2020高考物理總復(fù)習(xí) 考查點(diǎn)19 磁場(chǎng)考點(diǎn)解讀學(xué)案（無答案）（通用）

考查點(diǎn)19磁場(chǎng) 考情分析測(cè)試內(nèi)容測(cè)試要求考情分析磁現(xiàn)象磁場(chǎng)磁感線A近四年均未考查過磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量A15年T17、16年T18、17年T17電流的磁場(chǎng)安培定則A15年T16、17年T18安培力的大小左手定則A14年T18、15年T18、16年T19洛倫茲力A14年T19、15年T19、17年T19知識(shí)梳理考點(diǎn)1磁現(xiàn)象磁場(chǎng)磁感線A(1)磁場(chǎng)：磁體的周圍存在著_，磁體間的相互作用也通過_來傳遞的磁場(chǎng)的方向?yàn)榉湃氪艌?chǎng)中小磁針_時(shí)_所指的方向；也就是小磁針_所受作用力的方向(2)磁感線：在磁場(chǎng)中畫一些假想的曲線，使曲線上每一點(diǎn)的_都跟該點(diǎn)的_方向一致(3)磁感線的特點(diǎn)：磁感線_閉合曲線，在磁體的外部磁感線由_極出發(fā)，回到_極在磁體的內(nèi)部磁感線則由_極指向_極，形成閉合回路任意兩條磁感線不能_磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線_的地方磁場(chǎng)強(qiáng)，磁感線_的地方磁場(chǎng)弱(4)常見磁體周圍的磁感線：【典例1】判斷一段直流通電導(dǎo)線周圍是否有磁場(chǎng)，手邊若有幾組器材，其中最為可用的是()A被磁化的縫衣針及細(xì)棉線 B帶電的小紙球及細(xì)棉線C小燈泡及導(dǎo)線 D蹄形磁鐵及細(xì)棉線【解析】判斷磁場(chǎng)的方向，靜止時(shí)的小磁針的N極的指向即是該處的磁場(chǎng)方向，本題中能夠制作一個(gè)簡(jiǎn)易的小磁針的是A中的被磁化的縫衣針用細(xì)棉線掛起來，平行著靠近通電直導(dǎo)線，針旋轉(zhuǎn)，即是證明該處有磁場(chǎng)【答案】A【變式1】一小磁針放置在某磁場(chǎng)(未標(biāo)出方向)中，靜止時(shí)的指向如圖所示下列分析正確的是()AN極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向BS極指向該點(diǎn)磁場(chǎng)方向C該磁場(chǎng)是勻強(qiáng)磁場(chǎng)Da點(diǎn)的磁場(chǎng)方向水平向右考點(diǎn)2電流的磁場(chǎng)安培定則A(1)1820年丹麥物理學(xué)家_發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)；電流的磁效應(yīng)說明_也能產(chǎn)生磁場(chǎng)(2)電流的磁場(chǎng)方向判斷(安培定則)：直線電流的磁場(chǎng)通電螺線管的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)特點(diǎn)無磁極、非勻強(qiáng)且距導(dǎo)線越遠(yuǎn)處磁場(chǎng)_與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似，管內(nèi)為_磁場(chǎng)且磁性_，管外為非勻強(qiáng)磁場(chǎng)環(huán)形電流的兩側(cè)是N極和S極，且離圓環(huán)中心越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)_安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖(3)安培分子電流假說：安培分子電流假說：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流_，分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為微小的_，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)_磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：磁鐵的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣，都是由_產(chǎn)生的【典例2】(2020·揚(yáng)州模擬)首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是()A.牛頓B.愛因斯坦C.居里夫人D.奧斯特【解析】首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的是奧斯特牛頓發(fā)現(xiàn)了牛頓三定律，萬有引力定律，居里夫人發(fā)現(xiàn)了鐳和釙，故選D.【答案】D【變式2】如圖所示，小磁針放置在螺線管軸線的左側(cè)，閉合電路后，不計(jì)其他磁場(chǎng)的影響，小磁針靜止時(shí)的指向是()AN極指向螺線管 BS極指向螺線管CN極垂直于紙面向里 DS極垂直紙面向里【典例3】(2020·徐州模擬)如圖所示為電流產(chǎn)生磁場(chǎng)的分布圖，其中正確的是()ABCD【解析】根據(jù)右手螺旋定則，A中的磁感線方向應(yīng)該為逆時(shí)針方向，B中的磁感線方向應(yīng)該為順時(shí)針方向，都不對(duì)，C、D中線上的磁場(chǎng)方向應(yīng)為向右，故選D.