W，电源的效率为 。练习1. 【同步导学案】P52页题组训练5，2. 【同步导学案课时作业】P119页5，第六课时六.电路的动
144、态分析问题:1.基本思路: 闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化(或开关的通断)，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压(或灯泡明暗)都发生变化。2. 两个结论：结论一：无论电路的连接方式如何复杂，在闭合电路中，任何一个电阻的增大(或减小)，都将引起电路总电阻的增大(或减小)结论二：无论干路中的电流如何变化，两条并联支路中任意一条支路的电阻增大(或减小)，则流过这一支路的电流减小(或增大) ，流过另一支路的电流增大(或减小)。例7. 如图所示电路，当滑动变阻器的滑片P向上移动时，判断电路中的电压表、电流表的示数如何变化?练习1.【同步导学案课时作业】P119页2，2.【同步导学案课
145、时作业】P119页7，3. 【同步导学案课时作业】P119页8，4.【同步导学案】P51页题组训练3，5. 【同步导学案】P51页题组训练4，第七课时七. 含有电容器的直流电路:1.在直流电路中，电容器在电路中相当于一个阻值很大的元件，一旦电路达到稳定状态，电容器看作断路；由于电容器所在支路无电流通过，所以在此支路上的电阻上没有电压的降落，因此电容器两极板间的电压等于该支路两端的电压；2. 当电路的电压、电流变化时，就会引起电容器通过与它串联的电路的充、放电，通过每根引线的电荷量等于始末状态电容器电荷量的差（或和）。例8. 如图所示，电源电动势E=12v，内阻r=1，电阻R1=3，R2=2，R
146、3=5，电容器的电容量C1=4F，C2=1F，求C1、C2所带电量。练习1. (多选)已知如图，电源内阻不计。为使电容器的带电量增大，可采取以下那些方法（ ） A. 增大R1 B. 增大R2 C. 增大R3 D. 减小R12.【同步导学案】P52页随堂训练4，3. 【同步导学案课时作业】P120页能力提升4， 第十节 测量电源电动势和内阻课 型：讲授课 课时：1课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1. 知道三种测量电源电动势和内阻的方法。2. 知道伏安法测电源电动势和内阻的实验3. 掌握用图象法处理实验数据的方法.【学习重点】三种测量电源电动势和内阻的方法【学习难点】图象法处理实验数据第一课
147、时一三种测量方法: 1. 给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、一块电流表、一个电键和导线若干，如何测量这节电池的电动势和内阻。 E=I1(R1+r) E=I2 (R2+r)原理：E=I（R+r) 2. 给你一节使用过的干电池、一个变阻箱、一块电压表、一个电键和导线若干，如何测量这节电池的电动势和内阻。原理：E=U+U/rE=U1+I1r E=U2+I2r 3. 给你一节使用过的干电池、一个滑动变阻器、一块电流表、一块电压表、一个电键和导线若干,如何测量这节电池的电动势和内阻。原理：E=U+Ir二. 伏安法测电源电动势和内阻实验：1. 基本原理:闭合电路的欧姆定律：E = U+Ir2. 实验电路
148、原理图和实物图：3. 实验数据处理：（1）平均值法：把所测量的数据代入E = U+Ir， 计算出r1= ，E1= 同理，把其它几组 r2， E2、 r3，E3算出来， 用公式r=r1+r2+r3/3 E=E1+E2+E3/3 即为所测电源的电动势和内阻。（2） 图象法：由U =E -Ir 可知，U 是I 的一次函数。 在坐标纸上以电流I 为横轴，路端电压U 为纵轴，描点连线画出U-I 图线，并延长U-I 图线与坐标轴相交，图线跟纵轴的交点即为电动势E的值；图线斜率的绝对值即为内阻的值。4. 重要注意事项:（1）本实验在电键闭合前，变阻器滑片位置。（2）使用旧电池。（3）实验中将电流不要太大，每
149、次读完数后立即断电。（4）画U-I 图，描点连线时，应使图线通过尽可能多的点，使不在直线上的点均匀分布在直线的两侧，偏离直线太远的点可舍去。（5）画U-I 图线时，纵轴的刻度可以不从零开始。(这时图线与横轴的交点不再是短路电流)例1.（2014年海南卷）用伏安法测量电源电动势和内阻，已知该待测电池的电动势E约为8V，内阻约50左右，允许输出的最大电流为50mA，可选用的实验器材有：电压表V1（量程5V）；电压表V2（量程10V）；电流表A1（量程50mA）；电压表A2（量程100mA）；滑动变阻器R（最大电阻500）；导线若干。测量数据如坐标纸上U-I图线所示。（1）在答题卡相应的方框内画出合
150、理的电路原理图，并标明所选器材的符号。（2）由U-I图线求得待测电池的电源电动势E= V，内阻为 。（3）在你设计的电路中，产生系统误差的主要原因是 .练习1. （多选）在测定电源的电动势和内阻的实验中，待测电池、开关和导线配合下列哪组仪器，可以达到测定目的 （ ） A. 一只电流表和一个滑动变阻器 B. 一只电流表和一只电压表 C. 一只电流表和一个电阻箱 D. 一只电压表和一个电阻箱第八、九节 多用电表的原理和使用课 型：讲授课 课时：2课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1. 知道欧姆表的原理。2. 知道多用电表的构造和原理。3. 掌握使用多用表测量电压、电流、电阻的方法。4. 知道使
151、用多用表测量二极管的正反向电阻和判断二极管的正负极的方法。【学习重点】欧姆表的原理【学习难点】欧姆表测电阻第一课时一. 欧姆表:1. 设计原理：课本P63页例题2. 表盘刻度特点：结论：（1）零刻度在右边，左边为无限大（2）刻度不均匀，左边密、右边稀疏问题：1. 欧姆表指针偏角较小，待测电阻值是大还是小？2. 欧姆表指针指在5欧姆和10欧姆的正中央时，待测电阻阻值是比7.5欧姆大还是小？3. 结构：（1）表头（2）电池（3）调零电阻（4）刻度盘（5）红、黑表笔注意：欧姆表的黑表笔跟表内电池的正极相连。红表笔跟表内电池的负极相连。问题:电压表电流表和欧姆表都有一个表头能不能让它们共用一个表头制成
152、一个多用电表呢?二. 认识多用电表：参照课本P65页图8-51. 开关S调到1、2、3、4、5、6个位置时电表分别测的是什么?1、2为电流表；3、4为欧姆表；5、6为电压表。2. 在测量电流和电压时两个位置中哪个位置的量程比较大?测量电流时：1大 测量电压时：6大例1. 把一量程6 mA、内阻100 的电流表改装成欧姆表，线路如图所示，现备有如下器材：A.电源E3 V(内阻不计)；B.变阻器0100 ；C.变阻器0500 ；D.红表笔；E.黑表笔（1）变阻器选用_（2）红表笔接_端，黑表笔接_端（3）电流表2 mA刻度处换成电阻刻度，其电阻值应为_第二课时三：多用电表:1. 构造:多用电表的面
