高中物理网上家教高二物理

1、高中物理网上家教高二物理第1页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四磁 场第2页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四1.磁场和电场一样，是磁极、电流周围客观存在的物质.2.基本性质：对放入其中的磁极、电流、运动电荷有力的作用。3.磁场的来源：磁场存在于磁体附近、电流周围、运动电荷周围(变化的电场周围可产生磁场).4.磁场的作用：磁体之间、磁体与电流之间、电流(或运动电荷)与电流(或运动电荷)之间的相互作用是通过磁场发生的.一、磁场第3页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 5.磁场方向的规定：在磁场中的任意一点，放在该点的小磁针N极的受

2、力方向，即放在该点的小磁针静止时，N极的指向就是该点的磁场方向. 6.安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部存在着微小的分子环流，它使每个物质微粒都能独立地成为一个微小的磁体.安培假说能解释磁化、失磁等磁现象.7.磁现象的电本质：一切磁场起源于运动电荷，一切磁现象均是运动电荷周围磁场间的相互作用产生的。 第4页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四二、磁感应强度1.磁感应强度：是描述磁场强弱的物理量.当一段通电直导线垂直磁场放置时，其所受安培力F与导线的长度和电流乘积的比值称为该处的磁感应强度. B=F/IL磁感应强度是由磁场自身性质决定的，与是否引入电流以及电流的大小

3、无关.(判断正误：磁感应强度与安培力成正比，与电流，导线长度成反比.)第5页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四2.磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，T.3.磁感应强度是矢量，其方向就是磁场的方向.磁感应强度、磁场、磁感线切线方向、小磁针北极的受力方向四向一致. 第6页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 1.磁感线是为了形象描述磁场而人为假想的，客观并不存在. 2.磁感线上各点的切线方向与磁场中该点的磁感应强度方向相同. 3.磁感线可以定性的描述磁场的强弱和方向；磁感线的疏密能表示各处的磁感应强度的大小. 4.磁感线都是闭合曲线.在磁体外，磁感线都是由

4、N极出发，进入S极，在磁体内部磁感线由S极指向N极.“同性相斥，异性相吸”的结论只适用于磁体外部.三、磁感线第7页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四1.条形磁铁的磁场.2.蹄形磁铁的磁场.3.通电直导线的磁场：电流周围的磁感线方向与电流的方向的关系，可由安培定则来判定.4.通电螺线管的磁场:5.环形电流的磁场：6.匀强磁场：7.地球磁场：地磁场的S、N极与地理南北极相反.四、常见磁场的磁感线分布第8页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四画出图中各种磁场的不同视图.第9页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四1.关于磁感应强度的概念，以

5、下说法中正确的有 A.电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B一定等于F/IL B.电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B可能大于或等于F/IL C.磁场中电流元受力大的地方，磁感应强度一定大 D.磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同自我解析：B与磁场垂直时，F最大，B=F/IL。B与磁场不垂直时，F变小，BF/IL。B与磁场平行时，F最小，B=0第10页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四2.下列说法中正确的是 ( ) A.一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用 B.除永久磁铁外，一切磁场都是由

6、运动电荷或电流产生的 C.据安培的分子环流假说，在外界磁场作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D.磁就是电，电就是磁第11页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 3.如图11-1-3所示，有一束电子正在y轴上向y轴正方向移动，则在z轴上某点A处的磁场方向应是 ( ) A.沿x轴的正方向 B.沿x轴的负方向 C.沿z轴的正方向 D.沿z轴的负方向 第12页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四4.如图11-1-4所示，一根通电直导线放在磁感应强度B=1T的匀强磁场中，在以导线为圆心，半径为r的圆周上有a、b、c、d四个点，

7、若a点的实际磁感应强度为0，则下列说法中正确的是 ( ) A.直导线中电流方向是垂直纸面向里 B.c点的实际磁感应强度也为0 C.d点实际磁感应强度为2T，方向斜向下，与B夹角为45 D.以上均不正确自我解析：因为a点的实际磁感应强度为0，所以电流对其作用力向做，所以电流向里，所以c点电流对其作用力向右，大小为2T。而d的大小为根号2T第13页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四5.根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷.如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实.那么由此推断，地球上总体应该是：( ) A.带负电 B.带正电 C.不

8、带电 D.不能确定自我解析：因为磁场北极向下，磁场向左，而地球自西向东转，方向向右，所以地球上总体应该带负点第14页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四磁场对电流的作用第15页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 1.安培力：通电导线在磁场中受到的作用力叫安培力.2. 大小：F=BILsin；通电导线与磁场方向垂直时，即 = 900，此时安培力有最大值；通电导线与磁场方向平行时，即=00，此时安培力有最小值，Fmin=0N；090时，安培力F介于0和最大值之间. 一、安培力第16页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四3.安培力公式的适

9、用条件； 一般只适用于匀强磁场；导线垂直于磁场； L为导线的有效长度，即导线两端点所连直线的长度，相应的电流方向沿L由始端流向末端；如图所示，几种有效长度； 【说明】安培力的计算只限于导线与B垂直和平行的两种情况.第17页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四二、安培力的方向-左手定则 1.通电导线所受的安培力方向和磁场B的方向、电流方向之间的关系，可以用左手定则来判定. 2.安培力F的方向既与磁场方向垂直，又与通电导线方向垂直，即F总是垂直于磁场与导线所决定的平面.但B与I的方向不一定垂直.第18页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 1.下列关于通电直

