吉林省舒兰市第一中学高中物理.磁感应强度导学案(无答案)选修解析
吉林省舒兰市第一高级中学校2024学年物理高三第一学期期末质量检测模拟试题含解析

吉林省舒兰市第一高级中学校2024学年物理高三第一学期期末质量检测模拟试题注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号、考场号和座位号填写在试题卷和答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码粘贴在答题卡右上角"条形码粘贴处"。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试题卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、靠近地面运行的近地卫星的加速度大小为a1,地球同步轨道上的卫星的加速度大小为a2,赤道上随地球一同运转(相对地面静止)的物体的加速度大小为a3,则()A.a1=a3>a2B.a1>a2>a3C.a1>a3>a2D.a3>a2>a12、利用半导体二极管的单向导电性,可以对交变电流进行整流将交变电流变为直流,一种简单的整流电路如图甲所示,ab为交变电流信号输入端,D为半导体二极管,R为定值电阻。
信号输入后,电阻R两端输出的电压信号如图乙所示,则关于该输出信号,下列说法正确的是()A.频率为100Hz.B.电压有效值为50VC.一个标有“90V,30μF”的电容器并联在电阻R两端,可以正常工作D.若电阻R=100Ω,则1min内R产生的热量为2.5×104J3、如图所示,在同一平面内有①、②、③三根长直导线等间距的水平平行放置,通入的电流强度分别为1A,2A、1A,已知②的电流方向为c→d且受到安培力的合力方向竖直向下,以下判断中正确的是()A.①的电流方向为a→bB.③的电流方向为f→eC.①受到安培力的合力方向竖直向上D.③受到安培力的合力方向竖直向下4、如图所示,车厢水平底板上放置质量为M的物块,物块上固定竖直轻杆。
吉林省吉林市第一中学高中物理 法拉利电磁感应定律导学案(无答.

法拉第电磁感应定律的应用一、感应电动势的分析与计算( )1.如图所示,一正方形线圈的匝数为n ,边长为a ,线圈平面与匀强磁场垂直,且一半处在磁场中。
在Δt 时间内,磁感应强度的方向不变,大小由B 均匀地增大到2B 。
在此过程中,线圈中产生的感应电动势为A .Ba 22ΔtB .nBa 22ΔtC .nBa 2ΔtD .2nBa 2Δt( )2.一直升机停在南半球的地磁极上空.该处地磁场的方向竖直向上,磁感应强度为B .直升机螺旋桨叶片的长度为L ,螺旋桨转动的频率为f ,顺着地磁场的方向看螺旋桨,螺旋桨顺时针方向转动.螺旋桨叶片的近轴端为a ,远轴端为b ,如果忽略a 到转轴中心线的距离,用ε表示每个叶片中的感应电动势,如图所示则A .ε=πfL 2B ,且a 点电势低于b 点电势B .ε=2πfL 2B ,且a 点电势低于b 点电势C .ε=πfL 2B ,且a 点电势高于b 点电势D .ε=2πfL 2B ,且a 点电势高于b 点电势( )3.如图所示,竖直向下的匀强磁场中,将一水平放置的金属棒ab 以水平初速度v 0抛出,设在整个过程中棒始终平动且不计空气阻力,则在金属棒运动过程中产生的感应电动势大小变化情况是A .越来越大B .越来越小C .保持不变D .无法判断4.如图所示,在边长为a 的等边三角形区域内有匀强磁场B ,其方向垂直纸面向外.一个边长也为a 的等边三角形导线框架EFG 正好与上述磁场区域的边界重合,当它以周期T 绕其中心O 点在纸面内匀速转动时,框架EFG 中产生感应电动势,若经T 6线框转到图中的虚线位置,求在T 6时间内感应电动势的大小?二、电磁感应现象中的电路问题( )5.如图所示,两根相距为l 的平行直导轨ab 、cd ,在b 、d 间连有一固定电阻R ,导轨电阻可以忽略不计.MN 为放在ab 和cd 上的一导体杆,与ab 垂直,其电阻也为R ,整个装置处于匀强磁场中,磁感应强度的大小为B ,磁场方向垂直于导轨所在平面(指向图中纸面内).现对MN 施力使它沿导轨方向以速度v 做匀速运动.令U 表示MN 两端电压的大小,则A.Blv U 21=,流过固定电阻R 的感应电流由b 到d B. Blv U 21=,流过固定电阻R 的感应电流由d 到b C. Blv U =,流过固定电阻R 的感应电流由b 到dD. Blv U =,流过固定电阻R 的感应电流由d 到b ( )6.如图,金属三角形导轨COD 上放有一根金属棒MN ,拉动MN ,使它以速度v 向右匀速平动.若导轨和金属棒都是粗细相同的均匀导体,电阻率相同,则在MN 运动过程中闭合电路的A.感应电动势保持不变B.感应电流逐渐增大C.感应电动势逐渐增大D.感应电流保持不变7.把总电阻为2R的均匀电阻丝焊接成一半径为a的圆环,水平固定在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中,如下图所示,一长度为2a,电阻等于R,粗细均匀的金属棒MN放在圆环上,它与圆环始终保持良好的电接触,当金属棒以恒定速度v向右移动经过环心O时,求:(1)棒两端的电压U MN. (2)在圆环和金属棒上消耗的总热功率.8.如图所示,匀强磁场的磁感应强度B=0.1 T,金属棒AD长0.4 m,与框架宽度相同,电阻r =1.3 Ω,框架电阻不计,电阻R1=2 Ω,R2=1 Ω.当金属棒以5 m/s速度匀速向右运动时,求:(1)流过金属棒的感应电流为多大?(2)若图中电容器C为0.3 μF,则电容器中储存多少电荷量?三.电磁感应中的动力学问题9.在一磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,垂直于磁场方向水平放置着两根相距h=0.1m的平行金属导轨MN与PQ,导轨的电阻忽略不计,在两根导轨的端点N、Q之间连接一阻值R=0.3Ω的电阻.导轨上跨放着一根长为L=0.2m、每米长电阻r=2.0Ω/m的金属棒ab.金属与导轨正交放置,交点为c、d.当金属棒在与导轨平行的水平外力作用下,以速度v=4.0m/s向左做匀速运动时(如图所示),试求:(1)电阻R中的电流强度大小和方向;(2)金属棒ab两端点间的电势差.(3)使金属棒做匀速运动的外力大小;10.如图所示,半径为a 的圆环电阻不计,放置在垂直于纸面向里,磁感应强度为B 的匀强磁场中,环内有一导体棒,电阻为r ,可以绕环匀速转动.将电阻R ,开关S 连接在环上和棒的O 端,将电容器极板水平放置,两极板间距为d ,并联在电阻R 和开关S 两端,如图所示.(1)开关S 断开,极板间有一带正电q 、质量为m 的粒子恰好静止,试判断OM 的转动方向和角速度的大小.(2)当S闭合时,该带电粒子以14g 的加速度向下运动,则R 是r 的几倍?11.如图所示,两根平行的金属长导轨固定在同一水平面内,并处于竖直方向的匀强磁场中,两根导轨的电阻不计,两根导轨的间距为L =1 m 。
吉林省舒兰市第一中学高中物理3.3几种常见的磁场导学案(无答案)新人教版选修3-1

§ 1.2 库仑定律【学习目标】1.知道磁现象的本质,了解安培分子电流假说。
2.知道磁感应线的定义,知道条形,蹄形直线电流、环形电流磁场分布3 •知道磁通量的概念,学会计算磁通量。
4•会用安培定则判断电流磁场。
【教学重点】磁感线的定义,各种磁体周围的磁感线的分布【教学难点】安培定则判断电流的磁场【知识链接】条形磁铁和蹄形磁铁磁场的特点【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)【阅读】选修3-1教材86-88页1、在磁场中画一些曲线,使曲线上每一点的 _________________ 方向都跟这点的磁感应强度的方向一致,这样的线叫_____________________ o2、安培定则内容:环形电流的安培定则:3、安培分子电流假说:4、匀强磁场______________________________________________________5、磁通量磁通量的单位:【自学检测】1如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上,当螺线管通电后,两软铁将___________ (填“吸引”“排斥”或“无作用力” ),A端将感应出__________________ 极•DC B A■ i r I2、在图中,P、Q是圆筒形螺线管中两根平行于轴线放置的软铁棒, 当开关S闭合时,软铁棒将:A.静止不动B.相互吸引,同时发生转动C.相互排斥D.相互吸引3、有一束电子流沿x轴正方向咼速运动,如图所示,电子流在z轴上的P点处所产生的磁场方向是沿:A.y轴正方向B.y轴负方向C.z轴正方向D.z轴负方向4、根据安培分子电流假说的思想,磁场是由于运动电荷产生的,如果对地磁场也适用,而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷,那么由此判断,地球应该:A.带负电B.带正电C.不带电D.无法确定【预习疑问】【课堂探究】探究1画出条形磁铁,蹄形磁铁,通电直导线,通电环形导线周围的磁感线分探究2:磁场和平面不垂直时,如何计算磁通量?探究3:如何计算磁通量的变化?【当堂检测】1、在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态, 突然发现小磁针N 极向东偏转, 由此可知:A. —定是小磁针正东方向有一条形磁铁的 N 极靠近小磁针B. —定是小磁针正东方向有一条形磁铁的 S 极靠近小磁针C. 可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过D. 可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过2、两个固定的完全相同的通电圆环,通过的电流大小相同,方向如图所示,一个 在竖直平面内放着,一个在水平面内放着,每个圆环在共同圆心感应强度大小均为B ,则在0点的总磁感应强度为多大? 3、如图所示,若闭合电路abed 和ABCD 所在平面均与匀强磁场B 垂直,面积分别为S 和S,且S>S,但磁场区域恰好只有 ABCD 那么大,则闭合电路abed 的磁通量为 ____________ .【学习反思】 0处产生的磁。
吉林省吉林市第一中学校人教版高中物理选修3-1五、磁场对运动解读

