浙江高中物理学考复习讲义磁 场教师版.docx

1、浙江高中物理学考复习讲义磁 场教师版第1节磁现象和磁场知识内容磁现象和磁场考试要求必考加试bb课时要求1.了解磁现象，知道磁体、磁极、磁性、磁场等概念，知道磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的.2.了解电流的磁效应，体会奥斯特发现电流的磁效应的重要意义.3.大致了解地磁场的分布情况和地磁两极的特点.一、磁现象电流的磁效应导学探究(1)取一个条形磁铁，用一枚大头针分别靠近磁铁的两端和中部，观察到什么现象？(2)取两个条形磁铁，分别将它们的同名磁极、异名磁极相互靠近，观察到什么现象？(3)将一通电直导线水平放置在小磁针的上方，分别观察导线东西放置和南北放置

2、两种情况下，小磁针的转动情况答案(1)磁铁能够吸引大头针，两端对大头针的吸引力较大，中间部分对大头针的吸引力较小(2)同名磁极靠近，相互排斥；异名磁极靠近，相互吸引(3)导线东西放置时，小磁针不转动；导线南北放置时，小磁针转动知识梳理1磁现象(1)磁性：物体具有的吸引铁质物体的性质称为磁性(2)磁极：磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫磁极磁体有两个磁极，一个叫N极(又叫北极)，另一个叫S极(又叫南极)同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引2电流的磁效应(1)奥斯特实验(如图1所示)：图1导线沿南北方向放置在小磁针的上方(2)意义：说明通电导体周围存在着磁场，发现了电流的磁效应，首先揭示了电

3、与磁之间是有联系的即学即用判断下列说法的正误(1)条形磁铁从中间断开后，每一段只剩一个磁极()(2)首先发现电流的磁效应的是丹麦物理学家奥斯特，他发现电流的周围能产生磁场()(3)大磁铁的磁性较强，对小磁针的作用力大，但小磁针对大磁铁的磁场力较小()(4)任何两个磁体之间产生的磁场力总是大小相等、方向相反()二、磁场导学探究电荷与电荷之间的相互作用是通过电场产生的，那么磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是如何发生的？答案都是通过磁场发生的知识梳理1磁场：存在于磁体周围或电流周围的一种客观存在的特殊物质磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的

4、相互作用都是通过磁场发生的2基本性质：对放入其中的磁体或通电导体有力的作用(如图2所示)图2即学即用判断下列说法的正误(1)磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的()(2)电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的()(3)磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的()三、地球的磁场导学探究指南针是我国古代四大发明之一，它对促进人类航海事业的发展产生了巨大的影响，但在古代指南针为什么指南曾是一个不解之谜，你知道指南针为什么指南吗？答案因为地球是个大磁体，它对指南针有力的作用知识梳理1地磁场地球是一个大磁体，存在的磁场叫地磁场如图3所示，地球磁体的N极(北极)位于地理南极附近，地球磁体的S极(南极

5、)位于地理北极附近图32磁偏角地球的地理两极与地磁两极并不重合，水平放置的磁针的指向跟地理子午线之间有一个夹角，这个夹角叫做磁偏角即学即用判断下列说法的正误(1)在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极()(2)地磁场的南极在地理北极附近()(3)地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的()(4)地球磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的() 一、对磁现象和磁场的认识例1下列说法中不正确的是()A磁场是客观存在的一种物质B磁体上磁性最强的部分叫磁极，任何磁体都有两个磁极C磁体或电流在自己周围的空间会产生磁场D磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导体间以及通电导体与通

6、电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的答案D解析磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种客观存在的物质，磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场产生的针对训练关于磁场，下列说法正确的是()A磁场的基本性质是对处于其中的磁体或通电导体有力的作用B磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质C磁场是磁体周围或通电导体周围存在的一种物质，有小磁针放入其中时，存在磁场；无小磁针放入时，磁场不存在D磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无答案A解析磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有力的作用，A正确；磁场虽然看不见摸不着，但是它是客

7、观存在的，B、C、D错误二、对奥斯特实验和电流的磁效应的认识例2在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是()A沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上B垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方C导线沿南北方向放置在小磁针的正上方D导线沿东西方向放置在小磁针的正上方答案C解析为了使现象明显，应该将小磁针放置在导线一侧，且平行导线方向放置小磁针又由于小磁针只能在水平面内转动，所以应该将小磁针放置在导线下方或上方，即将小磁针和导线放置在同一竖直面内，而不能将小磁针和导线放置在同一水平面内，由于地球的磁场是沿南北方向的，为了使实验现象明显，应该使电流的磁场不沿南北方向，最好沿与南北方向夹角最

