第3章磁场章末小结
磁场章末小结课件
解析：(1)设第 1s 内小球在斜面上运动的加速度为 a， 由牛顿第二定律得(mg＋qE0)sinθ＝ma 第 1s 末的速度 v1＝at1 解得 v1＝2gsinθ (2)第 2s 内：qE0＝mg， 所以，小球将离开斜面在上方做匀速圆周运动，
圆周运动的周期 T＝2qπBm＝1s 小球在第 2s 末回到第 1s 末的位置，所以小球前 2s 内的位移 s＝12at21＝gsinθ
一、有关安培力问题的分析与计算
安培力是一种性质力，既可以使通电导体静止、运动或转动，又可以对通电导体做功，因此，有 关安培力问题的分析与计算的基本思路和方法与力学问题一样，先取研究对象进行受力分析， 判断通电导体的运动情况，然后根据题目中的条件由牛顿定律或动能定理等规律求解。具体求 解应从以下几个方面着手分析。
受洛伦兹力作用的带电粒子，可能带正 电，也可能带负电，在相同的初速度的条件下， 正负粒子在磁场中运动轨迹不同，形成多解。
如图甲所示，带电粒子以速率v垂直进入匀 强磁场，如带正电，其轨迹为a，如带负电，其 轨迹为b。
2．磁场方向不确定形成多解
有些题目只告诉了磁感应强度大小，而未具体指出磁感应强度方向，此时必须要考虑磁感应强度 方向不确定而形成的多解。
(3)由图丙可知，小球在奇数秒内沿斜面做匀加速运 动，在偶数秒内离开斜面做完整的圆周运动。
所以，第 5s 末的速度 v5＝a(t1＋t3＋t5)＝6gsinθ， 由 qvB＝mRv2得小球第 6s 内做圆周运动的半径 R3 ＝3gsπinθ 小球离开斜面的最大距离 d＝2R3＝6gsπinθ
答案：(1)2gsinθ
三、带电粒子在复合场中的运动 复合场是指电场、磁场和重力场并存，或其中某两种场并存的场，或场分区域存在。
第三章磁场的知识点归纳
第三章磁场的知识点归纳一、磁场的基本概念磁场是一种看不见、摸不着，但却真实存在的特殊物质。
它存在于磁体、电流和运动电荷的周围空间。
磁场具有力的性质，对放入其中的磁体、电流或运动电荷会产生力的作用。
我们用磁感应强度来描述磁场的强弱和方向。
磁感应强度是一个矢量，用符号B 表示。
其定义为：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力 F 跟电流 I 和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫做磁感应强度。
二、磁感线为了形象地描述磁场，我们引入了磁感线。
磁感线是在磁场中画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度方向一致。
磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
磁感线的特点包括：磁感线是闭合曲线，在磁体外部由 N 极指向 S 极，在磁体内部由 S 极指向 N 极；磁感线永不相交；磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱。
三、几种常见的磁场1、条形磁铁的磁场：外部磁感线从 N 极出发，回到 S 极；内部从S 极到 N 极。
2、蹄形磁铁的磁场：与条形磁铁类似，只是形状不同。
3、通电直导线的磁场：其磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，越靠近导线，磁感线越密集。
4、环形电流的磁场：环形电流的磁感线类似于条形磁铁的磁场，两侧是 N 极和 S 极。
5、通电螺线管的磁场：通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似，内部是匀强磁场。
四、安培定则（右手螺旋定则）1、对于通电直导线，用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
2、对于环形电流和通电螺线管，让右手弯曲的四指与环形电流或通电螺线管的电流方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向或通电螺线管内部磁场的方向。
五、磁场对电流的作用——安培力1、安培力的大小：当磁感应强度 B 的方向与电流 I 的方向垂直时，安培力的大小 F ＝ BIL；当 B 与 I 平行时，安培力为零；当 B 与 I 夹角为θ时，安培力的大小 F ＝BILsinθ。
2018-2019学年高二物理粤教版选修3-1课件：第3章 章末总结
例1
如图1所示，光滑导轨与水平面成 α角，导轨宽
为 L. 匀强磁场的磁感应强度为 B. 金属杆长为 L ，质量 为m，水平放在导轨上.当回路总电流为I1时，金属杆 正好能静止.求： (1)这时B至少多大？B的方向如何？ 图1
mgsin α 答案 I1L
垂直于导轨平面向上
解析
答案
(2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖直向上，应把回路总电流I2 调到多大才能使金属杆保持静止？
解析 以 OP 为弦长时粒子打到板上的时间最短，对应的圆心角 θ＝60° ， 2πr T t＝6 ，而 T＝ v 0
πd 联立得：最短时间 t＝3v . 0
解析 答案
三、带电粒子在磁场中运动的临界极值问题
借助半径R和速度v(或磁场B)之间的约束关系进行动态运动轨迹分析，
确定轨迹圆和边界的关系，找出临界点，然后利用数学方法求解极值.
