2018版高考帮物理 专题10 磁场
2018年新课标高考物理总复习教师用书：第九章 磁 场
第九章 磁 场第51课时 磁场及其对电流的作用(双基落实课)[命题者说] 本课时内容是关于磁场的基础知识，包括磁感应强度和安培力的概念、安培定则和右手定则的应用，高考很少对这些知识单独考查。
学习本节知识，主要是为进一步学习磁场的其他内容打好基础。
1.磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁力的作用。
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 ＝F IL(通电导线垂直于磁场)。
(3)方向：小磁针静止时N 极所指的方向。
(4)单位：特斯拉，符号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)磁感线分布特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线。
[小题练通]1．判断正误(1)磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流元的情况无关。
(√)(2)磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。
(×)(3)垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大。
(√)(4)小磁针N极所指的方向就是该处磁场的方向。
(×)2．(多选)(2015·全国卷Ⅱ)指南针是我国古代四大发明之一。
关于指南针，下列说法正确的是()A．指南针可以仅具有一个磁极B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转解析：选BC指南针是一个小磁体，具有N、S两个磁极，因为地磁场的作用，指南针的N极指向地理的北极，选项A错误，选项B正确。
因为指南针本身是一个小磁体，所以会对附近的铁块产生力的作用，同时指南针也会受到反作用力，所以会受铁块干扰，选项C正确。
在地磁场中，指南针南北指向，当直导线在指南针正上方平行于指南针南北放置时，通电导线产生的磁场在指南针处是东西方向，所以会使指南针偏转，选项D错误。
3．下列关于磁感应强度的说法中，正确的是()A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大D．一小段通电导线在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零解析：选B某处磁感应强度的方向就是小磁针N极受磁场力的方向或是小磁针静止时N极的指向，与通电导体放在该处受磁场力的方向不同，A错，B对。
2018届全国卷高考物理考前复习大串讲基础知识及查漏补缺复习资料专题10 磁场基础知识含解析
【基础知识梳理】一、磁场、磁感应强度 1．磁场(1) 基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
(2) 方向：小磁针的N 极所受磁场力的方向。
2．磁感应强度3．磁感应强度与电场强度的区别二、 磁感线 1．磁感线(1)定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。
(2)磁感线的特点①磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线。
②磁感线在磁体(螺线管)外部由N 极到S 极，内部由S 极到N 极，是闭合曲线。
③磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密的地方磁场较强，磁感线较疏的地方磁场较弱。
④磁感线上任何一点的切线方向，都跟该点的磁场(磁感应强度)方向一致。
⑤磁感线不能相交，也不能相切。
2．几种常见的磁场(1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图所示)(2)常见电流的磁场3.磁场的叠加：磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则。
4．地磁场的特点(1)磁感线由地理南极发出指向地理北极(地球内部相反)。
(2)地磁场的水平分量总是由地理南极指向地理北极。
(3)北半球具有竖直向下的磁场分量，南半球具有竖直向上的磁场分量。
(4)赤道平面距地面相等高度的各点，磁场强弱相同，方向水平向北。
三、磁场对电流的作用力—安培力1．安培力的方向(1)左手定则：伸出左手，让拇指与其余四指垂直，并且都在同一个平面内。
让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流方向，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，异向电流互相排斥。
2．安培力的大小(1)当B⊥L时，安培力最大，F＝BIL。
(2)当B∥L时，安培力等于零。
注意：F＝BIL中的L是有效长度，即垂直磁感应强度方向的长度。
如图甲所示，直角形折线abc中通入电流I，ab＝bc＝L，折线所在平面与匀强磁场磁感应强度B垂直，abc受安培力等效于ac(通有a→c的电流I)所受的安培力，即F＝BI·2L，方向为在纸面内垂直于ac斜向上。
三年高考2018_2019高考物理试题分项版解析专题10磁场含解析
专题10 磁场【2018高考真题】1．某空间存在匀强磁场和匀强电场。
一个带电粒子(不计重力)以一定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下列因素与完成上述两类运动无关的是A. 磁场和电场的方向B. 磁场和电场的强弱C. 粒子的电性和电量D. 粒子入射时的速度【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 C点睛：本题考查了带电粒子在复合场中的运动，实际上是考查了速度选择器的相关知识，注意当粒子的速度与磁场不平行时，才会受到洛伦兹力的作用，所以对电场和磁场的方向有要求的。
2．（多选）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。
整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。
已知a、b两点的磁感应强度大小分别为和，方向也垂直于纸面向外。
