2023届高考物理一轮复习学案：12.1磁感应强度 安培定则 磁场的叠加

2022-2023学年第一学期高三物理导学案 主备人： 迪克民 审核：高三物理组 使用时间： 班级： 姓名： 编号：XBX2084 第十二章 第1讲磁感应强度 安培定则 磁场的叠加学案 【知识落实】 1．磁感线的特点 (1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向． (2)磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱． (3)磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，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)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切． (5)磁感线是假想的曲线，客观上并不存在． 2．几种常见的磁场 (1)条形磁体和蹄形磁体的磁场(如图所示) 3．地磁场 如下图 (1)地磁场的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的磁感应强度大小相等，且方向水平向北。 4.磁感应强度 (1)定义式：B＝. (2)单位：特斯拉，简称特，符号为T. (3)磁感应强度的方向可以有以下几种表述方式： 1)小磁针静止时N极所指的方向，即N极受力的方向． 2)在磁场中的某一点，磁感应强度的方向就是就是该点磁感线的切线方向． 3)磁感应强度的方向就是该点的磁场方向． 4.用安培定则判断电流的磁场 5. 磁场的叠加 1)磁感应强度是矢量，当空间存在几个磁体(或电流)时，每一点的磁场等于各个磁体(或电流)在该点产生磁场的矢量和．磁感应强度叠加时遵循平行四边形定则． 2)通电导线在周围某点产生的磁感应强度的方向过该点磁感线的切线方向，即与该点和导线的连线垂直． 3)根据平行四边形定则，利用合成法或正交分解法进行合成，求得合磁感应强度． 【典型例题】 1．下列说法正确的是（　　） A．磁感线总是从磁铁的N极出发，终止于S极 B．磁感应强度的方向与小磁针N极所受磁场力的方向相同 C．根据B ＝，通电直导线在某处不受磁场力作用，则该处的磁感应强度一定为零 D．根据磁感应强度定义式B ＝ ，磁场中某点的磁感应强度B与F成正比，与IL乘积成反比 【答案】B 【解析】A．条形磁铁外部的磁感线总是从磁铁的N极出发，终止于磁铁的S极，内部是从S极到N极，正好构成闭合曲线，A错误； B．磁感应强度的方向与小磁针静止时N极所指的方向相同也是小磁针N极所受磁场力的方向，B正确； CD．公式 是磁感应强度的定义式，采用的是比值法定义，B与F、IL无关，不能说B与F成正比，与IL成反比，CD错误。 故选B。 2．导线中分别通以如图所示方向的电流，当小磁针静止时，N极分别指向什么方向？ 【答案】见解析 【解析】已知磁场的方向即小磁针N级的指向。 （a）由右手螺旋定则可知，导线下方磁场垂直纸面向里，故小磁针N极垂直纸面向里。 （b）由右手螺旋定则可知，小磁针处的磁场垂直纸面向内，故小磁针N极指向纸内。 （c）由右手螺旋定则可知，环形电流内部磁场垂直纸面向外，故小磁针N极指向纸外。 （d）由右手螺旋定则可知，螺线管内部磁场向左，故小磁针N极指向左。 3．如图所示，在磁感应强度大小为的匀强磁场中，有一正方形。点有一根垂直于平面的直导线。当导线中通有图示方向的电流时，点的磁感应强度为0。则点的磁感应强度大小为（    ） A．0 B． C． D． 【答案】C 【解析】点的磁感应强度为0，说明通电导线在点产生的磁场的磁感应强度与匀强磁场的磁感应强度大小相等、方向相反，又通电导线在点产生的磁场的磁感应强度方向向上，匀强磁场的磁感应强度大小为，可知匀强磁场的磁感应强度方向向下，通电导线在点产生的磁场的磁感应强度大小为。根据通电导线产生的磁场的特点可知，通电导线在点产生的磁场的磁感应强度大小为、方向向左，又匀强磁场的磁感应强度大小为、方向向下，则点的磁感应强度大小为，故C正确，ABD错误。 故选C。 【同步练习】 4．如图所示，在圆O直径的两个端点P、Q处，固定着两条垂直圆O所在平面的通电长直导线。圆上的A、B、C、D四点恰构成一正方形且AB//PQ。已知两条导线的电流强度相等，P处电流方向垂直纸面向里，Q处电流方向垂直纸面向外，已知重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A．圆心O处的磁感应强度为零 B．A、B两点的磁感应强度相同 C．A、C两点的磁感应强度相同 D．A、D两点的磁感应强度相同 【答案】C 【解析】A．由安培定则和磁场的叠加原理可知：圆心O处的磁感应强度方向垂直于PQ连线向下，A错误； BCD．由安培定则和磁场的叠加原理可得：A、C两点磁场强度相同，B、D两点磁场强度相同，B、D错误，C正确； 故选C。 【当堂小结】 无所畏惧，坚持到底，绝不放弃