(河北)【高考零距離】高考物理（人教版）一輪復(fù)習(xí)配套文檔：第

1、第33講磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線磁通量考情 剖析(注：考綱要求及變化中代表了解和認(rèn)識，代表理解和應(yīng)用；命題難度中的A代表容易，B代表中等，C代表難)考查內(nèi)容考綱要求及變化考查年份考查形式考查詳情考試層級命題難度磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線磁通量11單選考查通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場及線圈中磁通量的變化情況12多選以家庭保護(hù)電路裝置為背景，考查磁通量的判斷次重點B小結(jié)及預(yù)測1.小結(jié)：磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線磁通量以選擇題的形式進(jìn)行考查，側(cè)重考查判斷磁通量的變化情況2預(yù)測：11、12年都有所考查預(yù)測14年考查的可能性大3復(fù)習(xí)建議：建議復(fù)習(xí)時重點理解磁場、磁感應(yīng)強(qiáng)度、磁感線和磁通量的定義和磁通量的計算. 知識 整合一、磁

2、場1磁體和電流周圍、運(yùn)動電荷周圍存在的一種，叫磁場2磁場的方向：規(guī)定在磁場中任一點小磁針受力方向，就是該點磁場的方向(或者說自由小磁針靜止時，_的指向即為該處磁場的方向)3磁現(xiàn)象的本質(zhì)：磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由_的運(yùn)動產(chǎn)生的4安培分子電流假說：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著微小的分子環(huán)流，它使每個物質(zhì)微粒都能獨立地成為一個微小的磁體，安培假說能解釋磁化、失磁等磁現(xiàn)象(分子電流實際上是由核外電子繞核運(yùn)動形成的)5勻強(qiáng)磁場和地磁場(1)若某個區(qū)域里磁感應(yīng)強(qiáng)度大小處處相等，方向相同，那么該區(qū)域的磁場叫勻強(qiáng)磁場，勻強(qiáng)磁場中的磁感線是平行等距的直線如通電螺線管內(nèi)部的磁場，就是勻強(qiáng)磁場(2)地

3、球的磁場與條形磁鐵的磁場相似，其主要特點有三個：地磁場的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近，磁感線分布如圖所示地磁場B的水平分量(Bx)總是從地球南極指向地球北極，而豎直分量By，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下在赤道平面上，距離地球表面高度相等的各點，磁感應(yīng)強(qiáng)度相等，且方向水平向北二、磁感應(yīng)強(qiáng)度1磁場的最基本的性質(zhì)是對放入其中的電流有磁場力的作用，電流垂直于磁場時受磁場力_，電流與磁場方向平行時，磁場力為_2磁感應(yīng)強(qiáng)度：定義：磁感應(yīng)強(qiáng)度是表示的物理量，在磁場中垂直于磁場方向的通電導(dǎo)線，受到的磁場力F跟電流I和導(dǎo)線長度l的乘積Il的比值，叫做通電導(dǎo)線所在該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度，用B表示

4、，即B.(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其方向是小磁針靜止時N極的指向，不是磁場中電流所受磁場力方向(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度B是由磁場自身性質(zhì)決定的，與磁場中是否存在電流及Il乘積大小無關(guān)(3)在國際單位制中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是T(特)1 T1(4)物理意義：描述磁場的強(qiáng)弱、和方向3磁場的疊加：空間中如果同時存在兩個以上的電流或磁體在某點激發(fā)的磁場，該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度B是各電流或磁體在該點激發(fā)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的_，且滿足_. 三、磁感線1在磁場中畫一系列曲線，使曲線上任意點的切線方向都跟該點_方向一致，這一系列曲線即為磁感線磁感線的_表示磁場的強(qiáng)弱2在磁體外部磁感線是從_極到_極在磁體內(nèi)部磁感線又從_極回到_極

5、；因此，磁感線是_、_的閉合曲線四、磁通量1定義：穿過某一面積的磁感線條數(shù)2公式：_.其中Ssin為面積S在垂直于B方向的投影面積S，為B與S間的夾角若BS，則90，BS；若0，則0.3單位：Wb,1 Wb1Tm2.4標(biāo)量，但有正負(fù)之分合磁通量_.五、通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍的磁場方向1直線電流的磁場：右手握住直導(dǎo)線，_方向與電流的方向一致，_方向就是直線電流在周圍空間激發(fā)磁場的磁場方向2通電螺旋管的磁場：右手彎曲_跟電流方向一致，_所指方向為通電螺線管內(nèi)部的磁感線方向3同名磁極相互_，異名磁極相互_，磁體之間、磁體與電流之間、電流(或運(yùn)動電荷)與電流(或運(yùn)動電荷)之間的相互作用是通過磁場發(fā)生

