新课标高三物理二轮复习专题课件:学案4《电学中的匀变速直线运动》.ppt
学案学案 电学中的匀变速直线运动电学中的匀变速直线运动知识回顾知识回顾1.带电粒子在电场中做直线运动的问题带电粒子在电场中做直线运动的问题:实质是在电实质是在电场中处理力学问题场中处理力学问题,其分析方法与力学中相同其分析方法与力学中相同.首先首先进行进行 ,然后看物体所受的合力与然后看物体所受的合力与 是否一致是否一致,其运动类型有电场加速运动和在交其运动类型有电场加速运动和在交变的电场内往复运动变的电场内往复运动.2.带电粒子在磁场中做直线运动的问题带电粒子在磁场中做直线运动的问题:洛伦兹力的洛伦兹力的方向始终方向始终 粒子的速度方向粒子的速度方向.受力分析受力分析速度方向速度方向垂直于垂直于2021/8/8 星期日13.带电粒子在复合场中的运动情况一般较为复杂带电粒子在复合场中的运动情况一般较为复杂,但但是它仍然是一个是它仍然是一个 问题问题,同样遵循力和运动的同样遵循力和运动的各条基本规律各条基本规律.4.若带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下若带电粒子在电场力、重力和洛伦兹力共同作用下做直线运动做直线运动.如果是匀强电场和匀强磁场如果是匀强电场和匀强磁场,那么重力那么重力和电场力都是和电场力都是 力力,洛伦兹力与速度方向垂直洛伦兹力与速度方向垂直,而而其大小与其大小与 大小密切相关大小密切相关.因此因此,只有带电粒子只有带电粒子的的 不变不变,才可能做直线运动才可能做直线运动,也即匀速也即匀速直线运动直线运动.力学力学恒恒速度速度速度大小速度大小2021/8/8 星期日2方法点拨方法点拨1.处理带电粒子在交变电场作用下的直线运动问题时处理带电粒子在交变电场作用下的直线运动问题时,首先要分析清楚带电粒子首先要分析清楚带电粒子 内的受力和运内的受力和运动特征动特征.2.在具体解决带电粒子在复合场内的运动问题时在具体解决带电粒子在复合场内的运动问题时,要要认真做好以下三点认真做好以下三点:(1)正确分析)正确分析 情况情况;(2)充分理解和掌握不同场对电荷作用的特点和差)充分理解和掌握不同场对电荷作用的特点和差异异;(3)认真分析运动的详细过程)认真分析运动的详细过程,充分发掘题目中的充分发掘题目中的 ,建立清晰的物理情景建立清晰的物理情景,最终把物理模型最终把物理模型转化为数学表达式转化为数学表达式.在一个周期在一个周期受力受力隐含条件隐含条件2021/8/8 星期日3类型一类型一 静电场中的直线运动静电场中的直线运动例例1 (2009四川卷四川卷20)如图)如图1所示,所示,粗糙程度均匀的绝缘斜面下方粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O O点点处有一正点电荷,带负电的小处有一正点电荷,带负电的小物体以初速度物体以初速度v v1从从M M点沿斜面上滑,点沿斜面上滑,到达到达N N点时速度为零,然后下滑回到点时速度为零,然后下滑回到M M点,此时速度点,此时速度为为v v2(v v2v v1).若小物体电荷量保持不变,若小物体电荷量保持不变,OMOM=ONON,则(,则(AD)A.小物体上升的最大高度小物体上升的最大高度B.从从N N到到M M的过程中,小物体的电势能逐渐减小的过程中,小物体的电势能逐渐减小图图12021/8/8 星期日4C.从从M M到到N N的过程中,电场力对小物体先做负功后的过程中,电场力对小物体先做负功后 做正功做正功D.从从N N到到M M的过程中,小物体受到的摩擦力和电场的过程中,小物体受到的摩擦力和电场 力均是先增大后减小力均是先增大后减小解析解析 因为因为OMOM=ONON,M M、N N两点位于同一等势面,所以从两点位于同一等势面,所以从M M到到N N过程中电场力对小物体先做正功再做负功,电势能先减过程中电场力对小物体先做正功再做负功,电势能先减小后增大,小后增大,B、C错误;因为小物体先靠近正电荷又远离,错误;因为小物体先靠近正电荷又远离,所以电场力、斜面压力、摩擦力都是先增大后减小,所以电场力、斜面压力、摩擦力都是先增大后减小,D正正确;设物体上升的最大高度为确;设物体上升的最大高度为h h,摩擦力做功为摩擦力做功为W W,在上升,在上升过程中由动能定理得过程中由动能定理得-mghmgh+W W=0-mvmv12,下降过程中由下降过程中由动能定理得动能定理得mghmgh+W W=mvmv22,联立求解得物体上升的最大,联立求解得物体上升的最大高度为高度为h h=,A正确正确.2021/8/8 星期日5预测预测1 (2009通辽二调)如图通辽二调)如图2所示,所示,水平面绝缘且光滑,轻质弹簧左端固水平面绝缘且光滑,轻质弹簧左端固定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存定,右端连一轻质绝缘挡板,空间存在着水平方向的匀强电场,一带电小在着水平方向的匀强电场,一带电小球在电场力和挡板压力作用下处于静止球在电场力和挡板压力作用下处于静止.