電場的復(fù)習(xí)高二基礎(chǔ)課

熱力學(xué)第一定律能量守恒復(fù)習(xí)回顧：1、什么叫做物體的內(nèi)能？2、影響物體內(nèi)能的因素有哪些？3、改變物體的內(nèi)能有哪兩種方式？4、外界對物體做功，它的內(nèi)能會怎樣變化？物體對外界做功，它的內(nèi)能又會怎樣變化？5、物體吸收熱量，它的內(nèi)能會怎樣變化？物體放出熱量，它的內(nèi)能又會怎樣變化？1、分子的動能、溫度物體里每個分子的運動速率不同，每個分子的動能不同，物體中所有分子動能的平均值叫做分子的平均動能。溫度是物體分子熱運動的平均動能的標志。溫度越高，分子熱運動越激烈，分子熱運動的平均動能就越大。r<r0時分子間作用力表現(xiàn)為斥力，要減小分子的距離，必須克服斥力做功，因此分子勢能隨分子間距離減小而增大。r=r0時分子間作用力等于0，勢能達到最小值。r>r0時分子間作用力表現(xiàn)為引力，要增大分子的距離，必須克服引力做功，因此分子勢能隨分子間距離增大而增大。2、分子勢能由分子間相互作用力和相對位置所決定的勢能叫分子勢能。斥力引力斥力與引力的合力分子勢能分子間作用力做正功，分子勢能減小，分子間作用力做負功，分子勢能增加3、物體的內(nèi)能

物體的內(nèi)能是物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和。機械能內(nèi)能物體的動能和勢能的總和。物體所有分子的動能和分子勢能的總和。由物體機械運動的速率、與地球的相對位置和物體形變決定。由物體溫度和體積決定物體的機械能可以為0。任何物體內(nèi)能不能為0。物體的內(nèi)能物體的內(nèi)能與物體質(zhì)量、溫度、體積、狀態(tài)都有關(guān)系。物體的質(zhì)量大時，物體內(nèi)分子數(shù)多，內(nèi)能比較大。物體的溫度升高時，分子的熱運動加劇，分子的平均動能增大，所有分子的總動能增大，內(nèi)能增大。物體的體積變化時，分子間的距離改變，分子勢能發(fā)生改變，物體的內(nèi)能發(fā)生變化。物質(zhì)在汽化、液化、凝固等過程中，分子間的距離會將發(fā)生改變，所以物體的內(nèi)能與其狀態(tài)有關(guān)注意：熱現(xiàn)象是大量分子熱運動的宏觀表現(xiàn)，是大量分子熱運動的統(tǒng)計結(jié)果，討論個別分子的溫度和內(nèi)能是沒有意義的。二、改變內(nèi)能的兩種方式做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能。二者在改變物體內(nèi)能上是等效的。做功改變物體內(nèi)能的實例：鉆木取火、摩擦生熱。熱傳遞有輻射、傳導(dǎo)、對流三種方式。實例：燒開水。對物體做功物體對外做功內(nèi)能減少物體內(nèi)能增加1、熱力學(xué)第一定律：（1）如果物體沒有吸收熱量也沒有放出熱量，則做功和內(nèi)能變化關(guān)系：ΔE=W（2）如果物體既沒有對外做功也沒有其他物體對它做功，則熱傳遞和內(nèi)能變化關(guān)系：ΔE=Q（3）如果同時考慮做功和熱傳遞改變物體的內(nèi)能，那么做功、熱傳遞和物體內(nèi)能變化的關(guān)系：ΔE=Q+W，這個關(guān)系式就是熱力學(xué)第一定律。能量既不能產(chǎn)生，也不能消失；它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體；在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，其總量不變。2、能量守恒：

外界對一定質(zhì)量的氣體做了200J的功，同時氣體又向外界放出了80J的熱量，則氣體的內(nèi)能

（填“增加”或“減少”）了

J增加120下列說法正確的是:()A.溫度是分子內(nèi)能大小的標志B.物體吸熱溫度一定升高C.物體不吸熱溫度也可升高D.溫度高的物體具有較多的熱量C兩個分子之間的距離由r＜r0開始向外移動，直至相距無限遠的過程中：減小增加減小正負減少增加3.分子間的勢能變化的情況是先

