高中物理功的教案

高三物理《測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線》考后題型解析。

高三物理《測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線》考后題型解析

1．實(shí)驗(yàn)原理
(1)測(cè)多組小燈泡的U、I的值，并繪出IU圖象；
(2)由圖線的斜率反映電流與電壓和溫度的關(guān)系．
2．實(shí)驗(yàn)器材
小燈泡“3.8V0.3A”、電壓表“0～3V～15V”、電流表“0～0.6A～3A”、滑動(dòng)變阻器、學(xué)生電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、坐標(biāo)紙、鉛筆．
3．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)畫出電路圖(如實(shí)驗(yàn)原理圖1)．

圖1
(2)將小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、學(xué)生電源、開關(guān)用導(dǎo)線連接成如實(shí)驗(yàn)原理圖2所示的電路．

圖2
(3)測(cè)量與記錄
移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭位置，測(cè)出12組左右不同的電壓值U和電流值I，并將測(cè)量數(shù)據(jù)填入自己設(shè)計(jì)的表格中．
(4)數(shù)據(jù)處理
①在坐標(biāo)紙上以U為橫軸，I為縱軸，建立直角坐標(biāo)系．
②在坐標(biāo)紙上描出各組數(shù)據(jù)所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)．
③將描出的點(diǎn)用平滑的曲線連接起來，就得到小燈泡的伏安特性曲線．
4實(shí)驗(yàn)器材選取
(1)原則：①安全；②精確；③操作方便．
(2)具體要求
①電源允許的最大電流不小于電路中的實(shí)際最大電流．干電池中電流一般不允許超過0.6A.
②用電器的額定電流不能小于通過該用電器的實(shí)際最大電流．
③電壓表或電流表的量程不能小于被測(cè)電壓或電流的最大值．
④電壓表或電流表的指針應(yīng)偏轉(zhuǎn)到滿刻度的以上．
⑤從便于操作的角度來考慮，限流式接法要選用與待測(cè)電阻相近的滑動(dòng)變阻器，分壓式接法要選用較小阻值的滑動(dòng)變阻器．
5．注意事項(xiàng)
(1)電路的連接方式：
①電流表應(yīng)采用外接法：因?yàn)樾襞?3.8V，0.3A)的電阻很小，與量程為0.6A的電流表串聯(lián)時(shí)，電流表的分壓影響很大．
②滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法：目的是使小燈泡兩端的電壓能從零開始連續(xù)變化．
(2)閉合開關(guān)S前，滑動(dòng)變阻器的觸頭應(yīng)移到使小燈泡分得電壓為零的一端，使開關(guān)閉合時(shí)小燈泡的電壓能從零開始變化，同時(shí)也是為了防止開關(guān)剛閉合時(shí)因小燈泡兩端電壓過大而燒壞燈絲．
(3)IU圖線在U0＝1.0V左右將發(fā)生明顯彎曲，故在U＝1.0V左右繪點(diǎn)要密，以防出現(xiàn)較大誤差．

1．電流表內(nèi)接法與外接法的比較
電流表內(nèi)接法電流表外接法電路圖誤差原因電流表分壓U測(cè)＝Ux＋UA電壓表分流I測(cè)＝Ix＋I(xiàn)V電阻測(cè)量值R測(cè)＝＝Rx＋RA＞Rx測(cè)量值大于真實(shí)值R測(cè)＝＝＜Rx測(cè)量值小于真實(shí)值適用條件RARxRVRx
2．電流表內(nèi)接法與外接法的選擇
(1)阻值比較法：先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法．
(2)臨界值計(jì)算法
Rx＜時(shí)，用電流表外接法；
Rx＞時(shí)，用電流表內(nèi)接法．
(3)實(shí)驗(yàn)試探法：按圖3接好電路，讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法．

圖3
3．滑動(dòng)變阻器的限流式接法和分壓式接法比較
兩種接法的電路圖負(fù)載R上電壓的調(diào)節(jié)范圍≤U≤E0≤U≤E負(fù)載R上電流的調(diào)節(jié)范圍≤I≤0≤I≤4滑動(dòng)變阻器兩種接法的適用條件
(1)限流式接法適合測(cè)量阻值較小的電阻(跟滑動(dòng)變阻器的最大電阻相比相差不多或比滑動(dòng)變阻器的最大電阻還小)．
(2)分壓式接法適合測(cè)量阻值較大的電阻(一般比滑動(dòng)變阻器的最大電阻要大)．
5．常用電表的讀數(shù)
對(duì)于電壓表和電流表的讀數(shù)問題，首先要弄清電表量程，即指針指到最大刻度時(shí)電表允許通過的最大電壓或電流，然后根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度，按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù)即可．
(1)0～3V的電壓表和0～3A的電流表的讀數(shù)方法相同，此量程下的精確度分別是0.1V和0.1A，看清楚指針的實(shí)際位置，讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位．
(2)對(duì)于0～15V量程的電壓表，精確度是0.5V，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位，即讀到0.1V.
(3)對(duì)于0～0.6A量程的電流表，精確度是0.02A，在讀數(shù)時(shí)只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位，這時(shí)要求“半格估讀”，即讀到最小刻度的一半0.01A.
.
1．[實(shí)驗(yàn)原理與電路設(shè)計(jì)]金屬材料的電阻值會(huì)隨溫度的升高而變大，那么這種金屬材料的IU圖線應(yīng)是()

C[在伏安特性曲線中，圖線的斜率的倒數(shù)表示電阻．金屬材料隨著溫度的升高、電阻變大，隨著U的增大，圖線的斜率變小，故選項(xiàng)C正確．]
2．[數(shù)據(jù)處理與實(shí)物連線](20xx·浙江4月學(xué)考)在“測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡額定電壓為2.5V、電流為0.3A.

甲乙
圖4
(1)部分連線的實(shí)物如圖4甲所示，請(qǐng)完成實(shí)物連接圖；
(2)某次實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.18A，電壓表的指針如圖乙所示，則電壓為________V，此時(shí)小燈泡的功率是________W；
(3)正確測(cè)量獲得的伏安特性曲線是下列圖象中的________(填字母)．

ABCD
【解析】(1)本實(shí)驗(yàn)小燈泡電阻較小，采用電流表外接法，因?yàn)橐枥L伏安特性曲線，電壓要從零開始調(diào)節(jié)，所以變阻器采用分壓式接法．(2)電壓表讀數(shù)為1.49V，由P＝UI得，功率為0.27W.(3)隨著電壓和電流的增大，小燈泡功率增大，溫度升高，電阻值也增大，故圖線如C所示．
【答案】(1)如圖所示

(2)1.48～1.50均可0.27
(3)C

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第5講實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線

俗話說，磨刀不誤砍柴工。作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生們能夠更好的找到學(xué)習(xí)的樂趣，幫助授課經(jīng)驗(yàn)少的教師教學(xué)。那么怎么才能寫出優(yōu)秀的教案呢？下面是小編精心收集整理，為您帶來的《第5講實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線》，希望能對(duì)您有所幫助，請(qǐng)收藏。

