[配套K12]2017-2018学年高中物理 考点10 磁场(含2014年高考试题)新人教版
2018年高考物理课标Ⅱ专用复习专题测试专题十 磁场 共182张 精品
3.(2017课标Ⅰ,19,6分)(多选)如图,三根相互平行的固定长直导线L1、L2和L3两两等距,均通有电 流I,L1中电流方向与L2中的相同,与L3中的相反。下列说法正确的是 ( )
9.(2016课标Ⅲ,18,6分)平面OM和平面ON之间的夹角为30°,其横截面(纸面)如图所示,平面OM上 方存在匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外。一带电粒子的质量为m,电荷量为q (q>0)。粒子沿纸面以大小为v的速度从OM的某点向左上方射入磁场,速度与OM成30°角。已知 该粒子在磁场中的运动轨迹与ON只有一个交点,并从OM上另一点射出磁场。不计重力。粒子 离开磁场的出射点到两平面交线O的距离为 ( )
A.左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B.左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉 C.左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D.左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
答案 AD 本题考查安培力、电路。要使线圈在磁场中开始转动,则线圈中必有电流通过,电 路必须接通,故左右转轴下侧的绝缘漆都必须刮掉;但如果上侧的绝缘漆也都刮掉,当线圈转过1 80°时,靠近磁极的导线与开始时靠近磁极的导线中的电流方向相反,受到的安培力相反,线圈向 原来的反方向转动,线圈最终做往返运动,要使线圈连续转动,当线圈转过180°时,线圈中不能有 电流通过,依靠惯性转动到初始位置再接通电路即可实现连续转动,故左、右转轴的上侧不能都 刮掉,故选项A、D正确。
() A.运动轨迹的半径是Ⅰ中的k倍 B.加速度的大小是Ⅰ中的k倍 C.做圆周运动的周期是Ⅰ中的k倍 D.做圆周运动的角速度与Ⅰ中的相等
高二物理下册《几种常见的磁场》必背知识点
高二物理下册《几种常见的磁场》必背知识点对于高中同学，每天学习的知识都在不断更新，知识就需要不断地归纳总结，查字典物理网为大家总结了几种常见的磁场必背知识点，一定要仔细阅读哦!1、磁场的叠加磁感强度是矢量，空间某点的磁场的叠加遵循平行四边形法则。
2、安培分子电流假说安培的分子电流假说是用来解释磁铁为什么能产生磁场的，在这个假说中安培认为：原子和分子等物质微粒内部，存在一种___________(也叫做分子电流)，每一个_____ _____产生的磁场使物体微粒成为一个________，如图3-3- 1所示，利用这一假说可以很好地解释磁化现象、温度对磁性的影响。
安培分子电流假说指出，磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的_______产生的.3、磁通量在匀强磁场中，如果有一个与磁感应强度B垂直的平面，其面积为，定义Φ=__ ______为穿过这个平面的磁通量，单位是，简称，符号为如果平面与磁感应强度方向不垂直，如何计算穿过它的磁通量呢? 一种方法是：考虑到磁感应强度是矢量，可以分解为平行于平面的分量和垂直于平面的分量，如图3-3- 2所示，由于平行于平面的分量并不穿过平面，所以磁通量数值上等于垂直于平面的分量与面积的乘积，Φ=Binα·=Binα。
另一种方法是：磁感应强度不分解，将平面的面积做投影，磁通量数值上等于磁感应强度与投影面积的乘积，Φ=B⊥= Binα。
不管用哪种方法来计算磁通量的值，必须保证Φ=B中的磁感应强度与平面垂直。
4、磁通密度穿过单位面积的磁通量称为磁通密度，根据这一定义，磁通密度与磁感应强度数值上是等价的，即B=_______。
磁感线越密处(磁通密度越大)，磁场的磁感应强度越大，磁感线越稀疏处，(磁通密度越小)，磁场的磁感应强度越小。
查字典物理网为大家提供的几种常见的磁场必背知识点，大家仔细品味了么，希望在学习上能够帮助到大家。
高一物理第十章知识点总结归纳
高一物理第十章知识点总结归纳第十章磁场磁场是物体周围存在的一种特殊状态，它能够产生磁力并对其他物体产生作用。
本章主要讲解了磁场的基本概念、磁场的产生方式以及磁场对物体的作用等内容。
下面将对这些知识点进行总结归纳。
一、磁场的基本概念1. 磁感线：磁感线是用来表示磁场分布情况的一种方法，具有闭合曲线的特点。
磁感线的密度与磁场强度有关，越密集代表磁场越强；2. 磁场的方向：磁感线的方向上，指向磁场从北极到南极的方向；3. 磁场的单位：国际单位制中，磁场的单位是特斯拉（T）；4. 磁力线与磁感线的关系：磁力线是由磁体周围环境中任一点上的磁感线所构成。
二、磁场的产生方式1. 磁铁的磁场：磁铁会在两极产生一个磁场，从南极指向北极；2. 电流的磁场：通过通电导线会形成一个绕导线的环绕磁场，电流方向与磁场方向关系由安培定则给出；3. 螺线管的磁场：螺线管通电时，线圈内形成一个强磁场，方向由右手螺旋法则决定。
三、磁场的作用1. 动生电动势：当导线穿过磁场运动，会在导线两端产生电位差，即动生电动势。
根据法拉第电磁感应定律，动生电动势的大小与导线速度、磁感应强度和导线长度有关；2. 洛伦兹力：当导体中有电流流过且位于磁场中时，会受到磁力的作用，即洛伦兹力。
洛伦兹力的方向垂直于电流方向和磁场方向，大小由洛伦兹力公式给出；3. 磁场对带电粒子轨迹的影响：带电粒子穿过磁场时，受到洛伦兹力的作用使其轨迹产生弯曲。
四、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述磁场与电磁感应之间关系的重要定律。
根据法拉第电磁感应定律，磁场的变化会引起电磁感应，即磁场线的相对运动与导体的相对运动会引起感应电动势的产生。
其中，感应电动势的大小与磁场变化速率和导体的回路长度有关。
五、磁感应强度与由电流产生的磁场1. 安培定则：安培定则描述了电流通过导线时所引起的磁场与导线的关系。
根据安培定则，将右手大拇指指向电流方向，其他手指围绕导线则指向磁场方向；2. 直线导线的磁感应强度：根据安培定则和比奥-萨伐尔定律，可以求解直线导线在不同位置产生的磁感应强度；3. 圆形线圈的磁感应强度：根据比奥-萨伐尔定律可以得到圆形线圈在其轴线上某一点处产生的磁感应强度。
高三物理知识点解析磁场知识点汇总
高三物理知识点解析磁场知识点汇总一、磁场磁极和磁极之间的相互作用是经过磁场发作的。
电流在周围空间发生磁场，小磁针在该磁场中遭到力的作用。
磁极和电流之间的相互作用也是经过磁场发作的。
电流和电流之间的相互作用也是经过磁场发生的磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形状的物质，磁极或电流在自己的周围空间发生磁场，而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。
