高中物理電磁學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)突破第1頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)1帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)2帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)3動(dòng)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)4主要內(nèi)容：第2頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)突破靜電場(chǎng)的基本性質(zhì)1第3頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四概念：靜電場(chǎng)基本性質(zhì)：靜電場(chǎng)靜電場(chǎng)：相對(duì)于觀察者靜止的電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)。

場(chǎng)：如果在全部空間（或部分空間)里的每一點(diǎn)，都對(duì)應(yīng)著某個(gè)物理量的一個(gè)確定值，就說(shuō)在這個(gè)空間里確定了該物理量的一個(gè)場(chǎng)。矢量場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度

標(biāo)量場(chǎng)電勢(shì)無(wú)旋場(chǎng)保守力場(chǎng)第4頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E=kQ/r2E=F/q1.定義式：?jiǎn)挝徽姾伤艿牧=F/qF=kQq/r22.孤立點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的決定式：孤立點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)電場(chǎng)線的分布第5頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度3.等量、異種電荷所形成的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)分布：EP=EA

+EB=在兩電荷連線中點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)最小，從O點(diǎn)向兩側(cè)場(chǎng)強(qiáng)大小逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)：（1）在兩電荷連線上：POBAxL場(chǎng)強(qiáng)方向均沿連線指向負(fù)電荷一側(cè)。第6頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度EP=（2）兩點(diǎn)電荷連線中垂線上：EAOBAθxEPPEBL場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)：在O點(diǎn)，即x=0處，場(chǎng)強(qiáng)最大，x越大，即距O點(diǎn)越遠(yuǎn)場(chǎng)強(qiáng)越小，兩側(cè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。場(chǎng)強(qiáng)方向均垂直中垂線指向負(fù)電荷一側(cè)。第7頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度第8頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度EP=場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)：在兩電荷連線中點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)最小且為零，從O點(diǎn)向兩側(cè)場(chǎng)強(qiáng)大小逐漸增大，數(shù)值關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。4.等量、同種電荷所形成的電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)分布：POBAxL（1）在兩電荷連線上：場(chǎng)強(qiáng)方向相反，均沿中垂線指向O點(diǎn)。第9頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度（2）兩點(diǎn)電荷連線中垂線上：EP=θxPBOAEPEBEAL場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)：從中點(diǎn)沿中垂線向兩側(cè)，電場(chǎng)強(qiáng)度的數(shù)值先增大后減小，關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)數(shù)值相等。兩側(cè)場(chǎng)強(qiáng)方向相反，均沿著中垂線背離O點(diǎn)。第10頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度y

，=令y，=0，則即時(shí)，EP有最大值當(dāng)令y=23222úú?ùêê?é÷???è?+Lxx第11頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四5.等量異、同種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)電場(chǎng)線的平面分布等量、異種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)等量、同種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度奇點(diǎn)第12頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度6.幾種典型的靜電場(chǎng)電場(chǎng)線的空間分布：第13頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度7.基于等量同種電荷連線中垂線上場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)的矢量疊加PO均勻帶電圓環(huán)RPO均勻帶電圓盤RPORP均勻帶電圓柱體O第14頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度RP8.均勻帶電球體和均勻帶電球殼所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)+QEP=KQ/r2第15頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度q9.基于均勻帶電球體和均勻帶電球殼所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)分布特點(diǎn)的矢量疊加RPQ4RR/2例1.電量為Q的均勻帶電實(shí)心球體半徑為R，球心為O點(diǎn)．在球的右側(cè)挖去一個(gè)半徑為R/2的小球，如圖所示，則大球剩余部分對(duì)距離大球球心4R處的P點(diǎn)所引入的電量為q的試探電荷的庫(kù)侖力F為多少？第16頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度RQPR/2例2.已知均勻帶電薄球殼內(nèi)部電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)處處為零，求：半徑為R，電量為Q的均勻帶電實(shí)心球體內(nèi)部距離球心為R/2處的P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小。第17頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)φ

