第三章磁场(复习)

1、 学习一个学习一个“场场”（磁场）（磁场） 弄清二个（磁场）力（安培力、洛仑兹力）弄清二个（磁场）力（安培力、洛仑兹力） 学会三种计算：学会三种计算：磁感强度与磁通量的计算；磁感强度与磁通量的计算； 独立磁场的磁场力计算；独立磁场的磁场力计算； 复合场中磁场力的计算。复合场中磁场力的计算。 掌握四个概念（磁感线、磁感强度、磁通量、磁现象的电掌握四个概念（磁感线、磁感强度、磁通量、磁现象的电 本质）本质） 本章纲要本章纲要 学习目标学习目标 自主学习自主学习 磁场磁场 什么物体周围存在磁场？什么物体周围存在磁场？ 描述描述 物理量物理量 形象描述形象描述 磁感强度磁感强度 磁通量磁通量 磁感线磁

2、感线 几种典型磁场的磁感线分布，直线电流、环几种典型磁场的磁感线分布，直线电流、环 形电流通电螺线管、匀强磁场是怎样的？形电流通电螺线管、匀强磁场是怎样的？ 相互作用相互作用 安培安培 力力 磁场对电流的作用：磁场对电流的作用： 方向：左手定则方向：左手定则 直线电流间的相互作用：同向？反向？直线电流间的相互作用：同向？反向？ FBI BI / 安 F F时夹与BI 磁场磁场 产生：产生： 描述描述 物理量物理量 形象描述形象描述 磁感强度磁感强度 要求、垂直，矢量要求、垂直，矢量 与、无关，是用比值定义的物理量与、无关，是用比值定义的物理量 ILFB/ 磁通量磁通量，是垂直于方向上，是垂直于

3、方向上 的投影面积，是标量，有正负之分。的投影面积，是标量，有正负之分。 BS 磁感线磁感线 用来描述磁场的人为曲线，方向用来描述磁场的人为曲线，方向 代表磁场方向，疏密代表场强。代表磁场方向，疏密代表场强。 几种典型磁场的磁感线分布，直线电流、几种典型磁场的磁感线分布，直线电流、 环形电流通电螺线管、匀强磁场。环形电流通电螺线管、匀强磁场。 相互作用相互作用 安培安培 力力 磁场对电流的作用：磁场对电流的作用： 方向：左手定则方向：左手定则 直线电流间的相互作用：同向相吸、反向相斥。直线电流间的相互作用：同向相吸、反向相斥。 电流（运动电荷）产生磁场电流（运动电荷）产生磁场磁现象的电本质磁现

4、象的电本质 知识归知识归 类类 BILF BI BI /0 安 F sinBILF 时夹与BI 本章的知识脉络本章的知识脉络 磁场磁场 洛仑兹力洛仑兹力 安培力安培力：（续上）续上） 、磁场对运动电荷的作用、磁场对运动电荷的作用 、方向：怎么判断？、方向：怎么判断？ 、洛仑兹力做功的特点是什么？、洛仑兹力做功的特点是什么？ 、带电粒子在匀强磁场中运动：是匀速圆周运动，、带电粒子在匀强磁场中运动：是匀速圆周运动， 其中：其中： 向 F F Bv （1）当）当 时，时， Bv/时，时，（2 2）当）当 洛 F 当当v与与B夹时，夹时，F洛 洛= （ （ 090） 做什么运动？做什么运动？ 自主学习

5、自主学习 做什么运动？做什么运动？ RT 磁场磁场 洛仑兹力洛仑兹力 安培力安培力：（续上）续上） 、磁场对运动电荷的作用、磁场对运动电荷的作用 、方向：左手定则、方向：左手定则 、特点：洛仑兹力对对带电粒子永远都不做功。、特点：洛仑兹力对对带电粒子永远都不做功。 、带电粒子在匀强磁场中运动：是匀速圆周运动，、带电粒子在匀强磁场中运动：是匀速圆周运动， 其中：。其中：。 qB m T qB mv RFF 2 ;； 向洛 qvBF Bv（1）当）当时，时， Bv/时，时，（2 2）当）当0 洛 F 当当v与与B夹时，夹时，F洛 洛=Bqv等距螺旋（ 等距螺旋（090） 匀速圆周运动匀速圆周运动

6、匀速直线运动匀速直线运动 三、在复合中三、在复合中电磁力问题的解题思路电磁力问题的解题思路 （）能忽略带电体重力的情况，可忽略重力（）能忽略带电体重力的情况，可忽略重力 （）电场和匀强磁场共存区域（）电场和匀强磁场共存区域 （）电场和磁场成独立区域（）电场和磁场成独立区域 运用二力平衡运用二力平衡匀速直线运动列方程求解匀速直线运动列方程求解 不平衡不平衡复杂的曲线运动复杂的曲线运动 功能关系功能关系 分阶段求解分阶段求解 带电粒子在独立的电场区域：带电粒子在独立的电场区域： BILF 安 带电粒子在独立的磁场区域：带电粒子在独立的磁场区域： qvBf 洛 四、知识巩固与拓展四、知识巩固与拓展

