考試要點
基本概念
一、磁場和磁感線（三合一）
1、磁場的**：磁鐵和電流、變化的電場
2、磁場的基本性質：對放入其中的磁鐵和電流有力的作用
3、磁場的方向（向量）
方向的規定：磁針北極的受力方向，磁針靜止時n極指向。
4、磁感線：切線～～磁針北極～～磁場方向
5、典型磁場——磁鐵磁場和電流磁場（安培定則（右手螺旋定則））
6、磁感線特點： ① 客觀不存在、② 外部n極出發到s，內部s極到n極③ 閉合、不相交、④ 描述磁場的方向和強弱
二．磁通量（φ 韋伯 wb 標量）
通過磁場中某一面積的磁感線的條數，稱為磁通量，或磁通
二．磁通密度（磁感應強度b 特斯拉t 向量）
大小：通過垂直於磁感線方向的單位面積的磁感線的條數叫磁通密度。
1 t = 1 wb / m2
方向：b的方向即為磁感線的切線方向
意義：1、描述磁場的方向和強弱
2、由場的本身性質決定
三．勻強磁場
1、定義：b的大小和方向處處相同，磁感線平行、等距、同向
2、**：①距離很近的異名磁極之間
②通電螺線管或條形磁鐵的內部，邊緣除外
四．了解一些磁場的強弱
永磁鐵――10 －3 t，電機和變壓器的鐵芯中――0.8～1.4 t
超導材料的電流產生的磁場――1000t，地球表面附近――3×10－5～7×10－5 t
比較兩個面的磁通的大小關係。如果將底面繞軸l旋轉，則磁通量如何變化？
ⅱ 磁場對電流的作用——安培力
一．安培力的方向 ——（左手定則）伸開左手，使大拇指與四指在同乙個平面內，並跟四指垂直，讓磁感線穿入手心，使四指指向電流的流向，這時大拇指的方向就是導線所受安培力的方向。（向裡和向外的表示方法（模擬射箭））
規律：（1）左手定則
（2）f⊥b ，f⊥i，f垂直於b和i所決定的平面。但b、i不一定垂直
安培力的大小與磁場的方向和電流的方向有關，兩者夾角為900時，力最大，夾角為00時，力＝0。猜想由90度到0度力的大小是怎樣變化的
二．安培力的大小：勻強磁場，當b ⊥ i 時，f ＝ b i l
在勻強磁場中，當通電導線與磁場方向垂直時，電流所受的安培力等於磁感應將度b、電流i和導線的長度l三者的乘積
在非勻強磁場中，公式f＝bil近似適用於很短的一段通電導線
三．磁感應強度的另一種定義
勻強磁場，當b ⊥ i 時，
練習有磁場就有安培力（×）
磁場強的地方安培力一定大（×）
磁感線越密的地方，安培力越大（×）
判斷安培力的方向
ⅲ電流間的相互作用和等效長度
一．電流間的相互作用
總結：通電導線有轉向電流同向的趨勢
二．等效長度
推導：水平方向：向左＝f1 sinα ＝ bil1 sin α ＝ b i h
向右＝f2 sinβ ＝ bil2 sin β ＝ b i h
水平方向平衡
豎直方向：左導 f1 cos α ＝ bil1 cos α
右導 f2 cos β ＝ bil2 cos β
f ＝ b i l
推廣：等效長度為導線兩端連線的長度
一 ．洛倫茲力的方向——左手定則：
四指指向正電荷的運動方向或負電荷運動的反方向
大拇指指向洛倫茲力的方向
f ⊥ b f ⊥ v
4、q、v、b三者有乙個或三個「反向」，則f變向
若有兩個「反向」則f反向不變
（1）電荷靜止，f＝0（2）v∥b，f＝0（3）v⊥b，f 最大
二．洛倫茲力的大小
已知：i ⊥ b勻強、導線截面積s、
電荷電量q、電荷定向移動速率v
單位體積內電荷數n、導線長度l
有：三．洛倫茲力不做功
1、判斷三種粒子電荷的正負
2、三個完全相同的金屬帶電球，同一高度，同時下落
（1）落地速度v1 ＝ v3 ＜ v2 （2）下落時間 t1 ＝ t2 ＜ t3
四、帶電粒子的圓周運動
1、運動狀態
v ⊥ 勻強b，忽略重力
f ⊥ v，洛倫茲力不做功，速率不變
f ＝ q v b，充當向心力
2．軌道半徑和週期
半徑週期
週期與速率無關，對於確定的磁場，週期取決於荷質比。
五、電流錶構造：
蹄形磁鐵和鐵芯間的磁場是均勻地福向分布的．
（2）鋁框上繞有線圇，鋁框轉軸上裝有兩個螺旋彈簧和乙個指標．
六、安培分子電流假說
導體中的電流是由大量的自由電子的定向移動而形成的，而電流的周國又有磁場，所以電流的磁場應該是由於電荷的運動產生的．那麼，磁鐵的磁場是否也是由電荷的運動產生的呢？
安培提出在磁鐵中分子、原於存在著一種環形電流一一分子電流，分子電流使每個物質微粒都成為微小的磁體．
磁鐵的分子電流的取向大致相同時，對外顯磁性；磁鐵的分子電流取向雜亂無章時，對外不顯磁性。
近代的原子結構理論證實了分子電流的存在．
根據物質的微觀結構理論，微粒原子由原子核和核外電子組成，原子核帶正電，核外電子帶負電，電子在庫侖力的作用下，繞核高速旋轉，形成分子電流．可見，磁鐵和電流的磁場本質上都是運動電荷產生的
