2017_2018学年高中物理第三章磁场章末复习课练习新人教版选修3

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1、第三章磁场提纲挈领复习知识【知识体系】产生：由运动电荷产生•存在于磁体或通电导体周围的一种特殊物质性质:对处在磁场中的电荷（或通电导体）有力的作用［f意义:表征磁场性质的物理量宀磁感应强度'定义式：E=（E-L）定量扌田述vI方向：小磁针静止时极所指的方向描述彳1磁通量:（E_S）I外部：X-*S磁体磁场I内部:S-X电流磁场——安培定则（⑤大小：F=JLBsin0.0为与②方向：由⑧手定则判断形象描述:磁感线安培力手螺旋定则）的夹角・L为有效长度（大小：F=mBsin乩0为与的夹角I方向：由左手

2、定则判断作用“特点:洛伦兹力不做功洛伦兹力［特例:沿着与磁场垂直的方向射入磁场的带电粒子.在匀强磁场中做匀速圆周运动:qvli=ru十.r=®.T=®.II应用：质谱仪、回旋加速器［答案填•写］①运动•②£③N④BS⑤右⑥〃⑦/⑧左⑨〃⑩孑⑪翁⑫总结归纳提升能力主题一安培力作用下物体的平衡1.分析安培力的方向应牢记安培力方向既跟磁感应强度方向垂直又跟电流方向垂直.2.一般是先把立体图改画成平面图，并将题中的角度、电流的方向、磁场的方向标注在图上，然后根据平衡条件列方程.【典例1】（2015•江苏卷

3、）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，边长八財相等，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:MN:XXXMNXXX解析：由题意知，当处于磁场中的导体，受安培力作用的有效长度越长，根据F=BIL知受安培力越大，越容易失去平衡，由图知选项A中导体的有效反度最大，所以A正确.答案：A◎针对训练1•如图所示为“等臂电流天平”，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度.它的右臂挂着一矩形线圈，设其

4、匝数〃=9,线圈的水平边长为7=0.10m,处在匀强磁场内，磁感应强度〃的方向与线圈平面垂直.当线圈屮通入如图方向的电流7=0.10A时，调节祛码使两臂平衡.然后使电流反向，大小不变，这时需要在左盘中增加质量为刃=9.00g的砥码，才能使两臂再达到新的平衡.则磁感应强度〃的大小为(^=10m/s2)()A.0.45TC.0.9T解析：(1)根据平衡条件:B.0.5TD.1T有：mg=2nBTL,得:B=mg2.nIE根据以上公式，代入数据，则有:T=0.5T.0.009X10"=2X9X0.1X0

5、.1答案：B主题二带电粒子在磁场屮的运动带电粒子在磁场及复合场中的运动，往往具有以下特点：(1)受力情况；(2)运动特点不唯一，轨迹发生变化；(3)运动时间不易把握.解题时应分析粒子的受力情况，画出粒子的运动轨迹，利用几何关系找出粒子运动的半径进而结合半径和周期公式求解其他物理量.【典例2】(2016•北京卷)如图所示，质量为〃人电荷量为Q的带电粒子，以初速度y沿垂直磁场方向射入磁感应强度为〃的匀强磁场，在磁场中做匀速圆周运动.不计带电粒子所受重力.lXIx^XXXBXXX■XxXlxXXX'x

6、X1XX'XXXX(1)求粒子做匀速圆周运动的半径斤和周期T；(2)为使该粒子做匀速直线运动，还需要同时存在一个与磁场方向垂直的匀强电场，求电场强度F的大小.解析：(1)洛伦兹力提供向心力,带电粒子做匀速圆周运动的半径匸腐匀速圆周运动的周期厂=立=警vqB(2)粒子受电场力尸=也，洛伦兹力f=qvB,粒子做匀速直线运动，则qE=qvB,电场强度F的大小E=vB.◎针对训练2.(2016・全国【II卷)平面如和平面创之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面0〃上方存在匀强磁场，磁感应强度大

7、小为方向垂直于纸面向外.一带电粒子的质量为加电荷量为Q(q〉0).粒子沿纸面以大小为y的速度从创/的某点向左上方射入磁场，速度与0%成30°角.已知粒子在磁场中的运动轨迹与0"只有一个交点，并从上另一点射出磁场，不计重力.粒子离开磁场的射点到两平面交线0的距离为（）t--ft-竺73煦2BqBq2mvBqD.mv解析：根据题意，粒子在磁场中的运动轨迹与只有一个交点，则轨迹与相切，设切点为C点，入射点为〃点，出射点为昇点，粒子在磁场中的轨迹圆心为0’点，根据几何知识可得^=2z^in30°=r,则

8、三角形0'昇〃为等边三角形，故Z0'昇〃=60°,而SON=30°,ZOCA=90°,故CO/为一条直线，所以为直角三角形，故粒子离开磁场的出射点到0的距离为込sin^O。=sin2o。=力，而半径公式r=隽，故距离为鶴答案：D分析考情体验真题◎统揽考情本章在高考中所占比重比较大.主要从两个方而进行考查，一个磁场对通电导线的作用力（安培力）在高考考查的频率比较高，主要考查安培力方向的判断以及大小的计算，也常与力学知识结合起来进行考查.另一考查点带电粒子在匀强磁场中的运动和在复合场中