2008高三物理一轮复习全套教学案 第八章 磁场(学生版).docVIP

第八章 磁场 新课标要求 1．内容标准 （1）列举磁现象在生活、生产中的应用．了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代技术发展． 例1 观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理． （2）了解磁场，知道磁感应强度和磁通量。会用磁感线描述磁场． 例2 了解地磁场的分布、变化，以及对人类生活的影响． （3）会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向． （4）通过实验，认识安培力。会判断安培力的方向。会计算匀强磁场中安培力的大小． 例3 利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力． 例4 了解磁电式电表的结构和工作原理． （5）通过实验，认识洛仑兹力。会判断洛仑兹力的方向．会计算洛仑兹力的大小．了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中的应用． 例5 观察阴极射线在磁场中的偏转． 例6 了解质谱仪和回旋加速器的工作原理． （6）认识电磁现象的研究在社会发展中的作用． 2．活动建议 （1）用电磁继电器安装一个自动控制电路． （2）观察电视显像管偏转线圈的结构，讨论控制电子束偏转的原理． 第一单元 磁场的性质 安培力 考点解读 典型例题 知识要点 一、磁场 1．磁场：磁体、电流和运动电荷周围空间存在着一种特殊物质叫磁场． 2．磁场的性质：磁场对放入其中的磁体、电流或运动电荷有力的作用． 3．磁场的电本质：一切磁现象都是起源于电荷的运动． 4．磁场方向：规定小磁针在磁场中N极受力的方向（或者小磁针在磁场中静止时N极的指向）即为该位置处的磁场方向． （例1．2针对1） 二、磁感线 1．概念：用来形象地描述磁场并不真实存在的一组假想的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向即为该点的磁场方向，其疏密反映了磁场的强弱（磁感应强度的大小）． 2．特点：在磁体外部，磁感线由N极到Ｓ极；在磁体内部，磁感线由S极到N极，磁感线是一组闭合曲线，在空间互不相交． （例3、针对２） 三、电流的磁场、安培定则 １．安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．安培定则用来判断电流产生磁场的方向．同样，用安培定则可以判断环形电流、通电螺线管所产生的磁场方向． ２．电流的磁场：要熟练掌握直线电流的磁场（如图8-1-1）） （例4针对3、4） 四、磁感应强度 磁感应强度是描述磁场大小和方向的物理量，用“B”表示，是矢量． 1．B的大小：磁场中某点的磁感应强度的大小等于垂直于磁场方向放置于该点的通电直导线所受磁场力F与通过该导线电流强度和导线长度乘积IL的比值． 2．B的方向：磁场中某一点的磁场方向． 3．B的单位：斯特拉．1T＝1N/(A·m) 4．匀强磁场：磁感应强度大小、方向处处相等的区域，在匀强磁场中，磁感线互相平行并等距． 5．磁通量：Ф=BS 国际单位是：韦伯， 简称：韦，符号：Wb （1）Ф=BS中面积S应与B垂直，若穿过某面的磁感线与该面不垂直时，S应理解为垂直与B方向上的投影。 （2）Ф是标量，但有正负． （3）由Ф=BS得B=Ф/S。即为磁感应强度的另一定义式，表示穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数。所以B又叫做磁通密度． （例5、6针对5、6） 五、安培力 1．磁场对电流的作用力，叫做安培力．一根长为L的直导线，当导线垂直磁场放置时，通过电流I时，安培力的大小可以表示为F＝ILB．当导线平行磁场放置时安培力为零． 2．公式的适用条件：一般只适用于匀强磁场． 3．安培力的方向：用左手定则判定，总是跟磁场垂直，跟电流的方向垂直，即安培力总是垂直于导线和磁感线所在的平面． 4．弯曲导线的有效长度等于两端点所连直线的长度；相应的电流方向，沿直线由始端流向末端。因为任意形状的闭合线圈，其有效长度为零，所以通电后在匀强磁场中，受到的安培力的矢量和一定为零． （例7.针对7、8、9.） 六、磁电式电表 １．电流表是测量电流大小和方向的仪器，常用的是磁电式电流表． ２．构造：如图8－1－4所示，①蹄形磁铁、②圆柱形铁心、③铝框、④线圈、⑤螺旋弹簧、⑥指针． 3．原理：通电线圈在磁场中受到的安培力的力矩使线框转动，带动指针转动，当安培力的力矩跟螺旋弹簧的扭转力矩相等时，指针稳定；电流越大，安培力的力矩越大，指针转动的角度越大，因此，通过指针偏转的角度的大小即可反映出电流的大小． 疑难探究 七、你是如何理解磁感线概念的?磁感线的方向都是由N极指向S极吗? 磁感线是为了形象地描述磁场而人为引入的曲线，并不是客观存在着的线．磁感线是闭合曲线（这一点是与电场线不同的地方）．只有在磁铁或通电螺线管外部的磁感线方向才是由N极指向S极，在磁铁内部或通电螺线管内部的磁感线方向都是由S极指向N极． 八、地磁场的主要特点是什么? 地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其主要特点有三个