《高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章1常見(jiàn)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度課件 新人教版（安徽專(zhuān)用）》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《高三物理一輪復(fù)習(xí) 第8章1常見(jiàn)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度課件 新人教版（安徽專(zhuān)用）（33頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、內(nèi)容內(nèi)容要求要求說(shuō)明說(shuō)明磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線(xiàn)磁感線(xiàn)通電直導(dǎo)線(xiàn)和通電線(xiàn)通電直導(dǎo)線(xiàn)和通電線(xiàn)圈周?chē)艌?chǎng)的方向圈周?chē)艌?chǎng)的方向安培力、安培力的方安培力、安培力的方向向內(nèi)容內(nèi)容要求要求說(shuō)明說(shuō)明勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的安培力1.安培力的計(jì)安培力的計(jì)算只限于電流算只限于電流與磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直的情形垂直的情形.2.洛倫茲力的洛倫茲力的計(jì)算只限于速計(jì)算只限于速度與磁場(chǎng)方向度與磁場(chǎng)方向垂直的情形垂直的情形.洛倫茲力、洛倫茲力的洛倫茲力、洛倫茲力的方向方向洛倫茲力公式洛倫茲力公式帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)質(zhì)譜儀和回旋加速器質(zhì)譜儀和回旋加速器1.本章是歷

2、年高考的熱點(diǎn)內(nèi)容，包括磁場(chǎng)的基本性質(zhì)和安培力的知識(shí)、洛倫茲力和帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的知識(shí)、帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的知識(shí)等內(nèi)容.考查熱點(diǎn)主要集中在：安培力的應(yīng)用和帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng).對(duì)洛倫茲力的考查中，大多試題是以帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為主，縱觀近年高考題可以看出各種題型均出現(xiàn)過(guò).在物理單科或理科綜合考試中本單元的內(nèi)容幾乎年年涉及，并且占有較大的分值，且大多是綜合性試題.本章內(nèi)容占高考卷面分值的10%左右.帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)(重力場(chǎng)、勻強(qiáng)電場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng))中的運(yùn)動(dòng)是考查的重點(diǎn)，這多見(jiàn)于帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、勻速圓周運(yùn)動(dòng)等.要注意分析粒子的受力圖示、運(yùn)動(dòng)圖示和能量圖示，依據(jù)受力和初始

3、條件來(lái)確定粒子的運(yùn)動(dòng)情況，結(jié)合受力和運(yùn)動(dòng)情況來(lái)分析它的能量變化.此外，帶電粒子在分立的電磁場(chǎng)中的連續(xù)運(yùn)動(dòng)和周期性的運(yùn)動(dòng)也值得關(guān)注.比如粒子從勻強(qiáng)電場(chǎng)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)(或反之)，特別是周期性的運(yùn)動(dòng)，它對(duì)考生的空間想象能力、分析推理能力以及與其他知識(shí)的綜合運(yùn)用能力有較高的要求，要掌握此類(lèi)問(wèn)題的解題思路和方法.這些問(wèn)題在高考中也屢有出現(xiàn).命題素材較為新穎，往往與生產(chǎn)、科技相聯(lián)系.2.本章知識(shí)與生活、生產(chǎn)科技聯(lián)系緊密，如指南針、磁電式電表、速度選擇器、質(zhì)譜儀、回旋加速器等.要求考生能從實(shí)際問(wèn)題中建立其物理模型，能用力學(xué)的三個(gè)觀點(diǎn)去分析帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，注重對(duì)物理過(guò)程和物理規(guī)律的綜合分析

4、. 1.本章在介紹了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的基礎(chǔ)上，主要討論了描述磁場(chǎng)的方法和磁場(chǎng)的相互作用表現(xiàn)及其相關(guān)問(wèn)題，其中磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁通量是電磁學(xué)的基本概念，且比較抽象，應(yīng)認(rèn)真理解.另外，本章許多知識(shí)與力學(xué)知識(shí)有密切的聯(lián)系，要能從力和能兩個(gè)角度，運(yùn)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律及能量轉(zhuǎn)化和守恒定律去分析和研究.2.本章有許多涉及空間幾何圖形的問(wèn)題，要培養(yǎng)識(shí)別圖形的意識(shí)，學(xué)會(huì)建立二維甚至三維空間坐標(biāo)系，進(jìn)而解決問(wèn)題.磁場(chǎng)磁場(chǎng)產(chǎn)生：電流（運(yùn)動(dòng)電荷）產(chǎn)生磁場(chǎng)產(chǎn)生：電流（運(yùn)動(dòng)電荷）產(chǎn)生磁場(chǎng)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)磁現(xiàn)象的電本質(zhì)磁場(chǎng)的磁場(chǎng)的描述描述定義：定義：B=F/IL方向：小磁針?lè)较颍盒〈裴楴極指向極指向磁感線(xiàn)磁感線(xiàn)磁體（條形、碲形）的磁

