高二物理提高班提纲《磁场》

高二物理提高班提纲《磁场（一）》 例题1 医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度。电磁血流计由一对电极a和b以及磁极N和S构成，磁极间的磁场是均匀的。使用时，两电极a、b均与血管壁接触，两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直，如图所示。由于血液中的正负离子随血流一起在磁场中运动，电极a、b之间会有微小电势差。在达到平衡时，血管内部的电场可看作是匀强电场，血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零。在某次监测中，两触点的距离为3.0mm，血管壁的厚度可忽略，两触点间的电势差为160µV，磁感应强度的大小为0.040T。则血流速度的近似值和电极a、b的正负为（ ） A．1.3m/s，a正、b负 B．2.7m/s ， a正、b负 C．1.3m/s，a负、b正 D．2.7m/s ， a负、b正 例题2 如图所示，甲L1和L2为平行的虚线，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感强度相同的匀强磁场，AB两点都在L2上．带电粒子从A点以初速v与L2成300斜上射出，经过偏转后正好过B点，经过B点时速度方向也斜向上，不计重力，下列说法中正确的是（ ） A．电粒子经过B点时速度一定跟在A点速度相同 B．若将带电粒子在A点时的初速度变大（方向不变）它仍能经过B点 C．若将带电粒子在A点时初速度方向改为与L2成600角斜向上，它一定不经过B D．此粒子一定带正电荷 例题3 如图所示，两个共轴的圆筒形金属电极，外电极接地，其上均匀分布着平行于轴线的四条狭缝a、b、c和d，外筒的外半径为r，在圆筒之外的足够大区域中有平行于轴线方向的均匀磁场，磁感强度的大小为B。在两极间加上电压，使两圆筒之间的区域内有沿半径向外的电场。一质量为ｍ、带电量为＋q的粒子，从紧靠内筒且正对狭缝a的S点出发，初速为零。如果该粒子经过一段时间的运动之后恰好又回到出发点S，则两电极之间的电压U应是多少？（不计重力，整个装置在真空中） 例题4 如图，在空间中有一坐标系Oxy，其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I和II，直线OP是它们的边界，区域I中的磁感应强度为B，方向垂直纸面向外；区域II中的磁感应强度为2B，方向垂直纸面向内，边界上的P点坐标为（4L，3L）。一质量为m电荷量为q的带正粒子从P点平行于y轴负方向射入区域I，经过一段时间后，粒子恰好经过原点O忽略粒子重力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8.求： （1）粒子从P点运动到O点的时间至少为多少？ （2）粒子的速度大上可能是多少？ 例题5 图为可测定比荷的某装置的简化示意图，在第一象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小B=2.0×10-3T,在y轴上距坐标原点L=0.50m的P处为离子的入射口，在y上安放接收器，现将一带正电荷的粒子以v=3.5×104m/s的速率从P处射入磁场，若粒子在y轴上距坐标原点L=0.50m的M处被观测到，且运动轨迹半径恰好最小，设带电粒子的质量为m,电量为q,不记其重力。 （1）求上述粒子的比荷 ； （2）如果在上述粒子运动过程中的某个时刻，在第一象限内再加一个匀强电场，就可以使其沿y轴正方向做匀速直线运动，求该匀强电场的场强大小和方向，并求出从粒子射入磁场开始计时经过多长时间加这个匀强电场； （3）为了在M处观测到按题设条件运动的上述粒子，在第一象限内的磁场可以局限在一个矩形区域内，求此矩形磁场区域的最小面积，并在图中画出该矩形。 作业： 1．如图甲所示为一个质量为m、电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，（不计空气阻力），现给圆环向右初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图乙中的（ ） 2．如图甲所示，电流恒定的通电直导线MN，垂直平放在两条相互平行的水平光滑长导轨上 电流方向由M指向N，在两轨间存在着竖直磁场，取垂直纸面向里的方向为磁感应强度的正方向，当t=0时导线恰好静止，若B按如图乙所示的余弦规律变化，下列说法正确的是（ ） A．在最初的一个周期内，导线在导轨上做机械振动 B．在最初的一个周期内，导线一直向左运动 C．在最初的半个周期内，导线的加速度先增大后减小 D．在最初的半个周期内，导线的速度先增大后减小 3．如图所示，匀强磁场垂直纸面向里，有一足够长的等腰三角形绝缘滑槽，两侧斜槽与水平面夹角为α．在斜槽顶点两侧各放一个质量相等、带等量负电荷的小球A和B．两小球与斜槽间的动摩擦因数相等，且μ＜tgα/2．将两小球同时由静止释放，下面说法正确的为（ ） A．两球沿斜槽都做匀加速运动，且加速度相等 B．两球沿斜槽都做匀加速运动，且aA＞aB C．两球沿斜槽都做变加速运动，且aA＞aB D．两球沿斜槽的最大位移关系中SA＞SB 4．边长为100cm的正三角形光滑且绝缘的刚性框架ABC固定在光滑的水平面上，如下图内有垂直于框架平面B=0．5T的匀强磁场．一质量为 m=2×10-4kg,带电量为q=4×10-3C小球，从BC边的中点小孔P处以某一速度垂直于BC边射入磁场，设小球与框架相碰后不损失动能．