高三磁場復(fù)習(xí)(經(jīng)典)

1、文檔可能無法思考全面，請瀏覽后下載! 突破點(一)對磁感應(yīng)強度的理解1理解磁感應(yīng)強度的三點注意事項(1)磁感應(yīng)強度由磁場本身決定，因此不能根據(jù)定義式B認(rèn)為B與F成正比，與IL成反比。(2)測量磁感應(yīng)強度時小段通電導(dǎo)線必須垂直磁場放入，如果平行磁場放入，則所受安培力為零，但不能說該點的磁感應(yīng)強度為零。(3)磁感應(yīng)強度是矢量，其方向為放入其中的小磁針N極的受力方向，也是自由轉(zhuǎn)動的小磁針靜止時N極的指向。2磁感應(yīng)強度B與電場強度E的比較磁感應(yīng)強度B電場強度E物理意義描述磁場強弱的物理量描述電場強弱的物理量定義式B(L與B垂直)E方向磁感線切線方向，小磁針N極受力方向(靜止時N極所指方向)電場線切線方

2、向，正電荷受力方向大小決定因素由磁場決定，與電流元無關(guān)由電場決定，與檢驗電荷無關(guān)場的疊加合磁感應(yīng)強度等于各磁場的磁感應(yīng)強度的矢量和合電場強度等于各電場的電場強度的矢量和3地磁場的特點(1)在地理兩極附近磁場最強，赤道處磁場最弱。(2)地磁場的N極在地理南極附近，地磁場的S極在地理北極附近。(3)在赤道平面(地磁場的中性面)附近，距離地球表面相等的各點，地磁場的強弱程度相同，且方向水平。突破點(二)安培定則的應(yīng)用與磁場的疊加1常見磁體的磁感線5 / 52電流的磁場及安培定則直線電流的磁場通電螺線管的磁場環(huán)形電流的磁場安培定則立體圖橫截面圖特點無磁極，非勻強，距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場越弱兩側(cè)是N極和S極，

3、與條形磁體的磁場類似，管內(nèi)可看作勻強磁場，管外是非勻強磁場兩側(cè)是N極和S極，圓環(huán)內(nèi)側(cè)，離導(dǎo)線越近，磁場越強；圓環(huán)外側(cè)離圓環(huán)越遠(yuǎn)，磁場越弱3安培定則的應(yīng)用在運用安培定則時應(yīng)分清“因”和“果”，電流是“因”，磁場是“果”，既可以由“因”判斷“果”，也可以由“果”追溯“因”。原因(電流方向)結(jié)果(磁場方向)直線電流的磁場大拇指四指環(huán)形電流的磁場四指大拇指4磁場的疊加磁感應(yīng)強度為矢量，合成與分解遵循平行四邊形定則。突破點(三)判定安培力作用下導(dǎo)體的運動1判定導(dǎo)體運動情況的基本思路判定通電導(dǎo)體在安培力作用下的運動或運動趨勢，首先必須弄清楚導(dǎo)體所在位置的磁場磁感線分布情況，然后利用左手定則準(zhǔn)確判定導(dǎo)體的受

4、力情況，進(jìn)而確定導(dǎo)體的運動方向或運動趨勢的方向。2五種常用判定方法電流元法分割為電流元安培力方向整段導(dǎo)體所受合力方向運動方向特殊位置法在特殊位置安培力方向運動方向等效法環(huán)形電流小磁針條形磁鐵通電螺線管多個環(huán)形電流結(jié)論法同向電流互相吸引，反向電流互相排斥；兩不平行的直線電流相互作用時，有轉(zhuǎn)到平行且電流方向相同的趨勢轉(zhuǎn)換研究對象法定性分析磁體在電流磁場作用下如何運動或運動趨勢的問題，可先分析電流在磁體磁場中所受的安培力，然后由牛頓第三定律，確定磁體所受電流磁場的作用力，從而確定磁體所受合力及運動方向典例一個可以自由運動的線圈L1和一個固定的線圈L2互相絕緣垂直放置，且兩個線圈的圓心重合，如圖所示。

5、當(dāng)兩線圈中通以圖示方向的電流時，從左向右看，線圈L1將()A不動B順時針轉(zhuǎn)動C逆時針轉(zhuǎn)動 D在紙面內(nèi)平動集訓(xùn)沖關(guān)1.如圖所示，把輕質(zhì)導(dǎo)線圈用絕緣細(xì)線懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵的軸線穿過線圈的圓心，且垂直于線圈平面，當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流后，線圈的運動情況是()A線圈向左運動B線圈向右運動C從上往下看順時針轉(zhuǎn)動 D從上往下看逆時針轉(zhuǎn)動2(2017·成都檢測)一直導(dǎo)線平行于通電螺線管的軸線放置在螺線管的上方，如圖所示，如果直導(dǎo)線可以自由地運動且通以由a到b的電流，則關(guān)于導(dǎo)線ab受磁場力后的運動情況，下列說法正確的是()A從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管B從上向下看順時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管

6、C從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并遠(yuǎn)離螺線管D從上向下看逆時針轉(zhuǎn)動并靠近螺線管3.如圖所示，一通電金屬環(huán)固定在絕緣的水平面上，在其左端放置一可繞中點O自由轉(zhuǎn)動且可在水平方向自由移動的豎直金屬棒，中點O與金屬環(huán)在同一水平面內(nèi)，當(dāng)在金屬環(huán)與金屬棒中通有圖中所示方向的電流時，則()A金屬棒始終靜止不動B金屬棒的上半部分向紙面外轉(zhuǎn)，下半部分向紙面里轉(zhuǎn)，同時靠近金屬環(huán)C金屬棒的上半部分向紙面里轉(zhuǎn)，下半部分向紙面外轉(zhuǎn)，同時靠近金屬環(huán)D金屬棒的上半部分向紙面里轉(zhuǎn)，下半部分向紙面外轉(zhuǎn)，同時遠(yuǎn)離金屬環(huán)4(2017·安慶模擬)如圖所示，厚度均勻的木板放在水平地面上，木板上放置兩個相同的條形磁鐵，兩磁鐵的N極正對。

