2019高考物理易错题解题方法大全（2）
电磁学
例16、图中A、B是一对中间开有小孔的平行金属板，两小孔的连线与金属板面相垂直，两极
板的距离为l。两极板间加上低频交流电压，A板电势为零，B板电势u=U0cosωt。现有一电子在t=0时穿过A板上的小孔射入电场。设初速度 和重力的影响均可忽略不计。则电子在两极板间可能 ( ) (A)以AB间的某一点为平衡位置来回振动
(B)时而向B板运动，时而向A板运动，但最后穿出B板
(C)一直向B板运动，最后穿出B板，如果ω小于某个值ω0，l小于某个l0 (D)一直向B板运动，最后穿出B板，而不论ω、l为任何值
【错解分析】:错解：知道初速度和重力的影响不计，即初速度为0，不计重力，则电子在两板间只受电场作用，电场力方向在两小孔的连线上，所以电子做的是直线运动，因为加的电压是余弦电压，则电场大小方向呈周期性变化，一会儿向左一会儿向右，所以物体运动也应该是一会儿向左，一会儿向右，即以AB间的某一点为平衡位置来回振动。选A
本题的易错点就在部分同学对物体的运动理解不透彻，仍然思维定式地认为物体运动的方向由力的方向决定，而忽略了物体的运动是由速度与合外力共同决定的。虽然也选择了A，但那是错误理解下的巧合。至于C项很多学生都未能选择
【解题指导】:【答案】:AC
【解析】：为了不影响我们思考问题，我们先假设l无穷大，让我们研究电子的运动时不受空间的束缚。由于初速度为0，重力不计，只受电场力，所以物体做直线运动。物体的运动情况是由速度和合外力共同决定的，所以必须综合考虑物体的速度和受力情况。电场力F?Eq，E?Uqcos?tUU0cos?t? F?0所以电子所受的电场力也是以余弦lllU 规律变化，看下图
t U0
0时刻，速度为0，0～T/4电场力向右，所以0～T/4电子由静止开始向右加速；T/4时刻电子具有一定的向右的速度，T/4～T/2时刻电场力反向，由于速度不能突变，所以T/4～T/2电子继续向右但做减速运动；于是有：T/4时刻速度最大。由于电场力的变化是对称的，所以0～T/4速度由0至最大值，T/4～T/2速度将从最大值减至0。T/2时刻速度为0，T/2～3T/4电场力仍向左，所以T/2～3T/4电子由静止向左加速至最大值；3T/4时刻电子具有最大的向左的速度，3T/4～T时刻电场力反向， 所以3T/4～T电子做向左的减速运动至速度为0。以此类推，则电子在无限大的电场里以AB间的某一点为平衡位置来回振动。（可用速度—时间图象来加深理解）
因为L不是无限大，如果L<(0～T/2内电子的位移)则，电子将会飞出去； 根据T?t F U0ql2??知ω越小，则T越大，T/2内位移也将越大，若T/2内位移>L则电子也将飞
出去，所以L<一定值，ω<一定值时，电子会飞出去。
练习16、图中A、B是一对平行的金属板。在两板间加上一周期为T的交变电压u。A板的电势UA＝0，B板的电势UB随时间的变化规律为:在0到T/2的时间内,UB＝U0(正的常数)；在T/2到T的时间内，UB＝-U0；在T到3T/2的时间内,UB＝U0；在3T/2到2T的时间内。UB＝-U0……，现有一电子从A板上的小孔进入两板间的电场区内。设电子的初速度和重力的影响均可忽略，则( )
(A)若电子是在t＝0时刻进入的,它将一直向B板运动； (B)若电子是在t＝T/8时刻进入的,它可能时
而向B板运动,时而向A 板运动,最后打在B板上；
(C)若电子是在t＝3T/8时刻进入的,它可能
时而向B板运动,时而向A板运动,最后打在B
板上；
(D)若电子是在t＝T/2时刻进入的,它可能时而向B板、时而向A板运动。
例17、如图，光滑平面上固定金属小球A，用长L0的绝缘弹簧将A与另一个金属小球B连接，
让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x1，若两球电量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x2，则有：（ ）
