第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用.doc

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1、第八章　磁　场考　纲　要　求高考频度备　考　指　导1.磁场、磁感应强度、磁感线Ⅰ★★2.磁通量Ⅰ★★3.通电直导线和通电线圈周围磁场的方向Ⅰ★★4.安培力、安培力的方向Ⅰ★★★5.匀强磁场中的安培力Ⅱ★★★★6.洛伦兹力、洛伦兹力的方向Ⅰ★★★7.洛伦兹力公式Ⅱ★★★8.带电粒子在匀强磁场中的运动Ⅱ★★★★★9.质谱仪和回旋加速器Ⅰ★★★★说明：(1)安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形(2)洛伦兹力的计算只限于速度与磁场方向垂直的情形1.掌握磁场、磁感应强度、磁通量的基本概念，会用磁感线描述磁场．2.会用安培定则、左手定则分析解决通电导体或带电粒子

2、在磁场中的受力及平衡和运动类问题．3.掌握带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动，确定其圆心、半径、运动轨迹、运动时间等问题，特别注意“边界问题”以及由周期性引起的多解问题．4.能够解决带电粒子在复合场中运动的问题．5.能够解决电流天平、速度选择器、磁流体发电机、质谱仪、回旋加速器等磁场在生活和科技方面的应用问题.第1讲　磁场的描述　磁场对电流的作用(对应学生用书第137页)磁场、磁感线、磁感应强度1.磁场(1)基本特性：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．磁感线在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的

3、切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致．3．磁体的磁场和地磁场图8－1－1(1)条形磁铁　　　　(2)蹄形磁铁　　　　(3)地磁场4．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场强弱和方向．(2)大小：B＝＝.(通电导线垂直于磁场)．(3)方向：小磁针静止时N极的指向．【针对训练】1．(2012·高新一中检测)下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是(　　)A．磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B．磁感线是磁场中客观存在的线C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止D．实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线【解析】　磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，但它不是客观存在的线，

4、可用细铁屑模拟．在磁铁外部磁感线由N极到S极，但内部是由S极到N极．故只有A正确．【答案】　A电流的磁场1.奥斯特实验：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首次揭示了电与磁的联系．2．安培定则(1)通电直导线：用右手握住导线，让大拇指指向电流的方向，则弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．(2)通电螺线管：让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流中轴线上的磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向．3．电流磁场的分布图通电直导线通电螺线管环形电流特点无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场越弱与条形磁铁的磁场相似，管内为

5、匀强磁场，管外为非匀强磁场环形电流的两侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场越弱安培定则立体图横截面图纵截面图4.匀强磁场(1)磁感应强度大小处处相等，方向处处相同．(2)磁感线的间距相等、相互平行且指向相同．【针对训练】2．19世纪20年代，以塞贝克(数学家)为代表的科学家已认识到：温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的．则该假设中的电流方向是(注：磁子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)(　　)A．由西向东垂直磁子午线B．由东向西垂直磁子午线C．由南向北沿磁子午线

6、D．由赤道向两极沿磁子午线【解析】　如图所示，考虑地球的自转方向，利用安培定则可以判定磁场是由东向西的环形电流产生的，故B正确．【答案】　B磁通量1.概念在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S和B的乘积．2．公式：Φ＝B·S.3．单位：1Wb＝1_T·m2.【针对训练】3.图8－1－2如图8－1－2所示，半径为R的圆形线圈共有n匝，其中心位置处半径为r的虚线范围内有匀强磁场，磁场方向垂直线圈平面．若磁感应强度为B，则穿过线圈的磁通量为(　　)A．πBR2　　　　　　B．πBr2C．nπBR2D．nπBr2【解析】　磁通量与线圈匝数无关，且磁感线

7、穿过的面积为πr2，故B项对．【答案】　B安培力的大小和方向1.图8－1－3安培力的大小如图8－1－3所示：(1)一般情况下：F＝BILsin_θ，其中θ为B与导线方向间夹角．(2)当磁场B与电流垂直时：F＝BIL.(3)当磁场B与电流平行时：F＝0.2．安培力的方向(1)用左手定则判定：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．(2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I决定的平面．【针对训练】4．(2012·银川一中模拟)

8、在赤道上，地磁场可以看做是沿南北方向并且与地面平行的