高考物理第二轮专题复习9 电场磁场
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考点09磁场1.(2021·贵州贵阳市·高二期末)如图所示,在光滑的水平桌面上,a和b是两条固定的平行长直导线,通过的电流强度相等。
一矩形线框通有逆时针方向的电流,位于两条导线所在平面的正中间,在a、b产生的磁场作用下静止。
则a、b的电流方向可能是()A.均向左B.均向右C.a的向右,b的向左D.a的向左,b的向右【答案】CD【详解】A.若a、b电流方向均向左,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向外,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向里,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向上,下边所受的安培力方向向上,则线框不能处于静止状态,故A错误;B.若a、b电流方向均向右,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向里,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向外,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向下,下边所受的安培力方向向下,则线框不能处于静止状态,故B错误;C.若电流方向a的向右,b的向左,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向里,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向里,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向下,下边所受的安培力方向向上,根据对称性,线框可以处于平衡状态,故C正确;D.若电流方向a的向左,b的向右,根据安培定则以及磁场的叠加知,在线框上边所在处的磁场方向垂直纸面向外,在线框下边所在处的磁场方向垂直纸面向外,根据左手定则知,线框上边所受的安培力方向向上,下边所受的安培力方向向下,根据对称性,线框可以处于平衡状态,故D正确。
故选CD。
2.(2021·全国高二专题练习)某型号的回旋加速器的工作原理图如图甲所示,图乙为俯视图.回旋加速器的核心部分为D形盒,D形盒置于真空容器中,整个装置放在电磁铁两极之间的磁场中,磁场可以认为是匀强磁场,且与D形盒面垂直.两盒间狭缝很小,带电粒子穿过的时间可以忽略不计.质子从粒子源A 处进入加速电场的初速度不计,从静止开始加速到出口处所需的时间为t ,已知磁场的磁感应强度大小为B ,质子质量为m 、电荷量为+q ,加速器接一高频交流电源,其电压为U ,可以使质子每次经过狭缝都能被加速,不考虑相对论效应和重力作用.则下列说法正确的是( )A .质子第一次经过狭缝被加速后,进入D 形盒运动轨迹的半径r =1B B .D 形盒半径RC .质子能够获得的最大动能为22q BUtmπD .加速质子时的交流电源频率与加速α粒子的交流电源频率之比为1:1 【答案】AB 【详解】A .设质子第1次经过狭缝被加速后的速度为v 1,由动能定理得qU =2112mv 由牛顿第二定律有qv 1B =m 211v r联立解得r 1故A 正确;B .设质子从静止开始加速到出口处运动了n 圈,质子在出口处的速度为v ,则2nqU=12mv 2 qvB=m 2v R质子圆周运动的周期T =2mqBπ 质子运动的总时间t =nT联立解得R 故B 正确; C .根据qvB=m 2v R解得v =BRqm带电粒子射出时的动能E k =212mv =2222B R q m=2BUq t m π故C 错误。
2006年高三物理第二轮专题复习 电场和磁场中的带电粒子1.命题趋势带电粒子在电场、磁场中的运动是中学物理中的重点内容,这类问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求,是考查考生多项能力的极好载体,因此历来是高考的热点,带电粒子在电场、磁场中的运动与现代科技密切相关,在近代物理实验中有重大意义,因此考题有可能以科学技术的具体问题为背景。
2.知识概要带电粒子在电场、磁场中的运动可分为下列几种情况带电粒子在电场、磁场、重力场中的运动,简称带电粒子在复合场中的运动,一般具有较复杂的运动图景。
这类问题本质上是一个力学问题,应顺应力学问题的研究思路和运用力学的基本规律。
分析带电粒子在电场、磁场中运动,主要是两条线索:(1)力和运动的关系。
根据带电粒子所受的力,运用牛顿第二定律并结合运动学规律求解。
半径公式:qB m v R = 周期公式:qB m T π2=(2)功能关系。
根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能量变化或全过程中的功能关系,从而可确定带电粒子的运动情况,这条线索不但适用于均匀场,也适用于非均匀场。
因此要熟悉各种力做功的特点。
处理带电粒子在场中的运动问题应注意是否考虑带电粒子的重力。
这要依据具体情况而定,质子、α粒子、离子等微观粒子,一般不考虑重力;液滴、尘埃、小球等宏观带电粒子由题设条件决定,一般把装置在空间的方位介绍的很明确的,都应考虑重力,有时还应根据题目的隐含条件来判断。
处理带电粒子在电场、磁场中的运动,还应画好示意图,在画图的基础上特别注意运用几何知识寻找关系。
3.点拨解疑【例题1】(99全国)如图1所示,图中虚线MN 是一垂直纸面的平面与纸面的交线,在平面右侧的半空间存在一磁感应强度为B 的匀强磁场,方向垂直纸面向外。
O 是MN 上的一点,从O 点可以向磁场区域发射电量为+q 、质量为m 、速率为v 的粒子,粒子射入磁场时的速度可在纸面内各个方向。