五、磁场对运动电荷的作用力课堂同步1.一带电粒子在匀强磁场中,沿着磁感强度方向运动,现将该磁场的磁感强度增大一倍,则带电粒子受洛伦兹力()A .增大两倍B .增大一倍C .减小一半D .保持原来的大小不变 2.下列有关带电粒子运动的说法,正确的有() A .沿电场线方向进入匀强电场,动能、动量都不变化 B .沿着磁感线方向飞入匀强磁场,动能、动量都变化 C .垂直于电场线方向飞入匀强电场,动量不变,动能改变 D .垂直于磁感线方向飞入匀强磁场,动能不变,动量变化3.带电量为+q的粒子,在匀强磁场中运动,下面说法中正确的是()A .只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B .如果把+q改为-q ,且速度反向大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变C .只要带电粒子在磁场中运动,它一定受洛伦兹力作用D .带电粒子受洛伦兹力越小,则该磁场的磁感应强度越小4.带电粒子在匀强磁场中运动,若只受洛伦兹力作用,则下列说法正确的是() A .由f=qvB可知,以相同速度进入同一磁场的粒子,只要带电量相同,受洛伦兹力一定相同B .洛伦兹力只改变带电粒子运动的轨迹,而不改变运动能量C .洛伦兹力始终与速度垂直,带电粒子的动能、动量均不改变D .洛伦兹力对带电粒子不做功,在运动过程中洛伦兹力的冲量也为零5. 初速度为v 0的电子,沿平行于通电长直导线的方向射出直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图3-36所示,则( .A .电子将向右偏转,速率不变B .电子将向左偏转,速率改变C .电子将向左偏转,速率不变D .电子将向右偏转,速率改变图3-366.如图3-37所示,一带有电荷的单摆,在匀强磁场中做简谐振动,运动平面垂直磁场方向,若撤去磁场,让单摆做相同振幅的简谐振动,则两种情况相比有()A .摆球的振动周期相同B .摆球到达平衡位置时的动能相同C .摆球到达平衡位置时的向心加速度相同D .摆球到达平衡位置时绳子受到的拉力相同图3-37 7.如图3-38所示,将倾角为θ的光滑绝缘斜面固定于水平面上,置于磁感强度为B 的匀强磁场中,一小物体质量为m ,电量为q ,从斜面顶端由静止开始滑下,已知物体对斜面的弹力在逐渐减小,则物块带什么电?当物块刚离开斜面时速度为多大?物块在斜面上所走过的距离为多少?· · · ·- 1 -8.如图3-39所示,质量为m ,带电量为q 的小球套在很长的一根绝缘杆上,将杆竖直放入互相平行的水平匀强电场和匀强磁场中,球与杆间的μ已知,则当小球下滑的速度为v 时,其加速度为多大?小球最终速度为多大?(设电场强度为E ,磁感应强度为B )图3-39课后巩固1. 如图3-40所示,阴极射线管(A 为其阴极放在蹄形磁铁的N 、S 两极间,射管的A 、B 两极分别接在直流高压电源的________极和________极. 此时,荧光屏上的电子束运动轨迹________偏转(选填“向上”、“向下”或“不”.2. 如图3-41所示是电视机显像管及其偏转线圈的示意图. 如果发现电视画面的幅度比正常的偏小,可能引起的原因是(图3-40A .电子枪发射能力减弱,电子数减少B .加速电场的电压过高,电子速率偏大C .偏转线圈局部短路,线圈匝数减少D .偏转线圈电流过小,偏转磁场减弱3.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运图3-41动,下列说法中正确的是()A .带电粒子沿电场线射入,电场力一定对带电粒子做正功,粒子的动能一定增加B .带电粒子垂直于电场线方向射入时,电场力对带电粒子不做功,粒子动能不变C .带电粒子沿磁感线方向射入,洛伦兹力对带电粒子做正功,粒子动能一定增加D .不论带电粒子如何射入磁场,洛伦兹力对带电粒子一定不做功,粒子的动能也不变 4. 如图3-42所示,匀强电场竖直向上,匀强磁场水平向外,有一正离子恰能沿直线从左向右水平飞越此区域,则() A .若电子从右向左水平飞入,电子也沿直线运动B.若电子从右向左水平飞入,电子将向上偏转C .若电子从右向左水平飞入,电子将向下偏转图3-42D .若电子从右向左水平飞入,电子将向外偏转 5. 在3-43图中虚线所围的区域内,存存电场强度为E 的匀强电场和磁感应强度为B 的匀强磁场. 已知从左方水平射入的电子,穿过这区域时未发生偏转,设重力可以忽略不计,则在这区域中的E 和B 的方向可能是( .A .E 和B 都沿水平方向,并与电子运动的方向相同图3-43B .E 和B 都沿水平方向,并与电子运动的方向相反C .E 竖直向上,B 垂直纸面向外- 2 -D .E 竖直向上,B 垂直纸面向里6.某空间存在着正交的匀强电场和匀强磁场,匀强电场方向水平向右,匀强磁场方向垂直于纸面向里,E=3N/C,B=1T,现有一个质量m=2×10kg ,q=2×10C 的液滴以多大速度运动时能做匀速运动?速度方向如何?7.如图3-44是磁流体发电机,其原理是:等离子气体喷入磁场,F 正、负离子在洛伦兹力作用下发生上下偏转而聚集到A 、B 板上,产 · ·生电势差。
吉林省舒兰市第一中学高中物理选修3-1导学案:3.3 几种常见的磁场

§3.3 几种常见的磁场编号【课前预习练】1.如果在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的的方向一致,这样的曲线就叫做磁感线.磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线,其疏密反映磁场的,线上每一点的切线方向都跟该点的方向相同.2.安培定则:(1)右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与方向一致,所指的方向就是磁感线环绕的方向.(2)让右手弯曲的四指与环形电流的方向,伸直的拇指所指的方向就是_________________________的方向.3.安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的,分子的两侧相当于两个.安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质,即磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的.4.磁通量:设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向的平面且面积为S,我们把B与S的叫做穿过这个面积的磁通量,简称,用字母Φ表示,则Φ=,单位:.5.匀强磁场是指处处相同的磁场,它的磁感线的特点是.【课堂探究练】【概念规律练】知识点一磁感线1.关于磁感线的描述,下列说法中正确的是( )A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的C.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交2.关于磁感线的性质和概念,下面的说法正确的是( )A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向B.磁场中任意两条磁感线均不相交C.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极指向S极知识点二安培定则3.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右,试判定电源的正、负极.4.在图中,当电流通过线圈时,磁针的S极指向读者,试确定线圈中电流的方向.知识点三安培分子电流假说5.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象( )A.永久磁铁的磁场 B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场 D.软铁棒被磁化的现象6.下列关于磁场的说法中正确的是( )A.磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的B.永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的C.宏观电荷的定向运动能产生磁场D.所有的磁场都是由电荷的运动产生的【方法技巧练】一、利用右手安培定则分析小磁针转动方向的方法7.当接通电源后,小磁针A的指向如图所示,则( )A.小磁针B的N极向纸外转 B.小磁针B的N极向纸里转C.小磁针B不转动 D.因电流未标出,所以无法判断小磁针B如何转动8.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是( )A.a、b、c的N极都向纸里转B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸里转C.b、c的N极都向纸里转,而a的N极向纸外转D.b的N极向纸里转,而a、c的N极向纸外转二、磁通量的计算方法9. 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,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为( )A .πBR 2B .πBr 2C .n πBR 2D .n πBr 210.如图所示,框架面积为S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是( )A .如图所示位置时等于BSB .若使框架绕OO′转过60°角,磁通量为12BS C .若从初始位置转过90°角,磁通量为零D .若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS 课堂学习记录:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【课后巩固练】1.关于磁现象的电本质,正确的说法是( )①一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用 ②除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的 ③根据安培的分子电流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极 ④磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁A .②③④B .②④C .①③D .①②③2.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是( )A .磁感线有可能出现相交的情况B .磁感线总是由N 极出发指向S 极C .某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N 极所指方向一致D .若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零3.在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线,如图所示.四根导线中电流I 4=I 3>I 2>I 1,要使O 点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流( )A .I 1B .I 2C .I 3D .I 44. 一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图所示.那么这束带电粒子可能是( )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束5.如下图所示,当开关S闭合后,小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是( )6. 如图所示是三根平行直导线的截面图,若它们的电流强度大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是( )A.垂直纸面指向纸里B.垂直纸面指向纸外C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d7. 南极考察经常就南极特殊的地理位置进行科学测量.“雪龙号”考察队员一次实验如下:在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管,如图所示.下列说法正确的是( )A.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将b端接电源正极,a端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变8. 如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则( )A.放在a处的小磁针的N极向左B.放在b处的小磁针的N极向右C.放在c处的小磁针的S极向右D.放在a处的小磁针的N极向右9.如图所示,一个单匝线圈abcd水平放置,面积为S,当有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,当线圈以ab边为轴转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别是多少?10.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度B=1 T水平向右的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆心,半径为r的圆周上有a、b、c、d四点,已知a点的实际磁感应强度为零,则b、c、d三点的磁感应强度分别是多少?方向如何?课后学习反思:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
吉林省舒兰市第一中学高中物理 2.8 多用电表的原理导学案(无答案)新人教版选修31

