高考物理磁场专题知识点.pptx

考情清单;考点一磁场对电流的作用;3.磁感线

(1)定义:用于定性描述磁场的有向曲线。

(2)特点

①方向:磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。

②强弱:磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱。

③磁感线是闭合曲线,没有起点和终点。在磁体外部,由N极指向S极;在磁体内部,由S

极指向N极。

④同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。

⑤磁感线是假想的曲线,客观上并不存在。

4.匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场。;5.地磁场

(1)地磁的N极在地理南极附近,地磁的S极在地理北极附近,磁感线分布大致如图所

示。

?

(2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北。

(3)地磁场在南半球有竖直向上的分量,在北半球有竖直向下的分量。;6.其他常见的磁场

(1)常见磁体的磁场

??????;;?;知识拓展安培认为,在物质内部,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。从环形电流的磁场提出

“分子电流”假说,是类比思维。

7.磁场的叠加

磁感应强度是矢量,当同一空间内有多处磁场源时,空间内某点的磁感应强度应为各

磁场源在该点产生的磁感应强度的矢量和,应用平行四边形定则进行合成,如图所示,

BM、BN分别为磁场源M、N在c点产生的磁感应强度,B为合磁感应强度。;二、安培力

1.大小

(1)一般情况下:F=BILsinθ,其中θ为磁感应强度B与电流I间的夹角。

(2)当磁感应强度B的方向与电流I的方向垂直时:F=BIL。

(3)当磁感应强度B的方向与电流I的方向平行时:F=0。

提示????L为导线在磁场中的有效长度。如弯曲通电导线的有效长度L等于连接两端点

的线段的长度,相应的电流方向沿两端点连线由始端流向末端,如图所示。;2.方向

(1)用左手定则判定:伸开左手,使拇指与其余四指垂直,并且都与手掌在同一个平面内;

让磁感线从掌心垂直进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的方向就是通电

导线在磁场中所受安培力的方向。;3.安培力作用下导体运动的判断方法;4.安培力作用下的平衡问题

(1)安培力作用下的平衡问题与力学中的平衡问题分析方???是相同的,只不过多了安培

力,解题关键仍是受力分析。

(2)视图转换:对于安培力作用下的力学问题,导体中的电流方向、磁场方向以及其受

力方向往往分布在三维空间的不同方向上,这时应变立体图为二维平面图。如图所示。;例1????如图所示,质量m=25g的导体棒ab垂直放在宽度l=0.5m的平行金属导轨上,导轨

下端与一电源和电阻连接,导轨平面与水平面间的夹角为37°,磁感应强度大小B=1T的

匀强磁场(图中未画出)方向垂直导轨平面向上,导体棒中通有0.4A的电流时恰好能保

持静止,取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,导体棒与导轨间的最大静

摩擦力等于滑动摩擦力。则导体棒与导轨间的动摩擦因数为(????)

?

A.0.05????B.0.25????C.0.5????D.0.8;?解析????对导体棒受力分析如图所示,可得mgsin37°+Ff=BIl;(关键:导体棒恰好能保持

静止,说明此时导体棒与导轨间已达到最大静摩擦力)导体棒所受摩擦力Ff=μmgcos3

7°;联立解得μ=0.25,B正确。

?;考点二磁场对运动电荷的作用;②四指——指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向。

③拇指——指向洛伦兹力的方向。

(2)方向特点:F⊥B,F⊥v,即F垂直于B和v决定的平面。由此我们可知,洛伦兹力不对受

其作用的电荷做功。

4.洛伦兹力与安培力的联系与比较

(1)安培力是洛伦兹力的宏观表现,洛伦兹力是安培力的微观实质。二者是相同性质的

力,都是磁场力。

(2)安培力可以做功,而洛伦兹力对运动电荷不做功。;二、带电粒子(不计重力)在匀强磁场中的运动

1.基本运动分析

(1)带电粒子仅在洛伦兹力作用下的运动形式

①若v∥B,带电粒子以入射速度v做匀速直线运动。

②若v⊥B,带电粒子在垂直于磁场的平面内,以入射速度v做匀速圆周运动。

③若v与B成θ角,带电粒子在平行于磁场方向,以vcosθ做匀速直线运动;在垂直于磁场

方向,以vsinθ做匀速圆周运动。

(2)带电粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动的物理量;?

提示周期T与轨道半径r和运行速率v无关,只与磁场的磁感应强度B和粒子的比荷?

有关。;(1)圆心的确定

①已知入射点、入射方向和出射点、出射方向时,可通过入射点和出射点作垂直于入

射方向和出射方向的直线,两条直线的交点就是圆弧轨迹的圆心(如图甲所示)。

??????

②已知入射方向和入射点