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高二物理鲁科版选修3-1 第1章第3节 电场及其描述 课件(31张)
求它受到的电场力的大小和方向，此时M点的电场强度大小
和方向如何变化？ [思路探究] 电场中某点电场强度由谁决定？如何计算？
栏目 导引
第1章
静电场
[解析 ]
6×10 6 F (1)根据定义式 M 点的场强 E＝ ＝ N/C＝ － q 1.2×10 9
－
5.0×103 N/C，方向与该正电荷受力的方向相同，向东． (2)在 M 点放置另一个电荷量为 3.6×10
第1章
静电场
第3节 电场及其描述
第1章
静电场
学习目标
1.知道电荷间的相互作用是通过电场发生的，初步了解场是物 质存在的形式之一． F 2．理解电场强度，并能根据定义式 E＝ 进行计算． q 3．知道电场线及其特点，会用电场线描述各种典型电场．
第1章
静电场
一、电场及电场力 电场 ，带电体间的相互作用是通过周 1．电荷的周围存在________
解析：(1)由于 M 点的场强与试探电荷无关，拿走 M 处的电荷 后其场强的大小和方向不变． (2)由 F＝ kq1q2/r2 知， N 处的电荷受到的库仑力也为 6×10
－6 －6
N，
F 6×10 根据定义式 N 处的场强： E＝ ＝ － 7 N/C＝ 7.5 N/C. q 8×10
答案：(1)5.0×103 N/C
栏目 导引
第1章
静电场
三、点电荷的电场与匀强电场 1．点电荷的电场
点电荷 周围． (1)存在：_________
kQ (2)公式： E＝ 2 . r (3)含义：点电荷 Q 的电场中任意点的电场强度的大小与点电
电荷量 成正比， 距离的平方 成反比． 荷的_________ 与该点到点电荷 ____________
高中物理选修3-1课件(鲁教版)：第三章 第一节(共80张PPT)
物理-选修3-1
【答案】C
物理-选修3-1
4.某导线中的电流为 1.6 A,在 1 s 内通过该导线某一横截面的电 子个数为( )。 3 19 A.1.6×10 个 B.1.6×10 个 C.1.0×103 个 D.1.0×1019 个
物理-选修3-1
【答案】D
物理-选修3-1
5.一电子沿一圆周顺时针高速运动,其运动周期为 10-10 s,则由于 该电子的运动而形成的等效电流为 A,方向为 (选填“顺时针”或“逆时针”)。
①自由电荷 ②持续 ③电压 ④3.0×108 m/s(或光的传播速 5 -5 度) ⑤10 m/s ⑥10 m/s ⑦正电荷 ⑧正离子 ⑨负离子 ⑩正 负 电荷量 安培 电流 直流电 恒定
电流
物理-选修3-1
1.导体中形成持续电流的条件是什么?
