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1、1第十章磁场2磁场安培力考点33带电物体在复合场中的运动专题11带电粒子在复合场中的运动专题9带电粒子在磁场中的圆周运动考点34洛伦兹力在现代科技中的应用问题考点35带电粒子在磁场中运动的临界和多解问题专题103考点33磁场安培力高考考法突破考法1磁场的叠加应试基础必备考法2通电导体受到安培力的方向判断方法考法3安培力的计算考法4安培力的综合运用4考点33磁场安培力4磁场：磁体或电流周围存在磁场．磁体与磁体、磁体和电流、电流和电流通过磁场相互作用①关注地磁场.地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近．②电流周围磁场的方向用安
2、培定则(也称右手螺旋定则)来确定．1.磁场与磁感线5(2)掌握几种常见的磁场与磁感线5③通电螺线管的磁场：两端N极和S极，管内匀强磁场，管外非匀强磁场①直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远磁场越弱62.磁感应强度(1)磁感应强度是表示磁场强弱的物理量.定义式B＝FIL,即在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值是磁感应强度的大小.B由磁场本身决定，与F、I、L无关.（3）安培力在匀强磁场中，长为L的导线，通入电流I，当通电导线与磁场方向垂直放置时，安培力最大，为F＝BIL．当通电导
3、线与磁场方向平行放置时，安培力最小，为0（不受力）．当通电导线与磁场方向成其他任意角放置时，F＝BILsinθ.安培力的方向用左手定则判定,即平伸左手掌,大拇指与四指垂直,磁感线垂直穿过掌心,四指指向电流方向,大拇指所指方向即为导体受到的安培力方向.注意:F⊥B，F⊥L，即F垂直于B与L所确定的平面，但L与B不一定垂直．（2）方向：小磁针静止时N极的方向，磁感线的切线方向.【关键点拨】空间中某一点的磁场方向即为该点的磁感应强度方向.7考法1磁场的叠加空间中的磁场通常会是多个磁场的叠加，磁感应强度是矢量，可通过平行四边形定则进行计算
4、或判断.通常考题中出现的磁场不是匀强磁场，这类考题的解法如下：（1）确定磁场场源，如通电导线.（2）定位空间中需求解磁场的点，利用安培定则判定各个场源在这一点上产生磁场的大小和方向.如下图中通电导线M、N在c点产生的磁场BM和BN.（3）应用平行四边形定则进行合成,如图中的合磁场B.8910考法2通电导体受到安培力的方向判断方法1．电流元法112.左手定则推论同向平行电流相互吸引,异向平行电流相互排斥.如图所示,电流I1处在电流I2的磁场当中受到安培力F.【关键点拨】两不平行的直线电流相互作用时，有转到平行且电流方向相同的趋势.3
5、.等效分析法环形电流（包括矩形等电流）可等效为小磁针，通电螺线管可等效为多个相互平行的环形电流或条形磁铁等.考法例1如图所示放置的螺线管和矩形线圈,通以如图所示方向的电流,把矩形电流等效成小磁针,由安培定则可知其左侧相当于小磁针的S极;把螺线管等效成条形磁铁,其右侧是条形磁铁的S极;由“同斥异吸”的规律可得两者相互排斥,故矩形线圈所受安培力的方向水平向右,线圈应向右摆动.124.特殊位置法①将导体分段分析.②粗略分析可将方向“理想化”.③注意将穿过纸面的磁场或电流抽象表示，并理解.【关键点拨】高考中对安培力判定的考查，多与电流、电
6、磁感应、运动做功等结合，分析时，关键是明确电流方向或磁场方向，判定安培力方向，从而判断运动或做功情况.考法例2如图甲所示,在蹄形磁铁上水平悬挂一根导体棒ab,当通以从a流向b的电流时，在a端，磁场方向向上，导体受力方向向外，在b端，磁场方向向下，导体受力方向向内.不难判断出导体棒的a端转向纸外、b端转向纸内.导体棒在转动90°后,如图乙所示,电流方向垂直纸面向里，磁场方向向右，可判断导体棒受到向下的安培力.13考法3安培力的计算F=BIL中，安培力方向、磁感应强度方向和电流方向两两垂直，且L为通电导线的有效长度，注意在电磁感应中磁
7、场来自于电流I的变化，B与I成正比，而F与I2成正比.如果通电导体是弯曲导线，通电导线所在的平面与磁场垂直，则弯曲导线受安培力的有效长度为始末两端的直线长度，如图所示.14考法4安培力的综合运用1.安培力作用下力的平衡问题1.安培力作用下力的平衡问题安培力的应用非常广泛，电流表、电动机等都是安培力应用的例子.安培力作为通电导体所受的外力参与受力分析，产生了通电导体在磁场中的平衡、加速等问题，此时，把安培力等同于重力、弹力、摩擦力等性质力，对通电导体进行受力分析.由于安培力的方向与电流的方向、磁场的方向之间存在着较复杂的空间方位关系
8、，要做到以下两点：（1）牢记安培力方向既跟磁感应强度方向垂直又跟电流方向垂直；（2）善于选择适当的角度将空间图形转化为平面受力图.安培力与以前各章节知识均能综合到一起，其分析与解决问题的方法与力学方法相同，只不过是在分析受力时再加一个安培力即可.1
