高二物理第一學期期末復習教學案---磁 場

1、高二物理第一學期期末復習教學案-磁 場一、知識點回顧1、磁場 (1)基本特征(2)磁場的方向2、磁感線(1)特點(2)分布與安培定則3、磁感應強度(1)定義與單位 1T=1N/Am(2)方向與意義4、安培力 (1)大小 F=BIL(2)方向5、洛倫茲力(1)大小F=qvB(2)方向(3)與電場力的比較6、帶電粒子在勻強磁場中的運動7、帶電粒子在復合場中的運動 速度選擇器、磁流體發(fā)電機、電磁流量計、質譜儀、回旋加速器二、典型例題例1 來自宇宙的帶有正、負電荷的粒子流，以與地球表面垂直的方向向赤道上的某一點，則這些粒子在進入周圍的空間時，下列說法正確的是A、它們都將豎直向下沿直線射向地面B、正離子

2、將相對于預定地點向東偏轉C、負離子將相對于預定地點向東偏轉D、正離子將相對于預定地點向西偏轉E、負離子將相對于預定地點向西偏轉例2 如圖所示，平行金屬導軌與水平面的夾角=37°，處于B=1T、方向垂直斜面向上的勻強磁場中，質量m=10g，有效長度L=10cm的金屬桿，與導軌的動摩擦因數(shù)=0.5，電源電動勢E=2V，試分析：當變阻器阻值R為何值時，金屬桿可靜止在斜軌上？(其余電阻不計)例3 帶電粒子的質量m=1.7×1027kg，電荷量q=1.6×1019C，以速度v=3.2×106m/s，沿垂直于磁場方向同時又垂直于磁場邊界的方向射入勻強磁場中，勻強磁場

3、的磁感應強度B=0.17T，寬度l=10cm，求：(1)帶電粒子離開磁場時速度多大？速度方向與入射方向間的偏向角多大？(2)帶電粒子在磁場中的運動時間多長？離開磁場時偏離入射方向的距離多大？課堂練習1、在以坐標原點O為圓心，半徑為r的圓形區(qū)域內，存在磁感應強度大小為B、方向垂直于紙面向里的勻強磁場，如圖所示，一個不計重力的帶電粒子從磁場邊界與x軸的交點A處以速度v沿一x方向射入磁場，它恰好從磁場邊界與y軸的交點C處沿+y方向飛出。(1)請判斷該粒子帶何種電荷，并求出其比荷；(2)若磁場的方向和所在空間范圍不變，而磁感應強度的大小變?yōu)锽，該粒子仍從A處以相同的速度射入磁場，但飛出磁場時的速度方向

4、相對于入射方向變了60°角，求磁感應強度B多大？此次粒子在磁場中運動所用時間t是多少？2、如圖所示，以MN為界的兩勻強磁場，磁感應強度，方向垂直紙面向里?，F(xiàn)有一質量為m、帶電量為q的正粒子，從O點沿圖示方向進入中。ONM（1）試畫出粒子的運動軌跡；（2）求經過多長時間粒子重新回到O點？3、質量為0.1g的小球帶有5×104C的正電荷，套在一根與水平方向成=37°的絕緣桿上，小球與桿間的動摩擦因數(shù)=0.4，這個裝置放在磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁感應強度方向如圖所示，求小球無初速度釋放后，沿桿下滑的最大速度.(g=10m/s2，sin37°=0.

5、6，cos37°=0.8)高二物理第一學期期末復習教學案-電磁感應一、知識點回顧 1、產生感應電動勢的條件： 感應電動勢或感應電流的方向判斷應熟練應用楞次定律和右手定則。 2、運用法拉第電磁感應定律和E=BLV判斷和計算感應電動勢大小時，要分清求平均電動勢還是瞬時電動勢。 3、通、斷電自感現(xiàn)象的分析，要掌握電感線圈產生感應電動勢的原因：自身電流產生磁場又穿過線圈本身，當自身電流變化引起穿過自身的磁通量變化時，便產生感應電流(或電動勢)。 4、力、熱、電磁學綜合題的分析和計算要熟練掌握相關知識和規(guī)律，在學會一般解題方法的基礎上，善于應用能量轉化和守恒定律解題。解決這類電磁感應中的問題，

6、一方面要考慮電磁學中的有關規(guī)律，如安培力的計算公式、左右手定則、楞次定律、法拉第電磁感應定律等；另一方面還要考慮力學中的有關規(guī)律，如牛頓運動定律、動能定理、能量守恒定律等。二、典型例題 【例1】閉合線框abcd，自某高度自由下落時穿過一個有界的勻強磁場，當它經過如圖11所示的三個位置時，感應電流的方向是（ ）(A)經過時，adcba (B)經過時，abcdaFvB(C)經過時，無感應電流 (D)經過時，abcda翰林匯【例2】如圖所示，將邊長為l、總電阻為R的正方形閉合線圈，從磁感強度為B的勻強磁場中以速度v勻速拉出（磁場方向，垂直線圈平面）（1）所用拉力F （2）拉力F做的功W （3）拉力F

