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十年高考物理大全分类解析专题12磁场

十年高考物理大全分类解析专题12磁场
十年高考物理大全分类解析专题12磁场

一.高考题

1.(2013高考上海物理第13题)如图,足够长的直线

ab靠近通电螺线管,与螺线管平行。用磁传感器测量ab

上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图

像是

2.(2013高考安徽理综第15题)图中a,b,c,d为

四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四

个顶点上,导线中通有大小相同的电流,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

A.向上B.向下

C.向左D.向右

二.2012年高考题

1.(2012·全国理综)如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,

且与直面垂直,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点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是

点处的磁感应强度为零

、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反

、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

、c两点处磁感应强度的方向不同

2.(2012·天津理综)如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水

平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通一由M向N的电流,

平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ。如果仅改变下列某一个条件,

θ角的相应变化情况是

A.棒中电流变大,θ角变大

B.两悬线等长变短,θ角变小

C.金属棒质量变大,θ角变大

D.磁感应强度变大,θ角变小

3.(2012·北京理综)处于匀强磁场中的一个带电粒子,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

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

4. (2012·海南物理)图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分

别接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动。

下列说法正确的是

若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向

右滑动

A.若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,

则L向右滑动

B.若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,

则L向左滑动

C.若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动

5. (2012·上海物理)载流长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B=kI/r,式中常量k>0,I为电流强度,r为距导线的即离。在水平长直导线MN正下方,矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流,被两

根等长的轻质绝缘细线静止地悬挂,如图所示。

开始时MN内不通电流,此时两细线内的张力

均为T0。当MN通以强度为I1的电流时,两细

线内的张力均减小为T1:当MN内的电流强度

变为I2时,两细线的张力均大于T0。

(1)分别指出强度为I1、I2的电流的方向;

(2)求MN分别通以强度为I1和I2电流时,线框受到的安培力F1与F2大小之比;(3)当MN内的电流强度为I3时两细线恰好断裂,在此瞬间线圈的加速度大小为a,求I3。

三.2011年高考题

1.(2011全国理综)如图,两根相互平行的长直导

线分别通有方向相反的电流I1和I2,,且I1>I2,;a、b、

c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、

c与两导线共面;b点在两导线之间,b、d的连线与

导线所在平面垂直。磁感应强度可能为零的点是

点点点点

2.(2011新课标理综第14题)为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的,在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是

3.(2011上海物理第18题)如图3,质量为m、长为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O’,并处于匀强磁场中。当导线中通以沿x正方

向的电流I,且导线保持静止时,悬线与竖直方向夹

角为θ。则磁感应强度的方向和大小可能为

(A) z正向,mg

IL

tanθ

(B) y正向,mg

IL

(C) z负向,mg

IL

tanθ。

(D)沿悬线向上,mg

IL

sinθ

大小为mg

IL

tanθ,选项C正确。

【答案】BC

【点评】与安培力相关的平衡问题可考查受力分析、安培力、平行四边形定则等知识点,难度中等。

4(2011海南物理卷第10题)空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,图2中的正方形为其边界。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,它们的电荷量、质

量均不同,但其比荷相同,且都包含不同速率的粒子。

不计重力。下列说法正确的是

A.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,其轨迹所对的圆心

角一定越大

5.(2011浙江理综第20题)利用如图1所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子。图中板MN上方的感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,板上两条宽度分别为2d和d的缝,两缝近端相距为L。一群质量为m、电荷为q,具有不同速度的的粒子从宽度为2d的缝垂直于板MN进入磁场,对于能够从宽度为d的缝射出的粒子,下列说法正确的是

A. 粒子带正电

B. 射出粒子的最大速度为

3

2

qB d L

m

()

C. 保持d和L不变,增大B,射出粒子的最大速度与最

小速度之差增大

D. 保持d和B不变,增大L,射出粒子的最大速度与最小速度之差增大

6(2011新课标理综)电磁轨道炮工作原理如图

所示。待发射弹体可在两平行轨道之间自由移

动,并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道

流入,通过导电弹体从另一条轨道流回。轨道

电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视

为匀强磁场),磁感应强度的大小与I成正比。

通电的弹体在轨道上受到的安培力在作用而高

速射出。现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍,理论上可采用的办法是

A .只将轨道长度L 变为原来的2倍

B .只将电流I 增加到原来的2倍

C .只将弹体质量减小到原来的一半

D .将弹体质量减小到原来的一半,轨道长度L 变为原来的2倍,其它量不变, 四.2010年高考题

1(2010上海物理)如图,长为2l 的直导线折成边长相

等,夹角为60°的V 形,并置于与其所在平面相垂直的

匀强磁场中,磁感应强度为B ,当在该导线中通以电流

强度为I 的电流时,该V 形通电导线受到的安培力大小

A .0

B . l

C .BI l

D .2 BI l 2(2010重庆理综)如题图所示,矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带点粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,,这些粒子的质量,电荷量以及速度大小如下表所示。

由以上信息可知,从图中a 、b 、c 处进入的粒子对应表中的编号分别为

,5, 4 ,2,5 C.5,3,2 ,4,5

粒子编号 质量 电荷量(q>0) 速度大小 1 m 2q v 2 2m 2q 2v 3 3m -3q 3v 4 2m 2q 3v 5 2m -q v B 60O

× × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×

3.(2010年江苏物理)如图所示,在匀强磁场中附加另一匀强磁场,附加磁场位于图中阴影区域,附加磁场区域的对称轴OO’与

SS’垂直。a、b、c三个质子先后从S点沿垂直于磁场

的方向射入磁场,它们的速度大小相等,b的速度方

向与SS’垂直,a、c的速度方向与b的速度方向间的

夹角分别为α、β,且α>β。三个质子经过附加磁场

区域后能达到同一点S’,则下列说法中正确的有

A.三个质子从S运动到S’的时间相等

B.三个质子在附加磁场以外区域运动时,运动轨迹

的圆心均在OO’轴上

C.若撤去附加磁场,a到达SS’连线上的位置距S点最近

D.附加磁场方向与原磁场方向相同

4(2010高考浙江理综).如图7所示,一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动,其在纸面上的长度为L1,垂直纸面的宽度为L2。在膜的下端(图中A处)挂有一平行于转轴,质量为m,长为L2的导体棒使膜成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板,能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能,并将光能转化成电能。光电池板可等效为一个电池,输出电压恒定为U,输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定)。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中,并与光电池构成回路,流经导体棒的电流垂直纸面向外(注:光电池与导体棒直接相连,连接导线未画出)。

(1)现有一束平行光水平入射,当反射膜与竖直方向成θ =60°时,导体棒处于受力平衡状态,求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。

(2)当θ变成45°时,通过调整电路使导体棒保持平衡,光电池除维持导体棒

平衡外,还能输出多少额外电功率?

