高考物理平衡类问题专题复习总结.ppt

2017 超有个性的拉风签名超有个性的拉风签名 1、我就是那种被人背叛连眼泪都懒得流的人、我就是那种被人背叛连眼泪都懒得流的人 2、无、无尽的忍让方能增长狗的狂傲。尽的忍让方能增长狗的狂傲。3、当面指出来的都是友，背后议论的都是狗。、当面指出来的都是友，背后议论的都是狗。4、我与时间同流合污。我与时间同流合污。5、老娘一定像个男人一样活着，不然对不起在我背后看笑、老娘一定像个男人一样活着，不然对不起在我背后看笑话的。话的。6、谁都不会是谁的例外、谁都不会是谁的例外 7、在家我是乖乖女，出门我是霸道女。、在家我是乖乖女，出门我是霸道女。8、荒凉、荒凉世道人心乱。在我面前少扯淡世道人心乱。在我面前少扯淡 9、不要轻易去触动别人的底线，如果你真想去触、不要轻易去触动别人的底线，如果你真想去触动，那你就是在拿你自己的生命开玩笑。动，那你就是在拿你自己的生命开玩笑。10、姑娘你的眼泪是金豆，不是每个人、姑娘你的眼泪是金豆，不是每个人都值得拥有。都值得拥有。11、我是，刀子嘴，斧子心。、我是，刀子嘴，斧子心。12、散布谣言的贱人活该百病缠身。、散布谣言的贱人活该百病缠身。13、没有学渣们的垫底，哪来的尖子生？、没有学渣们的垫底，哪来的尖子生？14、书读得再好，背景再牛逼，长得再、书读得再好，背景再牛逼，长得再好看，不会做人，你也只是个人渣。好看，不会做人，你也只是个人渣。15、我一穷二白，只有一腔孤勇和爱。、我一穷二白，只有一腔孤勇和爱。16、当所有人都离开你的时候，你有没有想过，也许是你太混蛋。当所有人都离开你的时候，你有没有想过，也许是你太混蛋。17、你的婚礼与我、你的婚礼与我无关，我只对你的葬礼感兴趣。无关，我只对你的葬礼感兴趣。18、面子到底多少钱一斤，我们为什么要在乎别、面子到底多少钱一斤，我们为什么要在乎别人的看法人的看法 19、女王的世界里没有爱情。、女王的世界里没有爱情。20、我就是喜欢他，你咬我啊！、我就是喜欢他，你咬我啊！21、吊、吊你的时候你是个吊，不吊你的时候你连吊都不是。你的时候你是个吊，不吊你的时候你连吊都不是。22、既然你知道我敢玩，那你、既然你知道我敢玩，那你就应该知道就应该知道2006-20072006-2007高考复习高考复习专题一专题一:平衡类问题平衡类问题2007、31完整编辑ppt 物体的平衡、平衡条件及其运用历来是高考的热点，物体的平衡、平衡条件及其运用历来是高考的热点，物体的平衡、平衡条件及其运用历来是高考的热点，物体的平衡、平衡条件及其运用历来是高考的热点，它不仅涉及力学中共点力平衡，还常常涉及带电粒子在电它不仅涉及力学中共点力平衡，还常常涉及带电粒子在电它不仅涉及力学中共点力平衡，还常常涉及带电粒子在电它不仅涉及力学中共点力平衡，还常常涉及带电粒子在电磁场或复合场中的运动平衡问题。近几年的高考题中有运磁场或复合场中的运动平衡问题。近几年的高考题中有运磁场或复合场中的运动平衡问题。近几年的高考题中有运磁场或复合场中的运动平衡问题。近几年的高考题中有运用平衡条件进行判断的选择题，也有运用平衡条件结合其用平衡条件进行判断的选择题，也有运用平衡条件结合其用平衡条件进行判断的选择题，也有运用平衡条件结合其用平衡条件进行判断的选择题，也有运用平衡条件结合其他知识进行求解的论述题。他知识进行求解的论述题。他知识进行求解的论述题。他知识进行求解的论述题。专题解说专题解说1 1 1 1、在重力场中、在重力场中、在重力场中、在重力场中,物体在重力、弹力、摩擦力及其他力作用物体在重力、弹力、摩擦力及其他力作用物体在重力、弹力、摩擦力及其他力作用物体在重力、弹力、摩擦力及其他力作用下，处于静止或匀速直线运动状态，求其中某些力的大小，下，处于静止或匀速直线运动状态，求其中某些力的大小，下，处于静止或匀速直线运动状态，求其中某些力的大小，下，处于静止或匀速直线运动状态，求其中某些力的大小，特别是摩擦力求解较多。特别是摩擦力求解较多。特别是摩擦力求解较多。特别是摩擦力求解较多。2 2 2 2、在复合场中、在复合场中、在复合场中、在复合场中,带电粒子在重力或电场力、磁场力及其他带电粒子在重力或电场力、磁场力及其他带电粒子在重力或电场力、磁场力及其他带电粒子在重力或电场力、磁场力及其他力作用下，处于静止或匀速直线运动状态。力作用下，处于静止或匀速直线运动状态。力作用下，处于静止或匀速直线运动状态。力作用下，处于静止或匀速直线运动状态。