高中物理专题课件第九章磁场章节热点集训PPT模板
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(江苏专用)2020版高考物理大一轮复习 第九章 磁场章末热点集训课件
T＝2vπr＝2qπBm，角速度 ω＝2Tπ＝qmB，两粒子比荷相等，所以 周期相等、角速度相等，故 C 错误；根据几何关系可知，粒 子在磁场中偏转的圆心角相等，粒子在磁场中运动的时间 t ＝2θπT＝θqmB，所以粒子在磁场中运动的时间相等，故 D 正确． [答案] BD
2.如图所示，半径为 R 的圆是一
C.3q2BmR
D．2qmBR
解析：选 B.作出粒子运动轨迹如图中实线 所示．因 P 到 ab 距离为R2，可知 α＝30°. 因粒子速度方向改变 60°，可知转过的圆 心角 2θ＝60°.由图中几何关系有r＋R2 tan θ＝Rcos α，解得 r＝R.再由 Bqv＝mvr2可得 v＝qBmR，故 B 正确．
圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面)，磁感应强
度大小为 B，方向垂直于纸面向外．一电荷量
为 q(q>0)、质量 m 的粒子沿平行于直径 ab
的方向射入磁场区域，射入点与 ab 的距离为R2.已知粒子射出
磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为 60°，则粒子的速率
为(不计重力)( )
A.q2BmR
B．qBmR
摆动过程中所受安培力的大小 F＝0.3 N，选项 C 正确；由能 量守恒定律知电源提供的电能 W 等于电路中产生的焦耳热 Q 和导体棒重力势能的增加量ΔE 的和，即 W＝Q＋ΔE，而Δ E＝mgL(1－cos θ)＝0.048 J，故 W>ΔE＝0.048 J，选项 D 错 误． [答案] ABC
[解析] 导体棒向右沿圆弧导轨摆动，说明其受到方向向右 的安培力，由左手定则知该磁场方向竖直向下，选项 A 正确； 导体棒摆动过程中只有安培力和重力做功，由动能定理知 BIL·Lsin θ－mgL(1－cos θ)＝0，代入数值得导体棒中的电流 为 I＝3 A，由 E＝IR 得电源电动势 E＝3 V，选项 B 正确(注 意最大偏角处并不是处于平衡状态)；由 F＝BIL 得导体棒在
高考物理课件 第九章 磁场 专题九课件
【答案】 B
角度 3 电场、磁场与重力场叠加
例 6 (2017·新课标全国卷Ⅰ，16)如图，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 ma、mb、mc.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( )
例 2 如图所示，一个质量为 m、电荷量为 q 的正离子，在 D
处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁 场方向垂直纸面向里．结果离子正好从距 A 点为 d 的小孔 C 沿垂直 于电场方向进入匀强电场，此电场方向与 AC 平行且向上，最后离 子打在 G 处， 而 G 处距 A 点 2d(AG⊥AC)不计离子重力，离子运 动轨迹在纸面内．求：
【解析】 设质子质量为 m，电荷量为 q，则氘核质量为 2m，
A．E′k＝Ek B．E′k>Ek C．E′k<Ek D．条件不足，难以确定
【解析】 设质子的质量为 m，则氘核的质量为 2m.在加速电 场中，由动能定理可得 eU＝12mv2，在复合场内，由 Bqv＝qE 得 v ＝EB；同理对于氘核由动能定理可得离开加速电场的速度比质子的 速度小，所以当它进入复合场时所受的洛伦兹力小于电场力，将往 电场力方向偏转，电场力做正功，故动能增大，选项 B 正确．
【解析】 由 A、B 相碰时动量守恒 mv＝2mv′，有 v′＝v2. 据题意碰后 A、B 合成的大油滴仍受重力与电场力平衡，合外力是 洛伦兹力，所以继续做匀速圆周运动，且有
