专题10 第1课时 磁场、安培力和洛伦兹力(课件PPT)-【零起点考大学】2026年高考物理高效备考方案

该高中物理高考复习课件聚焦磁场专题，覆盖磁场、安培力、洛伦兹力等核心考点，严格对接高考评价体系。通过真题大数据分析，明确带电粒子在磁场中的运动（考频28次）、洛伦兹力（14次）等高频考点，系统梳理磁感应强度、磁感线、安培力公式等核心知识，归纳常考题型，体现高考备考的针对性与实用性。 课件亮点在于高考真题实战训练与应试技巧指导，如选用2024浙江卷磁电式电表题（考查磁感线分布）、2023北京卷电磁撬题（安培力与动力学综合），结合知识拓展剖析磁场叠加、有效长度等易错点，培养学生模型建构、科学推理等科学思维素养。助力学生掌握答题规律，教师可据此精准开展高效复习教学。

零起点考大学 物 理 1 第一课时 磁场 专题十 磁场 2 磁场 磁场 一 安培力 二 洛伦兹力 三 真题大数据 考点 核心知识 考频 年份与卷别 磁场 磁场、磁感应强度 3 2025：江苏卷、福建卷 2024：浙江1月卷 电流周围的磁场 5 2025：湖北卷、福建卷 2024：贵州卷 2023：山东卷、浙江1月卷 安培力和洛伦兹力 安培力 14 2025：广东卷、上海卷 2024：天津卷、浙江1月卷、浙江6月卷、福建卷、重庆卷、贵州卷、甘肃卷 2023：北京卷、天津卷、浙江6月卷、江苏卷、上海卷 带电粒子在匀强磁场中的运动 28 2025：北京卷、河北卷、湖北卷、重庆卷、黑吉辽蒙卷、安徽卷、甘肃卷、四川卷、陕晋青宁卷 2024：海南卷、浙江6月卷、河北卷、广东卷、湖南卷、湖北卷、福建卷、重庆卷、安徽卷、广西卷 2023：全国乙卷、全国甲卷、新课标卷、北京卷、天津卷、山东卷、浙江6月卷、河北卷、福建卷 真题大数据 考点 核心知识 考频 年份与卷别 带电粒子在组合场中的运动 质谱仪 3 2025：广西卷 2024：甘肃卷 2023：辽宁卷 回旋加速器 4 2025：广东卷 2024：江苏卷、上海卷 2023：广东卷 带电粒子在组合场中的叠加运动 23 2025：北京卷、山东卷、浙江1月卷、湖南卷、福建卷、河南卷、云南卷 2024：新课标卷、天津卷、山东卷、浙江1月卷、浙江6月卷、湖北卷、黑吉辽卷、江西卷、贵州卷、甘肃卷 2023：新课标卷、山东卷、浙江1月卷、江苏卷、湖南卷、重庆卷 考点1：磁场 1.磁场、磁感应强度 (1)磁场的基本性质 磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有　 的作用. (2)磁感应强度 ①物理意义：描述磁场的强弱和　　 . ③方向：小磁针静止时N极所指的方向. ④单位：特斯拉，符号为T. 力 方向 磁场 考点1：磁场 2.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的磁感应强度的方向一致。 （2）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磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱，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，客观上不存在。 考点1：磁场 （3）常见磁感线: （4）地磁场 ①地磁的N极在地理　 　附近，S极在地理　 　附近，磁感线分布如图所示. 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　 ，且方向水平　 　. 南极 北极 相等 向北 考点1：磁场 3.电流周围的磁场   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       横截面图       纵截面图       即学即练 1.（2024浙江卷）磁电式电表原理示意图如图所示，两磁极装有极靴，极靴中间还有一个用软铁制成的圆柱。极靴与圆柱间的磁场都沿半径方向，两者之间有可转动的线圈。a、b、c和d为磁场中的四个点。下列说法正确的是（ ） A.图示左侧通电导线受到安培力向下 B.a、b两点的磁感应强度相同 C.圆柱内的磁感应强度处处为零 D.c、d两点的磁感应强度大小相等 A 【解析】由左手定则可知，图示左侧通电导线受到安培力向下，选项A正确；a、b两点的磁感应强度大小相同，但是方向不同，选项B错误；磁感线是闭合的曲线，则圆柱内的磁感应强度不为零，选项C错误；因c点处的磁感线较d点密集，可知 c点的磁感应强度大于d点的磁感应强度，选项D错误。故选A。 即学即练 2.（2025湖北卷）如图所示，在磁感应强度大小为的匀强磁场中，放置一通电圆线圈，圆心为点，线圈平面与磁场垂直。在圆线圈的轴线上有和两点，它们到点的距离相等。已知点的总磁感应强度大小为零，则点的总磁感应强度大小为( ) A.0 B.B C.2B D.3B A 【解析】由右手螺旋定则及对称性可知，环形电流在点产生的磁感应强度与点等大同向。由于点磁感应强度为零，由矢量合成法则可知，环境中匀强磁场与点磁场等大反向，即匀强磁场与点的磁场等大反向，故点的磁感应强度为0。故选Ａ。 知识拓展 （1）在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和“果”。 （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。 考点2：安培力和洛伦兹力 1.安培力的大小 F＝IlBsin θ(其中θ为B与I之间的夹角) (1)磁场和电流垂直时：F＝ . (2)磁场和电流平行时：F＝ . BIl 0 2.