3 3 3 3、在复合场中、在复合场中、在复合场中、在复合场中,通电导体在重力和安培力及其他力作用下，通电导体在重力和安培力及其他力作用下，通电导体在重力和安培力及其他力作用下，通电导体在重力和安培力及其他力作用下，处于静止或匀速直线运动状态，尤其是通电导体的动态平处于静止或匀速直线运动状态，尤其是通电导体的动态平处于静止或匀速直线运动状态，尤其是通电导体的动态平处于静止或匀速直线运动状态，尤其是通电导体的动态平衡问题。衡问题。衡问题。衡问题。一一.命题趋向与考点命题趋向与考点2完整编辑ppt 专题解说专题解说二二.知识概要与方法知识概要与方法1.共点力作用下物体的平衡共点力作用下物体的平衡(1)(1)平衡条件：平衡条件：平衡条件：平衡条件：合外力为零合外力为零合外力为零合外力为零,即即即即 F F合合合合=0=0(2)(2)平衡条件的推论：平衡条件的推论：平衡条件的推论：平衡条件的推论：当物体处于平衡状态时当物体处于平衡状态时当物体处于平衡状态时当物体处于平衡状态时,它所受的某它所受的某它所受的某它所受的某一个力与它所受的其余力的合力大小相等一个力与它所受的其余力的合力大小相等一个力与它所受的其余力的合力大小相等一个力与它所受的其余力的合力大小相等,方向相反方向相反方向相反方向相反.(3)(3)三力汇交原理：三力汇交原理：三力汇交原理：三力汇交原理：物体在作用线共面的三个非平行力作物体在作用线共面的三个非平行力作物体在作用线共面的三个非平行力作物体在作用线共面的三个非平行力作用下用下用下用下,处于平衡状态时处于平衡状态时处于平衡状态时处于平衡状态时,这三个力的作用线交于一点这三个力的作用线交于一点这三个力的作用线交于一点这三个力的作用线交于一点.2.物体平衡问题分类及解题思路物体平衡问题分类及解题思路(1)(1)(1)(1)分类分类分类分类a a a a在重力场中的平衡在重力场中的平衡在重力场中的平衡在重力场中的平衡b b b b在电场、磁场中的平衡在电场、磁场中的平衡在电场、磁场中的平衡在电场、磁场中的平衡c c c c在重力场、电场和磁场的复合场中的平衡在重力场、电场和磁场的复合场中的平衡在重力场、电场和磁场的复合场中的平衡在重力场、电场和磁场的复合场中的平衡(2)(2)解题思路：解题思路：解题思路：解题思路：.分析物体的受力特点；分析物体的受力特点；分析物体的受力特点；分析物体的受力特点；.根据物体所处的状态列平衡方程求解。根据物体所处的状态列平衡方程求解。根据物体所处的状态列平衡方程求解。根据物体所处的状态列平衡方程求解。3完整编辑ppt 专题解说专题解说3.解平衡问题几种常见方法解平衡问题几种常见方法(1)(1)力的合成、分解法：力的合成、分解法：力的合成、分解法：力的合成、分解法：对于三力平衡，一般根据对于三力平衡，一般根据对于三力平衡，一般根据对于三力平衡，一般根据“任意两任意两任意两任意两个力的合力与第三力等大反向个力的合力与第三力等大反向个力的合力与第三力等大反向个力的合力与第三力等大反向”的关系，借助三角函数、的关系，借助三角函数、的关系，借助三角函数、的关系，借助三角函数、相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力相似三角形等手段求解；或将某一个力分解到另外两个力的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向的反方向上，得到这两个分力必与另外两个力等大、反向;对于多个力的平衡对于多个力的平衡对于多个力的平衡对于多个力的平衡,利用先分解再合成的正交分解法。利用先分解再合成的正交分解法。利用先分解再合成的正交分解法。利用先分解再合成的正交分解法。(2)(2)力汇交原理：力汇交原理：力汇交原理：力汇交原理：如果一个物体受三个不平行外力的作用而如果一个物体受三个不平行外力的作用而如果一个物体受三个不平行外力的作用而如果一个物体受三个不平行外力的作用而平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点平衡，这三个力的作用线必在同一平面上，而且必有共点力。力。力。力。(3)(3)正交分解法：正交分解法：正交分解法：正交分解法：将各力分解到将各力分解到将各力分解到将各力分解到x x x x轴上和轴上和轴上和轴上和y y y y轴上，运用两坐标轴上，运用两坐标轴上，运用两坐标轴上，运用两坐标轴上的合力等于零的条件轴上的合力等于零的条件轴上的合力等于零的条件轴上的合力等于零的条件(F(F(F(FX X X X合合合合=0,F=0,F=0,F=0,FY Y Y Y合合合合=0)=0)=0)=0)多用于三个以上多用于三个以上多用于三个以上多用于三个以上共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对共点力作用下的物体的平衡。