r＝2m2qvB′＝2mqvB＝R2 T＝22πq2Bm＝2qπBm 转动半径为R2，周期不变．选项 B 正确． 【答案】 B
角度 3 电场、磁场与重力场叠加
例 6 (2017·新课标全国卷Ⅰ，16)如图，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 ma、mb、mc.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( )
例 2 如图所示，一个质量为 m、电荷量为 q 的正离子，在 D
处沿图示方向以一定的速度射入磁感应强度为 B 的匀强磁场中，磁 场方向垂直纸面向里．结果离子正好从距 A 点为 d 的小孔 C 沿垂直 于电场方向进入匀强电场，此电场方向与 AC 平行且向上，最后离 子打在 G 处， 而 G 处距 A 点 2d(AG⊥AC)不计离子重力，离子运 动轨迹在纸面内．求：
【解析】 设质子质量为 m，电荷量为 q，则氘核质量为 2m，
A．E′k＝Ek B．E′k>Ek C．E′k<Ek D．条件不足，难以确定
【解析】 设质子的质量为 m，则氘核的质量为 2m.在加速电 场中，由动能定理可得 eU＝12mv2，在复合场内，由 Bqv＝qE 得 v ＝EB；同理对于氘核由动能定理可得离开加速电场的速度比质子的 速度小，所以当它进入复合场时所受的洛伦兹力小于电场力，将往 电场力方向偏转，电场力做正功，故动能增大，选项 B 正确．
【解析】 由 A、B 相碰时动量守恒 mv＝2mv′，有 v′＝v2. 据题意碰后 A、B 合成的大油滴仍受重力与电场力平衡，合外力是 洛伦兹力，所以继续做匀速圆周运动，且有
r＝2m2qvB′＝2mqvB＝R2 T＝22πq2Bm＝2qπBm 转动半径为R2，周期不变．选项 B 正确． 【答案】 B
2019版高考物理一轮复习第九章磁场9_1磁场及其对电流的作用课件
A．B1＝B2＜B3 B．B1＝B2＝B3 C．a 和 b 处磁场方向垂直于纸面向外，c 处磁场方向垂直于纸面向里 D．a 处磁场方向垂直于纸面向外，b 和 c 处磁场方向垂直于纸面向里
解析 本题要明确 3 条导线中的电流在 a、b、c 三点各自产生的磁场 的分布情况，要充分利用对称性进行矢量合成。对于 a 点，由右手螺旋定 则可知，两倾斜导线在此处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，水平 导线在此点产生的磁场方向向外；对于 b 点，斜向右上方的导线与水平导 线在此点产生的磁感应强度大小相等、方向相反，斜向左上方的导线在此 点产生的磁场方向向外；对于 c 点，水平导线在此点产生的磁场方向向里， 斜向左上方和斜向右上方的导线在此点产生的磁场方向也向里，则 c 点合 磁场方向向里，且有 B3＞B1＝B2。综上可知 A、C 项正确。
答案 C
2.(磁感应强度及叠加)如图所示，在磁感应强度大小为 B、方向竖直向 上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里， 以直导线为中心的同一圆周上有 a、b、c、d 四个点，连线 ac 和 bd 是相互 垂直的两条直径，且 b、d 在同一竖直线上，则( )
A．c 点的磁感应强度的值最小 B．b 点的磁感应强度的值最大 C．b、d 两点的磁感应强度相同 D．a、b 两点的磁感应强度相同
解析 由安培定则知，通电导线在圆周上产生的磁场的磁感线为顺时 针，大小恒定(设为 B′)，通电导线的磁场与匀强磁场叠加，c 点合磁感应强 度大小为|B′－B|，其值最小，a 点的合磁感应强度大小为 B′＋B，其值最 大，选项 A 正确，选项 B 错误；b、d 两点的合磁感应强度大小为 B2＋B′2， 方向不同，选项 C、D 错误。
答案 AC
微考点 2 与安培力有关的力学问题 核|心|微|讲
高三物理一轮复习ppt课件 第九章磁场专题强化十一
( 动能定理、能量守恒 ) 、电场的观点 ( 类平抛运动的规律 ) 、磁场的观点
(带电粒子在磁场中运动的规律)．
内容索引
命题点一
带电粒子在叠加场中的运动
命题点二
带电粒子在组合场中的运动