8、大的东西方向，所以应在南北方向放置导线故选C.三、对地磁场的认识例3下列说法正确的是()A地球是一个巨大的磁体，其N极在地理北极附近，S极在地理南极附近B地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下C在地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的D在地球表面各点磁场强弱相同答案B解析地磁场的分布类似于条形磁铁周围的磁场分布，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D错误；在地球上不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此选项C错误地磁场问题的处理要点(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方

9、磁场方向竖直向下.(2)在赤道正上方，地磁场方向水平向北.(3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方.1铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B时，下述说法中正确的是()AA、B一定相互吸引BA、B一定相互排斥CA、B间可能无磁场力作用DA、B可能相互吸引，也可能相互排斥答案D2以下说法中正确的是()A磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D磁场和电场是同一种物质答案A解析电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场的存在，不论是磁极与磁极间、电流与电流间还是磁极与

10、电流间，都有相互作用的磁场力磁场是一种特殊物质，它的基本特点是对放入磁场中的磁极、电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用，但它不会对放入电场中的磁极产生力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其本身的特点3(2016温州十校期中)把一条导线平行地放在小磁针的上方附近，当导线中有电流通过时，小磁针会发生偏转首先观察到这个实验现象的物理学家是()A奥斯特 B爱因斯坦 C伽利略 D牛顿答案A4(2015绍兴一中期中)1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次关于电和磁的演讲过程中偶然观察到一种现象，这便是著名的奥斯特实验，奥斯特

11、实验揭示了()A磁场的存在 B磁场具有方向性C通电导线周围存在磁场 D磁体间有相互作用答案C5关于地磁场，下列叙述正确的是()A地球的地磁两极和地理两极重合B我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的北极C地磁的北极与地理的南极重合D地磁的北极在地理的南极附近答案D解析地球是一个大磁体，地球的地磁两极与地理两极并不重合，因此A、C错误因为地磁北极在地理南极附近，因此，指南针指南的一极应是指南针的南极，其实磁体的南北极就是按其指向来命名的，故B错误，D正确一、选择题(每小题列出的四个备选项中，只有一个是符合题目要求的)1判断一段导线中是否有直流电流通过，手边若有几组器材，其中最为可用的是()A被

12、磁化的缝衣针及细棉线B带电的小纸球及细棉线C小灯泡及导线D蹄形磁铁及细棉线答案A2下列关于磁场的说法中正确的是()A磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的B将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用C把磁体放在真空中，磁场就消失了D当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撒铁屑磁场就消失答案B3下列四幅图表示的工具或装置，利用地磁场工作的是()答案B解析磁卡和磁性黑板的磁性来自铁磁性物质，电磁起重机的磁性来自电流的磁场，指南针是利用了地磁场来指南北的，故B正确，A、C、D正确4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

13、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图如图1.结合上述材料，下列说法不正确的是()图1A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在赤道上磁针的N极在静止时指向地理北极附近答案C5如图2所示，弹簧测力计下挂一铁球，将弹簧测力计自左向右从条形磁铁上方缓慢移动时，弹簧测力计的示数()图2A不变 B逐渐减小C先减小后增大 D先增大后减小答案C解析磁铁上磁极的磁性最强，对铁球的吸引力最大，所以铁球自左向右移动时，所受磁铁的引力先减小后增大，弹簧测力计的示数也随之先减小后增大，故选C.6如图3所示，假如将

14、一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将()图3A指北 B指南C竖直向上 D竖直向下答案D7物理实验都需要有一定的控制条件奥斯特做电流的磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是()A该实验必须在地球赤道上进行B通电直导线应该竖直放置C通电直导线应该水平东西方向放置D通电直导线应该水平南北方向放置答案D解析小磁针静止时指向南北，说明地磁场的方向为南北方向，当导线南北方向放置时，能产生东西方向的磁场，把小磁针放置在该处时，可有明显的偏转，故选D.8关于磁铁、电流间的相互作用(图4)，下列说法正确的是()图4A甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针力的作用是通

15、过小磁针的磁场发生的B乙图中，磁体对通电导线的力是通过电流的磁场发生的C丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的答案C解析甲图中，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；乙图中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；丙图中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的综上所述，选项C正确9. 将A、B两个磁环先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对的磁极极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图5所示，设两磁环受到的重力相等且都为G，则磁环B对木支架底座的压力F与重力G的大小关系是()图5AFG BFGCGF2G DF

