高三物理二轮复习 专题辅导与应用 第1部分 专题整合突破 专题三 电场和磁场 第2讲 磁场及带电粒子在磁场中的运动课件.ppt

第1部分专题整合突破专题三电场和磁场第2讲磁场及带电粒子在磁场中的运动 高三物理二轮复习 1 导学号 82460090 2015新课标 18 多选 指南针是我国古代四大发明之一 关于指南针 下列说法正确的是 a 指南针可以仅具有一个磁极b 指南针能够指向南北 说明地球具有磁场c 指南针的指向会受到附近铁块的干扰d 在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线 导线通电时指南针不偏转 解析 指南针具有两个磁极 n极 s极 a错 指南针在地磁场的作用下指向南北 b对 指南针指向会受到附近铁块的干扰 c对 通电导线产生的磁场会使指南针发生偏转 d错 答案 bc 2 导学号 82460091 2015新课标 14 两相邻匀强磁场区域的磁感应强度大小不同 方向平行 一速度方向与磁感应强度方向垂直的带电粒子 不计重力 从较强磁场区域进入到较弱磁场区域后 粒子的 a 轨道半径减小 角速度增大b 轨道半径减小 角速度减小c 轨道半径增大 角速度增大d 轨道半径增大 角速度减小 a 90 时 l 9 1cmb 60 时 l 9 1cmc 45 时 l 4 55cmd 30 时 l 4 55cm 主要题型 选择题和计算题 知识热点 1 安培力方向的判断及大小计算 2 带电粒子在匀强磁场中的运动 物理方法 1 矢量运算法 2 模型法 3 对称法 4 临界法 命题趋势 预计2016年高考中仍会在选择题中考查安培力或洛伦兹力 带电粒子在匀强磁场中的运动通常会结合电场 匀速圆周运动的知识进行考查 选择题和计算题形式都有可能 考向一磁场对通电导线的作用 a 磁场方向竖直向上b 磁场方向竖直向下c 金属杆ab受安培力的方向平行导轨向上d 金属杆ab受安培力的方向平行导轨向下 求解磁场中导体棒运动问题的方法1 正确地对导体棒进行受力分析 应特别注意通电导体棒受到的安培力的方向 安培力与导体棒和磁感应强度组成的平面垂直 2 画出辅助图 如导轨 斜面等 并标明辅助方向 磁感应强度b 电流i的方向 3 将立体的受力分析图转化为平面受力分析图 即画出与导体棒垂直的平面内的受力分析图 1 磁场的磁感应强度b 2 每个圆导轨对导体棒的支持力大小fn 考向二带电粒子在磁场中的运动 1 带电粒子在匀强磁场中的运动形式 2 带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动 答案 ad 三步法 分析带电粒子在磁场中的运动问题1 画轨迹 也就是确定圆心 用几何方法求半径并画出轨迹 3 用规律 应用牛顿运动定律和圆周运动的规律关系式 特别是周期公式和半径公式 列方程求解 3 导学号 82460098 2015新课标 19 有两个匀强磁场区域 和 中的磁感应强度是 中的k倍 两个速率相同的电子分别在两磁场区域做圆周运动 与 中运动的电子相比 中的电子 a 运动轨迹的半径是 中的k倍b 加速度的大小是 中的k倍c 做圆周运动的周期是 中的k倍d 做圆周运动的角速度与 中的相等 1 求原本打在mn中点p的离子质量m 2 为使原本打在p的离子能打在qn区域 求加速电压u的调节范围 3 为了在qn区域将原本打在mq区域的所有离子检测完整 求需要调节u的最少次数 取lg2 0 301 lg3 0 477 lg5 0 699 考向三带电粒子在有界匀强磁场中的临界问题 1 求粒子在三角形匀强磁场中做匀速圆周运动的半径 2 求y轴右侧匀强磁场的磁感应强度大小 3 若右侧磁场右边界pq可左右移动 粒子刚好从pq与x轴的交点射出磁场 求粒子在两磁场中运动的总时间 1 求解这类问题的方法技巧解决带电粒子在磁场中运动的临界问题 关键在于运用动态思维 寻找临界点 确定临界状态 根据粒子的速度方向找出半径方向 同时由磁场边界和题设条件画好轨迹 定好圆心 建立几何关系 2 带电粒子在有界磁场中运动临界问题的三种几何关系 1 刚好穿出磁场边界的条件是带电粒子在磁场中运动的轨迹与边界相切 2 当粒子的运动速率v一定时 粒子经过的弧长 或弦长 越长 圆心角越大 则带电粒子在有界磁场中运动的时间越长 3 当粒子的运动速率v变化时 带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹对应的圆心角越大 其在磁场中的运动时间越长 1 求极板间电场强度的大小 2 若粒子运动轨迹与小圆相切 求 区磁感应强度的大小 图乙 图丙 带电粒子在磁场中运动的多解问题 易误警示 带电粒子在洛伦兹力作用下在磁场中做匀速圆周运动 由于运动的周期性或条件的周期性等因素的存在 使问题往往出现多解性 此类问题能很好地考查学生多元性思维和空间想象力 渗透物理世界的对称与和谐 因此将可能成为今后高考的热点 常见误区 防范措施 1 要正确分析带电粒子在磁场中运动的多解原因 带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的问题形成多解的原因有 带电粒子电性不确定 磁