课时作业
1
命题点一
带电粒子在叠加场中的运动
1.带电体在叠加场中无约束情况下的运动 (1)洛伦兹力、重力并存 ①若重力和洛伦兹力平衡，则带电体做匀速直线运动． ②若重力和洛伦兹力不平衡，则带电体将做复杂的曲线运动，因洛伦兹力不
第九章 磁场
专题强化十一 带电粒子在叠加场和组合场中的运动
专题解读
1.本专题是磁场、力学、电场等知识的综合应用，高考往往以计算压轴
题的形式出现．
2. 学习本专题，可以培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能
力．针对性的专题训练，可以提高同学们解决难题压轴题的信心．
3. 用到的知识有：动力学观点 ( 牛顿运动定律 ) 、运动学观点、能量观点
为E1，已知一质量为m的带电小球从y轴上的A(0，L)位置斜向下与y轴负半轴成60°角 射入第一象限，恰能做匀速直线运动． (2)为使得带电小球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动， 需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的
qE
qvB
(1)判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；
v
(3)沿x轴负方向射出的粒子，从射出到从y轴离开所经历的时间．
分析
规范解答（1）（2） 规范解答（3）
方法感悟
带电粒子在组合场中运动的分析思路
第1步：分阶段(分过程)按照时间顺序和进入不同的区域分成几个不同的阶段；
第2步：受力和运动分析，主要涉及两种典型运动，如下：
(带电粒子在磁场中运动的规律)．
内容索引
命题点一
带电粒子在叠加场中的运动
命题点二
带电粒子在组合场中的运动
课时作业
1
命题点一
带电粒子在叠加场中的运动
1.带电体在叠加场中无约束情况下的运动 (1)洛伦兹力、重力并存 ①若重力和洛伦兹力平衡，则带电体做匀速直线运动． ②若重力和洛伦兹力不平衡，则带电体将做复杂的曲线运动，因洛伦兹力不
第九章 磁场
专题强化十一 带电粒子在叠加场和组合场中的运动
专题解读
1.本专题是磁场、力学、电场等知识的综合应用，高考往往以计算压轴
题的形式出现．
2. 学习本专题，可以培养同学们的审题能力、推理能力和规范表达能
力．针对性的专题训练，可以提高同学们解决难题压轴题的信心．
3. 用到的知识有：动力学观点 ( 牛顿运动定律 ) 、运动学观点、能量观点
为E1，已知一质量为m的带电小球从y轴上的A(0，L)位置斜向下与y轴负半轴成60°角 射入第一象限，恰能做匀速直线运动． (2)为使得带电小球在x轴下方的磁场中能做匀速圆周运动， 需要在x轴下方空间加一匀强电场，试求所加匀强电场的
qE
qvB
(1)判定带电小球的电性，并求出所带电荷量q及入射的速度大小；
v
(3)沿x轴负方向射出的粒子，从射出到从y轴离开所经历的时间．
分析
规范解答（1）（2） 规范解答（3）
方法感悟
带电粒子在组合场中运动的分析思路
第1步：分阶段(分过程)按照时间顺序和进入不同的区域分成几个不同的阶段；
第2步：受力和运动分析，主要涉及两种典型运动，如下：
磁场ppt27 人教版
• 1、磁感线是不存在、不相交的闭合曲 线。 • 2、磁感线某点的切线方向表示该点的 磁场方向。 • 3、磁感线的疏密表示磁场的强弱。 • 4 、磁感线都是从磁体的 N 极出发，回 到S极。
地磁场
• 地球的周围存在着磁场——地磁场。
地磁场的特点
• 1、地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。 • 2、地理的两极和地磁的两极相反。 • 3、地理的两极和地磁的两极并不重合，磁 针所指的南北方向与地理的南北方向稍有 偏离。（磁偏角，这是我国宋代学者沈括 在世界上最早记述这一现象）
