2015年高考物理一轮复习《磁场对运动电荷的作用》ppt资料.ppt

欢迎领导老师们 莅临指导 磁场对运动电荷的作用 教学目标 考点一：理解洛伦兹力与洛伦兹力的方向。 考点二：理解带电粒子在匀强磁场中的运动 情况，并会用物理和数学相关知识 解决问题。 高考定位 考点分析 纵观近几年广东高考，涉及本章知识点的题目年年都有， 特别是考查次数最多的是《磁场对运动电荷的作用》，可以看 出这个考点是高考的必考内容。为什么喜欢出这类题呢？因为 它涉及到物理和数学三维几何综合知识，考查相关物理量最 多，有洛伦兹力（F）磁场（B）、电荷量（±q）、线速度 （v）、质量（m）、圆半径（R）、圆周长（L）、圆弧长 （S）、圆心角（θ）、角速度（ω）、周期（T）、运动时间 （t）、速度偏转角（φ）、弦切角（α）等14种物理量。希 望同学们务必加强训练。 （2010广东高考第36题）如图16（a）所示，左为某同学设想的粒子速度选择装置，由水平转轴及两个薄盘N1、N2构成，两盘面平行且与转轴垂直，相距为L，盘上各开一狭缝，两狭缝夹角可调（如图16（b））；右为水平放置的长为d的感光板，板的正上方有一匀强磁场，方向垂直纸面向外，磁感应强度为B.一小束速度不同、带正电的粒子沿水平方向射入N1，能通过N2的粒子经O点垂直进入磁场。 O到感光板的距离为d/2，粒子电荷量为q,质量为m,不计重力。 （1）若两狭缝平行且盘静止（如图16（c）），某一粒子进入磁场后，竖直向下打在感光板中心点M上，求该粒子在磁场中运动的时间t; （2）若两狭缝夹角为 ，盘匀速转动，转动方向如图16（b）.要使穿过N1、N2的粒子均打到感光板P1P2连线上。试分析盘转动角速度 的取值范围（设通过N1的所有粒子在盘转一圈的时间内都能到达N2）。 (2011广东高考第35题）如图19（a）所示，在以O为圆心，内外半径分别为R1和R2的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U为常量，R1=R0,R2=3R3,一电荷量为+q，质量为m的粒子从内圆上的A点进入该区域，不计重力。 （1）已知粒子从外圆上以速度V1射出，求粒子在A点的初速度V0的大小 （2）若撤去电场，如图19（b）,已知粒子从OA延长线与外圆的交点C以速度V2射出，方向与OA延长线成45°角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间 （3）在图19（b）中，若粒子从A点进入磁场，速度大小为V3，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？ （2012广东高考第15题）．质量和电量都相等的带电粒子M和N，以不同的速度经小孔S垂直进入均强磁场，运行的半圆轨迹如图2中虚线所示，下列表述正确的是( ) A．M带负电，N带正电 B．M的速度率小于N的速率 C．洛仑兹力对M、N做正功 D．M的运行时间大于N的运行时间 (2013广东高考第21题)如图9，两个初速度大小相同的同种离子a和b，从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场，最后打到屏P上。不计重力。下列说法正确的有：（ ） A．a、b均带正电； B．a在磁场中飞行的时间比b的短； C．a在磁场中飞行的路程比b的短； D．a在P上的落点与O点的距离比b的近。 (2014广东高考第36题) 如图25 所示，足够大的平行挡板A1、A2竖直放置，间距6L.两板间存在两个方向相反的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，以水平面MN为理想分界面，Ⅰ区的磁感应强度为B0，方向垂直纸面向外. A1、A2上各有位置正对的小孔S1、S2，两孔与分界面MN的距离均为L.质量为m、电量为+q的粒子经宽度为d的匀强电场由静止加速后，沿水平方向从S1进入Ⅰ区，并直接偏转到MN上的P点，再进入Ⅱ区，P点与A1板的距离是L的k倍，不计重力，碰到挡板的粒子不予考虑. (1)若k=1，求匀强电场的电场强度E； (2)若2<k<3，且粒子沿水平方向从S2射出，求出粒子在磁场中的速度大小v与k的关系式和Ⅱ区的磁感应强度B与k的关系式. 洛伦兹力的公式　(考纲要求 Ⅱ) 1．洛伦兹力：磁场对___________的作用力叫洛伦兹力． 2．洛伦兹力的方向 (1)判定方法：左手定则： 掌心——磁感线______穿入掌心； 四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的_______； 拇指——指向____________的方向． (2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于B和v决定的 _____. 3．洛伦兹力的大小 (1)v∥B时，洛伦兹力F＝___.(θ＝0°或180°) (2)v⊥B时，洛伦兹力F＝_____.(θ＝90°) (3)v＝0时，洛伦兹力F＝____.