五.2009年高考题

1.(2009年高考重庆理综)在题图所示电路中,电池均相同,当电键S分别置于a、b两处时,导线MM’与NN’之间的安培力

的大小为f a、f b,判断这两段导线

A.相互吸引,f a>f b

B.相互排斥,f a>f b

C.相互吸引,f a

D.相互排斥,f a

2(2009·海南物理)一根容易形变的弹性导线,两端固定。导线中通有电流,方向如图中箭头所示。当没有磁场时,导线呈直线状态:当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是

C错D对。

3(2009年全国卷Ⅰ).如图,一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L,且∠abc=∠bcd=135°。流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示。导线段abcd 所受到的磁场的作用力的合力

A.方向沿纸面向上,大小为(2+1)IBL

B.方向沿纸面向上,大小为(2-1)IBL

C.方向沿纸面向下,大小为(2+1)IBL

D.方向沿纸面向下,大小为(2-1)IBL

4.(2009·海南物理)如图,ABCD是边长为a的正方形。质

v的初速度沿纸面垂直量为m、电荷量为e的电子以大小为

于BC边射入正方形区域。在正方形内适当区域中有匀强磁场。电子从BC边上的任意点入射,都只能从A点射出磁场。不计重力,求:

(1)此匀强磁场区域中磁感应强度的方向和大小;

(2)此匀强磁场区域的最小面积。

六.2008年高考题

1.(2008四川延考区理综,19,6分)在x 轴

上方有垂直于纸面的匀强磁场,同一种带电

粒子从O 点射入磁场。当入射方向与x 轴

的夹角α=45°时,速度为v 1、v 2的两个粒

子分别从a 、b 两点射出磁场,如图所示。

当α为60°时,为了使粒子从ab 的中点c

射出磁场,则速度应为 A. 2

1(v 1+v 2) B. 22(v 1+v 2) C.

33(v 1+v 2) D. 66(v 1+v 2)

2. (2008·宁夏理综)在等边三角形的三个顶点a 、b 、c 处,各

有一条长直导线垂直穿过纸面,导线中通有大小相等的恒定电流,

方向如图。过c 点的导线所受安培力的方向

A.与ab 边平行,竖直向上

B.与ab 边平行,竖直向下

C.与ab 边垂直,指向左边

D.与ab 边垂直,指向右边

3.(2008四川延考区理综)

图为一电流表的原理示意图。质量为m的均质细金属棒MN的中点处通过一绝缘挂钩与一竖直悬挂的弹簧相连。弹簧劲度系数为k。在矩形区域abcd内有匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直纸面向外。与MN的右端N连接的一绝

缘轻指针可指示标尺上的读数,MN的长度大于ab。当MN中没有电流通过且

处于平衡状态时,MN与矩形区域的cd边重合;当MN中有电流通过时,指针示数可表示电流强度。

(1)当电流表示数为零时,弹簧伸长

多少?(重力加速度为g)

(2)若要电流表正常工作,MN的哪

一端应与电源正极相接?

(3)若k=m,ab=0.2m,bc=0.050m,B=,

此电流表的量程是多少?(不计通

电时电流产生的磁场的作用)

(4)若将量程扩大2倍,磁感应强度变

为多大?

4.(2008·重庆理综)题25题为一种质谱仪工作原理示意图.在以O为圆心,OH 为对称轴,夹角为2α的扇形区域内分布着方向垂直于纸面的匀强磁场.对称于OH轴的C和D分别是离子发射点和收集点.CM垂直磁场左边界于M,且OM=d.现有一正离子束以小发散角(纸面内)从C射出,这些离子在CM方向上的分速

度均为v0.若该离子束中比荷为q

m

的离子都能汇聚到D,试求:

(1)磁感应强度的大小和方向(提示:可考虑沿CM方向运动的离子为研究对象);

(2)离子沿与CM成θ角的直线CN进入磁场,其轨道半径和在磁场中的运动时间;

(3)线段CM的长度.

七.2007年高考题

1(2007广东理科基础)如图1,在阴极射管正下方平行放置一根通有足够强直流电流的长直导线,且导线中电流方向水平向

右,则阴极射线将会

A.向上偏转

B.向下偏转

C.向纸内偏转

D.向纸外偏转

2.(2007广东理科基础).磁体之间的相互作用是通过磁场发生的。对磁场认识正确的是

A.磁感线有可能出现相交的情况

B.磁感线总是由N极出发指向S极

C.某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致

D.若在某区域内通电导线不受磁场力的作用,则该区域的磁感应强度一定为零

3.(2007`·上海物理)取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当该螺线管中通以电

流强度为I的电流时,测得螺线

管内中部的磁感应强度大小为

B,若将另一根长导线对折后绕

成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为()

(A)0。(B)。(C)B。(D)2 B。

4(2007年高考海南物理)粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍,两粒子均带正电。让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动。已知磁场方向垂直纸面向里。以下四个图中,能正确表示两粒子运动轨迹的是

5.(2007·四川理综)如图所示,长方形abcd 长ad=0.6m,宽ab=0.3m,O、e分别是ad、bc的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面

向里的匀强磁场(边界上无磁场),磁感应强度B=。一群不计

重力、质量m=3×10-7kg、电荷量q=+2×10-3C的带电粒子以

速度v=5×102m/s沿垂直ad方向且垂直于磁场射入磁场区

A.从Od边射入的粒子,出射点全部分布在Oa边

(a)(b)

B.从aO边射入的粒子,出射点全部分布在ab边

C.从Od边射入的粒子,出射点分布在Oa边和ab边

D.从aO边射入的粒子,出射点分布在ab边和be边

6. .(2007·天津理综)如图所示,在x轴上方存在着垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。一个不计重

力的带电粒子从坐标原点O处以速

度v进入磁场,粒子进入磁场时的

速度方向垂直于磁场且与x轴正方

向成120°角,若粒子穿过y轴正半

轴后在磁场中到x轴的最大距离为

a,则该粒子的比荷和所带电荷的正

负是C

A.3v

2aB,正电荷 B.v

2aB,正电荷 C.

3v

2aB,负电荷 D.

v

2aB,负电荷

7(2007上海物理第1A题).磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用,可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质,磁感应强度的大小B=___________,在物理学中,用类似方法描述物质基本性质的物理量还有___________等。

8.(2007年高考海南物理第15题)据报道,最近已研制出

一种可投入使用的电磁轨道炮,其原理如图所示。炮弹(可

视为长方形导体)置于两固定的平行导轨之间,并与轨道壁

密接。开始时炮弹在导轨的一端,通以电流后炮弹会被磁力

加速,最后从位于导轨另一端的出口高速射出。设两导轨之

间的距离w=0.10m,导轨长L=5.0m,炮弹质量m=0.30kg。导轨上的电流I的方向如图中箭头所示。可以认为,炮弹在轨道内运动时,它所在处磁场的磁感应强度始终为B=T,方向垂直于纸面向里。若炮弹出口速度为v=×103m/s,求通过导轨的电流I。忽略摩擦力与重力的影响。

