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文檔簡介
1、2021/8/11 星期三1 高二物理學(xué)年復(fù)習(xí)磁 場2021/8/11 星期三2 一個工具:磁感線 兩個作用:安培力 F安=IlB (B I ) 洛侖茲力 f洛=qvB ( Bv ) 三個思路:受力分析 運動分析 能量動量四個應(yīng)用:速度選擇器 質(zhì)譜儀 回旋加速器 磁流體發(fā)電機五個細節(jié):立體問題 模塊問題 比較問題 遷移問題 選擇問題2021/8/11 星期三3 一種工具:磁感線不相交、不相切、北出南進、封閉曲線磁感線切線方向疏密程度磁感應(yīng)強度大小磁感應(yīng)強度方向2021/8/11 星期三4 一種工具:磁感線 安培定則(右手螺旋定則) 直線電流,彎曲四指指向磁感線方向 直流環(huán)場 環(huán)形電流,大拇指指
2、向中心軸線上磁感線方向 環(huán)流直場2021/8/11 星期三5 一種工具:磁感線_ 磁感線可以形象地描繪磁場的強弱和方向2021/8/11 星期三6 一個工具:磁感線 兩個作用:安培力 F安=IlB (B I ) 洛侖茲力 f洛=qvB ( Bv )2021/8/11 星期三7 兩個作用:安培力和洛侖茲力左手定則:伸開左手, 使大拇指跟四指垂直,并在同一平面內(nèi),讓磁感線垂直穿入手心,四指指向電流(正電荷運動)方向,則大拇指所指的方向就是安培力(洛侖茲力)的方向。BIBIBI.vfB+Bqv+Bqv+vfBv2021/8/11 星期三8 一個工具:磁感線 兩個作用:安培力 F安=IlB (B I
3、) 洛侖茲力 f洛=qvB ( Bv ) 三個思路:受力分析 運動分析 能量動量252021/8/11 星期三9 三個思路:受力分析 運動分析 能量動量+vfBm 因為不計重力的帶電粒子在磁場中受到的洛侖茲力充當(dāng)向心力,所以 運動周期運動半徑2021/8/11 星期三10 一個工具:磁感線 兩個作用:安培力 F安=IlB (B I ) 洛侖茲力 f洛=qvB ( Bv ) 三個思路:受力分析 運動分析 能量動量四個應(yīng)用:速度選擇器 質(zhì)譜儀 回旋加速器 磁流體發(fā)電機122021/8/11 星期三11 四個應(yīng)用:速度選擇器2021/8/11 星期三12 四個應(yīng)用:質(zhì)譜儀2021/8/11 星期三1
4、3 四個應(yīng)用:回旋加速器2021/8/11 星期三14 四個應(yīng)用:回旋加速器2021/8/11 星期三15 四個應(yīng)用:磁流體發(fā)電機2021/8/11 星期三16 四個應(yīng)用:磁流體發(fā)電機2021/8/11 星期三17 四個應(yīng)用: 下載2021/8/11 星期三18 一個工具:磁感線 兩個作用:安培力 F安=IlB (B I ) 洛侖茲力 f洛=qvB ( Bv ) 三個思路:受力分析 運動分析 能量動量四個應(yīng)用:速度選擇器 質(zhì)譜儀 回旋加速器 磁流體發(fā)電機五個細節(jié):立體問題 模塊問題 比較問題 遷移問題 選擇問題_810372021/8/11 星期三19例:如圖所示,可以自由移動的豎直導(dǎo)線中通有
5、向左的電流,不計通電導(dǎo)線的重力,僅在固定的蹄形磁鐵磁場力作用下,導(dǎo)線將如何移動? 從上向下看,導(dǎo)線將逆時針轉(zhuǎn)動,同時向下運動NSI_2021/8/11 星期三201.核電站的反應(yīng)堆是靠熔化的鈉來傳遞核燃料棒產(chǎn)生的熱量的.為了避免核泄漏,常用“電磁泵”來抽送這些高溫金屬液體. 下圖表示這種泵的結(jié)構(gòu),N、S為磁鐵的兩極,c為放在磁場中的耐熱導(dǎo)管,熔融的鈉從其中流過,鈉液的流動方向如圖中速度v所示.要使鈉液加速,加在導(dǎo)管中鈉液的電流方向應(yīng)為: A.由上而下(ac) B.由下而上(ca) C.逆著 v 方向(ba) D.順著 v 方向(ab)_2021/8/11 星期三212.如圖所示,有一重力為G的
6、帶電小球,從兩豎直的帶等量異種電荷的平行板電容器的上方高h處自由落下,兩板間還有勻強磁場,磁場方向垂直紙面向里.則小球在通過板間的過程中: A.一定做曲線運動 B.可能做勻速直線運動 C.可能做變加速直線運動 D.機械能可能不變_2021/8/11 星期三223.如圖甲所示,一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電粒子,不計重力.在a點以某一初速度水平向左射入磁場區(qū)域I,沿曲線abcd運動,ab、bc、cd都是半徑為R的圓弧.粒子在每段圓弧上運動的時間都為t.規(guī)定由紙面垂直向外的磁感應(yīng)強度為正,則磁場區(qū)域I ,II, III三部分的磁感應(yīng)強度B隨x變化的關(guān)系可能是乙圖中的: _2021/8/11 星期
