2020高考物理總復(fù)習(xí) 考查點19 磁場掌中寶素材

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1、考查點19磁場 [考點巧記] 考點1　磁現(xiàn)象　磁場　磁感線　A 1．磁現(xiàn)象 (1)地磁場 ①磁偏角：地磁北極在地理南極附近，小磁針并不準(zhǔn)確指南(S)或指北(N)，其間有一個交角，叫磁偏角．科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，磁偏角在緩慢變化． ②地磁場方向：赤道上方地磁場方向水平向北． (2)磁極：磁體的各個部分磁性強弱不同，磁性最強的區(qū)域叫做磁極． (3)古代遠(yuǎn)洋航海的三大必要條件：指南針導(dǎo)航，尾舵掌握方向，有效利用風(fēng)力． 2．磁場 (1)磁場：磁體和電流周圍都存在磁場． (2)磁場方向：在磁場中的某點，小磁針北極受力的方向，即小磁針靜止時北極所指的方向，就是那一點的磁場方向． 3．磁感線

2、 (1)磁感線的作用：磁感線可以形象地描述磁場的分布．磁感線的疏密程度反映磁場的強弱；磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向． (2)磁感線的特點：①磁感線是假想的線；②兩條磁感線不會相交；③磁感線一定是閉合的． 考點2　電流的磁場　安培定則　A 1．磁極和磁極之間、磁極和電流之間、電流和電流之間的相互作用都是通過磁場來傳遞的． 2．電流的磁效應(yīng)：電流也能產(chǎn)生磁場，這個現(xiàn)象稱之為電流的磁效應(yīng)． 1820年，丹麥物理學(xué)家奧斯特用實驗展示了電與磁的聯(lián)系，說明了電與磁之間存在著相互作用，揭示了電流的磁效應(yīng)． 3．安培定則(右手螺旋定則)：對直導(dǎo)線，四指指向磁感線方向；對環(huán)形電流，大拇

3、指指向中心軸線上的磁感線方向；對長直螺線管大拇指指向螺線管內(nèi)部的磁感線方向． 　　 4．幾種常見磁場的磁感線的分布 (1)條形磁鐵和碲形磁鐵的磁感線 條形磁鐵和蹄形磁鐵是兩種最常見的磁體，如圖所示的是這兩種磁體在平面內(nèi)的磁感線形狀，其實它們的磁感線分布在整個空間內(nèi)，而且磁感線是閉合的，它們的內(nèi)部都有磁感線分布． (2)通電直導(dǎo)線磁場的磁感線 通電直導(dǎo)線磁場的磁感線的形狀與分布如圖所示，通電直導(dǎo)線磁場的磁感線是一組組以導(dǎo)線上各點為圓心的同心圓． 通電直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場是不均勻的，越靠近導(dǎo)線，磁場越強，磁感線越密．電流的方向與磁感線方向的關(guān)系可以用安培定則來判斷，如圖所示．用右

4、手握住直導(dǎo)線，伸直的大拇指與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向． (3)環(huán)形電流磁場的磁感線 環(huán)形電流磁場的磁感線是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的閉合曲線，在環(huán)形的中心軸上，由對稱性可知，磁感線是與環(huán)形導(dǎo)線的平面垂直的一條直線．如圖甲所示，環(huán)形電流方向與磁感線方向的關(guān)系也可以用右手定則來判斷，如圖乙所示，讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是圓環(huán)軸線上磁感線的方向；如圖丙所示，讓右手握住部分環(huán)形導(dǎo)線，伸直的大拇指與電流方向一致，則四指所指的方向就是圍繞環(huán)形導(dǎo)線的磁感線的方向． 　　　　　圖甲　　　　 圖乙　　　　　圖丙 (4)通電螺線管的磁感線

5、 通電螺線管表現(xiàn)出來的磁性很像一根條形磁鐵，一端相當(dāng)于北極(N)，另一端相當(dāng)于南極(S)，形成的磁感線在通電螺線管的外部從北極(N)出來進(jìn)入南極(S)，通電螺線管內(nèi)部具有磁場，磁感線方向與管軸線平行，方向都是由S極指向N極，并與外部磁感線連接形成一些閉合曲線，其方向也可用安培定則判斷，用右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，那么大拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向，如圖所示． 　　　　立體圖　　　　　剖面圖　　 　　上視圖 考點3　磁感應(yīng)強度　磁通量　A 1．磁感應(yīng)強度 (1)磁感應(yīng)強度的物理意義：描述磁場的強弱和方向． (2)磁感應(yīng)強度的定義：當(dāng)通電導(dǎo)

6、線與磁場方向垂直時，導(dǎo)線所受的安培力跟電流與導(dǎo)線長度乘積的比值，即B＝F/IL；單位：T. (3)磁感應(yīng)強度的方向：小磁針靜止時N極的指向． (4)磁感應(yīng)強度是個矢量，不僅有大小，而且有方向． 2．磁通量 (1)定義：在磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，與磁場方向垂直的面積S和B的乘積． (2)表達(dá)式：Φ＝BS；①適用條件：勻強磁場；②S的意義：垂直磁場有效面積；③磁通量與線圈匝數(shù)無關(guān)． 考點4　安培力的大小　左手定則　A 1．安培力：通電導(dǎo)線在磁場中受到的作用力叫安培力． 2．決定安培力大小的因素及安培力公式：安培力的大小既跟導(dǎo)線的長度成正比，又跟導(dǎo)線中的電流成正比．用公式F＝BI

7、L表示． 3．通電導(dǎo)線與磁場方向垂直時，此時安培力有最大值F＝BIL；通電導(dǎo)線與磁場方向平行時，此時安培力有最小值F＝0. 4．安培力的方向：用左手定則來判定．伸開左手，使拇指跟其余的四指垂直，且與手掌都在同一平面內(nèi)，讓磁感線穿過手心，并使四指指向電流方向，這時拇指所指的方向就是通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力的方向． 考點5　洛倫茲力　A 1．定義：磁場對運動電荷的作用力，安培力是洛倫茲力的宏觀表現(xiàn)； 2．公式：F＝Bqv； 3．洛倫茲力的大小 (1)如果速度方向與磁感應(yīng)強度的方向垂直，運動電荷所受的洛倫茲力為F＝Bqv； (2)如果運動的方向與磁場平行，運動電荷所受的洛倫茲力F＝0. 4．洛倫茲力的方向：用左手定則來判斷．伸開左手，使拇指與其余四個手指垂直，并且都與手掌在同一平面內(nèi)；讓磁感線從手心進(jìn)入，并使四指指向正電荷運動的方向，這時拇指所指的方向就是運動的正電荷在磁場中所受洛倫茲力的方向(負(fù)電荷的受力方向與正電荷的受力方向相反)．