高三物理二輪復(fù)習(xí) 專題八 磁場(chǎng)及帶電體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)課件.ppt

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高三物理二輪復(fù)習(xí) 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 考點(diǎn) 磁場(chǎng)及帶電體在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 微網(wǎng)構(gòu)建 核心再現(xiàn) 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 解析 答案 B 圖片顯 隱 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 例1 如圖所示 M N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn) O為半圓弧的圓心 MOP 60 在M N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過(guò)紙面 導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流 方向如圖所示 這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1 若將M處長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處 則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2 那么B2與B1之比為 視角一電流磁場(chǎng)及磁場(chǎng)的疊加 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 例2 如圖所示 用絕緣細(xì)線懸掛一個(gè)導(dǎo)線框 導(dǎo)線框是由兩同心半圓弧導(dǎo)線和直導(dǎo)線ab cd ab cd在同一條水平直線上 連接而成的閉合回路 導(dǎo)線框中通有圖示方向的電流 處于靜止?fàn)顟B(tài) 在半圓弧導(dǎo)線的圓心處沿垂直于導(dǎo)線框平面的方向放置一根長(zhǎng)直導(dǎo)線P 當(dāng)P中通以方向向外的電流時(shí) A 導(dǎo)線框?qū)⑾蜃髷[動(dòng)B 導(dǎo)線框?qū)⑾蛴覕[動(dòng)C 從上往下看 導(dǎo)線框?qū)㈨槙r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)D 從上往下看 導(dǎo)線框?qū)⒛鏁r(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) 視角二磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 解析 答案 C 圖片顯 隱 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 1 如圖所示 28根通有同向等大電流的長(zhǎng)直導(dǎo)線 彼此絕緣 正好緊密排列在以O(shè)為圓心的圓周上 直徑BD水平 AC豎直 直導(dǎo)線中電流方向均垂直紙面向外 現(xiàn)將B處的長(zhǎng)直導(dǎo)線撤走 而將C處的長(zhǎng)直導(dǎo)線平移到圓心O處 則圓心O處的長(zhǎng)直導(dǎo)線所受安培力的方向 A 沿 COB的角平分線向下B 沿 AOB的角平分線向上C 沿 AOD的角平分線向上D 沿 COD的角平分線向下 解析 答案 ABC 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 2 2014 高考浙江卷 多選 如圖甲所示 兩根光滑平行導(dǎo)軌水平放置 間距為L(zhǎng) 其間有豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 垂直于導(dǎo)軌水平對(duì)稱放置一根均勻金屬棒 從t 0時(shí)刻起 棒上有如圖乙所示的持續(xù)交變電流I 周期為T 最大值為Im 圖甲中I所示方向?yàn)殡娏髡较?則金屬棒 A 一直向右移動(dòng)B 速度隨時(shí)間周期性變化C 受到的安培力隨時(shí)間周期性變化D 受到的安培力在一個(gè)周期內(nèi)做正功 解析 答案 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 3 2015 西安高三質(zhì)檢 多選 質(zhì)量為m 電荷量為q的帶正電小球 從傾角為 的粗糙絕緣斜面 tan 上由靜止下滑 斜面足夠長(zhǎng) 整個(gè)斜面置于方向水平向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 其磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 如圖所示 帶電小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 下面說(shuō)法中正確的是 A 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B 小球在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)做加速度增大 而速度也增大的變加速直線運(yùn)動(dòng)C 小球最終在斜面上勻速運(yùn)動(dòng) BD 高頻考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì) 命題視角 題組沖關(guān) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 解析 答案 AC 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 例3 2015 高考新課標(biāo)全國(guó)卷 多選 有兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 和 中的磁感應(yīng)強(qiáng)度是 中的k倍 兩個(gè)速率相同的電子分別在兩磁場(chǎng)區(qū)域做圓周運(yùn)動(dòng) 與 中運(yùn)動(dòng)的電子相比 中的電子 A 運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑是 中的k倍B 加速度的大小是 中的k倍C 做圓周運(yùn)動(dòng)的周期是 中的k倍D 做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度與 中的相等 視角一洛倫茲力作用下圓周運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律 解析 答案 C 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 例4 原創(chuàng)題 圖甲所示有界勻強(qiáng)磁場(chǎng) 的寬度與圖乙所示圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng) 的半徑相等 一不計(jì)重力的粒子從左邊界的M點(diǎn)以一定初速度水平向右垂直射入磁場(chǎng) 從右邊界射出時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了 角 該粒子以同樣的初速度沿半徑方向垂直射入磁場(chǎng) 射出磁場(chǎng)時(shí)速度方向偏轉(zhuǎn)了2 角 已知磁場(chǎng) 的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1 B2 則B1與B2的比值為 A 2cos B sin C cos D tan 視角二帶電粒子在有界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 視角三帶電粒子在交變磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 1 若帶電粒子在通過(guò)A點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)AD邊 要使其恰能沿DC方向通過(guò)C點(diǎn) 