电场磁场复合场共26页
《高三复习复合场》课件

通过微积分,可以计算物体在 复合场中的运动轨迹、速度和 加速度等物理量。
微积分还可以用于分析复合场 中的能量转化和功率等问题。
向量在复合场中的应用
向量在复合场中主要用于表示和 解决与方向和大小相关的物理量
,如力、速度和加速度等。
通过向量运算,可以解决物体在 复合场中的合成和分解问题,以
及力的平衡和扭矩等问题。
调整计划
根据学习进度和效果,适 时调整复习计划,以满足 个性化需求和提高效率。
掌握复习方法
重点复习
针对薄弱环节和重点知识点,进 行有针对性的复习,强化理解和
记忆。
多样化复习方法
采用多种复习方法,如阅读、笔记 、做题、讨论等,以提高复习效果 和兴趣。
归纳总结
对所学知识进行归纳总结,形成知 识体系和框架,便于理解和记忆。
磁场
磁体或电流周围存在磁场,磁场会对放入其中的磁体或电流产生作用力。磁场 具有方向性,规定小磁针静止时北极所指的方向为该点的磁场方向。
电磁感应现象
电磁感应
当导体在磁场中做切割磁感线运动或 磁场发生变化时,会在导体中产生感 应电动势,从而产生电流。这种现象 称为电磁感应。
法拉第电磁感应定律
感应电动势的大小与磁通量的变化率 成正比,与磁通量的大小无关。
调整复习心态
保持积极心态
保持乐观、积极的心态,相信自 己能够克服困难,取得好成绩。
缓解压力
学会合理调节情绪和压力,避免 过度焦虑和紧张,保持身心健康
。
寻求支持
与老师、同学或家长交流,寻求 支持和帮助,共同解决问题和克
服困难。
合理安排时间
合理分配时间
劳逸结合
根据学科重要程度和学习进度,合理 分配时间,确保各科均衡发展。
带电粒子复合场28页PPT

Cy
x
BO
A
1(2006年全国) 如图所示,电容量为C的平行板电容器的极板A和B水 平放置,相距为d,与电动势为ε、内阻可不计的电源相连。设两板 之间只有一个质量为m的导电小球,小球可视为质点。已知:若小球 与极板发生碰撞,则碰撞后小球的速度立即变为零,带电状态也立即 改变,改变后,小球所带电荷符号与该极板相同,电量为极板电量的 α倍。不计带电小球对极板间匀强电场的影响。重力加速度为g。
热点展示
1. 带电粒子在电场(加速、偏转)、磁场中 运动的组合及模型的规律、特点;
2. 带电粒子在复合场中直线运动特点及应用; 3. 带电粒子在复合场中匀速圆周运动的特点
及应用; 4. 带电粒子在复合场中的曲线运动及处理技
巧; 5. 带电粒子在复合场中运动的几个典型实例;
典型问题点拨(1)
一、复合场中带电粒子的直线运动问题 方法点拨: (1)牢牢抓住带电粒子作直线运动的条件 (2)利用牛顿运动定律和平衡条件建立方程
典型例题:
2006年高考理综全国Ⅰ25
2006年高考理综全国Ⅰ17 2005年高考理综全国Ⅱ24 2006年重庆卷24 2005年上海卷23
17(2006年高考理综全国Ⅰ)图1所示,为一“滤速器” 的示意图,ab为水平放置的平行金属板,一束具有各种不 同速率的电子沿水平方向经小孔O进入a、b之间,为了选 取特定速率的点子,可以在ab间加上电压,并沿垂直于纸 面的方向加一匀强磁场,使所选电子能够沿水平直线OO’ 运动,由O’射出,不计重力作用,可能达到上述目的的办 法是: A. a板电势必b板电势高,磁场方向垂直于纸面向里 B. a板电势必b板电势低,磁场方向垂直于纸面向里 C. a板电势必b板电势高,磁场方向垂直于纸面向外 D. a板电势必b板电势低,磁场方向垂直于纸面向外
电场磁场复合场ppt课件
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vt vx 2gl
qE
E
P1
O
P2
mg
F合
例7、一平行板电容器的电容为C,两板间的距离为 d,上板带正电,电量为Q,下板带负电,电量也为 Q,它们产生的电场在很远处的电势为零。两个带 异号电荷的小球用一绝缘刚性杆相连,小球的电量 都为q,杆长为l,且l<d。现将它们从很远处移到电 容器内两板之间,处于图示的静止状态(杆与板面 垂直),在此过程中电场力对两个小球所做总功的 大小等于多少?(设两球移动过程中极板上电荷分
(不计重力),从y轴上的P点以初速度v0垂直 于电场方向进入电场。经电场偏转后,沿着
与x轴正方向成45°角方向进入磁场,并能返
回到原出发点P.
