(新课标卷)河北省廊坊市2013年高考物理押题猜想电场和磁场._第1页
(新课标卷)河北省廊坊市2013年高考物理押题猜想电场和磁场._第2页
(新课标卷)河北省廊坊市2013年高考物理押题猜想电场和磁场._第3页
(新课标卷)河北省廊坊市2013年高考物理押题猜想电场和磁场._第4页
(新课标卷)河北省廊坊市2013年高考物理押题猜想电场和磁场._第5页
已阅读5页,还剩25页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载廊坊2013年高考押题猜想电场和磁场一、大纲解读'电场和磁场是电磁学的两大基石,与电路共向构崖出完整的电磁学知识框架.作处基础,电场和確场的性质是大廻要求掌握的重点之一,是崖立力、电综合试题的切入点.由此建立 的力、电综合间题是历届高考考査的热点,纵观近三年高琴试题,这部分内容馬年至少1 题.如仅芾电粒孑在电场、概场中的运动,这菊可题从暮场对电荷(物质)的作用*的特殊.视角,产生与电、魅场的性质相结合的综合若点,陟及运动右力的关系、功和能壘的关系、 动壘和沖量的关系、能輦守區定律和动量守恒走律等重要力学规律,是每年高考滲考內容知

2、识覆盖面厂,考题题材新颖丰富*注重与科技背景的结合,综合性强,对学主的空间想象能 力、分析踪合能力、应用数学知识处理物理间题的能力有较高的要求,是考查考生寥项能力 的极好戴体.除基砒题外,试题多是计算题甚至是压轴题,肓較高的难度和区分度.二、董点剖析“场”的本质源自电荷,电荷的周围存在电场,运动电荷产生磁场,因此知识链条的顶端是电荷;同时电场或磁场又反过来对电荷或运动电荷施加力的作用,体现了知识体系的完整,因果轮回知识结构如图7- 1分“场”的产生、场对物质(电荷或导体)的作用和能量关系三个版块.1*静止电荷、运动电荷和变化的磁场,在周围空间都产生电场;运动电荷、电新和变 化的电场在周围空间产

3、生磁场-2电场对静止电荷和运动电荷都育电场力的作用:磁场只对运动电荷和电流有磁场力 作用,对静止电荷没有作用力+这与“场"的产生严格对应.由于场力的作用,电荷或导体 会有不同形式的运动,因此分析场力是判断电荷或导体运动性质的关键.3.场力可能对电荷或导陳做功,买现能量转化当点电荷绕另一点电荷做匀速區周运 动时,电场力不做功J洛伦兹力不做功.萝对带电粒子加遠就裳对其做功,因此电场肌可以 加速带电粒子,也可以使带电粒子偏转,而稳定磁场则只能便粒子偏转却不能加54.变化的 驚场产生电场,所以变化的磁场则可以改变带电粒子速度的大小.七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费

4、下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载电势差与场强_电场力的功电势能的改变V=EdW-qU电势、电势差°j九呷t評炖电场强度E=上 qEi 一 4 P pi 一 "%舄尹,心-k' f ® 単荷:dui产生隨華甌7魁巫S g ;作用于电荷矗甬于ii貓冠”电磁感应七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载带电粒子刖运动:偏转?1?11果11原

5、1HI申的勺速圆周逵动I半径:一竺I砌I周期:仁如IqBB. 04 V安培力做功W 莎AO, E gf E k<0, t且W=-E血=岂E罚三、考点透视考点1、“场”的性质从力和能两个角度去描述场的性质.电场强度E和磁感应强度B分别描述电场和磁场对放入其中的物质(电荷、通电导体)力的作用;电势就是从电场能的角度引入的物理量,虽 然中学物理没有直接对磁场的能给出量度,但安培力做功则反映了放入磁场中的通电导体与磁场共同具有能量.例k勻强电场中有臥乩&三克.如图所示.在以它们为顶点的三甫形中,以尸30"、/尸90 一电场片向与三甫形所在平面平行.已知车曲点曲电釘分别为(2-第

