课件10张PPT。物理配粤教版选修3-1目录第一节 认识静电
第二节 探究静电力
第三节 电场强度
第四节 电势和电势差电场第五节 电场强度与电势差的关系
第六节 示波器的奥秘
第七节 了解电容器
第八节 静电与新技术 电场第一节 探究决定导线电阻的因素
第二节 对电阻的进一步研究
第三节 研究闭合电路
第四节 认识多用电表
(实验：多用电表的使用) 电路第五节 电功率
第六节 走进门电路
第七节 了解集成电路
实验：测电源电动势和内阻
实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线电路第一节 我们周围的磁现象
第二节 认识磁场
第三节 探究安培力磁场 第四节 安培力的应用
第五节 研究洛伦兹力
第六节 洛伦兹力与现代技术磁场 粤教版物理选修3-1 ?巩固篇练习题如果文件不能打开，请点击此处安装播放器 安装阅读器祝您学业有成课件22张PPT。第一节 认识静电电场1．了解一些静电现象，并能解释这些现象的成因．
2．知道三种起电方式，并能理解三种起电方式的物理实质．
3．知道什么是元电荷，理解电荷守恒定律．1．人们经过大量的实验发现：自然界中只存在_____种电荷．习惯上用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫做正电荷，用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷叫做________．同种电荷相互排斥，异种电荷相互______．
2．物体所带的电荷一般是不同的，电荷的多少叫做_____．正电荷的电荷量用____来表示，负电荷的电荷量用____来表示．等量的异种电荷完全抵消的现象叫做____．
3．电荷守恒定律：电荷既不会____，也不能____，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分．在转移的过程中，电荷的____不变．答案：1．两 负电荷 吸引
2．电荷量 正数 负数 中和
3．创造 消灭 代数和考点一 静电的产生1．摩擦起电：当两个不同的物体互相摩擦时，束缚能力弱的物体的部分电子往往会转移到另一个物体上，于是原来呈电中性的物体由于得到电子而带负电，失去电子的物体则带正电，这就是摩擦起电． 玻璃棒和丝绸摩擦后，玻璃棒和丝绸分别带了电荷，这是因为( )
A．丝绸中的电子转移到玻璃棒上
B．丝绸中的质子转移到玻璃棒上
C．玻璃棒中的电子转移到丝绸上
D．玻璃棒中的原子转移到丝绸上
解析：丝绸和玻璃棒对电子的束缚、吸引能力不相同，摩擦过程中玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒带正电．
答案：C练习1．（双选）关于摩擦起电，下列说法正确的是( )
A．用梳子和头发摩擦后能够吸引轻小物体，因为摩擦使梳子带电
B．摩擦后梳子带电后头发就不带电了
C．摩擦带电产生了电荷，使自然界中的电荷数增加了
D．摩擦带电的本质是电荷发生了转移解析：摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体上，失去电子带正电，得到电子带负电，并没有创造电荷．
答案：AD2．感应起电：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异号电荷，远离的一端带同号电荷，这种现象叫做静电感应．利用静电感应使金属导体带电的过程叫做感应起电． （双选） 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，验电器的金属箔张角减小，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：验电器的金属箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，同种电荷相排斥，张开角度的大小取决于两金箔带电量的多少．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的端面出现正的感应电荷．A球上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.
答案：AB3．接触带电：一个不带电的导体跟另一个带电的导体接触后分开，使不带电的导体带上电荷的方法．考点二 元电荷与电荷守恒定律物质由中性的原子组成，原子由原子核和电子组成．原子核中的质子和电子带有等量异种的电荷，质子的电荷量e＝1.60×10－19 C，实验指出，任何带电体的电荷量都是e的整数倍．因此e被称为元电荷．
电荷守恒定律
内容：电荷既不会创造，也不能消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一个部分转移到另一部分．在转移的过程中，电荷的代数和不变． 目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成．u夸克带电量为e，d夸克带电量为 e，e为基元电荷．下列论断可能正确的是( )
A．质子由1个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
B．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和2个d夸克组成
C．质子由1个u夸克和2个d夸克组成，中子由2个u夸克和1个d夸克组成
D．质子由2个u夸克和1个d夸克组成，中子由1个u夸克和1个d夸克组成练习2．科学家在研究原子、原子核及基本粒子时，为了方便，常常用元电荷作为电量的单位，关于元电荷，下列论述不正确的是( )
A．把质子或电子叫元电荷
B．1.60×10－19 C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A 外形完全相同的两个金属小球的电荷转移规律
1．若两个小球各带同种电荷q1、q2，两者接触后再分开，每个小球带电荷量为 .
2．若两个小球带异种电荷q1、q2，两者接触后再分开，每个小球带电荷量为 . 半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开．
(1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量之比为__________．
(2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量之比为__________．祝您学业有成课件29张PPT。第七节 了解电容器电场1．电容器的构造：___________________________________________；
2．____________的过程叫电容器的充电；________________的过程叫电容器的放电；电容器充电后两极间形成______，储存了______能；
3．电容的定义式________，平行板电容器的电容由介电常数、正对面积、板间距离等因素决定．答案：考点一 电容器1．构造：任何两个彼此绝缘又相距很近的导体，都可看作是一个电容器．在两个正对的平行金属板间夹上一层绝缘物质，就组成一个最简单的电容器——平行板电容器．
2．电容器的充电和放电过程．
(1)使电容器带电叫做充电．充电过程中由电源获得的能量储存在电场中，称为电场能．
(2)使电容器失去电荷叫做放电．放电后，两板间不再存在电场，电场能转化为其它形式的能．右图为电容器C与电压为U的电源连接成的电路．当电键K与1接通，电容器A板带负电，B板带正电，这一过程称电容器的充电过程．电路稳定后，两板间的电势差为U.当K与2接通，流过导体acb的电流方向为b→c→a ，这就是电容器的放电过程．考点二 电容 1．电容的意义：表示电容器储存电荷本领的物理量．
2．定义：电容器所带的电荷量Q与两板间的电势差U的比值，叫做电容器的电容．则 电容器的电容由电容器本身的因素决定，而与电容器所带的电荷量Q与两板间的电势差U无关．
3．电容器的电量：电容器的一个极板上所带电量的绝对值．
4．单位：法拉(F)、微法(μF)、皮法(pF)，1 F＝106 μF＝1012 pF.练习1．电容器的电容大小取决于( )
A．电容器的带电量
B．电容器两极板间的电势差
C．电容器本身构造
D．制成电容器的金属材料的性质解析：电容的定义式 ，但电容由电容器本身的因素决定，包括结构、电介质等因素，而与电容器所带的电量Q和两板间的电势差U无关．
答案：C (双选)下列说法中正确的是( )
A．电容器是储存电荷和电能的容器，只有带电时才称电容器
B．电容是描述电容器容纳电荷本领大小的物理量
C．固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比
D．电容器所带电量是指每个极板所带电量之和解析：电容是表示电容器储存电荷本领的物理量，与本身带电无关，A错B对；由Q＝CU得，对固定电容器所充电荷量跟加在两极板间的电压成正比，C对；电容器的一个极板上所带电量的绝对值，为电容的电量，D错．
答案：BC2．（双选）用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，已知C1＜C2，当达到稳定状态时，两电容器的电势差分别为U1和U2，则( )
A．U1＞U2 B．U1＝U2
C．Q1＜Q2 D．Q1＝Q2解析：用两节相同的电池给两个电容器C1和C2充电，U相同，A错B对；由 可得，U相同时，C大则Q大，C对D错．
答案：BC考点三 平行板电容器的动态分析1．讨论相关变化的表达式：
(1)平行板电容器的电容：平行板电容器的电容跟介电常数成正比，跟正对面积成正比，跟极板间的距离d成反比． （双选）下图所示为研究平行板电容器电容决定因素的实验装置．用S表示两块相互靠近的等大正对面积．在两板相距一定距离d时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度．在整个实验过程中，保持电容器所带电量Q不变，对此实验过程的描述正确的是( )A．当Q保持不变，M板向上移，S减小，静电计指针偏角减小，表示电容C变大
B．当Q保持不变，M板向右移，d减小，静电计指针偏角减小，表示电容C变大
C．保持Q、d、S都不变，在M、N之间插入云母板(介电常数ε>1)，静电计指针偏角变大，表示电容C变大
D．此实验表明，平行板电容器的电容C跟介电常数ε、正对面积S、极板间距离d有关解析：由 可知，当Q保持不变，M板向上移，S减小，C减小，则U变大，引起静电计内E增大，指针受力增大，故偏角增大，A错；同理，当Q保持不变，M板向右移，d减小，C变大，则U减小，引起静电计内E减小，指针受力减小，故偏角减小，可判断C错、B正确．
答案：BD练习3．如图所示：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A、B两极板的带电量，而减少两极板的距离，同时在两极板间插入电介质，则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．可能不变解析：静电计的指针与金属外壳，可以等效为电容极小的电容器(C1)，且与平行板电容器(C2)构成并联电容组(注意：不是串联电容组)．所以，静电计的示数，即指针的偏转角度，就表示A、B两极板的电势差．在C1≤C2的条件下，可以认为平行板电容器的带电量始终不变，即 ，当d减小而ε增大时，U减小，指针偏转角度减少，所以，正确选项为A.
答案：A4．（双选）平行板电容器的两极板A、B接在电池的两极，一带正电小球悬挂在电容器内部，闭合电键S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ，如图所示．则( )A．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ增大
B．保持电键S闭合，带正电的A板向B板靠近，则θ不变
C．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ增大
D．电键S断开，带正电的A板向B板靠近，则θ不变解析：保持电键S闭合时，A、B两板间电压U不变，U＝ε，若A板向B板靠近，根据 知两板间场强增大，θ角增大，A正确．电键S断开，A、B两板电量不变，若A板向B板靠近，由 知电容要增大，两板间电压 要减小，且U′∝d，两板间场强 ，场强不变，θ角不变，D正确．
答案：AD1．注意电容的定义式 和平行板电容器电容的决定式 的意义；
2．注意平行板电容器充电后的两种变化情况的特征：
(1)平行板电容器充电后仍与电源相连两板间的电势差不变；
(2)平行板电容器充电后与电源断开两板上的电荷量不变． 如图，平行板电容器充电后又与电源断开，并使负极板接地．在两板之间的P点固定一个正点电荷．设两板间的场强为E，两板间的电压为U，ε表示正点电荷在P点具有的电势能．现保持正极板不动，将负极板上移到图中另一位置，可知( )
A．U变小，E不变
B．E变小， ε变大
C．U不变，ε不变
D．U变小， ε变小练习5．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源(内阻不计)连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离( )
A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将降低
C．带电油滴的电势能减少
D．若电容器的电容减小，则极板带电量将减小解析：电容器两端电压U不变，由公式 ，场强变小，电场力变小，带电油滴将沿竖直方向向下运动，A错； P到下极板距离d不变，而场强E减小，由公式U＝Ed知P与正极板的电势差变小，又因为下极板电势不变，所以P点的电势变小，B对；由于电场力向上，而电场方向向下，可以推断油滴带负电，又P点的电势降低，所以油滴的电势能增大，C错；图中电容器两端电压U不变，电容C减小时由公式Q＝CU，带电量减小，D对．
答案：BD祝您学业有成课件41张PPT。第三节 电场强度电场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．
5．知道什么是电场线，理解电场线可以形象地表示电场的方向和强弱．
6．了解一个点电荷、两个等量点电荷、带电平行板间电场线的分布．
7．认识匀强电场．1．电场：电荷之间的相互作用是通过特殊形式的物质——______发生的，电荷的周围都存在______．
2．电场强度
(1)电场中某一点的电荷受到的_____跟它的______的比值，叫做该点的电场强度，简称______．用E表示．定义式：______ .本公式适用于_______．答案：1．电场 电场
2．(1)电场力F 电荷量q 场强
E＝ 所有电场 电场强度是________，电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向______；跟负电荷在该点所受的电场力的方向方向______．
(2)真空中点电荷电场场强________．本公式适用于__________．答案：矢量 相同 相反3．电场线
(1)定义：在电场中画出一系列曲线，使曲线上每一点的______方向都跟该点的________一致，这些曲线叫电场线．
(2)作用：形象化地描述电场；电场线上________切线方向 表示场强方向；电场线的________表示场强大小．
4．电场强度的叠加原理：________________________________________________.答案：
3．(1)切线 电场方向 (2)每一点的 疏密程度
4．某点的场强等于该点周围各个电荷单独存在时在该点产生的场强的矢量和考点一 电场 1．电场是存在于电荷周围的特殊物质，带电体间的相互作用是通过电场发生的．
2．电场的基本性质是对放入其中的电荷有力的作用．这也是检验空间是否存在电场的依据之一．练习 下面关于电场的叙述不正确的是( )
A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的
B．只有电荷发生相互作用时才产生电场
C．只要有电荷存在，其周围就存在电场
D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用解析：带电体周围都会存在电场，只要有电荷存在，其周围就存在电场；电荷间的相互作用是通过电场发生的．故不正确的是B.
答案：B考点二 电场强度：反应电场力的性质的物理量1．试探电荷(检验电荷)q：为了研究电场力的性质而引入的，特点：
(1)电荷量很小，放入电场中不影响原电场的分布．
(2)体积很小，便于研究不同点的电场．
2．电场强度
(1)物理意义：反应电场强弱和方向的物理量．
(2)定义：电场中某一点的电荷受到的电场力F跟它的电荷量q的比值，叫做该点的电场强度，简称场强．用E表示．定义式：E＝ (适用于所有电场)．单位：N/C.(3)方向：规定电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受的电场力的方向相同，与负电荷在该点所受的电场力的方向相反．电场强度是矢量．
(4)唯一性和固定性
电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷(试探电荷)q的正负、电荷多少和有无等因素都无关，它决定于电场的源电荷及空间位置． 某电场中有一检验电荷q＝10－4 C，受电场力F＝8×10－2 N，求：(1)该点的场强？ (2)若将检验电荷改换为q＝－2×10－4 C，该点场强又如何？电场力呢？ 解析：(1)电场强度的定义式为 ，可用它来计算电场强度的大小： ＝8×102 N/C.我们规定某点的电场强度的方向，与该点带正电的检验电荷所受电场力方向相同，与该点带负电的检验电荷所受电场力方向相反．所以该点场强方向与检验电荷受到的电场力方向相同．(2)某点电场强度的大小、方向，与该点是否存在检验电荷无关．所以场强不变．
电场力的方向除与场强方向有关外，还与检验电荷的电性有关，电场力的方向与场强的方向并不总是相同. F＝Eq＝8×102×2×10－4＝0.16 N，与该点场强方向相反．
答案：(1)8×102 N/C 方向与检验电荷受到的电场力方向相同
(2)场强不变 0.16 N 方向与该点场强方向相反练习1．电场中A处放点电荷＋q，其所受电场力为F，方向向左，则A处场强大小________，方向为__________；若将A处放点电荷为－2q，则该处电场强度大小为____________，方向为__________．若将电荷取走，则该处电场强度大小为____________，方向为__________．解析：电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷(试探电荷)q的正负、电荷多少和有无等因素都无关．
答案：2．电场中有一点P，下列说法中正确的有( )
A．若放在P点的电荷的电量减半，则P点的场强减半
B．若P点没有检验电荷，则P点场强为零
C．P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大
D．P点的场强方向为放在该点的电荷的受力方向解析：电场中某一点处的电场强度E是唯一的，它的大小和方向与放入该点电荷q的正负、电荷多少和有无等因素都无关．A、B错；电场中某点的场强方向与正电荷在该点所受的电场力的方向相同，与负电荷在该点所受的电场力的方向相反，D错．根据电场强度公式有F＝Eq知C对．
答案：C考点三 点电荷的场强2．方向：若Q为正电荷，场强方向沿Q和该点的连线指向该点；若Q为负电荷，场强方向沿Q 和该点的连线指向Q.
3．适用条件：真空中点电荷．练习 关于电场强度E，下列说法不正确的是( )
A．根据公式E＝F/q，E跟检验电荷的电荷量q成反比
B．根据公式E＝kQ/r2, E跟场源电荷的电荷量Q成正比
C．根据公式E＝F/q，F跟检验电荷的电荷量q成正比
D．根据公式F＝kq1q2/r2, kq1/r2 就是q1在q2处的场强解析：电场强度的大小和方向与放入该点电荷q的正负、电荷多少和有无等因素都无关，由场源电荷和位置决定，所以A错C正确．点电荷的场强 是场源电荷Q在r处的场强，场强与场源电荷的电荷量Q成正比．
答案：A考点四 电场强度的叠加 1．如果场源电荷不只是一个点电荷，则电场中某点的电场强度为各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．叫做电场强度的叠加．
2．电场强度是矢量，场强的叠加本质上是矢量叠加，所以应该用平行四边形定则进行合成．
3．电场力与电场强度的区别与联系 相距为L的A、B两点分别固定带等量异种电 荷电荷量为Q，在AB连线中点处电场强度为( )
A．0
B．kQ/L2，且指向－Q
C．2kQ/L2, 且指向－Q
D．8kQ/L2, 且指向－Q解析：点电荷的场强公式是 电场中某点的电场强度等于各个点电荷单独在该点产生的电场强度的矢量和．
答案：D3．在真空中有两个点电荷Q1＝＋3.0×10－8 C和Q2＝－3.0×10－8 C，它们相距0.1 m，求电场中A点的场强．（A点与两个点电荷的距离相等，r＝0.1 m. ）练习解析：点电荷Q1和Q2的电场在A点的场强分别为E1和E2，它们大小相等，方向如图所示，合场强E在E1和E2的夹角的平分线上，此平分线跟Q1和Q2的连线平行．
E＝E1=E2＝
代入数值得：E＝2.7×104 N/C.
