人教版高中物理选修3-1课后答案

高中物理选修3-1课后习题和答案以及解释

课后练习一

第 10 讲 库仑定律和场强

1.如图1-15所示，用一根跟毛皮摩擦过的硬橡胶棒，靠近不带电验电器的金属小球a，然后用手指瞬间接触一下金属杆c后拿开橡胶棒，这时验电器小球A和金箔b的带电情况是 （ ）
A．a带正电，b带负电
B．a带负电，b带正电
C．a、b均带正电
D．a、b均不带电

答案：Ｃ

详解：毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠近小球a, 会在球上感应出正电荷，而负电荷就远离棒，到了金属杆c上。此时用手指触碰c，会把杆上的负电荷转移走，于是整个验电器就带正电了。球带正电，金箔也带正电。

2.如图1-4所示，真空中两个自由的点电荷A和B，分别带有-Q和+4Q的电荷，现放入第三个点电荷C，使点电荷A、B、C都处于平衡，则点电荷C应放在什么区域？点电荷C带什么电？




答案：应该放入一个"+"电荷，并且放在A的左边。

详解：首先电荷不可能放中间，否则该电荷必受到两个同方向的力。电荷放在右边也不可能，本身B处电荷电荷量就大，如果离它更近，必然是受到的两个电场力大小不一。因此要放在A左边，并且只能是带正电才可行，因为如果带负电，AB两处电荷不可能平衡。

3.将一定量的电荷Q，分成电荷量q、q

系统集成·物理

选修3－1

第六章 静电场

考纲要览 考 点 物质的电结构、电荷守恒 静电现象的解释 点电荷 库仑定律 静电场 电场强度、点电荷的场强 电场线 电势能、电势 电势差 匀强电场中电势差与电场强度的关系 带电粒子在匀强电场中的运动 示波管 常见电容器、电容器的电压、电荷量和电容的关系 要求 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅰ 说 明 带电粒子在匀强电场中运动的计算，只限于带电粒子进入电场时速度平行或垂直于场强方向的情况 命题规律

本章主要研究静电场的基本性质以及带电粒子在电场中的运动问题，是高考命题的重点. 1.考查主要集中在电场的有关概念，如电场强度、电势、电势能、电场线等基本概念和电场力做功与电势能变化的关系，单独考查以选择题的形式出现.

2.带电粒子在匀强电场中的加速和偏转问题，常与生产、生活、科技实践结合(示波管等)，通过粒子运动的过程综合考查运动的合成与分解、能量的转化与守恒等知识，也是高考中的常考部分.

3.以带电粒子在复合场(电场、磁场、重力场)中的运动为载体，对考生在物理过程和运动规律中的分析能力、运用物理原理和规律的能力、运用数学知识解决问题的能力以及空间想象能力等的综合考查，通常以计算题的形

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《选修3－1》综合评估

限时：90分钟

总分：100分 答题表

题号 1 答案 2 3 4 5 6 7 8 9 10 一、选择题(1－7为单选题，每小题5分；8－10为多选题，每小题6分，共53分)

1.我们做电学实验时经常用到电阻箱，关于电阻箱内的电阻是由什么材料制成的，以下猜测可能正确的是( )

A．纯银 B．纯铜 C．石墨 D．某些金属的合金

2．真空中A、B两个点电荷相距为L，质量分别为m和2m，它们由静止开始运动(不计重力)，开始时A的加速度大小是a，经过一段时间，B的加速度大小也是a，那么此时A、B两点电荷的距离是( )

2

A.L 2C．22L

B.2L D．L

3．A为已知电场中的一固定点，在A点放一电量为q的电荷，所受电场力为F，A点的场强为E，则( )

