高三物理一輪復(fù)習(xí)：磁場(chǎng)-人教課標(biāo)版課件

高中物理高考復(fù)習(xí)磁場(chǎng)本章主要知識(shí)一、磁場(chǎng)的產(chǎn)生（奧斯特實(shí)驗(yàn)）二、磁場(chǎng)的描述（磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線、安培定則）三、磁場(chǎng)的作用（安培力、洛倫茲力、左手定則）四、磁現(xiàn)象的本質(zhì)

他突然打開(kāi)了科學(xué)中一個(gè)黑暗領(lǐng)域的大門，使其充滿光明。奧斯特電流使小磁針偏轉(zhuǎn)1、磁體產(chǎn)生的磁場(chǎng)磁鐵對(duì)小磁針（地磁場(chǎng)與指南針）磁體對(duì)電流（安培）2、電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)電流磁場(chǎng)對(duì)小磁針電流對(duì)電流（安培）3、分子電流假說(shuō)4、磁現(xiàn)象的本質(zhì)一、磁場(chǎng)的產(chǎn)生磁場(chǎng)磁體與電流磁體與電流（奧斯特實(shí)驗(yàn)）◆磁現(xiàn)象的電本質(zhì)關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，正確的說(shuō)法是（）A、一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運(yùn)動(dòng)電荷，一切磁作用都是電流或運(yùn)動(dòng)電荷之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用B、除永久磁鐵外，一切磁場(chǎng)都是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的C、根據(jù)安培的分子電流假說(shuō)，在外界磁場(chǎng)作用下，物體內(nèi)部分子電流取向變得大致相同時(shí)，物體就被磁化，兩端形成磁極D、磁就是電，電就是磁，有磁必有電，有電必有磁

AC1、磁感應(yīng)強(qiáng)度（2）大小定義：（3）單位:特斯拉（簡(jiǎn)稱特），符號(hào)T1T=1N/A·m（1）方向：小磁針靜止時(shí)N級(jí)所指的方向二、對(duì)磁場(chǎng)的描述注意：①垂直條件②B與F方向不在一條直線2.磁感線（1）磁感線是一組用來(lái)表示磁體周圍磁場(chǎng)分布的假想閉合曲線。（2）磁感線上任一點(diǎn)的切線方向跟磁場(chǎng)方向一致。（3）磁感線的疏密反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。（4）磁感線是閉合的。3.磁通量（1）定義：Φ=BS（T）（2）標(biāo)量：但有方向（3）形象化說(shuō)法：穿過(guò)某個(gè)面的磁感線條數(shù)（4）磁通密度：B=Φ/S（★注意垂直條件）4、安培定則a.直線電流的磁場(chǎng)b.環(huán)形電流的磁場(chǎng)c.通電螺線管的磁場(chǎng)★推論：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng):(1)垂直磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)：(2)沿磁場(chǎng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)（注意條件）1、磁場(chǎng)對(duì)通電直導(dǎo)線的作用——安培力（1）大?。海?）方向：左手定則三、磁場(chǎng)的作用★注意：F的方向總是垂直于B和I所決定的平面★推論：平行通電直導(dǎo)線，同向電流吸引；反向電流排斥。2、磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用——洛倫茲力（1）大?。海?）方向：左手定則★注意：電荷有正負(fù)之分，四指的指向應(yīng)為正電荷的運(yùn)動(dòng)方向！★特點(diǎn)：F的方向總是垂直于B和v所決定的平面，因此洛侖茲力對(duì)帶電粒子不做功。

（可由安培力推導(dǎo)）小結(jié)一、兩個(gè)物理量：、Φ=BS(B=Φ/S)。二、兩個(gè)力：安培力F=IlB、洛倫茲力F=qvB。三、兩個(gè)定則：安培定則、左手定則。一、安培力（一）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中安培力的判斷（1）注意有效長(zhǎng)度（2）注意角度（二）安培力方向判斷的五種特殊方法（1）電流元法（2）等效法（3）利用現(xiàn)成結(jié)論（4）轉(zhuǎn)換研究對(duì)象（5）特殊位置法（三）安培力的應(yīng)用（1）電流天平（2）電磁炮（一）安培力判斷例：在下面矩形線圈中通上恒定電流后：（）A、左圖不動(dòng)B、左圖轉(zhuǎn)動(dòng)C、右圖不動(dòng)D、右圖轉(zhuǎn)動(dòng)AD★提示：直流電動(dòng)機(jī)模型◆鞏固練習(xí)1、在下圖三角形線圈中通上恒定電流后：（）A、左圖中三條邊所受合力為零，線圈不動(dòng)B、左圖中ab、ac兩條邊所受安培力大小相等C、右圖中三條邊所受合力為零，線圈轉(zhuǎn)動(dòng)D、右圖中ab、ac兩條邊所受安培力大小相等ACD★注意：是否垂直和有效長(zhǎng)度

