高二人教版物理下会考复习(五)磁场电磁感应交流电电磁振荡电磁波.doc

高二人教版物理下会考复习（五）磁场 电磁感应 交流电 电磁振荡 电磁波 知识要点： （一）磁场、磁感线： 1. 磁场： （1）定义：磁场是存在于磁极（或电流）周围的一种特殊物质。 （2）磁场的方向规定：在磁场中的任一点的小磁针北极受力的方向，即是小磁针静止时，北极所指的方向。 2. 磁感线： （1）定义：在磁场中画出的一系列有向曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。 （2）特征：磁感线都是从北极出来进入南极，在磁体的内部由南极通向北极形成一条闭合曲线；任意两条磁感线永不相交。 （3）应用：表示磁场方向和强弱的分布（磁感线越密的地方磁场越强）。 3. 电流产生的磁场的方向判定：应用安培定则（右手螺旋定则）进行判定。 注意：在直线电流和环形电流（通电螺线管）两种情况下“四指”和“拇指”指向所代表的方向是什么方向。 4. 几种常见磁场的磁感线分布（包括条形磁铁、蹄形磁铁、通电直导线，环形电流和通电螺线管）。 注意： （1）磁感线疏密分布、方向。 （2）各种侧视图、投影图、立体图等的磁感线画法。 ? （二）安培力、磁感应强度： 1. 磁感强度： （1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场作用力F跟电流I和导线长度乘积的比值，叫做通电导线所在处的磁感强度。 （2）定义式：。 注意：磁感强度B由磁场本身决定，与F、I、无关（可以与电阻定义比较掌握）。 （3）单位：特斯拉（符号T），。 （4）磁感强度B是矢量，方向与该点磁场方向相同。 （5）物理意义：表示磁场的强弱和方向。 2. 匀强磁场：如果在磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。匀强磁场的磁感线是互相平行且均匀分布的直线（与匀强电场的电场线相似） 3. 安培力的大小： （1）定义：通电导线在磁场中受到的作用力叫做安培力。 （2）安培力的大小：，式中为B与I的夹角。 （3）注意：当时，即B与I平行，F=0；当时，即B与I垂直，F最大，。 4. 安培力的方向： （1）判定方法：用左手定则判定。 （2）安培力方向的特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I所在的平面。（注意：B和I可以有任意的夹角） 5. 通电导线在安培力作用下运动情况的判定的方法：（1）画出通电导线所在处的磁感线的方向；（2）用左手定则确定各段通电导线所受的安培力方向；（3）确定导线的运动情况。 由此可得两个有用的推论：（1）两平行导线的电流同向时吸引，反向时排斥，且无转动；（2）两电流不平行时有转动到电流同向的趋势。 ? （三）磁场对运动电荷的作用： 1. 洛仑兹力的概念：运动电荷所受磁场的作用力。 注意：通电导线所受到的安培力实际上是作用在运动电荷的洛仑兹力的宏观表现而已。 2. 洛仑兹力的方向：用左手定则判定。 注意：四指指向正电荷运动方向（或负电荷运动的相反方向），洛仑兹力的方向总是与电荷运动的方向垂直。 3. 洛仑兹力的大小：当电荷速度v方向与磁感强度B的方向垂直时，当B与v平行时电荷不受洛仑兹力（），当电荷相对磁场静止时，电荷不受洛仑兹力（）。 4. 洛仑兹力永远与速度v垂直，故洛仑兹力永远不做功。 ? （四）带电粒子在磁场中的运动： 1. 带电粒子以一定的初速度与磁场方向垂直进入匀强磁场时运动情况分析：由于洛仑兹力总是跟粒子的运动方向垂直，对粒子不做功，它只改变粒子的运动方向，而不改变粒子的速率，所以粒子受到的洛仑兹力的大小是恒定的且的方向始终与v垂直。故这个力充当向心力，因此，粒子的运动一定是匀速圆周运动。 2. 轨道的半径和周期： 由，得 ∴ 轨道半径为，运动周期为。 注意：带电粒子的运动周期与轨道半径和粒子的速率无关，只跟粒子的荷质比成正比，跟磁感应强度成反比。 3. 在磁场中作匀速圆周运动的带电粒子，其轨迹半径变化有两种情况： （1）由于动能变化，也即是速率v变化，由得知r也随之发生变化，动能增大半径r增大，动能减小半径r减小。 （2）由于B变化，由知r也变化。 4. 带电粒子在匀强磁场中做圆周运动问题的分析方法和注意问题： （1）牢记，进而导出周期和轨道半径，，。 （2）由运动轨迹找出圆心，进而确定轨道半径的方法：粒子在任意两处的洛仑兹力延长线一定交于圆心，由圆心和轨迹用几何知识可确定轨迹的半径。 （3）用周期来分析粒子在磁场中运动时间：先判定运动路程相当于多少个周长，再由求之。 ? （五）磁通量、电磁感应现象： 1. 磁通量： （1）定义：穿过某一面积的磁感线的条数称为穿过这一面积的磁通量。 （2）公式：。 注意：此公式只适用与S垂直的匀强磁场。若S与B不垂直，应将B分解到与平面S垂直的方向（或把S投影到与B垂直的方向）来处理。 （3）单位：韦伯（符号Wb）。 （4）注意：磁通