电场与磁场的理解一、选择题1.某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示,相邻的等势线电势差相等,一负电荷仅在静电力作用下由a 运动至b ,设粒子在a 、b 两点的加速度分别为a a 、b a ,电势分别为a ϕ、b ϕ,该电荷在a 、b 两点的速度分别为a v 、b v ,电势能分别为p a E 、p b E ,则( )A .a b a a >B .b a v v >C .p p a b E E >D .a b ϕϕ>2.某静电场方向平行于x 轴,x 轴上各点电场强度随位置的变化关系如图所示,规定x 轴正方向为电场强度正方向。
若取x 0处为电势零点,则x 轴上各点电势随位置的变化关系可能为( )A .B .C .D .3.一匀强电场的方向平行于xOy 平面,平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示,三点的电势分别为10V 、17V 、26V 。
下列说法正确的是( ) A .电场强度的大小为2.5V/cmB .坐标原点处的电势为2VC .电子在a 点的电势能比在b 点的小7eVD .电子从b 点运动到O 点,电场力做功为16eV4.如图,空间中存在着水平向右的匀强电场,现将一个质量为m ,带电量为q +的小球在A 点以一定的初动能k E 竖直向上抛出,小球运动到竖直方向最高点C 时的沿场强方向位移是0x ,动能变为原来的一半(重力加速度为g ),下列说法正确的是( )A .场强大小为22mgqB .A 、C 竖直方向的距离为0x 的2倍C .小球从C 点再次落回到与A 点等高的B 点时,水平位移是02xD .小球从C 点落回到与A 点等高的B 点时,电场力做功大小为2k E5.如图,圆心为O 的圆处于匀强电场中,电场方向与圆平面平行,ab 和cd 为圆的两条直径,60aOc ∠=︒。
将一电荷量为q 的正点电荷从a 点移到b 点,电场力做功为W (0W >);若将该电荷从d 点移到c 点,电场力做功也为W 。
高考物理电场与磁场知识点公式总结大全高考物理磁场公式总结1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N/A m2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪 {f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。
高考物理电场公式总结1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB 两点在场强方向的距离(m)}6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B 位置时电势能的差值}11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)高考物理电场知识点1.有关场强E(电场线)、电势(等势面)、W=qU、动能与电势能的比较。
2020年高考物理二轮热点专题训练---- 《带电粒子在电场、磁场中的运动》一 选择题1.(多选)如图所示,平行板电容器与直流电源连接,上极板接地.一带负电的油滴位于电容器的P 点且处于静止状态.现将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离.则( )A .带电油滴将竖直向下运动B .带电油滴的机械能将增加C .P 点的电势将升高D .电容器的电容增大,极板带电荷量增加 【答案】AC【解析】将下极板竖直向下缓慢地移动一小段距离,间距d 增大,由C =εr S4πkd可得电容器的电容减小,而U 一定,由C =Q U 可得电荷量Q 减少,选项D 错误;根据E =Ud 可得板间场强减小,重力大于电场力,带电油滴将竖直向下运动,电场力做负功,机械能减少,选项A 正确、B 错误;因上极板接地,电势为0,P 点电势φP =-Ey 随E 的减小而增大,选项C 正确.2.(多选)如图所示,在一等腰直角三角形ACD 区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场的磁感应强度大小为B .一质量为m 、电荷量为q 的带正电粒子(不计重力)从AC 边的中点O 垂直于AC 边射入该匀强磁场区域,若该三角形的两直角边长均为2L ,则下列关于粒子运动的说法中正确的是( )A.若该粒子的入射速度为v =qBLm ,则粒子一定从CD 边射出磁场,且距点C 的距离为LB.若要使粒子从CD 边射出,则该粒子从O 点入射的最大速度应为v =2qBLmC.若要使粒子从AC 边射出,则该粒子从O 点入射的最大速度应为v =qBl2mD.该粒子以不同的速度入射时,在磁场中运动的最长时间为m πqB【答案】ACD【解析】根据洛伦兹力充当向心力可知:Bqv =m v 2r ,若v =qBLm ,解得:r =L ;根据几何关系可知,粒子一定从CD 边距C 点为L 的位置离开磁场;故A 正确;根据洛伦兹力充当向心力可知,v =Bqrm ,因此半径越大,速度越大;根据几何关系可知,使粒子与AD 边相切时速度最大,则由几何关系可知,最大半径为一定大于2L ;故B 错误;若要使粒子从AC 边射出,则该粒子从O 点入射的最大半径为L 2;因此最大速度应为v =qBL2m ;故C 正确;粒子运行周期为2πmBq ,根据几何关系可知,粒子在磁场中最大圆心角为180°;故最长时间为m πqB;故D 正确. 3.(多选)一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一带正电小球(电荷量很小)固定在P 点,如图所示.以U 表示两极板间的电压,E 表示两极板间的场强,E p 表示该小球在P 点的电势能,若保持负极板不动,而将正极板移至图中虚线所示位置,则( )A .U 变小B .U 不变C .E 变大D .E p 不变【答案】AD【解析】根据电容器充电后与电源断开可知,Q 不变,将正极板移至图中虚线所示位置,间距d 减小,由C =εr S 4k πd ,知电容C 增大,又U =Q C ,电压U 减小,因E =U d =Q Cd =4k πQ εr S ,E 不变,P 点到下极板的距离不变,则P 点与下极板的电势差不变,P 点的电势φ不变,P 点电势能E p =φq 不变,选项A 、D 正确.4.