磁場專題二精品課件

1、磁場專題二2005年12月2日1第1頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五 一束電子流沿x軸正方向高速運動，如圖所示，則電子流產生的磁場在z軸上的點P處的方向是（ ）A沿y軸正方向 B沿y軸負方向C沿z軸正方向 D沿z軸負方向 鞏固練習第2頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五下列說法中正確的是（ ）A磁感線可以表示磁場的方向和強弱B磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于磁體的S極C磁鐵能產生磁場，電流也能產生磁場D放入通電螺線管內的小磁針，根據異名磁極相吸的原則，小磁針的N極一定指向通電螺線管的S極 鞏固練習第3頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星

2、期五關于磁感應強度，下列說法中錯誤的是（ ）A由B=可知，B與F成正比，與IL成反比B由B=可知，一小段通電導體在某處不受磁場力，說明此處一定無磁場 C通電導線在磁場中受力越大，說明磁場越強 D磁感應強度的方向就是該處電流受力方向 鞏固練習第4頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五兩根長直通電導線互相平行，電流方向相同.它們的截面處于一個等邊三角形ABC的A和B處.如圖所示，兩通電導線在C處的磁場的磁感應強度的值都是B，則C處磁場的總磁感應強度是（ ）A2BBB C0 D B 鞏固練習第5頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五1、磁場對電流的作用力安培力方向

3、：左手定則磁場方向電流方向電流方向安培力方向安培力及判定安培力作用下物理運動方向專題安培力方向的特點:F的方向一定與B和I都垂直,即垂直于B和I決定的平面.(B和I可以有任意角)第6頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五判斷下列導線的電流方向或磁場方向或受力方向 判斷下列通電導線的受力方向 第7頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五大小F=BILBI如BI則F=0如B與I成任意角則把L投影到與B垂直和平行的方向上與B垂直的為有效L為在磁場中的有效長度F=BILsinB與I的夾角B為導線所在處的磁感應強度第8頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星

4、期五2、通電導線在安培力作用下運動的定性判斷第9頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五第10頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五第11頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五通電導線在安培力作用下運動的五種判斷方法1.電流元受力分析法2.特殊值分析法3.等效分析法4.推論分析法5.轉換研究對象法(參看全能專題訓練247頁)第12頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五3、電流在安培力作用下的定量計算問題一圓形線圈，半徑為r，通以電流強度為I的電流，放在光滑水平面上，勻強磁場的磁感應強度大小為B，方向豎直向下，如圖所示（俯視圖

5、），則線圈截面上張力大小為： （ ） A2BIr B0.5BIr CBIr D不能求解第13頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五如圖，相距20cm的兩根光滑平行銅導軌，導軌平面傾角為=370，上面放著質量為80g的金屬桿ab，整個裝置放在B=0.2T的勻強磁場中.(1)若磁場方向豎直向下，要使金屬桿靜止在導軌上，必須通以多大的電流.(2)若磁場方向垂直斜面向下，要使金屬桿靜止在導軌上，必須通以多大的電流。第14頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五(02上海)磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B/2，式中B是磁感強度，是磁導率，在

6、空氣中為一已知常數。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感應強度B，一學生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離l，并測出拉力F，如圖所示。因為F所作的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感強度B與F、A之間的關系為B 。第15頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五在磁感應強度B = 0.08T，方向豎直向下的勻強磁場中，一根長l1 = 20cm，質量m = 24g的金屬橫桿水平地懸掛在兩根長均為24cm的輕細導線上，電路中通以圖示的電流，電流強度保持在2.5A，橫桿在懸線偏離豎直位置=30處時由靜止開始擺下，求橫桿通過最低點

7、的瞬時速度大小。第16頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日17第二課時 磁場對運動電荷的作用一、洛侖茲力磁場對運動電荷的作用力1、大?。篎洛=Bqv當Bv時，電荷不受洛侖茲力當Bv時，電荷所受洛侖茲力最大當B與v成角時，F洛=Bqvsin 2、方向：用左手定則判斷F洛+v注意：四指的方向為正電荷的運動方向，或負電荷運動的反方向。3、特點：洛侖茲力始終與電荷運動方向垂直，只改變速度的方向，而不改變速度的大小，所以洛侖茲力不做功。4、洛侖茲力與安培力的關系洛侖茲力是安培力的微觀表現，安培力是洛侖茲力的宏觀體現第17頁，共36頁，2022年，5月20日，10點

8、7分，星期五2005年12月2日182、運動方向與磁場方向垂直，做勻速圓周運動洛侖茲力提供向心力軌道半徑：周期：與v、r無關二、帶電粒子（不計重力）在勻強磁場中的運動1、運動方向與磁場方向平行，做勻速直線運動圓心、半徑、運動時間的確定圓心的確定a、兩個速度方向垂直線的交點。（常用在有界磁場的入射與出射方向已知的情況下）VO第18頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日19b、一個速度方向的垂直線和一條弦的中垂線的交點O半徑的確定應用幾何知識來確定！運動時間：3、理解與鞏固兩個粒子帶電量相等，在同一勻強磁場中只受磁場力而做勻速圓周運動，則( ) A.若速率相等