A
B
A
B
【错解分析】错解：
故选B
错解只注意到电荷电量改变，忽略了两者距离也随之变化，导致错误。 【解题指导】:【答案】:C
【解析】：由题意画示意图，B球先后平衡，于是有
kq2 k0x1?2(L?x1)12kq4k0x2? 2(L?x2)x1x1x1(L?x2)2?4?x?L?x?L?x，因为，所以 ?42212x24x2(L?x1)练习17、如图所示，真空中AB两个点电荷的电量分别为+Q和
+q，放在光滑的绝缘的水平面上，AB之间用绝缘的轻弹簧连接。
当系统平衡时，弹簧的伸长量为
x0.设弹簧均在弹性限度内，则
A.保持Q不变，将q变为3q,平衡时弹簧的伸长量等于3
x0
B.保持q不变，将Q变为3Q,平衡时弹簧的伸长量小于3C.保持Q不变，将q变为-q,平衡时弹簧的缩短量等于D.保持q不变，将Q变为-Q,平衡时弹簧的缩短量小于
x0
x0x0例18、在沿水平方向的匀强磁场中，有一圆形金属线圈可绕沿其直径的竖直轴自由转动。开
始时线圈静止，线圈平面与磁场方向既不平行也不垂直，所成的锐角为α。在磁场开始增强后的一个极短时间内，线圈平面 A．维持不动
B．将向使α减小的方向转动
C．将向使α增大的方向转动
D．将转动，因不知磁场方向，不能确定α会增大还是会减小
【错解分析】:错解：考生未能正确理解楞次定律含义，认为磁场方向未知而做出D选项的判断。
【解题指导】:【答案】:B
【解析】：本题是考查楞次定律的典型问题，必须正确理解楞次定律中“阻碍”的含义：由楞次定律可知，当磁场开始增强时，线圈平面转动的效果是为了减小线圈磁通量的增加，阻碍磁通量的变化△B·△S，则因B的增加，为达到“阻碍”的效果，只有减小S，即线圈平面将向使α减小的方向转动。
练习18、如图，相邻的两个正方形区域内存在垂直于水平面，方向相反的匀强磁场，大小为1T。一个正方形线框在光滑水平面上以初速度2m/s开始向右运动，线框的边长为0.5m，小于磁场区域边长。M、N分别为ad、bc边的中点，则线框从图示位置运动到MN与PQ重合时，速度变为1m/s，则（ ） A. 磁通量的变化为0.125Wb B. 磁通量的变化为0.25Wb C. 加速度的最小值为8m/s D. 线框中产生的热量为0.75J
2
P
a M d b N c Q
例19、如图所示，下端封闭、上端开口，高h=5m，内壁光滑的细玻璃管竖直放置，管底有质
量m=10g，电荷量q=0.2C的小球，整个装置以v=5m/s的速度沿垂直于磁场方向进入B=0.2T，方向垂直纸面向内的匀强磁场，由于外力的作用，玻璃管在磁场中的速度保持不变，最终小球从上端管口飞出。g取10m/s.求 （1） 小球的电性
（2） 小球在管中的运动时间。
（3） 小球在管中运动过程中增加的机械能。
【错解分析】:错解：因为不加理解地记忆：洛伦兹力不做功。从而想不明白小球的动能增加了，明明是洛伦兹做了功，但洛伦兹力不做功的。本题求解过程一般不会错。但解出结果不代表理解了。特点是最后一问。
【解题指导】:【答案】:正电；1S；1J
【解析】：洛伦兹力不做功，这是大家所认同的，但洛伦兹力不做功并不代表其分力也不做功，如某带电粒子在磁场中运动某时刻的速度与洛伦兹力的方向如图所示，把洛伦兹力和速度按如下图所示进行分解，则可知F洛1在v1方向上要做负功，F洛2在v2方向上要做正功，而F洛1和F洛2所做功的代数和仍然为0。
本题解题过程：
（1） 小球因受到向上的洛伦兹力的作用而向上运动，故小球带正电。
（2） 小球的运动可以分成水平方向和竖直方向的运动。小球在水平方向的匀度决定了
小球在竖直方向受到的洛伦兹力大小F洛1?qvB不变，小球在竖直方向上做匀加
F洛1F洛22
h v F洛v2vv1
2019高考物理易错题解题方法大全(电磁学)