第5講實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線
1．在用電壓表和電流表研究小燈泡在不同電壓下的功率的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)室備有下列
器材供選擇：
A．待測(cè)小燈泡“3.0V、1.5W”
B．電流表(量程3A，內(nèi)阻約為1Ω)
C．電流表(量程0.6A，內(nèi)阻約為5Ω)
D．電壓表(量程3.0V，內(nèi)阻約為10kΩ)
E．電壓表(量程15.0V，內(nèi)阻約為50kΩ)
F．滑動(dòng)變阻器(最大阻值為100Ω，額定電流50mA)
G．滑動(dòng)變阻器(最大阻值為10Ω，額定電流1.0A)
H．電源(電動(dòng)勢(shì)為4.0V，內(nèi)阻不計(jì))
I．電鍵及導(dǎo)線等
(1)為了使實(shí)驗(yàn)完成的更好，電流表應(yīng)選用________；電壓表應(yīng)選用________；滑動(dòng)變
阻器應(yīng)選用________．(只需填器材前面的字母即可)
(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖．
圖7－5－5
(3)某同學(xué)在一次測(cè)量時(shí)，電流表、電壓表的示數(shù)如圖7－5－5所示．則電壓值為
________V，電流值為________A，小燈泡的實(shí)際功率為________W.
解析：待測(cè)小燈泡“3.0V、1.5W”，額定電流0.5A，額定電壓為3V，因此電流表選
C，電壓表選D，滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法較準(zhǔn)確，滑動(dòng)變阻器選G，小燈泡電阻很小，電流表外接．
答案：(1)CDG(2)如解析圖所示(3)1.800.330.59
2．在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實(shí)驗(yàn)中，可供選擇的實(shí)驗(yàn)儀器如下：
小燈泡L，“3.8V、0.3A”
電壓表V，量程0～5V，內(nèi)阻5kΩ
電流表A1，量程0～100mA，內(nèi)阻4Ω
電流表A2，量程0～500mA，內(nèi)阻0.4Ω
滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值10Ω，額定電流1.0A
滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值5Ω，額定電流0.5A
直流電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻約為0.5Ω
(1)在上述器材中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選;電流表應(yīng)選.
(2)在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)的電路圖，并在圖中注明各元件的符號(hào)。
(3)某實(shí)驗(yàn)小組完成實(shí)驗(yàn)后利用實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在I－U坐標(biāo)系中，描繪出如
圖7－5－6所示的小燈泡的伏安特性曲線．根據(jù)此圖給出的信息，可以判斷下圖中正確的是(圖中P為小燈泡的功率)()
圖7－5－6

解析：(1)本題變壓器采用分壓接法，通常應(yīng)當(dāng)選用最大阻值小的滑動(dòng)變阻器，但本題中如果選用R2，則電路中的電流會(huì)超過R2允許通過的最大電流，故滑動(dòng)變阻器應(yīng)當(dāng)選擇R1.電流表A1的量程太小，故電流表應(yīng)當(dāng)選擇A2.
(2)電路如右圖所示，由于電壓要從0開始測(cè)量，滑動(dòng)變阻器用分壓接法；因?yàn)闊襞莸膬?nèi)阻比較小，電流表用外接法．
(2)隨著通過小燈泡電壓電流的增大，小燈泡消耗的功率增大，小燈泡的電阻也增大，由P＝U2R知B圖正確，由P＝I2R知D圖正確．
答案：(1)R1A2(2)電路圖如解析圖所示(3)BD
3．(20xx鹽城模擬)在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按圖7－5－7所示方式連接好電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零．閉合開關(guān)后：
圖7－5－7圖7－5－8
(1)若不管怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小電珠亮度能發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)總不能為零，則可能是________導(dǎo)線斷路．
(2)某同學(xué)測(cè)出電源和小電珠的U－I圖線如圖7－5－8所示，將小電珠和電阻R串聯(lián)后接到電源上，要使電路中電流為1.0A，則R＝________Ω.
(3)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中還測(cè)出a、b、c三種元件的伏安特性曲線分別如圖7－5－9中的(a)、(b)、(c)，下列說法正確的是()
圖7－5－9

A．a(chǎn)可以作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用
B．b能作為標(biāo)準(zhǔn)電阻使用
C．b的阻值隨電壓升高而增大
D．c的阻值隨電壓升高而增大
解析：(1)若調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小電珠的亮度變化，但電壓表、電流表示數(shù)總不能為零，說明滑動(dòng)變阻器不起分壓作用，所以可能是g導(dǎo)線斷路．
(2)由電源的U－I線知E＝3.0V，r＝1Ω，當(dāng)小電珠與電阻串聯(lián)后
由閉合電路歐姆定律得E＝I(R＋r＋R燈)
又由小電珠的U－I線得R燈＝UI＝1.2Ω，解得R＝0.8Ω.
(3)因a元件的I－U線是直線，說明電阻隨電壓的變化不變，故可作為標(biāo)準(zhǔn)電阻，故A對(duì)，B錯(cuò)．因I－U線的斜率倒數(shù)表示電阻值的變化，故C對(duì)，D錯(cuò)，選A、C.
答案：(1)g(2)0.8(3)AC
4．有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4V、2W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的I—U圖線．現(xiàn)有下列器材供選用：
A．電壓表(0～5V，內(nèi)阻10kΩ)B．電壓表(0～15V，內(nèi)阻20kΩ)
C．電流表(0～3A，內(nèi)阻1Ω)D．電流表(0～0.6A，內(nèi)阻0.4Ω)
E．滑動(dòng)變阻器(10Ω，2A)F．滑動(dòng)變阻器(500Ω，1A)
G．學(xué)生電源(直流6V)、開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖7－5－10中甲而不選用圖乙的電路圖來完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說明理由：________________________________________________________________________.

圖7－5－10
(2)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選________，電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(用序號(hào)字母表示)
(3)把圖7－5－11中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成實(shí)物電路圖．
圖7－5－11
解析：因?qū)嶒?yàn)?zāi)康氖且枥L小燈泡的伏安特性曲線，需要多次改變小燈泡兩端的電壓，故采用A圖所示的分壓式電路合適，這樣電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，且能方便地測(cè)多組數(shù)據(jù)．因小燈泡額定電壓為4V，則電壓表選0～5V的A而舍棄0～15V的B，因15V的量程太大，讀數(shù)誤差大，小燈泡的額定電流I＝0.5A，則電流表只能選D.滑動(dòng)變阻器F的最大阻值遠(yuǎn)大于小燈泡內(nèi)阻8Ω，調(diào)節(jié)不方便，電壓變化與變阻器使用部分的長度線性關(guān)系差，故舍去．小燈泡內(nèi)阻為電流表內(nèi)阻的80.4＝20倍，電壓表內(nèi)阻是小燈泡的10×1038＝1250倍，故電流表采用了外接法．
答案：(1)描繪燈泡的I—U圖線所測(cè)數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取幾組數(shù)據(jù)(2)ADE
(3)如下圖所示．

高三物理《電場能的性質(zhì)》考后題型解析

一名優(yōu)秀負(fù)責(zé)的教師就要對(duì)每一位學(xué)生盡職盡責(zé)，作為教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。你知道怎么寫具體的教案內(nèi)容嗎？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供高三物理《電場能的性質(zhì)》考后題型解析，供大家借鑒和使用，希望大家分享！

