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2018_2019高中物理模块复习课学案粤教版选修1_1

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                                模块复习课

                                  [核心知识回顾]
    一、电与磁
    1.电荷、由荷守恒、静电现象
    (1)自然界的两种电荷:玻璃棒跟丝绸摩擦,玻璃棒带正电;橡胶棒跟毛皮摩擦,橡胶
棒带负电.
    (2)元电荷   e=1.6×10-19C,所有物体的带电量都是元电荷的整数倍.
    (3)使物体带电的方法有三种:摩擦起电、传导起电、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.
    (4)静电利用原理:带电粒子受到电场力的作用,会向电极运动,最后被吸咐在电极
上.带正电荷的粒子在电场力作用下会向负极运动,带负电的粒子则向正极运动.
    (5)静电防止的方法:及时把静电导走.如给空气加湿、地毯中加入导电金属丝等.
    2.库仑定律、电场、电场强度、电场线
    (1)库仑定律的成立条件:真空中静止的点电荷.
    (2)库仑定律的内容: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.
                      kq1q2
    (3)库仑表达式:F=        r2 ,k=9×109N·m2/C2
    (4)电场强度的定义:放入电场中某点的电荷所受到的电场力跟它的电荷量的比值.
    表达式:E=F/q.电场强度的单位是             N/C.电场强度的大小与放入电场中的电荷无关,
只由电场本身决定.
    (5)电场强度方向的规定:电场中某点的电场强度的方向跟正电荷在该点受的电场力的
方向相同.负电荷在该点受的电场力的方向相反.
    (6)电场线的切线方向反映电场强度的方向,同一幅电场线分布图中电场线的疏密反映
电场强度的大小.
    3.磁场、磁感线 电流的磁场、磁通量
    (1)磁场方向:在磁场中的某点,小磁针北极受力的方向为磁场方向.
    (2)电流的磁效应最早是由丹麦的物理学家奥斯特发现.
    (3)通电导线、圆环周围磁场方向的判断用右手定则.
    (4)磁通量表示穿过一个闭合电路磁感线的多少.
    4.安培力、洛伦兹力
    (1)安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力.
    (2)通电导线与磁场方向垂直时,此时安培力有最大值                     F=BIL;通电导线与磁场方向
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平行时,此时安培力有最小值             F=0.
    (3)左手定则:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直,且与手掌都在同一平面内,让磁
感线穿入手心,并使四指指向电流方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受
安培力的方向.
    (4)左手定则判定洛伦兹力的方向:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直,且与手掌都
在同一平面内,让磁感线穿入手心,并使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方
向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向.负电荷的受力方向与正电荷的受力方
向相反.
    二、电磁感应与电磁场
    1.电磁感应现象及其应用、电磁感应定律
    (1)1831 年英国物理学家法拉第发现了电磁感应现象.
    (2)产生感应电流的条件:穿过闭合回路的磁通量发生变化.
    (3)电磁感应定律的内容:电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化
                    ΔΦ
率成正比,公式为        E=n  Δt .
    2.麦克斯韦电磁场理论
    (1)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)麦克斯韦电磁场理论:
    ①变化的磁场产生电场 ②变化的电场产生磁场
    三、电磁技术与社会发展
    1.电磁技术的发展、电磁波
    (1)电磁波的特点:
    ①电滋波可以在真空中传播;
    ②电磁波本身是一种物质,电磁波具有能量;
    ③电磁波在真空中的速度:c=3.00×108m/s.
    (2)不同电磁波具有不同特点:
    ①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;
    ②红外线具有热效应,应用有:夜视仪、红外摄影、红外线遥感;
    ③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;
    ④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;
    ⑤X 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;
    ⑥γ  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.
    2.电机的发明对能源利用的作用
    (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.
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    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:通电导线在磁场中会受到磁场力的作用(安培力).
    3.传感器及其应用
    (1)传感器:能将温度、力、声、光等非电学量转化为电学量的元件.
    (2)热敏电阻温度传感器的原理:热敏电阻的阻值随温度的升高而减小.
    光敏电阻传感器的应用:当有光照射时,光敏电阻的阻值减小.
    四、家用电器与日常生活
    1.常用家用电器技术参数,安全用电与节约用电
    (1)电热器工作原理:利用电流热效应.如电熨斗、电饭锅、电热水器等.
    若某电热器功率为        1 000 瓦,工作    1 小时,耗电    1 度.
    (2)某家用白炽灯标识为“220 V,40 W”,此白炽灯的额定电压为                     220 伏交流,在此额
定电压下工作的额定功率为            40 瓦.
    (3)家用电器都应该有接地线,家庭电路中都有保险装置.
    (4)人体安全电压:不高于          36    V.同样的电压或电流加在人体上,交流电的危害更
大.
    (5)节约用电途径:家电不要待机、照明电器换用节能灯.
    2.电阻器、电容器与电感器
    (1)电阻器: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,电阻越大,电阻器对电流的阻碍作用越大.
    单位是:欧姆.
    (2)电容器:是一种储存电荷的装置.
    (3)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、通高频、
阻低频作用.
    (4)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、通低频、阻高
频作用.
                                [易错易混辨析]
    (1)丝绸摩擦玻璃棒,玻璃棒带正电,证明正电荷从丝绸转移到玻璃棒上.(×)
    [提示] 电子从玻璃棒转移到丝绸.
    (2)摩擦起电的过程是电子从一个物体转移到另一个物体的过程.(√)
    (3)带负电的绝缘金属小球放在潮湿的空气中,经过一段时间,该小球的负电几乎为零,
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可见小球上的负电荷逐渐消失了.(×)
    [提示] 电荷不会消失.
    (4)油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,避免产生电火花引起爆炸.(√)
    (5)当两个带电体的大小远小于它们之间的距离时,可将这两个带电体看成点电
荷.(√)
    (6)电荷间的作用力随电荷量的增大而增大,随电荷间距离的增大而增大.(×)
    [提示] 电荷间的作用力随电荷间距离的增大而减小.
    (7)电场中某点的电场强度与正电荷受力方向相同,当该点放置负电荷时,电荷受力方
向反向,则该点电场强度方向也反向.(×)
    [提示] 电场强度方向与试探电荷电性无关.
    (8)P 点的电场强度越大,则同一电荷在              P 点所受电场力越大.(√)
    (9)小磁针静止时北极所指的方向就是那一点磁场的方向.(√)
    (10)小磁针只有放在磁体周围才会受到磁力作用而发生偏转.(×)
    [提示] 小磁针放在通电导体周围也发生偏转.

