粤教版高中物理选修3-1高二理科班
导学案最新高二物理粤教版选修3-1学案:3.3 探究安培力

学案2探究安培力[学习目标定位] 1.知道安培力的概念,会用左手定则判断安培力的方向,会用公式F=B IL计算安培力的大小。
2.理解磁感应强度的定义,掌握磁感应强度的方向.3.知道匀强磁场以及匀强磁场的磁感线分布特点。
4。
知道磁通量的概念,会根据公式Φ=BS计算磁通量。
磁场对电流的作用力称为安培力.法国物理学家安培首先总结出磁场对电流的作用力遵循的规律.一、安培力的方向通电直导线所受安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系,可以用左手定则来判断: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入手心,并使伸开的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在磁场中所受安培力的方向.二、安培力大小1。
磁感应强度(1)物理学规定,当通电导线与磁场方向垂直时,通电导线所受安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值叫做磁感应强度,用B表示,则B=错误!。
(2)磁感应强度B是矢量,其方向为该处的磁场方向,单位是特斯拉,符号是T.(3)匀强磁场:磁感应强度的大小和方向处处相同的磁场.距离很近的两个异名磁极之间的磁场,通电螺线管内中间部分的磁场均是匀强磁场.2。
安培力在匀强磁场中,在通电直导线与磁场方向垂直的情况下,电流所受安培力F=BIL.三、磁通量1.磁感应强度B与面积S的乘积叫做穿过这个面的磁通量,用Φ表示,则有Φ=BS,其中S为平面垂直磁场方向的面积.2。
磁通量的单位是韦伯,符号是Wb,1 Wb=1_T·m2.一、安培力的方向[问题设计]1.在如图1所示的实验中,上下交换磁极的位置,用以改变磁场方向,导线受力的方向是否改变?这个实验说明安培力的方向与什么因素有关?图1答案力的方向改变与磁场方向有关2.改变导线中电流的方向,导线受力的方向是否改变?这个实验说明安培力的方向与什么因素有关?答案力的方向改变与电流方向有关[要点提炼]1。
安培力的方向和磁场方向、电流方向之间的关系可以用左手定则判断.2.不论磁场方向和电流方向是否垂直,安培力的方向既与磁场方向垂直,又与电流方向垂直,即总垂直于磁场方向与电流方向所决定的平面.3。
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U甲乙0 I高中物理学习材料桑水制作08-09学度禾云中学高二理科班物理十月月测试题一、单项选择(共9题,每题6分,共54分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)1、一个标有“220V 60W ”的白炽灯炮,加上的电压U 由零逐渐增大到220V ,在此过程中,电压(U )和电流(I )的关系可用图线表示.图中给出的四个图线中,肯定符合实际的是2、如右图所示,实验得到甲、乙两闭合电路的路端电压U 与干路 电流强度I 的图象,由图象可知A .E 甲=E 乙,r 甲>r 乙B .E 甲=E 乙,r 甲<r 乙C .E 甲>E 乙,r 甲=r 乙D .E 甲<E 乙,r 甲=r 乙3、右图为某电场中的一条电场线,针对电场线上A 、B 两点的场强和电势有以下说法,你认为正确的是 A .A 点场强一定大于B 点场强 B .A 点场强一定小于B 点场强 C .A 点电势一定高于B 点电势 D .A 点电势一定低于B 点电势4、所示,直线a 为某电源的U —I 图线,直线b 为电阻R 的U —I 图线,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的内阻分别为A .4W ,1Ω B .6W ,1Ω C .4W ,0.5Ω D .2W ,0.5Ω5、一个直流电动机所加电压为U,电流为 I,线圈内阻为 R,当它工作时,下述说法中错误的是:A.电动机的输出功率为U2/R B.电动机的发热功率为I2RC.电动机的输出功率为IU-I2R D.