高三物理《電場能的性質(zhì)》考后題型解析

第2節(jié)電場能的性質(zhì)
考點(diǎn)一|電勢(shì)能和電勢(shì)電勢(shì)差

1．靜電力做功
(1)特點(diǎn)：靜電力做功與路徑無關(guān)，只與初、末位置有關(guān)．
(2)計(jì)算方法
①W＝qEd，只適用于勻強(qiáng)電揚(yáng)，其中d為沿電場方向的距離．
②WAB＝qUAB，適用于任何電場．
2．電勢(shì)能
(1)定義：電荷在某點(diǎn)的電勢(shì)能，等于把它從這點(diǎn)移動(dòng)到零勢(shì)能位置時(shí)靜電力做的功．
(2)電勢(shì)能的相對(duì)性：電勢(shì)能是相對(duì)的，通常把電荷離場源電荷無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能規(guī)定為零，或把電荷在大地表面的電勢(shì)能規(guī)定為零．
3．電場力做功與電勢(shì)能(加試要求)
電場力做功是電勢(shì)能變化的量度，用公式表示為WAB＝EpA－EpB，即電場力做正功，電荷的電勢(shì)能減少，電場力做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能增加．
4．電勢(shì)
(1)定義：電荷在電場中某一點(diǎn)的電勢(shì)能與它的電荷量的比值．
(2)定義式：φ＝.
(3)矢標(biāo)性：電勢(shì)是標(biāo)量，有正負(fù)之分，其正(負(fù))表示該點(diǎn)電勢(shì)比零電勢(shì)高(低)．
(4)相對(duì)性：電勢(shì)具有相對(duì)性，同一點(diǎn)的電勢(shì)因選取零電勢(shì)點(diǎn)的不同而不同．
(5)電勢(shì)是描述電場能的性質(zhì)的物理量，決定于電場本身，與試探電荷無關(guān)．
5．電勢(shì)差
(1)電勢(shì)差：電場中兩點(diǎn)間電勢(shì)的差值叫做電勢(shì)差，也叫電壓．
(2)電場中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差與零電勢(shì)點(diǎn)的選取無關(guān)(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)．
(3)公式：電場中A點(diǎn)的電勢(shì)為φA，B點(diǎn)的電勢(shì)為φB，則UAB＝φA－φB，UBA＝φB－φA，可見UAB＝－UBA.
(4)電勢(shì)差是標(biāo)量，UAB是正值，A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)高；UAB為負(fù)值，A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)的電勢(shì)低．
(5)電荷q從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做功WAB與AB間電勢(shì)差UAB的關(guān)系為WAB＝qUAB.

(20xx·浙江4月學(xué)考)如圖621所示，真空中有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1＝＋9.0×10－8C和Q2＝－1.0×10－8C，分別固定在x坐標(biāo)軸上，其中Q1位于x＝0處，Q2位于x＝6cm處．在x軸上()

圖621
A．場強(qiáng)為0的點(diǎn)有兩處
B．在x6cm區(qū)域，電勢(shì)沿x軸正方向降低
C．質(zhì)子從x＝1cm運(yùn)動(dòng)到x＝5cm處，電勢(shì)能升高
D．在09cm的區(qū)域，場強(qiáng)沿x軸正方向
D[因?yàn)镼10，Q20，且Q1|Q2|，所以x0區(qū)域不會(huì)出現(xiàn)合場強(qiáng)為0的點(diǎn)；06cm區(qū)域有一位置合場強(qiáng)為零，由k＝－k得x＝9cm，則6cm9cm區(qū)域合場強(qiáng)沿x軸正方向，故A錯(cuò)，D對(duì)．沿電場方向電勢(shì)降低，B錯(cuò)．質(zhì)子帶正電，在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，C錯(cuò)．]
1．電勢(shì)高低的判斷
(1)依據(jù)電場線方向：沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低．
(2)依據(jù)電場力做功：根據(jù)UAB＝，將WAB、q的正負(fù)號(hào)代入，由UAB的正負(fù)判斷φA、φB的高低．
(3)依據(jù)場源電荷的正負(fù)：取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，正電荷周圍電勢(shì)為正值，負(fù)電荷周圍電勢(shì)為負(fù)值；靠近正電荷處電勢(shì)高，靠近負(fù)電荷處電勢(shì)低．
2．電勢(shì)能大小的判斷
(1)做功判斷法：電場力做正功，電勢(shì)能減??；電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．
(2)電荷電勢(shì)法：正電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能大，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大．
(3)公式法：由Ep＝qφp，將q、φp的大小、正負(fù)號(hào)一起代入公式，Ep的正值越大，電勢(shì)能越大；Ep的負(fù)值越小，電勢(shì)能越大．
(4)能量守恒法：在電場中，若只有電場力做功時(shí)，電荷的動(dòng)能和電勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化，動(dòng)能增加，電勢(shì)能減??；反之，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增加．

1．關(guān)于靜電場的電場強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說法正確的是()
A．沿電場強(qiáng)度的方向電勢(shì)降低
B．電場強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也為零
C．隨著電場強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低
D．電場強(qiáng)度決定于電場本身，而電勢(shì)是由電場和試探電荷共同決定的
A[沿電場強(qiáng)度的方向，電勢(shì)逐漸降低，選項(xiàng)A正確；場強(qiáng)為零的地方電勢(shì)不一定為零，例如等量同種正電荷連線的中點(diǎn)處的場強(qiáng)為零但是電勢(shì)大于零，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；場強(qiáng)大小與電場線的疏密程度有關(guān)，而沿著電場線的方向電勢(shì)逐漸降低，故隨電場強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)不一定降低，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電場強(qiáng)度和電勢(shì)都是描述電場性質(zhì)的物理量，決定于電場本身，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]
2．(20xx·永昌市調(diào)研)關(guān)于電勢(shì)差的說法中，正確的是()
A．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電荷從其中一點(diǎn)移到另一點(diǎn)時(shí)，靜電力所做的功
B．1C電荷從電場中一點(diǎn)移動(dòng)到另一點(diǎn)，如果靜電力做了1J的功，這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差就是1V
C．在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷時(shí)，靜電力做功的多少跟這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差無關(guān)
D．兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的大小跟放入這兩點(diǎn)的電荷的電荷量成反比
B[由公式UAB＝可知，兩點(diǎn)間的電勢(shì)差在數(shù)值上等于移動(dòng)1C的電荷時(shí)靜電力所做的功，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；兩點(diǎn)間的電勢(shì)差由電場決定，即電勢(shì)差與試探電荷沒有關(guān)系，由此知道選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由WAB＝qUAB可知，靜電力做功的多少與q、UAB均有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤．]
3．(20xx·東陽學(xué)考模擬)一個(gè)電荷只在靜電力作用下從電場中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，靜電力做了5×10－6J的功，那么()
A．電荷在B點(diǎn)將具有5×10－6J的電勢(shì)能
B．電荷在B點(diǎn)將具有5×10－6J的動(dòng)能
C．電荷的電勢(shì)能減少了5×10－6J
D．電荷的電勢(shì)能增加了5×10－6J
C[電荷只在靜電力作用下從電場中的A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少，靜電力做了多少正功，電荷的電勢(shì)能就減少多少．因電荷在A點(diǎn)的動(dòng)能和電勢(shì)能不知道，所以不能確定電荷在B點(diǎn)的動(dòng)能和電勢(shì)能．選項(xiàng)C正確．]
4.(加試要求)不帶電的空腔導(dǎo)體P置于電場中，其周圍電場線分布如圖622所示，a、c為電場中的兩點(diǎn)，b為導(dǎo)體空腔內(nèi)的一點(diǎn)，則()

