《浙江选考总复习物理选考部分B课件第八章磁场81》由会员分享，可在线阅读，更多相关《浙江选考总复习物理选考部分B课件第八章磁场81（62页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、加试要求 1磁现象和磁场(b)2.磁感应强度(c)3.几种常见的磁场(b)4.通电导线在磁场中受到的力(d)5.运动电荷在磁场中受到的力(c)6.带电粒子在匀强磁场中的运动(d),第1讲磁场的描述磁场对电流的作用,考点一磁现象和磁场几种常见的磁场 知 识 梳 理 1电流的磁效应 磁体和电流周围及运动电荷周围存在的一种 的 物质，叫磁场。 2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 的作用。 (2)方向：小磁针的 所受磁场力的方向。 3磁感线 在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的 方 向跟这点的磁感应强度方向一致。,客观存在,磁场力,N极,切线,4几种常见的磁场 (1
2、)常见磁体的磁场,(2)电流的磁场,规 律 方 法 1磁感线与电场线的比较,2.“四点”提醒 (1)磁感线是闭合的曲线，在磁体外部由N极到S极，内部由S极到N极。 (2)小磁针静止时N极指向即为该处磁场方向。 (3)磁感线是假想的线，未画磁感线的地方未必没有磁场，磁场中的磁感线可以有无数条。 (4)离直导线越近，磁场越强，通电电流越大，直导线的磁场越强。,3安培定则的“因”和“果”：,题 组 训 练 1(基础考点对磁作用本质的认识)(多选)下列可能发生相互作用的是 () A静止电荷对固定通电直导线 B固定磁体对静止电荷 C磁体对运动电荷 D磁体对电流 解析各种磁体间发生作用的实质是运动电荷之间
3、通过磁场发生相互作用。因此，根据磁体间作用的相互性可知，磁体不可能对静止电荷产生磁场力。故选项A，B错误，选项C、D正确。 答案CD,2(基础考点对磁感线的理解)对磁场和磁感线的描述，下列说法正确的是 () A磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极最终指向螺线管的北极 C磁感线的方向就是磁场方向 D两条磁感线的空隙处不存在磁场,解析磁感线与电场线不同，它是一条闭合曲线，在磁体的外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，故选项A是不正确的；螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由S极到N极的，即磁场方向也是从S极指向N极，所以放置其中的自由转动的
4、小磁针N极最后指向磁场方向，即螺线管的北极，故选项B正确；只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致；如果磁感线是曲线，那么，某点的磁场方向是用该点的切线方向来表示的，所以选项C不正确；磁感线是为研究问题方便而假想的曲线。磁场中磁感线有无数条，故提出两条磁感线之间是否有空隙、是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的。故正确答案为B。 答案B,3(基础考点对电流周围磁场的认识)(2016杭州市联考)(多选)如图所示四个实验现象中，能表明电流能产生磁场的是 (),A甲图中，导线通电小磁针发生偏转 B乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用 C丙图中，当电流方向相同时，导线相互靠近 D丁图中，当电流方
5、向相反时，导线相互远离 解析磁场对小磁针、通电导体有作用力，图甲中的小磁针发生了偏转，图丙、丁中的通电导体发生了吸引和排斥，都说明了电流周围存在磁场。乙图不能说明电流能产生磁场。本题正确答案为A、C、D。 答案ACD,4(高考热点安培定则的应用)通电螺线管附近放置四个小磁针，如图所示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向正确的是，(涂黑的一端为N极)() Aa Bb Cc DD 解析根据安培定则判断在通电螺线管的内部磁感线方向应是向左的，外部是向右的。由此可判断小磁针a，c，d的N极都应向左，而小磁针b的N极应向右。 答案B,5(高考热点用所学知识解释实验现象)(2016永昌市联考)(多选)如图所
6、示是云层之间闪电的模拟图，图中A，B是位于东、西方向带有电荷的两块阴雨云，在放电的过程中，在两云的尖端之间形成了一个放电通道，发现位于通道正上方的小磁针N极转向纸里，S极转向纸外，则关于A，B带电情况的说法中正确的是 () A带同种电荷 B带异种电荷 CB带正电 DA带正电,解析云层间闪电必须发生在异种电荷之间，故B正确；在云层间放电时，形成的强电场和高温将空气电离成正离子和负离子，并在强电场的作用下做定向移动，形成电流，所以此题考查右手螺旋定则由题意知，从西向东看，磁场方向是逆时针的，根据右手螺旋定则可以判断电流是从A流向B的，故可知A带正电，B带负电，所以D选项正确。故正确答案为B、D。
7、答案BD,考点二磁感应强度 知 识 梳 理 1磁感应强度 (1)定义：在磁场中 于磁场方向的通电导线，所受的安培 力F跟电流I和导线长度L的 的比值叫磁感应强度。 说明：如果导线很短很短，B就是导线所在处的磁感应强 度。 (2)意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量。,垂直,乘积IL,BL,特斯拉,特,T,N,2磁场的叠加：磁感应强度为矢量，合成与分解遵 循 。,平行四边行定则,规 律 方 法 求解有关磁感应强度问题的“三个”关键 (1)磁感应强度由磁场本身决定。 (2)合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和(满足平行四边形定则)。 (3)牢记判断电流的磁场的方法安培定则，并能熟练应用，
8、建立磁场的立体分布模型。,答案D,2(基础考点磁感线对磁场的描述)在 磁场中某区域的磁感线如图所示，则 () Aa、b两处的磁感应强度的大小不等，且BaBb Ba、b两处的磁感应强度的大小相等 C同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小,解析磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，安培力的大小跟该处的磁感应强度的大小、I、L和导线放置的方向与磁感应强度的方向的夹角有关，故C、D错误；由a、b两处磁感线的疏密程度可判断出BaBb，所以A正确，B错误。 答案A,答案D,4(高考热点与地磁有关的考查)(2015新课标全国卷，18)(多选)指南针是我国
