一:知識梳理
學習磁場我們應該了解磁場的兩部分內容。
一磁場是什麼:(磁體周圍存在的一種特殊物質);
二磁場能幹什麼?或者說磁場的性質是什麼:(對放入磁場的磁體有力的作用)。
1 如何描述磁場
定性描述——磁感線
通過在磁體周圍大量擺放小磁針,將小磁針N極連接起來,形成的一條帶箭頭的直線。
①磁鐵的磁感線分布
特點:1方向:外部N到S ,內部S到N , 是閉合的曲線,磁感線某點切線方向是該點的磁場方向;
2大小:磁感線越密集,磁場越強;
3磁感線不相交,不相切,不存在(是模型,類似立體幾何中的輔助線)
②通電導線的磁場分布——右手螺旋定則
定量描述——磁感應強度B
原理:同一磁體在磁場某位置受力越大則該點的磁場越強。
當電流方向和磁場方向垂直時:B=F/IL
2 磁場中的受力
· 通電導線的受力——安培力
方向:左手定則
大小:
當磁場方向和電流方向垂直時:F=BIL
當磁場方向和電流方向平行時:F=0
當磁場方向和電流方向夾角為θ時:F=BILsinθ
· 運動電荷的受力——洛倫茲力
方向:左手定則
大小
1當磁場和運動速度垂直時:f=qvB;(作勻速圓周運動)
2當磁場和 運動速度平行時:f=0;(作勻速直線運動)
3當磁場和運動方向夾角A時:f=qvB SinA;(作等距螺旋運動)
二:典型例題
1空間某電磁場的矢量合成
(右手螺旋定則,三角形定則或平行四邊形定則的應用)
2通電導線在磁場中的運動
(左手定則,等效法的應用)
3通電導線的平衡問題
(平衡類問題,和電路問題相結合)
4帶電粒子在有界磁場中的運動
(三步法:1找圓心畫軌跡;2構建直角三角形求半經;3利用圓心角求運動時間。)
5帶電粒子在複合場中的運動
(1疊加場:一般和儀器相結合,速度選擇器,磁流體發電機等;
2一次通過電場磁場:電場中的類平拋,磁場中的勻速圓周運動。)