电动机的总功率可写作IU6.某同学用伏安法测电阻,分别采用电流表内接法和外接法,测量某R x的阻值分别为R1和R2,则测量值R1,R2和真实值R x之间的关系是:A.R1>R x>R2 B.R1<R x<R2C.R1>R2>R x D.R1<R2<R x7、如右图所示,电源电动势为3伏,电路接通后发现电灯L不工作,用一个伏特表分别测得各处电压值为:Uab =0,Ubc=3伏,U Ucd ad===03,伏,又知电路中只有一处出现故障,由此可知:A、灯L发生断路或短路B、电池组中两电池间发生断路C、电阻R 2 一定发生短路D、电阻R 1一定发生断路8、如图所示,平行板电容器的极板A与一灵敏电流计相接,极板B接地,若极板B稍向上移动一点,由观察到的静电计的指针变化,作出平行板电容器的电容变小的结论,其依据是:A、两极板间的电压不变,极板上的电量变小;B、.两极板间的电压不变,极板上的电量变大;C、极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变小;D、极板上的电量几乎不变,两极板间的电压变大9、如图是一火警报警的一部分电路示意图.其中2R为用半导体热敏材料制成的传感器,温度越高电阻越小,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器.当传感器2R所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是:A、I变大,U变大B、I变小,U变小C、.I变小,U变大D、I变大,U变小二、不定项选择题(共4小题,每题6分,共24分,在每小题给出的四个选项中,可能有一个选项正确,也有可能多个选项正确)10、右图所示,为正电荷Q的电场,A、B是电场中的两点,将电量为q=5×10-8库仑的点电荷(试探电荷)置于A点,所受电场力为2×10-3牛,则下列判断正确的是:A、将点电荷q从A点移走,则该点的电场强度为零+B A QB、将电量为q 的负点电荷放于A 点,A 点场强大小为4.0×104N/C ,方向指向BC、将电量为2q 的正点电荷放于A点,A 点场强大小为8.0×104N/C ,方向指向BD、B点处的电场强度小于4.0×104N/C11、右图是简化的多用表的电路。
高中物理第二章电路第五节电功率课件粤教版选修3_1

即学即用 1.判断下列说法的正误. (1)电功率越大,表示电流做功越多.( × ) (2)电功W=UIt可以用来计算所有电路中电流所做的功.( √ ) (3)电热Q=I2Rt可以用来计算所有含有电阻的电路中产生的焦耳热.( √ ) (4)电动机消耗的电能,一部分转化为机械能,一部分转化为线圈内阻上的内能.
3.纯电阻电路和非纯电阻电路 (1)纯电阻电路:只有 电阻元件 的电路. 在纯电阻电路中,电场力所做的功 等于 电流通过这段导体所产生的热量.电能 全部转化为 内能 ,如 电炉 、 电烙铁 、 电热毯 、 电热水器 、电熨斗等. (2)非纯电阻电路:含有 电动机 、 电解槽 的电路. 在非纯电阻电路中,电能除一部分转化为内能外,其他部分转化为 机械能 或 化学能 .
(5)电源的效率:η=PP出 总×100%=UE×100%,对于纯电阻电路,η=R+R r×100%.
2.串、并联电路的总功率 (1)串联电路:P总=U总I=(U1+U2+U3+…)I=P1+P2+P3+… (2)并联电路:P总=UI总=U(I1+I2+I3+…)=P1+P2+P3+… 从能量转化的角度看,无论是串联电路还是并联电路,无论是纯电阻电路还是 非纯电阻电路,电路消耗的总功率均等于电路中各电阻消耗的功率之和.
图3
根据欧姆定律可求出电路中的电流 I=UR11=2.0 A
电源的总功率P总=EI=20 W
(2)电源的输出功率; 答案 18 W 解析 电源的输出功率P出=EI-I2r=18 W
(3)电动机消耗的电功率,以及将电能转化为机械能的功率.
答案 12 W 8 W 解析 根据闭合电路的欧姆定律,电动机两端的电压U2=E-U1-Ir=6 V 电动机消耗的电功率P电=U2I=12 W 电动机将电能转化为机械能的功率,就是电动机的输出功率P机=U2I-I2R0=8 W.