★結(jié)論：在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的通電閉合線圈所受安培力合力為零◆鞏固練習(xí)2、如圖，在線圈中通上恒定電流后（）A、兩個(gè)線圈所受合力都為零B、左邊線圈不動(dòng)，右邊線圈沿線圈平面運(yùn)動(dòng)C、兩個(gè)線圈可能都有收縮的趨勢(shì)D、兩個(gè)線圈一定都有收縮的趨勢(shì)AC★注意：有效長(zhǎng)度◆提高練習(xí)1、下圖所示的天平可用來(lái)測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)度。天平的右臂下面掛有一個(gè)矩形線圈，寬為l，共N匝，線圈的下部懸在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直紙面。當(dāng)線圈中通有電流I(方向如圖)時(shí)，在天平左、右兩邊加上質(zhì)量各為m1、m2的砝碼，天平平衡。當(dāng)電流反向(大小不變)時(shí)，右邊再加上質(zhì)量為m的砝碼后，天平重新平衡。由此可知（）A、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為(m1-m2)g/(NIl)B、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，大小為mg/(2NIl)C、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為(m1-m2)g/(NIl)D、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向外，大小為mg/(2NIl)B◆提高練習(xí)2、如圖所示，a、b是兩根靠在一起的平行通電直導(dǎo)線，其中電流分別為Ia和Ib(已知Ia＞Ib)，電流方向如圖．當(dāng)給垂直于a、b所在平面加一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)線a恰好能處于平衡狀態(tài)，則導(dǎo)線b的受力情況與加磁場(chǎng)B以前相比（）A．不再受磁場(chǎng)力作用 B．所受磁場(chǎng)力是原來(lái)的2倍C．所受磁場(chǎng)力小于原來(lái)的2倍D．所受磁場(chǎng)力大于原來(lái)的2倍C（二）安培力方向判斷的特殊五種方法◆典型例題：如圖所示，將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵處于水平位置，位于過(guò)線圈圓心的垂直軸線上，線圈將（）A、轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近磁鐵B、轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開(kāi)磁鐵C、不轉(zhuǎn)動(dòng)只靠近磁鐵D、不轉(zhuǎn)動(dòng)只離開(kāi)磁鐵★提示：（1）電流元法（2）等效法（3）結(jié)論法C◆鞏固練習(xí)1、如圖所示，將通電線圈懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵處于水平位置和線圈在同一平面內(nèi)，且磁鐵的軸線經(jīng)過(guò)線圈圓心。線圈將（）A、轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)靠近磁鐵B、轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)離開(kāi)磁鐵C、不轉(zhuǎn)動(dòng)只靠近磁鐵D、不轉(zhuǎn)動(dòng)只離開(kāi)磁鐵A◆鞏固練習(xí)2、如圖所示，條形磁鐵放在水平桌面上，其正上方略偏右處固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線和磁鐵垂直，并通以垂直紙面向外的電流，則（）A、磁鐵對(duì)桌面的壓力減小B、磁鐵對(duì)桌面的壓力增大C、磁鐵受向左的摩擦力D、磁鐵受向右的摩擦力BD★提示：轉(zhuǎn)換研究對(duì)象◆鞏固練習(xí)3、如圖所示，把一重力不計(jì)可自由運(yùn)動(dòng)的通電直導(dǎo)線AB水平放在蹄形磁鐵磁極的正上方，當(dāng)通以圖示方向的電流時(shí)，導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況是（從上往下看）（）A．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降B．順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)下降D．逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)上升C★提示：特殊位置法◆對(duì)比思考★思考：哪些導(dǎo)體棒受安培力運(yùn)動(dòng)情況相似？一、洛倫茲力（一）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)（1）三種運(yùn)動(dòng)（勻速直線、勻速圓周、螺旋線）（2）直線邊界（一條直線，兩條平行直線，兩條相交直線）（3）圓形邊界（r=R;r>R;r<R）（是否射向圓心）（4）多解問(wèn)題（二）復(fù)合場(chǎng)與組合場(chǎng)（1）磁場(chǎng)和電場(chǎng)（2）磁場(chǎng)、電場(chǎng)和重力場(chǎng)（3）磁偏轉(zhuǎn)與電偏轉(zhuǎn)（三）洛倫茲力在科技方面的應(yīng)用

（1）速度選擇器（2）霍爾效應(yīng)（3）電磁流量計(jì)（4）磁流體發(fā)電（5）質(zhì)譜儀（6）回旋加速器（一）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)◆典型例題1：邊界MN上方有如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)量和電荷量都相同的帶正負(fù)電荷的粒子（不計(jì)重力）以速度v斜射入磁場(chǎng)，速度與磁場(chǎng)的邊界的夾角為30°則（）A、圓弧半徑之比為1:1B、運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1:1C、運(yùn)動(dòng)時(shí)間為1:5D、同時(shí)回到邊界A★提示：畫半徑找圓心★結(jié)論：等弦等半徑的大小圓圓弧合成一個(gè)圓周★有用的小結(jié)論（直線邊界）1、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的速率相同則半徑相同2、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的周期與速度大小無(wú)關(guān)3、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的圓弧半徑與速度垂直4、兩個(gè)相切圓的圓心與切點(diǎn)在一條直線上5、帶電粒子射出磁場(chǎng)的圓心角是射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)入射角的2倍6、帶電粒子穿過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)角等于圓心角7、兩個(gè)相同帶電粒子入射角之和為π，則弦相等，圓心角之和為2π8、時(shí)間看圓心角。最短的時(shí)間對(duì)應(yīng)最小的圓心角，對(duì)應(yīng)著最小的弦。9、直徑是最長(zhǎng)的弦，對(duì)應(yīng)著180°以內(nèi)最大的圓心角10、圓周上兩點(diǎn)的切線相交，長(zhǎng)度對(duì)稱相等◆鞏固練習(xí)1、如圖所示，在屏MN的上方有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里．P為屏上的一小孔．PC與MN垂直．一群質(zhì)量為m、帶電量為－q的粒子(不計(jì)重力)，以相同的速率v，從P處沿垂直于磁場(chǎng)的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域．粒子入射方向在與磁場(chǎng)B垂直的平面內(nèi)，且散開(kāi)在與PC夾角為θ的范圍內(nèi)．則在屏MN上被粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度為(

)A.B.C.D.C★提示：直徑是最長(zhǎng)的弦◆鞏固練習(xí)2、如圖所示，一束電子（電量為e）以速度v0垂直射入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，寬為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電子穿出磁場(chǎng)的速度方向與電子原來(lái)的入射方向的夾角為30°，（電子重力忽略不計(jì)）求：（1）電子的質(zhì)量是多少？（2）穿過(guò)磁場(chǎng)的時(shí)間是多少？（3）若改變初速度大小，使電子剛好不能從A邊射出，則此時(shí)速度v是多少？；；