二、磁现象的电实质1.罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发作偏转，说明运动的电荷发生了磁场，小磁针遭到磁场力的作用而发作偏转。
2.安培分子电流假说法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒外部，存在一种环形电流-分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为庞大的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
安培是最早提醒磁现象的电实质的。
一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场相互抵消，对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相反，两端对外显示较强的磁性，构成磁极;留意，当磁体遭到高温或猛烈敲击会失掉磁性。
3.磁现象的电实质运动的电荷(电流)发生磁场，磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用，一切的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)经过磁场而发作相互作用。
三、磁场的方向规则：在磁场中恣意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针运动时北极所指的方向就是那一点的磁场方向。
四、磁感线1.磁感线的概念：在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点切线方向都跟该点磁场方向分歧。
2.磁感线的特点(1)在磁体外部磁感线由N极到S极，在磁体外部磁感线由S 极到N极(2)磁感线是闭合曲线(3)磁感线不相交(4)磁感线的疏密水平反映磁场的强弱，磁感线越密的中央磁场越强3.几种典型磁场的磁感线(1)条形磁铁(2)通电直导线a.安培定那么：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向分歧，弯曲的四指所指的方向就是磁感线盘绕的方向;b.其磁感线是内密外疏的同心圆(3)环形电流磁场a.安培定那么：让右手弯曲的四指和环形电流的方向分歧，伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。
高考物理总复习 专题十 磁场(讲解部分)
四指
大拇指
2.磁场的叠加 (1)磁感应强度是矢量,计算时与力的计算方法相同,遵守平行四边形定则, 可以用正交分解法进行合成与分解。 (2)两个电流附近的磁场的磁感应强度是由两个电流分别独立存在时产生 的磁场在该处的磁感应强度叠加而成的。
例1 (2017课标Ⅲ,18,6分)如图,在磁感应强度大小为B0的匀强磁场中,两长 直导线P和Q垂直于纸面固定放置,两者之间的距离为l。在两导线中均通 有方向垂直于纸面向里的电流I时,纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁 感应强度为零。如果让P中的电流反向、其他条件不变,则a点处磁感应强 度的大小为 ( )
取值范围为2.4 Ω≤R≤4 Ω,则选A。
答案 A
二、通电导体在磁场中运动情况的判定 1.五种判定方法
电流元法 特殊位置法 等效法 结论法
转换研究对象法
分割为电流元 体所受合力方向
安培力方向 运动方向
整段导
特殊位置 安培力方向 运动方向
环形电流 条形磁铁
小磁针 通电螺线管
多个环形电流
同向电流相互吸引,异向电流相互排斥,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
(1)质子最初进入D形盒的动能多大? (2)质子经回旋加速器后得到的最大动能多大? (3)交变电源的频率是多少?
解题导引
解析 (1)质子在电场中加速,根据动能定理得
1 qU=Ek-0,则Ek= 1 qU=1×104 eV。
2
2
(2)质子在回旋加速器的磁场中,绕行的最大半径为R,则
qvB= mv2 ,解得v= qBR
①t= θ ·T
2π
②t= L
v
常用解三角形法:例:(左
图)R= L 或由R2=L2+
高考物理专项复习《磁场》十年高考真题汇总
高考物理专项复习《磁场》十年高考真题汇总选择题：1.(2019•海南卷•T2)如图，一段半圆形粗铜线固定在绝缘水平桌面(纸面)上，铜线所在空间有一匀强磁场，磁场方向竖直向下。
当铜线通有顺时针方向电流时，铜线所受安培力的方向A.向前B.向后C.向左D.向右2.(2019•海南卷•T9)如图，虚线MN的右侧有方向垂直于纸面向里的匀强磁场，两电荷量相同的粒子P、Q从磁场边界的M点先后射入磁场，在纸面内运动。
射入磁场时，P的速度v P垂直于磁场边界，Q的速度v Q与磁场边界的夹角为45°。
已知两粒子均从N点射出磁场，且在磁场中运动的时间相同，则( )A.P和Q的质量之比为1：2B.P和Q2C.P和Q2D.P和Q速度大小之比为2：13.(2019•天津卷•T4)笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。
当显示屏开启时磁体远离霍尔元件，电脑正常工作：当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄灭，电脑进入休眠状态。
如图所示，一块宽为a、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为v。
当显示屏闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出现电压U，以此控制屏幕的熄灭。
则元件的( )A. 前表面的电势比后表面的低B. 前、后表面间的电压U与v无关C. 前、后表面间的电压U与c成正比D. 自由电子受到的洛伦兹力大小为eU a4.(2019•全国Ⅱ卷•T4)如图，边长为l的正方形abcd内存在匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面(abcd所在平面)向外。
ab边中点有一电子发源O，可向磁场内沿垂直于ab 边的方向发射电子。
已知电子的比荷为k。
则从a、d两点射出的电子的速度大小分别为A. 14kBl，54kBl B.14kBl，54kBlC. 12kBl，54kBl D.12kBl，54kBl5.(2019•全国Ⅲ卷•T5)如图，在坐标系的第一和第二象限内存在磁感应强度大小分别为1 2 B和B、方向均垂直于纸面向外的匀强磁场。
高中物理磁场知识点归纳
