物理：选修1-1人教版：第2章磁场

第二章磁场

第一节指南针与远洋航海

第二节电流的磁场

典型例题

例1、把一条导线（南北方向）平行地放在小磁针的上方，给导线中通入电流。问将发生什么现象？

解析：当导线中通入电流，导线下方的小磁针发生转动。

除磁体周围有磁场外，丹麦物理学家奥斯特首先发现电流周围也存在着磁场。导线下方的小磁针发生转动，说明电流周围的周围也有

磁场。

例2、如图所示，在通有恒定电流的螺线管内有一点P，过P点的磁感线方向一定是：（CD）

A．从螺线管的N极指向S极；

B．放在P点的小磁针S极受力的方向；

C．静止在P点的小磁针N极指的方向；

D．在P点放一通电小线圈，磁感线一定看不起于小线圈平面．

解析：由右手螺旋定则判定出螺线管磁场左S右N，在其内部磁感线由S→N，则：P点的磁感线是由S极指向N极的，是静止在P点的小磁针N极指的方向，在P点放一小通电线圈，由环形电流安培定则知磁感线一定垂直于小线圈平面．

例3、一个轻质弹簧，上端悬挂，下端与水银槽中的水银面接触，将上述装置安在电路中，如图所示，当闭合开关后会出现什么现象?如何解释?

解析：小灯炮忽明忽暗．当开关闭合后，由于水银导电，所以

轻质弹簧上有电流通过，每一匝线圈都可以看成一个单独的螺线管，

上端为N极，下端为S极，相邻部分为异名磁极，各线圈间相互吸

引．因为弹簧上端固定，弹簧长度缩短，A点离开水银面，电路断

开，线圈失去磁性，弹簧恢复原长，又和水银面接触，于是又重复

上述过程．这样由于弹簧不断上下振动，使A点时而接触水银面，

时而离开水银面，所以看到灯泡忽明忽暗

基础练习

一、选择题

1、首先发现电流磁效应的科学家是( B )

A.安培

B.奥斯特

C.库仑

D.麦克斯韦

2、正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截，则两截铁心将（ A ）

A．互相吸引． B．互相排斥． C．不发生相互作用． D．无法判断．

3、如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是（ BC ）

A．向右飞行的正离子． B．向左飞行的正离子．

C．向右飞行的负离子． D．向左飞行的负离子．

4、如图两个同样的导线环同轴平行悬挂，相隔一小段距离，当同时给两导线环通以同向电流时，两导线环将：（A）

A．吸引． B．排斥．

C．保持静止． D．边吸引边转动．

5、如图所示，甲、乙两地间用两条导线连一个直流电路，将小磁针放在两导线之间时，N极向读者偏转，接在A与B间的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流流进时的一侧)，由此可知( C )

A.甲处可能是负载也可能是电源

B.甲处一定是电源，乙处一定是负载

C.甲处一定是负载，乙处一定是电源

D.乙处可能是负载也可能是电源

6、关于磁场和磁力线的描述，下列说法中正确的是（AB）

A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向．

B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的．

C．磁感线是磁场中客观存在的线．

D．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止

二、填空题

1、如图所示，环形导线的A、B处另用导线与直导线ab相连，图中标出了环形电流磁场的方向，则C和D接电源正极的是______，放在ab下方的小磁针的________极转向纸外.

（c端为电源正极，d端为电源负极）

2、如图所示所在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为________极，螺线管的a端为_________极．（正，S）

3、如图所示，可以自由转动的小磁针静止不动时，靠近螺线管的是小磁针_________极，若将小磁针放到该通电螺线管内部，小磁针指向与图示位置时的指向相___________（填“同”或“反”）．（N，同）

三、计算题

1、有两根外形基本相同的铁条，已知其中一根是永磁体，另一根是普通软铁，单凭视觉是无法将它们区分开的.若不用其他任何器材，如何才能把它们区分开来?

（用手拿一根铁条，用它的一端接近另一根铁条的中部，如果吸引力较强，则手拿的一根为永久磁体，如吸力较弱则手拿的一根为软铁棒.）

2、氢原子的核外电子绕原子核按顺时针方向做圆周运动时,设想在原子核处放一小磁针,则小磁针N极指向何方？

（垂直纸面向外）

3、在下面如图所示的各图中画出导线中通电电流方向或通电导线周围磁感线的方向．其中（a）、（b）为平面图，（c）、（d）为立体图．

（答案：）

能力提升

一、选择题

1、如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总质量为M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬挂于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳拉力F的大小为：（D）

A.F=mg

B.mg

C.F=(M+m)g

D.F>(M+m)g

2、如图所示：在一个平面内有六根绝缘的通电导线，电流强度大小相同，1、2、

3、4为面积相等的正方形区域，其中指向纸面内的磁场最强的区域是（D ）

A.1区

B.2区

C.3区

D.4区

3、如图16-1-10所示，弹簧秤下挂一条形磁铁，其中条形磁铁N极的一部分位于未

通电的螺线管内，则下列说法正确的是（AC ）

A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小

B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大

C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大

D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小

二、填空题

1、通电螺线管的极性跟螺线管中的________有关，它们之间的关系可以用________来判定．内容是：用________手握住螺线管，让________弯向螺线管中电流的方向，则所指的那端就是螺线管的北极．

（电流方向安培定则右四指大拇指）

三、计算题

1、在条形或蹄形铁芯上绕有线圈，根据如图所示小磁针指向在图中画出线圈的绕线方向．

答案：

第三节 磁场对通电导线的作用

典型例题

例1、如图所示，三根通电直导线垂直纸面放置，位于b 、c 、d 处，通电电流大小相同，方向如图。a 位于bd 中点。则a 点的磁感应强度方

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c

解析：根据安培定则：b 、d 两根导线在a 点形成的磁场，磁感应强度大小相等，方向相反，合磁感应强度应为零，故a 点磁场就由通电导线c 来决定，根据安培定则在a 点处的磁场，磁感应强度方向应为沿纸面由a 指向b ，正确选项为C 。

例2、如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自

由移动，当导线通过图示方向电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（）

A ．顺时针方向转动，同时下降

B ．顺时针方向转动，同时上升

C ．逆时针方向转动，同时下降

D ．逆时针方向转动，同时上升

解析：根据蹄形磁铁磁感线分布和左手定则可判断A 端受垂直纸面向里的安培力，B 端

受垂直纸面向外的安培力，故导线逆时针转动；假设导线自图示位置转过90°，由左手定则可知，导线AB 受竖直向下安培力作用；导线下降，故导线在逆时针转动的同时向下运动，

