2022年北京市高考物理总复习：磁场
2022年高考物理总复习第一部分常考考点复习第十章磁场第1讲磁场及其对电流的作用
选择性必修第二册第十章磁场第1讲磁场及其对电流的作用1.能列举磁现象在生产生活中的应用。
了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。
关注与磁相关的现代技术发展。
2.通过实验，认识磁场。
了解磁感应强度，会用磁感线描述磁场。
体会物理模型在探索自然规律中的作用。
3.通过实验，认识安培力。
能判断安培力的方向，会计算安培力的大小。
了解安培力在生产生活中的应用。
物理观念：理解磁感应强度、磁感线、安培力等概念，掌握安培定则应用方法，建立磁场的物质观念。
科学思维：通过电场与磁场的类比，培养科学思维方法，掌握安培力的应用方法，运用力学观点、能量观点分析带电体在磁场中的运动，培养分析推理能力。
一、磁场、磁感应强度1．磁场的基本性质磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。
2．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。
(2)定义式：B＝FIL(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向：小磁针静止时N极的指向。
(4)单位：特斯拉，符号为T。
3．匀强磁场(1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。
(2)特点：磁感线是疏密程度相同、方向相同的平行直线。
4．地磁场(1)地磁的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。
(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。
命题·生活情境如图所示是我国最早期的指南仪器——司南，静止时它的长柄指向南方，是由于地球表面有地磁场。
(1)地理南、北极与地磁场的北、南极一定重合吗？提示：不重合。
地磁场的南、北极在地理上的北极和南极附近，并不重合。
(2)地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，对吗？提示：不对。
只有赤道附近上空磁场的方向才与地面平行。
二、磁感线和电流周围的磁场1．磁感线的特点(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。
(2)磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱，在磁感线较密的地方磁场较强；在磁感线较疏的地方磁场较弱。
2022年高三总复习物理课件 磁场的描述 磁场对电流的作用
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3．[匀强磁场与两直线电流磁场的叠加] 如图，在磁感应强度大小为B0的匀强磁场
中，两长直导线P和Q 垂直于纸面固定放
置，两者之间的距离为l。在两导线中均通有方向垂直于
纸面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的
2．[教科版选修3－1 P83T3](多选)通电螺线管如图所示。A为 返回 螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，则
下列说法正确的是
()
A．磁感线最密处为A处，最疏处为B处 B．磁感线最密处为B处，最疏处为C处 C．小磁针在B处和A处N极都指向左方 D．小磁针在B处和C处N极都指向右方 解析：根据安培定则可知，A、B两处磁场方向向左，C处磁 场方向向右；根据通电螺线管周围的磁感线分布情况可知， B处磁感线最密，C处磁感线最疏。故选项B、C正确。 答案：BC
(√)
(6)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。
(×)
(7)1820年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁
针发生偏转，称为电流的磁效应。
(√)
二、选择题
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1．[粤教版选修3－1 P84T1]把一小段通电直导线放入磁场中， 导线受到安培力的作用。关于安培力的方向，下列说法中