三種場力的特點
1、重力的特點：其大小為mg，方向豎直向下；做功與路徑無關，與帶電粒子的質量及起、訖點的高度差有關
2、電場力的特點：大小為qe，方向與e的方向及電荷的種類有關；做功與路徑無關，與帶電粒子的帶電量及起、終點的電勢差有關
3、洛倫茲力的特點：大小與帶電粒子的速度、磁感應強度、帶電量及速度與磁感應強度間的夾角有關，方向垂直於b和v決定的平面；無論帶電粒子在磁場中做什麼運動，洛倫茲力都不做功
一 、速度選擇器的原理
1、原理圖
2、帶電粒子的受力特點：電場力f與洛侖茲力f方向相反
3、帶電粒子勻速通過速度選擇器的條件：帶電粒子勻速通過速度選擇器是指粒子從s1水平射入，沿直線勻速通過疊加場區，並從s2水平射出。
從力的角度看，電場力f與洛侖茲力f平衡，即推出
二．質譜儀——分離同位素測定荷質比的儀器
經速度選擇器的各種帶電粒子，射入偏轉磁場（b′），不同電性，不同荷質比的粒子就會沉積在不同的地方．由qe=qvb， s=2r，聯立，得不同粒子的荷質比
即與沉積處離出口的距離s成反比．
三、磁流體發電機
磁流體發電——高速的等離子流射入平行板中間的勻強磁場區域，在洛侖茲力作用下使正、負電荷分別聚集在a、b兩板，於是在板間形成電場．當板間電場對電荷的作用力等於電荷所受的洛侖茲力時，兩板間形成一定的電勢差．合上電鍵s後，就能對負載供電．
由 qvb=qe 和 u=ed，得兩板間的電勢差（電源電動勢）為ε=u=vbd．即決定於兩板間距，板間磁感強度和入射離子的速度．
四、電磁流量計
如圖所示為電磁流量計的示意圖，直徑為d的非磁性材料製成的圓形導管內，有可以導電的液體流動，磁感應強度為b的勻強磁場垂直液體流動方向而穿過一段圓形管道。若測得管壁內a、b兩點的電勢差為u，試求管中液體的流量q為多少m3/s
解； 得
五、霍爾效應
如圖所示，厚度為h，寬度為d的導體板放在垂直於它的磁感應強度為b的勻強磁場中，當電流通過導體板時，在導體板的上側面a和下側面a』會產生電勢差。這種現象稱為霍爾效應。實驗表明，當磁場不太強時，電勢差u、電流i的b的關係為：
式中的比例係數k稱為霍爾係數。
霍爾效應可解釋如下：外部磁場的洛侖茲力使運動的電子聚集在導體板的一側，在導體板的另一側會出現多餘的正電荷，從而形成橫向電場。橫向電場對電子施加與洛侖茲力方向相反的靜電力。
當靜電力與洛侖茲力達到平衡時，導體板上下兩側之間就會形成穩定的電勢差。
六、測定電子的比荷
在實驗中，湯姆生採用了如圖所示的陰極射線管，從電子槍c出來的電子經過a、b間的電場加速後，水平射入長度為l的d、e平行板間，接著在螢光屏f中心出現螢光斑。若在d、e間加上方向向下、場強為e的勻強電場，電子將向上偏轉；如果再利用通電線圈在d、e電場區加上一垂直紙面的磁感應強度為b的勻強磁場（圖中未畫出）螢光斑恰好回到螢光屏中心。接著再去掉電場，電子向下偏轉，偏轉角為θ。
七、迴旋加速器
（1）有關物理學史知識和迴旋加速器的基本結構和原理
2023年美國物理學家應用了帶電粒子在磁場中運動的特點發明了迴旋加速器，其原理如圖所示。a0處帶正電的粒子源發出帶正電的粒子以速度v0垂直進入勻強磁場，在磁場中勻速轉動半個週期，到達a1時，在a1 a1/處造成向上的電場，粒子被加速，速率由v0增加到v1，然後粒子以v1在磁場中勻速轉動半個週期，到達a2/時，在a2/ a2處造成向下的電場，粒子又一次被加速，速率由v1增加到v2，如此繼續下去，每當粒子經過a a/的交介面時都是它被加速，從而速度不斷地增加。帶電粒子在磁場中作勻速圓周運動的週期為，為達到不斷加速的目的，只要在a a/上加上週期也為t的交變電壓就可以了。
即t電=
高考物理知識點精要磁場
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高考物理知識點分類複習磁場
a 相互吸引，fa fb b 相互排斥，fa fb c 相互吸引，fa fb d 相互排斥，fa fb 答案 d 7.2009學年一模靜安 5 下列關於磁感線的說法，正確的是 a 磁感線從磁體的n極出發，終止於磁體的s極 b 磁感線可以形象地表示磁場的方向和強弱 c 電流磁場的磁感線都是同心圓 d ...
高考物理11磁場知識點總結
十一 磁場 1.磁場 1 磁場 磁場是存在於磁體 電流和運動電荷周圍的一種物質.永磁體和電流都能在空間產生磁場.變化的電場也能產生磁場.2 磁場的基本特點 磁場對處於其中的磁體 電流和運動電荷有力的作用.3 磁現象的電本質 一切磁現象都可歸結為運動電荷 或電流 之間通過磁場而發生的相互作用.4 安培...