物理3-1磁場復(fù)習(xí)一、磁場1.磁場：2.基本性質(zhì)：磁場對處于其中的磁體、電流和運動電荷有力的作用．3.磁場的方向：規(guī)定：小磁針N極所受磁場力的方向，或小磁針靜止時N極所指的方向．磁體周圍存在磁場電流、運動電荷周圍存在磁場（奧斯特）(對磁極一定有力的作用；對電流只是可能有力的作用，當電流和磁感線平行時不受磁場力作用)。⑶定義式：1、磁感應(yīng)強度描述磁場強弱和方向的物理量．單位：T說明：B大小由磁場本身的性質(zhì)決定，與放入的直導(dǎo)線的電流I的大小、導(dǎo)線的長短l的大小無關(guān)．二、磁場的描述⑵定義：⑴物理意義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，所受的力F跟電流和導(dǎo)線長度的乘積的比值B是矢量,方向與磁場的方向相同閉合、不相交2、磁感線（1）磁感線：在磁場中畫出的一些有方向的假想曲線二、磁場的描述在磁體的外部，磁感線從N極射出進入S極，在內(nèi)部磁感線從S極指向N極，組成閉合曲線．（2）常見磁場的磁感線分布類似于條形磁鐵3、幾種電流周圍的磁場分布（1）直線電流的磁場特點：同心圓

立體圖橫截面圖縱截面圖判定：安培定則非勻強且距導(dǎo)線越遠處磁場越弱右手螺旋定則四指指向磁感線方向（2）通電螺線管的磁場特點：立體圖橫截面圖縱截面圖判定：安培定則與條形磁鐵的磁場相似管內(nèi)為勻強磁場且磁場由S極指向N極，管外為非勻強磁場。大拇指指向就是螺線管內(nèi)部的磁感線方向立體圖橫截面圖縱截面圖判定：安培定則（3）環(huán)形電流的磁場特點：環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極且離圓環(huán)中心越遠磁場越弱。與小磁針的磁場相似，大拇指指向就是中心軸線上的磁感線方向【例1】如圖所示，帶負電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是（）A．N極豎直向上B．N極豎直向下C．N極沿軸線向左D．N極沿軸線向右【例2】如圖所示，a、b、c三枚小磁針分別放在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè)．當這些小磁針靜止時，小磁針N極的指向是（）A．a(chǎn)、b、c均向左B．a(chǎn)、b、c均向右C．a(chǎn)向左，b向右，c向右D．a(chǎn)向右，b向左，c向右CC三、磁場對電流的作用1、安培力的大小F＝BIlsinθB垂直l時：B平行l(wèi)時：彎曲導(dǎo)線的有效長度l等于兩端點所連直線的長度IBIB---安培力F=0F＝BIlF不僅與B、I、l有關(guān)，還與夾角θ有關(guān)l是有效長度，不一定是導(dǎo)線的實際長度所以任意形狀的閉合線圈的有效長度l＝0F=0，注意：磁感應(yīng)強度B與電流I不一定垂直．2、安培力的方向F⊥B，F(xiàn)⊥I，即F垂直于B和I決定的平面四指指向電流方向——用左手定則判定拇指所指方向即為通電直導(dǎo)線在磁場中的受力方向．磁感線垂直穿過手心安培力的方向特點3、電流間的相互作用IIII①同向電流相互吸引⑴電流間的相互作用是電流在彼此形成的磁場中受到磁場力的作用。反向電流相互排斥⑵結(jié)論：AB②兩電流不平行時有轉(zhuǎn)到相互平行使電流方向相同且靠近的趨勢。通電導(dǎo)體（線圈）與磁體間的相互作用1、電流元分析法把整段電流分成很多小段直線電流，其中每一小段就是一個電流元。先用左手定則判斷出其中每小段電流元受到的安培力的方向，再判斷整段電流所受安培力的方向，從而確定導(dǎo)體的運動方向。例1：如圖把輕質(zhì)導(dǎo)線圈掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心且垂直于線圈平面。當線圈內(nèi)通入如圖方向的電流后，判斷線圈如何運動？NS2、等效法NS例2：3、結(jié)論法