如图所示,倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面的夹角为θ,极板间距为d ,带负电的微粒质量为m 、带电荷量为q ,微粒从极板M 的左边缘A 处以初速度v 0水平射入极板间,沿直线运动并从极板N 的右边缘B 处射出,则( )A .微粒到达B 点时动能为12mv 20B .微粒的加速度大小等于g sin θC .两极板间的电势差U MN =mgdq cos θD .微粒从A 点到B 点的过程中电势能减少mgdcos θ【答案】C【解析】微粒的受力情况如图所示,微粒做匀减速直线运动,到达B 点时动能小于12mv 20,选项A 错误;由牛顿第二定律得mg tan θ=ma ,加速度a =g tan θ,选项B 错误;又电场力Eq=mgcos θ,两极板间的电场强度E=mgq cos θ,两板间的电势差U MN=Ed=mgdq cos θ,选项C正确;微粒从A向B运动,电场力做负功,电势能增加,选项D错误.5.(多选)如图所示,直线MN与水平方向成60°角,MN的右上方存在垂直纸面向外的匀强磁场,左下方存在垂直纸面向里的匀强磁场,两磁场的磁感应强度大小均为B.一粒子源位于MN上的a点,能水平向右发射不同速率、质量为m(重力不计)、电荷量为q(q>0)的同种粒子,所有粒子均能通过MN上的b点,已知ab=L,则粒子的速度可能是()A.3BqL6m B.3BqL3mC.3BqL2m D.3BqLm【答案】AB【解析】由题意可知粒子可能的运动轨迹如图所示,所有圆弧的圆心角均为120°,所以粒子运动的半径为r=33·Ln(n=1,2,3,…),由洛伦兹力提供向心力得Bqv=mv2r,则v=Bqrm=3BqL3m·1n(n=1,2,3,…),所以A、B对.6.图为可测定比荷的某装置的简化示意图,在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小B=2.0×10-3 T,在x轴上距坐标原点L=0.50 m的P处为离子的入射口,在y轴上安放接收器,现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104 m/s的速率从P处射入磁场,若粒子在y 轴上距坐标原点L =0.50 m 的M 处被观测到,且运动轨迹半径恰好最小,设带电粒子的质量为m ,电量为q ,不计其重力.则上述粒子的比荷qm(C/kg)是( )A .3.5×107B .4.9×107C .5.3×107D .7×107【答案】B【解析】设粒子在磁场中的运动半径为r ,画出粒子的轨迹图如图所示。
2222磁场1.长为L 的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图所示,磁感强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m,电量为q 的带正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度v 水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的办法是:A.使粒子的速度v<BqL/4m;B.使粒子的速度v>5BqL/4m;C.使粒子的速度v>BqL/m;D.使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m。
2.如图,一段导线abcd 位于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。
线段ab、bc 和cd 的长度均为L,且∠abc = ∠bcd = 1350 。
流经导线的电流为 I,方向如图中箭头所示。
导线段abcd 所受到的磁场的作用力的合力A. 方向沿纸面向上,大小为( +1)ILBB. 方向沿纸面向上,大小为( -1)ILBC. 方向沿纸面向下,大小为( +1)ILBD. 方向沿纸面向下,大小为( -1)ILB3.如图10-1,条形磁铁平放于水平桌面上,在它的正中央上方固定一根直导线,导线与磁场垂直,现给导线中通以垂直于纸面向外的电流,则下列说法正确的是:A.磁铁对桌面的压力减小B.磁铁对桌面的压力增大C.磁铁对桌面的压力不变D.以上说法都不可能 4.关于磁感应强度,下列说法正确的是A、一小段通电导线放在B 为零的位置,那么它受到的磁场力也一定为零B、通电导线所受的磁场力为零,该处的磁感应强度也一定为零C、放置在磁场中1m 长的通电导线,通过1A 的电流,受到的磁场力为1N,则该处的磁感应强度就是1TD、磁场中某处的B 的方向跟电流在该处受到磁场力F 的方向相同5.如图10-4 所示,水平放置的扁平条形磁铁,在磁铁的左端正上方有一线框,线框平面与磁铁垂直,当线框从左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的过程中,穿过它的磁通量的变化是:A.先减小后增大B.始终减小C.始终增大D.先增大后减小6.带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会受到洛伦兹力的作用。
高二《磁场》重难点精析及综合能力强化训练高中,物流,高一力学是基础,高二电磁学是根本,高三知识综合用,所以高二部分,往往是高考的难点和重点,应当全面掌握这一块的方法和内容,综合利用。
I. 重难知识点精析一、知识点回顾1、磁场(1)磁场的产生:磁极周围有磁场;电流周围有磁场(奥斯特实验),方向由安培定则(右手螺旋定则)判断(即对直导线,四指指磁感线方向;对环行电流,大拇指指中心轴线上的磁感线方向;对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向);变化的电场在周围空间产生磁场(麦克斯韦)。