3)电子从P点出发经多长时间第一次返回P点。
电场磁场复合场
5
y
v0
O qE
x
qBv
v
解题感悟:当带电粒子在电磁场中作多
过程运动时,关键是掌握基本运动的特
点和寻找过程间的电场边磁场复界合场关联关系.
实际应用 • 示波器 • 回旋加速器 • 质谱仪 • 显像管
1
带电 粒子 在电 磁场 中的 运动
在电 场中 的运 动
在磁 场中 的运 动
在复 合场 中的 运动
直线运动: 如用电场加速或减速粒子
偏转:类平抛运动,一般分解成两个分运动
匀速圆 以点电荷为圆心运动或受装置约束
周运动:
k Qq R mv 2
解:(1)由 qvB=mv2 /R E=1/2×mv2
高考物理复习专题三电场和磁场第10讲带电粒子在复合场中的运动ppt课件
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(3)由于两次磁场的大小相等方向相反,由运动的 对称性可知其运动的轨迹如图乙,经过一个磁场的变 化周期后速度的方向与x轴再次平行,且距离x轴的距 离为y=2r(1-cosα)
(1)粒子在磁场中运动的速率v; (2)粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B。
(2)做出电子在磁场中的轨迹如图所示: ⑦
B
.甲、乙两物块可能做加速度减小的加速运动
C.乙物块与地面之间的摩擦力不断减小 D .甲、乙两物体可能做匀加速直线运动
[ 解析 ] 由于 f 增大, F 一定,根据牛顿第二定律得,加速度 a 减小, 究得到,乙对甲的摩擦力F甲=m甲a,则得到f甲减小,甲、乙两物块间的静摩擦 力不断减小。故A错误;
2.带电粒子在交变电、磁场中运动的分析方法 (1) 仔细分析并确定各场的变化特点及相应的时间,其变化周期一般与粒子 在电场或磁场中的运动周期有一定的联系,应抓住变化周期与运动周期之间的 联系作为解题的突破口。
(2)必要时,可把粒子的运动过程还原成一个直观的运动轨迹草图进行分析。 (3)把粒子的运动分解成多个运动阶段分别进行处理,根据第一阶段上的受 力情况确定粒子的运动规律。
顿第二定律有
qE=ma
①
式中q和m分别为粒子的电荷量和质量。由运动学公式有
v1=at l′=v0t v1=vcosθ
② ③
④
图(b)
4.(2018·全国Ⅲ , 2 4 ) 如图,从离子源产生的甲、乙两种离子,由静止经 加速电压U加速后在纸面内水平向右运动,自M点垂直于磁场边界射入匀强磁场, 磁场方向垂直于纸面向里,磁场左边界竖直。已知甲种离子射入磁场的速度大 小为v1,并在磁场边界的N点射出;乙种离子在MN的中点射出;MN长为l。不 计重力影响和离子间的相互作用。求
电场磁场复合场总结

一、复合场中的动力学问题1、常见的力与运动结合问题【例】.如图11-5-5所示,匀强电场方向竖直向上,匀强磁场方向水平指向纸外,有一电荷(不计重力),恰能沿直线从左向右飞越此区域,则若电子以相同的速率从右向左水平飞入该区域,则电子将(C)A.沿直线飞越此区域B.电子将向上偏转C.电子将向下偏转D.电子将向纸外偏转【例】.如图11-5-6所示,一个带正电的摆球,在水平匀强磁场中振动,振动平面与磁场垂直,当摆球分别从左侧或右侧运动到最低位置时,具有相同的物理量是:( )A.球受到的磁场力B.悬线对球的拉力C.球的动量D.球的动能【例】.如图11-5-7所示,一质量为m、带电量为+q的带电圆环由静止开始,沿动摩擦系数为μ的杆下滑,则圆环的运动情况是先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动.【模仿题】如图11-5-8所示的空间存在水平向左的匀强电场E和垂直纸面向里的匀强磁场B.质量为m、带电量为+q的小球套在粗糙的并足够长的竖直绝缘杆上由静止开始下滑,则( )A.小球的加速度不断减小,直至为0B.小球的加速度先增大后减小,最终为0C.小球的速度先增大后减小,最终为0D.