值得注意的是，对x x x x、y y y y方向方向方向方向选择时，尽可能使落在选择时，尽可能使落在选择时，尽可能使落在选择时，尽可能使落在x x x x、y y y y轴上的力多；被分解的力尽可轴上的力多；被分解的力尽可轴上的力多；被分解的力尽可轴上的力多；被分解的力尽可能是已知力。能是已知力。能是已知力。能是已知力。4完整编辑ppt 专题解说专题解说(4)(4)矢量三角形法：矢量三角形法：矢量三角形法：矢量三角形法：物体受同一平面内三个互不平行的力作物体受同一平面内三个互不平行的力作物体受同一平面内三个互不平行的力作物体受同一平面内三个互不平行的力作用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形用平衡时，这三个力的矢量箭头首尾相接恰好构成三角形,则这三个力的合力必为零则这三个力的合力必为零则这三个力的合力必为零则这三个力的合力必为零,利用三角形法求得未知力利用三角形法求得未知力利用三角形法求得未知力利用三角形法求得未知力.(5)(5)对称法：对称法：对称法：对称法：利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和利用物理学中存在的各种对称关系分析问题和处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些处理问题的方法叫做对称法。在静力学中所研究对象有些具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对具有对称性，模型的对称往往反映出物体或系统受力的对称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。称性。解题中注意到这一点，会使解题过程简化。(6)(6)正弦定理法：正弦定理法：正弦定理法：正弦定理法：三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，三力平衡时，三个力可构成一封闭三角形，若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。若由题设条件寻找到角度关系，则可用正弦定理列式求解。(7)(7)相似三角形法：相似三角形法：相似三角形法：相似三角形法：利用力的三角形和线段三角形相似。利用力的三角形和线段三角形相似。利用力的三角形和线段三角形相似。利用力的三角形和线段三角形相似。5完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦第一类第一类:力学平衡问题：力学平衡问题：A、运动状态特征运动状态特征静止或匀速直线运动（静止或匀速直线运动（a=0）B、受力特征受力特征F合合=0（Fx=0，Fy=0）1.在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡在重力、弹力、摩擦力作用下的平衡例例例例1.1.1.1.质量为质量为质量为质量为m m m m的物体置于动摩擦因数为的物体置于动摩擦因数为的物体置于动摩擦因数为的物体置于动摩擦因数为的水平的水平的水平的水平面上面上面上面上,现对它施加一个拉力现对它施加一个拉力现对它施加一个拉力现对它施加一个拉力,使它做匀速直线运使它做匀速直线运使它做匀速直线运使它做匀速直线运动动动动,问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小问拉力与水平方向成多大夹角时这个力最小?解析解析解析解析:物体受到重力物体受到重力物体受到重力物体受到重力mg,mg,mg,mg,支持力支持力支持力支持力N,N,N,N,摩擦力摩擦力摩擦力摩擦力f f f f及拉力及拉力及拉力及拉力T T T T的作用的作用的作用的作用.