cwp浅析高考电学题PPT课件

1、2009年高考物理电学部分复习的思考 南昌二中 陈伟平 第1页/共60页一. 20062008这三年考了什么?二. 20062008这三年考题有什么特点?三. 还有七十八天,我们做什么?高考指挥棒第2页/共60页20062008这三年考了什么?第3页/共60页2006 2006 套套2007 2007 套套20082008套套1414核反应电、质量变化核反应电、质量变化万有引力万有引力平抛运动平抛运动1515光子能量、光速光子能量、光速振动与波动图线振动与波动图线牛顿第二定律牛顿第二定律1616月表面卫星速率月表面卫星速率压强微观解释、内能压强微观解释、内能波动图线波动图线1717速度选择器速

2、度选择器全反射全反射万有引力、估算万有引力、估算1818分子运动、压强、内能分子运动、压强、内能斜面木块受力图线斜面木块受力图线核反应核反应1919受迫振动实验、图线受迫振动实验、图线能级跃迁能级跃迁地表大气体积估算地表大气体积估算2020起跳地面冲量、做功起跳地面冲量、做功电势判断电势判断感应电流图线感应电流图线2121不同切割过程电量比较不同切割过程电量比较切割电动势图线切割电动势图线色光介质传播时间色光介质传播时间2222干涉实捡操作干涉实捡操作示波器示波器用动滑轮验证机械能守恒用动滑轮验证机械能守恒测电压表内阻测电压表内阻碰撞恢复系数验证碰撞恢复系数验证改装电压表量程判定改装电压表量程

3、判定2323测云层高测云层高( (声反射声反射) )交接棒交接棒( (匀变速追击匀变速追击) )匀速直线运动匀速直线运动2424传送带加速，煤迹长传送带加速，煤迹长碰撞球碰撞球( (弹性碰撞弹性碰撞) )两个守恒定律、两个守恒定律、动量与动能定理动量与动能定理2525极板间带电球往复运动极板间带电球往复运动粒子先后在反向磁场粒子先后在反向磁场中运动中运动粒子电场、磁场中运动粒子电场、磁场中运动近三年全国高考物理试题第4页/共60页2006 2006 套套20072007套套20082008套套1414核反应式核反应式热力学第一定律热力学第一定律分子动理论分子动理论1515木块间摩擦木块间摩擦振

4、动图线振动图线色光侧移距离比较色光侧移距离比较1616多普勒效应多普勒效应物块下落时间与动量比较物块下落时间与动量比较斜面下滑隔离分析受力斜面下滑隔离分析受力1717带电细杆场强带电细杆场强偏振偏振简谐波波长判断简谐波波长判断1818碰撞中弹性势能碰撞中弹性势能能级跃迁能级跃迁机械能守恒、上抛机械能守恒、上抛1919光电效应光电效应粒子受电场、磁场力圆运粒子受电场、磁场力圆运动动平行板电场中油滴运动平行板电场中油滴运动2020切割电功率与外力功切割电功率与外力功引力势能引力势能质能关系质能关系2121气体压强微观解释气体压强微观解释切割电动势图线切割电动势图线切割电动势图线切割电动势图线222

5、2测小灯泡电路测小灯泡电路单摆单摆螺旋测微器读数螺旋测微器读数测折射率测折射率半值法测表内阻半值法测表内阻比例法测电阻比例法测电阻2323竖直圆运动、平抛竖直圆运动、平抛竖直面圆运动竖直面圆运动子弹打木块后平抛子弹打木块后平抛2424电梯上升受力图线电梯上升受力图线粒子碰撞粒子碰撞( (弹性碰撞弹性碰撞) )切割过程中能量关系切割过程中能量关系2525粒子两磁场中圆运动粒子两磁场中圆运动粒子电场、磁场中运动粒子电场、磁场中运动卫星绕月信号遮挡时间卫星绕月信号遮挡时间第5页/共60页时时间间试卷试卷项目项目全卷全卷卷卷II卷卷力学力学热学热学电磁电磁光学光学原子原子实验实验08年年分值分值 12

6、0487262640分分6618题数题数 1284713个个111占总分占总分比例比例10040 60%51.7%5%33.3%5%5%15%07年年分值分值 120487260642分分6617题数题数 1284514个个111占总分占总分比例比例10040 60%50%5%35%5%5%14.2%06年年分值分值120 48 72 49 6 44分分12 6 17 题数题数1284514个个211占总分占总分比例比例1004060%40.8%5%36.7%10%5.0%14.2%近三年全国高考物理试题第6页/共60页 20矩形导线框abcd固定在匀强磁场中，磁感线的方向与导线框所在平面垂直

