磁场知识点汇总

1、磁场知识点汇总一、磁场二、磁场是一种客观物质，存在于磁体和运动电荷（或电流）周围。三、磁场（磁感应强度）的方向规定为磁场中小磁针N极的受力方向（磁感线的切线方向）。四、磁场的基本性质是对放入其中的磁体、运动电荷（或电流）有力的作用。五、磁感线六、磁感线是徦想的， 用来对磁场进行直观描述的曲线， 它并不是客观存在的。磁体的外部N极极七、磁感线是闭合曲线S磁体的内部极N极S八、磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。九、任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。十、安培定则 是用来确定电流方向与磁场方向关系的法则磁感线的环绕方向 (直线电流 )十一、 弯曲的四指代表电流的

2、方向 (环形电流或通电螺线管 )十二、 安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。十三、 几种常见磁场十四、 直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱十五、 通电螺线管的磁场：管外磁感线分布与条形磁铁类似，管内为匀强磁场。十六、 地磁场（与条形磁铁磁场类似）十七、 地磁场 N 极在地球南极附近，S 极在地球北极附近。十八、 地磁场 B 的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下十九、 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。二十、二十一、磁感应强度 ：

3、定义式BF（定义B 时，IB ） B 为矢量，方向与LI磁场方向相同，并不是在该处电流的受力方向，运算时遵循矢量运算法则。二十二、磁通量二十三、定义一： =BS，S 是与磁场方向垂直的面积，即 =BS，如果平面与磁场方向不垂直，应把面积投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S二十四、定义二：表示穿过某一面积磁感线条数二十五、磁通量是标量，但有正、负，正、负号不代表方向，仅代表磁感线穿入或穿出。二十六、当一个面有两个方向的磁感线穿过时，磁通量的计算应算“纯收入” ，即= 1 - 2 （ 1 为正向磁感线条数， 2 为反向磁感线条数。 ）二十七、安培力大小二十八、公式 F BLI sin （ 为

4、B 与 I夹角） F0, BLI二十九、通电导线与磁场方向垂直时，安培力最大FBIL三十、 通电导线平行于磁场方向时，安培力F0三十一、 B 对放入的通电导线来说是外磁场的磁感应强度三十二、式中的 L 为导线垂直于磁场方向的有效长度。例如，半径为r 的半圆形导线与磁场 B 垂直放置，导线的的等效长度为2r ，安培力 F 2BIr 。三十三、安培力的方向三十四、方向由左手定则来判断。三十五、安培力总是垂直于磁感应强度B 和电流 I 所决定的平面， 但 B、I 不一定要垂直。三十六、物体在安培力作用下运动方向的判定方法三十七、电流元分析法三十八、把整段电流等效分成很多电流元，先用左手定则判断出每小

5、段电流元所受安培力的方向，从而判断出整段电流所受合力的方向，最后确定运动方向，注意一般取对称的电流元分析。三十九、例题如图所示，两根垂直纸面、平行且固定放置的直导线 M和 N，通有同向等值电流；沿纸面与直导线M、N 等距放置的另一根可自由移动的通电导线ab，则通电导线ab 在安培力作用下运动的情况是A. 沿纸面逆时针转动B. 沿纸面顺时针转动C.a 端转向纸外， b 端转向纸里D.a 端转向纸里， b 端转向纸外等效分析法环形电流可以等效为小磁针（或条形磁铁） ，条形磁铁也可等效成环形电流，通电螺线管可等效为多个环形电流或条形磁铁。利用结论法两电流相互平行时无转动趋势，同向电流相互吸引，反向电

6、流相互排斥。两电流不平行时，有转动到相互平行且方向相同的趋势。四十、 洛伦兹力的大小四十一、当电荷速度方向与磁场方向垂直时，洛伦兹力的大小F qvB四十二、当 v 0 时， F 0 ，即磁场对静止的电荷无作用力，磁场只对运动电荷有作用力， 这与电场对其中的静止电荷或运动电荷总有电场力的作用是不同的。四十三、当电荷运动方向与磁场方向相同或相反，即v 与 B 平行时，F0 。四十四、当电荷运动方向与磁场方向夹角为时，洛伦兹力的大小FqvBsin四十五、注意：以上公式中的v 应理解为电荷相对于磁场的运动速度。会推导洛伦兹力的公式。四十六、洛伦兹力的方向四十七、用左手定则来判断：让磁感线穿过手心，四指