6、的一、對磁感應(yīng)強(qiáng)度BF/Il的理解磁感應(yīng)強(qiáng)度由磁場本身決定，就好像電場強(qiáng)度由電場本身決定一樣，跟該位置放不放通電導(dǎo)線無關(guān)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的決定式也是其度量式，但用來測量的小段通電直導(dǎo)線必須垂直放入磁場，如果小段通電直導(dǎo)線平行放入磁場，其受安培力為零，但不能說這點磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，這點與試探電荷在電場中不同，而且磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不是通電導(dǎo)線的受力方向二、磁場和電場磁場電場磁體或電流周圍的一種特殊物質(zhì)電荷周圍的一種特殊物質(zhì)磁感應(yīng)強(qiáng)度B(Il稱試驗電流元)電場強(qiáng)度E(q稱為試驗電荷)磁場方向規(guī)定為小磁針N極受力方向電場方向規(guī)定為正電荷受力方向用磁感線可以形象地表示磁場分布(磁感線為閉合曲線)用電場線形象

7、化表示電場分布(電場線有頭有尾)合磁場BB1B2Bn(矢量和)合電場EE1E2En(矢量和)磁通量BS(S表示垂直磁感線的平面面積)三、磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場強(qiáng)度E磁感應(yīng)強(qiáng)度B電場強(qiáng)度E物理意義描述磁場的性質(zhì)描述電場的性質(zhì)定義式BF/Il通電導(dǎo)線與B垂直EF/q場線的定義1.閉合曲線2.不相交3.疏密表示B的大小4.切線方向表示B的方向1.不閉合2.不相交3.疏密表示E的大小4.切線方向表示E的方向場的疊加合磁感應(yīng)強(qiáng)度B等于各磁場的B的矢量和合場強(qiáng)等于各個電場的場強(qiáng)E的矢量和單位1 T1 N/Am1 T1 Wb/m21 N/C1 V/m1磁通量(1)定義式： BS，S垂直于磁感應(yīng)強(qiáng)度B的有效面積，

8、磁通量的單位是Wb.(2)物理意義： 可以理解為穿過某一面積的磁感線的條數(shù)，磁感應(yīng)強(qiáng)度也叫磁通密度，即B，理解為垂直穿過單位面積的磁感線條數(shù)2對磁通量的理解應(yīng)注意以下四點：(1)BS只適用于B與S垂直的情況若B與S的方向間的夾角為，則BScos.(2)S不一定是某個線圈的真正面積，而是線圈在磁場范圍內(nèi)的面積(3)磁通量與線圈的匝數(shù)無關(guān)(4)合磁通問題：當(dāng)計算某個面的磁通量時，先規(guī)定某個方向的磁通量為正，反方向的磁通量為負(fù)，平面內(nèi)各個方向的磁通量的代數(shù)和等于這個平面內(nèi)的磁通量，磁通量的正、負(fù)號并不表示磁通量的方向，它的符號僅表示磁感線的貫穿方向【典型例題1】 如圖所示，a、b、c三個閉合線圈，放

9、在同一平面內(nèi)，當(dāng)a圈中有電流I通過時，它們的磁通量分別為a、b、c，下列說法中正確的是() Aabc Babc Cacb Dacb溫馨提示解答此題要在了解合磁通量含義的基礎(chǔ)上，切記磁通量是矢量，然后分析三個線圈中所含合磁通量的大小記錄空間【變式訓(xùn)練1】矩形線圈abcd有n匝，面積大小為S，放在水平面內(nèi)，加一個豎直向下的范圍較大的勻強(qiáng)磁場，如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.(1)若線圈從圖示位置繞ab邊轉(zhuǎn)過60，則穿過線圈的磁通量是多少？(2)若線圈繞ab邊轉(zhuǎn)過180，則穿過線圈的磁通量是多少？電流的磁場直線電流的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場特點無磁極、非勻強(qiáng)且距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱與條形磁鐵的磁場

10、相似，管內(nèi)為勻強(qiáng)磁場且磁場水平，管外為非勻強(qiáng)磁場環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極且離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場越弱安培定則立體圖橫截面圖【典型例題2】 如圖所示為磁場、磁場作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，當(dāng)在線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當(dāng)赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時() A小磁針N極向里轉(zhuǎn) B小磁針N極向外轉(zhuǎn) C小磁針在紙面內(nèi)向左擺動 D小磁針在紙面內(nèi)向右擺動溫馨提示解此題時，注意安培定則的應(yīng)用記錄空間【變式訓(xùn)練2】如圖所示是通電直導(dǎo)線周圍磁感線分布情況示意圖，各圖的中央表示垂直于紙面的通電直導(dǎo)線及其中電流的方向，其他的均為磁感線，其方向由箭頭指向表示，這四個圖中，正確的是()

11、ABCD 隨堂 演練1關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度B，下列說法中正確的是() A磁場中某點B的大小，跟放在該點的試探電流元的情況有關(guān) B磁場中某點B的方向，跟放在該點的試探電流元所受磁場力方向一致 C在磁場中某點的試探電流元不受磁場力作用時，該點B值大小為零 D在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大2下列說法中正確的是() A電荷在某處不受電場力的作用，則該處電場強(qiáng)度為零 B一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場力作用，則該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零 C表征電場中某點電場的強(qiáng)弱，是把一個檢驗電荷放在該點時受到的電場力與檢驗電荷本身電荷量的比值 D表征磁場中某點磁場的強(qiáng)弱，是把一小段通電導(dǎo)線放在該點時受到的磁場力與該小段

