磁场专题复习
磁场知识点复习
磁场知识点复习在物理学中，磁场是一个十分重要的概念。
它看不见、摸不着，却在许多方面发挥着关键作用。
接下来，让我们一起对磁场的相关知识点进行一次全面的复习。
一、磁场的基本概念磁场是一种存在于磁体周围的特殊物质。
磁体间的相互作用就是通过磁场来实现的。
磁场具有方向和强弱。
我们通常用磁感线来形象地描述磁场，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线的切线方向表示磁场的方向。
二、磁场的产生1、永磁体：天然的磁体，如磁铁，能够产生磁场。
2、电流：通电导线周围会产生磁场，这是奥斯特实验所证明的。
而且，电流越大，产生的磁场越强。
3、变化的电场：根据麦克斯韦电磁场理论，变化的电场也能产生磁场。
三、磁场的基本性质磁场对放入其中的磁体、通电导体和运动电荷有力的作用。
这种力称为磁力。
例如，将小磁针放入磁场中，小磁针会发生偏转，这就是磁场对磁体作用的表现。
四、磁感应强度磁感应强度是描述磁场强弱和方向的物理量，用字母 B 表示。
其定义为：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 IL 的比值，即 B ＝ F ／（IL)。
磁感应强度是矢量，其方向就是磁场的方向。
在磁场中某点，小磁针静止时 N 极所指的方向就是该点的磁感应强度方向。
五、安培定则1、安培定则（也叫右手螺旋定则）用于判断直线电流产生的磁场方向：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
2、对于环形电流和通电螺线管产生的磁场方向，同样可以用安培定则来判断：让右手弯曲的四指与环形电流或通电螺线管的电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向或通电螺线管内部磁感线的方向。
六、磁通量磁通量是表示穿过某一面积的磁感线条数的物理量，用字母Φ 表示。
其计算公式为Φ ＝ B·S，其中 B 是磁感应强度，S 是垂直于磁场方向的有效面积。
磁通量是标量，但有正负之分。
磁场的复习解读PPT课件.ppt
２．水平分量从南到北，竖直分量北
半球垂直地面向下，南半球垂直地面
向上；
３．赤道平面，距离地面高度相等的
点Ｂ的大小2和005方年向12月相2日同．
13
7、磁感应强度
描述磁场的强弱与方向的物理量
⑴定义：在磁场中垂直磁场方向的通电导线， 受到的安培力跟电流和导线长度的乘积的比值。
⑵表达式： B F IL
单位：特斯拉（T）
⑶矢量：方向为该点的磁场方向，即通过该点的 磁感线的切线方向
2005年12月2日
14
⑴电流磁场方向的判断
★在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态， 突然发现小磁针N极向东偏转，由此可知（ ） A．C 一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的N 极靠近小磁针
B．一定是小磁针正东方向上有一条形磁铁的S 极靠近小磁针
◆分析带电粒子在电场、磁场中运动，主要是两条线索：
⑴力和运动的关系。根据带电粒子所受的力，运用牛顿第二定 律并结合运动学规律求解。
⑵功能关系。根据场力及其它外力对带电粒子做功引起的能 量变化或全过程中的功能关系，从而可确定带电粒子的运动 情况，这条线索不但适用于均匀场，也适用于非均匀场。因 此要熟悉各种力做功的特点。
多少时，可使金属棒静止在导轨上。
★如图所示，两根平行光滑轨道水平放置，
相互间隔d=0.1m，质量为m=3g的金属棒置 于轨道一端.匀强磁场B=0.1T，方向竖直向 下，轨道平面距地面高度h=0.8m，当接通 开关S时，金属棒由于受磁场力作用而被水 平抛出，落地点水平距离s=2m，求接通S瞬
间，通过金属棒的电量.
视图），则线圈截面上张力大小为： （ ）
CA．2BIr C．BIr
B．0.5BIr
D．不能求解
2024年中考物理第一轮复习———专题十八 磁现象 磁场 电生磁(全国通用)
③实验突破
例 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图26-8所示的 电路。 (3)根据安培定则,可判断出乙铁钉的上端是电磁铁的 N 极。 (4)电磁铁吸引的大头针下端分散的原因是 大头针被磁化,同名磁极相互排斥 。
图26-8
③实验突破
例 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图26-8所示的 电路。 (5)将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁,并巧妙地通过吸引大头针的数量来显示电磁铁磁性的强弱。下面 的实验也用这种方法的是 C 。 A.认识电压时,我们可以用水压来类比 B.用光线来描述光通过的路径 C.令敲响的音叉接触水面,看有没有溅起水花,来判断音叉有没有振动 D.用斜面、小车探究阻力对物体运动的影响
③实验突破
例 在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,小明制成简易电磁铁甲、乙,并设计了如图26-8所示的 电路。 (1)当滑动变阻器的滑片向左移动时,电磁铁甲、乙吸引大头针的个数 增加 (选填“增加”或“减少”),说明电 流越 大 ,电磁铁磁性越强。 (2)根据图示的情境可知, 甲 的磁性强,说明电流一定时, 线圈匝数越多 ,电磁铁磁性越强。
01
磁现象 磁场
初三复习课
一、磁性
1.磁性： 能够吸引铁、钴、镍等物质的性质。
2.磁化：一些物体在磁体或电流的作用下获得磁性的现象。
二、磁极
磁体上吸引能力 最强 的两个部位叫磁极。
每个磁体都有两个磁极，分别为 南(或S)极 和 北(或N)极 。
磁极间的相互作用规律
同名磁极互相排斥，异名磁极互相吸引
相互 作用
同名磁极相互 排斥 ,异名磁极相互 吸引
一些物体在磁体或电流的作用下会获得磁性,这种现象叫磁化
磁场(解析版)—2025年高考物理一轮复习知识清单
磁场带电粒子在匀强电场中做类抛体运动的相关计算掌握磁场和磁感应强度的概念，会用磁感线描述磁场，熟悉几种常见磁场模型的磁感线分布图；会判断安培力的方向，能够计算安培力的大小，会分析计算安培力作用下导体的平衡与加速问题；掌握洛伦兹力的概念，会分析和计算带电粒子在有界磁场中运动的临界、极值问题，会分析计算带电粒子在组合场、叠加场中的问题；掌握带电粒子在磁场中的多解问题、交变磁场和立体空间中的问题；了解与磁场相关的仪器，重点掌握质谱仪、回旋加速器和霍尔效应的原理。
核心考点01 磁场中的概念一、磁场 (4)二、磁感线 (4)三、磁感应强度 (6)四、磁通量 (8)核心考点02 安培力 (10)一、安培力的方向 (10)二、安培力的大小 (11)三、安培力作用下导体的平衡与加速问题 (12)核心考点03 洛伦兹力 (14)一、洛伦兹力 (14)二、带电粒子在匀强磁场中的运动 (15)三、有界匀强磁场的运动模型 (18)四、动态圆模型 (22)五、带电粒子在组合场中的运动 (24)六、带电粒子在叠加场中的运动 (27)七、带电粒子在交变磁场的运动 (30)八、带电粒子在磁场中的多解问题 (32)九、带电粒子在立体空间的运动 (34)核心考点04 与磁场相关的仪器 (36)一、速度选择器 (36)二、质谱仪 (37)三、回旋加速器 (39)四、磁流体发电机 (41)五、电磁流量计 (42)六、霍尔效应模型 (43)01一、磁场1、磁性物质吸引铁、钴、镍等物质的性质。