(2)磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁极、电流(安培力)和运动电荷(洛仑兹力)有力的作用(对磁极一定有力的作用;对电流和运动电荷只是可能有力的作用,当电流、电荷的运动方向与磁感线平行时不受磁场力作用)。
2、磁感应强度ILF B =(条件:L ⊥B ,并且是匀强磁场中,或ΔL 很小)磁感应强度B 是矢量。
3、磁感线⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。
磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向,也就是在该点小磁针静止时N 极的指向。
磁感线的疏密表示磁场的强弱。
⑵磁感线是封闭曲线(和静电场的电场线不同)。
⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线4、安培力——磁场对电流的作用力(1)BIL F =(只适用于B ⊥I ,并且一定有F ⊥B, F ⊥I ,即F 垂直B 和I 确定的平面。
B 、I 不垂直时,对B 分解,取与I 垂直的分量B ⊥)(2)安培力方向的判定:用左手定则。
通电环行导线周围磁场地球磁场 通电直导线周围磁场另:只要两导线不是互相垂直的,都可以用“同向电流相吸,反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向;当两导线互相垂直时,用左手定则判定。
5、洛仑兹力——磁场对运动电荷的作用力,是安培力的微观表现(1)计算公式的推导:如图,整个导线受到的安培力为F 安 =BIL ;其中I=nesv ;设导线中共有N 个自由电子N=nsL ;每个电子受的磁场力为F ,则F 安=NF 。
高考物理电场与磁场知识点公式高考物理是需要我们掌握的一门重要学科,在物理中,电场与磁场,作为物理学的基础概念,是我们在高考物理中必须熟悉的知识点。
因为电场和磁场是相互关联的,掌握这些知识点非常重要,对于我们的物理考试成绩,影响很大。
本文将为大家介绍高考物理中与电场与磁场相关的知识点以及公式,希望能够帮助广大考生复习和掌握这些内容。
1.电场(1)电荷密度电荷密度是描述某一区域内电荷分布情况的物理量,用ρ表示。
它的单位是库伦每立方米(C/m3)。
公式如下:ρ=q/V其中q是某一空间内的电荷量,V是该空间的体积。
(2)电场强度电场是指任何使电荷之间产生相互作用的物理场。
在一个电场中,电荷带着电场强度E受到电场力F的作用,其大小与方向均与电荷的电荷量q有关,电场强度的单位是牛/库伦(N/C)。
公式如下:E=F/q(3)电势电势是指某一点处在电场中时,沿电场方向从无穷远到该点时所需的电场对单位电荷所做的功,电势的单位是伏特(V)。
公式如下:V=W/q其中,W是单位电荷在电场中从无穷远到该点时所做的功。
(4)电势差电势差是指在电场中两点之间电势的差异,单位为伏特(V)。
公式如下:ΔV=V2-V1其中,V1和V2分别为电场中两点处的电势。
(5)电容与电容器电容是指在两个导体之间,存储了一定量的电荷后,它们之间的电势差与储存的电荷量之比,单位为法拉(F)。
电容器是存储电荷的装置,它由两个导体板组成,中间夹有介质(如空气、金属板、塑料板等)。
电容的公式如下:C=Q/V其中,Q为电容器中储存的电量,V为电容器的电压。
(6)基尔霍夫定律基尔霍夫定律是指在一个闭合电路中,热量的总和等于电势与电流之积的代数和。
公式如下:ΣV=0;ΣI=0其中,ΣV表示电路中所有电势差的和等于0,ΣI表示电路中所有电流的代数和等于0。
2.磁场(1)磁感应强度磁场是一种物理场,可以对带电粒子或磁性物体产生作用。
与电场不同,电场可以存在于任何介质中,而磁场只能存在于磁介质或导体中。
高考物理(电场和磁场)二轮习题含答案一、选择题。
1、(双选)质谱仪是用来分析同位素的装置,如图为质谱仪的示意图,其由竖直放置的速度选择器和偏转磁场构成。
由三种不同粒子组成的粒子束以某速度沿竖直向下的方向射入速度选择器,该粒子束沿直线穿过底板上的小孔O 进入偏转磁场,最终三种粒子分别打在底板MN 上的P 1、P2、P 3三点,已知底板MN 上下两侧的匀强磁场方向均垂直纸面向外,且磁感应强度的大小分别为B 1、B 2,速度选择器中匀强电场的电场强度大小为E 。
不计粒子的重力以及它们之间的相互作用,则( )A .速度选择器中的电场方向向右,且三种粒子均带正电B .三种粒子的速度大小均为E B 2C .如果三种粒子的电荷量相等,则打在P 3点的粒子质量最大D .如果三种粒子的电荷量均为q ,且P 1、P 3的间距为Δx ,则打在P 1、P 3两点的粒子质量差为qB 1B 2Δx E2、如图,在磁感应强度大小为B 0的匀强磁场中,两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I 时,纸面内与两导线距离均为l 的a 点处的磁感应强度为零.如果让P 中的电流反向、其他条件不变,则a 点处磁感应强度的大小为( )A .0 B.33B 0 C.233B 0 D .2B 03、(多选)如图所示,在某空间的一个区域内有一直线PQ 与水平面成45°角,在PQ 两侧存在垂直于纸面且方向相反的匀强磁场,磁感应强度大小均为B 。
位于直线上的a点有一粒子源,能不断地水平向右发射速率不等的相同粒子,粒子带正电,电荷量为q,质量为m,所有粒子运动过程中都经过直线PQ上的b点,已知ab=d,不计粒子重力及粒子相互间的作用力,则粒子的速率可能为()A.2qBd6m B.2qBd4m C.2qBd2m D.3qBdm4、(双选)如图所示,绝缘中空轨道竖直固定,圆弧段COD光滑,对应圆心角为120°,C、D两端等高,O为最低点,圆弧圆心为O′,半径为R;直线段AC,HD粗糙,与圆弧段分别在C、D端相切;整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中,在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。
