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人教版高中物理选修3-1第2章第1节电源和电流

人教版高中物理选修3-1第2章第1节电源和电流
人教版高中物理选修3-1第2章第1节电源和电流

高中物理学习材料

(马鸣风萧萧**整理制作)

1.下列叙述中正确的是()

A.导体中电荷运动就形成电流

B.国际单位制中电流的单位是安

C.电流强度是一个标量,其方向是没有意义的

D.对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零

解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安.

2.关于电源以下说法正确的是()

A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差

B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能

C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流

D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量

解析:选B.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动,在电源内部,需要将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变,故A错.从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能,B对.电

路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,故C 错.电源是对电路提供能量的装置,故D 错.

3.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,下列说法正确的是( )

A .粗的地方电流大,细的地方电流小

B .粗的地方电荷定向移动速率大,细的地方小

C .各处的电流大小相同

D .粗的地方电荷定向移动速率小,细的地方大

解析:选CD.同一根导线上的电流相等,故C 对.由I =nqS v 知,D 对.

4.一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n ,每个离子带电荷量为q ,正、负离子的平均定向运动速度都为v ,电解槽的横截面积为 S ,试求通过电解槽的电流.

解析:在电解槽中,在垂直于v 的方向上我们取一横截面,在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为N =v Sn ,由于正负离子形成的电流同向,所以,电解槽中的电流为:

I =2Nq t =2nqS v 1

=2nqS v . 答案:2nqS v

一、选择题

1.(2011年临沂高二检测)关于电源的作用,下列说法正确的是( )

A .电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷

B .电源的作用是能直接释放出电能

C .电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流

D .电源的作用就是使自由电荷运动起来

解析:选C.电源并不是产生电荷的装置,它的作用是保持导体两端有一定的电势差,从而使电路中有持续的电流产生,故只有C 正确.

2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v 1,电子热运动速率为v 2,电流的传导速率为v 3,则( )

A .v 1最大

B .v 2最大

C .v 3最大

D .无法确定

解析:选C.电场传播的速率(或电流的传导速率)等于光速,而电子无规则热运动的速率,常

温下数量级为105 m/s ,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5 m/s ,所以C 选项正确.

3.在示波管中,电子枪2 s 内发射了6×1013个电子,则示波管中电流的大小为( )

A .4.8×10-6 A

B .3×10-13 A

C .9.6×10-6 A

D .3×10-6 A

解析:选A.I =q t =ne t =6×1013×1.6×10-192

A =4.8×10-6 A.

4.有甲、乙两个由同种金属材料制成的导体,甲的横截面积是乙的两倍,而单位时间内通过导体横截面的电荷量,乙是甲的两倍,以下说法中正确的是( )

A .甲、乙两导体的电流相同

B .乙导体的电流是甲导体的两倍

C .乙导体中自由电荷定向移动的速率是甲导体的两倍

D .甲、乙两导体中自由电荷定向移动的速率大小相等

解析:选B.由I =q t 知A 错B 对;由I =nqS v 得:v 甲=14

v 乙,所以C 、D 错. 5.北京正负电子对撞机的储存环是长为240 m 的近似圆形轨道,当环中的电流为10 mA 时,若电子的速率为十分之一光速,则在整个环中运行的电子数目为( )

A .5.0×1011

B .5×1019

C .1.0×1013

D .1.0×103

解析:选A.电子运动一周所需要的时间:

t =240110

×3×108 s =8×10-6 s 在圆形轨道上任取一横截面,则在t 时间内整个环中的电子刚好都通过该截面,故环中具有电子的电量为:

q =It =8×10-6×10×10-3 C =8×10-8 C

环中具有电子数N =q e =8×10-81.6×10

-19个=5×1011个.故A 对. 6.如图2-1-3所示,一根横截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷,每米电荷量为q ,当此棒沿轴线方向做速率为v 的匀速直线运动时,由于棒运动而形成的等效电流大小为( )

图2-1-3

A .v q

B.q v C .q v S D .q v /S 解析:选A.在运动方向假设有一截面,在t 时间内通过截面的电量Q =v t ·q .等效电流I =Q t =

v q ,故A 项正确.

7.如图2-1-4所示,电解池内有一价的电解液,t s 内通过溶液内截面S 的正离子数是n 1,负离子数是n 2,设基元电荷为e ,以下解释中正确的是( )

图2-1-4

A .正离子定向移动形成电流方向从A →

B ,负离子定向移动形成电流方向从B →A

B .溶液内正负离子向相反方向移动,电流抵消

C .溶液内电流方向从A →B ,电流I =(n 1+n 2)e 2t

D .溶液内电流方向A →B ,电流I =(n 1+n 2)e t

解析:选D.正离子定向移动方向为电流方向,负离子定向移动方向和电流方向相反,正、负离子向相反方向移动,电流不能抵消,故A 、B 错.由于溶液内的电流是正、负离子共同形成的,故C 错,D 对.

