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______________________________________________________________________________________________________________ 第一章庫侖定律 第一節(jié) 1． 答：在天氣干躁的季節(jié)，脫掉外衣時，由于摩擦，外衣和身體各自帶了等量、異號的電荷。接著用手去摸金屬門把手時，身體放電，于是產(chǎn)生電擊的感覺。 2． 答：由于A、B都是金屬導(dǎo)體，可移動的電荷是自由電子，所以，A帶上的是負電荷，這是電子由B移動到A的結(jié)果。其中，A得到的電子數(shù)為，與B失去的電子數(shù)相等。 3． 答：圖1－4是此問題的示意圖。導(dǎo)體B中的一部分自由受A的正電荷吸引積聚在B的左端，右端會因失去電子而帶正電。A對B左端的吸引力大于對右端的排斥力，A、B之間產(chǎn)生吸引力。 4． 答：此現(xiàn)象并不是說明制造出了永動機，也沒有違背能量守恒定律。因為，在把A、B分開的過程中要克服A、B之間的靜電力做功。這是把機械轉(zhuǎn)化為電能的過程。 第二節(jié) 1． 答：根據(jù)庫侖的發(fā)現(xiàn)，兩個相同的帶電金屬球接觸后所帶的電荷量相等。所以，先把A球與B球接觸，此時，B球帶電；再把B球與C球接觸，則B、C球分別帶電；最后，B球再次與A球接觸，B球帶電。 2． 答：（注意，原子核中的質(zhì)子間的靜電力可以使質(zhì)子產(chǎn)生的加速度?。? 3． 答：設(shè)A、B兩球的電荷量分別為、，距離 為，則。當用C接觸A時，A的電荷量變?yōu)椋珻的電荷量也是；C再與接觸后，B的電荷量變?yōu)椋淮藭r，A、B間的靜電力變?yōu)椋?。在此情況下，若再使A、B間距增大為原來的2倍，則它們之間的靜電力變?yōu)椤? 4． 答：第四個點電荷受到其余三個點電荷的排斥力如圖1－6所示。共受三個力的作用，，由于，相互間距離分別為、、，所以，。根據(jù)平行四邊形定則，合力沿對角線的連線向外，且大小是。由于對稱性，每個電荷受到其他三個電荷的靜電力的合力的大小都相等，且都沿對角線的連線向外。 5． 答：帶電小球受重力、靜電斥力和線的拉力作用而平衡，它的受力示意圖見圖1－7。靜電斥力　　　　　，又，，所以， 第三節(jié) 1． 答：A、B兩處電場強度之比為。A、C兩處電場強度之比為。 2． 答：電子所在處的電場強度為，方向沿著半徑指向外。電子受到的電場力為，方向沿著半徑指向質(zhì)子。 3． 答：重力場的場強強度等于重力與質(zhì)量的比值，即，單位是牛頓每千克，方向豎直向下。 4． 答：這種說法是錯誤的。例如，如圖1－9所示，有一帶電粒子以平行于金屬板的初速度射入電場，它沿電場線的方向做勻加速運動，而沿初速度方向做勻速運動，它的運動軌跡是曲線。也就是說，它的運動軌跡與電場線不重合。 5． （1）因為電場線的疏密程度反映電場強度的強弱，所以，B點的電場最強，C點的電場最　弱。 （2）A、B、C三點的電場強度的方向如圖1－10所示。 （3）負電荷在A、B、C三點時的受力方向如圖1－10所示。 6． 答：小球受到重力、電場力F，輕繩拉力的作用而處于平衡狀態(tài)，它的受力情況如圖1－11所示。由圖可知，，。 7． 答：因為，所以，在左側(cè)的軸上，產(chǎn)生的電場的電場強度總是大于產(chǎn)生的電場的電場強度，且方向總是指向軸負半軸，在和之間，電場強度總是指向軸的正方向。所以，只有在右側(cè)的軸上，才有可能出現(xiàn)電場強度為0的點。 （1）設(shè)該點距離原點的距離為，則，即，解得（不合題意，舍去）和。所以，在處電場強度等于0。 （2）在坐標軸上和的地方，電場強度的方向總是沿軸的正方向的。 第四節(jié) 1． 答：；。 2． 答：（1），。因為。所以，可見A點電勢比B點高。（2），。因為。所以，可見D點電勢比C點高。