2014届高考物理一轮复习热点强化突破（十一）

热点强化突破 十一 热点1对安培力的考查安培力方向的判断是近几年高考中的命题热点 通过对安培力的分析判断物体的运动状态是高考的常考形式 解此类问题的一般步骤 1 明确通电导体所在处磁场的特点 2 对通电导体进行受力分析 确定通电导体所受的安培力 3 把电磁学问题转化为力学问题 根据平衡条件 牛顿运动定律或动量 能量的观点来解题 实战演练 2 一通电直导线用两根绝缘轻质细线悬挂在天花板上 静止在水平位置 如下正面图 在通电导线所处位置加上匀强磁场后 导线偏离平衡位置一定角度静止 如下侧面图 如果所加磁场的强弱不同 要使导线偏离竖直方向 角 则所加磁场的方向所处的范围是 以下选项中各图 均是在侧面图的平面内画出的 磁感应强度的大小未按比例画 解析 选A 导线受三个力的作用 重力 细线的拉力 安培力 拉力与安培力的合力应与重力等大反向 安培力的方向既垂直于电流I方向 还垂直于磁感应强度B的方向 综合考虑图A正确 热点2带电粒子在磁场中的运动带电粒子在磁场中的运动是高考的必考题目之一 考查的重点多在粒子做圆周运动的圆心 半径及运动时间的确定 与洛伦兹力的实际应用相结合 进行洛伦兹力的方向判断与大小计算时应注意以下几点 1 判断方向时特别注意电荷的正负 此外充分运用洛伦兹力既垂直磁场又垂直速度的特点 2 涉及到计算物体速度时 注意洛伦兹力不做功这一特点 3 计算洛伦兹力大小时 注意F qvB公式中 v是电荷与磁场的相对速度 实战演练 4 2011 高考山东卷改编 扭摆器是同步辐射装置中的插入件 能使粒子的运动轨迹发生扭摆 其简化模型如图 两处的条形匀强磁场区边界竖直 相距为L 磁场方向相反且垂直于纸面 一质量为m 电荷量为 q 重力不计的粒子 从靠近平行板电容器MN板处由静止释放 极板间电压为U 粒子经电场加速后平行于纸面射入 区 射入时速度与水平方向夹角 30 1 当 区宽度L1 L 磁感应强度大小B1 B0时 粒子从 区右边界射出时速度与水平方向夹角也为30 求B0及粒子在 区运动的时间t 2 若 区宽度L2 L1 L 磁感应强度大小B2 B1 B0 求粒子在 区的最高点与 区的最低点之间的高度差h 解析 1 如图所示 设粒子射入磁场 区的速度为v 在磁场 区中做圆周运动的半径为R1 由动能定理和牛顿第二定律得 热点3带电粒子在复合场中的运动复合场是指重力场 有时重力不计 电场和磁场 包括两种情况 一是电场与磁场的组合 一般是电场内的类平抛运动和磁场内匀速圆周运动的组合 二是电场和磁场内的叠加 含重力场 若是直线运动 则一定是匀速直线运动 合力为零 若是匀速圆周运动 则重力和电场力一定等大反向 带电粒子在复合场中运动的问题 往往综合性较强 物理过程复杂 在分析处理该部分的问题时 要充分挖掘题目的隐含信息 利用题目创设的情景 对粒子做好受力分析 运动过程分析 有必要时画出受力分析图和运动过程示意图 培养空间想象能力 分析综合能力 应用数学知识处理物理问题的能力 实战演练5 质谱仪的工作原理图如图所示 A为粒子加速器 加速电压为U1 M为速度选择器 两板间有相互垂直的匀强磁场和匀强电场 匀强磁场的磁感应强度为B1 两板间距离为d N为偏转分离器 内部有与纸面垂直的匀强磁场 磁感应强度为B2 一质量为m 电荷量为q的带正电的粒子由静止经加速器加速后 恰能通过速度选择器 进入分离器后做圆周运动 并打到感光板P上 不计粒子重力 求 1 粒子经粒子加速器A加速后的速度v的大小及速度选择器M两板间的电压U2 2 粒子在偏转分离器N的磁场中做圆周运动的