文档介绍：高考综合复****磁场专题复****br/>总体感知
知识网络
考纲要求
内容
要求
磁场、磁感应强度、磁感线
通电直导线和通电线圈周围磁场的方向
安培力、安培力的方向
匀强磁场中的安培力
洛伦兹力、洛伦兹力的方向
洛伦兹力公式
带电粒子在匀强磁场中的运动
质谱仪和回旋加速器
I
I
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II
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II
II
I
命题规律
,考查热点主要集中在:①安培力的应用和带电粒子在磁场中的运动;②带电粒子在复合场中的运动。
、填空和计算题;选择和填空侧重考查磁场的基本概念,安培力的简单应用,带电粒子在磁场中的运动;计算题则侧重考查带电粒子在复合场中的运动,与电磁感应相结合的问题。
通过对近几年高考试题的分析可以看出,由于复合场问题综合性较强,覆盖考点较多,预计今后的高考中仍将是一个热点。
复****策略
要熟悉那些常见的磁场的磁感线的分布情况(不仅熟悉它们的平面分布情况,也要熟悉它们的立体分布情况),达到“心中有图”的程度,只有这样,才能为该部分内容的学****打好基础。
安培力的方向总是垂直于电流方向和磁场方向决定的平面,即一定垂直于B和I,但B和I不一定垂直。有关安培力的力电综合题往往涉及到三维立体空间问题,如果我们变三维为二维便可变难为易,迅速解题。
①电流元法:即把整段电流等效为多段直流电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受安培力的方向,从而判断出整段电流所受合力的方向,最后确定运动方向。
②特殊位置法:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力方向,从而确定运动方向。
③等效法:环形电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁,条形磁铁也可等效成环形电流或通电螺线管,通电螺线管也可以等效成很多匝的环形电流来分析。
④结论法:
结论一,两电流相互平行时无转动趋势,同向电流相互吸引,反向电流相互排斥;
结论二,两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。
当带电粒子垂直进入匀强磁场,且仅受洛伦兹力作用而做匀速圆周运动时,此时洛伦兹力充当向心力,即。复****时要注意三点:
(1)圆心的确定:因为,只要画出轨迹中的任意两点(一般是射出与射入有界磁场的两点)的洛伦兹力方向,其延长线的交点即为圆心;或者任意两点连线的中垂线与某切线的垂线的交点就是圆心;
(2)半径的计算:一般是利用几何知识(大多用勾股定理),解直角三角形;
(3)带电粒子在磁场中运动时间的计算:先求出运动轨迹所对应的圆心角,然后根据公式(T为运动周期)就可求得运动时间。
(1)要弄清是一个怎样的复合场,是磁场与电场的复合,还是磁场与重力场的复合,还是磁场、电场、重力场的复合;
(2)要正确地对带电粒子进行受力分析和运动过程分析,在进行受力分析时要注意洛伦兹力方向的判定方法—-左手定则,在运动过程分析时,要特别注意洛伦兹力特点—-始终和运动方向垂直,不做功;
(3)选择合适的动力学方程进行求解。
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
磁场是一种特殊的物质,存在于磁极和电流周围。
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。
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
一、地磁场的主要特点
地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,其主要特点有三个:
,S极在地球地理北极附近。磁感线分布如图所示。
()总是从地球地理南极指向地球地理北极(地球外部);而竖直分量(),在南半球垂直地面向上,在北半球垂直地面向下。
,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北。
特别提醒:地球的地理两极和地磁两极不重合,因此形成了磁偏角。
二、如何认识磁场的方向
在磁场中的任一点,小磁针N极受磁场力的方向就是该点的磁场方向(与电场相比,在电场中正电荷受电场力的方向,就是该点电场的方向)。而电流所受磁场力的方向与该点磁场方向垂直。
小磁针在磁场中静止时,N极所指的方向就是该点磁场的方向。
磁感