高考物理电场磁场知识点总结归纳电场和磁场是物理中非常重要的概念和研究方向,它们在我们日常生活中有着广泛的应用。
在高考物理中,电场和磁场的知识点也占据了重要的篇幅。
本文将对高考物理电场和磁场的知识点进行总结和归纳,帮助大家更好地复习和理解这些知识。
一、电场知识点总结1. 电场的概念:电场是指带电粒子或带电体所围成的区域内,存在电荷间的相互作用力的一种物理场。
通常用电场强度来描述电场。
2. 电场的性质:2.1 电场是矢量场,具有方向和大小。
2.2 电场是超距作用力,它是通过空气、真空等介质传递的。
2.3 电场是相对的,电场的强度与电荷之间的相对位置有关。
2.4 电场具有叠加原理,多个电荷的电场可以叠加。
3. 电场的表示方法:3.1 电场线:用于表示电场的强度和方向,电场线的密度越大,表示电场的强度越大。
3.2 电场力线:用于表示带电粒子在电场中所受到的力的方向。
4. 库仑定律:描述两个点电荷之间的相互作用力,具体公式为F=K(q1*q2/r^2),其中F为两个点电荷之间的作用力,q1和q2分别为两个电荷的电量,r为两个电荷之间的距离,K为电磁力常数。
5. 电场强度:电场强度E= F/q,其中F为电荷所受的力,q为电荷的大小。
电场强度是标量,用于描述电场的强弱和方向。
6. 电势能和电势差:6.1 电势能:表示带电粒子在电场中由于自身位置而具有的能量。
电势能U与电荷q的关系为U=qV,其中V为电势。
6.2 电势差:指单位正电荷由A点移动到B点所做的功与电荷q之比。
电势差ΔV= W/q,其中W为单位正电荷由A点移动至B点的功。
7. 电容器:电容器是一种能够存储电荷和电能的装置。
常见的电容器有平行板电容器和球形电容器等。
二、磁场知识点总结1. 磁场的概念:磁场是指磁体或电流所产生的磁力所围成的区域,是一种物理场。
通常用磁感应强度来描述磁场。
2. 磁场的性质:2.1 磁场是矢量场,具有方向和大小。
2.2 磁场是超距作用力,它是通过空气、真空等介质传递的。
2024年高考物理电场与磁场知识点公式总结范文____年高考物理电场与磁场知识点公式总结
电场知识点与公式总结:
一、电场强度
1. 电场强度公式:
2. 电场强度的应用:
二、库仑定律
1. 库仑定律公式:
2. 库仑定律的应用:
三、电势能
1. 电势能公式:
2. 电势能的应用:
四、电势差
1. 电势差公式:
2. 电势差的应用:
五、电场线
1. 电场线基本规律:
2. 电场线的应用:
六、电场力
1. 电场力公式:
2. 电场力的应用:
磁场知识点与公式总结:
一、比奥-萨伐尔定律
1. 比奥-萨伐尔定律公式:
2. 比奥-萨伐尔定律的应用:
二、安培定律
1. 安培定律公式:
2. 安培定律的应用:
三、洛伦兹力
1. 洛伦兹力公式:
2. 洛伦兹力的应用:
四、磁感应强度
1. 磁感应强度公式:
2. 磁感应强度的应用:
五、磁场线
1. 磁场线基本规律:
2. 磁场线的应用:
六、磁场力
1. 磁场力公式:
2. 磁场力的应用:
综合应用:
以上是____年高考物理电场与磁场知识点的公式总结,希望能对你的学习有所帮助!。
2023届二轮复习专题电场与磁场——带电粒子在电场中的加速与偏转讲义(含解析)本专题主要讲解带电粒子(带电体)在电场中的直线运动、偏转,以及带电粒子在交变电场中运动等相关问题,强调学生对于直线运动、类平抛运动规律的掌握程度。
高考中重点考查学生利用动力学以及能量观点解决问题的能力,对于学生的相互作用观、能量观的建立要求较高。
探究1带电粒子在电场中的直线运动典例1:(2021湖南联考)如图所示,空间存在两块平行的彼此绝缘的带电薄金属板A、B,间距为d,中央分别开有小孔O、P。
现有甲电子以速率v0从O点沿OP方向运动,恰能运动到P点。
若仅将B板向右平移距离d,再将乙电子从P′点由静止释放,则()A.金属板A、B组成的平行板电容器的电容C不变B.金属板A、B间的电压减小C.甲、乙两电子在板间运动时的加速度相同D.乙电子运动到O点的速率为2v0训练1:(2022四川联考题)多反射飞行时间质谱仪是一种测量离子质量的新型实验仪器,其基本原理如图所示,从离子源A处飘出的离子初速度不计,经电压为U的匀强电场加速后射入质量分析器。
质量分析器由两个反射区和长为l的漂移管(无场区域)构成,开始时反射区1、2均未加电场,当离子第一次进入漂移管时,两反射区开始加上电场强度大小相等、方向相反的匀强电场,其电场强度足够大,使得进入反射区的离子能够反射回漂移管。
离子在质量分析器中经多次往复即将进入反射区2时,撤去反射区的电场,离子打在荧光屏B上被探测到,可测得离子从A到B的总飞行时间。
设实验所用离子的电荷量均为q,不计离子重力。
(1)求质量为m的离子第一次通过漂移管所用的时间T1;(2)反射区加上电场,电场强度大小为E,求离子能进入反射区的最大距离x;(3)已知质量为m0的离子总飞行时间为t0,待测离子的总飞行时间为t1,两种离子在质量分析器中反射相同次数,求待测离子质量m1。
探究2 带电粒子在电场中的偏转典例2:(2022北京月考)让氕核(1H)和氘核(21H)以相同的动能沿与电场垂直的方向1从ab边进入矩形匀强电场(方向沿a→b,边界为abcd,如图所示)。
专题分层突破练9 带电粒子在复合场中的运动A组1.(多选)如图所示为一磁流体发电机的原理示意图,上、下两块金属板M、N水平放置且浸没在海水里,金属板面积均为S=1×103m2,板间距离d=100 m,海水的电阻率ρ=0.25 Ω·m。
在金属板之间加一匀强磁场,磁感应强度B=0.1 T,方向由南向北,海水从东向西以速度v=5 m/s流过两金属板之间,将在两板之间形成电势差。
下列说法正确的是( )A.达到稳定状态时,金属板M的电势较高B.由金属板和流动海水所构成的电源的电动势E=25 V,内阻r=0.025 ΩC.若用此发电装置给一电阻为20 Ω的航标灯供电,则在8 h内航标灯所消耗的电能约为3.6×106JD.若磁流体发电机对外供电的电流恒为I,则Δt时间内磁流体发电机内部有电荷量为IΔt的正、负离子偏转到极板2.(重庆八中模拟)质谱仪可用于分析同位素,其结构示意图如图所示。
