恒定电场产生恒定电流

第一章 静电场 恒定电流场

主要内容：

第1节 第2节第3节第4节第5节第6节第7节 第8节 第9节静电的基本现象和基本规律

电场 电场强度 高斯定理

电势及其梯度 静电场中的导体 静电能

电容和电容器

静电场边值问题的唯一性定理

恒定电流场

1

第1节 静电的基本现象和基本规律

一、两种电荷 二、电荷守恒 三、库仑定律

f?qq0qq0???r2，f?k2 f? q r q0 f q对q?r

qq?0rr

0：f?kr2?r

q???0对q：f??f，k?9?109Nm2/C2

k?14??，?0：真空介电常数，?0?8.85?10?12C2N?1m?2 0 ?f?1qq?0r4??2? 0rr第2节 电场 电场强度

q1?电场?q2

一 电场强度 试验电荷q0：（1）电量很小，（2）体积很小

1、

，不同位置，?f/q0一般不同 2、

，同一位置，?? ??f,f?,?f??,? ? f/q0?f?/q?0??f??/q0???? f/q0与试验电荷无关仅与电场中位置有关定义：电场强度E???

f/q0

静电场、恒定电流测试题

静电场、恒定电流测试题

1.一个电子在静电场中运动，且只受电场力作用，则在一段时间内， ( )

A．电子的速率可能增大 B．电子的速率可能不变

C．电子的速率可能减小 D．电子一定作匀变速运动

2.关于电场强度与电势的关系，下面各种说法中正确的是 ( )

A．电场强度大的地方，电势一定高

B．电场强度不变，电势也不变

C．电场强度为零处，电势一定为零

D．电场强度的方向是电势降低最快的方向

93．一个带正电的质点，电量q=2.0×10-C，在静电场中由a点移到b点，在这过程中，除电场力

55外，其他力做的功为6.0×10-J，质点的动能增加了8.0×10-J，则a、b两点间的电势差Ua-Ub

为 ( )

A．3×10V B．1×10V C．4×10V D．7×10V

4．如图所示，a、b、c、d、e五点在一直线上，b、c两点间的距离等于d、e两点间的距离。在4444a点固定放置一个点电荷，带电量为＋Q，已知在＋Q的电场中b、c两点间的电势差为U。将另一个点电荷＋q从d点移动到e点的

恒定电流1

高二（上 ）（秋季课程）选修3-1 恒定电流（1）

一、“知识点总结”与“精讲例题”

(1)、电源和电流

① 了解电源、理解恒定电流 ② 精讲例题:

例题1: 如果导线中的电流为1mA，那么1s内通过导体横截面的自由电子数是多少？若算得“220V，60W”的白炽灯正常发光时的电流为273mA，则20s内

通过灯丝的横截面的电子是多少个？ （答案6.25×1015，3.41×1019）

例2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( )

I

A．光速c B.

neS

ρImIC. D. neSmneSρ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

vtSρ

相当于在体积vt·S中的自由电子数，而体积为vtS的铜的质量为vtSρ，摩尔数为，

m

vtSρneqvSρenIm

所以电量q＝.因电流I＝＝，于是得：v＝. mtmneSρ

例3.半径为R的橡胶圆环均匀带正电，总电量为Q，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速

恒定电流 （A）

1．关于电流，下列说法中正确的是 [ ] A．通过导线截面的电量越多，电流越大 B．电子运动的速率越大，电流越大

C．单位时间内通过导体截面的电量越多，导体中的电流越大 D．因为电流有方向，所以电流是矢量 2．下列关于电阻率的叙述，错误的是 [ ]

A．当温度极低时，超导材料的电阻率会突然减小到零 B．常用的导线是用电阻率较小的铝、铜材料做成的 C．材料的电阻率取决于导体的电阻、横截面积和长度 D．材料的电阻率随温度变化而变化

3．两只灯泡分别接在两个电路中，下列判断正确的是 [ ] A．额定电压高的灯泡较亮 B．额定功率大的灯泡较亮

C．接在电压高的电路两端的那盏灯较亮 D．在电路中实际功率大的灯较亮

4．图1中的甲、乙两个电路，都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成，它们之中一个是测电压的电压表，另一个是测电流的电流表，那么以下结论中正确的是 [ ] A．甲表是电流表，R增大时量程增大 B．甲表是电流表，R增大时量程减小

C．乙表是电压表，R增大时量程减小 D．上述说法都不对

5．关于电动势下列说法正确的是 [

恒定电流专题复习

1.电流

U

q

电流的定义式：I 决定式：I＝R

t

电流的 微观表达式I=nqvS

导体中的自由电荷定向移动速率.

注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I＝q／t计算电流强度时应引起注意。 2.电阻定律

导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。R

l s

（1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ω m。

（2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 ⑶材料的电阻率与温度有关系：

① 金属的电阻率随温度的升高而增大（铂较明显，可用于做温度计）；

合金锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小（热敏电阻、光敏电阻）。

③有些物质当温度接近0 K时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度TC。 3.欧姆定律

I

U

（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。 R

4.电功和电热

U2

t （1）对纯电阻而言，电功等于电热：W=Q=UIt=IR t=R

2

（2）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为

高二物理《电场、恒定电流》周末限时练习

出题人：褚文忠 审核人：赵著科

一、选择题

1、关于电阻率，下列说法中正确的是( )

A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好。 B．各种材料的电阻率大都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而减小。

C．所谓超导体，是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，其电阻率突然变为零。 D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它制作标准电阻。 2、下面关于电场线的说法，其中正确的是

A．在静电场中释放的点电荷，在电场力作用下一定沿电场线运动 B．电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同 C．电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同 D．电场线是从正电荷出发到负电荷终止．

3、如右图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( ) A．电能转化为化学能的功率0.12 W B．充电器输出的电功率为0.14 W C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D．充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内

4、如右图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均

.

