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1、学习必备欢迎下载高考物理二轮复习教案电磁学一、知识结构( 一) 电场1. 了解什么是基元电荷及电荷守恒定律的应用。2. 掌握真空中的库仑定律及其应用。3. 掌握电场强度的定义式、点电荷和匀强电场场强的计算公式，正确领会磁力线的含义。4. 理解电势、 电势差、 等势面的概念， 掌握匀强电场中场强和电势差的关系及电场力做功与电势能的关系。5. 理解电场中的导体处于静电平衡状态时的特殊情况。6. 掌握带电粒子在电场中运动的规律。7. 掌握电容器的电容的概念及平行板电容器中电容的计算公式。( 二) 恒定电流1. 掌握电阻的串并联规律，串并联电路中的电压、电流及功率分配及焦耳定律。2. 理解电动势的概念
2、，掌握闭合电路的欧姆定律。3. 掌握电路的处理方法，学会对电路的变化分析判断，掌握各种类型的电路计算。4. 掌握电压表、电流表和欧姆表的读数方法和测量原理及方法。5. 会根据电路图进行电路的实物接线。( 三) 磁场1. 理解磁场、磁感强度、磁感线、磁通量的意义，了解磁现象的电本质。2. 掌握安培力的计算公式和左手定则，了解电流表的工作原理。3. 掌握速度与磁场方向平行和垂直两种情况下洛仑力方向的判定和大小的计算，掌握带电粒子在匀强磁场中的圆周运动规律及洛仓兹力的应用。( 四) 电磁感应和交流电1. 电磁感应(1) 正确领会感应电流产生的条件，熟练运用右手定则和楞次定律判断感应电流及感应电动势的
3、方向。(2) 熟练掌握法拉第电磁感应定律，及各种情况下感应电动势的计算方法。2. 交流电(1) 了解交流电的概念，理解表示交流电的各物理量的含义，并能准确识别和使用它们。(2) 理解正弦交流电的图象，并能根据图象讨论有关问题。(3) 理解变压器的原理，能使用电压比和电流比公式分析计算有关问题。(4) 弄清什么叫振荡电流、振荡电路，掌握电磁振荡的过程特征。(5) 熟练掌握电磁振荡的周期和频率公式，并应用公式分析、计算、讨论有关的简单问题。(6) 了解麦克斯韦电磁场理论的基本要点，掌握电磁波的形成和波速公式V=f 的应用。二、例题解析例 1 如右图所示，在通有电流I 的无限长的直导线旁边放有一导线
4、ab 与其平行，当长直导线中向上的电流I 减小时，导线ab 两端的电势高低情况是： ( ) A.UaUb B.Ua=Ub C.UaUb D.无法确定【解析】本题仅由无限长导线中电流I 减小的实际情况，从正面直接着手很难做出判断，但我们可采用“等效法”加以考虑：因为长直导线中电流I 减小时，导线ab 所在处磁场的磁感应强度减弱，所以我们完全可将电流I 减小，导线 ab 不动的实际情形等效为电流I 不变，而导线 ab 向右平动的情形，则本题由右手定则精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 25 页学习必备欢迎下载可立即做出UaUb的
5、正确判断，即本题答案为(A) 。例 2 如下图左所示的电路，请画出S断开与 S闭合时的等效电路。【解析】将C1、C2看作断路，如上图右所示。根据电流表的流向，可得S断开时与S闭合时的等效电路，如下图甲、乙所示。例 3 如右图所示，半径为r 的半圆形金属导线处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直于线圈所在的平面，试求导线在下列情况中所产生的感应电动势：(1) 导线在自身所在平面沿垂直于直径OO 的方向以速度v 向右匀速平动。(2) 导线从图示位置起，绕直径OO 以角速度匀速转动。【解析】 (1) 无法直接求出半圆形导线OO 所产生的感应电动势。我们可设想用一直导线将OO 两端连接起来构成一
6、闭合回路( 如图 ) ， 则在向右运动过程中，回路的磁通量不发生变化，故整个回路中的感应电动势=0, 这表明直导线OO 与半圆形导线切割磁感线所产生的感应电动势大小相等，方向相反。而由直=2Brv, 可知圆=2Brv。(2) 假设用直导线将OO 连接形成闭合回路，使其以同样的角速度绕OO 匀速转运，由于直导线OO 不切割磁力线，所以在产生应电动势这一点上，半圆形导线与闭合回路等效，由公式e=BSsin t, 又 S=21r2，所以半圆形导线中感应电动势e=21 r2Bsin 。例 4 右图中 A和 B表示在真空中相距为d 的两平行金属板加上电压后，它们之间的电场可视为匀强电场；右边表示一周期性