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41、从现在开始，不要未语泪先流。 42、造物之前，必先造人。 43、富人靠资本赚钱，穷人靠知识致富。 44、顾客后还有顾客，服务的开始才是销售的开始。 45、生活犹如万花筒，喜怒哀乐，酸甜苦辣，相依相随，无须过于在意，人生如梦看淡一切，看淡曾经的伤痛，好好珍惜自己、善待自己。 46、有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。 47、苟利国家生死以，岂因祸福避趋之。 48、不要等待机会，而要创造机会。 49、如梦醒来，暮色已降，豁然开朗，欣然归家。痴幻也好，感悟也罢，在这青春的飞扬的年华，亦是一份收获。犹思“花开不是为了花落，而是为了更加灿烂。 50、人活着要呼吸。呼者，出一口气；吸者，争一口气。 51、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。 52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。 53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。 75、自己选择的路，跪着也要走完。 76、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！ 77、蚁穴虽小，溃之千里。 78、我成功因为我志在成功！ 79、凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。 80、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。 81、偶尔，只需要一个鼓励的微笑，就可以说服自己继续坚强下去。 82、年轻是本钱，但不努力就不值钱。 83、一时的忍耐是为了更广阔的自由，一时的纪律约束是为了更大的成功。 84、在你不害怕的时间去斗牛，这不算什么；在你害怕时不去斗牛，也没有什么了不起；只有在你害怕时还去斗牛才是真正了不起。 85、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。 86、天赐我一双翅膀，就应该展翅翱翔，满天乌云又能怎样，穿越过就是阳光。 87、活鱼会逆流而上，死鱼才会随波逐流。 88、钕人总是把男人的谎言当作誓言去信守。 89、任何业绩的质变都来自于量变的积累。 90、要战胜恐惧，而不是退缩。
地磁场
• 地球的周围存在着磁场——地磁场。
地磁场的特点
• 1、地磁场的形状跟条形磁体的磁场很相似。 • 2、地理的两极和地磁的两极相反。 • 3、地理的两极和地磁的两极并不重合，磁 针所指的南北方向与地理的南北方向稍有 偏离。（磁偏角，这是我国宋代学者沈括 在世界上最早记述这一现象）
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41、从现在开始，不要未语泪先流。 42、造物之前，必先造人。 43、富人靠资本赚钱，穷人靠知识致富。 44、顾客后还有顾客，服务的开始才是销售的开始。 45、生活犹如万花筒，喜怒哀乐，酸甜苦辣，相依相随，无须过于在意，人生如梦看淡一切，看淡曾经的伤痛，好好珍惜自己、善待自己。 46、有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。 47、苟利国家生死以，岂因祸福避趋之。 48、不要等待机会，而要创造机会。 49、如梦醒来，暮色已降，豁然开朗，欣然归家。痴幻也好，感悟也罢，在这青春的飞扬的年华，亦是一份收获。犹思“花开不是为了花落，而是为了更加灿烂。 50、人活着要呼吸。呼者，出一口气；吸者，争一口气。 51、如果我不坚强，那就等着别人来嘲笑。 52、若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。 53、希望是厄运的忠实的姐妹。 54、辛勤的蜜蜂永没有时间悲哀。 55、领导的速度决定团队的效率。 56、成功与不成功之间有时距离很短只要后者再向前几步。 57、任何的限制，都是从自己的内心开始的。 