153、板主要由表盘和选择开关组成。内部结构：多用电表的内部电路主要是由一只灵敏电流计和一些电路元件组成的。2. 电流流向: 电流总是从红表笔流入,从黑表笔流出。四. 多用表的使用:1 . 使用多用电表前，应检查指针是否停在刻度线左端的“0”位置。2. 测量时，要根据所需测量的电学量，将功能选择开关旋转到相应的测量档位和量程上。读数时，要读取跟功能选择开关档位相应的刻度值。3 . 测量结束后，要将选择开关旋转到交流电压最大档处或“OFF”处，以保护多用电表。五. 测量电阻（欧姆档的使用）： 1. 机械调零：多用电表在使用前，应观察指针是否指电表的零刻度（即电阻的无穷大处）; 2. 选择合适欧姆挡倍率：
154、应使用指针尽量指在表盘中间位置附近； 3. 欧姆调零：选择欧姆档后，先两笔短接进行电阻调零。4. 换用欧姆挡的另一倍率后，一定要重新进行欧姆调零，然后再进行测量。5. 欧姆表的读数：Rx表针示数欧姆档倍率6. 测量完毕，要把表笔从测试孔中拔出，选择开关应置于“OFF”挡或交流电压最高挡，如果长期不用多用电表，还应该把电池取出；六. 使用欧姆表时的注意事项： 1. 待测电阻要跟别的元件和电源断开，不能带电测量； 2. 倍率应使指针指在中间位置附近，使指针指在中央1/3刻度范围；3. 换挡要重新电阻调零； 4. 不要用手接触电阻的两引线； 5. 若发现指针偏角太大或太小应换用倍率较小或较大的挡。
155、口决：大换小 ，小换大。 七. 测量二极管的单向导电性： 1. 二极管的单向导电性：二极管是一种半导体元件；导电时电流从正极流入时电阻较小；电流从正极流出时电阻较大.2. 欧姆表中电流的方向: 电流从欧姆表的黑表笔流出，经过被测元件，从红表笔流入.3. 测量二极管的正向电阻：（1）机械调0(左侧0);（2）选挡:将选择开关旋至低倍率的欧姆挡(例如“10挡); （3）电阻调0(右侧0); （4）测量:将黑表笔接触二极管正极,红表笔接触二极管负极; （5）读数:将指针示数乘以倍率得测量值. 4. 测量二极管的反向电阻: （1）机械调0(左侧0); （2）选挡:将选择开关旋至高倍率的欧姆挡(例如“1
156、00挡); （3）电阻调0(右侧0); （4）测量:将黑表笔接触二极管负极,红表笔接触二极管正极; （5）读数:将指针示数乘以倍率得测量值. 5. 二极管的反向电阻比正向电阻大很多， 实验中利用这一特点来判断二极管的正负极. 测量二极管的正向电阻时，跟二极管正极接触的是黑表笔，跟二极管负极接触的是红表笔. 例2. 用万用表欧姆档复测两个电阻的阻值：两只电阻阻值分别是R1=50，R2=100K。设S为万用表的选择开关，Q为欧姆档的调零旋钮，下面列出一系列测量两电阻的可能操作。请选出准确且安全的操作合理顺序，填写在题后空白横线上：A. 旋转S使其尖端对准欧姆档1k处；B. 旋转S使其尖端对准欧姆档
157、100处C. 旋转S使其尖端对准欧姆档10处；D. 旋转S使其尖端对准欧姆档1处E. 旋转S使其尖端对准V500处F. 将两表笔分别接R1两端，读出R1的阻值后即断开G. 将两表笔接R2的两端，读出R2的阻值后即断开；H. 将两表笔短接，调节Q使表针对准欧姆档刻度盘上的零刻度，随后断开。顺序为:_D、H、F； A、H、G、E 练习1. 一多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是1、10、100.用10挡测量某电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到_挡.如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是 .2. 在使用多用电表测电阻时，以下说法正确的是(
158、) A使用前，检查指针是否停在“”的“”处B每换一次档位，都必须重新进行电阻调零C在外电路中，电流从红表笔流经被测电阻到黑表笔D测量时，若指针偏角较小，应换倍率较小的档位来测量高中物理选修3-1 第三章 第一节 磁现象和磁场课 型：讲授课 课时：2课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1知道简单的磁现象2知道奥斯特实验3知道磁场的物质性4知道磁场的基本性质5知道地磁场的特点【学习重点】磁场的物质性。【学习难点】地磁场的特点。 第一课时 一. 磁现象:1. 磁性：能够吸引铁质物体的性质.2. 磁体：具有磁性的物体叫磁体.3. 磁极：磁体上磁性最强的区域叫磁极.小磁针静止时，指南的磁极叫做南极，又
159、叫S极；指北的磁极叫做北极，又叫N极.4. 变无磁性物体为有磁性物体叫磁化，变有磁性物体为无磁性物体叫退磁。5. 磁极间的相互作用: 同名磁极相斥，异名磁极相吸.思考： 磁体之间是通过什么发生相互作用的呢？为了揭示电与磁的联系，他做了著名的电流的磁效应实验1. 电现象与磁现象有何相似和区别？2. 为什么丹麦物理学家奥斯特相信电和磁之间存在关系？3. 为什么之前的实验都失败了？ 二. 奥斯特实验： 1. 现象：当给导线通电时，与导线平行放置的小磁针发生转动。 2. 本质：通电导体对磁体有力的作用。3. 注意: 导线应沿南北方向水平放置。4. 结论：磁铁不是磁场的唯一来源，电流也能在周围空间产生磁
160、场，即电流的磁效应。三. 磁场: 类比：1. 电荷之间的相互作用是通过电场发生的，电场是电荷周围空间客观存在的一种特殊物质；磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围空间客观存在的一种特殊物质。 2. 磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁体或通电导体或运动电荷会产生磁场力作用。 3. 磁体与通电导体（电流）之间的相互作用： 四. 地磁场:1. 地球是一个巨大的磁体.2. 地球周围空间存在的磁场叫地磁场.3. 地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角.4. 磁偏角的数值在地
161、球上不同地方是不同的.第二课时 例1. （多选）下列关于磁场的说法中,正确的是（BCD） A磁场跟电场一样,是人为假设的B磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C指南针指南说明地球周围有磁场D磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的 练习1. 首先发现电流产生磁场的科学家是( D )A富兰克林 B法拉第 C安培 D奥斯特2. 【同步导学案】P67页例1，3. 【同步导学案】P67页题组训练2，4. 【同步导学案】P68页随堂训练3，例2. 地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，以下说法正确的是( D )A. 地磁场的方向是沿地球上经线方向的 B. 地磁场