所以本题答案应选C 。

例3、如图所示，倾角为 θ的光滑斜面上， 有一长为L ，质量为 m

的通电导线，导 线中的电流强度为I ，电流方向垂直纸面向外．在图中

加一匀强磁场，可使导线平衡，试求：最小的磁感应强度B 是多少？方

向如何？

解析：导体棒受重力、支持力和安培力作用而平衡，由力学知识可知，当第三个力（安培力）F 与F ＇垂直时，F 有最小值，如图，即安培力方向平行于斜面

向上，F ＝mgsin θ，又因为当导体棒与磁感应强度垂直时，安培力最大，

故本题所求最小磁感应强度 B ＝mgsin θ/（IL ），方向为垂直斜面向下。

基础练习 a b c d

一、选择题

1．下列说法正确的是（ D ）

A ．磁场中某处磁感强度的大小，等于长为L ，通以电流I 的一小段导线放在该处时所受磁场力F 与乘积IL 的比值．

B ．一小段通电导线放在某处如不受磁场力作用，则该处的磁感应强度为零．

C ．因为B ＝F ／IL ，所以磁场中某处磁感应强度的大小与放在该处的导线所受磁场力F 的大小成正比，与IL 的大小成反比．

D ．磁场中某处磁感应强度的大小与放在磁场中的通电导线长度、电流大小及所受磁场力的大小均无关．

2．两条导线AB 和CD 互相垂直，如图所示，其中的AB 固定，CD 可自由活动，两者相隔一小段距离，当两条导线分别通以图示方向的电流时，垂直纸面向里看导线CD 将（ B ）

A ．顺时针方向转动，同时靠近A

B ．

B ．逆时针方向转动，同时靠近AB ．

C ．顺时外方向转动，同时远离AB ．

D ．逆时针方向转动，同时远离AB ．

3．如图所示通电闭合线框abc 处在匀强磁场中，它受到磁场力的合力： (D)

A ．方向垂直于ab 斜向上．

B ．方向垂直于ac 斜向上．

C ．方向垂直于bc 向下．

D ．为零．

4．相互绝缘的直导线和环形导线，通以如图所示的电流1I 和2I ，若环形导线固定不动，则直导线将：(C)

A．向左移动．

B．顺时针移动．

C．向右移动．

D．逆时针移动．

5．如图所示，一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点．棒的中部处于方向垂直纸面向里的句强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时是线上有拉力．为了使拉力等于零，可以：(C)

A．适当减小孩感应强度．

B．使磁场反向．

C．适当增大电流强度．

D．使电流反向．

6．水平桌面上放条形磁铁，磁铁正中上方吊着导线与磁铁垂直，导线中通入向纸内的电流，如图所示，产生的情况是：(BD)

A．悬线上的拉力没有变化；

B．悬线上的拉力变大；

C．悬线上的拉力变小；

D．条形磁铁对桌面压力变小．

二、填空题

1、通电导体在磁场中要________的作用，它受力的方向跟________方向和________方向有关，而且这个力的方向既跟________方向垂直，又跟________方向垂直．

答案：受到力电流磁感线磁感线电流

2、通电线圈在磁场中能够________，当线圈平面跟磁感线________时，线圈所受的磁场作用力是一对平衡力．

答案:转动垂直

3、两条导线互相垂直，但相隔一小段距离，其中AB固定，CD可自由活动，当通以如图所示电流后，CD导线将（填顺时针或逆时针）方向转动，同时（填靠近或远离）AB。

答案：逆时针，靠近

三、计算题

1、如图所示，悬挂着的通电圆环能绕竖直对称轴自由转动.在圆环正下方有垂直于纸面的固定直导线，当直导线中通有流向纸内电流时，通电圆环将如何动?

答案：左侧向外，右侧向里

2、. 如图所示，在条形磁铁的正上方悬挂着一个环形线圈，开始时线圈与条形磁铁处在同一竖直面中，当线圈中通以逆时针方向的电流时，线圈将如何动?

答案：右侧向外左侧向里

3、如图12-18所示，闭合线框用细线悬挂，使条形磁铁跟线框居于同一平面内，若让磁铁固定不动，给线框通以abcd方向的电流，通电后线框将怎样运动?

答案：逆时针转动，并靠近磁铁

能力提升

一、选择题

1、下列说法中错误

．．的是(ABCD )

A.磁场中某处的磁感应强度大小，就是通以电流I、长为ｌ的一小段导线放在该处时所受磁场力F与Ｉ、ｌ的乘积的比值

B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用，则该处一定没有磁场

C.一小段通电导线放在磁场中A处时受磁场力比放在Ｂ处大，则Ａ处磁感应强度比Ｂ处的磁感应强度大

D.因为Ｂ＝Ｆ／ＩL，所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线ＩL乘积成反比

2、如图所示，a、b是两根靠在一起的平行通电直导线，其中电流分别为I A和I B(已知I A＞I B)，电流方向如图.当给垂直于a、b所在平面加一个磁感应强度为B的匀强磁场时，导线a恰好能处于平衡状态，则导线b的受力情况与加磁场B以前相比( C )

A.不再受磁场力作用

B.所受磁场力是原来的2倍

C.所受磁场力小于原来的2倍

D.所受磁场力大于原来的2倍

3、如图所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线通过图示方向电流时，导线的运动情况是（从上往下看）（ C ）

A．顺时针方向转动，同时下降

B．顺时针方向转动，同时上升

C．逆时针方向转动，同时下降

D．逆时针方向转动，同时上升

二、填空题

1、一根长直导线穿过载有恒定电流的金属圆环的中心且垂直于环的平面，导线和环的电流方向如图

所示，则环受到的磁场力等于。

答案：零

三、计算题

1、导线AB与CD跟金属导轨MN、PQ紧密接触（都是裸线），磁感线方向如图12-17所示，如果外力F拉着AB向右运动，CD将会怎样运动?（不计摩擦）

答案：向右

第四节磁场对运动电荷的作用

第五节、磁性材料

典型例题

例1、运动电荷在磁场中受到的作用力，叫做。

解析：洛伦兹力。荷兰物理学家洛伦兹首先提出了运动电荷产生磁场和磁场对运动电荷有作用力的观点，为纪念他，人们称这种力为洛伦兹力。通电导线在磁场中所受安培力是洛伦兹力的宏观表现。

例2、试判断下图中所示的带电粒子刚进入磁场时所受的洛伦兹力的方向.

解析：伸开左手，使大拇指和其余四指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，四指指向正电荷运动的方向，那么，拇指所指的方向就是正电荷所受洛伦兹力的方向。运动的负电荷在磁场中所受的洛伦兹力，方向跟正电荷受的力相反。在用左手定则判断时，若四指指向是电荷运动的反方向，那么拇指所指的方向就是负电荷所受洛

伦兹力的方向。甲中正电荷所受的洛伦兹力方向向上；乙中正电荷所受的洛伦兹力方向向下；丙中正电荷所受的洛伦兹力方向垂直于纸面指向读者；丁中正电荷所受的洛伦兹力的方向垂直于纸面指向纸里。

例3、如图所示，一个带正电q 的小带电体处于垂直纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度为B ，若小带电体的质量为m ，为了使它对水平绝缘面正好无压力，应该（ ） （已知洛伦兹力大小为f ＝qvB ）

A ．使

B 的数值增大

B ．使磁场以速率 v ＝mg qB ，向上移动

C ．使磁场以速率v ＝mg qB

，向右移动 D ．使磁场以速率v ＝mg qB

，向左移动 解析：为使小球对平面无压力，则应使它受到的洛伦兹力刚好平衡重力，磁场不动而只增大B ，静止电荷在磁场里不受洛伦兹力， A 不可能；磁场向上移动相当于电荷向下运动，受洛伦兹力向右，也不可能平衡重力，故B 、C 也不对；磁场以V 向左移动，等同于电荷以速率v 向右运动，此时洛伦兹力向上。当 qvB ＝mg 时，带电体对绝缘水平面无压力，则v ＝mg qB

