高三物理知识点复习课件

高三物理知识点复习课件第一页，共44页。主要题型：选择题或计算题难度档次：低档难度：考查安培力的大小和方向的判断及矢量性的理解(选择题)．中档难度：考查洛伦兹力及带电粒子在匀强磁场中的单过程运动．(选择题)高档难度：压轴计算题——考查带电粒子在有界磁场中运动的临界问题或多过程且综合性较强的问题．

第一页第二页，共44页。高考热点●洛伦兹力方向：左手定则●洛伦兹力大小：F＝qvB●特点：洛伦兹力不做功))（1）磁场（地磁场）、安培定则、左手定则及安培力,（2）洛伦兹力和带电粒子在磁场中的运动（3）带电粒子在匀强磁场中的运动第二页第三页，共44页。第三页第四页，共44页。高考必备第四页第五页，共44页。1．磁感线

在这些曲线上，每一点小磁针

受力方向为该点的

方向，其疏密反映了磁场的

．在磁体外部，磁感线由

到

；在磁体内部，磁感线从

到

，磁感线是一组

曲线，在空间中互不相交．N极磁场强弱N极S极S极N极闭合第五页第六页，共44页。2．磁感应强度

是描述磁场的

和方向的物理量，用B表示，是矢量．3．安培定则：用

握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是

的环绕方向．大小右手磁感线第六页第七页，共44页。4．安培力和洛伦兹力的比较名称项目安培力洛伦兹力作用对象通电导体运动电荷力的大小F安＝

(I⊥B)F安＝0(I∥B)F洛＝

(v⊥B)F洛＝0(v∥B)力的方向左手定则(F安垂直于I与B所决定的平面)左手定则(F洛垂直于v与B所决定的平面，且需区分正负电荷)作用效果改变导体棒的运动状态，对导体棒做功，实现电能和其他形式的能的相互转化只改变速度的方向，不改变速度的大小；洛伦兹力永远不对电荷做功本质联系安培力实际上是在导线中定向移动的电荷所受到的洛伦兹力的宏观表现BILqvB第七页第八页，共44页。状元微博第八页第九页，共44页。名师点睛1．电荷在电场中一定受电场力作用，但电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用．2．应用左手定则时，一定要分清正、负电荷，洛伦兹力不做功，但安培力却可以做功．3．左手定则和右手定则容易混淆 左手定则用来判断安培力、洛伦兹力的方向，右手定则是用来判断导体棒切割磁感线时产生的感应电流方向．第九页第十页，共44页。常考问题第十页第十一页，共44页。通电导体棒在磁场中所受安培力问题(选择题)【例1】

(2012·天津理综，2)如图7－1所示，金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M向N的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是()． A．棒中的电流变大，θ角变大 B．两悬线等长变短，θ角变小 C．金属棒质量变大，θ角变大 D．磁感应强度变大，θ角变小图7－1第十一页第十二页，共44页。答案A第十二页第十三页，共44页。图7－2第十三页第十四页，共44页。答案C第十四页第十五页，共44页。借题发挥1．通电导体在磁场中受到的安培力 (1)方向：根据左手定则判断 (2)大小：由公式F＝BILsinθ计算，且其中的L为导线在磁场中的有效长度．2．求解安培力作用下导体棒平衡问题的基本思路 (1)选定研究对象； (2)变三维为二维：画出平面受力分析图，其中安培力的方向切忌跟着感觉走，要用左手定则来判断，注意F安⊥B、F安⊥I；第十五页第十六页，共44页。(3)列方程：根据力的平衡条件、牛顿第二定律列方程式进行求解．第十六页第十七页，共44页。带电粒子在有界匀强磁场中的运动(选择题)图7－3第十七页第十八页，共44页。第十八页第十九页，共44页。答案B第十九页第二十页，共44页。带电量与质量都相同的两个粒子，以不同速率垂直于磁感线方向射入同一匀强磁场中，两粒子运动的轨迹如图7－4所示，关于两个粒子的运动速率v、在磁场中的运动时间t及圆周运动周期T、角速度ω的表达正确的是()．A．v1>v2 B．t1＝t2C．T1>T2 D．ω1＝ω2图7－4第二十页第二十一页，共44页。答案AD第二十一页第二十二页，共44页。以题说法1．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的分析方法第二十二页第二十三页，共44页。2．带电粒子在有界磁场中的常用几何关系

