高中物理选修3—1课后习题答案及解释

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高二物理第一学期选修 3-1 期末考试试卷 1.有一电场的电场线如图1 所示,场中A、B 两点电场强度的大小和电势分别用E A、E B和U A、U B表示,则[] A.E a>E b U a>U b B.E a>E b U a<U b C.E a<E b U a>U b D.E a<E w b U a<U b 2.图2 的电路中C 是平行板电容器,在S 先触1 后又扳到2,这时将平行板的板间距拉大一点,下列说法正确的是[ ] A.平行板电容器两板的电势差不变B.平行扳电容器两板的电势差变小C.平行板电容器两板的电势差增大D.平行板电容器两板间的的电场强度不变 3.如图3,真空中三个点电荷A、B、C,可以自由移动,依次排列在同一直线上,都处于平衡状态,若三个电荷的带电量、电性及相互距离都未知,但AB>BC,则根据平衡条件可断定[] A.A、B、C 分别带什么性质的电荷B.A、B、C 中哪几个带同种电荷,哪几个带异种电荷C.A、B、C 中哪个电量最大D.A、B、C 中哪个电量最小 4.一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S 极转向纸内,如图 4 所示,那么这束带电粒子可能是[ ] A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束D.问左飞行的负离子束 5.在匀强电场中,将一个带电量为q,质量为m 的小球由静止释放,带电小球的轨迹为一直线,该直线与竖直方向夹角为θ,如图5 所示,那么匀强电场的场强大小为[ ] A.最大值是mgtgθ/q B.最小值是mgsinθ/q C.唯一值是mgtgθ/q D.同一方向上,可有不同的值.

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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

最新人教版高中物理选修3-1综合测试题全套及答案

最新人教版高中物理选修3-1综合测试题全套及答案 综合评估检测卷(一)静电场 一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.每小题至少一个答案正确) 1. 图中,实线和虚线分别表示等量异种点电荷的电场线和等势线,则下列有关P、Q两点的相关说法中正确的是() A.两点的场强等大、反向 B.P点电场更强 C.两点电势一样高 D.Q点的电势较低 答案: C 2.如图所示,让平行板电容器带电后,静电计的指针偏转一定角度,若不改变A、B两极板带的电荷量而减小两极板间的距离,同时在两极板间插入电介质,那么静电计指针的偏转角度() A.一定增大B.一定减小 C.一定不变D.可能不变 解析:极板带的电荷量Q不变,当减小两极板间距离,同时插入电介质,则电容C一定增大.由U=Q C可 知两极板间电压U一定减小,静电计指针的偏转角也一定减小,选项B正确. 答案: B 3. 如图所示中带箭头的直线是某一电场中的一条电场线,在该直线上有a、b两点,用E a、E b分别表示a、b 两点的场强大小,则() A.a、b两点场强方向相同 B.电场线从a指向b,所以E a>E b C.电场线是直线,所以E a=E b D.不知a、b附近的电场线分布,E a、E b大小不能确定

解析:由于电场线上每一点的切线方向跟该点的场强方向一致,而该电场线是直线,故A正确.电场线的疏密表示电场的强弱,只有一条电场线时,则应讨论如下:若此电场线为正点电荷电场中的,则有E a>E b;若此电场线为负点电荷电场中的,则有E a<E b;若此电场线是匀强电场中的,则有E a=E b;若此电场线是等量异种点电荷电场中那一条直的电场线,则E a和E b的关系不能确定.故正确选项为A、D. 答案:AD 4. 如图所示,三个等势面上有a、b、c、d四点,若将一正电荷由c经a移到d,电场力做正功W1,若由c经b移到d,电场力做正功W2,则() A.W1>W2φ1>φ2 B.W1φ2 解析:由W=Uq可知W1=W2. 由W cd=U cd·q,W cd>0,q>0,可知U cd>0. 故φ1>φ2>φ3,D正确. 答案: D 5. 右图为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点,在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J,静电力做的功为1.5 J.下列说法正确的是() A.粒子带负电 B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5 J C.粒子在A点的动能比在B点少0.5 J D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J 解析:本题考查电荷在电场中的运动,从粒子运动的轨迹判断粒子带正电,A项错误;因为静电力做正功,电势能减小,所以B项错误;根据动能定理得W+W G=ΔE k=-0.5 J,B点的动能小于A点的动能,C项错误;静电力做正功,机械能增加,所以A点的机械能比B点的机械能要小1.5 J,D项正确.答案: D 6.