若突然将电若突然将电场反向,则小球加速度随位移场反向,则小球加速度随位移x x变化的关系图象可能变化的关系图象可能是是()图图22021/8/8 星期日6解析解析 由题意知小球静止时,由题意知小球静止时,kxkx0=qEqE(x x0为小球静止为小球静止时的压缩量),电场反向后对小球受力分析时的压缩量),电场反向后对小球受力分析:a a=,x x是位移,当是位移,当x x增大时,增大时,a a均匀减小,均匀减小,直到弹簧恢复原长,以后小球直到弹簧恢复原长,以后小球a a=,故故A对对.答案答案 A解题归纳解题归纳 在电场中的带电体,不管其运动与否,均在电场中的带电体,不管其运动与否,均始终受到电场力的作用,其大小始终受到电场力的作用,其大小F F=qEqE,与电荷运动的与电荷运动的速度无关,方向与电场场强方向同向或者反向,它既速度无关,方向与电场场强方向同向或者反向,它既可以改变速度的方向,也可以改变速度的大小,做功可以改变速度的方向,也可以改变速度的大小,做功与路径无关;电场内的变速运动问题实质上还是力学与路径无关;电场内的变速运动问题实质上还是力学问题,受力分析是解题的关键问题,受力分析是解题的关键.2021/8/8 星期日7类型二类型二 磁场中的直线运动磁场中的直线运动例例2 (2009上海宝山区模拟)如图上海宝山区模拟)如图3所示,水平平所示,水平平行放置的两根足够长的直光滑金属导轨上放有一根行放置的两根足够长的直光滑金属导轨上放有一根导体棒导体棒abab,abab与导轨垂直,其电阻为与导轨垂直,其电阻为0.02,质量,质量为为0.1 kg,它在导轨间的长度为,它在导轨间的长度为1 m,导轨处于方,导轨处于方向竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感强度为向竖直向上的匀强磁场中,磁场的磁感强度为0.2 T,电路中电阻,电路中电阻R R的阻值为的阻值为0.08,其它电阻不计,其它电阻不计,求:求:(1)断开电键)断开电键S,abab在大小为在大小为0.1 N、水平向右的、水平向右的恒力恒力F F作用下,由静止开始沿轨道滑动过程中作用下,由静止开始沿轨道滑动过程中abab产产生的电动势随时间变化的表达式生的电动势随时间变化的表达式.(2)当)当abab以以10 m/s的速度滑动时闭合电键,并同的速度滑动时闭合电键,并同2021/8/8 星期日8时撤掉力时撤掉力F F,那么由此时开始以后的时间里电阻,那么由此时开始以后的时间里电阻R R所所消耗的电能消耗的电能.(3)在上述()在上述(2)的情况下,导体棒)的情况下,导体棒abab能滑行的最能滑行的最大距离大距离.图图3解析解析 (1)a a=m/s2=1 m/s2,v v=atat=1t tE E=BLvBLv,E E=0.21t t,(2)E Ek0=mvmv2=0.1102 J=5 J2021/8/8 星期日9E ER R=5 J=4 J(3)对于导体棒)对于导体棒abab滑行的任一状态有滑行的任一状态有将导体棒将导体棒abab的滑行过程分成无限多段,每段分别有的滑行过程分成无限多段,每段分别有然后累加,有然后累加,有2021/8/8 星期日10所以,有所以,有 =0.110 x x=2.5 m答案答案 (1)E E=0.2t t (2)4 J (3)2.5 m解题归纳解题归纳 导体棒在磁场中的运动,要分析清楚安培导体棒在磁场中的运动,要分析清楚安培力对导体棒的运动是动力还是阻力,要能够恰当地运力对导体棒的运动是动力还是阻力,要能够恰当地运用牛顿运动定律和功能关系进行综合求解用牛顿运动定律和功能关系进行综合求解.2021/8/8 星期日11类型三类型三 复合场中的直线运动复合场中的直线运动例例3 (2009苏北四市第三次调研)如图苏北四市第三次调研)如图5所示,匀强所示,匀强电场水平向右,虚线右边空间存在着方向水平、垂电场水平向右,虚线右边空间存在着方向水平、垂直纸面向里的匀强磁场,虚线左边有一固定的光滑直纸面向里的匀强磁场,虚线左边有一固定的光滑水平杆,杆右端恰好与虚线重合水平杆,杆右端恰好与虚线重合.