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1、学习好资料 欢迎下载 第三章 磁场 课标导引 本章的重点内容：磁场、磁感线、磁感应强度、安培力、洛伦兹力的概念以及磁场对通电导线、运动电荷的作用；难点是安培力作用下物体的平衡和运动，带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题 本章分析、推理和推导内容较多 如：分析引出磁感应强度的概念；由安培力公式导出洛伦兹力公式；由洛伦兹力导出带电粒子在匀强磁场中的运动规律等在这些分析推导过程中，运用的知识比较综合因此，除了掌握重点知识，突破难点知识，还要在学习过程中提高自己的分析，推理和推导能力，发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力 本章高考的热点：安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动；在洛伦兹力的考
2、查中，大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主 第一、二节 磁现象和磁场 磁感应强度 学习目标：1.知道磁场的概念，认识磁场是客观存在的物质，了解磁现象及电流的磁效应 2掌握地磁场的产生，理解地磁两极与地理两极的关系 3理解掌握磁感应强度的大小、方向 4学会类比法，知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法 重点难点：1.了解磁现象、磁场及电流的磁效应 2地磁场中磁感线的分布 3磁感应强度概念的建立和计算 易错问题：磁感应强度的计算式BF/IL中F应是BI时的磁场力 核心有点突破 一、对地磁场的认识 1地磁场(1)地磁场特点：地磁场的方向并不是正南正北方向的，即地磁两极与地理两极并不重合地磁南
3、极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近地磁场方向与正南正北方向间有一夹角叫磁偏角 (2)虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大因此，一般我们认为：地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正学习好资料 欢迎下载 上方磁场方向竖直向下 在赤道正上方，地磁场方向水平向北 在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方 (3)影响：由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的高速带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球因此地磁场对地球生命有保护作用 二、对磁感应强度公式B的理解 1在定义式B中，通电导线必须垂直于磁场方向放置 2磁感应强度B 的大小只决
4、定于磁场本身的性质，与F、I、L无关 3磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短很短 4我们要找的是磁场中某一点磁感应强度的大小，因此要把电流元放入磁场中某一点，这要求电流元要足够的短 三、磁感应强度B 与电场强度E 的比较 电场强度E是描述电场的力的性质的物理量，磁感应强度B是描述磁场的力的性质的物理量现把这两个物理量比较如下 磁感应强度B 电场强度E 物理意义 描述磁场的性质 描述电场的性质 定义式 B=ILF通电导线与B垂直 E=qF 方向 矢量 小磁针 N极受力方向 矢量 放入该点正电荷受力方向 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
5、矢量和 单位 1 T 1 N/(Am)1 V/m 1 N/C 课堂互动训练 互动1：一位同学设计实验以验证奥斯特实验的结论，以下操作及判断正确的是 ()A让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向南方 B让电流由东向西流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向北方 C让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向东方 D让电流由北向南流过水平放置的直导线，直导线下方的小磁针N极指向西方 互动2：地球是一个大磁体，在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本
6、章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 地磁场的南极；地磁场的北极在地理南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；
7、北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的以上关于地磁场的描述正确的是 ()A B C D 互动3：有关磁感应强度的方向，下列说法正确的是()AB的方向就是小磁针N极所指的方向 BB的方向与小磁针在任何情况下N极受力方向一致 CB的方向就是通电导线的受力方向 DB的方向就是该处磁场的方向 互动4：在磁场中某一点放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长1 cm，电流为5 A，所受磁场力为5102 N求：(1)这点的磁感应强度是多大？若电流增加为10 A，所受磁场力为多大？(2)若让导线与磁场平行，这点的磁感应强度多大？通电导线受到的磁场力多大？互动5有一小段通电
8、导线，长为1 cm，电流强度为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是 ()AB 2 T BB 2 T CB 2 T D以上情况都有可能 第三节 几种常见的磁场 一.磁感线 是在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。磁感线的特点 磁感线是假想的，不是真实的。磁感线是闭合曲线。磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线不能相交或相切。磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。二、几种常见磁场的分布特点 1常见永磁体的磁场 B C 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场
