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第九章 磁场
规范表达不仅仅是要书写工整和美观的问题，更侧重的是学科思维和学科潜能的问题．物理学科对规范的要求主要包括以下几个方面：
(1)思维规范：主要是指从审题到挖掘题目隐含条件；从读题到信息提取和提炼，再到建立物理模型的过程．
思维规范最能反映一个学生的学科素养和学科能力．
(2)表达规范：实际上表达的内容正是思维流程的呈现，语言表达要准确应用物理学科语言． (3)书写规范：一组美观的文字，给人赏心悦目的感觉，特别是在繁重的阅卷任务前，给老师以惊喜．
经典案例 (22分)(2015·浙江高考)使用回旋加速器的实验需要把离子束从加速器中引出，离子束引出的方法有磁屏蔽通道法和静电偏转法等．质量为m、速度为v的离子在回旋加速器内旋转，旋转轨道是半径为r的圆，圆心在O点，轨道在垂直纸面向外的匀强磁场中，磁感应强度为B.为引出离子束，使用磁屏蔽通道法设计引出器．引出器原理如图1所示，一对圆弧形金属板组成弧形引出通道，通道的圆心位于O′点(O′点图中未画出)．引出离子时，令引出通道内磁场的磁感应强度降低，从而使离子从P点进入通道，沿通道中心线从Q点射出．已知OQ长度为L，OQ与OP的夹角为θ. 审题流程 图1 精选中小学试题、试卷、教案资料
(1)求离子的电荷量q并判断其正负； (2)离子从P点进入，Q点射出，通道内匀强磁场的磁感应强度应降为B′，求B′； (3)换用静电偏转法引出离子束，维持通道内的原有磁感应强度B不变，在内外金属板间加直流电压，两板间产生径向电场，忽略边缘效应．为使离子仍从P点进入，Q点射出，求通道内引出轨迹处电场强度E的方向和大小. 满分规范 mv2Br?r－Lcosθ?答案 (1) 正电荷 (2)2 Brr＋L2－2rLcosθ(3)沿径向向外 Bv－2Brv?r－Lcosθ? r2＋L2－2rLcosθ名师指导 mv2解析 (1)离子做圆周运动Bqv＝①(2分) rmv解得q＝，根据左手定则可判断离子带正电荷②(2Br分) (2)离子进入通道前、后的轨迹如图所示 1.解决带电粒子在匀强磁场中圆周运动问题的思路： (1)定圆心，画轨迹． (2)几何知识求半径. v2(3)根据牛顿第二定律Fn＝mR列式求解． 2.确定粒子做圆周运动时半径大小的常用方法： (1)数学方法：根据已知长度、角度，利用勾股定理、三角函数、正弦定理、余弦定理等数学知识求解． (2)动力学方法：根据牛顿第二22O′Q＝R，OQ＝L，O′O＝R－r mv2引出轨迹为圆弧，B′qv＝③(2分) RmvR＝④(2分) qB′由余弦定理得R＝L＋(R－r)＋2L(R－r)cosθ⑤(3分) r2＋L2－2rLcosθ解得R＝⑥(2分) 2r－2Lcosθmvmv?2r－2Lcosθ?2Br?r－Lcosθ?故B′＝＝2＝222qRq?r＋L－2rLcosθ?r＋L－2rLcosθ⑦(2分) 2v2定律Fn＝m列式求解. R精选中小学试题、试卷、教案资料
(3)电场强度方向沿径向向外⑧(3分) 引出轨迹为圆弧，Bqv－Eq＝解得E＝Bv－
mv2⑨(2分) R2Brv?r－Lcosθ?⑩(2分) r2＋L2－2rLcosθ
浙江鸭2020版高考物理大一轮复习第九章磁场本章学科素养提升学案