高中物理磁场知识点归纳高中物理磁场知识点1.磁场(1)磁场:磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种物质.永磁体和电流都能在空间发生磁场.变化的电场也能发生磁场.(2)磁场的基本特点:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用.(3)磁现象的电实质:一切磁现象都可归结为运动电荷(或电流)之间经过磁场而发作的相互作用.(4)安培分子电流假说------在原子、分子等物质微粒外部，存在着一种环形电流即分子电流，分子电流使每个物质微粒成为庞大的磁体.(5)磁场的方向:规则在磁场中任一点小磁针N极受力的方向(或许小磁针运动时N极的指向)就是那一点的磁场方向.2.磁感线(1)在磁场中人为地画出一系列曲线，曲线的切线方向表示该位置的磁场方向，曲线的疏密能定性地表示磁场的弱强，这一系列曲线称为磁感线.(2)磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在外部，由S极到N极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交.(3)几种典型磁场的磁感线的散布:①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.②通电螺线管的磁场:两端区分是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场.③环形电流的磁场:两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱.④匀强磁场:磁感应强度的大小处处相等、方向处处相反.匀强磁场中的磁感线是散布平均、方向相反的平行直线.3.磁感应强度(1)定义:磁感应强度是表示磁场强弱的物理量，在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，遭到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，定义式B=F/IL.单位T，1T=1N/(A•m).(2)磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即经过该点的磁感线的切线方向.(3)磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小有关，与电流遭到的力也有关，即使不放入载流导体，它的磁感应强度也照样存在，因此不能说B与F成正比，或B与IL 成正比.(4)磁感应强度B是矢量，遵守矢量分解分解的平行四边形定那么，留意磁感应强度的方向就是该处的磁场方向，并不是在该处的电流的受力方向.4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个:(1)地磁场的N极在地球南极左近，S极在地球北极左近.(2)地磁场B的水平重量(Bx)总是从地球南极指向北极，而竖直重量(By)那么南北相反，在南半球垂直空中向上，在北半球垂直空中向下.(3)在赤道平面上，距离地球外表相等的各点，磁感强度相等，且方向水平向北.5.安培力(1)安培力大小F=BIL.式中F、B、I要两两垂直，L是有效长度.假定载流导体是弯曲导线，且导线所在平面与磁感强度方向垂直，那么L指弯曲导线中始端指向末端的直线长度.(2)安培力的方向由左手定那么判定.(3)安培力做功与途径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可以为正，可以为负，也可以为零，而不像重力和电场力那样做功总为零.点击检查：高中物理知识点总结6.洛伦兹力(1)洛伦兹力的大小f=qvB，条件:v⊥B.当v∥B时，f=0.(2)洛伦兹力的特性:洛伦兹力一直垂直于v的方向，所以洛伦兹力一定不做功.(3)洛伦兹力与安培力的关系:洛伦兹力是安培力的微观实质，安培力是洛伦兹力的微观表现.所以洛伦兹力的方向与安培力的方向一样也由左手定那么判定.(4)在磁场中运动的电荷不受洛伦兹力作用.7.带电粒子在磁场中的运动规律在带电粒子只受洛伦兹力作用的条件下(电子、质子、α粒子等微观粒子的重力通常疏忽不计)，(1)假定带电粒子的速度方向与磁场方向平行(相反或相反)，带电粒子以入射速度v做匀速直线运动.(2)假定带电粒子的速度方向与磁场方向垂直，带电粒子在垂直于磁感线的平面内，以入射速率v做匀速圆周运动.①轨道半径公式：r=mv/qB②周期公式:T=2πm/qB8.带电粒子在复合场中运动(1)带电粒子在复合场中做直线运动①带电粒子所受合外力为零时，做匀速直线运动，处置这类效果，应依据受力平衡列方程求解.②带电粒子所受合外力恒定，且与初速度在一条直线上，粒子将作匀变速直线运动，处置这类效果，依据洛伦兹力不做功的特点，选用牛顿第二定律、动量定理、动能定理、能量守恒等规律列方程求解.(2)带电粒子在复合场中做曲线运动①当带电粒子在所受的重力与电场力等值反向时，洛伦兹力提供向心力时，带电粒子在垂直于磁场的平面内做匀速圆周运动.处置这类效果，往往同时运用牛顿第二定律、动能定理列方程求解.②当带电粒子所受的合外力是变力，与初速度方向不在同不时线上时，粒子做非匀变速曲线运动，这时粒子的运动轨迹既不是圆弧，也不是抛物线，普通处置这类效果，选用动能定理或能量守恒列方程求解.③由于带电粒子在复合场中受力状况复杂运动状况多变，往往出现临界效果，这时应以标题中〝最大〞、〝最高〞〝至少〞等词语为打破口，开掘隐含条件，依据临界条件列出辅佐方程，再与其他方程联立求解。
【配套K12】2018年高考物理一轮复习专题10.1磁场及其对电流的作用精讲深剖
专题10.1 磁场及其对电流的作用（一）真题速递1．（2017全国Ⅰ，19）如图，三根相互平行的固定长直导线1L 、2L 和3L 两两等距，均通有电流，1L 中电流方向与2L 中的相同，与3L 中的相反，下列说法正确的是A ．1L 所受磁场作用力的方向与2L 、3L 所在平面垂直B ．3L 所受磁场作用力的方向与1L 、2L 所在平面垂直C ．1L 、2L 和3L 单位长度所受的磁场作用力大小之比为D ．1L 、2L 和3L【答案】BC再根据左手定则，那么L 3所受磁场作用力的方向与L 2、L 1所在平面垂直，故B 正确；由A 选项分析，可知，L 1、L 3通电导线在L 2处的合磁场大小与L 2、L 3通电导线在L 1处的合磁场相等，设各自通电导线在其他两点的磁场大小为B ，那么L 1、L 2和L 3三处磁场之比为1：1：，故C 正确，D 错误；故选BC ．【考点定位】电流磁效应 安培力 安培定则【名师点睛】先根据安培定则判断磁场的方向，再根据磁场的叠加得出直线电流处磁场的方向，再由左手定则判断安培力的方向，本题重点是对磁场方向的判断、大小的比较。
2.（2017新课标Ⅲ 18）18．如图，在磁感应强度大小为0B 的匀强磁场中，两长直导线P 和Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为。
在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流时，纸面内与两导线距离为的a 点处的磁感应强度为零。
如果让P 中的电流反向、其他条件不变，则a 点处磁感应强度的大小为A ．B ． 03BC ． 03BD ． 02B【答案】C0B B == ，故C 正确，A 、B 、D 错误。