一群质量数分别为40和46的正二价钙离子经电场加速后(初速度忽略不计),接着进入匀强磁场中,最后打在底片上,实际加速电压U通常不是恒定值,而是有一定范围,若加速电压取值范围是(U-ΔU,U+ΔU),两种离子打在底的值约为片上的区域恰好不重叠,不计离子的重力和相互作用,则ΔUU( )A.0.07B.0.10C.0.14D.0.173.在第一象限(含坐标轴)内有垂直xOy平面周期性变化的均匀磁场,规定垂直xOy平面向里的磁场方向为正方向,磁场变化规律如图所示,磁感应强度的大小为B0,变化周期为T0。
某一带正电的粒子质量为m、电荷量为q,在t=0时从O点沿x轴正方向射入磁场中并只在第一象限内运动,若要求粒子在t=T0时距x轴最远,则B0= 。
4.(福建龙岩一模)如图所示,在xOy平面(纸面)内,x>0区域存在方向垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限存在方向沿、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),以大小为v、方向与y轴正方向夹角θ=60°的速度沿纸面从坐标为(0,√3L)的P1点进入磁场中,然后从坐标为(0,-√3L)的P2点进入电场区域,最后从x轴上的P3点(图中未画出)垂直于x轴射出电场。
2021届高考物理二轮精题:电场和磁场有答案一、选择题。
1、如图甲所示,一条形磁铁P固定在水平桌面上,以P的右端点为原点,中轴线为x轴建立一维坐标系.将一灵敏的小磁针Q放置在x轴上的不同位置,设Q 与x轴之间的夹角为θ.实验测得sin θ与x之间的关系如图乙所示.已知该处地磁场方向水平,磁感应强度大小为B0.下列说法正确的是()A.P的右端为S极B.P的中轴线与地磁场方向平行C.P在x0处产生的磁感应强度大小为B0D.x0处合磁场的磁感应强度大小为2B02、(双选)如图所示a、b、c、d为匀强电场中的等势面,一个质量为m,电荷量力q(q>0)的粒子在匀强电场中运动。
A、B为其运动轨迹上的两点。
已知该粒子在A点的速度大小为v1,在B点的速度大小为v2,方向与等势面平行。
A、B 连线长为L,连线与等势面间的夹角为θ,不计粒子受到的重力,则()A.v1可能等于v2B.等势面b的电势比等势面c的电势高C.粒子从A运动到B所用时间为Lcosθv2D.匀强电场的电场强度大小为m(v21-v22) 2qLsinθ3、如图所示,在水平连线MN和PQ间有竖直向上的匀强电场,在MN上方有水平向里的匀强磁场。
两个质量和带电量均相等的带正电的粒子A、B,分别以水平初速度v0、2v0从PQ连线上O点先后进入电场,带电粒子A、B第一次在磁场中的运动时间分别为t A和t B,前两次穿越连线MN时两点间的距离分别为d A和d B,粒子重力不计,则()A.t A一定小于t B,d A一定等于d BB.t A一定小于t B,d A可能小于d BC.t A可能等于t B,d A一定等于d BD.t A可能等于t B,d A可能小于d B4、磁流体发电机的原理如图所示。
将一束等离子体连续以速度v垂直于磁场方向喷入磁感应强度为B的匀强磁场中,可在相距为d,面积为S的两平行金属板间产生电压。
现把上、下板和电阻R连接,上、下板等效为直流电源的两极。
高考物理知识点总结电场与磁场
一、电场和磁场相关概念
1.电场、磁场都是特殊的物质。
电场对放入期中的电荷有电场力的作用,磁场对其中的磁体或电流有磁力作用。
2.丹麦物质学家奥斯特的奥斯特实验证明了电流周围存在着磁场。
3.磁感线是磁场中人为描绘的一些有方向的曲线,曲线每一点的切线方向都表示该点的磁场方向(静止的小磁针北极所指的方向、磁感强度的方向)
4.磁感线的密度表示磁场的强弱,越密的地方,磁感应强度越大。
在磁体周围,离磁极越近,磁感应强度越大,离磁极越远,磁感应强度越小。
5.磁感线是闭合的曲线,没有开始点和结束点,任何两条都不相交。
磁感线在磁体外部,总是由磁体北极(N极)指向磁体的南极(S极),在磁体内部,总是由磁体南极指向磁体的北极。
6.磁现象的电本质:所有磁现象都可以归结为运动电荷(电流)之间通过磁场而发生的相互作用。
7.磁体吸引铁的实质:磁体在吸引铁时,先把铁磁化,然后相吸引,所以相接触部分为异名磁极,磁化后铁的另一侧与磁化它的磁极相同。
8.B=F/(Il )是磁感应强度的定义式,但磁感应强度与F、I、l 无关,其大小决定于磁场本身。
它是矢量,其方向指向磁感线(磁场)方
向的切线方向。
推导公式F=BIl
9.当电流方向与磁感线方向平行或磁感强度为零时,磁场对电流没有作用力。
二、电场和磁场考点分析。
电场和磁场综合练习学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.一匀强电场的方向平行于xOy 平面,平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V 、17 V 、26 V . 下列说法不正确的是( ) A .电场强度的大小为2. 5 V/cm B .坐标原点处的电势为1 VC .电子在a 点的电势能比在b 点的低7 eVD .电子从b 点运动到c 点,电场力做功为9 eV2.真空中有一半径为r 0的带电金属球,以球心O 为坐标原点沿某一半径方向为正方向建立x 轴,x 轴上各点的电势φ随x 的分布如图所示,其中x 1、x 2、x 3分别是x 轴上A 、B 、C 三点的位置坐标.根据φ-x 图象,下列说法正确的是 A .该金属球带负电B .A 点的电场强度大于C 点的电场强度 C .B 点的电场强度大小为2332x x φφ--D .电量为q 的负电荷在B 点的电势能比在C 点的电势能低|q (φ2-φ3)|3.一圆筒处于磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,磁场方向与筒的轴平行,筒的横截面如图所示.图中直径MN 的两端分别开有小孔,筒绕其中心轴以角速度ω顺时针转动.在该截面内,一带电粒子从小孔M 射入筒内,射入时的运动与MN 成30°角.