58、伟人所达到并保持着的高处，并不是一飞就到的，而是他们在同伴誉就很难挽回。 59、不要说你不会做！你是个人你就会做！ 60、生活本没有导演，但我们每个人都像演员一样，为了合乎剧情而认真地表演着。 61、所谓英雄，其实是指那些无论在什么环境下都能够生存下去的人。 62、一切的一切，都是自己咎由自取。原来爱的太深，心有坠落的感觉。 63、命运不是一个机遇的问题，而是一个选择问题；它不是我们要等待的东西，而是我们要实现的东西。 64、每一个发奋努力的背后，必有加倍的赏赐。 65、再冷的石头，坐上三年也会暖。 66、淡了，散了，累了，原来的那个你呢？ 67、我们的目的是什么？是胜利！不惜一切代价争取胜利！ 68、一遇挫折就灰心丧气的人，永远是个失败者。而一向努力奋斗，坚韧不拔的人会走向成功。 69、在真实的生命里，每桩伟业都由信心开始，并由信心跨出第一步。 70、平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 71、胜利，是属于最坚韧的人。 72、因害怕失败而不敢放手一搏，永远不会成功。 73、只要路是对的，就不怕路远。 74、驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。 75、自己选择的路，跪着也要走完。 76、当你的希望一个个落空，你也要坚定，要沉着！ 77、蚁穴虽小，溃之千里。 78、我成功因为我志在成功！ 79、凡真心尝试助人者，没有不帮到自己的。 80、相信自己，你能作茧自缚，就能破茧成蝶。 81、偶尔，只需要一个鼓励的微笑，就可以说服自己继续坚强下去。 82、年轻是本钱，但不努力就不值钱。 83、一时的忍耐是为了更广阔的自由，一时的纪律约束是为了更大的成功。 84、在你不害怕的时间去斗牛，这不算什么；在你害怕时不去斗牛，也没有什么了不起；只有在你害怕时还去斗牛才是真正了不起。 85、能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。 86、天赐我一双翅膀，就应该展翅翱翔，满天乌云又能怎样，穿越过就是阳光。 87、活鱼会逆流而上，死鱼才会随波逐流。 88、钕人总是把男人的谎言当作誓言去信守。 89、任何业绩的质变都来自于量变的积累。 90、要战胜恐惧，而不是退缩。
高考物理一轮复习第九章磁场章末热点集训课件高三全册物理课件
为 60°，则粒子的速率为(不计重力)( 3q2BmR 12/9/2021
D．2qmBR
第十三页，共二十六页。
解析：选 B.作出粒子运动轨迹如图中实 线所示．因 P 到 ab 距离为R2，可知 α＝ 30°.因粒子速度方向改变 60°，可知转 过的圆心角 2θ＝60°.由图中几何关系有r＋R2tan θ＝ Rcos α，解得 r＝R.再由 Bqv＝mvr2可得 v＝qBmR，故 B 正确．
m
根据洛伦兹力提供向心力有 qvB0＝mrv′2
解得 B0＝0.3 T 若粒子都不能打到 x 轴上，
则磁感应强度大小 B2′≥0.3 T.
[答案] (1)5.0×105 m/s (2)0.6 m
12/9/2021
(3)B2′≥0.3 T
第二十页，共二十六页。
3.(2018·河 南 十 校 联考)如图所示，在 x 轴的上方有沿 y 轴负方向的匀强电场，电场强度 为 E，在 x 轴的下方等腰三角形 CDM 区域内有垂直于 xOy 平面由 内向外的匀强磁场，磁感应强度为 B，其中 C、D 在 x 轴上， 它们到原点 O 的距离均为 a，θ＝45°.现将一质量为 m、电
12/9/2021
第八页，共二十六页。
(1)求该区域中磁感应强度 B 的大小． (2)为了能有粒子从 DC 边离开磁场，则粒子射入磁场的最大 速度为多大？ (3)若粒子以(2)中的最大速度进入磁场，则粒子从正三角形 边界 AC、AD 边射出的区域长度为多大？
12/9/2021
第九页，共二十六页。
[解析] (1)洛伦兹力提供向心力，有 qvB＝mvr2 周期 T＝2vπr＝2qπBm 当粒子垂直 AD 边射出时，根据几何关系有圆心角为 60°， 则 t0＝16T 解得 B＝3πqmt0.