8.来自质子源的质子(初速度为零),经一直线加速器加速,形成电流为I 的细柱形质子流.已知质子源与靶间的距离为d ,质子电荷量为e ,假定分布在质子源到靶之间的加速电场是匀强电场,质子到达靶时的速度为 v ,则质子源与靶间的质子数为( )

A.Id e v

B.2Id e v

C.Id v

D.2Id v

解析:选B.设质子源与靶间的质子数为n ,则I =ne d v 2

=ne v 2d

,n =2Id e v . 9.铜的原子量为m ,密度为ρ,每摩尔铜原子有n 个自由电子,今有一根横截面为S 的铜导线,当通过的电流为I 时,电子平均定向移动的速率为( )

A .光速c B.I neS

C.ρI neSm

D.mI neSρ

解析:选D.假设电子定向移动的速率为v ,那么在t 秒内通过导体横截面的自由电子数相当

于在体积v t ·S 中的自由电子数,而体积为v tS 的铜的质量为v tSρ,摩尔数为v tSρm ,所以电

量q =v tSρne m .因电流I =q t =v Sρen m ,于是得:v =Im neSρ.

二、计算题

10.(1)在金属导体中,若10 s 内通过横截面的电荷量为10 C ,则导体中的电流为多少安?

(2)某电解槽横截面积为0.5 m 2,若10 s 内沿相反方向通过横截面的正、负离子的电荷量均

为10 C,则电解液中的电流为多少安?

解析:(1)10 s内通过某一横截面的电量是10 C,

所以I=q

t=

10 C

10 s=1 A

(2)正电荷形成的电流为I1=10 C

10 s=1 A

负电荷形成的电流为I2=10 C

10 s=1 A

因负电荷形成的电流方向与其定向移动方向相反,所以两种电荷形成电流方向相同.故电解液中的电流为:I=I1+I2=2 A.

答案:(1)1 A(2)2 A

11.导线中的电流是1 A,导线的横截面积为1 mm2.

(1)在1 s 内,有多少个电子通过导线的横截面(电子电荷量e=1.6×10-19C)?

(2)自由电子的平均移动速率是多大(设导体每立方米内有8.5 ×1028个自由电子)?

(3)自由电子沿导线移动1 cm,平均要多少时间?

解析:(1)N=q

e=

It

e=

1×1

1.6×10-19

个=6.25 ×1018个.

(2)由公式I=neS v.

v=

I

neS=

1

8.5×1028×1.6×10-19×10-6

m/s

=7.4×10-5 m/s.

(3)以这样的速率沿导线传播1 m 需用时

t=1

7.4×10-5

s=3.8 h.

答案:(1)6.25×1018(2)7.4×10-5 m/s(3)3.8 h

12.已知电子的电荷量为e,质量为m,氢原子的电子在核的静电力吸引下做半径为r的匀速圆周运动,则电子运动形成的等效电流大小为多少?

解析:取电子运动轨道的任一截面,在电子运动一周的时间T内,通过这个截面的电荷量q

=e,则有:I=q

T=

e

T

再由库仑力提供向心力有:

k e2

r2=m

4π2

T2·r得T=

2πr

e

mr

k

解得I=

e2

2πr2m kmr.

答案:e2

2πr2m kmr

(完整)高中物理选修31期末测试题及答案(2),推荐文档

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.

高中物理电学实验专题总结

高中物理电学实验专题 知识点回顾 一、描绘小灯泡的伏安特性曲线: 二、电流表和电压表的改装: 三、测定电源电动势和内阻: 四、测定金属电阻和电阻率: 五、器材选择: 六、电路纠错: 七、示波器的使用: 八、用多用电表探索黑箱内的电学元件 九、传感器 知识点和考点 一、描绘小灯泡的伏安特性曲线 原理:欧姆定律IR U= 处理方法:内接和外接(都有误差) 例1、某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。图Array 为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实 验室备有下列器材:

①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用 ;电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 。(以上均填器材代号) ②为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。 ③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点? 相同点: , 不同点: 。 二、电压表和电流表 (1)电流表原理和主要参数 电流表G 是根据通电线圈在磁场中受磁力矩作用发生偏转的原理制成的,且指什偏角θ与电流强度I 成正比,即θ=kI ,故表的刻度是均匀的。电流表的主要参数有,表头内阻R g :即电流表线圈的电阻;满偏电流I g :即电流表允许通过的最大电流值,此时指针达到满偏;满偏电压U :即指针满偏时,加在表头两端的电压,故U g =I g R g (2)半偏法测电流表内阻Rg : 方法:合上S1,调整R 的阻值,使电转到满流表指针刻度 再合上开关S2,调整R ′的阻值(不可再改变R ),使电流表指针偏转到正好是满刻度的一半,可以认为Rg = R ′。 条件: 当 R 比R ′大很多 (3)电流表改装成电压表 方法:串联一个分压电阻 R ,如图所示,若量程扩大n 倍,即n = g U U ,则根据分压原理,需串联的电阻值 g g g R R n R U U R )1(-== ,故量程扩大的倍数越高,串联的电阻值越大。

