第1讲-磁场的描述及磁场对电流的作用.ppt

第1讲　磁场及磁场对电流的作用 (多选)物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是 (　　)． 磁场、磁感应强度　 【思维驱动】 答案　BD 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 【知识存盘】 磁场力 N极 强弱 方向 N极 (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． 3．匀强磁场 处处相等 处处相同 (多选)下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是 (　　)． A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线 是可以相交的 C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线 D．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场 也越强 答案　CD 磁感线 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向　 【思维驱动】 (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_____方向跟这点的磁感应强度方向一致． (2)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线分布(如图8－1－1所示) 【知识存盘】 图8－1－1 1．磁感线 切线 2．电流的磁场 通电直导线 通电螺线管 环形电流 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 (单选)一根容易形变的弹性导线，两端固定．导线中通有电流，方向如下图中箭头所示．当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个图示中正确的是 (　　)． 安培力　 【思维驱动】 解析　通电导线在磁场中受安培力时，可用左手定则判断安培力的方向． 答案　D 1．安培力的大小 当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝___________，这是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况： (1)磁场和电流垂直时：F＝_____． (2)磁场和电流平行时：F＝0. 【知识存盘】 BILsin θ BIL 2．安培力的方向 (1)用左手定则判定：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个平面内．让磁感线从掌心进入，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_____________． (2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于_____决定的平面． 电流的方向 安培力的方向 B和I 【典例1】 (单选)(2012·大纲全国卷，18)如图8－1－2所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN的中点，c、d位于MN的中垂线 考点一　对磁感应强度的理解及叠加 图8－1－2 上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是 (　　)． A．O点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 D．a、c两点处磁感应强度的方向不同 解析　根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合成知识求解．根据安培定则判断：两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下，O点的磁感应强度不为零，故A选项错误；a、b两点的磁感应强度大小相等，方向相同，故B选项错误；根据对称性，c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，故C选项正确；a、c两点的磁感应强度方向相同，故D选项错误． 答案　C 求解有关磁感应强度问题的关键 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，建立磁场的立体分布模型 借题发挥 【典例2】 (单选)通电矩形导线框abcd与无限长通电直导线MN在同一平面内，电流方向如图8－1－3所示，ad边与MN平行，关于MN中电流产生的磁场对线框的作用，下列叙述中正确的是 (　　)． 考点二　对安培定则、左手定则的理解及应用 图8－1－3 A．线框有两条边所受到的安培力方向相同 B．线框有两条边所受到的安培力大小相同 C．整个线框有向里收缩的趋势 D．若导线MN向左微移，各边受力将变小，但合力不变 解析　由直线电流产生磁场的特点可知，与导线距离相等的位置磁感应强度大小相等，因此ab与cd边受到的安培力大小相等，B对；由安培定则知MN中电流在导线框处产生的磁场垂直纸面向里