【步步高 学案导学设计】2014-2015 学年高中物理 第二章 磁场章末总结学案 新人教版选修 1-1一、三种常用的电流的磁场的比较安培安则立体图横截面图纵截面图直线电流1以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱环形电流(从右向左看)内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏通电螺线管(从右向左看)内部为匀强磁场且比外部强,方向由 S 极指向 N 极,外部类似条形磁铁,由 N 极指向 S极注 图中“×”表示方向垂直纸面向里,“·”表示方向垂直纸面向外.例 1 在图 1 中,分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针静止时 N 极的指向或磁感线方向.请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向.图 1答案 用安培定则来判断,如下图所示二、安培力作用下的平衡问题1.解决通电导体在磁场中受重力、弹力、摩擦力、安培力等力的作用下的平衡问题,关键是受力分析.2.由于安培力 F 的方向、电流 I 的方向、磁感应强度 B 的方向三者之间涉及三维空间,所以在分析和计算安培力的大小时,要善于把立体图形改画成平面图形,以便受力分析.3.画好辅助图(如斜面),标明辅助方向(如 B 的方向、I 的方向等)也是画好受力分析图的关键.例 2 如图 2 所示,在倾角为 α 的光滑斜面上,放置一根长为 L、质量为 m、通有电流 I 的导线,若使导线静止,应该在斜面上施加匀强磁场的磁感应强度 B 的大小和方向为( )图 2A.B=mgsin α/IL,方向垂直斜面向下B.B=mgsin α/IL,方向垂直斜面向上2C.B=mgsin α/IL,方向竖直向下D.B=mgsin α/IL,方向水平向右解析 根据电流方向和所给磁场方向的关系可以确定通电导线所受安培力 F 分别如图所示,又因为导线还受重力和支持力,根据力的平衡条件知只有①③两种情况是可能的,其中①中F=mgsin α,B=mgsin α/IL,③中 B=tan α,故 A 正确.答案 A三、带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动对于带电粒子在匀强磁场中的匀速圆周运动一类问题的解题思路分为以下几个步骤:1.定偏向:利用左手定则.2.定圆心(1)若已知粒子运动轨迹上两点及对应速度方向,作这两点速度的垂线,交点即为圆心.(2)若已知粒子运动轨迹上两点及其中一点对应速度方向,作该点速度方向的垂线及两点连线的垂直平分线,交点即圆心.(3)若已知粒子通过某一位置的速度方向和轨道半径 R,则速度垂线上距该位置距离为 R 的点即为圆心.(4)若已知粒子在磁场中的入射点、入...