小球的动能不断增大,直到某一最大值2、带边界的问题【例1】如图11-5-9甲所示,在x轴上方有匀强电场,场强为E,在x轴下方有匀强磁场,磁感应强度为B,方向如图,在x轴方向上有一点M离O点距离为L,现有一带电量为+q的粒子,从静止开始释放后能经过M点,求如果此粒子放在y轴上,其坐标应满足什么关系?(重力不计)3、叠加场:即在同一区域内同时有电场和磁场,此类问题看似简单,受力不复杂,但仔细分析其运动往往比较难以把握,是不能一目了然的,这对于学生的空间想象和逻辑思维能力要求较高;【例2】如图11-5-10所示,在平行金属板间有匀强电场和匀强磁场,方向如图,有一束正电荷沿中心线方向水平射入,却分成三束分别由a、b、c三点射出,问可以确定的是这三束带电粒子的什么物理量不相同?(重力不计)【例3】如图11-5-11所示,质量为m、带电量为q的小球,在倾角为θ的光滑斜面上由静止下滑,匀强磁场的感应强度为B,方向垂直纸面向外,若带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为0,问:小球所带电荷的性质如何?此时小球的下滑速度和下滑位移各是多大?4、带电粒子在匀强磁场中的运动带电粒子在匀强磁场中做不完整圆周运动的解题思路:(1)用几何知识确定圆心并求半径.因为F方向指向圆心,根据F一定垂直v,画出粒子运动轨迹中任意两点(大多是射入点和出射点)的F或半径方向,其延长线的交点即为圆心,再用几何知识求其半径与弦长的关系.(2)确定轨迹所对的圆心角,求运动时间.先利用圆心角与弦切角的关系,或者是四边形内角和等于360°(或2π)计算出圆心角θ的大小,再由公式t=θT/3600(或θT/2 π)可求出运动时间.【例】两个粒子带电量相等,在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动,则( )A.若速率相等,则半径相等B.若速率相等,则周期相等C.若动量大小相等,则半径相等D.若动能相等,则周期相等【例】如图11-3-4(a)所示,在x轴上方有匀强磁场B,一个质量为m,带电量为-q的的粒子,以速度v从O点射入磁场,角已知,粒子重力不计,求(1)粒子在磁场中的运动时间.(2)粒子离开磁场的位置.全国高考真题训练【练习】、如图所示,两个共轴的圆筒形金属电极,外电极接地,其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和 d,外筒的外半径为r0。
2019届高考物理二轮复习第章电场和磁场带电粒子在复合场中的运动课件.ppt
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2019-9-7
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24
考向 2 质谱仪 [例 2] 质谱仪可以测定有机化合物分子结构,现有一种质谱仪的 结构可简化为如图所示,有机物的气体分子从样品室注入离子化室,
在高能电子作用下,样品气体分子离子化或碎裂成离子.若离子化后
的离子带正电,初速度为零,此后经过高压电源区、圆形磁场室(内为 匀强磁场)、真空管,最后打在记录仪上,通过处理就可以得到离子比
=2qπBm可知,若只增大交流电压 U,不会改变质子在回旋加速器 中运动的周期,但会造成加速次数减少,则质子在 D 形盒中运 动的时间也将变短,选项 B 正确;
2019-9-7
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23
由 T=2qπBm可知,若磁感应强度 B 增大,那么质子在 D 形盒 中运动的周期将变短,只有将交流电的周期也改变为与质子运动 的周期一致,回旋加速器才能正常工作,故要增大交流电的频率, 选项 C 正确;由于带电粒子在磁场中运动的周期与交流电的变化 周期相等,由 T=2qπBm可知,如果换用 α 粒子,粒子的比荷将变 为质子的两倍,周期也将变为质子的两倍,故交流电的周期也应 变为原来的两倍,即交流电的频率 f 需变为原来的一半,回旋加 速器才能加速 α 粒子,选项 D 错误.
