高中物理复习教案磁场综合.docVIP

磁场综合 [P3 .]主要知识点 高考要求 电流的磁场， Ⅰ 磁感应强度，磁感线，地磁场， Ⅱ 磁性材料，分子电流假设 Ⅰ 磁场对通电直导线的作用、安培力、左手定则 Ⅱ 磁电式电表原理 Ⅰ 磁场对运动电荷的作用，洛仑兹力，带电粒子在磁场中的圆周运动 Ⅱ 质谱仪，回旋加速器 Ⅰ [P4 .]一、近年来高考对知识、能力的考查情况及趋势 1、磁场知识的延伸及磁场与其他内容的结合，应作为高考复习的重点。如载流导体在磁场中的平衡及加速运动；带电粒子在磁场中的圆周运动；带点粒子在磁场、电场、重力场等复合场中的运动等问题。如2007年理综全国卷Ⅰ的第25题和卷Ⅱ的第25题等 。 2、高考中，带电粒子垂直进入匀速磁场后的运动为考查重点。近几年来此类问题命题具有以下特点：一是采用一群或多个粒子向不同方向射入磁场，充分运用空间想象及几何知识命题。二是对进入磁场的单个带电粒子，则在其运动范围或磁场范围等方面命题。三是带电粒子先后经电场、磁场，或进入复合场，则围绕力和运动关系、功和能量关系，或联系生产、生活及高新科技等实际问题命题，考查学生综合应用知识，分析研究及解决实际问题的能力。 [P5 .]二、本章知识、方法小结和能力训练注意点 1、“磁场”这一章在整个高中物理中具有承上启下的作用，它阐明了电可以生磁这一基本规律，揭示了磁现象的电本质，即一切磁现象都起源于电荷的运动，而电流间的相互作用，磁场对通电导体的作用以及磁场对运动电荷的作用都是通过磁场来实现的。 2、复习本章概念和规律，可以采用类比的方法，尤其是与电场类比，如磁感应强度B、磁感线可以与电场强度E、电场线类比；磁场对通电导体的作用力即安培力可以与电场对电荷的作用力即电场力类比。 [P6 .] 3、处理本章习题的基本方法还是力学的方法。要善于从力和运动关系、功和能量关系去观察和处理问题，牢记一般解题思路，即确定研究对象，进行受力分析，搞清物理过程，运用运动定律或功能关系列方程求解，恰当运用对称法、微元法以及空间图形平面化的方法，灵活、巧妙地处理本章问题。 4、带电粒子在复合场中的运动问题是本章的难点，又是重点，在历年高考中出现频率高、难度大，经常通过变换过程情景，翻新陈题面貌并结合生产科技实际来考查综合分析、知识迁移和创新应用能力，因此，情景新颖、联系实际、数理结合将是本章高考命题的特点。 [P 7.] 2007年高考理综Ⅰ卷yOxa25．两平面荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别取垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点O为原点，如图所示。在y0，0xa的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场，在y0，xa的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B。在O点处有一小孔，一束质量为m、带电量为q（q0）的粒子沿x轴经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮。入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值。已知速度最大的粒子在0xa的区域中运动的时间与在xa的区域中运动的时间之比为2︰5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T y O x a 解：对于y轴上的光屏亮线范围的临界条件如图1所示：带电粒子的轨迹和x=a相切，此时r=a，y轴上的最高点为y=2r=2a ; 对于 x轴上光屏亮线范围的临界条件如图2所示：左边界的极限情况还是和x=a相切，此刻，带电粒子在右边的轨迹是个圆,与x轴相切于D点，由几何知识得到在x轴上的坐标为x=2a;速度最大的粒子是如图2中的实线，又两段圆弧组成，圆心分别是C和C′,由对称性得到 C′在 x轴上，与D点重合。设在左右两部分磁场中运动时间分别为t1和t2,满足 解得 由数学关系得到： 代入数据得到： 所以在x 轴上的范围是 [P 10.] 2007年全国卷Ⅱ25.（20分） 如图所示，在坐标系Oxy的第一象限中在在沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。在其它象限中在在匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，A是y轴上的一点，它到坐标原点O的距离为h；C是x轴上的一点，到O点的距离为l，一质量为m、电荷量为q的带负电的粒子以某一初速度沿x轴方向从A点进入电场区域，继而通过C点进入磁场区域，并再次通过A点，此时速度方向与y轴正方向成锐角。不计重力作用。试求： （1）粒子经过C点时速度的大小和方向； （2）磁感应强度的大小B。 【答案】（1） （2）　　　 【分析】（1）以a表示粒子在电场作用下的加速度，有 　　　　　　　qE＝ma　　　　　　　　　　　　　① 加速度沿y轴负方向。设粒子从A点进入电场时的初速度为v0，由A点运动到C点经历的时间为t，则有 h＝at2 ② l＝v0t　　　　　　　　　　　　　 ③ 由②③式得