答案：2.7×104 N/C 方向向右考点五 电场线 1．在电场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的电场方向一致，这样的曲线就叫做电场线．
2．几种常见电场：3．匀强电场
(1)电场中各点场强大小和方向都相同的电场叫做匀强电场．
(2)匀强电场的电场线是疏密均匀分布的平行直线．
4．电场线的性质
(1)切线方向：电场线上每点的切线方向就是该点电场强度的方向．(2)疏密程度：电场线的疏密反映电场强度的大小(疏弱密强)．
(3)起点和终点：电场线始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远，即电场线不是闭合的曲线．
(4)不中断、不相交：在没有电荷的空间，电场线不能中断，两条电场线也不能相交． 关于电场线，下述说法中正确的是( )
A．电场线是客观存在的
B．电场线与电荷运动的轨迹是一致的
C．电场线上某点的切线方向与电荷在该点受力方向可以不同
D．沿电场线方向，场强一定越来越大解析：电场线不是客观存在的，是为了形象描述电场的假想线，A错；从静止开始运动的电荷所受电场力的方向应是该点切线方向，下一时刻可能在电场线上，也可能不在电场线上，轨迹可能与电场线不一致．何况电荷可以有初速度，运动轨迹与初速度大小方向有关，可能轨迹很多，而电场线是一定的. B错．正电荷所受电场力方向与该点切线方向相同，而负电荷所受电场力与该点切线方向相反， C正确．场强大小与场强的方向无关，与电场线方向无关，D错．
答案：C （双选）如图，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条直线上有a、b两点，用Ea、Eb表示a、b两处的场强大小，则 ( )
A．a、b两点场强方向相同
B．电场线从a指向b, 所以Ea>Eb
C．电场线是直线，所以Ea＝Eb
D．不知a、b附近的电场线分布，Ea，Eb的大小都不能确定解析：由于不知电场线的分布情况，故无法确定a、b所在处的电场线分布的疏密，则无法确定两点的电场强弱．
答案：AD练习4．如图所示，正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动， 而且加速度越来越大，那么可以断定， 它所在电场是图中 ( )解析：正电荷q在电场力作用下由P向Q做加速运动，其电场力方向与加速度方向相同，所以电场力由P指向Q，场强与正电荷受力方向相同，所以场强方向也由P指向Q；加速度越来越大，则受力越来越大，由 场强越来越大，则电场线由P到Q越来越密．所以C对．
答案：C一、电场力的应用
1．电场力的大小
(1)真空中点电荷的作用力
(2)一切电场中：F＝Eq，匀强电场中各处电场力大小相等．
2．电场力的方向
(1)真空中点电荷的作用力，同种电荷相斥，异种电荷相吸．(2)其它电场，正电荷的电场力和场强方向一致，负电荷的电场力与场强方向相反．
电场强度、电场力的合成与分解满足平行四边形定则． 如图所示，一个质量为30 g、带电量为－1.7×10－8 C的半径极小的小球，用丝线悬挂在某匀强电场中，电场线与水平面平行．当小球静止时，测得悬线与竖直方向夹角为30°，由此可知匀强电场方向为________，电场强度大小为__________ N/C.(g取10 m/s2) 解析：分析小球受力，重力mg竖直向下，丝线拉力T沿丝线方向向上，因为小球处于平衡状态，还应受水平向左的电场力F.小球带负电，所受电场力方向与场强方向向反，所以场强方向水平向右．
小球在三个力作用下处于平衡状态．
F＝Tsin30°
mg＝Tcos30°
又F＝Eq
答案：水平向右 1.0×107二、反映矢量变化规律的图象一般能反映大小，也能反映方向 如图所示，是在一个电场中的a、b、c、d四个点分别引入试探电荷时，电荷所受的电场力F跟引入的电荷电量之间的函数关系．下列说法正确的是( )
A．该电场是匀强电场
B．这四点的场强大小关系是Ed＞Eb＞Ea＞Ec
C．这四点的场强大小关系是Eb＞Ea＞Ec＞Ed
D．无法比较E值大小解析：对图象问题要着重理解它的物理意义．场中给定的位置，放入的试探电荷的电荷量不同，它受到的电场力不同，但是电场力F与检验电荷的电荷量q的比值F/q即场强E是不变的量，因为F＝Eq，所以F跟q的关系图线是一条过原点的直线，该直线的斜率的大小即表示场强的大小．由此可得出Ed＞Eb＞Ea＞Ec，故B正确．
答案：B祝您学业有成课件23张PPT。第二节 探究静电力电场1．了解点电荷的概念．
2．理解库仑定律，知道静电力常量．
3．会用库仑定律进行有关的计算．1. 库仑通过定量的实验研究，在1785年发现下述规律：在真空中两个________之间的作用力，跟它们的________的乘积成______，跟它们间的______的二次方成反比．作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互______，异种电荷相互______．电荷之间的这种作用力称________，又叫做________．
2．中学阶段库仑定律的适用条件是________中的________．答案：1．点电荷 电荷量 正比 距离
排斥 吸引 静电力 库仑力
2．真空 点电荷考点一 点电荷的理解1．点电荷：点电荷是只有电荷量，没有大小、形状的理想化的模型，类似于力学中的质点，实际并不存在．
2．带电体视为点电荷的条件：当带电体的大小比起它到其它带电体的距离小得多时，以致带电体的形状和电荷在它上面的分布已无关紧要，此时带电体可视为点电荷．
3．一个带电体能否视为点电荷，是相对于具体问题而言的，不能单凭其大小和形状来确定． 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可以忽略时，这两个带电体可看成点电荷
D．一切带电体都可以看成点电荷解析：本题考查点电荷这一理想模型．能否把一个带电体看成点电荷，关键在于我们分析时是否考虑它的体积大小和形状．能否把一个带电体看作点电荷，不能以它的体积大小而论，应该根据具体情况而定．若它的体积和形状可不予考虑时，就可以将其看成点电荷．
答案：C考点二 库仑定律1．内容：在真空中两个点电荷之间的作用力，跟它们的电荷量的乘积成正比，跟它们间的距离的二次方成反比．作用力的方向在它们的连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
2．公式：用q1、q2表示两个点电荷的电荷量，用r表示它们之间的距离，F表示它们之间的静电力，
则 ，其中静电力常量k＝9.0×109 N· .3．适用条件：①真空；②点电荷．
这两个条件都是理想化的，在真空中也近似成立．有人根据公式 ，设想当r→0时，得出F→∞的结论．从数学角度这是必然的结论，但从物理的角度分析，这一结论是错误的，其原因是，当r→0时，两电荷已失去了点电荷的前提条件，何况实际的电荷都有一定的大小和形状，根本不会出现r＝0的情况，也就是说，在r→0时不能再用库仑定律计算两电荷间的相互作用力．4．静电力的大小和方向
(1)大小的计算：利用库仑定律计算大小时，不必将表示电性的正负号代入公式，只代入q1、q2的数值．
(2)方向：利用同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引来判断．5. 库仑定律与万有引力定律的比较 真空中有两个点电荷Q和q，它们之间的库仑力为F，下面哪些做法可以使它们之间的库仑力变为1.5F( )
A．使Q的电荷量变为2Q，使q的电荷量变为3q，同时使它们的距离变为原来的2倍
B．使每个点电荷的电荷量都变为原来的1.5倍，使它们的距离也变为原来的1.5倍
C．使其中一个点电荷的电荷量变为原来的1.5倍，使它们的距离也变为原来的1.5倍
D．保持电荷量不变，使它们的距离变为原来的 倍练习1．两个相同的金属小球，带电量之比为1∶7，相距较远，且表现为引力，两者相互接触后再放回原来的位置，则它们间的库仑力为原来的( ) 2．有一带电量为q的金属圆环，圆环的半径为R，如果在圆环的圆心上放置一个带电量为Q的点电荷，则Q受到圆环的作用力为( )解析：由于带电圆环的对称性，圆环上的各点的电荷与其关于圆心对称的点的电荷对点Q的作用力大小相等，方向相反，故Q受到圆环的作用力为零．
答案：A一、关于三个点电荷在一条直线上的平衡问题
1.三个点电荷的位置关系是“同性在两边，异性在中间”．如果三个电荷只在库仑力的作用下且在同一直线上能够处于平衡状态，则这三个电荷一定有两个是同性电荷，一个是异性电荷，且两个同性电荷分居在异性电荷的两边．
2.三个电荷中，中间电荷的电荷量最小，两边同性电荷谁的电量小，中间的异性电荷就距离谁近一些． 两个电荷量分别为Q和4Q的负电荷a、b，在真空中相距为L，如果引入另一个点电荷c，正好能使这三个点电荷都处于静止状态，试确定电荷c的位置、电性及电荷量．由a、b点电荷同为负电荷，只有当电荷c处于a、b之间时，其所受库仑力才能方向相反、合力为零，因此只有
三个电荷都处于静止状态，即a、b电荷所受的静电力的合力均为零，对a来说，b对它的作用力是向左的斥力，判断电荷c的电性一定为正．
答案：见解析祝您学业有成课件30张PPT。第五节 电场强度与电势差的关系电场1．理解匀强电场中电势差与电场强度的关系U＝Ed，并且能够推导出这个关系式．
2．会用关系式U＝Ed进行有关的计算．
3．理解电势与场强无直接的关系．1．如图所示匀强电场中，电荷从A点移到B点，则静电力做的功W与UAB的关系为________，从q受的静电力来计算这个功，则F＝______，W＝Fd＝______.结合两种计算方法得出的结果，可得UAB＝______.答案：W＝qUAB Eq Eqd E·d2．在匀强电场中，电场强度的大小等于两点间的电势差与两点沿电场方向距离的比值，公式为________；也就是说，电场强度在数值上等于沿电场方向每______距离上降低的电势．
3．如图所示，在匀强电场E中有如下关系：
UAB＝________＝________答案：考点一 匀强电场中电势差与电场强度的关系1．电场强度和电势差分别是从力和能的角度描述电场的物理量，它们分别与电荷在电场中受的电场力和电场力对电荷做功相联系；就像力和功有关系一样，场强与电势差也有一定的关系；
2．在匀强电场中，沿场强方向的两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积；4．说明
(1)公式U＝E·d或E＝ 中d必须是沿场强方向的距离．如果ab间距L不沿场强方向，计算时，d的取值为L在沿场强方向的投影长度，即为电场中这两点所在的等势面的垂直距离．如图所示：(2)E＝ 是用于求匀强电场场强的公式．由公式又得出了一个场强的单位：“V/m”，且1 V/m＝1 N/C.
(3)由U＝E·d可得：场强方向是电势降低最快的方向．
(4)场强与电势无直接关系，电场中某点的电势的值是相对选取的零电势点而言的，选取的零电势点不同，电势的值不同，零电势可以人为地选取，而场强是否为零则由电场本身决定，电势高低与场强大小无关． 关于匀强电场电势差和场强的关系，正确的说法是( )
A．在相同距离的两点上，电势差小的其场强必定大
B．任意两点间的电势差等于场强和这两点距离的乘积
C．电势减小的方向必定是场强的方向
D．沿电场线的方向任意相同距离上的电势差必定相等解析：匀强电场的场强可以用E＝ 来计算，式中的d是电场中两点沿电场线方向的距离．若是沿电场线方向两点的距离相等，那么电势差大的其场强才必定大，选项A错误；由d的意义可知选项B错误；电势减小得最快的方向才是场强方向，选项C错误；在匀强电场中，由U＝Ed可知，选项D正确．
答案：D练习1．对公式 的理解，下列说法正确的是( )
A．此公式适用于计算任何电场中a、b两点间的电势差
B．a点和b点距离越大，则这两点的电势差越大
C．公式中的d是指a点和b点之间的距离
D．公式中的d是a、b两个等势面间的垂直距离解析：此公式只适用于匀强电场，故A错；a点和b点距离必须是电场中两点沿电场线方向的距离，才会出现距离越大电势差越大的情况，则B错；式中的d是电场中两点沿电场线方向的距离，故C错、D对．
答案：D练习2．如图所示是匀强电场中的一组等势面，若A、B、C、D相邻两点间距离为2 cm，A和P点间距离为1.5 cm，则该电场的场强E和P点的电势 P分别为( )点评：本题是前几节知识的综合应用，用到的概念较多，解题时要把握好各概念的特点及内在联系，如电场力做功与电势差的关系，电势差与电场强度的关系等．透彻理解基础知识是解决综合问题的基础．考点二 电场线与等势面的关系 1．电场线跟等势面垂直．(沿等势面移动电荷电场力不做功)
2．沿着电场线的方向电势减小，逆着电场线的方向电势增加．
3．电场线密的区域等势面密．(等势面密的区域场强大)电场线疏的区域等势面疏．(等势面疏的区域场强小)
特别注意：电场强度大处电势不一定高，电势差不一定大． 如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝100 V/m，则O、P两点的电势差可表示为( )A．UOP＝－10 sin θ(V) B．UOP＝10 sin θ(V)
C．UOP＝－10 cos θ(V) D．UOP＝10 cos θ(V)
解析：在匀强电场中UOP＝－E·R sin θ＝－10 sin θ(V)．
答案：A
练习3．AB是电场中的一条电场线，若将一负电荷从A点处自由释放，负电荷沿电场线从A到B运动过程中的速度v-t如图所示，则A、B两点的电势高低和场强的大小关系是( )解析：由v-t图可知，负电荷的加速度在变小，即电场力变小，由F＝qE，可知E变小，电场线方向由B指向A，故 ，EA＞EB.
答案：C考点三 电场强度三个公式的对比 下列公式中，既适用于点电荷产生的静电场，也适用于匀强电场的有( )A．①③ B．②③
C．②④ D．①④
解析：详见上表．
答案：D1．虽然 仅适用于匀强电场，但对于非匀强电场，可以用它来解释等差等势面的疏密与场强大小的关系，如U一定时，E大，则d小，即场强越大，等势面越密．
2．在选取物理公式时，首先要注意公式的适用条件，然后判断题目中物理情境是否满足公式的适用条件．
3．对于电场强度、电势、电势差、电势能等概念区分不清，不能正确确定它们之间的关系．可运用比较法，从物理量定义、单位、物理意义、大小、矢标性等方面全面比较，另外把电场与重力场比较，加深对电势、电势差概念的理解．明确电势、电势差是电场的能的性质，场强是电场的力的性质，电势能是带电粒子在电场中才具有的，由两个因素决定． 非匀强电场中电势差与电场强度的关系如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，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 a、 b、 c 和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定( ) 解析：电场线是直线的电场，通常有如下图所示几种情况：题中给出的一条电场线，不一定是哪一种，因此B、C、D均不正确．其中在前三个图中可由U＝Ed定性分析．不论是何种情况的电场，沿着电场线方向电势总是降低的，是 故A正确．
答案：A
点评：本题考查了电势、电场强度的定义以及电势差与电场强度的关系，U＝Ed在匀强电场和非匀强电场中的应用，后者只能定性分析，望同学们注意．练习4．如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且AB＝BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为 A、 B 、 C ，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中不正确的是( )
A． A＞ B ＞ C B．EC＞EB＞EA
C．UAB＜UBC D．UAB＝UBC解析：电势沿电场线方向降低，所以A对；由电场线的疏密程度，可判定B项正确；由等势线的疏密程度可判断C项正确．
答案：D祝您学业有成课件22张PPT。第八节 静电与新技术 电场1．通过具体的事例了解静电在新技术上的应用．
2．知道静电除尘的原理．
3．能分析日常生活的静电现象，对有害静电提出有效的防止措施．1．静电的产生是由于不同的物体_______或_______时，一个物体失去一些电子而带_______，电子转移到另一物体上使其带_______．若在_______的过程中电荷难以中和，_______在物体上的电荷就形成了静电．
2．生活中静电的应用实例有：激光打印、喷墨打印、________、静电喷涂、静电植绒、静电复印等．答案：
1．相互接触 摩擦 正电 负电 物体分离 积累
2．静电除尘3．静电有时候也会给人类带来不便、烦恼甚至危害：会降低生产的效率和产品质量，会引起易然物体______和______．
4．防止静电危害的原则是：_____________________________________.
避免静电积累的常用方法有静电接地、___________________________________.答案：
3．燃烧 爆炸
4．控制静电的产生，把产生的静电迅速的引走以避免静电的积累 增加温度、非导电材料的抗静电处理等考点一 静电的产生静电的产生是由于不同的物体相互接触或摩擦时，一个物体失去一些电子而带正电，电子转移到另一物体上使其带负电．若在物体分离的过程中电荷难以中和，积累在物体上的电荷就形成了静电． 雷电现象在夏天常见，你知道是怎么回事吗？云层为什么会带电？打雷是怎么回事？落地雷是怎么回事？避雷针又是怎么回事？
答案：水蒸气在空间运动时，会因摩擦而使云层带电，打雷指的是两块带异种电荷的云之间如果有了足够大的电压就会产生剧烈的火花放电，产生几十万安培的瞬间电流．电流生热使空气发光，叫做闪电；空气受热突然膨胀发出巨响，叫做雷声．云层因带电，使其下方地面感应出异种电荷而产生的放电现象就是落地雷，避雷针是利用尖端放电，使电荷慢慢放掉，不致积累起来，而防止强烈的放电．练习下列现象与静电无关的是( )
A．放在通电导线周围的小磁针会发生偏转
B．夜晚脱毛衣时，会听到“啪啪”的声音并看到小火花
C．用塑料梳子梳头，梳子会吸起部分头发
D．用避雷针避雷A 考点二 静电的应用——锁住黑烟目前静电在各种产业和日常生活中有着重要的应用，如静电除尘、静电喷涂、静电植绒、静电分选、静电复印、激光打印、喷墨打印等．所依据的基本原理几乎都是让带电的物质微粒在电场力作用下奔向并吸附到电极上．
锁住黑烟原理：
1．原理图(如图): 2．基本构造：金属筒A和悬在管中的金属丝B，A接高压电源正极，B接高压电源负极．
3．原理：A、B之间产生强电场，距B越近，场强越大，B附近的空气中的气体分子被电离，成为电子和正离子．正离子被吸到B上，得到电子又成为分子；电子在向正极运动的过程中，使烟气的煤粉带负电，吸附到正极A上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中．
4．应用：静电除尘可除去有害的微粒，也可以回收物资，如回收水泥粉尘．考点三 静电的防止1．静电的危害
(1)影响产品的质量．
(2)妨碍电子器件的正常工作甚至损坏某些部件．
(3)由于火花放电而引起火灾或爆炸．
2．防止静电危害的基本方法
(1)把产生的静电迅速导走，以避免静电积累．
(2)通过工艺控制减少因摩擦产生的静电．
(3)静电接地，增加湿度，非导电材料的抗静电处理(在非导电材料中添加导电材料，制成抗静电材料)．3．油罐车上常拖有一根铁链，它一端与油罐相连、一端拖在地上．在油罐车中因摩擦产生的静电就通过这根铁链及时导入大地，从而避免静电的积累．飞机的轮胎用导电橡胶制造，也是方便在着陆时把机身的静电引入大地．练习2．(双选)下列措施中，哪些能将产生的静电尽快导走( )
A．飞机轮子上的搭地线
B．印染车间保持湿度
C．复印图片
D．电工钳柄装有绝缘套解析：A、B项是把静电导走，C项是利用静电，D项电工钳柄上套有绝缘手套，是为了绝缘防止电工触电．
答案：AB 1．静电产生的理解：产生静电不是创造了电荷，只是电荷的转移，转移过程中电荷还是守恒的． 人们在晚上脱衣服时，有时会看到火花四溅并伴有“噼啪”声，这是因为( )
A．衣服由于摩擦而产生了静电
B．人体本身是带电体
C．空气带电，在衣服上放电所致
D．以上说法均不正确解析：若我们身穿含有化纤成分的衣服，且始终在运动，使衣服与衣服之间、衣服和皮肤之间不停地摩擦，在摩擦中会使衣服上带有异种电荷．在脱衣服时正电荷和负电荷碰到一起产生放电现象，于是我们听到“噼啪”的放电声音，若是晚上还可以看见火花四溅的现象．
答案：A2．静电除尘的理解：强电场把空气电离成电子和带正电的空气分子，电子极小易被粉尘吸附，而空气分子较大不易被粉尘吸附． (双选)如图所示是静电除尘的原理示意图，A为金属管，B为金属丝，在A、B之间加上高电压，使B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，电子在向A极运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带负电，最终被吸附到A极上，排出的烟就比较清洁了．有关静电除尘的装置，下列说法正确的是( )
A．金属管A应接高压电源的正极，金属丝B接负极
B．金属管A应接高压电源的负极，金属丝B接正极
C．C为烟气的进气口，D为排气口
D．D为烟气的进气口，C为排气口 解析：由于电子易被粉尘吸附，在B处空气被电离后，如果正电荷向A极运动，即A为负极，此过程中正电荷不易被粉尘吸附，故达不到除尘的目的；如果A极为正极，则电子由B向A运动，此过程中电子极易被粉尘吸附，使得粉尘向A极运动而达到除尘的目的，所以A项正确．
答案：AC祝您学业有成课件29张PPT。第六节 示波器的奥秘电场1．理解带电粒子在匀强电场中的加速和偏转的原理．
2．能用带电粒子在电场中运动的规律，分析解决实际问题．
3．了解示波管的构造和原理．1．真空中有一对平行板，A板接电源的正极，B板接电源的负极，两板间形成匀强电场，在两板间若要加速一个电子，获得最大的速度，该电子应从哪个极板释放？ ____；若板间电势差为U，电子质量为m、电荷量为q，加速后的最大速度为：__________.答案：2．带电粒子质量为m、电荷量为e，以初速度v0垂直电场线进入匀强电场，由于静电力的作用，带电粒子将发生偏转．若偏转电场的极板长为l，板间距离为d，偏转电势差为U，则粒子离开电场时的偏转距离________，偏转角度为θ，则：________.