2019-9-7
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9
(3)离子在电场中运动的时间小于其在磁场中运动的时间,因
为离子在电场中运动时,水平方向的分速度与离子在磁场中运动
的速度相同,离子在电场中沿水平方向做匀速直线运动,在磁场
中做匀速圆周运动,弧长大于电场的宽度,所以离子在磁场中运
动的时间长.
[答案]
(1)正电
mq =2EhLv220
2019-9-7
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高三复习复合场35页PPT

ABC场荷....中A有金下有板电属述两带流 板说块正从A法金电、b正属经B确板间用的A的电、是电器B(场流,B方向这D向a)时向金下属板上就+电源聚--++-集-+ 了电
D.等离子体发生偏转的原因是离子所受的洛伦 兹力大于所受的电场力
解析:据左手定则判断带正电微粒向下偏 转,故B极带正电,即B极电势高,电流 从b流向a,电场方向向上.
• 答案:BD
• 如图(b),运动电荷在磁场中受洛伦兹力 发生偏转,正负离子分别到达B、A极板, (B板为电源正极,故电流方向从B经R到 A)使A、B板间存在匀强电场,并在电场 力作用下偏转减弱,直至当等离子体不 发生偏转即匀速穿过时,有qvB=Eq.
P209例1 如图所示,回旋加速器D形盒的半径 为R,用来加速质量为m、电荷量为q的质子, 使质子由静止加速到能量为E后,由A孔射出.
解:(1)质子在加速电场 中由静止加速,根据动能 定理有:
Ek=eU
• 解析:(2)带电粒子在磁场中运动,当半径达到 D形盒的半径时动能最大,由牛顿第二定律有: evB=
一、带电粒子在复合场中的运动 1.复合场:电场 、 磁场和重力场并存或两种场并存,或
分区域存在.粒子在复合场中运动时,要考虑 电场力、 磁场力的作用,有时也要考虑重力的作用.
2.带电粒子在复合场中的运动状态 (1)当带电粒子所受合外力为零时,将在复合场中静止或
做 匀速直线运动. (2) 电场、磁场和重力场并存,带电粒子做匀速圆周运动, 必然由洛伦兹力提供向心力,而重力和电场力平衡。
(3).交流电变化的周期与粒子在磁场中做圆周运 动周期相等:
【精品】电场磁场复合场28页PPT

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ห้องสมุดไป่ตู้
30、意志是一个强壮的盲人,倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢!
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【精品】电场磁场复合场
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6、黄金时代是在我们的前面,而不在 我们的 后面。
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7、心急吃不了热汤圆。
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8、你可以很有个性,但某些时候请收 敛。
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9、只为成功找方法,不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
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10、只要下定决心克服恐惧,便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为,请 记住, 除了在 脑海中 ,恐惧 无处藏 身。-- 戴尔. 卡耐基 。
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快,这是不可能的,因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情,化为上进的力量,才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者,好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
最新-2018高三物理一轮复习 第八章磁场第4讲带电粒子在复合场中的运动课件 精品
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如下图,空间内存在水平向右的匀强电场,在虚线 MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场, 一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运 动,刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点,与水平面 碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零,而水平分速 度不变,小颗粒运动至D处刚好离开水平面,然后沿图示 曲线DP轨迹运动,AC与水平面夹角α=30°,重力加速度 为g,求:
E=Ul0① qE=ma② 12l=12at20③ 联立①②③式,解得两板间偏转电压为
1 (2)2t0
时刻进入两板间的带电粒子,前12t0
时间在电场中
偏转,后12t0 时间两板间没有电场,带电粒子做匀速直线运
动.