2019版高考物理一轮复习第九章磁场9_1磁场及其对电流的作用课件
A．B1＝B2＜B3 B．B1＝B2＝B3 C．a 和 b 处磁场方向垂直于纸面向外，c 处磁场方向垂直于纸面向里 D．a 处磁场方向垂直于纸面向外，b 和 c 处磁场方向垂直于纸面向里
解析 本题要明确 3 条导线中的电流在 a、b、c 三点各自产生的磁场 的分布情况，要充分利用对称性进行矢量合成。对于 a 点，由右手螺旋定 则可知，两倾斜导线在此处产生的磁感应强度大小相等、方向相反，水平 导线在此点产生的磁场方向向外；对于 b 点，斜向右上方的导线与水平导 线在此点产生的磁感应强度大小相等、方向相反，斜向左上方的导线在此 点产生的磁场方向向外；对于 c 点，水平导线在此点产生的磁场方向向里， 斜向左上方和斜向右上方的导线在此点产生的磁场方向也向里，则 c 点合 磁场方向向里，且有 B3＞B1＝B2。综上可知 A、C 项正确。
答案 C
2．(多选)3 条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形。 在导线中通过的电流均为 I，电流方向如图所示。a、b 和 c 三点分别位于 三角形的 3 个顶角的平分线上，且到相应顶点的距离相等。将 a、b 和 c 处的磁感应强度大小分别记为 B1、B2 和 B3。下列说法正确的是( )
A．圆心 O 点处的磁感应强度的方向由 a 指向 b B．在直径 ab 上，磁感应强度为 0 的点与 b 点距离为23R C．在半圆上一定存在“磁感应强度方向平行于直径 ab”的位置 D．在半圆上一定存在“磁感应强度方向沿半圆切线方向”的位置
【解题导思】 (1)通电直导线 a、b 在周围空间分别产生的磁场方向是怎样的？
解析 由安培定则知，通电导线在圆周上产生的磁场的磁感线为顺时 针，大小恒定(设为 B′)，通电导线的磁场与匀强磁场叠加，c 点合磁感应强 度大小为|B′－B|，其值最小，a 点的合磁感应强度大小为 B′＋B，其值最 大，选项 A 正确，选项 B 错误；b、d 两点的合磁感应强度大小为 B2＋B′2， 方向不同，选项 C、D 错误。
高中物理第九章课时1磁场及其描述课件高中全册物理课件
D.磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生
解析:磁场和电场都是客观存在的物质,是物质的另外(lìnɡ wài)一种形态,所以选项A正 确,C错误;自由小磁针静止时北极的指向才是磁场的方向,故选项B错误;有磁体或电流存 在,就有磁场产生,与是否发生作用无关,故选项D错误。 答案:A
12/10/2021
C.通电螺线管两端点磁感应强度为零 D.通电螺线管内有近似匀强磁场区段
12/10/2021
第十页，共二十一页。
解析:由图乙可知,在通电螺线管内部x1<x<x2的区域内,磁感应强度并不是恒定不变的,
但有一部分磁感应强度保持不变,选项A错误,D正确(zhèngquè);由图乙可知,通电螺线管两端
点x=x1和x=x2处的磁感应强度既不为0也不是磁感应强度最大的点,选项B,C错误。
2222
解析:磁感线穿过的面积为πr2,而并非πR2,穿过线圈(xiànquān)的磁通量与线圈 (xiànquān)匝数无关,因此磁通量Φ=πBr2。 答案:B
12/10/2021
第十八页，共二十一页。
对点自测(zì cè)4:如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与通电直导
线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将(
说明
(1)磁通量虽然是标量(biāoliàng),却有正、负之分。 (2)磁通量与线圈的匝数无关。
12/10/2021
第十七页，共二十一页。
典例4 如图所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的虚线范围 内有匀强磁场,磁场方向(fāngxiàng)垂直线圈平面。若磁感应强度为B,则穿过线 圈的磁通量为( )
课时1 磁场(cíchǎng)及其描述