3．示波器的核心部件是示波管，示波管是真空管，主要由三部分组成，这三部分分别是：______________.答案：考点一 带电粒子的加速 1．运动状态分析：带电粒子沿与电场线平行的方向进入匀强电场，受到的电场力与运动方向在同一条直线上，作匀加速(或匀减速)直线运；其加速度为：
2．功能观点分析：带电粒子动能的变化量等于电场力做的功(适用于一切电场)． 在如图所示的装置中，A、B是真空中竖直放置的两块平行金属板，它们与调压电路相连，两板间的电压可以根据需要而改变．当两板间的电压为U时，质量为m、电量为－q的带电粒子，以初速度v0从A板上的中心小孔沿垂直两板的虚线射入电场中，在非常接近B板处沿原路返回，在不计重力的情况下，要想使带电粒子进入电场后在A、B板的中点处返回，可以采用的办法是( )
A．使带电粒子的初速度变为v0/2
B．使A、B板间的电压增加到2U
C．使初速度v0和电压U都减小到原来的一半
D．使初速度v0和电压U都增加到原来的2倍解析：带电粒子进入电场后做匀减速直线运动，加速度大小为： 其中d是A、B板间的距离；带电粒子进入电场中的位移为： 由此式可见：①当v0变为原来的1/2时，位移为原来的1/4；②当U变为原来的2倍时，位移为原来的1/2；③当v0与U同时变为原来的1/2时，位移为原来的1/2；④当v0与U同时变为原来的2倍时，位移为原来的2倍．
答案：BC
点评：带电粒子在电场中，既可加速运动，也可减速运动．作减速运动时，电场力做负功，是动能转化为电势能的过程．练习1．在370 JRB22彩色显像管中，电子从阴极至阳极通过22.5 kV电势差被加速，试求电场力做的功W，电子的电势能变化了多少？电子到达阳极时的速度v.解析：在电视机显像管中，从阴极发出的电子经高压加速，以足够的能量去激发荧光屏上“像素”发光，又经扫描系统使电子束偏转，根据信号要求打到荧光屏上适当位置，就形成了图象．由于电子的电荷量q＝－1.6×10－19 C，质量m＝0.91×10－30 kg，所以W＝qU＝1.6×10－19×22.5×103 J＝3.6×10－15 J，电场力做正功，电势能就一定减少了，那么减少的电势能也为3.6×10－15 J；减少了的电势能转化为电子的动能，那么
答案：3.6×1015 J 减少了3.6×1015J 8.9×107 m/s （双选）一个带正电的微粒放在电场中，场强的大小和方向随时间变化的规律如图所示，带电微粒只在电场力的作用下，在t＝0时刻由静止释放，则下列说法中正确的是( )
A．微粒在0～1 s内的加速度与1～2 s内的加速度相同
B．微粒将沿着一条直线运动
C．微粒做往复运动
D．微粒在第1 s内的位移与第3 s内的位移相同 解析：根据题意作出带电粒子在交变电场中运动的v－t图象，如图所示．由图可知在0～1 s内与1～2 s内的加速度大小相等方向相反，故A错．微粒速度方向一直为正，始终沿一直线运动，B对，C错．阴影部分面积为对应的第1 s、第3 s和第5 s内的位移，故D对．
答案：BD考点二 带电粒子的偏转 1．运动状态分析：带电粒子以速度v0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90°角的电场力作用而做匀变速曲线运动；
2．运动的分析处理方法：应用运动的合成与分解知识，用类似平抛运动的方法分析处理；
(1)沿初速度方向做速度为v0的匀速直线运动；
(2)沿电场力方向做初速度为零的匀加速直线运动． 若m、q各不相同的带电粒子从静止经过同一电场加速(加速电压为U加)，再进入同一偏转电场(偏转电压为U偏)，则其偏移量y和偏转角θ各为多少？有何特点？练习2．一束电子流在经U＝5000 V的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若两板间距d＝1.0 cm，板长l＝5.0 cm，那么，要使电子能从平行板间飞出，两个极板上最多能加多大电压？解析：在加速电压一定时，偏转电压U′越大，电子在极板间的偏距就越大．当偏转电压大到使电子刚好擦着极板的边缘飞出，此时的偏转电压，即为题目要求的最大电压．
加速过程，由动能定理得：
进入偏转电场，电子在平行于板面的方向上做匀速运动：l＝v0t②
在垂直于板面的方向做匀加速直线运动，加速度：点评：(1)此题是一个比较典型的带电粒子先加速再偏转的题目．通过该题要认真体会求解这类问题的思路和方法，并注意解题格式的规范化．
(2)粒子恰能飞出极板和粒子恰不能飞出极板，对应着同一临界状态——“擦边球”．根据题意找出临界状态，由临界状态来确定极值，也是求解极值问题的常用方法．考点三 示波管的原理 1．主要构造：电子枪、偏转电极、荧光屏．
2．原理：XX′电极使电子束作横向(面向荧光屏而言)的水平匀速扫描，YY′电极使电子束随信号电压的变化在纵向作竖直方向的扫描，这样就在荧光屏上出现了随时间而展开的信号电压的波形．显然，这个波形是电子束同时参与两个相互垂直的分运动合成的结果． 如图所示是示波管工作原理示意图，电子经加速电压U1加速后垂直进入偏转电场，离开偏转电场时的偏转量为h，两平行板间的距离为d，电势差为U2，板长为l.为了提高示波管的灵敏度(单位偏转电压引起的偏转量)可采取哪些措施？解析：电子经U1加速后，设以v0的速度垂直进入偏转电场，
可见增大l、减小U1或d均可提高示波管的灵敏度．
答案：增大l、减小U1或d均可提高示波管的灵敏度1．静止的带电粒子在匀强电场中只受电场力作用将做匀加速直线运动，如果是匀强电场就跟物体在重力场中的自由落体运动相似；而当初速度与电场力在一条直线上时，做初速度不为零的匀变速运动．如果是非匀强电场中，加速度变化，带电粒子做非匀变速直线运动．
2．对带电粒子在电场中的偏转问题也可以选择动能定理求解，但只能求出速度大小，不能求出速度方向，涉及方向问题，必须采用把运动分解的方法． 如图所示，abcd是一个正方形盒子．cd边的中点有一个小孔e.盒子中有沿ad方向的匀强电场．一个质量为m带电量为q的粒子从a处的小孔沿ab方向以初速度v0射入盒内，并恰好从e处的小孔射出．(忽略粒子重力)求：
(1)该带电粒子从e孔射出的速度大小．
(2)该过程中电场力对该带电粒子做的功．
(3)若正方形的边长为l，试求该电场的场强．祝您学业有成课件39张PPT。第四节 电势和电势差电场1．理解电场能的性质，理解静电力做功的特点，建立电势能的概念．
2．了解电势能变化与电场力做功的关系．
3．了解电势的概念，体验用比值定义物理量的方法．
4．理解电势差的概念及其定义式，并能进行有关的计算．
5．了解电势差、电势、电势能之间的区别和联系．
6．了解等势面的概念，知道在等势面上移动电荷电场力不做功．1．电场力做功的特点：电场力的功跟电荷移动的路径____，只由电荷的____________．
2．电势能
(1)电荷在电场中具有的____________叫做电势能．
(2)电荷在电场中从A点移动到B点，电场力对该电荷做功，同时电荷的电势能改变，而且电场力所做的功WAB等于电势能Ep的减少量：______________.
当电场力做正功时，电势能______；电荷克服电场做功时，电势能______．答案：1．无关 始末位置决定
2．(1)与电荷的位置有关的势能 (2)WAB＝EpA—EpB 减少 增加 (3)要求电场中某点的电势能应选择________位置．
(4)电荷在某点具有的电势能，等于电场力把它从该点移到__________所做的功．
3．电势差：电荷在电场中由一点A移到另一点B时，________________与________________的比值，叫做A、B两点间的电势差．公式：__________________.两点间电势差也叫做______，电势差与参考点的选取______．答案：(3)零电势点 (4)零电势点
3．电场力做的功WAB 所移动电荷的电荷量q
UAB＝WAB/q 电压 无关4．电势：电场中任意一点A的电势，在数值上等于 ____________由A点移到参考点时，________所做的功．用 符号____来表示．公式：____________.电势是______．电场中某点的电势与____________有关，通常选择__________为零电势的位置．
5．等势面：________________________叫做等势面．答案：4．把单位正电荷 电场力 A＝WAP/q
标量 零电势点的选择 无穷远处或大地
5．电场中电势相等的点构成的面考点一 电势能1．电场力的功：W＝F·scosα
α是F与s的夹角，根据F、s的方向决定电场力做正功、负功．如图所示，在电场中将电荷Q沿不同路径从A移到B，电场力所做功相同．电场力做功与路径无关只跟始末位置有关．2．电势能：电荷在电场中所具有的与电荷位置有关的势能称为电势能．用Ep表示，单位：焦耳(J)．
(1)电势能是标量，有正负，无方向．电势能的正负仅表示大小，正值表示高于零电势能，负值表示低于零电势能．
(2)电势能由电场和电荷共同决定，属于电场和电荷系统所共有的，我们常习惯说成电场中的电荷所具有的．
(3)电势能是一个相对量，其数值与零电势能的选择有关，因此确定电荷的电势能首先确定参考点，也就是零电势能位置，即零电势位置．当场源电荷为有限大小时，在无穷远处，电势实际上已经减小为零，通常规定无穷远处的电势为零，电荷的电势能为零．由于地球是一个大导体，大地又可以看作与无穷远处相连接．因此，通常认为接地的带电体的电势能为零．当然也可规定某个特定的地方为零势能点，这要看解题的方便而定．
3．电场力做功和电荷电势能的变化关系
电场力做正功，电势能减少(电势能转化为其他形式的能)；电场力做负功，电势能增加(其他形式的能转化为电势能)；
电场力做功的多少，等于电势能的变化：
WAB＝EpA－EpB 在场强为4×105 V/m的匀强电场中，一质子从A点移动到B点，如图所示．已知AB间的距离为20 cm，AB连线与电场线方向成30°夹角，求电场力做的功以及质子电势能的变化．解析：质子从A到B电场力做正功，所做的功与质子所经过的路径无关，可由功的公式求解．
电场力对质子做的功为：
W＝qEdcosθ＝1.6×10－19×4×105×0.2× J
＝1.11×10-14 J
电场力做正功，质子的电势能减少了1.11×10-14 J
答案：1.11×10-14 J 减少了1.11×10-14 J练习1．（双选）一个负电荷只在电场力作用下从电场中的A点移到B点时，电场力做了5×10－6 J的功，则( )
A．电荷在B处时将具有5×10－6 J的电势能
B．电荷在B处将具有5×10－6 J的动能
C．电荷的电势能减少了5×10－6 J
D．电荷的动能增加了5×10－6 J解析： 无论是正电荷还是负电荷，只要电场力做正功，电势能减少(电势能转化为其他形式的能)；电场力做负功，电势能增加(其他形式的能转化为电势能)；电场力做功多少，电势能就变化多少．由题知电场力做了5×10－6 J的功，电势能减少5×10－6 J转化为动能，C、D正确．电势能和动能都变化了5×10－6 J，并不能说明电势能和动能就是5×10－6 J．A、B错误．
答案：CD考点二 电势差1．定义：电荷在电场中由一点A移到另一点B时，电场力做的功WAB与电荷量的q 的比值，叫做A、B两点间的电势差．公式：UAB＝WAB/q.单位：伏特(简称伏)．
2．标量性：电势差是标量，但有正、负，其正负表示两点电势的高低，不表示电场中两点间电势差的大小．如：－8 V与8 V表示的电势差的大小是一样的．可表示为UAB＝－UBA.两点间电势差也叫做电压．
3．绝对性：电场中两点间的电势差只与两点的位置有关，与零电势点的选取无关，只要两点确定了，两点间的电势差就确定了． 对于电场中的A、B两点，下列说法中正确的是( )
A．电势差定义式U＝W/q说明两点间的电势差与电场力做功W成正比，与移动电荷电量Q成反比
B．两点间的电势差等于将正电荷从A
点移动B点电场力做的功
C．将1 C的电荷从A点移动到B点，电场力做1 J的功，这两点间的电势差为1 V
D．若电荷由A点移动到B点的过程中，除受电场力外，还受其它力的作用，公式U＝W/q中的W就不再等于电场力做的功解析：电场中两点的电势差，由这两点本身的初、末位置决定．与在这两点间移动电荷的电量、电场力做功的大小无关．在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差都有确定的值，不能认为UAB与WAB成正比，与q成反比．只是可以利用WAB、q来测量A、B两点电势差UAB.A错．两点间的电势差等于单位电荷从其中一点移到另一点电场力所做的功．B错．根据电势差的定义C正确D错．
答案：C考点三 电势 1．定义
(1)参考点：规定电势为零的点(P点电势为零)
(2)电势：电场中某点A的电势就是A点与参考点P的电势差． A＝UAP＝WAP/q
即电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零电势点时，电场力所做的功．2．电势是标量，单位：伏特，简称伏，用V表示，1 V＝1 J/C.
(1)电势是相对的，根据公式，只有先确定了某点的电势为零以后，才能确定电场中其它点的电势．通常取离电场无穷远处或大地的电势为零．这样，正点电荷的电场中，处处电势为正；负点电荷的电场中，处处电势为负．
(2)沿电场线方向，电势降低．3．电势与电势差的关系
(1)电势与电势差都是反映电场本身的性质(能的性质)的物理量，与试探电荷无关．
(3)某点的电势与零电势点的选取有关，两点间的电势差与零电势点的选取无关．
(4)电场中各点的电势虽是由电场本身确定，但它的数值大小又与零电势点的选择有关，是相对量；两点间的电势差是由电场中两点的位置决定的，两点电势差的数值是固定不变的，它不随零电势点的不同而改变． 把q1＝4×10－9 C的试探电荷放在电场中的A 点，具有6×10－8 J的电势能，
(1)求A点的电势．
(2)若把q1＝2×10－10 C的试探电荷放在电场中的A点，电荷所具有的电势能是多少？
(3)若把q1＝－2×10－12 C的试探电荷放在电场中的A点，电荷所具有的电势能又是多少？ 练习2．有关电场中某点的电势，下列说法中正确的是( )
A．由放在该点的电荷所具有的电势能的多少决定
B．由放在该点的电荷的电量多少来决定
C．与放在该点的电荷的正负有关
D．是电场本身的属性，与放入该点的电荷情况无关解析：电势是反映电场本身的性质(能的性质)的物理量，与试探电荷无关．
答案：D考点四 等势面 1．等势面：电场中电势相等的点构成的面．
2．在同一等势面上的任意两点间移动电荷时电场力不做功．练习 （双选）下列说法正确的是( )
A．在等势面上移动电荷，电场力总是不做功
B．电荷从A点移到B点，电场力做功为零，则电荷一定是沿等势面移动的
C．在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的
D．电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面解析：在同一等势面上的任意两点间移动电荷时电场力不做功．A正确．电荷从A移到B，这个过程可能不是在等势面上移动，但是最终A、B两点在同一等势面上，所以电场力做功为零．B错误．同一等势面上场强大小不一定相等，例如等量异种电荷的等势面．C错误．沿着电场线方向电势是降低的，所以电场线也是从高的等势面指向低的等势面．
答案：AD一、电场力做功与电势能的关系
电场力做正功，电势能减少；电场力做负功，电势能增加；
电场力做功的多少，等于电势能的变化：
WAB＝EpA－EpB
据此可判断电势能和动能的变化和它们之间的联系． （双选）如图，在正点电荷Q形成的电场中，AD、BC是以Q为圆心的两段圆弧.正点电荷q沿A→B→?C→?D→A移动，则该电荷q （ ）
A.沿BC运动时不受电场力作用?
B.沿DA运动时电场力不做功?
C.在B点时的电势能比在D点时小?
D.在A点时受到的电场力比在C点时小解析：在A、B、C、D各点都会受到电场力的作用，所以A错.沿DA运动，因为DA是等势线，所以电场力不做功，B正确.q由A到B，电场力做正功，电势能减小，A、D两点电势相等，q在A点、D点电势能相等，所以C对.A点场强比C点大，所以A点时受到的电场力比在C点时大，D错.?
答案：BC二、对于电势和电势差定义式的理解 将一个电荷量为－2×10－8 C的点电荷，从零电势点S移到M点要反抗电场力做功4×10－8 J，则M点电势φM＝________，若将该电荷从M点移到N点，电场力做功14×10－8 J，则N点电势φN＝________，MN两点间的电势差UMN＝________.解析：本题可以根据电势差和电势的定义式解决，一般有下列两种解法：
解法一：严格按各量的数值正负代入公式求解．解法二：不考虑各量的正负，只是把各量数值代入公式求解，然后再用其他方法判断出要求量的正负．
由WSM＝qUSM因为电场力做负功，所以负电荷q受的电场力方向与移动方向大致相反，则场强方向与移动方向大致相同，三、比较电荷在电场中电势能的大小及电势高低 （双选）一个固定的光滑斜面，倾角为θ，其空间存在水平向右的匀强电场，如图所示，一个质量为m的带电物块沿光滑斜面匀速下滑，下列说法正确的是（ ）
A?.物块一定带正电?
B?.物块受到的电场力大小是mg ?tanθ?
C?.物块受到的支持力是mg ?cosθ?
D?.物块向下运动过程中其电势增大，电势能减小解析：物块匀速下滑，合外力为零，受力分析，可知F电一定向右，与E同向，所以物块带正电，A正确.F电=F合 tanθ=mgtanθ，B正确.N=F合/cosθ=mg/cosθ,C错.物块下滑，电势升高，电场力做负功，电势能增大，D错.?
答案：AB?
练习3．如图所示，实线为一电场的电场线，A、B、C为电场中的三个点，那么以下的结论正确的是( )解析：由电场线的疏密程度可知EA>EB>EC,可画出过A、B、C三点的等势面，沿电场线方向点势降低，
答案：B祝您学业有成课件21张PPT。第一节 我们周围的磁现象 磁场 1．列举磁现象在生活、生产中的应用．了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响．关注与磁相关的现代技术发展．
2．了解地磁场、了解磁性材料．
3．利用电场和磁场的类比，培养比较推理能力．1．我国早在________末年就有磁铁的记载．我国古代的四大发明之一的________就是其中之一，为世界的航海业作出了巨大的贡献．战国
指南针 2．________本身就是一个巨大的磁体，它也有两个磁极，地磁南极、北极．地磁场的南北极与地理的南北极并不重合．在现代生活里，我们被包围在磁海之中，电话、____________等，都要用到磁；______________等，更是离不开磁．生物也有磁现象，研究表明，____________身上有微量的强磁性物质．答案：地球 电视机、电动机 电磁铁、
磁悬浮列车、核磁共振成像 鸽子、蜜蜂3．磁性材料：任何物质在外磁场中都能够或多或少地被________，只是磁化的程度不同．像铁那样磁化后磁性很强的物质叫________物质．磁性材料按去磁的难易可分为________磁性材料与________磁性材料．答案：磁化 铁磁性 硬 软考点一 无处不在的磁1．现代生活里的磁及应用：电话、电视机、冰箱门的磁封条、电动机、发电机、电磁铁、磁悬浮列车、核磁共振等都要用到磁．
2．生物也有磁现象．考点二 地磁场1．指南针的应用证明地磁场的存在．
2．地磁体：地球是一个大磁体，地球磁体的N极(北极)位于地理南极附近，地球磁体的S极(南极)位于地理北极附近，但地磁极与地理极并不重合．
3．地磁场：地球由于本身具有磁性而在周围形成的磁场叫地磁场，地磁场很弱．
4．磁偏角：小磁针的指向与正南北方向之间的夹角叫磁偏角．练习1．铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则( )
A．A、B一定互相吸引
B．A、B一定互相排斥
C．A、B之间有可能无磁场力作用
D．A、B可能互相吸引，也可能互相排斥解析：小磁针本身有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，铁棒B能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性，若A无磁性，当A靠近B时，在B的磁场作用下也会被磁化而发生相互的吸引作用；若A有磁性，则A、B两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引．这说明不论A有无磁性，它们之间总有磁场力的作用，故只有D项正确．
答案： D考点三 磁性材料1．磁性：把永磁体吸引铁质物体的性质叫磁性．
2．磁极：磁体的各部分上磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极．
3．磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．
4．磁性材料：像铁那样磁化后磁性很强的物质叫做铁磁性物质，所谓磁性材料通常就是这一类物质．
磁性材料分为硬磁性材料与软磁性材料．按化学成份分为两大类：金属磁性材料和铁氧体．软磁性材料：磁化后容易去磁的物质叫软磁性材料．
硬磁性材料：磁化后不容易去磁的物质叫硬磁性材料．5．应用
(1)软磁性材料：适用于需要反复磁化的场合，常用来制造半导体收音机的天线磁棒、录音机和录像机的磁头、变压器、电动机、发电机、电磁铁等．
(2)硬磁性材料：适用于制成永磁体(可用于扬声器、话筒等)，并广泛用作磁记录材料(可用于录音磁带、银行卡、计算机硬盘等)．练习2．实验表明：磁体能吸引一元硬币，对这种现象 解释正确的是( )
A．硬币一定是铁做的，因为磁体能吸引铁
B．硬币一定是铝做的，因为磁体能吸引铝
C．磁体的磁性越强，能吸引的物质种类越多
D．硬币中含有磁性材料，磁化后能被吸引解析：一元硬币为钢芯镀镍，钢和镍都是磁性材料，放在磁体的磁场中能够被磁化获得磁性，因而能够被磁体吸引．
答案：D6．虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大．因此，一般我们认为：
(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下．
(2)在赤道正上方，地磁场方向水平向北．
(3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方．练习3．（双选）下列说法正确的是( )
A．地球是一个巨大的磁体，其N极在地球南极附近，S极在地球北极附近
B．地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下
C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个交角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的
D．在地球表面各点磁场强弱相同解析：地磁场类似于条形磁铁的磁场，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D不正确．在地球上不同位置，磁偏角的数值是不同的．因此C不对．
答案：AB1．磁体的N、S极同时存在．
2．生活中需要永久保持磁性的物质，要用硬磁性材料；用时需要磁性，不用时消去磁性的物质用软磁性材料．祝您学业有成课件35张PPT。第三节 探究安培力磁场 1．通过实验认识安培力，会用左手定则判断安培力的方向，会计算匀强磁场中安培力大小．
2．理解磁感应强度的定义，会用磁感应强度的定义式进行有关计算．
3．知道磁通量，能计算穿过某面积的磁通量．1．安培力
(1)磁场对电流的________，叫安培力．
(2)大小计算：
①当B、I、L两两垂直时，________.若B与I(L)夹角为θ，则________．当通电导线与磁场垂直时，导线所受安培力最大，Fmax＝________，当通电导线与磁场平行时，导线所受的安培力最小，Fmin＝________.答案：(1)作用力 (2)①F＝BIL F＝BIL sinθ BIL 0②弯曲导线的有效长度L，等于两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由________(如图(1)所示)；任意形状的闭合线圈，其有效长度L＝0，所以通电后在匀强磁场中，受到的安培力的矢量和________．(如图(2)所示)．
③公式的适用条件：________答案：②始端流向末端 一定为零 ③匀强磁场 (3)方向判定：
用左手定则判定：伸开________，使大拇指跟其余四个手指________，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使________指向电流的方向，那么，________所指方向就是通电导线在磁场中所受的安培力的方向．答案：左手 垂直 四指 拇指2．磁感应强度
(1)物理意义：描述________的物理量．
(2)方向：小磁针静止时________所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为________．
(3)定义式：B＝F/IL.