，选项 D 正确。

基础练习

一、选择题

1、如图中表示磁场B ，正电荷运动方向v 和磁场对电荷作用力F 的相互关系图，这四个图中画得正确的图是（其中B 、F 、V 两两垂直）（ D ）

2、下列说法正确的是（D ）

A ．运动电荷在磁感应强度不为零的地方，一定受到洛伦兹力作用．

B ．运动电荷在某处不受洛伦兹力作用，则该处的磁感应强度一定为零．

C ．洛伦兹力即不能改变带电粒子的动能，也不能改变带电粒子的动量．

D ．洛伦兹力对带电粒子永不做功．

3、一束电子从上向下运动，在地球磁场的作用下，它将：（B ）

A ．向东偏转．

B ．向西偏转．

C ．向南偏转．

D ．向北偏转．

4、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是：（BD ）

A ．有磁必有电荷；有电荷必有磁

B ．一切磁现象都起源于电荷或电流，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用

C ．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷或电流产生的

D ．根据安培的分子环流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向大致相同时，

物体就被磁化，两端形成磁极

5、把磁铁靠近铁棒，铁棒会被磁化，这是由于：（D）

A．铁棒两端出现电荷

B．铁棒受到磁铁的吸引力

C．铁棒内的分子电流取向杂乱无章造成的

D．铁棒内的分子电流取向大致相同造成的

6、质子流从南向北进入匀强磁场，磁场方向是从东向西的，则质子所受洛仑兹力的方向为（C ）

A．向东

B．向南

C．向上

D．向下

二、填空题

1、一个电子在匀强磁场中运动而不受到磁场力的作用，则电子运动的方向是_______．

答案：平行于磁场方向．（电子沿平行于磁力线射入匀强磁场时，洛伦兹力为零．）

2、一束电子流从东向西射来，受地磁场的作用，电子流将偏向 .

答案：(上方)

3、根据物质在外磁场中表现的特征，物质可分为________、________和________三类．磁

性材料根据磁化后去磁的难易可分为_______________和_________________．

答案：（顺磁性物质抗磁性物质铁磁性物质软磁性材料硬磁性材料）

三、计算题

1、如图所示，一带负电的粒子从上向下射入相互垂直的匀强电场和匀强磁场并存的区域．磁感应强度为B，若使该粒子做匀速运动，电场方向应从怎样？

答案：水平向左

2、画出下图中带电粒子所受洛仑兹力的方向或粒子运动方向．

答案：略

3、普通录音机是通过一个磁头来录音的。磁头的结构如图，在一个环形铁心上绕一组线圈，铁心有个缝隙，工作时，磁带就贴着缝隙移动。录音时、磁头线圈跟微音器相连，磁带上涂有一层磁粉，磁粉能被磁化且有剩磁。微音器的作用是把声音变化转化成电流变化，问普通录音机是根据物理学什么来工作的？

能力提升

一、选择题

1、以下关于洛仑兹力的各种说法中正确的是（ C D ）

A. 电荷在磁场中一定受到洛仑兹力

B.运动的电荷在磁场中一定受到洛仑兹力

C.洛仑兹力对电荷永远不做功

D.洛仑兹力的方向总是垂直于磁场方向和电荷速度方向所构成的平面

2、在阴极射线管上方平行放置一根通有强电流的长直导线，其电流方向从右向左，如图，阴极射线将（ C ）

A ．向纸内偏转

B ．向纸外偏转

C ．向上偏转

D ．向下偏转

3、如图所示，表示磁场B 、电荷运动方向v 和磁场对电荷的作用力F 的相互关系图中正确的是：（D ）

二、填空题

1、电子沿垂直于磁场的方向射入磁场，电子的动量 、动能 填（变化或不变），电子沿磁场方向射入磁场，电子的动量 、动能 填（变化或不变） 答案：变化，不变，不变，不变

三、计算题

1、如图所示，质量为m 、带电量为＋q 的液滴处在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B ，液滴运动速度为v ．若要液滴在竖直平面内做匀速圆周运动，则施加的电场场强的大小应为多少？方向怎样？液滴绕行方向又如何？

答案：

q mg 竖直向上 逆时针

高中物理选修3-1磁场知识点及习题知识讲解

一、 磁场 知识要点 1.磁场的产生 ⑴磁极周围有磁场。 ⑵电流周围有磁场（奥斯特）。 安培提出分子电流假说（又叫磁性起源假说），认为磁极的磁场和电流的磁场都是由电荷的运动产生的。（不等于说所有磁场都是由运动电荷产生的。） ⑶变化的电场在周围空间产生磁场（麦克斯韦）。 2.磁场的基本性质 磁场对放入其中的磁极和电流有磁场力的作用(对磁极一定有力的作用；对电流只是可能有力的作用，当电流和磁感线平行时不受磁场力作用)。这一点应该跟电场的基本性质相比较。 3.磁感应强度 IL F B （条件是匀强磁场中，或ΔL 很小，并且L ⊥B ）。 磁感应强度是矢量。单位是特斯拉，符号为T ，1T=1N/(A ?m)=1kg/(A ?s 2 ) 4.磁感线 ⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N 极的指向。磁感线的疏密表示磁场的强弱。

⑵磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同）。⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线： ⑷安培定则（右手螺旋定则）：对直导线，四指指磁感线方向；对环行电流，大拇指指中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向。 5.磁通量 如果在磁感应强度为B的匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，其面积为S，则定义B与S的乘积为穿过这个面的磁通量，用Φ表示。Φ是标量，但是有方向（进该面或出该面）。单位为韦伯，符号为W b。1W b=1T?m2=1V?s=1kg?m2/(A?s2)。 可以认为磁通量就是穿过某个面的磁感线条数。 在匀强磁场磁感线垂直于平面的情况下，B=Φ/S，所以磁感应强度又叫磁通密度。在匀强磁场中，当B与S的夹角为α时，有Φ=BS sinα。 地球磁场通电直导线周围磁场通电环行导线周围磁场

人教版高中物理选修31知识点归纳总结.doc

物理选修3-1 知识总结 第一章 第1节 电荷及其守恒定律 一、电荷守恒定律 表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，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，电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。 二、电荷量 1、电荷量：电荷的多少。 2、元电荷：电子所带电荷的绝对值1.6×10－19 C 3、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章 第2节 库仑定律 一、电荷间的相互作用 1、点电荷：带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、影响电荷间相互作用的因素 二、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。 2 2 1r Q Q k F 注意（1）适用条件为真空中静止点电荷 （2）计算时各量带入绝对值，力的方向利用电性来判断 第一章 第3节 电场 电场强度 一、电场 电荷（带电体）周围存在着的一种物质，其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、电场强度 1、检验电荷与场源电荷 2、电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力F 与检验电荷的电荷q 的比值。 q F E = 国际单位：N /C 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。 三、点电荷的场强公式 2r Q k q F E == 四、电场的叠加 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、几种典型电场的电场线 3、电场线的特点 （1）假想的 （2）起----正电荷；无穷远处 止----负电荷；无穷远处 （3）不闭合 （4）不相交 （5）疏密----强弱 切线方向---场强方向 第一章 第4节 电势能 电势 一、电势能 1、电势能：电荷处于电场中时所具有的,由其在电场中的位置决定的能量称为电势能. 注意：系统性、相对性 2、电势能的变化与电场力做功的关系 3、电势能大小的确定 电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功 二、电势 1.电势：置于电场中某点的检验电荷具有的电势能与其电量的比叫做该点的电势 q E 电= ? 单位：伏特（V ） 标量 2.电势的相对性 3.顺着电场线的方向，电势越来越低。 三、等势面 1、等势面：电场中电势相等的各点构成的面。 2、等势面的特点 a:在同一等势面的两点间移动电荷，电场力不做功。 b:电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面。 c:电场线总是与等势面垂直。 第一章 第5节 电势差 电场力的功 一、电势差：电势差等于电场中两点电势的差值 B A AB U ??-= 电电电电电电）＝－－＝－（－＝E E E E E W A B B A AB ?)(电势能为零的点点电＝A A W E