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习,答案在后面

高中物理选修3-1《电场》全套同步练习 第01节 电荷及其守恒定律 [知能准备] 1.自然界中存在两种电荷,即 电荷和 电荷. 2.物体的带电方式有三种: (1)摩擦起电:两个不同的物体相互摩擦,失去电子的带 电,获得电子的带 电. (2)感应起电:导体接近(不接触)带电体,使导体靠近带电体一端带上与带电体相 的电荷,而另 一端带上与带电体相 的电荷. (3)接触起电:不带电物体接触另一个带电物体,使带电体上的 转移到不带电的物体上.完全 相同的两只带电金属小球接触时,电荷量分配规律:两球带异种电荷的先中和后平均分配;原来两球带同 种电荷的总电荷量平均分配在两球上. 3.电荷守恒定律:电荷既不能 ,也不能 ,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 . 4.元电荷(基本电荷):电子和质子所带等量的异种电荷,电荷量e =1.60×10-19C.实验指出,所有带电体 的电荷量或者等于电荷量e ,或者是电荷量e 的整数倍.因此,电荷量e 称为元电荷.电荷量e 的数值最早 由美国科学家 用实验测得的. 5.比荷:带电粒子的电荷量和质量的比值 m q .电子的比荷为kg C m e e /1076.111?=. [同步导学] 1.物体带电的过程叫做起电,任何起电方式都是电荷的转移,而不是创造电荷. 2.在同一隔离系统中正、负电荷量的代数和总量不变. 例1 关于物体的带电荷量,以下说法中正确的是( ) A .物体所带的电荷量可以为任意实数 B .物体所带的电荷量只能是某些特定值 C .物体带电+1.60×10-9C ,这是因为该物体失去了1.0×1010个电子 D .物体带电荷量的最小值为1.6×10-19C 解析:物体带电的原因是电子的得、失而引起的,物体带电荷量一定为e 的整数倍,故A 错,B 、C 、D 正 确. 如图1—1—1所示,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,下述几种方法中能使两球 都带电的是 ( ) A .先把两球分开,再移走棒 B .先移走棒,再把两球分开 C .先将棒接触一下其中的一个球,再把两球分开 D .棒的带电荷量不变,两导体球不能带电 解析:带电棒移近导体球但不与导体球接触,从而使导体球上的电荷重新分布,甲球左侧感应出正电荷, 乙球右侧感应出负电荷,此时分开甲、乙球,则甲、乙球上分别带上等量的异种电荷,故A 正确;如果先 移走带电棒,则甲、乙两球上的电荷又恢复原状,则两球分开后不显电性,故B 错;如果先将棒接触一下 其中的一球,则甲、乙两球会同时带上和棒同性的电荷,故C 正确.可以采用感应起电的方法使两导体球 图1—1—1

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.

高中物理专题复习-电路

专题复习------电路 本专题是高中物理的主干知识之一,是历年高考的热点内容。涉及到电流、电阻、电动势、电功、电功率、交变电流的“四值”等基本概念,涉及到欧姆定律、闭合电路的欧姆定律、电阻定律、焦耳定律以及串并联电路的性质等基本规律,涉及到电路结构分析、电路的动态分析、电路故障分析、含容电路分析、含理想变压器的动态分析等技巧。命题题材广泛,一般以选择题形式命题。 一、恒定电流 1、 电路的动态分析: 当电路中开关的开闭、滑动变阻器滑片的移动、热敏(光敏、压敏、磁敏等)电阻阻 值变化或者某处出现故障,都会引起电路中的电流、电压发生变化,可谓“牵一发而动全身”。 分析一个闭合电路,我们既要弄清楚外电路的串、并联结构,还要确定电流表、电压表测量的对象。 当外电路中的某处发生变化时,我们首先要知道这一变化对总电阻的影响,无论是串联还是并联,只要其中一个电阻增大(减小),总电阻就增大(减小)。再根据闭合电路的欧姆定律r R E I +=干来判断干路电流的增减,根据r 干I E U -=,确定路端电压的增减,最后根据串并联的电路特点、欧姆定律和有关物理公式判断电表示数的变化、灯泡亮度的变化以及其他物理量的变化。 例1、如图1所示的电路,a 、b 、c 为三个相同的灯泡,其电阻大于电源内阻,两电表均为理想电表,当变阻器R 的滑动触头P 向上移动时,下列判断中正确的是( )., A .A 、V 两表示数都变大 B .A 表示数增大,V 表示数减小 C .三个灯泡都变亮 D .a 、b 两灯变亮,c 灯变暗 解法:电路结构分析:干路元件有电源、电流表、A 灯泡,并联部分有两条支路,一条由b 灯泡和滑动变阻器串联,一条只有灯泡c ;电流表测干路电流,电压表测路端电压。 动态分析:在变阻器R 的滑动触头P 向上移动的过程中,R 连入电路的阻值逐渐变小,导致负载的总电阻R 外减小,由r R E I +=外干可得,干路上的电流增大,即A 表示数增大,由r 干I E U -=可得,路端电压减小,即V 表示数减小,选项A 错误,选项B 正确;由)a R r I E U +-=(干并可得,U c 变小,根据欧姆定律可得I c 变小,由c c c I U P =可知,c 灯 V A 图1

