高中物理电场恒定电流磁场电磁感应知识点及大量习题总结Word文档格式.docx
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电场线总是与等势面____,并且由电势较__的等势面指向电势较__的等势面,任意两个等势面总__相交。
7.静电平衡:
处于静电平衡的导体特点⑴导体内部的场强________;
⑵净电荷只分布在导体的______;
⑶导体是______、导体的表面是______;
⑷在导体的表面移动电荷电场力_____;
⑸电场线与导体的外表面_____。
8.电场力做功与路径___,电场力对电荷做正功电荷电势能____,电场力对电荷做负功电荷电势能____,电场力对电荷做功W等于电荷电势能增量∆ε的____,即______。
9.电容器与电容:
电容器是电气设备中的一种______,两个彼此____又相互____的导体就构成了一个电容器。
电容器充、放电的过程中,电路中伴有瞬间的充、放电____,充电后两极板间的电场储存的能量叫______,这时两极板带有________电荷。
电容器在充电过程中__能转化为____能,放电过程中____能转化为__能,再转化为________能。
在物理学中用电容表示电容器容纳电荷的本领,我们把电容器所带的______与两个极板间的______的比值,叫做电容器的电容。
其定义式为C=____,单位为____。
其中1F=____μF=____pF。
平行正对的金属板电容器的电容表达式为C=______,两极板间存在的电场是____电场,板间的场强为E=____。
【训练】
1.将电荷量为q=5.0×
10-8C的电荷从电场的A点移动到B点电场力做功W=3.0×
10-4J,AB两点的电势差U=____。
2.在电场中某处放入电荷量为q=5.0×
10-7C的点电荷,它受到的电场力为3.0×
10-4N,则此处的电场强度的大小为_____N/C,移走电荷q则该处的场强变为______。
3.有A、B两个电容器,它们的电容分别是C1和C2,且C1>C2,如果它们两极板间的电势差相等,则电容器___所带电量多;
如果它们所带电量相等,则电容器___两极板间的电势差大.
4.A、B为电场中的两个点,如果把q=2×
10-8C的正电荷从A点移动到B点,q的电势能减少了4×
10-7J.那么,在这个过程中,电场力做功为_____J;
A、B两点的电势差是____V。
5.有A、B两个电荷,所带电量分别是Q和2Q,电荷A对电荷B的作用力是FB,电荷B对电荷A的作用力是FA,则FA:
FB=,若电荷B的电量加倍,则FA:
FB=。
6.电荷q=-2×
10-9C,由电场中的A点运动到B点时电场力做功1.5×
10-7J,由B点运动到C点时克服电场力做功4.0×
10-7J。
由A、B、C三点比较,电势最高的是___点,电势最低的是___点,A、C两点间的电势差为____。
1.下列关于点电荷的说法中,正确的是:
A.点电荷就是元电荷;
B.点电荷就是体积很小的的带电体;
C.体积大的带电体肯定不能看成点电荷;
D.带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略,则可视为点电荷。
2.电场中某点置试探电荷q,其所受电场力为F,则下列说法正确的是:
A.该点的场强大小为F/q;
B.若移走该试探电荷,该点的场强大小为零;
C.若在该点换上2q的试探电荷,该点的场强大小为F/2q;
D.若在该点换上--q的试探电荷,该点的场强的方向与原来相反;
3.下列描述正确的是
A.电场强度的方向跟电荷在该点受到是电场力的方向相同
B.电场中某点的电场强度跟放入该点的电荷所带的电量成反比
C.电场中某点的电场强度跟放入该点的电荷所带的电量无关
D.电场强度是一个矢量
4.对于静电场的电场线,下列描述正确的是
A.电场线就是电荷在电场中的运动轨迹B.两条电场线有时可以相交
C.电场线的疏密可以反映场强的大小D.电场线总是从正电荷出发到负电荷终止
5.电场线每一点的切线方向,表示那一点的:
A.电荷所受电场力的方向;
B.电场强度的方向;
C.电荷运动的方向;
D.电势逐渐降低的方向
6.对于一个电容器,下列说法中正确的是
A.电容器所带的电量越多,电容越大B.电容器两极板间的电势差越大,电容越大
C.电容器所带的电量增加一倍,两极板间的电势差也增加一倍
D.电容器两极板间的电势差减小到原来的1/2,它的电容也减小到原来的1/2
7.对于真空中两个点电荷间的一对作用力,下列描述正确的是
A.作用力的方向在它们的连线上;
