2017-2018高考物理二轮复习第24讲破解电磁场压轴题

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2017近三年高考真题之磁场-2018年高三物理一轮总复习名师伴学Word版含解析

1. （2017新课标Ⅲ 18）如图，在磁感应强度大小为0B 的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为。

在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流时，纸面内与两导线距离为的a 点处的磁感应强度为零。

如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为A ．B ．0BC ．0D ． 02B【答案】C【解析】如图所示， P 、Q 中的电流在a 点产生的磁感应强度大小相等，设为B 1，由几何关系可知两10B B【考点定位】磁场叠加、安培定则【名师点睛】本题重点在利用右手定则判断磁场的方向，同时注意磁场的叠加。

准备找出通电直导线在某个位置的磁感应强度的方向是关键和核心。

2．（2017全国Ⅰ，19）如图，三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 两两等距，均通有电流，1L 中电流方向与2L 中的相同，与3L 中的相反，下列说法正确的是A ．1L 所受磁场作用力的方向与2L 、3L 所在平面垂直B ．3L 所受磁场作用力的方向与1L 、2L 所在平面垂直C ．1L 、2L 和3L 单位长度所受的磁场作用力大小之比为1:1:D ．1L 、2L 和3L【答案】BC【解析】根据右手螺旋定则，结合矢量的合成法则，则L 2、L 3通电导线在L 1处的磁场方向如下图所示，再根据左手定则，那么L 1所受磁场作用力的方向与L 2、L 3所在平面平行，故A 错误；同理，根据右手螺旋定则，结合矢量的合成法则，则L 2、L 1通电导线在L 3处的磁场方向如下图所示，【考点定位】电流磁效应安培力安培定则【名师点睛】先根据安培定则判断磁场的方向，再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向，再由左手定则判断安培力的方向，本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较。

3. （2017新课标Ⅱ 18）如图，虚线所示的圆形区域内存在一垂直于纸面的匀强磁场，P 为磁场边界上的一点，大量相同的带电粒子以相同的速率经过P 点，在纸面内沿不同的方向射入磁场，若粒子射入的速度为1v ，这些粒子在磁场边界的出射点分布在六分之一圆周上；若粒子射入速度为2v ，相应的出射点分布在三分之一圆周上，不计重力及带电粒子之间的相互作用，则21:v v 为D.3【答案】C【解析】当粒子在磁场中运动半个圆周时，打到圆形磁场的位置最远，则当粒子射入的速度为1v ，【考点定位】带电粒子在磁场中的运动【名师点睛】此题是带电粒子在有界磁场中的运动问题；解题时关键是要画出粒子运动的轨迹草图，知道能打到最远处的粒子运动的弧长是半圆周，结合几何关系即可求解.4．（2017全国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m a ，m b ，m c ，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。

届高考物理二轮复习专题三电场和磁场真题汇编

考点十一磁场1.(2018·全国卷II ·T20)如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L 1、L 2，L 1中的电流方向向左，L 2中的电流方向向上；L 1的正上方有a 、b 两点，它们相对于L 2对称。

整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感觉强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外。

已知a 、b 两点的磁感觉强度大小分别为B 0和B 0，方向也垂直于纸面向外。

则( )A.流经L 1的电流在b 点产生的磁感觉强度大小为0127B B.流经L 1的电流在a 点产生的磁感觉强度大小为0121BC.流经L 2的电流在b 点产生的磁感觉强度大小为0112BD.流经L 2的电流在a 点产生的磁感觉强度大小为0712B【命题妄图】本题意在观察右手螺旋定则的应用和磁场叠加的规律。

【解析】选A 、C 。

设L 1在a 、b 两点产生的磁感觉强度大小为B 1，设L 2在a 、b 两点产生的磁感觉强度大小为B 2，依照右手螺旋定则，结合题意B 0-(B 1+B 2)=B 0，B 0+B 2-B 1=B 0，联立可得B 1=B 0，B 2=B 0，选项A 、C 正确。

2.(2018·北京高考·T6)某空间存在匀强磁场和匀强电场。

一个带电粒子(不计重力)以必然初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤掉电场，则该粒子做匀速圆周运动，以下因素与完成上述两类运动没关的是 ( ) A.磁场和电场的方向 B.磁场和电场的强弱 C.粒子的电性和电量 D.粒子入射时的速度【解析】选C 。

由题可知，当带电粒子在复合场内做匀速直线运动，即Eq=qvB ，则v=EB ，若仅撤掉电场，粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，说明要满足题意，对磁场与电场的方向以及强弱程度都要有要求，但是对电性和电量无要求，依照F=qvB 可知，洛伦兹力的方向与速度方向有关，故对入射时的速度也有要求，应选C 。