6、)肌(“J5冷和".该三角形的外播园上最氐 第高电势分别为)Ar (2J5)叭(2+-3) v解断如图所示,取惑的中点4即再三角世的外接圆的圆心 且该点电势齿2V-故先为等势面*腳为电场給方向为腳方向,片 归甘®因& : U:-2故片二昭W点电势芮零,为最小电势点,同理府点电势为4已为最大电势点.答嶷B_点拨:匀强电场的电场线与等势面是平行等间距排列,且电场线与等势面处处垂直,沿着电场线方向电势均匀降落,在公式U=Ed中,计算时d虽然是一定要用沿场强方向的距离,但在同一个匀强电场 E中,电势差U与距离d的关系却可以演变为 “任意一族平行线上等距离 的两点的电势差相等

7、”,体现知识运用的“活”字,平时练习时要注意.考点2、“场”对物质的作用 电场对放入其中的电荷有力的作 用,由此产生大量的有关电荷在电场中 运动的试题;电场对放入其中的导体的 作用,产生静电感应现象.磁场只对运动电荷和电流可能.有磁场力作用,当带电粒子的速度和导体与磁感线平行时不受磁场力.洛伦兹力一般与带电粒 子的平衡和匀速圆周运动问题相关.例2如图了一4所示,一重力不计的带晶子,在垂直纸面的匀强磁场$中做半径沁的匀速圆周运动.那么当匀强磁场突然减弱民之后,该带电粒子的动, 能将()A. 不变 B.变犬 C.变小 D.不确定X解析:当磁感应强度殃然减弱时,受化的磁场产生电场,由楞 袂定律可判斷

8、此电场方向为顺时针行向:由带电粒子的运动方向可* 判断粒子带正归,因此电场方向与正电荷运动方向相反,对粒子做负功,粒子动能减小,C正确“答案】C“突然减弱”的磁点拨:该题综合考查了麦克斯韦电磁理论、电磁感应原理以及楞次定律, 场不仅使带电粒子所受洛伦兹力单纯减小, 由变化的磁场产生的电场会对带电粒子做功而改 变其动能,使用楞次定律判断电场的方向是难点. 同学们一般都只将问题放在带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动中去分析判断,认为洛伦兹力不做功,带电粒子的动能不变而错选A.例曲如图F5所示,在原来不带电的金属细杆甜附近F处,啟直一个正点电荷,达 到静电平衡后,则()如h.A.鐫的电势比踹的高*如

9、 /B.聯的电势比療的低图7-5C.鋼的电势不一定比庶的低D.杆内駁的场强的启向由誌旨向E解析:静电平衡时,整个导体是等势体,导体表面是等势面,a、b电势相等,导体内场强处处为零,AD错;d点场强方向即正点电荷产生的场强方向,即由 d指向b,沿电场线方向电势 降低,故b端的电势比d点的低,B对C错;答案:B点拨:这部分只要求掌握静电平衡时导体的特性即可一是不要以带电正、负来判断电势高低,二是要区分静电平衡时导体内部的三种场强:场源电荷的场强、 感应电荷的场强和实际场强.四、热点分析:电场、磁场问题一直是历届高苕关注和若查的重点和热点,其中场对物质的作用更是力、 电综合的命题的核心内容,从近两年

10、全国高苕试巻中有涉及两"场"试题有若查关于场的性 廊 荷考查了场对物质的祚用,特别是带电粒子在"场"中的运亦 有肴查综會间题,由此 可见,场对物质的作用是L8%命题热点.解析试题可以完全搜力学肓法,从产生加速度和 啟功两个主要方面来展开思路,只是在粒子所受的各种机械力之夕卜加上电场力罢了.热点1、力和运动的关系根据带电粒子所受的力,运用牛顿第二定律并结合运动学规 律求解.热点厶功能关系:根据场力圧其它外力对带电粒子做功引起的能重变化或全过程中的 功能关系,从而可确定带电粒子的运动情况,这条统索不限适用于均匀场,也适用于弓£均勻 场.因此要熟悉各

11、种力做功的特点.处理带电粒子在电场、底场中的运动,还应画好示意图,在画图的基础上特别注意运用 几何知识寻找羌系.持别要注意训练曲三维"图的识别.例4:在如图所示的空间中,存在场强为E的匀强电场,同时存在沿 x轴负方向,磁感应强度为B的匀强磁场。一质子(电荷量为e)在该空间恰沿y轴正方向 以速度v匀速运动。据此可以判断出A. 质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能减小,沿着 z 轴方向电势升高B. 质子所受电场力大小等于eE,运动中电势能增大,沿着 z 轴方向电势降低C. 质子所受电场力大小等于evB,运动中电势能不变,沿着z轴方向电势升高D. 质子所受电场力大小等于evB,运动中电

