2019-2020年高考物理 第一講安培力洛倫茲力教案 新人教版.doc

2019-2020 年高考物理 第一講安培力洛倫茲力教案 新人教版 【知識體系】 一， 磁場 1.磁感強度：大?。?注意條件：（1）勻強磁場 （2）垂直 方向：小磁針 N 極的受力方向，自由小磁針靜止時 N 極所指的方向 單位：特斯拉（T） 注意：B 是磁場本身的性質(zhì)，與 I.L 和 F 的大小無關(guān)，與產(chǎn)生磁場的磁體或電流有關(guān)。 磁感線：是在磁場中畫出一些有方向的曲線,在這些曲線上,每點的曲線方向,亦即該點的切線 方向都有跟該點的磁場方向相同. 特點：不相交；閉合曲線 特殊磁場：磁體：條形磁鐵 2.幾種常見磁場的磁感線 電流：直線電流(如下圖) 環(huán)形電流 通電螺線管 安培定則：用右手握住導線，讓伸直的大姆指所指的方向跟電流的方向一致，那么彎曲的四指所指 的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。 注意：磁感線的空間分布情況。 磁感線的方向（電流的磁場方向用安培定則判斷） 3.磁通量： 磁通量的變化量： 二，安培力 安培力：磁場對通電導線的作用力。 1.大?。?注意：勻強磁場.導線與磁場垂直。當導線與磁場平行時安培力為零。當導線與磁場 不平行也不垂直時，大小介于 0 到 BIL 之間。 2.方向：左手定則內(nèi)容 【思路體系】 安培力方面的計算，利用左手定則判斷安培力的方向，再次利用受力分析，動能定理等力學知 識解決此類問題。 【題型體系】 題型一：安培力大小方向的考查 例一，如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長直導線 1 和 2，通有大小相等.方向相 反的電流，a.b 兩點與兩導線共面，a 點在兩導線的中間與兩導線的距離均為 r，b 點在導 線 2 右側(cè)，與導線 2 的距離也為 r.現(xiàn)測得 a 點磁感應強度的大小為 B，則去掉導線 1 后， b 點的磁感應強度大小為 ，方向 . 答案. B/2，垂直兩導線所在平面向外 題型二，洛倫茲力的基本應用 例二，如圖 1 所示，在赤道處，將一小球向東水平拋出，落地點為 a；給小球帶上電荷后，仍以原 來的速度拋出，考慮地磁場的影響，下列說法正確的是 ( ) A無論小球帶何種電荷，小球仍會落在 a 點 B無論小球帶何種電荷，小球下落時間都會延長 C若小球帶負電荷，小球會落在更遠的 b 點 D若小球帶正電荷，小球會落在更遠的 b 點 答案：D 【課堂練習】 1如圖所示，粗糙的足夠長的豎直木桿上套有一個帶電的小球，整個裝置處在由水平勻強電場和 垂直于紙面向外的勻強磁場組成的足夠大的復合場中，小球由靜止開始下滑，在整個運動過程中小 球的 v t 圖象如圖 9 所示，其中錯誤的是 ( ) 2從地面上方 A 點處自由落下一帶電荷量為 q、質(zhì)量為 m 的粒子，地面附近有如圖 10 所示的勻 強電場和勻強磁場，電場方向水平向右，磁場方向垂直紙面向里，這時粒子的落 地速度大小為 v1，若電場不變，只將磁場的方向改為垂直紙面向外，粒子落地的 速度大小為 v2，則 ( ) A v1>v2 B v1<v2 C v1 v2 D無法判定 3.（09 年全國卷）17.如圖，一段導線 abcd 位于磁感應強度大小為 B 的勻強磁場中，且與磁場方 向（垂直于紙面向里）垂直。線段 ab、bc 和 cd 的長度均為 L，且。流經(jīng)導線的電流為 I，方向 如圖中箭頭所示。導線段 abcd 所受到的磁場的作用力的合力 （ ） A. 方向沿紙面向上，大小為 B. 