5、場(chǎng)磁體（條形、碲形）的磁場(chǎng)電流（直線(xiàn)、環(huán)形、通電螺電流（直線(xiàn)、環(huán)形、通電螺線(xiàn)管）的磁場(chǎng)（安培定則）線(xiàn)管）的磁場(chǎng)（安培定則）地磁場(chǎng)地磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度重要儀器重要儀器磁場(chǎng)的力的作用磁場(chǎng)的力的作用大小：大?。篎=BILsin方向：左手定則確定方向：左手定則確定大?。捍笮。篎=qvB(vB)方向：左手定則確定方向：左手定則確定質(zhì)譜儀質(zhì)譜儀回旋加速器回旋加速器速度選擇器速度選擇器磁電式電表磁電式電表對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷洛倫茲力洛倫茲力磁場(chǎng)的力的作用磁場(chǎng)的力的作用對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)對(duì)通電導(dǎo)線(xiàn)安培力安培力重要儀器重要儀器1 1 常見(jiàn)磁場(chǎng)常見(jiàn)磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度1.各種磁場(chǎng)的磁感線(xiàn) 如圖8-1-2所示，

6、位于通電直導(dǎo)線(xiàn)和通電螺線(xiàn)管附近或內(nèi)部可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針a、b、c、d中(d在螺線(xiàn)管內(nèi)部)，其指向正確的是( )A.a和c B.b和dC.a和d D.b和c圖圖8-1-2D 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：常見(jiàn)的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)的分布：常見(jiàn)的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)的分布：(1)直線(xiàn)直線(xiàn)電流的磁場(chǎng)：同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)處磁電流的磁場(chǎng)：同心圓、非勻強(qiáng)、距導(dǎo)線(xiàn)越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)越弱場(chǎng)越弱(2)通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)：兩端分別是通電螺線(xiàn)管的磁場(chǎng)：兩端分別是N極極和和S極，管內(nèi)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外是非勻強(qiáng)磁極，管內(nèi)可看做勻強(qiáng)磁場(chǎng)，管外是非勻強(qiáng)磁場(chǎng)場(chǎng)(3)環(huán)形電流的磁場(chǎng)：兩側(cè)是環(huán)形電流的磁場(chǎng)：兩側(cè)是N極和極和S極，離圓極，離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱環(huán)

7、中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱(4)勻強(qiáng)磁場(chǎng)：磁感應(yīng)強(qiáng)勻強(qiáng)磁場(chǎng)：磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小處處相等、方向處處相同勻強(qiáng)磁場(chǎng)中度的大小處處相等、方向處處相同勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的磁感線(xiàn)是分布均勻、方向相同的平行直線(xiàn)的磁感線(xiàn)是分布均勻、方向相同的平行直線(xiàn) 19世紀(jì)20年代，以數(shù)學(xué)家賽貝克為代表的科學(xué)家已認(rèn)識(shí)到溫度差會(huì)引起電流，安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了被太陽(yáng)照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場(chǎng)是繞地球的環(huán)形電流引起的，該假設(shè)中電流的方向是( )A.與地球自轉(zhuǎn)方向相反B.與地球自轉(zhuǎn)方向相同C.由南向北沿子午線(xiàn)方向D.由赤道向兩極沿子午線(xiàn)方向A (2010安徽模擬安徽模擬) 如圖如圖813所示，為某所示，為某種用來(lái)束縛原

8、子的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布情況，以種用來(lái)束縛原子的磁場(chǎng)的磁感線(xiàn)分布情況，以O(shè)點(diǎn)點(diǎn)(圖中白點(diǎn)圖中白點(diǎn))為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿z軸正方向磁感軸正方向磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的變化最有可能為應(yīng)強(qiáng)度大小的變化最有可能為()圖圖8-1-32磁感線(xiàn)與磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線(xiàn)與磁感應(yīng)強(qiáng)度 解析：解析：磁感線(xiàn)是為了形象地描述磁場(chǎng)而人為假設(shè)磁感線(xiàn)是為了形象地描述磁場(chǎng)而人為假設(shè)的曲線(xiàn)其疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線(xiàn)越密的的曲線(xiàn)其疏密程度反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線(xiàn)越密的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)，沿地方磁場(chǎng)越強(qiáng)，沿z軸正方向磁感線(xiàn)由密到疏再到密，軸正方向磁感線(xiàn)由密到疏再到密，即磁感應(yīng)強(qiáng)度由大到小再到大，即磁感應(yīng)強(qiáng)度由大到小再到大，只有只有C正確正確