则（）A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为【;;】2018年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国II卷）【答案】 AC可解得： ;故AC正确；故选AC点睛：磁场强度是矢量，对于此题;说ab两点的磁场强度是由三个磁场的叠加形成，先根据右手定则判断导线在ab两点产生的磁场方向，在利用矢量叠加;求解即可。
3．（多选）如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电;连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。
将一小磁针悬挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。
下列说法正确的是（）A. 开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向里的方向转动B. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向里的方向C. 开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面向外的方向D. 开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面向外的方向转动【;;】2018年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标I卷）【答案】 AD【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的知识点。
2018年高考物理试题分类解析：磁场
精心整理2018年高考物理试题分类解析：磁场全国1卷25.（20分）如图，在y >0的区域存在方向沿y 轴负方向的匀强电场，场强大小为E ，在y <0的区域存在方向垂直于xOy 平面向外的匀强磁场。
一个氕核11H 和一个氘核21H 先后从y 轴上y =h 点以相同的动能射出，速度方向沿x 轴正方向。
已知11H 进入磁场时，速度方向与x 轴正方向的夹角为60°，并从坐标原点O 处第一次射出磁场。
11H 的质量为m ，电荷量为q 不计重力。
求（1（2（3【答案】11H 在y 分（2设11设磁感应强度大小为B ，11H 在磁场中运动的圆轨道半径为R 1，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律有2111mv qv B R ''=⑦由几何关系得1112sin s R θ=⑧ 联立以上各式得B =（3）设21H 在电场中沿x 轴正方向射出的速度大小为v 2，在电场中的加速度大小为a 2，由题给条件得222111222m v mv =（）⑩由牛顿第二定律有22qE ma =?设21H 第一次射入磁场时的速度大小为2v '，速度的方向与x 轴正方向夹角为2θ，入射点到原点的距离为s 2，在电场中运动的时间为t 2。
设212s '全国2卷20上；应强度大小为B 0，方向垂直于纸面向外。
已知a 、b 两点的磁感应强度大小分别为03B 和012B ，方向也垂直于纸面向外。
则A ．流经L 1的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0712B B ．流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0112BC ．流经L 2的电流在b 点产生的磁感应强度大小为0112BD ．流经L 2的电流在a 点产生的磁感应强度大小为0712B【解析】设流经L 1的电流在a 点产生的磁感应强度大小为a B 1，流经L 2电流在a 点产生的磁感应强度大小为a B 2，已知a 点的磁感应强度大小为013B ，根据磁感应强度的叠加原理，考虑磁感应强度的方向，有021031B B B B a a =-- 同理，b 点的磁感应强度大小为012B ，有021021B B B B b b =+-因为111B B B b a ==（因距离相等），222B B B b a ==，解得01127B B =,02121B B = 【答案】20．AC全国2卷25.（20，方向垂直于平面；磁场的，电场强度的大小均为M 、N 为它们的连线与y 轴正 （1（2（3M【解答】解：（2v 0，式中q 和m 分别为粒子的电荷量和质量，由运动学公式有v 1=at ②0l v t '=③1cos v v θ=④粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其运动轨道半径为R ，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得2mv qvB R=⑤由几何关系得2cos l R θ=⑥联立①②③④⑤⑥式得02El v Bl '=⑦（3）由运动学公式和题给数据得10πcot6v v =⑧联立①②③⑦⑧式得q m =⑨ 设粒子由M 点运动到N 点所用的时间为t '，则ππ2()2622πt t T -'=+⑩式中T全国3卷24．(12自M 已知甲种MN 长为l （1（2【答案】R 1，（2周运动的半径为R 2。
2018版高考物理一轮总复习课件：10-1磁场的描述 磁场对电流的作用 精品
1.高考对本章知识常以选择题和计算题两
种形式出现．选择题，一般考查对磁感应 1.在复习本章时要重视对基本概念、
强度、磁感线、安培力和洛伦兹力这些概 基本规律的理解掌握，特别要熟
念的理解，以及安培定则和左手定则的运 悉典型磁场的磁感线空间分布和
用；计算题，主要考查安培力大小的计算， 安培定则、左手定则的运用．通
答案：
三、安培力的大小和方向 1．安培力的大小(匀强磁场) F＝ BILsinθ ，θ为磁感应强度与电流方向的夹角． (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，安培力为零． 2．安培力的方向——左手定则 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 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． 注意：F⊥B且F⊥I，但I与B方向可成任意夹角．
在近代物理实验中有重大意义，因此考题 起复习．提高学生的空间想象能
还可能以科学技术的具体问题为背景，考 力和利用数学知识处理物理问题
查学生运用知识解决实际问题的能力和建 的能力.