A．若在A点换上－q，A点场强方向发生变化

B．若在A点换上电量为2q的电荷，A点的场强将变为2E C．若在A点移去电荷q，A点的场强变为零

D．A点场强的大小、方向与q的大小、正负、有无均无关

4．图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面积位于正方形的四个顶点上，导线中

人教版高中物理选修3-2课后习题参考答案

课后练习一

第 1 讲 电磁感应和楞次定律

1．如图17-13所示，金属导轨上的导体棒ab在匀强磁场中沿导轨做下列哪种运动时，线圈c中

将有感应电流产生 （ ）

A．向右做匀速运动 B．向左做匀速运动 C．向右做减速运动 D．向右做加速运动

答案：CD

详解：导体棒做匀速运动，磁通量的变化率是一个常数，产生稳恒电流，那么被线圈缠绕的磁铁将产生稳定的磁场，该磁场通过线圈c不会产生感应电流；做加速运动则可以；

2．磁单极子"是指只有S极或N极的磁性物质，其磁感线分布类似于点电荷的电场线分布。物理学家们长期以来一直用实验试图证实自然界中存在磁单极子，如题图4所示的实验就是用于检测磁单极子的实验之一，abcd为用超导材料围成的闭合回路，该回路旋转在防磁装置中，可认为不受周围其它磁场的作用。设想有一个S极磁单极子沿abcd的轴线从左向右穿过超导回路，那么在回路中可能发生的现象是： A.回路中无感应电流；

B.回路中形成持续的abcda流向的感应电流； C.回路中形成持续的adcba流向的感应电流；

D.回路中形成先abcda流向而后adcba流向的感应电流

答案：C

详解：参考点电荷的分析方

第一节 我们周围的磁现象说课稿

一、说教材:

本节从我国古代磁学研究的成就引入，指出指南针的发明对世界文明有重大影响。然后依次展现了三个三级主题：“无处不在的磁”、“地磁场”、“磁性材料”。这样地结构贴切地体现了本节的主题---“我们周围的磁现象”。 根据如上分析，可确定出本节教学的目标： 知识与技能：

1、列举磁现象在生活、生产中的应用。

2、了解地磁场的知识，知道磁性材料的概念及主要用途。

3、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，关注与磁相关的现代技术发展。

过程与方法：

1、通过观察实物、收集资料，初步了解我们周围的磁现象，培养收集和处理信息的能力。 2、通过收集磁性材料应用实例的活动，培养学生的分析、解决问题的能力和交流、合作的能力。

情感态度与价值观：

1、 通过回顾我国磁学研究的光辉篇章，培养学生的民族自豪感与爱国情怀，树立振兴中华

的使命感和责任感

2、 通过了解磁现象在生活与生产中的广泛应用，使学生更加明确科学与技术、科学与社会

的密切联系。

3、 通过对地磁场成因的探讨及对“信鸽认家”现象的实验研究，培养学生尊重事实的科学

态度与勇于探索的创新精神。 重点、难点分析：

知道磁现象，了解地磁场和磁性材料是重点 二

选修3-1第三章 磁场 教案

第一节 磁现象和磁场（1课时）

一．教学目标

（一）知识与技能

1．了解磁现象，知道磁性、磁极的概念。 2．知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。

3．知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的.知道地球具有磁性。 （二）过程与方法

利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场的客观实在性。 （三）情感态度与价值观

通过类比的学习方法，培养学生的逻辑思维能力，体现磁现象的广泛性 二．重点与难点：

重点：电流的磁效应和磁场概念的形成 难点：磁现象的应用

三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、小磁针若干、投影仪 四、教学过程：

（一）引入：介绍生活中的有关磁现象及本章所要研究的内容。在本章，我们要学习磁现象、磁场的描述、磁场对电流的作用以及对运动电荷的作用，知识主线十分清晰。本章共二个单元。第一、二、三节为第一单元；第四~第六节为第二单元。

复习提问，引入新课

［问题］初中学过磁体有几个磁极？［学生答］磁体有两个磁极：南极、北极.

［问题］磁极间相互作用的规律是什么？［学生答］同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.

［问题］两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用

选修3-1第三章 磁场 教案

第一节 磁现象和磁场（1课时）

一．教学目标

（一）知识与技能

1．了解磁现象，知道磁性、磁极的概念。 2．知道电流的磁效应、磁极间的相互作用。

3．知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的.知道地球具有磁性。 （二）过程与方法

利用类比法、实验法、比较法使学生通过对磁场的客观认识去理解磁场的客观实在性。 （三）情感态度与价值观

通过类比的学习方法，培养学生的逻辑思维能力，体现磁现象的广泛性 二．重点与难点：

重点：电流的磁效应和磁场概念的形成 难点：磁现象的应用

三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、小磁针若干、投影仪 四、教学过程：

（一）引入：介绍生活中的有关磁现象及本章所要研究的内容。在本章，我们要学习磁现象、磁场的描述、磁场对电流的作用以及对运动电荷的作用，知识主线十分清晰。本章共二个单元。第一、二、三节为第一单元；第四~第六节为第二单元。

复习提问，引入新课

［问题］初中学过磁体有几个磁极？［学生答］磁体有两个磁极：南极、北极.