(4)单位：特斯拉，简称特(T)．
注意：磁感应强度反映磁场本身的特征，其值决定于磁场．其值与放入的检验电流的电流大小、导线长度、摆放方向、检验电流是否受到磁场力及检验电流是否存在等均无关系．答案：(1)磁场强弱 (2)N极 磁场方向3．匀强磁场
在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度________都相同，这个区域内的磁场叫匀强磁场．在匀强磁场中，磁感线是________的直线．
4．磁通量
(1)定义：磁感应强度B与__________________的乘积叫做穿过这个面的磁通量．
（2）定义式： Φ＝BS答案：3．大小和方向 一组平行且等距
4．(1)垂直于磁场方向的面积S 注意：公式Φ＝BS中的B应是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积，因此可以理解为Φ＝BS⊥.如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S⊥，代入到Φ＝BS⊥中计算，应避免硬套公式Φ＝BSsinθ或Φ＝BScosθ.
(3)单位
在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦
符号：Wb 1 Wb＝1 T·m2.
(4)磁通密度：由Φ＝BS得B＝，B叫做磁通密度．
单位：Wb/m2，单位关系：1 T＝1 Wb/m2＝1 N(A·m)注意：①磁通量是________，但有正，负；当磁感线从某一平面穿入时，若规定Φ为正值，则磁感线从另一面穿入时，Φ为负值．
②磁通量是表示穿过某平面的________________，在今后的应用中往往会根据穿过平面的净磁感线条数的多少来定性判断穿过该面的Φ的大小．答案：①标量 ②磁感线的条数的多少考点一 安培力方向的判断及大小的计算(1)用左手定则判断．若磁感应强度方向与电流方向不垂直，可将磁感应强度B分解为与电流垂直分量和平行分量．
(2)利用电流元分析法，要在合适的位置选取电流元． 如图所示，通电直导线A与圆形通电导线环B固定放置在同一水平面上，通有如下图所示的电流时，通电直导线A受到水平向________的安培力作用，当A、B中电流大小保持不变，但同时改变方向时，通电直导线A所受的安培力方向水平向________解析：利用安培定则先判定出B产生的磁场(磁感线)情况，再利用左手定则判定直导线A受到的安培力水平向右；当A、B中电流同时改变方向时，通电直导线A受到的安培力方向仍水平向右．分析方法上，也可采用靠近部分电流“同向相吸，反向排斥”来判断，结果相同．
答案：右 右练习1．如下图所示，分别标出了磁场方向和电流方向，试标出导线受力方向．答案：略 将长为1 m的导线ac，从中点b折成如图所示形状，放入B＝0.08 T的匀强磁场中，abc平面与磁场垂直，若在导线abc中通入25 A的直流电，则整个导线所受安培力大小为F，求F.练习2．一根长0.2 m、通有2.0 A电流的通电直导线，放在磁感强度为0.50 T的匀强磁场中，受到安培力大小不可能是 ( )
A．0 N B．0.10 N
C．0.20 N D．0.40 ND 考点二 磁感应强度磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量，是采用比值的方法来定义的，该公式是定义式而不是决定式，磁场中各处的B值是唯一确定的，与放入该点的检验电流的大小、方向等无关，实验表明：磁场力方向是与磁场方向垂直的，这一点磁场与电场是不一样的． 下列说法正确的是( )
A．磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点，受到的磁场力F与该导线的长L、通过的电流I乘积的比值，即B＝F/IL
B．通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C．磁感应强度B＝ F/IL 只是定义式，它的大小取决于场源以及导线在磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在磁场中的方向无关
D．通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向解析：根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电导线”，只有在这个方向导线所受磁场力才最大，本题选项A未注明导线放置的方向，所以是错误的，通电导线若放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用，所以选项B也是错误的，在磁场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度(含大小和方向)都是唯一确定的，与放入该点的检验电流的大小，方向等无关，选项C正确，根据左手定则，磁场力方向与磁感应强度的方向垂直，选项D错误．
答案：C练习3．关于安培力、磁感应强度的有关说法，正确的是( )
A．通电导体不受磁场力作用的地方一定没有磁场
B．将I、L相同的通电导体放在同一匀强磁场的不同位置，受安培力一定相同
C．磁感线指向磁感应强度减小的方向
D．以上说法都不正确解析：由F＝BILsin θ，当I∥B时，F＝0，此时通电导线不受磁场力，但导线处有磁场，故A错；如果I、L相同，放在同一匀强磁场中因放置角度不同，安培力也可能不同，故B不对；在匀强磁场中沿磁感线方向磁感应强度不变，故C错，正确答案为D.
答案：D考点三 磁通量当面积S和匀强磁场方向垂直时Φ＝BS，不垂直应取垂直于磁场方向的有效面积，磁通量是有正负的，可以认为磁感线穿入时为正，穿出时为负． 如下图所示，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°角，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为________；若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化为________．解析： 在图示位置时，磁感线与线框平面垂直，Φ＝BS.当框架绕OO′轴转过60°时可以将原图改画成从上面向下看的俯视图，如右图所示Φ＝BS⊥＝BS·cos60°.转过90°时，线框由与磁感线垂直穿过变为平行，Φ＝0.线框转过180°时，磁感线仍然垂直穿过线框，只不过穿过方向改变了．因而Φ1＝BS，Φ2＝－BS，ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BS
答案：BS 1/2BS 0 2BS练习4．如右图所示，竖直通电直导线旁有一圆线圈，其平面与直导线在同一平面内．当圆线圈逐渐远离直导线时，穿过圆线圈平面的磁通量将 ( )
A．不变
B．减少
C．增多
D．前三者均不正确B一．磁感应强度的概念及磁感线的应用 下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是( )
A．通电导线受安培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受力一定大
C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受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受力的大小和方向无关
答案：D二．安培力的特点与左手定则
题型1：已知通电导线的长度L，电流I的大小和方向、磁感应强度B的大小和方向，请指出安培力的大小和方向．
题型2：已知磁感应强度B的方向和安培力的方向，请判断出电流的方向．5．由下列图示的已知量，判断电流或安培力的方向。
总结：利用左手定则判断安培力方向后应该检查一下F是否垂直B和I确定的平面．练习答案：略3．安培力大小的计算
F＝BLI sinα(α为B、L间的夹角)，高中只要求掌握α＝0(不受安培力)和α＝90°两种情况． 如下图所示，光滑导轨与水平面成α角，导轨宽L.匀强磁场磁感应强度为B.金属杆长也为L，质量为m，水平放在导轨上．当回路总电流为I1时，金属杆正好能静止．
求：(1)B至少多大？这时B的方向如何？
(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2调到多大才能使金属杆保持静止？解析：(1)画出金属杆的截面图．由三角形定则可知，只有当安培力方向沿导轨平面向上时安培力才最小，B也最小．根据左手定则，这时B应垂直于导轨平面向上，大小满足：BI1L＝mgsinα， B＝mgsinα/I1L.
(2)当B的方向改为竖直向上时，这时安培力的方向变为水平向右，沿导轨方向合力为零，得BI2Lcosα＝mgsinα，I2＝I1/cosα.
答案：(1)mgsinα/I1L 垂直于导轨平面向上 (2)I1/cosα
点评：在解这类题时必须画出截面图，只有在截面图上才能正确表示各力的准确方向，从而弄清各矢量方向间的关系．6．如右图所示，质量为m的铜棒搭在U形导线框右端，棒长和框宽均为L，磁感应强度为B的匀强磁场方向竖直向下．电键闭合后，在磁场力作用下铜棒被平抛出去，下落h后落在水平面上，水平位移为s.求闭合电键后通过铜棒的电荷量Q.练习解析：闭合电键后的极短时间内，铜棒受安培力向右的冲量FΔt＝mv0而被平抛出去，其中F＝BIL，而瞬时电流和时间的乘积等于电荷量Q＝IΔt，由平抛规律可算铜棒离开导线框时的初速度祝您学业有成课件38张PPT。第二节 认识磁场磁场 1．知道电流的磁效应；磁场的基本性质．
2．知道什么是磁感线，掌握五种典型磁场的磁感线特点；匀强磁场和它的磁感线特征．
3．知道安培定则，并能运用安培定则判断几种常见通电导线周围磁感线方向．
4．了解安培分子电流假说．1．电流的磁效应
(1)自然界中的磁体总存在着________磁极，同名磁极相互________，异名磁极相互________．
(2)丹麦物理学家奥斯特的贡献是发现了电流的________，著名的奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方，通电时________．答案：1．(1)N、S两个 排斥 吸引
(2)磁效应 指南针发生偏转2．磁场和磁感线
(1)磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用是通过 ________发生的．磁场的基本性质：对放入其中的磁极或电流产生________的作用． 磁场
力 (2)所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的________，在这些________上，每一点的磁场方向都在________上．磁感线的基本特性：①磁感线的疏密表示磁场的________．②磁感线不相交、不相切、不中断、是闭合曲线；在磁体外部，从________指向________；在磁体内部，由__________指向_______．③磁感线是为了形象描述磁场而________的物理模型，在磁场中并不真实存在，不可认为有磁感线的地方才有磁场，没有磁感线的地方________磁场．答案：(2)曲线 曲线 该点的切线方向 强弱
N极 S极 S极 N极 假想 没有(3)在条形磁铁的内部、通电螺线管的内部、靠的很近的N、S极之间，存在________都相同的磁场叫匀强磁场．匀强磁场的磁感线是一组________的方向相同的________直线．答案：大小、方向 等间距 平行 3．安培定则
判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系时，安培定则表述为：用________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________的环绕方向；判定环形电流和通电螺线管的电流方向和磁感线方向之间的关系时要统一表述为：让弯曲的四指所指方向跟________方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流或通电螺线管 ________磁感线的方向．答案：右手 周围磁场 电流 内部4．安培分子电流假说
安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流——________，分子电流使每个物质微粒都成为微小的________，它的两侧相当于两个________．答案：分子电流 磁体 磁极考点一 电流的磁效应1．通电导体的周围有磁场，即电流的周围有磁场，电流的磁场使放在导体周围的磁针发生偏转，磁场的方向跟电流的方向有关．这种现象叫做电流的磁效应．
2．奥斯特是世界上第一个通过实验发现了电现象和磁现象之间有联系的人． （双选）在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是( )
A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上
B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方
C．导线沿南北方向放置在磁针的正上方
D．导线沿东西方向放置在磁针的正上方
解析：考虑地磁场的作用，要想使磁针有明显转动，应使通电直导线南北放置．
答案：BC点评：把导线沿南北方向放置在处于静止状态的小磁针的正上方．通电时指针发生明显的偏转，是由于南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向．故B、C正确，A、D错误．练习1．物理实验都需要一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是( )
A．该实验必须在地球赤道上进行
B．通电导线必须竖直放置
C．通电直导线应该水平东西方向放置
D．通电直导线可以水平南北方向放置D 考点二 磁场 所有与磁现象有关的相互作用，都是通过磁场发生的，可与电荷间的相互作用相类比．
1．定义：磁体或电流周围存在着一种特殊物质，能够传递磁体与磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用，这种特殊的物质叫磁场．2．磁场的基本性质：对放入其中的磁极或电流产生力的作用．
3．磁场的产生：
(1)永磁体周围存在磁场；
(2)电流周围存在磁场——电流的磁效应．
4．磁场的方向
在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向规定为该点的磁场方向．
5．电流之间的相互作用：同向电流互相吸引；反向电流互相排斥．考点三 磁感线1．定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．
2．对磁感线的认识与理解
(1)磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线．
(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱．磁感线较密的地方磁场较强，磁感线较疏的地方磁场较弱．
(3)磁感线不能相交，也不能相切．
(4)没有画磁感线的地方，并不表示那里就没有磁场存在．通过磁场中的任意一点总能而且只能画出一条磁感线．(5)磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线．
(6)在通电螺线管的外部，磁感线的方向是从北极出，进入南极；在内部，磁感线的方向是从南极指向北极。3．磁感线与电场线的比较练习2．关于磁感线，以下说法正确的是( )
A．磁感线是磁场中客观存在的一些有方向的曲线
B．磁感线都是封闭的曲线
C．磁感线总是从磁铁的N极出发，终止于磁铁的S极
D．磁感线上某点处的切线方向是小磁针静止时N极的指向，是通电导线在此处受力的方向解析：磁感线是人们为了形象描绘磁场而引入的一种假想的线，答案A错；描绘磁场的磁感线是封闭的曲线，答案B正确；磁感线没有起点，也没有终点，答案C错；磁感线上某点处的切线方向是小磁针静止时N极的指向，但不是通电导线在此处受力的方向，选项D错，本题的正确答案是B.
答案：B3．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是( )
A．磁感线上每一点的切线方向
B．磁场N极到S极的方向
C．小磁针静止时北极所指的方向
D．小磁针北极受力的方向解析：磁场方向规定为小磁针北极的受力方向或静止小磁针北极的指向，用磁感线表示则是磁感线的切线方向即为该点的磁场方向．
答案：B考点四 安培定则——用来确定通电导线周围磁场方向1．通电直导线周围磁场：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，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．(如下图)
2．环形电流产生的磁场：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，那么，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上的磁感线的方向．(如下图)3．通电螺线管产生的磁场：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向．因通电螺线管产生的磁场类似于条形磁铁，所以大拇指所指的方向也可以说成磁铁北极(N极)．(如下图)4．几种特殊场的磁感线分布考点五 安培分子电流假说1．安培分子电流假说的内容
安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极(见右图)．2．安培假说对有关磁现象的解释
(1)磁化：在外磁场的作用下，各个分子电流的取向变得一致，对外显示出磁性．
(2)退磁：在高温和强烈的撞击的情况下，各个分子电流的取向变得杂乱无章，分子电流的磁场相互抵消．对外显示出磁性．
(3)磁现象的电本质——磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．练习4．如图所示，a、b、c三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内和右侧．当这些小磁针静止时，小磁针N极的指向是( )
A．a、b、c均向左
B．a、b、c均向右
C．a向左，b向右，c向右
D．a向右，b向左，c向右解析：首先搞清电流的方向，再根据安培定则判断，螺线管右侧相当于N极，左侧相当于S极，在外部磁感线由N极指向S极，在内部磁感线由S极指向N极，所以小磁针的N极a向左，b向右，c向右，故选C.
答案：C 如下图甲所示，两根导线a、b中电流大小相同，方向相反，则离两导线等距离的P点，磁场方向是怎样的？答案：由P点分别向a、b作连线Pa、Pb，然后过P点分别作Pa、Pb的垂线，根据安培定则知这两条垂线PM、PN就是两导线中电流在P点产生的磁感应强度的方向，两导线中的电流在P处产生的磁感应强度大小相同，然后按照矢量的合成法则就可知道合磁感应强度的方向垂直ab连线向上，如图乙所示，这也就是该处磁场的方向．练习5．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是( )
A．分子电流消失
B．分子电流取向变得大致相同
C．分子电流取向变得杂乱
D．分子电流减弱解析：根据安培的分子电流假说，当分子电流取向变得大致相同时，对外显示磁性；当温度升高或者受到敲击时，分子运动加剧，分子电流变得紊乱无序，对外不显示磁性．
答案：C点评：安培的分子电流假说不仅解决了磁现象的电本质问题，同时对我们在生活生产中也很有指导作用，让我们知道了如何充磁、如何退磁．一、磁场的方向
1．用小磁针描述：在磁场中的任一点，小磁针静止时北极的的指向、北极受力的方向就是该点的磁场方向．练习6．将条形磁铁从中间切断分成两半，然后再拉开一小段距离，如下图所示．如果在其空隙处O点放置一个小磁针，小磁针的N极将( )
A．向左偏转 B．向右偏转
C．不会偏转 D．向上或向下偏转A2．用磁感线描述：每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致，磁感线较密集的地方磁场较强．
7．如图所示是某磁场磁感线的分布，由图可知关于A、B两点的磁场方向的说法中正确的是( )
A．A处的磁场比B处的强
B．A处的磁场比B处的弱
C．A处的磁场方向与B处的磁场方向相同
D．A处的磁场方向与B处的磁场方向不同练习BD二、电流的磁场
1．电流与其周围的磁场方向：遵守右手螺旋定则即安培定则．
2．电流之间的相互作用：同向电流互相吸引；反向电流互相排斥．练习8．一束电子流沿水平面自西向东运动， 在电子流的正上方一点P, 由于电子运动产生的磁场方向为( )
A．竖直向上 B．竖直向下
C．水平向南 D．水平向北D祝您学业有成课件32张PPT。第五节 研究洛伦兹力
第六节 洛伦兹力与现代技术磁场 1．会推导带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径、周期公式，并会用它们解答有关问题．
2．理解带电粒子的速度方向与磁感应强度的方向垂直时，粒子的运动特点与规律．1．洛伦兹力：运动电荷在磁场中受到的作用力称为洛伦兹力
(1)大小：当v⊥B时，________(最大)，当v∥B时，________(最小)．
(2)方向：由左手定则确定——伸出左手，拇指和四指垂直且在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指示________电荷运动的方向(或________电荷运动的反方向)，则大拇指指示的就是运动电荷受力的方向．答案：(1)f＝Bqv f＝0 (2)正 负2．带电粒子在磁场中若只受到洛伦兹力作用时的运动规律
(1)当v＝0或v∥B时，洛伦兹力____________，粒子保持原状态，即静止或匀速直线运动．
(2)当v⊥B，f⊥B，f⊥v时，洛伦兹力f__________________，对匀强磁场，粒子在磁场中只受到洛伦兹力时，将做________运动．答案：(1)f＝0 (2)不做功 匀速圆周 （4）考点一 判断粒子在磁场中洛伦兹力的方向
——左手定则左手定则——伸出左手，拇指和四指垂直且在同一平面内，让磁感线垂直穿过手心，四指指示正电荷运动的方向(或负电荷运动的反方向)，则大拇指指示的就是运动电荷受力的方向． 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：根据左手定则得：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．
答案：见解析1．（双选）运动电荷进入磁场后(无其它场)，可能做( )
A．匀速圆周运动
B．匀速直线运动
C．匀加速直线运动
D．平抛运动练习解析：电荷在磁场中受到的洛伦兹力方向时刻与速度方向垂直，则运动电荷做匀速圆周运动或螺旋圆周运动．则A正确；当电荷的速度方向与磁场方向平行时，电荷不受力的作用，保持原来的运动状态做匀速直线运动，B正确。
答案：AB2．（双选）如图所示，一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB时，发现射线的径迹往下偏，则________
A．导线中的电流从A流向B
B．导线中的电流从B流向A
C．若要使电子束的径迹向上偏，可以通过改变AB中的电流方向来实现
D．电子束的径迹与AB中的电流方向无关解析：由于AB中通有电流，在阴极射线管中产生磁场，电子受到洛伦兹力的作用而发生偏转，由左手定则可知，阴极射线管中的磁场方向垂直纸面向内，所以根据安培定则，AB中的电流方向应为从B流向A，当AB中的电流方向变为从A流向B，则AB上方的磁场方向变为垂直纸面向外，电子所受的洛伦兹力变为向上，电子束的径迹变为向上偏转，所以本题的正确答案应为B、C.
答案：BC3．（双选）带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹．右图是在有匀强磁场的云室中观察到的粒子的轨迹，a和b是轨迹上的两点，匀强磁场B垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少．下列说法正确的是( )
A．粒子先经过a点，再经过b点
B．粒子先经过b点，再经过a点
C．粒子带负电
D．粒子带正电解析：由粒子运动半径 可知，粒子的动能越小，圆周运动的半径越小，结合粒子运动轨迹可知，粒子先经过a点，再经过b点，选项A正确．根据左手定则可以判断粒子带负电，选项C正确．
答案：AC考点二 带电粒子在磁场中仅受洛伦兹力做匀 速圆周运动相关物理量的计算 垂直进入匀强磁场的带电粒子在洛伦兹力作用下的运动是匀速圆周运动，由洛伦兹力提供向心力，带电粒子有确定的半径r和运转周期T （双选）在匀强磁场中，一个带电粒子做匀速圆周运动，如果又垂直进入另一磁感应强度是原来2倍的匀强磁场，则( )
A．粒子的速率加倍，周期减半
B．粒子的速率不变，轨道半径减半
C．粒子的速率减半，轨道半径为原来的四分之一
D．粒子的速率不变，周期减半解析：洛伦兹力对粒子不做功，所以粒子速率不变，A、C错误；根据 可知，半径和周期都减半，B、D正确．
答案：BD练习4．一电子和一质子，以相同的速度垂直于磁感线方向进入匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动，那么这两个粒子( )
A．偏转方向相同，半径相同
B．偏转方向不同，半径相同
C．偏转方向相同，半径不相同
D．偏转方向不同，半径不相同解析：电子带负电，质子带正电，电荷量大小都是1.6×10－19 C，根据左手定则，两者受洛伦兹力方向不同，所以偏转方向不同，根据 可知，两者速率相等，质量不相等．
答案：D考点三 带点粒子在电场中偏转与在磁场 中偏转的比较一、磁场对运动电荷的作用
1．圆心的确定
如何确定圆心是解决问题的前提，也是解题的关键．首先，应有一个最基本的思路：即圆心一定在与速度方向垂直的直线上．圆心位置的确定通常有两种方法：①已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点分别作垂直于入射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图(1)所示，图中P为入射点，M为出射点)．
②已知入射方向和出射点的位置时，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心(如图(2)所示，P为入射点，M为出射点)．2．半径的确定和计算
利用平面几何关系，求出该圆的可能半径(或圆心角)．并注意以下两个重要的几何特点：
①粒子速度的偏向角(φ)等于回旋角 (α)，并等于AB弦与切线的夹角(弦切角θ)的2倍(如右图), 即 ＝α＝2θ＝ωt.
