2019年高考物理一轮复习第九章磁场第1讲磁吃运动电荷的作用学案

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1、第1讲　磁场及其对电流的作用[高考命题解读]分析年份高考(全国卷)四年命题情况对照分析1.考查方式高考对本章内容考查命题频率极高，常以选择题和计算题两种形式出题，选择题一般考查磁场的基础知识和基础规律，一般难度不大；计算题主要是考查安培力、带电粒子在磁场中的运动与力学、电学、能量知识的综合应用，难度较大，较多是高考的压轴题．2．命题趋势(1)磁场的基础知识及规律的考查(2)安培力、洛伦兹力的考查(3)带电粒子在有界磁场中的临界问题，在组合场、复合场中的运动问题(4)磁场与现代科学知识的综合应用题　号命题点

2、xx年Ⅰ卷18题带电粒子在圆形有界磁场中的运动Ⅱ卷17题带电粒子在圆形有界磁场中的运动xx年Ⅰ卷15、16题安培力、洛伦兹力分别在力电综合问题中的应用Ⅱ卷20题洛伦兹力作用下的匀速圆周运动xx年Ⅰ卷14、24题安培力、洛伦兹力分别在力电综合问题中的应用Ⅱ卷18题对磁体、地磁场和磁力的认识Ⅱ卷19题洛伦兹力作用下的匀速圆周运动xx年Ⅰ卷15题带电粒子在电磁场中运动的多过程现象Ⅱ卷18题带电粒子在圆形有界磁场中的运动Ⅲ卷18题带电粒子在角形有界磁场中的运动一、对磁场的理解1．磁场(1)基本特性：磁场对处于其中

3、的磁体、电流和运动电荷有力的作用．(2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向，或自由小磁针静止时N极的指向．2．磁感应强度(1)定义式：B＝(通电导线垂直于磁场)．(2)方向：小磁针静止时N极的指向．(3)磁感应强度是反映磁场性质的物理量，由磁场本身决定，是用比值法定义的．3．磁感线(1)引入：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)特点：磁感线的特点与电场线的特点类似，主要区别在于磁感线是闭合的曲线．(3)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图1所示)．　图1二、安培定

4、则的应用及磁场的叠加1．安培定则的应用直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场越弱与条形磁铁的磁场相似，管内为匀强磁场且磁场最强，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2．磁场的叠加磁感应强度是矢量，计算时与力的计算方法相同，利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解．三、安培力1．安培力的方向(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，并使四指指向电流

5、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)注意问题：磁感线方向不一定垂直于电流方向，但安培力方向一定与磁场方向和电流方向垂直，即大拇指一定要垂直于磁场方向和电流方向决定的平面．2．安培力的大小当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝ILBsin_θ.(1)当磁场与电流垂直时，安培力最大，Fmax＝ILB.(2)当磁场与电流平行时，安培力等于零．[深度思考]　安培力常用公式F＝BIL中的L是导线的尺度吗？答案　L为有效长度1．(教科版选修3－1P83第3题)(多选)如图2为通

6、电螺线管．A为螺线管外一点，B、C两点在螺线管的垂直平分线上，则下列说法正确的是(　　)图2A．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极都指向右方答案　BC2．(人教版选修3－1P94第1题改编)下面的几个图显示了磁场对通电直导线的作用力，其中正确的是(　　)答案　C3．(教科版选修3－1P92第1题)(多选)一小段长为L的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中，当通过它的电流为I时，所受安培力为F.以下关于磁感应强度

7、B的说法正确的是(　　)A．磁感应强度B一定等于B．磁感应强度B可能大于或等于C．磁场中通电直导线受力大的地方，磁感应强度一定大D．在磁场中通电直导线也可以不受力答案　BD4．(人教版选修3－1P94第3题改编)如图3所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度．下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长MN相等，将它们分别挂在天平的右臂下方．线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态．若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是(　　)图3答案　A命题点一　对磁场的理解1．磁感应强度是矢量，其方向与导线所受力的方向垂

8、直；2．电流元必须垂直于磁场方向放置，公式B＝才成立；3．磁场中某点的磁感应强度是由磁场本身决定的，与通电导线受力的大小及方向都无关．例1　(多选)下列说法正确的是(　　)A．磁场中某点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时，受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I的乘积的比值B＝，即磁场中某点的磁感应强度B．通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C．磁感应强度B＝只是定义式，它的大小取决