物理粤教版高二年级选修3-1第一章第7节教学设计新部编版2

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校第七节了解电容器广州市南武中学谈妍青【教材分析】“了解电容器”这一节内容,是后面学习LC振荡电路的必备知识,是进一步学习交流电路和电子线路的基础,关于电容器的知识,大多数学生都很陌生,而电容器的充电、放电和电容概念,既重要又非常抽象,是高中物理教学难点之一。
运用演示实验讲授这一课,使“电容”这一抽象概念变得直观、具体,学生易于理解和接受,学生的观察能力和抽象思维能力也得到了培养和提高。
一教学目标1.(一)知识与技能1、知道电容器的基本结构,认识常见的电容器及其在实际中的应用;2、了解电容器充电和放电过程;3、理解电容器电容的概念;4、理解决定电容量的因素。
(二)过程与方法1、观察电容器的结构和电容器的充电和放电过程过程,认识实验在物理学研究过程中的作用;2、定义电容器的电容,加深对比值法的认识;3、经历决定电容因素的探究过程,尝试用科学探究方法研究物理问题。
(三)情感态度与价值观1、通过决定电容因素的探究活动,培养学生参与科学探究活动的热情和实事求是的科学态度;2、体会电容器在实际生活中的广泛应用,培养学生探究新事物的兴趣。
二教学重点难点电容的概念及电容的引入,影响电容器的因素。
三教学过程新课引入打开调频收音机,调节调频旋钮调台。
设问:1、我们是通过调节的那些电学元器件来实现收不同的频道的呢?2、摄影光线不足,你一定知道用闪光灯。
可你知道闪光的能量是从哪里来的呢?引入:我们调节的是一个叫电容器的电学元器件,闪光的能量来自电容器。
电容器的使用很广泛,今天我们就来学习并了解一下电容器。
新课讲解一.识别电容器通过观察与思考了解电容器及其构造实物展示:将一个纸制电容器轻轻展开,让学生观察元件结构,识别绝缘层和极板。
电容器中将两片锡箔纸作为电容器的两个极板,两个极板非常靠近,中间的绝缘层用薄绝缘纸充当,分别用两根导线连接两极.这就是纸制电容器的结构。
2019_2020学年高中物理第2章电路第2节对电阻的进一步研究课件粤教版选修3_1

2.如图甲所示为某同学探究额定电压为2.5 V的小灯泡的 IU图线实验电路图.
(1)根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实验电路 连接成完整实验电路.
(2)开关S闭合之前,图乙中滑动变阻器的滑片应该置于 ________(选填“A端”“B端”或“AB正中间”).
(3)已知小灯泡灯丝在27 ℃时电阻值约为1.5 Ω,并且其电 阻值与灯丝的热力学温度成正比(热力学温度T与摄氏温度t的关 系为T=273+t).根据图丙中画出的小电泡IU特性曲线,估算 该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为________℃.(保留两 位有效数字)
鸟儿可以自由自在地栖息在高压电线上而不会遭电击,这 是为什么?一些被食蛇鸟捕获的蛇从高空掉下来,刚好落到两 条高压线上,蛇会触电死亡,而且还容易引发线路故障,这又 是怎么回事?
【答案】原因是鸟儿栖息在高压线的一根电线上,没有构 成回路,也就无电流从它们的身体流过,所以不会触电.被食 蛇鸟捕获的蛇从高空掉下来,刚好落到两条高压线上时,蛇身 与两条高压线就构成了电流的通路,有电流从蛇的身体流过, 因此蛇会触电死亡.有时可能形成短路或部分短路,由于电压 很高,电路中有极强的电流通过,将保险丝烧断,引发线路故 障.
(2)临界值计算法:当内外接法相对误差相等时,有RRAx =RRVx , 所以 Rx= RARV为临界值.当 Rx> RARV(即 Rx 为大电阻)时用 内接法;当 Rx< RARV(即 Rx 为小电阻)时用外接法;Rx=
RARV,内、外接法均可. (3)实验试触法:按右图接好电路,让
电压表一根接线 P 先后与 a、b 处接触一 下,如果电压表的示数有较大的变化(电 流表的分压作用明显),而电流表的示数变化不大(电压表分流 作用不大),则可采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大 的变化,而电压表的示数变化不大,则可采用电流表内接法.
