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文档简介

专题一在安培力(或洛伦兹力)作用下的物体平衡

或加速问题当有安培力(或洛伦兹力)参与物体平衡时，和以前所讲的物体平衡一样，也是利用物体平衡条件解题，只不过受力分析时多了一个安培力(或洛伦兹力)而已。常与电路知识、运动学知识等结合，考查物体的平衡或加速情况，对能力要求较高。图6－1[例证1]质量为m＝0.02kg的通电细杆ab置于倾角θ＝37°的平行放置的导轨上，导轨宽度为d＝0.2m，杆ab与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，磁感应强度B＝2T的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图6－1所示。现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆电流的范围为多少。(g取10m/s2)[解析]

杆ab中的电流为a→b，安培力方向平行导轨向上。当电流较大时，导体有向上运动的趋势，所受静摩擦力沿轨道向下，当通过ab的电流最大为Imax时，磁场力达最大值F1，沿轨道向下的静摩擦增至最大值；同理，当电流最小为Imin时，导体有沿轨道向上的最大静摩擦力，设此时安培力为F2。图6－2如图6－2中甲、乙所示，画出侧视受力图，建立坐标系。在图甲中，由平衡条件得：F1－mgsinθ－f1＝0 ①N－mgcosθ＝0 ②f1＝μN ③F1＝Bimaxd ④联立①②③④式解得Imax＝0.46A在图乙中，由平衡条件得：F2＋f2－mgsinθ＝0 ⑤N－mgcosθ＝0 ⑥f2＝μN ⑦F2＝Bimind ⑧联立⑤⑥⑦⑧式解得Imin＝0.14A。[答案]

0.14A≤I≤0.46A专题二带电粒子在磁场中的偏转问题带电粒子在磁场中的偏转问题是历年高考考查的重点内容，求解这类问题的一些规律可归纳如下。(1)做完整的圆周运动(在无界磁场或有界磁场中)；(2)做一段圆弧运动(一般在有界磁场中)。无论何种情况，解题的关键均在于圆心和半径的确定上。2．偏转问题的解题思路和方法(1)确定圆心：根据几何知识，结合洛伦兹力提供向心力，再联系速度方向垂直于“半径”方向等综合分析确定轨迹圆的圆心。

(2)求半径：圆心确定下来后，半径也随之确定，一般可运用平面几何知识来求半径。(3)画运动轨迹：在圆心和半径确定后可根据左手定则和题意画出粒子在磁场中的运动轨迹。(4)应用对称规律：①从一边界射入的粒子，若从同一边界射出时，则速度方向与边界的夹角相等；②在圆形磁场区域内，若粒子沿半径方向射入，则必沿半径方向射出。图6－3[例证2]

如图6－3所示，左右边界分别为PP′、QQ′的匀强磁场的宽度为d，磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一个质量为m、所带电荷量为q的微观粒子，沿图示方向以速度

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