高三物理磁场公式汇总.docx

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1、高三物理磁场公式汇总高三物理磁场公式总结1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量，单位T),1T=1N/Am2.安培力F=BIL;(注：L⊥B){B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)：(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑

2、兹力的作用,做匀速直线运动V=V0(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。注：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;第1页2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图及第二册P14

3、4〕;(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理〔见第二册P150〕/回旋加速器〔见第二册P156〕/磁性材料磁场相关知识：1.磁场(1)磁场：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质。永磁体和电流都能在空间产生磁场。变化的电场也能产生磁场。(2)磁场的基本特点：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用。(3)磁现象的电本质：一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流)之间通过磁场而发生的相互作用。(4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流即分子电流，分子电流使每个物质微粒成为

4、微小的磁体。(5)磁场的方向：规定在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或者小磁针静止时N极的指向)就是那一点的磁场方向。2.磁感线(1)在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的切线方向表示该位置的磁场方向，曲线的疏密能定性地表示磁场的弱第2页强，这一系列曲线称为磁感线。(2)磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在内部，由S极到N极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交。(3)几种典型磁场的磁感线的分布：①直线电流的磁场：同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱。②通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管

5、外是非匀强磁场。③环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱。④匀强磁场：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同。匀强磁场中的磁感线是分布均匀、方向相同的平行直线。3.磁感应强度(1)定义：磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，定义式B=F/IL。单位T，1T=1N/(A·m)。(2)磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即通过该点的磁感线的切线方向。

6、(3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关，与电流受到的力也无关，即使不放入载流导体，它的磁第3页感应强度也照样存在，因此不能说B与F成正比，或B与IL成反比。(4)磁感应强度B是矢量，遵守矢量分解合成的平行四边形定则，注意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向，并不是在该处的电流的受力方向。4.地磁场：地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个：(1)地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。(2)地磁场B的水平分量(Bx)总是从地球南极指向北极，而

7、竖直分量(By)则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。(3)在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北。5★.安培力(1)安培力大小F=BIL。式中F、B、I要两两垂直，L是有效长度。若载流导体是弯曲导线，且导线所在平面与磁感强度方向垂直，则L指弯曲导线中始端指向末端的直线长度。(2)安培力的方向由左手定则判定。(3)安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零。6.★洛伦兹力第4页(1)洛伦兹力的大小f=qv

8、B，条件：v⊥B。当v∥B时，f=0。(2)洛伦兹力的特性：洛伦兹力始终垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功。(3)洛伦兹力与安培力的关系：洛伦兹力是安培力的微观实质，安培力是洛伦兹力的宏观表现。所以洛伦兹力的方向与安培力的方向一样也由左手定则判定。(4)在磁场中静止的电荷不受洛伦兹力作用。7.★★★带电