②相对的弦切角(θ)相等，与相邻的弦切角(θ′)互补，即θ＋θ′＝180°.3．运动时间的确定
①直接根据公式t＝s/v或t＝α/ω求出运动时间t.
②粒子在磁场中运动一周的时间为T，当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为α时，其运动时间可由下式表示：4．带电粒子在匀强磁场中的偏转
①穿过矩形磁场区，如右图．要先画好辅助线(半径、速度及延长线)．偏转角由sinθ＝L/R求出．侧移由R2＝L2－(R－y)2解出．经历时间由 得出．注意：这里射出速度的反向延长线与初速度延长线的交点不再是宽度线段的中点，这点与带电粒子在匀强电场中的偏转结论不同．②穿过圆形磁场区如右图．画好辅助线(半径、速度、轨迹圆的圆心、连心线)．偏角可由 求出．经历时间由 得出．
注意：由对称性，射出线的反向延长线必过磁场圆的圆心． 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的.使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示.由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差，在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160 μV，磁感应强度的大小为0.040 T?.则血流速度的近似值和电极a、b的正负为 （ ）??A.1.3 m/s，a正、b负?
?B.2.7 m/s，a正、b负?
?C.1.3 m/s，a负、b正?
?D.2.7 m/s， a负、b正?
解析：根据Bqv=Eq= q 得：v=U/dB≈1.3 m/s，根据左手定则得a为正极，b为负极.?
答案：A??练习5．如下图所示，长为L、间距为d的平行金属板间，有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，两板不带电，现有质量为m、电荷量为q的带正电粒子(重力不计)，从左侧两极板的中心处以不同速率v水平射入，欲使粒子不打在板上，求粒子速率v应满足什么条件？祝您学业有成课件32张PPT。第四节 安培力的应用磁场 1．知道磁电式电流表的基本构造以及运用它测量电流的大小和方向的基本原理．
2．知道直流电动机的基本构造以及它的基本工作原理．
3．知道直流电动机和电流表的内部磁场的分布特点．
4．能准确判定线圈各边所受磁场力的方向．1．在安培力作用下的平动
(1)电磁炮如图所示：
(2)原理：发射轨道处在很强的磁场中，当通过导轨的 ________ 通过炮弹支架时，炮弹将受到很大的安培力而迅速加速，并以某一速度飞出．强大电流2．在安培力作用下的转动——直流电动机
(1)基本结构
如图所示为直流电动机模型图．
它由定子和转子两部分组成①定子：主要部分是________
②转子：由________(线圈)、________(两个铜半环)和________组成．
(2)工作原理
直流电动机是利用________在________受力转动的原理制成的．它把________能转化为________能．给矩形线圈通电后，线圈便在磁力矩作用下绕轴转动．
(3)直流电动机的起动力矩大，容易调整，广泛应用在电车、电力机车、矿井提升机等起重设备中．答案：(1)①磁极 ②电枢绕组 换向器 转轴
(2)线圈 磁场中 电 机械3．磁电式电流表
(1)电流表是测定 ____________ 的电学仪．电流强弱和方向 (2)实验时经常使用的电流表是磁电式仪表，其构造是：在一个磁性很强的蹄形永久磁铁的两极间有一个固定的____________，铁芯外面套有一个可以绕轴转动的__________，上面绕有________．它的转轴上装有______________和______________．线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上．如上图所示：答案：(2)圆柱形铁芯 铝框 线圈
两个螺旋弹簧 一个指针(3)蹄形磁铁的铁芯间的磁场是均匀辐射分布的，不管通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行．如下图所示：(4)磁场对电流的作用力跟________成正比，因而线圈中的电流越大，安培力产生的力矩也越大，线圈和指针____________也就越大．因此，根据指针偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱．
(5)电流表的特点
①表盘的刻度均匀，θ∝I.
②灵敏度高，但过载能力差．
③满偏电流Ig，内阻Rg反映了电流表的最主要特性．答案：电流 偏转的角度考点一 在安培力下的平动 电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如图所示，利用这种装置可以把质量为2.0 g的弹体(包括金属杆EF的质量)加速到6 km/s.若这种装置的轨道宽2 m，长为100 m，通过的电流为10 A，则轨道间所加匀强磁场的磁感应强度为________T，磁场力的最大功率P＝________W(轨道摩擦不计)．解析：这是一道力电综合题，考查安培力、动力学、瞬时功率的计算．
由运动学公式2as＝v2，代入已知数值得：弹体运动的加速度a＝1.8×105 m/s2
根据牛顿第二定律知：BIL＝ma
可解得磁感应强度B＝18 T
磁场力的最大功率P＝Fv＝BILv＝2.16×106 W.
答案：18 2.16×106练习1．（双选）从20世纪70年代开始，一些西方国家和军事大国纷纷进行电磁炮的研究和发展.2006年8月，中国军方在内蒙古炮兵靶场对超高速电磁炮进行了首次实验，实验获得圆满成功．电磁炮是一种新型的炮弹发射装置，根据磁场对电流会产生作用力的原理．如下图所示，下列结论中正确的是( )A．要使炮弹沿导轨向右发射，必须通以自M向N的电流
B．要想提高炮弹的发射速度，可适当增大电流
C．要想提高炮弹的发射速度，可适当减少磁感应强度
D．使电流和磁感应强度的方向同时反向，炮弹的发射方向亦将随之反向答案：AB考点二 在安培力作用下的转动——直流电动机 如下图所示，电动机模型的矩形线圈长边的长为5 cm，共20匝，通入1 A电流，磁场的磁感应强度是0.5 T(当作匀强磁场考虑)，线圈长边一侧受到的最大安培力是多少？如果通入2 A的电流呢？解析： 通入1 A电流时，线圈长边一侧受到的最大安培力
F1＝nI1lB＝20×1×0.05×0.5 N＝0.5 N
通入2 A电流时，受到的最大安培力是
F2＝nI2lB＝20×2×0.05×0.5＝1 N.
答案：0.5 N 1 N 练习2．为了保证直流电动机朝一个方向转动，能自动完成这一任务的是( )
A．继电阻 B．电刷
C．变阻器 D．换向器D考点三 磁电式电流表 如下图甲所示是磁电式电流表的结构图，下图乙是磁极间的磁场分布图，以下选项中正确的是( )
①指针稳定后，线圈受到螺旋弹簧的力矩与线圈受到的磁力矩方向是相反的
②通电线圈中的电流越大，电流表指针偏转的角度也越大
③在线圈转动的范围内，各处的磁场都是匀强磁场
④在线圈转动的范围内，线圈所受磁力矩与电流有关，而与所处位置无关
A．①② B．③④
C．①②④ D．①②③④解析：辐射状磁场保证了线圈转动到任何位置，其转动力矩都不受B和转动角度的影响，而只与电流强度有关．当阻碍线圈转动的力矩增大到与安培力产生的使线圈转动的力矩平衡时，线圈停止转动，即两力矩大小相等、方向相反，故①正确，磁电式电流表蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀辐向分布的，不管线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，均匀辐向分布的磁场特点是大小相等、方向不同，故③错，④正确．电流越大，电流表指针偏转的角度也越大，故②正确．故C正确．
答案：C练习3．（双选）关于磁电式电流表内的磁铁和铁芯之间的均匀辐向分布的磁场．下列说法中正确的是( )
A．该磁场的磁感应强度大小处处相等，方向不同
B．该磁场的磁感应强度的方向处处相同，大小不同
C．使线圈平面始终与磁感线垂直
D．线圈所处位置的磁感应强度大小都相等AD
一、通电导线或线圈在安培力作用下的平动与转动问题
判断通电导线或线圈在安培力作用下的运动方向，一般采用下列几种方法：
(1)电流元分析法
把长直电流等分为无数小段直线电流元，先用左手定则判断出一小段电流元受到的安培力方向，再判断整段电流所受的安培力合力的方向，从而确定导线的运动方向．
(2)特殊位置分析法
先分析通电导线上的某个特殊位置，判断其安培力方向，从而确定运动方向．(3)等效分析法
常把条形磁铁等效为环形电流，也可把环形电流等效为小磁针，以及把通电螺线管等效成多个环形电流或条形磁铁．
(4)结论分析法
①两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥；②两电流不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．
(5)转换研究对象法：因为电流之间，电流与磁体之间相互作用满足牛顿第三定律，这样，定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁体的磁场中所受到的安培力，然后由牛顿第三定律，再确定磁体所受电流作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向． 两条导线相互垂直如图所示，但相隔一段小距离，其中一条AB是固定的，另一条CD能自由活动，当直流电流按图所示方向通入两条导线时，导线CD将(从纸外向纸内看)( )
A．顺时针方向转动，同时靠近导线AB
B．逆时针方向转动，同时离开导线AB
C．顺时针方向转动，同时离开导线AB
D．逆时针方向转动，同时靠近导线AB解析：本题可用下面两种方法解答
(1)电流元受力分析法：把直线电流CD等效为CO、DO两段电流元，AB电流的磁感线分布如图所示，用左手定则判定可知导线CD将逆时针转动．
(2)特殊值分析法：将导线CD转过90°的特殊位置，两直线电流相互平行，方向相同相互吸引，可见CD将靠近AB，所以导线CD逆时针方向转动，同时要靠近导线AB.因此正确答案是D.
答案：D 如图所示的弹性线圈AB，当给它通电时下面判断正确的是( )
A．当电流从A向B通过时线圈长度增加，当电流反向时线圈长度减小
B．当电流从B向A通过时线圈长度增加，当电流反向时线圈长度减小
C．不管电流方向如何，线圈长度都不变
D．不管电流方向如何，线圈长度都减小解析：本题可用下面两种方法解答．
(1)等效分析法：通电弹性线圈由许多环形电流组成，把环形电流等效成条形磁铁，当电流从A向B通过线圈时条形磁铁的极性如图所示，各条形磁铁相互吸引，即各线环相互吸引，可见线圈的长度变短，当电流从B向A通过线圈时条形磁铁的极性与图所示的相反，各条形磁铁相互吸引，即各线环相互吸引，线圈的长度仍然变短，所以D正确．(2)推论分析法：把环形电流看成无数小段的直线电流组成，当电流从A向B通过线圈时各线环的电流方向如图所示，各电流平行且同向，相互吸引，线圈长度变短，当电流从B向A通过线圈时各线环的电流方向与所示方向相反，但各电流仍平行且同向，相互吸引，线圈长度仍变短，故D正确．
答案：D祝您学业有成课件39张PPT。实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线电路1．会描绘小灯泡的电流随它两端电压变化的曲线．
2．能够分析小灯泡伏安特性曲线的变化规律．1．如图所示，电流表的示数是________A，电压表的示数是________V.解析：本题考查电流表、电压表的读数．当表的最小刻度值为0.1时要估读到最小刻度值下一位，当最小刻度值为0.05或0.02时，读到小数点后两位即可．
答案：0.48 2.202．两个电阻R1、R2的电流I和电压U的关系如图所示．由图可知，两电阻的阻值之比R1∶R2等于( )解析：
答案：A考点一 仪器选择1．电流表、电压表
电学实验中仪器选择的基本原则是：
①安全——不损坏实验器材
②精确——尽可能减少实验误差
③方便——便于实验操作、读数和数据处理
所以电压表和电流表的量程不能小于被测电压和电流的最大值，一般两表的指针应指到满偏刻度的1/3至满偏之间的位置为宜．2．滑动变阻器
滑动变阻器的结构如图所示，它是利用改变导线长度来改变电阻的．使用滑动变阻器可以实现对电路的调节和控制，常用的有限流电路和分压电路两种接法．两种接法对电压、电流等的控制作用比较如下表：注意：限流电路和分压电路的选用要根据实验的要求、电源电压、用电器需要的电压(电流)或是允许的最大电压(电流)、用电器和滑动变阻器的阻值等因素综合考虑，以下几点可作参考：
（1）用电器两端电压要求从零开始连读可调，应选分压电路．
（2）如果采用限流电路时，电路中最小电流等于或大于用电器的额定电流，应选分压电路．
（3）如果滑动变阻器的全阻值比用电器的阻值小得多，为了能使用电器两端电压有较大变化，应选分压电路．
（4）如果滑动变阻器的全阻值比用电器的阻值相差不多，两种电路都可以对用电器的电压(电流)进行有效方便地控制，可以任选其中一种电路．此时假如从节省电能和电路简单考虑，应选限流电路． 有一小灯泡上标有“6 V,0.1 A”字样，现要测量该灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用：
A．电压表(0～5 V，内阻2.0 kΩ)
B．电压表(0～10 V，内阻3.0 kΩ)
C．电流表(0～0.3 A，内阻2.0 Ω)
D．电流表(0～6 A，内阻1.5 Ω)
E．滑动变阻器(30 Ω，2 A)
F．滑动变阻器(100 Ω，0.5 A)G．学生电源(直流9 V)及开关、导线等
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量．
(1)实验中所用的电压表应选________，电流表应选________．
(2)滑动变阻器应选________， 滑动变阻器应采用________接法(填“限流”或“分压”)．解析：(1)因为小灯泡额定电压为6 V，故电压表应选量程大于6 V的B，额定电流只有0.1 A，故电流表应选量程接近该值的，故选C.
(2)电压要从0开始调节，所以变阻器必须采用分压接法，分压接法中变阻器可适当选全阻值较小的，同时变阻器的额定电流要大于测量时的电流，变阻器选E即可满足要求．
答案：(1)B C (2)E 分压考点二 实验原理和实物连线1．用电流表测出通过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U，I)值，在U-I坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连接起来，就可得到小灯泡的伏安特性曲线． 2．小灯泡(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，当它与电流表(量程为0.6 A)串联时，电流表的分压影响很大，故为了准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线，即测出U、I的值，电流表应采用外接法；为使小灯泡上的电压能从零开始连续变化，滑动变阻器应采用分压式接法．电路图如图所示. 有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线．有下列器材供选用：
A．电压表(0～5 V，内阻10 kΩ)
B．电压表(0～10 V，内阻20 kΩ)
C．电流表(0～0.3 A，内阻1 Ω)
D．电流表(0～0.6 A，内阻0.4 Ω)
E．滑动变阻器(5 Ω，1 A)
F．滑动变阻器(500 Ω，0.2 A)
(1)实验中电压表应选用____，电流表应选用_____．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用____(用序号字母表示)．(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图．思路点拨：(1)如何通过计算选择仪器？
(2)如何判断电流表的内外接法？如何确定分压、限流接法？解析：(1)因小灯泡的额定电压为4 V, 所以电压表应选A，小灯泡的额定电流 ＝0.5 A，所以电流表应选D；小灯泡正常工作时的电阻为 Rx为小电阻，电流表应采用外接法，要求电压表从零开始变化，故滑动变阻器采用分压接法，滑动变阻器额定电流应大于小灯泡的额定电流(0.5 A)，滑动变阻器应选E.(2)满足实验要求的电路图如图所示
接成的相应实物电路图如图所示．
答案：(1)A D E
(2)见解析 下图为某同学测绘额定电压为2.5 V小灯泡的I-U图线实验电路图．
(1)根据电路图，用笔画线代替导线，将下图中的实验电路连接成完整的实验电路．(2)开关S闭合之前，上图中滑动变阻器的滑片应该置于________(选填“A端”“B端”或“AB正中间”)．
(3)已知小灯泡灯丝在27 °C时电阻值约为1.5 Ω，并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比(热力学温度T与摄氏温度t的关系为T＝273＋t)，根据下图画出的小灯泡I-U特性曲线，估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为________°C(保留两位有效数字)．解析：(1)在连接滑动变阻器为分压接法的实物电路中，最好先将变阻器电阻丝上两接线柱串联入电路，然后在连接分压部分(电流表与灯泡串联后与滑动变阻器部分电阻并联，电压表并联在灯泡两端)．
(2)在闭合S前，应使灯泡两端电压最小，以保护灯泡，所以滑片应置于A
(3)从图象可知：U＝2.5 V时，I＝0.27 A，
依题意有：R＝kT②将27°C即300 K时R0＝1.5代入上式得：
1．5＝300 k ③
由①②③式可解得：T≈1851 K，即t＝T－273≈1.6×103°C
答案：(1)连接电路如下图
(2)A端 (3)1.6×103考点三 数据处理：画出伏安特性曲线(1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立坐标系．
(2)在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜)
(3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线．练习1．下面表格为某同学测绘小灯泡的伏安特性曲线的记录数据．根据其数据在坐标系中画出小灯泡的伏安特性曲线．由画出的曲线发现小灯泡的电阻有没有变化？如何变化？分析发生变化的原因.解析：该题中坐标轴已经建好，所以只要在坐标纸上描出各组数据所对应的点，然后将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线(如图所示). 1/R＝ΔI/ΔU ，即1/R＝|k|.由图象可知，斜率k逐渐减小，说明灯泡的电阻增大了．又因为金属材料的电阻率随温度的升高而增大，在其它条件不变的情况下，容易猜想到是由于灯泡的温度升高而造成的．答案：
有变化；随电压增加而增加；猜想是由于灯泡的温度升高了．考点四 误差分析1．由于电压表不是理想电表，内阻并非无穷大，对电路的影响会带来误差，电流表外接，则电流示数过大．
2．测量时读数带来误差．
3．在坐标纸上描点、作图带来误差．练习2．现要测定一个额定电压4 V、额定功率1.6 W的小灯泡(用?表示)的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0.1 V～4 V.
现有器材：直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)，电压表 (量程4.5 V，内阻约为4×104 Ω)，电流表 (量程250 mA，内阻约为2 Ω)，电流表 (量程500 mA，内阻约为1 Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约为30 Ω)，开关S，导线若干．如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是________，下面两个电路应该选用的是________．1．由于小灯泡的电阻较小，因此实验电路必须采用电流表外接法．
2．因本实验要作出I-U图线，要求测出电压从零变化至U额的多组数据，因此滑动变阻器要采用分压式接法．
3．画U-I图线时，不要画成折线，要用平滑曲线连接，有个别偏离较远的点应该舍弃．练习3．某实验小组要描绘一个标有“3.8 V,1 W”的小灯珠RL的伏安特性曲线，所供选择的器材除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
A．电压表V(量程5 V，内阻约为5 kΩ)
B．直流电源E(电动势4.5 V，内阻不计)
C．电流表A1(量程250 mA，内阻约为2 Ω)
D．电流表A2(量程500 mA，内阻约为1 Ω)
E．滑动变阻器R1(阻值0 ～ 10 Ω)
F．滑动变阻器R2(阻值0 ～ 200 Ω)(1)为了使调节方便，测量的准确度较高，应选用电流表为________；滑动变阻器为________．(填写仪器符号)
(2)要求实验中小灯珠电压从零逐渐增大到额定电压，测量误差尽可能小．请你为该实验小组设计电路图，并在图中标出器材的符号，画在下面方框中．
(3)下图曲线是该学习小组根据实验的数据在方格纸上作出该灯珠的伏安特性曲线．请求出小灯珠在电压为1．00 V和2.00 V时的电阻值并说明它们大小不同的原因．(结果保留2位有效数字)(4)某小组按实验要求设计出正确电路图并正确连线后，合上电键，慢慢增大小灯珠的电压，发现刚开始时两电表均有读数，但小灯珠不会发光，请简要分析原因：_____________________________________答案：(1)A2；R1 (2)详见下图
小灯珠两端的电压升高时，灯丝的温度升高，导致灯丝电阻变大，所以有：RL2>RL1
(4) 刚开始通过小灯珠的电流很小时，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，灯丝发出的热量还不能使它的温度上升的足够高，因此它不亮．祝您学业有成课件37张PPT。实验：测电源电动势和内阻电路1．掌握测量电源电动势和内阻的原理．
2．能够画出测电源电动势和内阻的原理图，并能连好实物图．
3．能够运用“代数法”和“图象法”处理实验数据1．实验目的：测定电源的电动势和内阻．
2．实验原理
(1)图1中，电源电动势E、内电阻r、与路端电压U、电流I的关系可写为E＝ ________ . 图1 U＋Ir (2)图2中，电源电动势E、内电阻r、电流I、电阻R的关系可写为E＝ ________ .
(3)图3中，电源E、内电阻r、路端电压U、电阻R的关系可写为E＝ ________ . 图2 图3I(R＋r) 考点一 实验原理和实物连线用电压表、电流表、可变电阻(如滑动变阻器)测量电源电动势和内阻．
原理：E＝U＋Ir.
对于给定的电源，E和r是一定的，由闭合电路可知，I和U都随负载电阻R的变化而变化，在图1的实验电路中，改变R的阻值，可以测出两组I和U的数据，然后代入闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir可得方程组E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r.