9、點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：磁感線(xiàn)具有以下特點(diǎn)：磁感線(xiàn)具有以下特點(diǎn)：(1)磁感線(xiàn)是有方向磁感線(xiàn)是有方向的，磁場(chǎng)中某一點(diǎn)，磁感線(xiàn)的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方的，磁場(chǎng)中某一點(diǎn)，磁感線(xiàn)的方向就是該點(diǎn)磁場(chǎng)的方向向(2)磁感線(xiàn)有疏密，我們可以從條形磁鐵和蹄形磁磁感線(xiàn)有疏密，我們可以從條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁感線(xiàn)分布看出，兩極處磁感線(xiàn)最密，而磁鐵的鐵的磁感線(xiàn)分布看出，兩極處磁感線(xiàn)最密，而磁鐵的兩極處磁場(chǎng)最強(qiáng)因此磁感線(xiàn)的疏密可以反映磁場(chǎng)的兩極處磁場(chǎng)最強(qiáng)因此磁感線(xiàn)的疏密可以反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線(xiàn)分布密的地方磁場(chǎng)就強(qiáng)，反之則弱強(qiáng)弱，磁感線(xiàn)分布密的地方磁場(chǎng)就強(qiáng)，反之則弱 (3)磁感線(xiàn)是一些閉合的曲線(xiàn)，磁體周?chē)鸥芯€(xiàn)是一些閉合的曲線(xiàn)，磁體

10、周?chē)拇鸥芯€(xiàn)都從北極出來(lái)，回到南極；在磁體的磁感線(xiàn)都從北極出來(lái)，回到南極；在磁體內(nèi)部則從南極到北極內(nèi)部則從南極到北極 (4)磁體周?chē)拇鸥芯€(xiàn)永不相交，這是因磁體周?chē)拇鸥芯€(xiàn)永不相交，這是因?yàn)樵诖艌?chǎng)中某一點(diǎn)只有一個(gè)確定的磁感線(xiàn)方為在磁場(chǎng)中某一點(diǎn)只有一個(gè)確定的磁感線(xiàn)方向，所以過(guò)這一點(diǎn)只能作出一條磁感線(xiàn)向，所以過(guò)這一點(diǎn)只能作出一條磁感線(xiàn) 三根平行的直導(dǎo)線(xiàn)，分別垂直地通過(guò)一個(gè)等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，如圖8-1-4所示，現(xiàn)使每條通電導(dǎo)線(xiàn)在斜邊中點(diǎn)O所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.則該處的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向如何？圖圖8-1-4 根據(jù)安培定則，I1與I3在O點(diǎn)處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同，I2在O點(diǎn)處產(chǎn)生

11、的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向與B1(B3)相垂直.又知B1、B2、B3的大小相等均為B，根據(jù)矢量的運(yùn)算可知O處的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 方向在三角形平面內(nèi)與斜邊夾角=arctan2，如圖所示.22025BBBB， 兩個(gè)完全相同的通電圓環(huán)A、B圓心O重合、圓面相互垂直地放置，通電電流相同，電流方向如圖8-1-5所示，設(shè)每個(gè)圓環(huán)在其圓心O處獨(dú)立產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0，則O處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為( )A.0B.2B0C. B0D.無(wú)法確定圖圖8-1-52 根據(jù)右手螺旋定則可知，圖中A環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向垂直紙面向里，B環(huán)在圓心O處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向是豎直向下.根據(jù)平行四邊形定則可知，圓心O處磁感

12、應(yīng)強(qiáng)度大小為02.B3.磁通量的計(jì)算 把一個(gè)面積為S0=1.210-1m2的單匝矩形線(xiàn)圈abcd放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=410-2T的有界磁場(chǎng)中，線(xiàn)圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，線(xiàn)圈平面恰好有一半處在磁場(chǎng)中，另一半處在磁場(chǎng)外面，如圖8-1-5所示，求穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量是多少？如果以矩形線(xiàn)圈的bd邊為轉(zhuǎn)軸，將線(xiàn)圈旋轉(zhuǎn)60，求此時(shí)穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量又是多少？圖圖8-1-5 根據(jù)磁通量公式=BS，由于線(xiàn)圈平面只有一半處在磁場(chǎng)中，所以S=S0/2=610-2m2穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量：=BS=410-2610-2Wb=2.410-3Wb線(xiàn)圈旋轉(zhuǎn)60后，線(xiàn)圈平面全部處在磁場(chǎng)中，且S0與垂直于磁場(chǎng)的平面成60角，根據(jù)磁通量公式

13、=BScos可得：穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量 =BScos60 =410-21.210-1 0.5Wb =2.410-3Wb 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：磁通量磁通量F F=BSsina a(a a是是B與與S的夾的夾角角)，磁通量的變化，磁通量的變化D DF F=F F2-F F1. 注意：注意：(1)如果用公式如果用公式F F=BSsina a來(lái)計(jì)算來(lái)計(jì)算磁通量，只適合于勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁通量，只適合于勻強(qiáng)磁場(chǎng) (2)磁通量是標(biāo)量，但是有正負(fù)之分，磁感磁通量是標(biāo)量，但是有正負(fù)之分，磁感線(xiàn)穿過(guò)某一個(gè)平面，要注意是從哪一面穿入，哪線(xiàn)穿過(guò)某一個(gè)平面，要注意是從哪一面穿入，哪一面穿出一面穿出一矩形線(xiàn)圈面積S=10-2m2，它和勻強(qiáng)