（3），，可見，故F點的電勢比E點高。小結(jié)：（1）在電場中，同一正試探電荷的電勢能越大的點，電勢越高；同一正試探電荷在電勢越高的點，電勢能越大。（2）在電場中，同一負試探電荷的電勢能越大的點，電勢越低；同一負試探電荷在電勢越高的點，電勢能越小。（3）正的試探電荷電勢能為負值的點的電勢小于負的試探電荷電勢能為負值的點的電勢。 3． 答：（1）沿著電場線的方向，電勢是逐漸降低的，所以M點的電勢比N點高。（2）先假設(shè)正試探電荷從M點沿著與電場線始終垂直的路徑移動到與P在同一條電場線上的，這一過程靜電力不做功。再把這一電荷從移動到P點，全過程靜電力做正功。所以，從M移動到P靜電力做正功，電勢能減少，，M點電勢比P點電勢高。 4． 答：因，故，可見重力勢為。 5． 答： 場源 電荷 P點電勢的正負 在P點的電勢能的正負 在P點的電勢能的正負 當P點移至離場源電荷較近時 怎樣變化 怎樣變化 怎樣變化 正 正 負 升高 變大 變小 負 負 正 降低 變小 變大 6． 答：假設(shè)兩個電勢不同的等勢面相交。因為空間任一點的電勢只能有一個惟一的值，所以相交徙的電勢就一定相等，這兩個等勢面的值就不能不同，這與題設(shè)條件矛盾。所以，電場中兩個電勢不同的等勢面不能相交。 7． 答：根據(jù)電場線與等勢面一定垂直的結(jié)論，畫出的電場線的大致分布如圖1－15所示。 因為，，取，可得靜電力所做的功為　　　 可見，靜電力所做的功 第五節(jié) 1． 。靜電力做負功，電勢能增加 2． 答：一個電子電荷量，電子增加的動能等于靜電力做的功，因為，所以。 3． 答：因為電場線總是電勢高的等勢面指向電勢低的等勢低的等勢面，所以，由課本圖1.5－2可知：（1）B點的電勢高于A點的電勢，把負電荷從A移到B靜電力做正功，電勢能減少，負電荷在A點的電勢能較大。（2）負電荷從B移動到A時，靜電力做負功。（3）， 第6節(jié)　電勢差與電場強度的關(guān)系 1． 答：兩板間的電場強度。塵埃受到的靜電力。靜電力對塵埃做功 2． 答：（1）看電場線方向知，D點電勢比C點電勢高，（2）B板接地時，， ，。A板接地時，，，，可見，不管哪一板接地，都是。（3），如果電子先移到E點再移到D點，靜電力做的功不會改變。這是因為靜電力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)。 3． 答：空氣擊穿時的電勢差。雷擊就是一種空氣被擊穿的現(xiàn)象。 4． 答：小山坡b比a地勢更陡些，小石頭沿b邊滾下加速度更大些。b邊電勢降落比a邊降落得快，b邊的電場強度比a邊強?？梢?，電勢降落得快的地方是電場強度強的地方。 第7節(jié)　靜電現(xiàn)象的應(yīng)用 1． （1）金屬球內(nèi)的自由電子受到點電荷的吸引，所以在靠近的一側(cè)帶負電，在離遠的一側(cè)帶正電。（2）在靜電平衡狀態(tài)下，金屬球的內(nèi)部電場強度處處為0，就是說感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場強度與產(chǎn)生的電場強度等大反向。在球心處產(chǎn)生的電場強度為，所以金屬球上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場強度大小為，方向指向。（3）如果用導(dǎo)線的一端接觸球的左側(cè)，另一端接觸球的右側(cè)，導(dǎo)線不可能把球兩側(cè)的電荷中和，因為金屬球是個等勢體，導(dǎo)線連接的是電勢相等的兩個點，電荷在這兩點間不會移動，就像用水管連接高度相等的兩個裝水容器，水不會在水管內(nèi)流動一樣。 2． 答： 3． 答：點火器的放電電極做成針狀是利用尖端放電現(xiàn)象，使在電壓不高的情況下也容易點火。驗電器的金屬桿上固定一個金屬球是防止出現(xiàn)尖端放電現(xiàn)象，使驗電器在電壓較高時也不會放電（漏電） 4． 答：因為超高壓輸電線周圍存在很強的電場，帶電作業(yè)的工人直接進入這樣的強電場就會有生命危險。