2、磁体具有磁性的物体，如磁铁。
3、磁极磁体上磁性最强的区域。
任何磁体都有两个磁极，一个叫北极（N极），另一个叫南极（S极）。
并且，任何一个磁体都有两个磁极，无论怎样分割磁体，磁极总是成对出现，不存在磁单极。
【注意】同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
4、磁场的定义磁体或电流周围存在的一种特殊物质，能够传递磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用。
磁场复习专业稿课件
感应电流产生的磁场总是阻碍原磁场的变化。
电磁波的产生与传播
变化的电场和磁场可以相互激发，形成电磁波。 电磁波的传播速度等于光速，即3×10^8米/秒。
电磁波在空间中传播不需要介质，可以在真空中传播。 电磁波的应用包括无线电通讯、雷达、电视、手机等。
05
磁场安全问题
高强度磁场对人体健康的影响
磁场的表现情势
总结词
磁场的表现情势包括磁力线、磁感应强度和磁场强度等。
详细描述
磁力线是描述磁场散布的一种方式，它表示磁场的方向和强弱。磁感应强度是描述磁场对磁体或电流作用力大小 的物理量，其大小与磁力线的密度和方向有关。磁场强度则是描述磁场对电场作用力的物理量，其大小与磁感应 强度和介质有关。
磁场的方向
1
磁场与电场是相互依存的物理量，它们之间存在 相互作用和转化。磁场的变化会产生电场，电场 的变化也会产生磁场。
2
磁场和电场在空间中是相互垂直的，即磁场的方 向与电场的方向垂直。
3
磁场和电场的相互转化遵循法拉第电磁感应定律 和麦克斯韦方程组等基本物理规律。
电磁感应定律
法拉第电磁感应定律
当磁场产生变化时，会在导体中产生电动势，电动势的大小与磁通量变化率成正比。
磁流体密封广泛应用于航空航 天、核工业、化工等领域，是 一种高效、可靠的密封方法。
磁力泵
01
磁力泵是一种利用磁场对导电流体的作用力来实现输送液体的 泵。
02
磁力泵的原理是利用磁场对导电流体的作用力，使液体在磁场
的作用下产生一定的推力，从而实现液体的输送。
磁力泵广泛应用于化工、制药、石油等领域，是一种高效、可
温度对磁场的影响
总结词
温度变化会影响磁场的稳定性，高温 可能导致磁性材料的退磁。
磁场知识点复习
磁场知识点复习在物理学中，磁场是一个极其重要的概念，它与我们的日常生活和众多现代科技应用紧密相关。
下面，让我们一起来系统地复习一下磁场的相关知识点。
一、磁场的基本概念磁场是一种看不见、摸不着，但却真实存在的特殊物质。
它存在于磁体、电流和运动电荷的周围空间。
我们可以通过磁场对放入其中的磁体或电流产生力的作用来感知磁场的存在。
磁场具有方向和强弱。
通常，我们用磁感线来形象地描述磁场。
磁感线是在磁场中人为画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。
二、磁体与磁极磁体是能够产生磁场的物体，它具有两个磁极，即南极（S 极）和北极（N 极）。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
磁极之间的相互作用遵循一定的规律，这个规律是磁场的基本性质之一。
当两个磁体靠近时，它们会根据磁极的性质产生相应的力的作用。
三、电流的磁效应丹麦科学家奥斯特在 1820 年发现了电流的磁效应，即通电导线周围存在磁场。
这一发现揭示了电和磁之间的联系，为后来电磁学的发展奠定了基础。
通电直导线周围的磁场方向可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判断：用右手握住直导线，让大拇指指向电流的方向，那么弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
对于通电螺线管，同样可以用安培定则来判断磁场方向：用右手握住螺线管，让弯曲的四指指向电流的方向，那么大拇指所指的那一端就是螺线管的 N 极。
四、磁场对电流的作用磁场对通电导线有力的作用，这个力被称为安培力。
安培力的大小与磁场强度、电流大小以及导线在磁场中的长度和导线与磁场方向的夹角有关。
当导线与磁场方向垂直时，安培力最大；当导线与磁场方向平行时，安培力为零。
安培力的方向可以用左手定则来判断：伸开左手，让磁感线垂直穿过手心，四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方向就是安培力的方向。
五、磁场对运动电荷的作用运动电荷在磁场中会受到洛伦兹力的作用。
洛伦兹力的大小与电荷量、速度大小、磁场强度以及速度方向与磁场方向的夹角有关。
高考综合复习——磁场专题复习
高考综合复习——磁场专题复习一磁场、磁场对电流及运动电荷的作用总体感知知识网络第一部分 磁场磁感应强度知识要点梳理知识点一——磁场 ▲知识梳理1．磁场的存在 磁场是一种特殊的物质，存在于磁极和电流周围。
2．磁场的特点 磁场对放入磁场中的磁极和电流有力的作用。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，磁体之间、磁体与电流（或运动电荷）之间、电流（或运动电荷）与电流（或运动电荷）之间的相互作用都是通过磁场发生的。
3．磁场的方向 规定磁场中任意一点的小磁针静止时N极的指向（小磁针N极受力方向）。
▲疑难导析()()的比值。
定义式，通电导线与B垂直 特别提醒：磁感应强度B的方向是小磁针N极受力的方向，但绝对不是通电导线在磁场中受力的方向。
通电导线受力的方向与磁感应强度方向垂直，它们的关系由左手定则确定。
知识点三——磁感线 ▲知识梳理一、磁感线 1．磁感线的特点 磁感线的特点：磁感线是为形象地描述磁场的强弱和方向而引入的一系列假想的曲线，是一种理想化的模型。
它有以下特点： （1）磁感线某点切线方向表示该点的磁场方向，磁感线的疏密可以定性地区分磁场不同区域磁感应强度B的大小。
（2）磁感线是闭合的，磁体的外部是从N极到S极，内部是从S极到N极。
（3）任意两条磁感线永不相交。
（4）条形磁体、蹄形磁体、直线电流、通电螺线管、地磁场等典型磁场各有其特点，记住它们的分布情况有助于分析解决有关磁场的问题。
2．几种常见的磁感线 （1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场 在磁体的外部，磁感线从N极射出进入S极，在内部也有相应条数的磁感线（图中未画出）与外部磁感线衔接并组成闭合曲线。
（2）直线电流的磁场 直线电流的磁感线是在垂直于导线平面上的以导线上某点为圆心的同心圆（如图)，其分布呈现“中心密边缘疏”的特征，从不同角度观察，如图。
（3）环形电流的磁场 如图中甲、乙、丙从不同角度观察，环形电流的磁感线是一组穿过环所在平面的曲线，在环形导线所在平面处，各条磁感线都与环形导线所在的平面垂直。
高中物理选修3-1磁场 复习 提纲+例题
V2
V0
V4
2、将带电粒子在狭缝之间的运动首尾连接 起来是一个初速度为零的匀加速直线运动
3、带电粒子每经电场加速一次，回旋半径 就增大一次，每次增加的动能为⊿E ＝qU
K
所有各次半径之比为：
1 2∶ 3∶ ∶ ...
