12级高二物理期末复习电磁场练习及答案
高2012级高二（下）物理期末复习资料
电场、磁场和电磁场（一）
概念、规律和典型方法的回顾
一、概念
（一）电荷与磁极
1、电荷：自然界中只存在两种电荷，即和．电荷间相互作用的规律
是，．电量为e= 称为元电荷，任何物体所带电荷量都是元电荷的整数倍．
2、磁极：自然界中磁体都有两极，即和。但磁极不能单独存在。
注意区分几种电荷
(1)元电荷：电荷量e＝叫做元电荷．质子和电子均带电荷量e.
(2)点电荷：形状和大小对相互作用力的影响可的带电体称为点电荷．点电荷也
是一种理想化模型．
(3)场源电荷：电场是由电荷产生的，我们把产生的电荷叫做场源电荷．
(4)试探电荷：研究电场的基本方法之一是在电场中放入一带电荷量很小、体积也很小的电
荷，考查其受力情况及能量情况，这样的电荷称为试探电荷．
（二）电场强度方向与磁感应强度方向
1．电场强度E方向：（1）正试探电荷在该点受力方向，
负试探电荷在该点受力方向的反方向
（2）电场线在该点的切线方向
2．磁感应强度B方向：（1）小磁针北极在该点受力方向
（2）小磁针静止时北极所指方向
（3）磁感线在该点的切线方向
（三）电场力与磁场力
１、电场力
点电荷间库伦力F＝
方向：在两点电荷连线上，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引
电场力F=
方向：正的试探电荷受力方向与该点E的方向相同，
负的试探电荷受力方向与该点E的方向相反
2、磁场力
安培力公式(1)F＝.
(2)磁场和电流垂直时：F＝.
(3)磁场和电流平行时：F＝0.
方向：用左手定则判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受．
特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于决定的平面．
洛伦兹力(1)v⊥B时，F＝.
(2)v∥B时，F＝.
(3)v与B夹角为θ时，F＝.
方向：F、v、B三者的关系满足定则．
特点：由于F始终v的方向，故洛伦兹力永不做功．
（四）电场强度与磁感应强度
1、电场强度E
(1)意义：描述电场强弱和方向的物理量．
(2)定义：放入电场中某点的电荷所受的跟它的的比值．
(3)公式：E＝，单位：V/m或.
(4)方向：电场中某点的场强的方向跟在该点所受的电场力方向相同，是矢量．
(5)决定因素：电场强度决定于电场本身，与q无关．
2、磁感应强度B
(1)物理意义：描述磁场的物理量．
(2)方向：小磁针静止时极所指的方向．
(3)大小：B＝(通电直导线垂直于磁场)．
(4)单位：，符号T,1 T＝
(5)决定因素：磁感应强度决定于磁场本身，与I和L无关．
注意：(1)电场强度的方向和电荷受力方向相同或相反，而磁感应强度的方向和电流受力方向垂直．
(2)电荷在电场强度不为零的地方一定受电场力，电流在磁感应强度不为零的地方不一
定受磁场力．
（五）电场线与磁感线
线的疏密能形象地表示场的强弱，但应注意：
(1)只有在同一个图中才能根据线的疏密判定各处场的强弱，不能根据线的疏密判定没有联系的两个图中场的强弱．
(2)没有画出线的地方并不表示那里没有场存在． （六）电势能
1．电场中由电荷相对位置决定的能量叫 ．电势能具有相对性，通常取 或 为电势能的零点．
2．电势能大小：电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到 处电场力所做的功
（七）电势差
1．电势差：电荷q 在电场中由一点A 移动到另一点B 时， 与 的比
值．
公式为： U AB =
q
W AB
2．电场力做功：在电场中AB 两点间移动电荷时，电场力做功等于 的乘
积． W AB = q ?U AB
注意： ①该式适用于一切电场； ②电场力做功与路径无关 （八）电势
1．电场中某点的电势，数值上等于 时电场力所做的功．电势用字母A 表示．
①表达式：q
W AO A =
? 单位： ，且有1V=1J/C ．
②物理意义：电场中某一点的电势在数值等于单位电荷在那一点所具有的 能． 公式：q
A
A ε?=
，电势是反映电场中能的分布特征的物理量，与电场中所放入的试探电
荷无关，顺着电场线方向电势越来越低．
2．电势与电势差的关系 ①电势差等于 之差
BA
AB
A B
BA
B A
AB U
U U
U -=?
??
-=-=????
②电势差、电势的单位都为V ，1V=1J/C ，电势差、电势都是标量，但都有有正负．电势的正、负表示 ；电势差正负表示A 、B 两点电势的 关系．
③电势是相对的，只有 位置才能确定电势的值，通常取 的电势为零．电势差由电场的性质决定，与零电势点选择 ，是个绝对量．
（九）等势面：电场中电势相等的点构成的面．
1．等势面的特点：
①同一等势面上的任意两点间移动电荷 ； ②等势面一定跟电场线 ；
③电场线总是 等势面指向 等势面．
④在一系列的相邻等差等势面形成的电场中， 的地方，场强越大． 注意：等势面互不相交． （十）电容器
1．电容器：两个彼此 又相隔很近的导体都可以看成一个电容器．
2．电容器的电容：电容是表示电容器 的物理量，定义式 （比值定义法），电容是由电容器本身的性质（导体大小、形状、相对位置及电介质）决定的．
3．平行板电容器的电容的决定式是：其中，k为静电力恒量，S为正对面积， 是电介质的介电常数．
电容器两类问题比较
（十一）静电平衡与静电感应
1．静电平衡
(1)概念：导体中(包括表面)没有电荷的定向移动的状态．
(2)特点：①导体内部的处处为零，即E内＝0.
②整个导体是一个等势体，导体表面是一个面．
③导体表面上任一点的场强方向与该处表面．
④带电导体的净电荷只分布在上．
2．静电屏蔽现象
处于静电平衡状态的导体，不再受外部电场的影响；如果把金属罩接地还可以使罩内的带电体对外界不发生影响．
（十二）电磁波的形成和传播特点
1．电磁波：由近及远的传播而形成．
2．从理论上预言了电磁波的存在，用实验成功地证实了电磁波的存在．3．电磁波的特点
(1)电磁波在空间传播介质；
(2)电磁波是；
(3)电磁波传播电磁场的；
理解麦克斯韦电磁场理论注意：
1．恒定的磁场周围不产生电场，同理，恒定的电场周围也不产生磁场．
2．变化的磁场产生电场
(1)若磁场均匀变化，则产生恒定的电场．
(2)若磁场不均匀变化，则产生变化的电场．
(3)在振荡电路中，周期性变化的磁场产生同频率的周期性变化的电场．
3．变化的电场产生磁场
(1)若电场均匀变化，则产生恒定的磁场．
(2)若电场不均匀变化，则产生变化的磁场．
(3)在振荡电路中，同样是周期性变化的电场产生同频率的周期性变化的磁场．
电磁波与机械波的区别
二、规律
1．电荷守恒定律
(1)物体有三种起电方式，分别是：
① 起电；②接触起电；③ 起电． (2)电荷守恒定律
①内容：电荷既不能 ，也不能 ，只能从一个物体 到另一个物体，或者从物体的一部分
到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量 ．
②意义：电荷守恒定律是自然界的普遍规律，既适用于宏观系统，也适用于微观系统． 2．库仑定律
（1）内容：真空中两个点电荷之间相互作用的电力，跟它们的 的乘积成正比，跟它们的 成反比，作用力的方向在它们的 上 （2）公式：F ＝k .式中的k ＝9.0×109 N·m2/C2，叫做静电力常量． （3）适用条件：(1) ；(2)真空中． 3．左手定则判定：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内．把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向 ，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受 ． 4
三、典型方法
2．比较电势高低的几种方法
(1)沿电场线方向，电势越来越低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面．
(2)判断出UAB的正负，再由UAB＝φA－φB，比较φA、φB的大小．若UAB>0，则φA>φB；若UAB<0，则φA<φB.
