高考物理一轮总复习精品课件 第9章 磁场 第1节 磁场的描述 磁场对电流的作用 .ppt

8.(多选)两长度均为L的通电长直导线P、Q锁定在倾角为θ的光滑绝缘斜面上,质量分别为m、3m,两导线均接恒流电源,流入的电流大小均为I,重力加速度大小为g,其截面图如图所示。现在施加一垂直于斜面的匀强磁场,磁感应强度大小为B,与此同时对两导线解除锁定,两导线间距离保持不变一起沿斜面向上做匀加速直线运动。下列说法正确的是()A.两导线中电流的方向可能相反D.若BIL=3mgsinθ,撤去匀强磁场B瞬间,其他条件不变,导线P、Q的加速度大小之比为3∶1答案:BC本课结束(3)匀强磁场在磁场的某些区域内,磁感线为同向等密的平行线,如图所示。?(4)地磁场①地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,磁感线分布如图所示。?地磁“两极”与地理“两极”位置相反②在北(或南)半球,地磁场的水平分量指向北(或南),竖直分量指向下(或上);在赤道上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相同,方向水平向北。?易错辨析·判一判(5)在同一幅图中,磁感线越密,磁场越强。(√)(6)磁感线的切线方向就是小磁针N极的受力方向。(√)(7)奥斯特发现电流的磁效应实验中通电导线可以东西方向放置。(×)经典小题·练一练2.在如图所示的四幅图中,分别给出了磁场中某处小磁针静止时N极的指向或磁感线方向。请画出对应的电流方向。答案:三、安培力的方向和大小1.安培力的方向(1)左手定则:伸开左手,使拇指跟其余四个手指垂直,并且都与手掌在一个平面内,把手放入磁场中让磁感线从掌心进入,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。?(2)两平行的通电直导线间的安培力:同向电流互相吸引,反向电流互相排斥。?2.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=BILsinθ,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)当磁场与电流垂直时,安培力最大,Fmax=BIL。?(2)当磁场与电流平行时,安培力等于零。?并非因为B=0易错辨析·判一判(8)将通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零。(×)(9)安培力的方向一定跟电流方向垂直,也一定跟磁感应强度方向垂直。(√)教材情境·想一想(人教版教材选修3-1P90)阅读科学漫步“有趣的右螺旋”,想一想,安培定则、左手定则反映了左旋还是右旋关系?答案:右旋左旋经典小题·练一练3.(多选)等臂电流天平如图所示,左臂挂盘和砝码的总质量为m,右臂所挂矩形线圈的匝数为n,线圈水平边的长为L。下边处在磁感应强度大小为B、方向垂直于线圈平面的匀强磁场中。当线圈中通过大小为I的电流时,两臂平衡。重力加速度为g,不计线圈重力。下列关于电流、磁场的方向及B的表达式正确的是()A.磁场方向垂直纸面向里,电流方向由a流向bB.磁场方向垂直纸面向外,电流方向由b流向a答案:ABD解析:天平要平衡,则线圈ab所受安培力方向须竖直向下,根据左手定则可知,选项A、B正确;根据平衡条件可知mg=nBIL,得,选项D正确。研考点精准突破考点一安培定则的应用和磁场的叠加[自主探究]1.安培定则的应用项目原因(电流方向)结果(磁场方向)说明直线电流的磁场拇指四指在运用安培定则时应分清“因”和“果”,电流是“因”,磁场是“果”,既可以由“因”判断“果”,也可以由“果”追溯“因”环形电流的磁场四指拇指2.磁场的叠加(1)磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,遵循平行四边形定则,可以用正交分解法进行合成与分解。(2)两个电流附近的磁场的磁感应强度是由两个电流分别独立存在时产生的磁场在该处的磁感应强度叠加而成的。3.磁场叠加问题的分析思路(1)确定磁场场源,如通电导线。(2)定位空间中需求解磁场的点,利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向,如图所示,M、N在c点产生磁场的磁感应强度分别为BM、BN。(3)应用平行四边形定则进行合成,如图中c点的合磁场磁感应强度为B。对点演练1.(2021全国甲卷)两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与OQ在一条直线上,PO与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为()?A.B、0 B.0、2B C.2B、2B D.B、B答案:B解析:采用等效的