162、的方向是与地面平行的 C. 地磁场的方向是从北向南方向的 D. 在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的练习1. （多选）下列说法中正确的是 （ AD ）A磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极B磁体与磁体间的相互作用是通过磁场而发生的，而磁体与通电导体间以及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的C地球的周围存在着磁场,地球是一个大磁体，地球的地理两极与地磁两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地方是相同的D磁场是客观存在的一种物质 2. 【同步导学案】P67页例2，3. 【同步导学案】P68页题组训练4，4. 【同步导学案课时作业】P127
163、页7，第二节 磁感应强度课 型：讲授课 课时：2课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1知道磁感应强度的方向2知道电流元的模型3理解.磁感应强度的定义，单位和方向。【学习重点】磁感应强度的定义。【学习难点】对磁感应强度的理解。 第一课时 一. 磁感应强度的方向: 物理学规定，小磁针静止时N极的指向规定为该点的磁感应强度的方向，简称磁场方向.二. 磁场对通电直导线的作用力： 思考1：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的情况来研究?不能.因为N极不能单独存在。小磁针静止时所受的合力为零，因而不能用测量N极受力的大小来确定磁感应强度的大小思考2：磁场除了对磁体有作用力，还对什么有作用力？ 磁场对通电直
164、导线也有作用力1. 电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL.方法：用检验电流元来研究磁场强弱猜想：通电导线受到的磁场力与哪些因素有关?电流大小I、导线的长度L2. 实验设计: 控制变量法（1）保持磁场和通电导线的长度不变，改变电流的大小。现象：电流越大，导线的偏角越大。 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越大，导线所受的安培力就越大。（2）保持磁场和导线中的电流不变，改变通电导线的长度。现象：导线越长，导线的偏角越大。 结论：在通电导线的电流和磁场不变时，导线越长，导线所受的安培力就越大。 3. 精确的实验研究表明：通电导线与磁场方向垂直时，它受力的大小既与导线的长度
165、L 成正比，又与导线中的电流I 成正比，即与I和L的乘积 IL 成正比。4. 同一磁场中F IL，比值F/IL为恒量；不同磁场中，比值F/IL一般不同;三. 磁感应强度: 1. 定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度2. 定义式： (BI)3. 单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，国际符号是T， 1T=1N/Am4. 方向：磁感应强度是矢量,方向与该点磁场的方向一致.5. 理解: （1）磁感应强度B与L 、I及F无关，与场源和该点在场中的位置有关; （2）用B=F/IL计算时，要注意通电导线与磁场方向必须垂直;
166、 （3）电流元是理想模型，要求导线很短很短。 （4）磁感应强度的定义式也用于非匀强磁场，这时公式中的“L”必须很短，也就是“IL”为“电流元”; （5）若某一空间同时存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场用平行四边形法则叠加而成 。 第二课时例1. （多选）下列有关磁感应强度的方向正确的是（BD ）A. B的方向就是小磁针N极所指的方向B. B的方向就是小磁针静止时N极所指的方向C. B的方向就是通电导线的受力方向D. B的方向就是该处磁场的方向练习1. 由磁感应强度的定义式B=F/IL可知，磁场某处的磁感应强度的大小 ( D )A. 随通电导线中的电流I的减小而增大 B. 随通电导线长度L的
167、减小而增大C. 随通电导线受力F的增大而增大 D. 跟F，I，L的变化无关2. 【同步导学案】P69页例1，3. 【同步导学案】P69页题组训练1，4. 【同步导学案】P70页随堂训练1，5. 【同步导学案】P70页随堂训练3，例2. 磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流强度是2.5 A，导线长1 cm，它受到的磁场力为510-2 N，（1）则这个位置的磁感应强度是多大？（2）如果把通电导线中的电流强度增大到5 A时，这一点的磁感应强度应是多大？磁场力是多少？（3）如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，是否肯定这里没有磁场. 练习1. 【同步导学案】P69页题组训练2，2. 【同步导学
168、案】P70页随堂训练4，3. 【同步导学案课时作业】P129页2，9例3. 下列说法中，正确的有（ ）A. 试探电荷在电场中某处不受电场力作用，则该处的电场强度一定为零B. 一小段通电导体在磁场中某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零C. 电场中某点的电场强度的方向，就是放在该点的试探电荷的受力方向D. 磁场中某点的磁感应强度方向，就是放在该点的一小段通电导体的受力方向练习1. 【同步导学案】P70页例2，2. 【同步导学案】P70页题组训练3，3. 【同步导学案】P70页题组训练4，4. 【同步导学案】P70页随堂训练2，第三节 几种常见的磁场课 型：讲授课 课时：5课时 审核人：高