=ε/q1.定義式：?jiǎn)挝徽姾伤哂械碾妱?shì)能2.孤立點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)電勢(shì)的決定式：φ

=kQ/r②孤立的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)各點(diǎn)電勢(shì)為正③孤立的負(fù)點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)各點(diǎn)電勢(shì)為負(fù)①無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零④孤立的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)等勢(shì)面為球面第18頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)孤立的正點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)等勢(shì)面分布第19頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)3.等量、異種電荷所形成的電場(chǎng)電勢(shì)分布：φ

P=φ

A

+φ

B=由正電荷至負(fù)電荷電勢(shì)降低。電勢(shì)分布特點(diǎn)：POBAxL第20頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)（2）兩點(diǎn)電荷連線中垂線上：φ

P=OBAxPL電勢(shì)分布特點(diǎn)：②連線中垂面上電勢(shì)處處為零，中垂面是等勢(shì)面。0①連線中垂線上電勢(shì)處處為零，中垂線是等勢(shì)線。③連線中垂面正電荷一側(cè)空間電勢(shì)為正，負(fù)電荷一側(cè)空間電勢(shì)為負(fù)第21頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)4.等量、同種電荷所形成的電場(chǎng)電勢(shì)分布：POBAxL（1）在兩電荷連線上：φ

P==電勢(shì)分布特點(diǎn)：在O點(diǎn)，電勢(shì)最低且為正值，x越小，即在連線上距O點(diǎn)越遠(yuǎn)電勢(shì)越高，兩側(cè)電勢(shì)數(shù)值關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。第22頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)（2）兩點(diǎn)電荷連線中垂線上：PBOAL電勢(shì)分布特點(diǎn)：在O點(diǎn)，電勢(shì)最高且為正值，距O點(diǎn)越遠(yuǎn)電勢(shì)越低，兩側(cè)電勢(shì)數(shù)值關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。延伸至無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為零。φ

P=第23頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)的電勢(shì)5.等量異、同種電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)等勢(shì)線的平面分布第24頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的關(guān)系功是能量轉(zhuǎn)化的量度，力在空間上的積累是能量轉(zhuǎn)化的量度U=EdE=Ud/標(biāo)量場(chǎng)能量矢量場(chǎng)力W=qUW=qEd勻強(qiáng)電場(chǎng)空間第25頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的關(guān)系φ

1φ

2φ

3>>EPABLθEcosθEcosθ

=(φ

2φ

3－)/L=－△

φ/L電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度沿某一方向的分量的大小，等于這一點(diǎn)的電勢(shì)沿該方向單位長(zhǎng)度上電勢(shì)變化量的負(fù)值靜場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的方向是電勢(shì)在空間上降落最快的方向靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)方向與等勢(shì)面處處垂直第26頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四靜電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)的關(guān)系靜電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)是對(duì)空間的變化率（導(dǎo)數(shù)）和對(duì)空間的積累（積分）的關(guān)系φ

=kQ/rφ，

=-kQ/r2以點(diǎn)電荷為例φ，E=-kQ/r2=等勢(shì)面密集的處場(chǎng)強(qiáng)大第27頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

1.關(guān)于靜電場(chǎng)，下列結(jié)論普遍成立的是()A．電場(chǎng)中任意兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差只與這兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)有關(guān)B．電場(chǎng)強(qiáng)度大的地方電勢(shì)高，電場(chǎng)強(qiáng)度小的地方電勢(shì)低C．將正點(diǎn)電荷從場(chǎng)強(qiáng)為零的一點(diǎn)移動(dòng)到場(chǎng)強(qiáng)為零的另一點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為零D．在正電荷或負(fù)電荷產(chǎn)生的靜電場(chǎng)中，場(chǎng)強(qiáng)方向都指向電勢(shì)降低最快的方向第28頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題2.如圖是某一點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布圖，下列表述正確的是()A.a點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)

