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1、2022年高三物理书联版资料 磁场统稿一、磁场考点：考 点 内 容能力层级说 明电流的磁场磁感应强度、磁感线、磁通量、地磁场磁性材料、分子电流假说磁场对通电直导线的作用，安培力、左手定则1.安培力的计算限于直导线跟磁电式电流表原理B平行或垂直的两种情况。磁场对运动电荷的作用，洛伦兹力，带电粒子在匀强磁场中的运动2.洛伦兹力的计算限于v跟质谱仪，回旋加速器B平行或垂直的两种情况。二、磁场知识结构：三、磁场在高考中的地位： 历年高考对本章的知识覆盖面宽，几乎每个知识点都考到。特别是安培定则、左手定则、安培力、洛伦兹力等。试题综合程度较高，主要表现为：1、通过安培力的联系，设计出通电导体或线圈在磁场
2、中的平衡或运动。2、通过电流的联系，与恒定电流综合。3、通过洛伦兹力联系圆周运动。4、通过圆周运动的半径及圆心的确定，联系几何知识的应用。5、通过圆周运动的周期，联系设计粒子运动的周期性。6、通过加减电场和重力场设计综合程度更高的带电质点在复合场中的运动问题。7、还有跟现代技术应用中新情景相联系的问题。综合题一般在中等难度及以上。从思维能力看：主要考查学生全面把握物体的受力分析，从物体的受力及初状态出发，分析物体的运动过程和运动形式，把握运动过程中所满足的规律，扣住运动过程中的临界点（如力的突变点、运动形式的转折点、轨迹的切点、磁场的边界点等）。从高考命题趋势看，命题表现为：基本知识，新技术应
3、用情景，理解、分析综合能力相结合可能更多些。 四、课本预习训练： 1.磁铁在其周围的空间里产生磁场，电流在 周围也能够产生磁场。2.无论是磁铁产生的磁场还是电流产生的磁场都可以对电流产生力的作用，其中当两条平行直导线通以同向的电流时，它们相互 ，通以反向的电流时相互 。3.磁极之间、磁极和电流之间、电流之间的相互作用都是通过 传递的。4.磁场方向的规定是：在磁场中的任意一点处小磁针北极受力的方向，亦即 ，就是那一点的磁场方向。5.磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极；在磁铁的内部磁感线是 。6.直线电流的磁感线方向可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定；其叙述为： 。7.通电螺
4、线管的电流方向和它的磁感线方向的关系，也可以用安培定则来判定；其叙述是： 。8.安培力是指 的作用力。其表达式为 ；F、B、L三者方向间的关系是：F B,F L,则F B和L所构成的 ,但B、L之间不一定 ，如果B和L的夹角为，安培力的表达式为 。9.磁感应强度是描述 的物理量，其定义式为 ;在国际单位制中，磁感应强度B的单位是 ，国际符号为 ，1T1 ；磁感应强度是矢量，其方向就是 的方向。10.磁感线也可以表示磁感应强度的大小和方向，磁感线的 表示的磁场强弱，磁感线上某点的切线方向表示 方向。11.匀强磁场是 处处相同的磁场，其磁感线特征为：磁感线是 。在 和 可以认为是匀强磁场。12.安
5、培力的方向是用左手定则来判定的；其叙述是： 。13.电流表是用来测定电流强弱和方向的电学仪器，其基本的原理结构组成包括 和螺旋弹簧。当线圈中通入的电流越大，产生的力矩也越大，因此 和 偏转的角度也就越大，根据指针偏转角度的大小，可以知道被测电流的强弱。14.当电流表线圈中通入的电流方向改变时，安培力的方向随着改变，指针偏转方向也随着改变，根据指针的偏转方向，可以知道 的方向。15.荷兰物理学家 首先提出了运动电荷产生磁场和磁场对运动电荷有作用力的观点。16.洛伦兹力的大小的表达式可以通过安培力公式F=BIL和电流的微观表达式I=nqsv推导得出，其公式为 ，从而证明安培力是洛伦兹力的宏观表现。
6、17.洛伦兹力的方向也可以用左手定则来进行判定；叙述为： 。如果运动电荷为负电荷则四指指向 。洛伦兹力公式中f、B、v三者之间的方向关系是：f B，f v，则f B和v所构成的 ，但B和v ，如果B和v之间的夹角为，则洛伦兹力的表达式为： 。18.带电粒子在匀强磁场中运动时，由于洛伦兹力的方向始终垂直于带电粒子的速度方向，所以洛伦兹力对带电粒子 。垂直射入匀强磁场的带电粒子，如果只受洛伦兹力作用，由于 和 是始终垂直的，根据运动学和动力学的知识可以知道，带电粒子做的运动是 。圆周运动的轨道半径公式为 ，周期公式为 。19.回旋加速器是由美国物理学家 在1932年发明的，从而实现了在较小的空间内