粤教版高中物理选修3-1第三章磁场导学案

第三章第一节我们周围的磁现象学习目标1、列举磁现象在生活、生产中的应用。
2、了解地磁场的知识,知道磁性材料的概念及主要用途。
3、通过收集资料了解“信鸽认家”现象,培养学生热爱科学及勇于探索的创新精神学习过程一、预习指导:1. 我国是世界上最早发现磁现象的国家。
早在战国末年就有磁铁的记载。
我国古代的四大发明之一的就是其中之一,它的发明为世界的航海业作出了巨大的贡献。
二、课堂导学:※学习探究1、无处不在的磁:在现代生活中,我们被包围在磁“海”之中,如:等都要用到磁,等工作离不开磁。
心磁图是发现某些疾病的重要手段;核磁共振成像技术在发现疾病起着重要作用。
研究还表明信鸽“认家”是通过地球的来导航的。
2、地磁场:地球地理北极附近是地磁的极;地理南极附近是地磁的极;但地磁极与地理极并不。
所谓地磁场:。
指南针的原理:。
3、磁性材料:铁磁性物质是指。
硬磁性材料。
如。
软磁性材料。
如。
4、拓展(1)信鸽“认家”的现象指的是什么?(学生任意发挥,最后由教师引导得出相应结论)(2)假如让你去通过实验信鸽“认家”现象与地磁场关系,你会通过鸽子的那些方面的对比实验来找到答案?学习评价※自我评价你完成本节导学案的情况为().A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※当堂检测(时量:5分钟满分:10分)计分:1、有人说,指南针所指的南方朝向地球磁体的南极,你认为这种说法对吗?2、硬磁性材料适用于制造()A、电磁铁B、永久磁铁C、变压器铁芯D、发电机铁芯3、图16-2中当电流通过线圈时,磁针将发生偏转,以下的判断正确的是()A .当线圈通以沿顺时针方向的电流时,磁针N 极将指向读者B .当线圈通以沿逆时针方向的电流时,磁针S 极将指向读者C .当磁针N 极指向读者,线圈中电流沿逆时针方向D .不管磁针如何偏转,线圈中的电流总是沿顺时针方向4、在图16-5所示,螺线管中通入电流,小磁针指向如图,则 螺线管的右边相当于 极,由右手定则知a 端接电源的______极(填“正”或“负”),在通电螺线管中的c 点放一小磁针,它的北极受力方向为_______.5、如图一通电螺线管,内部有一点A ,外部有一点B ,则正确的是( ) A 、A 点磁感应强度比B 点小。
2020—2021学年高二物理粤教版选修3—1第3章 磁场含答案
2020—2021高中物理粤教版选修3—1第3章磁场含答案粤教版选修3--1第三章磁场1、(双选)如图所示,关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是()A.甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针的力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的2、如图所示,水平导轨接有电源,导轨上固定有三根导体棒a、b、c,c为直径与b等长的半圆,长度关系为c最长,b最短,将装置置于竖直向下的匀强磁场中,在接通电源后,三导体棒中有等大的电流通过,则三导体棒受到的安培力大小关系为()A.F a>F b>F c B.F a=F b=F cC.F b<F a<F c D.F a>F b=F c3、在如图所示的电路中,电池均相同,当开关S分别置于a、b两处时,导线MM′与NN′之间的安培力的大小为F a、F b,判断这两段导线()A.相互吸引,F a>F bB.相互排斥,F a>F bC.相互吸引,F a<F bD.相互排斥,F a<F b4、一个长直螺线管中通有大小和方向都随时间变化的交变电流,把一个带电粒子沿如图所示的方向沿管轴线射入管中,则粒子将在管中()A.做匀速圆周运动B.沿轴线来回振动C.做匀加速直线运动D.做匀速直线运动5、粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍,两粒子均带正电荷.让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动.已知磁场方向垂直于纸面向里.如下四个图中能正确表示两粒子运动轨迹的是()6、如图所示,小磁针正上方的直导线与小磁针平行,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是()A.物理学家伽利略,小磁针的N极垂直转向纸内B.天文学家开普勒,小磁针的S极垂直转向纸内C.物理学家牛顿,但小磁针静止不动D.