§2.8 多用电表的原理【学习目标】1.理解并掌握欧姆表的工作原理。
2.会使用多用表。
3、会正确读取对应的表头数值。
【教学重点】理解并掌握欧姆表的工作原理【教学难点】正确使用欧姆表测量电阻和电流、电压等【知识链接】如何改装电压表和电流表?【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)【阅读】选修3-1教材63--65页:1、例题:如图,多用表的原理,说明多用表的工作过程。
【自学检测】1、用多用电表欧姆挡测电阻时,下列说法正确的是:A.测量前必须调零,而且每测一次电阻都要重新调零B.为了使测量值比较准确,应该用两手分别将两表笔与待测电阻两端紧紧捏在一起,以使表笔与待测电阻接触良好C.待测电阻若是连在电路中,应当先把它与其他元件断开后再测量D.使用完毕应当拔出表笔,并把选择开关旋到OFF挡或交流电压最高挡2、下列说法中正确的是:A.欧姆表的每一挡的测量范围是0—∞B.用不同挡的欧姆表测量同一电阻的阻值时,误差大小是一样的C.用欧姆表测电阻,指针越接近刻度盘中央,误差越大D.用欧姆表测电阻时,选不同量程时,指针越靠近右边误差越小3、有一个多用电表,其欧姆挡的四个量程分别为:“×1”“×10”“×100”“×1 k”,某同学把选择开关旋到“×100”挡测量一未知电阻时,发现指针偏转角很大.为了减小误差,它应该:A.换用“×1 k”挡,不必重新调整调零旋钮B.换用“×10”挡,不必重新调整调零旋钮C.换用“×1 k”挡,必须重新调整调零旋钮D.换用“×10”挡,必须重新调整调零旋钮【预习疑问】【课堂探究】1、在多用表做欧姆表时,红表笔接在内部电源的极上2、欧姆表更换选择开关后,必须要。
3、66页的表头,看一下怎么读数?【当堂检测】1、使用中值电阻为25 Ω(×1挡)的多用表测量两个定值电阻(已知它们的阻值约为R1=20 Ω,R2=30kΩ),在下列各项操作中,选出尽可能准确地测量各阻值,并符合多用表使用规则的操作:A.转动选择开关使尖端对准“×1 k”挡B.转动选择开关使尖端对准“×100”挡C.转动选择开关使尖端对准“×10”挡D.转动选择开关使尖端对准“×1”挡E.转动选择开关使尖端对准“OFF”挡F.将两表笔分别接触R1两端,读出R1的阻值后,随即断开G.将两表笔分别接触R2两端,读出R2的阻值后,随即断开H.将两表笔短接,调整调零旋钮,使指针指到0 Ω位置所选操作的合理顺序为:_______________________________.2、用P=求出“220 V40 W”电灯泡电阻为1 210 Ω,用多用电表欧姆挡测得其电阻只有90 Ω.下列说法正确的是:A.两个电阻值相差悬殊是不正常的,一定是测量时读错了数B.两个阻值不同是正常的,因为欧姆表测电阻的误差很大C.两个电阻值相差悬殊是不正常的,可能是出厂时把灯泡的功率写错了D.两个阻值相差悬殊是正常的,1 210 Ω是正常工作状态(温度很高)的电阻值,90 Ω是常温下的阻值3、某欧姆表的电阻刻度值是按电池电动势为 1.5 V刻度的,满偏时的电流Ig=10 mA,当电池电动势下降到1.2 V时,测得某电阻的阻值为350 Ω.这个电阻的实际值R x为__________ Ω.4、如图2-8-12所示的欧姆表刻度盘中,未使用时指针指A,两表笔短接时指针指B.如果欧姆表的总内阻为24 Ω,C是AB的中点,D是AC的中点,则CD两点的刻度分别是__________ Ω和__________ Ω.【学习反思】。
吉林省舒兰一中2024学年高三物理第一学期期末学业水平测试模拟试题含解析

吉林省舒兰一中2024学年高三物理第一学期期末学业水平测试模拟试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1、物体在做以下各种运动的过程中,运动状态保持不变的是( ) A .匀速直线运动B .自由落体运动C .平抛运动D .匀速圆周运动2、一个23892U 核衰变为一个20682Pb 核的过程中,发生了m 次α衰变和n 次β衰变,则m 、n 的值分别为( )A .8、6B .6、8C .4、8D .8、43、如图所示,A B C D 、、、四个小球质量分别为m 、4m 、2m 、3m ,用细线连着,在A 和C 之间细线上还串接有一段轻弹簧,悬挂在光滑定滑轮的两边并处于静止状态。
弹簧的形变在弹性限度内重力加速度大小为g ,则下列说法正确的是( )A .剪断C D 、间细线的一瞬间,小球C 的加速度大小为3gB .剪断CD 、间细线的一瞬间,小球A 和B 的加速度大小均为37g C .剪断A B 、间细线的一瞬间,小球C 的加速度大小为零D .剪断C 球上方细线的一瞬间,小球A 和B 的加速度大小均为零4、如图所示为某齿轮传动装置中的A 、B 、C 三个齿轮,三个齿轮的齿数分别为 32、12、20,当齿轮绕各自的轴匀速转动时,A 、B 、C 三个齿轮转动的角速度之比为A .8:3:5B .5:3:8C .15:40:24D .24:40:155、如图,两束单色光A 、B 分别沿半径方向由空气射入半圆形玻璃砖,出射时合成一束复色光P ,下列说法正确的是A .A 光的频率小于B 光的频率B .在玻璃砖中A 光的传播速度小于B 光的传播速度C .玻璃砖对A 光的折射率大于对B 光的折射率D .两种单色光由玻璃射向空气时,A 光的临界角较小6、在如图甲所示的电路中,理想变压器原、副线圈的匝数比为10 : 1,副线圈接有阻值为10Ω的定值电阻R ,原线圈接有如图乙所示的正弦交变电压。
吉林省吉林市第一中学高中物理 带电粒子在匀强磁场中的运动导学案 新人教版选修3-1

