渐进式人教版物理选修3-1第三章《磁场》单元复习

选修3-1知识点第三章磁场3.1磁现象和磁场一、磁现象，最初发现的磁体是被称为“天然磁石”的矿物，其中含有主要成分为Fe3O4。

注意：天然磁石和人造磁铁都是永磁体。

①磁性：能够吸引铁质物体的性质。

②磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。

小磁针静止时指南的磁极叫做南极，又叫S极；指北的磁极叫做北极，又叫N极。

二、电流的磁效应1、奥斯特通电直导线实验。

①导线：要南北方向放置②磁针要平行的放置于导线的下方或者上方。

2、实验现象，当给导线通时，与导线平行放置的小磁针发生转动。

3、实验结论，电可以生磁，即电流的磁效应。

三、磁场1、定义：磁体和电流周围空间存在的一种特殊物质，客观存在。

2、基本性质：磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。

四、地球的磁场1、地球是一个巨大的磁体。

（类似条形磁体）2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场。

3、磁偏角：地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹角称为磁偏角。

3.2磁感应强度一、磁感应强度，为描述磁场强弱的物理量，用符号“B”表示。

二、磁感应强度的方向1、物理学中把小磁针在磁场中静止时 N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的方向。

2、因为 N 极不能单独存在。

小磁针静止时是所受的合力为零，因而不能用测量 N 极受力的大小来确定磁感应强度的大小。

三、磁感应强度的大小1、电流元：很短的一段通电导线中的电流 I 与导线长度 L 的乘积IL。

（也可以叫点电流）2、通电指导线在磁场中受力大小为BILF（1）式中B 是比例系数，它与导线长度和电流大小都没有关系。

B是反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小无关。

（客观存在）（2）不同磁场中，B 一般不同。

3、磁感应强度的表达式：（1）定义：在导线与磁场垂直的情况下，所受的磁场力 F 跟电流 I和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫磁感应强度。

高二物理第三章磁场章末总结课堂探究合作学习一、磁场的描述1、产生：运动的电荷产生磁场——对放入其中的磁极或电流有速度选择器、霍尔效应、例题分析课后作业一.有关安培力的计算1.如图3・19所示，金属杆〃的质量为〃?，长为厶通过的电流为/,处在磁感应强度为3的匀强磁场屮，结果弘静止且紧压于平肓导轨上。

若磁场的方向与导轨平面成&角，求：（1）杆“受到的摩擦力？（2）杆对导轨的压力？二、有关洛伦兹力的计算2.板长和板距之比为3:2的两块带电平行板之间有相互垂直的匀强磁场和匀, J ’ 强电场。

质虽为加、电荷量为q2、磁感强度: B=（3丄厶）方向：小磁针N极的受力方向、磁感线切线方向3、磁通量:4、磁感线:.磁场的作用1、安培力:大小：方向：应用：0= _______ （S丄B）标量，但有正负之分（分正反向穿过S而）用来描述磁场强弱方向分布的假象曲线，磁感线从北极出发___________ 南极。

磁感线的疏密程度表示_________ ;切线方向表示 _________ ;磁场对电流的作川①尸二此时安培力最② F= _______ （3〃厶），垂直于3、/所在的平面，磁电式电流表（辐向磁场）；导线在安培力作用下的运动分析F2、洛伦兹力：磁场对运动电荷的作用大小：此时安培力最_____ 0左手定则判断（如上图）方向:应用:©/= _________ （v丄E）,②/= ________ （u〃B）,垂直于8、卩所在的平面，洛伦兹力不做功，不改变电荷的速度大小。

「只在洛伦兹力作用下：Bqv^m-得：此时洛伦兹力最______ 。

此时洛伦兹力最_____ O左手定则判断（如上图）的作用速度越大，半径越大；T=________ 运动周期与速度无关等离子体发电机、质谱仪、回旋加速器（电场加速、磁场回旋）电磁流量计、粒子在有界磁场屮的运动（找圆心、定半径、求时间）实例:图3-19的带正电的粒子（重力不计），以速度-沿图示方向•■•••中间进入。

第三章磁场教案3.1 磁现象和磁场第一节、磁现象和磁场1．磁现象磁性：能吸引铁质物体的性质叫磁性.磁体：具有磁性的物体叫磁体.磁极：磁体中磁性最强的区域叫磁极。

2．电流的磁效应磁极间的相互作用规律:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引.(与电荷类比）电流的磁效应：电流通过导体时导体周围存在磁场的现象（奥斯特实验)。

3．磁场磁场的概念：磁体周围存在的一种特殊物质(看不见摸不着，是物质存在的一种特殊形式)。

磁场的基本性质：对处于其中的磁极和电流有力的作用.磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.磁场对电流的作用，电流与电流的作用，类比于库仑力和电场，形成磁场的概念,磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场.4．磁性的地球地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场———地磁场.地球的地理两极与地磁两极不重合（地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近),其间存在磁偏角.地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分布情况相似。

宇宙中的许多天体都有磁场。

月球也有磁场。

例1、以下说法中，正确的是（)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例2、如图表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？例3、有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成 角，如图所示。

设磁感应强度为B,线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量为多大？例4、如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上，当螺线管通电后，两软铁将(填“吸引"、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极。

3。

2 磁感应强度第二节 、 磁感应强度1．磁感应强度的方向：小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 思考：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？2．磁感应强度的大小匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。