解析:磁场和电场都是客观存在的物质,是物质的另外(lìnɡ wài)一种形态,所以选项A正 确,C错误;自由小磁针静止时北极的指向才是磁场的方向,故选项B错误;有磁体或电流存 在,就有磁场产生,与是否发生作用无关,故选项D错误。 答案:A
12/10/2021
C.通电螺线管两端点磁感应强度为零 D.通电螺线管内有近似匀强磁场区段
12/10/2021
第十页，共二十一页。
解析:由图乙可知,在通电螺线管内部x1<x<x2的区域内,磁感应强度并不是恒定不变的,
但有一部分磁感应强度保持不变,选项A错误,D正确(zhèngquè);由图乙可知,通电螺线管两端
点x=x1和x=x2处的磁感应强度既不为0也不是磁感应强度最大的点,选项B,C错误。
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解析:磁感线穿过的面积为πr2,而并非πR2,穿过线圈(xiànquān)的磁通量与线圈 (xiànquān)匝数无关,因此磁通量Φ=πBr2。 答案:B
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对点自测(zì cè)4:如图所示,通电直导线右边有一个矩形线框,线框平面与通电直导
线共面,若使线框逐渐远离(平动)通电导线,则穿过线框的磁通量将(
说明
(1)磁通量虽然是标量(biāoliàng),却有正、负之分。 (2)磁通量与线圈的匝数无关。
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典例4 如图所示,半径为R的圆形线圈共有n匝,其中心位置处半径为r的虚线范围 内有匀强磁场,磁场方向(fāngxiàng)垂直线圈平面。若磁感应强度为B,则穿过线 圈的磁通量为( )
课时1 磁场(cíchǎng)及其描述
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热点 2 带电粒子在匀强磁场中运动的求解 (2020·河南商丘模拟)在如图所示的平面直角坐标系 xOy 中，有一个圆形区域的匀
强磁场(图中未画出)，磁场方向垂直于 xOy 平面，O 点为该圆形区域边界上的一点．现 有一质量为 m、带电荷量为＋q 的带电粒子(不计重力)从 O 点以初速度 v0 沿 x 轴正方向 进入磁场，已知粒子经过 y 轴上 P 点时速度方向与 y 轴正方向夹角为 θ＝30°，OP＝L， 求： (1)磁感应强度的大小和方向； (2)该圆形磁场区域的最小面积．
方向射入电场，通过电场后从
x
轴的
2 N
3
3d，0点进入第Ⅳ象限内，
又经过磁场垂直 y 轴进入第Ⅲ象限，最终粒子从 x 轴上的 P 点离开．不计粒子所受到的
重力．求：
(1)匀强电场的电场强度 E 和磁场的磁感应强度 B 的大小； (2)粒子运动到 P 点的速度大小； (3)粒子从 M 点运动到 P 点所用的时间．
电动势，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，g＝10 m/s2，则
()
Hale Waihona Puke A．磁场方向一定竖直向下 B．电源电动势 E＝3 V C．导体棒在摆动过程中所受安培力的大小 F＝3 N D．导体棒在摆动过程中电源提供的电能为 0.048 J
[解析] 导体棒向右沿圆弧导轨摆动，说明其受到方向向右的安培力，由左手定则知该 磁场方向竖直向下，A 正确；导体棒摆动过程中只有安培力和重力做功，由动能定理知 BIL·Lsin θ－mgL(1－cos θ)＝0，代入数值得导体棒中的电流为 I＝3 A，由 E＝IR 得电 源电动势 E＝3 V，B 正确(注意最大偏角处并不是处于平衡状态)；由 F＝BIL 得导体棒 在摆动过程中所受安培力的大小 F＝0.3 N，C 错误；由能量守恒定律知电源提供的电能 W 等于电路中产生的焦耳热 Q 和导体棒重力势能的增加量ΔE 的和，即 W＝Q＋ΔE， 而ΔE＝mgL(1－cos θ)＝0.048 J，故 W>ΔE＝0.048 J，D 错误． [答案] AB
光滑圆弧导轨相接，一根质量 m＝60 g、电阻 R＝1 Ω、长为 L 的
导体棒 ab，用长也为 L 的绝缘细线悬挂，如图所示，系统空间有