★結(jié)論（1）圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角決定運(yùn)動(dòng)時(shí)間（2）圓心角等于偏轉(zhuǎn)角◆鞏固練習(xí)3、如圖所示OM在左側(cè)存在范圍足夠大、磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，ON在（在紙面內(nèi)與磁場(chǎng)方向垂直且∠NOM=60°，ON上有一點(diǎn)P，OP=L。P點(diǎn)有一粒子源，可沿紙面內(nèi)各個(gè)方向射出質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電粒子（重力不計(jì)），速率均為，則粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為（）A、B、C、D、

A★提示：最小弦、最小角對(duì)應(yīng)最短時(shí)間◆提高練習(xí)1、如圖所示，邊界OA與OC之間分布有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，邊界OA上有一粒子源S。某一時(shí)刻，從S平行于紙面向各個(gè)方向發(fā)射出大量帶正電的同種粒子（不計(jì)粒子的重力及粒子間的相互作用），所有粒子的初速度大小相同，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間有大量粒子從邊界OC射出磁場(chǎng)。已知∠AOC=600,從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間等于T/6(T為粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期），則從邊界OC射出的粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)最長(zhǎng)時(shí)間為(

)A．T/3B．T/2C．2T/3D．5T/6

★提示：最小的弦對(duì)應(yīng)最短的時(shí)間B◆提高練習(xí)2、如圖，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小B=0.6T，磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場(chǎng)方向平行，在距ab的距離l=16cm處，有一個(gè)點(diǎn)狀的α放射源S，它向各個(gè)方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度大小都是v=3.0×106m/s，已知α粒子的電荷量與質(zhì)量之比q/m=5.0×107C/kg，現(xiàn)只考慮在圖紙平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的α粒子，求ab上打中的區(qū)域的長(zhǎng)度是（）A．24cmB．20cmC．16cmD．12cmB◆提高練習(xí)3、如圖，一半徑為R的圓表示一柱形區(qū)域的橫截面（紙面）．在柱形區(qū)域內(nèi)加一方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子沿圖中直線在圓上的a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，在圓上的b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域，離開(kāi)時(shí)速度方向與直線垂直．圓心O到直線的距離為3R/5．現(xiàn)將磁場(chǎng)換為平行于紙面且垂直于直線的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同一粒子以同樣速度沿直線在a點(diǎn)射入柱形區(qū)域，也在b點(diǎn)離開(kāi)該區(qū)域．若磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，不計(jì)重力，求電場(chǎng)強(qiáng)度的大小．★提示：圓周上兩點(diǎn)的切線相交，長(zhǎng)度對(duì)稱相等（一）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)◆典型例題2：如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一個(gè)帶電粒子以速度v從A點(diǎn)沿直徑AOB方向射入磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)Δt時(shí)間從C點(diǎn)射出磁場(chǎng)，OC與OB成60°角．現(xiàn)將帶電粒子的速度變?yōu)関/3，仍從A點(diǎn)沿原方向射入磁場(chǎng)，不計(jì)重力，則粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間變?yōu)椋ǎ〢．B．C．D．

B★提示：具有對(duì)稱性◆鞏固練習(xí)1、如圖所示，在半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)，有勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于圓平面（未畫出）。一群比荷為q/m的負(fù)離子體（不計(jì)重力）以相同速率v0（較大）由P點(diǎn)在紙平面內(nèi)向不同方向射入磁場(chǎng)中發(fā)生偏轉(zhuǎn)后，又從圓周各處飛出磁場(chǎng)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間一定相等B．離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)半徑一定相等C．由Q點(diǎn)飛出的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最長(zhǎng)D．沿PQ方向射入的離子飛出時(shí)偏轉(zhuǎn)角最大

BC★提示：直徑是最長(zhǎng)的弦◆鞏固練習(xí)2、如圖所示，圓形區(qū)域內(nèi)有一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)．有無(wú)數(shù)的相同帶電粒子（不計(jì)重力）在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以相同的速率通過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)．這些粒子射出邊界的位置均處于邊界的某一段圓弧上，這段圓弧的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的1/3，將磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小從原來(lái)的B1變?yōu)锽2，結(jié)果相應(yīng)的弧長(zhǎng)是圓周長(zhǎng)的1/4，則B1/B2等于（）A、3/2B、2/3C、D、

D★提示：直徑是最長(zhǎng)的弦◆鞏固練習(xí)3、如圖所示，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，P為磁場(chǎng)邊界上的一點(diǎn)，x軸過(guò)P點(diǎn)且與圓相切。質(zhì)量為m，帶電量為q的相同帶正電粒子（不計(jì)重力）在紙面內(nèi)沿各個(gè)方向以的速率通過(guò)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，粒子速度與x軸正方向夾角為θ，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t,則下面說(shuō)法正確的是（）A、若θ=90°，則B、若θ=30°，則C、若θ=60°，則粒子通過(guò)圓形磁場(chǎng)的圓心D、無(wú)論θ為多大，粒子射出磁場(chǎng)后速度方向均沿x軸正向

AD★提示：θ=120°則粒子通過(guò)圓形磁場(chǎng)的圓心

★圓形磁場(chǎng)小結(jié)圓形磁場(chǎng)半徑為R，帶電粒子圓軌道半徑為r1、若r>R，則粒子能從磁場(chǎng)圓周各處飛出，沿以磁場(chǎng)直徑2R為弦的弧運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)2、若r<R，則粒子從磁場(chǎng)圓周一段弧長(zhǎng)內(nèi)飛出，最長(zhǎng)的弧為以2r為弦長(zhǎng)的弧，最長(zhǎng)的時(shí)間為一個(gè)周期（沒(méi)飛出）3、若r=R，則粒子從磁場(chǎng)圓周的一半弧長(zhǎng)內(nèi)飛出，且飛出磁場(chǎng)后的方向均與過(guò)飛入點(diǎn)的切線平行4、若粒子射入方向指向圓形磁場(chǎng)圓心，則射出偏轉(zhuǎn)角一半的正切與粒子速度成反比◆提高練習(xí)1、在直角坐標(biāo)系第一象限適當(dāng)區(qū)域中有垂直于坐標(biāo)平面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。質(zhì)量為m、電荷量e為的電子以大小為v0的初速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿第一象限內(nèi)各個(gè)方向入射，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后速度都平行于x軸正方向，不計(jì)重力，求此勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積?！镏匾Y(jié)論：從半徑等于軌道半徑的圓形磁場(chǎng)圓周上一點(diǎn)等速率射出的粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后平行射出磁場(chǎng)