，后

.2.分子力做功的情況是先做

功，后做

功；1.分子力的大小變化的情況是先

，后

，再

；比較100°C時,18g的水、18g的水蒸氣和32g氧氣可知（）(A)分子數(shù)相同,分子的平均動能也相同(B)分子數(shù)相同,內(nèi)能也相同(C)分子數(shù)相同,分子的平均平動不相同(D)分子數(shù)不同,內(nèi)能也不相同A關(guān)于物體內(nèi)能及其變化，下列說法中正確的是 []A．物體的溫度改變時，其內(nèi)能必定改變B．物體對外做功，其內(nèi)能不一定改變；向物體傳遞熱量，其內(nèi)能不一定改變C．對物體做功，其內(nèi)能必定改變；物體向外傳出一定熱量，其內(nèi)能必定改變D．若物體與外界不發(fā)生熱交換，則物體的內(nèi)能必定不改變B2、關(guān)于內(nèi)能的概念下列說法中正確的是().(A)溫度高的物體,內(nèi)能一定大(B)物體吸收熱量,內(nèi)能一定增大(C)100°C的水變成100°C水蒸氣,內(nèi)能一定增大(D)物體克服摩擦力做功,內(nèi)能一定增大C例題分析：例1、一定量的氣體從外界吸收了的熱量，內(nèi)能增加了，求外界對氣體做了多少功？想一想：如果氣體吸收的熱量仍為，但是內(nèi)能增加了，則外界對氣體做了多少功？例2、大家都知道熱空氣向上升，因此高山頂上的氣溫似乎要比地面氣溫高，但實際情況正好相反。怎樣解釋這種現(xiàn)象呢？解析：當(dāng)?shù)孛鏌峥諝馍仙礁呖諘r，由于高空的氣壓低，所以熱空氣在高空要通過膨脹對周圍的空氣做功，熱空氣的內(nèi)能減小，溫度要降低。故：高山頂上的氣溫反而比地面氣溫還要低。用多用電表的歐姆擋測電阻的操作步驟是：⑴選倍率。一般要選擇比被測電阻的估計值低一個數(shù)量級的倍率。如估計值為200Ω就應(yīng)該選×10的倍率。⑵進行歐姆調(diào)零。將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使指針指右端零刻線處⑶將紅黑表筆接被測電阻兩端進行測量。⑷將指針示數(shù)乘以倍率，得測量值。⑸將選擇開關(guān)扳到OFF或交流電壓最高擋。多用電表的使用電場的復(fù)習(xí)一：自然界中有幾種電荷？1、兩種電荷用毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電;

用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電2、電荷間的相互作用力同種電荷相互排斥；異種電荷相互吸引3、起電的方法：A、摩擦起電B、感應(yīng)起電C、接觸起電靜電現(xiàn)象元電荷——摩擦帶電原子的構(gòu)成原子核核外電子質(zhì)子中子（正電）（不帶電）原子核為什么穩(wěn)定？質(zhì)子和中子之間有強相互作用核力核外電子

離原子核較遠的電子容易受到外界的作用而脫離原子原子（中性）靜電現(xiàn)象元電荷——電荷守恒定律內(nèi)容：電荷既不能創(chuàng)造，也不能消滅，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，在轉(zhuǎn)移過程中，電荷的總量保持不變。電荷守恒定律靜電現(xiàn)象元電荷4、元電荷：最小電荷量e最早由美國物理學(xué)家密立根用著名的油滴實驗測定。這個最小電荷量，叫做元電荷，用e來表示。帶電體的電荷量都等于最小電荷量e的整數(shù)倍。

靜電現(xiàn)象元電荷——元電荷1、元電荷：電荷量e=1.6×10-19C稱為元電荷2、元電荷是電荷量的單位（1.6×10-19C是一個電荷量單位）不是指某一特定電荷3、元電荷的值：e=1.6×10-19C4、電子和質(zhì)子的電荷量均為e，所有帶電體的電荷量或者等于e，或者等于e的整數(shù)倍靜電現(xiàn)象元電荷1、下列關(guān)于基本電荷的說法中正確的是（）（A）基本電荷就是電子（B）基本電荷就是質(zhì)子（C）基本電荷就是原子核（D）基本電荷就是1.6×10-19C2、在摩擦起電的過程中，帶正電物體的甲原子與帶負電物體的乙原子比較，它們束縛電子的本領(lǐng)（）

（A）相同（B）甲比乙強

（C）乙比甲強(D）甲有時比乙強，有時比乙弱3、關(guān)于摩擦起電，正確的說法是（）（A）只有正電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體（B）只有電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體（C）電子與正電荷同時按相反方向轉(zhuǎn)移（D）以上三種情況都有可能二、電荷間的相互作用——庫侖定律1、點電荷：如果帶電體間的距離比它們自身尺寸大的多，以致于帶電體的形狀和大小對相互作用力的影響可以忽略，這樣的帶電體就可以看作點電荷。2、庫侖定律：在真空中，兩個點電荷間的作用力跟它們的電量的乘積成正比，跟它們之間的距離的平方成反比，作用力的方向在它們的連線上。

