江蘇專用201x版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第八章磁場(chǎng)本章學(xué)科素養(yǎng)提升

1、自主閱讀素材8本章學(xué)科素養(yǎng)提升,第八章 磁場(chǎng),模型概述 帶電粒子在周期性變化的電、磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)是高中物理的一個(gè)難點(diǎn)題目中的運(yùn)動(dòng)情景復(fù)雜、綜合性強(qiáng)，將場(chǎng)的性質(zhì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律、功能關(guān)系以及交變電場(chǎng)等知識(shí)有機(jī)地結(jié)合，對(duì)空間想象能力、物理過(guò)程和運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合分析能力，以及利用數(shù)學(xué)知識(shí)解決物理問(wèn)題的能力要求較高,例1】如圖甲所示，間距為d、垂直于紙面的兩平行板P、Q間存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)、取垂直于紙面向里為磁場(chǎng)的正方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示t0時(shí)刻，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子(不計(jì)重力)，以初速度v0由Q板左端靠近板面的位置，沿垂直于磁場(chǎng)且平行于板面的方向射入磁場(chǎng)區(qū)當(dāng)B0和TB取

2、某些特定值時(shí)，可使t0時(shí)刻入射的粒子經(jīng)t時(shí)間恰能垂直打在P板上(不考慮粒子反彈)上述m、q、d、v0為已知量,答案,解析,R1d,答案,解析,3R2d,O3,O2,O1,見(jiàn)解析,答案,解析,粒子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示(只畫(huà)出一個(gè)周期的運(yùn)動(dòng)情況)，O1、O2為圓心，O1O2連線與水平方向的夾角為，在每個(gè)TB內(nèi)，只有A、B兩個(gè)位置才有可能垂直擊中P板,設(shè)經(jīng)歷完整TB的個(gè)數(shù)為n(n0,1,2,3，)， 若A位置擊中P板，根據(jù)題意由幾何關(guān)系得 R2(RRsin )nd 當(dāng)n0時(shí)，無(wú)解,當(dāng)n2時(shí)，不滿足090的需求,若B位置擊中P板，根據(jù)題意由幾何關(guān)系得 R2Rsin 2(RRsin )nd 當(dāng)n0時(shí)，無(wú)解,

3、當(dāng)n2時(shí)，不滿足090的要求,1.仔細(xì)分析并確定各場(chǎng)的變化特點(diǎn)及相應(yīng)的時(shí)間，其變化周期一般與粒子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)周期相關(guān)聯(lián)，應(yīng)抓住變化周期與運(yùn)動(dòng)周期之間的聯(lián)系作為解題的突破口. 2.必要時(shí)，可把粒子的運(yùn)動(dòng)過(guò)程還原成一個(gè)直觀的運(yùn)動(dòng)軌跡草圖進(jìn)行分析. 3.把粒子的運(yùn)動(dòng)分解成多個(gè)運(yùn)動(dòng)階段分別進(jìn)行處理，根據(jù)每一階段上的受力情況確定粒子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,帶電粒子在多磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，一般是指帶電粒子在兩個(gè)相鄰勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).解決此類問(wèn)題的一般思路： (1)根據(jù)題中所給的條件，畫(huà)出粒子在兩磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡； (2)根據(jù)畫(huà)出的軌跡，找出粒子在兩磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心和半徑； (3)適當(dāng)添加輔助線，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法計(jì)算出粒子在兩磁場(chǎng)中的軌跡半徑(有時(shí)候還要找出圓心角,如圖所示，在一個(gè)圓形區(qū)域內(nèi)，兩個(gè)方向相反且都垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在以直徑A2A4為邊界的兩個(gè)半圓形區(qū)域和中，直徑A2A4與直徑A1A3之間的夾角為60.一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電 粒子以某一速度從區(qū)的邊緣點(diǎn)A1處沿與A1A3成 30角的方向射入磁場(chǎng)，隨后該粒子以垂直于A2A4 的方向經(jīng)過(guò)圓心進(jìn)入?yún)^(qū)，最后再?gòu)腁4處射出磁場(chǎng). 已知該粒子從射入到射出磁場(chǎng)所用的時(shí)間為t，求,例2,1)粒子在磁場(chǎng)區(qū)域和中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R1