物理学家奥斯特,小磁针的N极垂直转向纸内7、如图所示,abcd为四边形闭合线框,a、b、c三点坐标分别为(0,L,0),(L,L,0),(L,0,0),整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中,通入电流I,方向如图所示,关于四边形的四条边所受到的安培力的大小,下列叙述中正确的是()A.ab边与bc边受到的安培力大小相等B.cd边受到的安培力最大C.cd边与ad边受到的安培力大小相等D.ad边不受安培力作用8、如图所示,在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd,最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内,则通电线圈运动的情况是()A.ab边转向纸外,cd边转向纸里,同时向下运动B.ab边转向纸里,cd边转向纸外,同时向下运动C.ab边转向纸外,cd边转向纸里,同时向上运动D.ab边转向纸里,cd边转向纸外,同时向上运动9、宇宙中的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将()A.竖直向下沿直线射向地面B.相对于预定地面向东偏转C.相对于预定点稍向西偏转D.相对于预定点稍向北偏转10、(双选)用回旋加速器加速质子时,所加交变电压的频率为f,为了使质子获得的最大动能增加为原来的4倍,可采用下列哪种方法()A.将其磁感应强度增大为原来的2倍B.将D形金属盒的半径增大为原来的2倍C.将两D形金属盒间的加速电压增大为原来的4倍D.将交变电压的频率增大为原来的4倍11、如图所示,水平桌面上放置一根条形磁铁,磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线,并与磁铁垂直.当直导线中通入图中所示方向的电流时,可以判断出()A.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力减小B.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小C.弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力增大D.弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力增大12、如图所示,A为电磁铁,C为胶木秤盘,A和C(包括支架)的总质量为M.B 为铁片,质量为m.当电磁铁通电时,铁片被吸引加速上升,设某时刻铁片的加速度为a,则轻绳上拉力F的大小为多少?13、回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于真空中的D形金属盒半径为R,两盒间狭缝的间距为d,磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为m,电荷量为+q,加在狭缝间的交变电压如图乙所示,电压的大小为U0.周期T=2πmqB.一束该种粒子在t=0~T2时间内从A处均匀地飘入狭缝,其初速度视为零.现考虑粒子在狭缝中的运动时间,假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动,不考虑粒子间的相互作用.求:(1)出射粒子的动能E m;(2)粒子从飘入狭缝至动能达到E m所需的总时间t0.2020—2021高中物理粤教版选修3—1第3章磁场含答案粤教版选修3--1第三章磁场1、(双选)如图所示,关于磁铁、电流间的相互作用,下列说法正确的是()A.甲图中,电流不产生磁场,电流对小磁针的力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的BC[甲图中,电流对小磁针的力的作用是通过电流的磁场发生的;乙图中,磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的;丙图中,电流对另一个电流的力的作用是通过该电流的磁场发生的.综上所述,选项B、C正确.]2、如图所示,水平导轨接有电源,导轨上固定有三根导体棒a、b、c,c为直径与b等长的半圆,长度关系为c最长,b最短,将装置置于竖直向下的匀强磁场中,在接通电源后,三导体棒中有等大的电流通过,则三导体棒受到的安培力大小关系为()A.F a>F b>F c B.F a=F b=F cC.F b<F a<F c D.F a>F b=F cD[设a、b两棒的长度分别为L a和L b,c的直径为d.由于导体棒都与匀强磁场垂直,则a、b、c三棒所受的安培力大小分别为:F a=BIL a;F b=BIL b=BId;c棒所受的安培力与长度为d的直导体棒所受的安培力大小相等,则有F c=BId;因为L a>d,则有F a>F b=F c.故D正确.]3、在如图所示的电路中,电池均相同,当开关S分别置于a、b两处时,导线MM′与NN′之间的安培力的大小为F a、F b,判断这两段导线()A.相互吸引,F a>F bB.相互排斥,F a>F bC.相互吸引,F a<F bD.