高中物理选修3-1课后习题答案电子教案

第一章 第一节 1. 答:在天气干躁的季节,脱掉外衣时,由于摩擦,外衣和身体各自带了等量、异号的电荷。 接着用手去摸金属门把手时,身体放电,于是产生电击的感觉。 2. 答:由于A 、B 都是金属导体,可移动的电荷是自由电子,所以,A 带上的是负电荷,这是 电子由B 移动到A 的结果。其中,A 得到的电子数为8 10 1910 6.25101.610 n --==??,与B 失 去的电子数相等。 3. 答:图1-4是此问题的示意图。导体B 中的一部分自由受A 的正电荷吸引积聚在B 的左端,右端会因失去电子而带正电。A 对B 左端的吸引力大于对右端的排斥力,A 、B 之间产生吸引力。 4. 答:此现象并不是说明制造出了永动机,也没有违背能量守恒定律。因为,在把A 、B 分开 的过程中要克服A 、B 之间的静电力做功。这是把机械转化为电能的过程。 第二节 1. 答:根据库仑的发现,两个相同的带电金属球接触后所带的电荷量相等。所以,先把A 球 与B 球接触,此时,B 球带电 2q ;再把B 球与C 球接触,则B 、C 球分别带电4 q ;最后,B 球再次与A 球接触,B 球带电3()2248 B q q q q =+÷=。 2. 答:192 291222152 (1.610)9.010230.4(10)q q e F k k N N r r --?===?? =(注意,原子核中的质子间的静电力可以使质子产生29 2 1.410/m s ?的加速度!) 3. 答:设A 、B 两球的电荷量分别为q 、q -,距离 为r ,则22kq F r =-。当用C 接触A 时,A 的电荷量变为2A q q =,C 的电荷量也是2 c q q =; C 再与接触后,B 的电荷量变为224 B q q q q -+ = =-;此时,A 、B 间的静电力变为:2222112288 A B q q q q q F k k k F r r r ? '==-=-=。在此情况下,若再使A 、B 间距增大为原来的2倍,则它们之间的静电力变为2 11232 F F F "='= 。 4. 答:第四个点电荷受到其余三个点电荷的排斥力如图 1-6所示。4q 共受三个力的作用,,由于 1234q q q q q ====,相互间距离分别为a 、 a ,所以2122q F F k a ==,2 222q F k a =。根据平行四 边形定则,合力沿对角线的连线向外,且大小是 2 1222cos 45q F F F a =?+=。由于对称性, 每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小 都相等,且都沿对角线的连线向外。 5. 答:带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡, 它的受力示意图见图1-7。静电斥力tan F mg θ= 5tan 12 θ==,又,2 2tan q F k mg r θ==, 所 以 , 85.310q C -===? 第三节 1. 答:A 、B 两处电场强度之比为1A B F E q nF E n q ==。A 、C 两处电场强度之比为A C F E q n F E nq ==。 2. 答:电子所在处的电场强度为19 9 112 112 1.6109.010/ 5.110/(5.310)e E k N C N C r --?==??=??, 3 q 1 3