【答案】D【變式3】如圖所示，已標(biāo)出電流I及所產(chǎn)生磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，其中正確的是()【典例4】(2020·江蘇模擬)如圖所示，當(dāng)閉合開關(guān)S后，螺線管通以恒定電流，不計(jì)其他磁場(chǎng)的影響，螺線管上方A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向?yàn)?)A向右 B向左C垂直紙面向里 D垂直紙面向外【解析】根據(jù)安培定則和線圈中電流方向，可知螺線管的磁場(chǎng)情況如圖所示，所以A點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向是向右【答案】A【變式4】(2020·鹽城模擬)如圖所示，一根通電直導(dǎo)線豎直放置，其右側(cè)A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度()A大小相等，方向相同 B大小相等，方向不同C大小不等，方向相同 D大小不等，方向不同考點(diǎn)3磁感應(yīng)強(qiáng)度磁通量A(1)磁感應(yīng)強(qiáng)度：定義：垂直磁場(chǎng)方向放置的通電直導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到的_，跟通電直導(dǎo)線的_與_的乘積_的比值叫做磁感應(yīng)強(qiáng)度B.定義式：_，方向即為_的方向單位：_，簡(jiǎn)稱_，1T1_.物理意義：描述_的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度完全由_決定，與_、_均無關(guān)(2)磁通量：可以用穿過一回路的_來形象的表示，磁通量的單位：_，符號(hào)：_.在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)BS時(shí)，_.【典例5】把長為0.10m的直導(dǎo)線全部放入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，保持導(dǎo)線和磁場(chǎng)方向垂直當(dāng)導(dǎo)線中通過的電流為3.0A時(shí)，該直導(dǎo)線受到的安培力的大小為1.5×103 N，則該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為()A4.5×103 T B2.5×103 T C2.0×102 T D5.0×103T【解析】由磁感應(yīng)強(qiáng)度的定義B5.0×103 T.【答案】D【變式5】有關(guān)磁感應(yīng)強(qiáng)度B的說法中不正確的是()A對(duì)于B，比值越大，說明通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度越大B對(duì)于B，F(xiàn)越大，說明通電導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度一定越大C可用量度磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，但B是由磁場(chǎng)本身因素決定的，與I、L、F無關(guān)D在I、L相同的情況下，垂直磁場(chǎng)方向放置通電導(dǎo)線，受力F越大的地方，B越大【典例6】(2020·揚(yáng)州模擬)如圖所示為兩個(gè)同心圓環(huán)，當(dāng)一有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)恰好完全垂直穿過A環(huán)面時(shí)，A環(huán)的磁通量為1，B環(huán)的磁通量為2.則有關(guān)磁通量的大小，下列說法中正確的是()A1<2 B12 C1>2 D無法確定【解析】磁通量的定義式BS，這里要求磁感應(yīng)強(qiáng)度B和面積S垂直而且S是指線圈中磁場(chǎng)圍成的有效面積，故A和B的有效面積S相等，即12.【答案】B【警示】磁通量的計(jì)算就是找出B，找出S，注意這里的B指垂直面積的B值，S指的是有效面積，而不是線圈圍成面積另外，注意磁通量與匝數(shù)無關(guān)，多少匝也是圍成一個(gè)面積值【變式6】(2020·蘇州模擬)如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.邊長為a的正方形線框與磁場(chǎng)垂直，且一條對(duì)角線與磁場(chǎng)邊界重合則通過線圈平面的磁通量為()A.Ba2 BBa CBa2 D2Ba考點(diǎn)4安培力的大小左手定則A安培力是磁場(chǎng)對(duì)_的作用力大小：磁場(chǎng)和電流垂直時(shí)，F(xiàn)_，磁場(chǎng)和電流平行時(shí)，F(xiàn)_.方向：用左手定則判定，伸出左手，拇指和四指，_磁感線穿過掌心，四指指向_，拇指所指方向就是_的方向安培力始終垂直于_和_所決定的平面，但_和_不一定垂直注意區(qū)別安培力的方向和電場(chǎng)力的方向與磁場(chǎng)、電場(chǎng)的方向的關(guān)系，安培力的方向總是與磁場(chǎng)的方向垂直，而電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)的方向平行電荷在電場(chǎng)中一定受到電場(chǎng)力，而通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中不一定受到安培力【典例7】(2020·江蘇真題)探究影響安培力大小因素的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，直導(dǎo)線垂直磁場(chǎng)方向置于磁場(chǎng)中某處當(dāng)導(dǎo)線中電流為I時(shí)，導(dǎo)線所受安培力大小為F；現(xiàn)僅將導(dǎo)線中電流減小為I/2時(shí)，導(dǎo)線所受安培力大小為()A2F BFCF/2 DF/4【解析】由安培力的定義可得FBIL，電流減為I/2時(shí)，安培力變?yōu)镕/2.