圖622
A．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的電場強(qiáng)度依次減小
B．a(chǎn)、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)依次降低
C．負(fù)試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大
D．正試探電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)的過程中，克服電場力做功
B[電場中的空腔導(dǎo)體處于靜電平衡，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零，導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體表面是一個(gè)等勢(shì)面，在空腔導(dǎo)體的外部，電場線越密的地方場強(qiáng)越大，電場線上每點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)場強(qiáng)的方向，沿著電場線的方向電勢(shì)降低，由此可得EaEcEb，φaφbφc，A錯(cuò)，B對(duì)；電勢(shì)越高，負(fù)電荷的電勢(shì)能越小，正電荷的電勢(shì)能越大，正電荷從a點(diǎn)移到c點(diǎn)電勢(shì)能減小，電場力做正功，C、D均錯(cuò)．]
考點(diǎn)二|等勢(shì)面與帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡問題

等勢(shì)面(加試要求)
(1)定義：電場中電勢(shì)相同的各點(diǎn)構(gòu)成的面．
(2)四個(gè)特點(diǎn)
①在同一等勢(shì)面上移動(dòng)電荷時(shí)電場力不做功．
②電場線一定與等勢(shì)面垂直，并且從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面．
③等差等勢(shì)面越密的地方電場強(qiáng)度越大，反之越?。?br> ④任意兩個(gè)等勢(shì)面都不相交．
1．幾種常見的典型電場的等勢(shì)面比較
電場等勢(shì)面(實(shí)線)圖樣重要描述勻強(qiáng)電場垂直于電場線的一簇平面點(diǎn)電荷
的電場以點(diǎn)電荷為球心的一簇球面等量異種
點(diǎn)電荷的
電場連線的中垂線上的電勢(shì)為零等量同種
正點(diǎn)電荷
的電場連線上，中心電勢(shì)最低，而在中垂線上，中點(diǎn)電勢(shì)最高2.此類問題的解題方法
(1)運(yùn)動(dòng)粒子的曲線軌跡必定向電場力方向彎曲，即電場力方向指向曲線的內(nèi)側(cè)，且運(yùn)動(dòng)軌跡必定在v和F之間．先畫出入射點(diǎn)的軌跡切線，即畫出初速度的方向；再根據(jù)軌跡的彎曲方向，確定電場力方向．
(2)電場線和等勢(shì)面垂直，電場線從高電勢(shì)指向低電勢(shì)．
(3)先根據(jù)電場線的方向以及疏密情況，確定場強(qiáng)及電性情況，定性判斷電場力(或加速度)的大小和方向；再根據(jù)電場力方向與速度方向的關(guān)系來判斷速度的變化情況以及運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．
(4)根據(jù)電場力方向與速度方向的關(guān)系來判斷電場力做功情況及判斷電勢(shì)能的變化情況，另外可以通過能量的轉(zhuǎn)化和守恒確定電勢(shì)能及動(dòng)能的變化情況．

1.如圖623所示，實(shí)線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢(shì)面．下列判斷正確的是()

圖623
A．1、2兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等
B．1、3兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等
C．1、2兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
D．2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等
D[本題考查電場線與等勢(shì)面的特點(diǎn)，根據(jù)電場線的疏密程度判斷場強(qiáng)大小，電場線越密，場強(qiáng)越強(qiáng)，則E1E2，E1E3，所以選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；同一等勢(shì)面上的電勢(shì)是相等的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確．]
2.(20xx·嵊州模擬)某帶電粒子僅在靜電力作用下由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電場線、等勢(shì)面(虛線)、粒子在A點(diǎn)的初速度及運(yùn)動(dòng)軌跡如圖624所示，可以判定()

圖624
A．粒子在A點(diǎn)的加速度大于它在B點(diǎn)的加速度
B．粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能小于它在B點(diǎn)的動(dòng)能
C．粒子在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于它在B點(diǎn)的電勢(shì)能
D．電場中A點(diǎn)的電勢(shì)低于B點(diǎn)的電勢(shì)
B[由電場線的疏密可知場強(qiáng)EBEA，所以粒子的加速度aBaA.由定性畫出的等勢(shì)面并根據(jù)沿電場線方向電勢(shì)降低，可知電勢(shì)φAφB.由粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的彎曲方向可知靜電力做正功，所以動(dòng)能、電勢(shì)能的變化情況為EkBEkA，EpBφB，UAB＝100V
B．φAφB，UAB＝750V
C．φAφB，UBA＝500V
D．φAφB，UBA＝1000V
C[由于油滴靜止，則油滴所受電場力與重力等大、反向，即電場方向向上，故φAφB.由E＝、F＝G得E＝5×104V/m，又由于d＝10mm＝0.01m，所以UBA＝Ed＝500V，故選項(xiàng)C正確．]
考點(diǎn)三|電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系(只加試要求)
靜電現(xiàn)象的應(yīng)用(只加試要求)

一、電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系
1．勻強(qiáng)電場中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于電場強(qiáng)度與這兩點(diǎn)沿電場方向的距離的乘積，即UAB＝Ed.
公式U＝Ed只適用于勻強(qiáng)電場，其中d為A、B兩點(diǎn)沿電場方向的距離．
2．電場中A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB跟電荷移動(dòng)的路徑無關(guān)，由電場強(qiáng)度E及A、B兩點(diǎn)沿電場方向的距離d決定．
3．公式E＝說明電場強(qiáng)度在數(shù)值上等于沿電場方向每單位距離上降低的電勢(shì)．
二、靜電現(xiàn)象的應(yīng)用
1．處于靜電平衡狀態(tài)下導(dǎo)體的特征
(1)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，內(nèi)部場強(qiáng)處處為零．
(2)處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體，其外部表面附近任何一點(diǎn)的場強(qiáng)方向必跟該點(diǎn)的表面垂直．
(3)處于靜電平衡狀態(tài)的整個(gè)導(dǎo)體是個(gè)等勢(shì)體，它的表面是個(gè)等勢(shì)面．地球是一個(gè)等勢(shì)體．
2．靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體上的電荷分布有以下兩個(gè)特點(diǎn)
(1)導(dǎo)體內(nèi)部沒有電荷，電荷只分布在導(dǎo)體的表面．
(2)在導(dǎo)體外表面，越尖銳的位置電荷的密度(單位面積的電荷量)越大，凹陷的位置幾乎沒有電荷．
3．尖端放電
所帶電荷與導(dǎo)體尖端的電荷符號(hào)相反的粒子，由于被吸引而奔向尖端，與尖端上的電荷中和，這相當(dāng)于導(dǎo)體從尖端失去電荷的現(xiàn)象．
4．靜電屏蔽
金屬殼或金屬網(wǎng)的空腔內(nèi)不受外界電場的影響，殼(網(wǎng))內(nèi)電場強(qiáng)度保持為0，外電場對(duì)殼(網(wǎng))內(nèi)的儀器不會(huì)產(chǎn)生影響，金屬殼(網(wǎng))的這種作用叫做靜電屏蔽．
1．公式E＝的三點(diǎn)注意
(1)只適用于勻強(qiáng)電場；
(2)d為某兩點(diǎn)沿電場強(qiáng)度方向上的距離，或兩點(diǎn)所在等勢(shì)面之間的距離；
(3)電場強(qiáng)度的方向是電勢(shì)降低最快的方向．
2.由E＝可推出的兩個(gè)重要推論
推論1：如圖626甲所示，勻強(qiáng)電場中任一線段AB的中點(diǎn)C的電勢(shì)，等于兩端點(diǎn)電勢(shì)的等差中項(xiàng)，即φC＝.

