13.1 磁場 磁感線（含答案）-2024-2025學年高二物理同步品講義人教版2019版必修第三冊 （原卷版）

13.1磁場磁感線（含答案）-2024-2025學年高二物理同步精品講義（人教版2019版必修第三冊)（原卷版）13.1磁場磁感線學習目標：1．認識磁現(xiàn)象，知道磁場、磁感線的概念。2．知道磁場是客觀存在的物質(zhì)，了解電流的磁效應。3．了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響。重點：1．知道磁極和電流的周圍都存在磁場，磁場是一種特殊的物質(zhì)。2．知道地磁場的特點及應用。難點：磁場概念的形成及磁場的基本性質(zhì)。知識點一、磁現(xiàn)象1．磁性：物質(zhì)吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。2．磁體：具有磁性的物體，如磁鐵。3．磁極：磁體上磁性最強的區(qū)域。（1）任何磁體都有兩個磁極，一個叫北極（N極），另一個叫南極（S極）。并且，任何一個磁體都有兩個磁極，無論怎樣分割磁體，磁極總是成對出現(xiàn)，不存在磁單極。（2）同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。磁極之間不相互接觸也能發(fā)生力的作用，如圖。知識點二、電流的磁效應1．電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的聯(lián)系：（1）磁體總存在著兩個磁極，自然界中存在兩種電荷。（2）同種電荷相互排斥，同名磁極相互排斥；異種電荷相互吸引，異名磁極相互吸引。2．奧斯特實驗：將導線沿南北方向放置在磁針的上方，通電時磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動。3．實驗意義：奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，即電流可以產(chǎn)生磁場，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，揭開了人類對電磁現(xiàn)象研究的新紀元。4．對奧斯特實驗的理解（1）奧斯特實驗方法：①把水平導線沿南北方向放在小磁針的上方，讓電流分別由南向北和由北向南通過。②將水平導線移到小磁針的正下方，讓電流再次由南向北和由北向南通過。（2）觀察到的現(xiàn)象：以上四種情況下小磁針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但兩次偏轉(zhuǎn)的情況有所不同，小磁針穩(wěn)定后的N極指向正好相反。（3）實驗結(jié)論：導線通入電流后，小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動，說明小磁針受到了磁場力的作用，可見電可以生磁．但是通入不同方向的電流時小磁針的轉(zhuǎn)動方向不同，說明通入電流的方向不同，產(chǎn)生的磁現(xiàn)象也不一樣。（4）注意事項：為了排除地磁場的影響，使實驗現(xiàn)象明顯，導線應沿南北方向水平放置在小磁針的正上方?！绢}1】物理實驗都需要有一定的控制條件。奧斯特做電流磁效應實驗時，應排除地磁場對實驗的影響。關(guān)于奧斯特的實驗，下列說法中正確的是A．該實驗必須在地球赤道上進行B．通電直導線應該豎直放置C．通電直導線應該水平東西方向放置D．通電直導線應該水平南北方向放置【題2】在做“奧斯特實驗”時，下列操作中現(xiàn)象最明顯的是A．沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上B．沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方C．電流沿南北方向放置在磁針的正上方D．電流沿東西方向放置在磁針的正上方【題3】奧斯特實驗說明了A．磁場的存在B．磁場的方向性C．電流可以產(chǎn)生磁場D．磁場間有相互作用知識點三、磁場1．定義：磁體或電流周圍存在的一種特殊物質(zhì)，能夠傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用。2．基本性質(zhì)：對放入其中的磁體或電流產(chǎn)生力的作用。所有與磁現(xiàn)象有關(guān)的相互作用，都是通過磁場發(fā)生的，可與電荷間的相互作用相類比。