有一电荷量为有一电荷量为q q、质量为质量为m m的小球套在杆上并从杆左端由静止释放,带的小球套在杆上并从杆左端由静止释放,带电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后,开始一电小球离开杆的右端进入正交电、磁场后,开始一小段时间内,小球小段时间内,小球 ()图图52021/8/8 星期日12A.可能做匀速直线运动可能做匀速直线运动B.一定做变加速曲线运动一定做变加速曲线运动C.重力势能可能减小重力势能可能减小D.电势能可能增加电势能可能增加解析解析 由于电场力做功,所以粒子不可能做匀速直线运由于电场力做功,所以粒子不可能做匀速直线运动所以动所以A项不正确,项不正确,B项正确;若进入复合场区域时,项正确;若进入复合场区域时,粒子受到的洛伦兹力小于所受到的重力,粒子的运动粒子受到的洛伦兹力小于所受到的重力,粒子的运动将向下偏转,重力势能将减小,所以将向下偏转,重力势能将减小,所以C项正确;由于电项正确;由于电场力做正功,所以电势能一定减小,场力做正功,所以电势能一定减小,D项错,应选项错,应选B、C项项答案答案 BC解题归纳解题归纳 该题涉及到重力、电场力、洛伦兹力的做功该题涉及到重力、电场力、洛伦兹力的做功特点,考查学生对运动和力的关系的理解和掌握情况,特点,考查学生对运动和力的关系的理解和掌握情况,解决此题的关键是要抓住重力、电场力、洛伦兹力在解决此题的关键是要抓住重力、电场力、洛伦兹力在粒子刚进入磁场时可能存在的关系,以及电场做功会粒子刚进入磁场时可能存在的关系,以及电场做功会使得粒子运动速度发生变化的特点使得粒子运动速度发生变化的特点.2021/8/8 星期日13预测预测3 (2009朝阳区调研)如图朝阳区调研)如图6所示,粗糙的足够长的竖直木杆上所示,粗糙的足够长的竖直木杆上套有一个带电的小球,整个装置处套有一个带电的小球,整个装置处在由水平匀强电场和垂直纸面向外在由水平匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场组成的足够大的复合场的匀强磁场组成的足够大的复合场中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中小球的中,小球由静止开始下滑,在整个运动过程中小球的v v-t t图象,其中错误的是图象,其中错误的是()图图62021/8/8 星期日14解析解析 以小球带正电为例分析,开始阶段,小球速度以小球带正电为例分析,开始阶段,小球速度较小,所受洛伦兹力小于电场力,则杆对小球的弹力较小,所受洛伦兹力小于电场力,则杆对小球的弹力与电场力反向,如下图(与电场力反向,如下图(1).随着小球速度的增大,随着小球速度的增大,洛伦兹力逐渐增大,弹力减小,则杆对球的摩擦力也洛伦兹力逐渐增大,弹力减小,则杆对球的摩擦力也减小,小球下滑的加速度增大,做加速度逐渐增大的减小,小球下滑的加速度增大,做加速度逐渐增大的加速运动;当速度增大到洛伦兹力与电场力等大时,加速运动;当速度增大到洛伦兹力与电场力等大时,弹力、摩擦力等于零,小球的加速度达到最大;继续弹力、摩擦力等于零,小球的加速度达到最大;继续加速,则洛伦兹力大于电场力,杆对加速,则洛伦兹力大于电场力,杆对2021/8/8 星期日15球的弹力反向,如图(球的弹力反向,如图(2),与电场力方向相同,),与电场力方向相同,随着速度继续增大,洛伦兹力增随着速度继续增大,洛伦兹力增大,弹力、摩擦力增大,小球大,弹力、摩擦力增大,小球下滑的加速度减小,做加速度下滑的加速度减小,做加速度减小的加速运动,当摩擦力与减小的加速运动,当摩擦力与重力平衡时,加速度为零,速重力平衡时,加速度为零,速度达到最大,以后小球匀速下滑度达到最大,以后小球匀速下滑.所以正确的速度图所以正确的速度图象为象为C项,项,A、B、D错误错误.答案答案 ABD2021/8/8 星期日16类型四类型四 交变电场中的直线运动交变电场中的直线运动例例4 (2009山东卷山东卷25)如图)如图7甲所示,建立甲所示,建立OxyOxy坐坐标系标系.