《2019年高考总复习-第二轮-专题复习教学案-解题方法指导-电磁学部分》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019年高考总复习-第二轮-专题复习教学案-解题方法指导-电磁学部分（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高考总复习 第二轮 专题复习教学案 编号编制时间月日编制者 贾培清 循序渐进学物理 二轮复习 物理解题方法指导 高中物理解题方法指导 电磁学部分 四 静电场解题的基本方法 本章的主要问题是电场性质的描述和电场对电荷的作用 解题时必须搞清描述电场性质的几个物理 量和研究电场的各个规律 1 如何分析静电场中的电场强度 电势 静电力和电势能 1 先分析所研究的静电场是由哪些场源电荷形成的 2 搞清静电场中各物理量的符号的含义 3 正确运用叠加原理 是矢量和还是标量和 下面简述各量符号的含义 电荷量的正负只表示电性的不同 而不表示电荷量的大小 电场强度和静电力是矢量 应用库仑定律和电场强度公式时 不要
2、代入电荷量的符号 通过运算 求出大小 方向应另行判定 在空间各点场强和电场力的方向不能简单用 来表示 电势和电势能都是标量 正负表示大小 用qU 进行计算时 可以把它们的符号代入 如U 为正 q 为负 则也为负 如U1 U2 0 q 为负 则 0 21 静电力做功的正负与电荷电势能的增减相对应 WAB为正 即静电力做正功 时 电荷的电势能 减小 BA WAB为负时 电荷的电势能增加 BA 所以 应用 BA BAAB UUqW 时可以代人各量的符号 来判定电场力做功的正负 当然也可以用 BA UUq求功的大小 再由静电 力与运动方向来判定功的正负 但前者可直接求比较简便 2 如何分析电场中电荷的
3、平衡和运动 电荷在静电场中的平衡与运动是综合静电场 力学有关知识的综合性问题 对加深有关概念 规律 的理解 提高分析 综合问题的能力有很大的作用 这类问题的分析方法与力学的分析方法相同 解题 步骤如下 1 确定研究对象 某个带电体 2 分析带电体所受的外力 3 根据题意分析物理过程 应注意讨论各种情况 分析题中的隐含条件 这是解题的关键 4 根据物理过程 已知和所求的物理量 选择恰当的力学规律求解 5 对所得结果进行讨论 3 如何分析有关平行板电容器的问题 在分析这类问题时应当注意 1 平行板电容器在直流电路中是断路 它两板间的电压与它相并联的用电器 或支路 的电压相 同 2 如将电容器与电源
4、相接 开关闭合时 改变两板距离或两板正对面积时 两板电正不变 极板 的带电量发生变化 如开关断开后 再改变两极距离或两板正对面积时 两极带电量不变 电压将相应 改变 3 平行板电容器内是匀强电场 可由 d U E求两板间的电场强度 从而进 步讨论两极板间电 荷的平衡和运动 4 利用电场线和等势面的特性分析场强和电势 电场线和等势面可以形象的描述场强和电势 电荷周围所画的电场线条数正比于电荷所带电荷量 因而电场线的疏密可表示电场强度的大小 顺着电场线电势降低 等势面垂直于电场线 静心思考 快乐解题 我们一定要成功 5 利用等效和类比的方法进行分析 当我们研究某一新问题时 如果它和某一学过的问题类
5、似 就可以利用等效和类比的方法进行分析 五 电路解题的基本方法 1 解题的基本方法 步骤 本章的主要问题是研究电路中通以稳恒电流时 各电学量的计算 分析稳恒电流的题目 步骤如下 1 确定所研究的电路 2 将不规范的串并联电路改画为规范的串并联电路 使所画电路的串 并联关系清晰 对应题中每一问可分别画出简单电路图 代替原题中较为复杂的电 路图 3 在所画图中标出已知量和待求量 以利分析 4 应注意当某一电阻改变时 各部分电流 电压 功率都要改变 可以认为电源电动势和内电阻 及其它定值电阻的数值不变 必要时先求出电源电动势E 内电阻r 和定值电阻的大小 5 根据欧姆定律 串 并联特性和电功率公式列
