高考化学 第十一章 第一课时磁场磁感应强度安培力解析 VIP专享VIP免费

第一课时磁场磁感应强度安培力第一关：基础关展望高考基础知识一、磁场知识讲解（1）定义：磁体或通电导体周围存在一种特殊物质，它能够传递磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间以及通电导体与通电导体之间的相互作用，这种特殊的物质叫做磁场.（2）基本性质：对放入其中的磁体或电流产生力的作用.（3）产生：①永磁体周围存在磁场；②电流周围存在磁场——电流的磁效应.（4）方向：小磁针北极受力的方向即小磁针静止时北极所指方向，为磁场中该点的磁场方向.活学活用1.如图所示，带负电的金属环绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是()解析：带负电的金属环旋转，可形成环形电流，进而产生磁场，负电荷匀速转动会产生与旋转方向反向的环形电流，由安培定则知，在磁针处磁场的方向沿OO′轴向左，由于磁针N极指向为磁场方向，所以应选C.答案：C二、磁感应强度知识讲解（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，受到的安培力的作用F，跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电直导线的磁感应强度.（2）公式：B=F/IL（3）单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是T.（4）方向：其方向就是磁场方向，即小磁针静止时N极所指的方向.(5)物理意义：磁感应强度是表征磁场强弱的物理量.说明：①磁感应强度是反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，与是否引入电流无关，与引入的电流是否受力无关，因为通电导线取不同方向时，其受力大小不尽相同，在定义磁感应强度时，式中F是直导线垂直磁场时受到的磁场力.②磁感应强度的方向是该处磁场的方向，而不是F的方向.③若空间存在几个磁场，空间的磁场应由这几个磁场叠加而成，某点的磁感应强度为B，…（矢量和）.活学活用2.有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（）B.若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C.若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是F/ILD.由定义式B=F/IL可知，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小解析：磁感应强度的定义式B=，是利用比值法来定义的，但不能说B与F成正比，与IL成反比.磁场中某点磁感应强度只由磁场本身决定，与通电导线的受力无关，与放入检验电流的大小、方向以及导线长度也无关.另一方面，通电导线在磁场中的受力不仅与磁感应强度有关，还跟导线通过的电流大小、长度、位置取向都有关.答案：A三、磁感线知识讲解（1）定义：在磁场中画一些有方向的曲线，这些曲线上每一点的切线方向跟该点的磁感应强度方向相同，这样的曲线叫磁感线.（2）特点：①磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强；磁场方向在过该点的磁感线的切线方向.②磁感线不相交、不中断，是闭合曲线.在磁体外部，磁感线从N极指向S极；在磁体内部，磁感线从S极指向N极.③磁感线是为了形象地描述磁场而假想的物理模型，在磁场中并不真的存在，不可以认为有磁感线的地方才有磁场，没有磁感线的地方没有磁场.四、安培力知识讲解（1）定义：通电导线在磁场中受到的力称为安培力.（2）方向：安培力方向的判定通常利用左手定则.左手定则：它是确定通电导体在外磁场中受力方向的定则.其内容为：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都要跟手掌在同一平面内，把手放入磁场，让磁感线穿过手心，让伸开的四指指向电流方向，那么大拇指所指方向即为安培力方向，如图所示.（3）大小：F=BILsinθ说明：①公式适用于导线处在匀强磁场中，或导体所在范围内B是一个恒量.②公式中θ指磁场和电流方向的夹角.③公式中各物理量的单位为：N(F)、T（B）、A（I）、m(L).④在应用F=BILsinθ公式时应注意：a.B一般指匀强磁场的磁感应强度，若是非匀强磁场，B应是通电导线L所在处的磁感应强度.b.L是有效长度，对于弯曲导线的有效长度，应等效于两端点连接直线的长度，相应的电流方向应沿等效长度L由始端流向末端，如图所示.对于任意形状的闭合导线，可认为线圈的有效长度为零，即L=0，所以通电后在匀强磁场中受到的安培力的矢量和一定为零.活学活用3.如图所示，垂直折线abc中...