初中物理磁场知识点

磁场基础知识、基本方法、基本题型归纳整合一、磁场的描述1.磁感应强度B单位：特斯拉（T）定义式：ILFB（条件是匀强磁场中，或ΔL很小，并且L⊥B）。方向：该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N极的指向或小磁针N极的受力方向叠加：矢量合成。遵守平行四边形定则。2.安培定则常见的几种磁场的磁感线分布二、磁场对电流的作用力――安培力1.大小：I∥B时F=0I⊥B时F=BIL（L为有效长度，即通电导线两端点连线的长度。相应的电流方向沿L由始流向末端）2．方向：左手定则（要点：磁场穿手心，四指指电流，大拇指指受力方向）3．与安培力有关的题型（1）通电直导线（可自由运动或转动）运动情况的判断①同向电流相吸，反向电流相斥②交叉电流会转向同向且靠近③一通电导线在另一通电导线一侧时，会转向反向并远离常用方法有：分段法，特殊位置法，等效法（例：通电圆环等效为小磁针）。地球磁场通电直导线周围磁场通电环行导线周围磁场（2）安培力作用下导体棒的平衡与非平衡问题基本技能：画截面图例截面图三、磁场对运动电荷的作用力——洛伦兹力1．大小：v∥B时F洛=0；v⊥B时F洛=qvB2．方向：左手定则（要点：若四指指向“电流”方向——正电荷运动方向或负电荷运动的反方向，则大拇指所指方向为运动电荷（无论正负）的受力方向）3．带电粒子在磁场中的匀速圆周运动规律（1）原理：qvB=m2vr（2）常用公式：①②T=vR2（已知v、R）；BqmT2（已知m、B、q）③Tt2（α为圆周运动转过的圆心角）（3）运动特点：对称性①如从同一直线边界射入的粒子，再从这一边界射出时，速度与边界的夹角相等。②如磁场为圆形区域，则径向射入必径向射出。4．与洛伦兹力相关的题型（1）带电粒子在磁场中的匀速圆周运动解题思路：①定偏向②定圆心方法：A．已知粒子运动轨迹上两点及对应速度方向,作这两速度的垂线,交点即为圆心。B．已知粒子运动轨迹上两点及其中一点对应速度方向，作速度方向的垂线及两点连线的垂直平分线，交点即圆心。C．若已知粒子通过某一位置的速度方向与轨道半径R，则速度垂线上距该位置距离为R的点即为圆心。D．已知粒子在磁场中的入射点、入射方向和出射方向（不一定在磁场中），则入射方向的垂线与两速度（或反向延长线）夹角的角平分线的交点即为圆心。（多用于求有界磁场区域）③定半径方法：A．若已知m、v、q、B，则根据B．若题目中要求的量为m、v、q、B中某一个，则先根据几何关系求r，再根据qvB=m2vrθθΒθΒ⊙,Bqmvr,Bqmvr,Bqmvr求未知量。（其中几何关系中若存在直角三角形，常用三角函数或勾股定理）④定时间：首先确定圆周运动转过的圆心角，再根据Tt2（确定圆心角常用：弦切角等于所夹弧所对圆心角的一半；速度偏转角等于圆周运动转过的圆心角）（2）有界磁场问题①确定有界磁场区域（例如求有界磁场的面积）②临界（或极植）问题（3）运动的多解问题①带电粒子电性不确定形成多解。②磁场的方向不确定形成多解。③临界状态不唯一形成多解。④运动的重复性形成多解。四、带电粒子（或物体）在复合场中的运动1．三场力作用下（无其它约束）几种典型的运动形式：（1）直线必匀速。（2）变速必曲线。（3）当qE=mg时，做匀速圆周运动qvB=m2vr2．带电粒子在组合场中的运动关键点：（1）要熟知带电粒子在各种场中的运动规律（如：匀强电场中的类平抛；匀强磁场中的匀速圆周运动）。（2）确定带电粒子经过场边界时速度的大小和方向。3．带电粒子在复合场中的应用（1）速度选择器（2）磁流体发电机（3）电磁流量计（4）霍尔效应（5）质谱仪（6）回旋加速器