如果工人穿上包含金屬絲的織物制成的工作服，這身工作服就像一個金屬網(wǎng)罩，可以起到靜電屏蔽的作用，使高壓電線周圍的電場被工作服屏蔽起來，工人就可以安全作業(yè)了。 第8節(jié)　電容器的電容 1． （1）把兩極板間距離減小，電容增大，電荷量不變，電壓變小，靜電計指針偏角變小。（2）把兩極間相對面積減小，電容減小，電荷量不變，電壓變大，靜電計指針偏角變大。（3）在兩極板間插入相對介電常數(shù)較大的電介質(zhì)，電容增大，電荷量不變，電壓變小，靜電計指針偏角變小。 2． 答：由得此面積約為窗戶面積的10倍 3． 答：（1）保持與電池連接，則兩極間電壓不變，，兩極板間距離減半則電容加倍，。極板上電荷量增加了（2）移去電池后電容器所帶電荷量不變，，兩極板距離減半后，即兩極板間電勢差減小了4.5V。 4． 答：設(shè)電容器所帶電荷量為，因，并且，所以，。又因為，所以。可見，電場強度與兩極間距離無關(guān)，只與電容器所帶電荷量和極板面積有關(guān)。 第9節(jié)　帶電粒子在電場中的運動 1． 答：解法一：；解法二：，；解法三：，，，，可見，第一種方法最簡單。 2． 答：如果電子的動能減少到等于0的時候，電子恰好沒有到達N極，則電流表中就沒有電流。由動能定理，得：。。 3． 答：設(shè)加速電壓為，偏轉(zhuǎn)電壓為，帶電粒子的電荷量為，質(zhì)量為，垂直進入偏轉(zhuǎn)電場的速度為，偏轉(zhuǎn)電場兩極間距離為，極板長為，則：帶電粒子在加速電場中獲得初動能，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度，在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為，粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿靜電力方向的速度，粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向的偏轉(zhuǎn)角的正切。（1）若電子與氫核的初速度相同，則。（3）若電子與氫核的初動能相同，則。 4． 答：設(shè)加速電壓為，偏轉(zhuǎn)電壓為，帶電粒子的電荷量為，質(zhì)量為，垂直進入偏轉(zhuǎn)電場的速度為，偏轉(zhuǎn)電場兩極距離為，極板長為，則：粒子的初動能，粒子在偏轉(zhuǎn)電場中的加速度，在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為，粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿靜電力方向的速度，粒子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向的偏轉(zhuǎn)角的正切，由于各種粒子的初動能相同，即，所以各種粒子的偏轉(zhuǎn)方向相同；粒子在靜電力方向的偏轉(zhuǎn)距離為，可見各種粒子的偏轉(zhuǎn)距離也相同，所以這些粒子不會分成三束。 5． 答：電子的初動能，垂直進入勻強電場后加速度，在偏轉(zhuǎn)電場中運動的時間為，電子離開偏轉(zhuǎn)電場時沿靜電力方向的速度，電子離開偏轉(zhuǎn)電場時速度方向的偏轉(zhuǎn)角的正切，。 第二章　恒定電流 第一節(jié)　電源和電流 1． 答：如果用導(dǎo)線把兩個帶異號電荷的導(dǎo)體相連，導(dǎo)線中的自由電子會在靜電力的作用下定向移動，使帶負電荷的導(dǎo)體失去電子，帶正電荷的導(dǎo)體得到電子．這樣會使得兩導(dǎo)體周圍的電場迅速減弱，它們之間的電勢差很快消失，兩導(dǎo)體成為一個等勢體，達到靜電平衡．因此，導(dǎo)線中的電流是瞬時的．如果用導(dǎo)線把電池的正負極相連，由于電池能源斷地把經(jīng)過導(dǎo)線流到正極的電子取走，補充給負極，使電池兩極之間始終保持一定數(shù)量的正、負電荷，兩極周圍的空間（包括導(dǎo)線之中）始終存在一定的電場．