◆提高練習(xí)2、如圖所示，在坐標(biāo)系xOy第二象限內(nèi)有一圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域(圖中未畫出)，磁場(chǎng)方向垂直xOy平面．在第一象限內(nèi)有場(chǎng)強(qiáng)大小為E，沿x軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)．在x軸上P點(diǎn)，三個(gè)電子a、b、c以大小相等的速度沿不同方向從P點(diǎn)同時(shí)射入磁場(chǎng)區(qū)，其中電子b射入方向?yàn)椋珁方向，a、c在P點(diǎn)速度與b速度方向夾角都是θ.電子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后都垂直于y軸進(jìn)入第一象限，則（）A、a、b、c速度大小可為任意值

B、a、b、c第二次離開(kāi)磁場(chǎng)的位置在同一點(diǎn)

C、a、b、c從開(kāi)始到第二次離開(kāi)磁場(chǎng)經(jīng)歷時(shí)間均相等D、a、b、c在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均相等BD◆提高練習(xí)3、(2013·全國(guó)卷Ⅰ)如圖,半徑為R的圓是一圓柱形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的橫截面(紙面),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向垂直于紙面向外,一電荷量為q(q>0)、質(zhì)量為m的粒子沿平行于直徑ab的方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,射入點(diǎn)與ab的距離為R/2,已知粒子射出磁場(chǎng)與射入磁場(chǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)方向間的夾角為60°,則粒子的速率為(不計(jì)重力)(

)B★思考：若磁場(chǎng)反向，帶電粒子射出磁場(chǎng)時(shí)的方向？

◆磁偏轉(zhuǎn)和電偏轉(zhuǎn)◆典型例題3：帶電粒子垂直進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)或勻強(qiáng)磁場(chǎng)中時(shí)粒子將發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這種電場(chǎng)、磁場(chǎng)分別稱為偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，不計(jì)粒子重力，則（）A、欲把速度不同的同種粒子分開(kāi)，只能采用偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)B、欲把初速度相同而比荷不同的帶電粒子分開(kāi)，采用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)或偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均可C、欲把動(dòng)能相同的質(zhì)子和α粒子分開(kāi)，只能采用偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)D、欲把由靜止經(jīng)同一電場(chǎng)加速的質(zhì)子和α粒子分開(kāi)，偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)均可BD◆鞏固練習(xí)1、如圖所示，在邊長(zhǎng)為l的正方形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）從原點(diǎn)O沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為T0；若撤去磁場(chǎng)，只保留電場(chǎng)，其他條件不變，該帶電粒子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為T0/2；若撤去電場(chǎng)，只保留磁場(chǎng)，其他條件不變，那么，該帶電粒子穿過(guò)場(chǎng)區(qū)的時(shí)間應(yīng)該是（）A、B、C、D、B◆鞏固練習(xí)2、帶電粒子以初速度v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，運(yùn)動(dòng)中經(jīng)過(guò)b點(diǎn)，Oa=Ob，若撤去磁場(chǎng)加一個(gè)與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)，仍以v0從a點(diǎn)垂直y軸進(jìn)入電場(chǎng)，粒子仍能通過(guò)b點(diǎn)，那么電場(chǎng)強(qiáng)度E與磁感強(qiáng)度B之比E/B為（）A．v0B．1/v0

C．2v0D．v0/2B★思考：時(shí)間之比為多少？(2：π)◆多解問(wèn)題1、帶電粒子電性不確定形成多解2、磁場(chǎng)方向不確定形成多解3、臨界狀態(tài)不唯一形成多解4、運(yùn)動(dòng)的周期性形成多解1、長(zhǎng)為L(zhǎng)的水平極板間，有垂直紙面向內(nèi)的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，如圖所示，磁感強(qiáng)度為B，板間距離也為L(zhǎng)，板不帶電，現(xiàn)有質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子（不計(jì)重力），從左邊極板間中點(diǎn)處垂直磁感線以速度v水平射入磁場(chǎng)，欲使粒子不打在極板上，可采用的辦法是（）A．使粒子的速度v<BqL/4m；B．使粒子的速度v>5BqL/4m；C．使粒子的速度v>BqL/m；D．使粒子速度BqL/4m<v<5BqL/4m。◆鞏固練習(xí)AB2、如圖，一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為+q的圓環(huán)，可在水平放置的足夠長(zhǎng)的粗糙細(xì)桿上滑動(dòng)，細(xì)桿處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中（不計(jì)空氣阻力），現(xiàn)給圓環(huán)向右的初速度v0，在以后的運(yùn)動(dòng)中，圓環(huán)的速度圖像可能是圖中的（）AD◆鞏固練習(xí)◆提高練習(xí)1、如圖所示，在水平桌面上平行固定一塊絕緣板，板與桌面足夠長(zhǎng)，其間有一水平向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B，把一個(gè)電量為q，質(zhì)量為m的帶正電小物體置于桌面與板之間，再給它一個(gè)水平向右的初速v0，小物體開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，已知小物體的高度略小于板與桌面間的距離，且它與板、桌面間均有摩擦，則小物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功可能為（）A、B、0C、D、ABC◆提高練習(xí)2、（2006全國(guó)理綜2）如圖所示，在x＜0與x＞0的區(qū)域中，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1與B2的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向均垂直于紙面向里，且B1＞B2。一個(gè)帶負(fù)電荷的粒子從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速度v沿x軸負(fù)方向射出，要使該粒子經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后又經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，B2與B1的比值應(yīng)滿足什么條件