物体在水平面上滑动物体在水平面上滑动物体在水平面上滑动物体在水平面上滑动,则则则则f=f=f=f=NNNN,将将将将f f f f和和和和N N N N合成合成合成合成,得合力得合力得合力得合力F,F,F,F,由由由由图知图知图知图知F F F F与与与与f f f f的夹角的夹角的夹角的夹角:=arcctg(f/N)=arcctg:=arcctg(f/N)=arcctg:=arcctg(f/N)=arcctg:=arcctg(f/N)=arcctg为定值为定值为定值为定值,不管不管不管不管拉力拉力拉力拉力T T T T方向如何变化方向如何变化方向如何变化方向如何变化,F,F,F,F与水平方向的夹角与水平方向的夹角与水平方向的夹角与水平方向的夹角不变不变不变不变,即即即即F F F F为一为一为一为一个方向不发生改变的变力个方向不发生改变的变力个方向不发生改变的变力个方向不发生改变的变力.这显然属于三力平衡中的动态平衡问题这显然属于三力平衡中的动态平衡问题这显然属于三力平衡中的动态平衡问题这显然属于三力平衡中的动态平衡问题,则当则当则当则当T T T T与与与与F F F F互相互相互相互相垂直时垂直时垂直时垂直时,T,T,T,T有最小值有最小值有最小值有最小值,即当拉力与水平方向的夹角即当拉力与水平方向的夹角即当拉力与水平方向的夹角即当拉力与水平方向的夹角=90=90=90=900 0 0 0arcctgarcctgarcctgarcctg=arctgarctgarctgarctg时时时时,使物体做匀速运动的拉力使物体做匀速运动的拉力使物体做匀速运动的拉力使物体做匀速运动的拉力T T T T最小最小最小最小.N NT Tf fmgmgF F6完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦P PQ Q 例例例例2 2 2 2.(05.(05.(05.(05天津天津天津天津)如图所示如图所示如图所示如图所示,表面粗糙的固定表面粗糙的固定表面粗糙的固定表面粗糙的固定斜面顶端安有滑轮斜面顶端安有滑轮斜面顶端安有滑轮斜面顶端安有滑轮,两物块两物块两物块两物块P P P P、Q Q Q Q用轻绳连接并跨过滑轮用轻绳连接并跨过滑轮用轻绳连接并跨过滑轮用轻绳连接并跨过滑轮(不不不不计滑轮的质量和摩擦计滑轮的质量和摩擦计滑轮的质量和摩擦计滑轮的质量和摩擦),),),),P P P P悬于空中悬于空中悬于空中悬于空中,Q Q Q Q放在斜面上放在斜面上放在斜面上放在斜面上,均处于静均处于静均处于静均处于静止状态止状态止状态止状态.当用水平向左的恒力推当用水平向左的恒力推当用水平向左的恒力推当用水平向左的恒力推Q Q Q Q时时时时,P P P P、Q Q Q Q仍静止不动仍静止不动仍静止不动仍静止不动,则则则则.Q Q Q Q受到的摩擦力一定变小受到的摩擦力一定变小受到的摩擦力一定变小受到的摩擦力一定变小 .Q Q Q Q受到的摩擦力一定变大受到的摩擦力一定变大受到的摩擦力一定变大受到的摩擦力一定变大.轻绳上拉力一定变小轻绳上拉力一定变小轻绳上拉力一定变小轻绳上拉力一定变小 .轻绳上拉力一定不变轻绳上拉力一定不变轻绳上拉力一定不变轻绳上拉力一定不变(D)解析解析解析解析:分析分析分析分析P P P P的受力的受力的受力的受力,始终是重力始终是重力始终是重力始终是重力GpGpGpGp与绳的拉力与绳的拉力与绳的拉力与绳的拉力T T T T相平衡相平衡相平衡相平衡,即即即即T=Gp.T=Gp.T=Gp.T=Gp.而对于而对于而对于而对于Q Q Q Q物体在沿斜面方向物体在沿斜面方向物体在沿斜面方向物体在沿斜面方向上有绳的拉力大于、等于、小于下滑力的三上有绳的拉力大于、等于、小于下滑力的三上有绳的拉力大于、等于、小于下滑力的三上有绳的拉力大于、等于、小于下滑力的三种起始情况，即起始摩擦力有大于零向上、大于零向下、种起始情况，即起始摩擦力有大于零向上、大于零向下、种起始情况，即起始摩擦力有大于零向上、大于零向下、种起始情况，即起始摩擦力有大于零向上、大于零向下、等于零三种情况，因此在水平恒力作用时摩擦力增大、减等于零三种情况，因此在水平恒力作用时摩擦力增大、减等于零三种情况，因此在水平恒力作用时摩擦力增大、减等于零三种情况，因此在水平恒力作用时摩擦力增大、减小、不变的可能都存在。小、不变的可能都存在。小、不变的可能都存在。小、不变的可能都存在。说明说明说明说明:静摩擦力方向能够改变，数值也有一定的变动范围静摩擦力方向能够改变，数值也有一定的变动范围静摩擦力方向能够改变，数值也有一定的变动范围静摩擦力方向能够改变，数值也有一定的变动范围,滑动滑动滑动滑动摩擦力虽有确定数值摩擦力虽有确定数值摩擦力虽有确定数值摩擦力虽有确定数值,但方向则随相对滑动的方向而改变但方向则随相对滑动的方向而改变但方向则随相对滑动的方向而改变但方向则随相对滑动的方向而改变,因此因此因此因此,讨论使物体维持某一状态所需的外力讨论使物体维持某一状态所需的外力讨论使物体维持某一状态所需的外力讨论使物体维持某一状态所需的外力F F的许可范围和大小是很的许可范围和大小是很的许可范围和大小是很的许可范围和大小是很重要的。