八.2006年高考题

1.(2006·北京理综)如图所示,匀强磁场的方向垂直纸面向里,一带电微粒从磁场边界d点垂直于磁场方向射入,沿曲线dpa打到屏MN上的a点,通过pa 段用时为t。若该微粒经过p点时,与一个静止的不带电微粒碰撞并结合为一个新微粒,最终打到屏MN上。两个微粒所受重力均忽略。新微粒运动的()

A. 轨迹为pb,至屏幕的时间将小于t

B. 轨迹为pc,至屏幕的时间将大于t

C. 轨迹为pb,至屏幕的时间将等于t

D. 轨迹为pa,至屏幕的时间将大于t

2.(2006·江苏物理)质子(p)和α粒子以相同的速率在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,轨道半径分别为R p和Rα,周期分别为T p和Tα,则下列选项正确的是

A.R p∶Rα=1∶2,T p∶Tα=1∶2

B.R p∶Rα=1∶1,T p∶Tα=1∶1

C.R p∶Rα=1∶1,T p∶Tα=1∶2

D.R p∶Rα=1∶2,T p∶Tα=1∶1

九.2005年高考题

1.(2005`全国理综1)如图,在一水平放置的平板MN的上方有匀强磁场,磁

感应强度的大小为B,磁场方向垂直于纸面向里。许多质量为m带电量为+q 的粒子,以相同的速率v沿位于纸面内的各个方向,由小孔O射入磁场区域。

不计重力,不计粒子间的相互影响。下列图中阴影部分表示带电粒子可能经

过的区域,其中Bq

mv R 。哪个图是正确的?

2.(2005上海物理)通电直导线A 与圆形通电导线环B 固定放置在同一水

平面上,通有如图所示的电流时,通电直导线A 受到水平向___的安培力作用.当A 、B 中电流大小保持不变,但同时改变方向时,通电直导线A 所受到的安培力方向水平向____.

3.(2005·北京理综)下图是导轨式电磁炮实验装置示意图。两根平行长直金属导轨沿水平方向固定,其间安放金属滑块(即实验用弹丸)。滑块可沿导轨无摩擦滑行,且始终与导轨保持良好接触。电源提供的强大电流从一根导轨流入,经过滑块,再从另一导轨流回电源。滑块被导轨中的电流形成的磁场推动而发射。在发射过程中,该磁场在滑块所在位置始终可以简化为匀强磁场,方向垂直于纸面,其强度与电流的关系为B=kI ,比例常量k=×10-6T/A 。

已知两导轨内侧间距l =,滑块的质量m=30g ,滑块沿导轨滑行5m 后获得的发射速度v=s (此过程视为匀加速运动)。

(1)求发射过程中电源提供的电流强度。

(2)若电源输出的能量有4%转换为滑块的动能,则发射过程中电源的输出功率

物理高考复习专题11 磁场选择题(解析版)

2020年全国大市名校高三期末一模物理试题全解全析汇编(第七期) 磁场选择题 1、(2020·福建省厦门六中高三测试三)1932年美国物理学家劳伦斯发明了回旋加速器,如图所示,磁感应强度为B 的匀强磁场与D 形盒面垂直,两盒间的狭缝很小,粒子穿过的时间可忽略,它们接在电压为U 、周期为T 的交流电源上,中心A 处粒子源产生的粒子飘人狭缝中由初。速度为零开始加速,最后从出口处飞出。D 形盒的半径为R ,下列说法正确的是( ) A .粒子在出口处的最大动能与加速电压U 有关 B .粒子在出口处的最大动能与D 形盒的半径无关 C .粒子在 D 形盒中运动的总时间与交流电的周期T 有关 D .粒子在D 形盒中运动的总时间与粒子的比荷无关 【答案】D 【解析】 AB .根据回旋加速器的加速原理,粒子不断加速,做圆周运动的半径不断变大,最大半径即为D 形盒的半径R ,由 2 m m v qBv m R = 得 m qBR v m =

最大动能为 222 km 2q B R E m = 故AB 错误; CD .粒子每加速一次动能增加 ΔE km =qU 粒子加速的次数为 22 km k 2E qB R N E mU ==? 粒子在D 形盒中运动的总时间 2 T t N =? ,2πm T qB = 联立得 2 π22T BR t N U =?= 故C 错误,D 正确。 故选D 。 2、(2020·福建省厦门六中高三测试三)如图所示,质量为m 、电阻为r 的“U”字形金属框abcd 置于竖直平面内,三边的长度ad =dc =bc =L ,两顶点a 、b 通过细导线与M 、N 两点间的电源相连,电源电动势为E 。内阻也为r 。匀强磁场方向垂直金属框向里,金属框恰好处于静止状态。不计其余电阻和细导线对a 、b 点的作用力,重力加速度为g 。下列说法正确的是( )

高考物理考点全面归纳,分类解析

高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 高考物理考点全面归纳,分类解析 一、力物体的平衡 1.力是物体对物体的作用,是物体发生形变和改变物体的运动状态(即产生加速度)的原因.力是矢量。 2.重力 (1)重力是由于地球对物体的吸引而产生的. [注意]重力是由于地球的吸引而产生,但不能说重力就是地球的吸引力,重力是万有引力的一个分力. 但在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力 (2)重力的大小:地球表面G=mg,离地面高h处G/=mg/,其中g/=[R/(R+h)]2g (3)重力的方向:竖直向下(不一定指向地心)。 (4)重心:物体的各部分所受重力合力的作用点,物体的重心不一定在物体上. 3.弹力 (1)产生原因:由于发生弹性形变的物体有恢复形变的趋势而产生的. (2)产生条件:①直接接触;②有弹性形变. (3)弹力的方向:与物体形变的方向相反,弹力的受力物体是引起形变的物体,施力物体是发生形变的物体.在点面接触的情况下,垂直于面; 在两个曲面接触(相当于点接触)的情况下,垂直于过接触点的公切面. ①绳的拉力方向总是沿着绳且指向绳收缩的方向,且一根轻绳上的张力大小处处相等. ②轻杆既可产生压力,又可产生拉力,且方向不一定沿杆.

