专题10 磁场 带电粒子在磁场中的运动（考点解析及应试策略）-2024年高考物理真题考点解析及应试策略（全国通用）

专题10 磁场带电粒子在磁场中的运动 ………………………………………………………………………………………… ( 6 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 1 1 2 考点01磁场对通电导线的作用力问题 2 考向一 磁场对通电导线的作用力问题 2 考点02 带电粒子在磁场中的运动 9 考向一 带电粒子在磁场中的圆周运动 9 考向二 带电粒子在有界磁场运动的临界与极值问题 12 考向三 带电粒子在磁场中运动的多解问题 13 ………………………………………………………………………………………… 考点要求 考题统计 磁场对通电导线的 作用力问题 考向一磁场对通电导线的作用力问题：2023•北京•高考真题(2题)、2023•江苏•高考真题(2题)、2022•湖南•高考真题、2022•天津•高考真题、2022•浙江•高考真题、2021•江苏•高考真题、2021•广东•高考真题、2022•湖北•高考真题、2021•重庆•高考真题 带电粒子在磁场中的运动 考向一带电粒子在磁场中的圆周运动：2023•天津•高考真题、2023•福建•高考真题、2022•北京•高考真题、2021•湖北•高考真题 考向二带电粒子在有界磁场运动的临界与极值问题：2023•浙江•高考真题、2022•辽宁•高考真题、2021•北京•高考真题、2021•全国•高考真题、2021•海南•高考真题 考向三带电粒子在磁场中运动的多解问题：2023•全国•高考真题、2023•湖北•高考真题、2022•湖北•高考真题、2022•浙江•高考真题 1.考频：本专题属于热点、难点内容； 2.考向：①磁场对通电导线的作用力问题：安培力作用下的力电综合问题。 ②带电粒子在磁场中的运动：在有界磁场中的运动及临界判断、电性或磁场方向不确定带来的多解问题。 3.应试策略 在备考时，明智的策略包括： ①重视基础知识：加强对磁场性质、安培力、洛伦兹力、带电粒子在磁场中的匀速圆周运动等基本概念和规律的复习和训练。这些是理解磁场中物体行为的基础，对于解决相关问题至关重要。 ②注意思维训练：磁场问题涉及的模型常以空间立体形式出现，加强立体空间图形的转化能力训练。不仅要熟悉常见磁场的磁感线立体分布图，也要熟悉它们的平面分布情况，还要善于将有关安培力的三维立体空间问题转化为二维平面问题，以便更好地理解和解决问题。 ③勤练解题技能：作图是解决磁场问题的关键点之一，加强带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的作图训练，培养数形结合能力。运用动态放缩圆、定点旋转圆、圆平移、圆对称等几何知识解决带电粒子在有界磁场中的运动及临界、多解问题，这对于提高解题效率和准确性非常重要。 ④关注科技前沿：了解本部分知识在科技、生活、生产中的应用，理论联系实际，提高应用所学知识解决综合问题的能力。这不仅可以帮助学生更好地理解知识点，还可以激发学生的学习兴趣和动力。 考点01磁场对通电导线的作用力问题 考向一 磁场对通电导线的作用力问题 1．（2023·北京·高考真题）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，固定一内部真空且内壁光滑的圆柱形薄壁绝缘管道，其轴线与磁场垂直。管道横截面半径为a，长度为l（）。带电粒子束持续以某一速度v沿轴线进入管道，粒子在磁场力作用下经过一段圆弧垂直打到管壁上，与管壁发生弹性碰撞，多次碰撞后从另一端射出，单位时间进入管道的粒子数为n，粒子电荷量为，不计粒子的重力、粒子间的相互作用，下列说法不正确的是（　　）    A．粒子在磁场中运动的圆弧半径为a B．粒子质量为 C．管道内的等效电流为 D．粒子束对管道的平均作用力大小为 2．（2023·江苏·高考真题）如图所示，匀强磁场的磁感应强度为B．L形导线通以恒定电流I，放置在磁场中．已知ab边长为2l，与磁场方向垂直，bc边长为l，与磁场方向平行．该导线受到的安培力为（    ）    A．0 B．BIl C．2BIl D． 3．（2022·江苏·高考真题）如图所示，两根固定的通电长直导线a、b相互垂直，a平行于纸面，电流方向向右，b垂直于纸面，电流方向向里，则导线a所受安培力方向（　　） A．平行于纸面向上 B．平行于纸面向下 C．左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里 D．左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外 4．（2022·湖北·高考真题）（多选）如图所示，两平行导轨在同一水平面内。一导体棒垂直放在导轨上，棒与导轨间的动摩擦因数恒定。整个装置置于匀强磁场中，磁感应强度大小恒定，方向与金属棒垂直、与水平向右方向的夹角θ可调。导体棒沿导轨向右运动，现给导体棒通以图示方向的恒定电流，适当调整磁场方向，可以使