Transcript 专题四计算题解题规范
第八章 磁 场 专题四 菜 单 计算题解题规范 高考总复习·物理 第八章 磁 场 从历年高考阅卷反馈情况来看，总是有许多同学在 解题规范方面存在一些问题，往往是词不达意、字母 不规范、步骤不规范、单位的使用不规范等，造成高 考丢分或不得分的现象． 一 计算题解题规范要求 1．文字说明 (1)研究对象(个体或系统)、过程或状态． (2)所列方程的依据名称(是展示逻辑思维严密性的重 要方面)． (3)题目的隐含条件，临界条件． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (4)非题设字母，符号的物理意义，字母符号书写， 使用要规范． (5)规定的正方向，零势点(面)及所建立的坐标系． (6)结果的物理意义，给出明确答案． 2．必要方程 (1)写出符合题意的原始方程(是评分依据，文字说明 一般不计分)，不能写变形式． (2)要用字母表述方程，不要写有代入数据的方程， Mm 方程不能相“约”，如“G 2 ＝mg”． r 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (3)要用原始方程组联立求解，不要用连等式，不要不 断的“续”进一些内容． (4)方程式有多个时，应分步列(分步得分)，并对各方 程式编号(便于计算和说明)，不要合写一式，以免一错 全错． (5)书写规范实例(原题略) ①用字母表达方程，不要含有数字方程，如：要“F －Ff＝ma”，不要“6.0－Ff＝2.0a” ②要原始方程，不要变形后的方程，不要方程套方 程 ． 如 ： 要 “F － Ff － ma” ， “Ff ＝ μmg” ， “v2 ＝ 2as”． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 ③要文字说明，不要公式，公式的字母常会带来混 乱， 如：要 “ 根据牛顿第二定律 ” ，不 要“ 据F＝ ma”． ④要用原始方程式联立求解，不要连等式． ⑤方程要完备、不要漏方程，如：写了“F－Ff ＝ ma”，“Ff＝μFN”而漏写了“FN＝mg”． ⑥要规范，不要乱，如：要“F－Ff＝ma”不要“F ＝ma＋Ff”． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 3．运用数字 (1)几何关系只说结果，不必证明． (2)数字相乘，要用“×”，不用“.” (3)卷面上不能打“/”相约． 4．字母规范 (1)题目给了符号一定不要再另立符号． (2)尊重课本常用符号，使用课本常用字母符号． (3)书写工整． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 二 计算题解题常见失分点 1．最后结果：只写数字，漏掉单位，失去宝贵的2 分或1分；求力等矢量时，不指明方向；求有正负值的物 理量不说明意义． 2．字母符号：不用题给的字母符号；自设符号不 说明意义；将v0写成v，θ写成α，G写成a，g写成q等． 3．不按题给条件表示结果， 4．物理情景模糊：没有画运动示意图或物体受力 示意图(导致漏力)的习惯． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 5．知识把握不准：常把“定律”写成“定理”，“ 定理”写成“定律”． 6．计算：无公式，只有数字，不使用国际单位制或 单位不统一． 7．连笔、小数点不清晰；连续写下去，将方程、答 案淹没在文字之中． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 三 计算题解题套用模板 解 对……(研究对象) 设……(未知量)…… 从……(状态)……(状态) 根据……(定理、定律)…… 得：……(具体问题的原始方程)……① 根据……(定理、定律)…… 得：……(具体问题的原始方程)……② 联立方程①②得：……(待求物理量的表达式) 代入数据解得……(待求物理量的数值带单位)． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 四 计算题规范解答例析 (18分)(2013·山东理综)如图4－1所示，在 坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场， 磁场方向垂直于xOy平面向里；第四象限内有沿y轴正 方向的匀强电场，电场强度大小为E.一带电量为＋q、 质量为m的粒子，自y轴上的P点沿x轴正方向射入第四 象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场， 以后仅保留磁场．已知OP＝d，OQ＝2d.不计粒子重 力． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 图4－1 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (1)求粒子过Q点时速度的大小和方向． (2)若磁感应强度的大小为一确定值B0，粒子将以垂 直y轴的方向进入第二象限，求B0. (3)若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时 间后粒子将再次经过Q点，且速度与第一次过Q点时相 同，求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 [审题指导] 1．审读题干，获取有用信息 ①电场沿y轴正方向，带电粒子沿x轴正方向射入电 场，带电粒子在电场中做类平抛运动． ②OP＝d，OQ＝2d，带电粒子在电场中匀加速运动 的位移为d，匀速运动的位移为2d. 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 2．