【考点定位】磁场叠加、安培定则【名师点睛】本题重点在利用右手定则判断磁场的方向，同时注意磁场的叠加。
准备找出通电直导线在某个位置的磁感应强度的方向是关键和核心。
3．(2015·全国卷ⅠT 24)如图，一长为10cm 的金属棒ab 用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1T ，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘，金属棒通过开关与一电动势为12V 的电池相连，电路总电阻为2Ω。
高考必考磁场知识点
高考必考磁场知识点磁场是一个在空间内产生磁力的区域，磁场是磁力的载体。
在高考物理考试中，磁场是必考的知识点之一。
本文将介绍高考物理中与磁场相关的重要概念和公式，以帮助考生更好地复习和应对高考。
一、磁感线和磁感应强度磁感线是用来描述磁场分布的线条，在磁场中，磁感线由南极指向北极，密集表示磁感应强度大，稀疏表示磁感应强度小。
磁感应强度是一个矢量量，用符号B表示，单位是特斯拉（T）。
二、磁场中的磁力在磁场中，物体所受到的磁力可以通过洛伦兹力定律来计算。
洛伦兹力定律表示磁力F等于电荷q在磁场中运动时的速度v与磁感应强度B的乘积，即F=qvB。
利用洛伦兹力定律，我们可以计算磁场中物体所受到的力的大小和方向。
三、电流产生的磁场根据奥伦尼克定律，电流会在周围产生磁场。
电流所产生的磁场可以通过安培环路定理来计算。
安培环路定理表示沿着闭合曲线的磁场强度B乘以环路的长度L等于该曲线围绕的电流I的代数和，即B×L=μ0I。
其中μ0是真空中的磁导率，其值约为4π×10^-7 T·m/A。
四、磁力对流体和电荷运动的影响在磁场中，磁力不仅会作用于物体，也会对电荷和流体运动产生影响。
当电荷以速度v进入磁场区域，将受到洛伦兹力的作用，其大小为F=qvB，方向垂直于速度和磁感应强度的平面。
当带电粒子在磁场中作圆周运动时，圆周半径可以通过运动方程r=mv/(eB)计算。
五、磁场中的电磁感应磁场变化时，会产生感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的大小等于磁通量Φ对时间的变化率的负值，即ε=-dΦ/dt。
磁通量Φ等于磁感应强度B与垂直于磁感应强度的面积A的乘积，即Φ=BA。
根据楞次定律，感应电流的方向使得产生的磁场抵消原磁场变化。
六、匀强磁场中的运动粒子在匀强磁场中，带电粒子将会受到洛伦兹力的作用，其方向垂直于速度和磁感应强度的平面。
这种情况下，带电粒子将作匀速圆周运动。
匀强磁场中的运动粒子可以通过运动方程qBv=mv^2/r计算圆周半径。
2018高考物理真题分类解析专题10 磁场
专题十、磁场1．<2018高考上海物理第13题）如图，足够长的直线ab靠近通电螺线管，与螺线管平行。
用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是答案：C解读：通电螺线管外部中间处的磁感应强度最小，所以用磁传感器测量ab上各点的磁感应强度B，在计算机屏幕上显示的大致图像是C。
b5E2RGbCAP 2．<2018高考安徽理综第15题）图中a，b，c，d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相同的电流，方向如图所示。
一带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，它所受洛伦兹力的方向是p1EanqFDPwA．向上 B．向下C．向左 D．向右【答案】B【解读】在O点处，各电流产生的磁场的磁感应强度在O点叠加。
d、b电流在O点产生的磁场抵消，a、c电流在O点产生的磁场合矢量方向向左，带正电的粒子从正方形中心O点沿垂直于纸面的方向向外运动，由左手定则可判断出它所受洛伦兹力的方向是向下，B选项正确。
DXDiTa9E3d3. <2018全国新课标理综II第17题）空间有一圆柱形匀强磁场区域，该区域的横截面的半径为R，磁场方向垂直于横截面。
一质量为m、电荷量为q<q>0）的粒子以速率v0沿横截面的某直径射入磁场，离开磁场时速度方向偏离入射方向60°。
不计重力。
该磁场的磁感应强度大小为RTCrpUDGiTA． B．C． D．答案.A【命题意图】本题考查带电粒子在匀强磁场中的运动及其相关知识点，意在考查考生应用力学、电学知识分析解决问题的能力。
5PCzVD7HxA【解题思路】画出带电粒子运动轨迹示意图，如图所示。
设带电粒子在匀强磁场中运动轨迹的半径为r，根据洛伦兹力公式和牛顿第二定律，qv0B=m，解得r=mv0/qB。
由图中几何关系可得：tan30°=R/r。
联立解得：该磁场的磁感应强度B=,选项A正确。
2017年高二物理【磁场】知识点讲解.doc
2017年高二物理【磁场】知识点讲解高二大家学习了很多物理知识，这些物理知识比较琐碎，因此在课下要及时的进行巩固复习，这样才能牢固掌握学习过的物理知识，下面为大家带来2017年高二物理【磁场】知识点讲解，希望对大家掌握物理知识有帮助。
一、磁现象的电本质1.罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发生偏转，说明运动的电荷产生了磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。
2.安培分子电流假说法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒内部，存在一种环形电流-分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
安培是最早揭示磁现象的电本质的。
一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性;当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同，两端对外显示较强的磁性，形成磁极;注意，当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。
3.磁现象的电本质运动的电荷(电流)产生磁场，磁场对运动电荷(电流)有磁场力的作用，所有的磁现象都可以归结为运动电荷(电流)通过磁场而发生相互作用。
二、磁场的方向规定：在磁场中任意一点小磁针北极受力的方向亦即小磁针静止时北极所指的方向就是那一点的磁场方向。
三、磁场磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。
电流在周围空间产生磁场，小磁针在该磁场中受到力的作用。
磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。
电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，磁极或电流在自己的周围空间产生磁场，而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。