導(dǎo)線中的自由電子就能不斷地在靜電力的作用下定向移動，形成持續(xù)的電流．說明：由于電池的內(nèi)阻很小，如果直接用導(dǎo)線把電池的正負極相連，會燒壞電池，所以實際操作中決不允許這么做．這里只是讓明白電池的作用而出此題． 2． 答： 3． 答：在電子軌道的某位置上考察，電子繞原子核運動的一個周期內(nèi)有一個電子通過．電子運動周期，等效電流．（說明：我們可以假想在電子軌道的某處進行考察，在安全裝置示斷有電子從同一位置通過．還可以結(jié)合圓周運動和靜電力的知識，根據(jù)電子與原子核之間的靜電力提供向心力，進一步求得電子繞核運動的速度、周期．） 第2節(jié)　電動勢 1． 答：電源電動勢相同，內(nèi)阻不同．（說明：解決本題要理解電池電動勢大小與電池正負極材料和電解的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)．也就是說，與非靜電力性質(zhì)有關(guān)．兩種電池盡管體積大小不同，但電池內(nèi)的材料相同，非靜電力性質(zhì)相同，所以，電動勢相同．而內(nèi)阻就是電源內(nèi)部物質(zhì)對電流的阻礙，和其他導(dǎo)體的電阻一樣與導(dǎo)體的形狀、體積都有關(guān)系． 2． 答：10s內(nèi)通過電源的電荷量．（說明：化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的數(shù)值就是把這些電荷從低電勢能的極板移送到高電拋能極板的過程中，非靜電力做的功．） 3． 答：乘積的單位是瓦特．因為，所以表示非靜電力做功的功率，也是電源將其他能轉(zhuǎn)化為電能的電功率．如果，，則，表示每秒有6J其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能．（說明：本題也可以從量綱的角度來考慮，要求學(xué)生從物理量的復(fù)合單位的物理意義入手進行思考．） 第3節(jié)　歐姆定律 1． 答：因，所以，因此不能用這個電流表來測量通過這個電阻的電流．（說明：也可以先求通過的電流為10mA時，電阻兩端的電壓值（40V），再將所得的電壓值與50V比較，從而做判斷． 2． 答：．說明：用直線將圖中的4個點與坐標原點連接起來，得到4個電阻的伏安特性曲線．在同一條直線上的不同點，代表的電壓、電流不同，但它們的比值就是對應(yīng)電阻的阻值．、在同一條直線上，因此電阻相同．在其中三條直線上取一個相同的電壓值，可以發(fā)現(xiàn)的電流最小，因此電阻最大，的電流最大，因此電阻最?。部梢愿鶕?jù)直線的斜率判斷電阻的大小． 3． 答：如圖2－4所示． 4． 答：如圖2－5所示．（說明：可以根據(jù)電阻求出3V、4V和5V時的電流，在坐標系中描點，畫出圖象．由于點太少，圖象所給出的只是一個粗略估測的結(jié)果． 5． 證明： 第4節(jié)　串聯(lián)電路和并聯(lián)電路 1． 答：（1）因為與串聯(lián)，設(shè)通過它們的電流為，可知，，所以電壓之比與電阻之比相等．（2）設(shè)負載電阻為，變阻器下部分電阻為，電路結(jié)構(gòu)為與并聯(lián)后，再與串聯(lián)，由串、并聯(lián)電路的特點可得．當時，當時，所以可以取0至的任意值．說明：可以引導(dǎo)學(xué)生對變阻器滑動觸頭分別滑到變阻器兩端，進行定性分析．還可以將變阻器的這種分壓連接與限流連接進行比較，分析它們改變電壓的作用和通過它們的電流情況，進一步提高學(xué)生的分析能力． 2． 答：甲圖中，電流表測到的電流實際上是電壓表和電阻并聯(lián)部分的總電流，所以電阻的測量值為電壓表和電阻并聯(lián)部分的總電阻，即，乙圖中，電壓表和電流表的內(nèi)阻的影響，兩種測量電路都存在系統(tǒng)誤差，甲圖中測量值小于真實值，乙圖中測量值大于真實值，但兩種電路誤差的大小是不一樣的．