磁場復(fù)習(xí)1

1、第八章　磁場,本章備考特供,,名師坐堂·講方法解題方法系列講座(八)　“對稱”思想在解答電磁學(xué)問題中的應(yīng)用對稱本來指圖形或物體的各部分相對于某個點(diǎn)、區(qū)域或平面而言．現(xiàn)在所說的對稱已經(jīng)大大延伸，更多的是指物理過程和規(guī)律的對稱關(guān)系，如鏡像對稱、時間對稱、空間對稱等．具有對稱性的對象，其相互對稱部分的特征之所以“對稱”，就在于它們的某些對應(yīng)特征相同．因此，一旦確定了事物某部分的特征，便可推知其對稱部分的相同特征．利用這一思路來分

2、析和求解物理問題，往往可得到一些簡捷的解題方法而免去一些繁瑣的數(shù)學(xué)計(jì)算，并使問題的物理實(shí)質(zhì)得以更清楚地展現(xiàn)．,利用研究對象或過程的對稱性來解答問題，是物理解題中的典型思維方法之一．有時，還將一些表面并不具有對稱性的問題進(jìn)行某種轉(zhuǎn)化變成具有對稱性后，再利用對稱性進(jìn)行求解．利用對稱性解題可大大簡化解題步驟．用對稱性解題的關(guān)鍵是敏銳地看出并抓住事物在某一方面的對稱性，這些對稱性往往就是得到答案的捷徑．,1．解答洛倫茲力作用下的對稱圖形問題

3、典例1　如圖所示，在界面OO′兩側(cè)，有兩個勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度分別為B1＝1.0 T，B2＝0.5 T，如果在界面A點(diǎn)處有一帶電粒子以初速度v0＝15.7 m/s垂直界面OO′射入磁場．已知粒子質(zhì)量m＝2.0×10－10 kg，電量q＝31.4×10－8 C，求：,,(1)從粒子射入磁場B2時算起，經(jīng)過多少時間又從B1通過界面進(jìn)入B2的區(qū)域？(2)粒子從A點(diǎn)開始第三次經(jīng)過界面時，離A點(diǎn)的距離為多大？(3)畫出上述過

4、程中粒子在兩個磁場區(qū)域運(yùn)動的軌跡．,(3)粒子軌跡如圖所示．,,2．解答復(fù)合場中的對稱圖形問題典例2　如圖所示，空間存在豎直向下的勻強(qiáng)電場和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一帶電粒子在電場力和洛倫茲力共同作用下，從靜止開始自A點(diǎn)沿曲線ACB運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時速度為零，C為運(yùn)動的最低點(diǎn)，不計(jì)重力，則(　　)A．該粒子必帶正電荷B．A，B，D三點(diǎn)位于同一高度C．粒子到達(dá)C點(diǎn)時的速度最大D．粒子到達(dá)D點(diǎn)后，將沿曲線一直向右運(yùn)動下去,,[解析]

5、　在不計(jì)重力情況下，粒子從A點(diǎn)靜止開始向下運(yùn)動，說明粒子受向下的電場力，帶正電，選項(xiàng)A正確；整個過程中只有電場力做功，而A、B兩點(diǎn)粒子速度都為零，所以A、B在同一等勢面上，選項(xiàng)B正確；運(yùn)動到C點(diǎn)時粒子在電場力方向上發(fā)生的位移最大，電場力做功最多，離子速度最大，選項(xiàng)C正確；粒子從D點(diǎn)向下運(yùn)動時受向右的洛倫茲力，將向右偏，故選項(xiàng)D正確．[答案]　ABCD,3．解答組合場中的對稱圖形問題典例3　在真空中，一半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面

6、向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，在此區(qū)域外圍足夠大空間有垂直紙面向里的大小也為B的勻強(qiáng)磁場，一個帶正電的粒子從邊界上的P點(diǎn)沿半徑向外，以速度v0進(jìn)入外圍磁場，已知帶電粒子質(zhì)量m＝2×10－10 kg，帶電荷量q＝5×10－6 C，不計(jì)重力，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1 T，粒子運(yùn)動速度v0＝5×103 m/s，圓形區(qū)域半徑R＝0.2 m，試畫出粒子運(yùn)動軌跡并求出粒子第一次回到P點(diǎn)所需時間(計(jì)算結(jié)果可以用π表示)．,