第1講磁場(chǎng)的基本概念整理ppt考點(diǎn)要求說明磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線Ⅰ磁通量Ⅰ通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向Ⅰ安培力、安培力的方向Ⅰ勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力Ⅱ洛倫茲力、洛倫茲力的方向Ⅰ洛倫茲力公式Ⅱ帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)Ⅱ整理ppt歷年高考對(duì)本章知識(shí)的考查覆蓋面大，磁感應(yīng)強(qiáng)度、載流體在磁場(chǎng)中的平衡、洛倫茲力的應(yīng)用等問題多次出現(xiàn)，特別是帶電粒子在磁場(chǎng)(或電場(chǎng)、磁場(chǎng)、重力場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng))中的運(yùn)動(dòng)問題，出現(xiàn)的頻率高、難度大，本章是高考的熱點(diǎn)，近年重視率百分之百．整理ppt對(duì)帶電粒子在洛倫茲力作用下在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的問題，應(yīng)著眼于描述帶電粒子的軌跡，利用幾何知識(shí)尋找圓心及軌道半徑，突出考查物理規(guī)律的綜合運(yùn)用．整理ppt本章主要是研究磁場(chǎng)及其作用，重點(diǎn)是安培力、洛倫茲力，關(guān)于磁場(chǎng)的性質(zhì)要明確由永磁體、通電導(dǎo)線或運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生，其本質(zhì)是運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生磁場(chǎng)．磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向可以用磁感線來描述，要熟記通電直導(dǎo)線、通電導(dǎo)線環(huán)，通電螺線管，條形磁鐵、蹄形磁鐵的磁場(chǎng)的磁感線分布(包括在磁場(chǎng)內(nèi)部的分布，疏密及方向)，會(huì)用無限分割的方法和通電直導(dǎo)線的磁場(chǎng)分布情況分析任意形狀的通電導(dǎo)線的磁感線分布，熟知安培定則．整理ppt關(guān)于安培力要明確其本質(zhì)是運(yùn)動(dòng)電荷所受洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)，明確F＝BIL的I、B垂直關(guān)系，L是通電導(dǎo)線的有效長度，方向由左手定則判定．在安培力作用下物體運(yùn)動(dòng)的分析方法是認(rèn)識(shí)立體圖，根據(jù)立體圖畫出平面圖，結(jié)合牛頓定律進(jìn)行分析，要求會(huì)用“電流元分析法”“等效分析法”等技巧性方法幫助分析．關(guān)于洛倫茲力的公式F＝qvB，只適用于v與B垂直的情況，當(dāng)v平行于B時(shí)，粒子不受洛倫茲力．在判斷洛倫茲力方向時(shí)，要用左手定則，注意負(fù)電荷形成電流方向與其運(yùn)動(dòng)方向相反．洛倫茲力永遠(yuǎn)不做功．整理ppt帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)問題，要明確洛倫茲力充當(dāng)向心力，由此可導(dǎo)出粒子運(yùn)動(dòng)半徑公式和周期公式，討論軌跡問題可結(jié)合幾何知識(shí)，關(guān)鍵是畫出大致的軌跡、找出圓心與半徑．帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的問題，要把握好受力分析方法，注意到洛倫茲力的特殊性，粒子速度的大小或方向變化時(shí)，洛倫茲力是變化的，要明確使用平衡條件、牛頓定律、動(dòng)能定理、能量守恒定律，注意規(guī)律的使用條件和一般方法．要注意動(dòng)態(tài)過程、臨界條件多解等情況，分析要全面，討論要具體．整理ppt這部分的應(yīng)用一般較力學(xué)中要復(fù)雜，解題前一定要認(rèn)真審題，建立正確、明晰的物理情景，選擇恰當(dāng)?shù)奈锢硪?guī)律和簡潔的方法，力的觀點(diǎn)和能量的觀點(diǎn)是思考問題的兩個(gè)不同角度，可以單獨(dú)應(yīng)用，也可以綜合應(yīng)用，要注意到不同的方法的比較，不斷提高自己的分析綜合能力和解決實(shí)際問題的能力．質(zhì)譜儀和回旋加速器在這里只為了培養(yǎng)學(xué)生能力，而不是為了高考目的．整理ppt一、磁場(chǎng)1．磁場(chǎng)的基本概念：磁場(chǎng)是存在于磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷周圍空間的一種特殊形態(tài)物質(zhì)．磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體、電流和運(yùn)動(dòng)電荷有磁場(chǎng)力的作用．磁極與磁極、磁極與電流、電流與電流之間的相互作用是通過磁場(chǎng)發(fā)生的．2．磁場(chǎng)的方向：規(guī)定小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)N極的指向?yàn)樵擖c(diǎn)的磁場(chǎng)方向．