在這里，教科書把電壓表的內(nèi)接和外接問題作為歐姆定律在新情境下的一個應(yīng)用，沒有作為一個知識點，因此教學(xué)的著眼點應(yīng)該放在基本規(guī)律的練習(xí)． 3． 答：可能發(fā)生．產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是電壓表內(nèi)阻的影響．當電壓表并聯(lián)在兩端時，電壓表和的并聯(lián)電阻小于，測得的電壓小于、直接串聯(lián)時分得的電壓．同樣，當電壓表和并聯(lián)時，測得的電壓小于、直接串聯(lián)時分得的電壓．所以兩次讀數(shù)之和小于總電壓． 4． 答：當使用、兩個端點時，接10V電壓，電流表滿偏，即電流為滿偏電流．，解得．當使用、兩端點時，,解得。 5． 答：當使用、兩個端點時，與電流表串聯(lián)后再與并聯(lián)，可得；當使用、兩端點時，與串聯(lián)后再與電流表并聯(lián)，可得，聯(lián)立解得，。說明：本題的困難在于，不容易理解使用、兩個端點時，與電流表串聯(lián)再與并聯(lián)后也是電流表，能夠測量電流。 第5節(jié)　焦耳定律 1． 答：設(shè)電阻消耗的電功率為，電阻消耗的電功率為，…（1）串聯(lián)電路中各處電流相等，設(shè)電流為，則電功率：，，…，，此式說明串聯(lián)電路中各電阻消耗的電功率與其電阻成正比。（2）并聯(lián)電路中各電阻兩端的電壓相等，設(shè)電壓為，則有，，…， ，得證。（3）因為串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，即，所以串聯(lián)電路消耗的總功率，得證。（4）因為并聯(lián)電路總電流等于各支路電流之和，即，所以并聯(lián)電路消耗的總功率，得證。 2． 答：（1）接通S時，直接接在電源兩端，電路消耗的電功率為。當S斷開時，、串聯(lián)后接到電源上，電路消耗的電功率為。因為，所以S接通時，電飯鍋處于加熱狀態(tài)，S斷開時，電飯鍋處于保溫狀態(tài)。（2）加熱時，要使，必有。 3． 答：根據(jù)燈泡的規(guī)格可以知道。電路可以看成是由、并聯(lián)部分和三部分串聯(lián)而成。由于電流相同，且并聯(lián)部分的總電阻小于其中最小的電阻，所以。對于并聯(lián)部分，由于電壓相等，的電阻小，因此。所以。 4． 答：（1）當只有電爐A時，。所以，；（3）當再并聯(lián)電爐B時，總電流。電爐上的電壓為。每個電爐上消耗的電功率為。 5． 答：電熱（消耗的電能）為。水升溫吸收的熱量為。效率為 第6節(jié)　電阻定律 1． 答：小燈泡的電阻為。若銅絲，橫截面直徑為，則銅絲的電阻為。可見，比小得多，故可以不計導(dǎo)線電阻。 2． 答：導(dǎo)線的電阻為?？照{(diào)正常工作時，電流為。 3． 答：鹽水柱的體積不變，故橫截面積變?yōu)樵瓉淼模虼?，所? 4． 答：（1）并聯(lián)時，；（2）串聯(lián)時， 第7節(jié)　閉合電路的歐姆定律 1． 答：根據(jù)閉合電路的歐姆定律，可得；，聯(lián)立解得：，。 2． 答：每節(jié)干電池的電動勢為1.5V，兩節(jié)干電池的電動勢為3.0V。設(shè)每節(jié)干電池的內(nèi)阻為，兩節(jié)干電池的總內(nèi)阻為。由題意得：又因為，所以 3． 答：不接負載時的電壓即為電動勢，因此，短路時外電阻。根據(jù)閉合電路的歐姆定律：。 4． 答：當外電阻為時，電流。再由閉合電路的歐姆定律：，可得。當在外電路并聯(lián)一個的電阻時，電路總電流為。路端電壓為。當處電路串聯(lián)一個的電阻時，。電路電流為。路端電壓為。 5． 答：用電器的電阻為，通過用電器的電流。設(shè)至少需要節(jié)電池，串聯(lián)的分壓電阻為，由閉合電路歐姆定律得，解得。因為要取整數(shù)，所以當，有最小值為5。 