闭合电路欧姆定律及其应用 下载本文

高考物理精品讲练系列学案:磁场及其描述

要点一 磁场、磁感

即学即用

1.如图所示,放在通电螺线管内部中间处的小磁针,静止时N极指向右,试判断电源的正负极.

答案 c端为正极,d端为负极

要点二 描述磁场的物理量

即学即用

2.关于磁感应强度B,下列说法中正确的是

( )

A.磁场中某点B的大小,跟放在该点的试探电流元的情况有关 B.磁场中某点B的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致 C.在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时,该点B值大小为零 D.在磁场中磁感线越密集的地方,磁感应强度越大 答案 D

题型1 用安培定则确定磁场方向或小磁针的转动方向

【例1】如图所示,直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者相距较远,它们的磁场互不影响,当开关S闭合稳定后,则图中小磁针的北极N(黑色的一端)指示出磁场方向正确的是 ( )

A.a 答案 BD

题型2 磁感应强度的矢量性

【例2】如图所示,同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2,通有大小相等、方向相反的电流,a、b两点与两导线共面,a点在两导线的中间与两导线的距离均为r,b点在导线2右侧,与导线2的距离也为r.现测得a点磁感应强度的大小为B,则去掉导线1后,b点的磁感

B.b

C.c

D.d

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应强度大小为 ,方向 .

答案

B 垂直纸面向外 2题型3 类比迁移思想

【例3】磁铁有N、S两极,跟正负电荷有很大的相似性,人们假定在一根磁棒的两极上有一种叫做“磁荷”的东西, N极上的叫做正磁荷,S极上的叫做负磁荷,同号磁荷相斥,异号磁荷相吸.当磁极本身的几何线度远比它们之间的距离小得多时,将其上的磁荷叫做点磁荷.磁的库仑定律是:两个点磁荷之间的相互作用力F沿着它们之间的连线,与它们之间的距离r的平方成反比,与它们磁荷的数量(或称磁极强度)qm1、qm2成正比,用公式表示为:F=kqm1qm2r2. -7 (1)上式中的比例系数k=10Wb/(A·m),则磁极强度qm的国际单位(用基本单位表示)是 . (2)同一根磁铁上的两个点磁荷的磁极强度可视为相等,磁荷的位置可等效地放在图(a)中的c、d两点,其原因 是 . (3)用两根相同的质量为M的圆柱形永久磁铁可以测出磁极强度qm,如图(b),将一根磁棒固定在光滑的斜面上,另一根与之平行放置的磁棒可以自由上下移动.调节斜面的角度为θ时,活动磁铁刚好静止不动.由此可知磁极强度qm为多大?

答案 (1)A·m

(2)通过实验可以描绘出外部磁感线,所有磁感线延长后会交于这两点.磁棒的外部磁感线相当于由c点发出后又聚集到d点. (3)

mgsin?1cos?2k(2?2)dL?d2

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1.(2009·承德质检)取两个完全相同的长导线,用其中一根绕成如图(a)所示的螺线管,当在该螺线管中通以电流强度为I的电流时,测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B,若将另一根长导线对折后绕成如图(b)所示的螺线管,并通以电流强度也为I的电流时,则在螺线管内中部的磁感应强度大小为

A.0

B.0.5B

C.B

D.2B

( )

答案 A

2.如图所示,磁带录音机可用作录音,也可用作放音,其主要部件为可匀速行进的磁带a和绕 有线圈的磁头b.下面对于它们在录音、放音过程中主要工作原理的描述,正确的是( ) A.放音的主要原理是电磁感应,录音的主要原理是电流的磁效应 B.录音的主要原理是电磁感应,放音的主要原理是电流的磁效应 C.放音和录音的主要原理都是磁场对电流的作用 D.放音和录音的主要原理都是电磁感应 答案 A

3.实验室里可以用图甲所示的小罗盘估测条形磁铁磁场的磁感应强度.方法如图乙所示,调整罗盘,使小磁针静止时N极指向罗盘上的零刻度(即正北方向),将条形磁铁放在罗盘附近,使罗盘所在处条形磁铁的方向处于东西方向上,此时罗盘上的小磁针将转过一定角度.若已知地磁场的水平分量Bx,为计算罗盘所在处条形磁铁磁场的磁感应强度B,则只需知道 ,磁感应强度的表达式为B= .

答案 罗盘上指针的偏转角 Bxtanθ

4.如图所示,在a、b、c三处垂直纸面放置三根长直通电导线,a、b、c是等边三角形的三个 顶点,电流大小相等,a处电流在三角形中心O点的磁感应强度大小为B,求O处磁感应强度.

答案 2B 方向平行ab连线向右

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第3讲 闭合电路欧姆定律及其应用

★考情直播

1、 考纲要求 考纲内容 1.电源的电动势和内电阻 2.闭合电路欧姆定律 念。 2.掌握闭合电路欧姆定律,并能熟练运用。 能力要求 1.理解电源电动势和内电阻的概考向定位 考纲对闭合电路欧姆定律及其应用作Ⅱ级要求.闭合电路欧姆定律和部分电路欧姆定律的联系与区别是近年常考的知识点。 2、考点整合: 考点一 闭合电路欧姆定律 1.内容:闭合电路的电流跟电源的 成正比,跟闭合电路的 成反比.

2.表达式: 。 3.适用条件: 。 例1.如图18—13所示,电流表读数为0.75A,电压表读数为2V,R3= 4Ω,若某一电阻发生断路,则两电表的读数分别变为0.8A和3.2V. (1)是哪个电阻发生断路? (2)电池的电动势和内电阻分别为多大? [解析] (1)假设R1发生断路,那么电流表读数应变为零而不应该为0.8A;假设R3发生断路,那么电压表读数应变为零而不应该为3.2V。所以,发生断路的是R2。 (2)R2断路前,R2与R3串联、然后与R1并联;R2断路后,电池只对R1供电,于是有

2R2×4+2=0.75R1 3.2=0.8R1 由此即可解得 R1= 4Ω R2=8Ω 再根据闭合电路的欧姆定律,得 R2VR1E(R2?R3)R1?R2?R3·(R2?R3)R1?R2?R3=0.75 ?rR3ErAER1?r=0.8 可得出 E= 4V, r=1Ω [规律总结] 首先画出等效电路图,再根据电路的特点以及电路出现故障的现象进行分析,从而得出故障的种类和位置。一般的故障有两种:断路或局部短路。

考点二 闭合电路的动态分析

1、 总电流I和路端电压U随外电阻R的变化规律:

当R增大时,I变小,又据U=E-Ir知,U变大.当R增大到∞时,

I=0,U=E(断路).

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