物理-选修3-1
解答:导体两端存在持续的电压。
物理-选修3-1
������ ������
物理-选修3-1
根据电荷守恒定律可知,同一导线内的任一横截面上在相同 的时间内通过的电荷量是相等的,即 电流是相等的。物理学中 把方向不随时间改变的电流叫作 直流电,方向和强弱都不随时 间改变的电流叫作 恒定电流。我们通常所说的直流电一般就是 指恒定电流。
物理-选修3-1
物理-选修3-1
课时 3.1 电
流
1.理解并掌握电流形成的条件。 2.知道电流的微观机理和电流的速度。 3.掌握电流的定义,知道电流方向的规定,会计算电流的大 小。
物理-选修3-1
重点难点:导体中形成持续电流的条件及相关计算,电流形 成的微观解释。 教学建议:在电流形成的教学中,可以引入生活中的 “车流” 、 “水流”等加以类比;有关电流的计算,教材中直接给出了公式 q=It,并从微观角度进一步阐述电流的形成。应引导学生推导电 流与微观量的关系,将宏观量 I 与微观量 q 联系起来。另外,还需 要向学生说明自由电子的定向移动速率、自由电子无规则热运动 的速率和电流传导速率的区别。
鲁科版高中物理选修3-1课件高二：3.1电流
随堂练习
UITANG LIANXI
提示:大小、方向都不随时间变化的电流称为恒定电流。用“电流”这 一物理量描述电流的强弱程度。是用������的比值来定义电流的。
������
16
探究一
探究二
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
(3)在应用 I=������������计算时各个物理量的单位都用国际单位。
17
探究一
探究二
2.电流的微观表达式 (1)建立模型
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
如图所示,AD 表示粗细均匀的一段导体,长为 l,两端加一定的电压,导 体中的自由电荷沿导体定向移动的速率为 v,设导体的横截面积为 S,导体每 单位体积内的自由电荷数为 n,每个自由电荷的电荷量为 q。
探究一
探究二
解析:电荷量 q=It,单位体积内的电子数已知,只要求出 Δt 时间内有多 少体积内的电子通过截面,即可求出电子数。
(1)根据电流强度的定义式,可知在 Δt 内通过导线截面的电荷量 q=IΔt。
所以在这段时间内通过的自由电子数为
N=������������
=
������Δ������。
������
(2)自由电子定向移动的速率是 v,因此在时间 Δt 内,位于以截面 S 为底、 长 l=vΔt 的这段导线内的自由电子都能通过截面。这段导线的体积 V=Sl=SvΔt,所以 Δt 内通过截面 S 的自由电子数为 N=nV=nSvΔt,所以 A、C 正确。
鲁科版高中物理选修3-1课件第1章第1节.pptx
【精讲精析】 接触后，两球所带的电荷量
QA′
＝
QB′
＝
QA＋ QB 2
＝
6.4×10－9＋－3.2×10－9
2
C
＝1.6×10－9 C
在接触过程中，电子由 B 球转移到 A 球，不
仅将自身电荷中和，且继续转移，使 B 球带
QB′的正电荷．这样，共转移的电子电荷量 为：
ΔQ＝QB－QB′
＝(－3.2×10－9－1.6×10－9)C ＝－4.8×10－9C. 【答案】 1.6×10－9C 电子由B球转移到了 A球，转移了4.8×10－9C 【规律总结】 只有完全相同的金属球接触 时，电荷量才平均分配，若两个小球不完全 相同，接触后两小球不平均分配．
摩擦起电 感应起电 接触起电
产 两种不同绝 导体靠近 导体与带电 生 缘体摩擦时 带电体时 导体接触时
现 象
两绝缘体带 上等量异种
电荷
导体两端 出现等量 异种电荷
中性导体带 上与带电体 相同电性的
电荷
摩擦起电
感应起电
接触起电
不同物质的原 导体中的自由电荷
原 因
子核对电子的 束缚能力不同, 导致电子的得 失．束缚能力 强的得电子， 带负电；束缚 能力弱的失电
(2)若 A、B 两球带异种电荷，设 A 为 q，B 为 －q，则第三个小球先和 A 接触，电荷量平均 分配，各带q2；第三个小球再和 B 接触，先中 和再平均分配，各带－14q.所以 A、B 电荷量 之比qqAB＝21.
答案：(1)2∶3 (2)2∶1
热点示例创新拓展
接触带电与电荷守恒定律的综合应用 [经典案例] (6 分)有三个完全一样的绝缘金 属球，A 球带电荷量 q，B、C 均不带电．现 要使 B 球带电荷量为38q，应该怎么办？
高中物理选修3-1课件(鲁教版)：第二章 第一节(共72张PPT)
物理-选修3-1
①始末位置 ②参考点 ③电势 ④减少 ⑤做功有什么特点?电场力做功呢?
物理-选修3-1
解答:重力做功只与移动物体的初、末位置的高度差有关,与 路径无关。电场力做功只与移动电荷的初、末位置有关,与路径 无关。
物理-选修3-1
2.在重力场中重力做功引起重力势能的改变,在静电场中电 场力做功会引起哪种能量的改变呢?