4、对于同一回旋加速器，其粒子的回旋的 最大半径是相同的。
mv 1 2 B2q 2 R2 由最大半径得： ＝ R E mv qB 2 2m
D、环形线圈有扩张的趋势
1、把一重力不计的通电直导线水平放在蹄 形磁铁磁极的正上方，导线可以自由转动， 当导线通入图示方向电流I时，导线的运动 情况是(从上往下看)（ C ） A.顺时针方向转动，同时下降 B.顺时针方向转动，同时上升 C.逆时针方向转动，同时下降 D.逆时针方向转动，同时上升
I
电流微元法
3、解题一般步骤： ①判断安培力方向 注意选择视图（视角） ②其它力受力分析 将立体受力图应转化成平面图 ③列力学方程：
平衡方程
牛二方程（动能定理） F=ILB ④列电学辅助方程: Q=It
u=IR ……. ⑤解方程及必要的讨论（“答”）
F=BIL中的L为有效长度
试指出下述各图中的安培力的大小。
安培力作用下物体的平衡问题 【例】在倾斜角为θ的光滑斜面上，置 一通有电流I，长为L，质 量为m的导 体棒，如图所示，在竖直向上的磁场中 静止，则磁感应强度B为 _________.
FN
θ
mg
F BIL mg tan mg tan B IL
F
B
FN
×
θ
F
mg
引申1：欲使它静止在斜面上, 外加磁场的磁感应
R
2
mV qB
磁场复习资料
磁场复习资料磁场复习资料磁场是物理学中一个重要的概念，它是指由电流产生的力场。
在我们的日常生活中，磁场无处不在。
从电磁铁吸附物体到电动机的运转，磁场都扮演着重要的角色。
为了更好地理解和应用磁场的知识，下面将为大家提供一些磁场的复习资料。
1. 磁场的基本概念磁场是由电流产生的力场，它可以通过磁感线来描述。
磁感线是用来表示磁场的方向和强度的线条。
在磁场中，磁感线总是从北极指向南极，形成一个闭合的回路。
磁场的强度可以通过磁感线的密度来表示，密度越大，磁场越强。
2. 磁场的特性磁场有许多特性，其中最重要的是磁力线与磁场的关系。
磁力线是指在磁场中物体所受到的力的方向和大小。
根据安培定律，磁力的大小与电流的大小成正比，与距离的平方成反比。
另外，磁场还具有磁场线的环路定理，即在闭合的回路中，磁场线的磁通量等于零。
3. 磁场的应用磁场在工业和科学研究中有着广泛的应用。
其中最常见的应用是电动机和发电机。
电动机是将电能转化为机械能的装置，而发电机则是将机械能转化为电能的装置。
这些装置利用磁场的作用力使得转子转动，从而实现能量的转换。
此外，磁场还用于磁共振成像（MRI）和磁性材料的制备等领域。
4. 磁场的数学描述磁场可以通过数学公式进行描述。
根据安培定律，磁场的强度可以通过电流和距离的关系来计算。
另外，根据比奥-萨伐尔定律，磁场的强度与电流的方向和距离的关系有关。
这些数学公式可以帮助我们更好地理解和计算磁场的特性。
5. 磁场的实验为了更好地理解磁场的特性，我们可以进行一些简单的实验。
例如，我们可以使用磁铁和铁屑来观察磁场的作用力。
将磁铁放在一张纸上，然后将铁屑撒在磁铁周围，我们可以看到铁屑会排列成一条条磁感线。
此外，我们还可以使用磁力计来测量磁场的强度。
通过这些实验，我们可以更加直观地了解磁场的特性。
综上所述，磁场是物理学中一个重要的概念，它在我们的日常生活中起着重要的作用。
通过对磁场的复习资料的学习，我们可以更好地理解和应用磁场的知识。
磁场总复习课件
2. 拉力的大小
3.拉力做的功
×××
（2）在有界磁场中的运动
模型2 粒子m、+q, 以V 垂直磁场射入宽度 为L的有界匀强磁 场,从另一侧穿出， 磁感强度为B，怎 样求粒子 1.速度偏转角. 2.通过磁场的时间.
××× ××× ××× ××× ×××
× ×v ×
×××
L
模型3 粒子m、+q, 以V沿
半径垂直磁场射入
半径为r的匀强磁 场B，怎样求粒子
4.根据几何关系，找R.T..t.d的关系.
3．处理带电粒子在电场和磁场 中运动问题的方法．
（1）带电粒子在匀强电场和匀 强磁场共存区域内运动时，往往 既要受到电场力作用，又要受到 洛仑兹力作用．这两个力的特点 是，电场力是恒力，而洛仑兹力 的大小、方向随速度变化．
1）若二力平衡，则粒子做匀速直 线运动．
（2）决定式：通电直导线电流周 围的磁场。
B=kI / r（L>>r）
3、磁通量（φ）
它表示在磁场中穿过某一面的磁感 线条数的多少． 磁通量是标量． （1）计算式为 φ=B·S┻．(B⊥S)
当B不⊥S时：
=BS ⊥ =BScos S⊥ B， =BS S∥B， =0 单位：Wb
1Wb=1T·m2
f洛=BqV
匀速圆周运动
4）V与B成θ角：（0＜θ＜90°
f洛=BqV⊥ 等距螺旋运动
模型1 已知匀强磁场B，粒子m、q， 速度v,v⊥B，求圆周运动R,T
· ·
·m ·v ·+q·
·B· ··
··R=mv/qB
· · · ·
··f o··f ·· ··
· ··f ·
· · · ·
··T=2m/qB ··T与R、v无关
高考磁场知识点复习
高考磁场知识点复习磁场作为物理学中的重要概念，在高考物理考试中占据着较大的比重。
为了帮助同学们高效备考，下面将对高考磁场知识点进行全面的复习和总结。
一、磁场的基本概念磁场是由带电粒子运动形成的，具有磁性物质附近空间特有的物理量。
磁场可以由磁场线表示，磁场线从磁南极指向磁北极。
二、磁场的特性和相互作用1. 磁力线和磁感线：磁力线是沿着磁感应强度的方向而画出的曲线，表示磁场的分布情况；磁感线是表示磁感应强度大小和方向的线。
2. 磁场的特性：(1) 磁场是无源场：磁场不存在单极子，磁场线总是以环路为中心闭合的。
(2) 磁场的超线性叠加原理：多个磁体产生的磁场矢量可以通过矢量相加得到。
3. 磁场的相互作用：(1) 磁场对物质的作用：磁场可以对带电粒子施加力，使其产生受力运动。
例如，磁场可以使带正电荷的粒子受到磁力的作用，称为洛伦兹力。
(2) 磁场和电场的作用：磁场和电场可以相互转化，互相影响。
电流产生磁场，而变化磁场可以诱导出电场。
三、安培环路定理和法拉第电磁感应定律1. 安培环路定理：安培环路定理揭示了闭合回路中磁场强度和该回路内部电流的关系。
根据安培环路定理，环绕一条闭合回路的磁场线的总磁通量等于该回路内部电流的代数和乘以真空磁导率。
2. 法拉第电磁感应定律：法拉第电磁感应定律表明了变化磁场可以诱导出闭合回路中的电动势。
根据法拉第电磁感应定律，闭合回路中的电动势大小等于磁通量对时间的变化率的负值。
四、磁场的应用1. 电动机和电磁铁：电动机是利用电流产生的磁场与外部磁场相互作用而产生机械运动的装置；电磁铁是一种利用电流在绕组中产生磁场的装置。
2. 变压器：变压器利用交变磁通量诱导出的电动势进行电能的传递和改变，是电力传输中重要的设备之一。
3. 磁共振成像技术：磁共振成像技术是利用核磁共振现象进行医学检查和成像的技术，广泛应用于医学领域。
综上所述，高考磁场知识点的复习包括了磁场的基本概念、特性和相互作用、安培环路定理和法拉第电磁感应定律，以及磁场的应用等内容。
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+
磁场专题复习 PPT
• 1－1：人们到医院检查身体时，其中有一 项就是做胸透，做胸透用的是X光，我们
可以把做胸透的原理等效如下：如图所示， P是一个放射源，从开口处在纸面内向各 个方向放出某种粒子(不计重力)，而这些 粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一 有效区域，并要求底片MN上每一地方都
