第三板块 层级Ⅲ 微专题Ⅲ-1 “电场与磁场”创新性考法习题讲评（课件PPT）-【创新方案】2024年高考物理二轮复习专题辅导与测试（新教材）

“电场与磁场”创新性考法习题讲评 微专题 Ⅲ－1 |运用“习题讲评”·感悟多彩考法·创新题目“多见识” 01 02 目 录 创新途径(一)　命题宽度上——注重横向多元拓展 创新途径(二)　命题深度上——强化纵向高次延伸 2 01 创新途径(一)　命题宽度上 ——注重横向多元拓展 答案：ABD　 A．若小球带正电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示 B．若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示 C．若小球带负电，其运动轨迹平面可在S的正上方，如图甲所示 D．若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q的正下方，如图乙所示 答案：ABC　 解析：要使小球能做匀速圆周运动，则洛伦兹力(或电场力)与重力的合力应能充当向心力。在题图甲中，若小球为正电荷且逆时针转动(由上向下看)，由左手定则知其受洛伦兹力斜向上，与重力的合力可以充当向心力，其运动轨迹平面可在S的正上方；若小球为负电荷，但顺时针转动，同理可知，合力也可以充当向心力，其运动轨迹平面可在S的正上方，故A、C正确。 Q带负电，若小球带正电，则正电荷在题图乙所示位置各点受到的电场力指向Q，电场力与重力的合力可能充当向心力，其运动轨迹平面可在Q的正下方；但若小球带负电，小球受电场力逆着电场线方向，其与重力的合力不能充当向心力，其运动轨迹平面不可能在Q的正下方，小球不会做匀速圆周运动，故B正确，D错误。 ■关联点：电荷在电场中的运动＋简谐运动 3．(2023·山东聊城三模)类比法是物理学研究问题常用的方法。在历史上，库仑将图1中带电小球拉离平衡位置释放后，小球做偏角很小的振动，类比于图2所示单摆的振动，从而用实验验证了异种电荷间吸引力与电荷间距离的平方成反比关系。已知图1中带电小球－q与带电大球＋Q中心之间距离为r，则小球在带电大球库仑力(远大于重力)作用下的振动周期T(　 ) 答案：A　 ■关联点：带电粒子的受力平衡＋圆周运动 4．(多选)自行车速度计利用霍尔效应传感器获知自行车的运动速率。如图甲所示，自行车前轮上安装一块磁铁，轮子每转一圈，这块磁铁就靠近霍尔传感器一次，传感器会输出一个脉冲电压。图乙为霍尔元件的工作原理图，当磁场靠近霍尔元件时，导体内定向运动的自由电荷在磁场力作用下偏转，最终使导体在与磁场、电流方向都垂直的方向上出现电势差，即为霍尔电势差。下列说法正确的是(　 ) A．根据单位时间内的脉冲数和自行车车轮的半径即可获知车速大小 B．自行车的车速越大，霍尔电势差越高 C．图乙中霍尔元件的电流I是由正电荷定向移动形成的 D．如果长时间不更换传感器的电源，霍尔电势差将减小 答案：AD　 解析：根据单位时间内的脉冲数可知车轮转动的转速为n，若再已知自行车车轮的半径r，根据v车＝2πrn即可获知车速大小，选项A正确； 题图乙中霍尔元件的电流I是由电子定向移动形成的，选项C错误； 如果长时间不更换传感器的电源，则会导致电子定向移动的速率减小，故霍尔电势差将减小，选项D正确。 A．两个粒子电性相反 B．质量大的粒子动量较小 C．若将两个粒子交换轨道，两个粒子仍能做匀速圆周运动 D．若在环形区域内只有垂直纸面的匀强磁场，两个粒子一定同时做离心运动或向心运动 答案：C　 解析：两个粒子均做圆周运动，则所受电场力均指向圆心，可知两粒子均带负电，故A错误； 02 创新途径(二)　命题深度上 ——强化纵向高次延伸 ■思维链：带电粒子在磁场中的圆周运动⇨类竖直上抛运动 1．(2023·重庆渝中模拟)(多选)如图所示，真空室中y轴右侧存在连续排列的n个圆形边界磁场，圆心均在x轴上，相邻两个圆相切，半径均为R，磁感应强度均为B。其中第1,3,5，…个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向里，第2,4,6，…个圆形边界的磁场方向垂直于纸面向外，第n个磁场右侧有一个粒子接收屏与x轴垂直，并与第n个磁场相切，切点为M，第n个磁场方向图中未画出。在磁场上方和下方分别有一条虚线与磁场边界相切，上方虚线上方有一向下的范围无限大的匀强电场， 答案：AB　 偏转方向与在垂直于纸面向里的磁场中运动时相反，但是依旧也会做类似的运动，如图所示为某一粒子的轨迹，所以最终粒子一定会打在接收屏的M点，故D错误； 所有粒子在电场和磁场中的运动时间都相同，但是在真空中的运动路程不同，时间不同，所以总运动时间不同，故C错误。 ■思维链：粒子在磁场中的圆周运动⇨复合场中直线运动(牛顿第二定律＋运动学公式) 2．(2023·山东菏泽二模)如图所示，在xOy平面 内半径为R(未知)的圆形区域有垂直于平面向外的匀 强磁场，圆形区域的边界与y轴在坐标原点O相切， 区域内磁场的磁感应强度大小为B1。空间中z轴正 方向垂直于xOy平面向外，x轴上过D点(4d,0,0)放置一足够大且垂直于x轴的粒子收集板PQ，PQ与yOz平面间有一沿x轴正