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3．匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁 场称为匀强磁场。 (2)特点：磁感线疏密程度相同、方向相同。 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。[注2] (2)在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点的磁感应 强度大小__相__等__，且方向水平__向__北__。[注3]
正确的是
()
A．安培力的方向一定跟磁感应强度的方向相同
物理高考磁场知识点总结
物理高考磁场知识点总结一、磁场的基本概念1、磁场的产生磁场是由运动的电荷或者电流所产生的，当电荷或者电流运动时，就会产生磁场。
在物质层面上，电子自身就带有磁性，因此，当电子在运动时就会产生磁场。
2、磁场的性质磁场具有一些特殊的性质，其中包括以下几点：（1）磁场有方向，是有向量性质的；（2）磁场对磁性物质有作用；（3）磁场有磁感应强度和磁通量的概念。
3、磁场的表示磁场可以用磁力线和磁力线图来表示。
磁力线是磁感应强度矢量的轨迹线，它是一个由磁铁两极所组成的曲线。
在磁力线图中，磁力线的密集程度表示了磁感应强度的大小。
4、磁场的单位磁场的单位是特斯拉（T），国际单位制中磁感应强度的单位是特斯拉（T），1T=1N/A·m。
二、磁场的作用1、磁场对电荷的力当电荷在磁场中运动时，就会受到磁场的作用力，这个力叫做洛伦兹力。
洛伦兹力的大小和方向与电荷的速度、磁感应强度和磁场与速度夹角有关。
2、磁场对电流的力磁场也对电流有作用，当电流在磁场中流动时，就会受到磁场的作用力。
根据安培力的法则，电流的方向与所受磁场的作用力垂直，大小与电流强度、磁感应强度和电流方向夹角有关。
3、磁场对磁性物质的作用磁场对磁性物质也有作用，当磁性物质放在磁场中时，就会受到力的作用，这个力叫做磁力。
磁力的大小取决于磁性物质的特性和磁场的性质。
4、磁场对导体的作用当导体在磁场中运动时，也会受到磁场的作用力。
这个力叫做洛伦兹力，洛伦兹力会使导体中的自由电子受到受力而移动，导致导体中产生感应电动势，这就是电磁感应现象。
5、磁场中的运动电荷当电荷在磁场中做匀速圆周运动时，它所受的洛伦兹力提供了向心力，使电荷在磁场中继续做匀速圆周运动。
三、磁场的应用磁场在生活中有着广泛的应用，以下是一些常见的磁场应用：1、磁铁磁铁是最常见的应用磁场的物品，它可以用于吸附与吸引磁性物质。
2、电动机电动机利用磁场和电场之间的相互作用，将电能转化为机械能。
3、电磁感应电磁感应是磁场的重要应用之一，用于发电、变压器等装置中。
高考磁场知识点复习
高考磁场知识点复习磁场作为物理学中的重要概念，在高考物理考试中占据着较大的比重。
为了帮助同学们高效备考，下面将对高考磁场知识点进行全面的复习和总结。
一、磁场的基本概念磁场是由带电粒子运动形成的，具有磁性物质附近空间特有的物理量。
磁场可以由磁场线表示，磁场线从磁南极指向磁北极。
二、磁场的特性和相互作用1. 磁力线和磁感线：磁力线是沿着磁感应强度的方向而画出的曲线，表示磁场的分布情况；磁感线是表示磁感应强度大小和方向的线。
2. 磁场的特性：(1) 磁场是无源场：磁场不存在单极子，磁场线总是以环路为中心闭合的。
(2) 磁场的超线性叠加原理：多个磁体产生的磁场矢量可以通过矢量相加得到。
3. 磁场的相互作用：(1) 磁场对物质的作用：磁场可以对带电粒子施加力，使其产生受力运动。
例如，磁场可以使带正电荷的粒子受到磁力的作用，称为洛伦兹力。
(2) 磁场和电场的作用：磁场和电场可以相互转化，互相影响。
电流产生磁场，而变化磁场可以诱导出电场。
三、安培环路定理和法拉第电磁感应定律1. 安培环路定理：安培环路定理揭示了闭合回路中磁场强度和该回路内部电流的关系。
根据安培环路定理，环绕一条闭合回路的磁场线的总磁通量等于该回路内部电流的代数和乘以真空磁导率。
2. 法拉第电磁感应定律：法拉第电磁感应定律表明了变化磁场可以诱导出闭合回路中的电动势。
根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中的电动势大小等于磁通量对时间的变化率的负值。
四、磁场的应用1. 电动机和电磁铁：电动机是利用电流产生的磁场与外部磁场相互作用而产生机械运动的装置；电磁铁是一种利用电流在绕组中产生磁场的装置。
2. 变压器：变压器利用交变磁通量诱导出的电动势进行电能的传递和改变，是电力传输中重要的设备之一。
