注意导线的绕向与电源的接法,确定电流的流向,准确应用右手螺旋定则确定磁场方向,如图所示考点磁场安培力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,可以通过平行四边形定则进行计算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确定磁场场源,如通电导线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点上产生的磁场的大小和方向如下图中在点产生的磁场应用平行四边形定则进行合成,如图中的合磁场考点磁场安培力考法导体受到安培力的方向判定与应用判断通电导体所受安培力的常规技巧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,电流处在电流的磁场当中受到安培力注意应用等效分析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点磁场安培力分析非匀强磁场中通电导体受力方向的方法将导体分段分析粗分析可将方向“理想化”注意将穿过纸面的磁场或电流抽象表示,并理解考点磁场安培力考法安培力的计算应用安培力公式时,注意在电磁感应中磁场来自于电流的变化,与成正比数为,单位电荷带电荷量为,运动速度为,横截面积为,则电流,安培力洛洛伦兹力是磁场对运动电荷的作用力当粒子运动方向与磁感应强度方向垂直时,洛伦兹力大小为当粒子运动方向与磁感应强度方向平行时当粒子运动方向与磁感应强度方向成定夹角时,在和最大值之间考法带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的公式的应用带电粒子在匀强磁场中做圆周运动,半径公式,周期公式,高考常围绕这两个公式,考查影响它们的各物理量间的关系般以改变个变量看变化或比较两个不同粒子的各项指标的方式进行考查与半径或轨迹有关问题的分析,核心为半径公式,可知与比荷成反比,与成正比,与磁感应强度成反比特别地,设粒子垂直磁场方向运动的动能为,那么,则,与成正比设为动量见选修,则,与动量成正比与时间有关的问题分析,核心为周期公式考点带电粒子在磁场中的圆周运动考法带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的分析与计算研究带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的规律时,主要面临三个问题定圆心,求半径,求运动时间考点带电粒子在磁场中的圆周运动圆心的确定,主要有两类已知粒子运动轨迹上两点的速度方向,作这两个速度的垂线,交点即为圆心,如图甲所示,在两速度方向的垂线的夹角的角平分线上已知粒子入射点入射方向及运动轨迹对应的条弦,作速度方向的垂线及弦的垂直平分线,交点即为圆心,如图乙所示考点带电粒子在磁场中的圆周运动半径的计算圆心确定后,寻找与半径和已知量相关的直角三角形,利用几何知识求解圆轨迹的半径常用解三角形法,如图所示或由求得运动时间的求解由可知所以求运动时间的关键是找到回旋角考点带电粒子在磁场中的圆周运动如图,在粒子运动的圆轨迹上任取两点,粒子从经运动到过程中回旋角为,则粒子从经运动到过程中回旋角为,则,同时还满足以上判断,在考题中常依据以上几何关系计算,请熟练掌握偏向角也叫偏转角回旋角弦切角如图所示,偏向角是指末速度与初速度之间的夹角段圆弧所对应的圆心角叫回旋角圆弧的弦与过弦的端点处的切线之间的夹角叫弦切角由几何知识可知考点带电粒子在磁场中的圆周运动熟悉带电粒子在磁场中运动的几种常见的情形与分析直线边界般求运动时间偏转角及必须满足的条件如下图甲乙丙所示,粒子进出磁场具有对称性,且粒子以多大的角度进入磁场,就以多大的角度出磁场粒子进入磁场时的速度垂直边界时,出射点距离入射点最远,且,如图甲所示同出射点,可能对应粒子的两个入射方向,且个“优弧”,回旋角为个“劣弧”,回旋角为如图乙丙中的出射点考点带电粒子在磁场中的圆周运动专题磁场考点磁场安培力考点带电粒子在磁场中的圆周运动考点带电粒子在复合场中的运动考点洛伦兹力在现代科技中的应用问题考点带电体在复合场中的运动考点磁场安培力磁场与磁感线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电流周围磁场的方向用安培定则也称右手螺旋定则来确定掌握几种常见的磁场与磁感线直线电流的磁场无磁极,非匀强,距导线越远处磁场越弱环形电流的磁场两侧是极和极,离圆环中心越远,磁场越弱通电螺线管的磁场两端分别是极和极,管内是匀强磁场,管外为非匀强磁场安培力的方向用左手定则判断,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安培力方向注⊥,⊥,但与不定垂直考法磁场的产生与磁场叠加磁场的产生磁体周围存在磁场,磁感线从内到外闭合,在内部由南极指向北极,在外部才由北极指向南极电流的磁场需要掌握上述几种典型的磁场,能从立体横截纵截三个不同角度运用安培定则确定电流方向与磁场方向的关系对于通电螺线管,在应考时要注意导线的绕向与电源的接法,确定电流的流向,准确应用右手螺旋定则确定磁场方向,如图所示考点磁场安培力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,可以通过平行四边形定则进行计算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确定磁场场源,如通电导线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点上产生的磁场的大小和方向如下图中在点产生的磁场应用平行四边形定则进行合成,如图中的合磁场考点磁场安培力考法导体受到安培力的方向判定与应用判断通电导体所受安培力的常规技巧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,电流处在电流的磁场当中受到安培力注意应用等效分析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点磁场安培力分析非匀强磁场中通电导体受力方向的方法将导体分段分析粗分析可将方向“理想化”注意将穿过纸面的磁场或电流抽象表示,并理解考点磁场安培力考法安培力的计算应用安培力公式时,注意在电磁感应中磁场来自于电流的变化,与成正比,而与成正比考点磁场安培力曲线或折线导体所受安培力计算的等效方法化曲为直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考法安培力的综合运用安培力与力的平衡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,
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