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教案《电源和电流》

选修3-1 第二章 第一节《电源和电流》教学设计 一教材分析 学生在学习了第一单元的静电场,对电场力做功,电势能的变化已经有了已经有了较深刻的认识,此刻不失时机的引导学生认识恒定电场,是符合学生心里特点。教材首先利用学生已经学过的等势体上电荷的分布和转移情况,然后引导学生分析恒定电场形成的过程,并引出了电源和恒定电流的定义,和物理意义。教师引导学生分析思考,这样更能激发学生的求知欲和学习物理的兴趣。 二教学目标 1、知识与技能:①了解电源的形成过程。②掌握恒定电场和恒定电流的形成过程 2、过程与方法:在理解恒定电流的基础上,会灵活运用公式计算电流的大小。 3、情感与价值观:通过本节对电源、电流的学习,培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识,勇于探究与日常生活有关的物理问题。 三、教学重点、难点 1、理解电源的形成过程及电流的产生。 2、会灵活运用公式计算电流的大小。 四学情分析 恒定电流是研究电场的又一跨越,学生具备静电场的基础知识是学习恒定电场的基础和保证,学生参与了静电场的学习中,对电场研究有了重要性的一定认识,既充满期待, 但是静电场的电势能,电场力做功,让学生觉得知识有些凌乱,因此,课堂教学中,可以采用教师引导学生分析,学生主动思考,师生共同总结(最好是教师先听学生的总结,再加以点评,这样既能发散学生的思维,调动学生的积极性,活跃课堂气氛,又能减少学生学习物理的恐惧感。 五、教学方法 探究、讲授、讨论、练习 六、课前准备

投影片,多媒体辅助教学设备 七课时:一课时 八、教学过程 (一)、电源 (投影)教材图2.1-1,(如图所示)

的电流? (投影)教材图2.1-2,(如图所示) 特点呢? (二)、导线中的电场 (投影)教材图2.1-3,(如图所示) 【说明】图中各部分的意义,取出图中方框中的一小段导线及电场线放大后进行研究,如图2.1-4所示。

(推荐)上海高考物理专题电路

上海高考物理专题电路 【高考考点梳理】 一.多用电表 将电压表、电流表、欧姆表组合在一起就成了多用电表。目前常用的多用电表主要有指针式和数字式多用电表。 2 .多用电表的原理 多用电表是一种多用仪表,一般可用来测量直流和交流电流、直流和交流电压以及电阻等,并且每种测量都有几个量程。 (l)测量直流电流、直流电压的原理和直流电流表、直流电压表的原理相同。 (2)测量电阻:内部电路原理如上右图所示,其原理是根据闭合回路的欧姆定律测量,即I=E/(R+r+R g+R x). 式中R、r、R,均为定值电阻,不同的R x对应不同的电流I(当然电流I和被测电阻R x不是正比的关系,所以电阻值的刻度是不均匀的)。如果在刻度盘直接标出与电流I对应的电阻R x值,可以从刻度盘上直接读出被测量电阻的阻值。 (3) “调零”原理:当两表笔接触时,R x=0,此时电流调到满偏值I g=E/(R+r+R g)(最大值),对应电阻值为零. (4)中值电阻:(R+r+R g)是多用电表欧姆挡的内阻,当被测电阻R=R+r+R g时,通过表头的电流I=I g/2,即通过表头的电流为满偏电流的一半,此时指针指在刻度盘的中央,所以一般叫欧姆挡的内阻称为中值电阻. 3 .多用电表的使用方法 ( 1 )测量电流时,跟电流表一样,应把多用电表串联在被测电路中,对于直流电,必须使电流从红表笔流进多用电表从黑表笔流出来。 ( 2 )测量电压时,跟电压表一样,应把多用电表并联在被测电路两端,对于直流电,必须用红表笔接电势较高的点,用黑表笔接电势较低的点。 ( 3 )测量电阻时,在选择好挡位后,要先把两表笔相接触,调整欧姆挡的调零旋钮,使指针指在电阻刻度的零位置,然后再把两表笔分别与待测电阻的两端相连。应当注意:换用欧姆挡的另一个量程时,需要重新调整欧姆挡的调零旋钮,才能进行测量。 4 .实验:练习使用多用电表 ( 1 )观察多用电表的外形,认识选择开关的测量项目及量程。 ( 2 )检查多用电表的指针是否停在表盘刻度左端的零位置。若不指零,则可用小螺丝刀调整机械调零旋钮使指针指零。 ( 3 )将红、黑表笔分别插入“十”、“一”插孔。 测电压 ( 4 )将选择开关置于直流电压2.5V挡,测1.5V干电池的电压。

高中物理选修3-1:第1章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列说法正确的是() A.静电感应不是创造了电荷,而是电荷从物体的一部分转移到另一部分引起的 B.一个带电物体接触另一个不带电物体,两个物体有可能带上异种电荷 C.摩擦起电是因为通过克服摩擦做功而使物体产生了电荷 D.摩擦起电是质子从一物体转移到另一物体 解析:选A.三种起电方式都是电子发生了转移,接触起电时,两物体带同性电荷,故B、C、D错误,A正确. 2.对于一个已经带电的物体,下列说法中正确的是() A.物体上一定有多余的电子 B.物体上一定缺少电子 C.物体的带电量一定是e=1.6×10-19C的整数倍 D.物体的带电量可以是任意的一个值 解析:选C.带电物体若带正电则物体上缺少电子,若带负电则物体上有多余的电子,A、B 项错误;物体的带电量一定等于元电荷或者等于元电荷的整数倍,C项正确,D项错误.3. 图1-1-4 (2012·江苏启东中学高二月考)如图1-1-4所示,有一带正电的验电器,当一金属球A靠近验电器的小球B(不接触)时,验电器的金箔张角减小,则() A.金属球可能不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球可能带正电 D.金属球一定带负电 解析:选AB.验电器的金箔之所以张开,是因为它们都带有正电荷,而同种电荷相互排斥,张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少.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”,从而使两金箔张角减小,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球的端面出现正的感应电荷.A球上负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. 4.

