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时间:2019-01-07
《高考物理大一轮复习 第八章 磁场本章学科素养提升课件》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、自主阅读素材8本章学科素养提升第八章磁场模型概述带电粒子在周期性变化的电、磁场中的运动是高中物理的一个难点.题目中的运动情景复杂、综合性强,将场的性质、运动学规律、牛顿运动定律、功能关系以及交变电场等知识有机地结合,对空间想象能力、物理过程和运动规律的综合分析能力,以及利用数学知识解决物理问题的能力要求较高.思维建模能力的培养【例1】如图甲所示,间距为d、垂直于纸面的两平行板P、Q间存在匀强磁场、取垂直于纸面向里为磁场的正方向,磁感应强度随时间的变化规律如图乙所示.t=0时刻,一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计
2、重力),以初速度v0由Q板左端靠近板面的位置,沿垂直于磁场且平行于板面的方向射入磁场区.当B0和TB取某些特定值时,可使t=0时刻入射的粒子经Δt时间恰能垂直打在P板上(不考虑粒子反弹).上述m、q、d、v0为已知量.答案解析R1=d②答案解析3R2=d⑤O3O2O1见解析答案解析粒子运动轨迹如图所示(只画出一个周期的运动情况),O1、O2为圆心,O1O2连线与水平方向的夹角为θ,在每个TB内,只有A、B两个位置才有可能垂直击中P板,设经历完整TB的个数为n(n=0,1,2,3,…),若A位置击中P板,根据题意由几
3、何关系得R+2(R+Rsinθ)n=d⑪当n=0时,无解⑫当n≥2时,不满足0<θ<90°的需求⑮若B位置击中P板,根据题意由几何关系得R+2Rsinθ+2(R+Rsinθ)n=d⑯当n=0时,无解⑰当n≥2时,不满足0<θ<90°的要求.1.仔细分析并确定各场的变化特点及相应的时间,其变化周期一般与粒子在电场或磁场中的运动周期相关联,应抓住变化周期与运动周期之间的联系作为解题的突破口.2.必要时,可把粒子的运动过程还原成一个直观的运动轨迹草图进行分析.3.把粒子的运动分解成多个运动阶段分别进行处理,根据每一阶段上
4、的受力情况确定粒子的运动规律.方法感悟带电粒子在多磁场中的运动,一般是指带电粒子在两个相邻匀强磁场中的运动.解决此类问题的一般思路:(1)根据题中所给的条件,画出粒子在两磁场中做匀速圆周运动的轨迹;(2)根据画出的轨迹,找出粒子在两磁场中做圆周运动的圆心和半径;(3)适当添加辅助线,运用数学方法计算出粒子在两磁场中的轨迹半径(有时候还要找出圆心角);情景作图能力的培养如图所示,在一个圆形区域内,两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布在以直径A2A4为边界的两个半圆形区域Ⅰ和Ⅱ中,直径A2A4与直径A1A3之间的夹
5、角为α=60°.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以某一速度从Ⅰ区的边缘点A1处沿与A1A3成β=30°角的方向射入磁场,随后该粒子以垂直于A2A4的方向经过圆心进入Ⅱ区,最后再从A4处射出磁场.已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t,求:【例2】(1)粒子在磁场区域Ⅰ和Ⅱ中运动的轨道半径R1与R2的比值;答案2解析(2)Ⅰ区和Ⅱ区中磁场的磁感应强度B1和B2的大小.答案(1)R1=r.R2=,由此可得:=2.
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