4.举出一种做功与路径有关的力,看看是否存在与之对应的 势能。
物理-选修3-1
解答:摩擦力做功与路径有关,不存在与之对应的势能。
物理-选修3-1
1.在静电场中,将一电子从 A 点移到 B 点,电场力做了正功,则 ( )。 A.电场强度的方向一定是由 A 点指向 B 点 B.电场强度的方向一定是由 B 点指向 A 点 C.电子在 A 点的电势能一定比在 B 点高 D.电子在 B 点的电势能一定比在 A 点高
物理-选修3-1
课时 2.1 电场力做功与电势能 1.理解并掌握电场力做功的特点、电势能的概念。 2.明确电场力做功与电势能变化的关系。 3.培养对知识的类比能力;通过理论探究,培养对问题的分 析、推理能力;利用物理语言分析、思考、描述概念和规律的能 力。
物理-选修3-1
重点难点:电场力做功的特点,电势能的概念及意义,电场力 做功与电势能改变的关系及其应用。 教学建议:用类比的方法,把电场力做功、电势能与力学中的 重力做功、重力势能进行类比,这样使学生在已有知识中逐步理 解,能帮助学生真正掌握电势能和电势的概念。 导入新课:我们初步了解了电场,其实我们更早就了解了一 种场,只是我们没有把它说出来,那就是重力场。在地球上,由于 地球的吸引,物体无时无刻不处在重力场中,所以物体有重力。另 外,物体还有重力势能,其实电场中的电荷跟重力场中的物体具 有一样的情况。
鲁科版高中物理选修3-1课件第1章-第1节
先移走 C，再把 A、B 分开，A、B 上的感应电荷会马上 在其相互之间的引力作用下中和，不再带电，所以箔片都不 会张开， C 错． 先把 A、B 分开，再移走 C，A、B 仍然带电，但重新让 A、 B 接触后， A、 B 上的感应电荷完全中和，箔片都不会张 开， D 错．
【答案】 AB
1.(2012· 福州一中高二检测)将带电棒移近两个不带电的 导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，如图 1－1 －3 所示．下列几种方法中能使两球都带电的是( )
如图 1－1－2 所示，A、B 为相互接触的用绝缘 支架支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有 金属箔片，C 是带正电的小球，下列说法正确的是( )
图 1－1－2
A．把 C 移近导体 A 时，A、B 上的金属箔片都张开 B．把 C 移近导体 A，先把 A、B 分开，然后移去 C，A、 B 上的金属箔片仍张开 C．先把 C 移走，再把 A、B 分开，A、B 上的金属箔片 仍张开 D．先把 A、B 分开，再把 C 移走，然后重新让 A、B 接 触，A 上的金属箔片张开，而 B 上的金属箔片闭合
4．接触带电现象中电荷量的分配 (1)导体接触带电时电荷量的分配与导体的形状、大小有 关．完全相同的金属球接触时，电荷量平均分配；形状、大 小不同的导体接触时电荷量不能平均分配．无论哪种情况， 接触前后电荷总量不变． (2)完全相同的带电金属球接触时电荷量的分配情况：若 两个完全相同的金属小球的带电量分别为 Q1、Q2，则它们接 Q1＋ Q2 触后再分开都带有 的电量， 式中电量 Q1、Q2 均包含他 2 们的正负号．
2．思考判断 (1)飞机轮子上有搭地线是静电的应用．(× ) (2)静电植绒是静电的应用． (√) 3．探究交流 静电应用的原理是什么？
鲁科版高中物理选修3-1课件第1节磁场
高中物理课件
灿若寒星整理制作
第1节 磁 场
1．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．
2．知道磁极间、磁极与电流间、电流与电流间的相互作用 是通过磁场而发生的．
3．知道磁场的概念及基本性质． 4．了解地磁场及磁偏角．
1．电场是电荷周围存在的一种________． 【答案】 特殊物质
1．地球是一个大磁体，以下关于地磁场的描述正确的是 ()
A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的 南极
B．地磁场的北极在地理南极附近 C．赤道附近地磁场的方向和地面平行 D．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的 【答案】 BC
2．下列关于磁场的说法中，正确的是( ) A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B．磁场是为了解释磁极间相互利用而人为规定的 C．磁极与磁极之间是直接发生作用的 D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与通电导体之间发生作用 时才产生 【解】 磁场和电场一样都是客观存在的，而电场线和 磁感线是为了形象描述电场和磁场而引入的假想曲线．故选项B 错误，磁极之间、磁极与通电导体之间都是通过磁场相互作用 的．故选项C、D错误． 【答案】 A
