复习方案第1步教材回顾(一)磁场的描述磁场对电流的作用

1、进入导航页,教,备考基础要打牢,基本考点要研透,材,回,顾,(,一,),课时跟踪检测,导航页,结束放映,第八单元,磁场,教材回顾,(,一,),磁场的描述,磁场对电流的作用,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,一、描述磁场的基本概念,1,磁场,(1),基本性质：磁场对处于其中的磁体、电流或运动电荷有,力的,作用,。,_,(2),磁场的方向：小磁针,N,极,受力,的方向，即小磁针,静止,时,N,极所指的方向。,2,磁感线,为了形象的描述磁场，,在其中画出一系列有,方向,的曲线，,曲,线上各点的,切线,方向即为该点的磁场方向。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,深化理解,磁感线与电

2、场线的比较,磁感线,引入,电场线,假想的线，实际并不存在,磁感线上各点的切线方向,电场线上各点的切线方,相,方向,即为该点的磁场方向,向即为该点的电场方向,似,点,疏密,表示磁场强弱,表示电场强弱,特点,在空间不相交、不中断,在磁体外部，由,N,极指向,从正电荷或无限远出发，,S,极，在磁体内部，由,S,终止于无限远或负电荷，,极指向,N,极，是闭合曲线,不闭合,返回导航页,结,束,放,映,不同点,第八单元,磁场,3.,磁感应强度,F,，单位符号是,T,。,(1),大小：,B,IL,极,(2),方向：磁感应强度是矢量，规定其方向为小磁针静止时,N,所指的方向。,深化理解,F,不能根据定义式,B

3、,认为,B,与,(1),磁感应强度由磁场本身决定，,IL,F,成正比，与,IL,成反比。,如果平行,(2),定义磁感应强度时小段通电导线必须垂直磁场放入，,磁场放入，,则所受安培力为零，,但不能据此认为该点的磁感应,强度为零。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,4,磁通量,?,匀强磁场,?,(1),公式：,BS,?,?,?,B,S,(2),单位：韦伯,(Wb),。,(3),磁通量是标量，但有正、负之分。,5,地磁场的特点,(1),如图,8-,1-,1,所示，在地理两极附近磁场,最强，赤道处磁场最弱。,图,8-,1-,1,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,(2),地磁场的,N

4、,极在地理南极附近，,地磁场的,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，磁偏角也在缓慢变化。,(4),在赤道平面正上方,(,地磁场的中性面,),，距离地球表面相等的各,点，地磁场的强弱程度相同，且方向水平向北。,(5),在南半球上空，地磁场方向指向北上方；在北半球上空，地磁,场方向指向北下方。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,小题速验,(,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,

5、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,磁感线是真实存在的。,(,),5,在同一幅图中，磁感线越密，磁场越强。,(,),返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,二、电流的磁场,1,电流的磁场,直线电流的磁场,环形电流的磁场,通电螺线管的磁场,无磁极、非匀强，,特点,且距导线越远处,越弱,磁场,_,环形电流的两侧,与条形磁铁的磁场,是,N,极和,S,极，,相似，管内为,匀强,_,且离圆环中心越,磁场且磁场,最强,_,，,远，磁场,_,越弱,管外为非匀强磁场,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,直线电流的,磁场,安培,定则,环形电流,的磁场,通电螺线管

6、,的磁场,立体图,横截,面图,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,2.,磁场的叠加,磁感应强度是矢量，磁场的叠加遵守平行四边形定则。,小题速验,如图,8-,1-,2,所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电,流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电,流方向或磁感线方向。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,图,8-,1-,2,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,答案：,如图所示,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,三、磁场对电流的作用安培力,1,安培力的大小,(,匀强磁场,),F,BILsin,，,为磁感应强度与电流方向的夹角。,(1),当磁场

7、与电流,垂直,时，安培力最大，,F,max,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,垂直,伸开左手，使拇指与其余四个手指,，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。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,小题速验,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：,C,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,考点一,安培定则的应用与磁场的叠加,1,(

8、,多选,)(2014,海南高考,),如图,8-,1-,3,，两根平行长直导线相距,2,l,，,通有大小相等、方向相同的恒定电流，,a,、,b,、,c,是导线所在平,l,面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为,、,l,和,3,l,。关于这,2,三点处的磁感应强度，下列判断正确的是,(,),A,a,处的磁感应强度大小比,c,处的大,B,b,、,c,两处的磁感应强度大小相等,C,a,、,c,两处的磁感应强度方向相同,D,b,处的磁感应强度为零,返回导航页,图,8-,1-,3,结,束,放,映,第八单元,磁场,解析：,根据通电直导线的磁场，利用右手螺旋定则，可,两导线分别在,a,处产生的场强大于在,c,