7、让带电粒子受到多次电场的加速。回旋加速器的加速电场每隔 时间变换一次方向，带电粒子在回旋磁场中的运动周期是 的，运动半径是在 的。我国已投入使用的高能粒子加速器是： 。20.在匀强磁场B中有一平面的面积为S，如果SB，则定义 叫做穿过这个面的磁通量，其计算公式为 ，如果S与B之间的夹角为，则穿过面积S的磁通量的计算公式为 。磁通量的物理意义是： 。磁通量的单位是韦伯（Wb），且1Wb=1Vs，该等式的推导过程为：1Wb= = 1Vs21.地球是一个巨大的磁体，地磁的 和地理位置的 、地磁的 和地理位置的 基本吻合；在地球的北半球表面某处放一小磁针，小磁针的北极指向地理位置的 ，在地球的南半球表
8、面某处放一小磁针，小磁针的北极指向地理位置的 ；地球表面有大量的磁感线穿过，但穿过地球表面的总磁通量为 。 第二课时 磁场及其描述一、考点理解 （一）磁场1磁场的产生：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，本质上讲磁场是由于电荷运动所产生的。变化的电场空间也产生磁场。2磁场的基本特性：磁场对处于其中的磁极、电流和运动电荷有力的作用；磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的。3磁场的方向：规定在磁场中任意一点小磁针北极的受力方向（小磁针静止时N极的指向）为该点处磁场方向。4磁现象的电本质：奥斯特发现电流磁效应（电生磁）后，安培提出分子电流假说：认
9、为在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极；从而揭示了磁铁磁性的起源：磁铁的磁场和电流的磁场一样都是由电荷运动产生的；根据分子电流假说可以解释磁化、去磁等有关磁现象。（二）磁感线1磁感线的定义：为了形象描述磁场，在磁场中画出一簇有向曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，这簇曲线叫做磁感线。2磁感线的性质：（1）磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同（该点处磁场方向、磁感应强度方向、磁感线的切线方向、小磁针北极受力方向、小磁针静止时N极指向都是同一个方向）；（2）任何两条磁感线不相交、不相切；
10、（3）任何一根磁感线都不中断，是闭合曲线；在磁体外部磁感线从北极出，南极进，在磁体内部磁感线从南极指向北极；（4）磁感线的稀密表示磁场的强弱，磁感线越密处磁场越强，反之越弱；（5）磁感线并不真实存在，但其形状可以用实验模拟；没有画出磁感线的地方，并不等于没有磁场。3熟悉几种常见磁场的磁感线的分布：蹄形磁体的磁场、条形磁体的磁场、直线电流的磁场、环形电流的磁场、通电螺电管的磁场。4地磁场：（1）地球是一个巨大的磁体、地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近；（2）地磁场的分布和条形磁体磁场分布近似；（3）在地球赤道平面上，地磁场方向都是由北向南且方向水平（平行于地面）；（4）近代物
11、理研究表明地磁场相对于地球是在缓慢的运动和变化的；地磁场对于地球上的生命活动有着重要意义。（三）电流的磁场、安培定则1直线电流的磁场。磁感线是以导线为圆心的同心圆，其方向用安培定则判定：右手握住导线，让伸直的大姆指指向电流方向，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。直线电流周围空间的磁场是非匀强磁场，距导线近，磁场强；距导线远，磁场弱。2环形电流的磁场。右手握住环形导线，弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的大姆指所指方向就是环形电流中心轴线上磁感线的方向。3通电螺线管的磁场。右手握住螺线管，让弯曲的四指指向电流方向，伸直的大姆指的指向为螺线管内部磁感线方向；长通电螺线管内部的磁感线是平行均匀分布的直线，其磁场可
