高二物理魯科版選修3-1課件：第1部分 第6章 章末小結(jié)知識(shí)整合與階段檢測(cè)

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歡迎進(jìn)入物理課堂 專題一在安培力 或洛倫茲力 作用下的物體平衡或加速問題當(dāng)有安培力 或洛倫茲力 參與物體平衡時(shí) 和以前所講的物體平衡一樣 也是利用物體平衡條件解題 只不過受力分析時(shí)多了一個(gè)安培力 或洛倫茲力 而已 常與電路知識(shí) 運(yùn)動(dòng)學(xué)知識(shí)等結(jié)合 考查物體的平衡或加速情況 對(duì)能力要求較高 圖6 1 例證1 質(zhì)量為m 0 02kg的通電細(xì)桿ab置于傾角 37 的平行放置的導(dǎo)軌上 導(dǎo)軌寬度為d 0 2m 桿ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù) 0 4 磁感應(yīng)強(qiáng)度B 2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直且方向向下 如圖6 1所示 現(xiàn)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭 試求出為使桿ab靜止不動(dòng) 通過ab桿電流的范圍為多少 g取10m s2 解析 桿ab中的電流為a b 安培力方向平行導(dǎo)軌向上 當(dāng)電流較大時(shí) 導(dǎo)體有向上運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì) 所受靜摩擦力沿軌道向下 當(dāng)通過ab的電流最大為Imax時(shí) 磁場(chǎng)力達(dá)最大值F1 沿軌道向下的靜摩擦增至最大值 同理 當(dāng)電流最小為Imin時(shí) 導(dǎo)體有沿軌道向上的最大靜摩擦力 設(shè)此時(shí)安培力為F2 圖6 2 如圖6 2中甲 乙所示 畫出側(cè)視受力圖 建立坐標(biāo)系 在圖甲中 由平衡條件得 F1 mgsin f1 0 N mgcos 0 f1 N F1 Bimaxd 聯(lián)立 式解得Imax 0 46A在圖乙中 由平衡條件得 F2 f2 mgsin 0 N mgcos 0 f2 N F2 Bimind 聯(lián)立 式解得Imin 0 14A 答案 0 14A I 0 46A 專題二帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題帶電粒子在磁場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)問題是歷年高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容 求解這類問題的一些規(guī)律可歸納如下 1 做完整的圓周運(yùn)動(dòng) 在無界磁場(chǎng)或有界磁場(chǎng)中 2 做一段圓弧運(yùn)動(dòng) 一般在有界磁場(chǎng)中 無論何種情況 解題的關(guān)鍵均在于圓心和半徑的確定上 2 偏轉(zhuǎn)問題的解題思路和方法 1 確定圓心 根據(jù)幾何知識(shí) 結(jié)合洛倫茲力提供向心力 再聯(lián)系速度方向垂直于 半徑 方向等綜合分析確定軌跡圓的圓心 2 求半徑 圓心確定下來后 半徑也隨之確定 一般可運(yùn)用平面幾何知識(shí)來求半徑 3 畫運(yùn)動(dòng)軌跡 在圓心和半徑確定后可根據(jù)左手定則和題意畫出粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡 4 應(yīng)用對(duì)稱規(guī)律 從一邊界射入的粒子 若從同一邊界射出時(shí) 則速度方向與邊界的夾角相等 在圓形磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi) 若粒子沿半徑方向射入 則必沿半徑方向射出 圖6 3 例證2 如圖6 3所示 左右邊界分別為PP QQ 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B 方向垂直紙面向里 一個(gè)質(zhì)量為m 所帶電荷量為q的微觀粒子 沿圖示方向以速度v0垂直射入磁場(chǎng) 欲使粒子不能從邊界QQ 射出 粒子入射速度v0的最大值可能是 答案 B 圖6 4 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全