解此方程组，可得电动势和内阻的测量值： 测量电源的电动势E及内阻r(E≤3 V，r约为1.5 Ω)．器材：量程为3 V的理想电压表 ，量程为0.5 A的电流表 (具有一定的内阻)，滑动变阻器，开关K，导线若干．
(1)画出实验电路原理图，图中各元件需用题目中所给出的符号或字母标出．
(2)根据电路图将图4的仪器连成实验电路图．
(3)实验中，当电流表读数为时I1，电压表读数为U1；当电流表读数为I2时，电压表读数为U2，则可以求出E＝________，r＝________.(用I1，I2，U1，U2及R表示)解析：(1)设计实验电路原理图如图所示
(2)如图所示
(3)由闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir可知，只要能测出两组路端电压和电流即可，由E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r，可得：图5 图6答案：(1)、(2)见解析图
(3) 练习 1．某学生用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时，所用滑动变阻器的阻值范围为0～20 Ω，连接电路的实物图如图所示．答案：(1)ABCD (2)略(1)该学生接线中错误的和不规范的做法是( )
A．滑动变阻器不起变阻作用
B．电流表的接线有错
C．电压表量程选用不当
D．电压表的接线不妥
(2)画出这个实验的正确电路图．考点二 仪器选择1．电压表和电流表：在满足所测电流(电压)不超过电流表(电压表)量程的情况下，尽量选择小量程的电表，以提高测量的精确度，减小误差．
2．滑动变阻器：在本实验中滑动变阻器一般采用限流接法，由于中学实验所用电源电动势一般较小，所以选择阻值较小的变阻器有利于测量I和U.练习2．在用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻的实验中：
(1)移动滑动变阻器的滑动头应特别注意防止________________________________________________________________________．
(2)现备有以下器材：
A．干电池1个
B．滑动变阻器(0～50 Ω)
C．滑动变阻器(0～1750 Ω)D．电压表(0～3 V)
E．电压表(0～15 V)
F．电流表(0～0.6 A)
G．电流表(0～3 A)
其中滑动变阻器应选________，电流表应选________，电压表应选________．解析：在使用滑动变阻器时容易因滑动过快而将滑片滑出，与金属接触，从而造成短路．因为待测电源电动势约为1.5 V，所以电压表选用0～3 V的量程，干电池的允许电流一般在0.5 A左右，所以电流表应选用0～0.6 A的量程；滑动变阻器一般采用限流接法，为了方便调节，要选阻值稍小的滑动变阻器．注意开关闭合前，要使滑动变阻器接入电路的阻值尽量大些，保护电流表以防烧毁．
答案：(1)短路 (2)B F D
考点三 数据处理 1．计算法
用伏安法测电源E和r ，对于给定的电源，E和r是一定的，在右图的实验电路中，改变R的阻值，可以测出多组I和U值，代入U＝E－Ir 可分别得到
E＝U1＋I1r
E＝U2＋I2r
E＝U3＋I3r
……
以上方程两两组成方程组，可求得多组E、r值，为减小误差取其平均值作为电池的电动势和内阻的大小．2．图象法
由U＝E－Ir说明U和I是一次函数关系，所以可在在U-I坐标平面内描出各组U、I对应的点，然后通过这些点画一直线，如右图所示，直线与纵轴交点的纵坐标就是电池的电动势的大小E，直线与横轴交点的坐标就是电池的短路电流I0＝ ，图线斜率的绝对值为电源内阻r的大小．但要注意，有时纵轴起点不是零，这时图线与横轴的交点不是短路电流，图线斜率的绝对值仍是内阻值，与纵轴的交点坐标值仍为电源电动势值．例如，干电池内阻较小时，U的变化较小．此时，坐标图中数据点将呈现如图甲所示的状况，使下部大面积空间得不到利用．为此，可使纵坐标不从零开始，如图乙所示，把坐标的比例放大，可使结果的误差减小．此时图线与横轴交点不表示短路电流．另外，计算内阻要在直线上任取两个相距较远的点，计算出电池的内阻r . 在“用电流表和电压表测电池的电动势和内阻”的实验中，提供的器材有：
A．干电池一节
B．电流表(量程0.6 A)
C．电压表(量程3 V)
D．电键S和若干导线
E．滑动变阻器R1(最大阻值20 Ω，允许最大电流1 A)
F．滑动变阻器R2(最大阻值300 Ω，允许最大电流 0.5 A)
G．滑动变阻器R3(最大阻值1000 Ω，允许最大电流0.1 A)(1)①按如图甲所示电路测量干电池的电动势和内阻，滑动变阻器应选________(填写代号)．
②为使测量尽可能精确，将如图乙所示的实物图连接成实验电路(已连接了部分线)，要求变阻器的滑动触头滑至最右端时，其使用电阻值最大．
(2)实验步骤：
①按实验要求连接好电路．闭合电键前把变阻器的滑动触头滑至一端，使接入电路的阻值最大．
②闭合电键，调节滑动变阻器，使_____的指针有明显偏转，读取_____和____的示数．用同样方法测量多组数据．
③断开电键，整理好器材．
④数据处理．(3)将实验测得的数据标在如图所示的坐标图中，请作出U-I图线，由此求得待测电池的电动势E＝________V，内阻r＝________Ω.(结果保留三位有效数字)图甲 图乙 图丙解析：(1)①因为电源电动势比较小，为了方便调节，减小误差．应尽量选择阻值较小的滑动变阻器，所以选E.②该问考查了滑动变阻器的限流接法，特别要注意的是滑片在右边时电阻最大．(2)该问考查的是实验步骤．(3) U和I是一次函数关系，所以各组U、I对应的点，应在同一直线上，所以在作图时要使尽可能多的点在直线上
答案：(1)①E(或R1) ②如图1所示
(2)②电流表 电流表 电压表
(3)如图2所示 1.50 1.88
(E：1.47～1.50 V，r：1.80～1.88 Ω均算对)图1 图2考点四 误差分析因为公式中的U是电源两端的路端电压，I是通过电源的电流，因此如图1所示电路，可等效为电压表与电源并联，当外电路断开时，电源与电压表串联，
则 比真实值偏小， 比真实值偏小．如图2可等效为电流表与电源串联，当外电路断开时，没有电流流过电源，电动势准确，r′＝r＋R，内阻偏大．在实际测定时常常采用图2所示的电路设计，因为虽然电动势和内阻均有误差，但由于电压表内阻RV远远大于电源内阻r，所以电动势和内阻的测量值和真实值非常接近．图1 图2S2S1S练习3．应用闭合电路欧姆定律测电源电动势和内电阻的实验：
(1)有图甲、乙所示的两种电路供选择，为了减小误差，应选用________图．
(2)某同学根据(1)所选的电路测量并求出E和r ，则E________E真 ，r________r真(填 >、<或 ＝) 答案：3．(1) 甲 (2)< < 1．在本实验数据处理中，图象法比计算法更直观、更容易发现偶然误差并进行纠正(如例题2)．因此在实验中多采取图象法处理数据．
2．除了用电压表、电流表、可变电阻(如滑动变阻器)测量电源E和r外，通常还可以采用以下常用的方法方法一：用电流表、电阻箱测量．
实验电路如图所示：改变电阻箱的阻值，记录R与I，应用E＝I1(R1＋r)、E＝I2(R2＋r)求出S方法二：用电压表、电阻箱测量．
实验电路如图所示：改变电阻箱的阻值，记录R与U，S练习4．测电源的电动势和内阻：
(1)测定电源的电动势和内阻的方法有多种．下面四组器材中，能测定一未知电源的电动势和内阻的是( )
A．一只电压表V，一只电流表A，一只滑动变阻器R0和开关K、导线若干
B．一只电压表V，一只滑动变阻器R0和开关K、导线若干
C．一只电流表A，一只滑动变阻器R0和开关K、导线若干
D．一只电流表A，一只电阻箱R和开关K、导线若干(2)请你在虚线框内，利用(1)中的一组器材，画出能测量一节干电池的电动势和内阻的电路原理图(标明器材符号)，并简要说明测量原理和计算方程式．
解析：在测电源的电动势和内阻实验中，除了最常用的伏安法(电压表、电流表和滑动变阻器)外，通常还会用到安阻法(电流表、电阻箱)、伏阻法(电压表、电阻箱)、等效法等．所以A、D正确．选择A：则实验电路如图(1)．根据闭合电路欧姆定律E＝U＋Ir，改变滑动变阻器R0的阻值，可以测得两组I、U值．列出方程E＝U1＋I1r，E＝U2＋I2r，解得E、r
选择D：则实验电路如图(2)．在电阻箱中选定R1，可读出I1，选定R2可读出I2根据闭合定律欧姆定律E＝(R1＋r)I1，E＝(R2＋r)I2，解得：E、r. 图(1) 图(2)祝您学业有成课件29张PPT。第一节 探究决定导线电阻的因素电路1．通过实验探究决定导线电阻大小的因素．体验运用控制变量法研究物理问题的思维方法．
2．知道电阻定律和电阻率，能用电阻定律进行有关的计算．1．滑动变阻器是电阻值________的电阻，方法是通过改变__________________而改变电阻值．
2．均匀导体的电阻R跟它的________成正比，跟它的________成反比，这就是电阻定律，用公式表示是________式中ρ是电阻率，是反映材料________性能的物理量．答案：1．可调 接入电路导线的有效长度
2．长度 横截面积 导电3．导体的电阻率ρ与导体的________和________有关，通常把________叫做绝缘体，而用电阻率受温度影响较小的材料制作________．
4．在实验探究中，常常使用控制变量法，当探究的物理量与其它几个物理量有关时，可选择研究的量与其中一个物理量的关系而其他量________．答案：3．材料 温度 电阻率大的材料 标准电阻
4．保持不变考点一 导体电阻及其特性 1．电阻：描述导体对电流的阻碍作用，是导体本身的性质，与外界因素无关．
2．电阻的大小：等于导体两端的电压与通过导体电流的比值．
3．电阻的决定因素：是由导线的长度、横截面积、材料三个因素决定的．考点二 用实验探究电阻定律1．实验目的：探究电阻与导体的材料、横截面积、长度之间的关系．
2．实验方法：控制变量法．
3．实验原理：部分电路欧姆定律．
4．实验步骤(1)按图所示连接电路
(2)把材料、横截面积相同，但长度不同的导线先后接入电路中，调节滑动变阻器，使导线两端的电压相同，测出导线中的电流，从而确定导线电阻与长度的关系．
(3)把材料、长度相同，横截面积不同的导线先后接入电路中，用类似的方法确定导线电阻与横截面积的关系．
(4)把长度、横截面积相同，但不同材料的导线先后接入电路中，确定出导线电阻与材料有关．5．实验结论
导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，还与导体材料有关．
6．公式：R＝ρL/s ρ—材料的电阻率，L—导体的有效长度，S—导体的横截面积．
7．同一段导体在拉伸或压缩等形变中，导体的长度和横截面积都会发生相应变化，但是导体的总体积不变．考点三 电阻率1．单位： Ω·m，符号：ρ
2．物理意义：反映材料导电性能好差的物理量.
3．电阻率与导体材料及其温度有关，而与导体的长度和横截面积无关，金属材料的电阻率随温度的升高而增大，但绝缘体和半导体的电阻率却随温度的升高而减小．
当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到零成为超导体． 关于导体的电阻及电阻率的说法中，正确的是( )
A．导体对电流的阻碍作用叫导体的电阻．因此，只有导体中有电流通过时，才具有电阻
B．由R＝U/I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．将一根导线一分为二，则半根导线的电阻和电阻率都是原来的二分之一
D．某些金属、合金的电阻率随温度降低会突然减小为零，这种现象叫做超导现象，发生超导现象时，材料由正常状态转变为超导状态的温度称为该超导材料的临界温度解析：导体对电流的阻碍作用叫做导体的电阻，它只与导体的几何形状和材料性质有关，与导体是否通电以及通电电流的大小均无关．电阻率的大小和导体几何形状无关，只与材料性质和温度有关，一般金属合金的电阻率随温度升高而增大，随温度降低而变小，当温度降低到某一转变温度(大于0 K)时，某些金属、合金、化合物的电阻率会突然减小为零，呈超导现象．
答案：D练习1．下列关于电阻率说法正确的是( )
A．电阻率与导体的长度l和横截面积S有关
B．电阻率表征了材料导电能力的强弱，由导体的材料决定，且与温度有关
C．电阻率大的导体，电阻一定大
D．有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成电阻温度计解析：材料的电阻率与导体长度l和横截面积S无关，由导体的材料决定，所以A选项错，B选项正确．根据电阻定律 ，导体的电阻由材料的电阻率、长度、横截面决定，所以电阻率ρ大的导体，电阻不一定越大，C选项错，有些合金电阻率几乎不受温度变化的影响，可以用来制成标准电阻，D选项错．
答案：B2．下列说法正确的是( )
A．通过导体的电流越大，则导体的电阻越小
B．加在导体两端的电压变化时，导体中的电流也发生变化，但电压与电流的比值对这段导体来说保持不变
C．通过导体的电流越大，则导体的电阻率越小
D．导体的电阻，跟加在它两端的电压成正比，跟通过导体的电流成反比解析：导体的电阻与材料的电阻率、长度、横截面有关，与电流、电压无关，A、D错，而材料的电阻率由本身性质决定，与电流无关，C错．
答案：B考点四 对电阻定律的理解 1．电阻定律是一个实验定律，公式为： ，是通过实验总结出来的，使用时应注意以下几点
(1)这个公式只适用于金属导体(但其他任何材料都有对应的电阻率)；
(2)计算出来的电阻是某一特定温度下的电阻，因为电阻率随温度而变；
(3)注意与电阻的定义式的区别，其主要区别列表如下：2.电阻率与电阻的区别 如图所示均匀的长方形金属板 abcd、ab 边长为L1，ad 边长为L2，当接点A、B接入电路时电阻阻值为R1, 当接点C、D接入电路时电阻阻值为R2，则R1∶R2等于( )
A．L1 ∶L2 B．L2 ∶L1
C．L12∶L 22 D．L22∶L12解析：本题可直接用电阻定律先表达出两种接法的电阻阻值，再求出两电阻的比值，设金属板的电阻率为ρ，厚度为d ，当接点A、B接入电路时，由电阻定律知 .当接点C、D接入电路时，由电阻定律知 .由此可知R1：R2＝L22∶L12.
答案：D练习3．关于电阻的计算式R＝U/I，R＝ρl/S，下面说法正确的是( )
A．导体的电阻与其两端电压成正比，与其电流强度成反比
B．导体的电阻与导体的长度、横截面积和材料有关，与导体两端电压无关
C．导体的电阻随工作温度变化而变化
D．一个电阻一旦做好，其阻值是固定的BC1．注意某导体形状改变后，总体积不变，电阻率不变．
当长度l和横截面积S变化时，应用V＝Sl来确定S和l在形变后的关系，分别用电阻定律即可求出l和S变化前后的电阻关系．
2．用电阻定律比较形变前后的电阻值时常用比值法． 一根粗细均匀的金属导线，若把它均匀拉长为原来的2倍后，导体的电阻变为原来的_____倍，若将它对折后绞合成一根，它的电阻变为原来的______倍．(设拉长与绞合时温度不变)解析：金属原来的电阻为 ，拉长后长度变为2l，因电阻率不变，总体积V＝lS不变，所以导线横截面积变为原来的1/2，故拉长为原来的2倍后，电阻 同理，
答案：4,1/4练习4．将一根金属导线，均匀拉长到原来的3倍，然后再截去1/3，剩下的导线电阻是原来的( )
A．3倍 B．6倍
C．5倍 D．1倍解析：金属原来的电阻为 ，拉长后长度变为3l，电阻率不变，横截面积变为原来的1/3，再截去1/3后，长为原来的2倍，电阻 ，所以剩下的导线电阻是原来的6倍．
答案：B5．一粗细均匀的电阻丝，设横截面的直径为d，电阻为R，现将它拉长成直径为d/10的均匀细丝后，电阻值变为( )
A．10－4R B．10－2R
C．102R D．104R解析：电阻丝直径为原来的 1/10，那么导线横截面积变为原来的1/100，长度变为原来的100倍，
答案：D祝您学业有成课件33张PPT。第三节 研究闭合电路电路1．了解内电路、外电路，知道电动势等于内外电路电动势降落之和．
2．掌握闭合电路欧姆定律的内容，理解各物理量及物理意义．
3．会用定律分析路端电压与负载的关系．1．内电路和外电路
(1)内电路：________；
内电压：________，符号：________；
内阻：________，符号：________.
(2)外电路：________；
路端电压：________，符号：________；
外电阻：________，符号：________.答案：1．(1)电源内部的电路 内电路电压 U内 电源内部的电阻 r
(2)电源外部的电路 外电路的电压(路端电压) U外 外电路上的电阻 R (3)在外电路中，正电荷在恒定电场的作用下，由________，在电源内，非静电力把正电荷由________．
正电荷在静电力的作用下从电势________的位置向电势________的位置移动，电路中正电荷的定向移动方向就是________，所以在外电路中，沿电流方向电势________．答案：(3)正极移向负极 负极移到正极 高 低
电流的方向 降低2．闭合电路的欧姆定律
(1)内容：________________________________________________________________________.
(2)表达式：_______，常用的变式：_______或________其中R为外电路的等效总电阻，电阻r为内电路的电阻．答案：2．(1)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，这个结论叫做闭合电路的欧姆定律 考点一 路端电压U随外电阻R变化的讨论 电源的电动势和内电阻是由电源本身决定的，不随外电路电阻的变化而改变，而电流、路端电压是随着外电路电阻的变化而改变的：有 R或U＝E－Ir
1．外电路的电阻增大时，I减小，路端电压升高；
2．外电路断开时，R＝∞，路端电压U＝E；
3．外电路短路时，R＝0，U＝0， (短路电流)，短路电流由电源电动势和内阻共同决定，由于r一般很小，短路电流往往很大，极易烧坏电源或线路而引起火灾． （双选） 在闭合电路中，下列叙述正确的是( )
A．闭合电路中的电流跟电源电动势成正比，跟整个电路的电阻成反比
B．当外电路断开时，路端电压等于零
C．当外电路短路时，电路中的电流趋近于∞
D．当外电阻增大时，路端电压也增大解析：根据I＝ 可以得出A答案正确；由U路＝E－Ir，断路时I＝0，U路＝E，B错；当外电路短路时，电路中的电流 电流较大，但没有趋近于∞，C错；由 R，当外电阻增大时，路端电压也增大．
答案：AD练习1．（双选）关于闭合电路，下列说法中正确的是( )
A．闭合电路中，电流总是从电势高的地方流向电势低的地方
B．闭合电路中，电源的路端电压越大，电路的电流就越大
C．闭合电路中，电流越小，电源的路端电压就越大
D．闭合电路中，外电阻越大，电源的路端电压就越大解析：在闭合电路中在电源内部由于非静电力做功电流从电势低的地方流向电势高的地方，A错；由U＝E－Ir可知路端电压越大，电流越小，B错，C对，而 R，当外电阻增大时，路端电压也增大，D对．
答案：CD考点二 路端电压与电流的关系闭合电路欧姆定律可变形为U＝E－Ir，E和r可认为是不变的，由此可以作出电源的路端电压U与总电流I的关系图线，如图所示．依据公式或图线可知：(1)路端电压随总电流的增大而减小；
(2)电流为零时，即外电路断路时的路端电压等于电源电动势E.在图象中，U-I图象在纵轴上的截距表示电源的电动势；
(3)路端电压为零时，即外电路短路时的电流 .图线斜率绝对值在数值上等于内电阻
(4)电源的U-I图象反映了电源的特征(电动势E、内阻r)． 下图中，R1＝14Ω，R2＝9Ω，当开关S切换到位置1时，电流表的读数为I1＝0.2 A；当开关S切换到位置2时，电流表的读数为I2＝0.3 A，求电源的电动势E和内阻r.解析：根据闭合电路欧姆定律可列出方程：
E＝I1R1＋I1r
E＝I2R2＋I2r
消去E，得到r＝(I2R2－ I1R1)/(I1－ I2)＝1 Ω
将r带入上面任意一式可得：E＝3 V
答案：3 V 1 Ω练习 2．如图所示，图线a是某一蓄电池组 的伏安特性曲线，图线b是一只某种型号的 定值电阻的伏安特性曲线．若已知该蓄电 池组的内阻为2.0 Ω，则这只定值电阻的阻 值为________Ω.现有4只这种规格的定值电 阻，可任意选取其中的若干只进行组合， 用3只这种电阻并联作为外电阻，作为该蓄电池组的外电路，则所组成的这些外电路中，输出功率最大时是________ W.解析：由图象可知蓄电池的电动势为20 V，由斜率关系知外电阻阻值为6 Ω.用3只这种电阻并联作为外电阻，外电阻等于2 Ω，因此输出功率最大为50 W.