求磁感應(yīng)強(qiáng)度B0及其磁場(chǎng)的變化周期T0為多少 2 要使帶電粒子通過(guò)A點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不再越過(guò)AD邊 求交變磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B0和變化周期T0的乘積B0T0應(yīng)滿足什么關(guān)系 思路探究 1 每經(jīng)過(guò)一個(gè)變化周期粒子末速度方向和初速度方向有什么關(guān)系 2 恰能沿DC方向通過(guò)C點(diǎn)的條件是什么 3 粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)不越過(guò)AD邊的條件是什么 嘗試解答 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 解析 答案 D 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 1 2015 百校聯(lián)盟聯(lián)考卷 A B兩個(gè)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示 其軌道半徑之比rA rB 3 1 已知兩個(gè)帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度之比vA vB 1 2 則兩個(gè)粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期之比是 A 2 3B 3 2C 1 6D 6 1 解析 答案 D 圖片顯 隱 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 2 2016 開封模擬 在第一象限 含坐標(biāo)軸 內(nèi)有垂直xOy平面且周期性變化的均勻磁場(chǎng) 規(guī)定垂直xOy平面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎?磁場(chǎng)變化規(guī)律如圖 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B0 變化周期為T0 某一正粒子的質(zhì)量為m 電荷量為q 在t 0時(shí)從O點(diǎn)沿x軸正向射入磁場(chǎng)中 若要求粒子在t T0時(shí)距x軸最遠(yuǎn) 則B0的值為 解析 答案 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 3 2015 高考四川卷 多選 如圖所示 S處有一電子源 可向紙面內(nèi)任意方向發(fā)射電子 平板MN垂直于紙面 在紙面內(nèi)的長(zhǎng)度L 9 1cm 中點(diǎn)O與S間的距離d 4 55cm MN與SO直線的夾角為 板所在平面有電子源的一側(cè)區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度B 2 0 10 4T 電子質(zhì)量m 9 1 10 31kg 電量e 1 6 10 19C 不計(jì)電子重力 電子源發(fā)射速度v 1 6 106m s的一個(gè)電子 該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長(zhǎng)度為l 則 A 90 時(shí) l 9 1cmB 60 時(shí) l 9 1cmC 45 時(shí) l 4 55cmD 30 時(shí) l 4 55cm AD 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 高頻考點(diǎn)二帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 命題視角 題組沖關(guān) 解析 答案 真題試做 新題預(yù)測(cè) 真題1 2014 高考新課標(biāo)全國(guó)卷 多選 圖為某磁譜儀部分構(gòu)件的示意圖 圖中 永磁鐵提供勻強(qiáng)磁場(chǎng) 硅微條徑跡探測(cè)器可以探測(cè)粒子在其中運(yùn)動(dòng)的軌跡 宇宙射線中有大量的電子 正電子和質(zhì)子 當(dāng)這些粒子從上部垂直進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí) 下列說(shuō)法正確的是 A 電子與正電子的偏轉(zhuǎn)方向一定不同B 電子與正電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑一定相同C 僅依據(jù)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡無(wú)法判斷該粒子是質(zhì)子還是正電子D 粒子的動(dòng)能越大 它在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑越小 AC 解析 答案 D 真題試做 新題預(yù)測(cè) 真題2 2015 高考新課標(biāo)全國(guó)卷 兩相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小不同 方向平行 一速度方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直的帶電粒子 不計(jì)重力 從較強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域進(jìn)入到較弱磁場(chǎng)區(qū)域后 粒子的 A 軌道半徑減小 角速度增大B 軌道半徑減小 角速度減小C 軌道半徑增大 角速度增大D 軌道半徑增大 角速度減小 解析 答案 真題試做 新題預(yù)測(cè) BC 典例展示 自悟自練 模型特點(diǎn) 臨界極值問題 常借助于半徑R和速度v 或磁場(chǎng)B 之間的約束關(guān)系或其他的約束關(guān)系 常采用以下三種動(dòng)態(tài)圓的變化特點(diǎn) 進(jìn)行動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)軌跡分析 確定軌跡圓和邊界的關(guān)系 找出臨界點(diǎn) 然后利用數(shù)學(xué)方法求解極值 1 如圖甲所示為大量相同粒子從某點(diǎn)O向各個(gè)方向等速發(fā)射 等速異向 畫出某個(gè)方向粒子的軌跡圓 以O(shè)為軸 旋轉(zhuǎn)圓 從而找到臨界條件 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 2 如圖乙所示為大量相同粒子從某點(diǎn)O向同一方向異速發(fā)射 異速同向 按照半徑從小到大次序 畫出不同速度粒子的軌跡圓 從而找到臨界條件 3 如圖丙所示為大量相同粒子從不同點(diǎn)O向同一方向等速發(fā)射 等速同向 畫出某個(gè)方向粒子的軌跡圓 將該圓平移 從而找到臨界條件 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 解析 答案 A 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 1 如圖所示 有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd e是ad的中點(diǎn) f是cd的中點(diǎn) 如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線方向以速度v射入一帶負(fù)電的粒子 恰好從e點(diǎn)射出 則 A 如果粒子的速度增大為原來(lái)的二倍 將從d點(diǎn)射出B 如果粒子的速度增大為原來(lái)的三倍 將從f點(diǎn)射出C 如果粒子的速度不變 磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的二倍 也將從d點(diǎn)射出D 只改變粒子的速度使其分別從e d f點(diǎn)射出時(shí) 從e點(diǎn)射出所用時(shí)間最短 解析 答案 AD 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 圖片顯 隱 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 答案 D 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型 典例展示 自悟自練 物理模型05臨界問題中的動(dòng)態(tài)圓模型