16、2G答案D解析由A、B两磁环相对的磁极极性相同，知它们之间相互作用力是斥力A悬浮在空中，说明A受力平衡，因此，A受到的重力和B对A的排斥力大小相等根据牛顿第三定律，B受到A的斥力大小等于G.对B受力分析可知，B受到重力、向下的斥力和底座对B向上的支持力，B静止，所以F支2G，所以B对底座的压力F也为2G.10如图6所示，甲、乙、丙、丁四幅图中，四个相同的磁体都处于静止状态，则()图6A对地面压力最大的是丙B对地面压力最大的是甲C对地面压力最大的是甲、丙、丁D对地面压力最大的是丙、丁答案D解析由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引可知选D.二、非选择题11关于月球上的物理现象和规律，同学们提出了很

17、多问题和猜想，有关月球有无磁场，同学们提出了自己的猜想和检验猜想的实验方案：(1)取一枚小磁针用细线悬挂在月球表面附近，如果它静止时N极指向某一方向，则可表明月球周围存在磁场(2)小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁”的北极你认为这个实验方案中有没有需要改进和改正的地方，如有，请改进或改正答案有需改进和改正的地方(1)应做多次实验，观察小磁针N极是否总是指向某一个方向(2)小磁针静止时，它的N极指向就是“月磁”的南极12. 两个完全相同的条形磁铁，放在平板AB上，磁铁的N、S极如图7所示，开始时平板和磁铁均处于水平位置，且静止不动图7a若将AB突然竖直向上平移(平板与磁铁之间始终接触)，并使之

18、停在AB处，结果发现两个条形磁铁吸在了一起；b若将AB从原来位置突然竖直向下平移，并使之停在位置AB处，结果发现两个条形磁铁也吸在了一起回答下列问题：(1)开始时两磁铁静止不动的原因是_；左侧的磁铁受到的静摩擦力的方向向_(2)在a过程中，磁铁开始滑动时，平板在向上做_(填“加速”或“减速”)运动(3)在b过程中，磁铁开始滑动时，平板在向下做_(填“加速”或“减速”)运动(4)若平板AB突然向右加速，则左侧的磁铁将会做什么运动？答案(1)两磁铁间相互作用的磁力小于磁铁与平板间的最大静摩擦力左(2)减速(3)加速(4)相对于平板AB静止或相对于平板AB向左滑动解析(1)两磁铁间相互作用的磁力小于

19、磁铁与平板间的最大静摩擦力，所以两磁铁都静止不动，此时对左侧的磁铁来说，吸引力向右，故静摩擦力的方向向左(2)平板向上运动时，两磁铁吸在了一起，说明磁铁受到的摩擦力减小，支持力减小，磁铁处于失重状态，加速度方向向下，故平板向上做减速运动(3)平板向下运动时，两磁铁也吸在了一起，说明磁铁仍处于失重状态，故平板向下做加速运动(4)若平板AB运动的加速度较小，左侧磁铁相对于平板AB静止不动，但受到的静摩擦力向左减小或向右增大；若平板AB运动的加速度较大，左侧磁铁将会相对于平板AB向左滑动第2节磁感应强度知识内容磁感应强度考试要求必考加试cc课时要求1.了解磁感应强度的概念，知道磁感应强度方向的规定、

20、定义式和单位，进一步理解比值定义法.2.了解影响通电导线受力的因素.3.知道公式FILB或B的适用范围，并会用来进行简单的计算.一、磁感应强度的方向导学探究在电场中用电场强度描述电场的强弱和方向，在磁场中用什么物理量描述磁场的强弱和方向？该物理量的方向是如何规定的？答案用磁感应强度描述磁场的强弱和方向，物理学规定小磁针静止时N极所指的方向为磁感应强度的方向知识梳理1磁感应强度：描述磁场强弱和方向的物理量2方向：小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的方向3磁场方向的几种判断方法(1)磁感应强度的方向；(2)小磁针N极受力的方向；(3)小磁针静止时N极的指向4小磁针在

21、磁场中静止时所受合力为零，即N极与S极所受磁场力平衡，故描述磁场方向时应表述为小磁针N极的受力方向或静止时N极所指的方向，而不能说成是小磁针的受力方向即学即用判断下列说法的正误(1)磁感应强度是标量，只能表示磁场强弱，不能表示磁场方向()(2)磁感应强度是矢量，磁感应强度的方向就是磁场的方向()(3)磁感应强度的方向与小磁针在任何情况下N极受力的方向都相同()(4)磁感应强度的方向与小磁针静止时N极的指向一定相同()二、磁感应强度的大小导学探究如图1所示，三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的，将一根直导线悬挂在磁铁的两极间，有电流通过时导线将摆动一个角度，通过摆动角度的大小

22、可以比较磁场力的大小，分别接通“2、3”或“1、4”可以改变导线通电部分的长度，电流由外部电路控制图1(1)保持导线通电部分的长度不变，改变电流大小，导线受力情况如何变化？(2)保持电流不变，改变导线通电部分的长度，导线受力情况如何变化？(3)通电导线受力与哪些因素有关？答案(1)电流越大，导线受力越大(2)通电导线越长，导线受力越大(3)通电导线受力与导线长度、电流、导线在磁场中的放置方式有关知识梳理1电流元：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叫做电流元2磁感应强度：将电流元IL垂直放入磁场，它受到的磁场力F与IL的比值叫磁感应强度(1)定义式B.(2)磁感应强度