B.該點(diǎn)電荷帶負(fù)電

C.a點(diǎn)和b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同

D.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度

第29頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

3.帶負(fù)電的粒子在某電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場(chǎng)線上運(yùn)動(dòng)，②在等勢(shì)面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場(chǎng)可能由()A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無(wú)限大平板形成第30頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

4.如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q，在x軸上C點(diǎn)有點(diǎn)電荷-Q，且CO=OD，∠ADO＝60o,下列判斷正確的是()A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.D點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C，電勢(shì)能增大D.若將點(diǎn)電荷-q從O移向C，電勢(shì)能增大第31頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

5.圖示為一個(gè)內(nèi)、外半徑分別為R1和R2的圓環(huán)狀均勻帶電平面，其單位面積帶電量為σ。取環(huán)面中心O為原點(diǎn)，以垂直于環(huán)面的軸線為x軸。設(shè)軸上任意點(diǎn)P到O點(diǎn)的的距離為x，P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E。下面給出E的四個(gè)表達(dá)式（式中k為靜電力常量），其中只有一個(gè)是合理的。你可能不會(huì)求解此處的場(chǎng)強(qiáng)E

，但是你可以通過(guò)一定的物理分析，對(duì)下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，E的合理表達(dá)式應(yīng)為()第32頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

6.空間某一靜電場(chǎng)的電勢(shì)在X軸上分布如圖所示，x軸上兩點(diǎn)B、C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度在X方向上的分量分別是EBX、ECX，下列說(shuō)法中正確的有()A．EBx的大小大于ECx的大小

B．EBx的方向沿x軸正方向

C．電荷在點(diǎn)O受到的電場(chǎng)力在X方向上的分量最大

D．負(fù)電荷沿X軸從B移到C的過(guò)程中，電場(chǎng)力先做正功，后做負(fù)功第33頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題7.空間有一沿x軸對(duì)稱分布的電場(chǎng)，其電場(chǎng)強(qiáng)度E隨X變化的圖像如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)的電勢(shì)最低B．X2點(diǎn)的電勢(shì)最高C．X1和-X1兩點(diǎn)的電勢(shì)相等D．X1和X3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等第34頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于考察靜電場(chǎng)性質(zhì)的幾個(gè)問(wèn)題

8.空間有一均勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，M、N、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為(0,a,0），N點(diǎn)的坐標(biāo)為(a,0,0），P點(diǎn)的坐標(biāo)為（a,a/2,a/2）。已知電場(chǎng)方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢(shì)為0，N點(diǎn)電勢(shì)為1V，則P點(diǎn)的電勢(shì)為()第35頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)突破帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)21.加速2.偏轉(zhuǎn)第36頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四BAt/s

UB

/v0U0-U0帶電粒子在交變電壓下的加速

例：如圖，A板的電勢(shì)UA＝0，B板的電勢(shì)UB隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖所示。則（）若電子是在t＝0時(shí)刻進(jìn)入的，它將一直向B板運(yùn)動(dòng)若電子是在t＝T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上若電子是在t＝3T/8時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板運(yùn)動(dòng)，時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng),最后打在B板上若電子是在t＝T/2時(shí)刻進(jìn)入的，它可能時(shí)而向B板、時(shí)而向A板運(yùn)動(dòng)C.D.B.A.第37頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四F=Eq=qU0/dF=maa=qU0/mdBAt/s

U/v0U0-U0t/s

0a0-a0a/m/s2t/s0v0-v0v/m/s若電子是在t＝0時(shí)刻進(jìn)入a∝U第38頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四Tt/s