12、势能不变,沿着 z轴方向电势降低本題简介:不题>3 2008年高耆北京理综第迢题,考点多,考生容易在电场力、洛伦兹 力方向上的判斷上出现错误,及电势高低的判断上出现错误,要求考生知识面全,能灵活运 动所学知识去解答遇到的实际问题.解析:质子所受电场力与洛伦兹力平衝,大小等于。鸣运动中电势能不变:电场线沿玄 轴负方向,沿金轴正方向电勢升高.答勲C反思|本题能够很好地考晋考生对电学多个知识点(电场力、需伦兹力、平衡条件、左 手定则、电势高低的判断等)的拿握情况,是一道难得的好题.例5:如图7 6所示,一根长 L= 1.5 m的光滑绝缘细直杆 MN竖直固定在场强为 1.0 X 105 N/C、

13、与水平方向成 0 = 30°角的倾斜向上的匀强电场中.杆的下端M固定一个带电小球 A,电荷量Q= +4.5 X 10-6C;另一带电小球 B穿在杆上可自由滑动,电 荷量q= +1.0 X 10-6 C,质量rn= 1.0 X 10-2 kg .现将小球B从杆的上端 N静止释放, 小球B开始运动.(静电力常量k= 9.0 X 109 Nm2/C2,取g= l0 m/s 2)小球B开始运动时的加速度为多大?小球B的速度最大时,距 M端的高度h1为多大?E=札知刊讣:- - H' : 1> 图 7 6查变力作用下的牛顿第二宦律的运用、物体运动状态分析、蛊加电场中电荷电势能的变

14、优等,适中.解析;(I馬始运动时小球E受重力、库仑力、杆的弹力和电场力,沿杆方向运动,由牛顿第二定律得;他-警-殆sin % 加£创逅圈汨L m fn 代人数据解得:尸猪毗;小球E速度最丈时合力为零,即小球B从N端运动到距M端的高度h2= 0.61 m时,速度为v= 1.0 m/s,求此过程中小 球B的电势能改变了多少?解得:mg -qEsinkQq代人数据解得:hi= 0.9 m小球#从开始运动到速度为甘的过程中,设重力做功沏叭 电场力做功沏乐 库仑力做功为孤 根据动能定理有明二吨也-為)七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,

15、无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载解得:矚二上燃粋畧(£-為)+号&(£-闵)濟口&设小球$的电势能改变了£,则;七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载解得:=S.4xlO_a J答案:£=3+ 2 m/s*j (2); 9 m;

16、应凋= 84x10 ° J反思:由于点电荷A在空间各点产生的场强并不相等, 使小球B的运动加速度也不恒定, 因 此不能从运动规律求高度 hi,必须对小球B在运动中受力情况的变化作出分析和判断,得到“小球B速度最大时合力为零”的结论,然后通过求合力来计算高度hi;第问是本题的难考生必须从点,抛开考生熟悉的点电荷在单一电场中电势能变化与电场力做功的关系模式,能量转化与做功的关系的角度出发,确定小球B电势能的改变与两个力做功有关:匀强电场的电场力和小球 A对小球B的库仑力,且电场力做的功等于电荷电势能的减少量,才能确定%W2 WA '五、能力突破:_例已如图F亍所示*在第一彖限的占

17、范围内存在沿頁正向的G卜二厂屮 习强电场,质量为卧电量为您带电粒子,从原点嘛以与洗轴成&丿角的初速度応射入电场中,飞出电场时遠度怆好沿渤的正肓向.不耳二*计粒孑的重力,WJ ()0占鱼7= 7A. 粒子穿过电场的过程中,电场力对粒子的冲量的犬小是血卩工此趴方向沿崗负方向B. 粒子射出电场时速度大小曲巧帘讪&C. 粒子穿过电场的过程中,电场力做功mv0 cos -2D.粒子穿过电场的过程中,电势能减小22tmv0 cos -2解析;带电粒子只受电场力,由轨迹可判齡电场力右向沿制负右向,粒子带负电;在, 方向竝子不受力,因此做匀遠直縫运动,且逮度为巧=%沁0粒子出电场时逋度怡好沿y