人教版物理选修1-1：第一章全章学案(新人教版选修1-1)

第一章电流 第一节电荷库仑定律 教学目标 （一）知识与技能 1．知道两种电荷及其相互作用．知道点电荷量的概念． 2．了解静电现象及其产生原因；知道原子结构,掌握电荷守恒定律 3．知道什么是元电荷． 4．掌握库仑定律，要求知道知道点电荷模型，知道静电力常量，会用库仑定律的公式进行有关的计算．（二）过程与方法 2、通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 3、类比质点理解点电荷，通过实验探究库仑定律并能灵活运用 （三）情感态度与价值观 通过对本节的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质，认识理想化是研究自然科学常用的方法,培养科学素养，认识类比的方法在现实生活中有广泛的应用 教学重点：电荷守恒定律，库仑定律和库仑力 教学难点：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，库仑定律的理解与应用。 教具：丝绸，玻璃棒，毛皮，硬橡胶棒，绝缘金属球，静电感应导体，通草球，多媒体课件 教学过程： 第1节电荷库仑定律（第1课时） （一）引入新课： 多媒体展示：闪电撕裂天空，雷霆震撼着大地。 师：在这惊心动魄的自然现象背后，蕴藏着许多物理原理，吸引了不少科学家进行探究。在科学史上，从最早发现电现象，到认识闪电本质，经历了漫长的岁月，一些人还为此付出过惨痛的代价。下面请同学们认真阅读果本第2页“接引雷电下九天”这一节，了解我们人类对闪电的研究历史，并完成下述填空：电闪雷鸣是自然界常见的现象，蒙昧时期的人们认为那是“天神之火”，是天神对罪恶的惩罚，直到1752年，伟大的科学家___________冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验，把天电引了下来，发现天电和摩擦产生的电是一样的，才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。 师强调：以美国科学家的富兰克林为代表的一些科学家冒着生命危险去捕捉闪电，证实了闪电与实验室中的电是相同的。 雷电是怎样形成的？（大气中冷暖气流上下急剧翻滚，相互摩擦，云层就会积聚电荷，当电荷积累到一定程度，瞬间发生大规模的放电，就产生了雷电）物体带电是怎么回事？电荷有哪些特性？电荷间的相互作用遵从什么规律？人类应该怎样利用这些规律？这些问题正是本章要探究并做出解答的。 师：本节课我们重点研究了解几种静电现象及其产生原因，电荷守恒定律 （二）新课教学 复习初中知识： 师：根据初中自然的学习，用摩擦的方法可使物体带电，请举例说明。

高二物理选修3-1磁场讲义汇总

磁场 第一节我们周围的磁现象 知识点回顾： 1、地磁场 （1）地球磁体的北（N）极位于地理南极附近，地球磁体的南（S）极位于地理北极附近。（2）地球磁体的磁场分布与条形磁铁的磁场相似。 （3）地磁两极与地理两极并不完全重合，存在偏差。 2、磁性材料 （1）按去磁的难易程度划分可分为硬磁性材料和软磁性材料。 （2）按材料所含化学成分划分可分为和。 （3）硬磁性材料剩磁明显，常用来制造等。 （4）软磁性材料剩磁不明显，常用来制造等。 知识点1：磁现象 一切与磁有关的现象都可称为磁现象。磁在我们的生活、生产和科技中有着广泛的应用，归纳大致分为： （1）利用磁体对铁、钴、镍等磁性物质的吸引力； （2）利用磁体对通电线圈的作用力； （3）利用磁化现象记录信息。 知识点2：地磁场（重点） 地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫地磁场。关于地磁场的起源，目前还没有令人满意的答案。一种观点认为，地磁场是由于地核中熔融金属的运动产生的，而且熔融金属运动方向的变化会引起地磁场方向的变化。科学研究发现，从地球形成迄今的漫长年代里，地磁极曾多次发生极性倒转的现象。 地磁场具有这样的特点： （1）地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近； （2）地磁场与条形磁铁产生的磁场相似，但地磁场磁性很弱； （3）地磁场对宇宙射线的作用，保护生命（极光、宇宙射线的伤害）；地磁场对生物活动的影响（迁徙动物的走南闯北如信鸽，但候鸟南飞确是受气候的影响的，不是磁场）拓展： 地磁两极与地理两极并不重合，存在地磁偏角。这种现象最早是由我国北宋的学者沈括在《梦溪笔谈》中提出的，比西方早400多年。 并不是所有的天体都有和地球一样的磁性，如火星就没有磁性 知识点3：磁性材料 磁性材料一般指铁磁性物质。按去磁的难易程度，磁性材料可分为硬磁性材料和软磁性材料。硬磁性材料具有很强的剩磁，不易去磁，一般用于制造永磁体，如扬声器、计算机硬盘、信用卡、饭卡等；软磁性材料没有明显的剩磁，退磁快，常用于制造电磁铁、电动机、发电机、磁头等。 易忽略点：怎样区分磁性材料 如何判断给定的物体是采用硬磁性材料还是软磁性材料是学习中容易出错的地方。解决此类问题关键有两点： 1、明确所给物体的功能和原理； 2、熟悉这两种磁性材料的特点。

