电磁学部分精品课件

1、电磁学部分第1页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五专题一主讲人：于向东电磁学部分一、概述 电磁学研究的对象从根本上说是电荷电荷静止静电场；电荷运动磁场；电荷周期性运动电磁场。1.1例1专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应第2页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五1.1主讲人：于向东例1、98全国A、B两电小球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力作用下，B由静止开始运动，已知初始时A、B间距离为d，B的加速度为a，经过一段时间后，B的加速度变为a/4，此时，A、B间的距离应为_

2、；已知此时B的速度为v，则在此过程中电势能减小量为_。1.1例1二、典型例题分析 答案：2d；mv /22专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第3页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东例1、98全国A、B两电木球，A固定不动，B的质量为m，在库仑力作用下，B由静止开始运动，已知初始时A、B间距离为d，B的加速度为a，经过一段时间后，B的加速度变为a/4，此时，A、B间的距离应为_；已知此时B的速度为v，则在此过程中电势能减小量为_。1.1例1答案：2d；mv /22专题一

3、电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第4页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东说明：解电场中问题有两条线索 （1）力和运动的关系。根据带电粒子受到的电场力，用牛顿第二定律找出加速度，结合运动学公式，确定带电粒子的速度，位移等，这条线索适用于受恒力作用下作匀变速运动的情况，即带电粒子在匀强电场中的运动情况。 （2）功和能的关系：根据电场力对带电粒子所做的功，引起带电粒子能量发生转化，研究带电粒子的速度变化，经历的位移等，这条线索同样也适用于不均匀电场。专题一电场磁场电磁场一、概述

4、 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第5页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五1.2主讲人：于向东例2、02全国图中a、b、c、d、e五点在一直线上， b、c、两点间距离等于d、e两点间距离，在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q ，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷+q 从 d 移到 e 的过程中： A、电场力所做功qU B、克服电场力做功qU C、电场力做功大于qU D、电场力做功小于qU1.1例1答案：D.eabcd说明：本题也可从U=Ed 定性考虑。专题一电场磁场电磁场一、概述 二

5、、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第6页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东例2、02全国图中a、b、c、d、e五点在一直线上， b、c、两点间距离等于d、e两点间距离，在a点固定放置一个点电荷，带电量为+Q，已知在+Q的电场中b、c两点间的电势差为U，将另一个点电荷+q 从 d 移到 e 的过程中： A、电场力所做功qU B、克服电场力做功qU C、电场力做功大于qU D、电场力做功小于qU答案：D.eabcd说明：本题也可从U=Ed 定性考虑。专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、

6、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第7页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五1.3主讲人：于向东例3、03大连19世纪20年代，以塞贝克（数学家）为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流。安培考虑到地球自转造成太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的，则该假设中电流的方向是（注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线） A、由西向东垂直磁子午线 B、由东向西垂直磁子午线 C、由南向北沿磁子午线 D、由赤道向两极沿磁子午线1.1例1专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2

7、、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第8页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东1.1例1说明：关于地磁场问题，近年高考时有出现，请同学回去查询有关资料。如宇宙射线近地偏转问题，飞机切割地磁场磁感线造成机翼产生电势差问题。答案：B解析：北南NS专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第9页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东1.1例1说明：关于地磁场问题，近年高考时有出现，请同学回去查询有关资料。如宇宙射线近地偏转

8、问题，飞机切割地磁场磁感线造成机翼产生电势差问题。答案：B解析：北南NS专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第10页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五1.4主讲人：于向东例4、03大连如图所示，一带正电量为q 的质量为m 的物块，可在绝缘水平隧道中运动，隧道宽度略大于物体的高度，物块与隧道的上下面之间的动摩擦因数均为u，隧道足够长，开始时物块以v0 的速度向右运动，整个隧道处于图示匀强磁场中，磁感应强度为B，方向垂直隧道向里，设物块在运动中电量不变，试分析物块在磁场中有几种运动情况，

9、并分别求出这几种运动过程中物块克服摩擦力所做的功.1.1例1+qv0专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第11页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东1.1例1解答：（1）若开始时有q v0 B=mg，即 v0 =mg / q B，物块不受摩擦力作用，做匀速运动，所以物块克服摩擦力做功Wf 1=0（2）若开始时有q v0 Bmg，即 v0 mg / q B，物块受上板摩擦力作用，做减速运动直到匀速，最后速度为v =mg / q B，所以物块克服摩擦力做功mvo - mv22

10、2121Wf 2=m（vo m g / q B )2212222=（3）若开始时有q v0 Bmg，即 v0 mg / q B，物块受下板摩擦力作用，做减速运动直到静止，所以物块克服摩擦力做功mvo 221Wf 3=专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第12页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东1.1例1说明：本题综合考查了摩擦力的产生条件，摩擦力所做功的计算，洛仑兹力，动能定理等知识，如果对q v0 B与mg不作比较则往往造成漏解专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例

