物理选修1-1磁场复习提纲

1物理选修1-1磁场复习提纲一、磁场1、客观存在:磁极、电流和运动电荷周围的存在磁场基本特性:对放在其中的磁极或电流（运动电荷）有力的作用。2、电流的磁场(电流的磁效应---电生磁)1）丹麦物质学家奥斯特的奥斯特实验证明了电流周围存在着磁场。2）安培定则[右手螺旋定则]-----判断电流周围存在的磁场方向直流电、交流电及环形电流及通电螺线管周围的磁场分布情况例:如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方，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）向左飞行的正离子束（C）向右飞行的负离束（D）向左飞行的负离子束例:如图所示，两根非常靠近且相互垂直的长直导线，当通上如图所示方向上电流时，电流所产生的磁场在导线平面内的哪些区域内方向是一致的（）A、区域IB、区域IIC、区域IIID、区域IV3、、分子电流假说：在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流——分子电流，分子电流是每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。（磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。）安培的分子电流假说，揭示了磁现象的电本质就是运动电荷之间通过磁场而发生相互作用。（电流周围磁场；磁铁的磁场——环形分子电流磁场。）磁现象的电本质------运动电荷产生磁场4、磁化现象去磁现象例:一块磁铁从高出掉到地上，虽然没有断，但磁性变弱了，这是因为A．磁铁被磁化了B．磁铁因剧烈震动而退磁了C．磁铁是非磁性物质D．磁铁是软磁性材料2二、磁场的描述1.磁感应强度（描述磁场的强弱）在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做磁感应强度。ILFB（单位：特[斯拉]，符号T）①B=F/IL（适用于一小段通电导线垂直该处磁场放置）②是矢量，有大小、方向。磁感强度的方向就是磁场方向。即静止的小磁针北极所指的方向.③单位：特1T=1N/A.m例:磁场中某点的磁感应强度的方向就是()A．放在该点的通电直导线受到的磁场力的方向B．放在该点的通电直导线受到的磁场力的反方向C．放在该点的小磁针静止时N极所指的方向D．通过该点的磁感应线的切线方向2.磁感线外部磁感线从北极出发．．．．．．．．，进入南极．．．．。内部磁感线从南极出发．．．．．．．．，进入北极．．．．。①磁感线是磁场中人为描绘的一些有方向的曲线，曲线每一点的切线方向都表示该点的磁场方向（静止的小磁针北极所指的方向、磁感强度的方向）②.磁感线的密度表示磁场的强弱，越密的地方，磁感应强度越大。在磁体周围，离磁极越近，磁感应强度越大，离磁极越远，磁感应强度越小。③磁感线是闭合的曲线，没有开始点和结束点，任何两条都不相交。磁感线在磁体外部，总是由磁体北极（N极）指向磁体的南极（S极），在磁体内部，总是由磁体南极指向磁体的北极。3例：下列关于磁感线的说法不正确的是()A．磁感线是闭合曲线且互不相交B．磁感线的疏密程度反映磁场的强弱C．磁感线不是磁场中实际存在的线D．磁感线是小磁针受磁场力后运动的轨迹例．关于磁场和磁感线，下列说法正确的是：A．磁铁是磁场的唯一来源B．磁感线是磁体的北极出发而到南极终止C．两磁感线空隙处不存在磁场D．自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指向通电螺线管磁场北极3地磁场(1)地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。(2)磁偏角例：在赤道平面上空沿东西方向放置一根直导线，通以由西向东的电流，则此导线所受地磁场作用力的方向为：()A、向上；B、向下；C、向南；D、向北。通电直导线周围磁场4三、磁通量1、表示穿过某一面的磁感线的条数。2、φ的大小：①B⊥S时，φ＝BS②B与S不垂直时，φ＝BScosα3单位：Wb例:关于磁通量，下列说法中正确的是：A．过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零B．磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量C．