2019年度高三物理一轮复习讲义:第九章第1讲磁场及其对电流的作用 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/4/30 23:33:32星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

第1讲 磁场及其对电流的作用

见学生用书P143

微知识1 磁场、磁感应强度 1.磁场

(1)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。 (2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向。 2.磁感应强度

(1)物理意义:描述磁场的强弱和方向。 F

(2)大小:B=(通电导线垂直于磁场)。

IL(3)方向:小磁针静止时N极的指向。 (4)单位:特斯拉(T)。 3.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称为匀强磁场。 (2)特点:匀强磁场中的磁感线是疏密程度相同的、方向相同的平行直线。 微知识2 磁感线 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 1.磁感线

(1)磁感线:在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感应强度方向一致。 (2)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线分布(如图所示)

条形磁铁

蹄形磁铁

2.电流的磁场

微知识3 安培力 1.安培力的大小

当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时,F=BILsinθ,这是一般情况下的安培力的表达式,以下是两种特殊情况:

(1)磁场和电流垂直时:F=BIL。 (2)磁场和电流平行时:F=0。 2.安培力的方向

(1)用左手定则判定: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,并使四指指向电流的方向,这时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。 (2)安培力的方向特点:F⊥B,F⊥I,即F垂直于B和I决定的平面。

一、思维辨析(判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。)

1.磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。(×) 2.磁感线是客观存在的,磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。(×) 3.通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零。(×) 4.垂直磁场放置的线圈面积减小时,穿过线圈的磁通量可能增大。(√) 5.安培力可能做正功,也可能做负功。(√)

二、对点微练

1.(电流的磁场及磁场的性质)下列关于小磁针在磁场中静止时的指向,正确的是( )

解析 根据在磁体外部同名磁极相互排斥可知选项A错;应用安培定则可知环形电流中心线上的磁场方向由右向左,小磁针N极受到的磁场力向左,选项B错;根据安培定则可知通电螺线管内部磁场向右,内部小磁针N极受到的磁场力向右,选项C对;根据安培定则可知通电直导线右边磁场向里,小磁针N极应向里,选项D错。 答案 C

2.(磁感应强度及叠加)如图所示,在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中,水平放置一根长直通电导线,电流的方向垂直纸面向里,以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点,连线ac和bd是相互垂直的两条直径,且b、d在同一竖直线上,则( )

A.c点的磁感应强度的值最小 B.b点的磁感应强度的值最大 C.b、d两点的磁感应强度相同 D.a、b两点的磁感应强度相同