圖626
推論2：如圖627所示，若勻強(qiáng)電場中兩線段AB＝CD且AB∥CD
則φA－φB＝φC－φD.

圖627

1.(加試要求)如圖628所示，一導(dǎo)體AB在點(diǎn)電荷Q的電場中發(fā)生靜電感應(yīng)，下列說法正確的是()

圖628
A．導(dǎo)體中M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度不相等
B．感應(yīng)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大于感應(yīng)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)
C．如果在AB間用一導(dǎo)線連接，則導(dǎo)線中將有電流產(chǎn)生
D．N點(diǎn)的電勢(shì)大于M點(diǎn)的電勢(shì)
B[處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，故A錯(cuò)誤；感應(yīng)電荷的場強(qiáng)與點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小相等，而點(diǎn)電荷Q在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大于在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，故感應(yīng)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大于感應(yīng)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)，B正確；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，故C、D錯(cuò)誤．]
2．(加試要求)對(duì)公式E＝的理解，下列說法正確的是()
A．此公式適用于計(jì)算任何電場中a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差
B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)間距離越大，則這兩點(diǎn)的電勢(shì)差越大
C．勻強(qiáng)電場中a、b兩點(diǎn)沿電場線的距離越大，則電場強(qiáng)度越小
D．公式中的d是勻強(qiáng)電場中a、b所在的兩等勢(shì)面之間的距離
D[此公式只適合勻強(qiáng)電場，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差不僅取決于場強(qiáng)的大小，還取決于沿電場方向的距離d，a、b間距離大，d不一定大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；勻強(qiáng)電場中的電場強(qiáng)度大小與a、b兩點(diǎn)間的距離無關(guān)，是恒定的，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；公式中的d是勻強(qiáng)電場中a、b所在的兩等勢(shì)面之間的距離，選項(xiàng)D正確．]
3.(加試要求)(20xx·寧波聯(lián)考)如圖629所示，帶有等量異號(hào)電荷的一對(duì)平行金屬板A、B間為一勻強(qiáng)電場，A、B相距6cm，C、D為電場中的兩點(diǎn)(其中C點(diǎn)在金屬板上)，且CD＝4cm，CD連線和場強(qiáng)方向成60°角．已知電子從D點(diǎn)移到C點(diǎn)靜電力做功為3.2×10－17J，則勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E及A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB為()

圖629
A．2×104N/C；450VB．1×104N/C；450V
C．2×105N/C；600VD．1×104N/C；600V
D[由題知，電子由D移到C靜電力做正功W＝qELCDcos60°，則E＝N/C＝1×104N/C.由于電子從D移到C靜電力做正功，因此，受到的靜電力方向向上，電子帶負(fù)電，則場強(qiáng)方向?yàn)锳→B.A、B間電勢(shì)差為UAB＝EdAB＝1×104×6×10－2V＝600V．故選項(xiàng)D正確．]
4.(加試要求)如圖6210所示，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E＝100V/m，A、B兩點(diǎn)相距LAB＝10cm，A、B連線與電場線的夾角為60°，則UBA為()

圖6210
A．－10VB．10V
C．－5VD．－3V
C[根據(jù)電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系U＝Ed得UAB＝ELABcos60°＝100×0.1×cos60°V＝5V，且沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，φAφB，故UBA＝－5V，選項(xiàng)C正確．]
5．(加試要求)(多選)如圖所示，A、B、C是勻強(qiáng)電場中平行于電場線的某一平面上的三個(gè)點(diǎn)，各點(diǎn)的電勢(shì)分別為φA＝5V，φB＝2V，φC＝3V，H、F三等分AB，G為AC的中點(diǎn)，在下列各示意圖中，能正確表示該電場強(qiáng)度方向的是()

BC[勻強(qiáng)電場中將任一線段等分，則電勢(shì)差等分．把AB等分為三段，AB間電壓為3V，則每等分電壓為1V，H點(diǎn)電勢(shì)為4V，F(xiàn)點(diǎn)電勢(shì)為3V，將FC相連，則FC為等勢(shì)線，電場線垂直于FC，從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，C正確；把AC相連，分為兩份，AC電壓為2V，則G點(diǎn)電勢(shì)為4V，GH為等勢(shì)線，電場線垂直于GH，從高電勢(shì)指向低電勢(shì)，B正確．]

高三物理《電場力的性質(zhì)》考后題型解析

高三物理《電場力的性質(zhì)》考后題型解析

[浙江考試標(biāo)準(zhǔn)]
知識(shí)內(nèi)容考試要求命題規(guī)律必考加試電荷及其守恒定律bc對(duì)本章知識(shí)的考查主要以選擇題為主，計(jì)算題常與其他知識(shí)綜合考查，主要考點(diǎn)有：
1．描述電場的物理量和規(guī)律；
2．牛頓運(yùn)動(dòng)定律、動(dòng)能定理及功能關(guān)系在靜電場中的綜合應(yīng)用問題；
3．帶電粒子在電場中的加速、偏轉(zhuǎn)等問題.庫侖定律c電場強(qiáng)度cc電勢(shì)能和電勢(shì)、電勢(shì)差bc電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系c靜電現(xiàn)象的應(yīng)用b電容器的電容bc帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng)bd考點(diǎn)一|電荷及其守恒定律

1．兩種電荷
(1)用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負(fù)電．
(2)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引．
2．三種起電方式：摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電，它們的實(shí)質(zhì)都是電子的轉(zhuǎn)移．
3．元電荷：最小的電荷量，e＝1.6×10－19_C.
4．電荷守恒定律
表述1：電荷既不會(huì)創(chuàng)生，也不會(huì)消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變．這個(gè)結(jié)論叫做電荷守恒定律．
表述2：一個(gè)與外界沒有電荷交換的系統(tǒng)，電荷的代數(shù)和保持不變．

1．電荷分配規(guī)律
兩個(gè)完全相同的金屬球接觸后，所帶正、負(fù)電荷先“中和”，然后“平均分配”于兩球．分配前后正、負(fù)電荷之和(代數(shù)和)不變．
2．最小的電荷量叫做“元電荷”．電荷量都是元電荷的整數(shù)倍，所以電荷量不能連續(xù)變化．
3．質(zhì)子及電子所帶電荷量的絕對(duì)值與元電荷相等，但不能說它們是元電荷．

1．(20xx·浙江1月學(xué)考)如圖611所示，摩擦過的塑料刻度尺能夠吸引輕小的紙片，這是由于它們之間存在()

