2018届高考物理二轮复习 考前第6天 电场和磁场学案

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1、考前第6天　电场和磁场[回顾知识]1．库仑定律F＝k(条件：真空中、点电荷)2．电场强度的表达式(1)定义式：E＝(适用任何电场)(2)计算式：E＝(适用点电荷的电场)(3)匀强电场中：E＝(适用于匀强电场)3．电势差和电势的关系UAB＝φA－φB或UBA＝φB－φA4．电场力做功的计算(1)普适：W＝qU(2)匀强电场：W＝Edq5．电容的计算C＝＝(定义式)C＝(平行板电容器的决定式)6．磁感应强度的定义式B＝7．安培力大小F＝BIL(B、I、L相互垂直)8．洛伦兹力的大小F＝qvB9．带电粒子在匀强磁场中的运动(1)洛伦兹力充当向心力，qvB＝mrω2＝m＝mr＝4π2

2、mrf2＝ma.(2)圆周运动的半径r＝、周期T＝.10．“速度选择器”“电磁流量计”“磁流体发电机”“霍尔效应”的共同点：qvB＝qE＝q.[回顾方法]1．带电粒子在电场中加速和偏转问题的分析方法(1)带电粒子的加速以初速度v0射入电场中的带电粒子，经电场力做功加速(或减速)至v，由qU＝mv2－mv得v＝.当v0很小或v0＝0时，上式简化为v＝.(2)带电粒子的偏转以初速度v0垂直场强方向射入匀强电场中的带电粒子，受恒定电场力作用，做类似平抛的匀变速曲线运动(如图所示)．加速度a＝运动时间t＝侧移量y＝at2＝2偏转角tanφ＝＝＝结论：①不论带电粒子的m、q如何，只要荷

3、质比相同，在同一电场中由静止加速后，再进入同一偏转电场，它们飞出时的侧移量和偏转角是相同的(即它们的运动轨迹相同)．②出场速度的反向延长线跟入射速度相交于中点O，粒子就好像从中点射出一样．③角度关系：tanφ＝2tanα.2．安培力方向的判断方法(1)电流元法：把整段通电导体等效为多段直线电流元，用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断整段导体所受合力的方向．(2)特殊位置法：把通电导体或磁铁转换到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力的方向．(3)等效法：环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁，条形磁铁也可以等效成环形电流或通电螺线管，通电螺线管还可以等效成很

4、多匝的环形电流来分析．(4)利用结论法：①两通电导线相互平行时，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥；②两者不平行时，有转动到相互平行且电流方向相同的趋势．(5)转换研究对象法：因为通电导线之间、导线与磁体之间的相互作用满足牛顿第三定律，这样定性分析磁体在电流产生的磁场中的安培力问题时，可先分析电流在磁体的磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，确定磁体所受电流产生的磁场的作用力，从而确定磁体所受合力．3．带电粒子在匀强磁场中做圆周运动时圆心、半径及时间的确定方法(1)圆心的确定①已知粒子运动轨迹上两点的速度方向，作这两速度的垂线，交点即为圆心．②已知粒子入射点、入射方向及运动

5、轨迹对应的一条弦，作速度方向的垂线及弦的垂直平分线，交点即为圆心．③已知粒子运动轨迹上的两条弦，作出两弦的垂直平分线，交点即为圆心．④已知粒子在磁场中的入射点、入射方向和出射方向，延长(或反向延长)两速度方向所在直线使之成一夹角，作出这一夹角的角平分线，角平分线上到两直线距离等于半径的点即为圆心．(2)半径的确定：找到圆心以后，半径的确定和计算一般利用几何知识解直角三角形的办法．带电粒子在有界匀强磁场中常见的几种运动情形如图所示．①磁场边界：直线，粒子进出磁场的轨迹具有对称性，如图(a)、(b)、(c)所示．②磁场边界：平行直线，如图(d)所示．③磁场边界：圆形，如图(e)所

6、示．(3)时间的确定①t＝T或t＝T或t＝其中α为粒子运动的圆弧所对的圆心角，T为周期，v为粒子的速度，s为运动轨迹的弧长．②带电粒子射出磁场的速度方向与射入磁场的速度方向之间的夹角叫速度偏向角，由几何关系知，速度偏向角等于圆弧轨迹对应的圆心角α，如图(d)、(e)所示．[回顾易错点]1．区分电场强度E及电容C的定义式与决定式．2．区分电场强度与电势．3．区分左手定则与右手定则．4．区分霍尔效应中的“电子”导电与“空穴”导电．5．区分“微观粒子”与“带电小球”．