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-电学图像专题

电学图像专题 电磁感应中常常涉及磁感应强度B、磁通量Φ、感应电动势E、感应电流I随时间的变化的图像,即B-t图、Φ-t图、E-t图、I-t图。对于切割磁感线产生感应电动势和感应电流的情况,还常涉及感应电动势E和感应电流I随线圈位移x变化的图像,即E-x图和I-x图。 这些图像问题大体可分为两类: 一、由给出的电磁感应过程选出或画出正确的图像 例1、如图甲所示,由均匀电阻丝做成的正方形线框abcd的电阻为R1,ab=bc=cd=da=l,现将线框以与ab 垂直的速度v匀速穿过一宽度为2l、磁感应强度为B的匀强磁场区域,整个过程中ab、cd两边始终保持与边界平行.令线框的cd边刚与磁场左边界重合时t=O,电流沿abcda流动的方向为正. (1)在图乙中画出线框中感应电流随时间变化的图象. (2)在图丙中画出线框中a、b两点间电势差Uab随时间t变化的图象. 分析:本题是电磁感应知识与电路规律的综合应用,要求我们运用电磁感应中的楞次定律、法拉第电磁感应定律及画出等效电路图用电路规律来求解,是一种常见的题型。 解答:(1)令I0=Blv/R,画出的图像分为三段(如下图所示) t=0~l/v,i=-I0 t= l/v~2l/v,i=0 t=2l/v~3l/v,i=-I0 (2)令U ab=Blv,面出的图像分为三段(如上图所示)

小结:要求我们分析题中所描述的物理情景,了解已知和所求的,然后将整个过程分成几个小的阶段,每个阶段中物理量间的变化关系分析明确,最后规定正方向建立直角坐标系准确的画出图形 例2、如图所示,一个边长为a ,电阻为R 的等边三角形,在外力作用下以速度v 匀速的穿过宽度均为a 的两个匀强磁场,这两个磁场的磁感应强度大小均为B ,方向相反,线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直,取逆时针方向为电流的正方向,试通过计算,画出从图示位置开始,线框中产生的感应电流I 与沿运动方向的位移x 之间的函数图象 分析:本题研究电流随位移的变化规律,涉及到有效长度问题. 解答:线框进入第一个磁场时,切割磁感线的有效长度在均匀变化.在位移由0到a/2过程中,切割有效长度由0增到23a ;在位移由a/2到a 的过程中,切割有效长度由23a 减到0.在x=a/2时,,I=R avB 23,电流为正.线框穿越两磁场边界时,线框在两磁场中切割磁感线产生的感应电动势相等且同向,切割的有效长度也在均匀变化.在位移由a 到3a/2 过程中,切割有效长度由O 增到23a 。;在位移由3a/2到2a 过程中,切割有效长度由23a 减到0.在x=3a/2时,I=R avB 3电流为负.线框移出第二个磁场时的情况与进入第一个磁场相似,I 一x 图象如右图所示. 例3、如图所示电路中,S 是闭合的,此时流过线圈L 的电流为i 1,流过灯泡A 的电流为i 2,且i 1>i 2.在 t 1,时刻将S 断开,那么流过灯泡 的电流随时间变化的图象是图中的哪一个? ( ) 分析: 本题是自感现象中的图像问题,相对于前面的两道例题要精确的画出图像有一定的难度. 解答:t 1时刻将s 断开,L 中会产生自感电动势与灯泡A 构成闭合回路。L 中的电流会在i 1的基础上减小。方向与i 1一致,而A 中的电流与原方向相反,最终减小为零. 因断开的S 的瞬间。灯泡A 中的电流比断开前大,故会闪亮一下再熄灭.答案选D 二、由给定的有关图像分析电磁感应过程,求解相应的物理量 例4、(2001年全国物理)如图甲所示,一对平行光滑导轨,放在水平面上,两导轨间的距离l =0.20m ,