7、的交变电压的波形，横坐标代表时间t ，纵坐标代表电压U ，从 t=0 开始，电压为给定值 U0，经过半个周期，突然变为 -U0。如此周期地交替变化。在 t=0 时刻将上述交变电压U加在 A、 B两极上，求：(1) 在 t=0 时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A 板时的速度最大，则所加交变电压的频率最大不能超过多少 ?(2) 在 t=0 时刻，在B的小孔处无初速地释放一电子，要想使这电子到达A板时的速度最小 ( 零) ，则所加交变电压的频率为多大?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 25 页学习必备欢迎下
8、载(3) 在 t=?时刻释放上述电子，在一个周期时间，该电子刚好回到出发点?试说明理由并具备什么条件。(4) 在什么时间范围内释放上述电子，该电子不可能到达A板。【解析】电子运动的v-t图象如右图所示。(1) 要求电子到达A板的速度最大， 要求在 t=2T时刻即速度达最大值 vm=mdeUT2时到达 A板，位移为s=21mdeU0(2T)2=d，要求频率f 不能超过208mdeU。(2) 要求电子到达A板的速度为零，要求在t=T 时刻到达A板，由 s=21mdeU0T2=d，要求频率f 不能超过202mdeU。(3) 在 t=T/4 时刻释放电子，经过一个周期，在t=45T时刻，电子刚回到出发
9、点。条件时在半个周期即从(4T43T) 时间内，电子的位移小于d，条件是频率f 216mdeU。(4) 在4Tt T 时间内释放电子，电子不可能到达A板，其中在2Tt T 时间内释放电子，电子进不了电场内而被挡在B板外面。例 5 如右图所示，固定在竖直平面内的两根平行金属导轨的间距为L，上端连一电容为 C的电容器，其耐压足够大。空间有垂直于导轨平面的匀强磁场，其磁感强度为B。 一根质量为m的金属杆 PP水平地卡在导轨上，释放后，此杆沿导轨无摩擦地下滑。经过一段时间， 到图示时刻其下落速度为v1。假定导轨足够长，导轨、金属杆和连接导线的电阻均可忽略。试求：金属板PP 的速度从v1变化到v2的过程
10、中，电容器吸收的能量 E。【解析】测试学生应用基础知识解决问题的能力，考查有关电容器充电、感应电动势、动能原理、能量守恒等相关知识。(1) 杆 PP 因切割磁感线而产生感应电动势，它是电容器的充电电压。设此杆由时刻t 到 t 的极短时间t 内，其速度由v 变为 v，则在时间t 内电容器电量的变化为q=q-q=CBL(v -v)=CBl v 因而，充电电流为i=tq =tvCBL =CBla 基中 a 是杆在时刻t 的加速度。(2) 杆 PP 下落时， 受到两个力的作用；重力 G=mg ，向下， 安培力 f=BIL=CB2L2a，向上，由牛顿第二定律，mg-CB2l2a=ma精选学习资料 - -
11、 - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 25 页学习必备欢迎下载a=mlCBHg221，a 与时间无关，可见杆PP 作匀速动运。(3) 设重力克服安培力做功为Wf，由动能定理，mg h-Wf=21m(v22-v21) h 为杆 PP 下落的高度，由运动学公式，得h=21(v22-v21)/q Wf=mg21(v22-v21)/q-21m(v22-v21) =21m(v22-v21)(qg -1) =21m(v22-v21)CB2L2根据能量守恒定律，重力克服安培力做的功表现为充电流i 的能量， 由于本电路各种电阻为零，无焦耳热，这份能量必然储存在电
12、容器上。因此，E=21m(v22-v21)CB2l2。例 6 一小型发电机输出功率为50kW ，输出电压为240V。现用一台升压变压器使其升压，用户处再用一台降压变压器降到所需要的220V，输电线总电阻30，损失电功率为总功率的6% ，变压器是理想的，求这两台变压器原副线圈的匝数比各是多少，并画出送电电路简图。【解析】 这是一个联系实际的问题，通过此题可以了解远距离输电的基本过程，加深对远距离输电必须用高压的理解。输电线的电阻一定，已知损失的功率就可以求出输电电流，由输送的功率和输电电流可以求出输电电压，此电压远高于发电机的输出电压，因此要用升压变压器升压，变压器的匝数比等于发电机输出电压与输