第8節(jié)　多用電表 1． 答： 所選擇的擋位 a b 直流電壓2.5V 0.57V 2.00V 直流電流100mA 22.8mA 80.0mA 電阻 500 32 2． 答：D、B、E 3． 答：（1）紅表筆（2）紅筆表（3）黑表筆 4． 答：黑箱內(nèi)部有電阻和二極管，它們的連接情況如圖所示． 第9節(jié)　實驗：測電源電池的電動勢和內(nèi)阻 1． 答：該實驗方案的主要缺點是，將路端電壓和電流分兩次測量．由于電表內(nèi)阻的影響，兩次測量時電路并不處于同一狀態(tài)，也就是說，測量的電流值，已不是測電壓時電路中的電流值了．另外，在測量中需要不斷改變電路，操作也不方便． 2． 答：因蓄電池的電動勢為，故電壓表量程應(yīng)選3V擋．若定值值電阻取10，則電路中電流最大不超過0.2A，電流值不到電流表小量程的，不利于精確讀數(shù)，故定值電阻只能取1．若電流表量程選3A，為了便于讀數(shù)（應(yīng)使指針半偏及以上），電流需在1.5A以上．這樣，電路的總電阻在1.33以下，變化范圍太小，不利于滑動變阻器操作，所以電流表量程應(yīng)選0.6A．當滑動變阻器的阻值大于10時，電流小于0.2A，電流表示較小，不利于精確讀數(shù)，所以滑動變阻器的阻值只用到10以內(nèi)的部分．如果用200的變阻器，大于10的部分幾乎無用．所以變阻器選E．（說明：選取實驗器材，需要綜合考慮，要從“安全可行、測量精確、便于操作”三方面考慮． 3． 答：圖象如圖所示．由圖象可知：， 第10節(jié)　簡單的邏輯電路 1． 答：（1）如圖甲所示（2）如圖乙所示． 2． 答：如圖所示．（說明：解決這類問題，需要根據(jù)實際問題中的信息，抽象出邏輯關(guān)系后，選擇能實現(xiàn)該邏輯關(guān)系的電路．必要時還應(yīng)考慮簡單邏輯電路的組合． 3． 答：（1）如圖所示（2）應(yīng)使R增大．當天色還比較亮?xí)r，因光線照射，光敏電阻的阻值較小，但不是很小，此時R的分壓較低，從而會使非門輸出一高電壓而激發(fā)繼電器工作，所以應(yīng)增大R，使非門輸入端電壓升高，而輸出一低電壓，使繼電器處于斷開狀態(tài)． 第三章　磁場 第1節(jié)　磁現(xiàn)象和磁場 1． 答：喇叭發(fā)聲的機理：磁體產(chǎn)生的磁場對附近的通電線圈產(chǎn)生力的作用，從而使線圈振動，帶動喇叭的紙盒振動，發(fā)出聲音．耳機和電話的聽筒能夠發(fā)聲也是這個道理． 2． 答：如果有鐵質(zhì)的物體（如小刀等）落入深水中無法取回時，可以用一根足夠長的細繩拴一磁體，放入水中將物體吸住，然后拉上來；如果有許多大頭針（或小鐵屑等）撒落在地上，可以用一塊磁鐵迅速地將它們拾起來． 3． 答：磁的應(yīng)用的分類：（1）利用磁體對鐵、鈷、鎳的吸引力，如門吸、帶磁性的螺絲刀、皮帶扣、女式的手提包扣、手機皮套扣等等．（2）利用磁體對通電導(dǎo)線的作用力，如喇叭、耳機、電話、電動機等．（3）利用磁化現(xiàn)象記錄信息，如磁卡、磁帶、磁盤等等． 第2節(jié)　磁感應(yīng)強度 1． 這種說法不對．磁場中的霜點的磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，與檢驗電流的大小、方向、通電導(dǎo)線的長度、受到的安培力的大小均無關(guān)．（說明：單純從數(shù)學(xué)出發(fā)而不考慮公式的物理意義是學(xué)生的一種常見錯誤．定義式是一個定義式，磁場中特定位置的比值不變才反映了磁場本身的屬性． 2． 由，可知． 3． 正確的是乙和丙圖．由定義式可知，當L一定時，是定值，所以兩點的聯(lián)線應(yīng)通過圖的坐標原點． 第3節(jié)　幾種常見的磁場 1． 答：電流方向由上向下 2． 答：小磁針N極的指向是垂直紙面向外，指向讀者． 3． 答：通電螺線管內(nèi)部的磁感應(yīng)強度比管口外的大，可根據(jù)磁感一越密處，磁感應(yīng)強度越大來判斷． 