试题-天津-2015_天津市第一中学2015届高考物理 磁场复习资料（pdf）.pdf

高三物理第二学期新课预习第二周2014-2015学年第二学期第二周[课程内容]第三章磁场天津市立思辰网络教育有限公司版权所有1/9www.myschoolnet.cn高三物理第二学期新课预习第二周本阶段知识要点：磁场的概念及基本特征，描述磁场性质的物理量，磁场的力的作用，磁场对电流的作用——安培力，磁场对运动电荷的作用——洛仑兹力。一、磁场的基本概念及性质：1．磁场是存在于磁体、电流周围的特殊物质.2．磁场的基本性质：对处于磁场中的磁体、电流和运动电荷有力的作用.3．安培分子环流假说及磁现象的电本质：①在原子、分子等物质内部，存在着一种环形电流––––分子电流，使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极.②磁体、电流的磁场都是运动电荷产生的，且通过磁场发生相互作用.二、磁场性质的描述：1．磁感应强度：B①物理意义：B是从力的角度描述磁场的强弱和方向的物理量.②大小：等于在磁场中垂直于磁场方向的通电导线所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值.FB=IL注意，公式成立的条件是磁场方向与电流方向相垂直，且导线应为直线电流元，这样才能测出磁场中某一点的B.③方向：B的方向是在该点小磁针N极的受力方向或在该点小磁针静止时N极的指向.2．磁感线：①定义：一组曲线，曲线上各点的切线方向都与该点的磁场方向相同，这样一组曲线叫做磁感线.②特点：磁感线为无头无尾的闭合曲线，在磁体外部由N→S，在磁体内部由S→N；任两条磁感线不相交；匀强磁场中的磁感线为同向、平行、等距直线.③由安培定则（右手螺旋定则）判断电流周围磁场的磁感线环绕方向.天津市立思辰网络教育有限公司版权所有2/9www.myschoolnet.cn高三物理第二学期新课预习第二周3．地磁场地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其主要特点如下：①地磁场的N（s）极在地球南（北）极附近。②地磁场的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。③在赤道平面上，距地球表面相等的点磁感应强度相等，且方向水平向北。三、磁场对电流的作用力––––安培力：1．方向：由左手定则判断––––大拇指垂直于其余四指，让磁感线垂直或倾斜穿入手心，四指指向电流方向，则姆指指向安培力的方向.2．安培力的大小：在匀强磁场中，当电流方向垂直于磁场方向时，安培力F=IBL；当电流方向与磁场方向夹θ角时，F=IBLsinθ，其中0°≤θ≤90°.3．安培力的确定步骤：①确定IB平面；②由左手定则判定安培力F的方向，F一定垂直于IB平面；③由F=IBLsinθ确定F大小.4．确定安培力作用下物体的运动：①电流分段法：把一段通电导线按所处磁场方向的变化分作若干段，再由左手定则分析每段电流元受力，最后分析导线的整体运动方向.要分析通电导线（或线圈）发生转动的同时有无平动，可以用转过90o时的特殊位置来判断.②磁极法：环形电流受力如何或对其他磁极、电流的作用如何可把环形电流等效为条形磁铁后再加以判断.③牛顿第三定律的应用：当分析A对B的作用力不好判断时，可反过来去分析B对A的作用力，再由牛三律确定B受力.五、磁场对运动电荷的作用力––––洛仑兹力：1．洛仑兹力的大小：当带电粒子运动速度方向与B垂直时，洛仑兹力f=qvB；若V与B的夹角为θ时，洛仑兹力f=qvBsinθ.2．洛仑兹力的方向：仍由左手定则判定.但其中四指指向正电荷运动的方向或负电荷运动的反方向.3．带电粒子以v0垂直射入匀强磁场，当不计重力时，带电粒子在fv平面内做匀速圆周运动.运动的半径R=mv/Bq，周期T=2πm/Bq.若不垂直入射，则粒子的运动轨迹为等距螺旋线.天津市立思辰网络教育有限公司版权所有3/9www.myschoolnet.cn高三物理第二学期新课预习第二周洛伦兹力与电场力的比较比较项目洛伦兹力F电场力F大小F=qvB(v⊥B)F=qE与速度关系v=0或v//B，F=0与速度的有无、方向均无关力的方向与正电荷与电场方向相同，一定是F⊥B，F⊥v场方向的关系负电荷与电场方向相反可能做正功、负功，做功情况任何情况下都不做功也可能不做功力F为零时场的情况F为零，B不一定为零F为零，E一定为零既可以改变电荷运动的速度只改变电荷运动的速度作用效果大小，也可以改变电荷运动方向，不改变速度大小的方向例1：在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，如图12—7所示，电流i1=i3>i2>i4，要想保留其中三根导线且使中心O点磁场最强，应切断哪一个电流A．i1B．i2C．i3D．i4分析：由安培定则可知，i1,i2的磁场方向向里，i3,i4的磁场向外，根据场的叠加原理及i1=i3>i2>i4和对称关系可知o点磁场方向向里。若要o点磁场最强，应切断i3，故选C例2：电磁泡是利用电磁发射技术制成的一种先进的动能杀伤武