13、送电压之比。输电线上有电压降，到用户所在地的电压等于输送电压与输电线电压降之差，此电压与用户所需要的电压之比等于降压变压器匝数比。输电线损失的功率P=I2R=50 1036%=3 103(W)I=RP=303000=10(A) 输送的电压U2=IP =1010503=5103(V) 升压变压器匝数比21nn=21UU=5000240=12516精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 25 页学习必备欢迎下载到用户所在地电压U3=U2-IR=5 103-10 30=4.710 103(V) 降压变压器匝数比43nn=43UU=22
14、04700=11235送电电路简图如下图所示。例 7 用伏安法测小灯泡(4.5V 3W)的功率与其中电流强度的关系，要求小灯泡两端的电压从零调整到4.5V，请将右图所示的组件连接起来。【解析】由4.5V 、3W可知，小灯泡的电阻为6.75 ，电压表的量程应选15V，根据电压表的读数范围可知，流过小灯泡的最大电流强度Im=75.65.4 0.6A，故电流表量程应选3A，一般情况下，电压表的内阻为几千欧，电流表的电阻为零点几欧，由VxRRxARR，得电流表应外接。由电压表读数要求04.5V 可知，滑动变阻器应为分压接法。电路图如右图所示。实物接线，根据电路图选择滑动变阻器上接线柱与右下接线柱，预设
15、上为“+” ，右下为“ - ” ，从“ +”出发，通过小灯泡，接电流表3A 接线柱，电流表“- ”接线柱接滑动变阻器右下接线柱，电压表15V 接线柱接滑动变阻器上接线柱，“ - ”接线柱接电流表3A接线柱。由滑动变阻器特点可知，左下a 接线柱电势高于b 接线柱。从电源的正极出发接a 接线柱， b 接线柱通过开关，接电源的负极，如下图所示。例 8 用均匀的金属丝绕成的长方形线框ABCD ，AB=CD=30厘米， AC=CD=10 厘米，线框可以绕 AB 、CD边上的 O、O轴以角速度=200 弧度 / 秒匀速转动，并且使线框的一部分处在大小为1 特的有界匀强磁场中，O、O 恰在磁场边界上，AO=
16、CO =20 厘米，初始时，线框的1/3 处于磁场中且其平面垂直于磁场，如图， 以 O点电势高于O点时为正， 在 U-t坐标系中作出OO 间电压随时间变化的关系图(两个周期 ) ，并注明必要的坐标值及其计算过程. 【解析】本题知识点集中，一步步解答要有扎实的基本工和灵活的头脑. 下面我们分步精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 25 页学习必备欢迎下载来解这道题，并对每步中蕴含的物理思想方法作简要评析。第一步，应该算出内外电阻之比，即RACO O与 RBDO O的比值，很多同学由面积之比为21，立即认为R之比也是 21，便一路
17、错到底， 一分未得 . 正确答案应是由长度之比算出53. 另外易得周期T=2/ =0.314(s). 第二步，必须分清内外电路，这是一个同学们极易犯错的地方. 我们可以这样分析，041T 时， OBDO 是内电路，那幺由右手定律可知：UO UO.e1=BBD OB sin =2sin (V). 第三步，我们分析41T21T 的时间段，必须注意，此时又是一道难关，因为内电路变了，由右手定律可知，此时UOUO . e2=BAC OA sin =4sin(V) 第四步，很多同学到此以为大功告成，他们列出了UOO m=B AC OA 85，错了 !他们没有注意到内外电路一变，内外电阻也变化了，所以应该
18、乘以83. 第五步，两个过程共四步分析下来，我们心中才有了底，那幺2T43T 和43TT，这两个过程的解答， 便非常清晰明了. 具体解答请大家仿照以上提供的解答自行完成. 由分析我们可画出电压变化关系图如下：综上所述，解答本题时，一定要“擦亮眼睛”，冷静分析，抓住电阻之比、内外电路变化、内外电阻变化、 电势正负变化， 对物理现象更要看得深入全面，才能正确地解出这道题. 三、能力训练( 一) 选择题1. 下列叙述中，错误的是( ) A.在电场中，电场强度大的点，电势必高B.电荷置于电势越高的点，所具有的电势能也越大C.电场中电场强度大的地方，沿电场线方向电势降落快D.一带电粒子只受电场力作用，在
19、电场中运动时，电势能一定变化2. 如图所示，两平行金属板A 、B接在电池的两极，一带正电的单摆悬挂在A板上，闭合开关 S，让单摆作简谐运动，设周期为T，则( ) 2 题图 3题图 4题图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 25 页学习必备欢迎下载A.保持开关S闭合， B板向 A板靠近，则周期小于T B.保持开关S闭合， B板向 A板靠近，则周期不变C.开关 S断开， B板向 A板靠近，则周期不变D.开关 S断开， B板向 A板靠近，则周期大于T 3. 如图所示， 直线 A为某电源的路端电压U与电流 I 的关系图像， 直线 B