圖611
A．靜電力B．安培力
C．洛倫茲力D．彈力
A[摩擦過的塑料刻度尺帶電，能吸引小紙片，吸引小紙片的力是靜電力．故選A.]
2．毛皮與橡膠棒摩擦后，毛皮帶正電，這是因?yàn)?)
A．毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上
B．毛皮上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到橡膠棒上
C．橡膠棒上的一些電子轉(zhuǎn)移到毛皮上
D．橡膠棒上的一些正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上
A[摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體上，電中性的物體若缺少了電子帶正電，多了電子就帶負(fù)電．由于毛皮的原子核束縛電子的本領(lǐng)比橡膠棒弱，在摩擦的過程中毛皮上的一些電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上，缺少了電子的毛皮帶正電，而原子核內(nèi)的質(zhì)子帶正電荷，不能自由移動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確．]
3．關(guān)于元電荷，下列說法中不正確的是()
A．元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身
B．所有帶電體的電荷量一定等于元電荷的整數(shù)倍
C．元電荷的值通常取e＝1.60×10－19C
D．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的
A[科學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的最小電荷量就是電子所帶的電荷量，人們把這個(gè)最小的電荷量叫做元電荷．實(shí)驗(yàn)得出，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者是e的整數(shù)倍，這就是說，電荷量是不能連續(xù)變化的物理量．電荷量e的數(shù)值最早是由美國物理學(xué)家密立根測(cè)得的．故選A.]
4．(加試要求)完全相同的金屬小球A、B，A球帶電荷量為＋16Q，B球帶電荷量為－8Q.現(xiàn)將A與B接觸后分開，則A、B兩球的帶電荷量分別為()
A．－8Q，＋16QB．＋8Q，＋8Q
C．＋4Q，＋4QD．－4Q，－4Q
C[因兩球帶異種電荷，所以小球A與B接觸后應(yīng)是先中和，后把剩余的電荷量平分，即A、B兩球的帶電荷量都為q＝＝4Q，選項(xiàng)C對(duì)．]
考點(diǎn)二|庫侖定律

1．點(diǎn)電荷
當(dāng)帶電體的形狀、大小及電荷分布對(duì)它們之間的作用力的影響可以忽略時(shí)，這樣的帶電體可以看成點(diǎn)電荷．
2．庫侖定律
(1)內(nèi)容：真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力，與它們的電荷量的乘積成正比，與它們的距離的二次方成反比，作用力的方向在它們的連線上．(2)表達(dá)式：F＝k，式中k＝9.0×109N·m2/C2，叫做靜電力常量．
(3)適用條件：真空中的點(diǎn)電荷．

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖612所示，一質(zhì)量為m、電荷量為Q的小球A系在長為l的絕緣輕繩下端，另一電荷量也為Q的小球B位于懸掛點(diǎn)的正下方(A、B均視為點(diǎn)電荷)，輕繩與豎直方向成30°角，小球A、B靜止于同一高度．已知重力加速度為g，靜電力常量為k，則兩球間的靜電力為()

圖612
A.B.C．mgD.mg
A[根據(jù)庫侖定律公式得F＝＝，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤．由于小球A、B均靜止，對(duì)球A受力分析如圖所示．則由平衡條件得Tsin30°＝F，Tcos30°＝mg，聯(lián)立上式解得F＝mg，C、D選項(xiàng)錯(cuò)誤．]
(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖613所示，質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電小球A用絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，帶有電荷量也為q的小球B固定在O點(diǎn)正下方絕緣柱上，其中O點(diǎn)與小球A的間距為l，O點(diǎn)與小球B的間距為l，當(dāng)小球A平衡時(shí)，懸線與豎直方向夾角θ＝30°，帶電小球A、B均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，則()

圖613
A．A、B間庫侖力大小F＝
B．A、B間庫侖力大小F＝
C．細(xì)線拉力大小FT＝
D．細(xì)線拉力大小FT＝mg
B[由題意做圖，通過幾何關(guān)系可計(jì)算出A、B間距離為l，所以A、B間庫侖力大小F＝，A錯(cuò)誤．
對(duì)A進(jìn)行受力分析，做出受力示意圖，庫侖力與細(xì)線拉力呈60°，根據(jù)平衡條件可得F庫＝FT，F(xiàn)庫cos30°＋FTcos30°＝mg，則FT＝F庫＝＝，故選B.]

1．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說法中，正確的是()
A．只有體積很小的帶電體才能看做點(diǎn)電荷
B．體積很大的帶電體一定不是點(diǎn)電荷
C．當(dāng)兩個(gè)帶電體的形狀和大小對(duì)它們相互作用力的影響可忽略時(shí)，這兩個(gè)帶電體可看做點(diǎn)電荷
D．任何帶電球體，都可看做電荷全部集中于球心的點(diǎn)電荷
C[本題考查點(diǎn)電荷的理想化條件：只有當(dāng)帶電體間的距離比它們自身的大小大得多，以至于帶電體的形狀和大小對(duì)相互作用力的影響可以忽略不計(jì)時(shí)，帶電體才可以視為點(diǎn)電荷，所以選C.]
2．下列哪一個(gè)是庫侖定律的表達(dá)式()
A．F＝kB．F＝k
C．F＝kD．F＝
B
3．電荷量分別為q1、q2的兩個(gè)點(diǎn)電荷，相距r時(shí)相互作用力為F，則下列說法正確的是()
A．如果q1、q2恒定，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)作用力將變?yōu)?F
B．如果其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F
C．如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力變?yōu)?F
D．如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F
D[根據(jù)公式F＝，當(dāng)距離減少為原來的時(shí)，相互作用力變?yōu)樵瓉淼?倍；若其中一個(gè)電荷的電荷量和它們的距離都減半時(shí)，作用力變?yōu)?F；如果將它們的電荷量和距離都加倍時(shí)，作用力不變；如果它們的電荷量都加倍，距離變?yōu)閞時(shí)，作用力變?yōu)?F.選項(xiàng)D正確．]
4.一根放在水平面內(nèi)的光滑玻璃管絕緣性良好，內(nèi)部有兩個(gè)完全相同的可看做點(diǎn)電荷的彈性金屬小球A和B，電荷量分別為＋9Q和－Q，兩小球從圖示位置由靜止釋放，那么，兩小球再次經(jīng)過圖中原靜止釋放位置時(shí)，A球的瞬時(shí)加速度為釋放時(shí)的()

圖614
A.B.C.D.
A[釋放時(shí)A受到的庫侖力為：F＝k，其加速度a＝＝k，當(dāng)兩球碰撞后，所帶電荷量為q＝＝4Q.故小球A再經(jīng)過原位置時(shí)，受到的庫侖力為F＝k，所以加速度為a′＝＝k＝，故選項(xiàng)A正確．]考點(diǎn)三|電場強(qiáng)度