两平行极板两平行极板P P、Q Q垂直于垂直于y y轴且关于轴且关于x x轴对称,轴对称,极板长度和板间距均为极板长度和板间距均为l l,在第一、四象限有磁感,在第一、四象限有磁感应强度为应强度为B B的匀强磁场,方向垂直于的匀强磁场,方向垂直于OxyOxy平面向里平面向里.位于极板左侧的粒子源沿位于极板左侧的粒子源沿x x轴向右连续发射质量为轴向右连续发射质量为m m、电荷量为电荷量为+q q、速度相同、重力不计的带电粒子、速度相同、重力不计的带电粒子.在在03t t0时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考时间内两板间加上如图乙所示的电压(不考虑极板边缘的影响)虑极板边缘的影响).图图72021/8/8 星期日17已知已知t t=0时刻进入两极板间的带电粒子恰好在时刻进入两极板间的带电粒子恰好在t t0时刻时刻经极板边缘射入磁场经极板边缘射入磁场.上述上述m m、q q、l l、t t0、B B为已知量为已知量.(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况)(不考虑粒子间相互影响及返回极板间的情况)(1)求电压)求电压U U0的大小的大小.(2)求)求 t t0时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆时进入两板间的带电粒子在磁场中做圆周运动的半径周运动的半径.(3)何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时)何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短?求此最短时间间最短?求此最短时间.2021/8/8 星期日18解析解析 (1)t t=0时刻进入两极板间的带电粒子在电场时刻进入两极板间的带电粒子在电场中做匀变速曲线运动,中做匀变速曲线运动,t t0时刻刚好从极板边缘射出,时刻刚好从极板边缘射出,在在y y轴负方向偏移的距离为轴负方向偏移的距离为 l l,则有则有E E=qEqE=mamal l=atat02联立联立式,解得两板间的偏转电压为式,解得两板间的偏转电压为U U0=2021/8/8 星期日19(2)t t0时刻进入两板间的带电粒子,前时刻进入两板间的带电粒子,前 t t0时间在时间在电场中偏转,后电场中偏转,后 t t0时间两板间没有电场,带电粒子时间两板间没有电场,带电粒子做匀速直线运动做匀速直线运动.带电粒子沿带电粒子沿x x轴方向的分速度大小为轴方向的分速度大小为v v0=带电粒子离开电场时沿带电粒子离开电场时沿y y轴负方向的分速度大小为轴负方向的分速度大小为v vy y=a a t t0带电粒子离开电场时的速度大小为带电粒子离开电场时的速度大小为v v=设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径设带电粒子离开电场进入磁场做匀速圆周运动的半径为为R R,则有,则有qvBqvB=m m2021/8/8 星期日20联立联立式解得式解得R R=(3)2t t0时刻进入两板间的带电粒子在磁场中运动的时刻进入两板间的带电粒子在磁场中运动的时间最短时间最短.带电粒子离开电场时沿带电粒子离开电场时沿y y轴正方向的分速度轴正方向的分速度为为v vy y=atat0设带电粒子离开电场时速度方向与设带电粒子离开电场时速度方向与y y轴正方向的夹角轴正方向的夹角为为 ,则,则tan =联立联立式解得式解得 =2021/8/8 星期日21带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,圆弧所对的带电粒子在磁场中的运动轨迹如图所示,圆弧所对的圆心角圆心角2 =,所求最短时间为所求最短时间为t tmin=T T带电粒子在磁场中运动的周期为带电粒子在磁场中运动的周期为T T=联立联立 式得式得t tmin=2021/8/8 星期日22答案答案 (1)U U0=(2)(3)2t t0时刻进入两极板间的带电粒子在磁场中运动时刻进入两极板间的带电粒子在磁场中运动的时间最短,最短时间为的时间最短,最短时间为2021/8/8 星期日231.压压敏敏电电阻阻的的阻阻值值随随所所受受压压力力的的增增大大而而减减小小,有有位位同同学学利利用用压压敏敏电电阻阻设设计计了了判判断断小小车车运运动动状状态态的的装装置置,其其工工作作原原理理如如图图8(a)所所示示,将将压压敏敏电电阻阻和和一一块块挡挡板板固固定定在在绝绝缘缘小小车车上上,中中间间放放置置一一个个绝绝缘缘重重球球.