20、是电阻 R的两端电压与电流I 的关系图像。 用该电源与电阻R组成闭合电路， 电源的输出功率和电源的效率分别为 ( ) A.4W，33% B.2W，33% C.2W， 67% D.4W，67% 4. 一个极板水平放置的平行板电容器和三个可变电阻及电源连成如图所示的电路，有一个质量为M的带电油滴悬浮在两板之间不动。要使油滴上升，可采用的办法是( ) A.减小 R1 B.增大 R2 C.增大 R1 D.减小 R25. 如图所示， 在匀强磁场B中，有一个原来静止的重原子核发生了衰变，图中两个相切圆分别表示衰变后产生的新核和带电粒子的运动轨迹，则 ( ) A.该原子核发生的是衰变B.该原子核发生的是衰变
21、C.小圆是衰变后产生的新核的轨迹，大圆是带电粒子的轨迹，两者运行方向相同D.小圆是带电粒子的轨迹，大圆是衰变后产生的新核的轨迹，两者运动方向相反6. 如图所示，平行直线aa及 bb间有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为B ，现分别在 aa上某两点射入带正电的粒子M及 N，M 、N的初速度的方向不同，但与 aa的夹角均为, 两粒子都恰不能越过边界线bb， 若两粒子质量均为 m ，电量均为q，两粒子从射入到bb的时间分别为t1和 t2，则 ( ) A.t1+t2=qBmB.t1+t2=qBm2C.M粒子的初速度大于N粒子的初速度D.M粒子的轨道半径大于N粒子的轨道半径7. 已知 LC振荡电路中电容
22、器极板1 上的电量随时间化的曲线如图所示，则( ) A.a、c 两时刻电路中电流最大，方向相反B.a、c 两时刻电路中电流最大，方向相同C.b、d 两时刻电路中电流最大，方向相同D.b、d 两时刻电路中电流最大，方向相反8. 收音机中调谐电路线圈的自感系数为L，要想接收波长是的电台讯号，应把调谐电路中电容大小调到(c 为真空中光速) ( ) A.Lc2 B.Lc21C. 222Lc D. 2224Lc精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 25 页学习必备欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 -
23、 - - - - - -第 8 页，共 25 页学习必备欢迎下载9. 在如图所示电路中，每个电阻的阻值相同，A、B间电压为30V，则 ( ) A.S1、S2都闭合时， C、D间电压为30V B.S1、S2都断开时， C、D间电压为30V C.S1闭合、 S2断开时， C、D间电压为10V D.S1断开、 S2闭合时， C、D间电压为6V 10. 如图所示， 竖直方向的直线MN为某一静电场中的一条电场线( 指向不知 ) ，若一带电尘粒从 A 点由静止释放，尘粒沿竖直方向下落，到B点时速度为零，不计空气阻力( ) A.尘粒的运动不可能是匀速运动，也不可能是匀加速运动B.A 点的场强一定大于B点的场
24、强C.可能是 A点的电势比B点高，也可能是B点电势比A点高D.A、B两点间尘粒重力势能之差大于电势能之差11. 如图所示，平行板电容器两板间距离为d，在两板间加一固定电压U，正极板接地，在两板间放入一个半径为R(2Rd)的绝缘金属球壳，C、D是直径上的两端点，下列说法正确的是( ) A.由于静电感应，C 、 D两点电势差为UdR2B.由于静电感应，球心O处场强为零C.若把球壳接地，再断开，然后拿走电容器，球壳上将带正电荷D.若把球壳接地，再断开，然后拿走电容器，球壳上将带负电荷11 题图 12题图 13题图12. 如图所示，在一根软铁棒上绕有一组线圈，a、c 是线圈的两端，b 为中心抽头。把a
25、、b 两端接上两根平行金属导轨，在导轨间有匀强磁场，方向垂直线面向里，导轨上放一金属棒，当金属棒在导轨上滑动时，a、b、c 各点间都有电势差，若要求a 与 c 点的电势均高于 b 点，则( ) A.金属棒应向右加速运动 B.金属棒应向右减速运动C.金属棒应向左加速运动 D.金属棒应向左减速运动13. 在图中， A、B是一对中间有小孔的平行金属板，两小孔的连线与金属板面相垂直，两极板的距离为L，两极板间加上低频交流电压，A 板电势为零，B 板电势 U=U0cost。现有一电子在t=0 时穿过 A板上小孔射入电场。设初速度和重力的影响均可忽略不计，则电子在两极板间可能( ) A.以 AB间的某一点
