电场的复习(高二基础课).ppt

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1、热力学第一定律 能量守恒,复习回顾：1、什么叫做物体的内能？2、影响物体内能的因素有哪些？3、改变物体的内能有哪两种方式？4、外界对物体做功，它的内能会怎样变化？物体对外界做功，它的内能又会怎样变化？5、物体吸收热量，它的内能会怎样变化？物体放出热量，它的内能又会怎样变化？,1、分子的动能、温度,物体里每个分子的运动速率不同，每个分子的动能不同，物体中所有分子动能的平均值叫做分子的平均动能。,温度是物体分子热运动的平均动能的标志。温度越高，分子热运动越激烈，分子热运动的平均动能就越大。,2、分子势能,由分子间相互作用力和相对位置所决定的势能叫分子势能。,分子间作用力做正功，分子势能减小，分子间

2、作用力做负功，分子势能增加,3、物体的内能,物体的内能是物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和。,物体的内能,物体的内能与物体质量、温度、体积、状态都有关系。,物体的质量大时，物体内分子数多，内能比较大。,物体的温度升高时，分子的热运动加剧，分子的平均动能增大，所有分子的总动能增大，内能增大。,物体的体积变化时，分子间的距离改变，分子势能发生改变，物体的内能发生变化。,物质在汽化、液化、凝固等过程中，分子间的距离会将发生改变，所以物体的内能与其状态有关,注意：,热现象是大量分子热运动的宏观表现，是大量分子热运动的统计结果，讨论个别分子的温度和内能是没有意义的。,二、改变内能的两种方式,做

3、功和热传递都可以改变物体的内能。二者在改变物体内能上是等效的。,做功改变物体内能的实例：钻木取火、摩擦生热。,热传递有辐射、传导、对流三种方式。实例：烧开水。,对物体做功,物体对外做功,内能减少,1、热力学第一定律：（1）如果物体没有吸收热量也没有放出热量，则做功和内能变化关系：E=W（2）如果物体既没有对外做功也没有其他物体对它做功，则热传递和内能变化关系：E=Q（3）如果同时考虑做功和热传递改变物体的内能，那么做功、热传递和物体内能变化的关系：E=Q+W，这个关系式就是热力学第一定律。,能量既不能产生，也不能消失；它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体；在转化或转

4、移的过程中，其总量不变。,2、能量守恒：,外界对一定质量的气体做了200J的功，同时气体又向外界放出了80J的热量，则气体的内能（填“增加”或“减少”）了 J,增加,120,下列说法正确的是:()A.温度是分子内能大小的标志B.物体吸热温度一定升高C.物体不吸热温度也可升高D.温度高的物体具有较多的热量,C,两个分子之间的距离由rr0开始向外移动，直至相距无限远的过程中：,3.分子间的势能变化的情况是 先，后.,2.分子力做功的情况是 先做 功，后做 功；,1.分子力的大小变化的情况是 先，后，再；,比较100C 时,18g的水、18g的水蒸气和32g氧气可知（）(A)分子数相同,分子的平均动

5、能也相同(B)分子数相同,内能也相同(C)分子数相同,分子的平均平动不相同(D)分子数不同,内能也不相同,A,关于物体内能及其变化，下列说法中正确的是 A物体的温度改变时，其内能必定改变B物体对外做功，其内能不一定改变；向物体传递热量，其内能不一定改变C对物体做功，其内能必定改变；物体向外传出一定热量，其内能必定改变D若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变,B,2、关于内能的概念下列说法中正确的是().(A)温度高的物体,内能一定大(B)物体吸收热量,内能一定增大(C)100C的水变成100C水蒸气,内能一定增大(D)物体克服摩擦力做功,内能一定增大,C,例题分析：,例1、一定量的气