7、的功率PF （4）線圈放出的熱量Q （5）線圈發(fā)熱的功率P熱 （6）通過導線截面的電量q 【例3】一對平行光滑軌道放置在水平面上，而軌道間距離L電阻R，有一導體桿質量為m，靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿和軌道電阻皆為忽略不計，整個裝置處于磁感強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，現(xiàn)在用外力F沿軌道方向拉桿，以a作勻加速運動，試畫出Ft圖象?！纠?】如圖所示，面積為0.2m2的100匝線圈A處在磁場中，磁場方向垂直于線圈平面，磁感應強度隨時間變化的規(guī)律是B=(60.2t)T，已知電路中的R1=4，R2=6，電容C=30F，線圈A的電阻不計，求：(1)閉合S后，通過R2的電流強度大小及

8、方向；(2)閉合S一段時間后，再斷開S，S斷開后通過R2的電量是多少？【例5】如圖所示，MN為金屬桿，在豎直平面內貼著光滑金屬導軌下滑，導軌的間距l(xiāng)=10cm，導軌上端接有電阻R=0.5，導軌與金屬桿電阻不計，整個裝置處于B=0.5T的水平勻強磁場中，若桿穩(wěn)定下落時，每秒鐘有0.02J的重力勢能轉化為電能，則MN桿的下滑速度為多大？【例6】如圖16-11所示，在磁感強度為B、方向垂直紙面向里的勻強磁場中，有一豎直放置的光滑導電軌道，軌道間接有電阻R套在軌道上的金屬桿ab，長為L、質量為m、電阻為r現(xiàn)用豎直向上的拉力，使ab桿沿軌道以速度v勻速上滑（軌道電阻不計）求（1）所用拉力F的大?。?）a

9、b桿兩端電壓Uab的大?。?）拉力F的功率（4）電阻R消耗的電功率【例7】如圖甲所示，光滑且足夠長的平行金屬導軌MN、PQ固定在同一水平面上，兩導軌間距L=0.2m，電阻R=0.4，導軌上停放一質量m=0.1kg、電阻r=0.1的金屬桿，導軌電阻可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度B=0.5T的勻強磁場中，磁場方向豎直向下?，F(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開始運動，若理想電壓表的示數(shù)U隨時間t變化的關系如圖乙所示。求：金屬桿在5s末時的運動速度. 第4s末時外力F的瞬時功率。 甲 乙【跟蹤訓練】1、如圖所示的電路中,A1和A2是完全相同的燈泡,線圈L的電阻可以忽略.下列說法正確的是 - (

10、 )A合上開關S接通電路時,A2先亮,A1后亮,最后一樣亮B合上開關S接通電路時,A1和A2始終一樣亮C斷開開關S切斷電路時,A2立即熄滅,A1過一會兒才熄滅D斷開開關S切斷電路時,A1和A2都要過一會兒才熄滅 2、如圖所示，線圈ab中的電流如圖象Iab-t所示（ab為正方向），那么在0t0這段時間內，用絲線懸掛的鋁環(huán)M中的感應電流I的方向和鋁環(huán)M所受的磁場力F的方向變化情況是 -（ ）。 A. I方向改變，F(xiàn)方向不改變 B. I方向不改變，F(xiàn)方向改變 C. I、F方向都不變 D. I、F方向都改變3、相距為L的兩光滑平行導軌與水平面成角放置。上端連接一阻值為R的電阻，其他電阻不計。整個裝置處

11、在方向豎直向上的勻強磁場中，磁感強度為B，質量為m，電阻為r的導體MN，垂直導軌放在導軌上，如圖所示。由靜止釋放導體MN，求：（1）MN可達的最大速度vm； （2）MN速度v=vm/3時的加速度a；（3）回路產生的最大電功率Pm4、如圖所示,在磁感強度B=2T的勻強磁場中,有一個半徑r=0.5m的金屬環(huán).圓環(huán)所在的平面與磁感線垂直.OA是一個金屬棒,它沿順時針方向以20rad/s的角速度繞圓心O勻速轉動,A端始終與圓環(huán)相接觸,OA棒的電阻R=0.1,圖中定值電阻R1=100,R2=4.9,電容器的電容C=100pF,圓環(huán)和連接導線的電阻忽略不計,則:(1)電容器的帶電量是多少?哪個極板帶正電?

