高三一轮复习《磁场及其对电流的作用》复习简案

高三一轮复习教学案第八章磁场第一讲 磁场及其对电流的作用复习简案主备人: 陈宜录一、本节内容高考要求：1、高考大纲：磁场、磁感应强度、磁感线、磁通量 级要求 通电直导线和通电线圈周围磁场的方向 级要求安培力，安培力的方向 级要求匀强电场中的安培力 级要求2、命题规律：本专题是高考命题的热点，考查特点是灵活性强、综合面广、能力要求高、题型全、分量重、压轴题多与此部分内容有关。二、高考考点分析1本讲知识历来是高考的热点内容。经常考查左手定则和右手螺旋定则等方向判断的问题。往往以选择题的形式出现。2带电粒子在磁场中的圆周运动及带电粒子在复合场中的运动，主要考查综合分析能力和应用数学知识解决物理问题的能力，往往以综合题的形式出现。3本讲综合问题应注意本讲知识与现代科技和现实生活的结合。三、教学目标：1、掌握电流的磁场、安培定则；了解磁性材料，分子电流假说2、掌握磁感应强度，磁感线，知道地磁场的特点3、掌握磁场对通电直导线的作用，安培力，左手定则4、能够分析计算通电直导线在复合场中的平衡和运动问题。方法指导：磁场的内容单独考查知识点的题目很少，一部分试题集中在磁场中的通电导线在安培力作用下的运动，以安培定则为核心考察电磁感应强度的叠加，在高考中常常以选择题的形式出现，其中以通电直导线为载体，利用平行四边形定则求解空间某点磁感应强度的大小的考题在近几年频繁出现，考察利用所学知识灵活解决实际问题的能力。这是本讲内容。一部分试题集中在带电的运动粒子在洛仑兹力作用下的匀速圆周运动，且多为高考压轴题，此类问题的关键是画出带电粒子的圆周运动轨迹，使之转化为几何问题，利用几何知识找到圆周运动轨迹的圆心及轨道半径，从而使问题求解，带电粒子在磁场中运动以圆周运动居多，做题时要求从数学角度确定圆心角、圆半径的大小，对空间想象力、用数学方法解决物理道问题能力要求较高，在该方面的能力达不到要求，很容易出错. 这是下一讲内容。四、教学重点、难点：能够分析计算通电直导线在复合场中的平衡和运动问题。五、教学方法、手段： 利用电子白板，边复习边练习。教学流程： 一、引言：二、展示整章知识结构和考纲要求，进行考点、考情分析；三、1.同一个图中可以根据磁感线的疏密来判定磁场的强弱，没有画出磁感线的地方是否表示没有磁场存在？2. 电荷在电场中一定受静电力，电流在磁场中一定受安培力吗？3. 静电力与电场强度在同一直线上，安培力与磁感应强度在同一直线上吗？4. 两个电流在某处产生的磁场的磁感应强度B1、B2不在同一直线上，如何求该点的磁感应强度？5. 磁感应强度B与电场强度E有何不同？四、磁感线和电场线、磁场强度与电场强度有何区别？ 五、考点例析：【思维激活1】(2014石家庄模拟)在一根南北方向放置的直导线的正下方10cm处放一个罗盘。导线没有通电时小磁针的N极指向北方;当给导线通入电流时,发现罗盘的指针偏转一定角度。现已测出此地的地磁场水平分量B=5.010-5T,通电后罗盘指针停在北偏东60的位置,如图所示。由此测出该通电直导线在该处产生磁场的磁感应强度大小为()A.5.010-5T B.1.010-4TC.8.6610-5T D.7.0710-5T【思维激活2】下列四图为电流产生磁场的分布图,正确的分布图是()A. B. C. D.【思维激活3】如图,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60的V形,并置于与其所在平面相垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B。当在该导线中通以电流强度为I的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为()A.0 B.0.5BIlC.BIl D.2BIl六、【题组通关方案】【典题1】(2012大纲版全国卷)如图,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、O、b在M、N的连线上,O为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的是()A.O点处的磁感应强度为零B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同D.a、c两点处磁感应强度的方向不同【通关1+1】1.(拓展延伸)在【典题1】中：(1)在MN的两侧延长线上分别有e、f两点,且eM=Nf,则e、f两点的磁感应强度大小、方向关系如何?(2)导线M、N中如果为等大的同向电流,则O、a、b、c、d五个点中,磁感应强度为零的点有哪些?2.(多选)(2013海南高考)三条在同一平面(纸面)内的长直绝缘导线搭成一等边三角形。在导线中通过的电流均为I,电流方向如图所示。a、b和c三点分别位于三角形的三个顶角的平分线上,且到相应顶点的距离相等。将a、b和c处的磁感应强度大小分别记为B1、B2和B3。下列说法正确的是()A.B1=B2B3 B.B1=B2=B3C.a和b处磁场方向垂直于纸面向外,c处磁场方向垂直于纸面向里D.a处磁场方向垂直于纸面向外,b和c处磁场方向垂直于纸面向里【典题2】(2012天津高考)如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为。如果仅改变下列某一个条件,角的相应变化情况是()A.棒中的电流变大,角变大B.两悬线等长变短,角变小C.金属棒质量变大,角变大D.磁感应强度变大,角变小【通关1+1】1.(2014晋江模拟)如图所示，长为L的通电直导体棒放在光滑水平绝缘轨道上，劲度系数为k的水平轻弹簧一端固定，另一端拴在棒的中点，且与棒垂直，整个装置处于方向竖直向上、磁感应强度为B的匀强磁场中，弹簧伸长x，棒处于静止状态。则( )A.导体棒中的电流方向从b流向aB.导体棒中的电流大小为C.若只将磁场方向缓慢顺时针转过一小角度，x变大D.若只将磁场方向缓慢逆时针转过一小角度，x变大2.如图所示,光滑的平行导轨与电源连接后,与水平方向成角倾斜放置,导轨上放一个质量为m的金属导体棒。当S闭合后,在棒所在区域内加一个合适的匀强磁场,可以使导体棒静止平衡,下面四个图中分别加了不同方向的磁场,其中一定不能平衡的是()课堂小结：1、解决安培力相关问题的三大关键(1)要正确画出通电导体受力的平面图,电流方向和磁场方向表示要正确。(2)受力分析时安培力的方向必须用左手定则正确判定,注意安培力的方向既跟磁感应强度的方向垂直,又和电流方向垂直。(3)采用力学中常用的方法,如正交分解法、合成法等列式求解。2、解决安培力作用下导体平衡问题的一般思路：(1)选取通电导体为研究对象;(2)画出垂直于导体棒的平面示意图;(3)受力分析,特别要画准安培力的方向;(4)根据平衡条件列出平衡方程。(5)求解得出结论。