3．產(chǎn)生：（1）永磁體周圍。（2）電流的周圍（運動電荷的周圍）。4．對磁場的理解（1）磁場的基本特性：對處在它里面的磁極或電流有力的作用。（2）磁場的客觀性：磁場雖然不是由分子、原子組成的，但它能夠?qū)Ψ湃肫渲械拇艠O、電流產(chǎn)生力的作用，它是客觀存在的，雖然我們看不見它，但可以通過很多磁現(xiàn)象感知它的存在，因此它與前面學過的電場一樣，也是一種物質(zhì)。（3）特殊性質(zhì)：磁場和常見的由分子、原子組成的物質(zhì)不同，不是以微粒形式存在，而是以一種場的形式存在。（4）運動電荷的磁場：電流是由于電荷做定向移動形成的，因此運動電荷周圍不但有電場，同時也產(chǎn)生磁場。（5）磁體與磁體間有力的作用，磁體與可被磁化的非磁體也有磁力的作用，但一定是吸引力。因此，若兩物體間磁力是吸引力，則其中必有一個具有磁性，若兩物體間是排斥力，則兩物體必都有磁性。（6）磁場的方向性：磁場是具有方向的。所謂磁場的方向就是小磁針在磁場中其北極受力的方向，即小磁針靜止時其北極所指的方向?！咎貏e提醒】自然界有兩種基本的物質(zhì)形態(tài)：實物和場。（1）實物即具體的、有形的物質(zhì)形態(tài)，由物質(zhì)粒子組成。（2）場是物質(zhì)的另一種存在形態(tài)，和實物一樣也是一種客觀存在物，具有質(zhì)量、能量、動量等物質(zhì)的基本屬性?！绢}4】以下說法正確的是A．磁極與磁極間相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B．電流與電流間相互作用是通過電場產(chǎn)生的C．磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D．磁場和電場是同一種物質(zhì)【題5】鐵棒A能吸引小磁針，鐵棒B能排斥小磁針，若將鐵棒A靠近鐵棒B時，下述說法中正確的是A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B間可能無磁場力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥【題6】如果你看過中央電視臺體育頻道的圍棋講座就會發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動，但不會掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不會掉落是因為A．質(zhì)量小，重力可以忽略不計B．受到棋盤對它向上的摩擦力C．棋盤對它的吸引力與重力平衡D．它一方面受到棋盤的吸引，另一方面還受到空氣的浮力知識點四、安培定則1．直線電流的磁場：右手握住導線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向，如圖甲所示。2．環(huán)形電流的磁場：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導線軸線上磁場的方向，如圖乙所示。3．通電螺線管的磁場：右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟螺線管電流方向一致，拇指所指的方向就是螺線管軸線上磁場的方向，或拇指指向螺線管的N極，如圖丙所示。知識點五、磁感線1．磁場的方向規(guī)定：小磁針靜止時N極所指的方向。2．磁感線：用來形象地描述磁場的曲線，曲線上每一點的切線方向都跟這點磁場的方向一致。3．磁感線的疏密表示磁場的強弱。【題7】下列關(guān)于磁感線的說法正確的是A．磁感線可以形象地描述磁場的強弱與方向B．磁感線總是從磁鐵的N極發(fā)出，到S極終止C．磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列的曲線，沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線D．沿磁感線的方向磁場逐漸減弱4．磁感線的特點（1）為形象描述磁場而引入的假想曲線，實際并不存在。（2）磁感線的疏密表示磁場的強弱，密集的地方磁場強，稀疏的地方磁場弱。（3）磁感線的方向：磁體外部從N極指向S極，磁體內(nèi)部從S極指向N極。（4）磁感線閉合而不相交，不相切，也不中斷。（5）磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。5．