42 第九章 第1讲　磁场及其对电流的作用（word教参）-2023高考物理【金版新学案】大一轮复习讲义·高三总复习（老高考 A版）

[高考导航] 考点分类展示 5年高考真题(全国卷) 考查角度归纳 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向(Ⅰ) 洛伦兹力、洛伦兹力的方向(Ⅰ) 洛伦兹力的公式(Ⅱ) 质谱议和回旋加速器(Ⅰ) 以上4个考点未曾独立命题 磁场、磁感应强度、磁感线(Ⅰ) ’21 甲卷T16(6分) (1)电流的磁场及安培定则的应用 (2)安培力、洛伦兹力的理解及应用 (3)带电粒子在磁场中的圆周运动问题 (4)带电粒子在有界磁场中的多解与临界问题 (5)带电粒子在复合场中的运动问题 (6)洛伦兹力在现代科技中的应用 ’18 Ⅱ卷T20(6分) ’17 Ⅲ卷T18(6分) 安培力、安培力的方向(Ⅰ) ’17 Ⅰ卷T19(6分)，Ⅱ卷T21(6分) 匀强磁场中的安培力(Ⅱ) ’19 Ⅰ卷T17(6分) 带电粒子在匀强磁场中的运动(Ⅱ) ’21 甲卷T25(20分) ’20 Ⅰ卷T18(6分)，Ⅱ卷T17(6分)， Ⅱ卷T24(12分)，Ⅲ卷T18(6分) ’19 Ⅰ卷T24(12分)，Ⅱ卷T17(6分)， Ⅲ卷T18(6分) ’18 Ⅰ卷T25(20分)，Ⅱ卷T25(20分)， Ⅲ卷T24(12分) ’17 Ⅰ卷T16(6分)，Ⅱ卷T18(6分)， Ⅲ卷T24(12分) 第1讲　磁场及其对电流的作用 一、磁场 1．磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。 (2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)。单位是特斯拉，符号T。 (3)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向，也就是小磁针静止时N极的指向， (4)叠加：磁感应强度是矢量，叠加时遵守平行四边形定则。 2．匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场。 (2)磁感线特点：疏密程度相同、方向相同的平行直线。 二、磁感线　通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 1．磁感线及其特点 (1)磁感线：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。 (2)特点： ①描述磁场的方向：磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。 ②描述磁场的强弱：磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，在磁感线较密的地方磁场较强；在磁感线较疏的地方磁场较弱。 ③是闭合曲线：在磁体外部，从N极指向S极；在磁体内部，由S极指向N极。 ④不相交：同一磁场的磁感线永不相交、不相切。 ⑤是假想线：磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线，客观上并不存在。 2．电流的磁场 直线电流 的磁场 通电螺线管 的磁场 环形电流 的磁场 安培 定则 立体图 三、安培力 1．安培力的大小 (1)磁场方向和电流方向垂直时：F＝IlB。 (2)磁场方向和电流方向平行时：F＝0。 2．安培力的方向——左手定则判断 (1)伸出左手，让拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内。 (2)让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向电流的方向。 (3)拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 四、磁通量 1．定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S(如图所示)，把B与S的乘积叫作穿过面积S的磁通量，简称磁通，用字母Φ表示。 2．物理意义：可表示穿过某一面积的磁感线净条数(磁通量的代数和)。 3．表达式：Φ＝BS。 4．单位：韦伯(weber)简称韦，符号Wb。1_Wb＝1 T·m2。 5．B＝，表示磁感应强度的大小等于穿过垂直磁场方向的单位面积的磁通量。 我们居住的地球是一个大磁体，如图所示，地磁场的分布类似于条形磁铁的磁场。 (1)地磁的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近。(　　) (2)在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度相等，且方向水平向北。(　　) 答案：　(1)√　(2)√ 考点一　磁感应强度的理解及磁场的叠加 1．磁场的叠加 (1)磁感应强度是矢量，计算时与力的计算方法相同，遵守平行四边形定则，可以用正交分解法进行合成与分解。 (2)两个电流附近的磁场的磁感应强度是由两个电流分别独立存在时产生的磁场在该处的磁感应强度叠加而成的。 2．磁场叠加问题的一般解题思路 (1)确定磁场场源，如通电导线。 (2)定位空间中需求解磁场的磁感应强度的点，利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的磁感应强度。如图所示BM、BN为M、N在c点产生的磁场的磁感应强度。 (3)应用平行四边形定则进行合成，合磁感应强度为B，如图所示。 针对练1.关于磁感应强度B，下列说法中正确的是 (　　) A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关 B．磁场中某点B的