2013年1-1复习提纲.doc

专题、电磁现象与规律（选修1-1）（温馨提示：请同学们复习时注意里面加点的或有划线的部分要理解）1.探究、实验：用打点计时器验证机械能守恒定律(一) 实验目的：验证物体做自由落体运动过程中机械能守恒。 (二) 实验原理：1 在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能相互转化，但总的机械能守恒，若物体某时刻即时速度为v，下落高度为h，恒有： mgh=mv22 借助打点记时器，通过纸带测出重物某时刻高度h和该时刻的即时速度v，即可验证机械能守恒定律。3 测定第n点的即时速度的方法是：测出第n点的相邻的前、后两段相等时间T内下落的距离由下列公式算出： Vn=(三) 实验步骤：1 按图把打点记时器安装在铁架台上，用导线把打点记时器与学生电源连好。 2 把纸带的一端在重锤上用架子固定好，另一端穿过记时器限位孔，用手竖直提起纸带使重锤停靠在打点记时器附近。 3 先接通电源，后松手让重锤带着纸带下落。 4 重复几次，得35条纸带。 5 在打好点的纸带中挑选点迹清晰的一条纸带，在起始点标上O ，以后各依次标上1、2、3.用刻度尺测出对应高度h1、h2、h3 6 应用公式 计算各点对应的速度v1、v2、v3. 7 计算各点对应的势能减少量和动能的增加量进行比较。 (四) 实验注意示项：1 打点计时器是一种使用交流电源的仪器，当交流电的频率为50Hz时，每隔0.02s打一次点，电磁打点计时器的工作电压是10V以下，而电火花计时器的工作电压是220V2 用公式mv2/2=mgh验证机械能定恒定律，所选纸带1、2两点间距应接近2mm3 器材中没有秒表和天平4 实验时，必须先接通电源，让打点记时器工作正常后才松开纸带让重锤下落5 误差分析：由于重锤克服阻力作功，所以动能增加量略小于重力势能减少量。2.探究、实验：用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律1 打点计时器的使用及原理：(1) 电磁打点计时器使用交流电源，工作电压在10V以下。电火花计时器使用交流电源，工作电压220V。当电源的频率是50H时，它们都是每隔0.02打一个点。(2) 若t越短，平均速度就越接近该点的瞬时速度(3) 物体做匀变速直线运动时，物体某段时间的中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度 2 实验器材：打点计时器；纸带；交流电源；小车；细绳；一端附有滑轮的长木板；刻度尺；钩码；导线 3 实验装置图：（见下图）4 实验步骤：(1) 把附有滑轮的长木板平放在实验桌上，将打点计时器固定在平板上,并接好电路(2) 把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着重量适当的钩码.(3) 将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔(4) 拉住纸带,将小车移动至靠近打点计时器处,先接通电源,后放开纸带.O A B C D E3.0712.3827.8749.62.0777.40(5) 断开电源,取下纸带(6) 换上新的纸带，再重复做三次5 常见计算：(1) ，(2) 某同学用电磁打点计时器做探究匀变速直线运动规律的实验，对正确使用电磁打点计时器，下列做法中正确的是（ D ）A应使用200V的交流电B使用时应当先放开小车，让其运动起来，再接通电源C可用干电池作为打点计时器的电源D每打完一条纸带要及时切断打点计时器的电源考点43：电荷 电荷守恒1 自然界中只存在两种电荷：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，用毛皮摩擦过的硬橡胶棒带负电荷。同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。电荷的多少叫做电荷量，用_Q_表示，单位是库仑，简称库，用符号C表示。2 元电荷e= 1.610-19 C,所有物体的带电量都是元电荷的 整数 倍。3 用摩擦和感应的方法都可以使物体带电。无论那种方法都不能创造电荷，也不能消灭电荷，只能使电荷在物体上或物体间发生转移，在此过程中，电荷的总量不变，这就是电荷守恒定律。4 使物体带电的方法有三种：接触起电、摩擦起电、感应起电。无论哪种方法，都是电荷在物体之间的转移或从物体的一部分转移到另一部分，电荷的总量是不变。考点44：库仑定律1 库仑定律的成立条件：真空中静止的点电荷。2 带电体可以看成点电荷的条件：如果带电体间距离比它们自身线度的大小大得多，以至带电体的形状和大小对相互作用力的影响可以忽略不计，这样的带电体可以看成点电荷。3 定律的内容：真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力，跟它们电荷量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比，作用力的方向在它们的连线上。4 表达式：，k= 9109 Nm2/ c2【巩固练习】1.