(4)弹力的大小:一般情况下应根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解.弹簧弹力可由胡克定律来求解. ★胡克定律:在弹性限度内,弹簧弹力的大小和弹簧的形变量成正比,即F=kx.k为弹簧的劲度系数,它只与弹簧本身因素有关,单位是N/m. 4.摩擦力 (1)产生的条件:①相互接触的物体间存在压力;③接触面不光滑;③接触的物体之间有相对运动(滑动摩擦力)或相对运动的趋势(静摩擦力),这三点缺一不可. (2)摩擦力的方向:沿接触面切线方向,与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反,与物体运动的方向可以相同也可以相反. (3)判断静摩擦力方向的方法: ①假设法:首先假设两物体接触面光滑,这时若两物体不发生相对运动,则说明它们原来没有相对运动趋势,也没有静摩擦力;若两物体发生相对运动,则说明它们原来有相对运动趋势,并且原来相对运动趋势的方向跟假设接触面光滑时相对运动的方向相同.然后根据静摩擦力的方向跟物体相对运动趋势的方向相反确定静摩擦力方向. ②平衡法:根据二力平衡条件可以判断静摩擦力的方向. (4)大小:先判明是何种摩擦力,然后再根据各自的规律去分析求解. ①滑动摩擦力大小:利用公式f=FN进行计算,其中FN是物体的正压力,不一定等于物体的重力,甚至可能和重力无关.或者根据物体的运动状态,利用平衡条件或牛顿定律来求解. ②静摩擦力大小:静摩擦力大小可在0与fmax之间变化,一般应根据物体的运动状态由平衡条件或牛顿定律来求解. 5.物体的受力分析 (1)确定所研究的物体,分析周围物体对它产生的作用,不要分析该物体施于其他物体上的力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为通过力的传递作用在研究

高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)

高三物理第一轮专题复习——电磁场 在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内,存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场,如图所示。一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿-x 方向射入磁场,恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿+y 方向飞出。 (1)请判断该粒子带何种电荷,并求出其比荷q/m ; (2)若磁场的方向和所在空间范围不变,而磁感应强度的大小变为B ’,该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场,但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角,求磁感应强度B ’多大?此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少? 电子自静止开始经M 、N 板间(两板间的电压 为U )的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中, 电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ,如图所示.求匀强磁 场的磁感应强度.(已知电子的质量为m ,电量为e ) 高考)如图所示,abcd 为一正方形区域,正离子束从a 点沿ad 方向以0 =80m/s 的初速度射入,若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场,电场强度为E ,则离子束刚好从c 点射出;若撒去电场,在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀,磁感应强度为B ,则离子束刚好从bc 的中点e 射出,忽略离子束中离子间的相互作用,不计离子的重力,试判断和计算: (1)所加磁场的方向如何?(2)E 与B 的比值B E /为多少?

制D 型金属扁盒组成,两个D 形盒正中间开有一条窄缝。两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。图乙为俯视图,在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源,它发出的正离子,经狭缝电压加速后,进入D 型盒中。在磁场力的作用下运动半周,再经狭缝电压加速。如此周而复始,最后到达D 型盒的边缘,获得最大速度,由导出装置导出。已知正离子的电荷量为q ,质量为m ,加速时电极间电压大小为U ,磁场的磁感应强度为B ,D 型盒的半径为R 。每次加速的时间很短,可以忽略不计。正离子从离子源出发时的初速度为零。 (1)为了使正离子每经过窄缝都被加速,求交变电压的频率; (2)求离子能获得的最大动能; (3)求离子第1次与第n 次在下半盒中运动的轨道半径之比。 如图甲所示,图的右侧MN 为一竖直放置的荧光屏,O 为它的中点,OO’与荧光屏垂直,且长度为l 。在MN 的左侧空间内存在着方向水平向里的匀强电场,场强大小为E 。乙图是从甲图的左边去看荧光屏得到的平面图,在荧光屏上以O 为原点建立如图的直角坐标系。一细束质量为m 、电荷为q 的带电粒子以相同的初速度 v 0从O’点沿O’O 方向射入电场区域。粒子的重力和粒子间的相互作用都可忽略不计。 (1)若再在MN 左侧空间加一个匀强磁场,使得荧光屏上的亮点恰好位于原点O 处,求这个磁场的磁感强度的大小和方向。 (2)如果磁感强度的大小保持不变,但把方向变为与电场方向相同,则荧光屏上的亮点位于图中A 点处,已知A 点的纵坐标 l y 3 3 ,求它的横坐标的数值。 E 、方向水平向右,电场宽度为L ;中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为B ,方向垂直纸面向里。一个质量为m 、电量为q 、不计重力的带正电的粒子从电场的左边缘的O 点由静止开始运动,穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后,又回到O 点,然后重复上述运动过程。求: (1)中间磁场区域的宽度d ; (2)带电粒子从O 点开始运动到第一次回到O 点所用时间t 。 如下图所示,PR 是一块长为L= 4m 的绝缘平板,固定在水平地面上,整个空间有一个平行 B B l O 甲 乙

高考物理磁场知识点

2019高考物理磁场知识点 2019高考物理磁场知识点 1.磁场 (1)磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。 (2)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。 (3)磁现象的电本质:一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流) 之间通过磁场而发生的相互作用。 (4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部,存在着一种环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体。 (5)磁场的方向:规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或者小磁针静止时N极的指向)就是那一点的磁场方向。 2.磁感线 (1)在磁场中人为地画出一系列曲线,曲线的切线方向表示该位置的磁场方向,曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强,这一系列曲线称为磁感线。 (2)磁铁外部的磁感线,都从磁铁N极出来,进入S极,在内部,由S极到N极,磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。 (3)几种典型磁场的磁感线的分布: ①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。

②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极,管内可看作匀强磁场,管外是非匀强磁场。 ③环形电流的磁场:两侧是N极和S极,离圆环中心越远,磁场越弱。 ④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同。匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线。 3.磁感应强度 (1)定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量,在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值,叫做通电导线所在处的磁感应强度,定义式B=F/IL。单位T,1T=1N/(A·m)。 (2)磁感应强度是矢量,磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向,即通过该点的磁感线的切线方向。 (3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的,与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关,与电流受到的力也无关,即使不放入载流导体,它的磁感应强度也照样存在,因此不能说B与F成正比,或B与IL成反比。 (4)磁感应强度B是矢量,遵守矢量分解合成的平行四边形定则,注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向,并不是在该处的电流的受力方向。 4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似,其主要特点有三个:

(完整版)2017年高考物理试题分类汇编及答案解析《磁场》.doc

磁场 1.【 2017·江苏卷】如图所示,两个单匝线圈a、 b 的半径分别为r 和2r .圆形匀强磁场 B 的边缘恰好与 a 线圈重合,则穿过a、 b 两线圈的磁通量之比为 (A)1:1 ( B)1:2 ( C)1:4 ( D)4:1 【答案】 A 【考点定位】磁通量 【名师点睛】本题主要注意磁通量的计算公式中 S 的含义,它指的是有磁感线穿过区域的垂直 面积. 2.【2017 ·新课标Ⅰ卷】如图,空间某区域存在匀强电场和匀强磁场,电场方向竖直向上(与 纸面平行),磁场方向垂直于纸面向里,三个带正电的微粒 a、 b、 c 电荷量相等,质量分别 为m a、 m b、 m c。已知在该区域内, a 在纸面内做匀速圆周运动, b 在纸面内向右做匀速直线运动, c 在纸面内向左做匀速直线运动。下列选项正确的是 A.m a m b m c B.m b m a m c C.m c m a m b D.m c m b m a 【答案】 B 【解析】由题意知,m a g=qE, m b g=qE+Bqv, m c g+Bqv=qE,所以m b m a m c,故 B 正确,ACD 错误。 【考点定位】带电粒子在复合场中的运动