    (11)静止的电荷能产生电场,也能产生磁场.(×)
    [提示] 静止的电荷不能产生磁场.
    (12)线圈放在磁场强的地方磁通量不一定大.(√)
    (13)无论是直线电流、环形电流还是通电螺线管的磁场,在安培定则判断时,大拇指
指的都是磁场方向.(×)
    [提示] 判定直线电流磁场方向时大拇指指电流方向.
    (14)判断负电荷所受洛伦兹力方向时,让磁感线从掌心穿入,四指指向负电荷运动的
反方向,则大拇指所指方向即为负电荷受洛伦兹力的方向.(√)
    (15)正电荷所受的洛伦兹力的方向与磁场方向相同,负电荷所受的洛伦兹力的方向与
磁场方向相反.(×)
    [提示] 正、负电荷所受的洛伦兹力的方向均与磁场方向垂直.
    (16)奥斯特发现了电流的磁效应;法拉第发现了电磁感应现象.(√)
    (17)小磁针在通电导线附近发生偏转的现象是电磁感应现象.(×)
    [提示] 是电流的磁效应.
    (18)只要闭合电路内有磁通量,闭合电路中就有感应电流产生.(×)
    [提示] 若磁通量不变,则无感应电流.
    (19)产生感应电动势的那部分导体相当于电源.(√)
    (20)线圈中磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大.(×)
    [提示] 感应电动势与磁通量无关.
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    (21)在电场周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场.(×)
    [提示] 变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场.
    (22)红外线具有热效应,常应用于夜视仪、红外遥感.(√)
    (23)马可尼发明了无线电通信,给人们的生活和工作带来极大的便利.(√)
    (24)电动机是将机械能转化为电能.(×)
    [提示] 电动机是将电能转化为机械能.
    (25)负温度系数热敏电阻阻值随温度的升高而减小.(√)
    (26)微波炉是利用电流的热效应加热食物的.(×)
    [提示] 微波炉是利用微波能加热食物的.
    (27)用电器消耗的电能越多,功率就越大.(×)
    [提示] 功率等于单位时间消耗的电能.
    (28)电感器在电路中的作用是通交流、阻直流.(×)
    [提示] 电感器在电路中的作用是阻交流、通直流.
    (29)家庭用电过程中若保险丝突然熔断,则原因可能是用电器的总功率过大.(√)
    [高考感悟]
    1.两个完全一样的金属小球            M、N,先让它们各自带电+5q           和+7q,接触后再分开,
则最终   M、N  的带电量分别是(  )
    A.+6q,+6q                         B.+7q,+5q
    C.+12q,+12q                       D.+q,+q
    A [两个完全相同的金属小球接触,电荷先中和后均分,故选项                          A 正确.]
    2.将两只充气气球在头发上摩擦后放在绝缘水平桌面上,关于两只气球之间的静电相
互作用,下列说法正确的是(  )
    A.气球带同种电荷相互吸引
    B.气体带同种电荷相互排斥
    C.气体带异种电荷相互吸引
    D.气球带异种电荷相互排斥
    B [两只气球与头发摩擦后,因摩擦起电带同种电荷,所以气球相互排斥.故                                A、C、
D 错误,B   正确.]
    3.在如图    1 所示的静电场中,实线表示电场线,M、N                是电场中的两点.下列说法正
确的是(  )


