课堂新坐标2016_2017学年高中物理第3章打开电磁学的大门章末分层突破教师用书鲁科版

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1、第3章打开电磁学的大门[自我校对]①左手②B和I③BIL④0⑤相吸⑥相斥⑦左手⑧B和v⑨qvB⑩0⑪不做功⑫汤姆孙⑬原子　　　　通电导线或线圈在安培力作用下的运动方向的判断1.电流元分析法把整段电流等效为多段直线电流元，先用左手定则判断每小段电流元所受的安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力方向，最后确定运动的方向．2．等效分析法环形电流可等效为小磁针，条形磁铁可等效为环形电流，通电螺线管可等效为多个环形电流或小磁铁．3．特殊位置分析法把通电导体转到一个便于分析的特殊位置后判断其安培力方向，从而确定运动方向．4．转换研究对象法因为电流之间、电流与磁体之

2、间相互作用满足牛顿第三定律，这样分析磁体在电流磁场作用下如何运动的问题，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后用牛顿第三定律，再确定磁体所受电流的作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向．　如图31所示，把一重力不计的通电直导线水平放在蹄形磁铁两极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流I时，导线的运动情况(从上往下看)(　　)图31A．顺时针方向转动，同时下降B．顺时针方向转动，同时上升C．逆时针方向转动，同时下降D．逆时针方向转动，同时上升【解析】　特殊位置法：作出通电瞬间直导线所在处的磁场分布如图甲所示，由左手定则得N极正上方导线受到的

3、安培力垂直纸面向外，S极正上方导线受到的安培力垂直纸面向里．可见从上往下看，导线在两安培力作用下按逆时针转动．当转动到导线与纸面垂直时，如图乙所示，导线受到的安培力方向竖直向下，导线继续向下运动，故导线在安培力作用下逆时针转动(从上往下看)，同时下降．甲　　　　　　　　乙【答案】　C带电粒子在磁场中的运动1.若v∥B，带电粒子以v做匀速直线运动．此时粒子受的洛伦兹力为零．2．若v⊥B，带电粒子在垂直于磁场的平面内以v做匀速圆周运动．(1)向心力由洛伦兹力提供：qvB＝m.(2)轨道半径公式：R＝.(3)周期公式：T＝＝.频率：f＝＝.角速度：ω＝＝.(4

4、)动能公式：Ek＝mv2＝.　如图32中MN表示真空室中垂直于纸面的平板，它的一侧有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向里，磁感应强度大小为B，一带电粒子从平板上的狭缝O处以垂直于平板的初速度v射入磁场区域，最后到达平板的P点．已知B、v以及P到O的距离l，不计重力，求此粒子的电荷q与质量m之比．图32【解析】　粒子初速度v垂直于磁场，粒子在磁场中受洛伦兹力而做匀速圆周运动，设其半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有qvB＝m.①因粒子经O点时的速度垂直于OP，故OP是直径，l＝2R.②由此得＝.③【答案】　2v/Bl章末综合测评(三)　打开电磁学的大门(

5、分值：100分　时间：60分钟)一、选择题(本题共8个小题，每小题6分，共48分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分．)1．发电机和电动机的发明使人类步入电气化时代．其中电动机依据的物理原理是(　　)A．磁场对电流的作用　　　B．磁铁间的相互作用C．惯性定律D．万有引力定律【解析】　电动机依据的物理原理是磁场对电流的作用．【答案】　A2．关于洛伦兹力的特点下列说法正确的是(　　)A．洛伦兹力既垂直磁场方向又垂直电荷运动方向B．洛伦兹力是运动电荷在磁场中受到的力

6、，静止的电荷不会受到洛伦兹力C．当电荷运动方向和磁场方向相同或相反的时候，电荷不受洛伦兹力D．只要电荷放在磁场中，就一定受到洛伦兹力【解析】　静止的电荷在磁场中不受洛伦兹力，当电荷运动方向与磁场方向平行时，也不受洛伦兹力，故只有D错误．【答案】　ABC3．来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的空间时，将(　　)A．竖直向下沿直线射向地面B．相对于预定地点，稍向东偏转C．相对于预定地点，稍向西偏转D．相对于预定地点，稍向北偏转【解析】　地球表面地磁场方向由南向北，质子是氢原子核，带正电．根据左手定则可判定，

7、质子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向东．【答案】　B4．如图所示的四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是(　　)甲　　　乙　　　丙　　丁A．图甲中，导线通电后磁针发生偏转B．图乙中，通电导线在磁场中受到力的作用C．图丙中，当电流方向相同时，导线相互靠近D．图丁中，当电流方向相反时，导线相互远离【解析】　图甲中导线通电后小磁针发生偏转是导线中电流产生的磁场所至，图丙、图丁中两通电导线间的相互作用，也是一导线电流形成的磁场对另一通电导线产生作用所至，图乙是通电导线在永磁体的磁场中受安培力作用产生偏离，故选B.【答案】　B5．关于回旋加速器，下列说

8、法正确的是(　　)A．回旋加速器是利用磁场对运动电荷的作用使带电粒子的速度增大的