带电粒子在磁场中的运动 江苏卷考情分析 高考年份 2016年 2017年 2018年 命题角度 磁通量T1 带电粒子在磁场中的运动T15 命题规律 1．本讲重要知识点：磁场的有关概念（包括磁场、磁感应强度、磁通量等），磁场对通电导线的安培力作用，磁场对运动电荷的洛仑兹力作用，带电粒子在磁场中的运动。 2．江苏高考对本讲的考查： （1）磁场基本概念的考查，侧重于安培定则、磁感应强度的叠加原理、磁通量等。 （2）安培力的考查，注意包含安培力在内的受力分析、平衡、牛顿运动定律的综合运用。 （3）带电粒子在磁场中的运动是高考考查的重点内容，多以计算题形式出现，掌握好作图、寻找几何关系、临界等基本思想是解决复杂综合题的关键。 分类突破之题型分析 命题角度一、磁场 磁感应强度 磁通量 高考对磁场部分概念的考查包括磁感应强度大小和方向的确定、磁场的叠加原理、磁通量等。 【真题示例】 例1、（2017年江苏卷，1）如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r．圆形匀强磁场B的边缘恰好与a线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为（ ） A．1：1 B．1：2 C．1：4 D．4：1 【解析】由于线圈平面与磁场方向垂直，故穿过该面的磁通量为：Φ=BS，半径为r的虚线范围内有匀强磁场，所以磁场的区域面积为：S=πr2 结合图可知，穿过两个线圈的磁感线的条数是相等的，所以磁通量都是：Φ=πBr2．与线圈的大小无关。故A正确，BCD错误。 【答案】A 【必备知识】 1．利用安培定则（右手螺旋定则）判断电流周围产生的磁场方向。 2．磁感应强度为矢量，利用叠加原理求空间某点的合磁场。 3．磁通量的概念及大小计算，公式Φ=BS，注意点：（1）S┴B（2）S为有效面积。 【命题预测】 1．注意运用矢量叠加原理求空间某点的磁场。 2．关注各类特殊磁场的性质，如电流周围的磁场、磁铁周围磁场、地磁场等。 【预测训练】 1．（2018年全国卷Ⅱ，7）如图，纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2，L1中的电流方向向左，L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为B0，方向垂直于纸面向外。已知a、b两点的磁感应强度大小分别为B0和B0，方向也垂直于纸面向外。则（ ） A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0 B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0 C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为B0 D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为B0 【解析】先利用右手螺旋定则判断通电导线各自产生的磁场强度方向，然后在利用矢量叠加的方式求解各个导体棒产生的磁场强度。 L1在ab两点产生的磁场强度大小相等设为B1，方向都垂直于纸面向里，而L2在a点产生的磁场强度设为B2，方向向里，在b点产生的磁场强度也为B2，方向向外，规定向外为正，根据矢量叠加原理可知 可解得： 故AC正确； 【答案】AC 命题角度二、磁场对电流的作用 高考对安培力的考查包括两个方面：1、安培力大小和方向的确定。2、有安培力参与的受力分析、平衡和牛顿运动定律等问题。 【真题示例】 例2、（2015年江苏卷，4）如图所示，用天平测量匀强磁场的磁感应强度，下列各选项所示的载流线圈匝数相同，边长NM相等，将它们分别挂在天平的右臂下方，线圈中通有大小相同的电流，天平处于平衡状态，若磁场发生微小变化，天平最容易失去平衡的是 【解析】在利用公式F=BIL计算安培力时，式中L指有效长度，具体指导体在磁场中首尾连线沿垂直于磁场方向的投影长度。因为图中导体在磁场中的有效长度(A)最大，所以当磁场发生微小变化时它受到的安培力变化最大，更容易使天平失去平衡，故选A。 【答案】A 【必备知识】 1．根据左手定则判断安培力的方向。（特别注意当电流方向与磁场方向不垂直 ... ...
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