高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)学习资料

物理选修3-1 一、电场 1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷(e ＝1.60×10-19 C ）；带电体电荷量等于元电荷的整数倍 2.库仑定律：F K Q Q r =12 2 （真空中的点电荷）｛F:点电荷间的作用力(N)； k:静电力常量k ＝9.0×109 N ?m 2 /C 2 ；Q 1、Q 2:两点电荷的电量(C)；r:两点电荷间的距离(m)； 作用力与反作用力；方向在它们的连线上；同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引｝ 3.电场强度：E F q =（定义式、计算式)｛E:电场强度(N/C)，是矢量（电场的叠加原理）；q ：检验电荷的电量(C)｝ 4.真空点（源）电荷形成的电场E KQ r =2 ｛r ：源电荷到该位置的距离（m ），Q ：源电荷的电量｝ 5.匀强电场的场强AB U E d = ｛U AB :AB 两点间的电压(V)，d:AB 两点在场强方向的距离(m)｝ 6.电场力：F ＝qE ｛F:电场力(N)，q:受到电场力的电荷的电量(C)，E:电场强度(N/C)｝ 7.电势与电势差：U AB ＝φA -φB ，U AB ＝W AB /q ＝q P E Δ 减 8.电场力做功：W AB ＝qU AB ＝qEd ＝ΔE P 减｛W AB :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J)，q:带电量(C)，U AB :电场中A 、B 两点间的电势差(V )(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)；ΔE P 减 ：带电体由A 到B 时势能的减少量｝ 9.电势能：E PA ＝q φA ｛E PA :带电体在A 点的电势能(J)，q:电量(C)，φA :A 点的电势(V)｝ 10.电势能的变化ΔE P 减＝E PA -E PB ｛带电体在电场中从A 位置到B 位置时电势能的减少量｝ 11.电场力做功与电势能变化W AB ＝ΔE P 减＝qU AB (电场力所做的功等于电势能的减少量) 12.电容C ＝Q/U(定义式,计算式) ｛C:电容(F)，Q:电量(C)，U:电压(两极板电势差)(V)｝ 13.平行板电容器的电容εS C 4πkd ＝（S:两极板正对面积，d:两极板间的垂直距离，ω：介电常数）常见电容器 14.带电粒子在电场中的加速(Vo ＝0)：W ＝ΔE K 增或2 2 mVt qU ＝ 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度V 0进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用) ： 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中：d U E ＝ 垂直电场方向:匀速直线运动L ＝V 0t 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动22at d ＝， F qE qU a m m m ＝＝＝ 注: (1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷 的总量平分；

物理选修1-1第一章练习

★高二文科第一章复习★ - 1 - 一、 电荷、元电荷、电荷守恒、库仑定律 1．关于点电荷的说法，正确的是 ( ) A 、只有体积很小的带电体，才能作为点电荷 B 、体积很大的带电体一定不能看作点电荷 C 、点电荷一定是电量很小的电荷 D 、体积很大的带电体只要距离满足一定条件也可以看成点电荷 2．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 ．元电荷是表示1 C 电量 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．将不带电的导体A 和带有负电荷的导体B 接触后，在导体A 中的电子数 ( ) A ．增加 B ．减少 C ．不变 D ．先增加后减少 4．如图所示，原来不带电的金属导体MN ，在其两端下面都悬挂着金属验电箔；使带负电的金属球A 靠近导体的M 端，可能看到的现象是（ ） A ．只有M 端验电箔张开，且M 端带正电 B ．只有N 端验电箔张开，且N 端带正电 C ．两端的验电箔都张开，且左端带负电，右端带正电 D ．两端的验电箔都张开，且两端都带正电或负电 5．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列几个数字中的那一个（ ） A ．6.2×10-19 C B ．6.4×10-19 C Ｃ．6.6×10-19C Ｄ．6.8×10-19 C 6．库仑定律的适用条件是( ) A ．真空中两个带电球体间的相互作用 B ．真空中任意带电体间的相互作用 C ．真空中两个点电荷间的相互作用 D ．两个带电小球之间的相互作用都可用库仑定律 7．真空中两个点电荷的相互作用力为F ，若电荷的带电量保持不变，并把它们之间的距离减少一半，则它们之间的作用力变为（ ） A ．16F B ． 8F C ． 4F D ．2F 8．真空中两个同性点电荷q 1、q 2，它们相距较近，保持静止状态。今释放q 2，且q 2只在q 1的库仑力作用下运动，则q 2在运动过程中受到的库仑力 ( ) A ．不断减小 B ．不断增大 C ．始终保持不变 D ．先增大后减小 二、 电场、电场强度、电场线 9．下列哪个是电场强度的单位( ) A ．库 B ．安 C ．牛/库 D ．伏 10．某电场的电场线分布如图所示， a 、b 两点电场强度的大小关系是( ) A ．b a E E > B ．b a E E = C ．b a E E < D ．无法确定 11．某电场的电场线如右下图所示，则某点电荷在A 和B 所受电场力的大小关系是（ ） A ．F A >F B B ． F A

高中物理选修3-1磁场

高中物理选修3-1磁场 1．下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是() A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大 B．通电导线在磁感应强度大的地方所受安培力一定大 C．放在匀强磁场中各处的通电导线，所受安培力大小和方向处处相同 D．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线所受安培力的大小和方向无关 2.在赤道上某处有一支避雷针。当带有负电的乌云经过避雷针上方时，避雷针开始放电形成 瞬间电流，则地磁场对避雷针的作用力的方向为() A．正东B．正西 C．正南D．正北 3.如图所示，三根长直导线垂直于纸面放置，通以大小相同方向如图的电 流，ac⊥bd，且ab＝ac＝ad，则a点处磁场方向为( ) A．垂直于纸面向外 B．垂直于纸面向里 C．沿纸面由a向d D．沿纸面由a向c 4.(2012·昆明一模)如图所示，光滑的平行导轨与电源连接后，与水平方向成θ角倾斜放置， 导轨上另放一个质量为m的金属导体棒。当S闭合后，在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场， 可以使导体棒静止平衡，图中分别加了不同方向的磁场，其中一定不能平衡的是() 5. （多选）回旋加速器是加速带电粒子的装置，其核心部分是分别与高频交流电极相连接 的两个D形金属盒，两盒间的狭缝中形成周期性变化的电场，使粒子在通过狭缝时都能得到加 速，两D形金属盒处于垂直于盒底的匀强磁场中，如图所示，要增大带电粒子 射出时的动能，则下列说法中正确的是( ) A．增大电场的加速电压，其他保持不变 B．增大磁场的磁感应强度，其他保持不变 C．减小狭缝间的距离，其他保持不变 D．增大D形金属盒的半径，其他保持不变 6. （多选）长为L的水平极板间，有垂直纸面向里的匀强磁场，如图所示，磁感应强度为 B，板间距离为L，板不带电．一质量为m、电荷量为q带正电的粒子(不计重力)，从左边极板 间中点处垂直磁感线以速度v水平射入磁场，欲使粒子不打在极板上，可采用 的方法是( ) A．使粒子的速度v< BqL 4m B．使粒子的速度v> BqL 4m C．使粒子的速度v> 5BqL 4m D．使粒子的速度 BqL 4m

高二物理选修3-1磁场练习题

《磁场》单元练习 一．选择题：每小题给出的四个选项中，每小题有一个选项、或多个选项正确。 1、如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线M和N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab在安培力作用下运动的情况是 A.沿纸面逆时针转动 B.沿纸面顺时针转动 C.a端转向纸外，b端转向纸里 D.a端转向纸里，b端转向纸外 2、一电子在匀强磁场中，以一固定的正电荷为圆心，在圆形轨道上运动，磁场方向垂直于它的运动平面，电场力恰是磁场力的三倍.设电子电量为e，质量为m，磁感强度为B，那么电子运动的可能角速度应当是 3、空间存在竖直向下的匀强电场和水平方向（垂直纸面向里）的匀强磁场，如图所示，已知一离子在电场力和洛仑兹力共同作用下，从静止开始自A点沿曲线ACB运动，到达B 点时速度为零，C为运动的最低点.不计重力，则 A.该离子带负电 B.A、B两点位于同一高度 C.C点时离子速度最大 D.离子到达B点后，将沿原曲线返回A点 4、一带电粒子以一定速度垂直射入匀强磁场中，则不受磁场影响的物理量是： A、速度 B、加速度 C、动量 D、动能 5、MN板两侧都是磁感强度为B的匀强磁场，方 向如图，带电粒子（不计重力）从a位置以垂直B 方向的速度V开始运动，依次通过小孔b、c、d，已知ab = bc = cd，粒子从a运动到d的时间为t，则粒子的荷质比为：M N a b c d V B B