6、方程求解 6 学会用等效电路 会用数学方法讨论物理量的极值 2 将不规范的串并联电路加以规范 搞清电路的结构是解这类题的基础 具体办法是 1 确定等势点 标出相应的符号 因导线的电阻和理想安培计的电阻都不计 可以认为导线和安 培计联接的两点是等势点 2 先画电阻最少的支路 再画次少的支路 从电路的一端画到另一端 3 含有电容器的电路解题方法 在直流电路中 电容器相当电阻为无穷大的电路元件 对电路是断路 解题步骤如下 1 先将含电容器的支路去掉 包括与它串在同一支路上的电阻 计算各部分的电流 电压值 2 电容器两极扳的电压 等于它所在支路两端点的电压 3 通过电容器的电压和电容可求出电容器充电电
7、量 4 通过电容器的电压和平行板间距离可求出两扳间电场强度 再分析电场中带电粒子的运动 4 如何联接最省电 用电器正常工作应满足它要求的额定电压和额定电流 要使额外的损失尽可能少 当电源电压大于 或等于两个 或两个以上 用电器额定电压之和时 可以将这两个用电器串联 并给额定电流小的用电 器加分流电阻 如电源电压大于用电器额定电压之和时 应串联分压电阻 5 在电路计算中应注意的几个问题 1 在电路计算中 可以认为电源的电动势 内电阻和各定值电阻的阻值不变 而各部分的电流 电压 功率 或各种电表的示数 将随外电阻的改变而收变 所以 在电路计算中 如未给出电源的电 动势和内电阻时 往往要先将其求出再
8、求变化后的电流 电压 功率 2 应搞清电路中各种电表是不是理想表 作为理想安培计 可以认为它的电阻是零 作为理想伏 特计 可以认为它的电阻是无穷大 也就是说 将理想安培计 伏特汁接入电路 将不影响电路的电流 和电压 可以把安培计当成导线 伏特计去掉后进行电路计算 但作为真实表 它们都具有电阻 它们 既显示出电路的电流和电压 也显示它自身的电流值或电压值 如真实安培计是个小电阻 真实伏特计 是一个大电阻 将它们接入电路将影响电路的电流和电压值 所以 解题时应搞清电路中电表是不是当 作理想表 六 磁场解题的基本方法 1 磁场 磁场力方向的判定 1 电流磁场方向的判定 正确应用安培定则 对于直线电流
9、 环形电流和通电螺线管周围空间的磁场分布 要能熟练地用磁力线正确表示 以图 示方法画出磁力线的分布情况 包括正确的方向和大致的疏密程度 还要能根据解题的需要选择不同 的图示 如立体图 纵剖面图或横断面图等 其中 关于磁场方向走向的判定 要能根据电流方向正确 高考总复习 第二轮 专题复习教学案 编号编制时间月日编制者 贾培清 循序渐进学物理 二轮复习 物理解题方法指导 掌握安培定则的两种用法 即 对于直线电流 用右手握住导线 电流 让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致 则弯曲的 四指所指方向即为磁力线环绕电流的方向 对于环形电流和通电螺线管 应让右手弯曲的四指所指方向跟电流方向一致 则伸直的大拇
10、指所 指方向即为环形电流中心轴线上磁力线方向 或通电螺线管内部磁力线方向 亦即大拇指指向通电螺线 管滋力线出发端 北极 对于通电螺线管 其外部的磁感线方向是从N 极出来进入S 极 而内部的磁场方向是从S 极指 向 N 极 从而形成闭合的曲线 2 安培力 洛仑兹力方向的判定 正确应用左手定则 运用左手定则判定安培力的方向 要依据磁场B 的方向和电流I 的方向 只要B 与 IL 的方向不 平行 则必有安培力存在 且与B IL 所决定的平面垂直 对于B 与 IL 不垂直的一般情况来说 则需先 将 B 矢量分解为两个分量 一个是垂直于IL 的B 另一个是平行于IL 的 B 再依据B的方向和电流 I 的
11、方向判定安培力的方向 在磁场与通电导线方向夹角给定的前提下 如果在安培力F 磁场 B 和通电导线IL 中任意两个量的方 向确定 就能依据左手定则判断第三个量的方向 运用左手定则判定洛仑兹力的方向 同样要依据磁场B 的方向和由于带电粒子运动形成的电流方 向 带正电粒子运动形成的电流 方向与其速度v 方向一致 带负电粒子运动形成的电流 方向与其速 度 v 方向相反 只要 B 与 v 的方向不平行 则必有洛仑兹力存在 且与B v 所决定的平面垂直 对于B 与 v 不垂直的一般情况来说 则仍需先将B 矢量分解为两个分量 一个是垂直于v 的B 另一个是平行 于 v 的 B 或将 v 矢量分解为两个分量