1127123.(2018·全国卷I ·T25) 如图，在y>0的地域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场，场富强小为E ；在y<0的地域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场。

2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十磁场共182张精品

易错警示要使线圈连续转动,要么受到方向不变的持续的安培力,要么受到间歇性的方向不变的安培力,依靠惯性连续转动,而不能受到交变的安培力作用。
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)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 ( )
9.(2016课标Ⅲ,18,6分)平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为 ( )
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都刮掉,故选项A、D正确。
() A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案

2018-2018高考物理二轮复习磁场压轴题及答案高考将至，2016年高考将于6月7日如期举行，以下是一篇磁场压轴题及答案，详细内容点击查看全文。

1如图12所示，PR是一块长为L=4 m的绝缘平板固定在水平地面上，整个空间有一个平行于PR的匀强电场E，在板的右半部分有一个垂直于纸面向外的匀强磁场B，一个质量为m=0.1 kg，带电量为q=0.5 C的物体，从板的P端由静止开始在电场力和摩擦力的作用下向右做匀加速运动，进入磁场后恰能做匀速运动。

当物体碰到板R端的挡板后被弹回，若在碰撞瞬间撤去电场，物体返回时在磁场中仍做匀速运动，离开磁场后做匀减速运动停在C点，PC=L/4，物体与平板间的动摩擦因数为=0.4，取g=10m/s2，求：(1)判断物体带电性质，正电荷还是负电荷?(2)物体与挡板碰撞前后的速度v1和v2(3)磁感应强度B的大小(4)电场强度E的大小和方向2(10分)如图214所示，光滑水平桌面上有长L=2m的木板C，质量mc=5kg，在其正中央并排放着两个小滑块A和B，mA=1kg，mB=4kg，开始时三物都静止.在A、B间有少量塑胶炸药，爆炸后A以速度6m/s水平向左运动，A、B中任一块与挡板碰撞后，都粘在一起，不计摩擦和碰撞时间，求：(1)当两滑块A、B都与挡板碰撞后，C的速度是多大?(2)到A、B都与挡板碰撞为止，C的位移为多少?3(10分)为了测量小木板和斜面间的摩擦因数，某同学设计如图所示实验，在小木板上固定一个轻弹簧，弹簧下端吊一个光滑小球，弹簧长度方向与斜面平行，现将木板连同弹簧、小球放在斜面上，用手固定木板时，弹簧示数为F ，放手后，木板沿斜面下滑，稳定后弹簧示数为F ，测得斜面斜角为，则木板与斜面间动摩擦因数为多少?(斜面体固定在地面上)4有一倾角为的斜面，其底端固定一挡板M，另有三个木块A、B和C，它们的质量分别为m =m =m，m =3 m，它们与斜面间的动摩擦因数都相同.其中木块A连接一轻弹簧放于斜面上，并通过轻弹簧与挡板M相连，如图所示.开始时，木块A静止在P处，弹簧处于自然伸长状态.木块B在Q点以初速度v 向下运动，P、Q间的距离为L.已知木块B在下滑过程中做匀速直线运动，与木块A相碰后立刻一起向下运动，但不粘连，它们到达一个最低点后又向上运动，木块B向上运动恰好能回到Q点.若木块A静止于P点，木块C从Q点开始以初速度向下运动，经历同样过程，最后木块C停在斜面上的R点，求P、R 间的距离L的大小。

高考物理二轮复习：电磁感应定律及综合应用知识点解析及专题练习

专题九电磁感应定律及综合应用电磁感应是电磁学中最为重要的内容，也是高考命题频率最高的内容之一。

题型多为选择题、计算题。

主要考查电磁感应、楞次定律、法拉第电磁感应定律、自感等知识。

本部分知识多结合电学、力学部分出压轴题，其命题形式主要是电磁感应与电路规律的综合应用、电磁感应与力学规律的综合应用、电磁感应与能量守恒的综合应用。

复习中要熟练掌握感应电流的产生条件、感应电流方向的判断、感应电动势的计算，还要掌握本部分内容与力学、能量的综合问题的分析求解方法。

预测高考重点考查法拉第电磁感应定律及楞次定律和电路等效问题．综合试题还是涉及到力和运动、动量守恒、能量守恒、电路分析、安培力等力学和电学知识．主要的类型有滑轨类问题、线圈穿越有界磁场的问题、电磁感应图象的问题等．此除日光灯原理、磁悬浮原理、电磁阻尼、超导技术这些在实际中有广泛的应用问题也要引起重视。