6、体从外界吸收了 的热量，内能增加了，求外界对气体做了多少功？,想一想：如果气体吸收的热量仍为，但是内能增加 了，则外界对气体做了多少功？,例2、大家都知道热空气向上升，因此高山顶上的气温似乎要比地面气温高，但实际情况正好相反。怎样解释这种现象呢？,解析：当地面热空气上升到高空时，由于高空的气压低，所以热空气在高空要通过膨胀对周围的空气做功，热空气的内能减小，温度要降低。故：高山顶上的气温反而比地面气温还要低。,用多用电表的欧姆挡测电阻的操作步骤是：选倍率。一般要选择比被测电阻的估计值低一个数量级的倍率。如估计值为200就应该选10的倍率。进行欧姆调零。将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针

7、指右端零刻线处将红黑表笔接被测电阻两端进行测量。将指针示数乘以倍率，得测量值。将选择开关扳到OFF或交流电压最高挡。,多用电表的使用,电场的复习,一：自然界中有几种电荷？,1、两种电荷 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电;用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,2、电荷间的相互作用力,同种电荷相互排斥；异种电荷相互吸引,3、起电的方法：A、摩擦起电B、感应起电C、接触起电,静电现象 元电荷摩擦带电,原子的构成,原子核,核外电子,质子,中子,（正电）,（不带电）,原子核为什么稳定？,质子和中子之间有强相互作用,核力,核外电子,离原子核较远的电子容易受到外界的作用而脱离原子,原子（中性）,静电现象 元电荷电荷守恒定律

8、,内容：电荷既不能创造，也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移过程中，电荷的总量保持不变。,电荷守恒定律,静电现象 元电荷,4、元电荷：最小电荷量e最早由美国物理学家密立根用著名的油滴实验测定。这个最小电荷量，叫做元电荷，用e来表示。带电体的电荷量都等于最小电荷量e的整数倍。,静电现象 元电荷元电荷,1、元电荷：电荷量e=1.610-19C 称为元电荷2、元电荷是电荷量的单位（1.610-19C是一个电荷量单位）不是指某一特定电荷3、元电荷的值：e=1.610-19C4、电子和质子的电荷量均为e，所有带电体的电荷量或者等于e，或者等于e的整数倍,静

9、电现象 元电荷,1、下列关于基本电荷的说法中正确的是（）（A）基本电荷就是电子（B）基本电荷就是质子（C）基本电荷就是原子核（D）基本电荷就是1.610-19C2、在摩擦起电的过程中，带正电物体的甲原子与带负电物体的乙原子比较，它们束缚电子的本领（）（A）相同（B）甲比乙强（C）乙比甲强(D）甲有时比乙强，有时比乙弱3、关于摩擦起电，正确的说法是（）（A）只有正电荷从一个物体转移到另一个物体（B）只有电子从一个物体转移到另一个物体（C）电子与正电荷同时按相反方向转移（D）以上三种情况都有可能,二、电荷间的相互作用库仑定律,1、点电荷：如果带电体间的距离比它们自身尺寸大的多，以致于带电体的形状和

10、大小对相互作用力的影响可以忽略，这样的带电体就可以看作点电荷。,2、库仑定律：在真空中，两个点电荷间的作用力跟它们的电量的乘积成正比，跟它们之间的距离的平方成反比，作用力的方向在它们的连线上。,库仑定律适用：真空中两个静止的点电荷，或均匀带电球体和均匀带电球层。,均匀带电球体和均匀带电球层的库仑力可以认为电荷集中在球心上，公式中的距离r，就是两球体球心间的距离。,1、下列说法正确的是（）A.点电荷就是体积很小的带电体B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体C.据 可知，当r0时，FD.静电力常量的数值是由实验得出的,2两个点电荷相距r时，相互作用力为F则A、电荷量不变距离加倍时，作用力变为F/

11、4B、其中一个电荷的电荷量和两电荷间距都减半时，作用力不变 C、每个电荷的电荷量和两电荷间距减半时，作用力为4FD、每个电荷的电荷量和两电荷间距都增加相同倍数时，作用力不变,3.真空中有三个同种的点电荷，它们固定在一条直线上，如图所示。它们的电荷量均为6.010-12C。求Q2所受静电力的大小和方向。,电场电荷周围的一种特殊的物质。电荷间的相互作用是通过电场实现的。,特殊性 看不见，摸不着，无法称量，可以叠加。物质性 电场是一种客观存在的物质，它对场中电荷 有力的作用。,电场的基本性质就是对放入其中的电荷有作用力。这种力叫做电场力,二、电场：,电场强度：（简称场强）用符号E表示，它是矢量。,大