当筒转过90°时,该粒子恰好从小孔N 飞出圆筒.不计重力.若粒子在筒内未与筒壁发生碰撞,则带电粒子的比荷为( )A .3BωB .2BωC .BωD .2Bω4.现代质谱仪可用来分析比质子重很多倍的离子,其示意图如图所示,其中加速电压恒定.质子在入口处从静止开始被加速电场加速,经匀强磁场偏转后从出口离开磁场.若某种一价正离子在入口处从静止开始被同一加速电场加速,为使它经匀强磁场偏转后仍从同一出口离开磁场,需将磁感应强度增加到原来的12倍.此离子和质子的质量比约为( )A .11B .12C .121D .1445.如图所示,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒a 、b 、c 电荷量相等,质量分别为m a 、m b 、m c ,已知在该区域内,a 在纸面内做匀速圆周运动,b 在纸面内向右做匀速直线运动,c 在纸面内向左做匀速直线运动,下列选项正确的是( )A .m a >m b >m cB .m b >m a >m cC .m c >m a >m bD .m c >m b >m a二、多选题6.如图所示,在点电荷Q 产生的电场中,实线MN 是一条方向未标出的电场线,虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为A a 、B a ,电势能分别为PA E 、PB E .下列说法正确的是( )A .电子一定从A 向B 运动B .若A a >B a ,则Q 靠近M 端且为正电荷C .无论Q 为正电荷还是负电荷一定有PA E <PB ED .B 点电势可能高于A 点电势7.如图所示,空间存在水平向右、电场强度大小为E 的匀强电场,一个质量为m 、电荷量为+q 的小球,从A 点以初速度v 0竖直向上抛出,经过一段时间落回到与A 点等高的位置B 点(图中未画出),重力加速度为g .下列说法正确的是A .小球运动到最高点时距离A 点的高度为20v gB .小球运动到最高点时速度大小为qEv mgC .小球运动过程中最小动能为()222022mq E v mg qE +D .AB 两点之间的电势差为22022qE v mg三、解答题8.一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场,其在xOy 平面内的截面如图所示:中间是磁场区域,其边界与y 轴垂直,宽度为l ,磁感应强度的大小为B ,方向垂直于xOy 平面;磁场的上、下两侧为电场区域,宽度均为l ´,电场强度的大小均为E ,方向均沿x 轴正方向;M 、N 为条状区域边界上的两点,它们的连线与y 轴平行,一带正电的粒子以某一速度从M 点沿y 轴正方向射入电场,经过一段时间后恰好以从M 点入射的速度从N 点沿y 轴正方向射出,不计重力. (1)定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹; (2)求该粒子从M 点入射时速度的大小;(3)若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x 轴正方向的夹角为6π,求该粒子的比荷及其从M 点运动到N 点的时间.9.如图,在y >0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场,场强大小为E ;在y <0的区域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场.一个氕核11H 和一个氘核21H 先后从y 轴上y =h 点以相同的动能射出,速度方向沿x 轴正方向.已知11H 进入磁场时,速度方向与x 轴正方向的夹角为45︒,并从坐标原点O 处第一次射出磁场. 氕核11H 的质量为m ,电荷量为q . 氘核21H 的质量为2m ,电荷量为q ,不计重力.求: (1)11H 第一次进入磁场的位置到原点O 的距离; (2)磁场的磁感应强度大小;(3)21H 第一次进入磁场到第一次离开磁场的运动时间.10.如图,空间存在方向垂直于纸面(xOy 平面)向里的磁场.在0x ≥区域,磁感应强度的大小为0B ;<0x 区域,磁感应强度的大小为0B λ(常数>1λ).一质量为m 、电荷量为q (q >0)的带电粒子以速度0v 从坐标原点O 沿x 轴正向射入磁场,此时开始计时,不计粒子重力,当粒子的速度方向再次沿x 轴正向时,求: (1)粒子运动的时间; (2)粒子与O 点间的距离.参考答案1.C 【解析】 【详解】A .如图所示,在ac 连线上,确定一b ′点,电势为17V ,将bb ′连线,即为等势线,那么垂直bb ′连线,则为电场线,再依据沿着电场线方向,电势降低,则电场线方向如下图,因为匀强电场,则有:cb U E d =,由比例关系可知:'26178cm 4.5cm 2610b c -=⨯=- 依据几何关系,则有:3.6cm b c bcd bb '⨯==='因此电场强度大小为:2617 2.5V/cm 3.6cb U E d -=== 故A 正确,不符合题意;B .根据φc -φa =φb -φo ,因a 、b 、c 三点电势分别为:φa =10V 、φb =17V 、φc =26V ,解得原点处的电势为φ0=1 V .故B 正确,不符合题意;C .因U ab =φa -φb =10-17=-7V ,电子从a 点到b 点电场力做功为:W =qU ab =-e×(-7V )=7 eV因电场力做正功,则电势能减小,那么电子在a 点的电势能比在b 点的高7eV ,故C 错误,符合题意。
专题九电场与磁场
复习目标:
1.掌握库仑定律,理解场强、电势、电势差、电势能、等势面、电容等概念.2.熟练掌握带电粒子在匀强电场中加速和偏转的规律,会处理带电粒子在复合场中运动的问题.
3.理解磁感强度、磁感线、磁通量的含义,会灵活应用左手定则和安培力公式分析、计算磁场对电流的作用力(限B和I平行和垂直两类).
4.熟练掌握洛仑兹力和有关几何知识,会灵活解决各类带电粒子在磁场(限B 和v平行和垂直两类)中的运动问题.
