1、第八章 磁场,选修3-1,1.高考对本章知识常以选择题和计算题两种形式出现。选择题，一般考查对磁感应强度、磁感线、安培力和洛伦兹力这些概念的理解，以及安培定则和左手定则的运用；计算题，主要考查安培力大小的计算，以及带电粒子在磁场中受到洛伦兹力和带电粒子在磁场中的圆周运动的分析判断和计算，尤其是带电粒子在电场、磁场中的运动问题是高考的重点内容，可能成为试卷的压轴题。 2.由于本考点知识与现代科技密切相关，在近代物理实验中有重大意义，因此考题还可能以科学技术的具体问题为背景，考查学生运用知识解决实际问题的能力和建模能力。,1.在复习本章时要重视对基本概念、基本规律的理解掌握，特别要熟悉典型磁场的磁
2、感线空间分布和安培定则、左手定则的运用。通电导体棒受安培力运动的问题，作为一种题型，也要重点分析和掌握。 2.复习带电粒子在磁场中运动的问题时，要多把洛伦兹力、圆周运动的规律、几何知识结合在一起复习。提高学生的空间想象能力和利用数学知识处理物理问题的能力。,第1讲 磁场及其对电流的作用,知识梳理自测,1磁场 (1)定义：磁场是_、_周围存在的一种特殊物质。 (2)基本性质：磁场对处于其中的_、_和_有磁场力的作用。 (3)方向：小磁针的_所受磁场力的方向。 2磁感应强度 (1)定义式：_(通电导线垂直于磁场)。 (2)方向：小磁针静止时_的指向。,磁场、磁感应强度,磁体,电流,磁体,电流,运动
3、电荷,N极,N极,1磁感线：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安培定则： (1)通电直导线：右手握住导线，让_所指的方向与电流方向一致，_所指的方向就是磁感线环绕的方向。,磁感线与安培定则,切线,伸直的拇指,弯曲的四指,(2)环绕电流：让右手_与环形电流的方向一致，_所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。 如图，分别表示通电直导线、环形电流、通电线圈周围的磁场，表示_的方向，表示_的方向。,弯曲的四指,伸直的拇指,电流,磁场,1安培力的方向：左手定则 (1)伸出左手，让拇指与其余四指_，并且都在同一个平面内。 (2)让磁感线从掌心进入，并使_指
4、向电流方向。 (3)_所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。 如图，表示_的方向，表示_的方向， 表示_的方向。,安培力的大小与方向,垂直,四指,拇指,电流,磁场,安培力,2安培力的大小：F_ (为磁场方向与电流方向的夹角) (1)当磁场与电流垂直时，F_。 (2)当磁场与电流平行时，F_。 思考：(1)磁场中的一小段通电导体在该处受力为零，此处B一定为零吗？ (2)利用左手定则判断两平行的通电(同向、异向)直导线间的安培力是引力还是斥力？ 答案：(1)不一定 (2)同向相吸、异向相斥,BILsin,BIL,0,思维辨析： (1)电流在磁场中受力为零，说明该处磁感应强度为零。( )
5、(2)磁体的磁感线不论是在磁体外部还是在内部，都是由N极指向S极。( ) (3)同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，与此类似，同向电流相互排斥，异向电流相互吸引。( ) (4)安培力F、磁感应强度B、电流I三者方向总是相互垂直。( ) (5)安培力计算公式FBIl的成立条件是磁感应强度B垂直于电流I，即BI。( ),(6)磁铁的磁场和电流的磁场本质上是不同的。( ) (7)磁感应强度是一个矢量，表示通电导线所受安培力的方向。( ) (8)地磁的N极在地球南极附近，赤道表面附近的地磁场可近似认为平行地面向北。( ) (9)安培力只能对导体做正功。( ),答案：(1) 电流在磁场中受力为零，磁感应
6、强度不一定为零。 (2) 在磁体内部，磁感线由S极指向N极。 (3) 同向电流相互吸引，异向电流相互排斥。 (4) 安培力垂直磁场和电流决定的平面，磁场和电流不一定垂直。 (5) (6) 磁铁的磁场和电流的磁场本质上是一样的。 (7) 磁感应强度方向是静止小磁针N极的指向或小磁针N极的受力方向。 (8) (9) 安培力既可以对导体做正功，也可以对导体做负功。,B,B,解析 磁感线的疏密程度表示B的大小，但安培力的大小除跟该处的B的大小和I、L有关外，还跟导线放置的方向与B的方向的夹角有关，故C、D错误；由a、b两处磁感线的疏密程度可判断出BbBa，所以B正确。,AD,解析 由安培定则可得：A图
7、线圈中I1和I2分别产生的磁场方向相反，A图中磁通量可能为零，A正确；B图线圈中，I2产生的磁通量为零，I1产生的磁通量垂直于纸面向外，所以线圈中磁通量不可能为零；C图中，两电流产生的磁通量都垂直于纸面向外，不可能为零，C错误；D图中，两电流产生的磁场方向相反，磁通量可能为零，D正确。,解析 BI时受磁场力最大，故乙、丁图中最大，故C正确。,C,核心考点突破,1电流的磁场,安培定则的应用和磁场的叠加,AC,解题探究：(1)根据安培定则判断三条导线分别在a、b、c处的磁场方向：对于a点： 左边导线：_ 右边导线：_ 下边导线：_ (2)磁感应强度的大小与导线的位置有怎样的关系？ 答案：离导线越近
8、，磁感应强度越强。 (3)磁场的合成遵从_。,垂直纸面向外,垂直纸面向里,垂直纸面向外,平行四边形定则,解析 靠近a点的两根导线产生的磁场叠加后，磁感应强度为零，a点磁感应强度由离a最远的导线决定，b点的磁感应强度大小与a点相同，对于c点，靠近c的两根导线的磁感应强度方向相同，叠加后的磁感应强度最大，选项A正确，选项B错误；由右手螺旋定则和磁感应强度的矢量叠加可得，C正确，D错误。,类题演练 1,C,解析 根据安培定则，结合矢量的合成法则可知，这四条导线的电流在正方形的几何中心O点处产生的磁感应强度方向由O指向c，故C正确。,1计算安培力公式FBIL，应用时要注意： (1)B与L垂直； (2)L是有效长度 公式FBIL中L指的是“有效长度”。当B与I垂直时，F最大，FBIL；当B与I平行时，F0。,安培力的分析与计算,弯曲导线的有效长度L，等于连接两端点线段的长度(如图所示)；相应的电流沿L由始端流向末端。闭合线圈通电后，在匀强磁场中受到的安培力的矢量和为零。 2方向：根据左手定则判断，安培力FB，FI。,C,
