新课标人教版教材物理专题九 磁场.doc

新课标人教版物理专题九磁场

课时安排：2课时
教学目标：1．进一步深化对磁场一章基本概念和基本规律的理解，能够应用相关概念和规律解决问题
2．应用相关的概念和规律分析解决带电粒子在磁场中的运动问题
本讲重点：磁场的基本概念和基本规律；带电粒子在磁场中的运动问题
本讲难点：1．磁场的基本概念和基本规律
2．带电粒子在磁场中的运动问题

一、考纲解读
本专题涉及的考点有：磁场、磁感应强度、磁感线，通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，安培力、安培力的方向，匀强磁场中的安培力，洛伦兹力、洛伦兹力的方向，洛伦兹力公式，带电粒子在匀强磁场中的运动。
《大纲》对磁场、磁感应强度、磁感线，通电直导线和通电线圈周围磁场的方向，安培力、安培力的方向，洛伦兹力、洛伦兹力的方向等考点均为Ⅰ类要求，而对匀强磁场中的安培力，洛伦兹力公式，带电粒子在匀强磁场中的运动等考点均为Ⅱ类要求。《大纲》特别指出，安培力的计算只限于电流与磁感应强度垂直的情形，洛伦兹力的计算只限于速度与磁感应强度垂直的情形。
磁场对放入其中的磁体或电流（运动电荷）会产生力的作用，即磁场力，这是磁场最基本的性质。这一基本性质是进一步研究磁现象的基础，也是历年高考考查的重点内容之一。所以复习时要重视对基本概念、规律的理解掌握!
带电粒子在磁场中的运动是中学物理中的重点内容，这类问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求，是考查考生多项能力的极好载体，因此历来是高考的热点，每年都有考题，且分值高，难度大，区分度好。
二、命题趋势
带电粒子在电磁场中的运动是中学物理中的重点内容，这类问题对学生的空间想象能力、分析综合能力、应用数学知识处理物理问题的能力有较高的要求，是考查考生多项能力的极好载体，因此历来是高考的热点。带电粒子在电磁场中的运动与现代科技密切相关，在近代物理实验中有重大意义，因此考题有可能以科学技术的具体问题为背景。当定性讨论这类问题时，试题常以选择题的形式出现，定量讨论时常以计算题的形式出现，计算题还常常成为试卷的压轴题。
三、例题精析
【例1】O
.a
z
y
x

在三维直角坐标系中，电子流沿y轴正方向运动，如图所示，由于电子流的运动产生的磁场在a点的方向为
A．+x方向B．+z方向
C．z方向D．x方向
解析：电流能在其周围产生磁场，而电流是由电荷的定向运动形成的，所以做定向运动的电子流也能在其周围产生磁场，根据安培定则可确定磁场的方向。沿y轴正方向运动的电子流，形成沿—y轴方向的直线电流，由安培定则可知，a点磁场方向沿x方向。故D正确。
答案：D。
题后反思：本题考查电子流产生的磁场方向、安培定则等考点。本题以三维直角坐标系为情境考查考生运用基本知识的能力，可见命题者匠心独运，让我们能感受到物理情景的灵活多变。

B
E
Ⅰ
Ⅱ
【例2】在方向如图所示的匀强电场（场强为E）和匀强磁场（磁感应强度为B）共存的场区，一电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度v0射入场区，则（）
A．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
B．若v0＞E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0
C．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅰ运动，射出场区时，速度v＞v0
D．若v0＜E/B，电子沿轨迹Ⅱ运动，射出场区时，速度v＜v0
解析：电子飞入正交的匀强电场和匀强磁场中，同时受到电场力eE和洛伦兹力ev0B作用，且电场力和洛伦兹力方向相反。若eE=ev0B，即v0=E／B，则电子匀速直线运动穿过场区；若eE>ev0B，即v0<E／B，则电子将向上偏，沿轨迹Ⅰ运动，电场力做正功，射出场区时，速度v＞v0，C正确；若eE<ev0B，即v0>E／B，则电子将向下偏，沿轨迹Ⅱ运动，电场力做负功，射出场区时，速度v<v0，B正确。
答案：BC
题后反思：本题考查洛伦兹力、电场力、左手定则、电场力、场力做功等知识点。该题以复合场为背景，考查考生分析综合能力。此类试题，在近年来高考中出现的频率较高。
【例3】如图所示是一个可以用来测量磁感应强度的装置：一长方体绝缘容器内部高为L，厚为d，左右两管等高处装有两根完全相同的开口向上的管子a、b，上、下两侧装有电极C（正极）和D（负极）并经开关S与电源连接，容器中注满能导电的液体，液体的密度为ρ；将容器置于一匀强磁场中，磁场方向垂直纸面向里，当开关断开时，竖直管子a、b中的液面高度相同，开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差。若当开关S闭合后，a、b管中液面将出现高度差为h，电路中电流表的读数为I，求磁感应强度B的大小。
A
a
b
A
C
D
S
解析：开关S闭合后，导电液体中有电流由C流到D，根据左手定则可知导电液体要受到向右的安培力F作用，在液体中产生附加压强P，这样a、b管中液面将出现