知识点一、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律的内容是感应电动势的大小与穿过回路的磁通量的变化率成正比．在具体问题的分析中，针对不同形式的电磁感应过程，法拉第电磁感应定律也相应有不同的表达式或计算式．磁通量变化的形式表达式备注通过n 匝线圈内的磁通量发生变化E ＝n ·ΔΦΔt(1)当S 不变时，E ＝nS ·ΔB Δt (2)当B 不变时，E ＝nB ·ΔS Δt 导体垂直切割磁感线运动E ＝BLv 当v ∥B 时，E ＝0导体绕过一端且垂直于磁场方向的转轴匀速转动E ＝12BL 2ω线圈绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动E ＝nBSω·sin ωt 当线圈平行于磁感线时，E 最大为E ＝nBSω，当线圈平行于中性面时，E ＝0知识点二、楞次定律与左手定则、右手定则1．左手定则与右手定则的区别：判断感应电流用右手定则，判断受力用左手定则．2．应用楞次定律的关键是区分两个磁场：引起感应电流的磁场和感应电流产生的磁场．感应电流产生高考物理二轮复习：电磁感应定律及综合应用知识点解析及专题练习的磁场总是阻碍引起感应电流的磁场的磁通量的变化，“阻碍”的结果是延缓了磁通量的变化，同时伴随着能量的转化．3．楞次定律中“阻碍”的表现形式：阻碍磁通量的变化(增反减同)，阻碍相对运动(来拒去留)，阻碍线圈面积变化(增缩减扩)，阻碍本身电流的变化(自感现象)．知识点三、电磁感应与电路的综合电磁感应与电路的综合是高考的一个热点内容，两者的核心内容与联系主线如图4－12－1所示：1．产生电磁感应现象的电路通常是一个闭合电路，产生电动势的那一部分电路相当于电源，产生的感应电动势就是电源的电动势，在“电源”内部电流的流向是从“电源”的负极流向正极，该部分电路两端的电压即路端电压，U ＝R R ＋rE .2．在电磁感应现象中，电路产生的电功率等于内外电路消耗的功率之和．若为纯电阻电路，则产生的电能将全部转化为内能；若为非纯电阻电路，则产生的电能除了一部分转化为内能，还有一部分能量转化为其他能，但整个过程能量守恒．能量转化与守恒往往是电磁感应与电路问题的命题主线，抓住这条主线也就是抓住了解题的关键．在闭合电路的部分导体切割磁感线产生感应电流的问题中，机械能转化为电能，导体棒克服安培力做的功等于电路中产生的电能．说明：求解部分导体切割磁感线产生的感应电动势时，要区别平均电动势和瞬时电动势，切割磁感线的等效长度等于导线两端点的连线在运动方向上的投影．高频考点一对楞次定律和电磁感应图像问题的考查例1、(多选)(2019·全国卷Ⅰ·20)空间存在一方向与纸面垂直、大小随时间变化的匀强磁场，其边界如图4(a)中虚线MN 所示．一硬质细导线的电阻率为ρ、横截面积为S ，将该导线做成半径为r 的圆环固定在纸面内，圆心O 在MN 上．t ＝0时磁感应强度的方向如图(a)所示；磁感应强度B 随时间t 的变化关系如图(b)所示．则在t ＝0到t ＝t 1的时间间隔内()图4A．圆环所受安培力的方向始终不变B．圆环中的感应电流始终沿顺时针方向C．圆环中的感应电流大小为B0rS4t0ρD．圆环中的感应电动势大小为B0πr24t0【举一反三】（2018年全国II卷）如图，在同一平面内有两根平行长导轨，导轨间存在依次相邻的矩形匀强磁场区域，区域宽度均为l,磁感应强度大小相等、方向交替向上向下。

2018年全国卷高考物理总复习《电磁波光波相对论》专题突破

2018年全国卷高考物理总复习《电磁波光波相对论》专题突破【考点定位】2018年高考，涉及到光的反射、折射、折射率、全反射、色散成因及规律仍会是光线选择题和计算题考察的重点；光的双缝干涉、薄膜干涉衍射、偏振；红外线、紫外线、X 射线、γ射线的性质及其应用估计更多以选择题的形式出现。

此为光电效应、电磁振荡和电磁波的形成考察方式以定性分析为主，注重对物理规律的理解和对物理现象、情景的分析能力考察。

考点一、光的折射和全反射1．光的折射：①折射定律：折射光线和法线、入射光线处在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线两侧，入射角的正弦与折射角的正弦成正比。