9、知,b,处场强为零，,处产生的场强，,a,、,c,两处的场强叠加都是同向叠加，选,项,A,、,D,正确。,答案：,AD,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,4,所示，,a,、,b,两根,1-,荆门高三月考,),如图,8-,2. (2016,垂直纸面的直导线通有等值的电流，两导线旁,有一点,P,，,P,点到,a,、,b,距离相等，关于,P,点的,磁场方向，以下判断正确的是,(,),方向向右,B,a,中电流方向向纸外，,b,中电流方向向纸里，则,P,点的磁场,方向向左,C,a,中电流方向向纸里，,b,中电流方向向纸外，则,P,点的磁场,方向向右,D,a,中电流方向向纸外，,b,中电流方向向

10、纸外，则,P,点的磁场,方向向左,返回导航页,结,束,放,映,图,8-,1-,4,A,a,中电流方向向纸外，,b,中电流方向向纸里，则,P,点的磁场,第八单元,磁场,解析：,若,a,中电流方向向纸外，,b,中电流方向,向纸里，根据安培定则判断可知：,a,在,P,处,产生的磁场,B,a,方向垂直于,aP,连线斜向上，,如图所示。,b,在,P,处产生的磁场,B,b,方向垂直,于,bP,连线斜向下，根据平行四边形定则进行合成，如图所示，,P,点的磁感应强度方向水平向右。,故,A,正确，,B,错误。,若,a,中电,流方向向纸里，,b,中电流方向向纸外，,则可得,P,点的磁感应强度,方向水平向左。故,C

11、,错误。若,a,、,b,中电流方向均向纸外，同理,可知，,P,点的磁感应强度方向竖直向上。故,D,错误。,答案：,A,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,3,(,多选,) (2016,银川月考,),如图,8-,1-,5,所示，在磁,感应强度大小为,B,、方向竖直向上的匀强磁,场中，水平放置一根长直通电导线，电流的,方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一,圆周上有,a,、,b,、,c,、,d,四个点，连线,ac,和,bd,图,8-,1-,5,是相互垂直的两条直径，且,b,、,d,在同一竖直线上，则,(,),A,c,点的磁感应强度的值最小,B,b,点的磁感应强度的值最大,C,b,、,d,两

12、点的磁感应强度不同,D,a,、,b,两点的磁感应强度相同,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,解析：,根据安培定则，,长直通电导线产生的磁场沿顺时针方向，,在,c,点与磁场的磁感应强度方向相反，,c,点的磁感应强度的值,最小，,A,正确；在,a,点与磁场的磁感应强度方向相同，,a,点的,磁感应强度的值最大，,B,、,D,错误；,b,、,d,两点的磁感应强度大,小相同，方向不同，,C,正确。,答案：,AC,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,通关锦囊,磁场叠加问题的一般解题思路,空间中的磁场通常会是多个磁场的叠加，磁感应强度是矢,量，,可以通过平行四边形定则进行计算或判断。,通常

13、考题中出现,的磁场不是匀强磁场，这类考题的解法如下：,(1),确定磁场场源，如通电导线。,(2),定位空间中需求解磁场的点，利用安培,定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大,1-,6,小和方向。如图,8-,1-,6,中,M,、,N,在,c,点产生的磁场。,图,8-,(3),应用平行四边形定则进行合成，如图中的合磁场。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,考点二,安培力的方向判断及大小计算,1,(2014,全国卷,),关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培,力，下列说法正确的是,(,),A,安培力的方向可以不垂直于直导线,B,安培力的方向总是垂直于磁场的方向,C,安培力的大小与通电直导线

14、和磁场方向的夹角无关,D,将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来,的一半,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,解析：,根据左手定则可知：安培力的方向垂直于,电流,I,和磁场,B,确定的平面，,即安培力的方向既,垂直于,B,又垂直于,I,，,A,错误，,B,正确；当电流,I,的方向平行于磁场,B,的方向时，直导线受到的,安培力为零，当电流,I,的方向垂直于磁场,B,的方向时，直导线受,到的安培力最大，可见，安培力的大小与通电直导线和磁场方向,的夹角有关，,C,错误；如图所示，电流,I,和磁场,B,垂直，直导线,受到的安培力,F,BIL,，,将直导线从中点折成直角，分段研究导线,