重要的。重要的。重要的。7完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦A AmmO O 例例例例3.3.3.3.如图所示如图所示如图所示如图所示,一个重力为一个重力为一个重力为一个重力为mgmgmgmg的小环套在的小环套在的小环套在的小环套在竖直的半径为竖直的半径为竖直的半径为竖直的半径为r r r r的光滑大圆环上的光滑大圆环上的光滑大圆环上的光滑大圆环上,一劲度系数为一劲度系数为一劲度系数为一劲度系数为k,k,k,k,自然长度自然长度自然长度自然长度为为为为L(L2r)L(L2r)L(L2r)L(L2r)弹簧的一端固定在小环上弹簧的一端固定在小环上弹簧的一端固定在小环上弹簧的一端固定在小环上,另一端固定在大圆环另一端固定在大圆环另一端固定在大圆环另一端固定在大圆环的最高点的最高点的最高点的最高点A.A.A.A.当小环静止时当小环静止时当小环静止时当小环静止时,略去弹簧的自重和小环与大圆略去弹簧的自重和小环与大圆略去弹簧的自重和小环与大圆略去弹簧的自重和小环与大圆环间的摩擦环间的摩擦环间的摩擦环间的摩擦.求弹簧与竖直方向之间的夹角求弹簧与竖直方向之间的夹角求弹簧与竖直方向之间的夹角求弹簧与竖直方向之间的夹角.解解解解:小环受重力小环受重力小环受重力小环受重力mgmgmgmg、大圆环的支持力、大圆环的支持力、大圆环的支持力、大圆环的支持力N N N N、弹簧、弹簧、弹簧、弹簧的拉力的拉力的拉力的拉力F F F F的作用的作用的作用的作用,显然显然显然显然,运用正交分解法运用正交分解法运用正交分解法运用正交分解法 解得解得解得解得 请练习用相似比法求解请练习用相似比法求解请练习用相似比法求解请练习用相似比法求解:力力力力F F F F、N N N N、mgmgmgmg构成首尾相连的三角构成首尾相连的三角构成首尾相连的三角构成首尾相连的三角形形形形,与三角形与三角形与三角形与三角形AOmAOmAOmAOm相似相似相似相似,对应边成比例对应边成比例对应边成比例对应边成比例.2 2 2 2x x x xy y y yN N N NF F F Fmgmgmgmg8完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦2在电场、磁场力作用下的平衡在电场、磁场力作用下的平衡例例4 4.(05.(05上海上海)如图，带电量为如图，带电量为+q q的点电荷与均匀带电薄板的点电荷与均匀带电薄板相距为相距为2 2d d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心若图中若图中a a点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在点处的电场强度为零，根据对称性，带电薄板在图中图中b b点处产生的电场强度大小为点处产生的电场强度大小为 ，方向，方向 (静电力恒量为静电力恒量为k)水平向左水平向左水平向左水平向左(或垂直薄板向左或垂直薄板向左或垂直薄板向左或垂直薄板向左)例例5 5.(03.(03春季春季)如图所示如图所示,在在oxyzoxyz坐标系所在的坐标系所在的空间中空间中,可能存在匀强电场或磁场可能存在匀强电场或磁场,也可能两者也可能两者都存在或都不存在都存在或都不存在.但如果两者都存在但如果两者都存在,已知磁已知磁场平行于场平行于xyxy平面平面.现有一质量为现有一质量为m m带正电带正电q q的点的点电荷沿电荷沿z z轴正方向射入此空间中轴正方向射入此空间中,发现它做速度发现它做速度为为v v0 0的匀速直线运动的匀速直线运动.若不计重力若不计重力,试写出电场试写出电场和磁场的分布有哪几种可和磁场的分布有哪几种可能性能性.要求对每一种要求对每一种可能性可能性,都要说出其中能存在的关系都要说出其中能存在的关系.不要求推不要求推导或说明理由。导或说明理由。