高中物理 第二章 磁场本章整合课件 新人教版选修1-1

高中物理 第二章 磁场本章整合课件 新人教版选修1-1内容摘要：

1、本章整合 一 二 三 专题 1 对磁感线描述磁场的进一步理解 1 . 用磁感线描述磁场 , 将抽象事物形象化 , 将深奥晦涩的问题直观化。 2 . 永磁体、电流在其周围空间激发磁场 , 实验时利 用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况只是研究磁感线的一种方法 , 该方法可使得看不见、摸不着的磁场变得具体形象 , 给研究者带来方便。 但是 , 决不能认为磁感线是由铁屑排列而成的 ; 另外 , 被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况 , 而磁铁周围的磁感线应分布在长、宽、高组成的三维空间内 , 要了解条形磁体、蹄形磁体及地磁场中的磁感线分布。 一 二 三 3 . 磁感线是为了形象 2、地描述磁场而假想出的一系列的曲线 , 曲线的切线方向表示该点的磁场方向 , 曲线的疏密可定性表示磁场的强弱。 除此之外 ,对磁感线的理解还要注意以下几点 : ( 1 ) 在 磁体外部 , 磁感线从 N 极到 S 极 , 在内部从 S 极到 N 极。 ( 2 ) 磁感线是闭合的曲线。 ( 3 ) 磁场中任意两条磁感线不能相交 , 也不能相切。 ( 4 ) 磁场中未画磁感线的地方 , 并不表示那里就没有磁场。 ( 5 ) 磁感线上某点的切线方向、小磁针在该点静止时 N 极的指向、小磁针 N 极的受力方向均可表示该点的磁场方向。 ( 6 ) 匀强磁场的磁感线间距相等、互相平行。 一 二 三 【例题 1 3、 】 关于磁场和磁感线 , 下列说法正确的是 ( ) A. 磁铁是磁场的唯一来源 B. 磁感线是从磁体的北极发出到南极终止 C. 自由转动的小磁针放在通电螺线管内部 , 其 N 极指向通电 螺线管的北极 D. 两磁感线空隙处不存在磁场 解析 :磁铁周围存在磁场 ,电流周围也存在磁场 ,选项 A 错误 ;磁感线是闭合曲线 ,磁体外部磁场的磁感线是从北极出来进入南极 ,内部磁场的磁感线是从南极到北极 ,选项 B 错误 ;通电螺线管内部磁场的方向是从南极指向北极 ,故当小磁针静止在通电螺线管内部时 ,小磁针 N 极所指的方向应跟它内部的磁场方向相同 ,即小磁针 N 极指向通电螺线管的北极 ,选项 C 4、 正确 ;磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的曲线 ,磁感线的疏密程度表示磁场的强弱 ,两磁感线间的空隙处也存在磁场 ,选项 D 错误。 答案 : C 一 二 三 专题 2 对 两种磁场力理解的两个常见错误 1 . 误认为安培力总是 F 安 = B I L 磁场对电流的安培力在 B I 时为 F 安 = B I L , 在 B I 时为 0 , 当 B 与 I 有夹角 时 , 0F 安 B I L , 即 : F 安 = B I L 是有适用条件的 , 不是任何情况下都能用的。 2 . 应用左手定则判定洛伦兹力方向时 , 误认为四指总是指向带电粒子的运动方向 实际上运动电荷为正电荷时 , 四 5、指应指向带电粒子的运动方向 ; 运动电荷为负电荷时 , 四指应指向带电粒子运动方向的反方向 , 即四指总是指向带电粒子运动所形成的电流方向。 一 二 三 【例题 2 】 一根长为 0 . 2 m 、电流为 2 A 的通电直导线 , 放在磁感应强度为 0 . 5 T 的匀强磁场中 , 受到磁场力的大小可能是 ( ) A. 0 . 4 N B. 0 . 2 N C. 0 . 1 N D. 0 解析 :当磁感应强度 B 与通电电流 I 方向垂直时 ,磁场力有最大值为F = B I L = 0 . 5 2 0 . 2 N = 0 . 2 N。 当两者方向平行时 ,磁场力有最小值为 0。 随着二者方 6、向夹角的不同 ,磁场力大小可能在 0 与 0 . 2 N 之间取值。 答案 : B C D 一 二 三 专题 3 通电导体在安培力作用下的运动问题 1 . 基本思路 ( 1 ) 画出导线所在处的磁场方向。 ( 2 ) 确定电流方向。 ( 3 ) 根据左手定则确定所受安 培力的方向。 ( 4 ) 根据受力情况判断运动情况。 2 . 常用方法 ( 1 ) 直线电流元分析法 : 把整段电流分成很多小段直线电流 , 其中每一小段就是一个电流元。 先用左手定则判断出每小段电流元受到的安培力的方向 , 再判断整段电流所受安培力的方向 , 从而确定导线的运动方向。 ( 2 ) 特殊位置分析法 : 根据通电导线 7、在特殊位置所受安培力的方向 , 判断其运动方向 , 然后推广到一般位置。 一 二 三 ( 3 ) 等效分析法 : 环形电流可等效为小磁针 , 条形磁铁或小磁针也可等效为环形电流 , 通电螺线管可等效为多个环形电流或条形磁铁。 ( 4 ) 利用结论法 两电流相互平行时 , 无转动趋势 , 电流同向导线相互吸引 , 电流反向导线相互排斥。 两电流不平行时 , 导线有转动到相互平行且电流同向的趋势。 以上方法视题目特点灵活选择。 注意 : 当研究对象受力不好研究时 , 可分析另一个物体所受安培力情况 ,用牛顿第三定律转换研究对象。 一 二 三 【例题 3 】 如图所示 , 把轻质导线圈用绝缘细线悬挂 8、在磁铁 N 极附近。 磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面。 当线圈内通过如图所示方向的电流后 , 判断线圈如何运动 ? 一 二 三 解析 :方法一 :可以把圆形线圈分成很多小段。 每一小段可以看作一段直线电流。 取其中的上下两小段分析 ,其截面图和 受安培力的情况如图所示。 根据其中心对称性可知 :线圈所受安培力的合力水平向左 ,故线圈向磁铁运动。 一 二 三 方法二 :图中环形电流可等效为一个小磁针 ,如图甲所示 ,所以磁铁和线圈相互吸引 ,线圈将向磁铁运动。 我们还可以将图中的条形磁铁等效为环形电流 ,根据安培定则 ,其等效电流方向如图乙所示 ,由同向平行电流相互吸引可知 :磁铁和线圈相互吸引 ,线圈将向磁铁运动。 答案 : 向左运动。