2022年高中物理二輪總復(fù)習(xí) 磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力教案

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1、2022年高中物理二輪總復(fù)習(xí) 磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力教案 磁感應(yīng)強(qiáng)度、安培力 xx年命題特點(diǎn) ①命題多以小題形式出現(xiàn)不過安培力的綜合題有一定難度 ②單獨(dú)命題主要涉及對(duì)磁場(chǎng)等基本概念的理解 ③電磁感應(yīng)、電路分析與安培力的綜合仍是高考命題重點(diǎn) 預(yù)計(jì)：xx年高考中安培力仍將以綜合題面目出題，要多加強(qiáng)訓(xùn)練. 應(yīng)試高分瓶頸 這部分內(nèi)容關(guān)于基本概念個(gè)別學(xué)生理解不透徹，對(duì)安培力主要是受力析不夠明確.綜合應(yīng)用知識(shí)能力不夠. 命題點(diǎn)1 磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度 命題點(diǎn)2 磁場(chǎng)對(duì)電流的作用 命題點(diǎn)1 磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度 本類考題解答錦囊 理解磁場(chǎng)及磁感線，熟練應(yīng)用右手螺旋定則判斷通電導(dǎo)線的磁

2、感線分布情況．磁感線與電場(chǎng)線的區(qū)別，磁場(chǎng)線是閉合曲線．理解磁感應(yīng)強(qiáng)度概念．磁感強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定就好像電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定一樣，跟位置及放不放通電導(dǎo)線無關(guān)． Ⅰ 高考最新熱門題 1 (典型例題)如圖22—1—1所示，是一種利用電磁原理制作的充氣泵的結(jié)構(gòu)示意圖．其工作原理類似打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．當(dāng)電流從電磁鐵的接線柱a流人，吸引小磁鐵向下運(yùn)動(dòng)時(shí)，以下選項(xiàng)中正確的是 A.電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為N極 B．電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為S極 C．電磁鐵的上端為N極，小磁鐵的下端為S極 D．電磁鐵的上端為S極，小磁鐵的下端為N極 命題目的與解題

3、技巧：本題考查學(xué)生對(duì)電斌磁場(chǎng)與磁體磁場(chǎng)相互作用規(guī)律的理解．用右手螺旋定則判斷電磁鐵的磁板 [解析] 根據(jù)題給條件，電流從接線柱a流入，由安培定則判定，電磁鐵上端為S極下端為N極．小磁鐵被吸引向下運(yùn)動(dòng)說明小磁鐵下端為N極．故D項(xiàng)對(duì)． 該電磁充氣泵的原理是：當(dāng)線圈通交流電磁時(shí)，電磁鐵上下端的極性不斷改變，吸引或排斥小磁鐵交替變化，帶動(dòng)彈簧金屬片上下運(yùn)動(dòng)，牽引金屬桿拉動(dòng)橡皮碗吸氣或排氣，需要充分的物體通過導(dǎo)管與排氣口連通便可以充氣了．其實(shí)解答本題并不需要了解充氣泵的原理． [答案] D 2 (典型例題)磁場(chǎng)具有能量，磁場(chǎng)中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值

4、為B2／2μ，式中B是磁感強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知常數(shù)為了近似測(cè)得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強(qiáng)度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離△l，并測(cè)出拉力F，如圖22-1-2所示因?yàn)镕所作的功等于間隙中磁場(chǎng)的能量，所以由此可得磁感強(qiáng)度 B與F、A之間的關(guān)系為B=__________ 答案: 指導(dǎo)：根據(jù)題意，拉力所做的功為W=F·△l，間隙中磁場(chǎng)的能量為E=(△l·A)，兩式相等，解得B=. Ⅱ 題點(diǎn)經(jīng)典類型題 1 (典型例題)如圖22-1-3所示，在—根光滑水平桿上固定三個(gè)質(zhì)量相等，通過大小相等、方向如右圖所示的

5、電流的圓環(huán)A、B、C，且A、D間距離劃、B．C間距離，在將它們同時(shí)釋放的瞬間加速度最大的是哪一個(gè)圓環(huán)?最小的是哪個(gè)圓環(huán)? 命題目的與解題技巧：把通電圓環(huán)看成磁體，判斷每個(gè)圃環(huán)受的磁場(chǎng)力方向．或者根據(jù)同向電流相互吸引，逆向電流相互排斥方法判定每個(gè)圓環(huán)的受力情況． [解析] 設(shè)A對(duì)B的磁場(chǎng)力為FAB，B對(duì)A的磁場(chǎng)力為FBA， A對(duì)C的磁場(chǎng)力為FAC，C對(duì)A的磁場(chǎng)力為FCA，B對(duì)C的磁場(chǎng)力為FBC，C對(duì)O的磁場(chǎng)力為FCB，A、B、C三環(huán)的受力情況如圖 22-14所示． 由圖看出，F(xiàn)CB與FAB同向，故B環(huán)受力最大，其加速度最大．因?yàn)镕BA＜FBC且FAC與FAC大小相等方向相反