(1)四个点：分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点． (2)三个角：速度偏转角、圆心角、弦切角，其中偏转角等于圆心角，也等于弦切角的2倍．第二十三页第二十四页，共44页。带电粒子在匀强磁场中的多过程运动【例3】

如图7－5所示，圆心为原点、半径为R的圆将xOy平面分为两个区域，即圆内区域Ⅰ和圆外区域Ⅱ.区域Ⅰ内有方向垂直于xOy平面的匀强磁场B1.平行于x轴的荧光屏垂直于xOy平面，放置在坐标y＝－2.2R的位置．一束质量为m、电荷量为q、动能为E0的带正电粒子从坐标为(－R，0)的A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ，当区域Ⅱ内无磁场时，粒子全部垂直打在荧光屏上坐标为(0，－2.2R)的M点，

图7－5第二十四页第二十五页，共44页。且此时，若将荧光屏沿y轴负方向平移，粒子打在荧光屏上的位置不变．若在区域Ⅱ内加上方向垂直于xOy平面的匀强磁场B2，上述粒子仍从A点沿x轴正方向射入区域Ⅰ，则粒子全部打在荧光屏上坐标为(0.4R，－2.2R)的N点．求：(1)打在M点和N点的粒子运动速度v1、v2的大小．(2)在区域Ⅰ和Ⅱ中磁感应强度B1、B2的大小和方向．(不计粒子的重力)第二十五页第二十六页，共44页。第二十六页第二十七页，共44页。第二十七页第二十八页，共44页。答案见解析第二十八页第二十九页，共44页。教你审题第二十九页第三十页，共44页。在直径为d的圆形区域内存在着匀强磁场，磁感应强度大小为B，磁场方向垂直于圆面指向纸外．一电荷量为q、质量为m的带正电粒子，从磁场区域的一条直径AC上的A点沿纸面射入磁场，其速度方向与AC成α＝15°角，如图7－6所示．若此粒子在磁场区域运动过程中，速度的方向一共改变了90°.重力可忽略不计，求：(1)该粒子在磁场区域内运动所用的时间t.(2)该粒子射入时的速度大小v.图7－6第三十页第三十一页，共44页。第三十一页第三十二页，共44页。第三十二页第三十三页，共44页。得分技巧1．不同边界的匀强磁场中带电粒子的运动轨迹、圆心、半径(1)直线边界(进出磁场具有对称性，如图7－7所示)图7－7第三十三页第三十四页，共44页。(2)平行边界(存在临界条件，如图7－8所示)图7－8第三十四页第三十五页，共44页。2．圆形或环状磁场区域的规律要点

(1)圆形磁场区域规律要点： ①相交于圆心：带电粒子沿指向圆心的方向进入磁场，则出磁场时速度矢量的反向延长线一定过圆心，即两速度矢量相交于圆心，如图7－9甲所示． ②直径最小：带电粒子从直径的一个端点射入磁场，则从该直径的另一端点射出时，磁场区域面积最小，如图乙所示．第三十五页第三十六页，共44页。(2)环状磁场区域规律要点：①带电粒子沿(逆)着半径的方向射入磁场，若能返回同一边界，则一定逆(沿)着半径的方向射出磁场．②最值相切：当带电粒子的运动轨迹与圆相切时，粒子有最大速度vm或磁场有最小磁感应强度B，如图丙所示．图7－9第三十六页第三十七页，共44页。——带电粒子在有界磁场中运动的临界问题误区警示(1)不能熟练地利用几何关系分析带电粒子在磁场中的运动轨迹(2)不能正确地找出带电粒子在磁场中运动的临界状态第三十七页第三十八页，共44页。第三十八页第三十九页，共44页。记一记体会并熟记下列三个结论：(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．