常見永磁體的磁場條形磁鐵蹄形磁鐵異名磁極同名磁極6．三種常見的電流的磁場安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直線電流以導線上任意點為圓心垂直于導線的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱環(huán)形電流內(nèi)部磁場比環(huán)外強，磁感線越向外越稀疏通電螺線管內(nèi)部為勻強磁場且比外部強，方向由S極指向N極，外部類似條形磁鐵，由N極指向S極7．磁感線與電場線的比較比較項目磁感線電場線相同點意義為了形象地描述磁場的方向和強弱而假想的線為了形象地描述電場的方向和強弱而假想的線方向線上各點的切線方向就是該點的場方向疏密表示磁場強弱表示電場強弱特點在空間不相交、不相切、不中斷除電荷處外，在空間不相交、不相切、不中斷不同點閉合曲線始于正電荷或無限遠處，止于負電荷或無限遠處。不閉合的曲線【題8】（多選）如圖所示，螺線管中通有電流，如果在圖中的a、b、c三個位置上各放一個小磁針，其中a在螺線管內(nèi)部，則A．放在a處的小磁針的N極向左B．放在b處的小磁針的N極向右C．放在c處的小磁針的S極向右D．放在a處的小磁針的N極向右【題9】如圖所示為磁場、磁場作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，當在線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時A．小磁針N極向里轉(zhuǎn)B．小磁針N極向外轉(zhuǎn)C．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動知識點六、地球的磁場1．地磁場：地球由于自身具有磁性而在其周圍產(chǎn)生的磁場叫做地磁場。地磁場與條形磁鐵的磁場相似。2．地磁兩極和地理兩極的關(guān)系：地磁南極（S極）在地理北極附近，地磁北極（N極）在地理南極附近，二者并不重合。3．磁偏角：地磁軸和地球自轉(zhuǎn)軸兩者的夾角大約為11°，這個交角叫做磁偏角。4．地磁場特點；條形磁體的磁場相似（1）地磁兩極與地理兩極并不重合，地磁場的N極在地理南極附近，地理南極正上方磁場方向豎直向上；S極在地理北極附近，地理北極正上方磁場方向豎直向下。（2）地磁場的方向在南半球指向北上方，在北半球指向北下方，與地球表面并不平行。（3）在赤道平面正上方，到地心等距離的各點，磁場的強弱相等，且方向水平向北。5．影響：由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球，因此地磁場對地球生命有保護作用。6．對地磁場理解的三大誤區(qū)：（1）將地理南北極與地磁場的南北極混淆，誤將地理南極（或北極）當做地磁場的南極（或北極）。（2）誤認為地理兩極與地磁場的兩極重合。事實上，兩者并不重合，地磁場的兩極在地理兩極的附近。（3）誤認為地球上各點的磁場方向都是和地面平行的，事實上除赤道外，南北半球的磁場都有豎直分量。7．地磁場一、二、三一種模型、一個夾角：地球的磁場與條形磁鐵的磁場類似，可以將地球看成一個N極在地球南極，S極在地球北極的條形磁鐵，地理南北極與地磁南北極并不完全重合，二者之間有一定的夾角，即磁偏角。兩個特殊位置：（1）南北極.在地球兩極處的磁場方向豎直向上或豎直向下，該處的指南針將豎直向上指或豎直向下指.（2）赤道.在赤道處的磁場方向水平向北。三種作用：（1）保護地球免受宇宙射線的危害；（2）指明方向，用于導航；（3）據(jù)磁異常探礦等?！咎貏e提醒】地球上不同的地點地磁場的方向不同，水平分量由南指向北，豎直分量在南半球豎直向上，在北半球豎直向下，因此當涉及到地磁場的問題時，要注意明確在地球上的位置?！绢}10】地球是一個大磁體：①在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的南極；②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場的方向和地面平行；④北半球地磁場方向相對地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的。以上關(guān)于地磁場的描述正確的是A．①②④B．②③④C．①⑤ D．②③【題11】如圖所示，假如將一個小磁針放在地球的北極附近的磁極上方，那么小磁針的N極將A．指北 B．指南C．豎直向上 D．