分析设问，确定解题方案 ①利用平抛运动知识求解粒子通过Q点速度的大小 和方向． ②画出粒子在第一象限运动的轨迹，利用圆周运动 的知识分析． ③粒子再次通过Q点时，速度与第一次相同，粒子 运动具有对称性，画出运动示意图． 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 [解题规范] (1)设粒子在电场中运动的时间为t0，加 速度的大小为a，粒子的初速度为v0，过Q点时速度的 大小为v，沿y轴方向分速度的大小为vy，速度与x轴正 方向间的夹角为θ，由牛顿第二定律得 qE＝ma①(1分) 由运动学公式得 1 2 d＝ at0②(1 分) 2 2d＝v0t0③(1 分) vy＝at0④(1 分) 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 v＝ v20＋v2y ⑤(1 分) vy tan θ＝ ⑥(1 分) v0 联立①②③④⑤⑥式得 v＝2 qEd m ⑦(1 分) θ＝45°⑧(1 分) 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (2)设粒子做圆周运动的半径为R1，粒子在第一象限 的运动轨迹如图所示，O1 为圆心，由几何关系可知 ΔO1OQ为等腰直角三角形，得 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 R1＝2 2d⑨(2 分) 由牛顿第二定律得 v2 qvB0＝m ⑩(2 分) R1 联立⑦⑨⑩式得 B0＝ 菜 单 mE ⑪(1 分) 2qd 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (3)设粒子做圆周运动的半径为R2，由几何分析(粒子 运动的轨迹如图所示．O2、O2′是粒子做圆周运动的 圆心，Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点，连接 O2 、O2′，由几何关系知，O2FGO2′和O2QHO2′均 为矩形，进而知FQ、GH均为直径，QFGH也是矩形， 又FH⊥GQ，可知QFGH是正方形，ΔQOF为等腰直角 三角形．)可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半 圆，得 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 2R2＝2 2d⑫ 粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段， 得 FG＝HQ＝2R2⑬ 设粒子相邻两次经过 Q 点所用的时间为 t，则有 FG＋HQ＋2πR2 t＝ ⑭ v 联立⑦⑫⑬⑭式得 2md t＝(2＋π) . qE qEd [答案] (1)2 与 x 轴正方向夹角 45° m mE 2md (2) (3)(2＋π) qE 2qd 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (16分)(2014·黄山市模拟)如图4－2所示，在 直角坐标系的第Ⅰ象限中．OP挡板与y轴之间存在着 方向竖直向上的大小未知的匀强电场，OP挡板与x轴 正方向的夹角为45°.在第Ⅲ象限存在着垂直纸面向里 的匀强磁场B1 ，有一个电子从y轴负方向的M点以与y 轴正方向成30°的初速度v进入第Ⅲ象限．已知OM＝ L，电子的电荷量为e.质量为m，不考虑重力和空气阻 力．求： 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 图4－2 (1)为使电子在第Ⅲ象限做匀速直线运动．可在第Ⅲ 象限另加入一匀强电场E，求匀强电场E的大小和方向； 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (2) 电 子 从 第 Ⅲ 象 限 做 匀 速 直 线 运 动 进 入 第 Ⅱ 象 限．若第Ⅱ象限也存在一个垂直纸面向里的大小未知 的匀强磁场B2，恰好让电子垂直打在y轴正方向上的N 点(图中未标出)．求B2的大小和N点的纵坐标； (3)电子最终垂直打在OP挡板上的Q点(图中未标出)， 求电子从M点运动到Q点的总时间t. 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 [解析] (1)如图所示，对电子进行受力分析可知 eE＝evB1①(1分) E＝vB1②(1分) 电场强度E的方向与y轴正方向成60°角(或与x轴正 方向成30°角)(1分) 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 (2)由几何关系可知：电子在第二象限做匀速圆 周运动的半径 Ltan 30° 2 R＝ ＝ L③(1 分) cos 30° 3 由牛顿第二定律： mv2 evB2＝ ④(1 分) R 由③④可得： 3mv B2＝ (1 分) 2eL 由几何关系可得 N 点的纵坐标： y＝R＋Rsin 30°＝L⑤(2 分) 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 L (3)电子在第三象限运动的时间为 t1＝ ＝ vcos 30° 2 3L ⑥(1 分) 3v T 2πm 电子在第二象限运动的时间为 t2 ＝ ＝ ＝ 3 3eB2 4πL ⑦(1 分) 9v 设电子在第Ⅰ象限运动的时间为 t3，则由平抛运动 的知识可知，在 Q 点时， vy＝vx＝v⑧(1 分) vy L－ t3＝vxt3⑨(2 分) 2 2L 由⑧⑨可得 t3＝ ⑩(2 分) 3v 菜 单 高考总复习·物理 第八章 磁 场 综合⑥⑦⑩可得电子从 N 点运动到 Q 点的总时间 为： 6 3＋6＋4π L t＝( )v.(1 分) 9 [答案] (1)vB1 与 y 轴正方向成 60°角 3mv (2) 2eL 6 3＋6＋4π L (3)( )v 9 菜 单 高考总复习·物理 L