9、，則半徑相等 B.若速率相等，則周期相等 C.若動量大小相等，則半徑相等 D.若動能相等，則周期相等第19頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日20如圖所示，在長直導線中有恒電流I通過，導線正下方電子初速度v方向與電流I的方向相同，電子將（ ） A.沿路徑 a 運動，軌跡是圓B.沿路徑 a 運動，軌跡半徑越來越大C.沿路徑 a 運動，軌跡半徑越來越小 D.沿路徑 b 運動，軌跡半徑越來越大垂直紙面向外的勻強磁場僅限于寬度為d的條形區(qū)域內，磁感應強度為B一個質量為m、電量為q的粒子以一定的速度垂直于磁場邊界方向從a點垂直飛入磁場區(qū)，如圖所示，當它飛離磁場區(qū)時

10、，運動方向偏轉角試求粒子的運動速度v以及在磁場中運動的時間t第20頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日214、帶電粒子在有界磁場中運動問題分類解析OBSVP圖1一、帶電粒子在半無界磁場中的運動MNO,LAO圖3P二、帶電粒子在圓形磁場中的運動BABdVV300O圖5三、帶電粒子在長足夠大的長方形磁場中的運動llr1OV+qV圖6四、帶電粒子在正方形磁場中的運動五、帶電粒子在環(huán)狀磁場中的運動名師1號P298第17題第21頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日22第22頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星

11、期五2005年12月2日23第23頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日24第24頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日25第25頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日26三、帶電體在復合場中的運動1、帶電粒子在電場、磁場、重力場中的運動，簡稱帶電粒子在復合場中的運動，一般具有較復雜的運動圖景。這類問題本質上是一個力學問題，應順應力學問題的研究思路和運用力學的基本規(guī)律。分析帶電粒子在電場、磁場中運動，主要是兩條線索：力和運動的關系。根據帶電粒子所受的力，運用牛頓第二定律并結合運動學

12、規(guī)律求解。功能關系。根據場力及其它外力對帶電粒子做功引起的能量變化或全過程中的功能關系，從而可確定帶電粒子的運動情況，這條線索不但適用于均勻場，也適用于非均勻場。因此要熟悉各種力做功的特點。帶電體在復合場中受力情況復雜運動情況多變，往往出現臨界問題，應以題中“最大”、“最高”、“至少”等詞語為突破口，挖掘隱含條件，根據臨界條件列出輔助方程，再與其它方程聯立求解。第26頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日27帶電粒子在電場磁場中的運動帶電粒子在電場中的運動直線運動：如用電場加速或減速粒子帶電粒子在磁場中的運動直線運動（當帶電粒子的速度與磁場平行時）帶電粒子

13、在復合場中的運動直線運動：垂直運動方向的力必定平衡偏轉：類似平拋運動，一般分解成兩 個分運動求解圓周運動：以點電荷為圓心運動或受裝置約束運動圓周運動（當帶電粒子的速度與磁場垂直時）圓周運動：重力與電場力一定平衡，由洛倫茲力提供向心力一般的曲線運動第27頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日282、帶電體在復合場中運動問題分析組合場（電場與磁場沒有同時出現在同一區(qū)域）試質譜儀名師1號P293第13題第28頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日29第29頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12

14、月2日30第30頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日31回旋加速器名師1號P284第6、9題；P297第13題第31頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日32第32頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日33疊加場（電場、磁場、重力場中只少有兩個同時出現在同一區(qū)域）速度選擇器任何一個存在正交電場的磁場的空間都可看作速度選擇器速度選擇器只選擇速度而不選擇粒子的種類，只要v=E/B，粒子就能沿直線勻速通過選擇器，而與粒子的電性、電荷量、質量無關。（不計重力）對于確定的速度選擇器有確定的入口與出口。如圖所示，在平行金屬板間有勻強電場和勻強磁場，方向如圖，有一束正電荷沿中心線方向水平射入，卻分成三束分別由a、b、c三點射出，問可以確定的是這三束帶電粒子的什么物理量不相同?(重力不計)名師1號P283第3題第33頁，共36頁，2022年，5月20日，10點7分，星期五2005年12月2日34磁流體發(fā)電機、電磁流量計、霍爾效應（磁強計）磁流體發(fā)電機進入磁場的粒子帶正、負電荷當Eq=Bqv時兩板間電勢差達到最大電磁流量計流動的導電液體含有正、負離子U=Bdv流量指單位時間內流過的體積：Q=Sv當液