相互排斥,F a<F bD[开关S分别置于a、b两处时,电源分别为一节干电池和两节干电池,而电路中灯泡电阻不变,则电路中电流I a<I b,MM′在NN′处的磁场在接a时较弱,应用安培力公式F=BIL可知F a<F b,又MM′与NN′电流方向相反,则二者相互排斥,故D正确.]4、一个长直螺线管中通有大小和方向都随时间变化的交变电流,把一个带电粒子沿如图所示的方向沿管轴线射入管中,则粒子将在管中()A.做匀速圆周运动B.沿轴线来回振动C.做匀加速直线运动D.做匀速直线运动D[通有交变电流的螺线管内部磁场方向始终与轴线平行,带电粒子沿着磁感线运动时不受洛伦兹力,所以应做匀速直线运动.]5、粒子甲的质量与电荷量分别是粒子乙的4倍与2倍,两粒子均带正电荷.让它们在匀强磁场中同一点以大小相等、方向相反的速度开始运动.已知磁场方向垂直于纸面向里.如下四个图中能正确表示两粒子运动轨迹的是()A[由洛伦兹力和牛顿第二定律,可得r甲=m甲vq甲B,r乙=m乙vq乙B,故r甲r乙=2.由左手定则判断甲、乙两粒子所受洛伦兹力方向及其运动方向,可知选项A正确.]6、如图所示,小磁针正上方的直导线与小磁针平行,当导线中有电流时,小磁针会发生偏转.首先观察到这个实验现象的物理学家和观察到的现象是()A.物理学家伽利略,小磁针的N极垂直转向纸内B.天文学家开普勒,小磁针的S极垂直转向纸内C.物理学家牛顿,但小磁针静止不动D.物理学家奥斯特,小磁针的N极垂直转向纸内D[发现电流的磁效应的科学家是奥斯特,根据右手螺旋定则和小磁针N极所指的方向为该点磁场方向可知D正确.]7、如图所示,abcd为四边形闭合线框,a、b、c三点坐标分别为(0,L,0),(L,L,0),(L,0,0),整个空间处于沿y轴正方向的匀强磁场中,通入电流I,方向如图所示,关于四边形的四条边所受到的安培力的大小,下列叙述中正确的是()A.ab边与bc边受到的安培力大小相等B.cd边受到的安培力最大C.cd边与ad边受到的安培力大小相等D.ad边不受安培力作用B[因为ab边垂直于磁场,所以其受到的安培力F ab=BL ab I,而bc边平行于磁场,所以其受到的安培力为零,故A错误;ad边与cd边虽然长度相等,且长度最长,但ad边与磁场不垂直,cd边与磁场垂直,即等效长度不同,所以受到的安培力大小不相等,cd边受到的安培力最大,故B正确,C错误;ad边受到安培力作用,故D错误.]8、如图所示,在蹄形磁铁的上方放置一个可以自由运动的通电线圈abcd,最初线圈平面与蹄形磁铁处于同一竖直面内,则通电线圈运动的情况是()A.ab边转向纸外,cd边转向纸里,同时向下运动B.ab边转向纸里,cd边转向纸外,同时向下运动C.ab边转向纸外,cd边转向纸里,同时向上运动D.ab边转向纸里,cd边转向纸外,同时向上运动B[在图示位置时,根据左手定则判断可知:ad边左半边所受磁场力方向向里,右半边所受磁场力方向向外,则ab边转向纸里,cd边转向纸外,从图示位置转过90°时,根据左手定则判断可知:ad边所受磁场力方向向下,所以线圈ab边转向纸里,cd边转向纸外,同时向下运动,故B正确,A、C、D错误.] 9、宇宙中的电子流,以与地球表面垂直的方向射向赤道上空的某一点,则这些电子在进入地球周围的空间时,将( )A .竖直向下沿直线射向地面B .相对于预定地面向东偏转C .相对于预定点稍向西偏转D .相对于预定点稍向北偏转C [地球表面的磁场方向由南向北,电子带负电,根据左手定则可判定,电子自赤道上空竖直下落过程中受洛伦兹力方向向西,故C 项正确.]10、(双选)用回旋加速器加速质子时,所加交变电压的频率为f ,为了使质子获得的最大动能增加为原来的4倍,可采用下列哪种方法 ( )A .将其磁感应强度增大为原来的2倍B .将D 形金属盒的半径增大为原来的2倍C .将两D 形金属盒间的加速电压增大为原来的4倍D .将交变电压的频率增大为原来的4倍AB [带电粒子从D 形盒中射出时的动能E km =12m v 2m ①带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,则圆周半径R =m v m Bq② 由①②可得E km =R 2q 2B 22m ,显然,当带电粒子q 、m 一定时,则E km ∝R 2B 2,即E km 与磁场的磁感应强度B 、D 形金属盒的半径R 的平方成正比,与加速电场的电压无关,故A 、B 正确,C 、D 错误.]11、如图所示,水平桌面上放置一根条形磁铁,磁铁中央正上方用绝缘弹簧悬挂一水平直导线,并与磁铁垂直.当直导线中通入图中所示方向的电流时,可以判断出( )A .弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力减小B .弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力减小C .弹簧的拉力增大,条形磁铁对桌面的压力增大D .