【正文】 有 （人） 解法（二）： 由動(dòng)能定理 第 13 頁(yè) 共 21 頁(yè) 高三物理 一輪 復(fù)習(xí) 講義： 電容器、帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 一、知識(shí)綜述 本次我們主要學(xué) 習(xí)平行板電容器還有帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)。分析等效電路如圖丙可知： I1=3I， I2=2I， I3=2I。（提示：用等效替代法） 例 現(xiàn)代商場(chǎng)中一般都安裝自動(dòng)扶梯。 U1=U2=U3=U 電阻：并聯(lián) 電路中，總電阻的倒數(shù)，等于各支路電阻的倒數(shù)之和 . . 分流原理：并聯(lián)電路中的電阻起分流作用，電流的分配與電阻成反比。 電功率和電熱功率的關(guān)系： P≥PQ. 額定功率和實(shí)際功率 . 第 10 頁(yè) 共 21 頁(yè) （ 1）額定功率：指用電器正常工作時(shí)的功率，當(dāng)用電器兩端電壓達(dá)到額定電壓時(shí)，電流也達(dá)到額定電流，功率達(dá)到額定功率。其計(jì)算公式： W=qU， W=UIt， W=Pt 是普適公式而 W=I2Rt 和 ，只適用于純電阻電路的運(yùn)算。此時(shí)小球受力如 圖： 所以有 F1=Bv1q （ 1） N2=F1－ mgcos37176。 解析： 由 a 靜止得 Eq=mag油滴帶負(fù)電，對(duì) b 有 mbg＋ fb=Eq， 對(duì) c 有 Eq＋ fc=mcg， ∴ mc最大， mb最小。磁偏轉(zhuǎn)是高考考查的重點(diǎn)內(nèi)容之一。） 2 ① 而 R＝ ② 由 ①② 得 R＝ 2l 所以 B＝ 而粒子在磁場(chǎng)中飛行時(shí)間 t＝ 第 6 頁(yè) 共 21 頁(yè) 由于 ∠ aOb＝ 90176。首先應(yīng)對(duì)環(huán)進(jìn)行受力分析，環(huán)在下滑過(guò)程中受到豎直向下的重力、水平向左的電場(chǎng)力、水平向右的洛倫茲力、水平方向的彈力和豎直向上的摩擦力。 例 如圖所示，一帶正電的質(zhì)子從 O點(diǎn)垂直射入，兩個(gè)板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知兩板之間 距離為 d，板長(zhǎng)為 d， O 點(diǎn)是板的正中間，為使粒子能從兩板間射出，試求磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 應(yīng)滿足的條件（已知質(zhì)子的帶電量為 e，質(zhì)量為 m）． 第 3 頁(yè) 共 21 頁(yè) 例 如圖所示，在 xOy 平面上， a 點(diǎn)坐標(biāo)為（ 0， l），平面內(nèi)一邊界通過(guò) a 點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn) O 的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，有一電子（質(zhì)量為 m，電量為 e）從a 點(diǎn)以初速度 v0平行 x軸正方向射入磁場(chǎng)區(qū)域，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，恰好在 x軸上的 b 點(diǎn)（未標(biāo)出）射出磁場(chǎng)區(qū)域，此時(shí)速度方向與 x軸正方向夾角為 60176。 （ 3）方向的區(qū)別 電荷所受電場(chǎng)力的方向，一定與電場(chǎng)方 向在同一條直線上（正電荷同向，負(fù)電荷反向），但洛倫茲力的方向則與磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直。 洛倫茲力的方向 安培力的方向可以用左手定則來(lái)判斷，洛倫茲力的方向也可用左手定則來(lái)判斷：伸開左手，使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直，且處于同一平面內(nèi)，把手放入磁場(chǎng)，讓磁感線穿過(guò)手心，對(duì)于正電荷，四指指向電荷的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)于負(fù)電荷，四指的指向與電荷的運(yùn)動(dòng)方向相反，大拇指所指的方向就是洛倫茲力的方向。第 1 頁(yè) 共 21 頁(yè) 高三物理 一輪 復(fù)習(xí) 講義： 磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力（一） 一、內(nèi)容概述 本周我們復(fù)習(xí)磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷的作用力。由此可見洛倫茲力方向總是垂直速度方向和磁場(chǎng)方向，即垂直速度方向和磁場(chǎng)方向決定的平面。 解決在洛倫茲力等多力作用下電荷運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的注意問(wèn)題： 第 2 頁(yè) 共 21 頁(yè) （ 1）正確分析受力情況是解決電荷運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的關(guān)鍵。求： （ 1）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度； （ 2）磁場(chǎng)區(qū)域圓心 O1 的坐標(biāo)； （ 3）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間． 