1、磁場復習（1）基礎知識點及基本題型知識網絡知識要點 地球磁場 通電直導線周圍磁場 通電環行導線周圍磁場一、基本概念1.磁場的產生：磁極周圍有磁場。電流周圍有磁場（奧斯特實驗）。安培提出分子電流假說（又叫磁性起源假說），認為磁極的磁場和電流的磁場都是由電荷的運動產生的。（從磁的電本質將電磁統一）2.磁場的基本性質： 磁場對放入其中的磁極和電流及運動電荷有磁場力的作用(對磁極一定有力的作用；對電流及運動電荷只是可能有力的作用，當電流或運動電荷速度方向和磁感線平行時不受磁場力作用)。這一點應該跟電場的基本性質相比較。3.磁感應強度：B=F/IL比值定義式（條件是勻強磁場，或L很小，并且LB ）。（類

2、似試探電荷）磁感應強度是矢量。單位是特斯拉，符號為T，1T=1N/(Am)=1kg/(As2)4.磁感線用來形象地描述磁場中各點的磁場方向和強弱引入的一簇假想曲線。磁感線上每一點的切線方向就是該點的磁場方向，也就是在該點小磁針靜止時N極的指向。磁感線的疏密表示磁場的強弱。磁感線是閉合曲線（和靜電場的電場線不同）。要熟記常見的幾種磁場的磁感線：安培定則（右（電）手螺旋定則）：對直導線，四指環磁感線方向；對環行電流，大拇指指中心軸線上的磁感線方向；對長直螺線管大拇指指螺線管內部的磁感線方向。二、安培力 （磁場對電流的作用力）1.安培力方向的判定用左(力)手定則。安培力一定同時垂直于導線和磁場。用“

3、同性相斥，異性相吸”（只適用于磁鐵之間或磁體位于螺線管外部時）。用“同向電流相吸，反向電流相斥”。 對比記憶！2.安培力大小的計算(勻強磁場中)（1）I與B平行時 F=0，不受安培力，（2）I與B垂直時 F=BIL，（3）當電流I與磁感應強度B不垂直時，可將B分解為平行于電流分量B|和垂直于電流分量B，則安培力F=BIL=BILsin（為B、L間的夾角）。三、洛倫茲力1.洛倫茲力的大小：f=qBv運動電荷在磁場中受到的磁場力叫洛倫茲力。它是安培力的微觀表現。（1）v與B平行時 f=0，不受洛倫茲力，（2）v與B垂直時 f=qBv，2.洛倫茲力方向的判定左（力）手定則。在用左手定則時，四指必須指

4、電流方向（不是速度方向），即正電荷定向移動的方向；對負電荷，四指應指負電荷定向移動方向的反方向。洛倫茲力一定同時垂直于電荷運動方向和磁場方向。由于fv，故洛倫茲力不做功。四、帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中的運動1、運動方向與磁場方向平行，做勻速直線運動2、運動方向與磁場方向垂直，做勻速圓周運動（關健是畫出運動軌跡圖,畫圖應規范）。洛侖茲力提供向心力：軌道半徑：周期： 與v、R無關 (計算題必須寫出原始式子)圓心、半徑、運動時間的確定(圓心的確定)因f洛一定指向圓心，f洛v任意兩個f洛方向的指向交點為圓心；兩個速度方向垂直線的交點。（常用在有界磁場的入射與出射方向已知的情況下）任意一弦的中垂線

5、一定過圓心； 兩速度方向夾角的角平分線一定過圓心。求半徑(兩個方面)：利用幾何關系 由軌跡圖得出幾何關系方程 （勾股定理即找直角三角形） 利用幾何關系：（速度的偏向角）=偏轉圓弧所對應的圓心角(回旋角)=2倍的弦切角，即=2、求粒子的部分圓周運動時間： =S弧長/v 注：(S弧長=R)、圓周運動有關的對稱規律：特別注意在文字中隱含著的臨界條件a、從同一直邊界射入的粒子，又從同一直邊界射出，射入速度和射出速度與邊界夾角相等。b、在圓形磁場區域內，沿徑向射入的粒子，一定沿徑向射出。C、恰好出（不出）邊界磁場的臨界條件：與邊界磁場相切。附：常見的幾種裝置裝置原理圖規律回旋加速器v0-+B原理：在電場

