高中物理（人教版）選修3-1 第3章 章末總結(jié)

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歡迎進(jìn)入物理課堂 本章優(yōu)化總結(jié) 專題歸納整合 章末綜合檢測 第3章 知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 專題歸納整合 1 通電導(dǎo)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(fù)雜的空間方位關(guān)系 因此要求學(xué)生有較強(qiáng)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(diǎn) 1 分析安培力的方向應(yīng)牢記安培力方向既跟磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直又跟電流方向垂直 2 畫出導(dǎo)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(xué)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(nèi)阻r 0 5 豎直導(dǎo)軌寬L 0 2m 導(dǎo)軌電阻不計 另有一金屬棒質(zhì)量m 0 1kg 電阻R 0 5 它與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù) 0 4 靠在導(dǎo)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(dǎo)體棒垂直指向紙里的勻強(qiáng)磁場 設(shè)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(yīng)強(qiáng)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(yīng)斜向上指向紙里 畫出由a b的側(cè)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(dāng)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(dāng)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(zhuǎn) 和 磁偏轉(zhuǎn) 分別是利用電場和磁場對運(yùn)動電荷施加作用力 從而控制其運(yùn)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(zhuǎn)存在著差別 如圖3 3所示 在虛線所示寬度范圍內(nèi) 用場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場可使初速度是v0的某種正離子偏轉(zhuǎn) 角 在同樣寬度范圍內(nèi) 若改用方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場 使該離子穿過該區(qū)域 并使偏轉(zhuǎn)角也為 不計離子的重力 求 1 勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)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(fù)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(fù)合場中運(yùn)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(fù)合場中做什么運(yùn)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(yīng)把帶電粒子 帶電體 的運(yùn)動情況和受力情況結(jié)合起來分析 注意分析帶電粒子 帶電體 的受力和運(yùn)動的相互關(guān)系 通過正確的受力分析和運(yùn)動情況分析 明確帶電粒子 帶電體 的運(yùn)動過程和運(yùn)動性質(zhì) 選擇恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)動規(guī)律解決問題 2 靈活選用力學(xué)規(guī)律 1 當(dāng)帶電粒子 帶電體 在復(fù)合場中做勻速運(yùn)動時 就根據(jù)平衡條件列方程求解 2 當(dāng)帶電粒子 帶電體 在復(fù)合場中做勻速圓周運(yùn)動時 往往同時應(yīng)用牛頓第二定律和平衡條件列方程求解 3 當(dāng)帶電粒子 帶電體 在復(fù)合場中做非勻變速曲線運(yùn)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(biāo)系位于豎直平面內(nèi) 在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)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(zhì)量為m 電荷量為q的帶正電的小球 從y軸上的A點(diǎn)以水平速度v0向右拋出 與x軸成45 角經(jīng)x軸上M點(diǎn)進(jìn)入電場和磁場 恰能做勻速圓周運(yùn)動 從坐標(biāo)原點(diǎn)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(qiáng)度E的大小和方向 2 磁感應(yīng)強(qiáng)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(yùn)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(nèi)容講解結(jié)束 點(diǎn)此進(jìn)入課件目錄 按ESC鍵退出全屏播放 謝謝使用 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全