高中物理选修3-1第一章c卷 测试题及答案 2

一、选择题(本题共有10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的4个选项中,至少有一项是正确的。全部选对的给4分,选对但不全的得2分,有选错的或不选的得0分) 1.两个用相同材料制成的半径相等的带电金属小球,其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F ,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小可能是( ) A.5 F /9 B.4F /5 C.5F /4 D.9F /5 2.点电荷A 和B ,分别带正电和负电,电量分别为4Q 和Q ,在AB 连线上,如图1-69所示,电场强度为零的地方在 ( ) A .A 和 B 之间 B .A 右侧 C .B 左侧 D .A 的右侧及B 的左侧 3.如图1-70所示,平行板电容器的两极板A 、B 接于电池两极,一带正电的小球悬挂在电容器内部,闭合S ,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ,则下列说法正确的是( ) A .保持S 闭合,将A 板向 B 板靠近,则θ增大 B .保持S 闭合,将A 板向B 板靠近,则θ不变 C .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ增大 D .断开S ,将A 板向B 板靠近,则θ不变 4.如图1-71所示,一带电小球用丝线悬挂在水平方向的匀强电场中,当小球静止后把悬线烧断,则小球在电场中将作( ) A .自由落体运动 B .曲线运动 C .沿着悬线的延长线作匀加速运动 D .变加速直线运动 5.如图是表示在一个电场中的a 、b 、c 、d 四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电量跟它所受电场力的函数关系图象,那么下列叙述正确的是( ) A .这个电场是匀强电场 B .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E d >E a >E b >E c C .a 、b 、c 、d 四点的场强大小关系是E a >E b >E c >E d D .无法确定这四个点的场强大小关系 6.以下说法正确的是( ) A .由q F E =可知此场中某点的电场强度E 与F 成正比 B .由公式q E P = φ可知电场中某点的电势φ与q 成反比 图1-69 B A Q 4Q 图1-70 图1-71

高中物理选修3-2测试题及答案

高中物理选修3-2测试题 第I 卷(选择题12小题 共 36分) 一选择题(本题包括12小题,每小题3分,共36分。每小题给出的四个选项中,有的只有一 个选项正确,有的有多个选项正确,全部选对的得3分,选对但不全对的得2分,有选错的或不答的得0分) 1.关于电磁场理论,下列说法正确的是:( ) A.变化的电场周围产生的磁场一定是变化的 B. 变化的磁场周围产生的电场不一定是变化的 C. 均匀变化的磁场周围产生的电场也是均匀变化的 D. 振荡电场周围产生的磁场也是振荡的 2.质子和一价钠离子分别垂直进入同一匀强磁场中做匀速圆周运动,如果它们的圆周半径恰好相等,这说明它们在刚进入磁场时:( ) A.速率相等 B.带电量相等 C.动量大小相等 D.质量相等 3.矩形线圈ABCD 位于通电直导线附近,如图所示,线圈和导线在同一平面内,且线圈的两个边与导线平行,下列说法正确的是:( ) A.当线圈远离导线移动时,线圈中有感应电流 B.当导线中的电流I 逐渐增大或减小时,线圈中无感应电流 C.当线圈以导线为轴转动时,线圈中有感应电流 D.当线圈以CD 为轴转动时,线圈中有感应电流 4.若在磁场是由地球表面带电产生的,则地球表面带电情况是: ( ) A.正电 B.负电 C.不带电 D.无法确定 5.关于日光灯的工作原理下列说法正确的是: ( ) A. 启动器触片接通时,产生瞬时高压 B. 日光灯正常工作时,镇流器起降压限流以保证日光灯正常工作 C.日光灯正常工作时, 日光灯管的电压稳定在220V D.镇流器作用是将交流电变为直流电 6.矩形线圈在匀强磁场中,绕垂直磁场方向的轴匀速转动时,线圈跟中性面重合的瞬间,下列说法中正确的是: ( ) A.线圈中的磁通量为零 B. 线圈中的感应电动势最大 C. 线圈的每一边都不切割磁感线 D.线所受到的磁场力不为零 B C D A I

高中物理选修3-1知识点归纳(完美版)