B.一对作用力大小相等,方向相反,是一对作用力和反作用力
C.这一对作用力是平衡力;
D.两个电荷不需要接触,就能产生作用力;
8.真空中有两个点电荷,它们间的静电力为F,如果将其中之一的电量增大为原来的2倍,将它们之间的距离增大为原来的4倍,则它们之间作用力的大小等于
A.F/2 B.2F C.F/8 D.F/16
9.将可变电容器的动片旋出一些,它的电容将
A.增大 B.减小 C.不变 D.先增大后减小
10.以无穷远为电势的参考点,关于电势能的说法中正确的是
A.电场力对负电荷做正功,该电荷的电势能增加
B.只要电场力对电荷做正功,该电荷的电势能一定减小,与电荷的正负无关;
C.正电荷在负电荷的电场中的电势能为正值;
D.负电荷在负电荷的电场中的电势能为正值;
11.地球表面通常有一方向与地面垂直的电场,假如在此电场中某处电子受到的电场力与重力恰好平衡,则电场强度为
A.大小为5.6×
10-11N/C,方向竖直向上B.大小为5.6×
10-11N/C,方向竖直向下
C.大小为1.8×
1010N/C,方向竖直向下D.大小为1.8×
1010N/C,方向竖直向上
12.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有A、B、C三点,如图所示,下列说法正确的是
A.A点电势比B点高
B.A、B两点的场强方向相同,B点场强比A点大
C.A、B、C三点与无穷远处电势相等
D.一个电子在A点无初速释放,则它将在c点两侧往复振动
13.关于UAB=WAB/q,下列说法正确的是:
A.UAB与WAB成正比;
B.UAB与q的大小有关;
C.UAB与WAB及q无关,它是电场本身的性质。
D.UAB与q的正负有关。
14.下列关于电势的说法中,正确的是:
A.电势差就是电场中两点电势的差值;
B.电场中各点的电势是相对零电势参考点而言的;
C.顺着电场线的方向,电势越来越低;
D.电势有正负,因此电势应该是矢量。
15.下列关于电场线和等势面的说法中,正确的是:
A.电场线与等势面可以不相交;
B.电场线由电势低的等势面指向电势高的等势面;
C.电场线与等势面互相垂直;
D.同一电场中的任何两个等势面总是互相平行的。
16.某电场有一条电场线ab,如图所示,一电子只受电场力的作用从a运动到b,动能不断增加,则下列说法中正确的是
A.电场线向左;
B.电场线向右;
C.该电场为匀强电场;
D.φa>
φb。
17.如图所示,曲线表示一个带电粒子通过一个带负电点电荷Q所产生的电场时的运动轨迹,圆环表示点电荷电场的两个等势面,下列说法正确的是
A.等势面φA<φB,粒子动能EKA>EKB
B.等势面φA<φB,粒子动能EKA<EKB
C.等势面φA>φB,粒子动能EKA<EKB
D.等势面φA>φB,粒子动能EKA>EKB
18.如图所示,质量分别为m1、m2,电量分别为q1、q2的二球用绝缘细线悬于同一点,静止后它们恰好位于同一水平面上,二细线与竖直方向的夹角分别为α、β,则
A.若m1=m2,q1<q2,则α<β
B.若m1=m2,q1<q2,则α>β
C.若m1>m2,q1=q2,则α>β
D.q1、q2是否相等与α、β大小无关,且若m1>m2,则α<β
19.如图所示,三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上,q2与q3的距离为q1与q2的2倍,每个电荷所受静电力的合力均为零,由此可判定,三个电荷的电量之比q1:
q2:
q3为()
A、(-9):
4:
(-36)B、9:
36
C、(-3):
2:
(-6)D、3:
6
20.图示为在一个电场中的A、B、C、d四点分别引入检验电荷时,测得的检验电荷的电时q跟它所受电场力F的关系图象,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四点的电场强度的大小关系是Ed>Ea>Eb>Ec
C.A、B、C、d四点的电场强度的大小关系是Ea>Eb>Ed>Ec
D.无法确定这四点的电场强度的大小关系
21.A、B都是装在绝缘柄上的导体,A带正电后靠近B,发生静电感应。
若取地球电势为零,则()
A、导体B上任意一点电势都为零
B、导体B上任意一点电势都为正
C、导体B上任意一点电势都为负
D、导体B上右边电势为正,左边电势为负
1.如图所示,虚线方框内有一匀强电场,A、B、C为该电场中的三个点,已知φA=12V,φB=6V,φC=-6V,试在该方框中作出该电场的示意图(即画出几条电场线)并要求保留作图时所用的辅助线(用虚线表示)。
若将一个电子从A点移到B点,电场力做多少电子伏的功?