带电粒子沿 x 轴方向的分速度大小为
v0=tl0⑤ 带电粒子离开电场时沿 y 轴负方向的分速度大小为
()
(4)若增大匀强磁场的磁感应强度,其他条件不变,电
子以速度v0沿垂直于电场和磁场的方向,从两极正中央射
入,电子将
()
【解析】 不难看出本题的四个小题都是根据发散思 维方法设计的.为解本题,必须从分析带电粒子在互相正 交的匀强电场和匀强磁场中的受力情况入手.
设带电粒子的质量为m,带电荷量为q,匀强电场强度 为E、匀强磁场的磁感应强度为B.带电粒子以速度v垂直射 入互相垂直的匀强电场和匀强磁场中时,若粒子带正电, 则所受电场力方向向下,大小为qE;所受磁场力方向向上, 大小为Bqv.沿直线匀速通过时,显然有Bqv=qE,v= , 即匀速直线通过时,带电粒子的速度与其质量、电荷量无 关.如果粒子带负电,电场方向向上,磁场力方向向下, 上述结论仍然成立.所以(1)(2)两小题应选择A.
第4讲 专题 带电粒子在复合场中的运动
一、复合场 复合场是指电场、磁场和重力场并存,或其中某两场 并存,或分区域存在. 二、带电粒子在复合场中的运动分类 1.静止或匀速直线运动 当带电粒子在复合场中所受合外力为零时,将处于静 止状态或做匀速直线运动.
高三物理专题(六)电场与磁场、复合场.doc

专题六《电场、磁场和复合场》一、大纲解读电场和磁场共22个考点,其中,I级考点有15个,II级考点有7个。
对I级考点,要知道其内容及含义,并能在有关问题中识别和直接使用;对II级考点,要理解其确切含义及与其他知识的联系,能够进行叙述和解释,并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。
高考主要针对II级考点命题。
对库仑定律,要掌握其内容、适用条件、表达式及其应用,能用之处理平衡、非平衡等问题;对电场强度、点电荷的场强,要掌握定义、公式、适用条件,并用之处理叠加、对称、平衡、非平衡等问题;对电势差,要掌握定义式,能用之计算电势差及做功问题;对带电粒子在匀强电场中的运动,要能用牛顿定律、功能关系、运动合成与分解知识处理电荷平行进入或垂直进入电场的相关问题;对匀强磁场中的安培力、洛伦兹力,要能用左手定则判断方向,能在立体图转化成的平面图上正确标出方向,对电流与磁场垂直、带电粒子速度与磁场垂直情况定量计算,能用安培力做功、洛伦兹力不做功分析计算相关问题;对带电粒子在匀强磁场中的运动,不仅要会分析计算仅有磁场的圆周问题,对复合场问题也要能够处理,对磁场中的直线运动,平衡问题同样要求掌握。
二、高考预测电场和磁场是电学的基础知识,是历年考查的重点和热点。
对电场,高考命题主要集中在三个方面:其一是电场的描述,涉及电场强度、库仑力、带电粒子的平衡、点电荷周围的电场等(如08上海第14题、08山东理综第21题);其二是电场线、静电平衡、电势差、电势、等势面电场力、电场力做功、电势能的变化(08海南物理第4、5题、08海南物理第6题、08江苏理综第6题、08上海第2题、08广东卷第8题),其三是平行板电容器及平行板电容器所形成的匀强电场、还有带电粒子在电场中的加速和偏转(如08宁夏理综第21题、08重庆理综第21题、08全国理综Ⅱ第19题).对磁场,高考考查的知识点主要有磁场的叠加、安培定则和左手定则(如08宁夏理综第14题)、带电粒子在匀强磁场中的圆周运动(如08广东卷第9题08重庆理综第25题)。
带电粒子在复合场中的运动讲课文档
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B
答案 C 带电粒子在竖直平面内做匀速圆周运动,有mg=qE,求得电荷
量q= mg ,根据电场强度方向和电场力方向判断出粒子带负电,A错;由左
E
手定则可判断粒子沿顺时针方向运动,B错;由qvB=mvω得ω=qB =mgB =
m Em
gB ,则 E = g ,C对,D错。
E Bw
第10页,共54页。
洛伦兹力不做功,不改变带电 粒子的⑨ 速度大小
第3页,共54页。
二、带电粒子在复合场中运动的几种情况 1.当带电粒子所受合外力为零时,将处于① 静止 或 ② 匀速直线运动 状态。 2.当带电粒子做匀速圆周运动时,③ 洛伦兹力 提供向心力,其余各力 的合力必为零。
3.当带电粒子所受合力大小与方向均变化时,将做非匀变速曲线运动。 这类问题一般只能用能量关系来处理。
第22页,共54页。
1-2 (2019北京海淀期末,16)在科学研究中,可以通过施加适当的电场
和磁场来实现对带电粒子运动的控制。如图所示,某时刻在xOy平面内 的第Ⅱ、Ⅲ象限中施加沿y轴负方向、电场强度为E的匀强电场,在第 Ⅰ、Ⅳ象限中施加垂直于xOy坐标平面向里、磁感应强度为B的匀强磁 场。一质量为m,电荷量为q的带正电的粒子从M点以速度v0沿垂直于y 轴方向射入该匀强电场中,粒子仅在电场力作用下运动到坐标原点O且 沿OP方向进入第 Ⅳ象限。在粒子到达坐标原点O时撤去匀强电场(不 计撤去电场对磁场及带电粒子运动的影响),粒子经过原点O进入匀强 磁场中,并仅在磁场力作用下,运动一段时间从y轴上的N点射出磁场。 已知OP与x轴正方向夹角α=60°,带电粒子所受重力及空气阻力均可忽 略不计,求:
第17页,共54页。
图2 (3)电视机中显像管的电子束偏转是用磁场来控制的。如图3所示,有一 半径为r的圆形区域,圆心a与屏相距l,b是屏上的一点,ab与屏垂直。接 (1),从金属板小孔穿出的电子束沿ab方向进入圆形区域,若圆形区域内 不加磁场时,电子打在屏上的b点。为了使电子打在屏上的c点,c与b相
高考物理之复合场

场的q E 宽度d应满足的条件. (忽略带电粒子重力作用)
答案
d ( 2 1)mvo qB
(1)
上题答案
(2)
m
v
2 0
2 qh
2 v 0 与正轴方向成 4 5 o
(3) m v 0 qh
v0 m,-q (-L,0)EFra biblioteky B
O
x
第2页,共30页。
如图所示,在xoy坐标平面内的第一象限内有沿-y方向的匀强电场。 在第四象限内有垂直平面向外的匀强磁场。现有一质量为m,带电 量为+q的粒子(重力不计)以初速度v0沿-x方向从坐标为(3L,L)的P点 开始运动,接着进入磁场后由坐标原O点射出,射出的速度与y轴方向 夹角为45º,求:
B. 产生的热量为120J;
C. 通过的电量为1C; D. 通过的电量为 C
2 4
C
第8页,共30页。
一单匝线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的轴匀速转
动,在转动过程中,线圈中的最大磁通量为 ,最大感
应A 电当动磁势通为量m最大,时下,列感说应法电中动正势确也的最是大(m;
)
B 角速度等于 ;
C 当磁通量减小时m ,感应电动势也减小;
D 当磁通量等于时m
,感应电动势等于
0.5 m
0.5 m
第9页,共30页。
将硬导线中间一段折成不封闭的正方形,每边长为L,它 在磁感应强度为B、方向如图的匀强磁场中匀速转动,转 速为n,导线在a、b两处通过电刷与外电路连接,外电路连有 额定功率为P的小灯泡且正常发光,电路中除灯泡外,其 余部分的电阻不计,灯泡的电阻应为( ) A.(2π L 2nB)2/P B.2(π L 2nB)2/P C.(L 2nB)2/2P
磁场 复合场总结77页PPT
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6、法律的基础有两个,而且只有两个……公平和实用。——伯克 7、有两种和平的暴力,那就是法律和礼节。——歌德
8、法律就是秩序,有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德 9、上帝把法律和公平凑合在一起,可是人类却把它拆开。——查·科尔顿 10、一切法律都是无用的,因为好人用不着它们,而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯
启东中学高三二轮复习电场、磁场及复合场
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启东中学高三二轮复习电场、磁场及复合场一、高考导航“场”是现代物理的重要支柱,场是一种特殊的物质。
电磁学知识是以“场”为基础的。
电场对运动电荷的作用力与电荷的运动状态无关,磁场对运动电荷才有作用力。
静止的电荷只产生电场,而运动的电荷除产生电场外还产生磁场。
变化的电场能产生磁场,变化的磁场能产生电场,变化的电场和变化的磁场交替产生,由发生区域向外传播形成电磁波。
本讲内容概念多,题目综合性强,尤其是带电体在复合场中的运动问题,这里讲的复合场指电场、磁场和重力场并存,或其中某两种场并存,或分区域存在。
当带电体所受合外力为零时,将处于静止或匀速直线运动状态;当带电体作匀速圆周运动时,洛仑兹力作向心力,其余各力的合力必为零;当带电体受合力大小与方向均变化时,将作非匀变速曲线运动。
本讲中不少知识在实际生产、生活中有广泛的应用,如速度选择器、磁流体发电机、粒子加速器等。
解决带电体在复合场中的运动问题的基本思路是:正确的受力分析,其次是场力(是否考虑重力,要视具体情况而定)→弹力→摩擦力;正确分析物体的运动状态,找出物体的速度、位置及其变化特点,如出现临界状态,要分析临界条件。
要恰当地灵活地运用动力学的三大方法解决问题。
二、典型例题1. 空间存在相互垂直的匀强电场E和匀强磁场B ,其方向如图实用文档所示。
一带电粒子+q以初速度v0垂直于电场和磁场射入,则粒子在场中的运动情况可能是(A D )A、沿初速度方向做匀速运动B、在纸平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动C、在纸平面内做轨迹向下弯曲的匀变速曲线运动D、初始一段在纸平面内做轨迹向下(向上)弯曲的非匀变速曲线运动2、如图所示空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场,一带电液滴从静止开始自A沿曲线ACB运动到B点时,速度为零,C是轨迹的最低点,以下说法中正确的是(ABD )A、液滴带负电B.滴在C点动能最大C.若液滴所受空气阻力不计,则机械能守恒D、液滴在C点机械能最大实用文档3、如图所示,一个带正电的滑环套在水平且足够长的粗糙绝缘杆上,整个装置处在与杆垂直的水平方向的匀强磁场中,现给滑环以水平向右的瞬时冲量,使滑环获得向右的初速,滑环在杆上的运动情况可能是(ACD )A、始终作匀速运动B、先作加速运动,后作匀速运动C、先作减速运动,后作匀速运动D、先作减速运动,最后静止在杆上4、如图所示,质量为m、带电量为+q的带电粒子,以初速度v0垂直进入相互正交的匀强电场E和匀强磁场B中,从P点离开该区域,此时侧向位移为s,则(A C )(重力不计)A、粒子在P点所受的磁场力可能比电场力大B、粒子的加速度为(qE-qv0B)/m实用文档实用文档C 、粒子在P 点的速率为mqsE v 220 D 、粒子在P 点的动能为mv 02/2-qsE5、如图所示,质量为m ,电量为q 的正电物体,在磁感强度为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场中,沿动摩擦因数为μ的水平面向左运动,物体运动初速度为v ,则( CD )A 、物体的运动由v 减小到零所用的时间等于mv/μ(mg+qvB )B 、物体的运动由v 减小到零所用的时间小于mv/μ(mg+qvB )C 、若另加一个电场强度为μ(mg+qvB )/q 、方向水平向左的匀强电场,物体做匀速运动D 、若另加一个电场强度为(mg+qvB )/q 、方向竖直向上的匀强电场,物体做匀速运动6、如图所示,磁感强度为B的匀强磁场,在竖直平面内匀速平移时,质量为m,带电-q的小球,用线悬挂着,静止在悬线与竖直方向成30°角的位置,则磁场的最小移动速度为。