模能力.
[磁场知识体系]
第1节 磁场的描述 磁场对电流的作用
栏
目
抓知识点 1
导 航
抓重难点 2
3 抓易错点
4 课时跟踪检测
明之一．关于指南针，下列说法正确的是( )
A．指南针可以仅具有一个磁极
B．指南针能够指向南北，说明地球具有磁场
C．指南针的指向会受到附近铁块的干扰
D．在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转
答案：BC
跟踪训练 2 如图所示，在直角三角形ABC的A点和B点分别固定一垂直
(完整版)2018最新版本高考物理专题复习――磁场-Word版
（特别推介）高考物理专题复习――磁场(附参照答案 )一、磁场磁体是经过磁场对铁一类物质发生作用的，磁场和电场相同，是物质存在的另一种形式，是客观存在。
小磁针的指南指北表示地球是一个大磁体。
磁体四周空间存在磁场；电流四周空间也存在磁场。
电流四周空间存在磁场，电流是大批运动电荷形成的，所以运动电荷四周空间也有磁场。
静止电荷四周空间没有磁场。
磁场存在于磁体、电流、运动电荷四周的空间。
磁场是物质存在的一种形式。
磁场对磁体、电流都有磁力作用。
与用查验电荷查验电场存在相同，能够用小磁针来查验磁场的存在。
以下图为证明通电导线四周有磁场存在——奥斯特实验，以及磁场对电流有力的作用实验。
1．地磁场地球自己是一个磁体，邻近存在的磁场叫地磁场，地磁的南极在地球北极邻近，地磁的北极在地球的南极邻近。
2．地磁体四周的磁场散布与条形磁铁四周的磁场散布状况相像。
3．指南针放在地球四周的指南针静止时能够指南北，就是遇到了地磁场作用的结果。
4．磁偏角地球的地理两极与地磁两极其实不重合，磁针并不是正确地指南或指北，此间有一个交角，叫地磁偏角，简称磁偏角。
说明：①地球上不一样点的磁偏角的数值是不一样的。
②磁偏角随处球磁极迟缓挪动而迟缓变化。
③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。
二、磁场的方向在电场中，电场方向是人们规定的，同理，人们也规定了磁场的方向。
规定：在磁场中的随意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。
确立磁场方向的方法是：将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位臵，当小磁针在该位臵静止时，小磁针 N 极的指向即为该点的磁场方向。
磁体磁场：能够利用同名磁极相斥，异名磁极相吸的方法来判断磁场方向。
电流磁场：利用安培定章（也叫右手螺旋定章）判断磁场方向。
三、磁感线在磁场中画出有方向的曲线表示磁感线，在这些曲线上，每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。
（1）磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同。
（2）磁感线特色（1）磁感线的疏密反应磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。
2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电 流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是 ( )
9.(2016课标Ⅲ,18,6分)平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上 方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知 该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子 离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为 ( )
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。
() A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
2018版高考物理(全国通用)大一轮复习讲义文档：第十章电磁感应第2讲含答案
第2讲法拉第电磁感应定律、自感和涡流一、法拉第电磁感应定律1．感应电动势(1)感应电动势：在电磁感应现象中产生的电动势．(2）产生条件：穿过回路的磁通量发生改变,与电路是否闭合无关．（3)方向判断：感应电动势的方向用楞次定律或右手定则判断．2．法拉第电磁感应定律（1)内容：闭合电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比．(2)公式：E＝n错误!,其中n为线圈匝数．(3）感应电流与感应电动势的关系：遵循闭合电路的欧姆定律，即I ＝错误!。