A．鸽子仍能辨别方向 B．鸽子更容易辨别方向 C．鸽子会迷失方向 D．不能确定鸽子是否会迷失方向
【解析】 鸽子“认家”的本领是通过体内磁场与外部地 磁场的相互作用来辨别方向的．若在鸽子身上束缚上一块磁铁 后，由于磁铁的磁场和地磁场共同与鸽子内部磁场发生相互作 用，因而鸽子不能正确地区分地磁场的作用，也就不能正确地 辨别方向．
【答案】 C
5．下列所述情况中可以肯定钢棒没有磁性的是( ) A．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的北极，两者互相排斥 B．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引 C．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引 D．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥
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第1节 磁 场
1．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．
2．知道磁极间、磁极与电流间、电流与电流间的相互作用 是通过磁场而发生的．
3．知道磁场的概念及基本性质． 4．了解地磁场及磁偏角．
1．电场是电荷周围存在的一种________． 【答案】 特殊物质
1．地球是一个大磁体，以下关于地磁场的描述正确的是 ()
A．在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的 南极
B．地磁场的北极在地理南极附近 C．赤道附近地磁场的方向和地面平行 D．地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的 【答案】 BC
2．下列关于磁场的说法中，正确的是( ) A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质 B．磁场是为了解释磁极间相互利用而人为规定的 C．磁极与磁极之间是直接发生作用的 D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与通电导体之间发生作用 时才产生 【解】 磁场和电场一样都是客观存在的，而电场线和 磁感线是为了形象描述电场和磁场而引入的假想曲线．故选项B 错误，磁极之间、磁极与通电导体之间都是通过磁场相互作用 的．故选项C、D错误． 【答案】 A
A．鸽子仍能辨别方向 B．鸽子更容易辨别方向 C．鸽子会迷失方向 D．不能确定鸽子是否会迷失方向
【解析】 鸽子“认家”的本领是通过体内磁场与外部地 磁场的相互作用来辨别方向的．若在鸽子身上束缚上一块磁铁 后，由于磁铁的磁场和地磁场共同与鸽子内部磁场发生相互作 用，因而鸽子不能正确地区分地磁场的作用，也就不能正确地 辨别方向．
【答案】 C
5．下列所述情况中可以肯定钢棒没有磁性的是( ) A．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的北极，两者互相排斥 B．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的南极，两者仍互相吸引 C．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相吸引，再将钢 棒的另一端接近磁针的北极，两者仍互相吸引 D．将钢棒的一端接近磁针的北极，两者互相排斥
鲁科版高中物理选修3-1课件高二3.3焦耳定律
高中物理课件
（金戈铁骑 整理制作）
3.3焦耳定律
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818年12月24日－1889年 10月11日），英国物理学家，出生于曼彻斯特，由于 他在热学、热力学和电方面的贡献，皇家学会授予他最 高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他，把能量或功的 单位命名为“焦耳”，简称“焦”；并用焦耳姓氏的第 一个字母“J”来标记热量。学.科.网
2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率
表达式： P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
适用于一切电 路的电功率
物理意义：反映了电流做功的快慢！学.科.