如图所示，用两根同样的绝缘细线把甲、乙两个质量相等的带电小球悬挂在同一点上，甲、乙两球均处于静止状态已知两球带同种电荷，且甲球的电荷量大于乙球的电荷量， F1、F2分别表示甲、乙两球所受的库仑力，则下列说法中正确的是(C)AF1一定大于F2 BF1一定小于F2CF1与F2大小一定相等 D无法比较F1与F2的大小 考点45：电场 电场强度 电场线1 带电体周围存在着一种物质，这种物质叫电场，电荷间的相互作用就是通过电场发生的。2 电场强度（场强）(1) 定义：放在电场中某点的电荷所受电场力F跟它的电荷量的比值(2) 公式： EFq由公式可知，场强的单位为牛每库(3) 场强既有大小，又有方向，是矢量。方向规定：电场中某点的场强方向跟正电荷在该点所受的电场力的方向相同。3 电场线可以形象地描述电场的分布。电场线的疏密程度反映电场的强弱；电场线上某点的切线方向表示该点的场强方向，即电场方向。匀强电场的电场线特点：距离相等的平行直线。4 电场线的特点：(1) 电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无限远或负电荷；(2) 电场线在电场中不会相交；电场线不是闭合曲线。(3) 电场越强的地方，电场线越密，因此电场线不仅能形象地表示电场的方向（切线方向），还能大致地表示电场强度的相对大小（电场线的疏密）。5 几种特殊电场的电场线线分布(如图)1 在电场中的某点放入电量为-q的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电量为+2q的试探电荷，此时测得该点的场强为( D)A大小为2E，方向和E相反B大小为E，方向和E相反C大小为2E，方向和E相同D大小为E，方向和E相同考点46：磁场 磁感线1 磁体和电流的周围都存在着磁场,磁场对磁体和电流都有力的作用。磁场具有方向性，规定在磁场中任一点，小磁针北极的受力方向为该点的磁场方向，也就是小磁针静止时北极所指的方向。2 磁感线可以形象地描述磁场的分布。(1) 磁感线的疏密程度反映磁场的强弱；(2) 磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向，即磁场方向。(3) 磁感线的特点：a) 磁感线是假想的线b) 两条磁感线不会相交c) 磁感线一定是闭合的。(4) 匀强磁场的磁感线特点：距离相等的平行直线。1.磁感线可以形象地描述磁场，下列说法中不正确的是( D)A磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 B磁感线是闭合曲线C磁感线的疏密反映磁场的强弱 D磁感线是客观存在的一系列曲线考点47：电流的磁场 安培定则1 电流的磁效应的发现：1820 丹麦 奥斯特2 不论是直线电流的磁场还是环形电流的磁场，都可以用安培定则来判断其方向，判断直线电流的具体做法是右手握住导线，让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，那么，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。NbNcNaNd1 有a、b、c、d四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部.当小磁针静止时，小磁针指向如图所示，其中是正确的（D）Aa BbCc Dd考点48：磁感应强度 磁通量1 磁感应强度：将一小段通电直导线垂直磁场放置时，其受到的磁场力F与电流强度I成正比、与导线的长度L成正比，其中F/IL是与通电导线长度和电流强度都无关的物理量，它反映了该处磁场的强弱，定义F/IL为该处的磁感应强度.单位:为特斯拉，方向:为该点的磁感线的切线方向，也是小磁针在该处静止时N极的指向。大小：由磁场本身决定。2 磁通量：可认为就是穿过某个平面的磁感线的条数。单位：韦伯，WB匀强磁场中，线圈平面与磁场平行时，磁通量为0；匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直时，磁通量=BS1.如图所示，在水平匀强磁场中数值放置一矩形线圈，线圈平面与磁场垂直，线圈绕其底边转过90至水平位置的过程中，穿过线圈的磁通量的变化情况是（B）A变大B变小C先变大后变小D先变小后变大考点49：安培力的大小 左手定则1 安培力大小：F=BIL (N)（通电导线在磁场中受到的力叫安培力）2 安培力方向的判定方法左手定则 1) 伸开左手，大拇指跟四指垂直，且在同一平面内 2) 让磁感线穿过手心3) 使四指指向电流方向，则拇指指向安培力的方向1.下图表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系中正确的是（ ）考点50：洛仑兹力的方向1 运动电荷在磁场所受的力叫做洛仑兹力。2 当粒子的运动方向与磁场方向平行时，粒子不受洛仑兹力的作用。3 洛仑兹力的方向：左手定则：伸开 左手 ，使大拇指跟其余四个手指 垂直，并且跟手掌在 同一平面 内，把手放入磁场中，让 磁感线 穿过掌心，四指所指为 正电荷 运动方向， 拇指 所指方向为电荷所受洛仑兹力的方向。（注：对负电荷而言，四指所指方向为其运动的反方向）注意：洛仑兹力的方向始终垂直于磁场方向，且垂直于粒子运动方向。