3. 磁共振成像技术：磁共振成像技术是利用核磁共振现象进行医学检查和成像的技术，广泛应用于医学领域。
综上所述，高考磁场知识点的复习包括了磁场的基本概念、特性和相互作用、安培环路定理和法拉第电磁感应定律，以及磁场的应用等内容。
高考物理磁场知识点归纳总结
高考物理磁场知识点归纳总结一、磁场的概念和性质1.磁场的概念：磁场是存在于磁体周围的一种物质，它是一种看不见、摸不着的特殊物质，具有磁场力的作用。
2.磁场的性质：磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生磁力作用，这个力称为磁场力。
二、磁感线1.磁感线的概念：用一些带箭头的曲线，可以方便、形象地描述磁场，这样的曲线叫做磁感线。
2.磁感线的特点：(1) 磁感线上任意一点的切线方向，就是该点的磁场方向，也就是放在该点的小磁针静止时北极所指的方向。
(2) 磁感线是闭合曲线，在磁体外部，从北极出来，进入南极。
在磁体内部，由南极回到北极。
(3) 磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，越疏的地方磁场越弱。
(4) 磁场中某点不可能有两个切线方向。
三、安培定则1.安培定则的概念：安培定则是由法国物理学家安培提出的，它是指右手握住导线，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是通电螺线管的N极。
2.安培定则的应用：安培定则可以用来判断通电螺线管的极性和电流方向。
四、洛伦兹力1.洛伦兹力的概念：洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力，它是一种与电场力不同的力。
2.洛伦兹力的特点：洛伦兹力对电荷不做功，它只改变电荷的运动状态，不会改变电荷的动能。
3.洛伦兹力的方向：洛伦兹力的方向与电荷的运动方向和磁场方向有关。
当电荷运动方向与磁场方向平行时，洛伦兹力为零；当电荷运动方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力最大。
4.洛伦兹力的应用：洛伦兹力可以用来解释一些电磁现象，如带电粒子的加速和偏转等。
五、磁场对通电导线的作用力1.磁场对通电导线的作用力的概念：当电流通过导线时，导线会受到磁场的作用力，这个力称为安培力。
2.安培力的特点：安培力的大小与导线的放置方向和磁场方向有关。
当导线与磁场垂直时，安培力最大；当导线与磁场平行时，安培力为零。
3.安培力的应用：安培力可以用来解释一些电磁现象，如电动机和发电机的工作原理等。
高考物理磁场知识要点总结
高考物理磁场知识要点总结一、基本概念和基本规律1. 磁力线：指示磁力方向和磁场强度的曲线。
2. 磁力：磁场对于具有磁性的物体所施加的力。
3. 磁力规律：同类磁极相斥，异类磁极相吸。
4. 磁感线：磁感应强度B的方向的曲线。
5. 磁感应强度（磁场强度）B：与磁场力相关，数值上等于磁场力对磁场单位正极磁势能的单位磁阻的比值。
6. 磁感应强度的单位：特斯拉（T）。
7. 磁场力：磁场中磁感应强度为B的磁铁在磁场中受力的大小。
8. 磁场力规律：磁场力与磁感应强度大小和电流量的乘积成正比。
9. 楞次定律：电流产生的磁场力大小与磁场内磁感应强度、电流的大小和夹角的正弦值之积成正比。
10. 磁化强度：单位体积内磁化电荷的大小。
二、磁场中的电流1. 定义：通过导体的电流产生的磁场。
2. 电流元：取一微弱电流段，其长度dL为微小量，电流强度为I。
3. 宏观电流：由大量的电荷在导线内流动产生的电流。
4. 微观电流：电流中的个别电荷通过导线的传输过程。
5. 安培(Ampere)定律：磁场力线的方向是电流方向的线圈所构成的方向。
三、电流元在磁场中受力1. 定义：表示在磁感应强度为B的磁场中的微小电流元,电流元的长度为dL，电流强度的大小为I。
2. 磁场力的大小：F=B×I×dL×sinα。
3. 磁场力的方向：根据安培定律，方向垂直于电流元所在平面。
四、直导线的磁场1. 定义：指物体中通有电流的直导线产生的磁场。
2. 磁场的磁感应强度大小与导线距离和电流量有关。
3. 导线周围产生的磁场是匀强磁场。
五、直导线的磁场中的电流元受力1. 直导线的磁场力公式：F=B×I×L×sinα。
2. 直导线所受的磁场力满足受力规律。
3. 直导线两边所受的磁场力大小相等反向。
六、线圈的磁场1. 定义：有电流通过的圆形线圈产生的磁场。
2. 线圈的磁感应强度的大小与电流强度及线圈的匝数有关。
2022年北京市高考物理总复习：磁场
2022年北京市高考物理总复习：磁场