磁感应强度越大，磁通量越大D．磁通量就是磁感应强度例：面积为6×10－2m2的导线框，放在磁感应强度为4×10－2T的匀强磁场中，当线框平面与磁感线平行时，穿过线框的磁通量为Wb；当线框平面与磁感线垂直时，穿过线框的磁通量为Wb。四、磁场对电流的作用力1安培力的大小BILF（当导线方向与磁场方向垂直时，电流所受的安培力最大；当导线方向与磁场方向一致时，电流所受的安培力为零。）（用于匀强磁场或短通电导线）2安培力的方向左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向电源方向，那么，大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。3、安培力的应用电动机的工作原理例:要使长度一定的通电直导线在匀强磁场中受到的磁场力最大，下列措施中正确的是()A．让通电直导线与磁场方向平行B．让通电直导线与磁场方向垂直C．让通电直导线与磁场方向成30角D．让通电直导线与磁场方向成60角5五、磁场对运动电荷的作用力1、洛伦兹力：运动电荷受到磁场的作用力。qvBF。2、判断洛伦兹力的方向用左手定则：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，且处于同一平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向正电荷运动的方向，那么，大拇指所指的方向就是正电荷所受的洛伦兹力的方向。3、洛伦兹力的应用1）磁偏转与回旋加速器2）磁偏转与磁流体发电机3）磁偏转与显像管例:目前世界上正在研究一新型发电机——磁流体发电机，下图是它的示意图。它的原理是：将一束等离子体（即高温下电离的气体，含有大量带正电荷和负电荷的微粒，总体是中性的）喷入磁场，磁场中的两块金属板A和B上就会聚集电荷，使它们之间产生电压。试说明（1）金属板上为什么会聚集电荷？（2）通过电阻R的电流方向如何？六、电磁感应（磁生电）1.电磁感应：不论用什么办法，只要穿过闭合电路的磁通量发生变化，闭合电路就有电流产生。这种利用磁场产生电流的现象叫做电磁感应，产生的电流叫做感应电流。例：如图4所示，线圈abcd横穿过磁场区域B时，以下所指的哪种情况下，线圈中有感应电流产生：A．线圈离开磁场的过程中B，线圈在磁场中平动C．线圈进入磁场后在它所在的平面内绕a点旋转D．线圈在磁场中向上平移2.法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小，就跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。这就是法拉第电磁感应定律。tE图4abcdBNSRAB等离子体束6例：关于电磁感应，下列说法中正确的是（）。（A）穿过线圈的磁通量越大，感应电动势越大；（B）穿过线圈的磁通量为零，感应电动势一定为零；（C）穿过线圈的磁通量的变化越大，感应电动势越大；（D）穿过线圈的磁通量变化越快，感应电动势越大。3.导体切割磁感线时的感应电动势BLvE4.右手定则：伸开右手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，让磁感线垂直从手心进入，大拇指指向导体运动的方向，其余四指指的就是感应电流的方向。例:如图1所示，磁场中有一导线MN与匚形光滑的金属框组成闭合电路，当导线向右运动时，下列说法正确的是（）A、电路中有顺时针方向的电流B、电路中有逆时针方向的电流C、导线的N端相当于电源的正极D、电路中无电流产生5.电磁感应现象的应用1）发电机的工作原理，发电机对能源的利用。2）变压器的工作原理例：磁带录音机既可用作录音，也可用作放音，其主要部件为匀速行进的磁带和绕有线圈的磁头，不论是录音过程还是放音过程，磁带或磁隙软铁会存在磁化现象．下面是对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的描述，正确的是()A．放音的主要原理是电磁感应，录音的主要原理是电流的磁效应B．录音的主要原理是电磁感应，放音的主要原理是电流的磁效应C．放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用D．录音和放音的主要原理都是电磁感应例:人类对电能的使用主要靠电机，电机包括机和机，它们分别用来将其他形式的能量转化为电能和将电能转化为机械能。×××××××××××××××××××××MN图1