9完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦解答：解答：解答：解答：由题设知带正电的粒子以速度由题设知带正电的粒子以速度由题设知带正电的粒子以速度由题设知带正电的粒子以速度V V V V0 0 0 0沿沿沿沿Z Z Z Z轴正方向做匀轴正方向做匀轴正方向做匀轴正方向做匀速运动速运动速运动速运动,则以则以则以则以E E E E和和和和B B B B分别表示电场强度和磁感强度分别表示电场强度和磁感强度分别表示电场强度和磁感强度分别表示电场强度和磁感强度,(,(,(,(不计电不计电不计电不计电荷重力）荷重力）荷重力）荷重力）有以下几种可能：有以下几种可能：有以下几种可能：有以下几种可能：（1 1 1 1）E E E E0 0 0 0，B B B B0 0 0 0（2 2 2 2）E E E E0 0 0 0，B0B0B0B0。B B B B的方向与的方向与的方向与的方向与z z z z轴的正方向平行或反向轴的正方向平行或反向轴的正方向平行或反向轴的正方向平行或反向平行。平行。平行。平行。B B B B的大小可任意。的大小可任意。的大小可任意。的大小可任意。（3 3 3 3）E0E0E0E0，B0B0B0B0。磁场方向可在平行于。磁场方向可在平行于。磁场方向可在平行于。磁场方向可在平行于xyxyxyxy平面的任何方平面的任何方平面的任何方平面的任何方向。电场向。电场向。电场向。电场E E E E 方向平行于方向平行于方向平行于方向平行于xyxyxyxy平面，并与平面，并与平面，并与平面，并与B B B B的方向垂直。的方向垂直。的方向垂直。的方向垂直。当迎着当迎着当迎着当迎着z z z z轴正方向看时，由轴正方向看时，由轴正方向看时，由轴正方向看时，由B B B B的方向沿顺时针转的方向沿顺时针转的方向沿顺时针转的方向沿顺时针转90909090后就后就后就后就是是是是E E E E的方向的方向的方向的方向E E E E和和和和B B B B的大小可取满足关系式的大小可取满足关系式的大小可取满足关系式的大小可取满足关系式 的任何值。的任何值。的任何值。的任何值。10完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦3电磁感应中的动态平衡电磁感应中的动态平衡 例例例例6.6.6.6.(04(04(04(04北京北京北京北京)如图所示如图所示如图所示如图所示,两根足够长的直金属导轨两根足够长的直金属导轨两根足够长的直金属导轨两根足够长的直金属导轨MNMNMNMN、PQPQPQPQ平行放置在倾角为平行放置在倾角为平行放置在倾角为平行放置在倾角为的绝缘斜面上的绝缘斜面上的绝缘斜面上的绝缘斜面上,两导轨间距为两导轨间距为两导轨间距为两导轨间距为L L L L0 0 0 0、M M M M、P P P P两点间接有阻值为两点间接有阻值为两点间接有阻值为两点间接有阻值为R R R R的电阻的电阻的电阻的电阻.一根质量为一根质量为一根质量为一根质量为m m m m的均匀直金属杆的均匀直金属杆的均匀直金属杆的均匀直金属杆abababab放在两导轨上放在两导轨上放在两导轨上放在两导轨上,并与导轨垂直并与导轨垂直并与导轨垂直并与导轨垂直.整套装置处于磁感应强度整套装置处于磁感应强度整套装置处于磁感应强度整套装置处于磁感应强度为为为为B B B B的匀强磁场中的匀强磁场中的匀强磁场中的匀强磁场中,磁场方向垂直斜面向下磁场方向垂直斜面向下磁场方向垂直斜面向下磁场方向垂直斜面向下,导轨和金属杆导轨和金属杆导轨和金属杆导轨和金属杆的电阻可忽略的电阻可忽略的电阻可忽略的电阻可忽略.让让让让abababab杆沿导轨由静止开始下滑杆沿导轨由静止开始下滑杆沿导轨由静止开始下滑杆沿导轨由静止开始下滑,导轨和金属导轨和金属导轨和金属导轨和金属杆接触良好杆接触良好杆接触良好杆接触良好,不计它们之间的摩擦不计它们之间的摩擦不计它们之间的摩擦不计它们之间的摩擦.(1)(1)(1)(1)由由由由b b b b向向向向a a a a方向看到的装置如图方向看到的装置如图方向看到的装置如图方向看到的装置如图2 2 2 2所示所示所示所示,请在此图中画出请在此图中画出请在此图中画出请在此图中画出abababab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；杆下滑过程中某时刻的受力示意图；杆下滑过程中某时刻的受力示意图；杆下滑过程中某时刻的受力示意图；(2)(2)(2)(2)在加速下滑过程中在加速下滑过程中在加速下滑过程中在加速下滑过程中,当当当当abababab杆的速度杆的速度杆的速度杆的速度大小为大小为大小为大小为v v v v时时时时,求此时求此时求此时求此时abababab杆中的电流及其加杆中的电流及其加杆中的电流及其加杆中的电流及其加速度的大小；速度的大小；速度的大小；速度的大小；(3)(3)(3)(3)求在下滑过程中求在下滑过程中求在下滑过程中求在下滑过程中,ab,ab,ab,ab杆可以达到杆可以达到杆可以达到杆可以达到的速度最大值。