内容正文:
第十一章 磁场
考点
2013~2017年
2018年
2019年
2020年
2021年
2022年
合计
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
全国
地方
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
卷
86.安培定则的应用和磁场的叠加
2
6
1
1
0
0
0
3
1
1
1
0
5
10
87.安培力的分析与计算
2
0
0
1
1
2
0
0
0
3
0
0
3
6
88.安培力作用下导体的平衡及运动
2
2
0
2
0
1
0
0
0
0
1
1
3
6
89.带电粒子在磁场中的圆周运动
6
5
0
1
1
1
0
1
1
3
0
0
8
11
90.带电粒子在磁场中运动的多解问题
1
3
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
4
91.带电粒子在有界磁场中的临界极值问题
2
4
0
1
0
0
3
1
0
1
0
0
5
7
92.带电粒子在组合场中的运动
2
8
3
1
2
0
1
3
1
5
0
1
9
18
93.带电粒子在叠加场中的运动
1
4
0
1
0
0
0
0
0
1
1
1
2
7
94.现代科技中的电磁场问题
1
9
0
1
0
1
0
1
0
4
0
0
1
16
命题分析与备考建议
1.命题热度:本章属于热点内容,10年来,从命题频次上看,全国卷10年37考,地方卷85考。
2.考查方向:高考命题的热点:一是磁场的性质、安培定则、安培力的分析和计算;二是带电粒子在有界匀强磁场中的运动;三是带电粒子在组合场中的运动。
3.明智备考:复习本章时,一是要熟练掌握磁场的基本规律,如右手定则、安培定则、左手定则、洛伦兹力公式等;二是要加强画带电粒子在磁场中运动轨迹草图,准确找到圆心、半径、圆心角等的训练;三要掌握带电粒子在磁场中做圆周运动的处理步骤:找圆心、求半径、画轨迹;四要熟练掌握带电粒子在有界匀强磁场中的运动问题常用的分析方法,如组合场问题、复合场问题、常见科学仪器原理问题等常见模型的求解方法。
第1节 磁场的描述 磁场对电流的作用
考点86安培定则的应用和磁场的叠加
该考点属于热点内容,从命题频次上看,10年来,全国卷单独命题5次,地方卷单独命题10次;一般为选择题6分。考查的知识点主要是磁场、磁感应强度、磁感线、安培定则等。对于多个电流在空间某点的合磁场方向,首先应用安培定则判断出各电流在该点的磁场方向(磁场方向与该点和电流连线垂直),然后应用平行四边形定则合成。要学会将立体图转化成截面图。求解磁场的叠加问题的秘籍是:
(1)确定磁场场源,如通电导线。
(2)根据安培定则确定通电导线周围磁感线的方向。
(3)磁场中每一点的磁感应强度的方向为该点磁感线的切线方向。
(4)磁感应强度是矢量,多个通电导体产生的磁场叠加时,合磁场的磁感应强度等于各通电导体单独存在时在该点磁感应强度的矢量和。
1.(2022·全国乙,18,6分,难度★★★)(多选)安装适当的软件后,利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图所示,在手机上建立直角坐标系,手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量,每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知 ( BC )
测量序号
Bx/μT
By/μT
Bz/μT
1
0
21
-45
2
0
-20
-46
3
21
0
-45
4
-21
0
-45
A.测量地点位于南半球
B.当地的地磁场大小约为50 μT
C.第2次测量时y轴正向指向南方
D.第3次测量时y轴正向指向东方
解析本题考查地磁场的特点及磁感应强度的叠加计算。由表中z轴数据可得出此处的磁感应强度在竖直方向上的分量竖直向下,则测量地点应位于北半球,A错误;此处的磁感应强度大小为B=,任意代入一组数据可得B约为50 μT,B正确;北半球地磁场指向北方斜向下,第2次测量时By<0,故y轴正方向指向南方,C正确;第3次测量时Bx>0,故x轴正方向指向北方,y轴正方向指向西方,D错误。
2.(2021·全国甲,16,6分,难度★★)
两足够长直导线均折成直角,按图示方式放置在同一平面内,EO与O'Q在一条直线上,PO'与OF在一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方向如图所示。若一根无限长直导线