带电粒子在匀强磁场中的运动关键1.圆心的确定方法:两线定一点 (1)圆心一定在垂直于速度的直线上.如图甲所示,已知入射点P (或出射点M )的速度方向,可通过入射点和出射点作速度的垂线,两条直线的交点就是圆心.(2)圆心一定在弦的中垂线上.如图乙所示,作P 、M 连线的中垂线,与其中一个速度的垂线的交点为圆心. 关键2.半径的确定半径的计算一般利用几何知识解直角三角形.做题时一定要做好辅助线,由圆的半径和其他几何边构成直角三角形. 关键3.粒子在磁场中运动时间的确定(1)粒子在磁场中运动一周的时间为T ,当粒子运动的圆弧所对应的圆心角为α时,其运动时间t =α360°T (或t =α2πT ). (2)当v 一定时,粒子在磁场中运动的时间t =lv,l 为带电粒子通过的弧长.粒子进入磁场的方向不同,或磁场区域的边界不同,造成它在磁场中运动的圆弧轨迹不同,常见的有以下几种情况点评:解决这一类问题时,找到粒子在磁场中一段圆弧运动对应的圆心位置、半径大小以及与半径相关的几何关系是解题的关键。
其中将进入磁场时粒子受洛伦兹力和射出磁场时受洛伦兹力作用线延长,交点就是圆弧运动的圆心典型问题一、带电粒子在磁场中运动的基本问题例1 带电荷量为q 的电荷,从静止开始经过电压为U 的电场加速后,垂直射入磁感应强度为B 的匀强磁场中,其轨道半径为R ,则电荷的( ) A .动能为qU B .动能为qRB C .运动速率为2U BR D .质量为B 2R 2q2U二、对质谱仪和回旋加速器原理的理解例2 如图5是质谱仪的工作原理示意图,带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器.速度选择器内相互正交的匀强磁场的磁感应强度和匀强电场的场强分别为B 和E .平板S 上有可让粒子通过的狭缝P 和记录粒子位置的胶片A 1A 2.平板S 下方有磁感应强度为B 0的匀强磁场.下列表述正确的是( ) A .质谱仪是分析同位素的重要工具 B .速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C .能通过狭缝P 的带电粒子的速率等于E BD .粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P ,粒子的比荷越小例3 回旋加速器是用来加速一群带电粒子使它们获得很大动能的仪器,其核心部分是两个D 形金属扁盒,两盒分别和一高频交流电源两极相接,以便在盒内的狭缝中形成匀强电场,使粒子每次穿过狭缝时都得到加速,两盒放在磁感应强度为B 的匀强磁场中,磁场方向垂直于盒底面,粒子源置于盒的圆心附近,若粒子源射出的粒子电荷量为q ,质量为m ,粒子最大回旋半径为R max .求: (1)粒子在盒内做何种运动; (2)所加交变电流频率及粒子角速度; (3)粒子离开加速器时的最大速度及最大动能. 三、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题例4 如图6所示,一束电荷量为e 的电子以垂直于磁感应强度B 并垂直于磁场边界的速度v 射入宽度为d 的匀强磁场中,穿出磁场时速度方向和原来射入方向的夹角为θ=60°,求电子的质量和穿越磁场的时间.巩固训练( )1.(带电粒子在磁场中运动的基本问题)如图7所示,水平导线中有电流I 通过,导线正下方的电子初速度的方向与电流I 的方向相同,则电子将A .沿路径a 运动,轨迹是圆B .沿路径a 运动,轨迹半径越来越大C .沿路径a 运动,轨迹半径越来越小D .沿路径b 运动,轨迹半径越来越小( )2.(对回旋加速器原理的理解)在回旋加速器中 A .电场用来加速带电粒子,磁场则使带电粒子回旋 B .电场和磁场同时用来加速带电粒子C .磁场相同的条件下,回旋加速器的半径越大,则带电粒子获得的动能越大D .同一带电粒子获得的最大动能只与交流电压的大小有关,而与交流电压的频率无关3.(带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动问题)如图所示,有界匀强磁场边界线SP∥MN,速率不同的同种带电粒子从S点沿SP方向同时射入磁场.其中穿过a点的粒子速度v1与MN垂直;穿过b点的粒子速度v2与MN成60°角,设粒子从S到a、b所需时间分别为t1和t2,求 t1∶t2 (重力不计)4.如图所示,半径为r的圆形空间内,存在着垂直于纸面向里的匀强磁场,一个带电粒子(不计重力),从A点以速度v0垂直磁场方向射入磁场中,并从B点射出,∠AOB=120°,求该带电粒子在磁场中运动的时间。
吉林省舒兰市第一中学高中物理 3.2 磁感应强度导学案(

§3.2 磁感应强度【学习目标】1.理解磁感应强度大小和方向。
2.知道描述磁场方向和强弱的物理量。
3、利用电场类比是物理学常用的思想。
【教学重点】理解磁感应强度大小、方向【教学难点】磁感应强度的矢量性【知识链接】阅读教材85页《地球磁场与古地质学》【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)【阅读】选修3-1教材83--84页:一、磁感应强度的方向1.物理学中,用________来描述磁场的强弱.2.磁感应强度的方向:放入磁场中的小磁针,在磁场中受力将会转动.小磁针静止时,________所指的方向规定为该点的磁感应强度方向,简称为__________.二、磁感应强度的大小1.定义式:________,其中IL是很短的一段通电导线的长度与其电流的乘积,叫________,可以认为是类似于电场中检验电荷的一个检验磁场情况的工具.2.单位:________,符号是T,l T=________.要点一:磁感应强度定义的理解要点二:磁感应强度B是由F、I、L三者决定的吗?要点三:电场强度与磁感应强度有哪些异同?【自学检测】1、关于磁感应强度,下列说法中正确的是( )A.由B=F/IL可知,B与F成正比,与IL成反比B.由B=F/IL可知,一小段通电导线在某处不受磁场力,则说明该处一定无磁场C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强D.磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向2、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的安培力为5×10-2 N.问:(1)这个位置的磁感应强度是多大?(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时,这一点的磁感应强度是多大?(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否肯定这里没有磁场.3、磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B2/2μ,式中B是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常量.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B,一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl,并测出拉力F,如图3-2-1所示.因为F所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B与F、A之间的关系为B=___________________.4、一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到磁场力的大小不可能是:A.0.4 NB.0.2 NC.0.1N D.0【预习疑问】【课堂探究】【例1】在磁感应强度的定义式B=FIL中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是:A.B由F、I和L决定 B.F由B、I和L决定C.I由B、F和L决定 D.L由B、F和I决定拓展探究1:如图1所示,一根长为L的细铝棒用两个劲度系数为k的弹簧水平地悬吊在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,当棒中通以向右的电流I时,弹簧缩短Δx,若通以向左的电流,也是大小等于I时,弹簧伸长Δx,则磁感应强度B值为:A.kΔxILB.2kΔxILC.kILΔxD.2ILkΔx【例2】有关磁感应强度的下列说法中,正确的是:A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零C.若有一小段长为L,通以电流为I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是FILD.由定义式B=FIL可知,电流强度I越大,导线L越长,某点的磁感应强度就越小拓展探究2:下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法,正确的是:A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同【例3】有一小段通电导线,长为1 cm,电流强度为5 A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1 N,则该点的磁感应强度B一定是:A.B=2 T B.B≤2 T C.B≥2 T D.以上情况都有可能【当堂检测】1、下列说法中错误的是:A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与I、L的乘积的比值B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场C.一小段通电导线放在磁场中a处时受磁场力比放在b处大,则a处的磁感应强度比b处的磁感应强度大D.因为B=F/IL,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线I、L乘积成反比2、将一电流元IL放入空间中某点,调整电流元的位置发现最大的磁场力为Fm,以下说法正确的是:A.该点的磁感应强度为F M/ILB.该点的磁感应强度小于F M/ILC.该点的磁感应强度大于F M/ILD.该点的磁感应强度与IL无关3、下列说法正确的是A.电荷在某处不受电场力作用,则该处电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零C.表征电场中某点电场的强弱,是把一个试探电荷放到该点时受到的电场力与试探电荷本身电荷量的比值D.表征空间某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导线的长度和电流的乘积的比值【学习反思】。
吉林省舒兰市第一中学高中物理人教版选修3-1导学案:3.3 几种常见的磁场

§3.3 几种常见的磁场编号【课前预习练】1.如果在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的的方向一致,这样的曲线就叫做磁感线.磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线,其疏密反映磁场的,线上每一点的切线方向都跟该点的方向相同.2.安培定则:(1)右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与方向一致,所指的方向就是磁感线环绕的方向.(2)让右手弯曲的四指与环形电流的方向,伸直的拇指所指的方向就是_________________________的方向.3.安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的,分子的两侧相当于两个.安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质,即磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的.4.磁通量:设在磁感应强度为B的匀强磁场中,有一个与磁场方向的平面且面积为S,我们把B与S的叫做穿过这个面积的磁通量,简称,用字母Φ表示,则Φ=,单位:.5.匀强磁场是指处处相同的磁场,它的磁感线的特点是.【课堂探究练】【概念规律练】知识点一磁感线1.关于磁感线的描述,下列说法中正确的是( )A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致B.磁感线可以用细铁屑来显示,因而是真实存在的C.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D.两个磁场叠加的区域,磁感线就可能相交2.关于磁感线的性质和概念,下面的说法正确的是( )A.磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向B.磁场中任意两条磁感线均不相交C.铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D.磁感线总是从磁体的N极指向S极知识点二安培定则3.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右,试判定电源的正、负极.4.在图中,当电流通过线圈时,磁针的S极指向读者,试确定线圈中电流的方向.知识点三安培分子电流假说5.用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象( )A.永久磁铁的磁场 B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场 D.软铁棒被磁化的现象6.下列关于磁场的说法中正确的是( )A.磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由电荷的运动产生的B.永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的C.宏观电荷的定向运动能产生磁场D.所有的磁场都是由电荷的运动产生的【方法技巧练】一、利用右手安培定则分析小磁针转动方向的方法7.当接通电源后,小磁针A的指向如图所示,则( )A.小磁针B的N极向纸外转 B.小磁针B的N极向纸里转C.小磁针B不转动 D.因电流未标出,所以无法判断小磁针B如何转动8.如图所示,圆环上带有大量的负电荷,当圆环沿顺时针方向转动时,a、b、c三枚小磁针都要发生转动,以下说法正确的是( )A.a、b、c的N极都向纸里转B.b的N极向纸外转,而a、c的N极向纸里转C.b、c的N极都向纸里转,而a的N极向纸外转D.b的N极向纸里转,而a、c的N极向纸外转二、磁通量的计算方法9. 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,磁场方向垂直线圈平面.若磁感应强度为B ,则穿过线圈的磁通量为( )A .πBR 2B .πBr 2C .n πBR 2D .n πBr 210.如图所示,框架面积为S ,框架平面与磁感应强度为B 的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是( )A .如图所示位置时等于BSB .若使框架绕OO′转过60°角,磁通量为12BS C .若从初始位置转过90°角,磁通量为零D .若从初始位置转过180°角,磁通量变化为2BS 课堂学习记录:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【课后巩固练】1.关于磁现象的电本质,正确的说法是( )①一切磁现象都起源于电流或运动电荷,一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用 ②除永久磁铁外,一切磁场都是由运动电荷或电流产生的 ③根据安培的分子电流假说,在外界磁场作用下,物体内部分子电流取向变得大致相同时,物体就被磁化,两端形成磁极 ④磁就是电,电就是磁,有磁必有电,有电必有磁A .②③④B .②④C .①③D .①②③2.磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是( )A .磁感线有可能出现相交的情况B .磁感线总是由N 极出发指向S 极C .某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N 极所指方向一致D .若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零3.在同一平面有四根彼此绝缘的通电直导线,如图所示.四根导线中电流I 4=I 3>I 2>I 1,要使O 点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流( )A .I 1B .I 2C .I 3D .I 44. 一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针上方,并与磁针指向平行,能使磁针的S极转向纸内,如图所示.那么这束带电粒子可能是( )A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束5.如下图所示,当开关S闭合后,小磁针处在通电电流的磁场中的位置正确的是( )6. 如图所示是三根平行直导线的截面图,若它们的电流强度大小都相同,且ab=ac=ad,则a点的磁感应强度的方向是( )A.垂直纸面指向纸里B.垂直纸面指向纸外C.沿纸面由a指向bD.沿纸面由a指向d7. 南极考察经常就南极特殊的地理位置进行科学测量.“雪龙号”考察队员一次实验如下:在地球南极附近用弹簧测力计竖直悬挂一未通电螺线管,如图所示.下列说法正确的是( )A.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将减小B.若将a端接电源正极,b端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大C.若将b端接电源正极,a端接电源负极,则弹簧测力计示数将增大D.不论螺线管通电情况如何,弹簧测力计示数均不变8. 如图所示,螺线管中通有电流,如果在图中的a、b、c三个位置上各放一个小磁针,其中a在螺线管内部,则( )A.放在a处的小磁针的N极向左B.放在b处的小磁针的N极向右C.放在c处的小磁针的S极向右D.放在a处的小磁针的N极向右9.如图所示,一个单匝线圈abcd水平放置,面积为S,当有一半面积处在竖直向下的匀强磁场中,磁感应强度为B,当线圈以ab边为轴转过30°和60°时,穿过线圈的磁通量分别是多少?10.如图所示,一根通电直导线垂直放在磁感应强度B=1 T水平向右的匀强磁场中,以导线截面的中心为圆心,半径为r的圆周上有a、b、c、d四点,已知a点的实际磁感应强度为零,则b、c、d三点的磁感应强度分别是多少?方向如何?课后学习反思:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
吉林省舒兰市第一中学高中物理人教版选修3-1导学案:3.2 磁感应强度

