高考物理二轮复习第一部分专题三电场与磁场第二讲带电粒子在电磁场中的运动课件.pptx

2019-7-18
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互抵消为零，B、E 两电荷在 O 点的合场强为2ak2q，方向为由 O 指向 B；C、F 两电荷在 O 点的合场强为2ak2q，方向为由 O 指向 F， 矢量合成后 O 点的场强大小为2ak2q，方向由 O 指向 A，故 C 正确．若 将正电荷从 M 点沿直线移动到 N 点，垂直 MN 方向上的电场力 一直不做功，竖直方向上电场力先做负功，后做正功，由对称性 可知所做总功一定为零，正电荷的电势能先增大后减小，D 错误．
[答案] D
2019-7-18
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(1)电容器始终和电源连接，U 不变：C＝4εkrπSd∝εdrS，Q＝CU ＝4UkεπrSd∝εdrS，E＝Ud ∝1d.①d 减小→C 增大→Q 增大→E 增大；② S 减小→C 减小→Q 减小→E 不变；③εr减小→C 减小→Q 减少→E 不变．
2019-7-18
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A．θ 增大，E 增大 B．θ 增大，Ep 不变 C．θ 减小，Ep 增大 D．θ 减小，E 不变 [思路引领] 电容器与电源断开，电荷量不变，上极板向下 移动一小段距离，C 变化，从而引起两极板间的电势差发生变 化．极板间距离的变化不影响场强 E，结合 A 点的位置可判断 Ep 的变化情况．
2019-7-18
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[解析] 若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离， 根据 C＝4επrSkd可知，C 变大；根据 Q＝CU 可知，在 Q 一定的情 况下，两极板间的电势差减小，则静电计指针偏角 θ 减小；根据 E＝Ud ，Q＝CU，C＝4επrSkd，联立可得 E＝4πεrkSQ，可知 E 不变；A 点离下极板的距离不变，E 不变，则 A 点与下极板的电势差不变， A 点的电势不变，故 Ep 不变；由以上分析可知，选项 D 正确．

专题三 电场与磁场
第二讲 磁场及带电粒子在磁场 中的运动
近三年全国卷考情统计
高考必备知 识概览
常考点
磁场的性质 磁场对通电导 体的作用 带电粒子在匀 强磁场中的运 动 带电粒子在磁 场中运动的临 界、极值和多 解问题
全国 全国卷 全国卷Ⅱ 卷Ⅰ Ⅲ 2018·T2 2017·T1 0 8 2017 2017·T2 ·T19 1 2017·T1 2017·T2 8 4 2016·T1 2016·T1 8 8
3．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：F＝BIL. ①三者两两垂直； ②L是有效长度，即垂直磁感应强度方向的长度．
( 多选 )(2017· 全国卷Ⅱ ) 某同学自制的简易电动 机示意图如图所示．矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆 包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出， 并作 为线圈的转轴．将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面 位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方．为了使电池与两金 属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将( )
解析：装置平面示意图如图所示．如图 所示的状态，磁感线方向向上，若形成通路，线圈下边导 线中电流方向向左，受垂直纸面向里的安培力，同理，上 边导线中电流受安培力垂直纸面向外，使线圈转动．当线 圈上边导线转到下边时，若仍通路，线圈上、下边中电流 方向与图示方向相比均反向，受安培力反向，阻碍线圈转 动．若要线圈连续转动，要求左、右转轴只能上一侧或下 一侧形成通路，另一侧断路．故选A、D. 答案：AD
2
如图所示，通过旋转圆可知，当粒子的磁场出射点 A离P点最远时，则AP＝2R1；同样，若粒子运动的速度 大小为v2，粒子的磁场出射点B离P点最远时，则BP＝ R 3 2R2，由几何关系可知，R1＝ ，R2＝Rcos 30° ＝ R， 2 2 v2 R2 则 ＝ ＝ 3，C项正确． v1 R1

休息时间到啦
同学们，下课休息十分钟。现在是休息时间，你们休 睛，
看看远处，要保护好眼睛哦~站起来动一动，久坐对 哦~
[规律方法]——知规律 握方法 求解导体棒所受安培力问题的方法 (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．
＝ AB 2sin
α＝2sAinBθ，然后再与半径公式 2
r＝mqBv联系起来求解．
(3)运动时间的确定：t＝36α0°T(可知，α 越大，粒子在磁场中运
动时间越长)．
[典例赏析]——析典题 学通法 [例 2] (2019·全国Ⅰ，24T)如图，在直角三角形 OPN 区域内存 在匀强磁场，磁感应强度大小为 B、方向垂直于纸面向外．一带正电 的粒子从静止开始经电压 U 加速后，沿平行于 x 轴的方向射入磁场； 一段时间后，该粒子在 OP 边上某点以垂直于 x 轴的方向射出．已知 O 点为坐标原点，N 点在 y 轴上，OP 与 x 轴的夹角为 30°，粒子进 入磁场的入射点与离开磁场的出射点之间的距离为 d，不计重力．求
Ⅰ卷 19T 安培力 科学思维 磁场的叠加．(2)带电粒子在
Ⅱ卷 18T 洛伦兹力 科学思维 匀强磁场中的匀速圆周运动
Ⅱ卷 21T 安培力 科学思维 (常涉及临界问题、多解问题)
分析粒子在电场和磁场中的
2017
运动，画出运动轨迹，根据
磁感应强
Ⅲ卷 18T
物理观念 几何关系结合动能定理．牛
度
顿运动定律解题是今后高考

mv 2 平向右的安培力F安，由牛顿第二定律，得FN－F安＝ r ，解得 FN＝1.5 N，每一条轨道对金属细杆的作用力大小为0.75 N，由 牛顿第三定律，可知金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用 力大小为0.75 N，选项D正确．
[答案]
D
考向二 [归纳提炼]
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 (1)若v∥B，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做匀速 直线运动． (2)若v⊥B，且带电粒子仅受洛伦兹力作用，则带电粒子在 垂直于磁感线的平面内以入射速度v做匀速圆周运动，洛伦兹力 v2 mv 2πR 提供向心力．由qvB＝m R ，可得半径R＝ qB ，则周期T＝ v ＝ 2πm qB .周期T与粒子运动的速度v或半径R无关．
板 块 一
专题突破复习
专 题 三
电场和磁场
第二讲
磁场及带电粒子在磁场中的运动
知识网络构建
结网建体 把脉考向
[高考调研] [知识建构] 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．
[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，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．