(4）说明：①当ΔΦ仅由B的变化引起时，则E＝n ΔB·SΔt；当ΔΦ仅由S的变化引起时，则E＝n错误!；当ΔΦ由B、S的变化同时引起时，则E＝n错误!≠n错误!.②磁通量的变化率错误!是Φ－t图象上某点切线的斜率．二、导体切割磁感线产生的感应电动势1．公式E＝Blv的使用条件(1）匀强磁场．（2)B、l、v三者相互垂直．2．“瞬时性"的理解(1）若v为瞬时速度，则E为瞬时感应电动势．(2）若v为平均速度，则E为平均感应电动势．3．切割的“有效长度”公式中的l为有效切割长度，即导体在与v垂直的方向上的投影长度．图1中有效长度分别为:图1甲图：沿v1方向运动时,l＝错误!；沿v2方向运动时,l＝错误!·sin β;乙图：沿v1方向运动时，l＝错误!;沿v2方向运动时,l＝0;丙图：沿v1方向运动时，l＝错误!R；沿v2方向运动时，l＝0；沿v3方向运动时，l＝R。
4．“相对性”的理解E＝Blv中的速度v是相对于磁场的速度，若磁场也运动，应注意速度间的相对关系．三、自感和涡流现象1．自感现象(1)概念：由于导体本身的电流变化而产生的电磁感应现象称为自感，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势．(2)表达式:E＝L错误!。
（3）自感系数L的影响因素：与线圈的大小、形状、匝数以及是否有铁芯有关．(4）自感现象“阻碍"作用的理解:①流过线圈的电流增加时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相反，阻碍电流的增加，使其缓慢地增加．②流过线圈的电流减小时,线圈中产生的自感电动势与电流方向相同,阻碍电流的减小,使其缓慢地减小．线圈就相当于电源，它提供的电流从原来的I L逐渐变小．2．涡流现象(1）涡流:块状金属放在变化磁场中，或者让它在磁场中运动时，金属块内产生的旋涡状感应电流．(2)产生原因：金属块内磁通量变化→感应电动势→感应电流．（3）涡流的利用：冶炼金属的高频感应炉利用强大的涡流产生焦耳热使金属熔化；家用电磁炉也是利用涡流原理制成的．（4)涡流的减少:各种电机和变压器中,用涂有绝缘漆的硅钢片叠加成的铁芯，以减少涡流．1．判断下列说法是否正确．（1）线圈中磁通量越大，产生的感应电动势越大．（×)（2)线圈中磁通量变化越大,产生的感应电动势越大．( ×）（3)线圈中磁通量变化越快，产生的感应电动势越大．( √）（4）线圈中的电流越大，自感系数也越大．( ×)(5)对于同一线圈，当电流变化越快时，线圈中的自感电动势越大．（√）2．（人教版选修3－2P17第1题改编）将闭合多匝线圈置于仅随时间变化的磁场中，关于线圈中产生的感应电动势和感应电流，下列表述正确的是（）A．感应电动势的大小与线圈的匝数无关B．穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大C．穿过线圈的磁通量变化越快,感应电动势越大D．感应电流产生的磁场方向与原磁场方向始终相同答案C3．（人教版选修3－2P21第4题改编)如图2所示，纸面内有一矩形导体闭合线框abcd，ab边长大于bc边长，置于垂直纸面向里、边界为MN的匀强磁场外，线框两次匀速地完全进入磁场，两次速度大小相同,方向均垂直于MN. 第一次ab边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q1，通过线框导体横截面的电荷量为q1；第二次bc 边平行MN进入磁场，线框上产生的热量为Q2,通过线框导体横截面的电荷量为q2，则（)图2A．Q1＞Q2，q1＝q2B．Q1＞Q2,q1＞q2C．Q1＝Q2，q1＝q2 D．Q1＝Q2，q1＞q2答案A解析由Q＝I2Rt得，Q1＝错误!2Rt＝错误!×错误!＝错误!,同理，Q2＝错误!,又因为L ab＞L bc，故Q1＞Q2。
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自主命题区域
带电粒子在复
命题规律
合场中的运动
【40%】
2016天津,11,18分 2015天津,12,20分
命题趋势
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考情精解读 4
专题10 磁场
考纲解读
1.热点预测 关于本专题内容,洛伦兹力作用下的有 界磁场中的偏转运动以及复合场作用下的动力学综 合问题是考查热点,题型以计算题为主,分值是18分 左右. 2.趋势分析 预计命题仍会以带电粒子在有界磁场 中运动的临界问题以及在复合场中运动的受力分析 问题为主.
一定垂直.
(2)已知电流I的方向和磁场方向可以确定安培力F的方向,但如果只知道安 培力F的方向和磁场方向(或电流方向),无法判断电流方向(或磁场方向).