求 （1）为使小球在最短时间内从P点出来，小球的入射速度v1是多少？ （2）若小球以v2=1m/s的速度入射，则需多少时间才能由P点出来． 1ACD 2AD 3CD 4（1） (2)t=6.5 T=4.1s 答案 八年级地理上册填图题岩土工程勘察试题省略号的作用及举例应急救援安全知识车间5s试题及答案 ： 例题1 A 例题2ABC 例题3 如图13所示，带电粒子从S点出发，在两筒之间的电场作用下加速，沿径向穿过狭缝a而进入磁场区，在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动。粒子再回到S点的条件是能沿径向穿过狭缝d.只要穿过了d，粒子就会在电场力作用下先减速，再反向加速，经d重新进入磁场区，然后粒子以同样方式经过c、b，再回到S点。设粒子进入磁场区的速度大小为v，根据动能定理，有 设粒子做匀速圆周运动的半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律，有 由前面分析可知，要回到S点，粒子从a到d必经过 圆周，所以半径R必定等于筒的外半径r，即R=r。由以上各式解得 。 例题4（1）设粒子的入射速度为v，用R1，R2，T1，T2分别表示粒子在磁场I区和II区中运动的轨道半径和周期。则 ①（1分） ② （1分） ③（1分） ④（1分） 粒子先在磁场I区中做顺时针的圆周运动，后在磁场II区中做逆时针的圆周运动，然后从O点射出，这样料子从P点运动到O点所用的时间最短.粒子运动轨迹如图所示.（图1分） ⑤ （1分） 得α=37° α+β=90° ⑥（1分） 粒子在磁场I区和II区中的运动时间分别为 ⑦ （1分） ⑧ （1分） 粒子从P点运动到O点的时间至少为 t=t1+t2 ⑨ （1分） 由以上各式解得 ⑩（1分） （2）粒子的速度大小满足一定条件时，粒子先在磁场I区中运动，后在磁场II区中运动，然后又重复前面的运动，直到经过原点O.这样粒子经过n个周期性的运动到过O点，每个周期的运动情况相同， 粒子在一个周期内的位移为 （1分） 粒子每次在磁场I区中运动的位移为 （1分） 由图中几何关系可知由图中几何关系可知： eq \f(S1/2,R1) =cosα (1 分） 由以上各式解得粒子的速度大小为v= eq \f(25qBL,12nm) ( n=1,2,3,……) (2 分） 例题5【解析】本题考查带电粒子在磁场中的运动。第（2）问涉及到复合场（速度选择器模型）第（3）问是带电粒子在有界磁场（矩形区域）中的运动。 （1）设粒子在磁场中的运动半径为r。如图，依题意M、P连线即为该粒子在磁场中作匀速圆周运动的直径，由几何关系得 ① 由洛伦兹力提供粒子在磁场中作匀速圆周运动的向心力，可得 ② 联立① = 2 \* GB3 ②并代入数据得 =4.9× C/kg（或5.0× C/kg） ③ （2）设所加电场的场强大小为E。如图，当粒子子经过Q点时，速度沿y轴正方向，依题意，在此时加入沿x轴正方向的匀强电场，电场力与此时洛伦兹力平衡，则有 ④ 代入数据得 ⑤ 所加电场的长枪方向沿x轴正方向。由几何关系可知，圆弧PQ所对应的圆心角为45°，设带点粒子做匀速圆周运动的周期为T，所求时间为t，则有 ⑥ ⑦ 联立① = 6 \* GB3 ⑥ = 7 \* GB3 ⑦并代入数据得 ⑧ （3）如图，所求的最小矩形是 ，该区域面积w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ⑨ 联立① = 9 \* GB3 ⑨并代入数据得 矩形如图丙中 （虚线） x y O P M L L 入射口 接收器 O/ x y O P M L L 入射口 接收器 O/ Q v 450 x y O P M L L 入射口 接收器 O/ P1 M1 接收器 入射口 L L M P O y x 测 电 势 差 血流 S N � EMBED PBrush ��� � EMBED PBrush ��� b a 0 T 乙 B/T t/s 甲 N M B A 300 L1 L2 A B B o S d c b a a b c d S o 图13 C B A B A _1236753022.unknown _1306439714.unknown _1306439746.unknown _1306439761.unknown _1306439778.unknown _1306439860.unknown _1330840646.unknown _1306439786.unknown _1306439768.unknown _1306439754.unknown _1306439727.unknown _1306439735.unknown _1306439721.unknown _1305998404.unknown _1306439700.unknown _1306439708.unknown _1306439683.unknown _1236753121.unknown _1236753322.unknown _1236753252.unknown _1236753092.unknown _1236752681.unknown _1236752765.unknown _1236752976.unknown _1236752715.unknown _1165595801.unknown _1236752652.unknown _1136120701.unknown _1136120886.unknown _1124194744.unknown