18、 轴的正方向*因此*方向速度恰好減小到零*由动量定理得Ficos f即电场力冲堡 的大小为叫2,方向沿谢负育向,鹿诸的办粒子穿过电场的过程中,貝有电场力做功,由动能定理得sin2 B-cos2C错;且电场2 2 2 2 2力啟的功等于电势能的减小壘,电场力做负功,因此电势能増犬,D错.答案:B.反思:带电粒子飞出电场时速度恰好沿y轴的正方向,反过来看,从粒子飞出点到原点O该曲线就是一条类平抛运动的抛物线,即粒子的运动为类平抛运动,因此y方向速度不变,x方向做匀减速运动,飞出时速度恰好减小到零.例7:如图78所示,带正电的小球穿在绝缘粗糙倾角为0的直杆上,整个空间存在着竖直向上的匀强电场和垂直于

19、杆斜向上的匀a 强磁场,小球沿杆向下滑动,在a点时动能为100J,到C点时动能 c b为零,则b点恰为a、c的中点,则在此运动过程中()-0图7 8A. 小球经b点时动能为50JB. 小球电势能增加量可能大于其重力势能减少量C. 小球在ab段克服摩擦力所做的功与在bc段克服摩擦力所做的功相等D. 小球到c点后可能沿杆向上运动解析:电场力方向竖直向上, 因此电场力与重力的合力 P恒定且一定在竖直方向上;小球到C点时动能为零,说明小球有减速运动. 若小球先做加速运动, 则随速度的增大洛伦兹 力(垂直于杆)增大,小球受到杆的弹力增大,因此滑动摩擦力增大,加速度减小,当加速 度减小到零时速度最大, 然

20、后做匀速运动,不合题意,故小球一开始就做减速运动,由于速 度减小而洛伦兹力减小, 则滑动摩擦力随之减小,因此从a到b的平均摩擦力大于从 b到c, 两段合力做功不行, A C错;若合力P若向下,mg>qE,则运动过程中电势能的增加量小于 重力势能的减小量,若 P= 0,则二者相等,若 P向上,则B正确;P向上,当小球速度为零 时若有f sin二>,则小球可沿杆向上运动,D对.七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载答案.BDMS:根据洛伦兹力随速庫变化的特虽,结合运动和力的关系判断小球的运动状态和受 力变

21、化是解题要点.难点在于洛伦兹力对杆的弹力的影响.由于磁场方向垂直干杆斜向上, 由左手走刚可判断小球向下运动时洛伦兹力垂直于杆指向藐內,杆的弹力朋垂直于杆向外,由于合力尸产生的弹力揺垂直于杆向下或向上,朋与矗的合力M随洛伦兹力而变.;x x x图79例別如图所示,两导体板水平敝:置,两板间 电勢差为U带电粒子以某一初速度吒沿平行于两板的 右佝从两扳正中间射入,穿过两板后又垂直于磁场育向 射入边界绕竖直的匀强磁场,则;粒子射入磁场和射出 磁场的來府两点间的距离川随着卩和的变化情况为( )拟d随K増大而増大却与M无关區d随氏曙大而曙丸,M随/曙大而増丸C. d随旷増大而増大,(/与哽无关臥dm円増大

22、而曙尢/随&増大而减屮解析:带电粒子射出电场时速度的偏转角为0,如图7 10所示,有:COS* vo,又mvR=Bq,而七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载X因此直接围绕偏转角X在Oxy平面的ABCDmv 门 2mv0,d=2Rcos)=2cos*-BqBq答案:A反思:由于粒子的偏转角与 U有关,不少考生由此计算粒 子射出电场时的速度 v与d、U的关系,无端多出几个未知量使 判断受阻第一直觉是 d与粒子在电场的偏转角有关没错,但偏转角和粒子在磁场中的轨道半径又都与粒子射出电场时的速度相关,列方程求解即

23、可.例9、如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。区域内,存在两个场强大小均为E的匀强电场I和II ,两电场的边界均是边长为L的正方(1)在该区域册边的中占处由静止释敖屆壬 求电子离开皿E区域的位置°(2)在电场I冈域內适当位宜由静止释瓯电子,电子恰能从观因域左下角血处鬲开, 求所有释啟点的位曹°(3)若将左测电场II整体水平向右移动L/n (於1),仍使电子瓜磁B区域左下角社禽开不随电场移动),求在I电场I区域内由静止释就电子的所有位苴七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七

24、彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载解析;(1)设电子的质重为越电量为z电芋在电场J中做匀加速直线运动,出区城I时的曲冲 此后电场口做类平抛运动,假设电子从曲边射出,出射点纵坐标対戸有七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载eExJ at2縣严存所履假设施碑子离开沁区爾鯉坐務(-韓存(2)设释胶点在电场区域I中,耳坐