有粒子到达．假若放射源所放出的是质量 为m、电荷量为q的带正电的粒子，且所 有的粒子速率都是v，M与放射源的出口 在同一水平面上，底片MN竖直放置，底
【解析】 如图所示，带电粒子不从磁场中穿出，其临 界条件是带电粒子在磁场中的运动轨迹应与外圆相切，所以 [( 2＋1)r－rx]2＝r2＋r2x，解上式可得 rx＝r，又由 rx＝mqBv可 得，选项 A 正确．
【答案】 A
• 3．(2010年丽江质检)如图所示，在真空 中坐标xOy平面的x>0区域内，有磁感强 度B＝ 1.0×10－2 T的匀强磁场，方向与 xOy平面垂直．在x轴上的P(10,0)点，有 一放射源，在xOy平面内向各个方向发射 速率v＝1.0×104 m/s的带正电的粒子， 粒子的质量为m＝1.6×10－25 kg，电荷量 为q＝1.6×10－18 C，求带电粒子能打到y 轴上的范围．
(R－x)2＋y2＝R2② 由①②式所确定的面积就是磁场的最小范围，如图所 示，其面积 S＝2π4R2－R22＝π－2 2meBv02.
• (1)粒子从P点运动到O点的时间最少是多 少？
• (2)粒子运动的速度可能是多少？
【解析】 (1)设粒子的入射速度为 v，用 Ra、Rb、 Ta、Tb 分别表示粒子在磁场 a 区和 b 区运动的轨道半径和 周期
则：Ra＝2mqvB Rb＝mqBv Ta＝22πqmB ＝πqmB Tb＝2qπBm
专题24 磁场的基本性质-2023届高考物理一轮复习热点题型专练(解析版)
专题24 磁场的基本性质目录题型一磁场的叠加和安培定则的应用 (1)类型1 磁场的叠加 (1)类型2 安培定则的应用 (4)题型二安培力的分析和计算 (5)类型1通电导线有效长度问题 (6)类型2判断安培力作用下导体的运动情况 (8)题型三安培力作用下的平衡和加速问题 (9)类型1安培力作用下的平衡问题 (9)类型2 安培力作用下的加速问题 (13)题型四对洛伦兹力的理解和应用 (16)题型五洛伦兹力作用下带电体的运动 (18)题型六带电粒子在匀强磁场中的运动 (22)题型一磁场的叠加和安培定则的应用1．磁场叠加问题的分析思路(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的磁场的大小和方向。
如图2所示为M、N在c点产生的磁场B M、B N。
(3)应用平行四边形定则进行合成，如图中的合磁场B。
2．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”。
因果原因(电流方向)结果(磁场方向)磁场直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电四指大拇指螺线管的磁场类型1 磁场的叠加【例1】(2022·湖北省高考模拟)六根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正六边形，O为六边形的中心，通过长直导线a、b、c、d、e、f的电流分别为I1、I2、I3、I4、I5、I6，a、c、e中通过的电流大小相等，b、d、f中通过的电流大小相等，电流方向如图5所示。
已知通电长直导线在距导线r处产生的磁感应强度大小为B＝k Ir，此时O点处的磁感应强度大小为6B，导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，则移除e处导线后，e处的磁感应强度大小为()A．0 B．BC.3B D．2B【答案】A【解析】结合题图可知各导线在O点产生的磁场方向如图甲所示，a、c、e中通过的电流大小相等，且到O点的距离相等，若通过a、c、e三条导线的电流在O点产生的磁感应强度大小均为B，合磁感应强度大小为2B，则若通过b、d、f三条导线的电流在O点产生的合磁感应强度大小为4B，结合上述分析可知，b、d、f三条导线中的电流大小是a、c、e三条导线中电流大小的2倍；去掉e导线后剩余导线在e点产生的磁场方向如图乙所示。
2025年高考物理总复习专题九磁场第1讲磁场、磁场对电流的作用
第1讲磁场、磁场对电流的作用知识巩固练1.(2023年佛山模拟)如图(俯视图)，在竖直向下、磁感应强度大小为2 T的匀强磁场中，有一根长0.4 m的金属棒ABC从中点B处折成60°角静置于光滑水平面上，当给棒通以由A 到C、大小为5 A的电流时，该棒所受安培力为()A.方向水平向右，大小为4.0 NB.方向水平向左，大小为4.0 NC.方向水平向右，大小为2.0 ND.方向水平向左，大小为2.0 N【答案】D【解析】金属棒的有效长度为AC，根据几何知识得L=0.2 m，根据安培力公式得F=BIL=2×5×0.2=2 N，根据左手定则可判定安培力水平向左，故A、B、C错误，D正确.2.(2023年北京昌平二模)如图所示为电流天平，可以用来测量匀强磁场的磁感应强度.它的右臂挂有一个矩形线圈，匝数为N，底边长为L，下部悬在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直.当线圈中通有电流I时，调节砝码使两臂达到平衡；然后使电流反向、大小不变，这时需要在左盘中增加质量为m的砝码，才能使两臂达到新的平衡.所测磁场的磁感强度B的大小为()A.mg2NIL B.2mgNILC.NIL2mgD.2NILmg【答案】A【解析】根据平衡条件有mg=2NBIL，解得B=mg2NIL，A正确.3.(2022年华师附中测试)(多选)在匀强磁场中放入一条通电短导线，并将它固定.然后改变导线中通入的电流，画出该导线所受安培力的大小F与通过导线电流I的关系图像，其中图A为曲线.M、N各代表一组F、I的数据.则在下列四幅图中，你认为可能正确的是()A BC D【答案】BD【解析】在匀强磁场中，通电导线受到的安培力为F=BIL sin θ，当电流方向与磁场方向平行时，安培力为0.当电流方向与磁场方向不平行时，在匀强磁场中，安培力与电流大小成正比，F-I图像为过原点的直线.故B、D正确.4.如图所示，水平导轨接有电源，导轨上固定有三根用同种材料制作的导体棒a、b、c，其中b最短，c为直径与b等长的半圆，导体的电阻与其长度成正比，导轨电阻不计.现将装置置于向下的匀强磁场中，接通电源后，三根导体棒中均有电流通过，则它们受到安培力的大小关系为() A.F a＞F b=F c B.F a=F b＞F cC.F a=F b=F cD.F a＞F b＞F c【答案】B【解析】导体棒a、b、c的有效长度相等，但c的电阻大于a、b，所以通过c 的电流小于a、b.由F=BIL，可知B正确，A、C、D错误.5.如图所示，在匀强磁场中，有一个正六边形线框.现给线框通电，正六边形线框中依次相邻的四条边受到的安培力的合力大小是F，则正六边形线框的每条边受到的安培力的大小为()F B.F C.√3F D.2FA.√33【答案】A【解析】根据左手定则，依次相邻的四条边中相对的两条边受的安培力等大反向合力为零，中间相邻的两条边受安培力方向夹角为60°，每边受安培力设为F1，则2F1cos F，A正确.30°=F，可得F1=√33综合提升练6.(2023年朝阳模拟)如图甲所示，在匀强磁场中，质量为m、长为L的导体棒用两根等长绝缘细线悬挂于同一水平线上的O、O'两点，两细线均与导体棒垂直.图乙中直角坐标系的x 轴与导体棒及OO'平行，z轴竖直向上.若导体棒中通以沿x轴正方向、大小为I的电流，导体棒静止时细线与竖直方向夹角为θ.则磁感应强度可能()A.沿x轴正方向，大小为mgILB.沿y轴正方向，大小为mgcos θILC.沿z轴正方向，大小为mgtan θILD.沿细线向下，大小为mgsin θIL【答案】D【解析】若磁感应强度沿x轴正方向，与电流方向同向，导体棒不受安培力.