12、(2)電路中消耗的電功率是多少?5、有一對與電阻R相連的平行導軌M和N，它們在同一水平面上，現(xiàn)加一勻強磁場，磁感應強度B1T，磁場方向豎直向下，兩軌間距離L0.05m，一質量m0.01kg的導體棒ab垂直放在導軌上(導軌和ab棒的電阻不計)，ab與導軌的動摩擦因數(shù)=0.1，今以F=0.03N的水平拉力拉ad，使它以恒定的速度v4ms向右運動，g取10ms2。求：(1)R的阻值。(2)通過電阻R的電流大小和方向。(3)電阻R上消耗的電功率。acdbLHB6、如圖所示，質量為m，邊長為L的正方形線框，從有界的勻強磁場上方由靜止自由下落，線框的電阻為R，勻強磁場的寬度為H(L<H)，磁感應強度

13、為B，線框下落過程中ab邊與磁場邊界平行且沿水平方向，已知ab邊剛進入磁場和剛穿出磁場時線框都做減速運動，加速度大小都是g/3。求：（1）ab邊剛進入磁場時與ab邊剛出磁場時的速度大??；（2）cd邊剛進入磁場時線框的速度大??；（3）線框進入磁場的過程中產生的熱量7、如圖(甲)所示，空間存在B=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，MN、PQ是放在同一水平面內的的平行長直導軌，其間距L=0.2m，R是連在導軌一端的電阻，ab是跨接在導軌上質量m=0.1kg的導體棒，從零時刻開始，對ab施加一個大小為F=0.45N，方向水平向左的恒定拉力，使其從靜止開始沿導軌運動，此過程中棒始終與導軌垂直且良好接觸，

14、圖乙是棒的速度時間圖象，其中AO是圖象在O點的切線(切線的斜率即為棒在O點的加速度)，AB是圖象的漸近線。(1)除R以外，其余部分的電阻均不計，求R的阻值；(2)當ab棒的位移為100m時，其速度已經達到10m/s，求此過程中電阻R上產生的熱量。高二物理第一學期期末復習教學案-交流電和傳感器一、知識點回顧（1）知道交變電流，能用函數(shù)表達式和圖像描述交變電流（2）通過實驗，了解電容器和電感器對交變電流的導通和阻礙作用（3）通過實驗，探究變壓器電壓與匝數(shù)的關系（4）了解從變電站到住宅的輸電過程，知道遠距離輸電時應用高電壓的道理（5）知道非電學量轉換成電學量的技術意義（6）通過實驗，知道常見傳感器的

15、工作原理（7）列舉傳感器在生活和生產中的應用二、典型例題1下列說法正確的是 （ ）A用交流電壓表測量電壓時，指針來回擺動 B一周期內交流的方向改變兩次C如果交流的最大值是5A，則最小值為-5A D用電器上所標電壓值是交流的有效值2.如圖為理想變壓器原線圈所接交流電壓的波形。原、副線圈匝數(shù)比n1n2=10：1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下列說法正確的是 ( )05如圖45所示為理想變壓器原線圈所接交流電壓的波形。原、副線圈匝數(shù)比n1n2=10：1，串聯(lián)在原線圈電路中電流表的示數(shù)為1A，下列說法正確的是（ ）A變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為20VB變壓器的輸出功率為200WC變壓器輸出

16、端的交流電的頻率為50HzD穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s0.01t/s0.02200-200A變壓器輸出端所接電壓表的示數(shù)為20VB變壓器的輸出功率為200WC變壓器輸出端的交流電的頻率為50HzD穿過變壓器鐵芯的磁通量變化率的最大值為Wb/s3下列說法正確的是（ ）A熱敏電阻能把溫度這個熱學量轉換為電阻這個電學量；B話筒是一種常用的聲波傳感器，其作用是將電信號轉換為聲信號；C電子秤是把力轉換為電壓這個電學量；D電熨斗能夠自動控制溫度的原因是它裝有雙金屬片溫度傳感器，這種傳感器的作用是控制電路的通斷。4電流互感器是用來測量大電流的儀器，圖中是電流互感器使用原理，以下說法正確的

17、是 ( )A因變壓器將電壓升高了，所以電流表示數(shù)比把電流表直接接到ab間時示數(shù)大B圖中電流表的示數(shù)比直接接在ab間時示數(shù)大C原理圖有錯誤，原線圈匝數(shù)應比副線圈匝數(shù)少D圖中電流表的示數(shù)就是ab間的電流大小5如右圖所示，R1為定值電阻，R2是負溫度系數(shù)電阻的熱敏電阻，L為小燈泡，當溫度下降時， ( )ALErR1R2 AR1兩端的電壓增大 B電流表的示數(shù)增大 C小燈泡的亮度變強 D小燈泡的亮度變弱三、跟蹤訓練13A直流電流通過電阻R時，t秒內產生的熱量為Q，現(xiàn)讓一交變電流通過電阻R，若2t秒內產生的熱量為Q，則交變電流的最大值為( )A3A BA CA DA2如圖所示是常用電器中電源的濾波裝置，當輸入端含有直流成分、交流高頻成分和低頻交流成分的電流時，則輸出端應是 。輸入輸出C1LC23交流發(fā)電機電樞電阻為2歐，感應電動勢瞬時值表達式為e=311sin100t（V），給電阻R=8的用電器供電，則（1）通過用電器的電流為多少？（2）電源輸出功率和發(fā)電總功率為多少？（3）發(fā)電機輸出端電壓為多少？4.發(fā)電機轉子是100匝邊長為20cm的正方形線圈，將它置于B=0.05T的勻強磁場中，繞著垂直于磁場方向的軸以的角速度轉動，轉動開始時線圈平面與磁場方向垂直，