7、，规定 磁场的正方向垂直纸面向里，磁感应强度B随时间变化的规律如图所示。若规定顺时针方向为感应电流i的正方向，下列i-t图中正确的是 Da b B/T B0 0 1 2 3 4 t/s B0 d c i/A （A） i/A （B） i/A （C） i/A （D） I0 I0 I0 I0 0 1 2 3 4 t/s 0 1 2 3 4 t/s 0 1 2 3 4 t/s 0 1 2 3 4 t/s I0 I0 I0 I0 满分满分平均分平均分难度难度区分区分选选A选选B选选C选选D选其它选其它64.400.73300.57243.2%9.8%13.8%71.9%1.3%第7页/共60页 25.(

8、22分)如图所示,在坐标系xOy中,过原点的直线OC与x轴正向的夹角120,在OC右侧有一匀强电场,在第二、三象限内有一匀强磁场,其上边界与电场边界重叠,右边界为y轴,左边界为图中平行于y轴的虚线,磁场的磁感应强度大小为B,q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域,并从O点射出,粒子射出磁场的速度方向与x轴的夹角30,大小为v，粒子在磁场内的运动轨迹为纸面内的一段圆弧,且弧的半径为磁场左右边界间距的2倍,粒子进入电场后,在电场力的作用下又由OA点射入到第二次离开磁场所用时间恰好粒子在磁场中做圆周运动的周期.忽略重力的影响.求： (1)粒子经过A点时的速度方向和A点到x轴的距

9、离； (2)匀强电场的大小和方向； (3)粒子从第二次离开磁场到再次进入电场所用的时间。 y v O x B A C 得分得分01234567891011人数人数% %42.8910.97.43.593.72.55.23.53.73.292.892.19得分得分1213141516171819202122人数人数% %1.71.30.41.60.30.40.40.30.80.11.4难度: 第8页/共60页答案（1）粒子自点射入磁场的速度与左边界垂直,点到轴的距离（2） . 匀强电场的方向与轴正向夹角应为1500. （3） xyBvdPPOOCvA第9页/共60页 a、b、c、d是匀强电场中的

10、四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20 V，b点的电势为24 V，d点的电势为4 V，如图，由此可知c点的电势为 A4 V B8 V C12 V D24 V 【解答】运用一个推论：在匀强电场中,任意一族平行线上等距离的两点的电势差相等,则Uba=Ucd,所以c点电势为8V。故B选项正确。第10页/共60页07全国卷21T如图所示，LOOT为一折线，它所形成的两个角LOO和OOLl的正方形导线框沿垂直于OO的方向以速度v作匀速直线运动，在t0的刻恰好位于图中所示位置。以逆时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流-时间（I-t）关

11、系的是（时间以l/v为单位） OOLLvl45ll第11页/共60页 2007全国卷25T22分 两平面荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x轴和y轴，交点O为原点，如图所示。在y0，0 x0，xa的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点处有一小孔，一束质量为m、带子电量为q（q0）的粒子沿x轴经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0 xa的区域中运动的时间之比为2 5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运

12、动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）。第12页/共60页2006年全国卷 17T图中为一“滤速器”装置示意图.a、b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两板之间.为了选取具有某种特定速率的电子,可在a、b间加上电压,并沿垂直于纸面的方向加一匀强磁场,使所选 电子仍能够沿水平直线OO运动,由OADA.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向里B.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向里C.使a板电势高于b板,磁场方向垂直纸面向外D.使a板电势低于b板,磁场方向垂直纸面向外第13页/共60页2006年全国卷 21T如图所示,在匀强磁场中固定

13、放置一根串接一电阻R的直角形金属导轨aob(在纸面内),磁场方向垂直纸面朝里,另有两根金属导轨c、d分别平行于oa、ob放置.保持导轨之间接触良好,金属导轨的电阻不计.现经历以下四个过程：以速率v移动d,使它与ob的距离增大一倍；再以速率v移动c,使它与oa的距离减小一半；然后,再以速率2v移动c,使它回到原处；最后以速率2v移动d,R的电量的大小依次为Q1、Q2、Q3和Q4,则AA. Q1Q2Q3Q4 B. Q1Q22Q32Q4 C. 2Q12Q2Q3Q4 D. Q1Q2Q3Q4 第14页/共60页 2006年全国卷 25T20分有个演示实验,在上下面都是金属板的玻璃盒内,放了许多用锡箔纸揉

