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2018.9.15北京教师培训物理葛晓东老师.docx

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资源描述

1、经验分享尖子生具备的某些特质(主要指数理化资优生):观察敏锐,接受能力超强、记忆力特别好(过目不忘),能透过分析和推理来理解复杂的事物;能轻易地完成复杂的数学运算;对有关科学或大自然的活动有持久的专注力; 不大需要教师指引如何学习;学业上对“尖子生”要有合适的课程安排:比如竞赛课、三一自招的培训课、各种活动中的表现机会、学校组织的每月一次的院士(名人)报告等,对“尖子生”的培养不应该仅仅局限于“数理化”学科的培养上;可以从学校层面设计课程,我们学校很早以前就提出了“追求卓越,创造一流”的育人口号。现在,我们从自身的办学理念出发,充分考虑到学校的历史和现状,提出了全新的办学目标“基于人的卓越发展

2、,育走向世界的精英人才”。所谓“卓越”就是对一个个更高目标的追求,就是不断地自我超越。只有不断追求卓越,才能实现个人超越,才能够不断成长,才能够实现全面发展,从而成就卓越人生,促进社会文明和进步。所谓“走向世界”就是指学校始终以一种开放的心态,以一种行进式的状态,走向天下大同的世界、文明的世界、现代的世界、人类美好的世界,走向我们可以视为精神归宿的世界。所谓“精英人才”,就是具有我校DNA的储备型人才,他们既是“卓越的二中人”,又是“杰出的中国人”,还应该是“优秀的世界人”。对“精英人才”,我们有四个指向:第一,健全的公民人格;第二,厚重的人文素养;第三,卓越的创新品质;第四,开阔的国际视野。

3、以上的很多方面都在课件中以我管理班级为例做了详细的解读,以下是对进入高三的有自招或三一资格的学生的上课讲义,仅供参考。磁场一. 选择题1. (2019复旦大学)把动能和速度方向相同的质子和粒子分离开,如果使用匀强电场及匀强磁场,可行的方法是A只能用电场 B只能用磁场 C电场和磁场都可以 D电场和磁场都不行2. (2019复旦大学)一个充电的球形电容器,由于绝缘层的轻微漏电而缓慢放电,则,A放电电流将产生垂直于球面的磁场 B放电电流将产生沿着经度线的磁场C放电电流将产生沿着纬度线的磁场 D放电电流不产生磁场3.(2019复旦大学)三根电流大小和方向都相同的长直导线排成一列,相邻导线的间距相等。在

4、与导线垂直的平面内,有 个点的磁感应强度为零。A0 B1 C2 D3 4、(2019年卓越自主招生)如图所示,虚线为一匀强磁场的边界,磁场方向垂直于纸面向里。在磁场中某点沿虚线方向发射两个带负电的粒子A和B,其速度分别为vA、vB,两者的质量和电荷量均相同,两个粒子分别经过tA、tB从PA、PB射出,则( ) AvAvB , tAtB BvAvB , tAtB CvAvB , tAtB DvAvB , tAtB 5、(2019复旦自主招生)如图所示,两条长直导线在同一平面内但互相绝缘,导线中的电流均为I,则磁感应强度为零的点_。A仅在1区 B仅在2区 C仅在1、3区 D仅在2、4区6.如图所示

5、,矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场,有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场,在纸面内做匀速圆周运动,运动轨迹为相应的圆弧,这些粒子的质量、电荷量以及速度大小如右表所示.由以上信息可知,从图中a、b、c 处进入的粒子对照表中的编号分别为( ). A 3、5、4; B 4、2、5; C 5、3、2; D 2、4、57.医生做某些特殊手术时,利用电磁血流计来监测通过动脉的血流速度.电磁血流计由一对电极a 和b 以及一对磁极N 和S构成,磁极间的磁场是均匀的.使用时,两电极a、b 均与血管壁接触,两触点的连线、磁场方向和血流速度方向两两垂直,如图所示.由于血液中的正负离子

6、随血流一起在磁场中运动,电极a、b 之间会有微小电势差.在达到平衡时,血管内部的电场可看作是匀强电场,血液中的离子所受的电场力和磁场力的合力为零.在某次监测中,血流方向如图所示,两触点间的距离为3.0mm,血管壁的厚度可忽略,两触点间的电势差为160V,磁感应强度的大小为0.040T.则以下说法中正确的是( ).A 血流速度的近似值是1.3m/s; B 血流速度的近似值是2.7m/s;C 正离子在磁场中受到的洛伦兹力向下偏; D 电极a 为负、b 为正P8(2019清华五校)如图,圆形区域内有一垂直纸面的匀强磁场,P为磁场边界上的一点。有无数带有同样电荷、具有同样质量的粒子在纸面内沿各个方向以