10、导线在匀强磁场中受安培力的说法，正确的有( ) A.安培力的方向与磁场方向垂直，同时又与电流方向垂直 B.若某段导线在磁场中取某一方向时受到的磁场力最大，此时导线必与磁场方向垂直 C.若导线受到的磁场力为0，导线所在处的磁感应强度必为0 D.安培力的大小只跟磁场的强弱和电流有关练习第19页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 2.如图所示，给一根松弛的导体线圈中通上电流，线圈将会( ) A.纵向收缩，径向膨胀 B.纵向伸长，径向膨胀 C.纵向伸长，径向收缩 D.纵向收缩，径向收缩自我解析：电流同向相吸，异向相斥。电流元法和结论的直接应用第20页，共39页，2022年，5月2

11、0日，10点14分，星期四3.如图11-2-7所示，把一重力不计的通电导线水平放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动，当导线通入图示方向电流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；特殊位置的判断第21页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四解题的基本思路 1.先确定通电导线或线圈所在的磁场。 2.判断通电导线或线圈所受安培力的方向。 3.结合整体判断通电导线或线圈运动情况。定性判断通电导线或线圈在安培力作用下的运动问题常用方法：(1)电流元法；(2)特

12、殊位置法；(3)等效法；(4)利用结论法；第22页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四4.如图11-2-8所示，条形磁铁放在水平桌面上，在其正中央的上方固定一根长直导线，导线与磁铁垂直，给导线通以垂直纸面向外的电流，则( )A.磁铁对桌面压力减小，不受桌面的摩擦力作用；B.磁铁对桌面压力减小，受到桌面的摩擦力作用C.磁铁对桌面压力增大，不受桌面的摩擦力作用D.磁铁对桌面压力增大，受到桌面的摩擦力作用自我解析：力的作用是相互的，电流对磁铁作用力向下，磁铁对电流作用力就向上，所以，磁铁对桌面压力减小。第23页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四5.如图，相距

13、20cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为a=370，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)若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流. (2)若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流。第24页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四 6.如图所示，在同一水平面上的两导轨相互平行，并处在竖直向上的匀强磁场中，一根质量为3.6kg，有效长度为2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流增加到8A时，金属棒的加速度为2m/s2，求磁场的磁感强度.第25页

14、，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四磁场对运动电荷的作用第26页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四1.不计重力的带电粒子的运动方向与磁场方向平行时，带电粒子做匀速直线运动，是因为带电粒子在磁场中不受洛伦兹力的作用.2.不计重力的带电粒子的运动方向与磁场方向不平行时是螺旋运动.带电粒子在匀强磁场中的运动第27页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四3.如果不计重力的带电粒子的运动方向与磁场方向垂直时，带电粒子做匀速圆周运动，洛伦兹力只改变其运动方向，不改变其速度大小.因此洛伦兹力不做功 匀速圆周运动： qvB=mv2/r r=mv/Bq

15、; 运动周期： T=2m/Bq 注意r、T的影响因素第28页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四4.带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的解题思路： (1)用几何知识确定圆心并求半径. 因为F方向指向圆心，根据F一定垂直v，画出粒子运动轨迹中任意两点(大多是射入点和出射点)的F或半径方向，其延长线的交点即为圆心，再用几何知识求其半径与弦长的关系. (2)确定轨迹所对的圆心角，求运动时间. 先利用圆心角与弦切角的关系，或者是四边形内角和等于360(或2)计算出圆心角的大小，再由公式t=T/3600(或T/2)可求出运动时间.第29页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，

16、星期四 1.如图所示，在长直导线中有恒电流I通过，导线正下方电子初速度v方向与电流I的方向相同，电子将( ) A.沿路径a运动，轨迹是圆 B.沿路径a运动，轨迹半径越来越大 C.沿路径a运动，轨迹半径越来越小 D.沿路径b运动，轨迹半径越来越大练习第30页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四2.质子和粒子在同一个匀强磁场中做半径相同的圆周运动，由此可知质子的动能E1和粒子的动能E2之比为E1/E2= 1：1 .3.两个粒子带电量相等，在同一匀强磁场中只受磁场力而做匀速圆周运动，则( )A.若速率相等，则半径相等 B.若速率相等，则周期相等 C.若动量大小相等，则半径相等 D

17、.若动能相等，则周期相等练习第31页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四4.一长直螺线管通有交流电，一个电子以速度v沿着螺线管的轴线射入管内，则电子在管内的运动情况是：( ) A.匀加速运动 B.匀减速运动 C.匀速直线运动 D.在螺线管内来回往复运动练习第32页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四5.如图11-3-3所示，匀强磁场中，放置一块与磁感线平行的均匀薄铅板，一个带电粒子进入磁场，以半径1=20cm做匀速圆周运动，第一次垂直穿过铅板后，以半径R2=19cm做匀速圆周运动(设其电量始终保持不变)则带电粒子还能够穿过铅板 次.练习第33页，共39页

18、，2022年，5月20日，10点14分，星期四 【解题回顾】在磁场中做匀速圆周运动的带电粒子其轨迹半径变化有两种情况：其一是带电粒子的动能变化也就是速率变化，可由r=mv/Bq得知r也随之发生变化；其二是磁感应强度B发生变化r也会随之变化.第34页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四6.关于带电粒子在匀强电场和匀强磁场中的运动，下列说法中正确的是：( ) A.带电粒子沿电场线方向射入，电场力对带电粒子不做功，粒子动能一定增加 B.带电粒子沿垂直电场线方向射入，电场力对带电粒子做正功，粒子动能不变 C.带电粒子沿磁感线方向射入，磁场力对带电粒子做正功，粒子动能一定增加 D.不管带电粒子怎样射入磁场，磁场力对带电粒子都不做功，粒子动能不变练习第35页，共39页，2022年，5月20日，10点14分，星期四7.如图(a)所示，在x轴上方有匀强磁场B，一个质量为m，带电量为-q的的粒子，以速度v从O点射入磁场，0角已知，粒子重力不计，求：(1)粒子在磁场中的运动时间.