3.1磁场课件新人教选修31

1、,磁场 复习,章末,高二物理组 赵丽,学习目标,1.进一步掌握磁场以及磁场的描述，并会利用安培定则处理相关问题。 2.进一步掌握安培力和洛仑兹力的大小计算和方向判断的方法， 3.能综合f=qvB及向心力公式解决带电粒子在磁场以及复合场中的运动问题。,一、磁场和磁场的描述,1、产生：永磁体和电流周围都存在磁场，它是一种特殊形态的物质； 2、磁场的基本特性之一就是对处于其中的磁极或者电流有磁场力的作用。磁极与磁极之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的作用力都是通过自己的磁场而作用于对方的。 3、磁场的方向：规定在磁场中任一点，小磁针静止时N极指向（即N极的受力方向）就是该点的磁场方向。（注意：不是

2、电流的受力方向）,(一)磁场,4、磁现象的电本质-分子环形电流假说,无论是电流的磁场还是磁体的磁场都与电荷的运动有关,(1)地磁的南极在地理的北极附近,地磁的北极在地理的南极附近.(2)南半球和北半球磁感线的分布特点,.(3)赤道上磁感线的分布特点,5、地磁场的特点,二、描述磁场的物理量磁感应强度（B）,1、定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力F与电流I和导线长度L的乘积的比值叫做通电直导线所在处的磁感应强度。 2、定义式 B=F/（IL） 3、单位：特斯拉（T） 4、是矢量，方向就是磁场方向，也就是小磁针静止时N极指向。 5、磁感应强度的叠加,关于磁感应强度，下列说法中正确

3、的是( )A磁感应强度的方向，就是通电直导线在磁场中的受 力方向B磁感应强度大的地方，通电导线所受的力也一定大C磁感应强度的单位可以用T表示D.通电导线在某处所受磁场力为零，则该处的磁感应强度为零,答案：C,练习,磁感线,1、磁感线的基本特征 2、安培定则 3、掌握条形磁铁、马蹄形磁铁、地磁场、通电 直导线、环形电流、通电螺线管的磁感线分布情况。 4、匀强磁场：磁感应强度处处大小相等， 方向相同的区域 两个较大的平行异名磁极之间（除边缘外）、 长直通电螺线管内部（除两端外）都是匀强磁场。,通电螺线管中有如图所示方向的电流，其中各小磁针N极所指方向向左的是( ) A甲 B乙 C丙 D丁,练习,答

4、案 ： B,三、磁场对电流的作用-安培力,2、方向：左手定则,3、重要推论：（电流与电流间的作用）,两平行通电直导线，若通以同向电流，则相互吸引；若通以反向电流，则相互排斥。,特点： F的方向 总是垂直于B和I所决平面,例1：,例题分析,解：画其截面图，如图所示，,5、 带电粒子在匀强磁场中的运动形式,a.当速度方向与磁场方向平行时，粒子做匀速直线 运动。 b.当速度方向与磁场方向垂直时。粒子做匀速圆周运动。 c.当速度方向与磁场方向成任意夹角时，粒子将螺旋前进、,四、磁场对运动电荷的作用力（洛伦兹力）,3、洛仑兹力的特点： f的方向总是垂直于B和v所决定的平面,故洛仑兹力不做功,注意：电荷有

5、正负之分，四指的指向应为正电荷的运动方向！,6、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动,周期T的大小与带电粒子在磁场中的运动速率和半径无关。,例：,如图所示，一电量为q的带电粒子，（不计重力）自A点以速度V垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场的速度方向与原来入射方向的夹角为300，则该电荷质量m是，穿过磁场所用的时间t为,由几何知识：弧AB所对应的圆心角=300,OB=OA即为半径r。故：,（1）确定运动轨迹所在圆的圆心和半径是关键 （2）计算时间的三种方法,a:,b:,C:,带电粒子在匀强磁场中的运动问题 方法总结：,(3)偏转角等于圆心角，弦切角等于圆心角的一半。,五、带电粒子在复合场中的运动,1、这里所指的复合场是指重力场、电场和磁场的并存，或其中某两种场的并存。 2、常见的运动情况 当带电粒子在复合场中所受合外力是0时，粒子将做匀速直线运动或静止 。 当带电粒子所受的合外力充当向心力时，粒子将做 匀速圆周运动。 (3) 当带电粒子所受的合外力的大小、方向均是不断变化的，则粒子将做变加速运动，这类问题一般只能用能量关系处理，,典型例题,例3、空间存在正交的匀强电场和匀强磁场，其大小分别为E=10 N/C，B=1T，方向如图所示，有一质量m=2.010-6kg，带正电电量为2.010-6C的微粒，在此空间