1．在如图所示，x轴上方有一匀强磁场，磁感应强度的方向垂直于纸面向里，大小为B，x 轴下方有一匀强电场，电场强度的大小为E，方向与y轴的夹角θ为45o且斜向上方。
现有一质量为m电量为q的正离子，以速度v0由y轴上的A点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域，该离子经C点时的速度方向与x轴正方向夹角为45o．不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大，则离子
第三次穿越x轴时速度的大小为v0，C点横坐标为（−(2+√2)mv0
2qB，0）。
【分析】分析带电粒子从开始到第三次经过X轴的运动情况，根据运动情况分析解答；带电粒子在匀强磁场中在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由牛顿第二定律求出轨迹半径。
画出粒子运动的轨迹，由几何知识求出C点的坐标；
【解答】解：离子在空间中的运动情况如图所示
，
离子从A点开始做匀速圆周运动，第一次经过x轴后做匀减速直线运动，速度减为零后又做匀加速直线运动，
根据可逆性可知，离子第二次回到X轴的速率和离开时相同，第二次进入磁场，然后做匀速圆周运动，所以离子第三次穿越X轴的速度大小为v0；
磁场中带电粒子在洛伦兹力作用下做圆周运动，由牛顿第二定律得：
qv0B=m v02 r，
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1．如图，正方形abcd 区域内有沿ab 方向的匀强电场，一不计重力的粒子以速度v 0从ab 边的中点沿ad 方向射入电场，恰好从c 点离开电场。
若把电场换为垂直纸面向里的匀强磁场，粒子也恰好从c 点离开磁场。
则匀强电场的电场强度和匀强磁场的磁感应强度大小之比为 5v 0：4 ；粒子离开电场时和离开磁场时的速度大小之比为 √2:1 。
【分析】粒子在电场中做类平抛运动，将粒子的运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀加速直线运动，运用运动学公式求出E 表达式。
粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力列式，结合几何关系求出半径，联立求出磁感应强度B 表达式，从而求得E 与B 的比值；
根据类平抛运动的规律求出粒子离开电场时速度大小，从而求得粒子离开电场时和离开磁场时的速度大小之比；
【解答】解：粒子在电场中做类平抛运动时，轨迹如图1所示，
图1
设正方形变成为l ，
l ＝v 0t ，
l 2=12at 2，
由牛顿第二定律可知qE ＝ma ，
tan α=v y v 0=at
v 0
cos α=v 0v c 解得：v c =√2v 0。
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2022年北京市高考物理总复习：磁场
1．如图所示，在xOy平面内，第一、二象限内有垂直纸面向里的匀强磁场，第三、四象限
内有平行纸面竖直向上匀强电场，场强E=√3mv02
2qL。
一质量为m、电荷量为q的带正电的
粒子，从坐标原点O以大小为v0、方向与x轴正方向成30°角的速度平行纸面斜向下射入第四象限，粒子首次回到x轴时，经过x轴上的P点（图中未画出），粒子重力不计。
求：
（1）O、P间的距离x0；
（2）如果要粒子经磁场第一次偏转后，又恰能沿初始方向经过O点，这时磁场的磁感应强度大小；
（3）如果第三、四象限的匀强电场电场强度大小变为原来的两倍，方向不变，其他条件不变，粒子经磁场偏转后，经过电场，能够再次通过O点，这时磁场的磁感应强度大小为多少？
【分析】（1）粒子进入匀强电场之后做类平抛运动，根据类平抛相关知识列式求解（2）根据题意，画出粒子的运动轨迹，根据几何关系求出轨迹半径，再由洛伦兹力等于向心力求解磁感应强度大小；
（3）如果第三、四象限的匀强电场场强变为原来的两倍，方向不变，根据分运动的规律和几何关系求解。
【解答】解：（1）粒子进入电场中做类平抛运动，沿y轴方向根据牛顿第二定律：Eq＝
ma，根据匀变速直线运动规律：v0sin30°＝a⋅t
2；在沿x轴方向根据运动学规律：x0＝
v0cos30°•t，联立解得x0＝L
（2）粒子从P点进入磁场时沿x轴方向速度分量不变，垂直x轴方向速度分量反向，因此粒子经过P点时的速度与x轴成30°角斜向上，经磁场第一次偏转后，又恰好经过O 点，如图1中所示。
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