169、二物理组 【学习目标】1知道什么叫磁感线。2知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况3会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。4知道安培分子电流假说，并能解释有关现象5理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场6理解磁通量的概念并能进行有关计算【学习重点】会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向【学习难点】正确理解磁通量的概念并能进行有关计算 第一课时 复习回顾：1. 为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物理量？2. 电场线可以形象的描述电场强度E的大小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感应强度的大小和方向呢？一. 磁
170、感线: 1. 定义： 磁感线是在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。2. 磁感线的特点: （1）磁感线是假想的，不是真实的.（2）磁感线是闭合曲线，在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极；在磁体的内部磁感线则由S极指向N极。 （3）磁感线不能相交或相切。（4）磁感线的疏密表示磁场的强弱。（5）磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。1. 【同步导学案】P72页例1，2. 【同步导学案】P72页题组训练1，23. 【同步导学案】P74页随堂训练2，4. 【同步导学案课时作业】P131页7，二. 几种常见的磁场： 1. 条形磁铁和蹄形磁铁的磁场
171、磁感线：外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线（区别于电场线）2. 直线电流的磁场的磁感线： 安培定则（也叫右手螺旋定则）：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。 3. 环形电流的磁场的磁感线: 安培定则: 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向. 4. 通电螺线管的磁场的磁感线: 通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加，所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场，这时，拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向. 第二课时 例1. 在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的
172、电流方向练习1. 如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（BC ）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. 向左飞行的负离子束2. 如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（ A ）A. A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向B. A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向C. A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向D. A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向3. 实验室有一旧的学生直流电源,输出端的符号
173、模糊不清,无法辨认正、负极,某同学设计了下面的判断电源极性的方法:在桌面上放一个小磁针,在磁针东面放螺线管,如图所示,闭合开关后,磁针指南的一端向东偏转,下列判断中正确的是 （ C ）A电源的A端是正极.在电源内电流由A流向BB电源的A端是正级.在电源内电流由B流向AC电源的B端是正极,在电源内电流由A流向BD电源的B端是正极,在电源内电流由B流向A4. 【同步导学案】P73页题组训练4，5. 【同步导学案】P74页随堂训练1，6. 【同步导学案课时作业】P131页3，7. 【同步导学案课时作业】P131页6，第三课时例2如图所示是三根平行直导线的截面图，若它们的电流强度大小都相同，且abac
174、ad，则a点的磁感应强度的方向是()A垂直纸面指向纸里 B垂直纸面指向纸外 C沿纸面由a指向b D沿纸面由a指向d练习1. 两长直通电导线互相平行，电流方向相同，其截面处于一个等边三角形的A、B处，如图2所示，两通电导线在C处的磁感应强度均为B，则C处总磁感应强度为()A2B BB C0 D.B2. 【同步导学案】P72页例2，3. 【同步导学案】P73页题组训练3，4. 【同步导学案】P74页随堂训练3，5. 【同步导学案课时作业】P131页4，第四课时 三. 安培分子电流假说: 法国学者安培提出了著名的分子电流假说1. 在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种电流-分子电流，分子电流使每个
175、物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极. 2. 安培分子电流假说意义: （1）成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象. （2）安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系。 （3）安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的。 四. 匀强磁场: 1. 磁场强弱、方向处处相同的磁场。 2. 磁感线分布特点:是一些间隔相同的平行直线。 3. 常见的匀强磁场:（1）相隔很近的两个异名磁极之间的磁场（2）相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。例3. 关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( B )A. 磁与电紧密联系，有磁必有电，有电