(3)取无穷远处为零电势点，正电荷周围电势为正值，且离正电荷近处电势高；负电荷周围电势为负值，且离负电荷近处电势低．
3．电势能大小的比较方法
(1)场源电荷判断法
①离场源正电荷越近，试探正电荷的电势能越大，试探负电荷的电势能越小．
②离场源负电荷越近，试探正电荷的电势能越小，试探负电荷的电势能越大．
(2)电场线判断法
①正电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐减小；逆着电场线的方向移
动时，电势能逐渐增大．
②负电荷顺着电场线的方向移动时，电势能逐渐增大，逆着电场线的方向移
动时，电势能逐渐减小．
(3)做功判断法
电场力做正功，电荷(无论是正电荷还是负电荷)从电势能较大的地方移向电势能较小的地方，反之，如果电荷克服电场力做功，那么电荷将从电势能较小的地方移向电势能较大的地方．
例：(2009·全国卷Ⅰ)如图9－2－1所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方
向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM＝MN，P
点在y轴的右侧，MP⊥ON，则( )
A．M点的电势比P点的电势高
B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功
C．M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直
线运动
4．电场力做功的计算方法
(1)由公式W＝Fs cosθ计算，此公式只适用于匀强电场中可变形为
W＝qEs cosθ.
(2)由W＝qU来计算，此公式适用于任何形式的静电场．
(3)由动能定理来计算：W电场力＋W其他力＝ΔE k.
(4)由电势能的变化计算：W电场力＝E p1－E p2.
5．带电粒子在电场中做曲线运动时正负功的判断
(1)粒子速度方向一定沿轨迹的切线方向，粒子受力方向一定沿电场线指向轨迹
凹侧．
(2)带电粒子所受电场力与速度方向间有夹角，当夹角小于90°时电场力做正功，
当夹角大于90°时电场力做负功．
例：(2009·上海高考)位于A、B处的两个带有不等量负电的点
电荷在平面内电势分布如图9－2－3所示，图中实线表示
等势线，则()
A．a点和b点的电场强度相同
B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功
C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功
D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点电势能先减小后增大
6．带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法——三步法
(1)画轨迹：即确定圆心，用几何方法求半径并画出运动轨迹．
(2)找联系：轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，偏转角度与圆心角、入
射方向、出射方向相联系，在磁场中运动的时间与周期相联系．
(3)用规律：即牛顿第二定律和圆周运动的规律，特别是周期公式、半径公式．
例：如图11－2－6所示，在y＜0的区域内存在匀强磁场，
磁场方向垂直于xOy平面并指向纸面外，磁感应强度为B.一
带正电的粒子以速度v0从O点射入磁场，入射方向在xOy
平面内，与x轴正向的夹角为θ，不计重力．若粒子射出磁
场的位置与O点的距离为l，求该粒子的比荷。
四、实际应用
1．微观带电粒子一般不计重力，而带电体一般要考虑重力，带点粒子（带电体）在匀强的复合场中所受合力为零时，状态为静止或匀速直线运动状态，此时洛伦兹力为 ；所受合力为向心力时，将作 运动；所受合力变化且与速度方向不在同一直线上时，粒子将作 运动，此时一般可结合能量的观点（动能定理或能量守恒定律）解题．
2．速度选择器：带点粒子垂直射入正交的匀强磁场和匀强电场时，当粒子所受洛伦兹力与电场力平衡时作 运动而被选择出来，且速度为=0v E/B ，实际速度0v v >或0v v <的粒子都将发生 而被筛选掉．
3．磁流体发电：燃料在燃烧室中燃烧，产生出温度很高（约3000K ）的等离子体，在燃烧室的末端装有加速喷管，使高温等离子体以约1000s m /的速度喷出，并穿越发电通道．在发电通道的水平方向上放置一对磁极，在竖直方向放置一对电极．高速运动的等离子体垂直地穿过磁场，在 的作用下，带正电的离子移向正电极，而电子移向负电极，于是在两极上就形成了很高的电势差：=U Bvd ；当与外电路接通时，负载上就有电流通过．等离子体作为导电流体，在磁场的作用下，实现了 直接转化为电能，可输出强大的电流．
4．电磁流量计：在磁感应强度为B 的匀强磁场中，垂直于磁场方向放一个内径为d 的不导磁管道，当导电液体在管道中以流速v 流动时，类似磁流体发电，在管道截面上垂直于磁场的直径两端的一对电极上产生电势差，测定电势差U ，可得体积流量=
Q B
dU
4π．
5．霍耳效应：在导体（半导体）上通以电流并把它放在磁场中，如果磁场与电流的方向相垂直，则在磁场的作用下，载流子（电子或空穴）的运动方向发生 ，在垂直于电流和磁场的方向上就会形成 ，出现电势差的现象．
图
1 练习
1．下列关于等势面的说法正确的是（ ）
A ．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，所以不做功。
B ．等势面上各点的场强相等。
C ．点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面。
D ．匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面。
2．一电荷只在电场力作用下，在电场中逆着一条电场线从A 运动到B ，则在此过程（ ）
A ．电荷的动能可能不变 B.电荷的势能可能不变
C ．电荷的速度可能不变 D.电荷的加速度可能不变。
3．有一根竖直长直导线和一个通电三角形金属框处于同一竖直平面内，如图 1所示，当竖直长导线内通以方向向上的电流时，若重力不计，则三角形 金属框将（ ）
A.水平向左运动
B.竖直向上
C.处于平衡位置
D.以上说法都不对
4．如图2所示，a 为带正电的小物块，b 是一不带电的绝缘物块，a 、b 叠放于粗糙的水平地面上，地面上方有垂直纸面向里的匀强磁场，现用水平恒力F 拉b 物块，使a 、b 一起无相对滑动地向左加速运动，在加速运动阶段（ ） A.a 、b 一起运动的加速度减小。 B.a 、b 一起运动的加速度增大。 C.a 、b 物块间的摩擦力减小。 D.a 、b 物块间的摩擦力增大。 5．如图3所示，磁场方向竖直向下，通电直导线ab 由水平位置1绕a 点在竖直平面内转到位置2，通电导线所受安培力是（ ） A.数值变大，方向不变。 B.数值变小，方向不变。 C.数值不变，方向改变。 D.数值和方向均改变。
6．关于电视接收的原理,下列说法中正确的是( )
(A )电视接收天线接收到的电磁波中包括有图像信号和伴音信号
(B )电视接收天线收到电磁波经过处理还原成图像,天线上并不产生感应电流 (C )电视接收机收到电磁波,通过电子枪的扫描显示电视节目的图像信号 (D )电视接收机收到电磁波,经扬声器得到电视节目的伴音信号 7．如图4所示，在正交的匀强电场和匀强磁场中，一带负电的小球自绝缘光滑的竖直圆环的顶端由静止释放，设小球受到的电场力和重力大小相等，则当它滑过的弧度为下列何值时受到的洛伦兹力最大（ ）
A.4
π B.2
π C.4
3π D.π
8．在比较精密的电子设备中，其电源跟负载之间的保护不是用普通的保险
丝，而是广泛用保险电阻，当电流超过正常值时，这种保险电阻能够迅速熔断，它的阻值从0.1Ω到10Ω不等，关于它们的熔断时间跟阻值的关系，你认为正确的是（ ）
图4 图
2
图3
图
19
图17
A.阻值越大，熔断时间越长
B.阻值越小，熔断时间越长
C.阻值越大，熔断时间越短
D.阻值越小，熔断时间越短
9．如图6所示，质量为m 带+q 电量的滑块，沿绝缘斜面匀速下滑，当滑块滑至竖直向下的匀强电场区时，滑块运动的状态为 （ ） A.续匀速下滑 B.将加速下滑
C.将减速下滑
D.以上三种情况都可能发生 10．某空间存在水平方向的匀强电场，（图中未画出），带电小球沿如图7所示的直线斜向上由A 点运动到B 点，此空间同时存在着由B 向A 方向的匀强磁场，则下列说法中正确的是（ ） A.带电小球一定做匀减速直线运动 B.带电小球可能作曲线运动
C.运动过程中小球的机械能一定变化
D.场强方向水平向右