25、标为g 外在电场I中电子被加速到吟然后进入电场口做类平抛运动*并从血点离开,有- wjv?2 a 1 eE( £?y-at 七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载丄 eEL ', LVy =aty =Vy _mv2nv2解得即在电场I区域内满足方程的点即为所求位置。答案:圧4色 带电栓子證电域中运勒的分桁芳法,写力学中的逞奚问題的赴理右医相同,貝是在受力井析时爭了一个电城尢.若

26、先匀逼电圾.既可弟牛顿第二定ifSS會运动学公或求解.乂可用动翳定理求解若沟非何强中圻因帝电軸子理的电场力是变尢加谊度是变書F韭甲能年观吉解得R 如、地厳场可以肓敷抚征坪宙射錘的侵入保护地球.赤道剖面外地議场可简化 邑创地推厚度均d的旬強越朋,巧向垂直该剖±h如團T辽所示.貝要迪度为向在谨剖窗 内69射££粒子不能到达地面.则耳它粒子不可繼到达地面.宇宙掰越申对地球地書腹大的帯 电粒子主鉴是即存设血楼子的膜重為舛电倚窒淘E畢穴谨度均5地烛半炷均盘句强磁场的儘感应强度为尺不计入兀对列宜子运动爾賈响.蔥愿在 赤還平茴內从任1B【方向射来的或柿子均不能到达地面.则SE城

27、厚AE 廿应満足忡么条件?制U笊遑川粒字从冲岀.应任直打町向主地施场時啟习速團周运 訪的半曲两齐 肝检子不到讣地面.则愿最务与地面诣切.如 图?"13所示+作連產方向的垂罐初少 为軌51翊心.連按 摘妙A.由三第知识簿农+尸)仃n尺*t/则r>,目卩当*2子神度右向局如砸场和H相切时入时軌诩斗丘龈4 逍崛国虜區小.而验子醍大執禮半橙尸=子Bq所以有d=2r= 为WC1与地面相切的廳场氓小庫庫,莊擁子不到达地面*则应场厚鷹应两足C/A召?图 713d>2mvBe反思:不能直接将1弋入不等式求解,那样将得到du迥的结论.式只用来判断 Be“粒子速度方向与地磁场边界相切射入时轨

28、道半径最小耳但対粒子最大轨道半径轨道沏定 值.地磁场厚度E必须大于2r才能满足要求*例1K如图7-14 3?示,固走的光滑绝缘圆形轨道处于水平右向的匀强电场和匀强磁 场中,已知圆形轨道半径J?=2. OOjib磁感应强慝庐1.00T,方向垂 直于纸面向内,电场强度=1.OOXXO:V/jh,方向水平向右.一个质 14.00X10 的小球(可视拘质点.)在轨道上的G点恰好处于 静止状态.必与竖直直径的夹角禺=3代(苕取10m/S:, sin37a =0.6,计算结果要求保留三位有效数宇)求小球带何种电荷,电荷壘g是多少?解析:现将电场翼然反向,但强弓孙变,因电场的变化而产生的磁场可怨略不计,小球

29、始终 在圜弧轨道上运动试求在小球运动过程中与初始位苴的电势差最大值民是多少?对轨道 的最大压丈I是多犬?由平衡条件有:qEtan日二坐mgq=mg tan vE4.00 10-2 10 0.751003C=3.00 10- C带负电荷电场反向后,电场力和重力的合力 F大小仍为 mg鸣=0.5N COST不变,方向与竖直方向夹角为0 = 37°指向右下方,小球的平衡图 7- 15O做加速运动,到达位置O,OO与OQ的夹角为2 0 = 74°,故小球从 C点开始向时速度最大,根据对称性,小球会继续运动到与OO成2 0 = 74°的C点,即在CC之间振动由图7 15可知

30、,C点与同O等高的D点间电势差最大,由 U=Ed得Um=ER 1+s inr =320V小球经过平衡位暨A点时速度最尢 当小球AU运动到刖点时,由左手定则可判断 济伦兹力沿00,方向向下,此时小球对轨道的压力最大.从o到由动能定理得*在;T点,由牛顿第二定律得FN-F-qvB=m即2vFN=F+q vB+m= 1.24 NR由牛顿第三定律可知,小球对轨道的压力f '=F =124N答案:负电荷,q=3.00 X 10-3C; U=320V,Fn=1.24N反思:带电粒子在复合场中的运动问题,解答采用了等效场、对称性等解题常用方法.此类试题的“平衡位置”的确定是要点,正确的受力分析和运动