(n=1，2，3，…)（二）復(fù)合場(chǎng)與組合場(chǎng)◆典型例題1：一帶電小球或者以水平速度進(jìn)入同時(shí)存在勻強(qiáng)電場(chǎng)E和勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的空間中，或者從靜止在其中釋放，可能做的運(yùn)動(dòng)是（）A.勻速直線運(yùn)動(dòng)B.勻速圓周運(yùn)動(dòng)C.自由落體運(yùn)動(dòng)D.平拋運(yùn)動(dòng)或類平拋運(yùn)動(dòng)ABD◆鞏固練習(xí)1、帶電微粒在下面的復(fù)合場(chǎng)中能沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）2、帶電微粒在下面的復(fù)合場(chǎng)中能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的是（）3、帶電微粒在下面的復(fù)合場(chǎng)中能沿電場(chǎng)線做勻速直線運(yùn)動(dòng)的是（）BDBC◆提高練習(xí)1、地面附近空間中存在著水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里．一個(gè)帶電油滴沿著一條與豎直方向成α角的直線

MN運(yùn)動(dòng)．由此可以判斷（）A．帶電油滴一定做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．如果油滴帶正電，則電場(chǎng)方向一定水平向左C．如果油滴帶負(fù)電，則它一定是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)D．如果水平電場(chǎng)方向向右，油滴是從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)AB◆提高練習(xí)2、在水平地面上方有正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向水平向里．現(xiàn)將一個(gè)帶正電的金屬小球從M點(diǎn)以初速度v0水平拋出，小球著地時(shí)的速度為v1，在空中的飛行時(shí)間為t1.若將磁場(chǎng)撤除，其他條件均不變，那么小球著地時(shí)的速度為v2，在空中飛行的時(shí)間為t2.小球所受空氣阻力可忽略不計(jì)，則關(guān)于v1和v2、t1和t2的大小比較，以下判斷正確的是(

)A．v1＞v2，t1＞t2

B．v1＜v2，t1＜t2

C．v1＝v2，t1＜t2

D．v1＝v2，t1＞t2

D◆提高練習(xí)3．質(zhì)量為m、帶電量為q的小球在水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)B中由靜止開(kāi)始下落，它下落的最大高度是（）A、B、C、D、

B（二）復(fù)合場(chǎng)與組合場(chǎng)◆典型例題2：絕緣擺球在細(xì)繩和重力作用下在平衡位置兩側(cè)來(lái)回?cái)[動(dòng)，加一垂直紙面水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，帶電擺球在紙面內(nèi)運(yùn)動(dòng)中發(fā)生變化的是（）A、細(xì)繩在同一位置所受拉力B、擺球在同一位置所受向心力C、擺球在最低點(diǎn)的速度大小D、擺球往返一次的時(shí)間A★提示：洛倫茲力不做功（只改變速度方向，不改變速度大?。綮柟叹毩?xí)1、如圖所示，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是豎直平面內(nèi)三個(gè)相同的半圓形光滑軌道，K為軌道最低點(diǎn)，Ⅰ處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，Ⅱ和Ⅲ處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，三個(gè)完全相同的帶正電小球a、b、c從軌道最高點(diǎn)自由下滑至第一次到達(dá)最低點(diǎn)k的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的有（）A．在k處球b速度最大B．球c機(jī)械能損失最多C．球b需時(shí)最長(zhǎng)D．在k處球c對(duì)軌道壓力最大CD◆鞏固練習(xí)2、套在長(zhǎng)絕緣直棒上的小環(huán)質(zhì)量為m，帶電量為+q，小環(huán)可在棒上滑動(dòng)。將棒放置在方向均水平且正交的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，小環(huán)與棒的動(dòng)摩擦因素為μ，小環(huán)由靜止開(kāi)始沿棒下落的（）A、最大加速度為B、最大加速度為gC、最大速度為D、最大速度為B◆提高練習(xí)1、如圖所示,粗糙的足夠長(zhǎng)的豎直木桿上套有一個(gè)帶電的小球,整個(gè)裝置處在由水平勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)組成的足夠大的復(fù)合場(chǎng)中,小球由靜止開(kāi)始下滑,在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球的v-t圖象如圖所示,其中正確的是(

)C◆提高練習(xí)2、如圖所示,有一范圍足夠大的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的帶電小圓環(huán)套在一根固定的絕緣豎直長(zhǎng)桿上,環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)使圓環(huán)以初速度v0向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)時(shí)間t0圓環(huán)回到出發(fā)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力,取豎直向上為正方向,下列描述該過(guò)程中圓環(huán)的速度v隨時(shí)間t、摩擦力f隨時(shí)間t、動(dòng)能Ek隨位移x、機(jī)械能E隨位移x變化規(guī)律的圖象中,可能正確的是(

)（二）復(fù)合場(chǎng)與組合場(chǎng)◆典型例題3：如圖所示，在xoy直角坐標(biāo)平面內(nèi)，第I象限勻強(qiáng)電場(chǎng)沿y軸正方向，第IV象限勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直坐標(biāo)平面向里．質(zhì)量為m、電量為q的負(fù)電粒子，從y軸上的M點(diǎn)（OM=h）以速度v0垂直y軸射入電場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)（ON=2h）射出電場(chǎng)，進(jìn)入磁場(chǎng)，最后從y軸上P點(diǎn)（P點(diǎn)未標(biāo)出）垂直y軸方向射出磁場(chǎng)，不計(jì)粒子的重力．求：（1）電場(chǎng)強(qiáng)度E的大?。唬?）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?）在第I象限和第IV象限中運(yùn)動(dòng)總時(shí)間。◆軌跡欣賞梅花拱橋葵花?r銅錢水珠桃蝴蝶風(fēng)扇（三）洛倫茲力在科技方面的應(yīng)用