弹簧的拉力减小,条形磁铁对桌面的压力增大A [如图所示,画出直导线附近的条形磁铁的磁感线,由左手定则可知,直导线受向下的安培力,由于力的作用是相互的,因此条形磁铁受向上的作用力,故A 正确.]12、如图所示,A 为电磁铁,C 为胶木秤盘,A 和C(包括支架)的总质量为M.B 为铁片,质量为m.当电磁铁通电时,铁片被吸引加速上升,设某时刻铁片的加速度为a ,则轻绳上拉力F 的大小为多少?[解析] 本题是磁场和力学的综合题,可通过受力分析,结合牛顿第二定律解决.在铁片B 上升的过程中,轻绳上的拉力F 大小等于A 、C 的重力Mg 和B 对A 的引力F′引的和.在铁片B 上升的过程中,对B 有F 引-mg =ma ,所以F引=mg +ma.由牛顿第三定律可知B 对A 的引力F′引与A 对B 的引力F 引大小相等、方向相反,所以F =Mg +mg +ma.[答案] Mg +mg +ma13、回旋加速器的工作原理如图甲所示,置于真空中的D 形金属盒半径为R ,两盒间狭缝的间距为d ,磁感应强度为B 的匀强磁场与盒面垂直,被加速粒子的质量为m ,电荷量为+q ,加在狭缝间的交变电压如图乙所示,电压的大小为U 0.周期T =2πm qB .一束该种粒子在t =0~T 2时间内从A 处均匀地飘入狭缝,其初速度视为零.现考虑粒子在狭缝中的运动时间,假设能够出射的粒子每次经过狭缝均做加速运动,不考虑粒子间的相互作用.求:(1)出射粒子的动能E m ;(2)粒子从飘入狭缝至动能达到E m 所需的总时间t 0.[解析] (1)粒子运动半径为R 时q v B =m v 2R且E m =12m v 2解得E m =q 2B 2R 22m .(2)粒子被加速n 次达到动能E m ,则E m =nqU 0粒子在狭缝间做匀加速运动,设n 次经过狭缝的总时间为Δt ,加速度a =qU 0md 匀加速直线运动nd =12a·Δt 2由t 0=(n -1)·T 2+Δt ,解得t 0=πB R 2+2BRd 2U 0-πm qB . [答案] (1)q 2B 2R 22m (2)πB R 2+2BRd 2U 0-πm qB。
高中物理 3.4安培力的应用 粤教版选修3-1
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知识解惑
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知识点一 电磁炮一安培力作用下的平动 1.电磁炮如图所示.
2.原理:发射轨道处在很强的磁场中,当通过导轨 的强大电流通过炮弹支架时,炮弹将受到很大的安 培力而迅速加速,并以某一速度飞出.
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知识点二 直流电动机一在安培力作用下的转动 1.基本结构. 如图所示为直流电动机模型图.
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它由定子和转子两部分组成: ①定子:主要部分是磁极 ②转子:由电枢绕组(线圈)、换向器(两个铜半环)和转 轴组成. 2.工作原理. 直流电动机是利用线圈在磁场中受力转动的原理制成 的.它把电能转化为机械能.给矩形线圈通电后,线 圈便在磁力矩作用下绕轴转动. 3.直流电动机的起动力矩大,容易调整,广泛应用在 电车、电力机车、矿井提升机等起重设备中.
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►变式训练
1.(多选)从20世纪70年代开始,一些西方国家和军事 大国纷纷进行电磁炮的研究和发展.2006年8月,中国 军方在内蒙古炮兵靶场对超高速电磁炮进行了首次实 验,实验获得圆满成功.电磁炮是一种新型的炮弹发 射装置,根据磁场对电流会产生作用力的原理.如图 所示,下列结论中正确的是(AB)
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解析: 通入1 A电流时,线圈长边一侧受到的最大 安培力: F1=nI1lB=20×1×0.05×0.5 N=0.5 N, 通入2 A电流时,受到的最大安培力: F2=nI2lB=20×2×0.05×0.5 N=1 N. 答案:0.5 N 1 N
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►变式训练
2.为了保证直流电动机朝一个方向转动,能自动完成这 一任表是测定电流强弱和方向的电学仪. 2.实验室经常使用的电流表是磁电式仪表,其构造是: 在一个磁性很强的蹄形永久磁铁的两极间有一个固定的 圆柱形铁芯,铁芯外面套有一个可以绕轴转动的铝框, 上面绕有线圈.它的转轴上装有两个螺旋弹簧和一个指 针.线圈的两端分别接在这两个螺旋弹簧上.如图所 示.