§3.2 磁感应强度编号022【课前预习练】1.磁感应强度是用来描述磁场的物理量,物理学中把小磁针静止时所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向.2.在物理学中,把很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫.在探究影响通电导线受力因素的实验中无论怎样改变I、L的数值,FIL这一比值是,说明FIL是反映磁场性质的量,与放入什么样的通电导体.3.在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力跟电流I和导线长度L的乘积IL的______叫磁感应强度.通常用字母B表示.在国际单位制中的单位是,简称特,符号是T.B是矢量,其方向就是磁场的方向,即小磁针静止时极所指的方向.公式:B=FIL.公式在应用中应注意两点:①导线所受磁场力的方向既跟磁场方向垂直,又跟电流方向垂直;②通电导线长度L很短时,B就是导线所在处的磁感应强度.同时,因它所在处各点的磁感应强度变化很小,可近似认为磁场是匀强磁场.4.在磁感应强度的定义式B=FIL中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是( )A.B由F、I和L决定 B.F由B、I和L决定C.I由B、F和L决定 D.L由B、F和I决定【课堂探究练】【概念规律练】知识点一磁感应强度的方向1.下列关于磁感应强度的方向的说法中,正确的是( )A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向2.下列关于磁感应强度方向的说法中正确的是( )A.磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时北极所指的方向B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C.磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D.磁感应强度的方向由磁场本身决定,与是否在磁场中放入通电导线无关知识点二磁感应强度的定义式B=FIL3.有关磁感应强度的下列说法中,正确的是( )A.磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零C.若有一小段长为L,通以电流为I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的大小一定是F ILD.由定义式B=FIL可知,电流强度I越大,导线L越长,某点的磁感应强度就越小4.根据磁感应强度的定义式B=FIL,下列说法中正确的是( )A.在磁场中某确定位置,B与F成正比,与I、L的乘积成反比B.一小段通电直导线在空间某处受磁场力F=0,那么该处的B一定为零C.磁场中某处B的方向跟电流在该处受磁场力F的方向相同D.一小段通电直导线放在B为零的位置,那么它受到的磁场力F也一定为零知识点三磁感应强度与电场强度的比较5.关于磁感应强度的方向和电场强度的方向,下列说法正确的是( )A.电场强度的方向与电荷所受电场力的方向相同B.电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相同C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同D.磁感应强度的方向与小磁针在该处的指向相同6.下列说法中正确的是( )A.电荷在电场中某处不受电场力的作用,则该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受磁场力的作用,则该处磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点,它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处,它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱【方法技巧练】一、磁感应强度大小的计算方法7.一根长为0.1 m的电流为1 A的通电导线,在磁场中某处受到的安培力大小为0.4 N,则该处的磁感应强度为( )A.等于4 T B.大于或等于4 T C.小于或等于4 T D.可能为0 8.在磁场中放入一通电导线,导线与磁场垂直,导线长为1 cm,电流为0.5 A,所受的磁场力为5×10-4 N.求:(1)该位置的磁感应强度多大?(2)若将该电流撤去,该位置的磁感应强度又是多大?(3)若将通电导线跟磁场平行放置,该导体所受到的磁场力多大?二、导体所受磁场力的计算9.在磁感应强度为10-2 T的匀强磁场中,有一根长0.2 m的通电导线,导线中的电流强度为10 A,将这条导线与磁场方向垂直放置,那么它将受到多大的磁场力作用?课堂学习记录:______________________________________________________________________________________________________________【课后巩固练】1.关于磁感应强度的方向,下列方法不正确的是( )A.小磁针静止时S极所指的方向B.小磁针静止时N极所指的方向C.小磁针N极的受力方向D.同磁场方向一致2.有人根据公式B=FIL提出以下看法,其中正确的是( )A.磁感应强度的数值跟通电导线受到的磁场力F的大小成正比B.磁感应强度的数值跟通电导线的电流I成反比C.磁感应强度的数值跟通电导线的长度L成反比D.磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,它是客观存在的,它与外加导线的长度、电流的强弱和受力情况均无关3.磁感应强度的单位是特斯拉(T),与它等价的是( )A.NA·mB.N·AmC.N·Am2D.NA·m24.关于磁感应强度的大小,下列说法正确的是( )A.磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度一定大B.磁极在磁场中受磁场力大的地方,该处的磁感应强度不一定大,与放置方向有关C.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度一定大D.通电导线在磁场中受磁场力大的地方,该处磁感应强度不一定大,与放置方向有关5.在电流产生的磁场中,某点的磁感应强度的大小决定于( )A.该点在磁场中的位置B.该点处的电流大小和方向C.产生磁场的电流D.产生磁场的电流和该点在磁场中的位置6.关于磁感强度,正确的说法是( )A.根据定义式B=FIL,磁场中某点的磁感强度B与F成正比,与IL成反比B.磁感强度B是矢量,方向与F的方向相同C.B是矢量,方向与通过该点的磁感线的切线方向相同D.在确定的磁场中,同一点的B是确定的,不同点的B可能不同,磁感线密的地方B 大些,磁感线疏的地方B小些7.在匀强磁场中某处P放一个长度为L=20 cm,通电电流I=0.5 A的直导线,测得它受到的最大磁场力F=1.0 N,其方向竖直向上,现将该通电导线从磁场撤走,则P处磁感应强度为( )A.零B.10 T,方向竖直向上C.0.1 T,方向竖直向上D.10 T,方向肯定不是竖直向上8.一根通电导线在某个空间没有受到磁场力,那么( )A.这个空间一定没有磁场B.可能有磁场,且磁场方向与导线垂直C.可能有磁场,且磁场方向可能与导线中电流方向相同D.可能有磁场,且磁场方向可能与导线中电流方向相反9.一根长20 cm的通电导线放在磁感应强度为0.4 T的匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,若它受到的安培力为4×10-3 N,则导线中的电流是多大?若将导线中的电流减小为0,则该处的磁感应强度为多少?10.匀强磁场(各点的磁感应强度大小、方向均不变的磁场)中长2 cm的通电导线垂直磁场方向,当通过导线的电流为2 A时,它受到的磁场力大小为4×10-3 N,问:(1)该处的磁感应强度B是多大?(2)若电流不变,导线长度减小到1 cm,则它受到的磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?(3)若导线长不变,电流增大为5 A,则它受磁场力F和该处的磁感应强度B各是多少?答案(1)0.1 T (2)2×10-3 N 0.1 T课后学习反思:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
吉林省舒兰市第一中学高中物理 2.6 导体的电阻导学案(无答案)新人教版选修31

