高三磁場復習考試(經典)

突破點(一)對磁感應強度的理解1.理解磁感應強度的三點注意事項(1)磁感應強度由磁場本身決定，因此不能根據定義式 B=［認為B與F成正比，與IL成反比。(2)測量磁感應強度時小段通電導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強度為零。(3)磁感應強度是矢量，其方向為放入其中的小磁針 N極的受力方向，也是自由轉動的小磁針靜止時N極的指向。2.磁感應強度B與電場強度E的比較磁感應強度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=IL(L與B垂直)FE=q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，與電流元無關由電場決7E,與檢驗電柚尢關場的疊加合磁感應強度等于各磁場的磁感應強度的矢里和合電場強度等于各電場的電場強度的矢里和3地磁場的特點⑴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）安培定則的應用與磁場的疊加1．常見磁體的磁感線2.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

楨截面圖特點無磁極，非勻強，距導線越遠處磁場越弱兩側是N極和S極，與條形磁體的磁場類似，管內可看作勻強磁場，管外是非勻強磁場兩側是N極和S極，圓環(huán)內側，離導線越近，磁場越強；圓環(huán)外側離圓環(huán)越遠，磁場越弱3.安培定則的應用在運用安培定則時應分清“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1可）結果（磁場力向）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體的運動.判定導體運動情況的基本思路判定通電導體在安培力作用下的運動或運動趨勢， 首先必須弄清楚導體所在位置的磁場磁感線分布情況，然后利用左手定則準確判定導體的受力情況， 進而確定導體的運動方向或

運動趨勢的方向。.五種常用判定方法電流兀法分割為電流兀士^安培力方向一一整段導體所受合力方向一 一運動方向特殊位置法在特殊位置一一安培力方向——＞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，有轉到平行且電流方向相同的趨勢轉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 Li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。當兩線圈中通以圖示方向的電流時，從左向右看，線圈Li將（ ）B.順時針轉動C.逆時針轉動D.C.逆時針轉動［集訓沖關］1.如圖所示，把輕質導線圈用絕緣細線懸掛在磁鐵 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A.線圈向左運動B.線圈向右運動C.從上往下看順時針轉動C.從上往下看順時針轉動D.從上往下看逆時針轉動.（2017成都檢測）一直導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,如果直導線可以自由地運動且通以由a至ijb的電流，則關于導線ab受卜列說法正確的是（ ）A.從上向下看順時針轉動并靠近螺線管.（2017成都檢測）一直導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,如果直導線可以自由地運動且通以由a至ijb的電流，則關于導線ab受卜列說法正確的是（ ）A.從上向下看順時針轉動并靠近螺線管B.從上向下看順時針轉動并遠離螺線管C.從上向下看逆時針轉動并遠離螺線管D.從上向下看逆時針轉動并靠近螺線管.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。自由轉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， 當在金屬環(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，下半部分向紙面里轉，同時靠近金屬環(huán)C.金屬棒的上半部分向紙面里轉，下半部分向紙面外轉，同時靠近金屬環(huán)D.金屬棒的上半部分向紙面里轉，下半部分向紙面外轉，同時遠離金屬環(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。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狀態(tài)，則（ ）A.導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法基礎解法：（電流元法）把線圈Li沿水平轉動軸分成上下兩部分，每一部分又可以看成無數段直線電流元，電流元處在 L2產生的磁場中，根據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， 下半部分電流元所受安培力均指向紙內，因此從左向右看線圈 Li將順時針轉動。能力解法一：（等效法）把線圈Li等效為小磁針，該小磁針剛好處于環(huán)形電流 |2的中心，小磁針的N極應指向該點環(huán)形電流I2的磁場方向，由安培定則知 I2產生的磁場方向在其中心處豎直向上，而Li等效成小磁針后，轉動前， N極指向紙內，因此小磁針的N極應由指向紙內轉為向上，所以從左向右看，線圈 Li將順時針轉動。能力解法二：（結論法）環(huán)形電流Ii、I2之間不平行，則必有相對轉動，直到兩環(huán)形電流同向平行為止。據此可得，從左向右看，線圈 Li將順時針轉動。.解析：選A將環(huán)形電流等效成一條形磁鐵，根據異名磁極相互吸引知，線圈將向左運動，選項A正確。也可將左側條形磁鐵等效成一環(huán)形電流，根據結論 “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。.解析：選D由安培定則可判定通電螺線管產生的磁場方向，導線等效為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，所以從上向下看導線逆時針轉動，當轉過90。時再用左手定則可判定導線所受磁場力向下， 即導線在逆時針轉動的同時還要靠近螺線管， D對。.解析：選B由通電金屬環(huán)產生的磁場特點可知，其在金屬棒的上半部分產生有水平故向紙面外轉;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;同理可判斷金屬棒的下半部分向紙面里轉。 當金屬棒開始轉動到轉至水平面時， 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過C點的磁感線，并標出 ...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SNNS上，根據左手定則可知，導線受到的安培力水平向右， A、B錯誤；如短易根據牛頓第三定律可知，木板和磁鐵組成的整體受到通電導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.安培力公式F=BIL中安培力、磁感應強度和電流兩兩垂直，且 L是通電導線的有效長度。.通電導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)變三維為二維，如側視圖、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行求解。L,I.(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強度，它的右臂掛著矩形線圈，匝數為n,線圈的水平邊長為處于勻強磁場內，勻強磁場的方向與線圈平面垂直。當線圈中通過電流時，調節(jié)祛碼使兩臂達到平衡，然后使電流反向，大小不變，這時需要在左盤中增加質量為m的祛碼，