176、必有磁B. 不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动C. 永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的D. 根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性 练习1. 一根软铁棒在磁场中被磁化，是因为( D )A软铁棒中产生了分子电流B软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章C软铁棒中分子电流消失了D软铁棒中分子电流取向变得大致相同第五课时 五. 磁通量: 1. 定义：在磁感应强度为B的匀强磁场当中，有一个与磁场方向垂直的平面S，B和S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量。2. 公式: BS3. 单位：韦伯符号：Wb 1Wb=1Tm24. 对公式的理解: （1）B是匀强磁场或可视为匀强磁
177、场的磁感应强度；（2）公式只适用于SB，若S与B不垂直，则S为垂直与磁场方向的投影面积； 当磁场BS垂直，磁通量最大=BS当磁场B与面积S不垂直，BS当BS时，磁通量最小=0 （3）是标量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量为正，则反方向穿入该平面的磁通量为负；（4）磁通量的意义可以用磁感线形象的说明；（5）过一个平面若有方向相反的两个磁通量，这时的合磁通为相反方向磁通量的代数和(即相反方向磁通抵消以后剩余的磁通量才是合磁通)；5. 磁通量的变化; 21是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即取决于末状态的磁通量2与初状态磁通量1的代数差，磁通量的变化一般有三种形式: （1）B不变，有效面
178、积S变化 （2）B变化，S不变 （3）B和S同 时变化例4. 如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为_；若使框架绕OO转过60度角则穿过线框平面的磁通量为_；若从初始位置转过90度角，则穿过线框平面的磁通量为_；若从初始位置转过180度角，则穿过线框平面的磁通量变化为_。练习1. 面积S0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度 B=0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_；当金属圆环转过90，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是_2. 【同步导学案】P73页例3，3. 【同步导学案】P74页题组训练5，4. 【同步导学案】
179、P74页随堂训练4，5. 【同步导学案课时作业】P131页9，第四节 通电导线在磁场中受到的力课 型：讲授课 课时：5课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1知道通电导线在磁场中受到的力称为安培力。2知道安培力的方向用左手定则判断。3理解安培力的大小的计算公式，并能计算有关问题。4知道磁电式电表的构造、工作原理、特点。【学习重点】会用左手定则判断安培力的方向【学习难点】正确理解安培力的大小的公式并能进行有关计算 第一课时 复习回顾：（1）磁场对通电直导线的作用力同哪些因素有关?（2）当通电直导线垂直匀强磁场时，磁场力的计算公式?一. 安培力的方向: 通电导线在磁场中受到的力称为安培力。1. 实
180、验演示：（1）改变导线中电流的方向，观察受力方向是否改变。（2）上下交换磁场的位置以改变磁场的方向，观察受力方向是否变化。 问题1：通电导线在磁场中所受安培力的方向跟磁场方向，电流方向之间有怎样的关系呢？你能用简洁的方法表示这个关系吗？2. 左手定则: 伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一平面内；让磁感线从掌心穿入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。注意：安培力方向垂直于电流和磁场方向，即垂直于电流和磁场所在的平面，但磁场方向与电流方向不一定垂直。3. 注意的问题： （1）分析安培力时,要把立体图改画成易于分析受力的平面图形。 （
181、2）注意磁场和电流的方向是否垂直。 二. 安培力的大小： 问题1：当通电直导线垂直匀强磁场时，磁场力的计算公式：F = BIL (BL)问题2：电流与磁场方向平行时，磁场对电流的作用力为零问题3: 如果电流与磁场方向既不平行也不垂直呢？安培力的大小如何计算？ 当电流与磁场方向夹角为时，通电直导线与磁场方向不垂直时，把磁感应强度B分解为两个分量：一个分量与导线垂直B1=Bsin 另一分量与导线平行B2=Bcos，平行于导线的分量B2不对通电导线产生作用力，通电导线所受作用力仅由B1决定F= B1IL，将B1=Bsin代入得 F=BsinIL 1. 在匀强磁场中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下
182、，导线所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线的长度L三者的乘积。 即： F=BIL2. 平行时：F03. 当电流与磁场方向夹角为时： F= B sin I L 第二课时 例1. 画出下图中通电导线受到的安培力的方向。练习1. 【同步导学案】P75页题组训练1，2. 【同步导学案】P77页随堂训练1，例2. （多选）一根长为0.2m的通以2A电流的导线，放在磁感应强度为0.5T的匀强磁场中，受到磁场力的大小可能是（ ）A. 0.4NB. 0.2N C. 0.1ND. 0练习1. 一根长为0.1m，电流为1A的通电导线，放在磁场中某处受到的安培力大小为0.4N，则该处的磁感线强度为（ ）A.
183、等于4T B. 大于或等于4T C. 小于或等于4T D. 可能为零2. 【同步导学案】P76页题组训练3，3. 【同步导学案】P76页题组训练4，4. 【同步导学案】P76页随堂训练2，5. 【同步导学案】P76页随堂训练4，第三课时 例3. 在倾斜角为的光滑斜面上，置一通有电流I，长为L，质量为m的导体棒，如图所示，在竖直向上的磁场中静止，则磁感应强度B为多少？ 拓展1：欲使它静止在斜面上，外加磁场的磁感应强度B的最小值为多少？方向？拓展2：欲使它静止在斜面上，且对斜面无压力，外加磁场的磁感应强度B的最小值为多少？方向？ 练习1. 【同步导学案课时作业】P134页4，2. 【同步导学案课时