高中物理选修3-1:第2章第1节时同步训练及解析

高中物理选修3-1 同步训练 1.下列叙述中正确的是( ) A .导体中电荷运动就形成电流 B .国际单位制中电流的单位是安 C .电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D .对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零 解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安. 2.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .只要将导体置于电场中,导体内就有持续的电流 B .电源的作用是可以使电路中有持续的电流 C .导体内没有电流,说明导体内部的电荷没有移动 D .恒定电流是由恒定电场产生的 解析:选BD.电流在形成时有瞬时电流和恒定电流,瞬时电流是电荷的瞬时定向移动形成的,而恒定电流是导体两端有稳定的电压形成的,电源的作用就是在导体两端加上稳定的电压,从而在导体内部形成恒定电场而产生恒定电流.故选项B 、D 正确. 3.电路中,每分钟有60亿万个自由电子通过横截面积为0.64×10- 6 m 2的导线,那么电路中的电流是( ) A .0.016 mA B .1.6 mA C .0.16 μA D .16 μA 解析:选C.I =q t =en t =1.6×10-19 ×60×101260 A =0.16×10- 6 A =0.16 μA. 4.(2012·山东任城第一中学高二月考)铜的原子量为m ,密度为ρ,每摩尔铜原子有n 个自由电子,今有一根横截面积为S 的铜导线,当通过的电流为I 时,电子平均定向移动的速率为( ) A .光速c B.I neS C.ρI neSm D.Im neSρ 解析:选D.自由电子体密度N =n m /ρ=ρn m ,代入I =nqS v ,得v =Im neSρ ,D 正确. 5.某品牌手机在待机工作状态时,通过的电流是4微安,则该手机一天时间内通过的电荷量是多少?通过的自由电子个数是多少? 解析:通过的电荷量为: q =It =4×10- 6×24×3600 C ≈0.35 C. 通过的电子个数为: N =q e =0.35 C 1.6×10-19 C =2.16×1018个. 答案:0.35 C 2.16×1018个 一、选择题 1.关于电流,下列叙述正确的是( ) A .导线内自由电子定向移动的速率等于电流的传导速率 B .导体内自由电子的运动速率越大,电流越大 C .电流是矢量,其方向为正电荷定向移动的方向 D .在国际单位制中,电流的单位是安,属于基本单位 解析:选D.此题要特别注意B 选项,导体内自由电子定向移动的速率越大,电流才越大.

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 +

高中物理电学实验专题(经典)

电学实验(经典) 实验设计的基本思路 (一)电学实验中所用到的基本知识 电学实验中,电阻的测量(包括变形如电表内阻的测量)、测电源的电动势与内电阻是考查频率较高的实验。它们所用到的原理公式为: Ir U E I U R +== ,。 可见,对于电路中电压U 及电流I 的测量是实验的关键所在,但这两个量的直接测量和间接测量的方法却多种多样,在此往往也是高考试题的着力点之处。 1.电路设计原则:正确地选择仪器和设计电路的问题,解决时应掌握和遵循一些基本的原则,即“安全性”、“方便性”、“精确性”原则,兼顾“误差小”、“仪器少”、“耗电少”等各方面因素综合考虑,灵活运用。 (1)正确性:实验原理所依据的原理应当符合物理学的基本原理。 (2)安全性:实验方案的实施要安全可靠,实施过程中不应对仪器及人身造成危害。要注 意到各种电表均有量程、电阻均有最大允许电流和最大功率,电源也有最大允许电流,不能烧坏仪器。 (3)方便性:实验应当便于操作,便于读数,便于进行数据处理。 (4)精确性:在实验方案、仪器、仪器量程的选择上,应使实验误差尽可能的小。 2.电学实验仪器的选择: (1)选择电表:首先保证流过电流表的电流和加在电压表上的电压均不超过使用量程,然后合理选择量程,务必使指针有较大偏转(一般要大于满偏度的1/3),以减少测读误差。 (2)选择滑动变阻器:注意流过滑动变阻器的电流不超过它的额定值,对大阻值的变阻器,如果是滑动头稍有移动,使电流、电压有很大变化的,不宜采用。 (3)应根据实验的基本要求来选择仪器,对于这种情况,只有熟悉实验原理,才能作出恰当的选择。总之,最优选择的原则是:方法误差尽可能小;间接测定值尽可能有较多的有效数字位数,直接测定值的测量使误差尽可能小,且不超过仪表的量程;实现较大范围的灵敏调节;在大功率装置(电路)中尽可能节省能量;在小功率电路里,在不超过用电器额定值的前提下,适当提高电流、电压值,以提高测试的准确度。

高中物理测定电源电动势和内阻总结

测定电源电动势和内阻 1. 实验原理 本实验的原理是闭合电路欧姆定律. 1) 具体方法 a) 利用实验图10-1所示电路,改变滑动变阻器的阻值,从电流表、电压表中读 出几组U 、I 值,由U =E -Ir ,可得:r I E U 11-=,r I E U 22-=,解之得: ?????? ?--=--=2112211221I I U U r I I U I U I E b) 利用如实验图10-1所示的电路,通过改变R 的阻 值,多测几组U 、I 的值(至少测出6组),并且变化范围昼大些,然后用描点法在U -I 图象中描点作图,由图象纵截距找出E ,由图象斜率 r I E I U tan m ==??= θ找出内电阻,如实验图10-2 所示. ? 由于电源内阻r 很小,故电流表对电源而言要外接,不然的话, g R r r +=测,内阻测量的误差太大. ? 由于偶数误差的存在,方法(1)的结果可能存在较大的误差,因此在实验 中采取方法(2)处理数据. 2. 实验器材 电流表、电压表、变阻器、开关、导线及被测干电池. 3. 实验步骤 1) 恰当选择实验器材,照图连好实验仪器,使开关处于断开状态且滑动变阻器的滑动 触头滑到使接入电阻值最大的一端. 2) 闭合开关S ,接通电路,记下此时电压表和电流表的示数. 3) 将滑动变阻器的滑动触头由一端向另一端移动至某位置,记下此时电压表和电流表 的示数.