15、受到的安培力，电流,I,和磁场,B,垂直，根据平行四边形定则可得，,2,导线受到的安培力的合力为,F,BIL,，,D,错误。,答案：,B,2,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,2,(2016,揭阳质检,),如图,8-,1-,7,所示为一种自动跳闸,的闸刀开关，,O,是转动轴，,A,是绝缘手柄，,C,是,闸刀卡口，,M,、,N,接电源线，,闸刀处于垂直纸面,图,8-,1-,7,向里、,B,1 T,的匀强磁场中，,CO,间距离为,10 cm,，当磁场力,为,0.2 N,时，闸刀开关会自动跳开。则要使闸刀开关能跳开，,CO,中通过的电流的大小和方向为,(,),A,电流方向,C,O,，电流大

16、小为,1 A,B,电流方向,C,O,，电流大小为,2 A,C,电流方向,O,C,，电流大小为,1 A,D,电流方向,O,C,，电流大小为,2 A,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,F,0.2,解析：,由,F,BIL,得到,I,A,2,A,，因开关,BL,1,0.1,跳开时，,要求安培力向左，,由左手定则得电流方向,O,C,，,所以,D,正确。,答案：,D,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,3.,如图,8-,1-,8,所示，,两根可自由移动的靠得很近的,平行长直导线，通以相反方向的电流，且,I,1,I,2,，,则两导线所受的安培力,F,1,和,F,2,的大小关系及其,运动方向

17、为,(,),图,8-,1-,8,A,F,1,F,2,，且相互靠近,B,F,1,F,2,，且相互远离,C,F,1,F,2,，且相互靠近,D,F,1,F,2,，且相互远离,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,解析：,通电导线在其周围产生磁场，通电导线在磁场中受到安,培力作用，由右手螺旋定则可知：,I,1,在,I,2,处产生的磁场垂直纸,面向里，由左手定则可知，,I,2,所受安培力向右；由右手螺旋定,则可知：,I,2,在,I,1,处产生的磁场垂直纸面向里，,由左手定则可知，,I,1,所受安培力向左；则两导线相互远离；两导线所受安培力是,作用力与反作用力，它们大小相等，故,D,正确。,答案：,

18、D,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,通关锦囊,安培力的计算方法,计算安培力常用公式,F,BIL,，应用时要满足：,(1),B,与,L,垂直。,(2),L,是有效长度，即垂直磁感应强,度方向的长度。,例如，,弯曲导线的有效长,图,8-,1-,9,度,L,等于两端点所连直线的长度,(,如图,8-,1-,9,所示,),，相应的电,流方向沿,L,由始端流向末端。,因为任意形状的闭合线圈，,其有,效长度为零，,所以闭合线圈通电后在匀强磁场中，,受到的安培,力的矢量和为零。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,考点三,安培力作用下物体的运动方向问题,1.,一个可以自由运动的线圈,L,1

19、,和一个固定的线,圈,L,2,互相绝缘垂直放置，,且两个线圈的圆心重,合，如图,8-,1-,10,所示。当两线圈中通以图示方,图,8-,1-,10,向的电流时，从左向右看，线圈,L,1,将,(,),A,不动,B,顺时针转动,C,逆时针转动,D,在纸面内平动,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,解析：,方法一,(,电流元法,),把线圈,L,1,沿水平转动轴分成上下两部,分，每一部分又可以看成无数段直线电流元，电流元处在,L,2,产,生的磁场中，根据安培定则可知各电流元所在处的磁场方向向,上，由左手定则可得，上半部分电流元所受安培力均指向纸外，,下半部分电流元所受安培力均指向纸内，因此从左

20、向右看线圈,L,1,将顺时针转动。,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,方法二,(,等效法,),把线圈,L,1,等效为小磁针，该小磁针刚好处于环形,电流,I,2,的中心，小磁针的,N,极应指向该点环形电流,I,2,的磁场方向，,由安培定则知,I,2,产生的磁场方向在其中心处竖直向上，而,L,1,等效,成小磁针后，转动前，,N,极指向纸内，因此小磁针的,N,极应由指向,纸内转为向上，所以从左向右看，线圈,L,1,将顺时针转动。,方法三,(,结论法,),环形电流,I,1,、,I,2,之间不平行，则必有相对转动，,直到两环形电流同向平行为止。据此可得，从左向右看，线圈,L,1,将顺时针转动。,答案：,B,返回导航页,结,束,放,映,第八单元,磁场,2.,如图,8-,1-,11,所示，把一重力不计的通电导线,水平放置在蹄形磁铁两极的正上方，导线可,以自由转动，当导线通入图示方向的电流时，,导线的运动情况是,(,从上往下看,),(,),A,顺时针方向转动，同时下降,B,顺时针方向转动，同时上升,C,逆时针方向转动，同时下降,D,逆时针方向转动，