高中人教物理第1讲　磁场及其对电流的作用 教案.doc

考情分析
纵观近几年高考，涉及本章知识点的题目年年都有，考查次数最多的是与洛伦兹力有关的带电粒子在匀强磁场或复合场中的运动，其次是与安培力有关的通电导体在磁场中的加速或平衡问题。
重要考点
1.磁场、磁感应强度、磁感线(Ⅰ)
2．通电直导线和通电线圈周围磁场的方向(Ⅰ)
3．安培力、安培力的方向(Ⅰ)
4．匀强磁场中的安培力(Ⅱ)
5．洛伦兹力、洛伦兹力的方向(Ⅰ)
6．洛伦兹力公式(Ⅱ)
7．带电粒子在匀强磁场中的运动(Ⅱ)
8．质谱仪和回旋加速器(Ⅰ)
考点解读
1.磁感应强度、磁感线、安培力、洛伦兹力的理解及安培定则和左手定则的运用，一般以选择题的形式出现。
2．安培力的大小计算，以及带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的分析与计算，一般以选择题和计算题的形式出现。
3．带电粒子在组合场、复合场中的运动问题仍是本章考查的重点内容，极易成为试卷的压轴题。
4．以生产、科技中带电粒子运动问题为命题背景，突出考查由受力推知运动或由运动分析受力的建模能力，是高考命题的一个趋势，同学们在学****中要重点关注。
第1讲　磁场及其对电流的作用
　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　
知识点　　磁场、磁感应强度、磁感线　Ⅰ
1．磁场
(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、通电导体和运动电荷有力的作用。
(2)方向：小磁针静止时N极所指的方向或小磁针N极的受力方向。
2．磁感应强度
(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。
(2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)。在物理学中，把很短一段通电导线中的电流I与导线长度l的乘积Il叫作电流元。
(3)单位：特斯拉，符号是T。
(4)方向：小磁针静止时N极所指的方向(即磁场方向就是B的方向)。
(5)B是矢量，合成时遵循平行四边形定则。
3．磁感线及其特点
(1)磁感线：为了形象地描述磁场，在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的
切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。
(2)特点
①磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。
②磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱。
③磁感线是闭合曲线，没有起点和终点。
④同一磁场的磁感线不中断、不相交。
⑤磁感线是假想的曲线，客观上不存在。
知识点　　电流的磁场及几种常见的磁场　Ⅰ
1．电流的磁场
(1)奥斯特实验：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首次揭示了电与磁的联系。
(2)安培定则
①直线电流：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
②环形(螺线管)电流：让右手弯曲的四指与环形(或螺线管)电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线(或螺线管)轴线上磁场的方向。
(3)安培分子电流假说
安培认为，在物质内部，存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
2．几种常见的磁场
(1)常见磁体的磁场
(2)电流的磁场
直线电流的磁场
通电螺线管的磁场
环形电流的磁场
特点
无磁极、非匀强，且距导线越远处磁场越弱
与条形磁体的磁场相似，管内为匀强磁场且磁场由S→N，管外为非匀强磁场
环形电流的两侧是N极和S极，且沿中心轴线离圆环中心越远，磁场越弱
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
(3)匀强磁场：如果磁场中各点的磁感应强度的大小相等、方向相同，这个磁场叫作匀强磁场。匀强磁场的磁感线用一些间隔相等的平行直线表示，如图所示。
(4)地磁场
①地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近，磁感线分布如图所示。
②在赤道平面上，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度相同，且方向水平向北。
3．磁通量
(1)公式：Φ＝BS。
(2)单位：韦伯，符号是Wb。
(3)适用条件：①匀强磁场；②S是垂直磁场并在磁场中的有效面积。
知识点　　磁场对通电导线的作用——安培力　Ⅰ
1．安培力的方向
(1)用左手定则判断：伸开左手，使拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；让磁感线从掌心垂直进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
(2)安培力方向的特点：F⊥B，F⊥I，即F垂直于B、I决定的平面。
(3)推论：两平行的通电直导线间的安培力——同向电流互相吸引，反向电流互相排斥。
2．安培力的大小
F＝IlBsinθ(其中θ为B与I之间的夹角)。如图所示：
(1)I∥B时，θ＝0或θ＝180°，安