专题06 磁场对电流的作用 【考点清单】 --2023-2024学年高二物理上学期期末考点大串讲(人教版2019)

专题06 磁场对电流的作用 目录 【思维导图】 2 【考点清单】 2 清单01 对磁感应强度和磁通量的理解 2 清单02 安培定则的应用及磁场的叠加 3 清单03 导体运动趋势的判断 4 清单04 安培力的分析和计算 4 清单05 安培力与动力学综合问题 5 【期末热点题型】 6 清单01 对磁感应强度和磁通量的理解 6 考题1：磁性和磁现象 6 考题2：小磁针的偏转判断磁场的方向 6 考题3：地磁场及其磁感线的分布 7 考题4：磁感应强度的矢量叠加 7 考题5：磁通量的分析和大小计算 8 清单02 安培定则的应用及磁场的叠加 9 考题1：左手定则的内容及其简单应用 9 考题2：两根通电直导线之间的作用力 9 考题3：通电导线在磁场中的作用力 10 清单03 导体运动的趋势判断 11 考题1：判断通电直导线在磁场中的运动趋势 11 清单04 安培力的分析与计算 12 考题1：安培力的计算及其简单应用 12 考题2：非直导线安培力的计算 12 考题3：倾斜轨道上导体棒的受力分析 13 清单05 安培力与动力学综合问题 13 考题1：安培力作用下的加速问题 14 考题2：电磁炮问题 15 【实战演练】 15 清单01 对磁感应强度和磁通量的理解 1．磁场 (1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和 有力的作用． (2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向，或自由小磁针静止时 的指向． 2．磁感应强度 (1)定义式：B＝(通电导线垂直于磁场)． (2)方向：小磁针静止时 的指向． (3)磁感应强度是反映磁场性质的物理量，由磁场本身决定，是用 定义的． 3．磁感线 (1)引入：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的 方向都跟这点的磁感应强度的方向一致． (2)特点：磁感线的特点与电场线的特点类似，主要区别在于磁感线是闭合的曲线． (3)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图1所示)． 　 4. 磁通量 （1）定义：匀强磁场中 和与磁场方向 的平面面积S⊥的乘积．即Φ＝BS⊥. （2）磁通量的计算：Φ＝BS⊥. 适用条件：①匀强磁场；②磁感线与平面垂直． （3）若磁感线与平面不垂直，则Φ＝BScosθ.其中Scosθ为面积S在垂直于磁感线方向上的投影面积S1，如图所示． （4）磁通量的正负：磁通量是标量，但有正负，若磁感线从某一面穿入时，磁通量为正值，磁感线从此面穿出时则为负值． （5）磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示．若有磁感线沿相反方向穿过同一平面，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)． 清单02 安培定则的应用及磁场的叠加 1．安培定则的应用 直线电流的磁场 通电螺线管的磁场 环形电流的磁场 特点 无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场越弱 与条形磁铁的磁场相似，管内为 磁场且磁场最强，管外为非匀强磁场 环形电流的两 侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场 安培定则 立体图 横截面图 2．磁场的叠加 磁感应强度是矢量，计算时与力的计算方法相同，利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解． 3. 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点，利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向．如图所示为M、N在c点产生的磁场． (3)应用平行四边形定则进行合成，如图中的合磁场． 清单03 导体运动趋势的判断 ►判断导体运动趋势常用方法 电流元法 分割为电流元安培力方向―→整段导体所受合力方向―→运动方向 特殊位置法 在特殊位置―→安培力方向―→运动方向 等效法 环形电流小磁针条形磁铁 通电螺线管多个环形电流 结论法 同向电流互相吸引，异向电流互相排斥；两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势 转换研究 对象法 定性分析磁体在电流磁场作用下如何运动或运动趋势的问题，可先分析电流在磁体磁场中所受的安培力，然后由牛顿第三定律，确定磁体所受电流磁场的作用力，从而确定磁体所受合力及运动方向 清单04 安培力的分析和计算 1．安培力的方向 (1)左手定则：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内．让磁感线从掌心进入，并使四指指向 的方向，这时 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向． (2)注意问题：磁感线方向不一定垂直于电流方向，但安培力方向一定与磁场方向和电流方向垂直，即大拇指一定要垂直于磁场方向和电流方向决定的平面． 2．安培力的大