导体棒不可能在图示位置保持静止，A错误；若磁感应强度沿y轴正方向，由左手定则，导体棒受安培力竖直向上，导体棒不可能在图示位置保持静止，B错误；沿z轴正方向，由左手定则，导体棒受安培力水平向左，导体棒不可能在图示位置保持静止，C错误；沿细线向下，大小为mgsin θ，安培力大小F安=mg sin θ，方向与细线垂直斜向右上方.安培力与细线的拉力IL的合力恰好与重力平衡.且导体棒静止时细线与竖直方向夹角为θ，D正确.7.(多选)如图所示，两平行导轨ab，cd竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒PQ放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触.现在金属棒PQ中通以变化的电流I，同时释放金属棒PQ使其运动.已知电流I随时间t变化的关系式为I=kt(k为常数，k＞0)，金属棒与导轨间存在摩擦.则下面关于棒的速度v、加速度a随时间t变化的关系图像中，可能正确的有()A B C D，F f=μF N=μF安【答案】AD【解析】根据牛顿第二定律，得金属棒的加速度a=mg-F fm=μBIL=μBLkt，联立解得加速度a=g-μBLkt，与时间呈线性关系，且t=0时，a=g，故A正确，mB错误；因为开始加速度方向向下，与速度方向相同，做加速运动，加速度逐渐减小，即做加速度逐渐减小的加速运动，然后加速度方向向上且逐渐增大，做加速度逐渐增大的减速运动，故C错误，D正确.8.(2023年大同模拟)(多选)如图所示，正三角形的三个顶点a、b、c处，各有一条垂直于纸面的长直导线.a、c处导线的电流大小相等，方向垂直纸面向外，b处导线电流是a、c处导线电流的2倍，方向垂直纸面向里.已知长直导线在其周围某点产生磁场的磁感应强度与电流成正比、与该点到导线的距离成反比.关于b、c处导线所受的安培力，下列表述正确的是()A.方向相反B.方向夹角为60°C.大小的比值为√3D.大小的比值为2【答案】AD【解析】如图所示，结合几何关系知b、c处导线所受安培力方向均在平行纸面方向，方向相反，A正确，B错误；设导线长度为L，导线a在b处的磁感应强度大小为B，结合几何关系知b处磁感应强度为B合=√3B，b导线受安培力为F安=B合(2I)L=2√3BIL，c处磁感应强度为B'合=√3B，c导线受安培力为F'安=B'合IL=√3BIL，联立解得F 安F'安=2，C错误，D 正确.9.如图所示，在磁感应强度B=1 T，方向竖直向下的匀强磁场中，有一个与水平面成θ=37°角的导电滑轨，滑轨上放置一个可自由移动的金属杆ab.已知接在滑轨中的电源电动势E=12 V，内阻不计.ab杆长L=0.5 m，质量m=0.2 kg，杆与滑轨间的动摩擦因数μ=0.1，滑轨与ab 杆的电阻忽略不计.要使ab杆在滑轨上保持静止，求滑动变阻器R的阻值的变化范围(g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，结果保留1位有效数字).解：分别画出ab杆在恰好不下滑和恰好不上滑这两种情况下的受力分析图，如图所示.甲乙当ab杆恰好不下滑时，如图甲所示.由平衡条件，得沿滑轨方向mg sin θ=μF N1+F安1cos θ，垂直滑轨方向F N1=mg cos θ+F安1sin θ，L，解得R1≈5 Ω.而F安1=B ER1当ab杆恰好不上滑时，如图乙所示.由平衡条件，得沿斜面方向mg sin θ+μF N2=F安2cos θ，垂直斜面方向F N2=mg cos θ+F安2sin θ，L，解得R2≈3 Ω.而F安2=B ER2要使ab杆保持静止，R的取值范围是3 Ω≤R≤5 Ω.。
第三章磁场的单元复习
第三章磁场的单元复习一、磁场1、磁场(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有的作用．(2)方向：小磁针的所受磁场力的方向．2．磁感应强度(1)物理意义：描述磁场的和．(2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)．(3)方向：小磁针静止时的指向．(4)单位：特斯拉(T)．3．匀强磁场(1)定义：磁感应强度的大小、方向的磁场称为匀强磁场．(2)特点：匀强磁场中的磁感线是直线．4．磁通量(1)概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与B的乘积．(2)公式：Φ＝(3)单位：1 Wb＝1_T·m2.二、几种常见的磁感线分布(1)磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的方向跟这点的磁感应强度方向一致．Array(2)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线分布2．几种电流的磁场分布三.安培力1．安培力的大小F=(1)磁场和电流垂直时：F＝(2)磁场和电流平行时：F＝.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，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受．(2)安培力的方向特点：F ⊥B ，F ⊥I ，即F 垂直于 决定的平面． 四．洛伦兹力：磁场对 的作用力叫洛伦兹力． 1. 洛伦兹力的大小：(1)v ∥B 时，洛伦兹力F ＝ .(θ＝0°或180°) (2)v ⊥B 时，洛伦兹力F = .(θ＝90°)(3)v ＝0时，洛伦兹力F ＝ . 2．洛伦兹力的方向 (1)判定方法左手定则：掌心——磁感线垂直穿入掌心；四指——指向 运动的方向或负电荷运动的 ； 拇指——指向 的方向．(2)方向特点：F ⊥B ，F ⊥v ，即F 垂直于B 和v 决定的 (注意：洛伦兹力不做功)． 3．带电粒子在磁场中的运动1.若v ∥B ，带电粒子不受洛伦兹力，在匀强磁场中做 运动． 2．若v ⊥B ，带电粒子仅受洛伦兹力作用，以入射速度v 垂直于磁感线进入做 运动． 推导： ，半径R= ,周期T= ,求时间t= 1.质谱仪(1)构造：如图甲所示，由粒子源、加速电场、偏转磁场和照相底片等构成．(2)原理：粒子由静止被加速电场加速，根据动能定理可得关系式 . 粒子在磁场中受洛伦兹力作用而偏转，做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得关系式 .由两式可得出需要研究的物理量，如粒子轨道半径、粒子质量、比荷． r ＝1B 2mU q ，m ＝qr 2B 22U ，q m ＝2U B 2r 2. 1.质谱仪(1)构造：如图甲所示，由粒子源、加速电场、偏转磁场和照相底片等构成．(2)原理：粒子由静止被加速电场加速，根据动能定理可得关系式qU ＝12m v 2.粒子在磁场中受洛伦兹力作用而偏转，做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律得关系式q v B ＝m v 2r 由两式可得出需要研究的物理量，如粒子轨道半径、粒子质量、比荷．r ＝1B 2mU q ，m ＝qr 2B 22U ，q m ＝2U B 2r 2.2．回旋加速器(1)构造：如图乙所示，D 1、D 2是半圆金属盒，D 形盒的缝隙处接交流电源．D 形盒处于匀强磁场中．\(2)原理：交流电的周期和粒子做圆周运动的周期 ，粒子在圆周运动的过程中一次一次地经过D 形盒缝隙，两盒间的电势差一次一次地反向，粒子就会被一次一次地加速．