U/v0U0-U0T/22T3T/2Tt/s

0T/22T3T/2a/m/s2a0-a0T0T/22T3T/2t/sv0-v0v/m/s若電子是在t＝T/8時(shí)刻進(jìn)入的第39頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

vld++++++------兩板間電壓為Uv0-qmF電運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分析：x方向：勻速直線運(yùn)動(dòng)xy方向：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)y第40頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)

ld++++++------兩板間電壓為Uv0-qmF電xy①通過(guò)電場(chǎng)的時(shí)間②帶電粒子的偏轉(zhuǎn)位移yv③帶電粒子速度偏轉(zhuǎn)角φv0vy⑤速度反向延長(zhǎng)線過(guò)水平位移中點(diǎn)φl(shuí)/2④帶電粒子位移偏轉(zhuǎn)角Sθθ第41頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)(a≠0)xyx1y1poφθ(a≠0)第42頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在交變電壓下的偏轉(zhuǎn)示波管第43頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四示波管原理

y)Ul(Ldmvql2'20+=y'y同理'x第44頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在交變電壓下的偏轉(zhuǎn)

tux0T2Tty0T2Ttx0T2Ttuy0T2T運(yùn)動(dòng)的合成第45頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于示波管原理的幾個(gè)問(wèn)題例：圖示為示波管構(gòu)造的示意圖，現(xiàn)在x—x/上加上uxx’—t信號(hào)，y—y/上加上uyy’—t信號(hào)，（如圖甲、乙所示）。則在屏幕上看到的圖形是（）第46頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)突破帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)3第47頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四（3）有初速度v0（v0⊥B）始終靜止勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)（1）無(wú)速度（2）有初速度v0（v0//B）第48頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四①利用v⊥r②利用弦的中垂線帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)1、找圓心一.基本技能：2、定半徑①幾何法求半徑（勾股定理、三角函數(shù)）②向心力公式求半徑（r=mv/qB）ABOvvrr第49頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)3、確定運(yùn)動(dòng)時(shí)間①②A弦切角、偏向角、回旋角的關(guān)系vvOBO′●●①粒子速度的偏向角φ等于回旋角α，并等于AB弦與切線的夾角(弦切角θ)的2倍②相對(duì)的弦切角θ相等，與相鄰的弦切角θ′互補(bǔ)第50頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在無(wú)界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)兩個(gè)重要模型：第一類粒子源：能在同一平面內(nèi)，沿各個(gè)方向發(fā)射相同速率的同種帶電粒子，這些帶電粒子垂直于磁感線射入布滿空間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，做同方向旋轉(zhuǎn)的勻速圓周運(yùn)動(dòng)。（設(shè)粒子源在中心O點(diǎn)，帶電粒子帶正電,磁場(chǎng)垂直紙面向里）

。

①各帶電粒子的圓軌跡半徑相等，運(yùn)動(dòng)周期相等。②各帶電粒子圓軌跡的圓心分布在以粒子源O為圓心，r為半徑的一個(gè)圓周上。③帶電粒子在磁場(chǎng)中可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域是以粒子源O為圓心，2r為半徑的大圓Ov特點(diǎn)二.同源粒子垂直進(jìn)入無(wú)界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡第51頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在無(wú)界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)v③速率大的帶電粒子所走過(guò)的路程大，對(duì)應(yīng)大圓。第二類粒子源：在同一平面內(nèi)沿某一方向發(fā)射的速率不同的同種帶電粒子①各帶電粒子的圓軌跡有一個(gè)公共切點(diǎn)，且各圓的圓心分布在同一條直線上。特點(diǎn)②各帶電粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期相等。o第52頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)三.帶電粒子在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)解答有關(guān)運(yùn)動(dòng)電荷在有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題時(shí)，可以將有界磁場(chǎng)視為無(wú)界磁場(chǎng)讓粒子能夠做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。確定粒子圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，作好輔助線，充分利用圓的有關(guān)特性和公式定理、圓的對(duì)稱性等幾何知識(shí)是解題關(guān)鍵，如弦切角等于圓心角的一半、速度的偏轉(zhuǎn)角等于圓心角。粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與速度方向的偏轉(zhuǎn)角成正比。①帶電粒子在單直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)②帶電粒子在平行直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)③帶電粒子在矩形邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)④帶電粒子在圓形邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)四類基本問(wèn)題：第53頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在單直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)例．如圖,在一水平放置的平板MN上方有勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B,磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里,許多質(zhì)量為m,帶電量為+q的粒子,以相同的速率v沿位于紙面內(nèi)的各個(gè)方向,由小孔O射入磁場(chǎng)區(qū)域,不計(jì)重力,不計(jì)粒子間的相互影響.下列圖中陰影部分表示帶電粒子可能經(jīng)過(guò)的區(qū)域,其中r=mv/qB.哪個(gè)圖是正確的()