7、、练习：右图、练习：右图abcdabcd中，试判断中，试判断 磁场对电流的作用磁场对电流的作用 、下列关于磁场的说法中，正确的是、下列关于磁场的说法中，正确的是 A A、只有磁铁周围才存在磁场、只有磁铁周围才存在磁场 B B、磁场是假想的，不是客观存在的、磁场是假想的，不是客观存在的 C C、磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生相互作用时才产生、磁场只有在磁极与磁极、磁极和电流发生相互作用时才产生 D D磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发磁极与磁极，磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发 生相互作用生相互作用 3 3、下面有关磁感应强度的理解，正确的是：、下面有关磁感应强度

8、的理解，正确的是： A A磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量 B B某点磁感应强度的方向就是通过该点的磁感线的切线方向某点磁感应强度的方向就是通过该点的磁感线的切线方向 C C磁感应强度的方向就是通电导体在该处的受力方向磁感应强度的方向就是通电导体在该处的受力方向 D D磁场某处磁感应强度越大，该处磁通量就越大磁场某处磁感应强度越大，该处磁通量就越大 A B 5 5、把一根水平放置的导线沿东西方向垂直放在小磁针的上方，当、把一根水平放置的导线沿东西方向垂直放在小磁针的上方，当 给导线通电时给导线通电时, ,磁针将：磁针将： A A偏转偏转9090 B

9、B偏转偏转180180C C偏转偏转360360 D D不发生偏转不发生偏转 6 6、如图所示，一束电子流沿、如图所示，一束电子流沿y y轴正方向运动，在轴正方向运动，在x x轴轴 和和z z轴上轴上a a、b b两处的磁场方向为：两处的磁场方向为： A A在在a a处沿处沿-z-z方向方向 B B、在、在a a处沿处沿-x-x方向方向 C C、在、在b b处沿处沿-x-x方向方向 D D在在b b处沿处沿+z+z方向方向x y z a b 电子电子 7 7、如图所示，为两个通电螺线管，、如图所示，为两个通电螺线管，a a、b b为电源的两个极，当为电源的两个极，当S S闭合闭合 时，两螺线管

10、间的小磁针时，两螺线管间的小磁针A A逆时针偏转，则关于电源的极性及逆时针偏转，则关于电源的极性及B B、C C 两小磁针的偏转方向的判断，正确的是：两小磁针的偏转方向的判断，正确的是： A Aa a为电源正极，为电源正极，B B顺时针偏转顺时针偏转 B Ba a为电源正极，为电源正极，C C逆时针偏转逆时针偏转 C Cb b为电源正极，为电源正极，B B顺时针偏转顺时针偏转 D Db b为电源正极，为电源正极，C C顺时针偏转顺时针偏转 B D D C 8 8、如图所示，环形导线周围有三只小磁针、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a a、b b、 c c，闭合开关，闭合开关S S后，三只小磁

11、针后，三只小磁针N N极的偏转方向是：极的偏转方向是： A A全向里全向里 B B全向外全向外 C Ca a向里，向里，b b、c c向外向外 D Da a、c c、向外，、向外，b b向里向里 D 1212、如图所示，两根长通电导线、如图所示，两根长通电导线M M、N N中通有同方向等大小的电流，中通有同方向等大小的电流， 一闭合线框一闭合线框abcdabcd位于两平行通电导线所在平面上，并可自由运动，位于两平行通电导线所在平面上，并可自由运动， 线框两侧与导线平行且等距，当线框中通有图示方线框两侧与导线平行且等距，当线框中通有图示方 向电流时，该线框将：向电流时，该线框将： A Aabab

12、边向里，边向里，cdcd边向外转动边向外转动 B Babab边向外，边向外，cdcd边向里转动边向里转动 C C线框向左平动，靠近导线线框向左平动，靠近导线M M D D线框向右平动，靠近导线线框向右平动，靠近导线N N C 1010、如图所示，直导线、如图所示，直导线ABAB在磁铁的正上方，在磁铁的正上方， ABAB能够在磁场力的作用下自由运动当在能够在磁场力的作用下自由运动当在 导线中通入如图所示的电流时，导线导线中通入如图所示的电流时，导线ABAB的的 运动状况应是运动状况应是( (从上向下看从上向下看) )： A A逆时针转动且向上运动逆时针转动且向上运动 B B顺时针转动且向上运动顺

13、时针转动且向上运动 C C逆时针转动且向下运动逆时针转动且向下运动 D D顺时针转动且向下运动顺时针转动且向下运动 D 1414、如图所示如图所示, , 光滑的光滑的U U形导电轨道与水平面的夹角为形导电轨道与水平面的夹角为, , 空间有一空间有一 范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场，一质量为范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场，一质量为m m的光滑裸导体的光滑裸导体 棒棒abab恰能静止在导轨上，试确定图中电池的正负极并求导体中的恰能静止在导轨上，试确定图中电池的正负极并求导体中的 电流所受磁场力的大小电流所受磁场力的大小( (当地的重力加速度为当地的重力加速度为g)g) mgtgF 磁 m g F 磁磁 N F 解答：解答： 只有当只有当d d为正极、为正极、c c为负极时为负极时abab棒才可棒才可 能静止。对能静止。对abab棒进行受力分析如图，由平衡条棒进行受力分析如图，由平衡条 件可得：件可得： tgmgF 磁 受力分析如图受力分析如图: 小结小结 学习一个学习一个“场场