1 如图所示，一正离子子束沿图中箭头所示方向通过两磁极间时，其偏转方向为(A)A向上 B向下 C向N极 D向S极考点51：电磁感应现象及其应用电磁感应现象：利用磁场获得电流的现象，叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。1831年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象.磁铁插入或拔出闭合线圈时产生了感应电流，产生感应电流的条件是：穿过闭合电路的磁通量发生变化。1 法拉第电磁感应定律：闭合电路中由于磁通量的变化，电路中产生了感应电流，也就是产生了感应电动势。产生感应电动势的那部分电路相当于电源，电路中的感应电动势与磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。2 表达式：。3 根据法拉第电磁感应定律，电路中感应电动势的大小，是由穿过这一电路的哪个因素所决定(C)A磁通量B磁通量的变化量 C磁通量的变化率D磁感应强度考点52：交变电流1 交变电流的产生原理：电磁感应2 交变电流的概念：强度和方向都随时间做周期性变化的电流叫做交变电流，简称交流电。3 表征交变电流的物理量：瞬时值最大值（或峰值）有效值平均值4 正弦式交变电流：交变电流中的电流、电压随时间按正弦函数的规律变化。即：i=Imsint ; u=Umsint5 图象：（见右图）1.如图所示是我国民用交流电的电压的图象。根据图象可知，下列有关家庭用交变电压参数的说法中，错误的是（D）A电压的最大值是311VB用电压表测出的值是220VC交流电的频率是50Hz D交流电的周期是0.025s考点53：电磁波1 麦克斯韦电磁场理论：变化的磁场产生电场，变化的电场产生磁场。麦克斯韦预言电磁波的存在，而赫兹证实了电磁波的存在。2 电磁波的特点：a) 电磁波可以在真空中传播；b) 电磁波本身是一种物质，电磁波具有能量；c) 波长、频率和波速：c=f （c 波速 ； 波长； f 频率）d) 电磁波在真空中的速度：c=3.00108m/s3 电磁波的波长、波速及频率的关系：v=f4 电磁波谱：a) 电磁波按波长又大到小的顺序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线b) 不同的电磁波具有不同的频率，因此具有不同的特点 无线电波适用于通信和广播，微波炉中使用的微波也是一种无线电波 红外线具有热效应，应用有：夜视仪、红外摄影、红外线遥感 可见光能引起视觉，不同颜色的光是频率范围不同的电磁波 紫外线具有较高的能量，能灭菌消毒；具有荧光效应，能激发许多物质发光 X射线穿透能力较强，能透视人体，检查金属部件内部有无缺陷射线穿透能力很强，能治疗某些癌症，探测金属部件内部有无缺陷1 关于电磁波的下列说法，正确的是（A）A电磁波可以在真空中传播B电磁波不具有能量C麦克斯韦第一次通过实验验证了电磁波的存在D赫兹预言了电磁波的存在考点54：静电的利用与防止1 静电的防止：放电现象：火花放电、接地放电、尖端放电等。避雷针利用尖端放电原理来避雷；2 静电的应用：静电除尘、静电复印、静电喷漆、静电植绒等。【巩固练习】1 下列事例中属于静电应用的是A在高大的建筑物顶端装上避雷针B飞机机轮用导电橡胶制成C织地毯时夹一些不锈钢丝 D静电复印考点55：安全用电与节约用电1 安全用电必须注意的几点：(1) 高度重视，谨防触电(2) 避免短路(3) 电器金属外壳应该接地线(4) 不要在同一插座上同时使用几个大功率的用电器(5) 不要让纸张等易燃物过分靠近电灯、电饭锅、电炉等电热器(6) 家用电器都应该有接地线，家庭电路中都有保险装置。人体安全电压不高于36V。同样的电压或电流加在人体上，交流电的危害更大。2 节约用电：家电不要待机、照明电器换用节能灯；降低输电导线电阻；提高输电电压从而降低输电电流以减少在输电线上损失的电能。 考点56：电阻器、电容器和电感器1 电阻器：电阻器对电流有阻碍作用，用电阻R来表示。工作时电能全转化为内能。电熨斗、电饭锅、电热水器、白炽灯等都是电阻器。电阻器的作用：将电能转化为热能。电阻器参数：电阻，用R表示，单位：欧姆。电阻越大，电阻器对电流的阻碍作用越大。2 电容器：是一种储存电荷的装置。最早出现的电容器是 莱顿瓶电容器作用：储存电荷；在交流电路中，电容器起到：通交流隔直流作用。电容参数：电容，用C表示，C=Q/U; 单位：法拉F，1F=106uF=1012pF电容越大，储存电荷的本领越大。平行板电容器的电容与极板间距离 、极板间正对面积和极板间电介质有关，正对面积越大，电容越大，板间距离越小，电容越大3 电感器：线圈电感器作用：阻碍电流的变化；在交流电路中起到：通直流阻交流作用。电感器“通直流、阻交流，通低频、阻高频。”其原理为“自感作用”电感器参数：自感系数，用L表示。线圈越大，匝数越多，有铁芯，自感系数就越大。实例：变压器、日光灯中的镇流器、电磁铁等。考点57：发电机、电动机对能源利用方式、工业发展所起的作用1 发电机：将其它形式能转化为电能。有交流和直流发电机之分。发电机工作原理：电磁感应，当转子转动时，线圈中的磁通量发生变化，从而在线圈中产生感应电流。2 电动机：将电能转化为机械能。也有交流和直流电动机之分电动机工作原理：通电导