豎直向下【題12】若把地球磁場等效為一個條形磁鐵的磁場，那么下列城市中哪個城市的地磁場最強A．莫斯科 B．新加坡C．廣州 D．東京13.1磁場磁感線學習目標：1．認識磁現(xiàn)象，知道磁場、磁感線的概念。2．知道磁場是客觀存在的物質(zhì)，了解電流的磁效應。3．了解地磁場的分布、變化，以及對人類生活的影響。重點：1．知道磁極和電流的周圍都存在磁場，磁場是一種特殊的物質(zhì)。2．知道地磁場的特點及應用。難點：磁場概念的形成及磁場的基本性質(zhì)。知識點一、磁現(xiàn)象1．磁性：物質(zhì)吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)。2．磁體：具有磁性的物體，如磁鐵。3．磁極：磁體上磁性最強的區(qū)域。（1）任何磁體都有兩個磁極，一個叫北極（N極），另一個叫南極（S極）。并且，任何一個磁體都有兩個磁極，無論怎樣分割磁體，磁極總是成對出現(xiàn)，不存在磁單極。（2）同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。磁極之間不相互接觸也能發(fā)生力的作用，如圖。知識點二、電流的磁效應1．電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象的聯(lián)系：（1）磁體總存在著兩個磁極，自然界中存在兩種電荷。（2）同種電荷相互排斥，同名磁極相互排斥；異種電荷相互吸引，異名磁極相互吸引。2．奧斯特實驗：將導線沿南北方向放置在磁針的上方，通電時磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動。3．實驗意義：奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應，即電流可以產(chǎn)生磁場，首次揭示了電與磁的聯(lián)系，揭開了人類對電磁現(xiàn)象研究的新紀元。4．對奧斯特實驗的理解（1）奧斯特實驗方法：①把水平導線沿南北方向放在小磁針的上方，讓電流分別由南向北和由北向南通過。②將水平導線移到小磁針的正下方，讓電流再次由南向北和由北向南通過。（2）觀察到的現(xiàn)象：以上四種情況下小磁針均發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，但兩次偏轉(zhuǎn)的情況有所不同，小磁針穩(wěn)定后的N極指向正好相反。（3）實驗結(jié)論：導線通入電流后，小磁針發(fā)生了轉(zhuǎn)動，說明小磁針受到了磁場力的作用，可見電可以生磁．但是通入不同方向的電流時小磁針的轉(zhuǎn)動方向不同，說明通入電流的方向不同，產(chǎn)生的磁現(xiàn)象也不一樣。（4）注意事項：為了排除地磁場的影響，使實驗現(xiàn)象明顯，導線應沿南北方向水平放置在小磁針的正上方?！绢}1】物理實驗都需要有一定的控制條件。奧斯特做電流磁效應實驗時，應排除地磁場對實驗的影響。關(guān)于奧斯特的實驗，下列說法中正確的是A．該實驗必須在地球赤道上進行B．通電直導線應該豎直放置C．通電直導線應該水平東西方向放置D．通電直導線應該水平南北方向放置【答案】D【解析】小磁針靜止時指向南北，說明地磁場的方向為南北方向，當導線南北方向放置時，能產(chǎn)生東西方向的磁場，把小磁針放置在該處時，可有明顯的偏轉(zhuǎn)，故選項D正確?！绢}2】在做“奧斯特實驗”時，下列操作中現(xiàn)象最明顯的是A．沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的延長線上B．沿電流方向放置磁針，使磁針在導線的正下方C．電流沿南北方向放置在磁針的正上方D．電流沿東西方向放置在磁針的正上方【答案】C【解析】在做“奧斯特實驗”時，為減弱地球磁場的影響，導線應南北放置在小磁針的正上方或正下方，這樣電流產(chǎn)生的磁場為東西方向，會使小磁針有明顯的偏轉(zhuǎn)。若導線東西放置，電流所產(chǎn)生的磁場為南北方向，小磁針有可能不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，故A、B、D錯，C正確?！绢}3】奧斯特實驗說明了A．磁場的存在B．磁場的方向性C．電流可以產(chǎn)生磁場D．磁場間有相互作用【答案】C【解析】奧斯特實驗中電流能使靜止的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明電流周圍能產(chǎn)生磁場，故正確答案為C。