6、中加速,在D形盒內磁場偏轉。條件：交流電頻率等于圓周運動頻率最大速度：與加速電壓和次數無關。在D形盒內時間：速度選擇器當粒子做勻速直線運動，與q正負和大小無關，對于給定的選擇器只能單向使用。磁流體發電機+v0-Bd等離子體子體原理：等離子體射入，受洛倫茲力偏轉，使上極板帶正電，下極板帶負電，兩極電壓為U時穩定。霍爾效應vhdBAA穩定時：， A板電勢比A電勢高電磁流量計aBdv （Q單位時間流過的體積）質譜儀v0BPAe,mU電子經U加速，從A孔入射經偏轉打到P點加速：偏轉：荷質比【典型例題分析】SN例1. 條形磁鐵放在粗糙水平面上，正中的正上方有一導線，通有圖示方向的電流后，磁鐵對水平面的壓

7、力將會(增大、減小還是不變？)。水平面對磁鐵的摩擦力大小為。例2. 如圖所示，可以自由移動的豎直導線中通有向下的電流，不計通電導線的重力，僅在磁場力作用下，導線將如何移動？例3. 如圖所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個線圈，線圈與水平磁鐵位于同一平面內，當線圈中電流沿圖示方向流動時，將會出現( ).(A)線圈向磁鐵平移 (B)線圈遠離磁鐵平移(C)從上往下看，線圈順時針轉動，同時靠近磁鐵(D)從上往下看，線圈逆時針轉動，同時靠近磁鐵例4. 關于磁感應強度B的概念，下列說法中正確的是( ).(A)根據磁感應強度B的定義式B=F/IL可知，磁感應強度B與F成正比，與IL成反比(B)一小段通電導線放存

8、磁感應強度為零處，它所受的磁場力一定為零(C)一小段通電導線在某處不受磁場力作用，該處的磁感應強度一定為零(D)磁場中某處磁感應強度的方向，與通電導線在該處所受磁場力的方向相同例5.如圖所示，一個帶正電的粒子沿x軸正向射入勻強磁場中，它所受到的洛倫茲力方向沿y軸正向，則磁場方向( ).(A)一定沿z軸正向(B)一定沿z軸負向(C)一定在xOy平面內(D)一定在xOz平面內例6.試在圖中，由電流產生的磁場方向確定導線或線圈中的電流方向.例7. 兩根長直通電導線互相平行，電流方向相同，它們的截面處于等邊ABC的A和B處，如圖所示.兩通電導線在C處產生磁場的磁感應強度大小都足B0，則C處磁場的總磁感

9、應強度大小是( )(A)0(B)B0(C)(D)2B0 例8.如圖所示的四個圖中，分別標明了通電導線在磁場中的電流方向、磁場方向以及通電導線所受磁場力的方向，其中正確的是( ).例9.如圖所示，一金屬直桿MN兩端接有導線，懸掛于線圈上方，MN與線圈軸線均處于同一豎直平面內，為使MN垂直紙面向外運動，可以( ).(A)將a、c端接在電源正極，b、d端接在電源負檄(B)將b、d端接在電源正極，a、c端接在電源負極(C)將a、d端接在電源正極，b、c端接在電源負極(D)將a、c端接在交流電源的一端,b、d接在交流電源的另一端例10.質量為m的通電細桿ab置于傾角為的導軌上，導軌的寬度為d，桿ab與導

10、軌間的摩擦因數為.有電流時，ab恰好在導軌上靜止，如圖所示.圖(b)中的四個側視圖中，標出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導軌之間的摩擦力可能為零的圖是( ).PMNQ例11. 方向相同如圖所示，光滑導軌與水平面成角，導軌寬L。勻強磁場磁感應強度為B。金屬桿長也為L ，質量為m，水平放在導軌上。當回路總電流為I1時，金屬桿正好能靜止。求：B至少多大？這時B的方向如何？若保持B的大小不變而將B的方向改為豎直向上，應把回路總電流I2調到多大才能使金屬桿保持靜止？3 D 4 B 5 D 7 C 8 C 9 ABD 10 AB11.解：畫出金屬桿的截面圖。由三角形定則可知，只有當安培力方向沿導軌平面向上時安培力才最小，B也最小。根據左手定則，這時