31、状态分析是前提.六、规徉整合_1. 两犬思路:运动和力的关系、能壘关系一一中学物理的重要思路,电综合的链 条+实际上,几乎所有力学烹见律和运动状态都可能在两场问题中得到悴现;能壘关系中注意 电场力敝功的特点,而裕伦兹力不做功2. 两大法则:寧做法则和对称迭则一一常用辉题手段.在匀强电场中以及在三场喬加 时,若电场力或电场力与重力的合力恒定,既可采用等效重力场来处理运动的对称性规律 为解题提供快捷途径,包括奠竖直上抛运动、类平抛运动、匀速圆周运动、振动等都具体对 称性y3. 一个偏角:带电粒子垂直于电场方向进入电场而发生偏转时,注意偏转角9= arc tan = arctan ;%x4. 三个确

32、定:当带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动时,相关冋题的解答关键在三个确定,如图7- 16所示:圆心0:总是位于粒子在不同位置的两点 A B处所受洛仑兹力F作用线的交点上或弦 AB的中垂线 00与任一个洛仑兹力 F作用线的交点上;半径R:物理方法几何方法一一一般由三角计算来确定.圆心角a与时间t :粒子的速度偏向角 $等于回旋角a,并等于弦AB与切线的夹角(弦切角)0的2倍,且有2仃SS _2_R=:-=2v - t二亍t,或=頁(几何方法),七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷

33、、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七、高若预测从近两年高着试题看,本专题包括的着查点.匕一是库仑宦律,电场强度、电势;二是电 容和带电粒子在电场中的运动!三是安培力和洛伦兹力电磁场知识是历年高考试题中考点 分布重点区域,尤其是在力电综合试题中常巧妙地把电场、磁场的概念与牛顿定律、动能定 理等力学、电学肖关知识肓机地联系在一起,还能测重于应用数学工具解决物理问题方面的 着查-预计2010年高着本专题占分比例仍在曲炷右,选择题和计算题各一道的组合形式 不会有多大变化,实验题有可自细现在“用描迹法画出电场中平面上的等势绘”.-、选择題弋共 迈4题.

34、在毎小範给出闲四个选项中,育的小题尸再一"选项正碉.頁的小 题有宰6送顷正确*全部选对的陽4分,选不全的鶴2分.有选墙的或不答的得0分)1. 个电芋穿过杲一空T可而未发生偏转.则此至司、A . 一走不存在遞场B P可睫只存衽电城C 一可超存在污茴至舍的电埼和犀场D 一可皑存社正燹的班嫌和电無2. 据抿诅,我S1幫21汝南极科考臥于200E年在南眾考査时观富到了翼鬭的极光,橱汽是由皋自丈阳的离誌里带电粒子流弐速冲进离至称 刘大吒层时*祓地球曄场停狡酌*从而改变序有 运劫金间”间两榜做霭確运动.如圈1斷示这 些高能竝子在运动过程中与大气分子或嗦子剧烈 碰徨或僅凜从而歡发盘r分子或序子-烧

35、亘发出 冇一生持征酌吕冲颜再的光,由t地琏场的存在" 庚多救F宙竝辛平科自土到地窗而电I人烟稱少的两 扱偏移.为地球主命的诞主和维待毘供了天然的塀燧.科学彖发规井证实,两扳械蝮旋运动酢这些鬲能拉子的礎转半胫是不断减少的逗 主憂与下列哪些因素育关盘一苗伦扛力対栓子恢旬功使基动瞪減小B .空气阻力做负功,使其动能减小C .向南北两极磁感应强度不断增强D .太阳对粒子的引力做负功乩.一个质子在匀强磁场和勻强电场中运动时,动能保持不变,已知磁场方向水平向右,则质子的运动育向和电场污向可能是(质子的重力不计)(為质子向右运动,电场方向竖直向上E. 质子向右运动,电场方向竖直向下质子向上运动,电

