高三复习专题磁场专题

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1、高考复习专题电磁场本章知识框架磁场的产生电流周隅的磁场血线电流:安培定则1通电螺线背:安培定则2I磁场的强弱I磯感应强度BI大小:D= iL方向氓极受力方向磁场的性质对通电导线的作用力大小:F=/LB 方向:左丁定则对运动电荷作用力大小:F=vB 方向:左,定则形彖描述:磁感线带电粒子在磁场中 的匀速圆周运动命题研究试题分析带电粒了在电磁场中的运动一直都是全国各省、市高考考查的热点问题,且常做为压轴题岀现,分值较高(18分以上).综 合性较强、过程复杂、情景抽象,归纳性强,数学运算能力要求较高,题解突破口难以确认,难度较大,是考生成绩拉开档 次的一个题H.但只要有信心,掌握一定的方法与解题技巧

2、,就可能多得分,得高分,甚至得满分.命题特征1. 本类试题所给的场大都是分离的电磁场或者说由儿个场织合而成的,有些题H是交变的电磁场.2. 题目涉及的过程较为复杂.有电场中的匀加速直线运动,匀强电场中的类平抛运动、匀强磁场中的匀速圆周运动, 且有交替.3. 有运动的临界点.4. 解题方法:(1)分析运动过程;(2)画圆弧,找半径;(3)画运动轨迹.知识链接1. 矢量(力、电场强度磁感应强度3)的合成与分解的方法:平行四边形定则、正交分解法.2. 带电粒了的加速与偏转:动能定理、运动的合成与分解、牛顿第二定律、运动学公式.3. 带电粒子在磁场中的匀速圆周运动:向心力的来源,半径公式、周期公式、运

3、动时间的确定:t=T.4. 带电粒子在有界磁场中运动轨迹的确定.5. 关于基本粒子及微粒的电荷量与质量(1)基本粒子的电荷量与质量:电子(卩粒子)为耳、质子(気核)为;H、a粒子为扌He、危核为泪、危核为等,式中左上 角的数字为粒子质量数、左下角的数字为粒子的电荷数,从中可以比较它们质量、电荷量的大小.宏观微粒如尘埃、微粒、油滴、小球等,电荷量与质量山题意说明而定.(2)带电粒子的电荷量、质量一般以比荷说)的形式出现在各物理量表达式中.选择题历年经典真题集锦1. (2013新课标I)如图,半径为人的岡是一岡柱形匀强磁 场区域的横截血(纸呦),磁感应强度大小为8,方向垂直 丁纸血向外,一电荷量为

4、g(g0),质量为加的粒子沿平 行丁直径ab的方向射入磁场区域,射入点与ab的距离 为&2错误!未找到引用源。,己知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60S则粒子的速率为(不计重力)(Bb2、I:.54. (2013安徽)图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导 线,其横截面积位于正方形的四个顶点上,导线中通有 大小相等的电流,方向如图所示.一带正电的粒子从正 方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动,它所受洛 伦兹力的方向是(B )/ 磁aXzXZA.qBR2mC.3qBR2 mD.2qBR2. (2013新课标II)空间有一圆柱形匀强磁场区域,该区域 的横截面的半径为R,磁场方向垂

5、直横截面.一质屋为 加、电荷量为q(q0)的粒子以速率沿横截面的某直径 射入磁场,离开磁场时速度方向偏离入射方向60。.不 计重力,该磁场的磁感应强度大小为(A )A岳b如 c品叫 d3qRqRqRqR3. (2013浙江)多选在半导体离子注入工艺中,初速度可忽 略的离子P和P,经电压为U的电场加速后,垂直进 入磁感应强度大小为B、方向垂直纸而向里,有一定的 宽度的匀强磁场区域,如图所示.已知离子P在磁场中 转过扫30。后从磁场右边界射出.在电场和磁场中运动 时,离子戸和产(BCD )A.向上 B.向下 C.向左 D.向右5. (2013重庆)如图所示,一段长方体形导电材料,左右两 端面的边长

6、都为Q和b,内有带电量为q的某种自由运 动电荷.导电材料置于方向垂直于其前表而向里的匀强 磁场中,內部磁感应强度大小为3.当通以从左到右的 稳恒电流/时,测得导电材料上、下表面之间的电压为 U,且上表面的电势比下表面的低.由此可得该导电材 料单位体积内自由运动电荷数及自由运动电荷的正负分别为(A.IBB.q aUIBq aUX XX X6. (2013广东)多选如图,两个初速度衣小相同的同种离子 a和b,从O点沿垂直磁场方向进人匀强磁场,最后打 到屏P上.不计重力.下列说法正确的有(AD )A. 在电场中的加速度之比为1:1B. 在磁场中运动的半径之比为、仃:1C. 在磁场中转过的角度之比为1

7、 :2D. 离开电场区域时的动能之比为1 : 3Aa、b均带正电B. a在磁场中飞行的时间比b的短Ca在磁场中飞行的路程比b的短A.粒子速度的人小B.粒子所带的电荷虽14. (2012安徽)如图所示,圆形区域内有垂直于纸面向里的 匀强磁场,一个带电粒子以速度v从A点沿直径AOB 方向射入磁场,经过A/时间从C点射岀磁场,OC与D. a在P上的落点与O点的距离比b的近7. (2013海南)多选三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导 线组成一等边三角形,在导线中通过的电流均为/,方向 如图所示.a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的 平分线上,且到相应顶点的距离相等.将a、b和c处的 磁感应强度大