9、中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 2三种常用的电流的磁场 安培定则 立体图 横截面图 纵截面
10、图 直 线 电 流 以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱 环 形 电 流 内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通 电 螺 线 管 内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极 特别提醒：(1)应用安培定则判定电流的磁场时，直线电流是判定导线之外磁场的方向，环形电流和通电螺线管判定的是线圈轴线上磁场的方向(2)放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方向判断，不能根据同名磁极相斥和异名磁极相吸判断 课堂互动训练 互动1、如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是 （）A
11、.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束 互动2、如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（）A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向 B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向 C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向 D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向 互动3、如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强
12、度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（）A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小 B.若将a接
13、电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大 C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大 D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小 互动4、关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是 （）A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁 B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动 C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此，任何磁体都不会失去磁性 四、磁通量：1、定义：在磁感应强度为B的匀 强磁场中，有一个与磁场方向垂 直的平面，面积为S，我们把B 与S的乘积叫做穿过这个面积的 磁通量，简称磁通。用字母表 示磁通量。2、在匀强磁场中
14、，公式为 =BS （S表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积）3、单位：在 SI 制中是韦伯，简称韦，符号Wb 1Wb=1Tm2 4、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和 5、磁通密度：B=/S 表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。1T=1Wb/m2=1N/Am 课堂互动训练 互动5、面积 S0.5m2的闭合金属圆线圈处于磁感应强度 B=0.4T的匀强磁场中，当磁场与环面垂直时，穿过环面的磁通量是_；当金属圆环转过90，环面与磁场平行时，穿过环面的磁通量是 _ 互动6、某地地磁场的磁感应强度的水平
15、分量是3.0 l0-5T，竖直分量是4.0 10-5T，则地磁场磁感应强度的大小为 ,方向为 .在水平面上，面积为5m2 的范围内，地磁场的磁通量为 Wb。对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌
16、握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 互动7、如图所示，线圈平面与水平方向夹角60，磁感线竖直向下，线圈平面面积S0.4 m2，匀强磁场磁感应强度B0.6 T，则穿过线圈的磁通量为多少？解析：法一：把S投影到与B垂直的方向，则BScos 0.6 0.4 cos 60 Wb0.12 Wb.法二：把B分解为平行于线圈平面的分量B和垂直于线圈平面的分量B，B不穿过线圈，且BBcos，则BSBcos S0.6 0.4cos 60 Wb0.12 Wb.答案：0
17、.12 Wb 互动8、如图所示，套在条形磁铁外的三个线圈，其面积S1S2=S3，且“3”线圈在磁铁的正中间。设各线圈中的磁通量依次为1、2、3则它们的大小关系是()A、123 B、12=3 c、123 D、12=3 互动 9、有两个固定的完全相同的通电圆环，通过的电流大小相同，方向如图所示一个在竖直平面内放着，一个在水平面内放着，每个圆环在共同圆心O处产生的磁感应强度大小均为B，则在O点的总磁感应强度多大？【答案】B?互动 10、如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为_若使框架绕OO转过 60角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过 9
