江苏省连云港市灌南县大圈中学高考物理复习 磁场及其对电流的作用学案（无答案）.doc

第八章第1单元 磁场及其对电流的作用一 考情分析 高考对本节的考查，主要集中在对安培力大小的计算和方向的判断上安培力做功与其他形式能的转化，命题主要是安培力与电磁感应和力学知识的综合问题安培力作用下的平衡问题和加速运动问题，题型主要是选择题和计算题，但涉及到安培力知识点的分值比较少二、命题预测 本节内容是磁场和电磁感应的基础，涉及到磁感应强度概念及其叠加，典型磁场(包括地磁场)的磁感线分布，电流的磁效应、安培定则等知识点，高考题一般是在这些知识点的基础上综合其他知识命题，对其他知识进行重点考查可以预测今后高考也将突显这一特点，同时要注意实际应用的事例.三、快乐复习（第一课时）（一）、磁场及其描述1定义：磁场是磁体、电流、运动电荷周围存在的一种_2方向：磁场中任一点小磁针_极所受磁场力的方向为该点的磁场方向3磁场的基本性质：磁场对放入其中的_、_和_都有磁场力的作用4磁感应强度 (1)物理意义：描述 的物理量(2)定义式：b (通电直导线垂直于磁场) (3)单位： ，符号t,1 t1 n/(am)（4）决定因素问：能不能认为b与放入的直导线的电流i,导线的长度l成反比？f=0时，b=0吗？ (5)方向：小磁针 时n极所指的方向;磁感线上某点的_方向。 （6）磁场的叠加5磁感线：在磁场中人为地画出一系列曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的 的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线磁感线的疏密程度表示磁场的 比较磁感线和电场线：（二）、几种常见的磁场1条形磁铁和蹄形磁铁的磁场2.电流周围的磁场(1)直线电流的磁场 特点 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场 思考：1. 如图所示, 若一束电子沿y轴正方向移动,则在z轴上某点a的磁 场方向应该( )a.沿x轴的正向 b.沿x轴的负向c.沿z轴的正向 d.沿z轴的负向 (2)通电螺线管的磁场 特点 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图与条形磁铁的磁场相似，管内为匀强磁场，管外为非匀强磁场(3)环形电流的磁场 特点 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图环形电流的两侧是n极和s极，且离圆 环中心越远，磁场 3匀强磁场(1)定义： 处处相同的磁场(2)磁感线特点：匀强磁场的磁感线为间隔相同的平行直线。(3)常见例子：距离很近的两个异名磁极之间的磁场(边缘部分除外)相隔一定距离的两个平行放置的通电线圈中间区域的磁场（三）、磁场对电流的作用-安培力1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 的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受 的方向(2)安培力的方向特点：fb，fi，即f垂直于 决定的平面思考：2. 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向2安培力的大小(1)f .(2)磁场和电流垂直时：f .(3)磁场和电流平行时：f0.思考3. (2010上海高考)如图，长为2l的直导线折成边长相等， 夹角为60的v形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为b.当在该导线中通以电流强度为i的电流时，该v形通电导线受到的安培力大小为（ ） a0 b0.5bil cbil d2bil3. 安培力的应用（四）、典型例题例1如图所示，在a、b、c三处垂直于纸面放置三根长直通电导线，电流大小相等，a、b、c是等边三角形的三个顶点，a处电流在三角形中心o点产生的磁场的磁感应强度大小为b，求o处的磁感应强度例2 如图所示, 直导线ab、螺线管c、电磁铁d三者相距较远,它们的磁场互不影响,当开关s闭合后,则小磁针的北极n(黑色一端)指示出磁场方向正确的是 ( ) a.a、c b.b、c c.c、d d.a、d例3. 如图所示，通电导体棒ac静止于水平导轨上，棒的质量为m长为l，通过的电流强度为i，匀强磁场的磁感强度b的方向与导轨平面成角，求导轨受到ac棒的压力和摩擦力各为多大？例4如图所示，pq和mn为水平、平行放置的金属导轨，相距1 m，导体棒ab跨放在导轨 上，棒的质量为m0.2 kg，棒的中点用细绳经滑轮与物体相连，物体的质量m0.3 kg，棒与导轨间的动摩擦因数为0.5，匀强磁场的磁感应强度b2 t，方向竖直向下，为了使物体匀速上升，应在棒中通入多大的电流？方向如何？(g10 m/s2)拓展：（1）若物体以2m/s2的加速度上升，电路中的电流多大？ （2）上述情况下，电路中的能量如何转化？（五）随堂巩固abcd1、 在磁感应强度为b0，竖直向上的匀强磁场中， 水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直纸面向里，如图所示，a、b、c、d是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中( )ab、d两点的磁感应强度大小相等 ba、b两点的磁感应强度大小相等 cc点的磁感应强度的值最小 db点的磁感应强度的值最大2. 如图所示是云层之间闪电的模拟图,图中a、b是位于南、北方向带有电荷的两块阴雨云,在放电的过程中,在两云的尖端之间形成了一个放电通道,发现位于通道正上方的小磁针n极转向纸里,s极转向纸外,则关于a、b带电情况的说法中正确的是()a.带同种电荷 b.带异种电荷c.b带正电 d.a带正电3.如图所示，通电细杆ab质量为m，置于倾角为的导轨上，导轨和杆间不光滑，有电流时，杆静止在导轨上，下图是四个侧视图，标出了四种匀强磁场的方向其中摩擦力可能为零的是（ ）4.如图所示，光滑的平行导轨倾角为，处在磁感应强度为b的匀强磁场中，导轨中接入电动势为e、内阻为r的直流电流，电路中有一电阻值为r的电阻，