整理ppt3．磁感線在磁場(chǎng)中畫出的一系列假想的曲線，該曲線的切線方向表示該位置的磁場(chǎng)方向，曲線的疏密能定性描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線在空間不相切、不相交，磁感線是閉合曲線．二、電流的磁場(chǎng)、安培定則1．直線電流的磁場(chǎng)：右手握住直導(dǎo)線，伸直大拇指方向與電流方向一致，彎曲四指方向就是直線電流在周圍空間激發(fā)的磁場(chǎng)的方向．整理ppt2．環(huán)形電流的磁場(chǎng)：右手彎曲的四指方向和環(huán)形電流方向一致，伸直大拇指所指方向?yàn)榄h(huán)形電流中心軸線上的磁場(chǎng)方向．3．通電螺線管的磁場(chǎng)：右手彎曲的四指方向跟電流方向一致，伸直大拇指所指的方向?yàn)橥娐菥€管內(nèi)部的磁場(chǎng)方向．說明：應(yīng)用安培定則時(shí)首先應(yīng)特別注意伸的是右手，其次注意不同情況下四指環(huán)繞方向、大拇指指向的意義不同．下表為以上各種不同磁場(chǎng)的比較：整理ppt整理ppt三、磁感應(yīng)強(qiáng)度1．磁場(chǎng)的基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的電流有磁場(chǎng)力的作用，電流垂直于磁場(chǎng)時(shí)受磁場(chǎng)力最大，電流與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，磁場(chǎng)力為零．2．磁感應(yīng)強(qiáng)度：(1)定義：在磁場(chǎng)中某點(diǎn)垂直磁場(chǎng)方向放置一小段長為L的通有電流I的導(dǎo)線，該點(diǎn)磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的磁場(chǎng)力F與電流I和長度L的乘積的比值被定義為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，即.整理ppt磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場(chǎng)自身性質(zhì)決定的，與磁場(chǎng)中是否存在電流及IL的乘積大小無關(guān)．在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是T(特)，.(2)方向：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向是小磁針靜止時(shí)N極的指向，不是磁場(chǎng)中電流所受磁場(chǎng)力方向．(3)勻強(qiáng)磁場(chǎng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等，方向都相同，那么這個(gè)區(qū)域里的磁場(chǎng)叫勻強(qiáng)磁場(chǎng)．整理ppt(4)磁場(chǎng)的疊加：空間如果同時(shí)存在兩個(gè)以上的電流或磁體激發(fā)的磁場(chǎng)，某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是各電流或磁體在該點(diǎn)激發(fā)的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和．(5)地磁場(chǎng)主要有三個(gè)特點(diǎn)：①地磁場(chǎng)的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近，磁感線分布如圖所示．整理ppt②地磁場(chǎng)B的水平分量Bx總是從地球南極指向地球北極，而豎直分量By，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，距離地球表面高度相等的各點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，且方向水平向北．整理ppt例1、如圖8-1-1所示，放在通電螺線管內(nèi)部中間處的小磁針，靜止時(shí)N極指向右，試判斷電源的正負(fù)極．圖8-1-1整理ppt解析：小磁針N極的指向即為該處的磁場(chǎng)方向，所以在螺線管內(nèi)部磁感線由a→b，根據(jù)安培定則可判斷電流由電源的c端流出，由d端流入．故c端為正極，d端為負(fù)極．點(diǎn)評(píng)：不要錯(cuò)誤認(rèn)為螺線管b端吸引小磁針的N極就相當(dāng)于條形磁鐵的南極，關(guān)鍵要搞清楚螺線管內(nèi)、外部磁感線分布．