表达式1122sin sin n θθ=，而且在光的折射中，光路是可逆的。

②折射率是指光线从真空入射到某种介质发生折射时，入射角正弦值和折射角正弦值的比值定义为该介质的折射率12sin sin n θθ=，1θ为空气中的入射角，2θ为介质中的入射角。

折射率大小由介质本身的性质和光的频率决定。

③折射率和光速的关系c n v=，c 是真空中的光速，v 是光在介质中的速度。

真空中的光速是最大的，所有所有介质的折射率都大于1．2．光的全反射：光线从光密介质进入光疏介质时，折射角大于入射角，随入射角的增大，折射角也增大，当折射角增大到90 时对应的入射角称为全反射临界角，用C 表示。

此时，折射光消失，只有反射光，称之为全反射。

那么就有sin 90sinCn = ，可得1sin C n =。

3．光的色散：如下图，复色光经过折射时由于不同的单色光折射率不同而分解为单色光即为光的色散。

常见的太阳光经过棱镜发生色散，分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光，其中红光偏折程度最小，紫光偏转程度最大，所以从红光→紫光，折射率逐渐变大，介质中光速逐渐变小，频率逐渐变大，波长逐渐变小，通过棱镜的偏折角逐渐变大，临界角逐渐变小。

考点二、光的波动性、电磁波、相对论1．光的干涉：①产生稳定干涉图样必须是频率相同，振动方向相同，具有恒定相位差。

2018届高三物理二轮复习课件第1部分专题讲练突破电磁感应和电路4-1-3

线框完全进入磁场后，线框受力情况与进入磁场前相同，加速度大小仍为a＝2 m/s2，对该过程有s－L2＝vt3＋12at23 代入数据得t3＝1 s 线框从开始运动至ab边到达gh处所用的时间为 t＝t1＋t2＋t3＝3.7 s 答案：(1)5 m/s (2)2 J (3)3.7 s
2．如右图所示，平行金属导轨与水平面间夹角均为37°，导轨间距为1 m，电阻不计，导轨足够长．两根金属棒ab和a′b′的质量都是0.2 kg，电阻都是1 Ω，与导轨垂直放置且接触良好，金属棒和导轨之间的动摩擦因数为0.25，两个导轨平面处均存在着垂直轨道平面向上的匀强磁场(图中未画出)，磁感应强度B的大小相同．让a′b′固定不动，将金属棒ab由静止释放，当ab下滑速度达到稳定时，整个回路消耗的电功率为8 W．求：
1．电磁感应中动力学和能量问题的“两状态、两对象” (1)两状态 ①导体处于平衡状态——静止或匀速直线运动状态．处理方法：根据平衡状态时导体所受合外力等于零列式分析． ②导体处于非平衡状态——加速度不为零．处理方法：根据牛顿第二定律进行动态分析或结合功能关系分析．
(2)两对象
①电学对象电源：E＝Blv或E＝n
(2)线框进入磁场的过程中做匀速运动，根据功能关系有 Q＝(F－mgsin α)L2 解得Q＝2 J (3)线框进入磁场前做匀加速直线运动，进入磁场的过程中做匀速直线运动，线框完全进入磁场后仍做匀加速直线运动进入磁场前线框的运动时间为t1＝va＝2.5 s 进入磁场过程中线框匀速运动的时间为t2＝Lv2＝0.2 s
率变为原来的4倍，选项D错误．
[真题3] (2016·高考全国甲卷)如图，水平面(纸面)内间距为l的平行金属导轨间接一电阻，质量为m、长度为l的金属杆置于导轨上．t＝0时，金属杆在水平向右、大小为F的恒定拉力作用下由静止开始运动．t0时刻，金属杆进入磁感应强度大小为B、方向垂直于纸面向里的匀强磁场区域，且在磁场中恰好能保持匀速运动．杆与导轨的电阻均忽略不计，两者始终保持垂直且接触良好，两者之间的动摩擦因数为μ.重力加速度大小为g.求

2018届高考物理二轮专题复习文档：“楞次定律法拉第电磁感应定律”课后冲关含解析

重难专题强化练——“楞次定律法拉第电磁感应定律”课后冲关一、高考真题集中演练——明规律1.(2017·全国卷Ⅰ)扫描隧道显微镜(STM)可用来探测样品表面原子尺度上的形貌。

为了有效隔离外界振动对STM 的扰动，在圆底盘周边沿其径向对称地安装若干对紫铜薄板，并施加磁场来快速衰减其微小振动，如图所示。

无扰动时，按下列四种方案对紫铜薄板施加恒磁场；出现扰动后，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是( )解析：选A 施加磁场来快速衰减STM 的微小振动，其原理是电磁阻尼，在振动时通过紫铜薄板的磁通量变化，紫铜薄板中产生感应电动势和感应电流，则其受到安培力作用，该作用阻碍紫铜薄板振动，即促使其振动衰减。