安培力的方向 左手定则判断： (1)如图，伸开左手，使拇指与其余四个手指　 　，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　　 的方向. (3)　　 所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向. 垂直 电流 拇指 安培力 3.安培力公式F＝BIl的应用条件 (1)B与l垂直. (2)l是有效长度. ①弯曲通电导线的有效长度l等于连接两端点的直线的长度，相应的电流方向沿两端点连线由始端流向末端，如图所示. ②对于任意形状的闭合线圈，其有效长度均为零，所以通电后在匀强磁场中受到的安培力的矢量和为零. 考点2：安培力和洛伦兹力 考点2：安培力和洛伦兹力 1.洛伦兹力的定义 磁场对　　　　的作用力. 2.洛伦兹力的大小 (1)v∥B时，F＝　； (2)v⊥B时，F＝　　； (3)v与B的夹角为θ时，F＝qvBsin θ. 运动电荷 0 qvB 洛伦兹力 考点2：安培力和洛伦兹力 3.洛伦兹力的方向 (1)判定方法：应用左手定则，注意四指应指向　 电荷运动的方向或　 电荷运动的反方向； (2)方向特点：F⊥B，F⊥v，即F垂直于　　　决定的平面.(注意B和v可以有任意夹角) 正 负 B、v 即学即练 1. 如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为θ。整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中。质量为m的金属杆ab垂直导轨放置，当杆中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆ab刚好静止。则（ ） A.磁场方向竖直向下 B.磁场方向竖直向上 C.ab所受支持力的大小为mgcos θ D.ab所受安培力的大小为 B 【解析】如果磁场方向竖直向下，由左手定则可知，安培力水平向左，金属杆所受合力不可能为零，金属杆不可能静止，故A错误；磁场竖直向上，由左手定则可知，金属杆所受安培力水平向右，金属杆所受合力可能为零，金属杆可以静止，故B正确；磁场竖直向上，对金属杆进行受力分析，金属杆受力如图所示，由平衡条件得，FN=，F安=mgtan θ，故CD错误，故选B。 知识拓展 安培力作为一个新的作用力，必然涉及安培力作用下的平衡问题和动力学问题。 解决此类问题需要注意： ①将立体图转化为平面图(侧视图)，突出电流方向和磁场方向，做受力分析。 ②安培力的分析要严格地用左手定则进行判断，切勿跟着感觉走。 ③注意安培力的方向和B、I垂直。 ④写出平衡方程，然后求解。 即学即练 2.（2023北京卷）2022年，我国阶段性建成并成功运行了“电磁撬”，创造了大质量电磁推进技术的世界最高速度纪录。一种两级导轨式电磁推进的原理如图所示。两平行长直金属导轨固定在水平面，导轨间垂直安放金属棒。金属棒可沿导轨无摩擦滑行，且始终与导轨接触良好，电流从一导轨流入，经过金属棒，再从另一导轨流回，图中电源未画出。导轨电流在两导轨间产生的磁场可视为匀强磁场，磁感应强度B与电流I的关系式为B=kI（k为常量）。金属棒被该磁场力推动。当金属棒由第一级区域进入第二级区域时，回路中的电流由I变为2I。已知两导轨内侧间距为L，每一级区域中金属棒被推进的距离均为s，金属棒的质量为m。求： （1）金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小F； （2）金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比a1∶a2； （3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小v。 即学即练 【解析】（1）由题意可知第一级区域中磁感应强度大小为B1=kI， 金属棒经过第一级区域时受到安培力的大小为F=B1IL=kI2L。 （2）根据牛顿第二定律可知，金属棒经过第一级区域的加速度大小为， 第二级区域中磁感应强度大小为B2=2kI， 金属棒经过第二级区域时受到安培力的大小为F′=B2I2L=4kI2L， 金属棒经过第二级区域的加速度大小为， 则金属棒经过第一、二级区域的加速度大小之比为a1∶a2=1∶4。 （3）金属棒从静止开始经过两级区域推进后，根据动能定理可得 解得金属棒从静止开始经过两级区域推进后的速度大小为v=。 【答案】（1）kI2L （2）1∶4 （3） 即学即练 3.（2024福建卷）（多选）将半径为r的铜导线半圆环AB用两根不可伸长的绝缘线a、b悬挂于天花板上， AB置于垂直纸面向外的大小为B的磁场中，现给导线通以自A到B大小为I的电流，则（ ） A.通电后两绳拉力变小 B.通电后两绳拉力变大 C.安培力为πBIr D.安培力为2BIr BD 【解析】根据左手定则可知，通电后半圆环AB受到的安培力竖直向下，根据受力分析可知，通电后两绳拉力变大，故A错误，B正确；半圆环AB所受安培力的等效长度为直径AB，则安培力大小为F=BI·2r=2BIr，故C错误，D正确。故选BD。 知识拓展 洛伦兹力的特点： ①洛伦兹力的方向总是垂直于运动电荷速度方向和磁场方向确定的平面。 ②当电荷运动方向发生变化时，洛伦兹力的方向也随之变化。 ③运动电荷在磁场中不一定受洛伦兹力作用。 ④用左手定则判断洛伦兹力方向时，四指指向与正电荷的运动方向相同，与负电荷的运动方向相反。 ⑤洛伦兹力一定不做功。 ②定义式：B＝(通电导线垂直于磁场). $