36、场方向垂直纸面向里D.质子向上运动,电场倉佝垂直面向外4.如图2所示,一带电粒子以水平初谨度岭(v0 <)先后进入育向垂直的匀强电场和 B匀强磁场区域,已知电场亩向竖旨向宽度柜同且紧邻在一起,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中(其所受重力怨路不计),电场和磁场对粒子所做的总功为阴:若把电场和磁场正交重器,如图d所示,粒子仍以初遠度吃穿过重豊场区,在带电粒子穿过电场和磁场的过程中,电场和磁场对粒子所做的总功再隔,比较阳;和屿,有()乩一定是吩隅V-宦是卯;<WD.可能是Wl <W,也可能是WA>W2七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网

37、教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载5.如图4所示,匀强电场E方向水平向左,带有正电荷的物体沿绝缘水A BTT2. 1 J|RO AXXX;*1J,1XK1 ,XXX: 1XXXx x x!创XXXo:XX";:>XXXX X X 11E!XXXX X X i;XX平面向右运动,经过A点时动能是100J,经过E点时 ,动能是A点的1,减少的动能有53转化成电势能,那么,当它再次经过E点时动能为()A .16 JB .8 JC .4 JD .20 J&a

38、mp;如图5所示,某空间存在正交的匀强確场和匀强电场*电场育向水平向凸磁场右向垂直纸面向里,一带电匏粒由建点进入电磁场并刚好能沿命直线向上运动,下列说法正确的是()拟匏粒一宦带负电乩微粒动能一定减小G徽粒的电势能一定増加队徽粒的机械能一定噌7. 如图6所示,质畫育g初速度次的带苗体从水平面的P点:向固定的带电如b运 动,b与自电性相同,当去向右移动£时,建度减为零,设工、b与地面间的摩擦專均为 #,那么当&从P向石移动的位移为专时,?的动能()i_r盘等于初动能的一半于籾动能的一半C. 大于初动能的一半D. 减小量等于电势能的増加重Vo障8. 如图7所示,在重力加速度为g的空

39、间中,有一个带电量为+Q的场源电荷置于O点,E、C为以)为圆心,半径为R的竖直圆周上的两点,A、 E、O在同一竖直线上,AE = R,O、C在同一水平线上,现在有一质量为m,电荷量为_q的有孔小球,沿光滑绝缘细杆AC从A点由静止开始下滑,滑至C点时速度的大小为5gR,F列说法正确的是(RL1:七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载,3gRA .从A到C小球做匀加速运动B .从A到C小球的机械能守

40、恒C . B、A两点间的电势差为mgR2qD .若小球不通过杆从A点自由释放,则下落到B点时的速度大小为9-空頂某冈域电场线分帝如图E所示,带电小球(质重蔚俎,电重方向水平向右,至E点逊度为旳,勺与水平方向闾来角再d, As E闾高度差为H,以下利断诸渓B.球由盘至E,电场力的冲量为斑(旳心or-叮丄加JA.A> B两点间电势差U二2是A卍;耳c 球由A至日,电场力做功1曲2lLd .小球重力在B点的瞬时功率为mgv sin 210.如图9所示,绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,场强为E,在与环心等高处放有一质量为m带电q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是()A、小

41、球在运动过程中机械能守恒B小球经过环的最低点时速度最大C小球经过环的最低点时对轨道压力为3 (mg+qED小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+qE、填空题(本题 2小题,共18分,把答案填在题中的横线上或按要求答题)11* .在用模拟法描蛤静电场等势琏的实验中(1)某同学境现描绘刖軒势线我生畸变,则产生渓差前可能凉因罡()血.电蛊衰的灵皺度不高电极与导电纸揍融不艮0*号电無涂层不均匀D .有一个电极靠近导电(2 )某同学进行了实验扌杲究,做了以下的实验把两长条形电极紧压在导电逓上(导电纸 铺在平木板上),并分别接在低压恒定直流电源两极,现取一金属环,将园环啟在两电枫中 间的导电纸上,再在灵

42、敏电流计正、负接线柱上分别接两探针1和II (电流从灵敏电流计正 接线柱流入时,指针右偏)做如下测试,如图10所示;a当两探针I和II与金属环內导电纸上任意两点接触时,电流表指针将n (填“右偏”或“左偏"或“指零b当两探針I和II与金属环上任意两点捲触时,电流表指針将填*右偏”或“左偏”或“指封)c当两探针I和n分别与环上,环内导电纸接触时,电流表指针将 。(填“右偏”或“左偏”或“指零”)d当两探针I和n分别与环上、导电纸上a点接触时,电流表指针将。(填“右偏”或“左偏”或“指零”)12. 如图11所示,实验中如果探针在导电纸上不论如 何移动,电流表指针都不动,若改用多用表直流电