答案
I1 cos α
解析
当B的方向改为竖直向上时，这时安培力的方向变为水平向右，
要使金属杆保持静止，应使沿导轨方向的合力为零，得BI2Lcos α＝
mgsin α，I2＝ I1 . cos α
解析
答案
二、“电偏转”与“磁偏转”的区别 磁偏转 受力特 若v⊥B，则洛伦兹力f＝qvB，使 电偏转 F＝qE为恒力，粒子做匀变速曲线
第三章 磁场
章末总结
内容索引
知识网络
梳理知识 构建网络
题型探究
重点难点 各个击破
知识网络
产生：由 运动电荷 产生，存在于磁体或通电导体周围的一种 概 特殊物质 性质：对处在磁场中的 运动 电荷(或 通电导体 )有力的作用 意义：表征磁场性质的物理量 F 定义式：B＝ IL (B⊥L) 方向：小磁针静止时 N 极所指的方向 磁通量：Φ＝ BS (B⊥S)
磁场章末总结课件
2.正确进行受力分析,除重力、弹力、摩擦力外要特别注意静电
力和磁场力的分析。
3.确定带电粒子的运动状态,注意运动情况和受力情况的结合。
4.对于粒子连续通过几个不同场的问题,要分阶段进行处理。
5.画出粒子的运动轨迹,灵活选择不同的运动规律。
(1)当带电粒子在复合场中做匀速直线运动时,应根据受力平衡
(3)现保持喷口方向不变,使其竖直下移到两板中间的位置。为
了使墨滴仍能到达下板 M 点,应将磁感应强度调至 B',则 B'的大小为
多少?
思路分析:解答本题时要注意以下两点:
(1)墨滴在电场区域受力平衡,做匀速直线运动;
(2)墨滴在电场、磁场共存的区域,做匀速圆周运动。
解析:(1)墨滴在电场区域做匀速直线运动,有
将喷墨打印机的喷口靠近上板下表面,从喷口连续不断喷出质量均
为 m、水平速度均为 v0、带相等电荷量的墨滴。调节电源电压至
U,墨滴在电场区域恰能沿水平向右做匀速直线运动;墨滴进入电场、
磁场共存区域后,最终垂直打在下板的 M 点。
(1)判断墨滴所带电荷的种类,并求其电荷量;
(2)求磁感应强度 B 的值;
属棒静止在导轨上时,摩擦力 Ff 的方向可能沿斜面向上,也可能沿斜
面向下,需分两种情况考虑。
解析:
当滑动变阻器 R 接入电路的阻值较大时,I 较小,安培力 F 较小,
金属棒在重力沿斜面的分力 mgsin θ 作用下有沿斜面下滑的趋势,导
轨对金属棒的摩擦力沿斜面向上(如图所示)。金属棒刚好不下滑时
q 的正电粒子(不计重力),从左边极板间中点处垂直磁感线以速度 v
水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,求速度 v 的大小应满足的条
第三章《磁场》优化总结
第三章《磁场》优化总结
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知识体系构建
第三章 磁 场
磁 场
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第三章 磁 场
磁现象的电本质
磁极 （分子电流）
电流 （运动电荷）
磁场
磁极 （分子电流）
电流 （运动电荷）
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第三章 磁 场
(1)此磁场的方向； (2)磁感应强度B的取值范围． 【精讲精析】 (1)要使金属棒静止，安培力 应 斜 向 上 指 向 纸 里 ， 画 出 由 a→b 的 侧 视 图 ， 并对棒ab受力分析如图3－2所示．经分析知 磁场的方向斜向下指向纸里．
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第三章 磁 场
图3－2 (2)如图3－2所示，当ab棒有向下滑的趋势时, 受静摩擦力向上为Ff，则： Fsin30°＋Ff－mg＝0， F＝B1IL， Ff＝μFcos30°， I＝E/(R＋r)，
于电场或磁场的方向进入场中．如图 3－3 所
示，设它们均能从场中射出且打在右侧的屏
上．如果它们是以相同速度 v0 入射的，则在屏 上会出现几个点？如果它们是以相同的动能
Ek 入射的，屏上会出现几个点？
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第三章 磁 场
【精讲精析】 (1)以相同速度 v0 入射时，在电 场中偏转距离 y＝12at2＝21qmEvl02∝mq ，所以 y1∶ y2∶y3＝11∶21∶24＝2∶1∶1，屏上将出现两个 点，氘核21H 和 α 粒子42He 不能被分开．在磁场 中偏转半径 r＝mqBv∝mq ，所以 r1∶r2∶r3＝11∶ 21∶24＝1∶2∶2，在屏上仍会出现两个点，氘 核和 α 粒子仍会打在一个点上．