7、同样的速率通过P点进入磁场。这些粒子射出边界的位置均处于边界的某一段弧上,这段圆弧的弧长是圆周长的1/3。将磁感应强度的大小从原来的B1变为B2,结果相应的弧长变为原来的一半,则B2/B1等于( )A2 B3 C D9(2009复旦)如图所示,两根平行直导线通以大小相等,方向相反的电流,则两根导线附近的区域内磁感强度为零的点应该_。A在两根导线中间 B在I1左侧 C在I1右侧 D不存在来源:学+科+网10.(2009清华大学)如图所示,真空中一根绝缘杆连接的两个带等量异种电荷的点电荷以相同的角速度绕O点在水平面内匀速转动,已知+q距离O点较近,则O点的磁感应强度方向为:A 方向竖直向下B 方向

8、竖直向上C O点的磁感应强度为零,D 无法确定二填空题1.(6分)如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置:一长方体绝缘容器内部高为L,厚为d,左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b,上、下两侧装有电极C(正极)和D(负极),并经开关S与电源连接,容器中注满能导电的液体,液体的密度为.将容器置于一匀强磁场中,磁场方向垂直纸面向里,当开关断开时,竖直管子a、b 中的液面高度相同,开关S闭合后,a、b 管中液面将出现高度差.若当开关S闭合后,a、b 管中液面将出现高度差为h,电路中电流表的读数为I,则磁感应强度B= .2.(12分)某磁敏电阻在室温下的电阻-磁感应强度特性曲线如图甲

9、所示,测试时,磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同.(1)试结合图甲简要回答,磁感应强度B 在00.2T和0.41.0T范围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点: .(2)某同学想利用磁敏电阻图甲所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场,设计电路如图乙所示,磁敏电阻与开关、电源和灵敏电流表连接,长直导线与图示电路共面并通以图示方向电流,请指出本实验装置的错误之处 .若装置调整正确后再进行测量,电路中所用干电池的电动势为1.5V,不计电池、电流表的内阻,试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度B 从0.4T至1.2T的变化过程中,通过磁敏电阻的电流I 随磁感应强度B 变化的关系式 .三计算题来源:1ZXXK1(2

10、019北约自主招生)(22 分)如图所示,在一竖直平面内有水平匀强磁场,磁感应强度B 的方向垂直该竖直平面朝里。竖直平面中 a、b 两点在同一水平线上,两点相距 l。带电量 q0,质量为 m 的质点 P,以初速度 v 从 a 对准 b 射出。略去空气阻力,不考虑 P 与地面接触的可能性,设定 q、m 和 B 均为不可改取的给定量。 (1)若无论 l 取什么值,均可使 P 经直线运动通过 b 点,试问 v 应取什么值? (2)若 v 为(1)问可取值之外的任意值,则 l 取哪些值,可使 P 必定会经曲线运动通过 b 点? (3)对每一个满足(2)问要求的 l 值,计算各种可能的曲线运动对应的 P

11、 从 a 到 b 所经过的时间。 (4)对每一个满足(2)问要求的 l 值,试问 P 能否从 a 静止释放后也可以通过 b 点?若能,再求P 在而后运动过程中可达到的最大运动速率 vmax。 2(2019年华约自主招生)如图所示,在 xoy平面内有磁感应强度为 B的匀强磁场,其中 x(0,a)内有磁场方向垂直 xoy 平面向里,在 x(a,)内有磁场方向垂直 xoy 平面向外,在 x(-,0)内无磁场。一个带正电 q、质量为 m 的粒子(粒子重力不计)在 x=0 处,以速度v0 沿 x 轴正方向射入磁场。 (1)若v0 未知,但粒子做圆运动的轨道半径为r=a ,求粒子与x轴的交点坐标。 (2)

12、若无(1)中r=a 的条件限制,粒子的初速度仍为v0(已知) ,问粒子回到原点O 需要使 a为何值?3. (2019华约自主招生)在xOy平面内。x0,,y0的空间区域内存在匀强电场,场强大小为100V/m。x0,,y0,初速度方向如图所示,大小为v0。而后A将做匀速圆周运动,试求圆半径R和周期T。来源:Zxxk.Com(2)图中小球A1、A2质量也同为m,电量也同为q,开始时分别位于y轴上的y1、y2(y2 y1)位置,初速度方向如图所示,大小也同为。设A1、A2间可能发生的碰撞都是弹性碰撞,且不会相互转移电荷(下同)。已知而后A1能到达y2处,试求y2- y1的可取值。(3)图中小球B的质