四、磁感线1.磁感线的概念：在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点切线方向都跟该点磁场方向一致。
2.磁感线的特点(1)在磁体外部磁感线由N极到S极，在磁体内部磁感线由S极到N 极(2)磁感线是闭合曲线(3)磁感线不相交(4)磁感线的疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强3.几种典型磁场的磁感线(1)条形磁铁(2)通电直导线a.安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向;b.其磁感线是内密外疏的同心圆(3)环形电流磁场a.安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线的磁感线方向。
物理磁学十大高考知识点
物理磁学十大高考知识点磁学是物理学中的一个重要分支，它研究磁场的产生、性质以及与物质的相互作用。
对于高考而言，掌握磁学的基本知识点是非常重要的。
以下是，希望对考生们有所帮助。
一、磁感应强度磁感应强度是一个物理量，表示磁场的强弱。
通常用字母B表示，其单位是特斯拉(T)。
磁感应强度的方向是以磁力线为切线的方向。
在磁场中，物体受到的磁力与磁感应强度的乘积成正比。
二、磁场的磁力线磁力线是用来描述磁场的一种图示方法。
它们是自北极指向南极，并形成封闭曲线。
磁力线的密度表示磁场的强度，密集的磁力线表示强磁场。
磁力线不会相交，相互之间保持一定的距离。
三、安培定则安培定则是用来描述电流所产生磁场的方向的定则。
根据安培定则，沿着电流方向将右手的四指弯曲，大拇指所指的方向即为磁感应强度的方向。
四、洛伦兹力当带电粒子在磁场中运动时，将受到洛伦兹力的作用。
洛伦兹力的大小与电荷的大小、速度和磁感应强度的乘积成正比，与其运动的方向垂直。
五、电磁感应电磁感应是指磁场发生变化时，产生的感应电动势。
根据法拉第电磁感应定律，感应电动势的方向与磁场变化的速率和感应线圈中导线的朝向有关。
电磁感应是电磁感应现象的基础，也是发电机和变压器工作的原理。
六、法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述电磁感应现象的定律之一。
根据该定律，感应电动势的大小与磁感应强度的变化速率成正比。
此外，感应电动势的方向与磁感应强度变化的方向和导线的朝向有关。
七、法拉第电磁感应规律法拉第电磁感应规律是描述导体中感应电动势和感应电流之间关系的定律。
根据该定律，感应电动势的大小与电流的大小成正比，感应电动势的方向与电流的方向相反。
八、弗莱明的右手定则弗莱明的右手定则是用来描述感应电流的方向的定则。
根据弗莱明的右手定则，将右手伸直，让四指沿磁感应强度的方向弯曲，大拇指所指的方向即为感应电流的方向。
九、磁通连续性定律磁通连续性定律是描述磁场生成和消失的基本原理。
根据该定律，磁场的产生和消失必须存在着闭合的磁通线。
【最新2018】高考物理磁场知识点-范文word版 (3页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==高考物理磁场知识点想要更好的复习物理大家就必须知道物理的重点难点有哪些，磁场是高考物理的常考点大题经常运用到，下面由小编为整理有关高考物理磁场知识点的资料，希望对大家有所帮助!高考物理磁场知识点1.磁体周围有磁场，N极受力定方向;电流周围有磁场，安培定则定方向。
2.F比I l是场强，φ等B S 磁通量，磁通密度φ比S,磁场强度之名异。
3.BIL安培力，相互垂直要注意。
4.洛仑兹力安培力，力往左甩别忘记。
高考物理电磁感应知识点1.电磁感应磁生电，磁通变化是条件。
回路闭合有电流，回路断开是电源。
感应电动势大小，磁通变化率知晓。
2.楞次定律定方向，阻碍变化是关键。
导体切割磁感线，右手定则更方便。
3.楞次定律是抽象，真正理解从三方，阻碍磁通增和减，相对运动受反抗，自感电流想阻挡，能量守恒理应当。
楞次先看原磁场，感生磁场将何向，全看磁通增或减，安培定则知i 向。
高考物理必备知识点整理一、运动的描述1.物体模型用质点，忽略形状和大小;地球公转当质点，地球自转要大小。
物体位置的变化，准确描述用位移，运动快慢S比t ，a用Δv与t 比。
2.运用一般公式法，平均速度是简法，中间时刻速度法，初速度零比例法，再加几何图像法，求解运动好方法。
自由落体是实例，初速为零a等g.竖直上抛知初速，上升最高心有数，飞行时间上下回，整个过程匀减速。
中心时刻的速度，平均速度相等数;求加速度有好方，ΔS等a T平方。
3.速度决定物体动，速度加速度方向中，同向加速反向减，垂直拐弯莫前冲。
二、力1.解力学题堡垒坚，受力分析是关键;分析受力性质力，根据效果来处理。
2.分析受力要仔细，定量计算七种力;重力有无看提示，根据状态定弹力;先有弹力后摩擦，相对运动是依据;万有引力在万物，电场力存在定无疑;洛仑兹力安培力，二者实质是统一;相互垂直力最大，平行无力要切记。
磁场-备战2018年高考物理之高频考点
解密10 磁场N sin sin F B IL F BIL F Bqv B θθ⎧⎧⎪⎪⎪⎪=⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎩⎧⎪⎨⎪⎩=⎧⎨=⎩⎧⎨⎩物理意义：描述磁场的方向和强弱磁感应强度大小：磁场的描述方向磁感线：形象描述磁场的方向和强弱定义磁场方向：小磁针极的受力方向基本性质：对其中的磁体或电流有力的作用安培力：磁场的作用洛伦兹力：安培定则：判断电流或磁场的方向两大定则左手定则：判断安培力或洛伦兹力的方向磁场∥带电粒子在匀强磁场中的运动2πv mv B v R qB m T qB ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎧⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪=⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪=⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩：匀速直线运动匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力⊥轨道半径：周期：地磁场匀强磁场几种常见磁场直线电流的磁场环形电流的磁场通电螺线管的磁场考点1 带电粒子在磁场中的运动1．带电粒子垂直磁场方向射入磁场时，粒子只受洛伦兹力时，做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可知，粒子运动的半径为mvRqB=；粒子运动的周期为2π2πR mTv qB==。
粒子所受洛伦兹力的方向用左手定则来判断（若是负电荷，则四指指运动的反方向）。
2．“三步法”分析2vqvB mR=带电粒子在磁场中的运动问题（1）画轨迹：也就是确定圆心，用几何方法求半径并画出轨迹。
