磁场基础知识复习及基础题

1、(2)磁感线是闭合的,磁体的外部是从N极到S极,内部是从S布(3)任意两条磁感线永不相交.2.几种常见的磁感线号H1：条揖岂乙；原川增立分布平Z到N极.乙E.磁感线：为形象地描述磁场的强弱和方向而引入的一系列假想的曲线1.磁感线的特点：(1)磁感线某点切线方向表示该点的磁场方向,磁感线的疏密表示磁感应强度B的大小.授课教案学员姓名：授课教师：所授科目：学员年级：上课时间：年月日时分至时分共小时教学标题磁场根底知识教学目标教学重难点上次作业检查授课内容:一.磁场1.磁场：磁场是一种特殊的物质,存在于磁极和电流周围.2 .磁场的性质：磁场对放入磁场中的磁极和电流(或运动电荷)有力的作用.3 .磁场

2、的方向：规定磁场中任意一点的小磁针静止时N极的指向(小磁针N极受力方向)；磁感线切线方向.二.磁感应强度：描述磁场大小和方向的物理量,用“B表示,是矢量.F1.B的大小：定义式提醒：磁场的磁感应强度B与F、I、L无关,只由磁场本身决定.2.B的方向3.B的单位：特斯拉.1T=1N/(A-m).3.磁场的叠加：满足平行四边形定那么.磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的性质描述电场的性质定义式八二+辽,通电导线与B垂直PFM=q方向矢量磁感线切线方向,小磁针N极受力方向矢量电场线切线方向,放入该点正电何受力方向场的叠加合磁感应强度B等于各磁场的B的矢量和合场强等于各个电场的场强E的矢里和单位1

3、T=1N/a-m1V/m=1N/C磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由运动电荷产生的.安培分子电流假说：法国学者安培提出了分子电流假说.他认为在原子、分子等物质微粒内部存在着微小的环形电流即分子电流,分子电流使每个物质微粒成为微小的磁体.安培的假说可以解释磁化等磁现象.匀强磁场条形磁铁N和S两磁极端面相互平行,距离较近时,磁极间的磁场是匀强磁场,如下图.通有稳恒电流的长直螺线管内的中央区域的磁场也是匀强磁场.4 .安培定那么(右手螺旋定那么)：判断磁场磁感线的方向5 .磁场对电流的作用-安培力1 .安培力的方向左手定那么：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平面

4、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.(安培力F的方向一定垂直B的方向,安培力F的方向一定垂直于电流I的方向,即安培力一定垂直于B和I所确定的平面,但B与I的方向并不一定是垂直的)2 .安培力的大小(1)垂直于磁场放置F=BILo(2)当磁感应强度B的方向与导线方向成角0时F=BILsin.这是一般情况表达式六.磁场对运动电荷的作用一一洛仑兹力1 .洛仑兹力的大小F=qvBsin0,.为V与B的夹角.当0=900时,f=qvB,最大；当0=00或180时,f=0,即电荷平行于磁场方向运动时,电荷不受洛仑兹力作用；当v=0时,f=

5、0,磁场只对运动的电荷产生力的作用.2 .洛仑兹力的方向：由左手定那么判断3 .安培力与洛仑兹力关系：洛伦兹力是微观本质,安培力是宏观表现.洛伦兹力方向的特点(1)洛仑兹力的方向既与电荷的运动方向垂直,又与磁场方向垂直,所以洛仑兹力的方向总是垂直于运动电荷的速度方向和磁场方向所确定的平面.(2)洛仑兹力方向总垂直于电荷运动方向,当电荷运动方向发生变化时,洛仑兹力的方向随之变化(3)用左手定那么判定负电荷在磁场中运动所受的洛伦兹力时,要注意将四指指向电荷运动的反方向.(4)由于洛仑兹力方向总与电荷运动方向垂直,所以洛仑兹力对电荷不做功.(多出局部见反面或另附纸张)学员课堂表现:签字确认学员教师附

6、仑兹力电场力性质年场对在其中运动电荷的作用力电场对放入其中电荷的作用力产生条件磁场中静止电何、沿磁场方向运动的H荷将不受洛伦兹力电场中的电荷无论静止,还是沿何方向运动都要受到电场力方向1方向由电荷止负、磁场方向以及电,运动方向决定,各方向之间关系遵总手定那么,洛伦兹力方向一定垂直于磁场方向及电荷运动方向电荷运动方向与磁场方向不,定垂直方向由电荷止负、电场方向决定正电荷受力方向与电场方向一致,负电荷受力方向与电场方向相反大小做功情况定小做功可能做正功,可能做负功,也可能不做功例：以下关于磁感应强度大小的说法中正确的选项是A.磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力的大小F与电流I及导线长度L的乘

