第三章 磁场知识点总结（MYX）

§第一节 磁现象和磁场

一、基本概念

磁性：物质具有吸引铁钴镍等物质的特性。

磁体：具有磁性的物体叫磁体。

磁极：磁体上磁性最强的区域。

磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。

退磁、去磁：磁化后的物体失去磁性的过程。

二、奥斯特实验：通电导线周围存在磁场。（即电生磁）

两条通电导线靠近时：若电流方向相同：相互吸引；若电流方向相反，相互排斥。（安培力在起作用） 地磁场：地理的北极附近是地磁的南极；地理的南极附近是地磁的北极。二者并不重合，有一定的磁偏角。 §第二节 磁感应强度

1、磁感应强度（B）—特斯拉（T）：矢量

表示：磁感线---不相交、不相切、不中断。 大小：B?F F--通电导线在磁场中收到的力；I—导线中电流大小；L—导线的有效长度（垂直B） IL

方向：磁场中小磁针静止时N极所指的方向；磁感线某点的切线方向。

§第三节 几种常见的磁场

1、

2、安培定则（右手螺旋定则）：判断I与B关系的。

四指方向： 电流I 磁场B

拇指方向： 磁场B 电流I

3、应用：①地球带负电 ②安培分子电流假说

4、磁通量?--韦伯Wb

①说明：标量，有正负，表示磁感线穿过某一面积的方向与规定方向的关系。

②含义：穿过某一面积的磁感线的“浄”条数。

③大小：??BS（匀强磁场，B?S）

磁通量变化量：????2??1（与速度变化量?v） 磁通量变化率：?? ?t

§第四节 通电导线在磁场中受到的力

1、 安培力：

①产生条件：通电导线在磁场中受到的力。

②大小：F?BIL F--通电导线在磁场中收到的力；I—导线中电流大小；L—导线的有效长度（垂直B）。 ③方向：左手定则：磁场—垂直指向掌心

四指—电流方向

拇指—安培力的方向

2、垂直磁场放置的任意形状的导线，有效长度为始末位置连线。

§第五节 带电粒子在磁场中受到的力

1、洛伦兹力：①产生条件：带电粒子在磁场中运动

②大小：f洛=qvB（v?B）

③方向：左手定则：四指--正电荷速度方向（负电荷的反方向）

磁场—垂直指向掌心

拇指—洛伦兹力力的方向。

2、洛伦兹力力始终垂直于速度方向，不改变速度大小，只改变速度方向，动能不变。

3、带电粒子在磁场中运动情况：

（1）找圆心：①始末位置洛伦兹力交点 ②洛伦兹力力与始末位置连线垂直平分线的交点。

mvv2

（2）找半径: ①qvB?m ②几何方法 ?R?BqR

（3）找圆心角：速度的改变角度

2?mv24?2

（4）周期：qvB?m qvB?m2R ?T? BqRT

（5）时间：t?圆心角弧长T t?

360v

4、现代可以：质谱仪，回旋加速器，磁流体发电机，电磁流量计，霍尔效应

 

第二篇：电磁场知识点总结

高考物理知识归纳（磁场、电磁感应）

磁场 基本特性,来源,

方向(小磁针静止时极的指向,磁感线的切线方向,外部(NS)内部(SN)组成闭合曲线

要熟悉五种典型磁场的磁感线空间分布（正确分析解答问题的关健）

脑中要有各种磁源产生的磁感线的立体空间分布观念；会从不同的角度看、画、识 各种磁感线分布图

能够将磁感线分布的立体、空间图转化成不同方向的平面图（正视、符视、侧视、剖视图）

安培右手定则：电产生磁 安培分子电流假说，磁产生的实质(磁现象电本质)奥斯特和罗兰实验

安培左手定则(与力有关) 磁通量概念一定要指明“是哪一个面积的、方向如何”且是双向标量

F_安=B I L  f_洛=q B v 建立电流的微观图景(物理模型)

从安培力F=ILBsinθ和I=neSv推出f=qvBsinθ。

典型的比值定义

(E= E=k) (B= B=k ) (u=) ( R= R=) (C= C=)

磁感强度B：由这些公式写出B单位，单位公式

B= ;  B=  ;    E=BLv  B= ； B=k（直导体） ；B=NI（螺线管）

qBv = m   R =  B =  ;     

电学中的三个力：F_电=q E =q   F_安=B I L    f_洛= q B v

注意：①、B⊥L时，f_洛最大，f_洛= q B v

（f 、B 、v三者方向两两垂直且力f方向时刻与速度v垂直）导致粒子做匀速圆周运动。

②、B || v时，f_洛=0 做匀速直线运动。

③、B与v成夹角时，（带电粒子沿一般方向射入磁场），

可把v分解为（垂直B分量v_⊥，此方向匀速圆周运动；平行B分量v_||，此方向匀速直线运动。）

合运动为等距螺旋线运动。

带电粒子在磁场中圆周运动（关健是画出运动轨迹图,画图应规范）。

规律： (不能直接用)   

1、找圆心：①(圆心的确定)因f_洛一定指向圆心，f_洛⊥v任意两个f_洛方向的指向交点为圆心；

②任意一弦的中垂线一定过圆心；   ③两速度方向夹角的角平分线一定过圆心。

2、求半径(两个方面)：①物理规律 

②由轨迹图得出几何关系方程     ( 解题时应突出这两条方程 )