答案：6Ω 50 W一、闭合电路中局部电阻的变化而引起电流、电压的变化是典型的电路的动态变化问题．
闭合电路中只要有一只电阻的阻值发生变化，就会影响整个电路，使总电路和每一部分的电流、电压都发生变化．
讨论依据是：闭合电路欧姆定律、部分电路欧姆定律、串联电路的电压关系、并联电路的电流关系．以下图电路为例：设R1增大，总电阻一定增大；由 ，I一定减小；由U＝E－Ir，U一定增大；因此U4、I4一定增大；由I3＝I－I4，I3、U3一定减小；由U2＝U－U3，U2、I2一定增大；由I1＝I3 －I2，I1一定减小．总结规律如下：1.总电路上R增大时总电流I减小，路端电压U增大；
2.和变化电阻有串联关系的(通过变化电阻的电流也通过该电阻)看电流(即总电流减小时，该电阻的电流、电压都减小)；
3.和变化电阻有并联关系的(通过变化电阻的电流不通过该电阻)看电压(即路端电压增大时，该电阻的电流、电压都增大)．
此类问题应在明确各用电器或电表所对应的电流、电压的基础上，按局部→(R的变化)全局(I总、U端的变化)→局部(U分、I分的变化)的逻辑思维进行分析推理，使得出的每一个结论都有依据，这样才能得出正确的判断． 如图所示，A、B、C三只电灯均能发光，当把滑动变阻器的触头P向下滑动时，三只电灯亮度的变化是( )
A．A、B、C都变亮
B．A、B变亮，C变暗
C．A、C变亮，B变暗
D．A变亮，B、C变暗解析：滑动变阻器的触头P向下滑动时，滑动变阻器连入电路的阻值R减小，所以电路总阻值R总减小，由闭合电路欧姆定律知总电流( )变大，通过A的电流增大，A两端的电压UA增大，故A变亮；由于I总变大，所以内阻上的电压(U内＝I总r)变大，所以C上的电压(UC＝E－UA－U内)变小，通过C的电流IC变小，所以C变暗；由于I总变大，IC变小，所以通过B的电流(IB＝I总－IC)一定增大，B灯变亮，选B.
答案：B点评：基本思路是“部分→整体→部分”，即从阻值变化的部分入手，由串、并联规律判知R总的变化情况，再由闭合电路欧姆定律判知I总和U路端的变化情况，最后由部分电路的欧姆定律判知各分量的变化情况．练习 3．如图电路中，当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程中，两表的示数情况为( )
A．电压表示数增大，电流表示数减少
B．电压表示数减少，电流表示数增大
C．两电表示数都增大
D．两电表示数都减少解析：当滑动变阻器的滑片P向上端a滑动过程时，滑动变阻器电阻变大，引起R总变大，由 可知总电流变小，由U＝E－Ir得路端电压增大，电压表读数变大，干路电流减小，R1两端电压减小，R2两端电流增大，电流增大，由I干＝I2＋I滑，并联的滑动变阻器的电流减小．
答案：A二、解答闭合电路问题的一般步骤
首先要认清外电路上各元件的串、并联关系，必要时，应进行电路变换，画出等效电路图．解题关键是求总电流I，求总电流的具体方法是：若已知内、外电路上所有电阻的阻值和电源电动势，可用闭合电路欧姆定律( )直接求出I；若内外电路上有多个电阻值未知，可利用某一部分电路的已知电流和电压求总电流I；当以上两种方法都行不通时，可以应用联立方程求出I.；求出总电流后，再根据串、并联电路的特点或部分电路欧姆定律求各部分电路的电压和电流． 如图所示电动势为2 V的电源跟一个阻值R＝9 Ω的电阻接成闭合电路，测得电源两端电压为1.8 V，求电源的内阻．练习4．如右图所示，一个变阻箱与电流表串联后接到电源上，用一个电压表直接连接在电源两端，开关S闭合后调整变阻箱的阻值，发现电路中的电流为0.4 A时，电压表的示数为2.8 V，当电阻变小电流变为0.6 A时，电压表示数为2.7 V．求：电源的电动势和内电阻．解析：U1＝E－I1r①
得2.8＝E－0.4 r
U2＝E－I2r②
得2.7＝E－0.6 r
由①②解得：r＝0.5 Ω E＝3 V
答案：r＝0.5 Ω E＝3 V祝您学业有成课件39张PPT。第二节 对电阻的进一步研究电路1．知道导体的伏安特性和I-U图象，知道什么是线性元件和非线性元件．
2．掌握串并联电路中的电流、电压、电阻的关系．1．导体的伏安特性
(1)导体的伏安特性曲线：纵轴表示电流I，横轴表示电压U，画出的I-U图线叫做导体的 ________ ．伏安特性曲线 (2)图线斜率的物理意义
在I-U图中，图线的斜率表示________，即k＝________.
在U-I图中，图线的斜率表示____，即k＝U/I＝______.
伏安特性曲线是过坐标原点的直线，这样的元件叫____．
伏安特性曲线不是直线，这样的元件叫________．答案：(2)导体电阻的倒数 I/R 导体电阻的大小
R 线性元件 非线性元件2. 串联电路：把电阻________的连接方式叫串联．在串联电路中，流过每个电阻的电流________，串联电路两端的总电压等于________，串联电阻的总电阻值等于________．
3. 并联电路：把几个电阻________的连接方式叫并联．在并联电路中，每个电阻两端的电压________，并联电路的总电流等于________，并联电阻的总电阻阻值的倒数等于________．答案：
2．依次首尾相接 相等 各电阻两端的电压之和 各个电阻的阻值之和
3．并列地连接起来 相等 流过各电阻的电流之和 各个电阻阻值的倒数之和考点一 导体的伏安特性曲线1．用I-U图象或U-I图象反映导体中的电流与电压的关系，画出的图线统称为伏安特性曲线．
2．遵守欧姆定律的导体，伏安特性是通过坐标原点的直线如下图所示．这种电学元件叫做线性元件．3．对欧姆定律不适用的导体和器件，伏安特性曲线不是直线．这种电学元件叫做非线性元件．
4．导体的伏安特性曲线反映了导体自身的性质，即导体的电阻． （双选）如图所示，a、b 直线分别表示由同种材料制成的两条长度相同，粗细均匀的电阻丝甲、乙的伏安特性曲线，下列选项正确的是( )
A．a 代表电阻丝较粗
B．b 代表电阻丝较粗
C．两根电阻丝的阻值是定值
D．图线表示电阻丝的阻值与流过的电流成正比 解析：导体的伏安特性曲线的斜率反映了电阻的大小，由图可知，Ra>Rb，由电阻定律R＝ρl/S知，Sb>Sa，可见，选项A错，选项B正确．由于两根电阻丝的I-U图线是一条过原点的直线，所以电阻是定值，选项C正确．电阻丝的阻值与流过的电流无关，选项D错．
答案： BC练习1．某同学做三种导电元件的导电性质实验，根据所测数据分别绘制了三种元件的I-U 图象，如下图 a、b、c所示，则下列判断正确的是( )
A．只有b正确
B．a 、c图曲线肯定是误差太大
C．a 、c不遵从欧姆定律，肯定是不可能的
D．a、b 、c三图象都可能正确，并不一定有较大的误差abc解析：图a反映元件的电阻率随温度的升高而减小，图b反映元件的电阻率不随温度的变化而变化，图c反映元件的电阻率随温度的升高而增大，故D对．如果题目中说明元件是金属，就只有图c正确了．
答案：D考点二 串联电路 1．定义：把导体一个接一个依次连接组成的电路．
串联电路的基本特点：
(1)电路中各处的电流相等；
(2)电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和．
U＝U1＋U2＋U3＋….2．可推导三个重要性质：
(1)串联电路的总电阻等于各导体电阻之和，即
R＝R1＋R2＋…＋Rn.
(2)串联电路中各个电阻两端的电压分配是跟它的阻值成正比，即U/R＝U1/R1＝U2/R2＝…＝Un/Rn.
(3)串联电路中的功率分配是跟它的阻值成正比，即P/R＝P1/R1＝U2/R2＝Pn/Rn＝I2，但P总＝P1＋P2＋…Pn.练习2．由两个电阻组成的串联电路两端电压为100 V，其中一个电阻的阻值为80 Ω，其两端电压为40 V, 另一个电阻的阻值是( )
A．120 Ω B．80 Ω
C．40 Ω D．20 Ω解析：由部分电路欧姆定律，I＝U/R，串联电路的电流处处相等为I＝U1/R1＝40/80 A＝0.5 A，另一电阻的阻值为：R2＝U2/I＝(100－40)/0.5 Ω＝120 Ω.
答案：A考点三 并联电路 1．定义：把几个导体并列连接起来组成的电路．并联电路的基本特点：
(1)电路中各支路两端的电压相等；
(2)电路的总电流等于各支路电流之和．
2．可推导三个重要性质：
(1)并联电路总电阻的倒数等于各个导体电阻的倒数之和；即1/R＝1/R1＋1/R2＋…1/Rn(注意：各支路电阻均为 r 时R＝ 只有两个电阻并联时，R＝ ；并联总电阻小于任一支路电阻；任一支路的电阻增大，总电阻增大，反之则减小)．(2)并联电路中通过各导体的电流强度跟它的阻值成反比，电阻越小，分得电流越大．
(3)并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比，P1/R1＝P2/R2＝…Pn/Rn＝U2，但P总＝P1＋P2＋…Pn，当相差几个数量级的电阻Rmax和Rmin并联时，大电阻的作用可以忽略不计，
即当Rmax＞Rmin时，练习3．有三个电阻，R1＝2 Ω，R2＝3 Ω，R3＝4 Ω，现把它们并联起来接入电路，则通过它们的电流之比是( )
A．6∶4∶3 B．3∶4∶6
C．2∶3∶4 D．4∶3∶2解析：并联电路，电压相等，设电路两端电压为U，则I1∶I2∶I3＝U/R1∶U/R2∶U/R3＝1/2∶1/3∶1/4＝6∶4∶3.
答案：A考点四 串并联规律在电路中的应用： 分压电阻与分流电阻
当电路中的实际电压超过用电器的额定电压时，可根据串联电阻的分压作用，串联一电阻，可以分担一部分电压，使用电器得到所需的电压，这种串联在电路中起分压作用的电阻叫分压电阻；当电路中的电流强度超过某个元件所允许的电流强度时，可给它并联上一个适当的电阻使其分去一部分电流，使通过的电流减小到元件所允许的数值，这种并联在电路中起分流作用的电阻叫分流电阻． 如图所示，L1、L2是两个规格不同的灯泡，当它们如图连接时，恰好都能正常发光，设电路两端的电压保持不变，现将变阻器的滑片P向右移动过程中L1和L2两灯的亮度变化情况是( )
A．L1亮度不变，L2变暗
B．L1变暗，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗
D．L1变暗，L2亮度不变解析：在变阻器的滑片P向右移动过程中，电阻变大，并联电阻也增大，而电路两端的电压保持不变，根据欧姆定律，干路电流变小，所以L1变暗，并联部分电压增大，L2灯变亮．
答案：BP考点五 用“伏安法测量电阻”1．原理：利用电压表和电流表测出电阻两端的电压U和流过电阻的电流I，利用电阻定义式R＝U/I算出电阻.
2．两种接法：电流表接在电压表两接线柱外侧，通常称为“外接法”如图A所示，电流表接在电压表两接线柱内侧，通常称为“内接法”如图B所示 图A 图B3．电流表内接法与外接法对比分析4.两种接法的选择：令R0＝ ，当Rx>R0时，用内接法；当Rx
图A 图B
A．如电流表和电压表是理想电表，两图的测量值与真实值是一样的
B．如考虑两表电阻，则A图测量值更接近真实值
C．如考虑两表电阻，则B图测量值更接近真实值
D．如考虑两表电阻，且R是一个较大的电阻，则图B比图A测量值更接近真实值解析：如果考虑电表的内阻，图A是电流表外接，出现误差的原因是因为电流表的测量值含有电压表的电流，由 可知测出的电阻偏小，图B是电流表的内接，出现误差的原因是因为电压表的测量值含有电流表的电压，由 可知测出的电阻偏大．如B图中的被测电阻较大，分压大，则更接近真实值．所以选A、D.
答案：AD考点六 变阻器的两种接法的分析对比 如图甲为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I-U关系曲线图．
(1)为了通过测量得到图甲所示I-U关系的完整曲线，在图乙和图丙两个电路中应选择的是图________；简要说明理由：______________________(电源两端电压恒为9 V，滑动变阻器的阻值为0－100 Ω)．(2)在图丁电路中，电源两端的电压恒为9 V，电流表示数为70 mA，定值电阻R1＝250 Ω.由热敏电阻的I-U关系曲线可知，热敏电阻两端的电压约为________V；电阻R2的阻值为________Ω.
(3)举出一个可以应用热敏电阻的例子：________________________________________________________________________.答案：(1)乙 图乙电压调节的范围更广，且可以满足电压从零开始调节的要求．
(2)5.4 106
(3)温控开关1．注意分清U-I图和I-U图．
2．导体的伏安特性曲线的斜率能反映电阻的大小，可通过比较斜率来确定电阻丝电阻的大小关系．
3．应用串、并联知识结合欧姆定律求解． 如右图所示的四只电阻的U-I图线，这四只电阻串联起来使用时各个电阻两端的电压分别是U1、U2、U3、 U4，则其大小顺序为( )
A．U2>U4>U3>U1
B．U4>U3>U2>U1
C．U2＝U4>U1＝U3
D．U1>U2>U3>U4
解析：由电阻U/I可知，R1>R2>R3>R4，因而电阻串联时流过每个电阻的电流相同，由欧姆定律知U1>U2>U3>U4，故D正确．
答案：D练习5．电阻R1、R2、R3的伏安特性曲线如图所示，它们的大小关系是________．若将它们串联后接入电路，则它们的电压之比U1∶U2∶U3＝________.若三个电阻并联时，流经电阻R1、R2、R3的电流I1∶I2∶I3＝________.答案：R1R1＝8 Ω，R2＝4 Ω，R3＝6 Ω，R4＝3 Ω
(1)求电路中的总电阻；
(2)加在电路两端的电压U＝42 V时，通过每个电阻的电流是多少？解析：(1)R3、R4并联后电阻为R34，
则 R1、R2和R34串联，总电阻R＝R1＋R2＋R34＝14 Ω.
(2)根据欧姆定律I＝U/R，I＝3 A，由于R1、R2串联在干路上，故通过R1、R2的电流都是3 A．设通过R3、R4的电流为 I3，I4、由并联电路的特点I3＋I4＝3 A，I3∶I4＝R4∶R3，解得：I3＝1 A，I4＝2 A.
答案：(1) 14 Ω (2)I1＝I2＝3 A，I3＝1 A，I4＝2 A练习6．如图所示，R1＝R2＝R3＝R，A、B两端电压恒为U，开关S接通后流过R2的电流是S接通前的( )
A．1/2 B．2/3
C．1/3 D．1/4解析：开关接通前，通过R2的电流是I1＝U/(R1＋R2)＝I/2R，开关接通后，R总＝R1＋R2R3/(R2＋R3)＝3R/2，I总＝2U/3R，流过R2的电流I2＝1/2I总＝U/3R，则I2/I1＝2/3，B正确．
答案：B祝您学业有成课件39张PPT。第五节 电功率电路1．知道电功的概念，能用其表达式进行有关计算．
2．知道电功率的概念，能用其表达式进行有关计算．
3．知道焦耳定律，能用其表达式进行有关计算．
4．体会电功与电热的区别．
5．了解焦耳定律在生活生产中的应用．1．所谓电流做功，实质上是导体中的________对自由电荷的________在做功．
2．电流在一段电路中所做的功等于这段电路________、电路中的________、________三者的乘积，即W＝________.
3．电热Q＝________，热功率P＝________.答案：1．电场 力
2．所加电压 电流 时间 UIt
3．I2Rt I2R4．在纯电阻电路中，如由白炽灯、电炉丝等构成的电路，电流做功将电能全部转化为内能，此时W＝Q，则计算电功和电热时，可采用公式W＝Q＝________＝________＝________＝Pt中的任一形式进行计算．
在非纯电阻电路中，如含有电动机、电解槽等的电路，电流做功将电能除转化为内能外，还转化为机械能、化学能等，但仍遵从能量守恒．此时有W＞Q，则计算电功只能用公式W＝________，计算电功率只能用公式P＝________进行计算；计算电热只能用公式Q＝________，计算电热功率只能用公式P＝________进行计算．答案：UIt I2Rt UIt UI I2Rt I2R考点一 电功在导体两端加上电压，导体内就建立了电场，电场力在推动自由电子定向移动中要做功．设导体两端的电压为U，通过导体横截面的电量为q，电场力所做的功W＝qU.
由于q＝It，所以W＝UIt
注意：1.在一段电路上，电场力所做的功常说成是电流做的功，简称电功．
2．电功公式的物理意义：电流在一段电路所做的功，跟这段电路两端的电压、电路中的电流强度和通电时间成正比．3．电流通过用电器做功的过程，实际上是电能转化为其他形式的能的过程．电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能．电流在整个电路中做了多少功， 电源就提供了多少电能．
4．式中W、U、I、t的单位应分别用焦、伏、安、秒．
推导上述单位间的关系：1 V＝1 J/C,1 A＝1 C/s
所以：1 V·1 A·1 s＝1 J/1 C·1 C/s·1 s＝1 J考点二 电功率电流所做的功跟完成这些功所用时间的比值叫做电功率．
P＝W/t＝UIt/t＝UI
注意：1.上式中P、U、I的单位分别用瓦、伏、安.
2．一段电路上的电功率，跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比．
3．额定功率和额定电压： 用电器上通常都标明它的电功率和电压(或用电器正常工作时的电功率和电压)，叫做用电器的额定功率和额定电压．
4．如果用电器的工作电压不等于额定电压，实际消耗的功率就不再等于额定功率了．这个电功率和电压叫实际电功率和实际电压．考点三 焦耳定律电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，即Q＝I2Rt 。
注意：Q＝I2Rt是电热的定义式，可求任何电路中电流I通过电阻R时产生的热量(电热)．
(1)焦耳定律的微观解释
电流通过导体的时候，做定向移动的自由电子要频繁地跟金属正离子碰撞．由于这种碰撞，电子在电场力的加速作用下获得的动能，不断传递给金属正离子，使金属正离子的热振动加剧．于是通电导体的内能增加，温度升高．
(2)实质：电流的热效应实质上是电能通过电流做功转化为内能．考点四 热功率 单位时间内电流通过导体发热的功率叫热功率．热功率即电能转化为内能的功率，即P＝Q/t＝I2 R 一只标有“110 V 10 W”字样的灯泡
(1)它的电阻是多大？
(2)正常工作时的电流强度多大？
(3)如果接在100 V的电路中，它的实际功率多大？
(4)它正常工作多少时间消耗1 kW·h的电能？2练习1．关于电功的说法中，不正确的是( )
A．导体内电场力移送电荷所做的功叫电功
B．电流做功的过程，就是电能转化为其他形式的能的过程
C．电流做功消耗的能量，由电源供给
D．电功就是电能解析：做功的过程就是能量改变的过程，所以电功只能反映电能改变了多少，而不能说成电功就是电能．
答案：D2．对于连入电路的不同灯泡而言，亮度大的灯泡是( )
A．通过的电流大的灯泡
B．两端电压大的灯泡
C．电阻值大的灯泡
D．消耗电功率大的灯泡解析：在电路中灯泡的亮度是由实际功率的大小决定的．
答案：D3．一只标有“12 Ω 30 W”的灯泡和一只18 Ω的电阻并联接入电路中，灯泡能正常发光，则这段电路的总功率为( )
A．50 W B．75 W
C．100 W D．无法确定解析：因为并联电路功率与电阻成反比，所以阻值为18 Ω的电阻消耗的功率是20 W，总功率就是50 W.
答案：A考点五 纯电阻电路和非纯电阻电路 1．如果一段电路中只含有电阻元件，称之为纯电阻电路，其基本特点：
电流通过纯电阻电路时，电流做的功全部转化为电热，且电功率和热功率相等．
如：电炉，电熨斗，电饭锅，电烙铁，白炽灯等2．如果电路中除了含有电阻外，还包括电动机、电解槽给蓄电池充电，日光灯等能够把电能转化为其他形式能的用电器，这种电路称为非纯电阻电路，其特点是：电流通过电路时，电流做的功除了转化为内能外，还要转化为其他形式的能，如机械能、化学能等．
在非纯电阻电路中，电功和电热是整体和部分的关系，即W＝Q＋E其他，故W＞Q，即UIt＞I2Rt，电功率大于热功率，即UI＞I2R.在计算电功和电热时要用各自的定义式：W＝UIt，P＝UI，Q＝I2Rt，P热＝I2R. 有一起重用的直流电动机，如图所示，其内阻r＝0.8 Ω，线路电阻R＝10 Ω，电源电压U＝150 V，电压表示数为110 V，求：
(1)通过电动机的电流；
(2)输入到电动机的功率P入；
(3)电动机的发热功率Pr，电动机的机械功率P机．解析：(1)电路中电阻R这一段电路是纯电阻电路，所以
(2)由于R与电动机串联，所以电动机内部线圈中的电流也为：I＝IR＝4 A
即：P入＝I×U0＝4×110 W＝440 W
(3)Pr＝I2r＝42×0.8 W＝12.8 W
P机＝P入－Pr＝440 W—12.8 W＝427.2 W
答案：(1)4 A (2)440 W (3)12.8 W 427.2 W点评：在解决问题前，首先要弄清各公式的适用条件，不能乱套公式，部分电路的欧姆定律仅适用于纯电阻电路. 练习4．在电动机工作时，电流做的功和电流产生的热相比较( )
A．电功一定等于电热
B．电功一定大于电热
C．电功一定小于电热
D．电功可以等于电热也可小于电热解析：非纯电阻电路中一定有电功大于电热．
答案：B5．一台直流电动机的额定电压U，额定功率为P，电动机电枢线圈电阻为R，电动机正常工作时的电流强度为I，则下列判断正确的是( )
A．I＝U/R B．I＝P/U
C．I＞U/R D．I＞P/U解析：电路中的电功率一定可用P＝IU计算，所以可得B选项对，D选项错，在非纯电阻电路欧姆定律并不适用，并且此时有U＞IR所以A、C选项错．
答案：B考点六 电源的最大输出功率和效率1．电源输出功率随外电阻变化的关系：
如图，讨论该函数的极值可知，R＝r时，输出功率有极大值，电源输出功率与外电路电阻的关系如图所示，R＜r时，随R的增大输出功率增大；R＞r时，随R的增大输出功率减小．
2．电源内部的发热功率P内＝I2r
3．电源的效率
η＝P出/P总×100%＝IU/IE×100%
可见当R↑时，η↑.