§2.6 导体的电阻【学习目标】1.掌握导体的电阻,并能进行有关的计算。
2.理解电阻率的概念,知道电阻率是反映材料导电性能的物理量。
3、培养学生理论联系实际能力。
【教学重点】理解导体电阻,并能进行计算【教学难点】电阻率的概念【知识链接】阅读教材105页《螺旋测微器》【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)【阅读】选修3-1教材56--57页:1、探究影响导体电阻的因素,怎样设计实验方案?2、同种材料的导体,其电阻R与它的成正比,与它的成反比。
公式R= 。
3、电阻率表征的一个重要物理量。
【自学检测】1、一只“220 V 100 W”的灯泡工作时的电阻为484 Ω,测量它不工作时的电阻应:A.等于484 ΩB.大于484 ΩC.小于484 ΩD.无法确定2、在一根长度为l、电阻为R的均匀直导线上,截下长度为nl/m的一段(n <m),再将截下的那段导线拉长至l.若截下的那段导线拉长后的电阻为R′,则R′∶R=__________.3、两根不同材料制成的均匀电阻丝,长度之比L1∶L2=5∶2,直径之比d1∶d2=2∶1,给它们加相同的电压,通过它们的电流之比I1∶I2=3∶2.求它们的电阻率之比ρ1∶ρ2是多少.4、小灯泡的一段伏安特性曲线如图所示,由图可见,灯丝的电阻因温度的影响改变了多少?5、在截面积为S的粗细均匀的铜导体中流过恒定电流I,铜的电阻率为ρ,电子电荷量为e,则电子在铜导体中运动时受到的电场作用力为:A.0B.Iρe/SC.IS/ρe D.Ie/ρS【预习疑问】【课堂探究】探究1:电阻率跟什么有关?探究2:电阻率几乎不变的材料,可以用来做什么?【当堂检测】1.关于材料的电阻率,下列说法正确的是( )A.电阻率是反映材料导电性能好坏的物理量,电阻率越大的导体对电流的阻碍作用越大B.金属的电阻率随温度的升高而增大C.银材料的电阻率较锰铜合金的电阻率小D.金属丝拉长为原来的两倍,电阻率变为原来的2倍2.白炽灯的灯丝是由钨制成的,下列说法中正确的是( )A.由于白炽灯正常工作时的灯丝和未接入电路时的灯丝是同一个导体,故两种情况下电阻相同B.白炽灯正常工作时灯丝电阻大于未接入电路时灯丝电阻C.白炽灯正常工作时灯丝电阻小于未接入电路时灯丝电阻D.条件不足,不能确定3.温度能明显地影响金属导体和半导体材料的导电性能,如图所示图线分别为某金属导体和某半导体的电阻随温度变化的关系曲线,则( )A.图线1反映半导体材料的电阻随温度的变化关系B.图线2反映金属导体的电阻随温度的变化关系C.图线1反映金属导体的电阻随温度的变化关系D.图线2反映半导体材料的电阻随温度的变化关系4.现有半球形导体材料,接成如图2所示甲、乙两种形式,则两种接法的电阻之比R甲∶R乙为( )图 2A.1∶1 B.1∶2C.2∶1 D.1∶45.在电源电压不变的情况下,为使电阻率不变的电阻丝在单位时间内产生的总热量减少一半,下列措施可行的是( )A.剪去一半的电阻丝B.并联一根相同的电阻丝C.将电阻丝长度拉伸一倍D.串联一根相同的电阻丝6.如图所示为滑动变阻器示意图,下列说法中正确的是:A.a和b串联接入电路中,P向右移动时电流增大B.b和d串联接入电路中,P向右移动时电流增大C.b和c串联接入电路中,P向右移动时电流增大D.a和c串联接入电路中,P向右移动时电流增大【学习反思】。
吉林省舒兰市第一中学高中物理人教版选修3-1导学案:3.4 通电导线在磁场中受的力

§3.4 通电导线在磁场中受的力编号024 【课前预习练】1.对电流的作用力,称为安培力.安培力方向的判定用定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向______________,这时所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向.2.通电导线在磁场中所受安培力的大小与、、、以及电流I与B的夹角有关,当通电导线与磁感线垂直时,即电流方向与磁感线方向垂直时,所受的安培力最大F= .当通电导线与磁感线不垂直时,如图1所示,电流方向与磁感线方向成θ角,通电导线所受的安培力为F= .当通电导线与磁感线平行时,所受安培力为 .3.磁电式电流表:主要构件有蹄形磁铁、圆柱形铁芯、铝框、线圈、转轴、螺旋弹簧、指针、接线柱.其工作原理为:当电流通过线圈时,导线受到安培力的作用.由左手定则可以判断,线圈左右两边所受的安培力方向相反,所以架在轴上的线圈就要.线圈转动时,螺旋弹簧变形,反抗线圈的转动,电流越大,安培力就越大,线圈偏转的角度越大,所以从线圈偏转的角度就能判断通过的电流大小;线圈中的电流方向改变时,安培力的方向随之改变,指针的偏转方向也随之________.4.下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力,其中正确的是( )5.关于通电导线所受安培力F的方向,磁感应强度B的方向和电流I的方向之间的关系,下列说法正确的是( )A.F、B、I三者必须保持相互垂直B.F必须垂直B、I,但B、I可以不相互垂直C.B必须垂直F、I,但F、I可以不相互垂直D.I必须垂直F、B,但F、B可以不相互垂直6.将长度为20 cm,通有0.1 A电流的直导线放入一匀强磁场中,电流与磁场的方向如图所示,已知磁感应强度大小为1 T,试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向.【课堂探究练】【概念规律练】知识点一安培力的方向1.把一小段通电直导线放入磁场中,导线受到安培力的作用,关于安培力的方向,下列说法中正确的是( )A.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向相同B.安培力的方向一定跟磁感应强度的方向垂直,但不一定跟电流方向垂直C.安培力的方向一定跟电流方向垂直,但不一定跟磁感应强度方向垂直D.安培力的方向既跟磁感应强度方向垂直,又跟电流方向垂直2.画出3中导线棒ab所受的磁场力方向( )知识点二安培力的大小3.一根长为0.2 m、电流为2 A的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T的匀强磁场中,受到磁场力的大小可能是( )A.0.4 N B.0.2 N C.0.1 N D.0 N4. 将长为1 m的导线ac,从中点b折成如图4所示形状,放入B=0.08 T的匀强磁场中,abc平面与磁场垂直,若在导线abc中通入25 A的直流电,则整根导线所受安培力大小为多少?【方法技巧练】一、安培力作用下物体运动方向的判定方法5. 如图所示,把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方,导线可以自由转动,当导线通入图示方向电流I时,导线的运动情况是(从上往下看)( ) A.顺时针方向转动,同时下降B.顺时针方向转动,同时上升C.逆时针方向转动,同时下降D.逆时针方向转动,同时上升6.如图所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面.当线圈内通入图中所示方向的电流后,判断线圈如何运动.二、安培力作用下物体平衡问题的处理方法7. 质量为m的导体棒MN静止于宽度为L的水平导轨上,通过MN的电流为I,匀强磁场的磁感应强度为B,方向与导轨平面成θ角斜向下,如图7所示,求MN所受的支持力和摩擦力的大小.8.如图所示,在与水平方向夹角为60°的光滑金属导轨间有一电源,在相距1 m的平行导轨上放一质量为m=0.3 kg的金属棒ab,通以从b→a,I=3 A的电流,磁场方向坚直向上,这时金属棒恰好静止。
吉林省舒兰市第一中学高中物理 2.2 电动势导学案(无答案)新人教版选修3-1

§2.2 电动势【学习目标】1.掌握电动势的概念及表达式。
2.了解电池内部能量的转化过程。
【教学重点】电动势的概念及表达式【教学难点】电动势的概念【知识链接】阅读教材44页科学漫步《生活中的电池》【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)【阅读】选修3-1教材43--44页:1、电源是通过把能转化为能的装置。
2、电动势在数值上等于在电源内从极移送到极所做的功。
3、电动势的表达式。
4、什么叫内阻?【自学检测】1、关于电源电动势的说法,正确的是:A.非静电力把单位正电荷从电源负极移送到正极所做的功等于电源的电动势B.电场力把正电荷从电源正极移送到负极所做的功等于电源电动势C.电源把其他形式的能转化为电能越多电动势就越高D.电源电动势一定等于电源两极间的电压2、下列关于电动势的说法中哪些是错误的:A.电动势就是电压B.电动势不是电压,但它的数值等于电源把电荷从电源负极移到正极时对电荷所做的功C.电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能本领大小的物理量D.电源电动势等于外电路断开时电源两端的电压3、关于电源的电动势,下面叙述正确的是:A.电源的电动势就是接在电源两极间的电压表测得的电压B.同一电源接入不同的电路,电动势就会发生变化C.电源的电动势是表示电源把其他形式的能转化为电能的本领大小的物理量D.在闭合电路中,当外电路电阻变大时,电源的电动势也增大4、铅蓄电池的电动势为2 V,这表示:A.电路通过1 C的电荷量,电源把2 J的化学能转变为电能B.电源内电阻的电压为2 VC.电源两极间的电压为2 VD.把学能转化为电能的本领比一节干电池的大5、一节干电池的电动势为1.5 V,一块蓄电池的电动势为2 V,下列说法正确的是:A.一节干电池对电荷做的功比一块蓄电池对电荷做的功少B.一节干电池对电荷做功比一块蓄电池对电荷做功慢C.移动1 C的电荷,一节干电池做功比一块蓄电池做功少D.一节干电池做功的本领比一块蓄电池做功的本领小【预习疑问】【课堂探究】探究1:电势差和电动势的区别、联系?探究2:对电动势的理解?【当堂检测】1. 关于电源,以下说法正确的是()A.1号干电池比5号干电池大,所以电动势也大B.1号干电池比5号干电池大,但是电动势相等,内电阻相同C.电动势的大小随外电路的电阻增大而增大D.电动势由电源中非静电力的特性决定,跟电源的体积无关,也跟外电路无关2.锌汞电池的电动势为1.2V,这表示()A.电路中每经过1s电源把1.2J的化学能转变为电能B.电路中电流为1A时,电池每经过1s电源把1.2J的化学能转变为电能C.电路中每通过1C电荷量,电源将1.2J的化学能转变成电能D.锌汞电池将化学能转变成电能的本领比一节干电池(电动势为1.5V)的大3.某锂电池的电动势是3V,表示。
吉林省吉林市第一中学高二物理导学案:带电粒子在匀强磁场中的运动(学生版)