A 、 tB π B 、 tB 34π C 、π2tB D 、tB π3 6、带电粒子（不计重力）以初速度V 0从a 点进入匀强磁场，如图。运动中经过b 点，oa=ob 。若撤去磁场加一个与y 轴平行的匀强电场，仍以V 0从a 点进入电场，粒子仍能通过b 点，那么电场强度E 与磁感强度B 之比E/B 为： A 、V 0 B 、1 C 、2V 0 D 、 2 V 7、如图，MN 是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知： A 、粒子带负电 B 、粒子运动方向是abcde C 、粒子运动方向是edcba D 、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长 8、带负电的小球用绝缘丝线悬挂于O 点在匀强磁场中摆动，当小球每次通过最低点A 时： A 、摆球受到的磁场力相同 B 、摆球的动能相同 C 、摆球的动量相同 D 、向右摆动通过A 点时悬线的拉力大于向左摆动通过A 点时悬线的拉力 9、如图，磁感强度为B 的匀强磁场，垂直穿过平面直角坐标系的第I 象限。一质量为m ，带电量为q 的粒子以速度V 从O 点沿着与y 轴夹角为30°方向进入磁场，运动到A 点时的速度方向平行于x 轴，那么： A 、粒子带正电 B 、粒子带负电 C 、粒子由O 到A 经历时间qB m t 3π= D 、粒子的速度没有变化 10、如图所示，一条形磁铁放在水平桌面上，在它的左上方固定一直导线，导线与磁场垂直，若给导线通以垂直于纸面向里的电流，则……………………（ ） A 、磁铁对桌面压力增大 B 、磁场对桌面压力减小 C 、桌面对磁铁没有摩擦力 D 、桌面对磁铁摩擦力向右 O x y V 0 a b M N a b c d e O a x y O A V 0

高中物理选修3-1知识点汇总

第一章 电场 1． 电荷 自然界只存在正、负两种电荷；单位是库伦，符号C ；元电荷电量e=1.6?10 19 -C ；电荷产生方 法有摩擦起电、接触起电、感应起电。 2． 电荷守恒定律 电荷既不能创造，也不能消失，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的这一部分转移到另一部分，转移过程中总电荷数不变。 3． 点电荷 当带电体的尺寸和形状对所研究的问题影响不大时，可将此带电体看成点电荷；对于电荷分布均匀的球体，可认为是电荷集中在球心的点电荷；检验电荷一般也可看成点电荷；点电荷实际上是一种理想化模型，并不存在。 4． 库伦定律 在真空中两个点电荷的相互作用力跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们间距离的平方成反比， 作用力的方向在它们的连线上；F=k 2 21r Q Q ， k=9?109N ·m 2/C 2 .。 5． 电场 带电体周围存在的一种特殊物质，对放入其中的电荷有力的作用；客观存在的；具有力的特性和能的特性。 6． 电场强度 放入电场中某一点的电荷受到的电场力跟它的电荷量的比值；E= q F ；方向是正电荷在该点的 受力方向；矢量，遵循矢量运算原理；点电荷场强F=k 2 r Q 。 7． 电势 描述电场能的性质；?= q E p ，E p 为电荷的 电势能；标量，正负表示大小；数值与零电势的选取有关，一般选择无穷远处为电势零点。 8． 电势差 描述电场做功的本领；U AB = q W AB ；标量， 正负表示电势的高低；也被称作电压。 9． 电势能 描述电荷在电场中的能量，电荷做功的本领；E p =?q ；标量。 10．电场线 从正电荷出发，到负电荷终止的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的场强方向一致；虚构的；永不相交；疏密表示电场强度的强弱；沿电场方向电势减小。 11．等势面 电场中电势相等的点构成的面；空间中没有电荷的地方等势面不相交；在平面中构成的是等势线；等差等势面的疏密程度反映电场的强弱。 12．匀强电场 电场强度大小处处相等；E=d U 。 13．电场力做功情况 只与始末位置有关，与路径无关；W=Uq ；匀强电场中W=Fs ·cos θ=Eqs ·cos θ；电场力做的正功等于电势能的减少，W=－?E 。 14．电容器 两个互相靠近又彼此绝缘的导体组成电容器；电容器能充电和放电。 15．电容 电容器所带电荷量与两极板间的电压的比值；单位是法，符号F ；C=U Q 。 16．平行板电容器 高中阶段主要接触的电容器；平行板电容器的电容C= kd S πε4；平行板电容器两极板间的电场可 认为是匀强电场。 17．带电粒子在匀强电场中的运动 加速或者偏转；a=m Eq =md Uq 。 第二章 磁场 1． 磁场 存在与磁体、电流或运动电荷周围的一种物质；对放入其中的磁极或电流有磁场力的作用；规

高中物理选修3-1物理磁场

基础知识一、磁场 1、磁场：磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质．它的基本特性是：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用． 2、磁现象的电本质 二、磁感线 为了描述磁场的强弱与方向，人们想象在磁场中画出的一组有方向的曲线． 1．疏密表示磁场的强弱． 2．每一点切线方向表示该点磁场的方向，也就是磁感应强度的方向． 3．是闭合的曲线，在磁体外部由N极至S极，在磁体的内部由S极至N极．磁线不相切不相交。 4．匀强磁场的磁感线平行且距离相等．没有画出磁感线的地方不一定没有磁场． 5．安培定则：姆指指向电流方向，四指指向磁场的方向．注意这里的磁感线是一个个同心圆，每点磁场方向是在该点切线方向· *熟记常用的几种磁场的磁感线： 三、磁感应强度 1．磁场的最基本的性质是对放入其中的电流或磁极有力的作用，电流垂直于磁场时受磁场力最大，电流与磁场方向平行时，磁场力为零。 2．在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度l的乘积Il的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度． ①表示磁场强弱的物理量．是矢量． ②大小：B=F/Il（电流方向与磁感线垂直时的公式）． ③方向：左手定则：是磁感线的切线方向；是小磁针N极受力方向；是小磁针静止时N极的指向．不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向．（根据实验得出的） ④单位：牛/安米，也叫特斯拉，国际单位制单位符号T． ⑤点定B定：就是说磁场中某一点定了，则该处磁感应强度的大小与方向都是定值． ⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等． ⑦磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足矢量运算法则.