由q v B ＝m v 2R ，得E km ＝q 2B 2R 22m，可见粒子获得的最大动能由磁感应强度和D 形盒半径决定，与加速电压无关．图甲 图乙例1. 画出图中各磁场对通电导线的安培力的方向例2．如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为1 T 的匀强磁场中，在以导线截面的中心为圆心，r 为半径的圆周上有a 、b 、c 、d 四个点．已知a 点的实际磁感应强度为0，则下列叙述正确的是( )A ．直导线中的电流方向垂直纸面向里B ．b 点的实际磁感应强度为 2 T ，方向斜向上，与B 的夹角为45°C ．c 点的实际磁感应强度也为0D ．d 点的实际磁感应强度与b 点相同例3.如图所示，矩形线圈有N匝，面积大小为S，放在水平面内，加一个竖直向下的范围较大的匀强磁场，磁感应强度为B，则穿过平面的磁通量是多少？若使线圈绕ab边转过60°，则穿过线圈平面的磁通量是多少？若线圈绕ab边转过180°，则穿过线圈的磁通量改变了多少？ＢＣＡＤE 第1题F GH例4． 如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S 极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是 （ ）A ． 向右飞行的正离子B ． 向左飞行的正离子C ． 向右飞行的负离子 D. 向左飞行的负离子例5、初速度为V 0的电子，沿平行于通电长直导线的方向射出，直导线中电流方向与电子的初始运动方向如图所示，则（ ） A.电子将向右偏转，速率不变 B.电子将向左偏转，速率改变 C.电子将向左偏转，速率不变 D.电子将向右偏转，速率改变例5．(2011·课标全国卷，18)电磁轨道炮工作原理如图所示．待发射弹体可在两平行轨道之间自由移动，并与轨道保持良好接触．电流I 从一条轨道流入，通过导电弹体后从另一条轨道流回．轨道电流可形成在弹体处垂直于轨道面的磁场(可视为匀强磁场)，磁感应强度的大小与I 成正比．通电的弹体在轨道上受到安培力的作用而高速射出．现欲使弹体的出射速度增加至原来的2倍，理论上可采用的办法是( )． A ．只将轨道长度L 变为原来的2倍 B ．只将电流I 增加至原来的2倍 C ．只将弹体质量减至原来的一半D ．将弹体质量减至原来的一半，轨道长度L 变为原来的2倍，其他量不变例6.条形磁铁放在水平面上，在它的上方偏右处有一根固定的垂直纸面的直导线，如图所示，当直导线中通以图示方向的电流时，磁铁仍保持静止.下列结论正确的是 （ ）A ．通电后磁铁对水平面的压力比通电前相同 B.磁铁对水平面的压力增大C.磁铁对水平面施加向左的静摩擦力D.磁铁所受的合外力增加第4题第8题左 右 V 0第6 练习1．(单选)(2010·上海单科，13)如图，长为2l 的直导线折成边长相等，夹角为60°的V 形，并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中，磁感应强度为B .当在该导线中通以电流强度为I 的电流时，该V 形通电导线受到的安培力大小为( )． A ．0 B ．0.5BIl C ．BIl D ．2BIl2.(2011·大纲全国·15)如图3所示，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2，且I 1>I 2；a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点且a、b、c与两导线共面；b点在两导线之间，b、d的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能为零的点是( )A．a点 B．b点 C．c点 D．d点3.如图所示，水平放置的两根平行金属导轨相距O.2m ，上面有一质量为O.04kg 的均匀金属棒ab ，电源电动势为6V 、内阻为0.5Ω，滑动变阻器调到2.5Ω时，要在金属棒所在位置施加一个磁感应强度大小为________T ，方向________的匀强磁场，才能使金属棒ab 对轨道的压力恰好为零.(g=1Om ／s 2)4.如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，垂直纸面水平放置一根长为L ，质量为m 的通电直导线，电流方向垂直纸面向里，欲使导线静止于斜面上，则外加磁场的磁感应强度的大小和方向可以是 （ ） A.B=mgtanθ/IL ，方向垂直斜面向下 B.B=mgtanθ／IL ，方向竖直向下 C.B=mg ／IL ，方向水平向左 D .B=mgcosθ/IL ，方向水平向右5、带电粒子进入云室会使云室中的气体电离，从而显示其运动轨迹．图是在有匀强磁场云室中观察到的粒子的轨迹，a 和b 是轨迹上的两点，匀强磁场B 垂直纸面向里．该粒子在运动时，其质量和电量不变，而动能逐渐减少，下列说法正确的是 ( )A ．粒子先经过a 点，再经过b 点B ．粒子先经过b 点，再经过a 点C ．粒子带负电D ．粒子带正电6．(2011·浙江卷，20)利用如图8－2－15所示装置可以选择一定速度范围内的带电粒子．图中板MN 上方是磁感应强度大小为B 、方向垂直纸面向里的匀强磁场，板上有两条宽度分别为2d 和d 的缝，两缝近端相距为L .一群质量为m 、电荷量为q ，具有不同速度的粒子从宽度为2d 的缝垂直于板MN 进入磁场，对于能够从宽度为d 的缝射出的粒子，下列说法正确的是( )．第16题A ．粒子带正电B ．射出粒子的最大速度为qB (3d ＋L )2mC ．保持d 和L 不变，增大B ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大D ．保持d 和B 不变，增大L ，射出粒子的最大速度与最小速度之差增大7.如图所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场。
高中物理--磁场专题
磁场一．知识点梳理考试要点基本概念一、磁场和磁感线（三合一）1、磁场的来源：磁铁和电流、变化的电场2、磁场的基本性质：对放入其中的磁铁和电流有力的作用3、磁场的方向（矢量）方向的规定：磁针北极的受力方向，磁针静止时N极指向。
4、磁感线：切线～～磁针北极～～磁场方向5、典型磁场——磁铁磁场和电流磁场（安培定则（右手螺旋定则））6、磁感线特点： ① 客观不存在、② 外部N 极出发到S ，内部S 极到N 极③ 闭合、不相交、④ 描述磁场的方向和强弱 二．磁通量（Φ 韦伯 Wb 标量）通过磁场中某一面积的磁感线的条数，称为磁通量，或磁通 二．磁通密度（磁感应强度B 特斯拉T 矢量）大小：通过垂直于磁感线方向的单位面积的磁感线的条数叫磁通密度。
SB Φ=1 T = 1 Wb / m2 方向：B 的方向即为磁感线的切线方向 意义：1、描述磁场的方向和强弱 2、由场的本身性质决定 三．匀强磁场1、定义：B 的大小和方向处处相同，磁感线平行、等距、同向2、来源：①距离很近的异名磁极之间 ②通电螺线管或条形磁铁的内部，边缘除外 四．了解一些磁场的强弱永磁铁―10 －3 T ，电机和变压器的铁芯中―0.8～1.4 T超导材料的电流产生的磁场―1000T ，地球表面附近―3×10－5～7×10－5 T 比较两个面的磁通的大小关系。
如果将底面绕轴L 旋转，则磁通量如何变化？地球磁场 通电直导线周围磁场 通电环行导线周围磁场NSLⅡ 磁场对电流的作用——安培力一．安培力的方向 ——（左手定则）伸开左手，使大拇指与四指在同一个平面内，并跟四指垂直，让磁感线穿入手心，使四指指向电流的流向，这时大拇指的方向就是导线所受安培力的方向。
