【精准解析】高中物理粤教版选修1-1教师用书：模块综合提升含解析

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[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．
(3)库仑表达式：F＝
k
q
1
q
2
r
2
，k＝9×109 N·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
量的变化率成正比，公式为 E＝n
Δ
Φ
Δ
t
．
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＝3.00×108 m/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．
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
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