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第十章 磁场
近5年考情分析
考点要求
等级要求
考题统计
2022
2021
2020
2019
2018
磁场的描述及安培力
Ⅱ
上海卷·T17
上海卷·T15
湖南卷·T3
乙卷·T18
浙江1月卷·T7
甲卷·T25
甲卷·T16
浙江6月卷·T15
北京卷·T8
Ⅰ卷·T17
= 2 \* ROMAN II卷·T20
江苏卷·T21
浙江4月卷·T7
磁场对运动电荷的作用
Ⅱ
辽宁卷·T8
广东卷·T7
浙江1月卷·T3
浙江6月卷·T22
乙卷·T16
湖南卷·T16
Ⅰ卷·T18
Ⅱ卷·T24
Ⅲ卷·T18
Ⅰ卷·T24
Ⅱ卷·T17
海南卷·T13
江苏卷·T23
带电粒子在组合场、叠加场中的运动
Ⅱ
广东卷·T8
甲卷·T18
浙江1月卷·T22
山东卷·T17
湖南卷·T13
甲卷·T25
河北卷·T5
河北卷·T14
Ⅱ卷·T17
Ⅲ卷·T18
= 1 \* ROMAN I卷·T25
= 2 \* ROMAN II卷·T25
= 3 \* ROMAN III卷·T24
北京卷·T18
天津卷·T27
浙江4月卷·T22
核心素养
物理观念:1.认识电路及其特点,理解电源电动势等重要概念;2.掌握焦耳定律、闭合电路欧姆定律的应用.
科学思维:1.分析电路结构,判断电路有关问题;2.用闭合电路欧姆定律计算电路有关问题.
科学探究:1.善于发现问题,提出合理猜想、设计实验、分析论证、反思评估;2.通过创设问题情境,激发探究欲望,提高实验探究能力.
科学态度与责任:1.树立安全用电、节约用电的思想意识;2.通过实验培养严谨认真、实事求是和持之以恒的科学态度.
命题规律
本章主要考查电流的磁效应、安培力、带电粒子在磁场中运动的问题,主要涉及各种电流产生的磁场、安培力的大小和方向、带电粒子在洛伦兹力作用下的运动,主要体现在以下几方面:(1)电流磁效应主要结合安培力的大小和方向、静电力平衡、安培力做功等问题考查。(2)匀强磁场中带电粒子做圆周运动,主要涉及群发粒子的收集比例问题。(3)带电粒子在复合场的运动主要涉及叠加和不叠加两种形式,主要考查轨迹多解问题和霍尔效应、磁流体发电机等。
备考策略
2023年高考本着稳中有变的原则,考查重点不会有太大的变化.主要还是通过多解、分类讨论等方式结合霍尔效应等难点考查科学推理、模型建构等核心素养。选择题一般考查磁场的基础知识和基本规律,难度不大:计算题主要是考查安培力、带电粒子在磁场中的运动,以及与力学、电学、能量知识的综合应用,难度较大,较多的是高考的压轴题。
【网络构建】
专题10.1磁场的描述及安培力
【网络构建】
考点一 磁场描述及磁场的叠加
一、磁场、磁感应强度
1.磁场
(1)基本性质:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁力的作用.
(2)方向:小磁针的N极所受磁场力的方向.
2.磁感应强度
(1)物理意义:描述磁场强弱和方向.
(2)定义式:B=eq \f(F,IL)(通电导线垂直于磁场).
(3)方向:小磁针静止时N极的指向.
(4)单位:特斯拉,符号T.
二、磁感线及特点
1.磁感线
在磁场中画出一些曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致.
2.磁感线的特点
(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向.
(2)磁感线的疏密定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱.
(3)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点.在磁体外部,从N极指向S极;在磁体内部,由S极指向N极.
(4)同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切.
(5)磁感线是假想的曲线,客观上不存在.
3.电流周围的磁场
直线电流
的磁场
通电螺线管
的磁场
环形电流
的磁场
特点
无磁极、非匀强且距导线越远处磁场越弱
与条形磁铁的磁场相似,管内为匀强磁场且磁场最强,管外为非匀强磁场
环形电流的两侧是N极和S极且离圆环中心越远,磁场越弱
安培定则
三、磁场叠加问题的一般解题思路
(1)确定磁场场源,如通电导线.
(2)定位空间中需求解磁场的点,利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向.如图所示为M、N在c点产生的磁场.
(3)应用平行四边形定则进行合成,如图中的合磁场.
考点二 导体运动趋势的判断
1.判定导体运动情况的基本思路
判定通电导体在安培力作用下的运动或运动趋势,首先必须弄清楚导体所在位置的磁场分布情况,然后利用左手定则准确判定导体的受力情况,进而确定导体的运动方向或运动趋势的方向。
2.判断导体运动趋势常用方法
电流元法
分割为电流元eq \o(――――→,\s\up12(左手定则))安培力方向―→整段导体所受合力方向―→运动方向
特殊位置法
在特殊位置―→安培力方向―→运动方向
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