12、小：检验电荷在电场中某点所受电场力的大小F与检验电荷的电量q的比值F/q，叫做电场中该点的电场强度的大小即,方向：规定为与该点正电荷受力方向相同。,EF/q 电场强度的单位是N/C。,点电荷场强公式,场源电荷为点电荷的电场强度大小的表达式：EkQ/r2,方向：如果Q为正电荷，则E的方向是沿Q和P点的连线背向Q；如果Q为负电荷，则E的方向是沿Q和P点的连线而指向Q。,进一步说明点电荷场强完全由场源电荷Q和该点的位置所决定，与检验电荷是否存在无关。,比较：,EF/q 电场强度的定义式，对任何电场都适用,EkQ/r2 点电荷在真空中各点电场强度的计算式，只适用于点电荷在真空中的电场,例1：电场中有一

13、点P，下列哪些说法正确的是（）A、若放在P点的试探电荷的电量减半，则P点的场强减半。B、若P点没有试探电荷，则P点的场强为零。C、P点的场强越大，则同一电荷在P点受到的电场力越大。D、P点的场强方向为试探电荷在该点的受力方向,例2：真空中有一电场，在电场中的P点放一电量为410-9C的试探电荷，它受到的电场力2 10-5N，则P点的场强度 N/C；把试探电荷的电量减少为2 10-9C，则检验电荷所受的电场力为 N。如果把这个试探电荷取走，则P点的电场强度为 N/C。,3在空间某一区域，有一匀强电场，一质量为m的液滴，带正电荷，电量为q，在此电场中恰能沿竖直方向作匀速直线运动，则此区域的电场强度

14、的大小为_NC，方向_,4如图所示，A、B两小球带等量同号电荷，A固定在竖直放置的10cm长的绝缘支杆上，B平衡于光滑的绝缘斜面上与A等高处，斜面倾角为30，B的质量为52g，求B的带电量,电场是看不见，摸不着的，如何能形象地描述电场的分布特征呢？,1、英国物理学家法拉第首先在电场中画了一些线，使这些线上每一点的切线方向都跟该点的正电荷受力方向一致，并使线的疏密表示电场的强弱。这些线称为电场线。,电场线：电场线是画在电场中的一条条有方向的曲线，曲线上每点的切线方向表示该点的电场强度方向。,电场线上各点的切线方向与该点的场强方向一致,真空中点电荷的电场的电场线,2、几种常见电场的电场线,等量的异

15、号电荷产生的电场的电场线,等量的同号电荷产生的电场的电场线,平行板间匀强电场的电场线,（5）电场线不能相交，因为在电场中的任一点处正电荷只有一个受力方向,电场线的特点：,1）电场线是假想的，不是真实的，是描述电场的一种形象化的方法,（2）电场线起于正电荷止于负电荷，电场线不闭合。对于单个点电荷，正电荷假想无穷远处有负电荷，电场线终止于那里；负电荷同理,（3）电场线的疏密表示电场的强弱,（4）电场线的每一点的切线方向都跟正电荷在该点的受力方 向一致,电场的描述,1、如图所示，A点的电场强弱比B点的_，理由是B点附近_。2、电场中两条电场线_相交，理由是_ _。3、下列关于电场线的说法中正确的是（）A.电场线是从正电荷出发到负电荷终止的不封闭曲线 B.电场线上任一点的切线方向总是与置于该点的点电荷的受力 方向一致 C.沿着电场线方向电场强弱逐渐减小 D.沿着电场线方向电场强弱逐渐增大,A,B,不可能 同一点不可能有 两个电场方向,A,例3：如图，是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（）A、这个电场只能是负电荷的电场 B、点电荷q在A、B两处受到的电场力FBFAC、点电荷q在A、B两处的加速度大小，aAaB（不计重力）D、负电荷在B点处受到的电场力方向沿B点切线方向,