1．電場
(1)定義：存在于電荷周圍，能傳遞電荷間相互作用的一種特殊物質(zhì)．
(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電荷有力的作用．
2．電場強(qiáng)度
(1)定義：放入電場中某點(diǎn)的電荷受到的電場力F與它的電荷量q的比值．
(2)定義式：E＝.
(3)單位：N/C或V/m.
(4)矢量性：規(guī)定正電荷在電場中某點(diǎn)所受電場力的方向?yàn)樵擖c(diǎn)電場強(qiáng)度的方向．
3．場強(qiáng)公式的比較
4．電場的疊加
(1)電場疊加：多個(gè)電荷在空間某處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為各電荷單獨(dú)在該處所產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和．
(2)運(yùn)算法則：平行四邊形定則．
5．電場線
(1)特點(diǎn)
①電場線從正電荷或無限遠(yuǎn)處出發(fā)，終止于無限遠(yuǎn)處或負(fù)電荷；
②電場線在電場中不相交；
③在同一電場里，電場線越密的地方場強(qiáng)越大；
④電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的場強(qiáng)方向；
⑤沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低；
⑥電場線和等勢(shì)面在相交處相互垂直．
(2)幾種典型電場的電場線

圖615

(20xx·浙江10月學(xué)考)如圖616為某一電場的電場線，M、N、P為電場線上的三個(gè)點(diǎn)，M、N是同一電場線上兩點(diǎn)，下列判斷正確的是()

圖616
A．M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的場強(qiáng)最大
B．M、N、P三點(diǎn)中N點(diǎn)的電勢(shì)最高
C．負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能
D．正電荷從M點(diǎn)自由釋放，電荷將沿電場線運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)
A[電場線越密集處場強(qiáng)越大，三點(diǎn)中N點(diǎn)處電場線最密集，故N點(diǎn)場強(qiáng)最大，A選項(xiàng)正確；沿電場線方向電勢(shì)降低，N點(diǎn)電勢(shì)小于M點(diǎn)電勢(shì)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；負(fù)電荷在電勢(shì)高的地方電勢(shì)能低，所以負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能小于在N點(diǎn)的電勢(shì)能，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；電場線彎曲不是直線，正電荷自由釋放時(shí)無法沿電場線運(yùn)動(dòng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤．]

1．描述電場有兩種方法
電場線和電場強(qiáng)度．電場線較形象、直觀，疏密程度反映電場的強(qiáng)弱，方向?yàn)殡妶鼍€上該點(diǎn)的切線方向．
2．電場強(qiáng)度的大小及方向
(1)電場強(qiáng)度的大小可以用公式計(jì)算
(2)電場強(qiáng)度的大小可以用電場線的疏密程度表示，電場越強(qiáng)的地方，電場線越密；電場強(qiáng)度是矢量，它的方向跟正電荷在該點(diǎn)受的電場力的方向相同，即沿著電場線的切線方向．
3．等量同種和異種點(diǎn)電荷的電場強(qiáng)度的比較
比較項(xiàng)目等量異種點(diǎn)電荷等量同種點(diǎn)電荷電場線分布圖連線中點(diǎn)O處的場強(qiáng)連線上O點(diǎn)場強(qiáng)最小，指向負(fù)電荷一方為零連線上的場強(qiáng)大小(從左到右)沿連線先變小，再變大沿連線先變小，再變大沿中垂線由O點(diǎn)向外場強(qiáng)大小O點(diǎn)最大，向外逐漸減小O點(diǎn)最小，向外先變大后變小關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A與A′、B與B′的場強(qiáng)等大同向等大反向
1．關(guān)于電場強(qiáng)度的概念，下列說法正確的是()
A．由E＝可知，某電場的場強(qiáng)E與q成反比，與F成正比
B．正、負(fù)試探電荷在電場中同一點(diǎn)受到的電場力方向相反，所以某一點(diǎn)場強(qiáng)方向與放入試探電荷的正負(fù)有關(guān)
C．電場中某一點(diǎn)的場強(qiáng)與放入該點(diǎn)的試探電荷的正負(fù)無關(guān)
D．電場中某一點(diǎn)不放試探電荷時(shí)，該點(diǎn)場強(qiáng)等于零
C[電場中某點(diǎn)場強(qiáng)的大小和方向由電場本身決定，與試探電荷的受力情況及電荷性質(zhì)無關(guān)，故A、D錯(cuò)誤，C正確；電場強(qiáng)度的方向與正電荷所受電場力方向相同，與負(fù)電荷所受電場力方向相反，但場強(qiáng)方向與放入試探電荷的正負(fù)無關(guān)，B錯(cuò)誤．]
2．在電場中的某點(diǎn)A放一個(gè)試探電荷，其電荷量為q，受到的電場力為F，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為E＝，下列說法正確的是()
A．若移去試探電荷，則A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0
B．若試探電荷的電荷量變?yōu)?q，則A點(diǎn)的場強(qiáng)變?yōu)?E
C．若放置到A點(diǎn)的試探電荷的電荷量變?yōu)椋?q，則場中A點(diǎn)的場強(qiáng)大小和方向均不變
D．若放置到A點(diǎn)的試探電荷的電荷量變?yōu)椋?q，則場中A點(diǎn)的場強(qiáng)大小不變，但方向相反
C[電場強(qiáng)度是描述電場性質(zhì)的物理量，只與電場本身有關(guān)，與試探電荷無關(guān)，故C正確．]
3．如圖所示的各電場中，A、B兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同的是()

ABCD
C[電場強(qiáng)度是矢量，電場強(qiáng)度相同是指電場強(qiáng)度大小和方向均相同，C正確．]
4．如圖617所示，一電場的電場線分布關(guān)于y軸(沿豎直方向)對(duì)稱，O、M、N是y軸上的三個(gè)點(diǎn)，且OM＝MN.P點(diǎn)在y軸右側(cè)，MP⊥MN.則O、M、N、P四點(diǎn)中電場強(qiáng)度最大的是()

圖617
A．O點(diǎn)B．M點(diǎn)C．N點(diǎn)D．P點(diǎn)
A[電場線的疏密程度表示場強(qiáng)大小，由此可知場強(qiáng)最大的點(diǎn)為O點(diǎn)，故選A.]

高三物理《練習(xí)使用多用電表》考后題型解析

高三物理《練習(xí)使用多用電表》考后題型解析

實(shí)驗(yàn)11練習(xí)使用多用電表

1．歐姆表原理(多用電表測(cè)電阻原理)
(1)構(gòu)造：如圖1所示，歐姆表由電流表G、電池、調(diào)零電阻R和紅、黑表筆組成．

圖1
歐姆表內(nèi)部：電流表、電池、調(diào)零電阻串聯(lián)．
外部：接被測(cè)電阻Rx.
全電路電阻R總＝Rg＋R＋r＋Rx.
(2)工作原理：閉合電路歐姆定律I＝.
(3)刻度的標(biāo)定：紅、黑表筆短接(被測(cè)電阻Rx＝0)時(shí)，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻R，使I＝Ig，電流表的指針達(dá)到滿偏，這一過程叫歐姆調(diào)零．
①當(dāng)I＝Ig時(shí)，Rx＝0，在滿偏電流Ig處標(biāo)為“0”．(圖甲)
②當(dāng)I＝0時(shí)，Rx→∞，在I＝0處標(biāo)為“∞”．(圖乙)
③當(dāng)I＝時(shí)，Rx＝Rg＋R＋r，此電阻值等于歐姆表的內(nèi)阻值，Rx叫中值電阻．
2．多用電表
(1)多用電表可以用來測(cè)量電流、電壓、電阻等，并且每一種測(cè)量都有幾個(gè)量程．
(2)外形如圖2所示：上半部為表盤，表盤上有電流、電壓、電阻等多種量程的刻度；下半部為選擇開關(guān)，它的四周刻有各種測(cè)量項(xiàng)目和量程．