4) 继续移动滑动变阻器的滑动触头至其他几个不同位置,记下各位置对应的电压表和 电流表的示数. 5) 断开开关S ,拆除电路. 6) 在坐标纸上以U 为纵轴,以I 为横轴,作出U —I 图象,利用图象求出E 、r . 4. 数据处理的方法 1) 本实验中,为了减小实验误差,一般用图象法处理实验数据,即根据各次测出的U 、 I 值,做U -I 图象,所得图线延长线与U 轴的交点即为电动势E ,图线斜率的值即 为电源的内阻r ,即m I E I U r = ??= .如实验图10-2所示. 2) 应注意当电池内阻较小时,U 的变化较小,图象中描出的点呈现如实验图10-3(甲) 所示状态,下面大面积空间得不到利用,所描得的点及做出的图线误差较大. 为此,可使纵轴不从零开始,如实验图10-3(乙)所示,把纵坐标比例放大,可使结果误差小些.此时,图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势,但图线与横轴的交点不再代表短路状态,计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点,由它们的坐标值计算出斜率的绝对值,即为内阻r . 5. 实验误差分析 1) 偶然误差:主要来源于电压表和电流表的读数以及作U —I 图象时描点不很准确. 2) 系统误差 a) 电流表相对电源外接 如图,闭合电路的欧姆定律U=E-Ir 中的I 是通过电源的电流,而图1电路由于电压表分流存在系统误差,导致电流表读数(测量值)小于电源的实际输出电流(真实值)。设通过电源电流为I 真,电流表读数为I 测,电压表内阻为R v ,电压表读数为U ,电压表分流为I v ,由电路结构, I I I I U R v v v 真测,而=+= ,U 越大,I v 越大,U 趋于零时,I v 也趋于零。

高中物理选修3-1全套同步习题

高中物理选修3-1同步练习题 第一节 电荷及其守恒定律 [同步检测] 1、一切静电现象都是由于物体上的 引起的,人在地毯上行走时会带上电,梳头 时会带上电,脱外衣时也会带上电等等,这些几乎都是由 引起的. 2.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的硬橡胶棒,都能吸引轻小物体,这是因为 ( ) A.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带上了电荷 B.被摩擦过的玻璃棒和硬橡胶棒一定带有同种电荷 C.被吸引的轻小物体一定是带电体 D.被吸引的轻小物体可能不是带电体 3.如图1—1—2所示,在带电+Q 的带电体附近有两个相互接触的金属导体A 和B ,均放 在绝缘支座上.若先将+Q 移走,再把A 、B 分开,则A 电,B 电;若先将A 、 B 分开,再移走+Q ,则A 电,B 电. 4.同种电荷相互排斥,在斥力作用下,同种电荷有尽量 的趋势,异种电荷相互吸 引,而且在引力作用下有尽量 的趋势. 5.一个带正电的验电器如图1—1—3所示, 当一个金属球A 靠近验电器上的金属球B 时,验电 器中金属箔片的张角减小,则( ) A .金属球A 可能不带电 B .金属球A 一定带正电 C .金属球A 可能带负电 D .金属球A 一定带负电 6.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可 判断( ) A .验电器所带电荷量部分被中和 B .验电器所带电荷量部分跑掉了 C .验电器一定带正电 D .验电器一定带负电 7.以下关于摩擦起电和感应起电的说法中正确的是 A.摩擦起电是因为电荷的转移,感应起电是因为产生电荷 B.摩擦起电是因为产生电荷,感应起电是因为电荷的转移 C.摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体,而感应起电的物体必定是导体 D.不论是摩擦起电还是感应起电,都是电荷的转移 8.现有一个带负电的电荷A ,和一个能拆分的导体B ,没有其他的导体可供利用,你如何 能使导体B 带上正电? 9.带电微粒所带的电荷量不可能是下列值中的 A. 2.4×10-19C B.-6.4×10-19C C.-1.6×10-18C D.4.0×10-17C 10.有三个相同的绝缘金属小球A 、B 、C ,其中小球A 带有2.0×10-5C 的正电荷,小球B 、 C 不带电.现在让小球C 先与球A 接触后取走,再让小球B 与球A 接触后分开,最后让小 球B 与小球C 接触后分开,最终三球的带电荷量分别为qA= , qB= ,qC= . 图1—1—2 图1—1—3