4． 答：；； 第4節(jié)　磁場對通電導(dǎo)線的作用力 1． 答：如圖所示 2． 答：（1）通電導(dǎo)線的端和端受到的安培力分別垂直紙面向外和垂直紙面向內(nèi)，所以導(dǎo)線會按俯視逆時針方向轉(zhuǎn)動．當轉(zhuǎn)過一個很小的角度后，在向右的磁場分量的作用下，通電導(dǎo)線還會受到向下的安培力．所以導(dǎo)線先轉(zhuǎn)動，后邊轉(zhuǎn)動邊下移．（2）圖3-5所示的甲、乙、丙、丁四個圖分別表示虛線框內(nèi)的磁場源是條形磁體、蹄形磁體、通電螺線管和直流電流及其大致位置．說明：虛線框內(nèi)的磁場源還可以是通電的環(huán)形電流． 3． 答：（1）設(shè)電流方向未改變時，等臂天平的左盤內(nèi)砝碼質(zhì)量為，右盤的質(zhì)量為，則由等臂天平的平衡條件，有：電流方向改變后，同理可得：，兩式相減，得．（2）將，，代入，得．說明：把安培力的知識與天平結(jié)合，可以“稱出”磁感應(yīng)強度，這是一個很有用的方法． 4． 答：彈簧上下振動，電流交替通斷．產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是：通入電流時，彈簧各相鄰線圈中電流方向相同，線圈之間相互吸引，使得彈簧收縮，電路斷開；電路斷開；電路斷開后，因電流消失，線圈之間相互作用消失，因而彈簧恢復(fù)原來的狀態(tài)，電路又被接通．這個過程反復(fù)出現(xiàn)，使得彈簧上下振動，電路交替通斷． 第5節(jié)　磁場對運動電荷的作用力 1． 答：在圖中，A圖中運動電荷所受洛倫茲力的方向在紙面向上；B圖中運動電荷所受洛倫茲力的方向在紙面向下；C圖中運動電荷所受洛倫茲力的方向垂直紙面指向讀者；D圖中運動電荷所受洛倫茲力的方向垂直紙面背離讀者． 　　 2． 答：由可知，． 3． 答：能夠通過速度選擇器的帶電粒子必須做直線運動，而做直線運動的帶電粒子是沿電場中的等勢面運動的，靜電力對帶電粒子不做功．同時，洛倫茲力對帶電粒子也不做功，所以，粒子一定做勻速運動，它所受到的洛倫茲力與靜電力等大反向，即，所以．說明：本題還可以進一步引出：（1）如果粒子所帶電荷變?yōu)樨撾姾?，仍從左向右入射，此裝置是否還能作為速度選擇器用？（2）如果帶電粒子從右向左入射，此裝置是否還能作為速度選擇器用？如果可以，那么粒子應(yīng)該從哪個方向入射？ 4． （1）等離子體進入磁場，正離子受到的洛倫茲力的方向向下，所以正離子向了B板運動，負離子向A板運動．因此，B板是發(fā)電機的正極．（2）在洛倫茲力的作用下，正負電荷會分別在B、A兩板上積聚．與此同時，A、B兩板間會因電荷的積聚而產(chǎn)生由B指向A的電場．當成立時，A、B兩板間的電壓最大值就等于此發(fā)電機的電動勢，即．所以，此發(fā)電機的電動勢為． 5． 答：熒光屏上只有一條水平的亮線，說明電子束在豎直方向的運動停止了．故障可能是，在顯像管的偏轉(zhuǎn)區(qū)產(chǎn)生方向的磁場的線圈上沒有電流通過．說明：應(yīng)該注意的是，水平方向的磁場使電子束產(chǎn)生豎直方向的分速度，而豎直方向的磁場使電子束產(chǎn)生水平方向的分速度． 第6節(jié) 帶電粒子在勻強磁場 1． 由，得， 2． 答：（1）由可知（2）由和得，所以 3． 答：由和得，所以． 4． 答：帶電粒子離開回旋加速器時，做勻速圓周運動的半徑等于D形盒的半徑，由得．所以，粒子離開D形盒時的動能為．說明：上述結(jié)果告訴我們，對于電荷量和質(zhì)量一定的粒子，D形盒的半徑越大、盒內(nèi)磁感應(yīng)強度越大，粒子離開加速器時的動能越大．但是，增大盒半徑和增大磁感應(yīng)強度都受到技術(shù)水平的限制．  THANKS !!! 致力為企業(yè)和個人提供合同協(xié)議，策劃案計劃書，學(xué)習(xí)課件等等 打造全網(wǎng)一站式需求 歡迎您的下載，資料僅供參考 5． -可編輯修改-