高考物理大二轮复习专题六电场与磁场第1讲电场与磁场的理解讲学案

点的合场强为E＝E合－E1＝

3kQ2，方向沿y轴负向，故选B. 4a6．(多选)(2015·四川理综·7)如图15所示，S处有一电子源，可向纸面内任意方向发射电子，平板MN垂直于纸面，在纸面内的长度L＝9.1 cm，中点O与S间的距离d＝4.55 cm，

MN与直线SO的夹角为θ，板所在平面有电子源的一侧区域有方向垂直于纸面向外的匀强磁

场，磁感应强度B＝2.0×10 T．电子质量m＝9.1×10

6

－4

－31

kg，电量e＝－1.6×10

－19

C，

不计电子重力．电子源发射速度v＝1.6×10 m/s的一个电子，该电子打在板上可能位置的区域的长度为l，则( )

图15

A．θ＝90°时，l＝9.1 cm B．θ＝60°时，l＝9.1 cm C．θ＝45°时，l＝4.55 cm D．θ＝30°时，l＝4.55 cm 答案 AD

mv2mv－2解析 电子在磁场中运动，洛伦兹力提供向心力：evB＝，R＝＝4.55×10 m＝4.55 cm

RBe＝，θ＝90°时，击中板的范围如图甲所示，l＝2R＝9.1 cm，选项A正确．θ＝60°时，

2击中板的范围如图乙所示，l<2R＝9.1 cm，选项B错误．θ＝30°时，如图丙所示，l＝R＝4.55 cm，当θ＝45 °时，击中板的范围如图丁所示，l>R(R＝4.55 cm)，故选项D正确，C错误．

L

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专题强化练

1．(2017·齐鲁名校联考)相隔一定距离的电荷或磁体间的相互作用是怎样发生的？这是一个曾经使人感到困惑、引起猜想且有过长期争论的科学问题.19世纪以前，不少物理学家支持超距作用的观点．英国的迈克尔·法拉第于1837年提出了电场和磁场的概念，解释了电荷之间以及磁体之间相互作用的传递方式，打破了超距作用的传统观念.1838年，他用电力线(即电场线)和磁力线(即磁感线)形象地描述电场和磁场，并解释电和磁的各种现象．下列对电场和磁场的认识，正确的是( )

A．法拉第提出的磁场和电场以及电场线和磁感线都是客观存在的

B．处在电场中的电荷一定受到电场力，在磁场中的通电导线一定受到安培力 C．电场强度为零的地方电势一定为零，电势为零的地方电场强度也为零 D．通电导线与通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的 答案 D

解析 电场和磁场都是客观存在的特殊物质，而电场线和磁感线是为了形象地描述电场和磁场而引入的虚拟的曲线，实际中并不存在，故A错误；处在电场中的电荷一定受到电场力，在磁场中的通电导线不一定受到安培力，当通电导线与磁场平行时就不受安培力，故B错误；电场强度与电势无关，电场强度为零的地方电势不一定为零，电势为零的地方电场强度也不一定为零，故C错误；根据磁场的性质可知，通电导线与通电导线之间的相互作用是通过磁场发生的．

2．(多选)(2017·全国卷Ⅰ·19)如图1，三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距，均通有电流I，L1中电流方向与L2中的相同，与L3中的相反．下列说法正确的是( )

图1

A．L1所受磁场作用力的方向与L2、L3所在平面垂直 B．L3所受磁场作用力的方向与L1、L2所在平面垂直

C．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为1∶1∶3

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D．L1、L2和L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为3∶3∶1 答案 BC

3．(2017·山东泰安市一模)如图2，＋Q为固定的正点电荷，虚线圆是其一条等势线．两电荷量相同但质量不相等的粒子，分别从同一点A以相同的速度v0射入，轨迹如图中曲线，B、

C为两曲线与圆的交点．aB、aC表示两粒子经过B、C时的加速度大小，vB、vC表示两粒子经

过B、C时的速度大小．不计粒子重力，以下判断正确的是( )

图2

A．aB＝aC vB＝vC C．aB＞aC vB＜vC 答案 C

4.(多选)(2017·全国卷Ⅲ·21)一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图3所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V．下列说法正确的是( )

B．aB＞aC vB＝vC D．aB＜aC vB＞vC

图3

A．电场强度的大小为2.5 V/cm B．坐标原点处的电势为1 V

C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV 答案 ABD

解析 如图所示，设a、c之间的d点电势与b点电势相同，则＝10－177

＝，所以d点的坐标为(3.5 cm,6 cm)，过c点作等势线bd17－269

的垂线，电场强度的方向由高电势指向低电势．由几何关系可得，cf的长度为3.6 cm，电场强度的大小E＝＝addcU?26－17? V

＝2.5 V/cm，故选项A正确；因为Oacbd3.6 cm

是矩形，所以有Uac＝UOb ，可知坐标原点O处的电势为1 V ，故选项B正确；a点电势比b点电势低7 V，电子带负电，所以电子在a点的电势能比在b点的高7 eV，故选项C错误；

b点电势比c点电势低9 V，电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV，故选项D正确．

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5．(2017·全国卷Ⅲ·18)如图4，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中，两长直导线P和

Q垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为l.在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零，如果让P中的电流反向、其

他条件不变，则a点处磁感应强度的大小为( )

图4

A．0 B.答案 C

解析 如图甲所示， P、Q中的电流在a点产生的磁感应强度大小相等，设为B1，由几何关系可知，B1＝

3

B0.如果让P中的电流反向、其他条件不变时，如图乙所示，由几何关系可3

323B0 C.B0 D．2B0 33

2322

知，a点处磁感应强度的大小Ba＝B0＋B合.又B合＝B1，则Ba＝B0 ，故选项C正确，A、

3B、D错误．

6．(多选)如图5所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是( )

图5

A．A点的电场强度等于B点的电场强度 B．A、C两点的电场强度相同，电势不相同

C．控制一电子由B点沿B→O→D路径移至D点，电势能不变

D．控制一电子由C点沿C→O→A路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功 答案 BC

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