高中物理电学实验专题知识讲解

物理电学实验专题 一、伏安法测电阻及拓展 1.下表中选出适当的器材,试设计一个测量阻值约为15k Ω的电阻的电路。要求方法简捷,R X 两端电压能从0开始变化,要求有尽可能高的精确度。 电流表A 1:量程1mA 内阻约50Ω; 电流表A 2:量程300A μ 内阻约300Ω 电流表A 3:量程100A μ 内阻约500Ω;电压表V 1:量程10V 内阻约15K Ω 固定电阻:R 0=9990Ω; 电流表G :I g =300A μ、R g =10Ω。 滑动变阻器R 1: 阻值约50Ω;额定电流为1A 滑动变阻器R 2: 阻值约100K Ω 额定电流为0.001A 电池组:E=3V ;内阻小但不可忽略; 开关,导线若干 2. 两块电压表测电阻 用以下器材测量一待测电阻R x 的阻值(900~1000Ω): 电源E ,具有一定内阻,电动势约为9.0V ; 电压表V 1,量程为1.5V ,内阻r 1=750Ω; 电压表V 2,量程为5V ,内阻r 2=2500Ω; 滑线变阻器R ,最大阻值约为100Ω; 单刀单掷开关K ,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的3 1 ,试画出测量电阻R x 的 一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。 (2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。 (3)若电压表V 1的读数用U 1表示,电压表V 2的读数用U 2表示,则由已知量和测得量表示R x 的公式为R x =_________________。 3. 两块电流表测电阻 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,器材代号 规格 电流表(A 1) 量程100mA ,内阻r 1待测(约40Ω) 电流表(A 2) 量程500uA ,内阻r 2=750Ω 电压表(V ) 量程10V ,内阻r 3=10k Ω 电阻(R 1) 阻值约100Ω,作保护电阻用 滑动变阻器(R 2) 总阻值约50Ω 电池(E ) 电动势1.5V ,内阻很小 开关(K ) 导线若干 (2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式r 1=________________,式中各符号的意义是____________________________________。 4.现有实验器材如下: 电池E ,电动势约10V ,内阻约1Ω 电流表A 1,量程300mA ,内阻r 1约为5Ω 电流表A 2,量程10A ,内阻r 2约为0.2Ω 电流表A 3,量程250mA ,内阻r 3约为5Ω 电阻箱R 0,最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω 滑动变阻器R 1,最大阻值100Ω,开关及导线若干 要求用图1所示电路测定图中电流表A 的内阻 (1)在所给的三个电流表中,哪几个可用此电路精确测定其电阻? (2)在可测的电流表中任选一个作为测量对象,简要写出按电路图的主要连接方法. A A ′ R 1 R 0

人教版高中物理选修3-1第2章第1节电源和电流

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 1.下列叙述中正确的是() A.导体中电荷运动就形成电流 B.国际单位制中电流的单位是安 C.电流强度是一个标量,其方向是没有意义的 D.对于导体,只要其两端电势差不为零,电流必定不为零 解析:选BD.电流产生的条件包括两个方面:一是有自由电荷;二是有电势差.导体中有大量的自由电子,因此只需其两端具有电势差即可产生电流,在国际单位制中电流的单位为安. 2.关于电源以下说法正确的是() A.电源的作用是在电源内部把电子由负极不断地搬运到正极,从而保持两极之间有稳定的电势差 B.电源的作用就是将其他形式的能转化为电能 C.只要电路中有电源,电路中就一定有电流 D.电源实质上也是一个用电器,也需要外界提供能量 解析:选B.电源的作用是维持正、负极之间恒定的电势差,这需要电源不断地将负电荷向负极聚集,将正电荷向正极聚集,外电路中自由电子在电场力的作用下向正极移动,在电源内部,需要将正极上的电子搬运到负极,维持电势差不变,故A错.从能量角度来看,电源在搬运电荷的过程中,需要克服电场力做功,将其他形式的能转化为电能,B对.电

路中有电流不仅需要电源,还需要电路是闭合的,故C 错.电源是对电路提供能量的装置,故D 错. 3.给一粗细不均匀的同种材料制成的导体通电,下列说法正确的是( ) A .粗的地方电流大,细的地方电流小 B .粗的地方电荷定向移动速率大,细的地方小 C .各处的电流大小相同 D .粗的地方电荷定向移动速率小,细的地方大 解析:选CD.同一根导线上的电流相等,故C 对.由I =nqS v 知,D 对. 4.一个电解槽中,单位体积的正、负离子数都是n ,每个离子带电荷量为q ,正、负离子的平均定向运动速度都为v ,电解槽的横截面积为 S ,试求通过电解槽的电流. 解析:在电解槽中,在垂直于v 的方向上我们取一横截面,在单位时间内通过这个横截面的正、负离子数均为N =v Sn ,由于正负离子形成的电流同向,所以,电解槽中的电流为: I =2Nq t =2nqS v 1 =2nqS v . 答案:2nqS v 一、选择题 1.(2011年临沂高二检测)关于电源的作用,下列说法正确的是( ) A .电源的作用是能为电路持续地提供自由电荷 B .电源的作用是能直接释放出电能 C .电源的作用就是能保持导体两端的电压,使电路中有持续的电流 D .电源的作用就是使自由电荷运动起来 解析:选C.电源并不是产生电荷的装置,它的作用是保持导体两端有一定的电势差,从而使电路中有持续的电流产生,故只有C 正确. 2.金属导体中有电流时,自由电子定向移动的速率为v 1,电子热运动速率为v 2,电流的传导速率为v 3,则( ) A .v 1最大 B .v 2最大 C .v 3最大 D .无法确定 解析:选C.电场传播的速率(或电流的传导速率)等于光速,而电子无规则热运动的速率,常 温下数量级为105 m/s ,自由电子定向移动的速率数量级一般为10-5 m/s ,所以C 选项正确. 3.在示波管中,电子枪2 s 内发射了6×1013个电子,则示波管中电流的大小为( ) A .4.8×10-6 A B .3×10-13 A C .9.6×10-6 A D .3×10-6 A 解析:选A.I =q t =ne t =6×1013×1.6×10-192 A =4.8×10-6 A.

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