26、为平衡位置来回振动B.时而向 B板运动，时而向A板运动，但最后穿出B板C.一直向 B板运动，最后穿出B板，如果小于某个值0，l 小于某个值l0精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 25 页学习必备欢迎下载D.一直向 B板运动，最后穿出B板，而不论、l 为什么值14. 如右图所示，金属球壳A外有一带正电的点电荷B ，当闭合开关S使球壳的内表面接地时 ( ) A.导线中有方向向下的电流 B.导线中没有电流C.球壳的电势开始变小 D.球壳上净电荷将变成负的15. 式(1)E=F/q和式 (2)E=kq/r2分别为电场强度的定义式和点
27、电荷场强的公式，下列四个选项中错误的是( ) A.式(1) 中的场强E是式 (1) 中的电荷q 所产生的电场的场强。 式(2) 中的场强E是式 (2)中的电荷q 所产生的电场的场强B.式(1) 中的 F 是放入某电场中的电荷所受的力，q 是产生这个电场的电荷C.式(2) 中的场强E是某电场的场强，q 是放入此电场中的电荷D.式(1) 、(2) 都只对点电荷产生的场才成立16. 将滑动变阻器作分压器用，如图所示电路中，A、B为分压器的输出端，若把变阻器的滑动触片放在变阻器正中，则 ( ) A.空载时输出电压UAB=UCD/2 B.接上负载R时，输出电压UABUCD/2 C.负载 R的阻值大， U
28、AB越接近 UCD/2 D.负载 R的阻值越小， UAB越接近 UCD/2 17. 如右图所示，匀强磁场中有一个开口向上的绝缘半球，将带有正电荷的小球从半球左边最高处静止释放，物块沿半球内壁只能滑到C点处； 若将该物块自半球右边最高点静止释放，能滑到位置的为( ) A.与 C等高的 D点处 B.比 D高的某处C.比 D低的某处 D.上述情况都有可能18 题图18. 如右图所示，金属棒L 在金属导轨MN 、PQ上以 OO 为平衡位置，AA 、 BB 为最大位移作简谐运动，导轨间有如图方向的匀强磁场，其两端跟一个变压器相连，原、副线圈分别串接电流表G1、G2 ，下述结论中正确的是( ) A.金属棒
29、 L运动到平衡位置OO 时，通过电流表G1的读数为零，电流表G2的读数为零B.当金属棒L 运动到 AA 或 BB 位置时， 通过电流表G1的读数为零， 电流表 G2的读数为零C.当金属棒L 由 AA 向 OO 运动时，通过电流表G2的电流方向bG1a D.当金属棒L 由 AA 向 OO 运动时，通过电流表G2的电流方向为aG2b 19. 如右图所示，a、b 是两个相同的小灯泡，灯泡电阻为r,r R,L 是一个自然系数相精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 25 页学习必备欢迎下载等。由于自然现象，开关S接通和断开时，下列说法
30、院中正确的是 ( ) A.开关按通时，Ia=IbB.开关断开时，Ia=IbC.开关接通时，看到a 先亮， b 后亮D.开关断开时，看到b 先暗， a 先亮一下再暗( 二) 填空题1. 真空中有一束电子流，以一定的速度v0沿着与场强垂直的方向自O点进入匀强电场，如图所示。以O点为坐标原点，x 轴垂直于电场方向。如果沿x 轴取OA=AB=BC, 分别自 A、B、C点作跟 y 轴平行的直线与径迹交于M 、N、P三点， 那幺：(1) 电子流经M 、N、P三点时，沿x 轴的分速度之比vMxvNxvPx= (2) 沿 y 轴的分速度之比vMyvNy vPy= . (3) 电子流每经过相等时间，动能增量之比
31、Ek1 Ek2 Ek3= .(4) 电子流每经过相等时间，动量增量之比P1 P2 P3= .2. 如图所示为一较复杂的电路的一部分，已知R1=10,R2=5,R3=3,I1=2mA,I2=1mA,则图中电流表的示数为， 流过电流表的电流方向是 .3. 如图所示，在水平向右的匀强磁场中，折线导线中通以图示的电流，比较导线AB 、BC 、CD 、DE 、EF五根导线中受到的安培力最大的是，受到的安培力为零的是 ,受到的安培力方向相同的是 .4. 一半径为R 、均匀带电的轻质细塑料环，总带电量为Q，置于与环面垂直的匀强磁场中，磁感强度为B，如图所示。当以圆心为轴，以角速度转动圆环时，环中的张力为 .