方案A 中，无论紫铜薄板上下振动还是左右振动，通过它的磁通量都发生变化；方案B 中，当紫铜薄板上下振动时，通过它的磁通量可能不变，当紫铜薄板向右振动时，通过它的磁通量不变；方案C 中，紫铜薄板上下振动、左右振动时，通过它的磁通量可能不变；方案D 中，当紫铜薄板上下振动时，紫铜薄板中磁通量可能不变。

综上可知，对于紫铜薄板上下及左右振动的衰减最有效的方案是A 。

2.[多选](2016·全国卷Ⅱ)法拉第圆盘发电机的示意图如图所示。

铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P 、Q 分别与圆盘的边缘和铜轴接触。

圆盘处于方向竖直向上的匀强磁场B 中。

圆盘旋转时，关于流过电阻R的电流，下列说法正确的是( )A ．若圆盘转动的角速度恒定，则电流大小恒定B ．若从上向下看，圆盘顺时针转动，则电流沿a 到b 的方向流动C ．若圆盘转动方向不变，角速度大小发生变化，则电流方向可能发生变化D ．若圆盘转动的角速度变为原来的2倍，则电流在R 上的热功率也变为原来的2倍解析：选AB 由右手定则知，圆盘按如题图所示的方向转动时，感应电流沿a 到b 的方向流动，选项B 正确；由感应电动势E ＝12Bl 2ω知，角速度恒定，则感应电动势恒定，电流大小恒定，选项A 正确；角速度大小变化，感应电动势大小变化，但感应电流方向不变，选项C 错误；若ω变为原来的2倍，则感应电动势变为原来的2倍，电流变为原来的2倍，由P ＝I 2R 知，电流在R 上的热功率变为原来的4倍，选项D 错误。

2024年新高考物理二轮热点题型归纳：磁场的性质带电粒子在磁场中的运动(解析版)

磁场的性质带电粒子在磁场中的运动目录题型一磁场的叠加题型二磁场对通电导体作用及安培定则的综合问题题型三安培力作用下导体的平衡问题题型四带电粒子在有界匀强磁场中的运动题型一磁场的叠加【题型解码】对于多个电流在空间某点的合磁场方向，首先应用安培定则判断出各电流在该点的磁场方向(磁场方向与该点和电流连线垂直)，然后应用平行四边形定则合成．1(2023上·山西吕梁·高三校考阶段练习)如图所示，现有两根通电长直导线分别固定在正方体ABCD -A B C D 的两条边BB 和BC 上且彼此绝缘，电流方向分别由B 流向B 、由B 流向C ，两通电导线中的电流大小相等，在A 点形成的磁场的磁感应强度大小为B 。

已知通电长直导线在周围空间某位置产生磁场的磁感应强度大小为B =kI r ，其中k 为常数，I 为电流大小，r 为该位置到长直导线的距离，则A 点的磁感应强度大小为()A.22BB.33BC.32BD.62B 【答案】C【详解】设正方体棱长为l ，通电导线中的电流大小为I ，两条边BB 和BC 上通电导线在A 点产生的感应强度大小均为B 0=kI l方向分别沿AD 方向和A A 方向，互相垂直。

则A 点磁感应强度大小为B=B20+B20=2B0=2k IlA 点的磁感应强度大小为2+k I l 2=62k I l=32BB =k I2l故选C。

2(2024·全国·高三专题练习)有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为导线的截面图。

在图示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两根导线附近的两点，它们在两导线连线的中垂线上，且与O点的距离相等。

若两导线中通有大小相等、方向垂直纸面向外的恒定电流I，则下列关于线段MN上各点的磁感应强度的说法正确的是()A.M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同B.M点和N点的磁感应强度大小不等，方向相反C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零D.在线段MN上只有一点的磁感应强度为零【答案】D【详解】AB．根据安培定则判断可知，两根通电导线产生的磁场方向均沿逆时针方向，M、N关于O 点对称，两根通电导线在M、N两点产生的磁感应强度大小相等，根据平行四边形定则进行合成可得，M点和N点的磁感应强度大小相等，M点磁场方向向下，N点磁场方向向上，故A、B错误。