7、指向正电荷运动的方向（或负电荷运动方向的反方向），大拇指指向就是洛伦兹力的方向。四十八、无论 v 与 B 是否垂直，洛伦兹力总是同时垂直于电荷运动方向与磁场方向。四十九、洛伦兹力的特点五十、 洛伦兹力的方向总与粒子运动的方向垂直，洛伦兹力只改变速度的方向，不改变速度的大小，故洛伦兹力永不做功。五十一、安培力和洛伦兹力的关系五十二、 安培力是洛伦兹力的宏观表现，洛伦兹力是安培力的微观实质。方向都由左手定则判断。五十三、洛伦兹力不做功，安培力可以做功。五十四、洛伦兹力作用下的运动五十五、当带电粒子垂直进入磁场时，洛伦兹力不做功，粒子做匀速圆周运动。由牛顿第二定律可得： qvBmv2，所以 rmv

8、，粒子运rqB2 r2 mbc动的周期 TqBMaNved五十六、例题如图， MN是匀强磁场中的一块薄金属板，带电粒子（不计重力）在匀强磁场中运动并穿过金属板，虚线表示其运动轨迹，由图知：五十七、A、粒子带负电B、粒子运动方向是abcde五十八、C、粒子运动方向是edcbaD、粒子在上半周所用时间比下半周所用时间长五十九、带电粒子在相互垂直的电场和磁场中的运动六十、 速度选择器六十一、 作用：可以把具有某一特定速度的粒子选择出来。六十二、 粒子受力特点：同时受相反方向的电场力和磁场力作用。六十三、粒子匀速通过速度选择器的条件：电场力和洛伦兹力平衡：qEqvB ，即速度大小只有满足vE 的粒子才

9、能沿直线匀速通过。B六十四、速度选择器对正、负电荷均适用,带电粒子能否匀速通过电、磁场与粒子所带电荷量、电性、粒子的质量无关，仅取决于粒子的速度（不是速率）。六十五、若 vE 或 v E ，粒子都将偏离直线运动。BB六十六、粒子若从右侧射入，则不可能匀速通过电磁场，这说明速度选择器不仅对速度大小有选择，而且对速度方向也有选择。六十七、磁流体发电机六十八、作用：可以把等离子体的内能直接转化为电能。六十九、原理：高速的等离子体 （即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的微粒，而从整体来说呈中性）喷射入磁场，在洛伦兹力作用下分别聚集在A 板和 B板，AKvvRB于是在板间形成电场，当板间电场对电荷

10、的作用力等于电荷所受洛伦兹力，两板间形成一定的电势差，合上开关K 后，就能对负载供电。七十、 磁流体发电机的电动势：EBdv ，推导：当外电路断开时，电源电动势UEdBdv等于路端电压E源 UBqvBqEA七十一、带电粒子在有界匀强磁场中的运动C七十二、三个问题七十三、圆心的确定：圆心一定在与速度方向垂直的直线上，根据入射点和出射点的速度方向做出垂线，交点即为圆心。七十四、半径的计算：一般是利用几何知识解直EOB1 d角三角形。BU七十五、带电粒子在有界磁场中运动时间的确定：利用圆心角和弦切角的关系或四边形内角和等于360 度或速度的偏向角 （带电粒子射出磁场的速度方向与射入磁场的速度方向之间

11、的夹角）等于圆弧轨道所对的圆心角，再由公式tT 求运动时间。2七十六、质谱仪七十七、质谱仪主要用于分析同位素，测定其质量、 荷质比 . 下图为一种常见的质谱仪，由粒子源、加速电场(U) 、速度选择器 (E 、B1) 和偏转磁场 (B 2) 组成 . 若测得粒子在回旋中的轨道直径为d，求粒子的荷质比 .(q2E)m B1B2d七十八、 例题 如图 15-6 所示为质谱仪测定带电粒子质量的装置的示意图速度选择器（也称滤速器）中场强E 的方向竖直向下，磁感应强度B1 的方向垂直纸面向里，分离器中磁感应强度B2 的方向垂直纸面向P2B1B2SP1外在 S处有甲、乙、丙、丁四个一价正离子垂直于EP3P4

12、图 15-6和 B1 入射到速度选择器中，若m甲m乙m丙m丁 ， v甲v乙v丙v丁 ，在不计重力的情况下，则分别打在七十九、A甲乙丙丁八十、 C丙丁乙甲D八十一、回旋加速器八十二、工作原理P1、 P2、P3 、P4 四点的离子分别是B甲丁乙丙甲乙丁丙（）八十三、磁场的作用：带电粒子以某一速度垂直磁场方向进入磁场后，并在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，其周期和速率、半径均无关（T2 m ），带电粒qB子每次进入 D 形盒都运动相等的时间（半个周期）后平行电场方向进入电场中加速。八十四、交流电压：为了保证每次带电粒子经过狭缝时均被加速，使之能量不断提高，要在狭缝处加一个周期与带电粒子在D 形盒中运动周期相同的交变电