【名师点睛】三种场力同时存在,做匀速圆周运动的条件是m a g=qE,两个匀速直线运动, 合外力为零,重点是洛伦兹力的方向判断。 3.【 2017·新课标Ⅲ卷】如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长直导线P 和 Q 垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l 。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流 I 时,纸面内与两导线距离均为l 的 a 点处的磁感应强度为零。如果让P 中的电流反向、其 他条件不变,则 a 点处磁感应强度的大小为 A.0 3 2 3 0 B.B0 C.B0 D. 2B 3 3 【答案】 C 【考点定位】磁场叠加、安培定则 【名师点睛】本题关键为利用安培定则判断磁场的方向,在根据几何关系进行磁场的叠加和 计算。 4.【 2017·新课标Ⅰ卷】如图,三根相互平行的固定长直导线L1、 L2和 L3两两等距,均通 有电流, L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反,下列说法正确的是

高考物理一轮复习磁场专题

第十一章、磁场 一、磁场: 1、基本性质:对放入其中的磁极、电流有力的作用。 磁极间、电流间的作用通过磁场产生,磁场是客观存在的一种特殊形态的物质。 2、方向:放入其中小磁针N极的受力方向(静止时N极的指向) 放入其中小磁针S极的受力的反方向(静止时S极的反指向) 3、磁感线:形象描述磁场强弱和方向的假想的曲线。 磁体外部:N极到S极;磁体内部:S极到N极。 磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向;磁感线的疏密表示磁场的强弱。 4、安培定则:(右手四指为环绕方向,大拇指为单独走向) 二、安培力: 1、定义:磁场对电流的作用力。 2、计算公式:F=ILBsinθ=I⊥LB式中:θ是I与B的夹角。 电流与磁场平行时,电流在磁场中不受安培力;电流与磁场垂直时,电流在磁场中受安培力最大:F=ILB 0≤F≤ILB 3、安培力的方向:左手定则——左手掌放入磁场中,磁感线穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指指向为通电导线所受安培力的方向。 三、磁感应强度B: 1、定义:放入磁场中的电流元与磁场垂直时,所受安培力F跟电流元IL的比值。

qB m v r =2、公式: 磁感应强度B是磁场的一种特性,与F、I、L等无关。 注:匀强磁场中,B与I垂直时,L为导线的长度; 非匀强磁场中,B与I垂直时,L为短导线长度。 3、国际单位:特斯拉(T)。 4、磁感应强度B是矢量,方向即磁场方向。 磁感线方向为B方向,疏密表示B的强弱。 5、匀强磁场:磁感应强度B的大小和方向处处相同的磁场。磁感线是分布均匀的平行直线。例:靠近的两个异名磁极之间的部分磁场;通电螺线管内的磁场。 四、电流表(辐向式磁场) 线圈所受力矩:M=NBIS ∥=k θ 五、磁场对运动电荷的作用: 1、洛伦兹力:运动电荷在磁场中所受的力。 2、方向:用左手定则判断——磁感线穿过掌心,四指所指为正电荷运动方向(负电荷运动的反方向),大拇指所指方向为洛伦兹力方向。 3、大小:F=qv ⊥B 4、洛伦兹力始终与电荷运动方向垂直,只改变电荷的运动方向,不对电荷做功。 5、电荷垂直进入磁场时,运动轨迹是一个圆。 IL F B =

高考物理:专题9-磁场(附答案)

专题9 磁场 1.(15江苏卷)如图所示,用天平测量匀强磁场的磁感应强度,下列各选项所示的载流线圈匝数相同,边长NM 相等,将它们分别挂在天平的右臂下方,线圈中通有大小相同的电流,天平处于平衡状态,若磁场发生微小变化,天平最容易失去平衡的是 答案:A 解析:因为在磁场中受安培力的导体的有效长度(A)最大,所以选A. 2.(15海南卷)如图,a 是竖直平面P 上的一点,P 前有一条形磁铁垂直于P ,且S 极朝向a 点,P 后一电子在偏转线圈和条形磁铁的磁场的共同作用下,在水平面内向右弯曲经过a 点.在电子经过a 点的瞬间.条形磁铁的磁场对该电子的作用力的方向() A .向上 B.向下 C.向左 D.向右 答案:A 解析:条形磁铁的磁感线方向在a 点为垂直P 向外,粒子在条形磁铁的磁场中向右运动,所以根据左手定则可得电子受到的洛伦兹力方向向上,A 正确. 3.(15重庆卷)题1图中曲线a 、b 、c 、d 为气泡室中某放射物质发生衰变放出的部分粒子的经迹,气泡室中磁感应强度方向垂直纸面向里.以下判断可能正确的是 A.a 、b 为粒子的经迹 B. a 、b 为粒子的经迹 C. c 、d 为粒子的经迹 D. c 、d 为粒子的经迹 答案:D 解析:射线是不带电的光子流,在磁场中不偏转,故选项B 错误.粒子为氦核带正电,由左手定则知受到向上的洛伦兹力向上偏转,故选项A 、C 错误;粒子是带负电的电子流,应向下偏转,选项D 正确. 4.(15重庆卷)音圈电机是一种应用于硬盘、光驱等系统的特殊电动机.题7图是某音圈电机的原理示意图,它由一对正对的磁极和一个正方形刚性线圈构成,线圈边长为,匝数为,磁极正对区域内的磁感应强度方向垂直于线圈平面竖直向下,大小为,区域外的磁场忽略不计.线圈左边始终在磁场外,右边始终在磁场内,前后两边在磁场内的长度始终相等.某时刻线圈中电流从P 流向Q,大小为. βγαβγαβL n B I

2017-2019高考物理真题分类解析---动量

2017-2019高考物理真题分类解析---动量 1.(2019·江苏卷)质量为M 的小孩站在质量为m 的滑板上,小孩和滑板均处于静止状态,忽略滑板与地面间的摩擦.小孩沿水平方向跃离滑板,离开滑板时的速度大小为v ,此时滑板的速度大小为_________。 【答案】B 2.(2018·新课标全国II 卷)高空坠物极易对行人造成伤害。若一个50 g 的鸡蛋从一居民楼的25层坠下,与地面的撞击时间约为2 ms ,则该鸡蛋对地面产生的冲击力约为 A .10 N B .102 N C .103 N D .104 N 【答案】C 正,由动量定理可知:()()0N mg t mv -=--,解得:1000N N ≈,根据牛顿第三定律可知鸡蛋对地面产生的冲击力约为103 N ,故C 正确。 3.(2018·新课标全国I 卷)高铁列车在启动阶段的运动可看作初速度为零的均加速直线运动,在启动阶段列车的动能 A .与它所经历的时间成正比 B .与它的位移成正比 C .与它的速度成正比 D .与它的动量成正比 【答案】B 【解析】根据初速度为零匀变速直线运动规律可知,在启动阶段,列车的速度与时间成正比,即v =at , 即与列车的动量二次方成正比,选项D 错误。 4.(2018·新课标全国III 卷)如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a 、b

