【知识点详解】
1. 电场强度与电势的关系
电场强度与电势是电学中的两个基本概念,但它们之间并无直接的正比关系。电场强度大的地方并不一定电势高,反之亦然。电场强度描述的是电荷受到的力与电荷量的比值,而电势则是描述电荷在电场中具有的势能。电势的高低取决于电荷从参考点移动到该点所做的功。
2. 电阻的变化规律
当导体的材料、温度保持不变时,导体的电阻与其长度成正比,与其横截面积成反比。因此,若将金属丝均匀拉长为原来的2倍,其横截面积会减小为原来的一半,根据欧姆定律,电阻会变为原来的4倍。
3. 电磁波干扰与屏蔽
电磁波干扰是电子设备常见的问题。高频热合机产生的电磁波可能干扰电视信号。防止电磁波干扰的有效方法是使用金属屏蔽,金属能够反射电磁波。将高频热合机用金属笼子罩起来并接地,可以有效地阻止电磁波对外发射,减少对电视信号的干扰。
4. 电容器与电势差
在电容器中,电势差与两极板的距离、正对面积以及介质的介电常数有关。若减小两极板的距离或减小正对面积,电容会减小,导致电势差增大。若断开开关S,电容器的电势差不再受电源影响,此时移动极板只会改变电容器的储能,不会改变电势差。
5. 点电荷在电场中的运动
在两个等量异号点电荷形成的电场中,负电荷会从一侧向另一侧加速运动。当电荷运动到中垂线上时,它所受的电场力最大,加速度最小,速度最大。之后,电荷将继续向另一个点电荷运动,速度会逐渐减小,但加速度会再次增大。
6. 甲醛检测设备原理
甲醛监测设备利用可变电阻R感知甲醛污染指数,电阻变化会引起电压表的示数变化。污染指数越大,R的阻值越小,电路中的电流越大,电压表示数越小。反之,污染指数越小,电压表示数越大。
7. 对称电场的理解
沿x轴对称分布的电场中,x轴是对称轴,电势关于x轴对称的点电势相等。根据E随x变化的图像,可以判断电势的高低,但无法直接得出电场力做功的情况,因为电场力做功还与电荷的电量和初末位置有关。
8. 手机电池标识含义
电池标识上的mAh是容量单位,表示电池能提供的电荷量,而不是功率。电池的额定电压是指正常工作的电压,而可用时间则与电池的功率消耗和容量有关。
9. 匀强电场中的电势计算
在匀强电场中,电势差与距离成正比。已知a、b、c三点的电势,可以通过电势差计算出电场强度。根据电势差的定义,可以推算出d点的电势。电子在电场中的电势能变化等于电场力做的功,可以判断电子从c到b的电势能变化。
10. 带电小球在电场中的运动
由小球的vt图象可以看出,小球在电场中经历上升和下降两个阶段,其中上升阶段是加速运动,下降阶段可能是减速运动。通过图象分析可以计算出小球在不同时间的位置,以及重力和电场力做功的相对大小。
【实验题】未给出具体的数据,无法进行详细解析,但可以说明实验测量工具的使用:
11. 游标卡尺用于测量长度,读数需结合主尺和游标来确定,而螺旋测微器(分厘卡)精度更高,用于更精确的长度测量。读数时要注意零刻度线的位置以及半毫米的处理。