知識點三、磁場1．定義：磁體或電流周圍存在的一種特殊物質(zhì)，能夠傳遞磁體與磁體之間、磁體與電流之間、電流與電流之間的相互作用。2．基本性質(zhì)：對放入其中的磁體或電流產(chǎn)生力的作用。所有與磁現(xiàn)象有關(guān)的相互作用，都是通過磁場發(fā)生的，可與電荷間的相互作用相類比。3．產(chǎn)生：（1）永磁體周圍。（2）電流的周圍（運動電荷的周圍）。4．對磁場的理解（1）磁場的基本特性：對處在它里面的磁極或電流有力的作用。（2）磁場的客觀性：磁場雖然不是由分子、原子組成的，但它能夠?qū)Ψ湃肫渲械拇艠O、電流產(chǎn)生力的作用，它是客觀存在的，雖然我們看不見它，但可以通過很多磁現(xiàn)象感知它的存在，因此它與前面學過的電場一樣，也是一種物質(zhì)。（3）特殊性質(zhì)：磁場和常見的由分子、原子組成的物質(zhì)不同，不是以微粒形式存在，而是以一種場的形式存在。（4）運動電荷的磁場：電流是由于電荷做定向移動形成的，因此運動電荷周圍不但有電場，同時也產(chǎn)生磁場。（5）磁體與磁體間有力的作用，磁體與可被磁化的非磁體也有磁力的作用，但一定是吸引力。因此，若兩物體間磁力是吸引力，則其中必有一個具有磁性，若兩物體間是排斥力，則兩物體必都有磁性。（6）磁場的方向性：磁場是具有方向的。所謂磁場的方向就是小磁針在磁場中其北極受力的方向，即小磁針靜止時其北極所指的方向?！咎貏e提醒】自然界有兩種基本的物質(zhì)形態(tài)：實物和場。（1）實物即具體的、有形的物質(zhì)形態(tài)，由物質(zhì)粒子組成。（2）場是物質(zhì)的另一種存在形態(tài)，和實物一樣也是一種客觀存在物，具有質(zhì)量、能量、動量等物質(zhì)的基本屬性?！绢}4】以下說法正確的是A．磁極與磁極間相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B．電流與電流間相互作用是通過電場產(chǎn)生的C．磁極與電流間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D．磁場和電場是同一種物質(zhì)【答案】A【解析】電流能產(chǎn)生磁場，在電流的周圍就有磁場存在，不論是磁極與磁極間還是電流與電流間、磁極與電流間，都有相互作用的磁場力，磁場是磁現(xiàn)象中的一種特殊物質(zhì)，它的基本特點是對放入磁場中的磁極、電流有磁場力的作用；而電場是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì)，其最基本的性質(zhì)是對放入電場中的電荷有電場力的作用，它不會對放入電場中的磁極產(chǎn)生力的作用。因此，磁場和電場是兩種不同的物質(zhì)，各自具有其本身的特點?！绢}5】鐵棒A能吸引小磁針，鐵棒B能排斥小磁針，若將鐵棒A靠近鐵棒B時，下述說法中正確的是A．A、B一定相互吸引B．A、B一定相互排斥C．A、B間可能無磁場力作用D．A、B可能相互吸引，也可能相互排斥【答案】D【解析】磁體可以使原來沒有磁性的鐵棒磁化而吸引鐵棒，也可以是因為兩個磁體的異名磁極相互吸引，這是吸引的兩種情況，而排斥只有兩個磁體間才可能發(fā)生。小磁針本身有磁性，能夠吸引沒有磁性的鐵棒，故鐵棒A可能有磁性，也可能沒有磁性，只是在小磁針磁場作用下暫時被磁化的結(jié)果．鐵棒B能排斥小磁針，說明鐵棒B一定有磁性，若A無磁性，當A靠近B時，在B的磁場作用下也會被磁化而發(fā)生相互吸引作用；若A有磁性，則A、B兩磁體都分別有北極和南極，當它們的同名磁極互相靠近時，互相排斥；當異名磁極互相靠近時，互相吸引，這說明不論A有無磁性，它們之間總有磁場的作用，故正確答案為D?！绢}6】如果你看過中央電視臺體育頻道的圍棋講座就會發(fā)現(xiàn)，棋子在豎直放置的棋盤上可以移動，但不會掉下來。原來，棋盤和棋子都是由磁性材料制成的。棋子不會掉落是因為A．質(zhì)量小，重力可以忽略不計B．受到棋盤對它向上的摩擦力C．棋盤對它的吸引力與重力平衡D．它一方面受到棋盤的吸引，另一方面還受到空氣的浮力【答案】【解析】對棋子受力分析如圖，據(jù)平衡條件，棋子受向上的靜摩擦力，且大小等于重力。知識點四、安培定則1．直線電流的磁場：右手握住導線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向，如圖甲所示。2．