統(tǒng)考版2024高考物理二輪專題復(fù)習(xí)第一編專題復(fù)習(xí)攻略專題四電場(chǎng)與磁場(chǎng)第9講磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì)及磁吃電流的作用教師用書

第9講磁場(chǎng)及帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)命題熱點(diǎn)(1)安培定則、磁場(chǎng)的疊加；(2)安培力的分析與計(jì)算；(3)帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；(4)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；(5)帶電粒子在復(fù)合場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的應(yīng)用實(shí)例．?？碱}型選擇題計(jì)算題高頻考點(diǎn)·實(shí)力突破考點(diǎn)一磁場(chǎng)的性質(zhì)及磁場(chǎng)對(duì)電流的作用1．磁場(chǎng)的疊加和安培定則應(yīng)用的“三點(diǎn)留意”(1)留意依據(jù)安培定則確定通電導(dǎo)線四周磁場(chǎng)的方向（即磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向）(2)留意磁場(chǎng)中每一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁感線的切線方向．(3)留意磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，多個(gè)通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加時(shí)，合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于場(chǎng)源單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和（要用到平行四邊形法則，解三角形）2．安培力的分析與計(jì)算(1)方向：左手定則(2)大?。篎＝BILsinθθ＝0時(shí)F＝0，θ＝90°時(shí)F＝BIL(3)二級(jí)結(jié)論：同向電流相互吸引，反向電流相互排斥例1[2024·江蘇卷]如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.L形導(dǎo)線通以恒定電流I，放置在磁場(chǎng)中．已知ab邊長(zhǎng)為2l，與磁場(chǎng)方向垂直，bc邊長(zhǎng)為l，與磁場(chǎng)方向平行．該導(dǎo)線受到的安培力為()A．0B．BIlC．2BIlD．BIl預(yù)料1[2024·上海市延安中學(xué)檢測(cè)](多選)在城市建設(shè)施工中，常常須要確定地下金屬管線的位置．如圖所示，有一種探測(cè)方法是，首先給金屬長(zhǎng)直管線通上電流，再用可以測(cè)量磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作：①用測(cè)量?jī)x在金屬管線旁邊的水平地面上找到磁場(chǎng)的最強(qiáng)的某點(diǎn)，記為a；②在a點(diǎn)旁邊的地面上，找到與a點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度相同的若干點(diǎn)，將這些點(diǎn)連成直線EF；③在地面上過a點(diǎn)垂直于EF的直線上，找到磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的b、c兩點(diǎn)，測(cè)得b、c兩點(diǎn)距離為L(zhǎng)，由此可確定金屬管線()A．平行于EF，深度為B．平行于EF，深度為L(zhǎng)C．垂直于EF，深度為D．垂直于EF，深度為L(zhǎng)預(yù)料2如圖所示，兩根相距為d的長(zhǎng)直導(dǎo)線分別通有電流I1、I2，紙面內(nèi)有一點(diǎn)P，與兩根導(dǎo)線的距離也為d，已知I1＝I2＝I時(shí)，P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，若保持I1不變，將I2增大為3I，則此時(shí)P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A．5BB．2BC．BD．B預(yù)料3如圖甲、乙所示的電路中，兩光滑平行導(dǎo)軌之間的距離均為L(zhǎng)，在兩導(dǎo)軌之間的平面內(nèi)都有垂直導(dǎo)軌平面對(duì)下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩金屬桿完全相同、阻值均為r，均與導(dǎo)軌接觸良好．圖甲中導(dǎo)軌的左端接有阻值為R的定值電阻，金屬桿在水平拉力的作用下以速度v水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)；圖乙中導(dǎo)軌的左端接有內(nèi)阻不計(jì)的電源，金屬桿通過跨過定滑輪的絕緣輕繩與一重物相連，桿正以速度v水平向右做勻速運(yùn)動(dòng)，電路中的電流為I.若導(dǎo)軌電阻不計(jì)，忽視全部摩擦，則下列說法正確的是()A．兩桿所受安培力的方向相同B．圖甲、乙中兩桿所受安培力大小之比為C．在時(shí)間Δt內(nèi)圖甲中金屬桿產(chǎn)生的電能為D．在時(shí)間Δt內(nèi)圖乙中電源輸出的能量為BILvΔt考點(diǎn)一例1解析：因bc段與磁場(chǎng)方向平行，則不受安培力；ab段與磁場(chǎng)方向垂直，則受安培力為Fab＝BI·2l＝2BIl則該導(dǎo)線受到的安培力為2BIl.故選C.答案：C預(yù)料1解析：依據(jù)通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)特點(diǎn)可知，距離電流越近，產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度越大，則a點(diǎn)距離管線最近，EF上的點(diǎn)均是距離管線最近的點(diǎn)，則管線在EF的正下方，與EF平行．依據(jù)安培定則做出管線產(chǎn)生磁場(chǎng)的橫截面，b、c兩點(diǎn)的磁場(chǎng)方向與地面夾角為45°的，如圖所示．由幾何關(guān)系可以確定a到管線的距離為，即金屬管線平行于EF，深度為，故選A.答案：A預(yù)料2解析：由安培定則，I1在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面對(duì)里，設(shè)為B0，I2在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直向上，由于I1＝I2＝I，P到兩導(dǎo)線距離相等，都為d，所以I2在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B0，由矢量合成知B＝B0，將I2增大為3I，則I2在P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為3B0，則P點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝＝B0＝B，故C正確．答案：C預(yù)料3解析：圖甲中電路，由閉合電路歐姆定律可得I1＝，金屬桿受到的安培力F1＝BI1L＝，方向水平向左，圖乙中金屬桿受到的安培力F2＝BIL，方向水平向右，兩桿所受安培力方向相反，大小之比為＝，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；在Δt時(shí)