7、三234.一根容易形變的彈性導(dǎo)線,兩端固定.導(dǎo)線中通有電流,方向如圖中箭頭所示.當(dāng)沒有磁場時,導(dǎo)線呈直線狀態(tài);當(dāng)分別加上方向豎直向上、水平向右或垂直于紙面向外的勻強磁場時,描述導(dǎo)線狀態(tài)的四個圖示中正確的是:_2021/8/11 星期三245.如圖所示的四種情況,通電導(dǎo)體均置于勻強磁場中,其中通電導(dǎo)線受安培力的是:_II2021/8/11 星期三256.地球大氣層外部有一層復(fù)雜的電離層,既分布有地磁場,也分布有電場,假設(shè)某時刻在該空間中有一小區(qū)域存在如圖所示的電場和磁場;電場的方向在紙面內(nèi)斜向左下方,磁場的方向垂直紙面向里.此時一帶電宇宙粒子,恰以速度v垂直于電場和磁場射入該區(qū)域,不計重力作用,
8、則在該區(qū)域中,有關(guān)該帶電粒子的運動情況可能的是: A.仍作直線運動 B.立即向左下方偏轉(zhuǎn) C.立即向右上方偏轉(zhuǎn) D.可能做勻速圓周運動_2021/8/11 星期三267.北半球某處,地磁場水平分量B1=0.8104T,豎直分量B2=0.5104T,海水向北流動.海洋工作者測量海水的流速時,將兩極板插入此處海水中,保持兩極板正對且垂線沿東西方向,兩極板相距d=20m,如圖所示.與兩極板相連的電壓表(可看作理想電壓表)示數(shù)為U=0.2mV,則: A.西極板電勢高,東極板電勢低 B.西極板電勢低,東極板電勢高 C.海水的流速大小為0.125m/s D.海水的流速大小為0.2m/s_2021/8/11
9、 星期三278.帶電粒子以速度v沿CB方向點射入一橫截面為正方形的區(qū)域,C、B均為該正方形兩邊的中點,不計粒子的重力.當(dāng)區(qū)域內(nèi)有平行紙面的豎直方向的勻強電場E時,粒子從A點飛出,所用時間為t1,當(dāng)區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場B時,粒子也從A點飛出,所用時間為t2,則下列說法正確的是: A.t1t2 C. D._2021/8/11 星期三289.真空中存在豎直向上的勻強電場和水平方向的勻強磁場,一質(zhì)量為m,帶電量為的物體以速度在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動,假設(shè)t=0時刻物體在軌跡最低點且重力勢能為零,電勢能也為零,那么,下列說法正確的是: A.物體帶正電且逆時針轉(zhuǎn)動 B.物體運動的過程
10、中,機械能守恒, 且機械能為 C.物體運動的過程中,重力勢能隨 時間的變化關(guān)系為 D.物體運動的過程中,電勢能隨時間的變化關(guān)系 為_2021/8/11 星期三2910.某塑料球成型機工作時,可以噴出速度v0=10m/s的塑料小球,已知噴出的每個小球的質(zhì)量m=1.010-4kg,并且在噴出時已帶了q=1.010-4C的電荷量.如圖所示,小球從噴口飛出后,先滑過長d=1.5m的水平光滑的絕緣軌道,而后又過半徑R=0.4m的圓弧形豎立的光滑絕緣軌道.今在水平軌道上方加上水平向右的電場強度大小為E的勻強電場,小球?qū)⑶『脧膱A弧軌道的最高點M處水平飛出;若再在圓形軌道區(qū)域加上垂直紙面向里的勻強磁場后,小球
11、將恰好從圓弧軌道上與圓心等高的N點脫離軌道,最后落入放在地面上接地良好的金屬容器內(nèi),g=10m/s2,求: (1)所加電場的電場強度E; (2)所加磁場的磁感應(yīng)強度B._2021/8/11 星期三3011.飛行時間質(zhì)譜儀可以對氣體分子進行分析.如圖所示,在真空狀態(tài)下,脈沖閥P噴出微量氣體,經(jīng)激光照射產(chǎn)生不同價位的正離子,自a板小孔進入a、b間的加速電場,從b板小孔射出,沿中線方向進入M、N板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū),到達熒光屏.已知元電荷電量為e,a、b板間距為d,極板M、N的長度和間距均為L.不計離子重力及進入a板時的初速度. (1)當(dāng)a、b間的電壓為U1時,在M、N間加上適當(dāng)電壓U2, 為使離子到達熒光屏,請導(dǎo)出離子全部飛行時間t與比 荷 之間的關(guān)系式; (2)去掉偏轉(zhuǎn)電壓U2,在M、N間區(qū) 域加上垂直于紙面的勻強磁場, 磁感應(yīng)強度為B.若進入a、b間所 有離子質(zhì)量均為m,要使所有的 離子均能通過控制區(qū)從右側(cè)飛出 打到熒光屏
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