庫侖定律適用：真空中兩個靜止的點電荷，或均勻帶電球體和均勻帶電球?qū)印＞鶆驇щ娗蝮w和均勻帶電球?qū)拥膸靵隽梢哉J為電荷集中在球心上，公式中的距離r，就是兩球體球心間的距離。1、下列說法正確的是（）A.點電荷就是體積很小的帶電體B.點電荷就是體積和帶電量都很小的帶電體C.據(jù)可知，當(dāng)r→0時，F(xiàn)→∞D(zhuǎn).靜電力常量的數(shù)值是由實驗得出的

2．兩個點電荷相距r時，相互作用力為F則A、電荷量不變距離加倍時，作用力變?yōu)镕/4B、其中一個電荷的電荷量和兩電荷間距都減半時，作用力不變

C、每個電荷的電荷量和兩電荷間距減半時，作用力為4FD、每個電荷的電荷量和兩電荷間距都增加相同倍數(shù)時，作用力不變

3.真空中有三個同種的點電荷，它們固定在一條直線上，如圖所示。它們的電荷量均為6.0×10-12C。求Q2所受靜電力的大小和方向。

Q1Q2Q30.1m0.2m電場——電荷周圍的一種特殊的物質(zhì)。電荷間的相互作用是通過電場實現(xiàn)的。特殊性看不見，摸不著，無法稱量，可以疊加。物質(zhì)性電場是一種客觀存在的物質(zhì)，它對場中電荷有力的作用。電場的基本性質(zhì)就是對放入其中的電荷有作用力。這種力叫做電場力二、電場：電場強度：（簡稱場強）用符號E表示，它是矢量。大小：檢驗電荷在電場中某點所受電場力的大小F與檢驗電荷的電量q的比值F/q，叫做電場中該點的電場強度的大小即方向：規(guī)定為與該點正電荷受力方向相同。E＝F/q

電場強度的單位是N/C。點電荷場強公式場源電荷為點電荷的電場強度大小的表達式：E＝kQ/r2

方向：如果Q為正電荷，則E的方向是沿Q和P點的連線背向Q；如果Q為負電荷，則E的方向是沿Q和P點的連線而指向Q。進一步說明點電荷場強完全由場源電荷Q和該點的位置所決定，與檢驗電荷是否存在無關(guān)。比較：E＝F/q電場強度的定義式，對任何電場都適用E＝kQ/r2

點電荷在真空中各點電場強度的計算式，只適用于點電荷在真空中的電場例1：電場中有一點P，下列哪些說法正確的是（）A、若放在P點的試探電荷的電量減半，則P點的場強減半。B、若P點沒有試探電荷，則P點的場強為零。C、P點的場強越大，則同一電荷在P點受到的電場力越大。D、P點的場強方向為試探電荷在該點的受力方向例2：真空中有一電場，在電場中的P點放一電量為4×10-9C的試探電荷，它受到的電場力2×10-5N，則P點的場強度

N/C；把試探電荷的電量減少為2×10-9C，則檢驗電荷所受的電場力為

N。如果把這個試探電荷取走，則P點的電場強度為

N/C。3．在空間某一區(qū)域，有一勻強電場，一質(zhì)量為m的液滴，帶正電荷，電量為q，在此電場中恰能沿豎直方向作勻速直線運動，則此區(qū)域的電場強度的大小為______N／C，方向_________4．如圖所示，A、B兩小球帶等量同號電荷，A固定在豎直放置的10cm長的絕緣支桿上，B平衡于光滑的絕緣斜面上與A等高處，斜面傾角為30°，B的質(zhì)量為52g，求B的帶電量．AB電場是看不見，摸不著的，如何能形象地描述電場的分布特征呢？

1、英國物理學(xué)家法拉第首先在電場中畫了一些線，使這些線上每一點的切線方向都跟該點的正電荷受力方向一致，并使線的疏密表示電場的強弱。這些線稱為電場線。電場線：電場線是畫在電場中的一條條有方向的曲線，曲線上每點的切線方向表示該點的電場強度方向。電場線上各點的切線方向與該點的場強方向一致真空中點電荷的電場的電場線2、幾種常見電場的電場線等量的異號電荷產(chǎn)生的電場的電場線等量的同號電荷產(chǎn)生的電場的電場線平行板間勻強電場的電場線（5）電場線不能相交，因為在電場中的任一點處正電荷只有一個受力方向電場線的特點：1）電場線是假想的，不是真實的，是描述電場的一種形象化的方法（2）電場線起于正電荷止于負電荷，電場線不閉合。對于單個點電荷，正電荷假想無窮遠處有負電荷，電場線終止于那里；負電