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 x 10-19C );带电体电荷量等于元电荷的 整数倍 2. 库仑定律:F =?2伞(真空中的点电荷){ F:点电荷间的作用力(N ); r k:静电力常量k = 9.0 x 109N?m/C 2; Q 、Q: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 二匸(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 q 电荷的电量(C ) } 4. 真空点(源)电荷形成的电场 E =竽 {r :源电荷到该位置的距离(m ), Q :源电荷的电量} r 5. 匀强电场的场强 E =U AB { 3B :AB 两点间的电压(V ) , d:AB 两点在场强方向的距离 (m )} d 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 ) } A E P 减 7. 电势与电势差: L A B = $ A - $ B , U A B = W AB /q = △ q 8. 电场力做功:W A B = qL AB = qEd = △ E P 减{ W A B :带电体由A 到B 时电场力所做的功(J ) , q:带电量(C ) , L A B : 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 ); △曰减:带电体由A 到B 时势能的减少量} 9. 电势能:0A = q $ A {庄A :带电体在 A 点的电势能(J ) , q:电量(C ) , $ A :A 点的电势(V ) } 10. 电势能的变化 △曰减=E^A -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 A B = △ E P 减=qUk (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 C =上匚(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离, 3 :介电常数) 4水d 常见电容器 类平抛运动(在带等量异种电荷的平行极板中: E = U d 垂直电场方向:匀速直线运动 L = V o t 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 的总量平分; 14.带电粒子在电场中的加速 (Vo = 0): W = △ E <增或 qU = mVt 2 15.带电粒子沿垂直电场方向以速度 V o 进入匀强电场时的偏转 (不考虑重力作用) 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动 d at2 , F a=— =qE = qU 2 m m m ,原带同种电荷

最新高中物理选修31测试题及答案

高中物理选修3-1试题 一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确 .全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分.) 1.某静电场的电场线分布如图,图中P 、Q 两点的电场强度的大小分别为P E 和Q E ,电势分别为P ?和Q ?,则( ) A.P Q E E >,P Q ??< B.P Q E E <,P Q ??> C.P Q E E <,P Q ??< D.P Q E E >,P Q ??> 2.关于电势与电势能的说法正确的是( ) A.电荷在电场中电势高的地方电势能大 B.在电场中的某点,电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大 C.正电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大 D.负电荷形成的电场中,正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小 3.图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两带电小球M 、N 质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O 点电势高于c 点.则( ) A.M 带负电荷,N 带正电荷 B.M 在从O 点运动至b 点的过程中,动能不变 C.N 在从O 点运动至a 点的过程中克服电场力做功 D.N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相等 4.下列说法正确的是( ) A.带电粒子仅在电场力作用下做“类平抛”运动,则电势能一定减小. B.带电粒子只受电场力作用,由静止开始运动,其运动轨迹一定与电场线重合. C.带电粒子在电场中运动,如只受电场力作用,其加速度方向一定与电场线方向相同. D.一带电小球在匀强电场中在电场力和重力的作用下运动,则任意相等时间内动量的变化量相同. 5.一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电量很小)固定在P 点,如图所示.以E 表示两极板间的场强,U 表示电容器的电压,ε表示正电荷在P 点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则( ) A.U 变小,E 不变 B.E 变大,ε变大 第1题图 Q P q +q +

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

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)

