以下是一份關(guān)于必修二物理磁場(chǎng)和相關(guān)例題的參考:
磁場(chǎng)的基本概念
1. 磁場(chǎng):磁場(chǎng)是存在于磁體周圍的一種特殊形態(tài)的物質(zhì),磁體之間的相互作用是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
2. 磁感線:為了形象地描述磁場(chǎng),人們引入了磁感線,它是用來(lái)描述磁場(chǎng)的方向和強(qiáng)度的一組假想線。
3. 電流的磁場(chǎng):電流可以產(chǎn)生磁場(chǎng),稱為電流的磁效應(yīng)。
例題
1. 以下關(guān)于磁感線的描述,正確的是( )
A. 磁感線是真實(shí)存在的,我們可以直接用肉眼看到
B. 磁感線只有鐵、鈷、鎳等磁性材料周圍才有
C. 磁體周圍的磁感線都是從磁體的北極出發(fā),終止于南極
D. 磁感線是為了描述磁場(chǎng)而建立的理想模型
2. 一條形磁鐵從圖示位置開(kāi)始沿箭頭方向運(yùn)動(dòng)時(shí),其中點(diǎn)位置的磁感線分布情況是( )
A. 密集程度不變
B. 密集程度變疏
C. 密集程度變疏且條數(shù)增多
D. 條數(shù)增多且疏密程度不變
3. 下列說(shuō)法正確的是( )
A. 通電螺線管外部的磁場(chǎng)和條形磁鐵一樣,但內(nèi)部卻不存在磁場(chǎng)
B. 磁場(chǎng)看不見(jiàn)摸不著,但我們可以借助小磁針在空間內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)形象地描述它
C. 在磁場(chǎng)中某點(diǎn),小磁針靜止時(shí)北極所指的方向跟該點(diǎn)磁場(chǎng)方向相同
D. 在磁場(chǎng)中某點(diǎn),小磁針靜止時(shí)南極所受磁場(chǎng)力的方向跟該點(diǎn)磁場(chǎng)方向相同
答案
1. D 2. B 3. C
拓展知識(shí)
磁場(chǎng)對(duì)放入其中的小磁針產(chǎn)生磁力作用。在物理學(xué)中,磁場(chǎng)是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的。在地球周圍,由于地球本身是一個(gè)大磁體,所以會(huì)產(chǎn)生地磁場(chǎng)。地磁的北極在地理的南極附近,地磁的南極在地理的北極附近。
例題解析
4. 在圖示位置有一通電長(zhǎng)直導(dǎo)線,當(dāng)導(dǎo)線中通以由西向東的電流時(shí),小磁針N極向紙內(nèi)傾斜。若要使小磁針靜止時(shí)N極指向豎直向上,則下列措施可行的是( )
A. 將導(dǎo)線沿南北方向放置在原位置不動(dòng)
B. 將導(dǎo)線沿東西方向移動(dòng)到原位置不動(dòng)的位置上
C. 將導(dǎo)線沿向紙里移動(dòng)一小段距離并保持電流方向不變
D. 將導(dǎo)線沿向紙外移動(dòng)一小段距離并保持電流方向不變
解析:根據(jù)題意可知通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)方向?yàn)橛晌飨驏|,若要使小磁針靜止時(shí)N極指向豎直向上,則說(shuō)明導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向與地磁場(chǎng)的方向相反。因此選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。而根據(jù)安培定則可知選項(xiàng)C、D均可使導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向改變。因此正確答案為ACD。
答案ACD
以上內(nèi)容僅供參考,建議咨詢老師獲取更準(zhǔn)確的信息。
在必修二物理中,磁場(chǎng)是一個(gè)重要的概念,它描述了空間中磁力線的分布、方向和強(qiáng)度。例題可以幫助學(xué)生更好地理解磁場(chǎng)的概念和應(yīng)用。
例如,可以舉這樣一個(gè)例子:一個(gè)通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到力的作用,這個(gè)力的大小與電流強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度和導(dǎo)線與磁場(chǎng)方向的夾角有關(guān)。學(xué)生可以通過(guò)這個(gè)例子,理解磁場(chǎng)的基本概念和基本規(guī)律,并學(xué)會(huì)如何運(yùn)用這些規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