32、 5. 为了测量电流表A1的内阻，采用右图所示电路，其中电流表A1的量程为30A，内阻约为 100( 待测 )；A2是标准电流表，量程为200A，内阻为 50.0； R1为电阻箱，阻值范围为0999.9 ，蓄电池电动势为3V，内阻不计； S1为单刀单掷开关S2为单刀双掷开头。按图接好电路后，将可变电阻器R2适当调节后，将单刀双掷开关S2接 1 位置，接通开关S1，调节 R2，使两表读数均为150 A，然后将S2接到 2 位置，调节R1使 A2的读数仍为150A，此时R1的阻值为82.5 。由此可测出A1的内阻 Rg。(1) 按照上图所示的电路，在下图的实物图上连线。(2) 电流表 A1的内阻
33、Rg= 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 25 页学习必备欢迎下载(3) 为了保证两块电流表的安全使用，限流电阻R3的阻值应选。A.100 B.150 C.100K D.15K6. 一个边长为l=0.5m 的金属框 abcd, 质量为 m=0.1kg，整个回路的电阻R=0.5，放在倾角 =30的光滑不导电的斜面上。斜面上有一段宽L=0.5m 的有限匀强磁场，方向垂直斜面向上，磁感应强度B=0.5T, 如图所示。金属框由静止开始下滑，沿斜面下滑了一段距离s后进入磁场区域， 要使金属框匀速穿过磁场区域，s= m,金属框匀速
34、穿过磁场的过程中产生的热量Q= J.6题图 7题图 8题图7. 空气中在距点电荷Q右边 3cm的 P处有一带 -2 10-9C的检验电荷 -q，检验电荷受到一个 210-3N向左的力，则 Q的电场在 P处的电场强度是， 方向向； Q是电荷( 选填“ +” 、 “- ”号 ) ，电量为。8. 如图所示电路中，电流电动势=12V，内阻 r=1 ，电阻 R1=3，R2=2,R3=5，C1=4F，C2=2F,则 C1所带电量为，C2所带电量为。9. 如右图所示，一个理想变压器的三个线圈的匝数之比n1n2n3=1051。当初级线圈两端加上220V 交变电压时，三个线圈中通过的交流值分别为I1、I2、I3
35、。已知 R2=110， I3=2A，则 I1= ，I2= 。10.1 、2、3、 4、5 是电场为E 的匀强电场中的5 个等势面，相邻两个等势面间的电压均为 U ，其中 1 的电势最高，5 的电势最低，有一质量为m 、质量为e 的电子以速度v0沿等热面 5 进入电场中，则电子到达等势面1 的时间 t= ,动能 Ek= 。9 题图 10题图 11题图11. 电量为q、质量为m的带电粒子以垂直于磁场方向的速度从A 点进入磁场，且第1次经过磁场中的C点所经过的时间为t ，若速度方向跟AC连线的夹角为(rad) ，由此可知匀强磁场的磁感强度为；第 3 次经过 C点所用的时间是。12.3 个电量分别为q
36、1、q2和 q3的自由点电荷在一条直线均处于平衡状态，则q1、 q2和 q3满足的数量关系是。13. 在研究电磁感应现象的实验中所用的器材如图所示，它们是：电流表；直流电源；带铁芯的线圈A；线圈B；开关；滑动变阻器(用来控制电流，以改变磁场强弱) 。试按实验的要求在实物图上连线( 图中已连好一根导线 ) ， 若连接滑动阻器的两根导线接在接线柱C和 E上，而在开关刚闭合时电流表指针右偏，则开关闭合后滑动变阻器的滑动触头向接线柱C移动时，电流表指针将 (填“左偏”、 “右偏”或“不偏” ) 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共
37、 25 页学习必备欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 25 页学习必备欢迎下载14. 在图中， A、B为两个相同的环形线圈，共轴并靠近放置，A线圈中通以左图所示交流电 i ，则在 t1到 t2时间内， A、B两线圈的相互作用力为，在 t2到 t3时间内， A、B 相互作用力为，在 t1时刻两线圈的相互作用力为 .(填：斥力、引、最大、零 ) 15. 图甲是某同学在测定电源电动势和电阻实验中已经连接了几根导线的实物接线图。(1) 在上图甲中，不改动已接导线，且在闭合开关前不再移动变阻器滑片位置，把还需要连接的导线画在