网
二、焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时 间成正比。这就是焦耳定律。
焦耳定律：Q I 2Rt
非纯电阻电路就是在通电的状态下，有放热也有对 外面做除热能外的其他形式的能量。
常见的非纯电阻电路：电动机、电解槽、给蓄电池充电、 日光灯等
在纯电阻电路中（白炽灯 热得快） 电能全部转化为热 能，电功等于电热
即 电热：Q W UIt
电热：Q I 2Rt
欧姆定律：U IR
结论：W Q UIt I2Rt U 2 t
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
U2 R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为
热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而
是难以避免的热能损失.例如电动机、电解槽、给
蓄电池充电、日光灯等
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
课堂练习4：为了使电炉消耗的电功率减 小到原来的一半，应该采用的措施是 （）
（金戈铁骑 整理制作）
3.3焦耳定律
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（1818年12月24日－1889年 10月11日），英国物理学家，出生于曼彻斯特，由于 他在热学、热力学和电方面的贡献，皇家学会授予他最 高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他，把能量或功的 单位命名为“焦耳”，简称“焦”；并用焦耳姓氏的第 一个字母“J”来标记热量。学.科.网
2.电功率：单位时间内电流做的功叫电功率
表达式： P＝W/t＝UI
单位：瓦（W） 千瓦kW
适用于一切电 路的电功率
物理意义：反映了电流做功的快慢！学.科.
网
二、焦耳定律
电流通过导体产生的热量跟电流的二次方 成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时 间成正比。这就是焦耳定律。
焦耳定律：Q I 2Rt
非纯电阻电路就是在通电的状态下，有放热也有对 外面做除热能外的其他形式的能量。
常见的非纯电阻电路：电动机、电解槽、给蓄电池充电、 日光灯等
在纯电阻电路中（白炽灯 热得快） 电能全部转化为热 能，电功等于电热
即 电热：Q W UIt
电热：Q I 2Rt
欧姆定律：U IR
结论：W Q UIt I2Rt U 2 t
W UIt U 2 t I 2Rt Q R
P电
UI
I 2R
U2 R
P热
2．非纯电阻用电器:电流通过用电器是以转化为
热能以外的形式的能力为目的,发热不是目的,而
是难以避免的热能损失.例如电动机、电解槽、给
蓄电池充电、日光灯等
电能大部分转化为其它能，一小部分转化为热能
电功大于电热
课堂练习4：为了使电炉消耗的电功率减 小到原来的一半，应该采用的措施是 （）
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第2节 静电力 库仑定律
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第3节 电场及其描述
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最新鲁科版高二物理选修3-1全册 完整课件目录
0002页 0091页 0173页 0206页 0284页 0339页 0374页 0425页 0521页 0573页 0623页 0715页 0757页 0799页 0817页 0898页 0922页
第1章 静电场 第1节 静电现象及其微观解释 第3节 电场及其描述 第2章 电势能与电势差 第1节 电场力做功与电势能 第4节 电容器 电容 第3章 恒定电流 第1节 电流 第3节 焦耳定律 第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 第1节 闭合电路欧姆定律 第3节 测量电源的电功势和内电阻 专题探究 电路部分专题探究示例 导入 “迷路”的信鸽 第2节 用磁感线描述磁场 第4节 磁与现代科技 导入 从奥斯特实验说起
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第1节 电场力做功与电势能
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第1章 静电场
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导入 神奇的静电
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第1节 静电现象及其微观解释
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
第4节 电场中的导体
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第2章 电势能与电势差
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导入 电场力可以做功吗
第2节 静电力 库仑定律
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第3节 电场及其描述
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第1章 静电场 第1节 静电现象及其微观解释 第3节 电场及其描述 第2章 电势能与电势差 第1节 电场力做功与电势能 第4节 电容器 电容 第3章 恒定电流 第1节 电流 第3节 焦耳定律 第4章 闭合电路欧姆定律和逻辑电路 第1节 闭合电路欧姆定律 第3节 测量电源的电功势和内电阻 专题探究 电路部分专题探究示例 导入 “迷路”的信鸽 第2节 用磁感线描述磁场 第4节 磁与现代科技 导入 从奥斯特实验说起
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第1节 电场力做功与电势能
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第1章 静电场
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第1节 静电现象及其微观解释
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第2章 电势能与电势差
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