继续学习
高考帮·物理
题型全突破 2
专题10 磁场
3)当电流方向跟磁场方向不垂直时,安培力的方向仍垂直于电流方向与磁场方向所决定的 平面,所以仍可以用左手定则来判断安培力的方向,只是磁感线不垂直穿过掌心. 3.安培力做功 (1)安培力可以做正功,也可以做负功. (2)安培力做功的实质:能量的转化. 当导体克服安培力做功(安培力对导体做负功)时,其他形式的能转化成电能(如发电机),如 果安培力对导体做正功,则电能转化成其他形式的能(如电动机).
由电场本身决定,与试探电荷无关
试探电荷所受电场力F=0时,E一定为0
与力的关系 试探电流所受磁场力F=0时,B不一定为0 标矢性
矢量,其方向沿磁感线的切线方向,是小磁针N极的受力矢量,其方向沿电场线的切线方向,是放入该点的正电荷的受 方向 力方向 合场强等于各个电场强度的矢量和 1 V/m=1 N/C
全国Ⅰ,24,14 分
全国Ⅰ,24,12 分
全国Ⅰ,15,6分
2016浙江,24,20分 2015上海,25,4分 2014北京,16,6分 2014浙江,20,6分 2016海南,14,14分
【60%】
命题趋势
带电粒子在匀 全国Ⅰ,15,6分
强磁场中的运 全国Ⅱ,18,6分 动【85%】 全国Ⅲ,18,6分
继续学习
高考帮·物理
知识全通关 13
专题10 磁场
3.洛伦兹力的方向
(1)左手定则: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,并使四指指向正电荷运动的方向,这时拇指所指的方 向就是运动的正电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向. 负电荷受力的方向与正电荷受力的方向相反.
五、磁感应强度 1.定义式:B=F/(IL) 磁感应强度B是由比值法定义的,它由磁场本身决定,可以由上式计算,但B与F、I、L无 关。 2.方向:磁感应强度B的方向与磁场方向一致,与磁场力的方向垂直,即通过某点的磁感线 的切线方向为该点的磁感应强度方向. 3.单位:特斯拉,符号T,1 T=1 N/(A· m)=1 kg/(A· s2). 4.矢量性:磁感应强度是矢量,既有大小,又有方向.如果空间有两条以上的通电导线, 在空间任一点的磁感应强度等于每一条导线在该点产生的磁场的磁感应强度的矢量和. 5.匀强磁场:磁感应强度的大小、方向处处相同的磁场.在匀强磁场中,磁感线互相平行 且等距.
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知识全通关 8
专题10 磁场
磁感应强度 B与电场强度 E的比较 磁感应强度 B与电场强度 E的比较
磁感应强度B 物理意义 描述磁场的力的性质的物理量 定义式 大小决定因 素 B=,通电导线与B垂直 电场强度E 描述电场的力的性质的物理量 E=F/q
由磁场本身决定,与试探电流无关
命题规律
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知识全通关
高考帮·物理
知识全通关 1
专题10 磁场 考点一 磁场的性质 安培力
一、磁场
1.磁场的基本性质:磁场对放入其中的磁体、电流或运动电荷有力的作用.
2.磁场的方向:在磁场中的任意一点,放在该点的小磁针的N极受力的方向或者小磁针静止 时北极的指向被规定为该点磁场的方向. 二、磁感线 1.磁感线:在磁场中画出一系列有方向的曲线,使这些曲线上的各点的切线方向跟该点的 磁场方向一致. 2.磁感线的特点 (1)过磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向. (2)磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱.同一图像中,磁感线较密的地方磁场较强,磁感线 较疏的地方磁场较弱. (3)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. (4)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切.
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专题10 磁场
六、安培力 1.安培力的方向——左手定则 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;让磁感线垂直掌心进 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.安培力的大小 (1)当电流(I)的方向与磁感应强度(B)的方向垂直时,导线所受的安培力(F)最大,即F=BIL. (2)当电流(I)的方向与磁感应强度(B)的方向平行时,导线所受的安培力(F)为零. (3)当电流(I)的方向与磁感应强度(B)的方向成θ 角时,安培力F=BILsin θ.