38、图中。(2) 根据表中测出的U、I 值画出 U-I 图像。(3) 从图像乙可以确定待测电源电动势= V,内阻 r= 。16. 用伏安法测量一定值电阻，实验器材如下：(A) 待测量电阻Rx( 约 30k， 1W)；(B) 直流电流表 ( 量程 0500A，内阻 300) ；(C) 直流电压表 ( 量程 015V，内阻 30k) ；(D) 直流稳压电源( 输出电压20V)；(E) 滑动变阻器 (0 2k， 0.3A) ；(F) 开关、导线等。(1) 如下图所示4 个电路图中应选哪一个来做实验?请填它们的字母代号：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -
39、 -第 14 页，共 25 页学习必备欢迎下载(2) 按所选用的电路图，将如下图的实物连接起来。17. 如图所示， abcd 为匀强磁场区域，在垂直磁场的平面内，由均匀电阻丝做成的圆环，其下半部分自左向右匀速进入磁场，E、O 、 F 与 ad在同一直线上。 在圆环中产生最大电流时是在什么位置? 。此时圆环内电流的方向是 . ( 三) 论述和计算1. 如图所示，两个固定的带正电q 的点电荷相距2a，通过其连线中点O作此线段的垂直平分面，在此平面上有一个以O为圆心，半径为a 的圆周，在圆周上另有两个点电荷，质量均为m ，各带电量 -q ，它们都绕这个圆周做匀速圆周运动，而且两个电荷始终保持在同一直
40、径的两端，求运动电荷的角速度(不计重力 )2. 如图甲所示，真空中电极K 发出的电子 ( 初速不计 ) 经过 U0=1000V 的加速电场后，由小孔 S沿两水平金属板A、B向中心线射入 .A 、B板长 l=0.02m, 相距 d=0.020m, 加在 A、B两板间电压u 随时间 t 变化的 u-t图线如图乙所示，设A、B间的电场是均匀的，且两板外无电场。 在每个电子通过电场区域的极短时间内，场强视为恒定。两板右侧放一记录圆筒，筒的左侧边缘与极板右端距离b=0.15m, 筒绕其竖直轴匀速转动，周期T0.20s ，筒的周长s=0.20m，筒能接收到通过A、B板的全部电子。(1) 以 t=0 时(
41、见图乙，此时u=0) 电子打到圆筒记录纸上的点作为xOy 坐标系的原点，并取 y 轴竖直向上，试计算电子打到记录纸上的最高点y 坐标和x 坐标。 (不计重力作用)(2) 在给出的坐标纸( 图丙 ) 上定量地画出电子打到记录纸上的点形成的图线。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 25 页学习必备欢迎下载3. 如图所示的电路中，电源电动势为12V，内阻r=1.0 ， R1=R4=15， R2=R3=3.0. 求：(1) 开关 S断开时电源正极、负极的电势各是多少? (2) 开关 S闭合时通过开关S的电流强度是多少? 4. 如图
42、所示， 电池组电动势=14V,内阻 r=1 , 电灯为 “2V 4W” ，电动机内阻r =0.5, 当可变电阻器的阻值R=1时，电灯和电动机都正常工作。求：(1) 电动机的额定电压U及输出的机械功率P机。(2) 全电路工作半小时放出的焦耳热Q 。5. 图中的 S是能在纸面内的360方向发射电子的电子源，所发射出的电子速率均相同。MN是一块足够大的竖直挡板，与电子源S的距离 OS=L,挡板的左侧分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，磁感强度为B。设电子的质量为m ，带电量为e, 问：(1) 要使电子源发射的电子能达到挡板，则发射的电子速率至少要多大?(2) 若电子源发射的电子速率为eBl/m ，挡板
43、被电子击中的范围有多大?要求在图中画出能击中挡板的距O点上下最远的电子运动轨迹。6. 质量为 m ，带电量为 -q 的绝缘滑环套在固定于水平方向且足够长的绝缘杆上，如图甲所示。滑环与杆之间的动摩擦因数为，整个装置处在磁感强度为B的匀强磁场中，B的方向垂直纸面向外。现给滑环一个水平向右瞬时冲量I 使其开始运动，已知当I=I0时，滑环恰能沿杆作匀速直线运动。求：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 25 页学习必备欢迎下载(1)I0的大小。(2) 若瞬时冲量为某一定值Is，且IsI0, 求滑环沿杆运动过程中克服摩擦力所做的功(
44、设滑杆足够长，滑环仍在杆上) 。7. 如图甲，荷质比q/m=50Ckg-1的带电粒子经加速电场加速，由静止开始飞出N板的小孔，进入上方长方形容器abcd，当粒子 (重力不计 )到达 P 点时，容器内立即加一如图乙所示的磁场 ( 设磁场方向朝向纸外时，磁感强度B为正 ) 。在容器内D处有一中性粒子，已知 PD=3m, 且 PD为 ab 边的中垂线，ab=cd=1.6m, 求：(1)M 、N间的加速电压UMN=100V时，带电粒子能否与中性粒子相碰?(2) 欲使带电粒子能与中性粒子碰撞，M 、N间加速电压的最大值是多少?8. 横截面是矩形abcd 的金属导体，放在匀强磁场中通过电流I 时，测得ab