  几何关系：速度的偏向角=偏转圆弧所对应的圆心角(回旋角)=2倍的弦切角

相对的弦切角相等，相邻弦切角互补  由轨迹画及几何关系式列出：关于半径的几何关系式去求。

3、求粒子的运动时间：偏向角（圆心角、回旋角）=2倍的弦切角，即=2

  ×T

4、圆周运动有关的对称规律：特别注意在文字中隐含着的临界条件

a、从同一边界射入的粒子，又从同一边界射出时，速度与边界的夹角相等。

b、在圆形磁场区域内，沿径向射入的粒子，一定沿径向射出。

注意：均匀辐射状的匀强磁场，圆形磁场，及周期性变化的磁场。

电磁感应：.

1.法拉第电磁感应定律：电路中感应电动势的大小跟穿过这一电路的磁通量变化率成正比，这就是法拉第电磁感应定律。

内容：电路中感应电动势的大小，跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比。

2.[感应电动势的大小计算公式]
1) E＝BLV                                             (垂直平动切割)   

2) …=?(普适公式) ε∝(法拉第电磁感应定律)
3) E= nBSωsin（ωt+Φ）；E_m＝nBSω                (线圈转动切割)
4)E＝BL²ω/2                                        (直导体绕一端转动切割)         
5)*自感E_自＝nΔΦ/Δt＝＝L                    ( 自感 )

3.楞次定律：感应电流具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量变化,这就是楞次定律。

内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

B_感和I_感的方向判定：楞次定律(右手) 深刻理解“阻碍”两字的含义(I_感的B是阻碍产生I_感的原因)

B_原方向?；B_原?变化(原方向是增还是减)；I_感方向?才能阻碍变化；再由I_感方向确定B_感方向。

楞次定律的多种表述

①从磁通量变化的角度：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

②从导体和磁场的相对运动：导体和磁体发生相对运动时,感应电流的磁场总是阻碍相对运动。

③从感应电流的磁场和原磁场：感应电流的磁场总是阻碍原磁场的变化。(增反、减同)

④楞次定律的特例──右手定则

在应用中常见两种情况：一是磁场不变，导体回路相对磁场运动；二是导体回路不动，磁场发生变化。

磁通量的变化与相对运动具有等效性：磁通量增加相当于导体回路与磁场接近，磁通量减少相当于导体回路与磁场远离。因此，

从导体回路和磁场相对运动的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍相对运动；

从穿过导体回路的磁通量变化的角度来看，感应电流的磁场总要阻碍磁通量的变化。

能量守恒表述：I_感效果总要反抗产生感应电流的原因

电磁感应现象中的动态分析，就是分析导体的受力和运动情况之间的动态关系。

一般可归纳为：

导体组成的闭合电路中磁通量发生变化导体中产生感应电流导体受安培力作用

导体所受合力随之变化导体的加速度变化其速度随之变化感应电流也随之变化

周而复始地循环，最后加速度小致零(速度将达到最大)导体将以此最大速度做匀速直线运动

“阻碍”和“变化”的含义

感应电流的磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，而不是阻碍引起感应电流的磁场。因此，不能认为感应电流的磁场的方向和引起感应电流的磁场方向相反。

磁通量变化                    感应电流

感应电流的磁场

发生电磁感应现象的这部分电路就相当于电源，在电源的内部，电流的方向是从低电势流向高电势。

4.电磁感应与力学综合

方法：从运动和力的关系着手，运用牛顿第二定律

(1)基本思路:受力分析→运动分析→变化趋向→确定运动过程和最终的稳定状态→由牛顿第二列方程求解．

(2)注意安培力的特点：

 

(3)纯力学问题中只有重力、弹力、摩擦力，电磁感应中多一个安培力，安培力随速度变化，部分弹力及相应的摩擦力也随之而变，导致物体的运动状态发生变化，在分析问题时要注意上述联系．

5.电磁感应与能量的综合

方法：

②在相互平行的水平轨道间的双棒做切割磁感线运动时，由于这两根导体棒所受的安培力等大反向，合外力为零，若不受其他外力，两导体棒的总动量守恒．解决此类问题往往要应用动量守恒定律．

(2)从能量转化和守恒着手，运用动能定律或能量守恒定律

①基本思路：受力分析→弄清哪些力做功，正功还是负功→明确有哪些形式的能量参与转化，哪增哪减→由动能定理或能量守恒定律列方程求解．

②能量转化特点：其它能（如：机械能）电能内能（焦耳热）

6.电磁感应与电路综合

方法：在电磁感应现象中，切割磁感线的导体或磁通量发生变化的回路相当于电源．解决电磁感应与电路综合问题的基本思路是：

（1）明确哪部分相当于电源，由法拉第电磁感应定律和楞次定律确定感应电动势的大小和方向．

（2）画出等效电路图．

（3）运用闭合电路欧姆定律．串并联电路的性质求解未知物理量．

功能关系：电磁感应现象的实质是不同形式能量的转化过程。因此从功和能的观点入手，

分析清楚电磁感应过程中能量转化关系，往往是解决电磁感应问题的关健，也是处理此类题目的捷径之一。

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