2019版高考物理一轮复习 第九章 磁场 第1讲 磁场及其对电流的作用学案

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1、第1讲　磁场及其对电流的作用★★★考情微解读★★★微知识1磁场、磁感应强度1．磁场(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。(2)方向：小磁针的N极所受磁场力的方向。2．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。(2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)。(3)方向：小磁针静止时N极的指向。(4)单位：特斯拉(T)。3．匀强磁场(1)定义：磁感应强度的大小处处相等、方向处处相同的磁场称为匀强磁场。(2)特点：匀强磁场中的磁感线是疏密程度相同的、方向相同的平行直线。微知识2磁感线　通电直导线和通电线圈周围磁场的方向1．磁感线(1)磁感

2、线：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感应强度方向一致。(2)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线分布(如图所示)条形磁铁蹄形磁铁2．电流的磁场微知识3安培力1．安培力的大小当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝BILsinθ，这是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况：(1)磁场和电流垂直时：F＝BIL。(2)磁场和电流平行时：F＝0。2．安培力的方向(1)用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内。让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安

3、培力的方向。(2)安培力的方向特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B和I决定的平面。一、思维辨析(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。)1．磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。(×)2．磁感线是客观存在的，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。(×)3．通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零。(×)4．垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大。(√)5．安培力可能做正功，也可能做负功。(√)二、对点微练1．(电流的磁场及磁场的性质)下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是(　　)解析

4、　根据在磁体外部同名磁极相互排斥可知选项A错；应用安培定则可知环形电流中心线上的磁场方向由右向左，小磁针N极受到的磁场力向左，选项B错；根据安培定则可知通电螺线管内部磁场向右，内部小磁针N极受到的磁场力向右，选项C对；根据安培定则可知通电直导线右边磁场向里，小磁针N极应向里，选项D错。答案　C　2.(磁感应强度及叠加)如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则(　　)A．c点的磁感应强

5、度的值最小B．b点的磁感应强度的值最大C．b、d两点的磁感应强度相同D．a、b两点的磁感应强度相同解析　由安培定则知，通电导线在圆周上产生的磁场的磁感线为顺时针，大小恒定(设为B′)，通电导线的磁场与匀强磁场叠加，c点合磁感应强度大小为

6、B′－B

7、，其值最小，a点的合磁感应强度大小为B′＋B，其值最大，选项A正确，选项B错误；b、d两点的合磁感应强度大小为，方向不同，选项C、D错误。答案　A　3.(磁感线)在磁场中某区域的磁感线如图所示，则(　　)A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，且Ba＞BbB．a、b两处的磁感应强度的大小相等C．同一通电导线放在a处受力

8、一定比放在b处受力大D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小解析　磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小，安培力的大小跟该处的磁感应强度的大小、I、L和导线放置的方向与磁感应强度的方向的夹角有关，故C、D项错误；由a、b两处磁感线的疏密程度可判断出Ba＞Bb，所以A项正确，B项错误。答案　A　4．(安培力)将长为L的导线弯成六分之一圆弧，固定于垂直纸面向外、大小为B的匀强磁场中，两端点A、C连线竖直，如图所示。若给导线通以由A到C、大小为I的恒定电流，则导线所受安培力的大小和方向是(　　)A．ILB，水平向左　　B．ILB，水平向右C.，水平向右　　D.

9、，水平向左解析　弧长为L，圆心角为60°，则弦长AC＝，导线受到的安培力F＝BIl＝，由左手定则可知，导线受到的安培力方向水平向左。答案　D　见学生用书P144微考点　1　安培定则的应用和磁场的叠加核

10、心

11、微

12、讲1．安培定则的应用：在运用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管的磁场时应分清“因”和“果”。原因(电流方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指2.磁场的叠加：磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则。典

13、例

14、微

15、探【例1】　(多选)圆心为O、半径为R的半圆的直径两端，各固定一根垂直圆平面的长直导线a

16、、b，两导线中通有大小分别为2I0和I