2.如图所示,以O点为圆心,以r为半径的圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d,空间有一与x轴正方向相同的匀强电场,同时,在O点固定一个电量为+Q的点电荷。
如果把一个带电量为-q的检验电荷放在c点,恰好平衡,求:
(1)匀强电场的场强大小E为多少?
(2)a、d点的合场强大小各为多少?
(3)如果把O点的正点电荷+Q移走,把点电荷
从c点沿x轴移到a点,求电场力做的功及点c、a两点间的电势差
3.一质量为m,带电量为-q的微粒(重力不计)在匀强电场中的A点时速度为v,方向与电场线垂直,在B点时的速度为2v,如图所示,已知A、B两点间的距离为d,求:
(1)A、B两点间的电压
(2)电场强度的大小和方向
4.一个质量为m的带电小球,在竖直放置平行正对金属板的左侧A点沿竖直方向向上抛出,上升的最大高度为H,经过一段时间后运动到右板边缘,且又到达了原来的高度B点(如图所示),如果两板间的电压为U,板间的距离为d。
求:
(1)小球所带的电荷量q;
(2)小球运动从A点运动到B点电势能的改变量;
(3)小球运动到B点的动能。
5.质量为
、电荷量为
的带电粒子以初速
沿垂直于电场的方向,进入长为
、间距为
、电压为
的平行金属板间的匀强电场中,粒子将做匀变速曲线运动,如图所示,若不计粒子重力,则可求出如下相关量:
(1)粒子穿越电场的时间
:
(2)粒子离开电场时的速度
(3)粒子离开电场时的侧移距离
(4)粒子离开电场时的偏角
(5)速度方向的反向延长线必过偏转电场的中点
6.所示,由静止开始被电场(加速电压为
)加速的带电粒子平行于两正对的平行金属板且从两板正中间射入。
若金属板长为
,板间距离为
、两板间电压为
,试讨论带电粒子能飞出两板间的条件和飞出两板间时的速度方向。
恒定电场
1.电流:
电流是____的____移动形成的,而形成的条件是:
一是要有______、二是要存在______。
在物理学中我们把通过导体横截面的______与所用____的比值,叫做电流。
电流虽然是__量,但有方向。
在物理学中规定_______________的方向为电流,金属导体中电流的方向与自由电子定向移动的方向____;
外电路电流总是从导体电势___的一端流向导体电势__的一端,内电路电流总是从电势__的一端流向电势__的一端,即从电源的__极流向电源的__极。
如果导体中自由电荷定向移动的速率为v,导体的横截面积为S,导体单位体积内自由电荷数为n,自由电荷所带的电荷量为q,则导体中电流I的表达式为I=______。
2.欧姆定律:
导体中的电流跟导体两端的____成正比,跟导体的____成反比,表达式为I=____。
在物理学中我们把严格遵守欧姆定律即电流和____成正比的电学元件叫做____元件。
3.电阻定律:
导体的电阻跟它的____成正比,与它的_______成反比,这就是电阻定律。
表达式为R=_____。
其中__是电阻率,单位______,符号为______。
电阻率是导体本身____的属性,通常的情况下与导体的材料有关。
纯金属的电阻率__,合金的电阻率__,各种材料的电阻率都随____的而变化。
金属的电阻率随____的升高而____。
某些物质在温度降低到绝对零度附近时,它们的电阻率会突然变为__,这种现象叫超导现象,能发生这种现象的物质称为______。
6.电功和电功率:
电流在一段电路上所做的功等于电路两端的____、电路中的____和通电____三者的乘积。
表达式为W=_____,此表达式适用于____电路。
对于______电路,电功还可以表示为W=_____=_____。
电功率指的是____时间内电流所做的功,定义式为P=_____,此表达式适用于____电路。
对于______电路,电功率还可以表示为P=_____=_____。
