2020版高考物理大一輪復習第九章磁場本章學科素養(yǎng)提升學案.docx

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第九章 磁場 規(guī)范表達不僅僅是要書寫工整和美觀的問題，更側(cè)重的是學科思維和學科潛能的問題．物理學科對規(guī)范的要求主要包括以下幾個方面： (1)思維規(guī)范：主要是指從審題到挖掘題目隱含條件；從讀題到信息提取和提煉，再到建立物理模型的過程． 思維規(guī)范最能反映一個學生的學科素養(yǎng)和學科能力． (2)表達規(guī)范：實際上表達的內(nèi)容正是思維流程的呈現(xiàn)，語言表達要準確應用物理學科語言． (3)書寫規(guī)范：一組美觀的文字，給人賞心悅目的感覺，特別是在繁重的閱卷任務前，給老師以驚喜． 經(jīng)典案例 審題流程 (22分)(2015浙江高考)使用回旋加速器的實驗需要把離子束從加速器中引出，離子束引出的方法有磁屏蔽通道法和靜電偏轉(zhuǎn)法等．質(zhì)量為m、速度為v的離子在回旋加速器內(nèi)旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)軌道是半徑為r的圓，圓心在O點，軌道在垂直紙面向外的勻強磁場中，磁感應強度為B.為引出離子束，使用磁屏蔽通道法設計引出器．引出器原理如圖1所示，一對圓弧形金屬板組成弧形引出通道，通道的圓心位于O′點(O′點圖中未畫出)．引出離子時，令引出通道內(nèi)磁場的磁感應強度降低，從而使離子從P點進入通道，沿通道中心線從Q點射出．已知OQ長度為L，OQ與OP的夾角為θ. 圖1 (1)求離子的電荷量q并判斷其正負； (2)離子從P點進入，Q點射出，通道內(nèi)勻強磁場的磁感應強度應降為B′，求B′； (3)換用靜電偏轉(zhuǎn)法引出離子束，維持通道內(nèi)的原有磁感應強度B不變，在內(nèi)外金屬板間加直流電壓，兩板間產(chǎn)生徑向電場，忽略邊緣效應．為使離子仍從P點進入，Q點射出，求通道內(nèi)引出軌跡處電場強度E的方向和大小. 滿分規(guī)范 名師指導 答案　(1)　正電荷　(2) (3)沿徑向向外　Bv－ 解析　(1)離子做圓周運動Bqv＝①(2分) 解得q＝，根據(jù)左手定則可判斷離子帶正電荷②(2分) (2)離子進入通道前、后的軌跡如圖所示 O′Q＝R，OQ＝L，O′O＝R－r 引出軌跡為圓弧，B′qv＝③(2分) R＝④(2分) 由余弦定理得R2＝L2＋(R－r)2＋2L(R－r)cosθ⑤(3分) 解得R＝⑥(2分) 故B′＝＝＝⑦(2分) (3)電場強度方向沿徑向向外⑧(3分) 引出軌跡為圓弧，Bqv－Eq＝⑨(2分) 解得E＝Bv－⑩(2分) 1.解決帶電粒子在勻強磁場中圓周運動問題的思路： (1)定圓心，畫軌跡． (2)幾何知識求半徑. (3)根據(jù)牛頓第二定律Fn＝m列式求解． 2.確定粒子做圓周運動時半徑大小的常用方法： (1)數(shù)學方法：根據(jù)已知長度、角度，利用勾股定理、三角函數(shù)、正弦定理、余弦定理等數(shù)學知識求解． (2)動力學方法：根據(jù)牛頓第二定律Fn＝m列式求解.