高中物理选修3-1经典测试题及答案

高中物理选修3-1期末测试题(三) 班级: 姓名: 一,选择题(本题共10小题,共40分,每题有一个或多个选项符合题意,全部选对得4分,不全的得2分,有错项的得0分) 1.关于电场强度和磁感应强度,下列说法正确的是( ) A .电场强度的定义式q F E =适用于任何电场 B .由真空中点电荷的电场强度公式2r Q k E ?=可知,当r →0时,E →无穷大 C .由公式IL F B =可知,一小段通电导线在某处若不受磁场力,则说明此处一定无磁场 D .磁感应强度的方向就是置于该处的通电导线所受的安培力方向 2.甲、乙两个点电荷在真空中的相互作用力是F ,如果把它们的电荷量都减小为原来的2 1,距离增加到原来的 2倍,则相互作用力变为( ) A .F 8 B .F 21 C .F 41 D .F 16 1 3.如图所示,在真空中有两个等量的正电荷q 1和q 2,分别固定在A 、B 两点,DCE 为AB 连线的中垂线,现将一个正电荷q 由c 点沿CD 移到无穷远,则在此过程中( ) A .电势能逐渐减小 B .电势能逐渐增大 C .q 受到的电场力逐渐减小 D .q 受到的电场力先逐渐增大后逐渐减小 4.如图所示,A 、B 、C 、D 、E 、F 为匀强电场中一个边长为1m 的正六边形的六个顶点,A 、B 、C 三点电势分别为10V 、20V 、30V ,则下列说法正确的是( ) A . B 、E 一定处在同一等势面上 B .匀强电场的场强大小为10V/m C .正点电荷从E 点移到F 点,则电场力做负功 D .电子从F 点移到D 点,电荷的电势能减少20eV 5.一个阻值为R 的电阻两端加上电压U 后,通过电阻横截面的电荷量q 随时间变化的图象如图所示,此图象的斜率可表示为( ) A .U B .R C .R U D .R 1

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=?=

物理选修课后习题答案

物理选修3-5课后习题答案 冲量与动量 1.答案:0 详解:4*20 - 5*16,减号是因为两个冲量反向。 2.答案:A 详解:因为二者动量都是正,于是速度方向相同,要保证二者相碰,左边那个要去追右边的,于是左球速度大,因为B质量大,于是B速度小,于是右球是B. 碰后A动量是2 kg?m/s 据动量守恒,B动量是10 kg?m/s.动量除以质量得到速度比。 3.答案:B 详解:因为A在B后方嘛,碰后A会减速,B会加速,于是A动量必然减小,根据动量守恒,C不可能,B才对。 4.答案:BD 详解:冲量大小肯定是一样的。因为这就是作用力和反作用力的冲量。然而人质量小,于是速度改变量大,于是人走得快。 D说得很明确了,就是因为动量守恒,船必停。 5.答案:3588N 详解:先算落地速度,从1.28米高度落地,根据自由落体公式,速度是5.0m/s (g取9.8) 然后落地速度减为0,根据Ft = m△v,F = 3000N。然后加上重力588N即可 6.答案:D 详解:冲量表征的是动量变化量。D就是按定义判断的。 A错,冲量和速度没什么关系。B错,力作用时间未知。C错,力作用时间和物体质量都未知。 7.答案:D 详解:重物动量改变量不少,但是动量改变的时间大大延长了。不拉皮筋,动量瞬间变为0,有了皮筋,动量要过一会儿才减为0.动量改变量不少,也就是受到的冲量不变。这么看,只有D对。 8.答案:BD 详解:二者位移一样,然而上升过程阻力和重力都同向,下降过程阻力和重力反向,于是上升过程加速度大,时间短,重力冲量小。比较速度改变量,因为回到抛出点速度必然小于初速度,于是上升过程改变量大,上升过程合外力冲量大。C项,重力方向不变,重力冲量方向也不变,都是竖直向下。D项空气阻力反向,于是冲量方向也是反向。 动量守恒定律及其应用 1. 答案: 2.9m/s 详解,由系统动量守恒得:MV0 - m v′= mv 于是V0可以算出是2.9m/s