一.选择题
1.如图9-1所示,平行板电容器的两极板A、B接于电池两极,
一个带正电的小球悬挂在电容器内部.闭合电键S,电容器充电,
这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.下列说法中正确的是()
A.保持电键S闭合,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大
B.保持电键S闭合,若带正电的A板向B板靠近,则θ不变
C.电键S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ增大
D.电键S断开,若带正电的A板向B板靠近,则θ不变
2.宇航员在探测某星球时,发现该星球均匀带电,且电性为负,电荷量为Q.在一次实验时,宇航员将一带负电q(q<<Q)的粉尘置于离该星球表面h高处,该粉尘恰好处于悬浮状态.宇航员又将此粉尘带至距该星球表面的2h高处,无初速释放,则此带电粉尘将()
A.仍处于悬浮状态B.背向该星球球心方向飞向太空
C.向该星球球心方向下落D.沿该星球自转的线速度方向飞向太空
3.有一电量为2ξ10-6C的负电荷,从O点移动到a点,电场力做功6ξ10-4J;从a点移动到b点,电场力做功-4ξ10-4J;从b点移动到c点,电场力做功8ξ10-4J;从c点移动到d点,电场力做功-10ξ10-4J.根据以上做功情况可以判断电势最高的点是()
A.a B.b C.c D.d
4.如图9-2(甲)所示,足够大的平行金属板之间加上图(乙)所示的交变电压,板间有一重力不计的电子在电场力作用下由静止开始运动.则电子在两板间运动的v一t图象是(丙)中的()
5.质量为m的通电细杆ab置于倾角为θ的导轨上,导轨宽度为d,杆ab与导轨间的动摩擦因数为μ.有电流时,ab恰好在导轨上静止,如图9-3所示;下图是它的四个侧视图,图中已标出四种可能的匀强磁场方向,其中杆ab与导轨之间的摩擦力可能为零的图是()
6.如图9-4所示,天然放射性元素放出α、β、γ三种射线,同时射入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中,射入时速度方向与电场强度及磁感应强度方向都垂直,进入场后,发现β、γ射线都沿原方向直线前进,则α射线将()
A.向右偏转B.向左偏转
C.沿原方向直线前进D.是否偏转,无法确定
7.如图9-5所示,两个半径相同的半圆形
轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中,轨道
两端在同一高度上,轨道是光滑的.两个相同的
带正电小球同时从两轨道左端最高点由静止释
放,M、N为轨道的最低点,则()
A.两小球到达轨道最低点的速度v M=v N
B .两小球到达轨道最低点时对轨道的压力F M >F N
C .小球第一次到达M 点的时间大于小球第一次到达N 点的时间
D .在磁场中小球能到达轨道的另一端,在电场中小球不能到达轨道的另一端.
二.非选择题
8.半径为 r 的绝缘光滑环固定在竖直平面内,环上套有一质量为 m ,带正电的珠子,空间存在着水平向右的匀强电场,如图9-6所示,珠子所受电场力是其重力的3/4倍,将珠子从环上最低位置A 点由静止释放,则珠子所能获得的最大动能为 .
9.如图9-7所示,在虚线所示的宽度为D 的范围内,用场强为E 的匀强电场可使初速度为v 0的某种正离子偏转θ角,在同样宽度范围内,若改用匀强磁场(方向垂直纸面向外)使同样离子穿过该区域,并使它们转角也为θ.则磁感应强度B = ;离子穿过电场和磁场的时间之比是 .
10.一个带电微粒在如图9-8所示的正交匀强电场和匀强磁场中在竖直面内做匀速圆周运动.则该带电微粒必然带 ,旋转方向为 .若已知圆半径为r ,电场强度为E 磁感应强度为B ,则线速度为 .
11.如图9-9所示,在同一水平面的两导轨相互平行,并处在竖直向上的匀强磁场中,一根质量为0.9kg ,有效长度为0.5m 的金属棒放在导轨上.当金属棒中的电流为5A 时,金属棒做匀速运动;当金属棒中的电流增加到8A 时金属棒能获得2m/s 2的加速度,则磁场的磁感强度是多大?
12.汤姆生用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图9-10所示,真空管内的阴极K 发出的电子(不计初速、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A '中心的小孔沿中心轴O 1O 的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P 和P '间的区域.当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O 点处,形成了一个亮点;加上偏转电压U 后,亮点偏离到O '点,(O '与O 点的竖直间距为d ,水平间距可忽略不计.此时,在P 和P '间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B 时,亮点重新回到O 点.已知极板水平方向的长度为L 1,极板间距为b ,极板右端到荧光屏的距离为L 2.
(1)求打在荧光屏O 点的电子速度的大小.
(2)推导出电子的比荷的表达式.
专题预测
1.如图9-11所示,一个质量为m ,电量为+q 的小物
体,可以在与水平面成θ角的长绝缘斜面上运动.斜面的
下端有一与斜面垂直的固定弹性绝缘挡板M ,斜面放在一
个足够大的匀强电场中,场强大小为E ,方向水平向左.小
物体在离水平面高为h 处,受到一个沿斜面向上的瞬时冲
量作用,沿斜面以初速度v 0向上运动.设小物体与斜面间
的动摩擦因数为μ,小物体与挡板碰撞时不损失机械能,
小物体的带电量也不变,求:小物体停止运动前所通过的总路程.
2.真空中有一半径为r 的圆柱形匀强磁场区
域,磁场方向垂直于纸面向里.x 轴为过磁场边O
点的切线,如图9-12所示.从O 点在纸面内向各
个方向发射速率均为v 0的电子,设电子间相互作
用忽略,且电子在磁场中的偏转半径也为r .已知
电子的电量为e ,质量为m .
(1)速度方向分别与Ox 方向的夹角成60°和90°的电子,在磁场中的运动时间分别为多少?
(2)所有从磁场边界出射的电子,速度方向有何特征?
(3)设在x 轴上距O 点2r 处,有个N 点,请设计一种匀强磁场分布,使由O 点向平面内各个方向发射的速率均为v 0的电子都能够汇聚至N 点.
答案:
1.AD 2.A 3.C 4.B 5.AB 6.A 7.BD
8.mgR /4 9.B =E cos θ/ v 0;sin θ/θ 10.负电;逆时针;v =Brg /E .
11.B =1.2T 12.(1)Bb U v =;(2))
2/(1212L L bL B Ud m e += 专题预测
1.)
sin cos (2222
0θθμθqE mg mv qEhctg mgh l -++= 2.1)T /6;T /4
(2)平行x 轴向右
(3)。