6、，得FBA-FCA＜F與FBC+FAC所以A環(huán)加速度最?。? [答案] BA 2 (典型例題)一根電纜埋藏在一堵南北走向的墻里，在墻里的西側(cè)處，當(dāng)放一指南針時(shí)，其指向剛好比原來旋轉(zhuǎn)180°，由此可以斷定，這根電纜中電流的方向?yàn)? A.可能是向北 B．可能是豎直向下 C可能是向南 D．可能是豎直向上 答案: D 指導(dǎo)：在地磁場(chǎng)作用下，小磁針靜止時(shí)N指向北方，現(xiàn)改；變?yōu)镹極指向南方，故應(yīng)有豎直向上的通電電流，即選D． 3 (典型例題)若地磁場(chǎng)是由地表帶電產(chǎn)生的，則地表帶電情況是 A.正電 B．南半球帶正電，北半球帶負(fù)電 C.負(fù)電

7、 D.北半球帶正電,南北球帶負(fù)電 答案: C 指導(dǎo)：如圖D 22-1所示，地理的東、西、南、北方位如圖所示，地磁的N，S極與地理的南北極相反，地球自轉(zhuǎn)時(shí)由西向東，由右手螺旋法則地球表面帶負(fù)電，負(fù)電荷隨地球表面由西向東運(yùn)動(dòng)，相當(dāng)于正電荷由東向西運(yùn)動(dòng)． 4 (典型例題)如圖22—1—5所 示，把兩個(gè)完全一樣的環(huán)形線圈互相垂直地放置，它們的圓心位于一個(gè)共同點(diǎn)O上當(dāng)通以相同劃、的電流時(shí)，O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度與—個(gè)線圈單獨(dú)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小之比為___________ 答案: 指導(dǎo)：磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，其合成遵守平行四邊形定則．若畫出圖中O點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，則答案為向上偏里45°． 設(shè)

8、一個(gè)線圈在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，根據(jù)安培定則和磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性，可知兩個(gè)相同的環(huán)形線圈互相垂直且通以相同的電流在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度B：B=：1． Ⅲ 新高考命題題探究 1 在重復(fù)奧斯特的電流磁效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，為使實(shí)驗(yàn)方便且效果明顯，通電直導(dǎo)線應(yīng) A.平行于南北方向，位于小磁針上方 B．平行于東西方向，位于小磁針上方 C．平行于東南方向，位于小磁針下方 D．平行于西南方向，位于小磁針下方 答案: A 指導(dǎo)：不通電流時(shí)，小磁針指向南北方向，將直導(dǎo)線放在它的上方，且也在南北方向；通電流后電磁場(chǎng)給小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩最大，效果最明顯．直導(dǎo)線產(chǎn)生的電磁場(chǎng)

9、與距直導(dǎo)線的距離有關(guān)，距離越小，電磁場(chǎng)越強(qiáng)，直導(dǎo)線在小磁針上方時(shí)容易與小磁針靠近． 2 如圖22—1—6所示，環(huán)中電流方向由左向右，且I1=I2，則圓環(huán)中心O處的磁場(chǎng)是 A.最大，穿出紙面 B．最大，垂直穿人紙面 C.為零 D．無法確定 答案: C 指導(dǎo)：根據(jù)安培定則，上半圓環(huán)中電流I1，在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生磁場(chǎng)垂直紙面向里，下半圓中電流I2在環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的磁場(chǎng)垂直紙面向外，由于O對(duì)于I1，和I2對(duì)稱(距離相等)，故I1，和I2在O處產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等，方向相反，在O處產(chǎn)生的磁場(chǎng)大小相等，方向相反，在O處相互抵消，故選項(xiàng)C正確． 3 如圖21—1—7所示是一

10、水平放置的陰極射線管，旁邊有一小磁針指向南、北方向，當(dāng)陰極射線管中突然有電子流從K射向A時(shí)，小磁針的N極將 A.略向上方偏轉(zhuǎn) B．略向下方偏轉(zhuǎn) C..繞軸順時(shí)針略偏小角度 D.因玻璃包圍射線周圍，射線對(duì)小磁針無影響 答案: A 指導(dǎo)：射線從K射向A，則電流方向從A向K，在小磁針處有豎直向上磁場(chǎng)產(chǎn)生，其N極將向上偏轉(zhuǎn)，故A項(xiàng)正確． 4 如圖22—1—8所示，在條形磁鐵S極附近懸掛一個(gè)線圈，線圈與水平磁鐵位于同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中電流沿圖示方向流動(dòng)時(shí)，將會(huì)出現(xiàn) A線圈僅作平動(dòng)、不轉(zhuǎn)動(dòng) B．線圈僅作轉(zhuǎn)動(dòng)、不平動(dòng) C.從上往下看，線圈做順

11、時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵 D．從上往下看，線圈做逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)靠近磁鐵 答案: D 指導(dǎo)：把環(huán)形電流等效一磁針，根據(jù)安培定則此磁針垂直紙面，N極向里，根據(jù)磁鐵對(duì)磁針的作用判斷答案選D． 5 超導(dǎo)是當(dāng)今高科技的熱點(diǎn)之一，當(dāng)一塊磁鐵靠近超導(dǎo)體時(shí)，超導(dǎo)體會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，對(duì)磁體有排斥作用，這種排斥可使磁體懸浮在空中，磁懸浮列車就采用了這種技術(shù)，磁體懸浮的原理是 ①超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相同②超導(dǎo)體電流的磁場(chǎng)方向與磁體的磁場(chǎng)方向相反③超導(dǎo)體使磁體處于失重狀態(tài)④超導(dǎo)體對(duì)磁體的磁力與磁體的重力相平衡 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案: D 指導(dǎo)：磁體與超導(dǎo)體是斥力作用，所以磁場(chǎng)方向相反，要使磁體懸浮，磁體應(yīng)受平衡力，故D正確．