7、积的比值B.通电导线磁场力大的地方感应强度一定大C.电流在磁场中的某点不受磁场力,那么该点的磁感应强度一定为零D.磁感应强度的大小跟放在磁场中的导线受力大小无关1 .在纸面上有一个等边三角形ABC其顶点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置,电流方向如下图,每根通电导线在三角形的中央产生的磁感应强度大小为B,那么中央O处的磁感应强度大小为.咆2 .如下图,将通电线圈悬挂在磁铁N极附近,磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内,且磁铁的轴线经过线圈圆心,线圈将A.转动同时靠近磁铁B.转动同时离开磁铁C.不转动只靠近磁铁D.不转动只离开磁铁答案：A3 .有长L=50cm,重G=0.1N的金属杆ab

8、静止在光滑的金属框架上,框架平面与水平面夹角弓二30"如下图,流过ab的电流I=1A.整个装置处于竖直向下的匀强磁场中,求此磁场的磁感应强度B的大小.4 .如下图,把一导线用弹簧挂在蹄形磁铁磁极的正上方,当导线中通以图示电流I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,同时上升答案是A.5 .如下图,把轻质线圈用细线挂在一个固定的磁铁的N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈的平面.当线圈内通电时,下一列结论中正确的选项是1A.电流方向如图中所示时,线圈将向左偏移.B.电流方向如图中所示时

9、,线圈将向右偏移f1c.电流方向与图中相反时,线圈将向左偏移LaJjlH_7D.电流方向与图中相反时,线圈将向右偏移答案：AD6 .如下图,相距20cm的两根光滑平行铜导轨,导轨平面倾角为=,上面放着质量为80g的金属杆ab,整个装置放在B=0.2T的匀强磁场中.1假设磁场方向竖直向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通以多大的电流2假设磁场方向垂直斜面向下,要使金属杆静止在导轨上,必须通过多大的电流7.在高真空的玻璃管中,封有两个电极,当加上高电压后,会从阴极射出一束高速电子流,称为阴极射线.如在阴极射线管的正上方平行放置一根通以强电流的长直导线,其电流方向如下图.那么阴极射线将会A.向上偏斜B

10、,向下偏斜C.向纸内偏斜D.向纸外偏斜答案：A9.为了解释地球的磁性,19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的.在以下四个图中,正确表示安培假设中环形电流方向的是AE10如下图为通电螺线管的纵剖面图,“和“.分别表示导线中的电流垂直纸面流进和流出,图中四个小磁针涂黑的一端为N极静止时的指向一定画错了的是u>b-Oc图9A. aB. bC. cD. d带电粒子在磁场中运动'、V/B时运动分析：带电粒子不受洛伦兹力,在匀强磁场中做匀速直线运动.二、一时./.1 .运动分析：如下图,假设带电粒子"善直用场方向射入磁场,即x/x*/xx日=9T时,带电粒子

11、所受洛仑兹力/二2,方向总与速度v方向垂直./洛仑兹力提供向心力,使带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动.XXX2 .其特征方程为3 .根本公式：1向心力公式：2半径公式：3周期和频率公式：4磁场中运动时间：三、带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的程序解题法一一三步法1.画轨迹2.确定圆心3.求半径1 .圆心确实定一般有以下四种情况：1粒子运动轨迹上两点的速度方向,作这两速度的垂线,交点即为圆心.2粒子入射点、入射方向及运动轨迹上的一条弦,作速度方向的垂线及弦的垂直平分线,交点即为圆心.3粒子运动轨迹上的两条弦,作出两弦垂直平分线,交点即为圆心.4粒子在磁场中的入射点、入射方向和出射方向不一定在

12、磁场中,延长或反向延长两速度方向所在直线使之成一夹角,作出这一夹角的角平分线,角平分线上到两直线距离等于半径的点即为圆心.2 .半径的计算.半径的计算一般是利用几何知识.3 .在磁场中运动时间确实定.利用圆心角G的大小,由公式可求出运动时间t.1单直线边界磁场如下图.2平行直线边界磁场如下图【例题】如图15所示,一束电子电量为e以速度V垂直射入磁感强度为B,宽度为d的匀强磁场中,穿透磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30,那么电子的质量是,穿过磁场的时间是.xXB+q【例题】长为L的水平极板间,有垂直纸面向内的匀强磁场,如图16所示,磁感强度为B,板间距离也为L,板不带电,现有质量为m,电量为q的带正电粒子不计重力,从左边极板间中点处垂直磁感线以速度V水平射入磁场,欲使粒子不打在极板上,可采用的方法是A.使粒子的速度V<BqL/4m；B,使粒子的速度V>5BqL/4m；C.使粒子的速度V>BqL/m；D,使粒子速度