【答案】C【變式7】(2020·鹽城模擬)三塊相同的蹄形磁鐵并列放置，可以認(rèn)為磁極間的磁場(chǎng)是均勻的將一根直導(dǎo)線懸掛在磁鐵兩極間，分別將“2、3”和“1、4”接到電源上，兩次通過直導(dǎo)線的電流相同，這一操作探究的是()A電流大小對(duì)安培力的影響B(tài)通電導(dǎo)線長度對(duì)安培力的影響C磁感應(yīng)強(qiáng)度大小對(duì)安培力的影響D磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和通電導(dǎo)線長度對(duì)安培力的影響【典例8】(2020·無錫模擬)下列各圖中，標(biāo)出了電流I和磁場(chǎng)B以及磁場(chǎng)對(duì)電流作用力F三者的方向，其中錯(cuò)誤的是()ABCD【解析】根據(jù)左手定則，掌心迎接磁感應(yīng)線，四指指向電流方向，大拇指指向安培力方向所以A、B、D都正確，C錯(cuò)誤，因?yàn)镃中電流和磁感線平行了，安培力為0.【答案】C【變式8】(2020·宿遷模擬)下列通電導(dǎo)線放在如圖所示的磁場(chǎng)中，所受安培力方向是垂直于紙面向里的是()ABCD考點(diǎn)5洛倫茲力A(1)洛倫茲力是磁場(chǎng)對(duì)_的作用力大小計(jì)算：當(dāng)vB時(shí)，F(xiàn)_；當(dāng)vB時(shí)，F(xiàn)_.方向判斷：由_確定，磁感線垂直穿過掌心，四指與正電荷的運(yùn)動(dòng)方向相同(與負(fù)電荷的運(yùn)動(dòng)方向相反)，拇指所指方向就是洛倫茲力的方向(2)洛倫茲力與安培力的關(guān)系：通電導(dǎo)體在磁場(chǎng)中受到的安培力是_的宏觀表現(xiàn)(3)洛倫茲力的特點(diǎn)：方向特點(diǎn)：_；做功特點(diǎn)：洛倫茲力對(duì)運(yùn)動(dòng)電荷_做功，只改變速度_，不改變速度_(4)洛倫茲力與電場(chǎng)力的對(duì)比：電荷在電場(chǎng)中就會(huì)受到電場(chǎng)力，其大小為_，和電荷是否運(yùn)動(dòng)_磁場(chǎng)對(duì)靜止的電荷_作用力，對(duì)運(yùn)動(dòng)的電荷也_有作用力，只有對(duì)運(yùn)動(dòng)方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向_的電荷才有作用力電場(chǎng)力移動(dòng)電荷時(shí)，必然伴隨著_做功，涉及到_與其他形式的能的轉(zhuǎn)化洛倫茲力移動(dòng)電荷時(shí)，對(duì)電荷_做功(5)電視機(jī)顯像管的工作原理：電視機(jī)顯像管中的電子偏轉(zhuǎn)是利用了_【典型9】(2020·江蘇真題)如圖所示，電子e向上射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，此時(shí)該電子所受洛倫茲力的方向是()A向左 B向右C垂直于紙面向里 D垂直于紙面向外【解析】根據(jù)左手定則，掌心迎接磁感應(yīng)線，四指指向負(fù)電荷運(yùn)動(dòng)的反方向，大拇指指向洛倫茲力方向，因此洛倫茲力向右【答案】B【變式9】(2020·宿遷模擬)豎直放置的螺線管通有如圖所示的電流，一質(zhì)子從螺線管的正上方以水平向右的速度進(jìn)入該螺線管產(chǎn)生的磁場(chǎng)中，此后質(zhì)子將()A向上偏轉(zhuǎn) B向下偏轉(zhuǎn)C向紙外偏轉(zhuǎn) D向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)隨堂練習(xí)1.(2020·鹽城模擬)如圖所示，面積為S的線圈平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直，一半在磁場(chǎng)中，則穿過線圈的磁通量為()A0 B.BSCBS D2BS2如圖所示，帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO以角速度勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)軸線上的小磁針最后平衡的位置是()AN極豎直向上 BN極豎直向下 CN極沿軸線向左 DN極沿軸線向右第1題圖第2題圖第3題圖第4題圖3(2020·揚(yáng)州模擬)2020年1月25日，在中央電視臺(tái)CCTV10頻道播出節(jié)目中，海軍電力工程專家馬偉明院士表示，正在研制設(shè)計(jì)中的國產(chǎn)003型航母采用電磁彈射已成定局！電磁彈射就是采用電磁的能量來推動(dòng)被彈射的物體向外運(yùn)動(dòng)，電磁炮就是利用電磁彈射工作的電磁炮的原理如圖所示，則炮彈導(dǎo)體滑塊受到的安培力的方向是()A豎直向上 B豎直向下 C水平向左 D水平向右4(2020·宿遷模擬)如圖所示，一根長為0.2m的通電直導(dǎo)線位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.2T.當(dāng)導(dǎo)線中的電流為1A時(shí)，導(dǎo)線所受安培力的大小為()A0.02N B0.04N C0.06N D0.08N5(2020·南京模擬)如圖所示，帶電粒子進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受的洛倫茲力的方向正確的是()A B C D