11．如图17所示，半径为r 的圆形区域内存在着垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B 。现有一带电离子（不计重力）从A 以速度v 沿圆形区域的直径射入磁场，已知离子从C 点射出磁场的方向间的夹角为60o
（1）该离子带何种电荷；
（2）求该离子的电荷量与质量之比q/m
12．如图所示，一根光滑绝缘细杆与水平面成30α=
的角倾斜固定。细杆的一部分处在场强方向水平向右的匀强电场中，场强E=2×104N ／C 。在细杆上套有一个带电量为q=－1.73×
105C 、质量为m=3×10－
2kg 的小球。现使小球从细杆的顶端A 由静止开始沿杆滑下，并从B 点进入电场，小球在电场中滑至最远处的C 点。已知AB 间距离10.4x m =，g=10m/s 2。求： （1）带电小球在B 点的速度v B ；
（2）带电小球进入电场后滑行的最大距离x 2； （3）带电小球从A 点滑至C 点的时间是多少？
13．如图19所示，直线ON 在直角坐标系xoy 的第一象限内，与x 轴的夹角为?=37θ，P 为ON 上的一点。当在第一象限内加上沿＋y 方向匀强电场时，一个带负电的离子从y 轴A 点以平行于x 轴方向的初速度射入电场后，经过P 点时速度方向恰好与ON 垂直；若撤去电场，在此区域加上垂直于纸面向里的匀强磁场，同样的负离子在y 轴的B 点以相同的初速度垂直磁场方向射入后，经过P 点时其速度方向恰好也与ON 垂直。不计离子的重力作用，求：OA ：OB 等于多少？（sin370=0.6,cos370=0.8） 图
7 图5
图
6
1、CD
2、D
3、A
4、A 、C
5、B
6、AC
7、C
8、BC
9、A 10、AC 11、解析：（1）根据磁场方向和离子的受力方向，由左手定则可知：离子带负电。
（2）如图，离子在磁场中运动轨迹为一段圆弧，圆心为O ′，所对应圆心角为60o。
R
mv qvB 2
=
①，R
r tg =
2
θ
②，联立①、②解得：Br
v m
q
33=
③
12、解析：（1）小球在AB 段滑动过程中，由机械能守恒
2
11
sin 2B
m g x m v α?=
可得2/B
v m s = （6分）
（2）小球进入匀强电场后，在电场力和重力的作用下，由牛顿定律可得加速度 2
2sin cos 5/m g qE a m s
m
αα
-=
=-
小球进入电场后还能滑行到最远处C 点，BC 的距离为
2
240.422(5)
B v x m
α
--=
=
=?- （6分）
（3）小球从A 到B 和从B 到C 的两段位移中的平均速度分别为
02
B
A B v v +=
02B B C v v +=
小球从A 到C 的平均速度为2B
v
122B v x x vt t
+==
可得0.8t s =
13、解析：加上电场时，离子在电场中做类平抛运动，如图所示。
水平方向：θcos 0?==OP t v x ① 竖直方向：t
v at
y y ??=
=
2
1212
②） 竖直方向的速度：θ
ctg v v y
?=0 ③
∴ 由以上三式得：θ
θθctg OP ctg t v y ???=
?=
cos 2
12
10 ④
OA =y +O P ·sin θ ⑤ 代入数据解得：OA =17
15
OP ⑥
加上磁场时，离子作匀速圆周运动，如图所示。有图示可知，轨道半径OP
=⑦
OB
r=
∴15
OA
OB
:=
17
:
高二物理交变电流知识点及习题
第一节交流电的产生和变化规律一、交变电流： c）、（e）所示电流都属 2、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 3、规律： （1）、函数表达式：从中性面开始计时，则e=NBSωsinωt 。用εM表示峰值εM=NBSω 则e=εM sinωt在纯电阻电路中,电流I= R R e m ε =sinωt=I m sinωt，电压u=U m sinωt 。 4、交流发电机 （1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）②用来产生磁场的磁极 （2）发电机的基本种类①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 第二节表征交变电流的物理量 1、表征交变电流大小物理量 ①瞬时值：对应某一时刻的交流的值用小写字母x 表示，e i u ②峰值：即最大的瞬时值用大写字母表示，U mＩmεm εm= nsBωＩm=εm/ R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为 ε m =NBSω，即仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度B和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 ③有效值： ⅰ、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 ⅱ、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2 m ε I= 2 m I U= 2 m U 。 i o t i o t i o t i o t i o t 图151 a d ()) (b () c() d () e
高中物理磁场经典习题含答案
寒假磁场题组练习 题组一 1．如图所示，在xOy平面内，y ≥ 0的区域有垂直于xOy平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，一质量为m、带电量大小为q的粒子从原点O沿与x轴正方向成60°角方向以v0射入，粒子的重力不计，求带电粒子在磁场中运动的时间和带电粒子离开磁场时的位置。 在着沿ad方向的匀强电场，场强大小为E，一粒子源不断地从a处的小孔沿 ab方向向盒内发射相同的带电粒子，粒子的初速度为v0，经电场作用后恰好 从e处的小孔射出，现撤去电场，在盒子中加一方向垂直于纸面的匀强磁场， 磁感应强度大小为B（图中未画出），粒子仍恰好从e孔射出。（带电粒子的重 力和粒子之间的相互作用均可忽略不计） （1）所加的磁场的方向如何？ （2）电场强度E与磁感应强度B的比值为多大？ 题组二 4．如图所示的坐标平面内，在y轴的左侧存在垂直纸面向外、磁感应强度大小B1 = T的匀强磁场，在y 轴的右侧存在垂直纸面向里、宽度d = m的匀强磁场B2。某时刻一质量m = ×10-8 kg、电量q = +×10-4 C的带电微粒（重力可忽略不计），从x轴上坐标为（ m，0）的P点以速度v = ×103 m/s沿y轴正方 向运动。试求： （1）微粒在y轴的左侧磁场中运动的轨道半径； （2）微粒第一次经过y轴时速度方向与y轴正方向的夹角； （3）要使微粒不能从右侧磁场边界飞出,B2应满足的条件。 5．图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为U；两板之间有匀强磁场，磁场应强度大小为B0，
方向平行于板面并垂直于纸面朝里。图中右边有一边长为a 的正三角形区域EFG （EF 边与金属板垂直），在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直于纸面朝里。假设一系列电荷量为q 的正离子沿平行于金属板面，垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经EF 边中点H 射入磁场区域。不计重力。 （1）已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG 后，从边界EF 穿出磁场，求离子甲的质量。 （2）已知这些离子中的离子乙从EG 边上的I 点（图中未画出）穿出磁场，且GI 长为3a /4，求离子乙的质量。 （3）若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达。 题组三 7．如图所示，在一个圆形区域内，两个方向相反且都垂直于纸面的匀强磁场分布 在以直径A 2A 4为边界的两个半圆形区域I 、II 中，A 2A 4与A 1A 3的夹角为60°。一质量为m 、带电荷量为＋q 的粒子以某一速度从I 区的边缘点A 1处沿与A 1A 3成30°角的方向射入磁场，随后该粒子以垂直于A 2A 4的方向经过圆心O 进入II 区，最 后再从A 4处射出磁场。已知该粒子从射入到射出磁场所用的时间为t ，求I 区和II 区中磁感应强度的大小（忽略粒子重力）。 8．如图所示，在以O 为圆心，内外半径分别为R 1和R 2的圆环区域内，存在辐射状电场和垂直纸面的匀强磁场，内外圆间的电势差U 为常量，R 1＝R 0，R 2＝3R 0，一电荷量为+q ，质量为m 的粒子从内圆上的A 点进入该区域，不计重力。 （1）已知粒子从外圆上以速度射出，求粒子在A 点的初速度的大小； （2）若撤去电场，如图（b ）,已知粒子从OA 延长线与外圆的交点C 以速度射出，方向与OA 延长线成45°角，求磁感应强度的大小及粒子在磁场中运动的时间； （3）在图（b ）中，若粒子从A 点进入磁场，速度大小为，方向不确定，要使粒子一定能够从外圆射出，磁感应强度应小于多少？ A 23
