20xx教科版高中物理選修3-1第3章磁場(chǎng)章末歸納提升課件-資料下載頁(yè)
2025-11-09 06:53本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】安培力與其他知識(shí)的綜合問(wèn)題分析。方向與電流的方向、磁場(chǎng)的方向之間存在著較復(fù)雜的空間方。位關(guān)系，因此要求同學(xué)們有較強(qiáng)的空間想象力，并且善于把。立體圖畫成平面圖．將此類題目處理好要注意兩點(diǎn)：。2．安培力與以前各章節(jié)知識(shí)均能綜合到一起，其分析。和求解問(wèn)題的方法與力學(xué)問(wèn)題的分析方法相同，只不過(guò)在受。力分析時(shí)再加上安培力即可．。如圖3－1所示，在與水平方向成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌。間連一電源，在相距1m的平行導(dǎo)軌上放一重為3N的金屬。棒ab，棒上通過(guò)3A的電流，磁場(chǎng)方向豎直向上，這時(shí)棒恰。勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度．。若要使B取值最小，其方向應(yīng)如何調(diào)整？行于斜面向上時(shí)，F(xiàn)有最小值，此時(shí)B應(yīng)垂直斜面向上，且。在傾角為α的光滑斜面上，放置一通有垂直紙面向里的。場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小和方向；棒共受三個(gè)力作用：重力mg，方向豎直向下；彈力垂直于斜。子槍發(fā)射的熱電子經(jīng)小孔S1進(jìn)入兩金屬板間，
【正文】 － 8 ( 1) 求微粒所帶電荷量 q 和磁感應(yīng)強(qiáng)度 B 的大??； ( 2) 求電場(chǎng)變化的周期 T ； ( 3) 改變寬度 d ，使微粒仍能按上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程通過(guò)相應(yīng)寬度的區(qū)域，求 T 的最小值． 【解析】 ( 1) 微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)說(shuō)明其重力和電場(chǎng)力平衡，即 mg ＝ qE0故微粒所帶電荷量 q＝mgE0由于粒子在剛開(kāi)始和最后一段做直線運(yùn)動(dòng)，對(duì)其受力分析如圖所示，則 q v B ＝ qE0＋ mg 則 B ＝E0v＋mgq v＝E0v＋mgv mgE0＝2 E0v ( 2) 經(jīng)分析從 N1點(diǎn)到 Q 點(diǎn)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 t1＝d2v＝d2 v 到 Q 點(diǎn)后做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期 T ′ ＝2π mqB＝π vg 從 Q 點(diǎn)到 N2點(diǎn)粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t2＝ t1，則由題中圖像可知電場(chǎng)變化的周期 T ＝ t1＋ T ′ ＝d2 v＋π vg ( 3) 改變寬度 d 為 2 R 時(shí)，仍能完成上述運(yùn)動(dòng)過(guò)程的電場(chǎng)變化的周期為最小周期． 則 Tmi n＝ t1′ ＋ T ′ ，此時(shí)dmi n2＝ R 則 t1′ ＝Rv且 R ＝m vqB 以上各聯(lián)立解得 Tmi n＝v2 g＋π vg 【答案】 ( 1) mgE0 2 E 0v ( 2) d2 v ＋ π vg ( 3) v2 g ＋ π vg 3 ．在如圖 3 － 9 所示的直角坐標(biāo)系中，坐標(biāo)原點(diǎn) O 處固定有正點(diǎn)電荷，另有平行于 y 軸的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)質(zhì)量為 m 、帶電荷量＋ q 的微粒，恰能以 y 軸上的 O ′ 點(diǎn) (0 ， a, 0) 為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌跡平面與 xOz 平面平行，角速度為 ω ，旋轉(zhuǎn)方向如圖中箭頭所示，試求勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向． 圖 3－ 9 【解析】 帶電微粒受重力、庫(kù)侖力、洛倫茲力作用，如圖所示，這三個(gè)力的合力提供向心力，設(shè)圓軌道半徑為 R ，圓周上一點(diǎn)和坐標(biāo)原點(diǎn)的連線與 y 軸的夾角為 θ .對(duì)帶電微粒，其運(yùn)動(dòng)滿足 mg ＝ F 庫(kù) c os θ ， f 洛 － F 庫(kù)sin θ ＝ mω2R ，而 f 洛 ＝ q B ωR ， tan θ ＝Ra. 由各式消去 F 庫(kù) 和 R 、θ 得 B ＝mgaqω＋mωq，方向沿＋ y 方向 【答案】 磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 mgaqω ＋ mω q ，方向沿＋ y 方向．
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