整理ppt變式訓(xùn)練1、把一根水平放置的導(dǎo)線沿東西方向垂直放在小磁針的上方，當(dāng)給導(dǎo)線通以由東向西的電流時(shí)，磁針將()A．偏轉(zhuǎn)90°B．偏轉(zhuǎn)180°C．偏轉(zhuǎn)360°D．不發(fā)生偏轉(zhuǎn)B解析：東西方向電流，由安培定則可知道小磁針處磁場(chǎng)是由北向南，小磁針北極應(yīng)該指向南方，而開始小磁針北極指向北方，所以要轉(zhuǎn)過180°，所以B正確．整理ppt例2、如圖8-1-2所示，圖甲、乙是兩種結(jié)構(gòu)不同的環(huán)狀螺線管的示意圖．其中乙圖是由兩個(gè)匝數(shù)相同、互相對(duì)稱的、半圓環(huán)形螺線管串聯(lián)而成的．給它們按圖示方向通以電流．試畫出磁感線的分布情況示意圖．圖8-1-2整理ppt

解析：畫電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感線分布圖應(yīng)注意掌握三條原則：①電流的磁場(chǎng)方向，由右手螺旋定則(安培定則)決定；②磁感線是閉合曲線；③磁感應(yīng)強(qiáng)度大的地方磁感線密，磁感應(yīng)強(qiáng)度小的地方磁感線疏．甲圖所示的通電螺線管中的磁場(chǎng)，只能存在于環(huán)形螺線管的空腔中，磁感線都是圓形；根據(jù)右手螺旋定則，磁感線方向是逆時(shí)針方向．如圖中的虛線所示．整理ppt乙圖為兩個(gè)對(duì)稱的半圓環(huán)形的螺線管組合而成．左邊的通電半圓環(huán)形螺線管中的磁場(chǎng)是順時(shí)針方向的；右邊的通電半圓環(huán)形螺線管中的磁場(chǎng)是逆時(shí)針方向的；由于磁感線都是閉合曲線，兩個(gè)半圓環(huán)形螺線管磁場(chǎng)的磁感線在環(huán)頂相遇都轉(zhuǎn)彎豎直向下，各自閉合，環(huán)面中間部分的磁場(chǎng)方向向下．整理ppt變式訓(xùn)練2、如圖8-1-3所示，若一束電子沿y軸正方向移動(dòng)，則在z軸上某點(diǎn)A的磁場(chǎng)方應(yīng)該是()A．沿x軸的正向B．沿x軸的負(fù)向C．沿z軸的正向D．沿z軸的負(fù)向解析：電子沿y軸正方向移動(dòng)，相當(dāng)于電流方向沿y軸負(fù)方向，根據(jù)安培定則可判斷在z軸上的A點(diǎn)的磁場(chǎng)方向應(yīng)該沿x軸負(fù)方向．故選B.B整理ppt例3、關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是()A．磁場(chǎng)中某點(diǎn)B的大小，跟放在該點(diǎn)的試探電流元的情況有關(guān)B．磁場(chǎng)中某點(diǎn)B的方向，跟放在該點(diǎn)的試探電流元所受磁場(chǎng)力方向一致C．在磁場(chǎng)中某點(diǎn)的試探電流元不受磁場(chǎng)力作用時(shí)，該點(diǎn)B值大小為零D．在磁場(chǎng)中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大D整理ppt解析：磁感應(yīng)強(qiáng)度是磁場(chǎng)本身屬性，在磁場(chǎng)中某處為一恒量，其大小可由計(jì)算，但與試探電流元的F、I、L的情況無關(guān)；B的方向規(guī)定為小磁針N極受磁場(chǎng)力的方向，與放在該處電流元受力方向并不一致；當(dāng)試探電流元的方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，雖磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，但電流元受磁場(chǎng)力卻為零；在磁場(chǎng)中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大，D正確．整理ppt點(diǎn)評(píng)：磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度只取決于磁場(chǎng)本身，與試探電流元無關(guān)，正如電場(chǎng)中的電場(chǎng)強(qiáng)度與檢驗(yàn)電荷無關(guān)一樣，是場(chǎng)的本身屬性．類似的物理量還有加速度、電阻、電容、電勢(shì)差等，凡是用比值定義的物理量都和定義式中的物理量無必然關(guān)系．整理ppt例4、如圖8-1-4所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導(dǎo)線1和2，通有大小相等、方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，a點(diǎn)在兩導(dǎo)線的中間，與兩導(dǎo)線的距離均為r，b點(diǎn)在導(dǎo)線2右側(cè)，與導(dǎo)線2的距離也為r.現(xiàn)測(cè)得a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，則去掉導(dǎo)線1后，b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為________，方