方向沿紙面向上，大小為 C. 方向沿紙面向下，大小為 D. 方向沿紙面向下，大小為 4.（09 年廣東理科基礎(chǔ)）1發(fā)現(xiàn)通電導線周圍存在磁場的科學家 是 （ ） A洛倫茲 B庫侖 C法拉第 D奧斯特 5 .（08 廣東文科）61.如圖所示，電流強度為 I 的一段通電直導線處于勻強磁場中，受到的安培力 為 F，圖中正確標志 I 和 F 方向的是(A) 6 .（08 廣東理科）17有關(guān)洛侖茲力和安培力的描述，正確的是 ( ) A通電直導線處于勻強磁場中一定受到安培力的作用 B安培力是大量運動電荷所受洛侖茲力的宏觀表現(xiàn) C帶電粒子在勻強磁場中運動受到洛侖茲力做正功 D通電直導線在磁場中受到的安培力方向與磁場方向平行 7 （xx 年淮安、連云港、宿遷、徐州四市第 2 次調(diào)研）如圖所示，三根通 電長直導線 P、 Q、 R 互相平行，垂直紙面放置，其間距均為 A，電流強度 均為 I，方向垂直紙面向里(已知電流為 I 的長直導線產(chǎn)生的磁場中，距導 線 R 處的磁感應強度 B=KI/R，其中 K 為常數(shù)) 。某時刻有一電子(質(zhì)量為 M、電量為 E)正好經(jīng)過原點 O，速度大小為 V，方向沿 Y 軸正方向，則電子 此時所受磁場力為 A方向垂直紙面向里，大小為 B方向指向 X 軸正方向，大小為 C方向垂直紙面向里，大小為 D方向指向 X 軸正方向，大小為 8 (xx 江蘇宿遷市)如圖所示，把長為 L 的導體棒置于垂直紙面向里的勻強磁場中，磁感應強度 為 B，當導體棒中通以方向向左的電流 I 時，導體棒受到的安培力大小和方向分別是（ ） A大小為 BIL，方向豎直向上 B大小為 BIL，方向豎直向下 C大小為，方向豎直向上 D大小為，方向豎直向下 9 (xx 江蘇啟東市) 如圖所示的各圖中，表示通電直導線在勻強磁場中所受磁場力的情況，其中磁 感強度 B、電流 I、磁場力 F 三者之間的方向關(guān)系不正確的是 ( ) y xP O Q R a I B 10（北京崇文區(qū) xx 年二模）每時每刻都有大量宇宙射線向地球射來，地磁場可以改變射線中大多 數(shù)帶電粒子的運動方向，使它們不能到達地面，這對地球上的生命有十分重要的意義。假設(shè)有一個 帶正電的宇宙射線粒子正垂直于地面向赤道射來，在地磁場的作用下，它將 ( ) A向東偏轉(zhuǎn) B向南偏轉(zhuǎn) C向西偏轉(zhuǎn) D向北偏轉(zhuǎn) 11.（上海物理）13. 如圖，長為的直導線拆成邊長相等，夾角為的形，并置于與其所在平面相垂 直的勻強磁場中，磁感應強度為，當在該導線中通以電流強度為的電流時，該形通電導線受到的安 培力大小為 （A）0 （B）0.5 （C） （D） 參考答案：1. ABD 2. A 3.A 4.B 5.A 6.B 7. A 8.B 9.C 10.A 11.C 12. 解析： （1）a 棒沿導軌向上運動時，a 棒、b 棒及電阻 R 中的電流分別為 Ia、I b、I R，有 解得： （2）由于 a 棒在 PQ 上方滑動過程中機械能守恒，因而 a 棒在磁場中向上滑動的速度大小 v1與在磁場中向下滑動的速度大小 v2相等，即 v1=v2=v 設(shè)磁場的磁感應強度為 B，導體棒長為 L 乙，a 棒在磁場中運動時產(chǎn)生的感應電動勢為 E=Blv 當 a 棒沿斜面向上運動時 32bEIR 向下勻速運動時，a 棒中的電流為 Ia、則 由以上各式聯(lián)立解得： （3）由題可知導體棒 a 沿斜面向上運動時，所受拉力7sinsi2aFBILmg