作带电粒子运动轨迹时需注意的问题：①四个点：分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点。
②六条线：圆弧两端点所在的轨迹半径，入射速度直线和出射速度直线，入射点与出射点的连线，圆心与两条速度直线交点的连线。
前面四条边构成一个四边形，后面两条为对角线。
③三个角：速度偏转角、圆心角、弦切角，其中偏转角等于圆心角，也等于弦切角的两倍。
（2）找联系：①轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，分析粒子的运动半径常用的方法有物理方法和几何方法两种。
物理方法也就是应用公式mvRqB=确定；几何方法一般根据数学知识（直角三角形知识、三角函数等）通过计算确定。
高二物理磁场知识点(经典)
高二物理磁场知识点(经典)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1一、磁现象和磁场1、磁场：磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质．它的基本特性是：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用．2、磁现象的电本质：所有的磁现象都可归结为运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用．二、磁感应强度1、 表示磁场强弱的物理量．是矢量．2、 大小：B=F/Il （电流方向与磁感线垂直时的公式）．3、 方向：左手定则：是磁感线的切线方向；是小磁针N 极受力方向；是小磁针静止时N 极的指向．不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向．4、 单位：牛/安米，也叫特斯拉，国际单位制单位符号T ．5、 点定B 定：就是说磁场中某一点定了，则该处磁感应强度的大小与方向都是定值．6、 匀强磁场的磁感应强度处处相等．7、 磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足矢量运算法则.三、几种常见的磁场（一）、 磁感线⒈磁感线是徦想的，用来对磁场进行直观描述的曲线，它并不是客观存在的。
⒉磁感线是闭合曲线⎩⎨⎧→→极极磁体的内部极极磁体的外部N S S N⒊磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
⒋任何两条磁感线都不会相交，也不能相切。
5．匀强磁场的磁感线平行且距离相等．没有画出磁感线的地方不一定没有磁场．6．安培定则：姆指指向电流方向，四指指向磁场的方向．注意这里的磁感线是一个个同心圆，每点磁场方向是在该点切线方向·7、*熟记常用的几种磁场的磁感线：（二）、匀强磁场1、磁感线的方向反映了磁感强度的方向，磁感线的疏密反映了磁感强度的大小。
2、磁感应强度的大小和方向处处相同的区域，叫匀强磁场。
其磁感线平行且等距。
例：长的通电螺线管内部的磁场、两个靠得很近的异名磁极间的磁场都是匀强磁场。
高考物理真题考点点拨精析(新课标)：考点10磁场
高中物理学习材料（灿若寒星**整理制作）考点10 磁场一、选择题1.（2011·重庆理综·T15）某汽车后备箱内安装有撑起箱盖的装置，它主要由气缸和活塞组成.开箱时，密闭于气缸内的压缩气体膨胀，将箱盖顶起，如题图所示.在此过程中，若缸内气体与外界无热交换，忽略气体分子间相互作用，则缸内气体A.对外做正功，分子的平均动能减小B. 对外做正功，内能增大C. 对外做负功，分子的平均动能增大D. 对外做负功，内能减小 【思路点拨】解答本题时可按以下思路分析：【精讲精析】选A.当气体体积膨胀时，气体对外做功，又没有热传递，由热力学第一定律知，气体的内能减少，温度降低，而温度又是分子平均动能的标志，所以A 正确. 2.（2011·海南物理·T7）自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。
下列说法正确的是（ ） A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系开箱气体体积膨胀对外做功 绝热内能减少，温度降低B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量经出了电能和热能之间的转换关系 【思路点拨】对物理学史的认识。
【精讲精析】选ACD 。
奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象与磁现象之间的联系，故A 正确；欧姆定律是反映了导体中的电流与电压和电阻的关系，B 错误；法拉第实现了转磁为电的梦想，揭示了磁现象和电现象的关系，故C 正确；焦耳发现了电流的热效应，并且定量给出了电能和热能之间的转换关系，故D 正确.3.（2011·海南物理·T10）空间存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场，图中的正方形为其边界。
一细束由两种粒子组成的粒子流沿垂直于磁场的方向从O 点入射。
这两种粒子带同种电荷，它们的电荷量、质量均不同，但其比荷相同，且都包含不同速率的粒子。
备战2018年高考物理之高频考点解密-解密10 磁场 含解析
备战2018年高考物理之高频考点解密解密10 磁场N sin sin F B IL F BIL F Bqv B θθ⎧⎧⎪⎪⎪⎪=⎨⎪⎨⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎩⎧⎪⎨⎪⎩=⎧⎨=⎩⎧⎨⎩物理意义：描述磁场的方向和强弱磁感应强度大小：磁场的描述方向磁感线：形象描述磁场的方向和强弱定义磁场方向：小磁针极的受力方向基本性质：对其中的磁体或电流有力的作用安培力：磁场的作用洛伦兹力：安培定则：判断电流或磁场的方向两大定则左手定则：判断安培力或洛伦兹力的方向磁场∥带电粒子在匀强磁场中的运动2πv mv B v R qB m T qB ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎧⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪=⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪=⎪⎪⎪⎩⎩⎪⎪⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎩：匀速直线运动匀速圆周运动洛伦兹力提供向心力⊥轨道半径：周期：地磁场匀强磁场几种常见磁场直线电流的磁场环形电流的磁场通电螺线管的磁场考点1 带电粒子在磁场中的运动1．带电粒子垂直磁场方向射入磁场时，粒子只受洛伦兹力时，做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律可知，粒子运动的半径为mvRqB=；粒子运动的周期为2π2πR mTv qB==。