所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。现同时释放a 、 b ,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t ,a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a 、b 间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是 A .a 的质量比b 的大 B .在t 时刻,a 的动能比b 的大 C .在t 时刻,a 和b 的电势能相等 D .在t 时刻,a 和b 的动量大小相等 【答案】BD 【解析】根据题述可知,微粒a 向下加速运动,微粒b 向上加速运动,根据a 、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a 的加速度大小大于b 的加速度大小,即a a >a b 。对微粒a ,由牛顿第二定 律,qE=m a a a ,对微粒b ,由牛顿第二定律,qE=m b a b ,联立解得:a qE m >b qE m ,由此式可以得出a 的质量比b 小,选项A 错误;在a 、b 两微粒运动过程中,a 微粒所受合外力大于b 微粒,a 微粒的位移大于b 微粒,根据动能定理,在t 时刻,a 的动能比b 大,选项B 正确;由于在t 时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t 时刻,a 和b 的电势能不等,选项C 错误;由于a 微粒受到的电场力(合外力)等于b 微粒受到的电场力(合外力),根据动量定理,在t 时刻,a 微粒的动量等于b 微粒,选项D 正确。 【名师点睛】若此题考虑微粒的重力,你还能够得出a 的质量比b 小吗?在t 时刻力微粒的动量还相等吗?在t 时间内的运动过程中,微粒的电势能变化相同吗? 5.(2017·新课标全国Ⅰ卷)将质量为1.00 kg 的模型火箭点火升空,50 g 燃烧的燃气以大小为600 m/s 的速度从火箭喷口在很短时间内喷出。在燃气喷出后的瞬间,火箭的动量大小为(喷出过程中重力和空气阻力可忽略) A .30kg m/s ? B .5.7×102kg m/s ? C .6.0×102kg m/s ? D .6.3×102kg m/s ? 【答案】A

最新十年高考物理分类解析磁场

十年高考物理分类解析:磁场 15.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( ) A .安培力的方向可以不垂直于直导线 B .安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C .安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D .将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原的一半 16.[2014·新课标全国卷Ⅰ] 如图所示,MN 为铝质薄平板,铝板上方和下方分别有垂直于图平面的匀强磁场(未面出),一带电粒子从紧贴铝板上表面的P 点垂直于铝板向上射出,从Q 点穿越铝板后到达PQ 的中点O ,已知粒子穿越铝板时,其动能损失一半,速度方向和电荷量不变.不计 重力.铝板上方和下方的磁感应强度大小之比为( ) A .2 B.2 C .1 D.22 18.[2014·山东卷] 如图所示,场强大小为E 、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域abcd ,水平边ab 长为s ,竖直边ad 长为h .质量均为m 、带电荷量分别为+q 和-q 的两粒子,由a 、c 两点先后沿ab 和cd 方向以速率v 0进入矩形区(两粒子不同时出现在电场中).不计重力.若两粒子轨迹恰好相切,则v 0等于( ) A.s 2 2qE mh B.s 2qE mh C.s 42qE mh D.s 4qE mh 20. [2014·新课标Ⅱ卷] 图为某磁谱仪部分构件的示意图.图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹.宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子.当这些粒子从上部垂直进入磁 场时,下列说法正确的是( ) A .电子与正电子的偏转方向一定不同 B .电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同 C .仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子 D .粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小 9.[2014·江苏卷] 如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I ,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B 与I 成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为I H , 与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H 满足:U H =k I H B d ,式中k 为霍尔系数,d 为霍尔元件两侧面间的距离.电阻R 远大于R L ,霍尔元件的电阻可以忽略,则( ) A .霍尔元件前表面的电势低于后表面 B .若电的正负极对调,电压表将反偏 C .I H 与I 成正比 D .电压表的示数与R L 消耗的电功率成正比

2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题04 曲线运动

2004-2013十年高考物理大全分类解析专题07 功和功率 一.2013年高考题 1. (2013全国新课标理综II第21题)公路急转弯处通常是交通事故多发地带。如图,某公路急转弯处是一圆弧,当汽车行驶的速率为v c时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势。则在该弯道处, A.路面外侧高内侧低 B.车速只要低于v c,车辆便会向内侧滑动 C.车速虽然高于v c,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧 滑动 D.当路面结冰时,与未结冰时相比, v0的值变小 2. (2013高考安徽理综第18题)由消防水龙带的喷嘴喷出水的流量是0.28m3/min,水离 开喷口时的速度大小为m/s,方向与水平面夹角为60度,在最高处正好到达着火位置, 忽略空气阻力,则空中水柱的高度和水量分别是(重力加速度g取10m/s2) A.28.8m,1.12×10-2m3 B. 28.8m,0.672m3 C. 38.4m,1.29×10-2m3 D. 38.4m,0.776m3 3.(2013高考上海物理第19题)如图,轰炸机沿水平方向匀速飞行, 到达山坡底端正上方时释放一颗炸弹,并垂直击中山坡上的目标A。已 知A点高度为h,山坡倾角为θ,由此可算出 (A)轰炸机的飞行高度 (B)轰炸机的飞行速度 (C)炸弹的飞行时间

(D)炸弹投出时的动能 4。(2013高考江苏物理第7题)如图所示,从地面上同一位置抛出两小球A、B,分别落在地 面上的M、N点,两球运动的最大高度相同。空气阻力不计,则 (A)B的加速度比A的大 (B)B的飞行时间比A的长 (C)B在最高点的速度比A在最高点的大 (D)B在落地时的速度比A在落地时的大 5。(2013高考江苏物理第2题) 如图所示,“旋转秋千装置中的两个 座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不 考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下 列说法正确的是 (A)A的速度比B的大 (B)A与B的向心加速度大小相等 (C)悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等 (D)悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小 6.(2013高考上海物理第20题)右图为在平静海面上,两艘拖船A、B拖着驳船 C运动的示意图。A、B的速度分别沿着缆绳CA、CB方向,A、B、C不在一条直线 上。由于缆绳不可伸长,因此C的速度在CA、CB方向的投影分别与A、B的速度 相等,由此可知C的 (A)速度大小可以介于A、B的速度大小之间 (B)速度大小一定不小于A、B的速度大小 (C)速度方向可能在CA和CB的夹角范围外 (D)速度方向一定在CA和CB的夹角范围内

2004-2013十年高考物理-大全分类解析-专题13-带电粒子在电磁场中的运动

2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题13 带电粒子在电磁 场中的运动 一.2013年高考题 1. (2013全国新课标理综II 第17题)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 ,磁场方向垂直于横截面。一质量为m 、电荷量为q (q>0)的粒子以速率v0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 .033mv qR B .qR mv 0 C . qR mv 03 D .qR mv 03 2. (2013全国新课标理综1第18题)如图,半径为R 的圆是一圆柱形匀强 磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,一 电荷量为q (q>0)。质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域, 射入点与ab 的距离为R/2,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹 角为60°,则粒子的速率为(不计重力) A . m qBR 2 B .m qBR C .m qBR 23 D .m qBR 2