184、作业】P134页3，第四课时 例4（多选）如图所示，两根垂直纸面平行固定放置的直导线M和N，通有等值电流，则通电后导线M和N在安培力作用下运动的情况是（ ）A. 通同向电流时M和N相互吸引 B. 通同向电流时M和N相互排斥 C. 通反向电流时M和N相互吸引 D. 通反向电流时M和N相互排斥 结论: 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。练习:1. 如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根直导线，导线与磁场垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则（ ） A磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用 B磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用 C磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用
185、 D磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用2. 如图所示，蹄形磁体用细线悬于O点，在磁铁的正下方有一水平放置的长直导线，当导线中通以由左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是( )AN极向纸外，S极向纸内转动，同时细线中拉力减小BN极向纸外，S极向纸内转动，同时细线中拉力增大CN极向纸内，S极向纸外转动，同时细线中拉力减小DN极向纸内，S极向纸外转动，同时细线中拉力增大3如图所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面当线圈内通入图中所示方向的电流后，判断线圈如何运动4. 【同步导学案】P77页例3，5. 【同步导学案】P75页例1，6. 【同步导学
186、案】P77页随堂训练3，【同步导学案课时作业】P133页4，5，7，P134页能力提升2，第五课时 三. 磁电式电表： 1.电流表的构造: 刻度盘、指针、蹄形磁铁、极靴（软铁制成） 、螺旋弹簧、线圈、圆柱形铁芯（软铁制成）。 2. 电流表的工作原理:（1）电流表构造中最大的特点就是在蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的（即沿直径方向分布），这样的构造使得线框在转动过程中，不管通电线圈转到什么角度，其平面始终与磁场平行，即受到安培力的线框中的两边始终与磁场垂直。因此表盘的刻度就是均匀的。 （2）如图所示，当电流通过线圈时，线圈上跟轴线平行的两边在安培力作用下，使线圈绕轴线转动，从而使螺旋弹簧
187、被扭动。当安培力产生的力矩和弹簧的扭转力矩相平衡时，线圈才停止转动。 （3）由于安培力与电流成正比，当线圈中流入的电流越大时，线圈上产生的安培力越大，线圈和指针转过的角度也越大。因此，根据指针偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱。 由左手定则可知，当流入线圈中的电流方向改变时，线圈上产生的安培力的方向也改变，从而使线圈和指针偏转的方向也改变。所以，根据指针偏转的方向，可以知道被测电流的方向。 3. 磁电式电流表的特点: （1）电流和安培力成正比，所以电流表的表盘刻度是均匀的，I。（2）灵敏度高，可以测量很弱的电流，但是绕制线圈的导线很细，允许通过的电流很小，负载能力差； （3）满偏电流Ig，
188、内阻Rg反映了电流表的最主要特性。 第五节 运动电荷在磁场中受到的力课 型：讲授课 课时：4课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1实验探究洛伦磁力方向的过程，知道洛伦磁力的方向与电荷的运动方向和磁感应强度的方向都垂直，会用左手定则判断洛伦磁力的方向。 2由安培力公式推导出洛伦磁力公式的过程，由此体会磁场中通电导线所受的安培力实际上是运动电荷所受洛伦磁力的宏观表现。会计算洛伦磁力的大小。 3知道电视显像管的基本构造及工作的基本原理。 【学习重点】会用左手定则判断洛伦磁力的方向【学习难点】理解安培力是运动电荷所受洛伦磁力的宏观变现第一课时 从宇宙深处射来的带电粒子为什么只在南北两极形成神秘莫测的
189、极光？电视机的内部显像管中，电子枪射出的是一束细细的电子束，为什么整个屏幕都能发光？若在电视机附近放置一个很强的磁铁，电视画面将会出现颜色失真的现象，这又是为什么？一. 洛伦兹力: 1. 运动电荷在磁场中受到的作用力，叫洛伦兹力。2. 洛伦兹力的方向：实验结论：洛伦兹力的方向既跟磁场方向垂直FB，又跟电方荷的运动方向垂直Fv，故洛伦兹力的方向总是垂直于磁感线和运动电荷所在的平面，即:F洛B,F洛v, F安Bv平面伸开左手： 磁感线垂直穿入手心四指指向正电荷的运动方向或指向负电荷运动的反向大拇指所受洛伦兹力的方向例1. （多选）洛伦兹力的方向判断正确的是()练习1如图所示，匀强磁场的磁感应强度为
190、B，带电粒子的速率为v，带电荷量为q，求各带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向2. 【同步导学案】P79页题组训练1，3. 【同步导学案】P80页随堂训练1，4. 【同步导学案】P76页随堂训练2，思考与讨论磁场对通电导线能产生安培力的作用，当磁场方向与电流方向垂直时，安培力的大小为F安=BIL，而电流就是电荷的定向移动形成的，那么，磁场对运动电荷所产生的洛伦兹力与安培力有什么关系？洛伦兹力的大小又与什么因素有关？通电导线在磁场中所受的安培力就是洛伦兹力的宏观表现。研究表明，洛伦兹力的大小与电荷的运动方向及磁场的方向有关。3. 洛伦兹力的大小： （1）设有一段长度为L，横截面积为S的导线，将这段通
191、电导线垂直磁场方向放入磁感应强度为B的磁场中。导线单位体积内含有的自由电荷数为n，每个自由电荷的电荷量为q，定向移动速率为v，安培力为F安=BIL电流的微观表达式为I=nqsv 设导线中共有N个自由电子:N=nsL 每个电子受的磁场力为F洛 = F安/N 故可得F洛=Bqv (条件是Bv) （2）大小：Bv ，F洛=0； B v ，F洛=Bqv B与v成时，F洛=Bsinqv 4.洛伦兹力的效果：只改变运动电荷速度的方向，不改变运动电荷速度的大小。结论：洛伦兹力永远不做功！第二课时 例2. 带电量为q的粒子，在匀强磁场中运动，下面说法正确的是（ B ）A只要速度大小相同，所受的洛伦兹力就相同B
192、如果把q改为q，且速度反向大小不变，则所受的洛伦兹力大小、方向均不变C只要带电粒子在磁场中运动，就一定受洛伦兹力作用D带电粒子受洛伦兹力小，则该磁场的磁感应强度小练习1. （多选）电子以初速度v垂直进入磁感应强度为B的匀强磁场中，则( BD ) A磁场对电子的作用力始终不变. B磁场对电子的作用力始终不做功 C电子的速度始终不变. D电子的动能始终不变2. 【同步导学案课时作业】P135页2，3. 【同步导学案课时作业】P135页6，4. 【同步导学案课时作业】P136页9，例3如图所示，在倾角为37的光滑斜面上有一根长为0.4 m，质量为6102 kg的通电直导线，电流I1 A，方向垂直纸面