環(huán)形電流的磁場：讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導線軸線上磁場的方向，如圖乙所示。3．通電螺線管的磁場：右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟螺線管電流方向一致，拇指所指的方向就是螺線管軸線上磁場的方向，或拇指指向螺線管的N極，如圖丙所示。知識點五、磁感線1．磁場的方向規(guī)定：小磁針靜止時N極所指的方向。2．磁感線：用來形象地描述磁場的曲線，曲線上每一點的切線方向都跟這點磁場的方向一致。3．磁感線的疏密表示磁場的強弱?！绢}7】下列關(guān)于磁感線的說法正確的是A．磁感線可以形象地描述磁場的強弱與方向B．磁感線總是從磁鐵的N極發(fā)出，到S極終止C．磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列的曲線，沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線D．沿磁感線的方向磁場逐漸減弱【答案】A【解析】磁場是一種看不見的特殊物質(zhì)，人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枥L磁場而引入了磁感線這一假想的曲線，它可以表示磁場的強弱與方向，選項A正確；磁感線都是閉合曲線，選項B錯誤；磁感線是人們假想的曲線，與有無鐵屑無關(guān)，選項C錯誤；磁場的強弱由磁感線的疏密程度表示，而與磁感線的方向無關(guān)，選項D錯誤。4．磁感線的特點（1）為形象描述磁場而引入的假想曲線，實際并不存在。（2）磁感線的疏密表示磁場的強弱，密集的地方磁場強，稀疏的地方磁場弱。（3）磁感線的方向：磁體外部從N極指向S極，磁體內(nèi)部從S極指向N極。（4）磁感線閉合而不相交，不相切，也不中斷。（5）磁感線上某點的切線方向表示該點的磁場方向。5．常見永磁體的磁場條形磁鐵蹄形磁鐵異名磁極同名磁極6．三種常見的電流的磁場安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直線電流以導線上任意點為圓心垂直于導線的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱環(huán)形電流內(nèi)部磁場比環(huán)外強，磁感線越向外越稀疏通電螺線管內(nèi)部為勻強磁場且比外部強，方向由S極指向N極，外部類似條形磁鐵，由N極指向S極7．磁感線與電場線的比較比較項目磁感線電場線相同點意義為了形象地描述磁場的方向和強弱而假想的線為了形象地描述電場的方向和強弱而假想的線方向線上各點的切線方向就是該點的場方向疏密表示磁場強弱表示電場強弱特點在空間不相交、不相切、不中斷除電荷處外，在空間不相交、不相切、不中斷不同點閉合曲線始于正電荷或無限遠處，止于負電荷或無限遠處。不閉合的曲線【題8】（多選）如圖所示，螺線管中通有電流，如果在圖中的a、b、c三個位置上各放一個小磁針，其中a在螺線管內(nèi)部，則A．放在a處的小磁針的N極向左B．放在b處的小磁針的N極向右C．放在c處的小磁針的S極向右D．放在a處的小磁針的N極向右【答案】BD【解析】由安培定則，通電螺線管的磁場如圖所示，右端為N極，左端為S極，在a點磁場方向向右，則小磁鐵在a點時，N極向右，A錯誤，D正確；在b點磁場方向向右，則磁針在b點時，N極向右，B正確；在c點，磁場方向向右，則磁針在c點時，N極向右，S極向左，C錯誤。【題9】如圖所示為磁場、磁場作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，當在線圈中心處掛上一個小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時A．小磁針N極向里轉(zhuǎn)B．小磁針N極向外轉(zhuǎn)C．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動【答案】A【解析】由于線圈中電流沿順時針方向，根據(jù)安培定則可以確定，線圈內(nèi)部軸線上磁感線方向垂直于紙面向里。而小磁針N極受力方向和磁感線方向相同，故小磁針N極向里轉(zhuǎn)，A正確。知識點六、地球的磁場1．地磁場：地球由于自身具有磁性而在其周圍產(chǎn)生的磁場叫做地磁場。地磁場與條形磁鐵的磁場相似。2．