高中物理（人教版）選修3-1 第3章 章末總結

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歡迎進入物理課堂 本章優(yōu)化總結 專題歸納整合 章末綜合檢測 第3章 知識網(wǎng)絡構建 知識網(wǎng)絡構建 專題歸納整合 1 通電導線在磁場中會受到安培力作用 由于安培力的方向與電流的方向 磁場的方向之間存在著較復雜的空間方位關系 因此要求學生有較強的空間想像力 并且善于把立體圖改畫成平面圖 將此類題目處理好要注意兩點 1 分析安培力的方向應牢記安培力方向既跟磁感應強度方向垂直又跟電流方向垂直 2 畫出導體受力的平面圖 2 安培力與以前各章節(jié)知識均能綜合到一起 其分析與解決問題的方法與力學方法相同 只不過是在分析受力時再加一種安培力即可 如圖3 1所示 電源電動勢E 2V 內阻r 0 5 豎直導軌寬L 0 2m 導軌電阻不計 另有一金屬棒質量m 0 1kg 電阻R 0 5 它與導軌間的動摩擦因數(shù) 0 4 靠在導軌的外面 為使金屬棒不滑動 施加一與紙面夾角為30 且與導體棒垂直指向紙里的勻強磁場 設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力 g取10m s2 求 1 此磁場的方向 2 磁感應強度B的取值范圍 圖3 1 精講精析 1 要使金屬棒靜止 安培力應斜向上指向紙里 畫出由a b的側視圖 并對棒ab受力分析如圖3 2所示 經(jīng)分析知磁場的方向斜向下指向紙里 圖3 2 2 如圖3 2所示 當ab棒有向下滑的趨勢時 受摩擦力向上為Ff 則 Fsin30 Ff mg 0 F B1IL Ff Fcos30 I E R r 聯(lián)立四式并代入數(shù)值得B1 3 0T 當ab棒有向上滑的趨勢時 受摩擦力向下為Ff 則 答案 1 斜向下 2 3 0T B 16 3T 電偏轉 和 磁偏轉 分別是利用電場和磁場對運動電荷施加作用力 從而控制其運動方向 由于磁場和電場對電荷的作用具有不同的特征 使得兩種偏轉存在著差別 如圖3 3所示 在虛線所示寬度范圍內 用場強為E的勻強電場可使初速度是v0的某種正離子偏轉 角 在同樣寬度范圍內 若改用方向垂直紙面向外的勻強磁場 使該離子穿過該區(qū)域 并使偏轉角也為 不計離子的重力 求 1 勻強磁場的磁感應強度是多大 2 離子穿過電場和磁場的時間之比是多大 圖3 3 復合場是指電場 磁場和重力場并存 或其中某兩場并存 或分區(qū)域存在的某一空間 粒子經(jīng)過該空間時可能受到的力有重力 靜電力和洛倫茲力 處理帶電粒子 帶電體 在復合場中運動問題的方法 1 正確分析帶電粒子 帶電體 的受力特征帶電粒子 帶電體 在復合場中做什么運動 取決于帶電粒子 帶電體 所受的合外力及其初始速度 帶電粒子 帶電體 在磁場中所受的洛倫茲力還會隨速度的變化而變化 而洛倫茲力的變化可能會引起帶電粒子 帶電體 所受的其他力的變化 因此應把帶電粒子 帶電體 的運動情況和受力情況結合起來分析 注意分析帶電粒子 帶電體 的受力和運動的相互關系 通過正確的受力分析和運動情況分析 明確帶電粒子 帶電體 的運動過程和運動性質 選擇恰當?shù)倪\動規(guī)律解決問題 2 靈活選用力學規(guī)律 1 當帶電粒子 帶電體 在復合場中做勻速運動時 就根據(jù)平衡條件列方程求解 2 當帶電粒子 帶電體 在復合場中做勻速圓周運動時 往往同時應用牛頓第二定律和平衡條件列方程求解 3 當帶電粒子 帶電體 在復合場中做非勻變速曲線運動時 常選用動能定理或能量守恒定律列方程求解 如圖3 4所示 直角坐標系位于豎直平面內 在水平的x軸下方存在勻強磁場和勻強電場 磁場的方向垂直xOy平面向外 電場線方向平行于y軸 一質量為m 電荷量為q的帶正電的小球 從y軸上的A點以水平速度v0向右拋出 與x軸成45 角經(jīng)x軸上M點進入電場和磁場 恰能做勻速圓周運動 從坐標原點第一次離開電場和磁場 不計空氣阻力 重力加速度為g 求 1 電場強度E的大小和方向 2 磁感應強度的大小 圖3 4 精講精析 1 小球在電場 磁場中恰好做勻速圓周運動 其所受的電場力必須與重力平衡 有Eq mg 圖3 5 章末綜合檢測 本部分內容講解結束 點此進入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全