◆典型例題1：如圖為速度選擇器。a、b為水平放置的平行金屬板，板間有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一束具有各種不同速率的粒子沿水平方向經(jīng)小孔O進(jìn)入a、b兩板之間。粒子能夠沿水平直線OO'運(yùn)動(dòng)，由O'射出的是（）A.只有某種速度的帶正電粒子B.具有某種速度的同種帶電粒子C.速度大小為v=E/B的任何粒子D.把磁場(chǎng)的方向反向也可選擇粒子的速度B◆鞏固練習(xí)1、將一束等離子體（即高溫下電離的氣體，含有大量的帶正電和負(fù)電的微粒，而整體呈中性），以速度v連續(xù)噴入處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的兩平行金屬板間，已知v的方向與板面平行而與磁場(chǎng)垂直，板間距離為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度為Ｂ，求兩極板間能達(dá)到的最大電勢(shì)差2、如圖所示圓形導(dǎo)管直徑為d,用非磁性材料制成,垂直放置在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,導(dǎo)電液體在管中向左流動(dòng)，測(cè)得a、b間的電勢(shì)差為U,求液體流量U=BdvQ=Sv=磁流體發(fā)電電磁流量計(jì)◆鞏固練習(xí)3、利用霍爾效應(yīng)制作的霍爾元件,廣泛應(yīng)用于測(cè)量和自動(dòng)控制等領(lǐng)域。如圖是霍爾元件的工作原理示意圖,磁感應(yīng)強(qiáng)度B垂直于霍爾元件的工作面向下,通入圖示方向的電流I,C、D兩側(cè)面會(huì)形成電勢(shì)差UCD,下列說(shuō)法中正確的是(

)A.電勢(shì)差UCD僅與材料有關(guān)B.若霍爾元件的載流子是自由電子,則電勢(shì)差UCD<0C.僅增大磁感應(yīng)強(qiáng)度時(shí),電勢(shì)差UCD變大D.在測(cè)定地球赤道上方的地磁場(chǎng)強(qiáng)弱時(shí),元件的工作面應(yīng)保持水平BC（三）洛倫茲力在科技方面的應(yīng)用◆典型例題2：質(zhì)譜儀是一種測(cè)定帶電粒子質(zhì)量和分析同位素的重要工具.它的構(gòu)造原理如圖所示，離子源S產(chǎn)生電荷量為q的某種正離子，離子產(chǎn)生時(shí)的速度很小，可以看作是靜止的，離子經(jīng)過(guò)電壓U加速后形成離子流，然后垂直于磁場(chǎng)方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)而到達(dá)記錄它的照相底片P上.實(shí)驗(yàn)測(cè)得，它在

P上的位置到入口處S1的距離為a

求這種離子的質(zhì)量m◆鞏固練習(xí)1.如圖所示,有a、b、c、d四個(gè)離子,它們帶等量同種電荷,質(zhì)量不等,且有ma=mb<mc=md,以速度va<vb=vc<vd進(jìn)入速度選擇器后,有兩種離子從速度選擇器中射出,進(jìn)入B2磁場(chǎng),由此可判定(

)A.射向P1的是a離子B.射向P2的是b離子C.射到A1的是c離子 D.射到A2的是d離子A◆鞏固練習(xí)2、回旋加速器是加速帶電粒子的裝置，其核心部分是分別與高頻交流電源兩級(jí)相連接的兩個(gè)D形金屬盒，兩盒間的狹縫中形成周期性變化的電場(chǎng)，使粒子在通過(guò)狹縫是都能得到加速，兩D形金屬盒處于垂直于盒底的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，如圖所示，D形盒半徑為R。若用回旋加速器加速質(zhì)子時(shí)，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，高頻交流電頻率為f。則下面說(shuō)法正確的是（）A、質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過(guò)2πfRB、質(zhì)子被加速后的最大速度與加速電壓的大小無(wú)關(guān)C、只有R足夠大，質(zhì)子的速度可以被加速到任意值D、不改變B和f，該回旋加速器也能用于加速α粒子AB◆鞏固練習(xí)3、圖所示，回旋加速器D形盒的半徑為R，用來(lái)加速質(zhì)量為m，電量為q的質(zhì)子，使質(zhì)子由靜止加速到能量為E后由A孔射出，求：（1）加速器中勻強(qiáng)磁場(chǎng)B的方向和大小。（2）設(shè)兩D形盒間距離為d，其間電壓為U，電場(chǎng)視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)子每次經(jīng)電場(chǎng)加速后能量增加，加速到上述能量所需回旋周數(shù)。（3）加速到上述能量所需的時(shí)間。；；

小結(jié)一、典型問(wèn)題（考點(diǎn)）1、電流的磁場(chǎng)與安培定則2、安培力與左手定則3、帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)4、洛倫茲力在科技方面的應(yīng)用5、帶電粒子在組合場(chǎng)與復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)二、基本方法與技巧1、安培力方向判斷的五種特殊方法2、安培力的等效長(zhǎng)度3、入射角（弦切角）、偏轉(zhuǎn)角、圓心角的關(guān)系4、時(shí)間最大值與最小值的判斷5、圓心磁場(chǎng)的使用技巧（對(duì)稱性、直徑）6、洛倫茲力不做功在組合場(chǎng)中的巧妙使用7、帶電粒子在組合場(chǎng)中等效法的巧妙使用三、易錯(cuò)點(diǎn)注意點(diǎn)1、負(fù)電荷洛倫茲力方向的判斷（霍爾效應(yīng)）2、多解問(wèn)題3、三維問(wèn)題◆《金榜》好題欣賞A.可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置,通由東向西的電流B.可能在指南針上面有一導(dǎo)線東西放置,通由西向東的電流C.可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置,通由北向南的電流D.可能在指南針上面有一導(dǎo)線南北放置,通由南向北的電流1.指南針是我國(guó)古代的四大發(fā)明之一。當(dāng)指南針靜止時(shí),其N極指向如圖中虛線(南北向)所示,若某一條件下該指南針靜止時(shí)N極指向如圖(N極指向北偏東)所示。則以下判斷正確的是(