地磁兩極和地理兩極的關(guān)系：地磁南極（S極）在地理北極附近，地磁北極（N極）在地理南極附近，二者并不重合。3．磁偏角：地磁軸和地球自轉(zhuǎn)軸兩者的夾角大約為11°，這個交角叫做磁偏角。4．地磁場特點；條形磁體的磁場相似（1）地磁兩極與地理兩極并不重合，地磁場的N極在地理南極附近，地理南極正上方磁場方向豎直向上；S極在地理北極附近，地理北極正上方磁場方向豎直向下。（2）地磁場的方向在南半球指向北上方，在北半球指向北下方，與地球表面并不平行。（3）在赤道平面正上方，到地心等距離的各點，磁場的強弱相等，且方向水平向北。5．影響：由于磁場對運動電荷有力的作用，故射向地球的帶電粒子，其運動方向會發(fā)生變化，不能直接到達地球，因此地磁場對地球生命有保護作用。6．對地磁場理解的三大誤區(qū)：（1）將地理南北極與地磁場的南北極混淆，誤將地理南極（或北極）當做地磁場的南極（或北極）。（2）誤認為地理兩極與地磁場的兩極重合。事實上，兩者并不重合，地磁場的兩極在地理兩極的附近。（3）誤認為地球上各點的磁場方向都是和地面平行的，事實上除赤道外，南北半球的磁場都有豎直分量。7．地磁場一、二、三一種模型、一個夾角：地球的磁場與條形磁鐵的磁場類似，可以將地球看成一個N極在地球南極，S極在地球北極的條形磁鐵，地理南北極與地磁南北極并不完全重合，二者之間有一定的夾角，即磁偏角。兩個特殊位置：（1）南北極.在地球兩極處的磁場方向豎直向上或豎直向下，該處的指南針將豎直向上指或豎直向下指.（2）赤道.在赤道處的磁場方向水平向北。三種作用：（1）保護地球免受宇宙射線的危害；（2）指明方向，用于導航；（3）據(jù)磁異常探礦等?！咎貏e提醒】地球上不同的地點地磁場的方向不同，水平分量由南指向北，豎直分量在南半球豎直向上，在北半球豎直向下，因此當涉及到地磁場的問題時，要注意明確在地球上的位置?！绢}10】地球是一個大磁體：①在地面上放置一個小磁針，小磁針的南極指向地磁場的南極；②地磁場的北極在地理南極附近；③赤道附近地磁場的方向和地面平行；④北半球地磁場方向相對地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁場方向都是和地面平行的。以上關(guān)于地磁場的描述正確的是A．①②④B．②③④C．①⑤ D．②③【答案】D【解析】本題考查地球磁場的特點與分布，地球的磁場與條形磁鐵的磁場相似，主要有三個特點：（1）地磁場的N極在地理南極附近，S極在地理北極附近，磁感線分布如圖所示。（2）地磁場B的水平分量（Bx）總是從地理南極指向北極，而豎直分量（By）則南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。（3）在赤道平面上，距離地球表面相等的各點，磁感應強度相等，且方向水平向北。故正確答案為D?！绢}11】如圖所示，假如將一個小磁針放在地球的北極附近的磁極上方，那么小磁針的N極將A．指北 B．指南C．豎直向上 D．豎直向下【答案】D【解析】地磁場的分布規(guī)律與條形磁鐵類似，在地球北極附近，地磁場豎直向下，此處小磁針的N極應豎直向下，D對。【題12】若把地球磁場等效為一個條形磁鐵的磁場，那么下列城市中哪個城市的地磁場最強A．莫斯科 B．新加坡C．廣州 D．東京【答案】A【解析】將地球等效為一個條形磁鐵，越靠近兩極，磁場越強，故選A。13.2磁感應強度磁通量學習目標：1．知道磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量。2．理解磁感應強度的定義。會用定義式進行有關(guān)計算。3．通過實驗、類比和分析，體會實驗探究的思路方法。重點：1．磁感應強度的概念、物理意義。2．探究磁場對電流作用力的方法。難點：1．磁感應強度的概念的理解。2．進一步體會比值法定義物理量的方法。知識點一、磁感應強度1．定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線受到的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫做通電導線所在處的磁感應強度。2．定義式：B=。使用條件—通電導線必須垂直于磁場方向放置。單位：特斯拉，簡稱特，符號T，1T=1N/Am。3．意義：用來描述磁場強弱和方向的物理量叫做磁感應強度，用符號B表示?！绢}1】關(guān)于磁感應強度，下列說法中正確的是A．若長為L、電流為I的導體在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應強度必為eq\f(F,IL)B．