人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案

人教版高中物理选修3-5测试题全套及答案 第十六章 学业质量标准检测 本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,时间90分钟。 第Ⅰ卷(选择题 共40分) 一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分,在每小题给出的四个选项中,第1~6小题只有一个选项符合题目要求,第7~10小题有多个选项符合题目要求,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分) 1.如图所示,一个质量为0.18kg 的垒球,以25m/s 的水平速度飞向球棒,被球棒打击后反向水平飞回,速度大小变为45m/s ,设球棒与垒球的作用时间为0.01s 。下列说法正确的是( A ) A . 球棒对垒球的平均作用力大小为1260N B .球棒对垒球的平均作用力大小为360N C .球棒对垒球做的功为238.5J D .球棒对垒球做的功为36J 解析:设球棒对垒球的平均作用力为F ,由动量定理得F -·t =m (v t -v 0),取v t =45m /s , 则v 0=-25m/s ,代入上式,得F -=1260N ,由动能定理得W =12m v 2t -12 m v 20=126J ,选项A 正确。 2.如图所示,光滑水平面上有一小车,小车上有一物体,用一细线将物体系于小车的A 端,物体与小车A 端之间有一压缩的弹簧,某时刻线断了,物体沿车滑动到B 端粘在B 端的油泥上。则下述说法中正确的是( B ) ①若物体滑动中不受摩擦力,则全过程机械能守恒 ②若物体滑动中有摩擦力,则全过程系统动量守恒 ③小车的最终速度与断线前相同 ④全过程系统的机械能不守恒

A .①②③ B .②③④ C .①③④ D .①②③④ 解析:取小车、物体和弹簧为一个系统,则系统水平方向不受外力(若有摩擦,则物体与小车间的摩擦力为内力),故全过程系统动量守恒,小车的最终速度与断线前相同。但由于物体粘在B 端的油泥上,即物体与小车发生完全非弹性碰撞,有机械能损失,故全过程机械能不守恒。 3.如图所示,两辆质量相同的小车置于光滑的水平面上,有一个人静止站在A 车上,两车静止,若这个人自A 车跳到B 车上,接着又跳回A 车,静止于A 车上,则A 车的速率( B ) A .等于零 B .小于B 车的速率 C .大于B 车的速率 D .等于B 车的速率 解析:两车和人组成的系统位于光滑的水平面上,因而该系统动量守恒,设人的质量为m 1,车的质量为m 2,A 、B 车的速率分别为v 1、v 2,则由动量守恒定律得(m 1+m 2)v 1-m 2v 2 =0,所以,有v 1=m 2m 1+m 2v 2,m 2m 1+m 2 <1,故v 1

高中物理选修1-1各章节知识点

资料篇:高二文科期中复习(选修1-1) 一、物理学史及物理学家 1、电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,直 到1752年,伟大的科学家富兰克林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。 2、伏打于1800年春发明了能够提供持续电流的“电堆”——最早的直流电源。他的发明 为科学家们由静电转入电流的研究创造了条件,揭开了电力应用的新篇章。 3、以美国发明家爱迪生和英国化学家斯旺为代表的一批发明家,发明和改进了电灯,改变 了人类日出而作、日没而息的生活习惯。 4、1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验展示了电与磁的联系,说明了电与磁之间存在着相 互作用,这对电与磁研究的深入发展具有划时代的意义,也预示了电力应用的可能性。 5、英国物理学家法拉第经过10年的艰苦探索,终于在1831年发现了电磁感应现象,进一 步揭示了电现象与磁现象之间的密切联系,奏响了电气化时代的序曲。 6、英国物理学家麦克斯韦建立完整的电磁场理论并预言电磁波的存在,他的理论,足以与 牛顿力学理论相媲美,是物理学发展史上的一个里程碑式的贡献。 7、德国物理学家赫兹用实验证实了电磁波的存在,为无线电技术的发展开拓了道路,被誉 为无线电通信的先驱。后人为了纪念他,用他的名字命名了频率的单位。 二、基本原理及实际应用 1、避雷针利用_尖端放电_原理来避雷:带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷 会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击。 2、各种各样的电热器如电饭锅、电热水器、电熨斗、电热毯等都是利用_电流的热效应_来 工作的。 3、在磁场中,通电导线要受到安培力的作用,我们使用的电动机就是利用这个原理来工作 的。 4、磁场对运动电荷有力的作用,这种力叫做洛伦兹力。电视机显象管就是利用了电子束磁 偏转_的原理。 5、利用电磁感应的原理,人们制造了改变交流电压的装置——变压器,在现代化生活中发挥 着极其重要的作用。 6、日光灯的电子镇流器是利用_自感现象_工作的;而电磁炉和金属探测器是利用_涡流_工 作的。 7、电磁波具有能量,人们利用电磁波中的某个波段制造了_微波炉_来加热食物。 8、电磁波可以通过电缆、光缆进行有线传播,也可以实现无线传输。在进行无线电通 信时,需要发送和接受无线电波,_天线_是发射和接受无线电波的必要设备。 9、把声音、图像等信号加载到高频电磁波上的过程,称为调制。信号的调制方式有调 幅信号和调频信号两种方式。其中调频信号由于抗干扰能力强,操作性强,因此高质量的音乐和语言节目,电视伴音采用这种信号调制方式。 10、下面列出一些医疗器械的名称和这些器械运用的物理现象。请将相应的字母填写在运用这种现象的医疗器械后面的空格上。 ⑴X光机D;⑵紫外线灯C;⑶理疗医用“神灯”照射伤口,可使伤口愈合得较好。这里的“神灯”是利用了E。 A.光的全反射;B.紫外线具有很强的荧光作用; C.紫外线具有杀菌消毒作用;D.X射线的很强的贯穿力;