圖2
(3)多用電表面板上還有：歐姆表的歐姆調(diào)零旋鈕(使電表指針指在右端零歐姆處)、指針定位螺絲(使電表指針指在左端的“0”位置)、表筆的正、負(fù)插孔(紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔)．
3．二極管的單向?qū)щ娦?br> (1)晶體二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，它有兩個(gè)極，即正極和負(fù)極，它的符號(hào)如圖3甲所示．

甲乙丙
圖3
(2)晶體二極管具有單向?qū)щ娦?符號(hào)上的箭頭表示允許電流通過的方向)．當(dāng)給二極管加正向電壓時(shí)，它的電阻很小，電路導(dǎo)通，如圖乙所示；當(dāng)給二極管加反向電壓時(shí)，它的電阻很大，電路截止，如圖丙所示．
(3)將多用電表的選擇開關(guān)撥到歐姆擋，紅、黑表筆接到二極管的兩極上，當(dāng)黑表筆接“正”極，紅表筆接“負(fù)”極時(shí)，電阻示數(shù)較小，反之電阻示數(shù)很大，由此可判斷出二極管的正、負(fù)極．

1．實(shí)驗(yàn)器材
多用電表、電學(xué)黑箱、直流電源、開關(guān)、導(dǎo)線若干、小燈泡、二極管、定值電阻(大、中、小)三個(gè)．
2．實(shí)驗(yàn)步驟
(1)觀察：觀察多用電表的外形，認(rèn)識(shí)選擇開關(guān)的測(cè)量項(xiàng)目及量程．
(2)機(jī)械調(diào)零：檢查多用電表的指針是否停在表盤刻度左端的零位置．若不指零，則可用小螺絲刀進(jìn)行機(jī)械調(diào)零．
(3)將紅、黑表筆分別插入“＋”、“－”插孔．
(4)測(cè)量小燈泡的電壓和電流．
①按如圖4甲所示的電路圖連好電路，將多用電表選擇開關(guān)置于直流電壓擋，測(cè)小燈泡兩端的電壓．

甲乙
圖4
②按如圖乙所示的電路圖連好電路，將選擇開關(guān)置于直流電流擋，測(cè)量通過小燈泡的電流．
(5)測(cè)量定值電阻
①根據(jù)被測(cè)電阻的估計(jì)阻值，選擇合適的擋位，把兩表筆短接，觀察指針是否指在歐姆表的“0”刻度，若不指在歐姆表的“0”刻度，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指在歐姆表的“0”刻度處；
②將被測(cè)電阻接在兩表筆之間，待指針穩(wěn)定后讀數(shù)；
③讀出指針在刻度盤上所指的數(shù)值，用讀數(shù)乘以所選擋位的倍率，即得測(cè)量結(jié)果；
④測(cè)量完畢，將選擇開關(guān)置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．

1．多用電表使用注意事項(xiàng)
(1)表內(nèi)電源正極接黑表筆，負(fù)極接紅表筆，但是紅表筆插入“＋”插孔，黑表筆插入“－”插孔，注意電流的實(shí)際方向應(yīng)為“紅入”，“黑出”．
(2)區(qū)分“機(jī)械零點(diǎn)”與“歐姆零點(diǎn)”．機(jī)械零點(diǎn)是表盤刻度左側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是表盤下邊中間的指針定位螺絲；歐姆零點(diǎn)是指刻度盤右側(cè)的“0”位置，調(diào)整的是歐姆調(diào)零旋鈕．
(3)由于歐姆擋表盤難以估讀，測(cè)量結(jié)果只需取兩位有效數(shù)字，讀數(shù)時(shí)注意乘以相應(yīng)擋位的倍率．
(4)使用多用電表時(shí)，手不能接觸表筆的金屬桿，特別是在測(cè)電阻時(shí)，更應(yīng)注意不要用手接觸表筆的金屬桿．
(5)測(cè)量電阻時(shí)，待測(cè)電阻要與其他元件和電源斷開，否則不但影響測(cè)量結(jié)果，甚至可能損壞電表．
(6)測(cè)電阻時(shí)，每換一擋必須重新歐姆調(diào)零．
(7)使用完畢，選擇開關(guān)要置于交流電壓最高擋或“OFF”擋．長期不用，應(yīng)把表內(nèi)電池取出．
2多用電表對(duì)電路故障的檢測(cè)
(1)斷路故障的檢測(cè)方法
①將多用電表撥到直流電壓擋作為電壓表使用．
a．將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)不為零，說明電源良好，若電壓表示數(shù)為零，說明電源損壞．
b．在電源完好時(shí)，再將電壓表與外電路的各部分電路并聯(lián)．若電壓表示數(shù)等于電源電動(dòng)勢(shì)，則說明該部分電路中有斷點(diǎn)．
②將多用電表撥到直流電流擋作為電流表使用，將電流表串聯(lián)在電路中，若電流表的示數(shù)為零，則說明與電流表串聯(lián)的部分電路斷路．
③用歐姆擋檢測(cè)
將各元件與電源斷開，然后接到紅、黑表筆間，若有阻值(或有電流)說明元件完好，若電阻無窮大(或無電流)說明此元件斷路．
不能用歐姆表檢測(cè)電源的情況．
(2)短路故障的檢測(cè)方法
①將電壓表與電源并聯(lián)，若電壓表示數(shù)為零，說明電源被短路；若電壓表示數(shù)不為零，則外電路的部分電路不被短路或不完全被短路．
②用電流表檢測(cè)，若串聯(lián)在電路中的電流表示數(shù)不為零，故障應(yīng)是短路．

1．[多用電表的原理及使用]關(guān)于多用電表中的歐姆表，下列說法中正確的是()
A．歐姆表是由電壓表和電流表組合而工作的
B．歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律工作的
C．被測(cè)電阻越大，歐姆表的指針偏轉(zhuǎn)角度也越大
D．與電流表和電壓表一樣，歐姆表的電阻刻度是均勻的
B[歐姆表是根據(jù)閉合電路的歐姆定律測(cè)量電阻的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；當(dāng)Rx趨向于∞時(shí)，I＝0，則指針在最左端，同一擋測(cè)電阻時(shí)阻值越大偏角越小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；雖然任何歐姆表的測(cè)量范圍都是從0→∞，但越向左刻度越密，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．]
2．[多用電表讀數(shù)及檢查電路故障]某實(shí)驗(yàn)小組在“練習(xí)使用多用電表”實(shí)驗(yàn)中：
(1)用多用電表測(cè)量某一電學(xué)元件，多用電表的選擇開關(guān)旋至如圖5甲所示．操作正確，表盤指針如圖乙所示，則該電學(xué)元件阻值為________Ω.

甲

乙
圖5
(2)該電學(xué)元件可能是()
A．一個(gè)阻值未知的電阻
B．“220V15W”的白熾燈
C．“220V100W”的白熾燈
【答案】(1)3000(2)A