7、在兩磁鐵豎直對稱軸上的C點固定一垂直于紙面的長直導(dǎo)線，并通以垂直紙面向里的恒定電流，木板和磁鐵始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，則()A導(dǎo)線受到的安培力豎直向上，木板受到地面的摩擦力水平向右B導(dǎo)線受到的安培力豎直向下，木板受到地面的摩擦力水平向左C導(dǎo)線受到的安培力水平向右，木板受到地面的摩擦力水平向右D導(dǎo)線受到的安培力水平向右，木板受到地面的摩擦力為零典例方法規(guī)律(一)由題明3法基礎(chǔ)解法:(電流元法)把線圈L1沿水平轉(zhuǎn)動軸分成上下兩部分，每一部分又可以看成無數(shù)段直線電流元，電流元處在L2產(chǎn)生的磁場中，根據(jù)安培定則可知各電流元所在處的磁場方向向上，由左手定則可得，上半部分電流元所受安培力均指向紙外，下半部分電流

8、元所受安培力均指向紙內(nèi)，因此從左向右看線圈L1將順時針轉(zhuǎn)動。能力解法一：(等效法)把線圈L1等效為小磁針，該小磁針剛好處于環(huán)形電流I2的中心，小磁針的N極應(yīng)指向該點環(huán)形電流I2的磁場方向，由安培定則知I2產(chǎn)生的磁場方向在其中心處豎直向上，而L1等效成小磁針后，轉(zhuǎn)動前，N極指向紙內(nèi)，因此小磁針的N極應(yīng)由指向紙內(nèi)轉(zhuǎn)為向上，所以從左向右看，線圈L1將順時針轉(zhuǎn)動。能力解法二：(結(jié)論法)環(huán)形電流I1、I2之間不平行，則必有相對轉(zhuǎn)動，直到兩環(huán)形電流同向平行為止。據(jù)此可得，從左向右看，線圈L1將順時針轉(zhuǎn)動。1.解析：選A將環(huán)形電流等效成一條形磁鐵，根據(jù)異名磁極相互吸引知，線圈將向左運動，選項A正確。也可將左

9、側(cè)條形磁鐵等效成一環(huán)形電流，根據(jù)結(jié)論“同向電流相吸引，反向電流相排斥”，可判斷出線圈向左運動。故A正確。2.解析：選D由安培定則可判定通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向，導(dǎo)線等效為Oa、Ob兩電流元，由左手定則可判定兩電流元所受安培力的方向，Oa向紙外Ob向紙里，所以從上向下看導(dǎo)線逆時針轉(zhuǎn)動，當(dāng)轉(zhuǎn)過90°時再用左手定則可判定導(dǎo)線所受磁場力向下，即導(dǎo)線在逆時針轉(zhuǎn)動的同時還要靠近螺線管，D對。3.解析：選B由通電金屬環(huán)產(chǎn)生的磁場特點可知，其在金屬棒的上半部分產(chǎn)生有水平向左的磁場分量，由左手定則可判斷金屬棒上半部分受到方向向外的安培力，故向紙面外轉(zhuǎn)；同理可判斷金屬棒的下半部分向紙面里轉(zhuǎn)。當(dāng)金屬棒開始

10、轉(zhuǎn)動到轉(zhuǎn)至水平面時，由同向電流相吸，反向電流相斥可知，金屬棒在靠近金屬環(huán)，B正確。4解析：選C做出兩磁鐵的磁場經(jīng)過C點的磁感線，并標(biāo)出兩磁場在C點的磁場方向，由矢量合成可知，合磁場的方向豎直向上，根據(jù)左手定則可知，導(dǎo)線受到的安培力水平向右，A、B錯誤；根據(jù)牛頓第三定律可知，木板和磁鐵組成的整體受到通電導(dǎo)線對它們水平向左的作用力，因此木板受到地面的摩擦力的方向水平向右，C正確，D錯誤。突破點(四)安培力作用下的平衡、加速問題1安培力公式FBIL中安培力、磁感應(yīng)強度和電流兩兩垂直，且L是通電導(dǎo)線的有效長度。2通電導(dǎo)線在磁場中的平衡和加速問題的分析思路(1)選定研究對象；(2)變?nèi)S為二維，如側(cè)視圖、剖面圖或俯視圖等，并畫出平面受力分析圖，其中安培力的方向要注意F安B、F安I；(3)列平衡方程或牛頓第二定律方程進(jìn)行求解。2.(2017·晉中摸底)如圖所示為電流天平，可以用來測量勻強磁場的磁感應(yīng)強度，它的右臂掛著矩形線圈，匝數(shù)為n，線圈的水平邊長為L，處于勻強磁場內(nèi)，勻強磁場的方向與線圈平面垂直。當(dāng)線圈中通過電流I時，調(diào)節(jié)砝碼使兩臂達(dá)到平衡，然后使電流反向，大小不變，這時需要在左盤中增加質(zhì)量為m的砝碼，才能使兩臂再次達(dá)到新的平衡。(1)若線圈串聯(lián)一個電