8、小分别记为伤、弘和3,下列说法正确的 是(AC )A. B=B2B3B. 8=B2=B3C. a和b处磁场方向垂直于纸而向外,c处磁场方向垂 直于纸而向里D. a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂 直于纸而向里8. (2012江苏)多选如图所示,MN是磁感应強度为B的匀 强磁场的边界.一质量为加、电荷量为q的粒子在纸而 内从O点射入磁场.若粒子速度为巾,最远能落在边界 上的A点.下列说法正确的有(BC ).VXXX AXXXXXXXXXXXBXXXXXXA.若粒子落在A点的左侧,英速度一定小于VOB.若粒子落在A点的右侧,Jt速度一定大于V0C. 若粒子落在A点左右两侧d的范围内,其

9、速度不 可能小于v0 -qBd/2mD. 若粒子落在A点左右两侧d的范围内,英速度不 可能大于v0 +qBd/2m9. (2012海南)如图,在两水平极板间存在匀强电场和匀强 磁场,电场方向竖直向下,磁场方向垂jtt于纸面向里.一 带电粒子以某一速度沿水平直线通过两极板.若不计重 力,下列四个物理最中哪一个改变时,粒子运动轨迹不 会改变(B )C.电场强度D.磁感应强度10. (2012大纲)质量分别为mi和加2、电荷量分别为q和 的两粒子在同一匀強磁场中做匀速圆周运动,已知两 粒子的动量大小相等.下列说法正确的是(A )A. 若g円2,则它们作圆周运动的半径一定相等B. 若加尸加2,则它们作

10、圆周运动的半径一定相等C. 若壬,则它们作圆周运动的周期一定不相等D. 若,则它们作圆周运动的周期一定不相等11. (2012大纲)如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的 M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方 向相反的电流.a、O、b在M、N的连线上,O为MN 的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O 点的距离均和等.关于以上儿点处的磁场,下列说法正 确的是(C )MNdeA. O点处的磁感应强度为零B. a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C. c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D. a、c两点处磁感应强度的方向不同12. (2012北京)处于匀强磁场

11、中的一个带电粒子,仅在磁场 力作用下做匀速圈周运动.将该粒子的运动等效为环形 电流,那么此电流值(D )A .与粒子电荷量成正比B .与粒子速率成正比C.与粒子质量成正比D.与磁感应强度成正比13. (2012 r东)质量和电量都相等的带电粒子M和N,以 不同的速度率经小孔S垂直进入匀强磁场,运行的半圆 轨迹如图2种虚线所示,下列表述正确的是(BCD )XKKX51A. M带负电,N带正电B. M的速度率小于N的速率C. 洛伦磁力对M、N做正功D. M的运行时间大于N的运行时间OB成60。角.现将带电粒子的速度变为W3,仍从人点射入磁场,不计重力,则粒了在磁场中的运动时间变为A A/2BD 3

12、A/15. (2012天津)如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细 线水平悬挂,处丁竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由 M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为0, 如果仅改变下列某一个条件,0角的相应变化情况是(A)A棒中的电流变大,0角变大B. 两悬线等长变短,0角变小C. 金属棒质量变人,0角变人D. 磁感应强度变人,0角变小X119 XXXXXXI1X;01:XXX111:XXXA入射速度不同的粒子在磁场中的运动时间一定不同B. 入射速度相同的粒子在磁场中的运动轨迹一定相同C. 在磁场中运动时间相同的粒子,其运动轨迹一定相 同D. 在磁场中运动时间越长的粒子,瓦轨迹所对的圆心 角一定

13、越大18. (2010上海妆II右图,水平桌面上放置-根条形磁铁,磁 铁中央正上方用绝缘弹费悬挂一水平直导线,并与磁铁 垂直.当肓导线中通入图中所示方向的电流时,可以判 断出(A )A. 弹费的拉力增人,条形磁铁对桌面的压力减小B. 弹赞的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小16. (2011上海)多选如图,质量为杯 长为厶的直导线用两 绝缘细线悬挂TO. 6.并处于匀强磁场中.当导线中C.弹赞的拉力增大,D.弹费的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力增人条形磁铁对桌面的压力增人A. z正向,ILIL室旋转在匀强磁场中,磁场方向垂直照片向里.云室中横放的金属板对粒子的运动起阻碍作用.分析此径迹可通以沿

14、x正方向的电流/,且导线保持静止时,悬线与竖頁方向夹角为则磁感应强度方向和大小可能为(BC)19. (2009广东理基)带电粒子垂直匀强磁场方向运动时,会 受到洛伦兹力的作用下列表述正确的是(B)A. 洛伦兹力对带电粒子做功B. 洛伦兹力不改变带电粒子的动能C. 洛伦兹力的大小与速度无关D洛伦兹力不改变带电粒子的速度方向20(2009安徽)卜图是科学史上一张著名的实验照片.显示 一个带电粒子在云室川穿过某种金属板运动的径迹.云C. z负向tanILD.沿悬线向上tanIL知粒子(A )17. (2011海南)多选空间存在方向垂直于纸面向里的匀强 磁场,图中的正方形为英边界.一细束由两种粒子组成 的粒子流沿垂直于磁场的方向从O点入射.这两种粒子 带同种电荷,

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