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安培定则的应用和磁场的叠加0101020203030404备选训练备选训练 课堂互动课堂互动 题组剖析题组剖析 规律总结规律总结 课堂互动课堂互动磁场的叠加和安培定则的应用 课堂互动课堂互动2.磁感应强度B与电场强度E的比较对应名称比较项目磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场的力的性质的物理量描述电场的力的性质的物理量定义式BF/IL，通电导线与B垂直EF/q大小决定由磁场决定，与检验电流无关由电场决定，与检验电荷无关矢量性及方向矢量,磁感线切线方向,小磁针N极受力方向矢量,电场线切线方向,放入该点的正电荷受力方向场的叠加合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和合电场强度等于各电场的电场强度的矢量和单位1 T1 N/(Am)1 V/m1 N/C易错辨析课堂互动课堂互动3.磁感线和电场线的比较磁感线电场线不同点闭合曲线起始于正电荷终止于负电荷相似点引入目的为形象描述场而引入的假想线实际并不存在疏密程度反映场的强弱切线方向表示场的方向是否相交不能相交(电场中无电荷的空间是不相交的)课堂互动课堂互动注意安培定则成立的条件及结论 4.安培定则的“因”和“果”：原因(电流方向)结果(磁场方向)直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电螺线管的磁场四指大拇指课堂互动课堂互动5.磁感应强度的叠加(1)两个电流附近的磁场的磁感应强度是两个电流分别单独存在时产生的磁场的磁感应强度叠加而成的(2)若两个磁场在某处产生的磁感应强度B1、B2不在同一直线上时，则应用平行四边形定则进行矢量合成可求得该点的磁感应强度B.1下列关于小磁针在磁场中静止时的指向，正确的是()解析根据在磁体外部同名磁极相互排斥可知选项A错误；应用安培定则可知环形电流中心线上的磁场方向由右向左，小磁针N极受到的磁场力向左，选项B错误；根据安培定则可知通电螺线管内部磁场向右，内部小磁针N极受到的磁场力向右，选项C正确；根据安培定则可知通电直导线右边磁场向里，小磁针N极应向里，选项D错误。答案C题组剖析题组剖析题组剖析题组剖析2(2017陕西省宝鸡市高三教学质量检测)如图所示，垂直纸面放置的两根平行长直导线分别通有方向相反的电流I1和I2，且I1I2，纸面内的一点H到两根导线的距离相等，则该点的磁感应强度方向可能为图中的()AB4 BB3CB2 DB1解析根据题述，I1I2，由安培定则，I1在H点产生的磁感应强度方向垂直于H和I1连线，指向右下方，I2在H点产生的磁感应强度方向垂直于H和I2连线，指向左下方。I1在H点产生的磁感应强度比I2在H点产生的磁感应强度大，H点磁感应强度为两磁场的叠加，故H点的磁感应强度方向可能为图中的B3，选项B正确。答案B3(2017全国卷，18)如图，在磁感应强度大小为 B0的匀强磁场中，两长直导线 P 和 Q 垂直于纸面固定放置，两者之间的距离为 l。在两导线中均通有方向垂直于纸面向里的电流 I 时，纸面内与两导线距离均为 l 的 a 点处的磁感应强度为零，如果让 P 中的电流反向、其他条件不变，则 a 点处磁感应强度的大小为()A0 B.33B0 C.2 33B0 D2B0 题组剖析题组剖析转到解析解析 如图甲所示，P、Q 中的电流在 a 点产生的磁感应强度大小相等，设为 B1，由几何关系可知，B133B0。如果让 P 中的电流反向、其他条件不变时，如图乙所示，由几何关系可知，a 点处磁感应强度的大小 BB20B212 33B0，故选项 C 正确，A、B、D 错误。答案 C 题组剖析题组剖析转回原题规律总结规律总结(1)磁感应强度由磁场本身决定(2)合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和(满足平行四边形定则)(3)判断电流的磁场的方法安培定则(4)磁场的立体分布模型(记住5种常见磁场的立体分布图)求解有关磁感应强度问题的关键备选训练备选训练【备选训练2】磁场中某区域的磁感线如图所示，则()A.a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb B.a、b两处的磁感应强度的大小不等，BaBb C.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力大 D.同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小备选训练备选训练解析：在磁场中，磁感线疏密程度表示磁场的强弱，故BaBb，选项B正确，A错误；同一通电导线如果都垂直放入磁场中，则在a处受力一定比b处受力小，但如果导线与磁场平行放置，受力均为0，故C、D均错误 答案：B备选训练备选训练解析由安培定则知导线A、B在O处产生的磁感应强度大小相等，方向相反，互相抵消，所以O处的磁感应强度即为导线C所产生的磁感应强度，即大小为2B，由安培定则可判定其方向沿OA方向，A、B、C错，D对。答案D备选训练备选训练4.（2014全国卷，15）关于通电直导线在匀强磁场中所受的安培力，下列说法正确的是（）A.安培力的方向可以不垂直于直导线 B.安培力的方向总是垂直于磁场的方向 C.安培力的大小与通电直导线和磁场方向的夹角无关 D.将直导线从中点折成直角，安培力的大小一定变为原来的一半转到解析备选训练备选训练转回原题备选训练备选训练解析 地球为一巨大的磁体，地磁场的南、北极在地理上的北极和南极附近，两极并不重合；且地球内部也存在磁场，只有赤道上空磁场的方向才与地面平行；对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子的速度方向与地磁场方向不会平行，一定受到地磁场力的作用，故C项说法不正确的。答案C 5.（2016北京理综，17）中国宋代科学家沈括在梦溪笔谈中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图15。结合上述材料，下列说法不正确的是（）A.地理南、北极与地磁场的南、北极不重合 B.地球内部也存在磁场，地磁南极在地理北极附近 C.地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D.地磁场对射向地球赤道的带电宇宙射线粒子有力的作用6.（2016海南单科，8）（多选）如图 16（a）所示，扬声器中有一线圈处于 磁场中，当音频电流信号通过线圈时，线圈带动纸盆振动，发出声音。俯视图（b）表示处于辐射状磁场中的线圈（线圈平面即纸面）磁场方向如图中箭头所示，在图（b）中（）A.当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里 B.当电流沿顺时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外 C.当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向里 D.当电流沿逆时针方向时，线圈所受安培力的方向垂直于纸面向外备选训练备选训练解析将环形导线分割成无限个小段，每一小段看成直导线，则根据左手定则，当电流顺时针时，导线的安培力垂直纸面向外，故选项A错误，选项B正确；当电流逆时针时，根据左手定则可以知道安培力垂直纸面向里，故选项C正确，选项D错误。答案BC
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