小小车车向向右右做做直直线线运运动动的的过过程程中中,电电流流表表示示数数如如图图(b)所所示示,下列判断正确的是下列判断正确的是 ()图图82021/8/8 星期日24A.从从0到到t t1时间内时间内,小车可能做匀速直线运动小车可能做匀速直线运动B.从从t t1到到t t2时间内时间内,小车做匀加速直线运动小车做匀加速直线运动C.从从t t2到到t t3时间内时间内,小车做匀速直线运动小车做匀速直线运动D.从从t t2到到t t3时间内时间内,小车做匀加速直线运动小车做匀加速直线运动解析解析 0t t1时间内时间内,由(由(b)图知)图知I I不变不变,电阻电阻R R不变不变,因因此压敏电阻所受压力不变此压敏电阻所受压力不变,重球受力不变重球受力不变,它可能是匀它可能是匀速运动速运动,也可能是匀加速直线运动也可能是匀加速直线运动,A对对;t t1t t2时间内时间内,电流电流I I增大增大,电阻电阻R R不变,则压敏电阻阻值减小不变,则压敏电阻阻值减小,球所受球所受合力变化合力变化,B错错;t t2t t3时间内的电流恒定且比时间内的电流恒定且比0t t1时间时间内大内大,而而0t t1时间内小球可能匀速也可能匀加速时间内小球可能匀速也可能匀加速,则则t t2t t3时间内一定是匀加速直线运动时间内一定是匀加速直线运动,C错,错,D对对.答案答案 AD2021/8/8 星期日252.(2008通州模拟)如图通州模拟)如图9所示所示,一质量为一质量为m m、电荷量为电荷量为+q q的物体处于场强按的物体处于场强按E E=E E0 0-ktkt(E E0、k k均为大于零的常数均为大于零的常数,取水平向左为正方向)取水平向左为正方向)变化的电场中变化的电场中,物体与竖直墙壁间动摩擦因物体与竖直墙壁间动摩擦因数为数为 ,当当t t=0时刻物体刚好处于静止状态时刻物体刚好处于静止状态.若若物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,且电场空间和墙面均足够大且电场空间和墙面均足够大,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.物体开始运动后加速度先增加、后保持不变物体开始运动后加速度先增加、后保持不变B.物体开始运动后加速度不断增加物体开始运动后加速度不断增加C.经过时间经过时间t t=E E0/k k,物体在竖直墙壁上的位移达最大物体在竖直墙壁上的位移达最大值值D.经过时间经过时间t t=(E E0q q-mgmg)/k kq q,物体运动速度物体运动速度达最大值达最大值图图92021/8/8 星期日26解析解析 取物体受力分析取物体受力分析,如右图所示如右图所示.竖直方向竖直方向:mgmg-F Ff=mama且且F Ff=F FN水平方向水平方向:F FN=qEqE故故a a=g g-(E E0-ktkt)由由式式:t ta a,B对对;当当t t=时时,a a=g g,故物体在故物体在t t=时时,在竖直墙壁上位移最大在竖直墙壁上位移最大,以后离开墙壁运动以后离开墙壁运动,C对对.答案答案 BC2021/8/8 星期日273.如图如图10甲所示甲所示,两平行金属板竖直放置两平行金属板竖直放置,左极板接地左极板接地,中间有小孔中间有小孔,右极板电势随时间变化的规律如图乙右极板电势随时间变化的规律如图乙所示所示,电子原来静止在左极板小孔处电子原来静止在左极板小孔处,不计电子的重不计电子的重力力.下列说法正确的是下列说法正确的是()图图10A.从从t t=0时刻释放电子时刻释放电子,电子始终向右运动电子始终向右运动,直到打直到打到右极板上到右极板上B.从从t t=0时刻释放电子时刻释放电子,电子可能在两板间振动电子可能在两板间振动2021/8/8 星期日28C.从从t t=T T/4时刻释放电子时刻释放电子,电子可能在两板间振动电子可能在两板间振动,也也可能打到右极板上可能打到右极板上D.从从t t=3T T/8时刻释放电子时刻释放电子,电子必将打到左极板上电子必将打到左极板上解析解析 电子只受电场力电子只受电场力,其加速度大小不变其加速度大小不变,为为a a=,d d为两板间距为两板间距.从从0时刻释放时刻释放,其运动情景如下图所示其运动情景如下图所示.故故A对对,B错错.