粒子所受洛伦兹力的方向用左手定则来判断（若是负电荷，则四指指运动的反方向）。
2．“三步法”分析2vqvB mR=带电粒子在磁场中的运动问题（1）画轨迹：也就是确定圆心，用几何方法求半径并画出轨迹。
作带电粒子运动轨迹时需注意的问题：①四个点：分别是入射点、出射点、轨迹圆心和入射速度直线与出射速度直线的交点。
②六条线：圆弧两端点所在的轨迹半径，入射速度直线和出射速度直线，入射点与出射点的连线，圆心与两条速度直线交点的连线。
前面四条边构成一个四边形，后面两条为对角线。
③三个角：速度偏转角、圆心角、弦切角，其中偏转角等于圆心角，也等于弦切角的两倍。
（2）找联系：①轨道半径与磁感应强度、运动速度相联系，分析粒子的运动半径常用的方法有物理方法和几何方法两种。
高中物理会考知识点汇编(第10章 磁场)优秀版
高中物理会考知识点汇编(第10章磁场)优秀版第十章磁场一、磁场：1、磁场的基本性质：磁场对方入其中的磁极、电流有磁场力的作用；2、磁铁、电流都能能产生磁场；3、磁极和磁极之间，磁极和电流之间，电流和电流之间都通过磁场发生相互作用；4、磁场的方向：磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向；二、磁感线：在磁场中画一条有向的曲线，在这些曲线中每点的切线方向就是该点的磁场方向；1、磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线；2、磁铁的磁感线，在外部从北极到南极，内部从南极到北极；3、磁感线是封闭曲线；三、安培定则：1、通电直导线的磁感线：用右手握住通电导线，让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向；2、环形电流的磁感线：让右手弯曲的四指和环形电流方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向；3、通电螺旋管的磁场：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指方向和电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向；四、地磁场：地球本身产生的磁场；从地磁北极（地理南极）到地磁南极（地理北极）；五、磁感应强度：磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。
1、磁感应强度的大小：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值，叫磁感应强度。
B=F/IL2、磁感应强度的方向就是该点磁场的方向（放在该点的小磁针北极的指向）3、磁感应强度的国际单位：特斯拉T，1T=1N/A。
m六、安培力：磁场对电流的作用力；1、大小：在匀强磁场中，当通电导线与磁场垂直时，电流所受安培力F等于磁感应强度B、电流I和导线长度L三者的乘积。
2、定义式F=BIL（适用于匀强电场、导线很短时）3、安培力的方向：左手定则：伸开左手，使大拇指根其余四个手指垂直，并且跟手掌在同一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使伸开四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
考点10 磁场一、选择题1.(2014·新课标全国卷Ⅰ)关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力,下列说法正确的是( )A.安培力的方向可以不垂直于直导线B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关D.将直导线从中点折成直角,安培力的大小一定变为原来的一半【解析】选B 。
本题考查安培力的大小和方向。
安培力总是垂直于磁场与电流所决定的平面,因此,安培力总与磁场和电流垂直,A 错误,B 正确;安培力F=BILsin θ,其中θ是导线与磁场方向的夹角,所以C 错误;将直导线从中点折成直角,导线受到安培力的大小不仅与有效长度有关,还与导体在磁场中的相对位置有关,D 错误。
【误区警示】安培力总是垂直于磁场与电流,但是磁场不一定与电流垂直。
2.(2014·北京高考)带电粒子a 、b 在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,它们的动量大小相等,a 运动的半径大于b 运动的半径。
若a 、b 的电荷量分别为q a 、q b ,质量分别为m a 、m b ,周期分别为T a 、T b 。
则一定有( )A.q a <q bB.m a <m bC.T a <T bD. a b a bq q m m < 【解题指南】解答本题时应抓住以下两个关键点:(1)由带电粒子受到的洛伦兹力提供向心力,可以得到粒子的运动半径为r=qB mv ; (2)粒子的动量p=mv 相等。
【解析】选A 。
由r=qB mv 和p=mv 联立可得q=rB mv =rB p ,因为p 、B 相同,所以q ∝r 1,又因为r a >r b ,所以q a <q b ,A 正确。
由于动量mv 相同,但速度大小未知,无法判断质量大小,B 错误。
由T=v r π2,虽然知道r a >r b ,但不知道速度大小关系,无法判断周期关系,C 错误。
由m q =rB v , 虽然知道r a >r b ,但不知道速度大小关系,故无法判断比荷关系,D 错误。
3.(2014·安徽高考)“人造小太阳”托卡马克装置使用强磁场约束高温等离子体,使其中的带电粒子被尽可能限制在装置内部,而不与装置器壁碰撞。
已知等离子体中带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比,为约束更高温度的等离子体,则需要更强的磁场,以使带电粒子在磁场中的运动半径不变。
由此可判断所需的磁感应强度B 正比于( ) A.T B.T C.3T D.T 2【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比,即v 2正比于T,则v 正比于T 。
(2)带电粒子在磁场中的运动,根据牛顿第二定律有rv m qvB 2= 【解析】选A 。
带电粒子的平均动能与等离子体的温度T 成正比,则v 2正比于T,从而v 正比于T 。
带电粒子在磁场中的运动半径不变,根据牛顿第二定律有r v m qvB 2=,可得qrmv B =。
综上可知,B 正比于T ,故选项A 正确。
4.(2014·浙江高考)如图甲所示,两根光滑平行导轨水平放置,间距为L,其间有竖直向下的匀强磁场,磁感应强度为B 。
垂直于导轨水平对称放置一根均匀金属棒。
从t=0时刻起,棒上有如图乙所示的持续交变电流I,周期为T,最大值为I m ,图甲中I 所示方向为电流正方向。