的速度最大值。的速度最大值。的速度最大值。MRPabBNQL11完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦B Bb bN NF FmgmgMRPabBNQL解答解答解答解答:（1 1）重力重力重力重力mgmg，竖直向下，竖直向下，竖直向下，竖直向下;支持力支持力支持力支持力N N，垂直斜，垂直斜，垂直斜，垂直斜面向上面向上面向上面向上;安培力安培力安培力安培力F F，沿斜面向上，沿斜面向上，沿斜面向上，沿斜面向上 （2 2）当）当）当）当abab杆速度为杆速度为杆速度为杆速度为v v时，感应电动势时，感应电动势时，感应电动势时，感应电动势E=BLv,E=BLv,此时电路电流此时电路电流此时电路电流此时电路电流 abab杆受到安培力杆受到安培力杆受到安培力杆受到安培力 根据牛顿运动定律根据牛顿运动定律根据牛顿运动定律根据牛顿运动定律,有有有有:（3 3）当）当）当）当 时，时，时，时，abab杆达到最大速度杆达到最大速度杆达到最大速度杆达到最大速度v vmm,12完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦 例例例例7 7.(01.(01浙江浙江浙江浙江)电磁流量计广泛应用于测量电磁流量计广泛应用于测量电磁流量计广泛应用于测量电磁流量计广泛应用于测量可导电流体可导电流体可导电流体可导电流体(如污水如污水如污水如污水)在管中的流量在管中的流量在管中的流量在管中的流量(在单位时间内通过管内在单位时间内通过管内在单位时间内通过管内在单位时间内通过管内横截面的流体的体积横截面的流体的体积横截面的流体的体积横截面的流体的体积).).为了简化为了简化为了简化为了简化,假设流量计是如图所示的假设流量计是如图所示的假设流量计是如图所示的假设流量计是如图所示的横截面为长方形的一段管道横截面为长方形的一段管道横截面为长方形的一段管道横截面为长方形的一段管道,其中空部分的长、宽、高分其中空部分的长、宽、高分其中空部分的长、宽、高分其中空部分的长、宽、高分别为图中的别为图中的别为图中的别为图中的a a、b b、c,c,流量计的两端与输送液体的管道相连流量计的两端与输送液体的管道相连流量计的两端与输送液体的管道相连流量计的两端与输送液体的管道相连接接接接(图中虚线图中虚线图中虚线图中虚线).).图中流量计的上下两面是金属材料图中流量计的上下两面是金属材料图中流量计的上下两面是金属材料图中流量计的上下两面是金属材料,前后两面前后两面前后两面前后两面是绝缘材料是绝缘材料是绝缘材料是绝缘材料,现于流量计所在处加磁感强度为现于流量计所在处加磁感强度为现于流量计所在处加磁感强度为现于流量计所在处加磁感强度为B B的匀强磁场的匀强磁场的匀强磁场的匀强磁场,磁场方向垂直于前后两面磁场方向垂直于前后两面磁场方向垂直于前后两面磁场方向垂直于前后两面.当导电液体稳定地流经流量计当导电液体稳定地流经流量计当导电液体稳定地流经流量计当导电液体稳定地流经流量计时时时时,在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻在管外将流量计上、下两表面分别与一串接了电阻R R的的的的电流表的两端连接电流表的两端连接电流表的两端连接电流表的两端连接,I I表示测得的电流值表示测得的电流值表示测得的电流值表示测得的电流值.已知流体的电阻率已知流体的电阻率已知流体的电阻率已知流体的电阻率为为为为,不计电流表的内阻不计电流表的内阻不计电流表的内阻不计电流表的内阻,则可求得流量为则可求得流量为则可求得流量为则可求得流量为A B C D 13完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦A B C D 解析:带电粒子在磁场中运动,受洛伦兹力而偏转至上下极板,从而在上下极板间产生电势差,相当于一个电源.