12、一个是垂直于B 的v 另一个是平行于B 的 v 再依据B 的方向和 v 的方向 或 B 的方向和v 的方向 正确判定洛仑兹力的方向 在磁场 B 与已知电性粒子的运动速度v 的方向夹角给定的前提下 如果在洛仑兹力f 磁场 B 和粒子 运动速度中任意两个量的方向确定 也就能依据左手定则判断第三个量的方向 2 磁场力大小的计算及其作用效果 1 关于安培力大小的计算式sinIlBF 其中为 B 与 IL 的方向夹角 由表达式可知 由于 角取值不同 安培力值将随之而变 其中取0 180值时 F 为零 取90时 F 值最大 ILBFm 本式的适用条件 一般地说应为一般通电直导线IL 处于匀强磁场B 中 但
13、也有例外 譬如在非匀强磁场 中只要通电直导线段IL 所在位置沿导线的各点B 矢最相等 B 值大小相等 方向相同 则其所受安培力 也可运用该式计算 关于安培力的作用效果 解题中通常遇到的情况举例说明如下 平行通电导线之间的相互作用 同向电流相吸 反向电流相斥 这是电流问磁相互作用的一个重 要例证 在安培力与其他力共同作用下使通电导体处于平衡状态 借以测定B 或 I 等待测值 如应用电流 天平测定磁感应强度值 应用磁电式电流表测量电流强度 2 关于洛仑兹力大小的计算式sinqvBf 其中为 B 与v的方向间夹角 由表达式可知 由 于取值不同 洛仑兹力值亦将随之而变 其中取0 180值时f为零 取9
14、0时f值最大qvBfm 这才是学习的重点 本式的适用范围比较广泛 但在中学物理教学中只讨论带电粒子在匀强磁场中的 运动 而且大纲规定 洛仑兹力的计算 只要求掌握v跟 B垂直的情况 关于洛仑兹力的作用效果 解题中通常遇到的情况举例说明如下 在匀强磁场中带电粒子的运动 a 如果带电粒子的运动速度v垂直于磁场B 即 90 则带电粒子将在垂直于B 的平面内做匀 静心思考 快乐解题 我们一定要成功 速圆周运动 这时洛仑兹力起着向心力的作用 根据牛顿第二定律 向心向心 ma F 应为 r v mqvB 2 由此可得 圆周运动的半径为 qB mv r 角速度为B m q 周期为 qB m T 2 粒子动量的
15、大小 qBrmv 粒子的动能 m rBq mv 22 1 222 2 b 注意 这种情况不是重点 如果带电粒子的运动速度v与磁场 B 不垂直 臂如锐角 则可将v 分解为 Bvv及 Bvv 其中带电粒子q 一方面因v而受洛仑兹力sinqvBBqvf 的作 用 在垂直于B的平面内做一个匀速圆周运动 同时 还因 v而做一平行于磁场的匀速直线运动 两分运动的合运动为等距螺旋线运动 其距轴的 半径sin qB mv qB mv r 螺距为 cos 22 cos qB mv qB m vTvd 在非匀强磁场中带电粒子的运动 这种情况很少见 这里略去 七 电磁感应解题的基本思路与方法 思想方法提炼 电磁感应
16、是电磁学的核心内容 也是高中物理综合性最强的内容之一 高考每年必考 题型有选择 填空和计算等 难度在中档左右 也经常会以压轴题出现 在知识上 它既与电路的分析计算密切相关 又与力学中力的平衡 动量定理 功能关系等知识有 机结合 方法能力上 它既可考查学生形象思维和抽象思维能力 分析推理和综合能力 又可考查学生 运用数知识 如函数数值讨论 图像法等 的能力 高考的热点问题和复习对策 1 运用楞次定律判断感应电流 电动势 方向 运用法拉第电磁感应定律 计算感应电动势大小 注重 在理解的基础上掌握灵活运用的技巧 2 矩形线圈穿过有界磁场区域和滑轨类问题的分析计算 要培养良好的分析习惯 运用动力学知识 逐步分析整个动态过程 找出关键条件 运用运动定律特别是功能关系解题 3 实际应用问题 如日光灯原理 磁悬浮原理 电磁阻尼等复习时应多注意 此部分涉及的主要内容有 1 电磁感应现象 1 产生条件 回路中的磁通量发生变化 2 感应电流与感应电动势 在电磁感应现象中产生的是感应电动势 若回路是闭合的 则有感应电 流产生 若回路不闭合 则只有电动势 而无电流 3 在闭合回路中 产生感应电动势的部分是电源