11、题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第13页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五1.5主讲人：于向东例5、03辽宁如图所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a极带正电，b极带负电，两板间的电场为匀强电场，场强为E，同时在两板之间的空间中加匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，一束电子以大小为v。的速度从左边s处沿图中虚线方向入射，虚线平行于两板，要想使电子在两板间沿虚线运动，则v。、E、B之间的关系是： A、 v。=E / B B、 v。=B / E C、 v。= E / B D、 v。= B / E1.1例1.v

12、0ab+ - 答案：A说明：洛仑兹力有几个典型应用，1、速度选择器，2、质谱仪，3、磁流发电机，4、霍尔效应。近年高考时有出现，请同学们查询资料，复习有关知识。专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第14页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东例5、03辽宁如图所示，a、b是位于真空中的平行金属板，a极带正电，b极带负电，两板间的电场为匀强电场，场强为E，同时在两板之间的空间中加匀强磁场，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B，一束电子以大小为v。的速度从左边s处沿图中虚线方向

13、入射，虚线平行于两板，要想使电子在两板间沿虚线运动，则v。、E、B之间的关系是： A、 v。=E / B B、 v。=B / E C、 v。= E / B D、 v。= B / E1.1例1.v0ab+ - 答案：A说明：洛仑兹力有几个典型应用，1、速度选择器，2、质谱仪，3、磁流发电机，4、霍尔效应。近年高考时有出现，请同学们查询资料，复习有关知识。专题一电场磁场电磁场一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回例5、 专题二直流交流电路电磁感应电磁学部分第15页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五专题二主讲人：于向东一、概述 电磁学研究的对象从根本上说

14、是电荷电荷在导体中运动电流；具有大量电荷的导体在磁场中一起运动感应电流；具有大量电荷的导体在一变化的磁场中感应电流。电磁学一部分是研究“场”，这部分研究“路”。1.1例1专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回电磁学部分第16页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五2.1主讲人：于向东例1、94全国如图所示的电路中，电源的电动势为E，电阻为r，当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表V1的示数U1与电压表V2的示数U2的变化情况是： A、 U1变大， U2变小 B、 U1变大， U2变大 C、 U1变小， U2

15、变大 D、 U1变小， U2变大1.1例1答案：A专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 二、典型例题分析 例1、 例2、 例3、 例4、 返回abPV1V2说明：综合应用闭合电路的欧姆定律、部分电路的欧姆定律对电路进行动态分析，近年高考时有出现。电磁学部分第17页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东例1、94全国如图所示的电路中，电源的电动势为E，电阻为r，当可变电阻的滑片P向b点移动时，电压表V1的示数U1与电压表V2的示数U2的变化情况是： A、 U1变大， U2变小 B、 U1变大， U2变大 C、 U1变小， U2变大 D、 U1变小，

16、 U2变大1.1例1答案：A专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 例1、 例2、 例3、 例4、 返回abPV1V2说明：综合应用闭合电路的欧姆征律、部分电路的欧姆定律对电路进行动态分析，近年高考时有出现。二、典型例题分析 电磁学部分第18页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五2.2主讲人：于向东例2、如图所示的电路中，输入电压UAB=200V，可变电阻的总阻值R0=150，允许通过的电流为4A，求（1）当输出端a、b开路时Uab的值；（2）当输出端接入R=40的负截时，Uab的可能变化范围。1.1例1答案：专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、

17、概述 例1、 例2、 例3、 例4、 返回ABabUab=200V;57.14V160V;二、典型例题分析 电磁学部分第19页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东例2、如图所示的电路中，输入电压UAB=200V，可变电阻的总阻值R0=150，允许通过的电流为4A，求（1）当输出端a、b开路时Uab的值；（2）当输出端接入R=40的负截时，Uab的可能变化范围。1.1例1答案：专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 例1、 例2、 例3、 例4、 返回ABabUab=200V;57.14V160V;二、典型例题分析 电磁学部分第20页，共25页，2

18、022年，5月20日，6点46分，星期五2.3主讲人：于向东例3、匝数为N、面积为S、总电阻为R的矩形闭合线圈，在磁感应强度为B的匀强磁场中按如图所示方向（俯视逆时针）以角速度 绕轴OO 匀速转动，t=0时线圈平面与磁感线垂直，规定adcba的方向为电流正方向，求： （1）线圈转动过程中感应电 动势瞬时值表达式 （2）线圈从图示位置开始到转过90的过程中的平 均感应电动势。 （3）线圈转动与图示位置成60时的瞬时电流 （4）线圈转动一周过程中外力做的功。1.1例1专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 例1、 例2、 例3、 例4、 返回dabcOO 答案：(1)e=NBs sin t(3) i = 3 NBs /2R(2)E=2NBs/(4)W= N B s /R222二、典型例题分析 电磁学部分第21页，共25页，2022年，5月20日，6点46分，星期五主讲人：于向东1.1例1专题一电场磁场电磁场专题二直流交流电路电磁感应一、概述 例1、 例2、 例3、 例4、 返回说明：关于交变电流必须分清瞬时值，最大值，有效值，平均值。通常电器上标注的额定电压（或电流）都是有效值，求功求热都用有效值