3.(2013高考广东理综第21题)如图9,两个初速度大小相同的同种离 子a和b,从O点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P上, 不计重力,下列说法正确的有 A.a,b均带正电 B.a在磁场中飞行的时间比b的短 C. a在磁场中飞行的路程比b的短 D.a在P上的落点与O点的距离比b的近 4.(2013高考浙江理综第20题)注入工艺中,初速度可忽略的离子P+和P3+,经电压为U的电场加速后,垂直进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里,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 θ=30°后从磁场右边界射出。在电场和磁场中运动时,离子P+和P3+ A.在电场中的加速度之比为1∶1 B.在磁场中运动的半径之比为3∶1 C.在磁场中转过的角度之比为1∶2 D.离开电场区域时的动能之比为1∶3

10_2013高考物理真题分类汇编 专题十 磁场

专题十磁场 1.(2013高考上海物理第13题)如图,足够长的直线ab 靠近通电螺线管,与螺线管平行。用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是 答案:C 解析:通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小,所以用磁传感器测量ab 上各点的磁感应强度B,在计算机屏幕上显示的大致图像是C。 2.(2013高考安徽理综第15题)图中a,b,c,d为四根与纸面垂直的长直导线,其横截面位于正方形的四个顶点上,导线中通有大小相同的电流,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 A.向上B.向下C.向左 D.向右 【答案】B 【解析】在O点处,各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。d、b电流在O点产生的磁场抵消,a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左,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,由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下,B选项正确。 3. (2013全国新课标理综II第17题)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,磁场方向垂直于横截面。一质量为m、电荷量为q(q>0)的粒子以速率v0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 B .qR m v 0 C .qR mv 03 D .qR m v 03 答案.A 【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图,如图所示。设带电粒子 在匀强磁场中运动轨迹的半径为r ,根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律, qv 0B=m 2 v r ,解得r=mv 0/qB 。由图中几何关系可得:tan30°=R/r。联立解 得:该磁场的磁感应强度B= 3qR ,选项A 正确。 4. (2013全国新课标理综1第18题)如图,半径为R 的圆是一圆柱形匀强磁场区域的横截面(纸面),磁感应强度大小为B ,方向垂直于纸面向外,一电荷量为q (q>0)。质量为m 的粒子沿平行于直径ab 的方向射入磁场区域, 射入点与ab 的距离为R/2,已知粒子射出磁场与射入磁场时运动方向间的夹角为60°,则粒子的速率为(不计重力) A . m qBR 2 B .m qBR C .m qBR 23 D .m qBR 2 答案:B 解析:画出粒子运动轨迹,由图中几何关系可知,粒子运动的轨迹半径等于R ,由qvB=mv 2 /R 可得:v= m qBR ,选项B 正确。 5.(2013高考广东理综第21题)如图9,两个初速度大小相同的同种离子a 和b ,从O 点沿垂直磁场方向进入匀强磁场,最后打到屏P 上,不计重力,下列说法正确的有 A.a ,b 均带正电 B.a 在磁场中飞行的时间比b 的短 C. a 在磁场中飞行的路程比b 的短 D.a 在P 上的落点与O 点的距离比b 的近 5.考点:运动电荷在磁场中的运动,圆周运动,洛伦兹力,

高中物理磁场知识点汇总

高中物理磁场知识点汇总 一、磁场 磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的,磁场和电场一样,是物质存在的另一种形式,是客观存在。小磁针的指南指北表明地球是一个大磁体。磁体周围空间存在磁场;电流周围空间也存在磁场。电流周围空间存在磁场,电流是大量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。磁场是物质存在的一种形式。磁场对磁体、电流都有磁力作用。与用检验电荷检验电场存在一样,可以用小磁针来检验磁场的存在。如图所示为证明通电导线周围有磁场存在? ?奥斯特实验,以及磁场对电流有力的作用实验。 1.地磁场地球本身是一个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。 2.地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。 3.指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北,就是受到了地磁场作用的结果。 4.磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角。说明:①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的。 ②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化。③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。 二、磁场的方向 在电场中,电场方向是人们规定的,同理,人们也规定了磁场的方向。规定:在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。确定磁场方向的方法是:将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置,当小磁针在该位置静止时,小磁针 N 极的指向即为该点的磁场方向。磁体磁场:可以利用同名磁极相斥,异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。 电流磁场:利用安培定则(也叫右手螺旋定则)判定磁场方向。 三、磁感线

高考物理真题分类汇编(详解)

高中物理学习材料 (马鸣风萧萧**整理制作) 2011年高考物理真题分类汇编(详解) 功和能 1.(2011年高考·江苏理综卷)如图所示,演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于 A .0.3J B .3J C .30J D .300J 1.A 解析:生活经验告诉我们:10个鸡蛋大约1斤即0.5kg ,则一个鸡蛋的质量约为 0.5 0.0510 m kg = =,鸡蛋大约能抛高度h =0.6m ,则做功约为W=mgh =0.05×10×0.6J=0.3J ,A 正确。 2.(2011年高考·海南理综卷)一物体自t =0时开始做直线运动,其速度图线如图所示。下列选项正确的是( ) A .在0~6s 内,物体离出发点最远为30m B .在0~6s 内,物体经过的路程为40m C .在0~4s 内,物体的平均速率为7.5m/s D .在5~6s 内,物体所受的合外力做负功 v/m ·s -1 10

2.BC 解析:在0~5s,物体向正向运动,5~6s向负向运动,故5s末离出发点最远,A错;由面积法求出0~5s的位移s1=35m, 5~6s的位移s2=-5m,总路程为:40m,B对;由面积法求出0~4s的位移s=30m,平度速度为:v=s/t=7.5m/s C对;由图像知5~6s过程物体加速,合力和位移同向,合力做正功,D错 3.(2011年高考·四川理综卷)如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图,假定其过程可简化为:打开降落伞一段时间后,整个装置匀速下降,为确保安全着陆,需点燃返回舱的缓冲火箭,在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,则 A.火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小B.返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C.返回舱在喷气过程中所受合外力可能做正功D.返回舱在喷气过程中处于失重状态 3.A 解析:在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动,加速度方向向上,返回舱处于超重状态,动能减小,返回舱所受合外力做负功,返回舱在喷气过程中减速的主要原因是缓冲火箭向下喷气而获得向上的反冲力。火箭开始喷气前匀速下降拉力等于重力减去返回舱受到的空气阻力,火箭开始喷气瞬间反冲力直接对返回舱作用因而伞绳对返回舱的拉力变小。 4.(2011年高考·全国卷新课标版)一质点开始时做匀速直线运动,从某时刻起受到一恒力作用。此后,该质点的动能可能 A.一直增大 B.先逐渐减小至零,再逐渐增大 C.先逐渐增大至某一最大值,再逐渐减小 D.先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大 4.ABD 解析:当恒力方向与速度在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至零,再逐渐增大。当恒力方向与速度不在一条直线上,质点的动能可能一直增大,也可能先逐渐减小至某一非零的最小值,再逐渐增大。所以正确答案是ABD。