14、成的小球,当上下板间加上电压后,小球就上下不停地跳动。现取以下简化模型进行定量研究。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、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，电量为极板电量的倍( d） 解:带电粒子的速度方向垂直于边界进入磁场时间最短mvdBqRdsinBqmvdBqmvmvdBqRRvtarcsinarcsin第31页/共60页ORdROmvdBqRd22/sinBqmvdBqmvmvdBqRRvt

15、2arcsin2arcsin与边界的夹角为（90-）中垂线分析:因为v B , 所以Fv，粒子在匀强磁场中作匀速圆周运动，速度v不变。欲使穿过磁场时间最短，须使弧长s有最小值，则要求弦最短。vSt解:第32页/共60页 问题5：在半径为R的圆内有的匀强磁场，一个电子从A点沿AO方向垂直射入磁场。离开磁场时电子获得60的偏角，试求电子的速度和在磁场中运动的时间。 OvvAUOPM第33页/共60页问题6：电子以某一速度进入两个宽度均为d的匀强磁场区域，磁感应强度大小均为B，方向如图，磁场区域右侧有一个荧光屏。x荧光屏OBBSdd思考:电子打到荧光屏上的位置坐标x和电子的速度的函数关系。若电子能够

16、穿过磁场区域而打到荧光屏上，试在图上定性地画出电子运动的轨迹。第34页/共60页问题7：在一个圆形区域内，方向相反的匀强磁场分布在半圆形区域、中，A2A4与A1A3的夹角为60,一电子从A1处沿与A1A3成30的方向射入磁场，并以垂直于A2A4的方向经过圆心O进入区，最后从A4处射出磁场，求区域、的磁感应强度之比。A2A1A3A4O6030第35页/共60页问题8：两平面荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x轴和y轴，交点O为原点，如图所示。在y0，0 x0， xa的区域由垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点处有一小孔，一束质量m、带电量q的正离

17、子沿x轴经小孔O射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0 xa的区域中运动的时间与在xa的区域中运动的时间之比为2 5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中作圆周运动的周期。试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）。 OaxyBB第36页/共60页总结： 解题的关键是分析物理过程，确定带电粒子在磁场中作圆周运动的圆心和半径，画出轨迹，再利用圆周运动的半径及周期公式求解。第37页/共60页 例1.2002广东如图所示，半径为R，单位长度电阻为的均匀导体圆环固定在水平面上

18、，圆环中心为O.匀强磁场垂直水平面方向向下，磁感强度为B.平行于直线MON的导体杆ab，沿垂直于杆的方向向右运动.杆的电阻可以忽略不计，杆与圆环接触良好.某时刻，杆的位置如图，aOb=2，速度为v.求此时刻作用在杆上安培力的大小.示例: 电磁感应导体棒习题课第38页/共60页 例2.如图所示,平行长直金属导轨置于竖直平面内,间距为l，导轨上端接有阻值为R的电阻,质量为m的导体垂直跨放在导轨上,并搁在支架上.导轨和导体棒的电阻均不计,且接触良好,他们之间的摩擦不计.在导轨平面内有一矩形区域内存在着垂直向里的匀强电场,磁感应强度大小为B.v0 (1)导体棒所达到的恒定速度? (2)导体棒以恒定速度

19、运动时,电路中消耗的电功率是多少？解：(1)设导体棒所达到的恒定速度为v 则感应电动势 E=Bl(v1 v) 感应电流 I=E/R 导体棒受的安培力F=BI l=B 2 l 2(v0-v)/R 根据二力平衡得 B 2 l 2(v0-v)/R = mg 解得 v = v1-mgR/B2l2 (2) 电路中消耗的电动势为P 则P=I2R= B 2 l 2(v0-v)2/R= m2g2R/B2l2 第39页/共60页 例3.如图所示,为足够长的光滑导轨MN和PQ,导轨相距为L,上端MP之间连接的电阻为R,并处于垂直纸面向外的均匀磁场中,磁感应强度的大小B 随时间 t 的变化规律 B= k t ,其中

