(新课标)河南省2015高考物理总复习讲义 第8章 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用.doc
《(新课标)河南省2015高考物理总复习讲义 第8章 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《(新课标)河南省2015高考物理总复习讲义 第8章 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用.doc(11页珍藏版)》请在文库网上搜索。
1、第1讲磁场的描述磁场对电流的作用考纲点击备考指南1.磁场、磁感应强度、磁感线、磁通量1.考查磁场的基本概念,如磁感线、磁感应强度、磁通量等,一般以选择题的形式出现2.结合左手定则分析解决通电导体在磁场中的平衡、运动类问题以非选择题的形式考查居多3.带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动,确定其圆心、半径、运动轨迹、运动时间等问题,特别注意“边界问题”以及由周期性引起的“多解问题”4.带电粒子在复合场中的运动问题,以及分析解决粒子速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器、霍尔效应、电磁流量计等磁场知识在生活和科技方面的应用问题,几乎是每年必考,常以计算题的形式出现.2.通电直导线和通电线圈周围磁
2、场的方向3.安培力、安培力的方向4.匀强磁场中的安培力5.洛伦兹力、洛伦兹力的方向6.洛伦兹力公式带电粒子在匀强磁场中的运动7.质谱仪和回旋加速器说明:(1)安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形(2)洛伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形知识一磁场、磁感线、磁感应强度1磁场(1)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用(2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向2磁感线在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致3磁体的磁场和地磁场条形磁铁蹄形磁铁地磁场图8114磁感应强度(1)物理意义:描述磁场强弱和方向(2)定义式:B(通电导线
3、垂直于磁场)(3)方向:小磁针静止时N极的指向(4)单位:特斯拉(T)5匀强磁场(1)定义:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场(2)特点匀强磁场中的磁感线是疏密程度相同的、方向相同的平行直线磁感线并不是真实存在的,没有磁感线的地方并不表示没有磁场知识二电流的磁场1奥斯特实验:奥斯特实验发现了电流的磁效应,即电流可以产生磁场,首次揭示了电与磁的联系2电流的磁场通电直导线通电螺线管环形电流特点无磁极、非匀强,且距导线越远处磁场越弱与条形磁铁的磁场相似,管内为匀强磁场且磁场最强,管外为非匀强磁场环形电流的两侧是N极和S极,且离圆环中心越远,磁场越弱安培定则立体图横截面图 从上往
4、下看 从左往右看 从右往左看纵截面图如图所示,一束带电粒子沿水平方向的虚线飞过小磁针上方,并与小磁针方向平行,能使小磁针N极转向读者,那么这束带电粒子可能是如何运动的?提示带电粒子沿水平方向的虚线飞过小磁针上方,并与小磁针方向平行,能使小磁针N极转向读者可知电流的磁场在小磁针所在处是垂直于纸面指向读者的依据安培定则可得,电流的方向水平向左因此,如果这束带电粒子是正离子,则向左飞行;如果是负离子,则向右飞行知识三磁通量1概念在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向垂直的面积S和B的乘积2公式:BS.(匀强磁场且BS)3单位:1 Wb1_Tm2.(1)磁通量是标量,但有正负之分(2)磁通量与线圈的
5、匝数无关知识四磁场对电流的作用安培力1安培力的大小(1)当磁场B与电流垂直时:FBIL.(2)当磁场B与电流平行时:F0.2安培力的方向(1)用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一个平面内让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向(2)安培力的方向特点:FB,FI,即F垂直于B和I决定的平面(1)通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零()(2)安培力一定不做功()1下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是()A磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B磁感线是磁场中客观存在的线C磁感线总是从磁铁的N
6、极出发,到S极终止D实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线【解析】磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,但它不是客观存在的线,可用细铁屑模拟在磁铁外部磁感线由N极到S极,但内部是由S极到N极故只有A正确【答案】A219世纪20年代,以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到:温度差会引起电流,安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差,从而提出如下假设:地球磁场是由绕地球的环形电流引起的则该假设中的电流方向是(注:磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)()A由西向东垂直磁子午线B由东向西垂直磁子午线C由南向北沿磁子午线D由赤道向两极沿磁子午线【解析】如图所示,考虑地球的自转方向,利
7、用安培定则可以判定磁场是由东向西的环形电流产生的,故B正确【答案】B3(2011新课标全国卷)为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的在下列四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是()【解析】地磁场是从地球的南极附近出来,进入地球的北极附近,除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量,由安培定则,环形电流外部磁场方向向北可知,B正确【答案】B图8124(多选)(2012海南高考)图812中装置可演示磁场对通电导线的作用电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端e、f,分别
8、接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动下列说法正确的是()A若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向右滑动B若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,则L向右滑动C若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,则L向左滑动D若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动【解析】若a接正极,b接负极,电磁铁磁极间磁场方向向上,e接正极,f接负极,由左手定则判定金属杆受安培力向左,则L向左滑动,A项错误,同理判定B、D选项正确,C项错误【答案】BD考点一 64对磁感应强度的理解一、磁感应强度是反映磁场力的性质的物理量,由磁场本身决定,是用比值法定义的二、磁感应强度B与电场强度E的
9、比较对应名称比较项目磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的力的性质的物理量描述电场的力的性质的物理量定义式B,通电导线与B垂直E大小决定由磁场决定,与检验电流无关由电场决定,与检验电荷无关方向矢量磁感线切线方向,小磁针N极受力方向矢量电场线切线方向,放入该点的正电荷受力方向场的叠加合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和合场强等于各个电场的场强的矢量和某同学为检验某空间有无电场或者磁场存在,想到的以下方法中不可行的是()A在该空间内引入检验电荷,如果电荷受到电场力说明此空间存在电场B在该空间内引入检验电荷,如果电荷没有受到电场力说明此空间不存在电场C在该空间内引入通电导线,如果通电导线受到
10、磁场力说明此空间存在磁场D在该空间内引入通电导线,如果通电导线没有受到磁场力说明此空间不存在磁场【解析】如果把电荷引入电场中,一定会受到电场力作用,如果电荷没有受到电场力作用,一定是没有电场,A、B对把通电导线引入磁场中时,只要电流方向不与磁场方向平行,就会受到磁场力作用,但是不受磁场力的原因有两个,一是没有磁场,二是虽有磁场,但是电流方向与磁场方向平行,C对,D错【答案】D(1)电场强度的方向与电荷的受力方向相同或相反,而磁感应强度的方向与电流元受安培力方向垂直,满足左手定则(2)电荷在电场中一定会受到电场力的作用,如果电流方向与磁场方向平行,则电流在磁场中不受安培力的作用考点二 65安培定
11、则的应用与磁场的叠加一、安培定则的应用在运用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管的磁场时应分清“因”和“果”.原因(电流方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指二、磁场的叠加磁感应强度为矢量,合成与分解遵循平行四边形定则图813(2012大纲全国高考)如图813,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()AO点处的磁感应强度为零Ba、b两点处的磁感应强度
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- (新课标)河南省2015高考物理总复习讲义第8章第1讲磁场的描述磁场对电流的作用