2019版高考物理大一輪復(fù)習(xí)第九章磁場(chǎng)課件學(xué)案練習(xí)(打包12套).zip
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磁場(chǎng) 第九章 第24講磁場(chǎng)安培力 欄目導(dǎo)航 1 磁場(chǎng) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 1 磁場(chǎng)的基本性質(zhì)磁場(chǎng)對(duì)處于其中的磁體 電流和運(yùn)動(dòng)電荷有 的作用 2 磁感應(yīng)強(qiáng)度 物理意義 描述磁場(chǎng)的 定義式 通電導(dǎo)線垂直于磁場(chǎng) 方向 小磁針靜止時(shí) 單位 符號(hào)T 磁力 強(qiáng)弱和方向 N極的指向 特斯拉 3 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 定義 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 方向 的磁場(chǎng)稱為勻強(qiáng)磁場(chǎng) 特點(diǎn) 疏密程度相同 方向相同的平行直線 4 地磁場(chǎng) 地磁的N極在地理 附近 S極在地理 附近 磁感線分布如圖所示 在赤道平面上 距離地球表面高度相等的各點(diǎn) 磁感應(yīng)強(qiáng)度 且方向水平 處處相等 處處相同 南極 北極 大小相等 向北 2 磁感線和電流周圍的磁場(chǎng) 1 磁感線的特點(diǎn) 磁感線上某點(diǎn)的 就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 磁感線的疏密程度定性地表示磁場(chǎng)的 在磁感線較密的地方磁場(chǎng) 在磁感線較疏的地方磁場(chǎng) 磁感線是閉合曲線 沒(méi)有起點(diǎn)和終點(diǎn) 在磁體外部 從 指向 在磁體內(nèi)部 由 指向 同一磁場(chǎng)的磁感線不 不 不相切 磁感線是假想的曲線 客觀上不存在 切線方向 強(qiáng)弱 較強(qiáng) 較弱 N極 S極 S極 N極 中斷 相交 2 電流周圍的磁場(chǎng) 安培定則 3 安培力的大小和方向 1 大小若I B時(shí) 若I B時(shí) F BIl 2 方向總垂直于 所決定的平面 即一定垂直于B和I 但B與I不一定垂直 可以用左手定則來(lái)判定 伸開左手 使大拇指跟其余四個(gè)手指 并且都跟手掌在 把手放入磁場(chǎng)中 讓磁感線 使伸開的四指指向 的方向 那么 所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受力方向 3 兩平行通電導(dǎo)線間的作用同向電流相互 反向電流相互 F 0 B I 垂直 同一平面內(nèi) 垂直穿入手心 電流 拇指 吸引 排斥 1 判斷正誤 1 磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小 跟放在該點(diǎn)的試探電流元的強(qiáng)弱有關(guān) 2 將通電導(dǎo)線放人磁場(chǎng)中 若不受安培力 說(shuō)明該處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 3 磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向 跟放在該點(diǎn)的試探電流元所受磁場(chǎng)力的方向一致 4 通電導(dǎo)線在磁感應(yīng)強(qiáng)度越大的地方所受安培力越大 5 磁感線是客觀存在的 磁感線上各點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向 6 相鄰兩條磁感線之間的空白區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度為零 7 安培力可能做正功 也可能做負(fù)功 8 地磁的N極在地球南極附近 赤道表面附近的地磁場(chǎng)可近似認(rèn)為平行地面向北 1 安培定則的應(yīng)用在運(yùn)用安培定則判定直線電流和環(huán)形電流的磁場(chǎng)時(shí)應(yīng)分清 因 和 果 一安培定則的應(yīng)用和磁場(chǎng)的疊加 C 分析磁場(chǎng)的疊加的思路 1 根據(jù)安培定則確定通電導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的方向 2 磁場(chǎng)中每一點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向?yàn)樵擖c(diǎn)磁感線的切線方向 3 磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量 多個(gè)通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)疊加時(shí) 合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于各場(chǎng)源單獨(dú)存在時(shí)在該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和 1 計(jì)算安培力公式F BIL 應(yīng)用時(shí)要注意 1 B與L垂直 2 L是有效長(zhǎng)度 公式F ILB中L指的是 有效長(zhǎng)度 當(dāng)B與I垂直時(shí) F最大 F ILB 當(dāng)B與I平行時(shí) F 0 彎曲導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度L 等于連接兩端點(diǎn)線段的長(zhǎng)度 如圖所示 相應(yīng)的電流沿L由始端流向末端 二安培力的分析和計(jì)算 閉合線圈通電后 在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到的安培力的矢量和為零 