                                       图 1
    A.M 点的电场强度比        N 点的大
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    B.M 点的电场强度比        N 点的小
    C.M、N  两点的电场强度大小相等,方向相同
    D.M、N  两点的电场强度大小相等,方向不同
    B [M、N  是同一电场中的两点,由图看出,M               处电场线密,N      处电场线疏,则       M 处电
场强度大于     N 处电场强度,所以        B 选项是正确的,A、C、D        错误.]
    4.如图   2 所示,一带负电的粒子以初速度              v 进入范围足够大的匀强电场           E 中,初速度
方向与电场方向平行,粒子不计重力.下列说法正确的是(  )


                                       图 2
    A.粒子一直做匀加速直线运动
    B.粒子一直做匀减速直线运动
    C.粒子先做匀减速直线运动,再反向做匀加速直线运动
    D.粒子先做匀加速直线运动,再反向做匀减速直线运动
    C [因为粒子带负电,受电场力方向与初速度方向相反,粒子是向右做匀减速运动,
速度减为零后再向左做匀加速直线运动,所以                    C 选项是正确的,A、B、D        错误.]
    5.如图   3 所示为一半圆形的匀强磁场            B,当一束粒子对着圆心射入该磁场,发现所有
粒子都从    M 点射出,下列说法正确的是(  ) 
                                                          【导学号:71082097】


                                       图 3
    A.这束粒子全部带负电荷
    B.这束粒子全部带正电荷
    C.这束粒子全部不带电
    D.这束粒子中有的带正电荷,有的带负电荷
    B [因为磁场垂直纸面向里,所有粒子均向上偏转从                     M 点射出,由左手则知,这束粒
子全部带正电.所以         B 选项是正确的,A、C、D         错误.]
    6.将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场                      B 中,各线圈的运动方式如下列
选项所示,则能够在线圈中产生感应电动势的是(  )


                          A.             B.
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                            水平向左移动 水平向右移动


                           C.            D.
                           绕虚线轴转动  竖直向下移动
    C [A、B、D、由图可以知道,图中穿过线圈的磁通量始终为零,虽然线框相对于磁场
有运动,但不产生感应电动势,故               ABD 错误;
    C、由图,当     C 图中的线框在磁场中转动时,线框内的磁通量不断变化,能产生感应电
动势.所以     C 选项是正确的.]
    7.下列家电或设备利用了电磁感应定律的是(  )
    A.电热水壶
    B.交流发电机
    C.电热毯
    D.电风扇
    B [电热水壶和电热毯是电流的热效应,而电风扇主要是磁场对电流的作用,只有交
流发电机是利用了电磁感应定律.所以                 B 是正确的,A、C、D      错误.]
    8.传感器被广泛地应用在日常生活中,自动烘干机是公共场所的常用设备,将手靠近
烘干机,烘干机可自动送出热风.这种设备中,使用的传感器是(  )
    A.红外线传感器                          B.声控传感器
    C.压力传感器                           D.生物传感器
    A [人体会不断发射红外线,当将手靠近烘干机时,传感器接受手辐射的红外线,然
后接通电路,烘干机可自动送出热风.可以知道这种设备中,使用的传感器是红外线传感
器.所以    A 选项是正确的,B、C、D         错误.]
    9.如图   4 所示,竖直长导线通以恒定电流              I,一闭合线圈      MNPQ 与导线在同一平面内,
当线圈从图示位置向右逐渐远离导线时,穿过线圈的磁通量将(  ) 
                                                          【导学号:71082098】


                                       图 4
    A.变小                              B.变大
    C.不变                              D.先变大,后变小
    A [在通电直导线形成的磁场中,离导线越远,磁场越弱,故导线圈右移时,磁通量
变小,所以     A 是正确的,B、C、D       错误.]
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10.我国古代有“千里眼”的神话传说,下列发明具有相似功能的是(  )
A.收音机                             B.录音机
C.雷达                              D.电灯
C [我国古代有“千里眼”的神话传说,与雷达有相似的功能,故选项                             C 正确.]
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