2rr2rMNO2rr2rMNO2r2r2rMNOr2r2rMNOD.A.B.C.第54頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在單直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

第55頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在平行直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

SBPSQPQQPS①圓心在磁場(chǎng)原邊界上速度較小時(shí)，作半圓運(yùn)動(dòng)后從原邊界飛出；速度增加為某臨界值時(shí)，粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)其軌跡與另一邊界相切；速度較大時(shí)粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)后從另一邊界飛出.②圓心在過(guò)入射點(diǎn)跟邊界垂直的直線上速度較小時(shí)，作圓周運(yùn)動(dòng)通過(guò)射入點(diǎn)；速度增加為某臨界值時(shí)，粒子作圓周運(yùn)動(dòng)其軌跡與另一邊界相切；速度較大時(shí)粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)后從另一邊界飛出.③圓心在過(guò)入射點(diǎn)跟跟速度方向垂直的直線上速度較小時(shí)，作圓周運(yùn)動(dòng)后從原邊界飛出；速度增加為某臨界值時(shí)，粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)其軌跡與另一邊界相切；速度較大時(shí)粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)后從另一邊界飛出.第56頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在平行直線邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)ovvovo第57頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在矩形邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

B①圓心在磁場(chǎng)原邊界上速度較小時(shí)粒子作半圓運(yùn)動(dòng)后從原邊界飛出；速度在某一范圍內(nèi)時(shí)從側(cè)面邊界飛出；速度較大時(shí)粒子作部分圓周運(yùn)動(dòng)從對(duì)面邊界飛出。速度較小時(shí)粒子做部分圓周運(yùn)動(dòng)后從原邊界飛出；速度在某一范圍內(nèi)從上側(cè)面邊界飛；速度較大時(shí)粒子做部分圓周運(yùn)動(dòng)從右側(cè)面邊界飛出；速度更大時(shí)粒子做部分圓周運(yùn)動(dòng)從下側(cè)面邊界飛出。②圓心在過(guò)入射點(diǎn)跟速度方向垂直的直線上θB第58頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在矩形邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)svvS第59頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四帶電粒子在圓形邊界磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)

B?αO’O

α入射速度方向指向勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域圓的圓心，剛出射時(shí)速度方向的反向延長(zhǎng)線必過(guò)該區(qū)域圓的圓心．rvRv第60頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四基于帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的一個(gè)問(wèn)題如圖所示，在0≤x≤a、0≤y≤a/2范圍內(nèi)有垂直于xy平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，坐標(biāo)原點(diǎn)O處有一個(gè)粒子源，在某時(shí)刻發(fā)射大量質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子，它們的速度大小相同，速度方向均在xy平面內(nèi)，與y軸正方向的夾角分布在0～90°范圍內(nèi)，已知粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑介于a/2到a之間，從發(fā)射粒子到粒子全部離開(kāi)磁場(chǎng)經(jīng)歷的時(shí)間恰好為粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)周期的四分之一，求最后離開(kāi)磁場(chǎng)的粒子從粒子源射出時(shí)的（1）速度的大小；（2）速度方向與y軸正方向夾角的正弦.xy0a/2aB第61頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四YX第62頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四電磁學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)突破動(dòng)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)4第63頁(yè)，共67頁(yè)，2023年，2月20日，星期四動(dòng)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與感生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

法拉第電磁感應(yīng)定律：電路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小，跟穿過(guò)這一電路中的磁通量的變化率成正比。動(dòng)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)感生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)①用公式求出的是平均感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)②用公式求出