2020版高考物理二轮复习第1部分专题3电场与磁场第2讲磁场的性质带电粒子在磁场及复合场中的运动教案32页

高考总复习
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磁场的性质　带电粒子在磁场及复合场中的运动
[高考统计·定方向] (教师授课资源)
考点 考向 五年考情汇总
考向 1.磁场及其叠加问题
2018·全国卷Ⅱ T20
2017·全国卷Ⅲ T18
2015·全国卷Ⅱ T18
1.磁场及其性质
考向 2.安培力及力电综合问题
2019·全国卷Ⅰ T17
2017·全国卷Ⅰ T19
2017·全国卷Ⅱ T21
考向 1.粒子在直线边界磁场中的运
动
2019·全国卷ⅠT24
2019·全国卷ⅢT18
2019·全国卷ⅡT17
2017·全国卷Ⅲ T24
2016·全国卷Ⅲ T18
2.带电粒子在有
界匀强磁场中运
动
考向 2.粒子在圆形边界磁场中的运
动
2017·全国卷Ⅱ T18
2016·全国卷Ⅱ T18
考向 1.带电粒子在组合场中的运动
2018·全国卷Ⅰ T25
2018·全国卷Ⅱ T25
2018·全国卷Ⅲ T24
2016·全国卷Ⅰ T15
3.带电粒子在复
合场中的运动
考向 2.带电粒子在叠加场中的运动 2017·全国卷Ⅰ T16
　磁场及其性质(5年 6考)
❶分析近五年的高考试题可以看出，电流磁场的判断、磁场的叠加，磁场对通电导体的
作用力是高考命题的热点。
❷预计 2020年高考可能会以磁场的性质及安培力作用下物体的运动为主。
　 　　　　　　　　　　 　　　　　 　　　
1.(2019·全国卷Ⅰ·T17)如图所示，等边三角形线框 LMN由三根相同的导体棒连接而成，
固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点 M、N与直流电源两端相接。
已知导体棒 MN受到的安培力大小为 F，则线框 LMN受到的安培力的大小为(　　)

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A．2F B．1.5F C．0.5F D．0
B　[设三角形边长为 l，通过导体棒 MN 的电流大小为 I，则根据并联电路的规律可知通
过导体棒 ML和 LN的电流大小为
I
2
，如图所示，依题意有 F＝BlI，则导体棒 ML和 LN所受安培
力的合力为 F1＝
1
2
BlI＝
1
2
F，方向与 F 的方向相同，所以线框 LMN 受到的安培力大小为 1.5F，
选项 B正确。]
2.(多选)(2018·全国卷Ⅱ·T20)如图所示，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
1
3
B0和
1
2
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
7
12
B0
B．流经 L1的电流在 a点产生的磁感应强度大小为
1
12
B0
C．流经 L2的电流在 b点产生的磁感应强度大小为
1
12
B0
D．流经 L2的电流在 a点产生的磁感应强度大小为
7
12
B0
AC　[由对称性可知，流经 L1的电流在 a、b两点产生的磁感应强度大小相等且方向相同，
设为 B1，流经 L2的电流在 a、b两点产生的磁感应强度大小相等但方向相反，设其大小为 B2，
由磁场叠加原理有 B0－B1－B2＝
1
3
B0，B0－B1＋B2＝
1
2
B0，联立解得 B1＝
7
12
B0，B2＝
1
12
B0，所以 A、
C正确。]
3．(多选)(2017·全国卷Ⅰ·T19)如图所示，三根相互平行的固定长直导线 L1、L2和 L3
两两等距，均通有电流 I，L1中电流方向与 L2中的相同，与 L3中的相反。下列说法正确的是

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(　　)
A．L1所受磁场作用力的方向与 L2、L3所在平面垂直
B．L3所受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直
C．L1、L2和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 1∶1∶ 3
D．L1、L2和 L3单位长度所受的磁场作用力大小之比为 3∶ 3∶1
BC　[如图，由磁场的叠加知，L2与 L3中的电流在 L1处产生的合磁场的方向在 L2、L3连
线的中垂线上，由左手定则知，L1所受磁场作用力的方向与 L2、L3所在平面平行，选项 A 错
误。L1与 L2中的电流在 L3处产生的合磁场的方向与 L1、L2的连线平行，由左手定则知，L3所
受磁场作用力的方向与 L1、L2所在平面垂直，选项 B 正确。由几何关系知，设电流在另外导
线处产生磁场的磁感应强度为 B，而 L1、L2所在处两个磁场方向的夹角均为 120°，则 B 合＝
B，而 L3所在处两个磁场方向的夹角为 60°，则 B′合＝ 3B，由 F＝ILB 知，L1...