Word 文档 实验 测定金属的电阻率

一、螺旋测微器

1.构造

如图所示是常用的螺旋测微器，它的测砧A 和固

定刻度G 固定在框架F 上，旋钮K 、微调旋钮K ′

和可动刻度H ，测微螺杆P 连在一起，通过精密

螺纹套在G 上.

2.原理

精密螺纹的螺距是0.5mm ，即K 每旋转一，P 前

进或后退0.5mm ，可动刻度分成50等份，每一等份表示0.01mm ，即可动刻度每转过一等份，P 前进或后退0.01mm.因此，从可动刻度旋转了多少个等份就知道长度变化了多少个0.01mm.用它测量长度，可以精确到 0.01 mm ，还可以估读到0.001mm (即毫米的千分位)，因此螺旋测微器又称为千分尺.

3.读数法

先从固定刻度G 上读出半毫米整数倍的部分，不足半毫米的部分由可动刻度读出，即看可动刻度上的第几条刻度线与固定刻度线上的横线重合，从而读出可动刻度示数(注意估读).即有： 测量长度=固定刻度示数+可动刻度示数×精确度.(注意单位为mm)

如图所示，不足半毫米而从可动刻度上读的示数为15.5

格，最后的读数为： 2.155mm

4.注意事项

(1)测量前须校对零点：先使小砧A 与测微螺杆P 并拢，

观察可动刻度的零刻度线与固定刻度的轴向线是否

高二物理《电场、恒定电流》周末限时练习

出题人：褚文忠 审核人：赵著科

一、选择题

1、关于电阻率，下列说法中正确的是( )

A．电阻率是表征材料导电性能好坏的物理量，电阻率越大，其导电性能越好。 B．各种材料的电阻率大都与温度有关，金属的电阻率随温度升高而减小。

C．所谓超导体，是当温度降低到接近绝对零度的某个临界温度时，其电阻率突然变为零。 D．某些合金的电阻率几乎不受温度变化的影响，通常都用它制作标准电阻。 2、下面关于电场线的说法，其中正确的是

A．在静电场中释放的点电荷，在电场力作用下一定沿电场线运动 B．电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同 C．电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同 D．电场线是从正电荷出发到负电荷终止．

3、如右图所示，用输出电压为1.4 V，输出电流为100 mA的充电器对内阻为2 Ω的镍—氢电池充电．下列说法正确的是( ) A．电能转化为化学能的功率0.12 W B．充电器输出的电功率为0.14 W C．充电时，电池消耗的热功率为0.02 W D．充电器把0.14 W的功率储蓄在电池内

4、如右图所示，电源电动势为E，内阻为r，不计电压表和电流表内阻对电路的影响，当电键闭合后，两小灯泡均

恒定电流专题复习

1.电流

U

q

电流的定义式：I 决定式：I＝R

t

电流的 微观表达式I=nqvS

导体中的自由电荷定向移动速率.

注意：在电解液导电时，是正负离子向相反方向定向移动形成电流，在用公式I＝q／t计算电流强度时应引起注意。 2.电阻定律

导体的电阻R跟它的长度l成正比，跟它的横截面积S成反比。R

l s

（1）ρ是反映材料导电性能的物理量，叫材料的电阻率（反映该材料的性质，不是每根具体的导线的性质）。单位是Ω m。

（2）纯金属的电阻率小，合金的电阻率大。 ⑶材料的电阻率与温度有关系：

① 金属的电阻率随温度的升高而增大（铂较明显，可用于做温度计）；

合金锰铜、镍铜的电阻率几乎不随温度而变，可用于做标准电阻。 ②半导体的电阻率随温度的升高而减小（热敏电阻、光敏电阻）。

③有些物质当温度接近0 K时，电阻率突然减小到零——这种现象叫超导现象。能够发生超导现象的物体叫超导体。材料由正常状态转变为超导状态的温度叫超导材料的转变温度TC。 3.欧姆定律

I

U

（适用于金属导体和电解液，不适用于气体导电）。 R

4.电功和电热

U2

t （1）对纯电阻而言，电功等于电热：W=Q=UIt=IR t=R

2

（2）对非纯电阻电路（如电动机和电解槽），由于电能除了转化为

课题 闭合电路欧姆定律 课时 4 教学目标 （一）知识与技能 1、能够推导出闭合电路欧姆定律及其公式，知道电源的电动势等于内、外电路上电势降落之和。 2、理解路端电压与负载的关系，知道这种关系的公式表达和图线表达，并能用来分析、计算有关问题。 3、掌握电源断路和短路两种特殊情况下的特点。知道电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。 4、熟练应用闭合电路欧姆定律解决有关的电路问题。 5、理解闭合电路的功率表达式，知道闭合电路中能量的转化。 （二）过程与方法 1、通过演示路端电压与负载的关系实验，培养学生利用“实验研究，得出结论”的探究物理规律的科学思路和方法。 2、通过利用闭合电路欧姆定律解决一些简单的实际问题，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （三）情感、态度与价值观：通过本节课教学，加强对学生科学素质的培养，通过探究物理规律培养学生的创新精神和实践能力。 重点 教学用具 1、推导闭合电路欧姆定律，应用定律进行有关讨论。 难点 2、路端电压与负载的关系 路端电压与负载的关系 教学过程 教学方法 讨论、讲解 教改补充 （一）引入新课 教师：前边我们知道电源是通过非静电力做功把其他形式能转化为电能的装置。只有用导线将电源、用电