高考物理電磁場(chǎng)問(wèn)題復(fù)習(xí)-全文預(yù)覽
【正文】 的正方形， a線框不閉合， b和 c都閉合， b線框的導(dǎo)線比 c粗。 B R e f F 例 .如圖所示，兩根豎直放置在絕緣地面上的金屬框架上端接有一電容量為 C 的電容器，框架上有一質(zhì)量為m ，長(zhǎng)為 L 的金屬棒，平行于地面放置，與框架接觸良好且無(wú)摩擦，棒離地高度為 h ，磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與框架平面垂直，開(kāi)始時(shí)電容器不帶電，將棒由靜止釋放，問(wèn)棒落地時(shí)的速度多大？落地時(shí)間多長(zhǎng)？落地時(shí)電容器儲(chǔ)存的電能有多大？ h C 典型例題 電容器 設(shè) t時(shí)刻金屬棒經(jīng) Δt速度從 V 變化到 （ V+ΔV） ， 感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)增加 ΔU ， 由于電容器電容 C恒定 ， 電容器上的電量變化 ΔQ ） （ ） （ 感應(yīng)電流 得 兩邊同除以 t CBLa t Q t i t V CBL U C Q ? D D ? D D ? D ? ? D 2 2 ) ( ) ( L CB m mg t a t ma F mg ? ? ? ? 安 ） （ 地 地 2 2 2 2 2 1 2 1 2 L CB C m mgh mV mgh E L CB m mgh V ? ? ? ? ? D ? ? 2 2 2 2 2 2 地 地 V mg L CB m a V h ? ? ? haVt 2?? 地 例 .如圖所示，銅質(zhì)圓盤(pán)繞豎直軸 o在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，圓盤(pán)半徑為 r=20cm，處在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=1T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)電刷分別與轉(zhuǎn)動(dòng)軸和圓盤(pán)的邊緣保持良好接觸，并與電池和保險(xiǎn)絲 D串聯(lián)成一閉合電路 .已知電池電動(dòng)勢(shì) E=2V，電路中總電阻 R=1Ω ，保險(xiǎn)絲的熔斷電流為 1A 試分析計(jì)算：為了不使保險(xiǎn)絲燒斷，金屬圓盤(pán)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)的角速度的取值范圍是什么 ? 典型例題 —轉(zhuǎn)動(dòng)類型 解 .圓盤(pán)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，相當(dāng)于長(zhǎng)度為 r的導(dǎo)體在垂直于磁場(chǎng)的平面里繞 O軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為 E=1/2Br2?① (E′ E)/R＜ I② 在轉(zhuǎn)動(dòng)角速度較大時(shí)應(yīng)滿足 (EE′)/R ＜ I③ 把數(shù)據(jù) E=2V， I=2A， R=1Ω ，代入①②③解得 1＜ B2r2?/2＜ 3 再把數(shù)據(jù) B=1T， r= 50rad/s＜ ?＜ 150rad/s 典型例題 —轉(zhuǎn)動(dòng)類型 高考物理第二輪專題復(fù)習(xí) 第四講 金屬棒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng) (二 ) 雙桿問(wèn)題 42 例 .如圖所示，在光滑水平足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌上， 導(dǎo)軌間距離為 L,放置質(zhì)量均為 m的導(dǎo)體棒 gh和 ef，棒的電阻均為 R，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，兩棒均能沿軌道滑動(dòng)并始終保持良好接觸，在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中 ef和 gh不會(huì)相碰，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面。在導(dǎo)軌上放一根質(zhì)量為 m，長(zhǎng)為 L，電阻為 r的導(dǎo)體棒ef，它可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌接觸良好并保持垂直。 一個(gè)質(zhì)量為 m的小球 （ 可視為質(zhì)點(diǎn) ） 放在軌道上的 C點(diǎn)恰好處于靜止 、 圓弧半徑 OC與水平直徑 AD的夾角為a(sinα= ) （ 1） 求小球帶何種電荷 ， 電荷量是多少 ？ 并說(shuō)明理由 。一個(gè)質(zhì)量為 m，電量為 +q的粒子從 s點(diǎn)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間又回到 s點(diǎn)。 O A v0 B v 二 .帶電粒子在圓形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) t a n1( 1 )( 1 ) 2t a n ( 2)1rRnnrtvnRnvn???????????????二 .帶電粒子在圓形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) (1)偏轉(zhuǎn)角 :sinθ =L/R (2)側(cè)移由 R2=L2(Ry)2 (3)時(shí)間 : Bqmt ??三 .帶電粒子在矩形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) B A P v Q 例 .如圖所示 ， A． B為水平放置的足夠長(zhǎng)的平行板 ，板間距離 d= 10－ 2m， A板中央有一電子源 P， 在紙面內(nèi)沿 PQ方向發(fā)射速度在 107m/s范圍內(nèi)的電子 ， Q為 P點(diǎn)正上方 B板上的一點(diǎn) ， 若板間加一垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng) ， 磁感應(yīng)強(qiáng)度 B= 10－ 3T， 已知電子的質(zhì)量 m= 10－ 31kg， 電子電量 e= 10－19C， 不計(jì)電子的重力和電子間的相互作用 ， 且電子打到板上均被吸收 ， 并轉(zhuǎn)移到大地 。 圖 241 三 .帶電粒子的運(yùn)動(dòng)與電路相結(jié)合 解： (1)電鍵 S閉合時(shí)， R R3并聯(lián)與 R4串聯(lián)，(R2中沒(méi)有電流通過(guò) ),UC=U4=(2/3)ε 對(duì)帶電小球有： mg=qE=qUC/d=(2/3)qε/d 得： ε=(3/2)mgd/q (2)電鍵 S斷開(kāi)后， R R4串聯(lián)，則
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