竖直方向的匀强磁场，磁感应强度 B＝0.5 T，当闭合开关 S 后，
导体棒沿圆弧导轨摆动，摆到最大高度时，细线与竖直方向成θ＝53°角，摆动过程中
导体棒始终与导轨接触良好且细线处于张紧状态，导轨电阻不计，忽略导体棒产生的反
[解析] (1)粒子运动轨迹如图所示． 设粒子在第Ⅰ象限内运动的时间为 t1，粒子在 N 点时速度大小为 v1， 方向与 x 轴正方向间的夹角为 θ，则： x＝v0t1＝2 3 3d y＝12at21＝d qE＝ma，tan θ＝vv0y＝avt01 v1＝covs0 θ
解析：选 BD.磁场方向与导体棒垂直，导体棒所受安培力 F＝BIL＝BREL，方向为垂直 于磁场方向与电流方向所确定的平面斜向下，其有水平向右的分量，将向右运动，A、 C 错误，B 正确．导体棒受到的合力 F 合＝Fcos(90°－θ)＝Fsin θ，由 a＝Fm合得 a＝BEmLsRin θ， D 正确．
热点 3 带电粒子在复合场中的运动分析
(2020·山东烟台模拟)如图所示的平面直角坐标系 xOy，在第Ⅰ、
Ⅲ象限内有平行于 y 轴，电场强度大小相同、方向相反的匀强电场，
在第Ⅳ象限内有垂直于纸面向里的匀强磁场．一质量为 m，电荷量为
q 的带电粒子，从 y 轴上的 M(0，d)点，以大小为 v0 的速度沿 x 轴正
第九章 磁场 章节热点集训
高中物理专题课件
CONTENTS
01 复习测试一
02 复习测试二
03 复习测试三
04 复习测试四
复习测试一
热点 1 导体在安培力作用下的力学分析
(多选)光滑平行导轨水平放置，导轨左端通过开关 S 与内阻
不计、电动势为 E 的电源相连，右端与半径为 L＝20 cm 的两段
(2)设磁场区域的最小面积为 S.由几何关系得
直径 OQ ＝ 3R＝ 33L，
所以
S＝π
OQ 2
2＝1π2L2.
[答案] (1)3mqLv0 方向垂直于 xOy 平面向里
(2)1π2L2
复习测试三
如图所示，直线 MN 左下侧空间存在范围足够大、方向 垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为 B，在磁场中 P 点有一个粒 子源，可在纸面内向各个方向射出质量为 m、电荷量为 q 的带正电粒子(重
复习测试二
(多选)如图所示，质量为 m，长为 L 的导体棒电阻为 R，初始时静止于 光滑的水平轨道上，电源电动势为 E，内阻不计．匀强磁场的磁感应强度为 B，其方向 与轨道平面成 θ 角斜向上方且垂直于导体棒，开关闭合后导体棒开始运动，则 ( ) A．导体棒向左运动 B．开关闭合瞬间导体棒 MN 所受安培力为BREL C．开关闭合瞬间导体棒 MN 所受安培力为BELRsin θ D．开关闭合瞬间导体棒 MN 的加速度为BEmLsRin θ
[解析] (1)由左手定则得磁场方向垂直 xOy 平面向里．粒子在磁场中 做弧长为13圆周的匀速圆周运动，如图所示，粒子在 Q 点飞出磁场．设 其圆心为 O′，半径为 R.由几何关系有(L－R)sin 30°＝R，所以 R＝13L. 由牛顿第二定律有 qv0B＝mvR20， 故 R＝mqBv0. 由以上各式得磁感应强度 B＝3mqLv0.
力不计)，已知∠POM＝60°，PO 间距为 L，粒子速率均为 v＝ 32qmBL， 则粒子在磁场中运动的最短时间为
A.2πqmB
B．3πqmB
πm C.4qB
D．6πqmB
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解析：选 B.粒子在磁场中做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，则有：Bvq＝mRv2，解得： R＝mBqv＝Bmq· 32BmqL＝ 23L；粒子做圆周运动的周期为：T＝2πvR＝ 33BπqLL＝2Bπqm；因为粒
2m 子做圆周运动的半径、周期都不变，那么，粒子转过的圆心角越小，则其弦长越小，运 动时间越短；所以，过 P 点作 MN 的垂线，可知，粒子运动轨迹的最小弦长为：Lsin 60°
＝ 23L＝R，故最短弦长对应的圆心角为 60°，所以，粒子在磁场中运动的最短时间为： tmin＝16T＝3πBmq，故 A、C、D 错误，B 正确．