高中物理选修3-1第一章第一节

1.1 电荷及其守恒定律导学案 【教学目标】（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，知道静电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． （三）情感态度与价值观 【自主预习】 1．自然界中存在两种电荷，即电荷和电荷． 2．原子核的正电荷数量与核外电子的负电荷的数量一样多，所以整个原子对表现为电中性． 3．不同物质的微观结构不同，核外电子的多少和运动情况也不同。在金属中离原子核最远的电子往往会脱离原子核的束缚而在金属中自由活动，这种电子叫做自由电子。失去这种电子的原子便成为带正电的离子，离子都在自己的平衡位置上振动而不移动，只有自由电子穿梭其中。所以金属导电时只有在移动．4．物体的带电方式：（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． 5．电荷守恒定律：电荷既不能，也不会，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；在转移的过程中，电荷量的总量保持不变． 6．电子和质子带有等量的异种电荷，电荷量e＝C．实验指出，所有带电体的电荷量都是电荷量e 的．所以，电荷量e称为．电荷量e的数值最早是由美国物理学家测得的。 7．下列叙述正确的是（）A．摩擦起电是创造电荷的过程 B．带等量异种电荷的两个导体接触后电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没 C．接触起电是电荷转移的过程D．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电 8．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．元电荷是表示跟电子所带电量数值相等的电量 C．元电荷就是质子D．物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 【互动交流】 思考问题 1、初中学过自然界有几种电荷，两种电荷是怎样定义的？它们间的相互作用如何？电荷的多少用什么表示？ 2、电荷的基本性质是什么呢？ 一．电荷 1.电荷的种类：自然界中有种电荷 ①.用丝绸摩擦过的玻璃棒上所带的电荷，叫电荷；②.用毛皮摩擦过的橡胶棒上所带的电荷，叫电荷。 2.电荷间相互作用的规律：同种电荷相互，异种电荷相互。 二．使物体带电的三种方法 问题一：思考a：一般情况下物体不带电，不带电的物体内是否存在电荷？物质的微观结构是怎样的？ 思考b：什么是摩擦起电，为什么摩擦能够使物体带电呢？实质是什么呢？ （1）原子的核式结构及摩擦起电的微观解释（原子：包括原子核（质子和中子）和核外电子。） （2）摩擦起电的原因：不同物质的原子核束缚电子的能力不同． 实质：______________；结果：两个相互摩擦的物体带上了______________电荷． 1. 摩擦起电 实质：摩擦起电实质是电子从一个物体到另一个物体上。得到电子，带；失去电子，带 例1．毛皮与橡胶棒摩擦后，毛皮带正电，这是因为（） A．毛皮上的一些电子转移到橡胶棒上了B．毛皮上的一些正电荷转移到了橡胶棒上了 C．橡胶棒上的一些电子转移到了毛皮上了D．橡胶棒上的一些正电荷转移到毛皮上了 问题二： 思考a：接触带电的实质是什么呢？ 思考b：两个完全相同的带电导体,接触后再分开,二者所带电量怎样分配呢？

人教版高中物理选修3-1知识点归纳总结

物理选修3- 1 知识总结 第一章第1节电荷及其守恒定律 、电荷守恒定律 表述1：电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，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，电荷的总量保持不变。 表述2、在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。 、电荷量 1、 电荷量：电荷的多少。 2、 元电荷：电子所带电荷的绝对值 1.6 X 10 19C 3、 比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 第一章第2节库仑定律 一、 电荷间的相互作用 1、 点电荷：带电体的大小比带电体之间的距离小得多。 2、 影响电荷间 相互作用的因素 二、 库仑定律： 适用条件为真空中静止点电荷 计算时各量带入绝对值，力的方向利用电性来判断 第一章第3节电场电场强度 、电场 电荷（带电体）周围存在着的一种物质，其基本性质就是对置于其中的电荷有力的作用。 二、 电场强度 1、 检验电荷与场源电荷 2、 电场强度 检验电荷在电场中某点所受的电场力 F 与检验电荷的电荷 q 的比值。 E F 国际单位：NC 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。 三、 点电荷的场强公式 F . Q E — k —2 q r 四、 电场的叠加 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。 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, 成反比，作用力的方向在它们的连线上。 跟它们距离的平方 注意（1） （2）

物理选修3-1第一章练习题(含答案)

物理选修3-1第一章练习题 令狐采学 1、用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套 自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引 到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说 法正确的是 A. 摩擦使笔套带电 B. 笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 C. 圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力 D. 笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和 2、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 3、将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数 A．增加B．减少C．不变D．先增加后减少 4、把两个完全相同的金属球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两球原来的带电情况可能是+ + + A B

A．带有等量异种电荷B．带有等量同种电荷 C．带有不等量异种电荷D．一个带电，另一个不带电 5、有A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则 A．B、C球均带负电B．B球带负电，C球带正电 C．B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电D．B、C球都不带电 6、真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷 C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近 7、如图所示，两个完全相同的绝缘金属壳a、b的半径为R, 质量为m，两球心之间的距离为L=3R。若使它们带上等量的异种电荷，电荷为q，那么两球之间的万有引力F引，库仑力F 库分别为 l 8、关于点电荷的说法，正确的是： A.只有体积很小的带电体才能看成点电荷； B.体积很大的带电体一定不能看成点电荷； C.当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响

高中物理选修3知识点公式总结

1、电荷量：电荷的多少叫电荷量，用字母Q 或q 表示。（元电荷常用符号e 自然界只存在两种电荷：正电荷和负电荷。同号电荷相互排斥，异号电荷相互吸引。 2、点电荷：当本身线度比电荷间的距离小很多，研究相互作用时，该带电体的形状可忽略，相当于一个带电的点，叫点电荷。 3、库仑定律：真空中两个静止的点电荷之间的作用力与这两个电荷所带电荷量的乘积成正比，与它们之间 9109? =k N ﹒m 2/C 2。 45、电场强度：放入电场中一点的电荷所受的电场力跟电荷量的比值。 67、电场线的性质： a ．电场线起始于正电荷或无穷远，终止于无穷远或负电荷； b ．任何两条电场线不会相交； c. 静电场中，电场线不形成闭合线； d 8、匀强电场：场强大小和方向都相同的电场叫匀强电场。电场线相互平行且均匀分布时表明是匀强电场。 9 q E P ?= 10、等势面特点：①电场线与等势面垂直，②沿等势面移动电荷，静电力不做功。 11A B BA U ?? -=（ 电势差的正负表示两点间电势的高低） 12、电势差与静电力做功：q W U = qU W =? 表示A 、B 两点的电势差在数值上等于单位正电荷从A 点移到B 点，电场力所做的功。 13 14、电势差与电场强度的关系：在匀强电场中，沿电场线方向的两点间的电势差等于场强与这两点间距离的Ed = 15 电容的单位是法拉（F ） 决定平行板电容器电容大小的因素是两极板的正对面积、两极板的距离以及两极板间的电介质。 ②对于平行板电容器有关的Q 、E 、U 、C 的讨论时要注意两种情况： 16、带电粒子在电场中运动： ①．带电粒子在电场中平衡。（二力平衡） ②．带电粒子的加速：动力学分析及功能关系分析：经常用2022 121qU mv mv -= ③．带电粒子的偏转：动力学分析：带电粒子以速度V 0垂直于电场线方向飞入两带电平行板产生的匀强电 场中，受到恒定的与初速度方向成900角的电场力作用而做匀变速曲线运动 (类平抛运动)。 t v L 0= ，U d mv qL L md Uq y 202202)v (21=?=