6.电热和热功率:
电流流过导体产生的热量跟导体的____、流过导体____的____和通电的____三者的乘积成正比,表达式为Q=_____,此表达式适用于____电路。
对于______电路,电热还可以表示为Q=_____=_____。
7.电功和电热的关系:
在纯电阻电路中,电功__电热;
在非纯电阻电路中,电功__电热(填入"
<"
、"
>"
或"
="
)。
如果电动机两端的电压为U,流过电动机的电流为I,电动机的绕阻为r,则电动机的输出功率为P=_______。
8.串联与并联:
串联电路的特点:
⑴电流________;
⑵总电阻等于___________;
⑶总电压等于___________;
⑷电压的分配与__________;
⑸电功率的分配与__________。
并联电路的特点:
⑴电压等于________;
⑵总电阻等于______________;
⑶总电流等于___________;
⑷电流的分配与__________;
9.电源电动势:
是表征电源将______能转化为__能的本领强弱的物理量。
用字母__来表示,在国际单位制中的单位是____、符号___。
10.闭合电路欧姆定律:
电路中电流I与电源电动势E成__比,与电路的外电阻R内电阻r之和成__比。
表达式为I=_____;
路端电压U与电路中电流I的关系式为U=_____;
当外电路电阻增加时,路端电压将___,外电路断开时其值等于______。
闭合电路的功率p总=___=______;
电源的输出功率p出=______=______。
一、填空题:
1.欧姆表主要由______、______、__________和____构成。
欧姆表每次测量或换档测量时,都要使两表笔短接,调节_______电阻的阻值,使指针指在______上。
使用结束后应将旋钮旋至______或______。
2.标有“24V12W”的电灯的电阻为___Ω,额定电流为___A,若与“12V、12W”的电灯串联,两端加的电压的值不能超过___V。
3.一个蓄电池向一个阻值为4.95Ω的电阻供电时,电流为0.4A,电源电动势为2V,则电源的内电路电阻为___Ω。
4.把两个“6V1.5W”的小灯泡并联,在一个内电阻r=0.6Ω的电源的两端,小灯泡恰能正常发光,则此电源的电动势E=___V。
5.将长为L的金属丝对折其电阻是原来的__倍;
若将其均匀的拉长为10L,电阻是原来的__倍;
若将其均匀的拉长,使其直径变为原来的0.1倍,电阻是原来的__倍。
6.一个电动势为E,内阻为r的电池给不同的灯泡供电,灯泡电阻R=__时电源的输出功率最大,且最大功率Pm=_____。
7.如图所示,电源电动势E=14V,内阻r=1Ω,电灯L为:
“2V,4W”,电动机D的内阻R′=0.5Ω,若电灯和电动机都正常工作,则电动机的额定电压为____V,电动机输出的机械功率为____W,全电路工作1min放出的焦耳热为____。
8.伏安法测电阻的测量电路有两种接法,一种是____法(如__图所示),另一种是____法(如__图所示)。
其中甲图的接法的测量值与真实值相比偏__,适用于待测电阻的阻值_____情况的下电阻测量,而乙图的接法的测量值与真实值相比偏__,适用于待测电阻的阻值_____情况的下电阻测量。
二、选择题:
1.关于电阻率,下列说法正确的是( )
A.电阻率是表征材料导电性的物理量,电阻率越大,导电的性能越好。
B.各种材料的电阻率都与温度有关,金属导体的电阻率随温度的升高而增大。
C.超导体是指当温度降低到接近绝对零度的某一临界温度时,它的电阻突然变为零。
D.有些的合金的电阻率几乎不受温度的影响,通常用它们制成标准的电阻。
2.关于欧姆定律,下列说法不正确的是:
A.欧姆定律适用于金属导电;