高二物理选修3-1(理科生)(粤教版)
06 第 六 节 洛 伦 兹 力 与
现代技术
第三章 磁 场
本章小结
感谢聆听
03
第三节 电场强度
第一章 电 场
第七节 了解电容 第八节 静电与新技术 本章小结
02
第二章 电 路
第二章 电路
01 第 一 节 探 究 决 定 导
线电阻的因素
03 第 三 节 研 究 闭 合 电
路
05 第 五 节 电 功 率
02 第 二 节 对 电 阻 的 进
一步研究
04 第 四 节 认 识 多 用 电
表
06 第 六 节 走 进 门 电 路
第二章 电 路
第七节 了解集成电路 本章小结
03
第三章 的
磁现象
03 第 三 节 探 究 安 培 力
05 第 五 节 研 究 洛 伦 兹
力
02 第 二 节 认 识 磁 场
04 第 四 节 安 培 力 的 应
高二物理选修3-1(理科生)(粤教 版)
演讲人
202X-06-08
目录
01. 第一章 电 场 02. 第二章 电 路 03. 第三章 磁 场
01
第一章 电 场
第一章 电 场
第一节 认 识静电
第六节 示
01
波器的奥
秘
06
第二节 探 究静电力
02
第五节
05
电场强度
与电势差
的关系
04
第四节 电 势和电势差
粤教版高中物理选修3-1课件第1章第4节
1.电势差、电势的概 念.(重点) 2.电场力做功与电势 能变化关系.(重点) 3.等势面的特点及应 用.(难点) 4.电势的相对性的理 解.(难点)
电势差 1.基本知识 (1)电场力做功与电势能的关系
①电场力所做的功等于电势能的 减少量 .
②公式:WAB= EPA-EPB
(2)电势差 电荷量 ①定义:电场力做功与所移动电荷的的比值. WAB ②公式:UAB= q 伏特 ③单位:,简称:伏,符号: V.1伏=1焦耳/库仑.
根据具体情况灵活选用公式.
(2)电势差和电场力做功有着密切的关系 WAB ①由公式 UAB= q 可知, 电场中两点间的电势差在数值 上等于单位正电荷从一点移动到另一点电场力所做的功. ②由公式 WAB=qUAB 可知,知道了电场中两点间的电势 差,就可以计算出电荷从一点移动到另一点时电场力所做的 功.
化为动能,电势能减少.但如果电荷的初速度不为零,电荷
可能在静电力的作用下,先做减速运动,这样静电力对电荷 做负功,电荷的动能转化为电势能,电势能增加.
电势 1.基础知识
单位正电荷 (1) 定义:从电场中的某点 A移到参考点 P 时做的功,就
电场力 表示 A点的,符号为φ. 电势
WAp q (2)公式和单位:电势的定义公式φA=.单位是,符号是 .
增大
【审题指导】 对负电荷则做负功. (3)电场力做功决定电势能变化. (1)等势面的疏密可表示场强大小. (2) 正电荷由高电势点到低电势点,电场力做正功,而
【解析】
a点的等势面比b点的稀疏,故a点的场强比b
点的小, A错.c点电势低于 d点,正电荷从c点移到d点,即 正电荷向高电势处移动,电场力做负功,B错.a点电势低于 c 点,从 a 到 c ,把负电荷移向高电势 ,电场力做正功, C
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U 甲 乙
0 I
08-09学度禾云中学高二理科班物理
十月月测试题
一、单项选择(共9题,每题6分,共54分,在每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1、一个标有“220V 60W ”的白炽灯炮,加上的电压U 由零逐渐增大到220V ,在此过程中,电压(U )和电流(I )的关系可用图线表示.图中给出的四个图线中,肯定符合实际的是
2、如右图所示,实验得到甲、乙两闭合电路的路端电压U 与干路
电流强度I 的图象,由图象可知
A .E 甲=E 乙,r 甲>r 乙
B .E 甲=E 乙,r 甲<r 乙
C .E 甲>E 乙,r 甲=r 乙
D .
E 甲<E 乙,r 甲=r 乙
3、右图为某电场中的一条电场线,针对电场线上A 、B 两点的场强和电势有以下说法,你认为正确的是
A .A 点场强一定大于
B 点场强
B .A 点场强一定小于B 点场强
C .A 点电势一定高于B 点电势
D .A 点电势一定低于B 点电势
4、所示,直线a 为某电源的U —I 图线,直线b 为电阻R 的U —I 图线,用该电源和该电阻组成闭合电路时,电源的输出功率和电源的内阻分别为A .4W ,1Ω B .6W ,1Ω C .4W ,0.5Ω D .2W ,0.5Ω
5、一个直流电动机所加电压为U ,电流为 I ,线圈内阻为 R ,当它工作时,下述说法中错误的是:
A .电动机的输出功率为U 2/R
B .电动机的发热功率为I 2R
C .电动机的输出功率为IU-I 2R
D .电动机的总功率可写作IU
6.某同学用伏安法测电阻,分别采用电流表内接法和外接法,测量某R x 的阻值分别为R 1和R 2,则测量值R 1,R 2和真实值R x 之间的关系是:
A
.R 1>R x >R 2 B .R 1<R x <R 2
C .R 1>R 2>R x
D .R 1<R 2<R x。