则金属棒( )A.一直向右移动B.速度随时间周期性变化C.受到的安培力随时间周期性变化D.受到的安培力在一个周期内做正功【解题指南】解答本题时应从以下两点进行分析:(1)熟练使用左手定则判断安培力的方向;(2)根据电流的周期性来分析安培力的周期性。
【解析】选A 、B 、C 。
由左手定则可知,金属棒一开始向右加速运动,当电流反向以后,金属棒开始减速,经过一个周期速度变为0,然后重复上述运动,所以A 、B 项正确;安培力F=BIL,由图像可知前半个周期向右,后半个周期向左,不断重复,C 项正确;一个周期内,金属棒初、末速度相同,由动能定理可知安培力在一个周期内不做功,D 项错误。
【误区警示】虽然洛伦兹力不做功,但是安培力可以做功,判断安培力做正功还是负功,要弄清金属棒的速度。
5.(2014·江苏高考)如图所示,导电物质为电子的霍尔元件位于两串联线圈之间,线圈中电流为I,线圈间产生匀强磁场,磁感应强度大小B 与I 成正比,方向垂直于霍尔元件的两侧面,此时通过霍尔元件的电流为I H ,与其前后表面相连的电压表测出的霍尔电压U H 满足: dB I k U H H =,式中k 为霍尔系数,d 为霍尔元件两侧面间的距离。
电阻R 远大于R L ,霍尔元件的电阻可以忽略,则( )A.霍尔元件前表面的电势低于后表面B.若电源的正负极对调,电压表将反偏C.I H 与I 成正比D.电压表的示数与R L 消耗的电功率成正比【解题指南】本题为信息题,题中“B 与I 成正比”“ dB I k U H H =”等重要信息都要在审题中提炼出来,然后是霍尔效应的处理,从动态平衡的角度得到U H 与其他量的关系,A 、B 两项比较容易判断,因为本题为多选,所以用排除法排除也可以得到答案。
【解析】选C 、D 。
根据左手定则判断电子受到洛伦兹力偏到霍尔元件的后表面,所以前表面电势高于后表面,A 项错误;若电源的正负极对调,线圈中产生的磁场反向,根据左手定则判断依然是前表面电势高于后表面,B 项错误;根据B q v q dU H =,有U H =Bvd,因为B=kI,I=nqSv,v ∝I,联立解得U H ∝I 2,而P=I 2R L ,所以U H ∝P,D 项正确;根据题中dB I k U H H =,因为U H ∝I 2、B=kI,所以得到I H 与I 成正比,C 项正确。
6.(2014·新课标全国卷Ⅱ)如图为某磁谱仪部分构件的示意图。
图中,永磁铁提供匀强磁场,硅微条径迹探测器可以探测粒子在其中运动的轨迹。
宇宙射线中有大量的电子、正电子和质子。
当这些粒子从上部垂直进入磁场时,下列说法正确的是( )A.电子与正电子的偏转方向一定不同B.电子与正电子在磁场中运动轨迹的半径一定相同C.仅依据粒子运动轨迹无法判断该粒子是质子还是正电子D.粒子的动能越大,它在磁场中运动轨迹的半径越小【解题指南】解答本题时应从以下三点进行分析:(1)由左手定则判断电子与正电子的受力方向;(2)电子与正电子所受洛伦兹力提供向心力;(3)根据半径表达式qBmv r =判断轨迹半径大小。
【解析】选A 、C 。
电子与正电子电性相反,若入射速度方向相同时,由左手定则可判定电子和正电子受力方向相反,所以偏转方向相反,选项A 正确;根据qBmv r =可知,由于电子和正电子垂直进入磁场的速度未知,故轨迹半径不一定相同,选项B 错误;由于质子和正电子在磁场中的受力方向一样,所以仅凭粒子的运动轨迹无法判断它们是质子还是正电子,故选项C 正确;根据221mv E K =和qB mv r =得qBmE r K 2=,可见粒子的动能越大时,轨迹半径越大,选项D 错误。
7.(2014·上海高考)如图,在磁感应强度为B 的匀强磁场中,面积为S 的矩形刚性导线框abcd 可绕过ad 边的固定轴OO ′转动,磁场方向与线框平面垂直。
在线框中通以电流强度为I 的稳恒电流,并使线框与竖直平面成θ角,此时bc 边受到相对OO ′轴的安培力力矩大小为( )A.ISBsin θB.ISBcos θC.θsin ISB D.θcos ISB 【解题指南】解答本题注意以下两点:(1)bc 边受到的安培力大小F 安=IL bc B;(2)安培力的力矩M=F 安L ad sin θ。
【解析】选A 。
线框与竖直平面成θ角时,bc 边受到的安培力大小F 安=IL bc B,安培力的力矩M=F 安L ab sin θ,解得M=IL ab L ad Bsin θ=ISBsin θ,故选项A 正确。
8.(2014·海南高考)下列说法中,符合物理学史实的是( )A.亚里士多德认为,必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就静止B.牛顿认为,力是物体运动状态改变的原因,而不是物体运动的原因C.麦克斯韦发现了电流的磁效应,即电流可以在其周围产生磁场D.奥斯特发现导线通电时,导线附近的小磁针发生偏转【解析】选A 、B 、D 。
亚里士多德认为力是维持物体运动的原因,A 正确;牛顿认为物体如果不受力,将保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止,B 正确;奥斯特发现导线通电时,附近的小磁针发生偏转,从而发现了电流的磁效应,麦克斯韦提出了电磁场理论,C 错误,D 正确。
【误区警示】解答物理学史问题一定要把历史人物与历史事件对应起来,切忌混淆。
9.(2014·海南高考)如图,两根平行长直导线相距2l ,通有大小相等、方向相同的恒定电流;a 、b 、c 是导线所在平面内的三点,左侧导线与它们的距离分别为l 2、l 和3l 。
关于这三点处的磁感应强度,下列判断正确的是( )A.a处的磁感应强度大小比c处的大B.b、c两处的磁感应强度大小相等C.a、c两处的磁感应强度方向相同D.b处的磁感应强度为零【解题指南】解答此题应注意以下两点:(1)根据安培定则判断两导线电流的磁场方向;(2)根据矢量合成法则判断各点的磁感应强度的大小。
【解析】选A、D。
a、c两点的磁感应强度是两导线电流产生的合磁感应强度,由于a点比c 点距离两导线较近,所以a点的磁感应强度比c点的大,A正确。
根据安培定则知,a、c两处磁感应强度方向相反,C错误。
b点位于两导线中间,两导线在b点产生的磁场大小相等,方向相反,合磁感应强度为零,c处磁感应强度不为零,D正确,B错误。
二、计算题1. (2014·北京高考)导体切割磁感线的运动可以从宏观和微观两个角度来认识。
如图所示,固定于水平面的U形导线框处于竖直向下的匀强磁场中,金属直导线MN在与其垂直的水平恒力F作用下,在导线框上以速度v做匀速运动,速度v与恒力F方向相同,导线MN始终与导线框形成闭合电路。
已知导线MN电阻为R,其长度L恰好等于平行轨道间距,磁场的磁感应强度为B。
忽略摩擦阻力和导线框的电阻。
(1)通过公式推导验证:在Δt时间内,F对导线MN所做的功W等于电路获得的电能W电,也等于导线MN中产生的焦耳热Q;(2)若导线MN 的质量m=8.0g,长度L=0.10m,感应电流I=1.0A,假设一个原子贡献1个自由电子,计算导线MN 中电子沿导线长度方向定向移动的平均速率v e (下表中列出一些你可能会用到的数据);(3)经典物理学认为,金属的电阻源于定向运动的自由电子与金属离子(即金属原子失去电子后的剩余部分)的碰撞。