)C◆《金榜》好題欣賞2.(2015·江蘇高考)如圖所示,用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同,邊長(zhǎng)MN相等,將它們分別掛在天平的右臂下方。線圈中通有大小相同的電流,天平處于平衡狀態(tài)。若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化,天平最容易失去平衡的是(

)

A◆《金榜》好題欣賞3.如圖所示,兩根平行放置、長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的直導(dǎo)線a和b,放置在與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,當(dāng)a導(dǎo)線通有電流強(qiáng)度為I,b導(dǎo)線通有電流強(qiáng)度為2I,且電流方向相反時(shí),a導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力大小為F1,b導(dǎo)線受到的磁場(chǎng)力大小為F2,則a通電導(dǎo)線的電流在b導(dǎo)線處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為(

)A. B.C. D.C◆《金榜》好題欣賞4.(2016·唐山模擬)將長(zhǎng)為L(zhǎng)的導(dǎo)線彎成六分之一圓弧,固定于垂直紙面向外、大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,兩端點(diǎn)A、C連線豎直,如圖所示。若給導(dǎo)線通以由A到C、大小為I的恒定電流,則導(dǎo)線所受安培力的大小和方向是(

)A.ILB,水平向左B.ILB,水平向右C.,水平向右D.,水平向左D◆《金榜》好題欣賞5.如圖所示,用三條細(xì)線懸掛的水平圓形線圈共有n匝,線圈由粗細(xì)均勻、單位長(zhǎng)度的質(zhì)量為2.5g的導(dǎo)線繞制而成,三條細(xì)線呈對(duì)稱分布,穩(wěn)定時(shí)線圈平面水平,在線圈正下方放有一個(gè)圓柱形條形磁鐵,磁鐵的中軸線OO′垂直于線圈平面且通過(guò)其圓心O,測(cè)得線圈的導(dǎo)線所在處磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.5T,方向與豎直方向成30°角,要使三條細(xì)線上的張力為零,線圈中通過(guò)的電流至少為(g取10m/s2)(

)A.0.1A

B.0.2AC.0.05A D.0.01AA◆《金榜》好題欣賞6.如圖,足夠長(zhǎng)的直線ab靠近通電螺線管,與螺線管平行。用磁傳感器測(cè)量ab上各點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B,在計(jì)算機(jī)屏幕上顯示的大致圖象是(

)C◆《金榜》好題欣賞7.如圖所示,在豎直向下的恒定勻強(qiáng)磁場(chǎng)中有一光滑絕緣的圓軌道,一重為G的金屬導(dǎo)體MN垂直于軌道橫截面水平放置,在導(dǎo)體中通入電流I,使導(dǎo)體在安培力的作用下以恒定的速率v從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn),設(shè)導(dǎo)體所在位置的軌道半徑與豎直方向的夾角為θ,安培力的瞬時(shí)功率為P,則從A到C的過(guò)程中,下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A.電流方向從M指向N

B.I∝cotθC.P∝cosθ D.P∝sinθAD◆《金榜》好題欣賞8、某一空間存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度為B且大小不變、方向隨時(shí)間t做周期性變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(如圖甲所示),規(guī)定垂直紙面向里的磁場(chǎng)方向?yàn)檎榱耸轨o止于該磁場(chǎng)中的帶正電的粒子能按a→b→c→d→e→f的順序做橫“∞”字曲線運(yùn)動(dòng)(即如圖乙所示的軌跡),下列辦法可行的是(粒子只受磁場(chǎng)力的作用,其他力不計(jì))(

)A.若粒子的初始位置在a處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向右的初速度B.若粒子的初始位置在f處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向下的初速度C.若粒子的初始位置在e處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向水平向左的初速度D.若粒子的初始位置在b處,在t=時(shí)給粒子一個(gè)沿切線方向豎直向上的初速度AD◆《金榜》好題欣賞9、如圖所示,虛線OL與y軸的夾角為θ=60°,在此角范圍內(nèi)有垂直于xOy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子從左側(cè)平行于x軸射入磁場(chǎng),入射點(diǎn)為M。粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為R。粒子離開(kāi)磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡與x軸交于P點(diǎn)(圖中未畫出),且OP=R。不計(jì)重力。求M點(diǎn)到O點(diǎn)的距離和粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間?；颉簟督鸢瘛泛妙}欣賞10、如圖所示,斜面頂端在同一高度的三個(gè)光滑斜面AB、AC、AD,均處于水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一個(gè)帶負(fù)電的絕緣物塊,分別從三個(gè)斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放,設(shè)滑到底端的時(shí)間分別為tAB、tAC、tAD,則(

)A.tAB=tAC=tAD

B.tAB>tAC>tADC.tAB<tAC<tAD

D.無(wú)法比較C◆《金榜》好題欣賞11、如圖所示,在邊長(zhǎng)為2a的正三角形區(qū)域內(nèi)存在方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電粒子(重力不計(jì))從AB邊的中點(diǎn)O以速度v進(jìn)入磁場(chǎng),粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向垂直于磁場(chǎng)且與AB邊的夾角為60°,若要使粒子能從AC邊穿出磁場(chǎng),則勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B需滿足(

)A.