达到稳定状态后,带电粒子受洛伦兹力和电场力的作用而做匀速运动,则 qvB=Eq=Uq/c,流量流量Q=vS=vbc,由以上三式得由以上三式得Q=Q=（A）14完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦4动静穿插的平衡问题动静穿插的平衡问题MMmma a例例例例8 8如图所示如图所示如图所示如图所示,质量为质量为质量为质量为MM的木箱放在水平面上的木箱放在水平面上的木箱放在水平面上的木箱放在水平面上,木箱中的立杆上套着一个质量为木箱中的立杆上套着一个质量为木箱中的立杆上套着一个质量为木箱中的立杆上套着一个质量为mm的小球的小球的小球的小球,开开开开始时小球在杆的顶端始时小球在杆的顶端始时小球在杆的顶端始时小球在杆的顶端,由静止释放后由静止释放后由静止释放后由静止释放后,小球沿杆小球沿杆小球沿杆小球沿杆下滑的加速度为下滑的加速度为下滑的加速度为下滑的加速度为a a=g/2,g/2,则小球在下滑的过程则小球在下滑的过程则小球在下滑的过程则小球在下滑的过程中中中中,木箱对地面的压力为多少？木箱对地面的压力为多少？木箱对地面的压力为多少？木箱对地面的压力为多少？解解解解:取小球取小球取小球取小球m m m m为研究对象，受重力为研究对象，受重力为研究对象，受重力为研究对象，受重力mgmgmgmg、摩擦力、摩擦力、摩擦力、摩擦力F F F Ff f f f，据牛顿，据牛顿，据牛顿，据牛顿第二定律得：第二定律得：第二定律得：第二定律得：mgmgmgmg-F F F Ff f f f=mamamama 取木箱取木箱取木箱取木箱M M M M为研究对象，受重力为研究对象，受重力为研究对象，受重力为研究对象，受重力MgMgMgMg、地面支持力、地面支持力、地面支持力、地面支持力F F F FN N N N及小球给及小球给及小球给及小球给予的摩擦力予的摩擦力予的摩擦力予的摩擦力F F F Ff f f f如图据物体平衡条件得：如图据物体平衡条件得：如图据物体平衡条件得：如图据物体平衡条件得：F F F FN N N N-F F F Ff f f f-MgMgMgMg=0=0=0=0且且且且F F F Ff f f f=F F F Ff f f f 由由由由式得式得式得式得F F F FN N N N=g g 由牛三定律得木箱对地面的压力大小为由牛三定律得木箱对地面的压力大小为由牛三定律得木箱对地面的压力大小为由牛三定律得木箱对地面的压力大小为F F F FN N N N=F F F FN N N N=g g 15完整编辑ppt 专题聚焦专题聚焦第二类第二类:电磁学平衡问题电磁学平衡问题（1）电桥平衡）电桥平衡R2R1RR3R4若没有若没有若没有若没有R R，则，则，则，则R R1 1和和和和R R2 2串联后与串联后与串联后与串联后与R R3 3和和和和R R4 4串联后再串联后再串联后再串联后再并联并联并联并联,设通过设通过设通过设通过R R1 1的电流为的电流为的电流为的电流为I I I I1 1，通过，通过，通过，通过R R3 3的电流的电流的电流的电流I I I I2 2,则有：则有：则有：则有：I I I I1 1 1 1R R R R1 1 1 1=I=I=I=I2 2 2 2R R R R3 3 3 3，I I I I1 1 1 1R R R R2 2 2 2=I=I=I=I2 2 2 2R R R R4 4 4 4,则则则则R R两端电势差两端电势差两端电势差两端电势差为为为为0 0所以所以所以所以R R中的电流为中的电流为中的电流为中的电流为0 0，即电桥平衡。，即电桥平衡。，即电桥平衡。，即电桥平衡。（2）静电平衡）静电平衡 例例例例8 8 8 8 如图所示如图所示如图所示如图所示,水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q,Q,Q,Q,一表一表一表一表面绝缘的带电的小球面绝缘的带电的小球面绝缘的带电的小球面绝缘的带电的小球(可视为质点且不影响可视为质点且不影响可视为质点且不影响可视为质点且不影响Q Q Q Q的电场的电场的电场的电场),),),),从左端以初速度从左端以初速度从左端以初速度从左端以初速度v v v v0 0 0 0滑上金属板滑上金属板滑上金属板滑上金属板,沿光滑的上表面向右运动到右端沿光滑的上表面向右运动到右端沿光滑的上表面向右运动到右端沿光滑的上表面向右运动到右端,在该运动过程中在该运动过程中在该运动过程中在该运动过程中A.A.A.A.小球做匀速直线运动小球做匀速直线运动小球做匀速直线运动小球做匀速直线运动 B.B.B.B.小球做先减速，后加速运动小球做先减速，后加速运动小球做先减速，后加速运动小球做先减速，后加速运动C.