《磁场》单元知识归纳A基本概念A、带电粒子在磁场中运动时不受到洛伦兹力作用，说明该区域一定没有磁场。

B、放置在磁场中的通电导线，一定受到安培力作用C、洛伦兹力对运动电荷一定不做功D、洛伦兹力对运动电荷的冲量一定为零题2、在以下图补全电流（或运动电荷）方向、磁场方向或安培力（或洛仑兹力）方向中的一个方向，并标上相应的字母。

B 、典型判断1.安培定则判断常见的磁场题3、如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的亥姆霍兹线圈,当分别 在线圈中心和上方处各挂一个小磁针,且与线圈在同一平面内,则当亥姆 霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时，从上方往下看，A 磁针向 方向转动，B 磁针向 方向转动，题3、当接通电源后,小磁针A 按图中所示的方向运动,则( A )A.小磁针B 的N 极向纸外转B.小磁针B 的N 极向纸内转C.小磁针B 不转动D.无法判断2.磁场的叠加：遵循平行四边形定则。

注意离场源的远近影响B 大小，最终影响叠加结果。

题4、 (2011年全国I)如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2,且I1>I2;a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点,且a 、b 、c 与两导线共线;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.安培力下的运动①电流元分析法：分解导线成很多小段分段分析，再判断合力。

②特殊位置法：导线旋转时注意转到特殊位置（90o）后F 的方向会发生变化。

③等效法：环形电流、螺旋管等效成条形磁铁。

④双通电导线的结论：两电流平行时，电流同向相吸，反向相斥；两电流不平行时，电流有转向平行且同向（相吸）的趋势。

题5、直接接电源的通电螺线管内有一在磁场力作用下面处于静止的小磁针，则（ ）A 、螺线管的P 端为N 极，a 接电源的正极×××××××××v B ××××××v B ×××B××××××××××××××× I B · · · · · · · · B(标出此图中电荷的正、负电性)B 、螺线管的P 端为N 极，a 接电源的负极C 、螺线管的P 端为S 极，a 接电源的正极D 、螺线管的P 端为S 极，a 接电源的负极题6、两个相同的圆形线圈，通以方向相同但大小不同的电流I 1和I 2，如图 所示。

选修3-1 第三章磁场第一节磁场及磁场对电流的作用班别姓名学号学习目的：1.掌握磁场、磁感应强度、磁通量的根本概念，会用磁感线描绘磁场.2.掌握安培定那么、左手定那么的应用.3.掌握安培力的概念及在匀强磁场中的应用.学习重难点：安培定那么、左手定那么的应用；解决与安培力有关的实际问题。

复习交流1．磁感应强度是一个矢量．磁场中某点磁感应强度的方向是( )A．正电荷在该点所受力方向B．沿磁感线由N极指向S极C．小磁针N极或S极在该点的受力方向D．在该点的小磁针静止时N极所指方向2、关于磁感线和电场线，以下说法中正确的选项是A、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线B、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线C、磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷D、磁感线和电场线都能分别表示磁场和电场的方向和大小，都是客观存在的。

3、以下说法中正确的选项是( )A.电荷在某处不受到电场力的作用，那么该处的电场强度为零B.一小段通电导线在某处不受到磁场力的作用，那么该处的磁感应强度一定为零C.把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D.把一小段通电导线放在磁场中某处，它受到的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱小结：〔1〕磁场的方向：小磁针静止时________所指的方向．〔2〕磁感线的疏密表示，磁感线的切线方向表示。

以条线磁体为例，外部的磁感线从到，内部的磁感线从到，因此磁感线是曲线。

〔3〕磁感应强度是一个用来描绘磁场的_______________的物理量，大小：B＝________(通电导线垂直于磁场)．4．在图1—1中，一束带电粒子沿着程度方向平行地飞过磁针的上方时，磁针的S极向纸内偏转．这一带电粒子束可能是A．向右飞行的正离子束 B．向纸内飞行的正离子束C．向右飞行的负离子束 D．向纸内飞行的负离子束图1--15、如下图，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是〔〕A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里小结：电流的磁场直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强且距导线越远处磁场____与____磁铁的磁场相似，管内为____磁场且磁场____，管外为______磁场环形电流的两侧是N极和S极，且离圆环中心越远，磁场____安培定那么立体图横截面图6.一根有质量的金属棒MN，两端用细软导线连接后悬挂于a、b两点，棒的中部处于方向垂直纸面向里的匀强磁场中，棒中通有电流，方向从M流向N，此时悬线上有拉力.为了使拉力等于零，可( )A.适当减小磁感应强度B.使磁场反向C.适当增大电流强度D.使电流反向7.磁场中某区域的磁感线如下图，那么( )A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a＞B bB．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a＜B bC．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大D．同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小小结：〔1〕安培力的大小：当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时，F＝______，这是一般情况下的安培力的表达式，以下是两种特殊情况：(1)当磁场与电流________时，安培力最大，F max＝BIL.(2)当磁场与电流________时，安培力等于零．〔2〕判断安培力的方向根据定那么：伸开左手，使拇指与其余四指________，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________的方向，这时________所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向．稳固练习任务一、安培定那么的应用和磁场的叠加1.通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如下图( )A.螺线管的P端为N极，a接电源的正极B.螺线管的P端为N极，a接电源的负极C.螺线管的P端为S极，a接电源的正极D.螺线管的P端为S极，a接电源的负极2、如下图，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如下图方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的〔〕A、区域ⅠB、区域ⅡC、区域ⅢD、区域Ⅳ3.如下图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。