12、導(dǎo)體長度和電流乘積的比值3彼此絕緣、相互垂直的兩根通電直導(dǎo)線與閉合線圈共面，下圖中穿過線圈的磁通量可能為零的是()ABCD4在實驗精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，具體做法是：在一根南北方向放置的直導(dǎo)線的正下方10 cm處放一個羅盤導(dǎo)線沒有通電時羅盤的指針(小磁針的N極)指向北方；當(dāng)給導(dǎo)線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度即可測定電流磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度現(xiàn)已測出此地的地磁場水平分量B5.0105T，通電后羅盤指針停在北偏東60的位置，如圖所示由此測出該通電直導(dǎo)線在其正下方10 cm處產(chǎn)生磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()第4題圖 A5.0105T B1.01

13、04T C8.66105T D7.07105T5兩個小磁針因受到某種磁場的作用后相互平行，如圖所示，產(chǎn)生這種效果的磁場不可能是()第5題圖 A某條通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場 B某通電螺線管產(chǎn)生的磁場，其中一個小磁針在管內(nèi)，一個小磁針在管外 C某個單匝通電圓環(huán)的磁場，一個小磁針在環(huán)內(nèi)，一個小磁針在環(huán)外 D相距很近的異名磁極間的磁場6大圓環(huán)a中通以穩(wěn)恒電流，小圓環(huán)b與大圓環(huán)同平面放置，且一半面積在大圓環(huán)內(nèi)，如圖所示，則小圓環(huán)內(nèi)的磁通量_(填“向里”、“零”或“向外”)第6題圖第33講磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感線磁通量知識整合基礎(chǔ)自測一、1.特殊物質(zhì)2.N極N極3.電荷二、1.最大零2.磁場強(qiáng)弱F/Il3.矢量和

14、平行四邊形定則三、1.磁場疏密程度2.NSSN不相交不中斷四、2.BSsin4.12五、1.伸直大拇指彎曲的四指2.四指方向伸直大拇指3.排斥吸引重點闡述【典型例題1】 如圖所示，a、b、c三個閉合線圈，放在同一平面內(nèi)，當(dāng)a圈中有電流I通過時，它們的磁通量分別為a、b、c，下列說法中正確的是() Aabc Babc Cacb Dacb【答案】B【解析】由于磁感線是閉合曲線，故a線圈的環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場在a內(nèi)部垂直紙面向里，a線圈外部垂直紙面向外，而穿過線圈的磁通量是合磁通量，故b有“抵消”，c“抵消”最多，故a線圈磁通量最大，B正確變式訓(xùn)練1(1)(2)BS【解析】 由磁通量計算公式(1)1B

15、S1BScosBScos60(2)2BS2BScosBScos180BS【典型例題2】 如圖所示為磁場、磁場作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，當(dāng)在線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當(dāng)赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時() A小磁針N極向里轉(zhuǎn) B小磁針N極向外轉(zhuǎn) C小磁針在紙面內(nèi)向左擺動 D小磁針在紙面內(nèi)向右擺動【答案】A【解析】 由右手安培定則可知，螺線管內(nèi)部的磁感線向里，小磁針N極的受力方向即為該處的磁場方向變式訓(xùn)練2C【解析】 四個圖中磁感線的方向都符合右手螺旋定則，但磁感線分布密度不同通電直導(dǎo)線周圍磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度跟導(dǎo)線中的電流I成正比，跟到通電直導(dǎo)線的垂直距離r成反比：

16、Bk.可見，磁感線的分布，從通電直導(dǎo)線開始，由近而遠(yuǎn)，逐漸由密變疏據(jù)此推理，可知只有C圖是正確的隨堂演練1.D【解析】磁感應(yīng)強(qiáng)度是磁場本身屬性，在磁場中某處為一恒量，其大小可由B計算，但與試探電流元的F、I、L的情況無關(guān)；B的方向規(guī)定為小磁針N極受磁場力的方向，與放在該處電流元受力方向并不一致；當(dāng)試探電流元的方向與磁場方向平行時，雖磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零，但電流元受磁場力卻為零；根據(jù)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小即磁通密度B可知，在磁場中磁感線越密集的地方，磁感應(yīng)強(qiáng)度越大由以上分析可知，正確選項為D.2.AC【解析】 由電荷所受電場力公式FqE知，如果電荷不受電場力作用，則電場強(qiáng)度一定為零，故A正確；通電導(dǎo)線做切割磁感線運(yùn)動時，才受磁場力，所以說通電導(dǎo)線不受磁場力，該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零，不正確；由FqE，知C正確；同樣通電導(dǎo)線不切割磁感線，其不受磁場力，故D不正確3.AB【解析】 由安培定則可以判斷，A中I1在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，I2在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向向外，穿過線圈的磁通量可能為零，同理可以判斷B中，I1在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向外，I2在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，穿過線圈的磁通量可能為零，AB正確；C中I1，I2在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向都垂直紙面向里，D中I1，I2在線圈位置產(chǎn)生的磁場方向都垂直紙面向外，CD中穿過線圈的磁通量不可能