(完整版)高中物理选修3-1笔记磁场

第三章磁场 3.1磁现象和磁场 一、磁现象 1.磁性：物质具有吸引铁钴镍等物质的性质称为磁性。 2.磁体：具有磁性的物质叫磁体。 3.磁极：磁性最强的部分叫磁极。任何磁铁都有两个磁极，一个叫S极，一个叫N极。 4.磁极之间的相互作用：同名相斥，异名相吸。 二、电流的磁效应 1.电流对小磁针的作用（丹麦物理学家奥斯特） 1）现象：通电后，通电导线下方的与导线平行的小磁针发生偏转。 2）注意：为排除地磁场的影响，小磁针及通电导线均应南北放置。 3）结论：通电导线周围有磁场产生。 2.磁铁对通电导线的作用 结论：磁铁会对通电导线产生力的作用，使导体偏转。 3.定义：通电导体的周围有磁场，电流的磁场使放在导体周围的磁针发生偏转，磁场的方向跟电流有关，这种现象叫电流的磁效应。 三、磁场 1.定义：磁场是磁体或电流周围存在的一种特殊物质。 2.性质：对放入其中的磁极或电流产生力的作用。 3.产生： 1）永磁体 2）电流 4. 小磁针静止时N极所指的方向即为该点的磁场方向。 四、地磁场 1.两极

1）地理南极是地磁北极 2）地理北极是地磁南极 2.定义：地球周围存在着的磁场叫做地磁场 3.地磁偏角 地轴与磁轴之间的夹角称为地磁偏角

3.2磁感应强度 一、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安培力跟电流I和导线长度L的乘积的比值叫磁感应强度。 2.物理意义：表示磁场强弱和方向的物理量 3.表示：B 4.公式 B= F 电流方向与磁场方向垂直 5.单位：特斯拉，简称特，符号T。（1T=1N ） 6.方向：小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。即磁场方向。 三、探究影响通电导线受力的因素 1.电流元：把很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫电流元。 2.检验电流：为了间接了解磁场特性而垂直放入磁场的电流元称为检验电流。 3.方法 1）保持I不变，改变L 2）保持L不变，改变I 4.结论 F∝IL

人教版高中物理选修3-1磁场练习

高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作） 2009——2010学年度高二物理第二学期期末复习习题 选修3-1《磁场练习》 1．磁场中某点磁感强度的方向是 A ．正电荷在该点的受力方向 B ．运动电荷在该点的受力方向 C ．静止小磁针N 极在该点的受力方向 D ．一小段通电直导线在该点的受力方向 2．在无风的时候，雨滴是竖直下落的。若雨滴带负电，则它的下落方向将是： A ．东方 B ．西方 C ．南方 D ．北方； 3．如图，接通电键K 的瞬间，用丝线悬挂于一点、 可自由转动的通电直导线AB 将 A ．A 端向上， B 端向下，悬线张力不变 B ．A 端向下，B 端向上，悬线张力不变 C ．A 端向纸外，B 端向纸内，悬线张力变小 D ．A 端向纸内，B 端向纸外，悬线张力变大 4．如图所示，铜质导电板置于匀强磁场中，通电时铜板 中电流方向向下，由于磁场的作用，则 A ．板左侧聚集较多的电子，使b 点电势高于a 点 B ．板左侧聚集较多的电子，使a 点电势高于b 点 C ．板右侧聚集较多的电子，使a 点电势高于b 点 D ．板右侧聚集较多的电子，使b 点电势高于a 点 5．质量为m 的通电细杆置于倾角为θ的导轨上，导轨的宽度为d ，杆与导轨间的动摩擦因数 为μ，有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上。如图所示的A 、B 、C 、D 四个图中，杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是 a b I

× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × - + × × × × × × 第8题图 v 0 B 6．如图所示， 一束粒子从左到右射入匀强磁场B 1 和匀强电场E 共存的区域，发现有些粒子没有偏转， 若将这些粒子引入另一匀强磁场B 2中发现它们又分成 几束，粒子束再次分开的原因一定是它们的 A ．质量不同 B ．电量不同 C ．速度不同 D ．电量与质量的比不同 7．如图所示，在x 轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应 强度为B 的匀强磁场，一个不计重力的带电粒子从坐标原点O 处以速度v 进入磁场，粒子进入磁场时的速度方向垂直于磁场 且与x 轴正方向成120°角，若粒子穿过y 轴正半轴后在磁场中 到x 轴的最大距离为a ，则该粒子的比荷和所带电荷的正负是 A ．a B v 23，正电荷 B ．aB v 2，正电荷 C ．aB v 23，负电荷 D ．aB v 2，负电荷 8．质量为m ，电量为q 的带正电小物块在磁感强度为B ，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，沿动摩擦因数为μ的绝缘水平面以初速度υ0开始向左运动，如图所示．物块经时间t 移动距离S 后停了下来，设此过程中，q 不变，则 A ．S>g v μ22 0 B ．S

高中物理选修3-1第一章最全知识点归纳

物理选修3-1第一章知识归纳 第1节电荷及其守恒定律 1. 同种电荷相斥，异种电荷相吸．带电体还有吸引不带电物体的性质。 2．两种电荷 自然界中的电荷有2种-----正电荷和负电荷． 电子“湮灭”不是电子的消失，而是一个正电子结合一个负电子后整体不再显电性而成光子， 3．起电的方法 起电的三种方法：摩擦起电、接触起电、感应起电。------实质是电子的转移。 ○1摩擦起电：束缚电子能力强的物体得到电子，束缚电子能力弱的失去电子---- 束缚能力。○2接触起电：带电体与不带电体接触，电荷转移-----------实质得失电子。 ○3感应起电：带电体靠近导体，自由电子会向靠近或远离带电体的方向移动----电子移动。 切记---被感应体与人接触或与大地接通，被感应体是近端。 人是导体，触摸时，人体和地球组成一个导体，地球则为远端。 4、电荷量：库仑，符号----C. 5、元电荷：符号----e，一个抽象的概念，不指具体的带电体，电荷的最小计量单位。 等于电子和质子所带电荷量的绝对值1.6×10－19C。 所有带电体的电荷量等于e或e的整数倍。 6、比荷：粒子的电荷量与粒子质量的比值。 电子枪加速；动能的变化量等于电场力做的功。速度与比荷相关。 （1）若粒子的初速度为零，则qU=mv2/2 , V=2qU m （2）若粒子的初速度不为零，则qU=mv2/2 – mv02/2, V= 2 2qU V m 7、电荷守恒定律 电荷守恒定律：电荷既不能凭空产生，也不能凭空消失，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，电荷的总量保持 不变。 在一个与外界没有电荷交换的系统内，正、负电荷的代数和保持不变。A、有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带电荷量为Q A=4q Q B＝-2q让两个绝 缘小球接触再分开， Q A=Q B＝q，切记重点------“完全相同”“绝缘””正负。B、电子“湮灭”不是电子的消失，而是一个正电子结合一个负电子后整体不再显电性， 转化成中性的光子， C、如右图所示，不带电的枕形导体的A、B两端各贴有一对金箔．当枕形导体的A端近 一带电导体C时( B C D ) A．端金箔张开，B端金箔闭合 ?B．用手触摸枕形导体后，A端金箔仍张开，B端金箔闭合 ?C．用手触摸枕形导体后，将手和C都移走，两对金箔均张开 ?D．选项A中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷 ?