高考物理二輪復習 專題整合高頻突破 專題八 磁場性質及帶電粒子在磁場中的運動課件.ppt

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,專題八 磁場性質及帶電粒 子在磁場中的運動,-2-,知識脈絡梳理,-3-,規(guī)律方法導引,-4-,2.思想方法 (1)物理思想:對稱思想、等效思想。 (2)物理方法:理想化模型方法、對稱法、臨界法。,命題一,命題二,命題三,對磁場性質和磁場力的理解 常以選擇題的形式考查通電導線周圍的磁場的性質及磁場力的情況。 例1如圖所示,用絕緣細線懸掛一個導線框,導線框是由兩同心半圓弧導線和直導線ab、cd(ab、cd在同一條水平直線上)連接而成的閉合回路,導線框中通有圖示方向的電流,處于靜止狀態(tài)。在半圓弧導線的圓心處沿垂直于導線框平面的方向放置一根長直導線P。當P中通以方向向外的電流時( ) A.導線框將向左擺動 B.導線框將向右擺動 C.從上往下看,導線框將順時針轉動 D.從上往下看,導線框將逆時針轉動,答案,解析,-6-,-6-,思維導引,命題一,命題二,命題三,-7-,拓展訓練1(2015·江蘇四市聯(lián)考)如圖所示,無限長導線,均通以恒定電流I。直線部分和坐標軸接近重合,彎曲部分是以坐標原點O為圓心的相同半徑的一段圓弧,已知直線部分在原點O處不形成磁場,則圖乙中O處磁感應強度和圖甲中O處磁感應強度相同的是( ),答案,解析,命題一,命題二,命題三,-8-,命題一,命題二,命題三,-9-,命題一,命題二,命題三,,-10-,命題一,命題二,命題三,-11-,命題一,命題二,命題三,-12-,思維導引,命題一,命題二,命題三,-13-,命題一,命題二,命題三,-14-,命題一,命題二,命題三,,-15-,命題一,命題二,命題三,-16-,思維導引,命題一,命題二,命題三,-17-,命題一,命題二,命題三,-18-,拓展訓練2(多選)(2015·全國理綜Ⅱ)有兩個勻強磁場區(qū)域Ⅰ和Ⅱ,Ⅰ中的磁感應強度是Ⅱ中的k倍。兩個速率相同的電子分別在兩磁場區(qū)域做圓周運動。與Ⅰ中運動的電子相比,Ⅱ中的電子( ) A.運動軌跡的半徑是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圓周運動的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圓周運動的角速度與Ⅰ中的相等,命題一,命題二,命題三,答案,解析,-19-,命題一,命題二,命題三,(1)帶電粒子在圓形磁場中運動時,軌跡半徑為多少? (2)圓形磁場區(qū)域的最小面積為多少? (3)為使粒子射出電場時不打在擋板上,電場強度E應滿足什么要求?,答案,解析,-20-,思維導引,命題一,命題二,命題三,-21-,規(guī)律方法 應用動態(tài)圓畫臨界軌跡的方法主要有以下兩種情況 ①如圖所示,一束帶負電的粒子以速度v垂直進入勻強磁場,若初速度v方向相同,大小不同,所有粒子運動軌跡的圓心都在垂直于初速度方向的直線上,速度增大時,軌道半徑隨之增大,所有粒子的軌跡組成一組動態(tài)的內切圓,與右邊界相切的圓即為臨界軌跡。,命題一,命題二,命題三,-22-,②如圖所示,一束帶負電的粒子以速度v垂直進入勻強磁場,若初速度v大小相同,方向不同,則所有粒子運動的軌跡半徑相同,但不同粒子的圓心位置不同,其共同規(guī)律是所有粒子的圓心都在以入射點O為圓心、以粒子軌道半徑為半徑的圓上(圖中虛線),從而可以找出動態(tài)圓的圓心軌跡。利用動態(tài)圓可以畫出粒子打在邊界上的最高點和最低點。,命題一,命題二,命題三,-23-,命題一,命題二,命題三,答案,解析,答案,解析,-24-,,1,2,3,4,答案,解析,-25-,2.(多選)一個質量為m、電荷量為q的帶電粒子,以速度v射入磁感應強度為B的勻強磁場,不計粒子重力,下列說法正確的是( ) A.若v與B的方向垂直,入射速度v越大,則軌道半徑越大 B.若v與B的方向垂直,入射速度v越大,則運動周期越大 C.若v與B的方向相同,則粒子在運動過程中速度不斷變大 D.若v與B的方向相同,則粒子在運動過程中速度保持不變,1,2,3,4,答案,解析,-26-,1,2,3,4,答案,解析,-27-,1,2,3,4,-28-,1,2,3,4,-29-,1,2,3,4,-30-,1,2,3,4,-31-,1,2,3,4,-32-,怎樣得高分,帶電粒子在磁場中運動的多解問題 【典例示范】 如圖所示,A、B為一對平行板,板長為l,兩板間距離為d,板間區(qū)域內充滿著勻強磁場,磁感應強度大小為B,方向垂直紙面向里,一個質量為m、電荷量為+q的帶電粒子以初速度v0,從A、B兩板的中間,沿垂直于磁感線的方向射入磁場。求v0在什么范圍內,粒子能從磁場內射出。(粒子重力不計),,-33-,怎樣得高分,思維流程,-34-,怎樣得高分,-35-,怎樣得高分,針對訓練(多選)(2015·四川理綜)如圖所示,S處有一電子源,可向紙面內任意方向發(fā)射電子,平板MN垂直于紙面,在紙面內的長度L=9.1 cm,中點O與S間的距離d=4.55 cm,MN與SO直線的夾角為θ,板所在平面有電子源的一側區(qū)域有方向垂直于紙面向外的勻強磁場,磁感應強度B=2.0×10-4 T。電子質量m=9.1×10-31 kg,電荷量e=-1.6×10-19 C,不計電子重力。電子源發(fā)射速度v=1.6×106 m/s的一個電子,該電子打在板上可能位置的區(qū)域的長度為l,則( ) A.θ=90°時,l=9.1 cm B.θ=60°時,l=9.1 cm C.θ=45°時,l=4.55 cm D.θ=30°時,l=4.55 cm,-36-,怎樣得高分,,