带电粒子在匀强磁场中的运动一、基础知识疏理(一)圆周运动基础知识1.当带电粒子在磁场中运动是一个完整的圆周的时候,请写出使用洛仑兹力提供向心力的公式:;半径公式:和周期公式:。
(二)带电粒子在有界磁场中的运动问题2.带电粒子在有界磁场中运动做匀速圆周运动的轨迹往往不是一个完整的圆,而只是,在解决这一类问题时,要用到的一个总体方法和思路就是:画、找、求。
3.如果已知入射点、入射方向和出射点、出射方向时,可能通过入射点和出射点作出。
两条垂线交点就是。
4已知入射点、出射点的位置和入射方向,可以通过入射点作出,连接入射点和出射点,作其线段的中垂线,这两条垂线的交点就是。
(三)洛仑兹力作用下的多解问题:5.如果磁场确定,但是粒子的电性不确定,则带电粒子的轨迹;如果粒子电性确定,但是磁场的方向不确定,则带电粒子的轨迹。
6.如果带电粒子可以从磁场的不同位置穿出,则如果圆弧所对应的圆心角不同,则在磁场中运动的时间;角度越大,时间。
二、重难点突破1.在有界磁场中,带电粒子在磁场中运动往往不是一个完整的圆,而仅仅是一段圆弧,这时对带电粒子运动轨迹的几何分析往往成为解题的关键。
有界磁场中带电粒子的几何分析往往包括以下几个步骤:一是正确地画出粒子在磁场中的运动轨迹,二是根据轨迹确定圆弧的圆心,三是确定圆弧的半径;再根据圆心角、弦切角、圆周角等之间的关系来求解相关的问题。
2.带电粒子在某一匀强磁场中运动,如果由于某种原因动能减小,则粒子将做非匀速圆周运动。
但是轨迹的每一小段都可以当做匀速圆周运动来处理,所用的方法,却还是匀速圆周运动的方法。
3.在研究带电粒子在有界磁场中运动的问题时,要注意以下几点:(1)刚好穿出磁场的边界的条件是带电粒子在磁场中的运动轨迹与磁场边界相切。
(2)当速度v一定时,弧长越长,轨迹对应的圆心角越大;带电粒子在有界磁场中运动的时间越长。
(3)处理此类问题,还有一个重要的方法,就是利用圆周的对称性。
吉林省舒兰市第一中学高中物理人教版选修3-1导学案:3.5 运动电荷在磁场中受到的力