高中物理选修3-1综合测试试题

高二物理学科竞赛试卷 一、选择题(不定项选择) 1.如图所示,把一条导线平行地放在磁针的上方附近,当导线中有电流通过时,磁针 会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家是 ( ) A .奥斯特 B .爱因斯坦 C .伽利略 D .牛顿 2.如图所示的电场中两点A 和B (实线为电场线,虚线为等势面)。关于A 、B 两点的场强E 和电势φ,正确的是 ( ) A . A B A B E E φφ== B .A B A B E E φφ>> C .A B A B E E φφ<< D .A B A B E E φφ>< 3.如图所示是静电场的一部分电场分布,下列说法不.正确..的是 ( ) A .这个电场可能是负点电荷的电场 B .A 处的电场强度大于B 处的电场强度 C .负电荷在A 处所受的电场力方向沿A 点的切线方向 D .点电荷q 在A 点处的瞬时加速度比在B 点处的瞬时加速度小(不计重力) 4.在如图所示的匀强磁场中,已经标出了电流I 和磁场B 以及磁场对电流作用力F 三者的方向,其中错误的是 ( ) 5.在图所示的电路中,电源电动势为E 、电阻为r . 在滑动变阻器的滑动触片P 从图示位置向下滑动的过程中 ( ) A .电路中的总电流变小 B .路端电压变大 C .通过滑动变阻器R 1的电流变小 D .通过电阻R 2的电流变小 A B R 1 R 2 E r P I N S

6.如图所示,一带电油滴悬浮在平行板电容器两极板A 、B 之间的P 点,处于静止状态。现将极板A 向下平移一小段距离,但仍在P 点上方,其它条件不变。下列说法中正确的是( ) A .液滴将向下运动 B .液滴将向上运动 C .极板带电荷量将增加 D .极板带电荷量将减少 7.如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且相邻两等势线的电势差相等,一个正电荷在等势线?3上时具有动能20J ,它运动到等势线?1上时,速度恰好为零,令?2=0,那么当该电荷的电势能为4J 时,其动能为 ( ) A .16J B .10J C .6J D .4J 8.一根通有电流I 的直铜棒用软导线挂在如图所示匀强磁场中,此时悬线中的力大于零而小于铜棒的重力.欲使悬线中力为零,可采用的方法有 ( ) A .适当增加电流,方向不变 B .适当减少电流,方向不变 C .适当增强磁场,并使其反向 D .适当减弱磁场,并使其反向 9.如图所示,一个有界匀强磁场区域,磁场方向垂直纸面向外。一个矩 形闭合导线框abcd ,沿纸面由位置1(左)匀速运动到位置2(右)。则( ) A.导线框进入磁场时,感应电流方向为:a →b →c →d →a B.导线框进入磁场时,感应电流方向为:a →d →c →b →a C.导线框离开磁场时,感应电流方向为:a →b →c →d →a D.导线框离开磁场时,感应电流方向为: a →d →c →b →a 10、设空间存在竖直向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,如图10-22所示,已知一离子在电场力和洛仑兹力的作用下,从静止开始自A 点沿曲线ACB 运动,到达B 点时速度为零,C 点是运动的最低点,忽略重力,以下说确的是:( ) A 、这离子必带正电荷 B 、A 点和B 点位于同一高度 C 、离子在C 点时速度最大 D 、离子到达B 点时,将沿原曲线返回A 点 11.如图,真空中匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,三个油滴a 、b 、C 带有等量同种电荷,其中a 静止,b 向右做匀速直线运动,c 向左做匀速直线运动,比较它们的重力Ga 、Gb 、Gc 间的关系,正确的是:( ) A .Ga 最小 B .Gb 最大 C .Gc 最大 D .Gb 最小 ?2 ?? A P