9、古代四大发明之一。关于指南针，下列说法正确的是 () A指南针可以仅具有一个磁极 B指南针能够指向南北，说明地球具有磁场 C指南针的指向会受到附近铁块的干扰 D在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转,解析指南针有N、S两个磁极，受到地磁场的作用静止时S极指向南方，选项A错误，B正确；指南针有磁性，可以与铁块相互吸引，选项C正确；由奥斯特实验可知，小磁针在通电导线放置位置合适的情况下，会发生偏转，选项D错误。 答案BC,解析要合磁感应强度为零，必有I1和I2形成两个磁场等大反向，只有 c点有可能，选C。 答案C,考点三通电导线在磁场中受到的力 知 识 梳 理 1安培力的
10、大小 (1)磁场和电流垂直时：F 。 (2)磁场和电流平行时：F0。,BIL,2安培力的方向 (1)左手定则判断： 伸出左手，让拇指与其余四指 ， 并且都在同一个平面内。 让磁感线从掌心进入，并使四指指向 方向。 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 决 定的平面。,垂直,电流,拇指,B和I,规 律 方 法 1安培力的大小计算 计算安培力常用公式FBIL，应用时要满足： (1)B与L垂直。 (2)L是有效长度，即垂直磁感应强度方向的长度。例如，如图所示通电导线，在判断和计算安培力的方向和大小时均可等效为计算和判断ac直导线的安培力的
11、大小和方向。,2求解安培力作用下导体棒平衡问题的基本思路,3求解关键 (1)电磁学问题力学化。 (2)立体图形平面化。,题 组 训 练 1(基础考点安培力方向的判断)在如图所示的四幅图中，正确标明通电导线所受安培力F方向的是 () 解析根据左手定则可知：A、B、C图中安培力方向应向下，D图中安培力垂直于电流和磁场向纸外，故正确答案为B。 答案B,2(高考热点安培力的计算)(2016温州市调研)如图所示，一段导线abcd位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向(垂直于纸面向里)垂直。线段ab、bc和cd的长度均为L，且abcbcd135，流经导线的电流为I，方向如图中箭头所示，导线段ab
12、cd所受到的磁场的作用力的合力 (),3(高考热点与地磁场有关的安培力的计算)在赤道上，地磁场可以看作是沿南北方向并且与地面平行的匀强磁场，磁感应强度是5105 T。如果赤道上有一条沿东西方向的直导线，长40 m，载有20 A的电流，地磁场对这根导线的作用力大小是 () A4108 N B2.5105 N C9104 N D4102 N 解析磁场方向是南北方向，电流方向是东西方向，它们相互垂直，可以利用公式FBIL来计算此安培力的大小，其大小为FBIL51052040 N4102 N。 答案D,4(高考热点安培力在国防科技方面的应用)(2016金华十校调研)(多选)电磁轨道炮工作原理如图所示，
13、待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触。电流I从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回。轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I成正比。通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出。现欲使弹体的出 射速度增加至原来的2倍，理论上可采用 的办法是 (),答案BD,5(高考热点安培力作用下的平衡问题)(2015新课标全国卷，24)如图所示，一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.1 T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12 V的电
14、池相连，电路总电阻为2 。已知开关断开时两弹簧的伸长量均为0.5 cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm，重 力加速度大小取10 m/s2。判断开 关闭合后金属棒所受安培力的方 向，并求出金属棒的质量。,答案方向竖直向下0.01 kg,6(高考热点安培力作用下的平衡临界问题)质量为m0.02 kg的通电细杆ab置于倾角为37的平行放置的导轨上，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。(g10
15、m/s2。),考点四安培力作用下导体的运动情况,2判定安培力作用下导体运动情况的常用方法,题 组 训 练 1(高考考法等效法)如图所示，把轻质导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线圈平面，当线圈内通以如图所示方向的电流后，线圈的运动情况是 () A线圈向左运动 B线圈向右运动 C从上往下看顺时针转动 D从上往下看逆时针转动,解析将环形电流等效成小磁针，如图所示，根据异名磁极相吸引知，线圈将向左运动，选A；也可将左侧条形磁铁等效成环形电流，根据结论“同向电流相吸引，异向电流相排斥”也可判断出线圈向左运动，选A。 答案A,2(高考考法结论法)在如图所示的电路中，A1A
16、2和B1B2为两根平行放置的导体棒，S2为单刀双掷开关，下列操作中能使两根导体棒相互排斥的是() A闭合S1，S2接a B闭合S1，S2接b C断开S1，S2接a D断开S1，S2接b,答案D,3(高考考法微元法)(2016丽水市联考)一直导线平行于通电螺线管的轴线放置在螺线管的上方，如图所示，如果直导线可以自由地运动且通以由a到b的电流，则关于导线ab受磁场力后的运动情况，下列说法正确的是 () A从上向下看顺时针转动并靠近螺线管 B从上向下看顺时针转动并远离螺线管 C从上向下看逆时针转动并远离螺线管 D从上向下看逆时针转动并靠近螺线管,解析由安培定则可判定通电螺线管产生的磁场方向，导线等效为Oa、Ob两电流元，由左手定则可判定两电流元所受安培力的方向，如图所示，所以从上向下看导线逆时针转动，当转过90时再用左手定则可判定导线所受磁场力向下，即导线在逆时针转动的同时还要靠近螺线管，D正确。 答案D,4(高考考法特殊位置法)(2016福建安溪一中、养正中学、惠安一中联考)如图所示，蹄形磁铁用柔软的细绳悬吊在天