高中物理交变电流知识点总结
交变电流知识点总结 一、交变电流 1定义：大小和方向都随时间做周期性变化的电流，称为交变电流，简称交流，用符号“~”表示。 2特点：电流方向随时间做周期性变化，是交流电最主要的特征，也是交流电与直流电最主要的区别。 3、正弦式交变电流 交流电产生过程中的两个特殊位置 图像
4、描述交变电流的物理量 4.1周期和频率 （1）周期：交变电流完成一次周期性变化所需要的时间叫做交变电流的周期，用符号T表示，其单位是秒（s）。 （2）频率：交变电流在1s内完成周期性变化的次数叫做交变电流的频率，用符号f表示，其单位是赫兹（Hz）。 5、解题方法及技巧 5.1正弦交变电流图像的信息获取 ? ? → ? ? ?? → ? ? ? ?→ ? ? 直接读取：最大值、周期 最大值有效值 图像信息 间接获取周期频率、角速度、转速 瞬时值线圈的位置 5.2交变电流有效值的求解方法 （1）对于按正（余）弦规律变化的电流，可利用交变电流的有效值与峰值的关系求解，即E=、U、I= （2）对于非正（余）弦规律变化的电流，可从有效值的定义出发，由热效应的“三同原则”（同电阻、同时间、同热量）求解，一般选一个周期的时间计算。 5.3交变电流平均值和有效值的区別 求一段时间内通过导体横截面的电荷量时要用平均值，q It =。平均值的计算需用E t Φ ? = ? 和
E I R = 。切记122E E E +≠，平均值不等于有效值。 三、变压器和远距离输电 1、变压器的构造 如图甲所示为变压器的结构图，它是由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个线圈组成的。跟电源相连的叫原线圈；另一^线圈跟负载连接，叫副线圈。铁芯由涂有绝缘漆的硅钢片叠合而成。图乙是电路符号。 2、工作原理 变压器的工作原理是电磁感应的互感现象。当在原线圈上加交变电流时，电流的大小和方向不断改变，它在铁芯中产生交变的磁场，穿过副线圈，变化的磁场在副线圈上产生感应电动势。这样原、副线圈在铁芯中的磁通量发生了变化，从而发生互感现象，产生了感应电动势。 3、能量转化过程 →→原线圈的电能 磁场能副线圈的电能 续表
高二物理磁场相关知识点归纳
高二物理磁场相关知识点归纳 为了方便高二的同学们更好地学习掌握物理知识，小编在这里整理了高二物理磁场相关知识点归纳，供大家参考学习，希望能对大家有帮助! 第十章磁场 一、磁场： 1、磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用; 2、磁铁、电流都能能产生磁场; 3、磁极和磁极之间，磁极和电流之间，电流和电流之间都通过磁场发生相互作用; 4、磁场的方向：磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向; 二、磁感线：在磁场中画一条有向的曲线，在这些曲线中每点的切线方向就是该点的磁场方向; 1、磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线; 2、磁铁的磁感线，在外部从北极到南极，内部从南极到北极; 3、磁感线是封闭曲线; 三、安培定则： 1、通电直导线的磁感线：用右手握住通电导线，让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向;
2、环形电流的磁感线：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向; 3、通电螺旋管的磁场：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指方向和电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向; 四、地磁场：地球本身产生的磁场;从地磁北极(地理南极)到地磁南极(地理北极); 五、磁感应强度：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。 1、磁感应强度的大小：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值，叫磁感应强度。B=F/IL 2、磁感应强度的方向就是该点磁场的方向(放在该点的小磁针北极的指向) 3、磁感应强度的国际单位：特斯拉 T， 1T=1N/A。m 六、安培力：磁场对电流的作用力; 1、大小：在匀强磁场中，当通电导线与磁场垂直时，电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。2、定义式 F=BIL(适用于匀强电场、导线很短时) 3、安培力的方向：左手定则：伸开左手，使大拇指根其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
--会考-高中物理会考模拟试题及答案
高中物理会考模拟试题及答案 、单解选择题（本题为所有考生必做?有16小题，每题2分，共32分?不选、多选、错选均不给分） 1.关于布朗运动，下列说法正确的是 A.布朗运动是液体分子的无规则运动 E.布朗运动是悬浮微粒分子的无规则运动 C.悬浮颗粒越大，布朗运动越明显 D.液体温度越高，布朗运动越不明显 2 .下列有关热力学第二定律的说法不正确的是 A .不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化 B .不能可从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化 C. 第二类永动机是不可能制成的 D .热传导的可以由低温物体向高温物体方向进行 3 .如图所示，以下说法正确的是 A .这是直流电 B .这是交流电，电压的有效值为200V C. 这是交流电，电压的有效值为 10^ 2 V D .这是交流电，周期为 2s 4. A、B两物体的动量之比为2:1，动能的大小之比为 1:3，则它们的质量之比为（） A . 12:1 B . 4:3 C. 12:5 D. 4:3 5. 关于运动和力的关系，下列说法正确的是（） A.当物体所受合外力不变时，运动状态一定不变 E.当物体所受合外力为零时，速度大小一定不变 C.当物体运动轨迹为直线时，所受合外力一定为零 D.当物体速度为零时，所受合外力一定为零 6 .关于摩擦力，以下说法中正确的是（） A.运动的物体只可能受到滑动摩擦力 E.静止的物体有可能受到滑动摩擦力 C.滑动摩擦力的方向总是与运动方向相反 D.滑动摩擦力的方向不可能与运动方向一致 7 .下列关于电容器的说法，正确的是
A .电容器带电量越多，电容越大 B .电容器两板电势差越小，电容越大
高中物理交流电知识点概括
第一节 交流电的产生和变化规律 一、交变电流： c ）、（e ）所a ）律变化的。即正弦交流。 2、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 3、规律： （1）、函数表达式：从中性面开始计时，则e=NBS ωsin ωt 。用εM 表示峰值εM =NBS ω 则e=ε M sin ω t 在纯电阻电路中,电流I= R R e m ε=sin ωt=I m sin ωt ，电压u=U m sin ωt 。 4、交流发电机 （1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）②用来产生磁场的磁极 （2）发电机的基本种类①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 第二节 表征交变电流的物理量 1、表征交变电流大小物理量 ①瞬时值：对应某一时刻的交流的值 用小写字母x 表示，e i u ②峰值：即最大的瞬时值 用大写字母表示，U m Ｉm εm εm = nsB ω Ｉm =εm / R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为 εm =NBS ω，即仅由匝数N ，线圈面积S ，磁感强度B 和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 ③有效值： ⅰ、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 ⅱ、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2 m ε I= 2 m I U= 2 m U 。