B.C.D.B◆《金榜》好題欣賞12、如圖所示,有一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域abcd,e是ad的中點(diǎn),f是cd的中點(diǎn),如果在a點(diǎn)沿對(duì)角線方向以速度v射入一帶負(fù)電的帶電粒子,恰好從e點(diǎn)射出,則(

)A.如果粒子的速度增大為原來(lái)的二倍,將從d點(diǎn)射出B.如果粒子的速度增大為原來(lái)的三倍,將從f點(diǎn)射出C.如果粒子的速度不變,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉?lái)的二倍,也將從d點(diǎn)射出D.只改變粒子的速度使其分別從e、d、f點(diǎn)射出時(shí),從e點(diǎn)射出所用時(shí)間最短A◆《金榜》好題欣賞13、如圖所示,兩根長(zhǎng)直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中,O為M、N連線的中點(diǎn),連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。導(dǎo)線中均通有大小相等、方向向上的電流。已知長(zhǎng)直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r,式中k是常數(shù),I是導(dǎo)線中的電流,r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離。一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)。關(guān)于上述過(guò)程,下列說(shuō)法正確的是(

)A.小球先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)B.小球一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大D.小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹龃驜D◆《金榜》好題欣賞14、如圖所示,長(zhǎng)方形abcd長(zhǎng)ad=0.6m,寬ab=0.3m,e、f分別是ad、bc的中點(diǎn),以ad為直徑的半圓內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)(邊界上無(wú)磁場(chǎng)),磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.25T,一群不計(jì)重力、質(zhì)量m=3×10-7kg、電荷量q=+2×10-3C的帶電粒子以速度v0=5×102m/s從左右兩側(cè)沿垂直ad和bc方向射入磁場(chǎng)區(qū)域,則(

)A.從ae邊射入的粒子,出射點(diǎn)分布在ab邊和bf邊B.從ed邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在bf邊C.從bf邊射入的粒子,出射點(diǎn)全部分布在ae邊D.從fc邊射入的粒子,全部從d點(diǎn)射出ABD◆《金榜》好題欣賞15、如圖所示,平面直角坐標(biāo)系第一象限存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),距離原點(diǎn)O為3a處有一個(gè)豎直放置的熒光屏,熒光屏與x軸相交于Q點(diǎn),且縱貫第四象限。一個(gè)頂角等于30°的直角三角形區(qū)域內(nèi)存在垂直平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),三角形區(qū)域的一條直角邊ML與y軸重合,且ML被x軸垂直平分。已知ML的長(zhǎng)度為6a,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,電子束以相同的速度v0從LO區(qū)間垂直y軸和磁場(chǎng)方向射入直角三角形區(qū)域。從y=-2a射入磁場(chǎng)的電子運(yùn)動(dòng)軌跡恰好經(jīng)過(guò)原點(diǎn)O,假設(shè)第一象限的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=Bv0,試求：(1)電子的比荷。(2)電子束從+y軸上射入電場(chǎng)的縱坐標(biāo)范圍。(3)從磁場(chǎng)中垂直于y軸射入電場(chǎng)的電子打到熒光屏上距Q點(diǎn)的最遠(yuǎn)距離。(1)

(2)0≤y≤2a

(3)a◆《金榜》好題欣賞16、如圖,與水平面成37°傾斜軌道AB,其延長(zhǎng)線在C點(diǎn)與半圓軌道CD(軌道半徑R=1m)相切,全部軌道為絕緣材料制成且位于豎直面內(nèi)。整個(gè)空間存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng),MN的右側(cè)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的帶電小球沿斜面下滑,至B點(diǎn)時(shí)速度為vB=100/7m/s,接著沿直線BC(此處無(wú)軌道)運(yùn)動(dòng)到達(dá)C處進(jìn)入半圓軌道,進(jìn)入時(shí)無(wú)動(dòng)能損失,且剛好到達(dá)D點(diǎn)。(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2,cos37°=0.8)求：(1)小球帶何種電荷。(2)小球在半圓軌道部分克服摩擦力所做的功。(3)設(shè)小球從D點(diǎn)飛出時(shí)磁場(chǎng)消失,求小球離開(kāi)D點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線AC的交點(diǎn)到C點(diǎn)的距離。(1)正電荷(2)27.6J

(3)2.26m◆《金榜》好題欣賞17、(2015·重慶高考)如圖為某種離子加速器的設(shè)計(jì)方案。兩個(gè)半圓形金屬盒內(nèi)存在相同的垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。其中MN和M′N′是間距為h的兩平行極板,其上分別有正對(duì)的兩個(gè)小孔O和O′,O′N′=ON=d,P為靶點(diǎn),O′P=kd(k為大于1的整數(shù))。極板間存在方向向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),兩極板間電壓為U。質(zhì)量為m、帶電量為q的正離子從O點(diǎn)由靜止開(kāi)始加速,經(jīng)O′進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域。當(dāng)離子打到極板上O′N′區(qū)域(含N′點(diǎn))或外殼上時(shí)將會(huì)被吸收。兩虛線之間的區(qū)域無(wú)電場(chǎng)和磁場(chǎng)存在,離子可勻速穿過(guò)。忽略相對(duì)論效應(yīng)和離子所受的重力。求：(1)離子經(jīng)過(guò)電場(chǎng)僅加速一次后能打到P

點(diǎn)所需的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。(2)能使離子打到P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的所有可能值。(3)打到P點(diǎn)的能量最大的離子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。★提示：在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)等效為一個(gè)從靜止開(kāi)始的勻加速運(yùn)動(dòng)◆《金榜》好題欣賞18.如圖所示,空間有一垂直紙面向外的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng),一質(zhì)量為0.2kg且足夠長(zhǎng)的絕緣木板靜止在光滑水平面上,在木板左端無(wú)初速放置一質(zhì)量為0.1kg、電荷量q=+0.2C的滑塊,滑塊與絕緣木板之間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5,滑塊受到的最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力?，F(xiàn)對(duì)木板施加方向水平向左,大小為0.6N的恒力,g取10m/s2。則(

)A.木板和滑塊一直做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)B.滑塊開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng),然后做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng),最后做勻速直線運(yùn)動(dòng)C.最終木板做加速度為2m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng),滑塊做速度為10m/s的勻速運(yùn)動(dòng)D.最終木板做加速度為3m/s2的勻加速