［问题］磁极间相互作用的规律是什么？［学生答］同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.

［问题］两个不直接接触的磁极之间是通过什么发生相互作用

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磁场专题五 专项训练

一、选择题：

1、如图所示，两个同心圆环A、B置于同一竖直平面内，A环的半径大于B环的半径。将一条形磁铁水平插入两环的圆心处，则A、B两环内的磁通量?A、?B的关系是

A．?A??B

B．?A??B

C．?A??B

D．不能确定

2、如图所示，六根互相绝缘通过电流强度均为I的直导线排列在同一平面内，区域甲、乙、丙、丁均为面积相等的正方形，磁场方向垂直指向纸内且磁通量最大的区域是：

A．甲区域 C．丙区域

B．乙区域 D．丁区域

3、现有两种粒子，质量分别为m1和m2.前者电量是后者的2倍，使它们垂直射入同一匀强磁场，结果发现两种粒子运动的圆轨道的半径相同。则它们的动能之比为：

1?m?A．?1?

4?m2?3?m?B．4?1?

?m2??m?C．4?2?

?m1?3D．4??m2?? m?1?4、四种粒子：质子、电子、中子、和?粒子，均以相同的初速度由同一位置沿垂直磁

场方向射入匀强磁场，它们的运动轨迹的示意图如图所示，以下对示意图各种说法中不正确的是：

A．b是质子的运动轨迹，a是?粒子的运动轨迹 B．a是质子的运动轨迹，b是?粒子的运动轨迹 C．c必定是中子的运动轨迹

电容器的电容

1.(多选)下列关于电容的说法正确的是( ) A.电容器的电容越大,则带的电荷量越多

B.无论电容器两极板的电荷量如何,它所带的电荷量与电压的比值总是恒定不变的

C.电容器的电容是表示电容器升高单位电势差所能容纳电荷量的多少,其大小与加在两极板间的电压无关

D.根据电容的表达式C=可知,电容器的电容跟电容器所带的电荷量成正比,跟它两极板间的电势差成反比 答案:BC

解析:电容器的电容在数值上等于电容器的电荷量跟它两极板间电势差的比值。对于一个确定的电容器,电荷量跟电势差的比值不变;不同的电容器,这个比值一般不等。电容大,表示同样的电压下容纳电荷本领大,并不等于带的电荷量一定多,因为电容只反映电容器容纳电荷的本领,故选B、C项。 2.

如图所示是一个由电池、电阻R与平行板电容器组成的串联电路。开关闭合时,在增大电容器两极板间距离的过程中( ) A.电阻R中没有电流 B.电容器的电容变大

C.电阻R中有从a流向b的电流 D.电阻R中有从b流向a的电流

答案:C

解析:由题意知电容器两板间电压恒定,设已充电荷量为Q,当两极板距离增大时,电容C变小,由Q=CU可知带电荷量Q将减小,必然有电流通过电阻R流向正极,答案为C。 3.

绝缘

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第一章 电 场

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一、

电荷1C 6.25 1018 e

1e 1.6 10 19 C 1、基本电荷(元电荷):2、物体起电方式： 本质：电荷转移 ①摩擦起电；(绝缘体) ②接触起电：(导体)

③感应起电：(导体)

二、

库仑定律

Q1 Q2 1、公式： F k r2

k 9 109 Nm 2 / C 2

K的测定：库仑扭秤实验 2、适用条件： 真空、静止、点电荷

(或电荷均匀分布的球体)

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3、应用： ①两相同球体接触起电㈠:两球带同种电荷，总电量两球均分 ㈡:两球带异种电荷，先中和后，净电荷再均分

②三点电荷静电平衡两同夹异，两大夹小，进小远大

③带电摆球的平衡：整体法：三力共点(c为两球重心)

θ1

θ2

m↗,θ↘

摆角θ与带电量无关m1

cG总

m2

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三、

电场强度(场强)F q

1、场强E:①定义式： E 矢量方向：规定正电荷受力方向 ②单位： N/C V/m ③决定式： E k Q 2

r

------适用真空点电荷

2、场强的叠加： ------平行四边形定则E E1 E 2

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▲例：一对等量异(同)种点电荷Q、-Q连线、中垂线上的场强(