高考物理二轮复习高分突破专题七电磁感应交变电流第24课时法拉第电磁感应定律的综合运用课件

动与其固定在一起的永磁体转动，线圈产生的电流随时间变化的关系如图乙。若风速减小到原来的一半，则电流随时间变化的关系图可能是( )
图6
(1)测U时，与a点相接的是电压表的“正极”还是“负极”？ (2)求此时铝块的速度大小； (3)求此下落过程中铝块机械能的损失。
解析 (1)根据右手定则可判断 A 点是等效电源的正极，故 a 点接电压表的“正极”。 (2)根据 U＝E＝BRv－ ① v－＝12ωR② v＝ωr＝13ωR③ 联立①②③得：v＝2 m/s。 (3)根据能量守恒得： ΔE＝mgh－12mv2＝0.5 J。
运动的图象如图乙所示。
由上述两图象知，选项A
正确，B、C错误；根据法
拉第电磁感应定律得第2 s
末两极板之间的电压大小
乙
U＝ΔΔBt S＝0.1×πr2(V)，所以两极板之间的电场强度大小为 E＝Ud ＝0.1dπr2(V/m)，所以选项 D 正确。
答案 AD
易错点二电磁感应中的电路问题解决电磁感应中的电路问题的基本步骤 (1)“源”的分析：用法拉第电磁感应定律算出E的大小，用楞次定律或右手定则确定感应电动势的方向(感应电流方向是电源内部电流的方向)，从而确定电源正负极，明确内阻r。 (2)“路”的分析：根据“等效电源”和电路中其他各元件的连接方式画出等效电路。 (3)根据 E＝BLv 或 E＝nΔΔΦt ，结合闭合电路欧姆定律、串并联电路知识、电功率、焦耳定律等相关关系式联立求解。
径为 r＝R3的圆盘，圆盘和金属棒能随转轴一起转动。圆盘上绕有不可伸长的细线，下端挂着一个质量为 m＝0.5 kg 的铝块。在金属导轨区域内存在垂直于导轨平面向右的匀强磁场，磁感应强度 B＝0.5 T。a 点与导轨相连，b 点通过电刷与 O 端相连。测量 a、b 两点间的电势差 U 可算得铝块速度。铝块由静止释放，下落 h＝0.3 m 时，测得 U＝0.15 V。(细线与圆盘间没有滑动，金属棒、导轨、导线及电刷的电阻均不计，重力加速度 g＝10 m/s2)

2017-2018高中物理二轮专题检测：(二十四) 破解电磁场压轴题含解析

专题检测（二十四）破解电磁场压轴题1.(2018届高三·扬州调研)如图所示，等量异种点电荷固定在水平线上的M 、N 两点上，电荷量均为Q ，有一质量为m 、电荷量为＋q (可视为点电荷)的小球，固定在长为L 的绝缘轻质细杆的一端，细杆另一端可绕过O 点且与MN 垂直的水平轴无摩擦地转动，O 点位于MN 的垂直平分线上距MN 为L 处，现在把杆拉到水平位置，由静止释放，小球经过最低点B 时速度为v ，取O 处电势为零，忽略＋q 对＋Q 、－Q 形成电场的影响。

求：(1)小球经过B 点时对杆的拉力大小；(2)在＋Q 、－Q 形成的电场中，A 点的电势φA ；(3)小球继续向左摆动，经过与A 等高度的C 点时的速度。

解析：(1)小球经B 点时，在竖直方向有 T －mg ＝m v 2L 即T ＝mg ＋m v 2L由牛顿第三定律知，小球对细杆的拉力大小也为mg ＋m v 2L 。

(2)O 点电势为零，而O 在MN 的垂直平分线上，所以φB ＝0 小球从A 到B 过程中，由动能定理得 mgL ＋q (φA －φB )＝12m v 2解得φA ＝m v 2－2mgL2q。

(3)由电场对称性可知，φC ＝－φA ，即U AC ＝2φA小球从A 到C 过程，根据动能定理得qU AC ＝12m v C 2解得v C ＝2v 2－4gL 。

答案：(1)mg ＋m v 2L (2)m v 2－2mgL 2q(3)2v 2－4gL2．如图所示，一足够长的矩形区域abcd 内充满磁感应强度为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场。

现从矩形区域ad 边的中点O 处垂直磁场射入一速度方向跟ad 边夹角为30°、大小为v 0的带电粒子。

已知粒子质量为m ，电荷量为＋q ，ad 边长为l ，重力影响忽略不计。

(1)试求粒子能从ab 边上射出磁场的v 0的大小范围。

(2)问粒子在磁场中运动的最长时间是多少？解析：(1)带电粒子在磁场中运动轨迹的边界情况如图中的轨迹Ⅰ、Ⅱ所示。

2018全国二卷物理压轴大题.docx

2018年全国二卷压轴大题25．（ 20分）一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在 xOy平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与 y轴垂直，宽度为 l ，磁感应强度的大小为 B，方向垂直于 xOy平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为 l ，电场强度的大小均为 E，方向均沿 x轴正方向； M、N为条形区域边界上的两点，它们的连线与 y轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从 M 点沿 y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从 M 点入射的速度从 N点沿 y轴正方向射出。