43、压 挡直接测A、E两极对导电纸的电压,电压正常,再 测A电极对导电纸的电压,发现电压处处相等,且等 于电源的电动势,这说明 三、计算题(共首小题,共分,解答下列各题时,应写出边要的文宇说明、表达式和重 要步骤.只写最后答案的不得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)13. 一细棒处于磁感应强度対吕的匀强谨场中,樟与磁场肓向垂直,与水平方佝夹角次乩 確感线水平指向纸里,如图12所示,棒上彗一个可在其上滑动的带负电的小球小球质 重为m,带电量为球与棒的动摩擦因数为",让小球从棒上端静止下滑,求;(1 )小球的最尢遠度;(2 )动摩攥因数#应具备的条件14. 如图13所示,质童

44、为ni的小球直在绝缘细杆上,杆的顼第为抚,小球為带正电,电童为q 在杆上B点处固定一6电壘为Q的正电荷,将小球A由距B点竖直高度为H处无初速度释dAT滑过程中电量不变,不计A与细杆iH的摩烁 整个装置处在真空中,已知静亀力常量k和重力加速度(1)直球刚释就时的加速度是多大?(2 )当止球的动能最丸时,球此时含球与B点的距离闊.如图14所示.ABC D表示竖立在场强为$= 104r/的水平勻强电场中贰绝缘光滑轨道,耳中轨道的B C D部分是半径沟R的半圆环,轨道的水平詔分与半圆环相切,血为水平轨道上的一鳳 而且.A B = R =0. 2m,把一质壘m =带电壘q=+lCF'U的小球在水

45、平轨道的托点由静止释畝后,小球在轨道的內侧运动(£ = 10炽申)求:(1)小球到达D点时的速度(2) 小球达到C点时对轨道的压力(3) 要使小球刚好能运动到D点,小球开始运动的位置应离E点多远?16.设在讨论的空间范围内有磁感应强度为E的匀强磁场,E的方向垂直于纸面向里,如图15所示,在纸平面上有一长为h的光滑绝缘空心细管MN,管的M端内有一带正电的小球P i,在纸平面上N端的正右前方2h处有一个不带电的小球P 2,开始时P i相对管静止,管向运动,小球P 2在纸平面上沿着以于MN延长线方向成45°角的速度u运动,设管的质量远大于P i的质量,P i在管内的运动对管的运动

46、的影响可以忽略。已知P i离开的管的N端时相对纸面的速度大小恰好为j2u,且在离开管后最终能与P 2相碰,试求:(1)P i的比荷(2)和和和的比值Ui U2七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载VXB /IXXXXXXXXXXXXX1匸 如團苗所示,在足够犬的空间內,同时丹着竖貢向上的匀强电场和垂直纸面向里閑水平匀强磁场,磁感应3SEB-1.57T, 4憑1带正也 其电荷重与质量之比生=0担,

47、所受重力与电场力的大小相等,%小球2不带电,静止旗貫于固定的水平悬空支架上,小球1向 右以汕=23.s的水平谨度与小球2正碰,碰后逻过a 75 s再枚相碓设碰損前后瓯小球带电情况不发主改变,且始终 在同一竖直平面內(吕=1。那f/)间(1)电场强度E的犬小是务少?(2)两小球的质童之氏 竺杲多少?七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载参考答案:I. BCD 2. BC 3.D4.A5. C6. AD 7.C8. CD 9. AB 10.BCII. (1)CD(2 )指零指零 指零左偏12.电极血与导电纸接触不艮1

48、3-解:(1)小球速度最丈时,棒对它的弹力垂直于棒向下,受丈I分析如图,沿杆方向,sin&- j j垂直杆丐向:-耕+ M + f - 嚴立段上各式*得mg sin 8 =cos &)所从 =所以注 tan &(2 )小球C从斜置的绝绿棒上由静止开始运动,必须満足条件燃前血舟,而片=cos 卩胡g sin 9 > 护住 C03&,14,Bi (1 )丰瞬牛顿第二定律用呂sin ct- F(根据库仑宦律F =兀Hsin a解得金-gsin a-kQq sin2 amH1七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案等教学资源免费下载七彩教育网 教学资源分享平台,无需注册、无需登录即可下载七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论