§3.5 运动电荷在磁场中受到的力编号025 【课前预习练】1.洛伦兹力是指磁场对运动的作用力.洛伦兹力的方向用判定,其内容为:伸开,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;让磁感线从进入,并使四指指向电荷运动的方向.这时所指的方向就是运动的电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向.负电荷受力的方向与正电荷受力的方向.洛伦兹力的方向始终与带电粒子的运动方向,故洛伦兹力不改变带电粒子运动速度的大小,只改变粒子运动的方向.洛伦兹力对带电粒子.2.若带电粒子运动方向与磁感应强度方向垂直.则F= .若带电粒子运动方向与磁感应强度方向的夹角为θ,则F=3.关于带电粒子所受洛伦兹力F、磁感应强度B和粒子速度v三者方向之间的关系,下列说法正确的是( )A.F、B、v三者必定均保持垂直B.F必定垂直于B、v,但B不一定垂直于vC.B必定垂直于F,但F不一定垂直于vD.v必定垂直于F、B,但F不一定垂直于B4.下列说法正确的是( )A.运动电荷在磁感应强度不为零的地方,一定受到洛伦兹力的作用B.运动电荷在某处不受洛伦兹力的作用,则该处的磁感应强度一定为零C.洛伦兹力既不能改变带电粒子的动能,也不能改变带电粒子的速度D.洛伦兹力对带电粒子不做功5.关于安培力和洛伦兹力,下面说法中正确的是 ( )A.洛伦兹力和安培力是性质完全不同的两种力B.安培力和洛伦兹力,其本质都是磁场对运动电荷的作用力C.安培力和洛伦兹力,二者是等价的D.安培力对通电导体能做功,但洛伦兹力对运动电荷不能做功6.在阴极射线管中电子流方向由左向右,其上方置一根通有如图所示电流的直导线,导线与阴极射线管平行,则阴极射线将会( )A.向上偏转 B.向下偏转 C.向纸内偏转 D.向纸外偏转【课堂探究练】【概念规律练】知识点一洛伦兹力的方向1.以下四个图是表示磁场磁感应强度B、负电荷运动方向v和磁场对负电荷洛伦兹力F 的相互关系图,这四个图中画得正确的是(B、v、F两两垂直)( )2.如图所示,匀强磁场的磁感应强度为B,带电粒子的速率为v,带电荷量为q,求各带电粒子所受洛伦兹力的大小和方向.知识点二洛伦兹力的特点3.带电荷量为+q的粒子在匀强磁场中运动,下列说法中正确的是( )A.只要速度大小相同,所受洛伦兹力就相同B.如果把+q改为-q,且速度反向,大小不变,则洛伦兹力的大小、方向均不变C.洛伦兹力方向一定与电荷运动方向垂直,磁场方向一定与电荷运动方向垂直D.粒子在只受到洛伦兹力作用时运动的动能不变4.有关洛伦兹力和安培力的描述,下列说法中正确的是( )A.通电直导线在匀强磁场中一定受到安培力的作用B.安培力是大量运动电荷所受洛伦兹力的宏观表现C.带电粒子在匀强磁场中运动受到的洛伦兹力做正功D.通电直导线在磁场中受到的安培力方向与磁场方向平行5.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动,下列说法中正确的是( )A.带电粒子沿电场线方向射入,电场力对带电粒子做正功,粒子动能一定增加B.带电粒子垂直于电场线方向射入,电场力对带电粒子不做功,粒子动能不变C.带电粒子沿磁感线方向射入,洛伦兹力对带电粒子做正功,粒子动能一定增加D.不管带电粒子怎样射入磁场,洛伦兹力对带电粒子都不做功,粒子动能不变【方法技巧练】一、速度选择器问题的分析方法6.在两平行金属板间,有如图所示的互相正交的匀强电场和匀强磁场.α粒子以速度v0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入时,恰好能沿直线匀速通过.供下列各小题选择的答案有:A.不偏转 B.向上偏转 C.向下偏转 D.向纸内或纸外偏转(1)若质子以速度v0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入时,质子将________(2)若电子以速度v0从两板的正中央垂直于电场方向和磁场方向从左向右射入时,电子将________(3)若质子以大于v0的速度,沿垂直于匀强电场和匀强磁场的方向从两板正中央射入,质子将________7. 一个带正电的微粒(重力不计)穿过如图所示的匀强磁场和匀强电场区域时,恰能沿直线运动,则欲使电荷向下偏转时应采用的办法是( )A.增大电荷质量 B.增大电荷电荷量C.减小入射速度 D.增大磁感应强度二、在洛伦兹力作用下带电体受力情况的动态分析方法8. 如图所示,一个带负电的滑环套在水平且足够长的粗糙的绝缘杆上,整个装置处于方向如图所示的匀强磁场B中.现给滑环施以一个水平向右的瞬时速度,使其由静止开始运动,则滑环在杆上的运动情况可能是( )A.始终做匀速运动B.先做减速运动,最后静止于杆上C.先做加速运动,最后做匀速运动D.先做减速运动,最后做匀速运动9. 一个质量m=0.1 g的小滑块,带有q=5×10-4C的电荷量,放置在倾角α=30°的光滑斜面上(绝缘),斜面固定且置于B=0.5 T的匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,如图所示,小滑块由静止开始沿斜面滑下,斜面足够长,小滑块滑至某一位置时,要离开斜面(g取10 m/s2).求:(1)小滑块带何种电荷?(2)小滑块离开斜面时的瞬时速度多大?(3)该斜面长度至少多长?【课后巩固练】1.在以下几幅图中,洛伦兹力的方向判断不正确的是( )2.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.下列表述正确的是( )A.洛伦兹力对带电粒子做功B.洛伦兹力不改变带电粒子的动能C.洛伦兹力的大小与速度无关D.洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向3.长直螺线管中通有电流,沿螺线管中心轴线射入一电子,若螺线管中电流增大,方向不变,电子在螺旋管中心轴线上运动情况是( )A.做匀速直线运动 B.做变加速直线运动 C.做变减速直线运动 D.做间距变大的螺旋运动4.如图所示是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出.在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是( )A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向 B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向C.加一电场,电场方向沿z轴负方向 D.加一电场,电场方向沿y轴正方向5. 如图所示,空间存在相互垂直的匀强电场和匀强磁场,电场的方向竖直向下,磁场方向垂直纸面向里,一带电油滴P恰好处于静止状态,则下列说法正确的是( ) A.若撤去磁场,P可能做匀加速直线运动B.若撤去电场,P一定做匀加速直线运动C.若给P一初速度,P可能做匀速直线运动D.若给P一初速度,P一定做曲线运动6.如图所示,用丝线吊一个质量为m的带电(绝缘)小球处于匀强磁场中,空气阻力不计,当小球分别从A点和B点向最低点O运动且两次经过O点时( )A.小球的动能相同B .丝线所受的拉力相同C .小球所受的洛伦兹力相同D .小球的向心加速度相同7. 如图所示,匀强电场的方向竖直向下,匀强磁场的方向垂直纸面向里,三个油滴a 、b 、c 带有等量同种电荷,其中a 静止,b 向右做匀速运动,c 向左做匀速运动,比较它们的重力G a 、G b 、G c 间的关系,正确的是( )A .G a 最大B .G b 最大C .G c 最大D .G b 最小8. 如图所示,一个带正电荷的小球沿光滑水平绝缘的桌面向右运动,飞离桌子边缘A ,最后落到地板上.设有磁场时飞行时间为t1,水平射程为x 1,着地速度大小为v 1;若撤去磁场而其余条件不变时,小球飞行的时间为t 2,水平射程为x 2,着地速度大小为v 2.则( )A .x 1>x 2B .t 1>t 2C .v 1>v 2D .v 1=v 29.如图所示,两个平行金属板M 、N 间为一个正交的匀强电场和匀强磁场区,电场方向由M 板指向N 板,磁场方向垂直纸面向里,OO′为到两极板距离相等的平行两板的直线.一质量为m ,带电荷量为+q 的带电粒子,以速度v 0从O 点射入,沿OO′方向匀速通过场区,不计带电粒子的重力,则以下说法正确的是( )A .带电荷量为-q 的粒子以v 0从O 点沿OO′方向射入仍能匀速通过场区B .带电荷量为2q 的粒子以v 0从O 点沿OO′射入仍能匀速通过场区C .保持电场强度和磁感应强度大小不变,方向均与原来相反,粒子以v 0从O 点沿OO′射入,则粒子仍能匀速通过场区D .粒子仍以速度v 0从右侧的O′点沿OO′方向射入,粒子仍能匀速通过场区10.一细棒处于磁感应强度为B 的匀强磁场中,棒与磁场垂直,磁感线方向垂直纸面向里,如图13所示,棒上套一个可在其上滑动的带负电的小环c ,小环质量为m ,电荷量为q ,环与棒间无摩擦.让小环从静止滑下,下滑中某时刻环对棒的作用力恰好为零,则此时环的速度为多大?11. 如图所示,质量为m =1 kg ,电荷量为q =5×10-2C 的带正电的小滑块,从半径为R =0.4 m 的光滑绝缘14圆弧轨道上由静止自A 端滑下.整个装置处在方向互相垂直的匀强电场与匀强磁场中.已知E =100 V/m ,水平向右;B =1 T ,方向垂直纸面向里.求:(1)滑块到达C 点时的速度;(2)在C点时滑块对轨道的压力.(g=10 m/s2)。
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§3.2 磁感应强度
【学习目标】
1.理解磁感应强度大小和方向。
2.知道描述磁场方向和强弱的物理量。
3、利用电场类比是物理学常用的思想。
【教学重点】
理解磁感应强度大小、方向
【教学难点】
磁感应强度的矢量性
【知识链接】
阅读教材85页《地球磁场与古地质学》
【课前导学】(仔细阅读课本,学习相关内容)
【阅读】选修3-1教材83--84页:
一、磁感应强度的方向
1.物理学中,用________来描述磁场的强弱.
2.磁感应强度的方向:放入磁场中的小磁针,在磁场中受力将会转动.小磁针
静止时,________所指的方向规定为该点的磁感应强度方向,简称为__________.
二、磁感应强度的大小
1.定义式:________,其中IL是很短的一段通电导线的长度与其电流的乘积,叫________,可以认为是类似于电场中检验电荷的一个检验磁场情况的工具.
2.单位:________,符号是T,l T=________.
要点一:磁感应强度定义的理解
要点二:磁感应强度B是由F、I、L三者决定的吗?
要点三:电场强度与磁感应强度有哪些异同?
【自学检测】
1、关于磁感应强度,下列说法中正确的是( )
A.由B=F/IL可知,B与F成正比,与IL成反比
B.由B=F/IL可知,一小段通电导线在某处不受磁场力,则说明该处一定无磁场
C.通电导线在磁场中受力越大,说明磁场越强
D.磁感应强度的方向就是小磁针北极受力的方向
2、磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线,它的电流是2.5 A,导线长1 cm,它受到的安培力
为5×10-2 N.问:
(1)这个位置的磁感应强度是多大?
(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时,这一点的磁感应强度是多大?
(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力,是否肯定这里没有磁场.
3、磁场具有能量,磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度,其值为B 2/2μ,式中B 是磁感应强度,μ是磁导率,在空气中μ为一已知常量.为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感应强度B ,一学生用一根端面面积为A 的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P ,再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl ,并测出拉力F ,如图3-2-1所示.因为F 所做的功等于间隙中磁场的能量,所以由此可得磁感应强度B 与F 、A 之间的关系为B=___________________.
4、一根长为0.2 m 、电流为2 A 的通电导线,放在磁感应强度为0.5 T 的匀强磁场中,受到磁场力的大小不可能是:
A.0.4 N
B.0.2 N
C.0.1 N
D.0
【预习疑问】
【课堂探究】
【例1】在磁感应强度的定义式B =F IL
中,有关各物理量间的关系,下列说法中正确的是:
A .
B 由F 、I 和L 决定 B .F 由B 、I 和L 决定
C .I 由B 、F 和L 决定
D .L 由B 、F 和I 决定
拓展探究1:如图1所示,一根长为L 的细铝棒用两个劲度系数为k 的弹簧水平
地悬吊在匀强磁场中,磁场方向垂直于纸面向里,当棒中通以向右的电流I
时,弹簧缩短Δx ,若通以向左的电流,也是大小等于I 时,弹簧伸长Δx ,
则磁感应强度B 值为:
A.k Δx IL
B.2k Δx IL
C.kIL Δx
D.2IL k Δx
【例2】 有关磁感应强度的下列说法中,正确的是:
A .磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量
B .若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用,则该点的磁感应强度一定为零
C.若有一小段长为L,通以电流为I的导体,在磁场中某处受到的磁场力为F,则该处磁感应强度的
大小一定是F IL
D.由定义式B=F
IL
可知,电流强度I越大,导线L越长,某点的磁感应强度就越小
拓展探究2:下列关于磁感应强度的方向和电场强度的方向的说法,正确的是:
A.电场强度的方向与电荷所受的电场力的方向相同
B.电场强度的方向与正电荷所受的电场力的方向相同
C.磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同
D.磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同
【例3】有一小段通电导线,长为1 cm,电流强度为5 A,把它置于磁场中某点,受到的磁场力为0.1 N,则该点的磁感应强度B一定是:
A.B=2 T B.B≤2 T C.B≥2 T D.以上情况都有可能
【当堂检测】
1、下列说法中错误的是:
A.磁场中某处的磁感应强度大小,就是通以电流I、长为L的一小段导线放在该处时所受磁场力F与
I、L的乘积的比值
B.一小段通电导线放在某处不受磁场力作用,则该处一定没有磁场
C.一小段通电导线放在磁场中a处时受磁场力比放在b处大,则a处的磁感应强度比b处的磁感应强
度大
D.因为B=F/IL,所以某处磁感应强度的大小与放在该处的通电小段导线I、L乘积成反比
2、将一电流元IL放入空间中某点,调整电流元的位置发现最大的磁场力为Fm,以下说法正确
的是:
A.该点的磁感应强度为F M/IL
B.该点的磁感应强度小于F M/IL
C.该点的磁感应强度大于F M/IL
D.该点的磁感应强度与IL无关
3、下列说法正确的是
A.电荷在某处不受电场力作用,则该处电场强度为零
B.一小段通电导线在某处不受磁场力作用,则该处磁感应强度一定为零
C.表征电场中某点电场的强弱,是把一个试探电荷放到该点时受到的电场力与试探电荷本身电荷量的
比值
D.表征空间某点磁场的强弱,是把一小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导线的长度和电
流的乘积的比值
【学习反思】。