不计重力。

（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；（2）求该粒子从 M点入射时速度的大小；（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为π6，求该粒子的比荷及其从M点运动到 N点的时间。

核心知识点：带电粒子在匀强电场中的运动、带电粒子在匀强磁场中的运动易错点：计算问题！此题不是一般的顺序计算，不能根据运动过程分段计算结果，需要把粒子在电场和磁场中的两个运动过程结合起来建立方程组求解。

解析：不计重力，粒子在下侧电场中只受电场力，且初速度与电场方向垂直，所以其做类平抛运动。

然后进入磁场，此时只受洛伦兹力，因此粒子做匀速圆周运动。

最后粒子进入上侧电场，虽然也只受电场力，但是速度方向与电场方向不再垂直，因此粒子不能做类平抛运动。

我们只能按照运动的合成和分解来考虑。

关键点在于粒子“以从 M点入射的速度从 N点沿 y 轴正方向射出。

”这说明粒子在上侧电场中沿 y轴方向的速度与粒子之前在下侧电场中沿y轴的大小是相同的（因为电场力只能改变沿 x轴方向的速度）。

又因为上下两侧的电场强度和宽度是相同的，所以粒子在两个电场中的运动时间和加速度大小相同，粒子在两个电场中沿 x轴的速度变化情况相同。

由此可以确定粒子在上下侧电场中的运动是对称的，其在磁场中的运动也是对称的。

（1）该粒子在电磁场中运动的轨迹如下图所示。

（2）设粒子从 M点射入时速度的大小为 v0，在下侧电场中运动的时间为 t，加速度的大小为 a；粒子进入磁场的速度大小为 v，方向与电场方向的夹角为，速度沿电场方向的分量为 v x；质量为 m，电荷量为 q。

专题10 磁场-2018年高考物理备考优生百日闯关系列含

第一部分名师综述带电粒子在磁场中的运动是高中物理的一个难点，也是高考的热点。

在历年的高考试题中几乎年年都有这方面的考题。

带电粒子在磁场中的运动问题，综合性较强，解这类问题既要用到物理中的洛仑兹力、圆周运动的知识，又要用到数学中的平面几何中的圆及解析几何知识。

带电粒子在复合场中的运动包括带电粒子在匀强电场、交变电场、匀强磁砀及包含重力场在内的复合场中的运动问题，是高考必考的重点和热点。

纵观近几年各种形式的高考试题，题目一般是运动情景复杂、综合性强，多把场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以及交变电场等知识有机地结合，题目难度中等偏上，对考生的空间想像能力、物理过程和运动规律的综合分析能力，及用数学方法解决物理问题的能力要求较高，题型有选择题、作图及计算题，涉及本部分知识的命题也有构思新颖、过程复杂、高难度的压轴题。

第二部分精选试题一、选择题1．如图所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是竖直平面内三个相同的半圆形光滑轨道，K为轨道最低点，Ⅰ处于匀强磁场中，Ⅱ和Ⅲ处于匀强电场中，三个完全相同的带正电小球a、b、c从轨道最高点自由下滑至第一次到达最低点K的过程中，下列说法正确的是（）A. 在K处球a速度最大B. 在K处球b对轨道压力最大C. 球b需要的时间最长D. 球c机械能损失最多【答案】 C由于a 球在磁场中运动，磁场力对小球不做功，整个过程中小球的机械能守恒；b 球受到的电场力对小球做负功，到达最低点时的速度的大小最小，所以b 球的运动的时间也长，所以A 错误C 正确；c 球受到的电场力对小球做正功，到达最低点时球的速度大小最大，所以c 球的机械能增加，c 球对轨道压力最大，所以B 错误，D 错误。

考点：带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】洛伦兹力对小球不做功，但是洛伦兹力影响了球对轨道的作用力，在电场中的bc 球，电场力对小球做功，影响小球的速度的大小，从而影响小球对轨道的压力的大小。

2017版高考物理二轮复习高分突破专题七电磁感应交变电流第24课时法拉第电磁感应定律的综合运用

第24课时法拉第电磁感应定律的综合运用一、选择题(在每小题给出的四个选项中，至少有一项是符合题目要求的)1．如图1所示，一载流长直导线和一矩形导线框固定在同一平面内，线框在长直导线右侧，且其长边与长直导线平行。