（向里和向外的表示方法（类比射箭））规律：（1）左手定则（2）F ⊥B ，F ⊥I ，F 垂直于B 和I 所决定的平面。
但B 、I 不一定垂直安培力的大小与磁场的方向和电流的方向有关，两者夹角为900时，力最大，夹角为00时，力＝0。
高三物理 复习 专题19 磁场、磁场力- 重要知识点、考点、方法总结 、讲义
③ 定义式 B F 是典型的比值定义法，与电场强度由电场本身决定一样，磁感应强度由磁 IL
场本身决定，跟该位置放不放通电导线及通电导线的电流大小等无关。
【例1】 三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上，右图为其截
体会磁场的存在，所以我们选择了例 3.4.5 这三道题，而这三道题都会用到安培力，老师不用担心学生
不会，对于高三的学生安培力是可以掌握的。而后面的安培力部分，我们将重点解决力学综合问题。
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直线电流的磁场
环形电流的磁场
通电螺线管的磁场
匀强磁场举例
**************************************************************************************** 这里我们只想强调电流周围有磁场这件事，但是磁场又是看不见，摸不着的东西，我们需要通过力去
面图，电流方向如图所示。若每根导线的电流均为 I ，每根直导线单独存
在时，在三角形中心 O 点产生的磁感应强度大小都是 B ，则三根导线同时
存在时 O 点的磁感应强度大小为
A．0
B． B
C． 2B
D． 3B
【答案】 C
3．磁感线 ⑴ 磁感线：在磁场中人为地画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都 与该点的磁感应强度的方向一致。 ⑵ 磁感线和电场线的比较 ① 相似：磁感线和电场线都是为了形象描述场而引入的假想线，实际上不存在；磁感线和 电场线都是用来描述场的方向和强弱的曲线，都用疏密来表示场的强弱；磁感线 和电场线都不能相交，因为如果相交，在交点会出现两个切线方向，与磁场或电 场中某一点场的方向是唯一的相矛盾。 ② 区别：磁感线是闭合的，而静电场的电场线起始于正电荷终止于负电荷，是不闭合的曲
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磁场专题复习、对磁场、磁感应强度的理解1以下说法中正确的是（ A ）A .磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B .电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C.磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D .磁场和电场是同一种物质2、下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是（BD ）A .某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向B .小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D .磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向3、下列说法中正确的是（ C ）A .磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：小段通电导线放在该点时受到的磁场力F与该导线的长度L、通过的电流I乘积的比值，即B FILB.通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C.磁感应强度B —只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，而与F、I、L以IL及通电导线在磁场中的方向无关D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向4、物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是（BD ）A .将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F、导线长度L、通电电流I，应用公式B -F ,即可测得磁感应强度BB.检验电流不宜太大B J只能应用于匀强磁场C.利用检验电流，运用公式D.只要满足长度L很短，电流很小、将其垂直放入磁场的条件，公式B —对任何磁场都适用5、三根平行的长直导线分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，方向如图所示，现在使每根通电导线在斜线中点0处所产生的磁感应强度大小均为则0点实际磁感应强度的大小和方向如何？b 、c 、d 到o 点的距离均相等。
关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（A . o 点处的磁感应强度为零6、在纸面上有一个等边三角形 ABC ，其顶点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置， 电流方向如图所示， 每根通电导线在三角形的中心产生的磁感应 强度大小为B o ,则中心0处的磁感应强度大小为7、如图所示，竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长通电直导线，电流的方向垂直纸面向外, b 、c 、d 是以直导线为圆心的同一圆周上的四点，在这四点中( ACDC . b 、 d 两点的磁感应强度大小相等 a 、b 两点的磁感应强度大小相等 a 点的磁感应强度最小c 点的磁感应强度最大& （12全国）如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点，且与直面垂直, 导线中通有大小相等、方向相反的电流。
a 、0、b 在M 、N 的连线上，o 为MN 的中点，c 、d 位于MN的中垂线上，且a 、 B . a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 C . D .c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 a 、c 两点处磁感应强度的方向不同、安培定则、左手定则的理解与应用1、通电矩形导线框 abcd 与无限长通电直导线MN 在同平面内，电流方向如图所示，ad 边与MN 平行，关于 MN 中电流产生的磁场对线框的作用，下列叙述中正确的是（A .线框有两条边所受到安培力方向相同B .线框有两条边所受到安培力方向相同C .整个线框有向里收缩的趋势D .若导线MN 向左微移，各边受力将变小，但合力不变2、在等边三角形的三个顶点 a 、b 、c 处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有大小相等的恒定电流，方向如图。