高二物理磁场重要知识点整理有答案(精品文档)
物理重要知识点整理——磁场 一．基本概念： 1．磁场：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。 磁场的方向：规定磁场中任意一点小磁针N 极受力的方向（或者小磁针静止时N 极的指向）就是那一点的磁场方向。 2．磁感线：磁感线不是真实存在的，是人为画上去的。曲线的疏密能代表磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，磁感线从N 极进来，S 极进去，磁感线都是闭合曲线且磁感线不相交。 .几种典型磁场的磁感线 （1）条形磁铁 （2）通电直导线 a.安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。 b.其磁感线是内密外疏的同心圆。 （3）环形电流磁场 a.安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。 b.所有磁感线都通过内部，内密外疏 （4）通电螺线管 a.安培定则： 让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是螺线管内部磁场的磁感线方向。 b. 通电螺线管的磁场相当于条形磁铁的磁场。 例1下列说法正确的是( ) A ．通过某平面的磁感线条数为零，则此平面处的磁感应强度一定为零 B ．空间各点磁感应强度的方向就是该点磁场方向 C ．两平行放置的异名磁极间的磁场为匀强磁场 D ．磁感应强度为零，则通过该处的某面积的磁感线条数不一定为零 【解析】 磁感应强度反映磁场的强弱和方向，它的方向就是该处磁场的方向，故B 正确．通过某平面的磁感线条数为零，可能是因为平面与磁感线平行，而磁感应强度可能不为零，故A 错误．只有近距离的两异名磁极间才是匀强磁场，故C 错误．若某处磁感应强度为零，说明该处无磁场，通过该处的某面积的磁感线条数一定为零，故D 错．【答案】 B 3．磁通量：磁感应强度B 与面积S 的乘积，叫做穿过这个面的磁通量。 物理意义：表示穿过一个面的磁感线条数。 定义：BS =Φ θcos BS =Φ（θ为B 与S 间的夹角） 例1关于磁通量，下列说法正确的是( ) A ．磁通量不仅有大小而且有方向，是矢量 B ．在匀强磁场中，a 线圈面积比b 线圈面积大，则穿过a 线圈的磁通量一定比穿过b 线圈的大
高中物理电磁场知识点
高中物理电磁场和电磁波知识点总结 1.麦克斯韦的电磁场理论 (1)变化的磁场能够在周围空间产生电场，变化的电场能够在周围空间产生磁场. (2)随时间均匀变化的磁场产生稳定电场.随时间不均匀变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳定磁场，随时间不均匀变化的电场产生变化的磁场. (3)变化的电场和变化的磁场总是相互关系着，形成一个不可分割的统一体，这就是电磁场. 2.电磁波 (1)周期性变化的电场和磁场总是互相转化，互相激励，交替产生，由发生区域向周围空间传播，形成电磁波. (2)电磁波是横波(3)电磁波可以在真空中传播，电磁波从一种介质进入另一介质，频率不变、波速和波长均发生变化，电磁波传播速度v等于波长λ和频率f的乘积，即v=λf，任何频率的电磁波在真空中的传播速度都等于真空中的光速c=3.00×10 8 m/s. 下面为大家介绍的是20XX年高考物理知识点总结电磁感应，希望对大家会有所帮助。 1. 电磁感应现象:利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流. (1)产生感应电流的条件:穿过闭合电路的磁通量发生变化，即ΔΦ≠0.(2)产生感应电动势的条件:无论回路是否闭合，只要穿过线圈平面的磁通量发生变化，线路中就有感应电动势.产生感应电动势的那部分导体相当于电源. (2)电磁感应现象的实质是产生感应电动势，如果回路闭合，则有感应电流，回路不闭合，则只有感应电动势而无感应电流. 2.磁通量(1)定义:磁感应强度B与垂直磁场方向的面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量，定义 式:Φ=BS.如果面积S与B不垂直，应以B乘以在垂直于磁场方向上的投影面积S′，即Φ=BS′，国际单位:Wb 求磁通量时应该是穿过某一面积的磁感线的净条数.任何一个面都有正、反两个面;磁感线从面的正方向穿入时，穿过该面的磁通量为正.反之，磁通量为负.所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线的代数和. 3. 楞次定律 (1)楞次定律:感应电流的磁场，总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化.楞次定律适用于一般情况的感应电流方向的判定，而右手定则只适用于导线切割磁感线运动的情况，此种情况用右手定则判定比用楞次定律判定简便. (2)对楞次定律的理解 ①谁阻碍谁———感应电流的磁通量阻碍产生感应电流的磁通量. ②阻碍什么———阻碍的是穿过回路的磁通量的变化，而不是磁通量本身.③如何阻碍———原磁通量增加时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相反;当原磁通量减少时，感应电流的磁场方向与原磁场方向相同，即“增反减同”.④阻碍的结果———阻碍并不是阻止，结果是增加的还增加，减少的还减少. (3)楞次定律的另一种表述:感应电流总是阻碍产生它的那个原因，表现形式有三种: ①阻碍原磁通量的变化;②阻碍物体间的相对运动;③阻碍原电流的变化(自感). 4.法拉第电磁感应定律 电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比.表达式 E=nΔΦ/Δt 当导体做切割磁感线运动时，其感应电动势的计算公式为E=BLvsinθ.当B、L、v三者两两垂直时，感应电动势E=BLv.(1)两个公式的选用方法E=nΔΦ/Δt 计算的是在Δt时间内的平均电动势，只有当磁通量的变化率是恒定不变时，它算出的才是瞬时电动势.E=BLvsinθ中的v若为瞬时速度，则算出的就是瞬时电动势:若v为平均速度，算出的就是平均电动势.(2)公式的变形 ①当线圈垂直磁场方向放置，线圈的面积S保持不变，只是磁场的磁感强度均匀变化时，感应电动势:E=nSΔB/Δt . ②如果磁感强度不变，而线圈面积均匀变化时，感应电动势E=Nbδs/Δt . 5.自感现象
高中物理磁场知识点总结+例题
磁场 一、基本概念 1．磁场的产生 ⑴磁极周围有磁场。⑵电流周围有磁场（奥斯特）。 安培提出分子电流假说（又叫磁性起源假说），认为磁极的磁场和电流的磁场都是由电荷的运动产生的。 ⑶变化的电场在周围空间产生磁场（麦克斯韦）。 2．磁场的基本性质 磁场对放入其中的磁极和电流有磁场力的作用（对磁极一定有力的作用；对电流可能有力的作用，当电流和磁感线平行时不受磁场力作用）。 3．磁感应强度 IL F B （条件是L ⊥B ；在匀强磁场中或ΔL 很小。） 磁感应强度是矢量。单位是特斯拉，符号为T ，1T=1N/(A m)=1kg/(A s 2) 4．磁感线 ⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针N 极受磁场力的方向。磁感线的疏密表示磁场的强弱。 ⑵磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同）。 ⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线： 地磁场的特点：两极的磁感线垂直于地面；赤道上方的磁感线平行于地面；除两极外，磁感线的水平分量总是指向北方；南半球的磁感线的竖直分量向上，北半球的磁感线的竖直分量向下。 + N S 地球磁场 条形磁铁 蹄形磁铁 通电环行导线周围磁场 通电长直螺线管内部磁场 通电直导线周围磁场
⑷电流的磁场方向由安培定则（右手螺旋定则）确定：对直导线，四指指磁感线方向；对环行电流，大拇指指中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向。 二、安培力 （磁场对电流的作用力） 1．安培力方向的判定 ⑴用左手定则。 ⑵用“同向电流相吸，反向电流相斥”（适用于两电流互相平行时）。 ⑶可以把条形磁铁等效为长直通电螺线管（不要把长直通电螺线管等效为条形磁铁）。 例1．条形磁铁放在粗糙水平面上，其中点的正上方有一导线，在导线中通有图示方向的电流后，磁铁对水平面的压力将会______（增大、减小还是不变）。水平面对磁铁的摩擦力大小为______。 解：本题有多种分析方法。⑴画出通电导线中电流的磁场中通过两极的那条磁感线（如图中下方的虚线所示），可看出两极受的磁场力的合力竖直向上。磁铁对水平面的压力减小，但不受摩 擦力。⑵画出条形磁铁的磁感线中通过通电导线的那一条（如图中上方的虚线所示），可看出导线受到的安培力竖直向下，因此条形磁铁受的反作用力竖直向上。⑶把条形磁铁等效为通电螺线管，上方的电流是向里的，与通电导线中的电流是同向电流，所以互相吸引。 例2．电视机显象管的偏转线圈示意图如右，即时电流方向如图所示。该时刻由里向外射出的电子流将向哪个方向偏转 解：画出偏转线圈内侧的电流，是左半线圈靠电子流的一侧为向里，右半线圈 靠电子流的一侧为向外。电子流的等效电流方向是向里的，根据“同向电流互相吸引，反向电流互相排斥”，可判定电子流向左偏转。 F 2