B.欧姆定律适用于电解质溶液导电;
C.欧姆定律适用于所有线性电路导电;
D.欧姆定律适用于任何电路导电。
3.室内有几种用电器,1.5千瓦的电饭煲,200瓦的电冰箱,750瓦取暖器,250瓦的电视机和2千瓦的空调器。
如果进线处有13A的保险丝,供电电压为220V,下列情况下不能同时使用的是
A.电饭煲和电冰箱B.取暖器和空调器
C.电饭煲和空调器D.电冰箱、电视机和空调器
4.如图所示,在2秒内有2C的正电荷和2C的负电荷分别越过容器的中截面MN,则
A.溶液中的电流为2A
B.溶液中的电流为1A
C.电路中的电流为2A
D.电路中的电流为1A
5.下列关于电源电动势的说法中,不正确的是:
A.电动势是表征电源把其他形式的能量转化为电能的本领的;
B.电动势是外电路上的电势降落;
C.电动势是外电路开路时的路端电压;
D.电动势是内、外电路的电势降落之和。
6.在时间t内,电流做的功与电流通过电路发的热相等的电路是:
A.只含有电阻元件的电路;
B.含有各种电器元件的所有电路;
C.含有电动机的电路;
D.有电解槽的电路。
7.如图所示甲、乙两闭合电路的路端电压与干路电流的U—I图象,由图象可知:
A.E甲=E乙,r甲>
r乙;
B.E甲=E乙,r甲<
C.E甲>
E乙,r甲=r乙;
D.E甲<
8.下列关于欧姆表的说法中,正确的是:
A.欧姆表能直接准确地测出待测电阻值;
B.欧姆表只能粗略地测出待测电阻值;
C.欧姆表的表盘刻度与电压表和电流表的类似;
D.欧姆表可以直接从电路网络中测出待测电阻的值。
9.在描绘小电珠的伏安特性曲线的试验中,小电珠的伏安特性曲线的形状正确的是:
10.下列关于欧姆表测电阻的步骤中,错误的是:
A.先要根据待测电阻的情况选择适当的档位;
B.将两表笔短接进行调零;
C.分别用手握住红、黑表笔的金属部分接到待遇测电阻两端进行测量;
D.测量完毕后,拔出表笔,并将选择旋钮旋到“OFF”档。
11.如图所示电路中,电源内阻不能忽略,当变阻器R的滑片向下移动时,电路中的电压表V1、V2和电流表A的示数变化情况是
A.V1示数变大,V2示数变小,A示数变小B.V1示数变大,V2示数变小,A示数变大
C.V1示数变小,V2示数变大,A示数变小D.V1示数变小,V2示数变大,A示数变大
12.图所示电路中,各灯额定电压和额定功率分别是:
A灯“10V、10W”,B灯“60V、60W”,C灯“10V、10W”,D灯“60V、60W”。
在a、b两端加上电压后,四个灯都能发光。
比较各灯消耗功率大小,正确的是
A.PB>PA>PD>PCB.PA>PB>PD>PCC.PA>PB>PC>PDD.PB>PA>PC>PD
11题图12题图13题图14题图
13.如图所示的电路中,已知电容C1=C2,电阻R1>
R2,电源的电动势为E,内阻不计,当电键S接通时,下列说法正确的是
A.C1的电量变多,C2的电量变少B.C1的电量变少,C2的电量变多
C.C1和C2的电量都变多D.C1和C2的电量都变少
14.如图所示的电路,滑动变阻器两个固定接线柱接在电压恒为U的电路中,滑片P位于变阻器的中点,M、N间接负载电阻R。
若电路完好则:
()
A.R的电压等于U/2B.R的电压小于U/2C.R的电压大于U/2D.R的电压可能等于U
三、计算题:
1.如图所示,U=10V,电阻R1=3Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,电容器的电容C1=4μF,C2=1μF.求:
(1)当S闭合时间足够长时,C1和C2所带的电量各是多少?
(2)然后把S断开,S断开后通过R2的电量是多少?
2.如图所示,图线AB是电路的路端电压随电流变化的关系,图线OM是定值电阻R两端的电压随电流变化的关系,将此电源于该电阻组成电路,试求:
(1)R的阻值.