18、0角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过180角，则穿过框架平面的磁通量变化量大小为_【思路点拨】当面积S和匀强磁场方向垂直时BS，不垂直时应取垂直于磁场方向的有效面积磁通量是有正负的，可以认为磁感线从同一面穿入时为正、穿出时为负【解析】在图示位置，磁感线与框架平面垂直时，BS.当框架绕OO轴转过60时可以将原图改画成从上向下看的图，如图所示，BSBScos 6012BS.转过 90时，框架由与磁感线垂直穿过变为平行，0.框架转过 180时，磁感线仍然垂直穿过框架，只不过穿过另一面了因而 1BS，2BS，|21|2BS.对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒
19、子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 第四节 磁场对通电导线的作用力 学习
20、目标：1.掌握安培力方向的判断方法左手定则 2掌握安培力大小的计算方法 3了解磁电式电流表的原理 重点难点：安培力的大小计算和方向判定 易错问题：1.安培力方向的判定 2计算安培力大小时，导体有效长度的确定 安培力：通电导线在磁场中受到的力 一、安培力的方向 左手定则：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平面内让磁感线从 进入，并使四指指向 ，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 安培力方向既与电流方向垂直又与磁场方向垂直，即垂直于电流和磁场所在的平面。F与B、I一定垂直，I与B不一定垂直 判定右图通电导线所受安培力的方向 二、安培力的大小：（1）在匀强磁场
21、中，在通电直导线与磁场方向垂直的情况下，导线所受安培力 F等于磁感应强度 B、电流 I 和导线的长度 L三者的乘积。即：F=BIL（2）平行时：F0 如果既不平行也不垂直呢？把磁感应强度 B分解为两个分量：一个分量与导线垂直 B1=Bsin 另一分量与导线平行 B2=Bcos 平行于导线的分量 B2不对通电导线产生作用力，通电导线 所受作用力仅由 B1决定。即 F=B1IL，将 B1=Bsin 代入得：F=BILsin 公式的适用条件及各量的意义 B F I B F I F B B B I F B I I I B B2 B1 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在
22、匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 在中学阶段，此公式仅适用于匀强磁场.1公
23、式FILBsin 中，L指的是“有效长度”表示磁场方向与电流方向间的夹角,当B与I垂直时，F最大，FILB；当B与I平行时，F0.2弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点直线的长度(如图所示)；相应的电流沿L由始端流向末端 3.若磁场和电流成角时，如图所示可以将磁感应强度B正交分解成BBsin 和BBcos，而B对电流是没有作用的 FILBILBsin，即FILBsin.课堂互动训练 互动1、如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁铁的正下方 有一水平放置的长直导线，当导线中通以由 左向右的电流时，蹄形磁铁的运动情况将是_。A静止不动 B向纸外平动 CN 极向纸外，S极向纸内转动 DN 极向纸内，
24、S极向纸外转动 互动2、将长度为20cm、通有0.1A电流的直导线放入一匀强磁场中，电流与磁场的方向如图所示，已知磁感应强度为 1T。试求出下列各图中导线所受安培力的大小和方向。答案：0 ，0.02N 水平向右，0.02N 垂直导线斜向左上方。互动3、如图所示，直角三角形 ABC组成的导线框内通有电流 I1A，并处在方向竖直向下的匀强磁场 B2T 中，AC=40cm，A=300，求三角形框架各边所受的安培力。B A C B I 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出
25、洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 答案;FBC=0 FAC=FAB=0.43N 互动 4、如图所示，在磁感应强度为1T 的匀强磁场中，有两根相同的弹簧，下面挂一条长为0.5m
26、，质量为 0.1kg 的金属棒 MN，此时弹簧伸长10cm，欲使弹簧不伸长则棒上应通过的电流的大小和方向如何？2A，方向从 M到 N 三、安培力作用下导体运动方向的判断 如果通电导体放置在非匀强磁场中，则不能够运用FBIL进行定量的计算，但可用FBIL和左手定则进行定性的讨论，常用的方法有以下几种：1电流元分析法 把整段电流等效分成很多段直线电流元，先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向，注意一般取对称的两段电流元分析 2等效分析法 环形电流可以等效为小磁针(或条形磁铁)，条形磁铁也可等效成环形电流，通电螺线管可以等效成很多的环形电流
27、来分析 3特殊位置分析法 根据通电导体在特殊位置所受安培力的方向，判断其运动方向，然后推广到一般位置 4结论法 两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同向电流互相吸引，反向电流互相排斥；两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势 四、安培力与力学相结合的综合问题 1有安培力参与的物体平衡，此平衡与前面所讲的物体平衡一样，也是利用物体平衡条件解题，其中安培力是众多受力中的一个 2与闭合电路欧姆定律相结合的题目，主要应用：(1)闭合电路欧姆定律；(2)安培力求解公式FILB；(3)物体平衡条件 3在安培力作用下的物体平衡的解决步骤和前面学习的共点力平衡相似，一般也是先进行受