高二物理磁场的知识点总结
高二物理磁场的知识点总结 磁场部分是高二物理知识的重点，经常会与电学或者力学挂 钩出大题。以下是高二物理磁场的知识点总结，希望对大家 有帮助。 一、磁场 磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。 电流在周围空间产生磁场，小磁针在该磁场中受到力的作用。磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。 电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的 磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形 态的物质，磁极或电流在自己的周围空间产生磁场，而磁场 的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。 二、磁现象的电本质 1.罗兰实验 正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发生偏转，说 明运动的电荷产生了磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生 偏转。 2.安培分子电流假说 法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒内部，存在一 种环形电流-分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微 小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。安培是最早揭示磁现 象的电本质的。
一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同，两端对外显示较强的磁性，形成磁极;注意，当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。 3.磁现象的电本质 运动的电荷 4.物理意义：表示穿过磁场中某个面的磁感线条数。 5.B=/S，所以磁感应强度也叫磁通密度 七、安培力 1.磁场对电流的作用力叫安培力 2.安培力大小 安培力的大小等于电流I、导线长度L、磁感应强度B以及I 和B间的夹角的正弦sin的乘积，即 F=BIlsin。 注意：公式只适用于匀强磁场。 3.安培力的方向 安培力的方向可利用左手定则判断 左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开的四指指向电流方向，那么拇指方向就是通电导线在磁场中的受力方向。安培力方向一定垂直于B、I所确定的平面，即F一定和B、I垂直，但B、I不一定垂直。
北京市高中物理会考试题分类汇编
北京市高中物理会考试题分类汇编 (四)机械能 1.(94A)用300N的拉力F在水平面上拉车行走50m，如图4-1所示。已知拉力和水平方向夹角是37°。则拉力F对车做功为______J。若车受到的阻力是200N，则车克服阻力做功______J。(cos37°=0.8) 5kW，当它的输出功率等于额定功率时达到1.8×102.(94B)一艘轮船发动机的额定功率为7N，轮船航行的最大速度是_________m/s10。最大速度，此时它所受的阻力为1.2×3.(95A)质量为2 千克的物体做自由落体运动。在下落过程中，头2秒内重力的做的功是2) 10m/s(g取________J，第2秒内重力的功率是_________W。4.(96A)汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和 加速度a的变化情况是 A.F逐渐减小，a也逐渐减小 B.F逐渐增大，a逐渐减小 C.F逐渐减小，a逐渐增大 D.F逐渐增大，a也逐渐增大 5.(95B)在光滑水平面上推物块和在粗糙水平面上推物块相比较，如果所用的水平推力相同，物 块在推力作用下通过的位移相同，则推力对物块所做的功 A.一样大 B.在光滑水平面上推力所做的功较多 C.在粗糙水平面上推力所做的功较多 D.要由物块通过这段位移的时间决定 6.(95B)汽车发动机的额定功率为80kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s。那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是 A.1600N B.2500N C.4000N D.8000N 4N的货物，货物以100.5m/s的速度匀7.(96B)升降机吊起重为1.4× 速上升。这时升降机提升货物做功的功率是____________W。 V 所示，物体沿斜面匀速下滑，在这个过程中物体所4-28.(95A)如图“不变”、_________(填“增加”具有的动能重力势能_________，机械能或“减少”) 图4-2 9.(93A)质量为m的石子从距地面高为H的塔顶以初速v竖直向下0运动，若只考虑重力作用， 则石子下落到距地面高为h处时的动能为(g表示重力加速度) 1122mvmv+C.mgH B.mgH-mgh -mgh A.mgH+ 002212mv+mgHD.+mgh 0210.(93A)在下列几种运动中遵守机械守恒定律的是 A.雨点匀速下落 B.自由落体运动 C.汽车刹车时的运动 D.在光滑水平面上弹簧振子所做的简谐振动 11.(93B)一个质量为0.5kg的小球，从距地面高5m处开始做自由落体运动，与地面碰撞后，竖 直向上跳起的最大高度为4m，小球与地面碰撞过程中损失的机械能为_________J。(重2力加速度取10m/s，空气阻力不计) 12.(96A)甲、乙两个物体，它们的动量的大小相等。若它们的质量之比m∶m=2∶1，那21么，它们的动能之比E∶E 。=____________k2k1．
高中物理二轮复习《直流电与交流电》
P UI P EI U E η== =外 专题四 电路和电磁感应 第一讲 直流电路与交流电路 何洁 知识主干 一、电功和电热 电功W ＝qU ＝UIt ；电热Q ＝I 2Rt. (1)对纯电阻电路，电功等于电热，即电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内 能，所以W ＝Q ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2R t. (2)对非纯电阻电路(如电动机和电解槽)，电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能(如机械能或化学能等)，所以电功必然大于电热，即W>Q ，这时电功只能用W ＝UIt 计算，电热只能用Q ＝I 2Rt 计算，两式不能通用． （3）电流流经纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能；流经非纯电阻电路，消耗的电能一部分转化为内能，另一部分转化为其他形式的能． (4)电源的功率与效率 ①电源的功率P ：也称为电源的总功率，是电源将其他形式的能转化为电能的功率，计算式为：P= IE ②电源内阻消耗功率P 内：是电源内阻的热功率，也称为电源的损耗功率，计算式为：P 内= I 2r . ③电源的输出功率P 外：外电路上消耗的功率，计算式为：P 外= IU 外 . ④电源的效率： ⑤电源的输出功率与外电阻R 的关系： 因此可知当电源内外电阻相等时，输出功率最大。 当R ＞r 时，随着R 的增大输出功率越来越小． 当R ＜r 时，随着R 的增大输出功率越来越大． 当R 由小于r 增大到大于r 时，随着R 的增大输出功率先增大后减小(非单调变化)． 4．含容电路的分析技巧 电容器两极板间的电压等于与电容器并联的电阻两端的电压，与电容器串联的电阻两端的电压一定为零(有阻无流，则无电压)． 二、交变电流 22 2 2()()4RE E P UI R r R r r R ===-++外
高中物理带电粒子在磁场中的运动知识点汇总