2016四川,4,6分 全国Ⅰ,14,6分 全国Ⅱ,19,6分 全国Ⅰ,16,6分 全国Ⅱ,20,6分 2016浙江,25,22分 2015江苏,15,16分 2015浙江,25,22分 2014江苏,14,16分
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专题10 磁场
考纲解读
考查内容
2016全国
2L为导线在垂直磁场方向的有效长度.弯曲通电导线的有效长度L等于
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专题10 磁场 考点二 洛伦兹力 带电粒子在磁场中的运动
一、洛伦兹力的方向及大小 1.洛伦兹力:磁场对运动电荷的作用力叫作洛伦兹力. 2.洛伦兹力的推导 如图所示,直导线长为L,电流为I,导体中运动电荷数为n,横截面积为S,电荷的电荷量为q, 运动速度为v,则 安培力F=BIL=nF洛, 所以洛伦兹力F洛=F/n=BIL/n. 因为I=NqSv(N为单位体积内的电荷数), 所以F洛=NqSv· LB/n=NSL· qvb/n,式中n=NSL,故F洛=qvB.
有竖直分量.
四、电流的磁场 安培定则
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专题10 磁场
1.直线电流周围的磁感线:电流方向与磁感线方向符合安培定则(右手螺旋定则).用右手 握住直导线,让伸直的拇指所指的方向与电流的方向一致,则弯曲的四指所指的方向就
是磁感线的环绕方向.如图所示.
2.环形电流周围的磁感线:把右手握成环形且拇指伸直,让弯曲的四指所指的方向与电流 的环绕方向一致,则伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向.如图所 示.
·匀强磁场中的安培力Ⅱ ·洛伦兹力、洛伦兹力的方向 Ⅰ
命题趋势
·洛伦兹力公式Ⅱ
·带电粒子在匀强磁场中的运动Ⅱ
·质谱仪和回旋加速器Ⅰ
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专题10 磁场
考纲解读
考查内容
2016全国
2015全国
2014全国
自主命题区域
2016北京,17,6分 2016海南,8,5分
命题规律
磁场、洛伦兹 力、安培力
场而工作的.
2.磁偏角:地磁两极与地球的地理两极并不重合,如图所示,因此磁针并非准确地指向南北, 其间有一个夹角,这就是地磁偏角,简称磁偏角. 3.地磁场的特点
(1)在地理两极附近磁场最强,赤道处磁场最弱.
(2)地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近. (3)磁偏角的数值在地球上不同的地方是不同的,由于地球磁极的缓慢移动,磁偏角
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专题10 磁场
对安培力公式F=BILsin θ的理解 1.B对放入其中的通电导线来说,是外磁场的磁感应强度,θ 是B和I方向的夹角. 2.导线L所处的磁场应为匀强磁场;在非匀强磁场中,应将导线分成若干段(电流元),使每段导
线所在处近似为匀强磁场,求出各段导线所受的安培力,然后再求合力.
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专题10 磁场
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洛伦兹力与电场力的比较
比较项目 大小 与速度的关系 v=0或v∥B时,F=0 力的方向与场 的方向的关系 做功情况 力F为零时场 的情况 作用效果 洛伦兹力F F=qvB(v⊥B) 电场力F F=qE 与速度的有无、方向均无关 正电荷所受电场力方向与电场方向相同,负电荷所受电 场力方向与电场方向相反 可能做正功、负功,也可能不做功 F为零时,E一定为零 既可以改变电荷运动的速度大小,也可以改变电荷运动 的速度方向
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专题10 磁场
3.通电螺线管周围的磁感线:电流方向与磁感线方向符合安培定则(右手螺旋定则).把右 手握成环形且拇指伸直,让弯曲的四指所指的方向与电流的环绕方向一致,则伸直的拇指
所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向.如图所示.
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专题10 磁场
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题型全突破
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题型全突破 1
专题10 磁场 考法1 安培力作用下物体的平衡和加速
考法指导 一、对安培力的理解 1.应用公式F=BIL时应注意的问题 因为F=BIL是由B=导出的,所以在应用时应注意: (1)B与L垂直; (2)L是有效长度; (3)B并非一定为匀强磁场,但它应该是L所在处的磁感应强度. 2.F、B、I三者方向间的关系 (1)安培力F的方向既与电流I的方向垂直,也与磁场方向垂直,即安培力的 方向垂直于电流方向与磁场方向所决定的平面,但电流方向与磁场方向不
疏密
特点 不同点
表示磁场强弱
在空间不相交、不中断 是闭合曲线