2017_2018学年高中物理第2章电流与磁场章末分层突破教师用书教科版选修1

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1、第2章电流与磁场IFI固层・知识整台知识体系反哺教材磁场的产生磁场的描述＜"磁体（长直导线'环形电流磁场方向判断:安培定则通电螺线管.几种基本磁场磁感线分布特点:不相交、不中断的①曲线大小出二②（导线与磁场垂直）方向:磁场方向电流磁感线磁感应强度＞本质相同电流与磁场合①®-©④©•-⑥⑦⑧⑨⑩磁通量⑫叭磁通量@=③,s指有效面积判断方法：④定则拓仑:安培力总是⑤于BJ如评面JF=®（导线与磁场垂直）'I当〃〃/时⑦'判断方法：⑧定则方向推论:洛伦兹力总是垂直于B、⑨决定的平面.应用:显像管等（磁通量与磁通量的变化

2、产生感应电流的条件:闭合回路的⑩发生变化E=®E二⑫磁场对通电导线的作用力（安培力）方向大"磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力）电磁感应定律/感应电动势的大小:［自我校对］思心得深化整合探究提升提升层・能力强化±■1磁感线与安培定则1.对磁感线的理解要点(1)磁感线是假想的，用来对磁场进行肓观描述的111J线.它并不是客观存在的.(2)磁感线是封闭曲线.在磁体的外部由N极到S极.在磁体的内部由S极到N极.(3)磁感线的疏密表示磁场的强弱.某点附近磁感线较密，表示该点的磁场较强，反之较弱.(4)磁感线的切线方向(

3、11

4、

5、线上某点的切线方向)表示该点的磁场方向.亦即静上的小磁针的N极在该点所指的方向.任何两条磁感线不会相交.(5)磁感线不是带电粒了在磁场屮的运动轨迹.2.安培定则在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”的关系，在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”——电流方向，四指指“结果”——磁感线绕向；在判定环形电流磁场方向吋，四指指“原因”——电流绕向，大拇指指“结果”——环内沿中心轴线的磁感线方向•I►例根据图2・1中标出的磁场方向，指出通电导线中电流的方向.甲图2-1WLJ>【解析】由安培定

6、则可判定：「卩图中电流方向由方到曰，乙图中电流方向由日到丙图中电流方向山吕到b.【答案】见解析主・2磁通量1.磁通量是针対一个血而言的，与线圈匝数无关.2.磁通最表示穿过某一面积的磁感线条数.对于匀强磁场©=BS,其中S是垂直于磁场方向上的面积，若平而不与磁场方向垂直，则要求出它在垂直于磁场方向上的投影面积,不能用上式计算.3.磁通量是标量，其正负不表示犬小，只表示与规定正方向相同或相反.若磁感线沿相反方向通过同一平而，J1正向磁感线条数为4,反向磁感线条数为血，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数（磁通量的代数

7、和），即①=5・4.磁感应强度越强，穿过某一面积磁感线的条数越多，磁通最就越大；反之就越小.判断磁通最的变化，一•般是根据穿过某一血积的磁感线的多少去判断的.卜例如图2・2所示，一夹角为45。的三角形，以水平向右、人小为lm/s的速度进入一个匀强磁场，磁感应强度为^=0.1T,求4s麻通过三角形的磁通最.（设三介形足够大）图2-2【解析】计算磁通量时磁感应强度应乘以有磁场通过的有效而积s=*3・t）所以0=y?*

8、(rf)求的是Af时间内的平均感应电动势，E与某段时间或某个过程相对应求的是整个回路的感应电动势，整

9、个回路的感应电动势为零时，其回路中某段导体的感应电动势不一-定为零由于是整个回路的感应电动势，因此电源部分不容易确定，一般把整个线圈当成电源△①感应电动势大小决定于穿过回路的磁通量的变化率寸，而与磁通量0,磁通量的==O.1X7X12X42Wb=0.8Wb.【答案】0.8Wb△①对公式F—的理解主.3变化量A0的大小没有必然的联系.A①1.磁通量的变化率丁，是0■方图像上某点切线的斜率.2.若爭恒•定，则0不变.卜例如图2・3所示，一个50匝的线圈的两端跟斤=99Q的电阻相连接，置于竖直向下的匀强磁场小，线圈的横截

10、面积是20cm2,电阻为1Q,磁感应强度以100T/s的变化率均匀减小.这一过程中通过电阻用的电流是多少?【解析】由法拉第电磁感应定律nJ•知，线圈中产生的感应电动势为E=n^=f5=50X100X20X10-4V=10V,根据闭合电路欧姆定律，感应电流I…E10大小为/=^T7=99+TA=0.1A.【答案】0.1A磁场与力学知识的综合磁场问题的综合性题冃往往是与力学知识的综合•磁、力综合题与纯力学题冃相比，物体只是多受到一个安培力或洛伦兹力，解决问题的程序和思维方法为力学中相同.匸确解决问题的前提仍是进行受力分

11、析、运动分析，在此基础上再选用力学知识、规律做出判断，或列出方程求解.在倾角为30°的光滑斜面上垂直纸面放査一-根长为厶质量为/〃的直导体棒,一匀强磁场垂直于斜面向上，如图2・4所示，当导体棒内通有垂直于纸面向里的电流/时,导体棒恰好静止在斜而上，求磁感应强度大小为多少？【解析】分析导体棒受力，因导体棒恰好静止在斜而上，所以有：/^=Gsin“，即BIL=m