193、向外，导线用平行于斜面的轻绳拴住不动，整个装置放在磁感应强度为B，方向竖直向上的磁场中，若斜面对导线的支持力为零，g取10 m/s2，求磁感应强度B。练习1. 【同步导学案】P80页随堂训练3，2. 【同步导学案课时作业】P135页4，3. 【同步导学案课时作业】P136页4，第三课时 例4. 一个质量m的小滑块，带有+q的电荷量，放置在倾角的光滑斜面上(绝缘)，斜面固定且置于B的匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，如图所示，小滑块由静止开始沿斜面滑下，斜面足够长，小滑块滑至某一位置时离开斜面求：（1）小滑块带何种电荷？（2）小滑块离开斜面时的瞬时速度多大？（3）该斜面长度至少多长？练习1. 【
194、同步导学案】P79页例1，2. 【同步导学案】P80页题组训练4，例5. (多选)如图所示，用丝线吊一个质量为m的带正电(绝缘)小球处于匀强磁场中，空气阻力不计，当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时()A小球的动能相同 B丝线所受的拉力相同C小球所受的洛伦兹力相同 D小球的向心加速度相同练习1.【同步导学案】P80页题组训练3，2. 【同步导学案课时作业】P135页5，第四课时二速度选择器:例1在两平行金属板间，有如图所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场粒子以速度v0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入时，恰好能沿直线匀速通过供下列各小题选择的答案有：A不偏转 B向
195、上偏转 C向下偏转 D向纸内或纸外偏转（1）若质子以速度v0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入时，质子将_（2）若质子以大于v0的速度，沿垂直于匀强电场和匀强磁场的方向从两板正中央射入，质子将_练习1. 一个带正电的微粒(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时，恰能沿直线运动，则欲使电荷向下偏转时应采用的办法是()A增大电荷质量 B增大电荷电荷量 C减小入射速度 D增大磁感应强度三. 磁流体发电机: 例1（多选）世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如图所示表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性)沿图
196、中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（ ）AA板带正电 B有电流从b经用电器流向aC金属板A、B间的电场方向向下D等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力练习:1.如图所示，a、b两平行金属板间距为10cm，两板间充满磁感应强度为0.5T的匀强磁场，磁场方向如图所示.开始时，开关S是断开的，等离子体从左向右射入两平行板之间，速度为 v0=400m/s，待稳定后两板之间的电压为 V，S闭合时，流过电阻R的电流方向是 .第五课时 二. 电视显像管的工作原理: 电视显像管应用了电子束在磁场中的偏转原理。电
197、子束射向荧光屏就能发光，一束电子束只能使荧光屏上的一个点发光，而通过偏转线圈中磁场的偏转就可以使整个荧光屏发光。如图所示，电视显像管中，要使电子束从B逐渐向A点扫描，必须加一个怎样变化的偏转磁场？荧光屏中点O的下方，应加一垂直向内的磁场，且越下方磁场越强，而在O点的上方，应加一垂直向外的磁场，且越上方的磁场越强。在电视显像管的偏转区中存在水平方向和竖直方向强弱和方向都在不断变化的偏转磁场，于是，电子枪发出的电子束在荧光屏上的发光点不断移动，对图像进行扫描，扫描的路线如图所示，从a开始，逐行进行，直到b，且每秒要进行50场扫描，结果，我们就感觉到荧光屏上整个都发光了。 第六节 带电粒子在匀强磁场
198、中的运动课 型：讲授课 课时：5课时 审核人：高二物理组 【学习目标】1知道洛伦兹力的特点。 2掌握带电粒子在匀强磁场中的运动的半径公式和周期公式。 3知道质谱仪的基本工作原理。 4. 知道直线加速器和回旋加速器的基本工作原理。5. 掌握带电粒子在有界磁场中的运动时圆心的确定，半径的确定，时间的确定。【学习重点】带电粒子在匀强磁场中的运动的半径公式和周期公式【学习难点】掌握带电粒子在有界磁场中的运动时圆心的确定，半径的计算和时间的计算第一课时 复习：试判断下图中的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向和大小 F垂直于纸面向外 不受力 F垂直于纸面向外洛伦兹力的方向垂直于v和B组成的平面速度的
199、方向平行于B，不受洛伦兹力的作用一.洛伦兹力的特点 ：1. 洛伦兹力的方向既垂直于磁场,又垂直于速度,即垂直于v和B所组成的平面2. 洛伦兹力只改变速度的方向,不改变速度的大小3. 洛伦兹力对电荷不做功二. 带电粒子在匀强磁场中的运动: 当带电粒子q以速度v垂直进入匀强磁场中，它将做什么运动?1. 带电粒子将在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动 。2. 半径公式： R=3. 周期公式：注意：周期T与运动速度及运动半径无关。例2质子和粒子，同时垂直射入同一匀强磁场中（1）若两以相同速度进入磁场，则旋转半径之比为_（2）若以相同的动能进入磁场，则旋转半径之比为_； （3） 若两者由静止经同一电势差加
200、速的，则旋转半径之比为_；练习1.（08年广东卷）电子在匀强磁场中做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ）A速率越大，周期越大B速率越小，周期越大C速度方向与磁场方向平行D速度方向与磁场方向垂直2质子(H)和粒子(He)在同一匀强磁场中做半径相同的圆周运动由此可知质子的动能E1和粒子的动能E2之比E1E2等于()A41 B11C12 D213. 【同步导学案】P84页随堂训练1，4. 【同步导学案】P84页随堂训练3，5. 【同步导学案课时作业】P137页1，第二课时二. 质谱仪: 1. 质谱仪是测量带电粒子质量和分析同位素的重要工具。2. 基本原理: 将质量不等、电荷数相等的带电粒子经同一电场