难点之九：带电粒子在磁场中的运动 一、难点突破策略 （一）明确带电粒子在磁场中的受力特点 1. 产生洛伦兹力的条件： ①电荷对磁场有相对运动．磁场对与其相对静止的电荷不会产生洛伦兹力作用． ②电荷的运动速度方向与磁场方向不平行． 2. 洛伦兹力大小： 当电荷运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力f=0； 当电荷运动方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力最大，f=qυB ； 当电荷运动方向与磁场方向有夹角θ时，洛伦兹力f= qυB ·sin θ 3. 洛伦兹力的方向：洛伦兹力方向用左手定则判断 4. 洛伦兹力不做功． （二）明确带电粒子在匀强磁场中的运动规律 带电粒子在只受洛伦兹力作用的条件下： 1. 若带电粒子沿磁场方向射入磁场，即粒子速度方向与磁场方向平行，θ＝0°或180°时，带电粒子粒子在磁场中以速度υ做匀速直线运动． 2. 若带电粒子的速度方向与匀强磁场方向垂直，即θ＝90°时，带电粒子在匀强磁场中以入射速度υ做匀速圆周运动． ①向心力由洛伦兹力提供： R v m qvB 2 = ②轨道半径公式：qB mv R = ③周期：qB m 2v R 2T π=π= ，可见T 只与q m 有关，与v 、R 无关。 （三）充分运用数学知识（尤其是几何中的圆知识，切线、弦、相交、相切、磁场的圆、轨迹的圆）构建粒子运动的物理学模型，归纳带电粒子在磁场中的题目类型，总结得出求解此类问题的一般方法与规律。 1. “带电粒子在匀强磁场中的圆周运动”的基本型问题 （1）定圆心、定半径、定转过的圆心角是解决这类问题的前提。确定半径和给定的几何量之间的关系是解题的基础， 有时需要建立运动时间t 和转过的圆心角α之间的关系（T 2t T 360t πα=α= 或）作为辅助。圆心的确定，通常有以下两种方法。 ① 已知入射方向和出射方向时，可通过入射点和出射点作垂直于入射方向和出射方向的直线，两条直线的交点就是圆弧轨道的圆心（如图9-1中P 为入射点，M 为出射点）。 ② 已知入射方向和出射点的位置，可以通过入射点作入射方向的垂线，连接入射点和出射点，作其中垂线，这两条垂线的交点就是圆弧轨道的圆心（如图9-2,P 为入射点，M 为出射点）。 图9-1 图9-2 图9-3
高二物理磁场试题及答案详解
《磁场》单元过关 一选择题（每题5分，共50分。在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得5分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分。） 1、如图1所示，在竖直向上的匀强磁场中，水平放置着一根长直流导线，电流方向指向读者，ａ、ｂ、ｃ、ｄ是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中： A、ａ、ｂ两点磁感应强度相同C、ａ点磁感应强度最大 B、ｃ、ｄ两点磁感应强度大小相等D、b点磁感应强度最大 2、如图2所示，直角三角形通电闭合线圈ABC处于匀强磁场中，磁场垂直纸面向里，则线圈所受磁场力的合力为： A、大小为零 B、方向竖直向上 C、方向竖直向下 D、方向垂直纸面向里 3、质量为ｍ，电荷量为ｑ的带电粒子以速率ｖ垂直射入磁感强度为B的匀强磁场中，在磁场力作用下做匀速圆周运动，带电粒子在圆形轨道上运动相当于一环形电流，则： A、环形电流跟ｑ成正比 B、环形电流跟ｖ成正比 C、环形电流跟B成反比 D、环形电流跟ｍ成反比 4、如图4所示，要使线框ａｂｃｄ在受到磁场力作用后，ａｂ边向纸外，ｃｄ边向纸里转动，可行的方法是： A、加方向垂直纸面向外的磁场，通方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ的电 流 B、加方向平行纸面向上的磁场，通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ→ａ电 流 C、加方向平行于纸面向下的磁场，通以方向为ａ→ｂ→ｃ→ｄ的电 流 D、加方向垂直纸面向内的磁场，通以方向为ａ→ｄ→ｃ→ｂ→ａ的电流 5、如图5所示，用绝缘细线悬吊着的带正电小球在匀匀强磁场中做简谐运动，则 A、当小球每次通过平衡位置时，动能相同 B、当小球每次通过平衡位置时，速度相同 C、当小球每次通过平衡位置时，丝线拉力相同 D、撤消磁场后，小球摆动周期变化
2018年北京春季高中会考物理真题
2018年北京市春季普通高中会考 物 理 试 卷 第一部分 选择题（共54分） 一、单项选择题（本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个．．．． 选项是符合题意的。每小题3分，共45分） 1．下列物理量中，属于矢量的是 A ．时间B ．质量C ．电阻D ．磁感应强度 2．在国际单位制中，电荷量的单位是 A ．库仑 B ．牛顿 C ．伏特 D ．焦耳 3．如图1所示，一个物体受F 1和F 2两个互相垂直的共点力作用，其中 F 1=3N ，F 2=4N 。这两个力的合力大小为 A ．1N B ．5N C ．7N D ．12N 4．真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们 的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间库仑力的大小将变为原来的 A ．3倍 B ．6倍 C ．9倍 D ．12倍 5．中国古代科技取得了辉煌的成就，在很多方面走在世界前列。例如春秋战国时期，墨家的代表人物墨翟在《墨经》中，就已对力做了比较科学的阐述:“力，刑（形）之所以奋也”。这句话的意思是:力能使物体由静止开始运动，或使运动的物体运动得越来越快。下列说法中，与墨翟对力的阐述最接近的是 A ．力是维持物体运动的原因 B ．力是物体位移变化的原因 C ．力是物体位置变化的原因 D ．力是物体运动状态改变的原因 6．利用弹簧可以测量物体的重力。将劲度系数为k 的弹簧上端固定在铁架台的横梁上。弹簧下端不挂物体时，测得弹簧的长度为x 0。将待测物体挂在弹簧下端，如图2所示。待物体静止时测得弹簧的长度为x1测量中弹簧始终在弹性限度内，则待测物体的重力大小为 A ．kx 0 B ． kx 1 C ．k （x 1-x 0） D ．k （x 1+x 0）
高中物理磁场知识点汇总
高中物理磁场知识点汇总 一、磁场 磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是客观存在。小磁针的指南指北表明地球是一个大磁体。磁体周围空间存在磁场；电流周围空间也存在磁场。电流周围空间存在磁场，电流是大量运动电荷形成的，所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。磁场是物质存在的一种形式。磁场对磁体、电流都有磁力作用。与用检验电荷检验电场存在一样，可以用小磁针来检验磁场的存在。如图所示为证明通电导线周围有磁场存在? ?奥斯特实验，以及磁场对电流有力的作用实验。 1．地磁场地球本身是一个磁体，附近存在的磁场叫地磁场，地磁的南极在地球北极附近，地磁的北极在地球的南极附近。 2．地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。 3．指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北，就是受到了地磁场作用的结果。 4．磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针并非准确地指南或指北，其间有一个交角，叫地磁偏角，简称磁偏角。说明：①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的。 ②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化。③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。 二、磁场的方向 在电场中，电场方向是人们规定的，同理，人们也规定了磁场的方向。规定：在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。确定磁场方向的方法是：将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针 N 极的指向即为该点的磁场方向。磁体磁场：可以利用同名磁极相斥，异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。 电流磁场：利用安培定则（也叫右手螺旋定则）判定磁场方向。 三、磁感线
高中物理磁场知识点