若从若从t t=T T时释放时释放,其其v vt t图象如下图所示图象如下图所示.2021/8/8 星期日29若位移若位移x xd d,则打在右板上则打在右板上;若若x xd d,则在两板间振动则在两板间振动,故故C对对;从从 T T释放释放,运动情景同运动情景同C选项选项,可能打在左板或可能打在左板或右板上右板上,D错错.答案答案 AC4.压敏电阻的阻值会随所受压力的增大压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小而减小.某位同学利用压敏电阻设计了某位同学利用压敏电阻设计了判断电梯运动状态的装置判断电梯运动状态的装置,其装置示意其装置示意图如图图如图11所示所示,将压敏电阻平放在电梯将压敏电阻平放在电梯内内,受压面朝上受压面朝上,在上面放一物体在上面放一物体m m,电梯电梯静止时电流表示数为静止时电流表示数为I I0,电梯在不同的运动过程中电梯在不同的运动过程中,电流表的示数分别如图电流表的示数分别如图12中甲、乙、丙、丁所示中甲、乙、丙、丁所示,判断正确的是判断正确的是 ()图图112021/8/8 星期日30A.甲图表示电梯可能做匀速直线运动甲图表示电梯可能做匀速直线运动B.乙图表示电梯可能做匀加速上升运动乙图表示电梯可能做匀加速上升运动C.丙图表示电梯可能做匀加速上升运动丙图表示电梯可能做匀加速上升运动D.丁图表示电梯可能做变减速下降运动丁图表示电梯可能做变减速下降运动解析解析 A中匀速运动时压力大小不变中匀速运动时压力大小不变,仍等于重力仍等于重力,电电阻不变阻不变,A对对;当匀加速上升时当匀加速上升时,m m对电阻压力增大且为对电阻压力增大且为恒力恒力,压敏电阻阻值减小压敏电阻阻值减小,为定值为定值,电流增大也为定值电流增大也为定值,C对对,B错错;同理可知同理可知D正确正确.答案答案 ACD图图122021/8/8 星期日315.如图如图13所示,电阻不可忽略的均匀所示,电阻不可忽略的均匀金属长方形线框的两边通过滑片金属长方形线框的两边通过滑片P P、Q Q与理想电压表与理想电压表V以及定值电阻以及定值电阻R R相相连,金属框与滑片接触良好,整个连,金属框与滑片接触良好,整个装置处于垂直金属框的匀装置处于垂直金属框的匀强磁场中;强磁场中;开始时金属框的右边界与滑片开始时金属框的右边界与滑片P P、Q Q在同一直线上,在同一直线上,从某时刻开始,金属框以速度从某时刻开始,金属框以速度v v向右匀速运动,当向右匀速运动,当左边界与滑片左边界与滑片P P、Q Q到达同一直线时停止运动,则在到达同一直线时停止运动,则在金属框运动过程中,电压表的读数(金属框运动过程中,电压表的读数()图图132021/8/8 星期日32A.始终为零始终为零B.不为零,始终不变不为零,始终不变C.一直增大一直增大D.先减小后增大先减小后增大解析解析 金属框匀速向右运动切割磁感线,金属框相当于金属框匀速向右运动切割磁感线,金属框相当于电源,由于金属框的运动速度不变,因此电源的电动势电源,由于金属框的运动速度不变,因此电源的电动势不变,不变,P P、Q Q间的电阻相当于电源的内阻,间的电阻相当于电源的内阻,P P、Q Q左边部分左边部分的电阻为的电阻为R R1,右边部分的电阻为右边部分的电阻为R R2,则电源的内阻,则电源的内阻r r=,由于,由于R R1+R R2为定值,可知为定值,可知r r先增大后减小,先增大后减小,当当r r=时,时,r r有最大值;由于有最大值;由于r r先增大后减小先增大后减小,电路中总电流先减小后增大,则路端电压(电压表示,电路中总电流先减小后增大,则路端电压(电压表示数)先减小后增大,数)先减小后增大,D正确正确.答案答案 D2021/8/8 星期日336.(2009南京六中模拟)如图南京六中模拟)如图14所示,一绝缘所示,一绝缘“”形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆形杆由两段相互平行的足够长的水平直杆PQPQ、MNMN和和一半径为一半径为R R的光滑半圆环的光滑半圆环MAPMAP组成,固定在竖直平面组成,固定在竖直平面内,其中内,其中MNMN杆是光滑的,杆是光滑的,PQPQ杆是粗糙的杆是粗糙的.现将一质量现将一质量为为m m的带正电荷的小环套在的带正电荷的小环套在MNMN杆上,小环所受的电场杆上,小环所受的电场力为重力的力为重力的 .图图142021/8/8 星期日34(1)若将小环由)若将小环由D D点静止释放,则刚好能到达点静止释放,则刚好能到达P P点,点,求求DMDM间的距离间的距离.