高中物理选修3-1课后习题答案

创作编号:GB8878185555334563BT9125XW 创作者: 凤呜大王* 第一章 第一节 1. 答:在天气干躁的季节,脱掉外衣时,由于摩擦,外衣和身体各自带了等量、异号的 电荷。接着用手去摸金属门把手时,身体放电,于是产生电击的感觉。 2. 答:由于A 、B 都是金属导体,可移动的电荷是自由电子,所以,A 带上的是负电荷, 这是电子由B 移动到A 的结果。其中,A 得到的电子数为 8101910 6.25101.610 n --==??,与B 失去的电子数相等。 3. 答:图1-4是此问题的示意图。导体B 中 的一部分自由受A 的正电荷吸引积聚在B 的左端,右端会因失去电子而带正电。A 对B 左端的吸引力大于对右端的排斥力,A 、B 之间产生吸引力。 4. 答:此现象并不是说明制造出了永动机,也没有违背能量守恒定律。因为,在把A 、 B 分开的过程中要克服A 、B 之间的静电力做功。这是把机械转化为电能的过程。 第二节 1. 答:根据库仑的发现,两个相同的带电金属球接触后所带的电荷量相等。所以,先把 A 球与 B 球接触,此时,B 球带电 2q ;再把B 球与C 球接触,则B 、C 球分别带电4 q ;最后,B 球再次与A 球接触,B 球带电3()2248 B q q q q =+÷=。 2. 答:192291222152 (1.610)9.010230.4(10) q q e F k k N N r r --?===??=(注意,原子核中的质子间的静电力可以使质子产生292 1.410/m s ?的加速度!) 3. 答:设 A 、B 两球的电荷量分别为q 、q -,距离 为r ,则22kq F r =-。当用C 接触A 时,A 的电荷量变为2 A q q =,C 的电荷量也是 2 c q q = ;C 再与接触后,B 的电荷量变为224 B q q q q -+ ==-;此时,A 、B 间的静电力变为:2222112288A B q q q q q F k k k F r r r ?'==-=-=。在此情况下,若再使A 、B 间距增大为原来的2倍,则它们之间的静电力变为2 11232F F F "='= 。 4. 答:第四个点电荷受到其余三个点电荷的排斥力如图 1-6所示。4q 共受三个力的作用,,由于 1234q q q q q ====,相互间距离分别为a 、 、a ,所以2 122q F F k a ==, 2 222q F k a =。根据平行四边形定则,合力沿 对角线的连线向外,且大小 是 21222cos 45q F F F a =?+=。由于对称性, 每个电荷受到其他三个电荷的静电力的合力的大小都相等,且都沿对角线的连线向 外。 5. 答:带电小球受重力、静电斥力和线的拉力作用而平衡, 它的受力示意图见图1-7。静电斥力tan F mg θ= 5tan 12 θ==,又,2 2tan q F k mg r θ==, 3 q 1 3

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