23、的单位：在国际单位制中的单位是特斯拉，简称特，符号是T.1 T1 .(3)对磁感应强度的理解磁感应强度是反映磁场强弱的物理量，它是用比值法定义的物理量，由磁场自身决定，与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小无关(填“有关”或“无关”)因为通电导线取不同方向时，其受力大小不相同，故在定义磁感应强度时，式中F是指通电直导线垂直磁场放置时受到的磁场力磁感应强度的方向是该处磁场的方向，不是(填“是”或“不是”)该处电流元受力F的方向即学即用判断下列说法的正误(1)通电导线在磁场中受到的磁场力为零，则说明该处的磁感应强度为零()(2)磁感应强度的大小与电流成反比，与其受到的磁场力成正比()(3

24、)磁感应强度的大小等于通电导线受到的磁场力的大小F与电流I和导线长度L的乘积的比值()(4)通电导线只有垂直磁场放置时，所受的安培力才与IL成正比() 一、磁感应强度的方向例1下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是()A某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线放在该处时所受磁场力的方向B小磁针S极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向答案D解析磁场中某点的磁感应强度的方向表示该点的磁场的方向，磁场方向也就是小磁针N极受力的方向但通电导线受力的方向不代表磁感应强度和磁场方向1磁感应强度的方

25、向和小磁针N极受力方向相同，但绝非电流的受力方向2磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的，和小磁针、电流的存在与否无关二、磁感应强度的大小1在定义式B中，通电导线必须垂直于磁场方向放置，因为沿不同方向放置导线时，同一导线受到的磁场力不相等2磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L应很短很短，IL称为“电流元”，相当于静电场中电场强度公式E中的“试探电荷”例2磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A，导线长1 cm，它受到的磁场力为5.0102 N求：(1)这个位置的磁感应强度大小；(2)如果把通电导线中的电流增大到5 A时，这一位置的磁感应强度大小；(3)如果通电导线在

26、磁场中某处不受磁场力，是否能肯定在这里没有磁场？答案(1)2 T(2)2 T(3)不能肯定解析(1)由磁感应强度的定义式得B T2 T.(2)磁感应强度B是由磁场自身决定的，和导线的长度L、电流I的大小无关，所以该位置的磁感应强度还是2 T.(3)如果通电导线在磁场中某处不受磁场力，则有两种可能：该处没有磁场；该处有磁场，但通电导线与磁场方向平行例3有一小段通电导线，长为1 cm，导线中电流为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度B一定是()AB2 T BB2 TCB2 T D以上情况都有可能答案C解析磁感应强度的定义式中的电流是垂直于磁场方向的电流如果通电导

27、线是垂直磁场方向放置的，此时所受磁场力最大F0.1 N，则该点的磁感应强度B T2 T如果通电导线不是垂直磁场方向放置的，则受到的磁场力小于垂直放置时的受力，垂直放置时受力将大于0.1 N，由定义式可知，B将大于2 T选项C正确针对训练下列有关磁感应强度的说法中，正确的是()A磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量B若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C若有一小段长为L、通以电流I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是D由定义式B可知 ，电流I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小答案A解析引入磁感应强度的目的就是用来描述磁场强

28、弱和方向的，因此选项A正确；磁感应强度是与电流I和导线长度L无关的物理量，且B中的B、F、L相互垂直，所以选项B、C、D错误三、磁感应强度B与电场强度E的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通电导线与磁场垂直时：BE决定因素由磁场决定，与F、I、L无关由电场决定，与F、q无关方向矢量，方向是小磁针N极的受力方向矢量，方向是放入该点的正电荷的受力方向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例4下列说法中正确的是()A电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度一定为零B一小段通电导线在某

29、处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度一定为零C把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值不能表示该点电场的强弱D把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱答案A解析在定义描述电场和磁场强弱的物理量电场强度和磁感应强度时，都是在场中放一个小物体，能使场对它有力的作用在电场中放入的是试探电荷，电场强度E用E来定义，但E与F、q无关，由E可得FqE，故E0时，F0，A正确，C错误；而在磁场中放入的一小段通电导线在磁场中的受力大小与导线的方向有关，平行于磁场方向放置时，磁场力F0，垂直于磁场方向放置时，磁场力F最大在定义式B中，通电导线必须垂直磁场方向放置因此，B、D均错. 1下列关于磁感应强度的说法正确的是()A通电导线