4、特殊位置法：根據(jù)通電導(dǎo)體在特殊位置所受安培力的方向，判斷其運動方向，然后推廣到一般位置。例3：如圖所示，蹄形磁鐵固定，通電直導(dǎo)線AB可自由運動，當導(dǎo)線中通以圖示方向的電流時，俯視導(dǎo)體，導(dǎo)體AB將（

）A、逆時針轉(zhuǎn)動，同時向下運動B、順時針轉(zhuǎn)動，同時向下運動C、順時針轉(zhuǎn)動，同時向上運動D、逆時針轉(zhuǎn)動，同時向上運動NSIA5、轉(zhuǎn)換研究對象法：先分析電流在磁體磁場中所受的安培力由牛頓第三定律確定磁體所受電流磁場的作用力從而確定磁體所受合力及運動方向例4：如圖所示，條形磁鐵平放于水平桌面上。在它的正中央上方偏右固定一根直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁鐵垂直。現(xiàn)給導(dǎo)線中通以垂直紙面向內(nèi)的電流，磁鐵保持靜止，那么磁鐵受到的支持力和摩擦力如何變化？NS四、磁場對運動電荷的作用⑴v∥B時，F(xiàn)＝01、大?、潘闹笐?yīng)指向正電荷運動的方向

負電荷運動的反方向2、方向----洛倫茲力F＝qvBsinθ，θ為v與B的夾角．V⑵v⊥B時，F(xiàn)＝qvB

-----左手定則⑵方向特點：F⊥B，F(xiàn)⊥v.即F垂直于B和v決定的平面．(注意B和v可以有任意夾角)vvff因為F總是⊥v．所以洛倫茲力始終不做功帶電粒子僅受洛倫茲力作用在垂直于磁感線的平面內(nèi)以入射速度v做勻速圓周運動．3、帶電粒子在勻強磁場中的運動1）速度方向與磁場方向平行2）速度方向與磁場方向垂直--不計重力F=0在勻強磁場中做勻速直線運動帶電粒子不受洛倫茲力ovF-洛倫茲力提供向心力:半徑:周期:ovF-1、一個帶電粒子，沿垂直于磁場的方向射入一勻強磁場．粒子的一段徑跡如下圖所示．徑跡上的每一小段都可近似看成圓弧．由于帶電粒子使沿途的空氣電離，粒子的能量逐漸減小(帶電量不變)．從圖中情況可以確定（）A．粒子從a到b，帶正電B．粒子從a到b，帶負電C．粒子從b到a，帶正電D．粒子從b到a，帶負電C2、一束帶電粒子以同一速度，并從同一位置進入勻強磁場，在磁場中它們的軌跡如圖所示.粒子q1的軌跡半徑為r1，粒子q2的軌跡半徑為r2，且r2＝2r1，q1、q2分別是它們的帶電量.則q1帶___電、q2帶____電，荷質(zhì)比之比為q1/m1:q2/m2

＝___________.r1r2v2:1正負解:r=mv/qB∴q/m=v/Br∝1/r∴q1/m1:q2/m2=r2/r1=2:1返回1、找圓心：2、定半徑：3、確定運動時間：θ用弧度表示幾何法求半徑向心力公式求半徑利用v⊥R利用弦的中垂線五、帶電粒子在磁場中運動問題的解題思路帶電粒子做圓周運動－圓心的確定

（１）已知入射方向和出射方向,可以通過入射點和出射點分別作垂直與入射方向和出射方向的直線，兩條直線的交點就是圓弧軌道的圓心V0PMOV帶電粒子做圓周運動－圓心的確定（２）已知入射方向和出射點的位置時，可以通過入射點作入射方向的垂線，連接入射點和出射點，作其中垂線，這兩條垂線的交點就是圓弧軌道的圓心．VPMO30°1.圓心在哪里?2.軌跡半徑是多少?OBdvr=d/sin30o

=2d

t=（30o/360o）T=T/12T=2πr/v小結(jié)：rA=30°v3、偏轉(zhuǎn)角=圓心角1、兩速度垂線交點即圓心2、偏轉(zhuǎn)角：初末速度的夾角4.穿透磁場的時間如何求？3、圓心角θ=?θ

t=T/12=πd/3v例1一個質(zhì)量為m