高中物理磁场知识点 一、磁场 磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。电流在周围空间产生磁场，小磁针在 该磁场中受到力的作用。磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。电流和电流之 间的相互作用也是通过磁场产生的。 磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，磁极或电流在 自己的周围空间产生磁场，而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。 二、磁现象的电本质 1.罗兰实验 正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发生偏转，说明运动的电荷产生了磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。 2.安培分子电流假说 法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒内部，存在一种环形电流-分子电流， 分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。安培是最早揭示 磁现象的电本质的。 一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外 不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同，两端对外显示较强的磁性，形成 磁极;注意，当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。 3.磁现象的电本质 运动的电荷电流产生磁场，磁场对运动电荷电流有磁场力的作用，所有的磁现象都可 以归结为运动电荷电流通过磁场而发生相互作用。 三、磁场的方向 规定：在磁场中任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向就 是那一点的磁场方向。 四、磁感线 1.磁感线的概念：在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点切线方 向都跟该点磁场方向一致。 2.磁感线的特点：
1在磁体外部磁感线由N极到S极，在磁体内部磁感线由S极到N极。 2磁感线是闭合曲线。 3磁感线不相交。 4磁感线的疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强。 3.几种典型磁场的磁感线： 1条形磁铁。 2通电直导线。①安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方 向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向;②其磁感线是内密外疏的同心圆。 3环形电流磁场：①安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大 拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。②所有磁感线都通过内部，内密外疏。 4通电螺线管：①安培定则：让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，伸直 的大拇指的方向就是螺线管内部磁场的磁感线方向;②通电螺线管的磁场相当于条形磁铁 的磁场。 五、磁感应强度 1.定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的磁场力跟电流I和导线长度 l的乘积Il的比值叫做通电导线处的磁感应强度。 2.定义式： 3.单位：特斯拉T，1T=1N/A.m 4.磁感应强度是矢量，其方向就是对应处磁场方向。 5.物理意义：磁感应强度是反映磁场本身力学性质的物理量，与检验通电直导线的电 流强度的大小、导线的长短等因素无关。 6.磁感应强度的大小可用磁感线的疏密程度来表示，规定：在垂直于磁场方向的1m2 面积上的磁感线条数跟那里的磁感应强度一致。 7.匀强磁场： 1磁感应强度的大小和方向处处相等的磁场叫匀强磁场。 2匀强磁场的磁感线是均匀且平行的一组直线。
高二物理交变电流知识点及习题
第一节交流电的产生和变化规律 一、交变电流： c）、（e）所示电流都属 2、中性面：匀速旋转的线圈，位于跟磁感线垂直的平面叫做中性面。这一位置穿过线圈的磁通量最大，但切割边都未切割磁感线，或者说这时线圈的磁通量变化率为零，线圈中无感应电动势。 3、规律： （1）、函数表达式：从中性面开始计时，则e=NBSωsinωt 。用εM表示峰值εM=NBSω 则e=εM sinωt在纯电阻电路中,电流I= R R e m ε =sinωt=I m sinωt，电压u=U m sinωt 。 4、交流发电机 （1）发电机的基本组成：①用来产生感应电动势的线圈（叫电枢）②用来产生磁场的磁极 （2）发电机的基本种类①旋转电枢式发电机（电枢动磁极不动）②旋转磁极式发电机（磁极动电枢不动）无论哪种发电机，转动的部分叫转子，不动的部分叫定子 第二节表征交变电流的物理量 1、表征交变电流大小物理量 ①瞬时值：对应某一时刻的交流的值用小写字母x 表示，e i u ②峰值：即最大的瞬时值用大写字母表示，U mＩmεm εm= nsBωＩm=εm/ R 注意：线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线方向的轴匀速转动时，所产生感应电动势的峰值为 ε m =NBSω，即仅由匝数N，线圈面积S，磁感强度B和角速度ω四个量决定。与轴的具体位置，线圈的形状及线圈是否闭合都是无关的。 ③有效值： ⅰ、意义：描述交流电做功或热效应的物理量 ⅱ、定义：跟交流热效应相等的恒定电流的值叫做交流的有效值。 ⅲ、正弦交流的有效值与峰值之间的关系是ε= 2 m ε I= 2 m I U= 2 m U 。 i o t i o t i o t i o t i o t 图151 (a d )) (b () c() d () e
高中物理磁现象和磁场知识点总结
第三章第1节磁现象和磁场 一、磁现象 磁性、磁体、磁极：能吸引铁质物体的性质叫磁性。具有磁性的物体叫磁体，磁体中磁性最强的区域叫磁极。 二、磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.（与电荷类比） 三、磁场 1.磁体的周围有磁场 2.奥斯特实验的启示： ——电流能够产生磁场， 运动电荷周围空间有磁场 导线南北放置 3.安培的研究：磁体能产生磁场，磁场对磁体有力的作用；电流能产生磁场，那么磁场对电流也应该有力的作用。 磁场的基本性质 ①磁场对处于场中的磁体有力的作用。 ②磁场对处于场中的电流有力的作用。 第三章第3节几种常见的磁场 一、磁场的方向 物理学规定： 在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是该点的磁场方向。 二、图示磁场 1.磁感线——在磁场中假想出的一系列曲线 ①磁感线上任意点的切线方向与该点的磁场方向一致； （小磁针静止时N极所指的方向）
②磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。 2.常见磁场的磁感线 永久性磁体的磁场：条形，蹄形 直线电流的磁场 剖面图（注意“”和“×”的意思） 箭头从纸里到纸外看到的是点 从纸外到纸里看到的是叉 环形电流的磁场（安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。） 螺线管电流的磁场（安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。） 常见的图示： 磁感线的特点： 1、磁感线的疏密表示磁场的强弱 2、磁感线上的切线方向为该点的磁场方向 3、在磁体外部，磁感线从N极指向S极；在磁体内部，磁感线从S极指向N极 4、磁感线是闭合的曲线（与电场线不同） 5、任意两条磁感线一定不相交 6、常见磁感线是立体空间分布的 7、磁场在客观存在的，磁感线是人为画出的，实际不存在。 四、安培分子环流假说 1.分子电流假说 任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。 2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释： 未被磁化的铁棒，磁化后的铁棒 永磁体之所以具有磁性，是因为它内部的环形分子电流本来就排列整齐. 永磁体受到高温或猛烈的敲击会失去磁性，这是因为在激烈的热运动或机械振动的影响下，分子电流的取向又变得杂乱无章了。 3.磁现象的电本质