201、加速再垂直进入同一匀强磁场，由于粒子动量不同，引起轨迹半径不同而分开，进而分析某元素中所含同位素的种类。3.推导例2. 质谱仪原理如图所示，a为粒子加速器，电压为U1；b为速度选择器，磁场与电场正交，磁感应强度为B1，板间距离为d；c为偏转分离器，磁感应强度为B2.今有一质量为m、电荷量为e的正粒子(不计重力)，经加速后，该粒子恰能通过速度选择器，粒子进入分离器后做匀速圆周运动求：（1）粒子的速度v为多少？（2）速度选择器的电压U2为多少？（3）粒子在B2磁场中做匀速圆周运动的半径R为多大？练习1. （2013年北京卷）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板
202、下方有一磁感应强度为B的匀强磁场。带电量为+q、质量为m的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动。忽略重力的影响，求：（1）粒子从电场射出时速度的大小；（2）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R。2. 课本P84页例题3. 【同步导学案课时作业】P137页5，第三课时三. 加速器：1. 直线加速器：（1）加速原理：利用加速电场对带电粒子做正功使带电粒子的动能增加，qU=DEk（2）直线加速器，多级加速，由动能定理得带电粒子经n极的电场加速后增加的动能为：2. 回旋加速器：（1）1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器，实现了在较小的空间范围内进行多级加速（2
203、）工作原理：利用电场对带电粒子的加速作用和磁场对运动电荷的偏转作用来获得高能粒子，这些过程在回旋加速器的核心部件两个D形盒和其间的窄缝内完成。 1931年，加利福尼亚大学的劳伦斯斯提出了一个卓越的思想，通过磁场的作用迫使带电粒子沿着磁极之间做螺旋线运动,把长长的电极像卷尺那样卷起来，发明了回旋加速器，第一台直径为27cm的回旋加速器投入运行，它能将质子加速到1Mev。1939年劳伦斯获诺贝尔物理奖。磁场的作用：带电粒子以某一速度垂直磁场方向进入匀强磁场后，并在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，其周期和速率、半径均无关，带电粒子每次进入D形盒都运动相等的时间（半个周期）后平行电场方向进入电场中加速电
204、场的作用：回旋加速器的两个D形盒之间的窄缝区域存在周期性变化的并垂直于两D形盒正对截面的匀强电场，带电粒子经过该区域时被加速交变电压：为了保证带电粒子每次经过窄缝时都被加速，使之能量不断提高，须在窄缝两侧加上跟带电粒子在D形盒中运动周期相同的交变电压（3） 回旋加速器利用两D形盒窄缝间的电场使带电粒子加速，利用D形盒内的磁场使带电粒子偏转，带电粒子所能获得的最终能量与B和R有关，与U无关当带电粒子的速度最大时，其运动半径也最大， 由r=mv/qB得v= rqB/m，若D形盒的半径为R， 则带电粒子的最终动能：所以，要提高加速粒子的最终能量，应尽可能增大磁感应强度B和D形盒的半径R 例3有一回旋
205、加速器，它的高频电源的频率为1.2107 Hz，D形盒的半径为0.532 m，求加速氘核时所需的磁感应强度为多大？氘核所能达到的最大动能为多少？(氘核的质量为3.31027 kg，氘核的电荷量为1.61019C)练习1. 【同步导学案】P82页例2，2. 【同步导学案】P83页题组训练3，43. 【同步导学案】P84页随堂训练4，第四课时四. 带电粒子在有界磁场中的运动: 1. 圆心的确定: （1）可以通过入射点和出射点作垂直于入射方向和出射方向的直线,交点就是轨迹的圆心；（2）可以通过入射点作入射方向的垂线,连接入射点和出射点,作其连线的中垂线, 交点就是圆弧的圆心。2. 半径的确定: 利用
206、几何方法(解直角三角形)求半径。注意：圆心角等于弦切角的2倍; 圆心角等于偏转角3时间的确定：当粒子运动的圆弧所对的圆心角为时,其运动时间为 注意：用弧度表示 例4如图所示，在x轴上方有磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场x轴下方有磁感应强度大小为B/2，方向垂直纸面向外的匀强磁场一质量为m、电荷量为q的带电粒子(不计重力)，从x轴上O点以速度v0垂直x轴向上射出求：(1)射出之后经多长时间粒子第二次到达x轴？(2)粒子第二次到达x轴时离O点的距离练习:1. 一个电子(电荷量为e，质量为m)以速率v从x轴上某点垂直x轴进入上方匀强磁场区域，如图所示，已知上方磁感应强度为B，且大小为下
207、方匀强磁场磁感应强度的2倍，将从开始到再一次由x轴进入上方磁场作为一个周期，那么，电子运动一个周期所用的时间是_，电子运动一个周期的平均速度大小为_2. 【同步导学案课时作业】P138页1，例5如图所示，一电子以速度v与x轴成30的方向从原点出发，在垂直纸面向里的匀强磁场中运动，磁感应强度B.那么圆运动的半径为，经过时间为，第一次经过x轴.练习1电子质量为m，电荷量为q，以速度v0与x轴成角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后落在x轴上的P点，如图所示，求：（1） OP的长度；（2）电子由O点射入到落在P点所需的时间t.2. 如图所示，一束电子的电荷量为e，以速度v垂直射入磁感应强度为B、宽度
208、为d的有界匀强磁场中，穿过磁场时的速度方向与原来电子的入射方向的夹角是30，则电子的质量是多少？电子穿过磁场的时间又是多少？3. 【同步导学案】P82页例1，4. 【同步导学案课时作业】P137页4，5. 【同步导学案课时作业】P138页9，第五课时例6. 一磁场宽度为L，磁感应强度为B，如图所示，一电荷质量为m、带电荷量为q，不计重力，以某一速度(方向如图)射入磁场若不使其从右边界飞出，则电荷的速度应为多大？练习1. 【同步导学案课时作业】P138页能力提升2，2. 【同步导学案】P82页题组训练2，例7如图所示，半径为r的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B。现有一带电离子（不计重力）从A以速度v沿圆形区域的直径射入磁场，已知离子从C点射出磁场的方向间的夹角为60（1）该离子带何种电荷；（2）求该离子的电荷量与质量之比q/m练习1. (2013年新课标卷)空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直横截面。一质量为m、电荷量为q（q0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60。不计重力，该磁场的磁感应强度大小为（ ）A. B. C. D. 2. 【同步导学案】P83页例3，3. 【同步导学案课时作业】P138页能力提升3，