28、力分析，再根据共点力平衡的条件列出平衡方程，其中重要的是在受力分析过程中不要漏掉了安培力 安培力作为通电导体所受的外力参与受力分析，产生了通电导体在磁场中的平衡、加速及做功问题，这类问题与力学知识联系很紧密，解题时把安培力等同于重力、弹力、摩擦力等性质力；对物体进行受力分析时，注意安培力大小和方向的确定；求解时注意运用力学中静力学、动力学及功和能等有关知识，解此类题可以有M N B 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中
29、提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 效地培养综合分析能力，必须引起重视 为方便对问题的分析和便于列方程，在受力分析时将立体图画成平面图，即画成俯视图、剖面图或侧视图等 课堂互动训练 互动5、如图所示，a、b为平行放置的两根
30、长直导线，当a、b中通入方向相同的电流时，a、b将发生怎样的作用？【思路点拨】当直导线a中通入电流时，在它的周围就产生了磁场，磁场方向可用安培定则确定，另一通电直导线b处在它的磁场中要受到安培力的作用，其方向可用左手定则判断，同理a也处在b的磁场中要受安培力作用 【思维总结】从上例中可以看出：(1)电流与电流之间的作用也是相互的，完全遵从牛顿第三定律；(2)作为结论记住：同向电流相互吸引，异向电流相互排斥 互动6、如图所示，把一通电直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线中通过如图所示方向的电流I时，试判断导线的运动情况 【解析】根据图所示的导线所处的特殊位置判断其转动情况将导
31、线AB从N、S极的中间O分成两段，AO、BO段所处的磁场方向如图所示，由左手定则可得AO段受安培力方向垂直于纸面向外，BO段受安培力的方向垂直纸面向里，可见从上向下看，导线AB将绕O点逆时针转动 再根据导线转过90时的特殊位置判断其上下运动情况如图所示，导线AB此时受安培力方向竖直向下，导线将向下运动 由上述两个特殊位置的判断可知，当导线在题中所给状态时，所受安培力使AB逆时针转动的同时还要向下运动 【答案】逆时针转动的同时向下运动【思维总结】(1)判断安培力作用下物体的运动方向，要根据具体问题选择合适的判断方法(2)利用电流元分析法，要在合适的位置选取电流元(3)若磁感应强度方向与电流方向不
32、垂直，可将磁感应强度B分解为与电流垂直分量和平行分量 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁
33、效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 互动7、如图所示，把轻质导电线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面，当线圈内通入如图所示方向的电流后，则线圈 ()A向左运动 B向右运动 C静止不动 D无法确定 解析：选A.法一：等效法把通电线圈等效成小磁针由安培定则知，线圈等效成小磁针后，左端是S极，右端是N极，异名磁极相吸引，线圈向左运动 法二：电流元法如图所示，取其中的上、下两小段分析，根据其中心对称性知线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向左运动 互动8、质量为m0.02 kg 的通电细杆ab置于倾角为37的平行放置的
34、导轨上，导轨的宽度d0.2 m，杆ab与导轨间的动摩擦因数0.4，磁感应强度B2 T 的匀强磁场与导轨平面垂直且方向向下，如图所示 现调节滑动变阻器的触头，试求出为使杆ab静止不动，通过ab杆的电流范围为多少？【解析】杆ab中的电流为a到b，所受的安培力方向平行于导轨向上当电流较大时，导体有向上的运动趋势，所受静摩擦力向下，当静摩擦力达到最大时，磁场力为最大值F1，此时通过ab的电流最大为Imax；同理，当电流最小时，应该是导体受向上的最大静摩擦力，此时的安培力为F2，电流为Imin.正确地画出两种情况下的受力图如图所示，由平衡条件列方程求解 根据第一幅受力图列式如下：F1mgsinFf10
35、FN1mgcos0 Ff1FN1 F1BImaxd 解上述方程得：Imax0.46 A 根据第二幅受力图 F2Ff2mgsin0 FN2mgcos0 Ff2FN2 F2BImind.解上述方程得：Imin0.14 A.对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场
36、中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁学习好资料 欢迎下载 【答案】0.14 A Iab0.46 A 【思维总结】(1)必须先将立体图转换为平面图，然后对物体受力分析，要注意安培力方向的确定最后根据平衡条件或物体的运动状态列出方程(2)注意静摩擦力可能有不同的方向，因而求解结果是一个范围 互动9.质量为m，长度为L的导体棒MN静止于水平导轨上，通过MN的电流为I，匀强磁场的磁感应强度为B，方向与导轨平面成角斜向
37、下，如图3412所示，求棒MN所受的支持力大小和摩擦力大小 解析：画出平面图，由左手定则判断出安培力方向，对MN受力分析如图所示，由平衡条件得：水平方向：FfFsin 坚直方向：FNFcos mg 安培力FBIL，所以MN所受的支持力FNBILcos mg，所受摩擦力FfBILsin.答案：BILcos mg BILsin 对通电导线运动电荷的作用难点是安培力作用下物体的平衡和运动带电粒子在匀强磁场以及复合场中的运动等问题本章分析推理和推导内容较多如分析引出磁感应强度的概念由安培力公式导出洛伦兹力公式由洛伦兹力导出带电粒子在学习过程中提高自己的分析推理和推导能力发展综合运用知识的能力和提高抽象思维的能力本章高考的热点安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动在洛伦兹力的考查中大多数试题是以带电粒子在复合场中的运动为主第一二节磁的产生理解地磁两极与地理两极的关系理解掌握磁感应强度的大小方向学会类比法知道比值定义物理量的方法是常用的物理方法重点难点了解磁象磁场及电流的磁效应地磁场中磁感线的分布磁感应强度概念的建立和计算易错问题磁