45、 边比 cd 边电势高，如图所示。若导体中单位长度的电子数为n，电子电量为e，ab 边长为 L1，bc 边长为 L2. 要使 ab 边比 cd 边电势高 U，所加磁场的磁感应强度的最小值是多少?磁场的方向是怎样的 ?9. 如图所示，相距为d 的狭缝 P、Q间存在着一匀强电场，电场强度为E，但方向按一定规律变化 ( 电场方向始终与P、Q 平面垂直 ) 。狭缝两侧均有磁感强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场区，其区域足够大。某时刻从P平面处由静止释放一个质量为m 、带电量为q 的带负电粒子 ( 不计重力 ) ，粒子被加速后由A点进入 Q平面右侧磁场区，以半径 r1作圆周运动，并由A1点自右向左
46、射出Q 平面，此时电场恰好反向，使粒子再被加速而进入P平面左侧磁场区，作圆周运动，经半个圆周后射出P 平面进入PQ狭缝，电场方向又反向，粒子又被加速以后粒子每次到达PQ狭缝间，电场都恰好反向，使得粒子每次通过PQ间都被加速， 设粒子自右向左穿过Q平面的位置分别是A1、 A2、 A3 An(1) 粒子第一次在Q右侧磁场区作圆周运动的半径r1多大 ?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 25 页学习必备欢迎下载(2) 设 An与 An+1间的距离小于31r, 求 n 的值。10. 如图所示，闭合线圈面积为S，放在磁场中，且线圈平
47、面与磁场垂直，磁场的磁感应强度 B随时间的变化规律为B Bmsin T2t.(1) 在 0 T时间内，哪些时刻线圈中产生的感应电动势最大?(2) 在4T43T时间内，通过导体横截面的电量是多大?11. 平行金属导轨由弧形部分和水平部分圆滑连接而成，在其水平部分有竖直向下的匀强磁场 B， 水平轨道的右部宽度仅为左部宽度的1/3 ，如图所示 . 金属棒cd 静置于右部轨道上，金属棒ab从离水平轨道为h 高处无初速滑下。导轨处处光滑，整个回路的电阻集中为R，两根金属棒的质量和长度关系为： m1=2m2,ab 长度恰等于导轨宽度L，cd 长度为2L。ab 下滑后始终未与cd 相撞。求：(1) 两棒达到
48、稳定状态后的速度(2) 电路中产生的焦耳热。12. 如图所示，斜面AC的倾角为 =30,AB=BC，A、B 间光滑， B、C间不光滑。在垂直斜面的方向上存在着匀强电场，在A、B两点分别放置相同材料做成的质量与带电量都相同的滑块m1与 m2. 当电场强度大小不变，方向与图示方向相反时，两滑块都能自由下滑( 不受摩擦力 ). 今按图示情况释放两滑块后，m2仍静止， m1与 m2碰后没有分开，为使它们不能到达C 点，斜面与滑块间的摩擦因数应为多大?13. 如图所示，质量为m 、带电量为 +q 的带电粒子，从空间直角坐标系原点 O沿+y 方向以初速度v0射入磁感应强度为B、 电场强度为E的匀强磁场和匀
49、强电场中两场的方向都平行于z 轴指向 +z 方向，粒子的重力不计，带电粒子从原点射出后，再次通过z 轴时，求(1)z轴上该点离原点O多远 ?(2) 带电粒子过z 轴上该点时的速度。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页，共 25 页学习必备欢迎下载精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页，共 25 页学习必备欢迎下载14. 如图所示平面中，L1、L2是两根平行的直导线，MN和 OP是垂直跨在L1、L2上并可左右滑动的两根平行直导线，每根的长度是l, 在线路里接入了两个电
50、阻和一个电容器( 见图 ) ，电阻的阻值一个是R ，另一个是2R，电容器的电容是C ，把整个线路放在匀强磁场中，磁感应强度的大小为B，方向垂直纸面向里。当使MN以速率 2v 向右匀速滑动， 而 OP以速率 v 向左匀速滑动时，电容器的上极板的带电量等于多少?( 除 R、 2R外其它电阻不计) 15. 如图所示的空间区域里，y 轴的左方有一匀强电场，场强方向跟 y 轴成 30角，大小为E=4.0 105N/C，y 轴右方有一垂直纸面的匀强磁场。有一质子的速度v0=2.0 106m/s, 由 x 轴上的A点，第一次沿 x 轴的正方向射入磁场，第二次沿 x 轴的负方向射入磁场，回旋后都垂直于电场方向