高考 真題 這節(jié)內(nèi)容在高考試題中經(jīng)常出現(xiàn)，并且以比較新的形式出現(xiàn)，同學(xué)們要在掌握基本知識(shí)的基礎(chǔ)上靈活運(yùn)用。當(dāng)環(huán)剛開始下滑時(shí)，環(huán)的速度很小，洛倫茲力也很小，環(huán)所受的電場(chǎng)力大于洛倫茲力。又 ∠ aOb 為磁場(chǎng)圖形區(qū)域的圓周角 所以 ab 即為磁場(chǎng)區(qū)域直徑 O1的 x坐標(biāo)： x＝ aO1sin60176。 同步測(cè)試 1—8 D D A D BC D B B 提示： 沿 d 方向射出的電子軌跡的圓心在電子源 S 的正上方． 從 c 處射出的電子和從 d 處射出的電子運(yùn)動(dòng)半徑之比為 2∶ 1，故由 r＝ ，知 vc∶ vd＝ 2∶ 1，而從 c 處射出的電子和從 d 處射出的電子運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為 ∶ ； T＝，即 tc∶ td＝ 1∶ 2；由 a＝ ，可知 ac∶ ad＝ vc∶ vd＝ 2∶ 1． 由幾何關(guān)系可知：欲使離子不打在極板上，入射離子的半徑必滿足 r＜ 或 r＞ L，即 ＜ 或 ＞ L；解之得： v＜ ， v＞ ． 若為正電荷，則繩未斷 前， F 向 ＝ F 繩 ＋ F 庫(kù) ，繩斷后， F 向 減小， v不變， r 增大；若初態(tài)繩上無(wú)力，則繩斷后仍逆時(shí)針，半徑不變；若為負(fù)電荷，將順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，若 F 向 ＝ F 繩－ F 庫(kù) ＝ F 庫(kù) ′時(shí)，則半徑不變，若 F 庫(kù) ′＞ F 繩 － F 庫(kù) 時(shí)，半徑減小． 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中所受的洛倫茲力的大小不但與速度的大小有關(guān)，而且與速度的方向有關(guān)，當(dāng)粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向垂直時(shí)，粒子所受的洛倫茲力最大，當(dāng)粒子的速度方向與磁場(chǎng)平行時(shí)，帶電粒子不受洛倫茲力的作用，速度大小相同的粒子，沿不同方向進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的大小不同，所以選項(xiàng) A 不正確。 答案： c、 b 解析： 當(dāng)小球向下加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受到水平向左的洛倫茲力作用，使小 球受到墻壁的摩擦力，使小球向下運(yùn)動(dòng)加速度減小，當(dāng)摩擦力等于重力時(shí)，小球速度最大，做勻速運(yùn)動(dòng)，所以 Bqvmax=N（ 1）， μ （ 2） f1=μN(yùn)1 （ 3） f1=mgsin37176。單位： 1 度 =1 千瓦時(shí) =106焦耳。 （ 2）實(shí)際功率：指用電器在實(shí)際電壓下電流做功的功率，只有當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，實(shí)際功率才等于額定功率。 I1︰ I2︰ I3= 電功率、電功：并聯(lián)電路中各支路中的電功率、電功與電阻成反比。某商場(chǎng)有一臺(tái)傾角為 30176。由此可得出 I I I3的比例關(guān)系。理解和應(yīng)用兩種典型電容器的求解方法，掌握帶電粒子在電場(chǎng)中的加速和偏轉(zhuǎn)，可以和拋體運(yùn)動(dòng)類比記憶。 解法（一）：由能量守恒定律有： Pmaxt=PGf＋ NP0. 其中， PGf=UI=1900W 為空載時(shí)，扶梯因克服摩擦阻力和自身重力消耗的功率，P0=mgvsinα=120W，為每負(fù)載一個(gè)人消耗的功率， N 為負(fù)載的最多人數(shù)。 由并聯(lián)電 路的分流關(guān)系可知，通過(guò)各電阻的電流相等，設(shè)為 I。今將 R1換成 6Ω的電阻，則 A、 B 間的總電阻變?yōu)?__________Ω。 I=I1＋ I2＋ I3. 電壓：并聯(lián)電路中，各支路兩端的電壓都相等。由功率。電功是電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的量度。 F1=Bqvx=10－ 5N. 1 解析： （ 1）小球向下加速運(yùn)動(dòng)受到垂直桿向上的洛倫茲力，使球?qū)U的壓力減小，小球受摩擦力減小，加速度增大，當(dāng)小球速度達(dá)某個(gè)值時(shí)洛倫茲力等于重力垂直桿方向的分力，此時(shí)，加速度最大，小球繼續(xù)加速，小球受桿向下的彈力，小球又受向上的摩擦力，當(dāng)摩擦等于重力沿桿方向分力時(shí)，小球速度最大。 單擺在擺動(dòng)過(guò)程中受重力、線的彈力、洛倫茲 力，且只有重力做功，所以向左通過(guò)C 和向右通過(guò) C 時(shí)速率相等，由 ，得 ，向左通過(guò)時(shí)受向上的洛倫茲力，有 T1＋ f－ mg=ma1，向右通過(guò)時(shí)受向下的洛倫茲力有 T2－ f－ mg=ma2，所以 T1T2，故 B 正確。通過(guò)分析帶電粒子的受力情況，確定圓心、畫出其運(yùn)動(dòng)軌跡示意圖是解答這類問(wèn)題的關(guān)鍵。且 △ aO2b 為正三角形 在