高中物理 带电粒子比荷类高考试题归类解析

带电粒子比荷类高考试题归类解析 应用电场和磁场的有关知识求解带电粒子比荷类试题是近几年高考常见的考题,这类试题考查学生把所学的知识用来解决实际问题的能力,体现了物理与科学、技术、社会的结合和联系,符合新课程标准。现就这类试题归类解析: 一、用平衡求解 1.用带电粒子在匀强电场中平衡求比荷 例1电子的比荷最早由美国科学家密立根通过油滴实验测出,如图两块水平放置的平行金属板上下极板与电源正负极相接,上下极板分别带正负电荷,油滴从喷雾器喷出后,由于摩擦而起电,油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中,通过显微镜可以观察到油滴的运动,两金属板间距为d,不计空气阻力和浮力,调节两板的电势差,当U=U0时,使油滴做匀速直线运动,求油滴的比荷。 解析:油滴匀速运动受电场力和重力平衡,油滴带负电,由平衡条件 得 2.用带电粒子在电磁场平衡求比荷 (96年全国高考)设在地面上方的真空室内,存在匀强电场和匀强磁场,已知电场强度和磁感应强度的方向是相同的E=4.0v/m,B=0.15T,今有一个带负电的质点以v=20m/s的速度在此区域内沿垂直于磁场方向作匀速直线运动,求此质点的电量和质量之比以及磁场的所有可能方向。

解析:根据带电粒子做匀速直线运动的条件得知,此粒子受重力、电场力和洛仑兹力的合力必定为零,由此可知三力在同一竖直平面内,如图,质点的速度垂直纸面向外,因质点带负电,电场方向和电场力的方向相反,磁场方向也与电场力的方向相反,设磁场方向与重力方向成θ角,由平衡条件 解得 且斜向下的一切方向。 二、用偏转求解 1.用带电粒子在电场中偏转求比荷 (04年江苏)汤姆逊用来测定电子的比荷实验装置如下:真空管内的阴极K发出电子,(不计初速,重力和电子间相互作用)经加速电压加速后,穿过A的中心小孔沿中心轴O/O的方向进入到两块水平正对旋转的平行极板P和P/间的区域,当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点,形成一个亮点;加上偏转电压U后,亮点偏转到O/点,O与O/点的竖直间距为d,水平间距可以忽略此时在P和P/间的区域内,再加一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场,调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重先回到O点,已知极板水平方向的长度为L1板间距离为b,板右端到荧光屏的距离为L2如图所示,求(1)打在荧光屏O点的电子速度的大小,(2)推导电子的比荷表达式。

(完整)高考物理磁场经典题型及其解题基本思路

高考物理系列讲座——-带电粒子在场中的运动 【专题分析】 带电粒子在某种场(重力场、电场、磁场或复合场)中的运动问题,本质还是物体的动力学问题 电场力、磁场力、重力的性质和特点:匀强场中重力和电场力均为恒力,可能做功;洛伦兹力总不做功;电场力和磁场力都与电荷正负、场的方向有关,磁场力还受粒子的速度影响,反过来影响粒子的速度变化. 【知识归纳】一、安培力 1.安培力:通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力. 【说明】磁场对通电导线中定向移动的电荷有力的作用,磁场对这些定向移动电荷作用力的宏观表现即为安培力. 2.安培力的计算公式:F=BILsinθ;通电导线与磁场方向垂直时,即θ = 900,此时安培力有最大值;通电导线与磁场方向平行时,即θ=00,此时安培力有最小值,F min=0N;0°<θ<90°时,安培力F介于0和最大值之间. 3.安培力公式的适用条件; ①一般只适用于匀强磁场;②导线垂直于磁场; ③L为导线的有效长度,即导线两端点所连直线的长度,相应的电流方向沿L由始端流向末端; ④安培力的作用点为磁场中通电导体的几何中心; ⑤根据力的相互作用原理,如果是磁体对通电导体有力的作用,则通电导体对磁体有反作用力. 【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况. 二、左手定则 1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系,可以用左手定则来判定. 2.用左手定则判定安培力方向的方法:伸开左手,使拇指跟其余的四指垂直且与手掌都在同一平面内,让磁感线垂直穿入手心,并使四指指向电流方向,这时手掌所在平面跟磁感线和导线所在平面垂直,大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向. 3.安培力F的方向既与磁场方向垂直,又与通电导线方向垂直,即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直. 4.安培力F、磁感应强度B、电流I三者的关系 ①已知I、B的方向,可惟一确定F的方向; ②已知F、B的方向,且导线的位置确定时,可惟一确定I的方向; ③已知F、I的方向时,磁感应强度B的方向不能惟一确定. 三、洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力. 1.洛伦兹力的公式:F=qvBsinθ; 2.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相平行时,F=0; 3.当带电粒子的运动方向与磁场方向互相垂直时,F=qvB; 4.只有运动电荷在磁场中才有可能受到洛伦兹力作用,静止电荷在磁场中受到的磁场对电荷的作用力一定为0; 四、洛伦兹力的方向 1.运动电荷在磁场中受力方向可用左手定则来判定; 2.洛伦兹力f的方向既垂直于磁场B的方向,又垂直于运动电荷的速度v的方向,即f

2004-2013十年高考物理 大全分类解析 专题01 直线运动

2004-2013十年高考物理大全分类解析专题01 直线运动一.2013年高考题精选 1,(2013全国新课标理综1第19题)如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上形式的汽车a和b的位置一时间(x-t)图线,由图可知 A.在时刻t1,a车追上b车 B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反 C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加 D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直不a车大 2. (2013全国新课标理综1第14题)右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片,照片左上角的三列数据如下表。表中第二列是时间,第三列是物体沿斜面运动的距离,第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。根据表中的数据,伽利略可以得出的结论是 A.物体具有惯性 B.斜面倾角一定时,加速度与质量无关 C.物体运动的距离与时间的平方成正比 D.物体运动的加速度与重力加速度成正比 3.(2013高考广东理综第13题)某航母跑道长为200m,飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为 A .5m/s B .10m/s C .15m/s D.20m/s 4.(2013全国高考大纲版理综第19题)将甲乙两小球先后以同样的速

度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相隔2 s,它们运动的图像分别如直线甲乙所示。则() A.t=2 s时,两球的高度相差一定为40 m B.t=4 s时,两球相对于各自的抛出点的位移相等 C.两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等 D.甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等 5.(2013高考四川理综第6题)甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动,其v-t 图像如图所示。则 A.甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动 B.乙在t=0到t=7s之间的位移为零 C.甲在t=0到t=4s之间做往复运动 D.甲、乙在t=6s时的加速度方向相同 6.(15分)(2013全国高考大纲版理综第24题)一客运列车匀速行驶,其车轮在轨道间的接缝处会产生周期性的撞击。坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s。在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,火车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动。该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过。已知每根轨道的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计。求 (1)客车运行的速度大小; (2)货车运行加速度的大小。

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