高考一轮复习磁场的描述磁场对电流的作用浅析.ppt

* 第1讲　磁场的描述 磁场对电流的作用 【考纲说明】 1．磁场　磁感应强度　磁感线　磁通量 (Ⅰ) 2．通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 (Ⅰ) 3．安培力 (Ⅱ) 4．洛伦兹力 (Ⅱ) 5．带电粒子在匀强磁场中的运动 (Ⅱ) 6．质谱仪和回旋加速器的基本原理 (Ⅰ) 说明：(1)安培力的计算限于直导线跟磁感应强度平行或垂直两种情况； (2)洛伦兹力的计算限于速度与磁感应强度平行或垂直的两种情况． 【考情分析】 1．纵观近几年高考，涉及本章知识点的题目年年都有，考查次数最多的是与洛伦兹力有关的带电粒子在匀强磁场或复合场中的运动，其次是与安培力有关的通电导体在磁场中的加速或平衡问题． 2．本章知识常与电场、恒定电流以及电磁感应、交变电流等章节知识广泛联系综合考查，是高考的热点． 3．本章知识与生产、生活、现代科技联系密切，如质谱仪、回旋加速器、粒子速度选择器、等离子体发电机、电磁流量计等高科技仪器的理解及应用相联系，在复习中应做到有的放矢． 考点1 磁场、磁感应强度和磁通量 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______的作用. (2)方向：小磁针的_____所受磁场力的方向． 2.磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的_____和_____. (2)定义式：B= _____(通电导体垂直于磁场). (3)方向：小磁针_____时N极的指向. (4)单位：_________________ (5)矢标量：___________ 强弱 方向 静止 磁场力 N极 特斯拉 (特)（T） 矢量 4.磁通量 (1)概念：匀强磁场中，与磁场方向_____的面积S和B的乘积. (2)公式：Φ=____. (3)单位：1 Wb=_______. 垂直 BS⊥ 1 T·m2 3.匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的大小__________、方向__________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． 处处相等 处处相同 1.磁感应强度概念的理解 (1)磁感应强度是用比值法定义的,其大小由磁场本身的性质决定,与放入的直导线的电流I的大小、导线长度L的大小无关.故不能根据 就说B与F成正比，与IL成反比. (2)由定义式 计算B时,通电导线必须垂直于磁场;若通电导线平行放入磁场,则不受安培力,但不能说该处磁感应强度为零. 2.磁通量概念的理解 (1)Φ=BS⊥,S⊥=Scosθ其中S⊥为S在垂直于B方向上的分量，如图甲所示. (2)面积S的含义：S不一定是某个线圈的真正面积,而是线圈在磁场范围内的面积.如图乙所示，S应为线圈面积的一半. (3)多匝线圈的磁通量：多匝线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关,因为不论线圈匝数多少,穿过线圈的磁感线条数相同. (4)合磁通量求法：若某个平面内有不同方向的磁场共同存在,当计算穿过这个面的磁通量时,先规定某个方向的磁通量为正,反方向的磁通量为负，平面内各个方向的磁通量的代数和等于这个平面内的合磁通量. 下列说法中正确的是( ) A.电荷在某处不受到电场力的作用，则该处的电场强度为零 B.一小段通电导线在某处不受到磁场力的作用，则该处的磁感应强度一定为零 C.把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱 D.把一小段通电导线放在磁场中某处，它受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱 【解析】选A、C.把电荷放入电场某处，如果电荷没有受到电场力的作用，则该处不存在电场或该处的电场强度为零，故A对；把通电直导线放入某处，如果放置不合适，即使有磁场存在，通电直导线也不受磁场力的作用，故B错；由电场强度的定义式 知，电场强度等于试探电荷受到电场力F与所带电量q的比值，故C对；磁感应强度的定义式 的成立是有条件的，即通电导线与磁场方向垂直，否则该定义式不成立，故D错. 1.磁感线 在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的_____方向跟该点的磁感应强度方向一致. 2.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_______的联系. 考点2 磁感线和电流的磁场 切线 电与磁 (2)安培定则. ①通电直导线: 用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟_____的方向一 致，弯曲的四指所指的方向就是_______的环绕方向. ②通电螺线管: 让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，_______所指 的方向就是环形电流中轴线上的磁感线的方向或螺线管