13、量也为m,电量也同为q,t=0时位于x轴上距O稍远的x1位置,大小也为v0。现在给你一个质量为m,电量为-q,初速度大小为v0的小球B*。t=0时B*的初始位置和初始速度方向由你选定,但要求在t=(k+)T时刻(k为正整数),B球可达到x轴上,与x1相距尽可能远的x2(x2 x1)位置,最后给出你所得的x2- x1值。来源:学。科。网(附注:解题时略去球之间的电作用力) 5(2019北京大学)如图,在xOy直角坐标系中,y0的区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,y0的区域内有竖直向下匀强电场,一个质量为m、带电量为-q的粒子从O点出射,初速度方向与x轴正方向夹角为(/2),粒子在平面内做曲线运动

14、。若粒子的运动轨迹经过OPQ三点,一直沿O、P、Q围成的闭合图形运动,已知P(0,4l),Q(3l,0),(1)求粒子初速度v的大小和。. (2)求场强大小E.。6.如图所示,abcd 是一个长方形盒子,在ad 边和cd 边上各开有小孔f 和e,e 是cd 边上的中点,荧光屏M 平行cd 放置,能显示从e 孔射出的粒子落点位置.盒子内有一方向垂直于abcd 平面的匀强磁场,磁感应强度大小为B.粒子源不断地发射相同的带电粒子,粒子的初速度可以忽略.粒子经电压为U 的电场加速后,从f孔垂直于ad 边射入盒内,再经磁场偏转后恰好从e 孔射出.若已知fd= L,cd=2L,屏M 与cd 间的距离为L,

15、不计粒子重力和粒子之间的相互作用力.(1)求带电粒子的比荷q/m;(2)求带电粒子从f 孔运动到屏M 的时间t;(3)若撤去磁场,盒子内加一平行于ad 边的匀强电场,粒子经电场偏转后仍恰好从e 孔射出,求电场强度大小.来源:学#磁场提升练习1.如图所示,一质量均匀分布的细圆环,其半径为,质量为。令此环均匀带正电,总电荷量为,现将此环平放在绝缘的光滑水平桌面上,并处于磁感强度为的均匀恒磁场中,磁场方向垂直向下,当此环绕通过其中心的竖直轴以匀角速度沿图示方向旋转时,环中张力增加多少?2.如图所示,将均匀细导线做成的环上的任意两点A和B与固定电源连接起来,计算由环上电流引起的环中心的磁感强度。3.一

16、根长为的导线,载电流为,如果此导线绕成单匝线圈放在磁感强度为的匀强磁场中,什么条件下,这个线圈所受的磁力矩最大?最大磁矩值是多少?4.在空间有相互垂直的场强为的匀强电场和磁感应强度为的匀强磁场,如图所示。一电子从原点静止释放,求电子在轴方向前进的最大距离。5.质量均为、电荷量均为的一簇离子在点朝、上半平面各个方向以速率散开,且,如图所示,垂直、平面的匀强磁场将这些离子会聚于点,设离子间的相互作用可以忽略,磁感强度为,试确定磁场区域的边界。6.电偶极子是由两个质量均为、电荷量分别为和的粒子固定在长度为的轻硬杆的两端构成的,空间有垂直于杆的磁场,磁感总强度为。如图所示,初始时,偶极子以角速度转动,

17、且质心静止,然后释放。试描述偶极子稳定运动的状态。7.如图所示,空间的匀强电场沿方向,匀强磁场沿方向,有带正电粒子(已知,)从点出发沿方向以初速度射入场区,求:(1)此带电粒子到达的地方到轴最远距离;(2)粒子运动轨迹跟轴相切的点的坐标。(不计重力)8.如图所示,在半径为的圆柱空间中(图中圆为其横截面)充满磁感应强度大小为的均匀磁场,其方向平行于轴线远离读者在圆柱空间中垂直轴线平面内固定放置一绝缘材料制成的边长为的刚性等边三角形框架,其中心位于圆柱的轴线上边上点()处有一发射带电粒子的源,发射粒子的方向皆在图中截面内且垂直于边向下发射粒子的电量皆为(0),质量皆为,但速度有各种不同的数值若这些

18、粒子与三角形框架的碰撞均为完全弹性碰撞,并要求每一次碰撞时速度方向垂直于被碰的边试问:1带电粒子速度的大小取哪些数值时可使点发出的粒子最终又回到点?2. 这些粒子中,回到点所用的最短时间是多少?9.如图所示,在空间存在水平向右的匀强电场,在竖直虚线和竖直挡板之间存在水平向左的匀强磁场,虚线与竖直挡板间的距离为3l,磁感应强度大小为B=53mv2ql 。质量为m、电荷量为+q的带电粒子以初速度v垂直电场线从P点竖直向上运动,初始带电粒子距离虚线的距离为l,带电粒子到达虚线时速度与虚线的夹角为=600 。不计离子的重力。求:(1)电场强度;(2)粒子进入磁场后到首次撞击挡板,经历的时间;(3)粒子首次与挡板的撞击点(图中未画出)距离P点的距离。第 8 页

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