(2)若将小环由)若将小环由M M点右侧点右侧5R R处静止释放,设小环与处静止释放,设小环与PQPQ杆间的动摩擦因数为杆间的动摩擦因数为 ,小环所受最大静摩擦力与,小环所受最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等,求小环在整个运动过程中克服滑动摩擦力大小相等,求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功摩擦力所做的功.2021/8/8 星期日35解析解析 (1)据动能定理)据动能定理qExqEx-2mgRmgR=0-0qEqE=mgmg联立解得联立解得x x=4R R(2)若)若 mgmgqEqE(即(即 )设小环到达设小环到达P P点右侧点右侧x x1处静止处静止据动能定理据动能定理qEqE(5R R-x x1)-mgmg2R R-F Ffx x1=0-0F Ff=F FN=mgmg2021/8/8 星期日36联立解得联立解得x x1=克服摩擦力做功克服摩擦力做功W W1=mgxmgx1=若若 mgmgqEqE(即(即 )小环经过往复运动,最后在小环经过往复运动,最后在P P点速度为点速度为0据动能定理据动能定理qEqE5R R-mgmg2R R-W W2=0-0克服摩擦力做功克服摩擦力做功W W2=mgRmgR答案答案 (1)4R R (2)mgRmgR2021/8/8 星期日377.(2008聊城模拟)磁悬浮列车的运动原理如图聊城模拟)磁悬浮列车的运动原理如图15所示所示,在水平面上有两根很长的平行直导轨在水平面上有两根很长的平行直导轨,导轨间导轨间有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场有与导轨垂直且方向相反的匀强磁场B B1和和B B2,B B1和和B B2相互间隔相互间隔,导轨上放有金属框导轨上放有金属框abcdabcd.当磁场当磁场B B1和和B B2同同时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时时以恒定速度沿导轨向右匀速运动时,金属框也会金属框也会沿导轨向右运动沿导轨向右运动.已知两导轨间距已知两导轨间距L L1=0.4 m,两种磁两种磁场的宽度均为场的宽度均为L L2,L L2=abab,B B1=B B2=1.0 T.金属框的质量金属框的质量m m=0.1 kg,电阻电阻R R=2.0.设金属框受到的阻力与其设金属框受到的阻力与其速度成正比速度成正比,即即F Ff=k kv v,比例系数比例系数k k=0.08 kg/s.求求:图图152021/8/8 星期日38(1)当磁场的运动速度为)当磁场的运动速度为v v0=5 m/s时时,金属框的最金属框的最大速度大速度v v1为多大为多大?(2)金属框达到最大速度以后)金属框达到最大速度以后,某时刻磁场停止运某时刻磁场停止运动动,当金属框的加速度大小为当金属框的加速度大小为a a=4.0 m/s2时时,其速度其速度v v2多大多大?解析解析 (1)线框产生的电动势为)线框产生的电动势为E E=2BLBL(v v0-v v1)线框中产生的感应电流为线框中产生的感应电流为I I=(v v0-v v1)线框所受的安培力为线框所受的安培力为F F=2BILBIL=(v v0-v v1)当当F F=F Ff时线框的速度最大时线框的速度最大,即即F F=k kv v1解得解得v v1=4 m/s2021/8/8 星期日39(2)磁场停止运动后)磁场停止运动后,线框速度为线框速度为v v2时时,线框产生的线框产生的电动势电动势E E=2BLvBLv2线框中产生的感应电流为线框中产生的感应电流为I I=线框所受的安培力为线框所受的安培力为F F=2BIBIL L=由牛顿第二定律可得由牛顿第二定律可得:F F+kvkv2=mama解得解得v v2=1 m/s答案答案 (1)4 m/s (2)1 m/s返回2021/8/8 星期日402021/8/8 星期日419、静夜四无邻,荒居旧业贫。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、雨中黄叶树,灯下白头人。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:45:00 AM11、以我独沈久,愧君相见频。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、故人江海别,几度隔山川。