当R＝r时，电源有最大输出功率，但效率仅为50%，效率并不高．考点七 闭合电路中的三个功率1．电源消耗的总功率：P总＝EI
2．外电路消耗的功率：P出＝UI
3．内电路消耗的功率：P内＝I2r
三者之间的关系为：EI＝UI＋I2r 如图所示的电路中，E、r、R1已知，可变电阻R2max＞(r＋R1)的最大值．
(1)当R2＝________时，R1的电功率P1有最大值，最大值为________；
(2)当R2＝________时，R2的电功率P2有最大值，最大值为________；
(3)当R2＝________时，电源功率PE有最大值，最大值为________；
(4)当R2＝________时，电源内部消耗的功率P′有最小值，最小值为________．解析：本题考查闭合电路的外电阻的变化对电源输出功率的影响，要求学生熟练应用闭合电路欧姆定律．(1)R1的功率有最大值，要求电流最大，
练习6．如图所示，R为电阻箱， 为理想电压表．当电阻箱读数为R1＝2 Ω时，电压表读数为U1＝4 V；当电阻箱读数为R2＝5 Ω时，电压表读数为U2＝5 V.
(1)电源的电动势E和内阻r；
(2)当电阻箱R读数为多少时，电源的输出功率最大？最大值Pm为多少？ 1Ω 9W一、如何处理纯电阻电路和非纯电阻电路电功和电热问题
1．电功是电能转化成其他形式能的量度．电热是电能转化成内能的量度．计算电功时用公式W＝UIt，计算电热时用公式Q＝I2Rt.
2．从能量转化的角度看，电功和电热间的数量关系是：W≥Q，具体地说：
(1)纯电阻电路有W＝Q，计算电功和电热时，可采用公式W＝Q＝I2Rt＝UIt＝ ＝Pt中的任一形式．
(2)非纯电阻电路有W＞Q，电功只能用W＝UIt进行计算，电热只能用Q＝I2Rt进行计算．3．如何处理含有电动机的电路
对于含有电动机的电路，不能简单地理解成它一定是一个非纯电阻电路，要从纯电阻电路和非纯电阻电路在能量转化的区别上加以区分，直流电动机两端加上电压以后，若电动机不转，则没有电能转化为机械能，此时损失的电能全部转化为内能，这时的电路是纯电阻电路．
因此，分析电路问题时，要学会从能量的角度出发，这样思路清晰，解题当然就很顺利了． 有一个小型直流电动机，把它接入电压为U1＝0.2 V的电路中时，电机不转，测得流过电动机的电流是I1＝0.4 A；若把电动机接入U2＝2.0 V的电路中，电动机正常工作，工作电流是I2＝1.0 A．求电动机正常工作时的输出功率多大？如果在电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？解析： U1＝0.2 V时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机线圈内阻r＝U1/I1＝ Ω＝0.5 Ω
U2＝2.0 V时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则由电功率与热功率各自的定义式，得：
P电＝U2I2＝2×1 W＝2 W
P热＝Ir＝12×0.5 W＝0.5 W
由能量守恒，电动机的输出功率：
P出＝P电－P热＝2 W－0.5 W＝1.5 W
此时若电动机突然被卡住，则电动机又为纯电阻，其热功率P热＝U/r＝8 W.
答案：1.5 W 8 W二、如何处理图象与电路的功率和效率问题
1．会应用路端电压与电流关系图求电动势和内电阻，会用电阻的伏安图线求电阻．
2．知道两线交点的意义．
3．知道几种功率和效率的计算方法． （双选）在如图所示的图象中，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ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．由图象可知( )
A．电源的电动势为3 V，内阻为0.5 Ω
B．电阻R的阻值为2 Ω
C．电源的输出功率为2 W
D．电源的效率为66.7 %解析：图象Ⅰ与纵轴的交点表示电源电动势，为3 V，图象Ⅰ的斜率的绝对值表示电源内阻，为0.5 Ω，选项A正确；图象Ⅱ的斜率表示电阻R的阻值为1 Ω，选项B错误；电源输出电压为U＝2 V，电流为2 A，电源输出功率为4 W，选项C错；电源效率η＝P出/P总＝U/E＝2/3×100%≈66．7%，选项D正确．
答案：AD 祝您学业有成课件30张PPT。第六节 走进门电路
第七节 了解集成电路电路1．通过实验，观察门电路的基本作用，初步了解“与”逻辑、“或”逻辑和“非”逻辑的意义，理解条件与结果的关系，以及这些逻辑关系的真值表．
2．了解逻辑电路的基本原理以及在自动控制中的应用．
3．.初步了解集成电路的作用，关注我国集成电路以及元器件研究的发展情况．1．数字电路的工作状态有________、________两个独立的状态．
2．基本的逻辑关系有_______、______、________.基本的逻辑电路有________、________、_______.
3．“与”门的符号为________；“或”门的符号为________；“非”门的符号为________．答案：1．0(低电平) 1(高电平)
2．“与”关系 “或”关系 “非”关系 “与”门电路 “或”门电路 “非”门电路
3.4．三种基本逻辑电路
(1)“与”门真值表(2)“或”门真值表 (3)“非”门真值表考点一 门电路 所谓“门”，就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过；如果条件不满足，信号就被阻挡在“门”外．考点二 几种常见逻辑电路基本的逻辑门电路分为“与”门；“或”门；“非”门等
1．“与”门：如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生．这种关系叫做“与”逻辑关系．具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门．
(1)“与”逻辑电路(2)“与”门的逻辑符号(3) “与”门的真值表(4) “与”门反映的逻辑关系：Y＝A×B
注意：在理解“与”门电路的逻辑功能时，要注意以下几点：
(1)当所有的输入均为“1”时，输出才是“1”．
(2)我们在使用“与”门电路时，可以不关心其内部结构，但必须弄清它的逻辑功能．
2．“或”门：如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系．具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门．(2)“或”门的逻辑符号(3) “或”门的真值表(1)“或”逻辑电路(4) “或”门反映的逻辑关系：Y＝A＋B
注意：在理解“或”门电路的逻辑功能时，要注意以下几点：
(1)只要有一个输入呈现“1”的状态，输出的状态就是“1”．
(2)“或”门电路的逻辑功能同“与”门电路的逻辑功能的差异．
3．“非”门：输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系，叫做“非”逻辑关系，具有“非”逻辑关系的电路叫“非”门．(1)“非”逻辑电路(2)“非”门的逻辑符号(3) “非”门的真值表：(4) “非”门反映的逻辑关系：Y＝
注意：在理解“非”门电路的逻辑功能时，要注意以下几点：
(1)输入和输出的状态恰好相反．
(2)“非”门电路的逻辑功能同“与”门和“或”门电路逻辑功能的差异．考点三 集成电路 1．定义：把晶体管、电阻、电容等元件，按电路结构的要求，制作在一块硅或陶瓷基片上，再加以封装而成的、具有一定功能的整体电路．
2．集成电路的分类
(1)按功能分为三大类：数字集成电路、模拟集成电路和微波集成电路．(2)集成电路按集成度可分为六大类：小规模集成电路SSI(晶体管数在100个以内)；中规模集成电路MSI(晶体管数在102～103个)；大规模集成电路LSI(晶体管数在103～105个)；超大规模集成电路VLSI(晶体管数在105～107个)；特大规模集成电路ULSI(晶体管数在107～109个)；巨大规模集成电路GSI(晶体管数多于109)个．
优点：集成电路将元器件集中制作在芯片上，减少了元器件间的连接导线，使可靠性得到很大提高．一般集成电路是按功能设计制作的，专用性强，使用按功能选用，非常方便，因此，集成电路用途广泛，发展前景宽广． 在举重比赛中，有甲、乙、丙三名裁判，其中甲为主裁判，乙、丙为副裁判，当主裁判和一名以上(包括一名)副裁判认为运动员上举合格后，才可发出合格信号．试列出真值表．解析：设甲、乙、丙三名裁判的裁判意见为逻辑变量A、B、C，裁判结果为Y，并且对于A、B、C，设：判上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”．对于Y：上举合格为逻辑“1”，不合格为逻辑“0”．根据题意及上述假设列出真值表如下表所示.
答案：见上表 如图是一个火警报警装置的逻辑电路图．Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻很小，R是一个阻值较小的分压电阻．
(1)要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起．在图中虚线处应接入怎样的元件？
(2)为什么温度高时电铃会被接通？
(3)为了提高该电路的灵敏度，即报警温度调得稍低些，R的值应大一些还是小一些？解析：(1)温度较低时Rt的阻值很大，R比Rt小的多，因此P、X之间电压较大．要求此时电铃不响，表明输出给电铃的电压应该较小，输入与输出相反，可见虚线处元件是“非”门．
(2)当高温时Rt阻值减小，P、X之间电压降低，输入低电压时，从“非”门输出是高电压，电铃响起．
(3)若R较大，由于分压作用，Rt两端的电压不太高，则外界温度不太高时，就能使P、X之间电压降到低电压输入，电铃响起．因此R较大，反映较灵敏．
答案：见解析练习1．如图所示是一个温度报警电路，R1为热敏电阻，R2为可变电阻， 是斯密特触发器， 为蜂鸣器．
(1)请你说明工作原理．
(2)怎样能够使热敏电阻在感测到更高的温度时才报警？解析：(1)低温时R1较大，A点电势低，Y点电势高，蜂鸣器不响，高温时R1较小，A点电势高，Y点电势低，蜂鸣器响．
(2)应减小R2的阻值．
答案：见解析 某同学设计了一个楼道应急灯的控制电路，如右图所示，当电网停电时，应急灯自动打开，来电时，应急灯自动熄灭．图中R1、R2为分压电阻，以使门电路获得合适的电压，J为应急灯开关控制继电路(图中未画应急灯电路)，请画出需要的门电路符号．分析：找到条件和结果之间的关系，从而确定是哪种门电路，条件满足、结果不发生，条件不满足，结果却发生，符合这种逻辑关系的电路叫“非”门电路．
解析：停电时R1，R2两端均无电压，即门电路无输入，应急灯自动打开，所以可以判断为“非”门，符号如下图所示．
答案：
练习2．下图是一个汽车车门报警装置逻辑电路图，图中的两个按钮开关分别装在汽车的两扇门上．只要打开任意一扇门，即电路中任何一个开关处于断开状态，发光二极管就发光报警．请你根据报警装置的要求，在电路图的虚线框内画出门电路符号，并完成该门电路的真值表．解析：由任何一个开关处于断开状态，发光二极管就发光报警可知该逻辑电路是“或”门电路
答案：见解析祝您学业有成课件37张PPT。第四节 认识多用电表(实验：多用电表的使用) 电路1．了解多用电表的结构，会用电阻的串并联知识分析其原理．
2．会用多用电表测量电学元件上的电压、电流和电阻等电学量．
3．会用多用电表判断二极管的质量和极性．
4．会用多用电表查找电路的故障．1．指针式多用电表由________、________、________及________、________等部分构成，它的结构如图甲所示，由图可知，________为转换开关．
2．多用电表的表头是一个________，指针偏到最大角度时对应的电流Ig叫表头的________，表头线圈的电阻Rg叫________，表头的内部结构电路如图乙所示，其中1和2组成________，3和4组成________，5是________，S是________．答案：
1．表头 测量电路 转换开关 红表笔 黑表笔 中央能旋转的部分
2．灵敏电流计 满偏电流 表头内阻 电流表 电压表 欧姆表 转换开关3．多用电表测量电流、电压时，其刻度盘的刻度数是________的，而测量电阻时刻度盘上的刻度是________的，这主要是因为指针偏转的角度与电流成________，而待测电阻的阻值与电流不成正比．
4．用多用电表检查电路的故障时，既可以用测量________、________的方法，也可以用测量________的方法，通过分析________就可以确定故障的类型而及时排除．答案：
3．均匀 不均匀 正比
4．电流 电压 电阻 测量结果考点一 多用电表的使用 一、欧姆表
1．欧姆表构造注意：指针偏转的角度与通过表头的电流大小成正比，但被测电阻的大小与流过表头的电流大小不成正比关系，所以欧姆表的刻度不均匀．3．(1)使用多用电表时首先应该根据被测物理量将选择开关旋到相应的位置．使用前应先进行机械调零，用小螺丝刀轻旋调零螺丝，使指针指左端零刻线．
(2)欧姆档的使用：①选档．一般比被测电阻的估计值低一个数量级，如估计值为200 Ω就应该选×10的倍率或利用中值电阻×倍率约等于待测电阻．
②调零．
③将红黑表笔接被测电阻两端进行测量．
④将指针示数乘以倍率，得测量值．
⑤将选择开关扳到OFF或交流电压最高档．
注意：用欧姆档测电阻，如果指针偏转角度太小，应增大倍率；如果指针偏转角度太大，应减小倍率．二、电流表、电压表
1．电流表G的量程为Ig，当改装成量程为I的电流表时，应并联一个电阻R，因为并联电阻R可以起到分流作用，因此叫做分流电阻，已知电流表G满偏电流为Ig，扩大量程后的电流表满偏电流为I＝Ig＋IR.2．电流表G的电压量程Ug＝IgRg，当改装成量程为U的电压表时，应串联一个电阻R，因为串联电阻有分压作用，因此叫做分压电阻，扩大量程后的电压表满偏电压为U＝IgRg＋IgR. 一多用电表的电阻档有三个倍率，分别是×1、×10、×100.用×10档测量某电阻时，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________档．如果换档后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如图，则该电阻的阻值是________Ω.解析：表头指针偏转角度很小说明电阻值偏大需改用更大的倍率，而换档后也需要再次欧姆调零，才能进行测量，欧姆表所测电阻阻值等于表盘数值乘以倍率．
答案：×100；调零(或重新调零)；2.2×103(或2.2 k) 练习1．一位学生使用多用电表测电阻，他在实验中有违反使用规则之处，其主要实验步骤如下：
A．把选择开关扳到×1k的欧姆档上
B．把表笔插入测试笔插孔中，先把两根表笔相接触，旋转调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上
C．把两根表笔分别与某一待测电阻的两端接触，发现这时指针偏转较小(相对电阻刻度的零刻线)D．换用×100的欧姆档上，发现这时指针偏转适中，随即记下欧姆数值
E．把表笔从测试笔插孔中拔出后，把多用表放回桌上原处，实验完毕．
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其它元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆．这个学生在实验中违反的使用规则是：_____________________________________解析：从×1 k到×100为换档，需重新欧姆调零，而读数需要乘以倍率，最后放在交流电压最高档或OFF档位以防止漏电．
答案：①换用×100档后没有再调零
②表盘读数应乘倍率
③实验完毕后选择开关应放在交流电压最高档 一个电流表的满偏电流Ig＝1 mA，内电阻为200 Ω，现要把它改装成一个量程为0.5 A的电流表，则应在电流表上( )
A．并联一个0.4 Ω的电阻
B．串联一个0.4 Ω的电阻
C．并联一个200 Ω的电阻
D．串联一个200 Ω的电阻解析：由题中的条件可知，电流表的满偏电压为Ug＝IgRg＝0.2 V，而改装成一个大量程的电流表，必须并联一个电阻，由欧姆定律可知 可见选项A正确．
答案：A
点评：或从改装电流表是在原表的两端并联一个小电阻也可得到同样的结果． 练习2．电流计G的内阻为Rg，用它测量电压时，量程为U；用它改装成较大量程的电流表的内阻是RA，量程为I，则这些物理量之间的关系正确的是( ) 解析：电流表是电流计并联一个小电阻而得到的，所以其电流表的内阻RA应小于电流计G的内阻Rg，即RA＜Rg；而电流表满偏电压仍然是U，所以 为改装电流表的内阻RA，即RA＜Rg，所以选C.
答案：C 一个电压表由电流表G和电阻R串联而成，如图所示．若在使用中发现电压表的示数总比准确值稍小一些，采取下列哪种措施可以改进( )
A．在R上串联一个比R小得多的电阻
B．在R上串联一个比R大得多的电阻
C．在R上并联一个比R小得多的电阻
D．在R上并联一个比R大得多的电阻解析：电压表的读数比准确值稍小一些，表明通过电流表的电流偏小，为了改进，必须提高流过电流表的电流，可行的方法是减小与表头串联的电阻值，但减小的阻值又不能太大，所以只能给电阻R并联一个比R大得多的电阻，选项D正确．
答案：D练习3．电压表V1、V2是由两个完全相同的表头改装而成，两改装的电压表量程分别为0～1 V、0～3 V，现将两个电压表串联起来，接在电路中，如图所示，则两电压表指针偏转的角度之比为( )
A．1∶3 B．3∶1
C．1∶l D．不能确定解析：电压表是由电流计串联一个较大电阻改装而来的，所以两个电压表串联时，两个电流计也是串联的，所以偏角应该相同，选C.
答案：C一、电表的读数方法
在实验中，测量时要按照有效数字的规则来读数．而测量仪器的读数规则为：测量误差出现在哪一位，读数就相应读到哪一位，在中学阶段一般可根据测量仪器的最小分度来确定读数误差出现的位置，对于常用的仪器可按下述方法读数：
1．最小分度是“1”的仪器，测量误差出现在下一位，下一位按十分之一估读．最小刻度是1 mm的刻度尺——测量误差出现在毫米的十分位上(即毫米的下一位)，估读到十分之几毫米．
最小分度是0.1 A的电流表(量程为3 A)——测量误差出现在安培的百分位，所以要估读到百分之几安．
最小分度为0.1 V的电压表(量程为3 V)——测量误差出现在伏特的百分位，所以要估读到百分之几伏特．如图1所示电流表读数为________解析：2.63 A，“3”为估读位！
答案：2.63 A练习 4．如图2所示电压表(量程为3 V)的读数为：________解析：2.55 V，“5”为估读位．
答案：2.55 V2.最小分度是“2”或“5”的仪器，测量误差出现在同一位上，同一位分别按二分之一或五分之一估读．
最小分度是0.02 A的电流表(量程为0.6 A)——误差出现在安培的百分位，只读到安培的百分位，估读半小格，不足半小格的舍去，超过半小格的按半小格估读，以安培为单位读数时，百分位上的数字可能为0、1、2、……9. 如图3所示的电流表读数为：________
解析：指针没有过半格，故舍去，所以读数为0.14 A.
答案：0.14 A5．如图4所示的电流表读数为：________练习0.25 A 3．最小分度为0.5 V的电压表(量程为15 V)——测量误差出现在伏特的十分位上，估读到伏特的十分位，估读五分之几小格，以伏特为单位读数时，十分位上的数字可能为0、1、2、……9. 如图5的电压表读数为________
解析：11.3 V，估读部分大概占五分之三格，“3”为估读位．
答案：11.3 V练习6．如图6所示的电压表读数为：________ V8.8 4．对欧姆表的读数：待测电阻的阻值应为表盘读数乘上倍率．为减小读数误差，指针应指表盘较中间的部分，否则需换档，换档后，需重新进行欧姆调零．是否估读由具体的情况而定．
二、利用多用电表测量二极管
二极管的特点：有单向导电性，其电阻与电流方向有关，其正向电阻较小，反向电阻很大，而欧姆表的内部有一电源，电流方向总是从红表笔流入多用电表，因此一定是从黑表笔流出，所以当黑表笔接正极时欧姆表的读数较小，而当红表笔接正极时欧姆表的读数较大． 某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：
(1)检查多用电表的机械零点．
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量档适当的量程处．
(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零．
(4)测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出电表示数．
(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”、“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)、(4)．
(6)测量完成后，将选择开关拨向__________位置．解析：(3)将红、黑表笔短接，使指针指在欧姆表盘的零刻度线处，表示外测电阻为零，称为欧姆调零．
(4)将选择开关拨向欧姆档，即接通表内电源，此时，红表笔接内电源的负极，黑表笔接内电源的正极，因此，测二极管反向电阻时，应将红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极．
(5)使用欧姆表测电阻时，指针指在“中央”附近较精确．
(6)测量完毕，应将选择开关拨离欧姆档，以切断内电源．为了保护多用电表，应将选择开关拨到OFF位置或交流电压最高档．
答案：(3)短接 (4)红 黑 (5)中央 (6)OFF(或交流电压最高档)祝您学业有成