14、磁場(chǎng)方向之間的夾角1=30，穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量=110-3Wb，則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B= ；若線(xiàn)圈以一條邊為軸轉(zhuǎn)過(guò)180，則穿過(guò)線(xiàn)圈的磁通量的變化為 ；若線(xiàn)圈平面和磁場(chǎng)的方向之間的夾角變?yōu)?=0，則此時(shí)的磁通量= .0.2T210-3Wb0 易錯(cuò)題：易錯(cuò)題：如圖如圖817所示，水平放置的扁平所示，水平放置的扁平條形磁鐵，在磁鐵的左端正上方有一線(xiàn)框，線(xiàn)條形磁鐵，在磁鐵的左端正上方有一線(xiàn)框，線(xiàn)框平面與磁鐵垂直，當(dāng)線(xiàn)框從左端正上方沿水框平面與磁鐵垂直，當(dāng)線(xiàn)框從左端正上方沿水平方向平移到右端正上方的過(guò)程中，穿過(guò)它的平方向平移到右端正上方的過(guò)程中，穿過(guò)它的磁通量的變化是磁通量的變化是() A先減小后增大先減

15、小后增大 B始終減小始終減小 C始終增大始終增大 D先增大后減小先增大后減小圖圖8-1-7 錯(cuò)解：錯(cuò)解：條形磁鐵的磁性?xún)蓸O強(qiáng)，故線(xiàn)框從磁條形磁鐵的磁性?xún)蓸O強(qiáng)，故線(xiàn)框從磁極的一端移到另一端的過(guò)程中磁性由強(qiáng)到弱再到極的一端移到另一端的過(guò)程中磁性由強(qiáng)到弱再到強(qiáng)，由磁通量計(jì)算公式可知強(qiáng)，由磁通量計(jì)算公式可知F F=BS，線(xiàn)框面積，線(xiàn)框面積不變，不變，F(xiàn) F與與B成正比例變化，成正比例變化，所以選所以選A. 錯(cuò)解分析：錯(cuò)解分析：做題時(shí)沒(méi)有真正搞清磁通量的做題時(shí)沒(méi)有真正搞清磁通量的概念，腦子里未正確形成條形磁鐵的磁感線(xiàn)空間概念，腦子里未正確形成條形磁鐵的磁感線(xiàn)空間分布的模型因此，盲目地生搬硬套磁通量的計(jì)分

16、布的模型因此，盲目地生搬硬套磁通量的計(jì)算公式算公式F F=BS，由條形磁鐵兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度，由條形磁鐵兩極的磁感應(yīng)強(qiáng)度B大于中間部分的磁感應(yīng)強(qiáng)度，得出線(xiàn)框在兩極大于中間部分的磁感應(yīng)強(qiáng)度，得出線(xiàn)框在兩極正上方所穿過(guò)的磁通量正上方所穿過(guò)的磁通量F F大于中間正上方所穿過(guò)大于中間正上方所穿過(guò)的磁通量的磁通量 正解：正解：規(guī)范畫(huà)出條形磁鐵的磁感線(xiàn)空間分布規(guī)范畫(huà)出條形磁鐵的磁感線(xiàn)空間分布的剖面圖，如圖所示利用的剖面圖，如圖所示利用F F=BS定性判斷出定性判斷出穿過(guò)閉合線(xiàn)圈的磁通量先增大后減小，穿過(guò)閉合線(xiàn)圈的磁通量先增大后減小，選選D. 點(diǎn)評(píng)：點(diǎn)評(píng)：F F=BS計(jì)算公式使用時(shí)是有條件計(jì)算公式使用時(shí)是有條件的，的，B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)且要求是勻強(qiáng)磁場(chǎng)且要求B垂直垂直S，所以磁感應(yīng)，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度大的位置磁通量不一定大，而本題的兩極強(qiáng)度大的位置磁通量不一定大，而本題的兩極上方的磁場(chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與正上方線(xiàn)框上方的磁場(chǎng)不是勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與正上方線(xiàn)框平面所成的角度又未知，難以定量加以計(jì)算，平面所成的角度又未知，難以定量加以計(jì)算，編寫(xiě)此題的目的就是想提醒同學(xué)們對(duì)磁場(chǎng)的形編寫(xiě)此題的目的就是想提醒同學(xué)們對(duì)磁場(chǎng)的形象化給予足夠的重視象化給予足夠的重視