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、乍见翻疑梦,相悲各问年。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、他乡生白发,旧国见青山。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、比不了得就不比,得不到的就不要。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、行动出成果,工作出财富。2022/11/272022/11/2727 November 202217、做前,能够环视四周;做时,你只能或者最好沿着以脚为起点的射线向前。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、没有失败,只有暂时停止成功!。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、很多事情努力了未必有结果,但是不努力却什么改变也没有。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:45:00 AM11、成功就是日复一日那一点点小小努力的积累。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、世间成事,不求其绝对圆满,留一份不足,可得无限完美。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、不知香积寺,数里入云峰。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、楚塞三湘接,荆门九派通。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、少年十五二十时,步行夺得胡马骑。2022/11/272022/11/2727 November 202217、空山新雨后,天气晚来秋。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/279、杨柳散和风,青山澹吾虑。2022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202210、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2022/11/272022/11/272022/11/2711/27/2022 11:45:00 AM11、越是没有本领的就越加自命不凡。2022/11/272022/11/272022/11/27Nov-2227-Nov-2212、越是无能的人,越喜欢挑剔别人的错儿。2022/11/272022/11/272022/11/27Sunday,November 27,202213、知人者智,自知者明。胜人者有力,自胜者强。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202214、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。27 十一月 20222022/11/272022/11/272022/11/2715、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。十一月 222022/11/272022/11/272022/11/2711/27/202216、业余生活要有意义,不要越轨。2022/11/272022/11/2727 November 202217、一个人即使已登上顶峰,也仍要自强不息。2022/11/272022/11/272022/11/272022/11/27MOMODA POWERPOINTLorem ipsum dolor sit amet,consectetur adipiscing elit.Fusce id urna blandit,eleifend nulla ac,fringilla purus.Nulla iaculis tempor felis ut cursus.感感 谢谢 您您 的的 下下 载载 观观 看看专家告诉2021/8/8 星期日42