2 方向 根據(jù)左手定則判斷 BC 1 導(dǎo)體的平衡問(wèn)題通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到安培力的作用而處于平衡狀態(tài) 此類問(wèn)題要?dú)w結(jié)為力學(xué)問(wèn)題 通過(guò)受力分析 列平衡方程求解 受力分析時(shí) 仍然遵循確定研究對(duì)象 按一定順序分析受力的原則 需要注意的是 安培力方向的確定 安培力大小的計(jì)算要和左手定則 歐姆定律等知識(shí)相聯(lián)系 三對(duì)安培力作用下導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的探究 2 導(dǎo)線或線圈在非勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的變速運(yùn)動(dòng)此類問(wèn)題中 關(guān)于安培力方向的判斷是一個(gè)難點(diǎn) 常用的方法有 1 電流元法 即把整段電流等效為很多段直線電流元 先用左手定則判斷出每小段電流元所受安培力的方向 從而判斷出整段電流所受合力方向 最后確定運(yùn)動(dòng)方向 2 特殊值分析法 把電流或磁鐵轉(zhuǎn)到一個(gè)便于分析的特殊位置后再判斷所受安培力方向 從而確定運(yùn)動(dòng)方向 3 等效法 環(huán)形電流可以等效成小磁針 通電螺線管可等效為很多環(huán)形電流 4 利用已知的一些相關(guān)結(jié)論法 兩電流相互平行時(shí)無(wú)轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì) 方向相同時(shí)相互吸引 方向相反時(shí)相互排斥 兩電流不平行時(shí)有轉(zhuǎn)動(dòng)到平行方向相同的趨勢(shì) 例3 如圖所示 長(zhǎng)為L(zhǎng) 質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab 置于傾角為 的光滑斜面上 導(dǎo)體棒與斜面的水平底邊始終平行 已知導(dǎo)體棒通以從b向a的電流 電流為I 重力加速度為g 1 若勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向豎直向上 為使導(dǎo)體棒靜止在斜面上 求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小 2 若勻強(qiáng)磁場(chǎng)的大小 方向都可以改變 要使導(dǎo)體棒能靜止在斜面上 求磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最小值和對(duì)應(yīng)的方向 思維導(dǎo)引 分析導(dǎo)體棒所受安培力方向 選擇觀察方向 分析導(dǎo)體棒受幾個(gè)力的作用 并畫出其平面受力圖 求解安培力作用下導(dǎo)體棒平衡問(wèn)題的基本思路求解關(guān)鍵 電磁問(wèn)題力學(xué)化 立體圖形平面化 求解極值數(shù)學(xué)化 A 2 2017 上海楊浦區(qū)模擬 如圖所示 質(zhì)量m 0 5kg的通電導(dǎo)體棒在安培力作用下靜止在傾角為37 寬度L 1m的光滑絕緣框架上 磁場(chǎng)方向垂直于框架平面向下 磁場(chǎng)僅存在于絕緣框架內(nèi) 右側(cè)回路中 電源的電動(dòng)勢(shì)E 8V 內(nèi)阻r 1 額定功率為8W 額定電壓為4V的電動(dòng)機(jī)M正常工作 取sin37 0 6 cos37 0 8 重力加速度大小g 10m s2 則磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為 A 2TB 1 73TC 1 5TD 1T C BC AD 例1 8分 如圖所示 導(dǎo)體桿ab的質(zhì)量為m 電阻為R 放置在與水平面夾角為 的傾斜金屬導(dǎo)軌上 導(dǎo)軌間距為d 電阻不計(jì) 系統(tǒng)處在豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中 磁感應(yīng)強(qiáng)度為B 電池內(nèi)阻不計(jì) 問(wèn) 1 若導(dǎo)軌光滑 電源電動(dòng)勢(shì)E為多大才能使導(dǎo)體桿靜止在導(dǎo)軌上 2 若桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 且不通電時(shí)導(dǎo)體桿不能靜止在導(dǎo)軌上 最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力 要使桿靜止在導(dǎo)軌上 電源電動(dòng)勢(shì)應(yīng)為多大 答題送檢 來(lái)自閱卷名師報(bào)告 例2 6分 長(zhǎng)10cm的通電直導(dǎo)線 通以1A的電流 在磁場(chǎng)強(qiáng)弱 方向都一樣的空間 勻強(qiáng)磁場(chǎng) 中某處受到的磁場(chǎng)力為0 4N 則該磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為 A 等于4TB 大于或等于4TC 小于或等于4TD 上述說(shuō)法都錯(cuò)誤 答題送檢 來(lái)自閱卷名師報(bào)告 答案 B BCD 解析可以先畫出電流I1的磁場(chǎng)分布圖 再分析回路的每個(gè)邊的受力情況 容易知道選項(xiàng)D正確 D AC
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編號(hào):4051889
類型:共享資源
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上傳時(shí)間:2019-12-30
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