20、 k m的金属捧 ab 垂直导轨放在MP 附近,从静止开始下滑,当下滑高度为 h 时速度恰好最大, 此时磁感应强度大小为B1,设金属捧电阻为 r,导轨电阻忽略不计.求金属捧能达到的最大速度. 解:金属捧达到最大速度时,由于金属棒切割磁感线而产生的感应电动势为E1=B1Lv 由于磁感应强度的变化而产生的感应电动势为 电流强度为kLhkSttSktBStE2rRkhLLvBI1当重力和安培力平衡时,加速度为零,速度达到最大值 mg=B1ILLrRkhLLvBBmgm111221)(BkhLBRrmgvm第40页/共60页m的金属杆ab,以一定的初速度v0从一光滑平行金属导轨底端向上滑行,导轨平面与

21、水平面成角,两导轨之间用一电阻RB的匀强磁场垂直穿过轨道平面,导轨与杆电阻不计,金属杆上行到某一高度后又返回下行,则上行与下行回到底端的两个过程比较BCD A.所用时间上行大于下行 B.电阻R产生的热量上行时小于初动能,下行时小于最大重力势能 C.电阻R上通过的电荷量上行等于下行 D.金属杆ab受到磁场力的冲量大小上行等于下行 第41页/共60页 例5.如图所示, 磁感应强度为B的匀强磁场与水平面垂直,导轨电阻不计,质量为m,长为 l , 电阻为R 的直导线AB可以在导轨上无摩擦地自由滑动,设导轨足够长,且与水平面夹角为.求在导线从静止开始下滑的过程中最大速度是多少?coscossinLRBL

22、vBBILmgmcostan22LBmgRvm解:第42页/共60页 动生电动势中的“导体棒导轨”问题（一）、“单棒导轨”问题 第43页/共60页第44页/共60页第45页/共60页（二）、“双棒导轨”问题第46页/共60页示例2:电磁感应图像问题习题课电磁感应的图像问题中包括Bt、st、Et、It、Ft、pt 、t、Ex、Ix图等第47页/共60页例1.（07全国I）如图所示，LOOL为一折线，它所形成的两个角LOO和OOL均为45。折线的右边有一匀强磁场，其方向垂直于纸面向里。一边长为l的正方形导线框沿垂直于OO的方向一速度v做匀速直线运动，在t=0时刻恰好位于图中所示位置。以逆时针方向为

23、导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流-时间（I-t）关系的是（时间以l/v为单位） D第48页/共60页例2. （07全国II）如图所示，在PQ、QR区域中存在着磁感应强度大小相等、方向相反的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面。一导线框abcdef位于纸面内，况的邻边都相互垂直，bc边与磁场的边界P重合。导线框与磁场区域的尺寸如图所示。从t=0时刻开始，线框匀速横穿两个磁场区域。以abcdef为线框中的电动势的正方向，以下四个-t关系示意图中正确的是 C A B C D第49页/共60页例3. （08全国II）如图，一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场；一个边长也

24、为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直；虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直，ba 的延长线平分导线框。在t0时，使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动，直到整个导线框离开磁场区域。以i表示导线框中感应电流的强度，取逆时针方向为正。下列表示it关系的图示中，可能正确的是 C第50页/共60页例4.如图所示，一有界匀强磁场，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里和向外，磁场宽度均为L，在磁场区域的左侧相距为L处，有一边长为L的正方形导体线框，总电阻为R，且线框平面与磁场方向垂直。现使线框以速度v匀速穿过磁场区域。若以初始位置为计时起点，规定电流逆时针方向时的电流和电动势方向为正，B

25、垂直纸面向里时为正，则以下关于线框中的感应电动势、 磁通量、感应电流、和电功 率的四个图象描述正确的是：ACD第51页/共60页例5.如图甲所示，两个垂直纸面的匀强磁场方向相反，磁感应强度的大小均为B，磁场区域的宽度均为a，一正三角形（高度为a）导线框ABC从图示位置沿图示方向匀速穿过两磁场区域， 以逆时针方向为电流的正方向，在图乙中感应电流I与线框移动距离x的关系图象正确 的是 C 第52页/共60页例6.如图所示，一个边长为a、电阻为R的等边三角形线框，在外力作用下，以速度v匀速穿过宽度均为a的两个匀强磁场。这两个磁场的磁感应强度大小均为B，方向相反。线框运动方向与底边平行且与磁场边缘垂直。取逆时针方向的电流为正。若从图示位 置开始，线框中产生的感应电 流i与沿运动方向的位移x之间 的函数图象，下面四个图中正 确的是B 第53页/共60页例7. （08全国I）矩形导线框abcd固定