过c 点的导线所受安培力的方向（A .与 ab 边平行, 竖直向上B .与 ab 边平行, 竖直向下C .与 ab 边垂直, 指向左边D .与 ab 边垂直, 指向右边3、如图所示，若一束电子沿 y 轴正方向移动，则在 z 轴上某点向应该是（A .沿 x 轴的正向B .沿 x 轴的负向C .沿 z 轴的正向MA 的磁场方D.沿z轴的负向4、一根容易变形的弹性导线，两端固定。
导线中通有电流，方向如图所示。
当没有磁场时，导线呈直线状态；当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时，描述导线状态的四个中箭头所示。
导线段所受到的磁场的作用力的合力（7、如图所示，平行于纸面水平向右的匀强磁场，磁感应强度L 1m，通有I 1A的恒定电流，当导线与B!成60夹角时，发现其受到的安培力为零，则该区域同时存在的令一匀强磁场的磁感应强度B2的可能值为（BCD ）A .丄T B. _^T C.仃D. .. 3T2 2三、安培力作用下物体的运动、平衡问题1、如图所示，把一导线用弹簧挂在蹄形磁铁磁极的正上方，当导线中通以图示电流I时，导线的运动情况是（从上往下看）（）A .顺时针方向转动，同时下降B .顺时针方向转动，同时上升C .逆时针方向转动，同时下降D .逆时针方向转动，同时上升A.方向沿纸面向上，大小为 2 1ILBB.方向沿纸面向上，大小为21ILBC.方向沿纸面向下，大小为 21ILBD.方向沿纸面向下，大小为 21ILB图示中正确的是（ C、如图，长为21的直导线折成边长相等，夹角为磁场中，磁感应强度为B。
当在该导线中通以电流强度为60的V形，并置于与其所在平面相垂直的匀强I的电流时，该V形通电导线•受到的安培力大小为（A . 0C. BIIC )B. 0.5BIID. 2BII6、如图所示，一段导线abed位于磁感应强度大小为B的匀强磁场中，且与磁场方向（垂直于纸面向里）垂直。
线段ab、be、ed 的长度均为L ,且abe bed 135。
流经导线的电流为I，方向如图B仃。
位于纸面内的细直导线，长2、如图所示，把轻质线圈用细线挂在一个固定的磁铁的 直于线圈的平面。
当线圈内通电时，下列结论中正确的是（ N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂电流方向如图中所示时，线圈将向左偏移 电流方向如图中所示时，线圈将向右偏移 C . 电流方向与图中相反时，线圈将向左偏移 电流方向与图中相反时，线圈将向右偏移 3、如图所示，不在同一平面内的两互相垂直的导线, 运动，当两导线中通入图示方向电流 I ,、A •顺时针方向转动，同时靠近导线B •顺时针方向转动，同时远离导线C .逆时针方向转动，同时靠近导线 MN rsi ni[其中 MN 固定，PQ 可M导线 PQ 将（ ）r -* --- L--- 1J P_Q-NMN MN I 2时, 自由D .逆时针方向转动，同时远离导线MN 4、如图所示，将通电线圈悬挂在磁铁 轴线经过线圈圆心，线圈将（ A .转动同时靠近磁铁 C .不转动只靠近磁铁 N 极附近，磁铁处于水平位置和线圈在同一平面内，且磁铁的 B .转动同时离开磁铁 D .不转动只离开磁铁 5、如图所示，条形磁铁放在水平桌面上，它的正中间的上方固定一根 长直导线A ，现使导线内通过垂直于纸面向里的恒定电流，则磁铁受到桌面 的支持力大小变化情况是 （C ） A .不变 B .减小 C .增大 D .无法判断6、通有电流的导线 L 、L 2处在同一平面（纸面）内， L ,是固定的, L 2可绕垂直纸面的固定转轴 0转动（0为L 2的中心），各自的电流方向如图所示。
下列哪种情况将会发生（ A .因L 2不受磁场力的作用，故 L 2不动 因L 2上、下两部分所受的磁场力平衡，故 L 2不动 C . L 2绕轴0按顺时针方向转动 D . L 2绕轴0按逆时针方向转动 7、有长L= 50 cm ，重G=0. 1 N 的金属杆ab 静止在光滑的金属框架上， 框架平面与水平面夹角 a=30。
（如图所示），流过 ab 的电流1=1 A 。
整个装置 处于竖直向下的匀强磁场中，求此磁场的磁感应强度 B 的大小。
D )&质量为m 的通电细杆置于倾角为 的导轨上，导轨的宽度为 d ，杆与导轨间的动摩擦因数为有电流通过杆，杆恰好静止于导轨上。
如下列选项所示（截面图），杆与导轨间的摩擦力一定不为零的是（CD ）I）9、如图所示，两根光滑金属导轨平行放置，导轨所在平面与水平面间的夹角为。
整个装置处于沿竖直方向的匀强磁场中。
金属杆ab垂直导轨放置，当金属杆ab中通有从a到b的恒定电流I时，金属杆刚好静止。
则（ A ）A .磁场方向竖直向上B .磁场方向竖直向下C.金属杆ab受安培力的方向平行导轨向上D.金属杆ab受安培力的方向平行导轨向下10、如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m,长为I的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内。
当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向角处于平衡状态.为了使棒平衡在该位置上，mg丄A. tanIl，竖直向上B. — ta n ，竖直向下Ilmg . C. s in ，平仃悬线向卜D. mg sin ，平行悬线向上Il Il11、倾角为的导电轨道间接有电源，轨道上静止放有一根金属杆ab。
现垂直轨道平面向上加一匀强磁场，如图所示，磁感应强度B从零开始逐渐增加的过程中，ab杆受到的静摩擦力（D ）A .逐渐增大B .逐渐减小C.先增大后减小 D .先减小后增大12、如图所示，相距20 cm的两根光滑平行铜导轨，导轨平面倾角为a=37°面放着质量为80 g的金属杆ab,整个装置放在B=0.2 T的匀强磁场中。
（1）若磁场方向竖直向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通以多大的电流？（2）若磁场方向垂直斜面向下，要使金属杆静止在导轨上，必须通过多大的电流？13、如图所示，在倾角为30的斜面上，固定一宽L 0.25m的平行金属导轨，在导轨上端接入电源和滑动变阻器R。
电源电动势E 12V，内阻r 1 ，一质量m 20g的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好整个装置处于磁感应强度 B 0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中（导轨与金属棒的电阻不所需的最小磁场的磁感应强度的大小、方向是（）3、在如图所示的各图中，匀强磁场的磁感应强度均为B,带电粒子的速率均为v,带电荷量均为q,试求出图中带电粒子所受洛伦兹力的大小，并说明洛伦兹力的方向。
4、如图所示，两个半径相同的半圆形轨道分别竖直放在匀强电场和匀强磁场中，轨道两端在同一高度上，轨道是光滑的，两个相同的带正电小球同时从两轨道左端最高点低点，以下说法正确的是（ABD ）A .两小球到达轨道最低点的速度v M v NB .两小球到达轨道最低点时对轨道的压力F M F N计）。
金属导轨是光滑的，取g I0m/s2，要保持金属棒在导轨上静止，求：（1）金属棒所受到的安培力（2）通过金属棒的电流（3）滑动变阻器R接入电路中的阻值四、洛伦兹力的特点与应用1、如图所示，在竖直绝缘的平台上，一个带正电的小球以水平速度落到在地面上的A点，若加一垂直纸面向里的匀强磁场，则小球的落点（A .仍在A点B .在A点的左侧C.在A点的右侧 D .无法确定板上。