高考物理二轮复习冲刺课件：专题6电场

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第二讲 磁场及带电粒子在磁场中的运动

[知识建构]

[高考调研]

1.考查方向：①结合电流周围的磁场分布特点考查磁场的性质．②结合现代科学技术考查带电粒子在磁场中的运动．③结合几何关系考查带电粒子在有界磁场中的临界问题．

2.常用的思想方法：①对称思想．②等效思想．③极限思想．④放缩法．⑤平移法．⑥旋转法．

[答案] (1)

(2) 金戈出品

(3)几种典型电流周围磁场分布

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考向一 磁场对通电导体的作用力

[归纳提炼]

求解磁场中导体棒运动问题的思路 金戈出品

(多选)(2017·全国卷Ⅰ)如图，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反．下列说法正确的是(

)

A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直

B．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直

C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3

D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶1

[思路点拨] 首先判断直线电流的磁场及安培力，或者记住平行直线电流间作用规律，运用平行四边形法则，结合三角形知识解决．

[解析] 同向电流相互吸引，反向电流相互排斥．对L1进行受力分析，如下图所示，可知L1所受磁场力的方向与L2、L3所在的平面平行；对L3进行受力分析，如右图所示，可知L3所受磁场力的方向与L1、L2所在的平面垂直．任意两根导线间的作用力的大小是相等的，金戈出品 若两根导线间相互作用力为F，L1、L2受到的磁场力的合力大小相同，根据平行四边形定则作出几何图形，根据几何知识可求解，经分析知B、C正确．

[答案] BC

[熟练强化]

1．(2017·上海卷)如图，一导体棒ab静止在U形铁芯的两臂之间．电键闭合后导体棒受到的安培力方向(

)

A．向上 B．向下 C．向左 D．向右

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专题四 第三讲

一、选择题(1～6题只有一个选项正确，7～10小题有多个选项正确)

1．(2014·洛阳模拟)如图所示，在真空中，匀强电场E的方向竖直向下，水平匀强磁场B垂直纸面向里，三个油滴a、b、c带有等量同种电荷。已知a静止，油滴b水平向右匀速运动，油滴c水平向左匀速运动。三者质量ma、mb和mc相比较( )

A．ma>mb>mc B．mb>ma>mc

C．mc>ma>mb D．ma＝mb＝mc

[答案] C

[解析] 根据油滴a静止，可知油滴所受电场力竖直向

上，油滴带负电，qE＝mag。油滴b水平向右匀速运动，所受洛伦兹力竖直向下，由qE＝mbg＋qvbB可知油滴b质量小于油滴a。油滴c水平向左匀速运动，所受洛伦兹力竖直向上，由qE＝mcg－qvcB可知油滴c质量大于油滴a。所以mc>ma>mb，选项C正确。

2．(2014·信息卷)电荷量为＋q、质量为m的滑块和电荷量为－q、质量为m的滑块同时从完全相同的光滑斜面上由静止开始下滑，设斜面足够长，斜面倾角为θ，在斜面上加如图所示的磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场，关于滑块下滑过程中的运动和受力情况，下面说法中不正确的是(不计两滑块间的相互作用)( )

A．两个滑块先都做匀加速直线运动，经过一段时间，＋q会离开斜面

B．两个滑块先都做匀加速直线运动，经过一段时间，－q会离开斜面

C．当其中一个滑块刚好离开斜面时，另一滑块对斜面的压力为2mgcosθ

D．两滑块运动过程中，机械能均守恒

[答案] B

[解析] 当滑块开始沿斜面向下运动时，带正电的滑块受的洛伦兹力方向垂直斜面向上，带负电的滑块受的洛伦兹力方向垂直斜面向下，开始时两滑块沿斜面方向所受的力均为mgsinθ，均做匀加速直线运动，随着速度的增加，正电荷受的洛伦兹力逐渐变大，当qvB＝mgcosθ时，＋q恰能离开斜面，A正确，B错误；由于两滑块加速度相同，所以在＋q离开斜面前两者在斜面上运动的速度总相同，当＋q离开斜面时，－q受的洛伦兹力也满足qvB＝mgcosθ，方向垂直斜面向下，斜面对滑块的支持力大小为qvB＋mgcosθ＝2mgcosθ，故滑

1

训练13 力学实验

1。(12分)2016·天津卷某同学利用图示装置研究小车的匀变速直线运动。

(1)实验中,必要的措施是________。

A。细线必须与长木板平行

B。先接通电源再释放小车

C。小车的质量远大于钩码的质量

D。平衡小车与长木板间的摩擦力

(2)他实验时将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上,得到一条纸带,打出的部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点,图中未画出)。s1＝3.59 cm,s2＝4.41 cm,s3＝5.19 cm,s4＝5.97 cm,s5＝6.78 cm,s6＝7.64 cm.则小车的加速度a＝________m/s2(要求充分利用测量的数据),打点计时器在打B点时小车的速度vB＝________m/s.(结果均保留两位有效数字)

解析：本题主要考查研究匀变速直线运动规律实验、纸带数据处理及其相关知识点,意在考查学生对研究匀变速直线运动规律实验操作的掌握情况和数据处理能力。

(1)利用长木板、小车、打点计时器等研究匀变速直线运动规律,在实

2

验中,必要的措施是：细线必须与长木板平行；先接通电源,再释放小车；不需要平衡摩擦力,不需要满足小车的质量远大于钩码的质量。因此正确选项是AB.

(2)由Δx＝aT2,T＝0.10 s和逐差法可得小车的加速度a＝s4－s1＋s5－s2＋s6－s39T2＝0.80 m/s2.利用匀变速直线运动在一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可得打点计时器打出B点时小车的速度vB＝s1＋s22T＝0.40 m/s.

答案：(1)AB (2)0.80 0.40

2。(12分)

(1)用游标为20分度的卡尺测量某物体的长度如图甲所示,由图可知其长度为________mm.

(2)用螺旋测微器测量某物体的直径如图乙所示,由图可知其直径为________mm.

解析：(1)根据游标卡尺的读数方法,读数为50 mm＋3×0.05 mm＝50.15 mm

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：qBmvR 周期公式：qBmT2 带电粒子在电场磁场中的运动 带电粒子在电场中的运动

带电粒子在磁场中的运动

带电粒子在复合场中的运动 直线运动：如用电场加速或减速粒子

偏转：类似平抛运动，一般分解成两个分运动求解

圆周运动：以点电荷为圆心运动或受装置约束运动

直线运动（当带电粒子的速度与磁场平行时）

圆周运动（当带电粒子的速度与磁场垂直时）

直线运动：垂直运动方向的力必定平衡

圆周运动：重力与电场力一定平衡，由洛伦兹力提供向心力

一般的曲线运动 （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。