此外,還可以通過(guò)一些復(fù)雜的例子來(lái)加深學(xué)生對(duì)磁場(chǎng)的理解。例如,一個(gè)通電螺線管可以看作是一個(gè)特殊的磁場(chǎng),它的磁場(chǎng)方向和強(qiáng)度與電流的方向和線圈的繞法有關(guān)。學(xué)生可以通過(guò)這個(gè)例子,理解磁場(chǎng)的基本規(guī)律在復(fù)雜情況下的應(yīng)用,并學(xué)會(huì)如何運(yùn)用這些規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
總之,通過(guò)例題的學(xué)習(xí),學(xué)生可以更好地理解磁場(chǎng)的概念和應(yīng)用,并學(xué)會(huì)如何運(yùn)用這些規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題。
必修二物理磁場(chǎng)部分主要包括磁場(chǎng)、磁感線、地磁場(chǎng)、磁感應(yīng)強(qiáng)度等內(nèi)容。在學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí),需要注意以下幾點(diǎn):
1. 理解磁場(chǎng)的性質(zhì):磁場(chǎng)是一種看不見(jiàn)、摸不著的物質(zhì),磁體之間相互作用也是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的。
2. 掌握磁感線的概念:磁感線是為了形象地描述磁場(chǎng)而引入的假想曲線,通常用符號(hào)“·”表示,實(shí)際并不存在。
3. 理解地磁場(chǎng):地球是一個(gè)大磁場(chǎng),地球周圍存在著地磁場(chǎng),其南北極與地理的南北極并不重合,而是存在一定的磁偏角。
4. 掌握磁感應(yīng)強(qiáng)度:磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場(chǎng)強(qiáng)弱和方向的物理量,與電流元在磁場(chǎng)中受到的力成正比,與放入其中的電流元的電流和形狀、大小無(wú)關(guān)。
在解決相關(guān)例題和常見(jiàn)問(wèn)題時(shí),需要注意以下幾點(diǎn):
1. 理解磁場(chǎng)對(duì)通電導(dǎo)線的作用力:通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受到安培力,其方向由左手定則來(lái)確定,與電流和磁場(chǎng)的方向有關(guān)。
2. 掌握帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡:帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中受到洛倫茲力而發(fā)生偏轉(zhuǎn),可以畫出運(yùn)動(dòng)軌跡,需要注意入射角度、速度方向和磁場(chǎng)方向的關(guān)系。
3. 解決相關(guān)問(wèn)題時(shí),要仔細(xì)分析題目中給出的信息,如磁場(chǎng)的分布、電流的方向、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等,從而確定安培力或洛倫茲力的方向,再結(jié)合物理規(guī)律來(lái)求解。
4. 注意一些易錯(cuò)點(diǎn),如把磁感應(yīng)強(qiáng)度與磁場(chǎng)強(qiáng)度混淆,認(rèn)為磁感線越密的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)等。
以下是一例相關(guān)例題:
題目:一根長(zhǎng)為0.1m的通電直導(dǎo)線放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,受到的安培力大小為0.2N,方向垂直于磁場(chǎng)和導(dǎo)線的方向向上。求:
1. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小;
2. 若將這根導(dǎo)線沿垂直于磁場(chǎng)方向剪斷并抽出,剩余部分導(dǎo)線受到的安培力是多大?
解:
1. 根據(jù)安培力公式$F = BIL$可得:$B = \frac{F}{IL} = \frac{0.2}{0.1 \times 1}T = 2T$。
2. 當(dāng)導(dǎo)線沿垂直于磁場(chǎng)方向剪斷并抽出時(shí),導(dǎo)線長(zhǎng)度不變,但導(dǎo)線與磁場(chǎng)的夾角發(fā)生變化,根據(jù)安培力公式$F = BIL\sin\theta$可知,剩余部分導(dǎo)線受到的安培力將發(fā)生變化。由于題目未給出剩余部分導(dǎo)線與磁場(chǎng)的夾角大小,因此無(wú)法求出剩余部分導(dǎo)線受到的安培力。
在解決此類問(wèn)題時(shí),需要仔細(xì)分析題意,根據(jù)已知條件選擇合適的物理規(guī)律進(jìn)行求解。同時(shí),需要注意一些易錯(cuò)點(diǎn),以免出錯(cuò)。