已知在t＝0到t＝t1的时间内，直导线中电流i发生某种变化，而线框中感应电流总是沿顺时针方向；线框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。

设电流i正方向与图中箭头方向相同，则i随时间t变化的图线可能是图中的( )图1解析本题题设要求线框中感应电流顺时针方向，根据楞次定律，可知框内磁场要么向里减弱(载流直导线中电流正向减小)，要么向外增强(载流直导线中电流负向增大)。

线框受安培力向左时，载流直导线电流一定向上，线框受安培力向右时，载流直导线中电流一定向下。

故本题答案选A。

答案 A2．如图2，在光滑水平桌面上有一边长为L、电阻为R的正方形导线框；在导线框右侧有一宽度为d(d＞L)的条形匀强磁场区域，磁场的边界与导线框的一边平行，磁场方向竖直向下。

导线框以某一初速度向右运动。

t＝0时导线框的右边恰与磁场的左边界重合，随后导线框进入并通过磁场区域。

下列v－t图象中，可能正确描述上述过程的是( )图2解析导线框开始进入磁场过程，通过导线框的磁通量增大，有感应电流，受到与运动方向相反的安培力作用，速度减小，感应电动势减小，感应电流减小，安培力减小，导线框的加速度减小，v －t 图线的斜率减小；导线框全部进入磁场后，磁通量不变，无感应电流，导线框做匀速直线运动；导线框从磁场中出来过程，有感应电流，又会受到安培力阻碍作用，速度减小，加速度减小。

选项A 表示匀速运动，不符合题意；选项B 表示先匀减速再匀速最后匀减速，也不符合题意，选项C 表示加速度减小的减速运动，不符合题意，正确选项为D 。

答案 D3．法拉第圆盘发电机的示意图如图3所示。

铜圆盘安装在竖直的铜轴上，两铜片P 、Q 分别与圆盘的边缘和铜轴接触。

2018高中物理二轮课件：第24讲破解电磁场压轴题

第 24 讲
[考法· 学法]
破解电磁场压轴题
考 ①带电粒子在电场中的运动
查 ②带电粒子在磁场中的运动内 ③带电粒子在复合场中的运容动 ①假设法 ②合成法
分析近几年全国高考卷的计算题可知，高考压轴题
多数情况下考查电学，少数
情况下考查力学。考查的内容有时是电场，有时是磁场，
有时是电场和磁场的复合场，思 ③正交分解法有时是电磁感应的综合问题。想 ④临界、极值问题的分析方
(2)因电子在偏转电场中水平方向上做匀速直线运动，极板移动前后，电子在偏转电场中运动时间 t 相等设极板移动前后，电子在偏转电场中运动的加速度大小分别为 a1、a2，则有即 a2＝2a1 eU2′ eU2 由牛顿第二定律知 a1＝ md ，a2＝ 3 m· 2d 联立得 U2′＝3U2，即偏转电压变为原来的 3 倍，才能使电子仍打在 M 点。 d 1 2 1 2 2＝2a1t ，d＝2a2t ，
[解析] (1)设移动下极板前后偏转电场的电场强度分别为 E 和 E′，电子在偏转电场中的加速度大小分别为 a、a′，加速电压改变前后，电子穿出小孔时的速度大小分别为 v0、v1 3 2 因偏转电压不变，所以有 Ed＝E′· 2d，即 E′＝3E 2 由 qE＝ma 及 qE′＝ma′知 a′＝3a 1 L 2 d 1 L 2 设极板长度为 L，则 d＝2a′2v ，2＝2av 1 0 2 v0 2 联立解得 v1 ＝ 12 1 1 2 在加速电场中由动能定理知 eU1＝2mv0 ，eU1′＝2mv12 U1 1 U1′＝12，即加速电压应减为原加速电压的12，才能使电子打在下极板的中点。
[例 1] 如图所示，在平面直角坐标系 xOy 的第一象限内有一个方向垂直纸面向外、磁感应强度大小为 B 的圆形磁场区域，一质量为 m、带电荷量为＋q 的粒子从 y 轴上的 A 点以速度 v0 水平向右射出，经磁场偏转后，打在 x 轴上的 C 点，且其速度方向与 x 轴正方向成 θ＝60°角斜向下。若 A 点坐标为(0， 2 3d)，C 点坐标为(3d,0)，粒子重力不计。试求该圆形磁场区域的最小面积 S 及粒子在该磁场中运动的时间 t。