由B＝eq\f(F,IL)知，B與F成正比，與IL成反比C．由B＝eq\f(F,IL)知，一小段通電導體在某處不受磁場力，說明該處一定無磁場D．磁感應強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向【題2】將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，下列圖象能正確反映各量間關(guān)系的是【題3】磁感應強度B＝eq\f(F,IL)，與下列哪個物理量的表達式體現(xiàn)了相同的物理方法A．加速度a＝eq\f(F,m)B．電場強度E＝eq\f(F,q)C．電容C＝eq\f(Q,U)D．電阻R＝eq\f(U,I)【題4】把長度L、電流I都相同的一小段電流元放入某磁場中的A、B兩點，電流元在A點受到的磁場力較大，則A．A點的磁感應強度一定大于B點的磁感應強度B．A、B兩點磁感應強度可能相等C．A、B兩點磁感應強度一定不相等D．A點磁感應強度可能小于B點磁感應強度4．磁感應強度的方向：（1）物理學中規(guī)定，小磁針靜止時N極所指的方向，無論小磁針是否處于靜止狀態(tài)，其N極受力方向是確定的——即磁感應強度方向。（2）小磁針靜止時S極所指的反方向，也即S極受力的反方向。（3）磁場的方向就是磁感應強度B的方向。（4）磁感線的切線方向（第三節(jié)介紹）?！绢}5】下列關(guān)于磁感應強度的方向的說法中，正確的是A．某處磁感應強度的方向就是一小段通電導體放在該處時所受磁場力的方向B．小磁針N極受磁場力的方向就是該處磁感應強度的方向C．垂直于磁場放置的通電導線的受力方向就是磁感應強度的方向D．磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向【題6】磁場中某點磁感應強度的方向是A．正電荷在該點的受力方向B．運動電荷在該點的受力方向C．靜止小磁針N極在該點的受力方向D．一小段通電直導線在該點的受力方向5．對磁感應強度的理解（1）磁感應強度是反映磁場性質(zhì)的物理量，由磁場自身決定的，與是否引入電流元，引入的電流元是否受力及受力大小無關(guān)。（2）因為通電導線取不同方向時，其受力大小不盡相同，在定義磁感應強度時，式中F是直導線垂直磁場時受到的力。（3）磁感應強度的方向是該處磁場的方向，而不是電流元受力F的方向。（4）磁感應強度B為矢量，它有大小及方向，分別表示磁場的強弱與方向，兩個磁場疊加時，應用矢量疊加的方法來運算。知識點二、磁感應強度的大小1．探究影響通電導線受力的因素（1）將一根直導線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導線的方向與磁場的方向垂直。（2）控制變量法：①保持磁場中直導線長度不變，改變電流大小，通過觀察直導線擺動角度大小來比較磁場力大小。②保持電流不變，改變磁場中直導線長度，通過觀察直導線擺動角度大小來比較磁場力大小。（3）結(jié)論：通電直導線與磁場垂直時，它受力大小既與導線的長度L成正比，又與導線中的電流I成正比，即與I和L的乘積IL成正比。2．磁感應強度的決定因素：磁感應強度反映磁場本身的特性，其值決定于磁場。其值與放入的檢驗電流的電流強度、導線長度、擺放方向、檢驗電流是否受到磁場力及檢驗電流是否存在等均無關(guān)系。3．磁場的疊加：像電場一樣，磁場也服從疊加原理。如果有幾個磁場同時存在，則它們的磁場互相疊加，這時某點的磁感應強度就等于各個磁場在該點磁感應強度的矢量和?！咎貏e提醒】（1）電場力為零，該處電場場強為零；磁場力為零，該處磁感應強度不一定為零。（2）某點電場強度方向即為放在該處的正電荷所受電場力的方向；某處磁感應強度的方向卻不是放在該處的通電導體的受力方向。（3）在電場中某一確定的位置放置一個檢驗電荷，該電荷受到的電場力是惟一確定的；在磁場中某一確定的位置放入一段導線，電流受到的磁場力還與導線放置的方向及電流方向有關(guān)。【題7】下列關(guān)于磁感應強度大小的說法中正確的是A．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大B．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大C．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關(guān)4．磁感應強度B與電場強度E的比較磁感應強度B電場強度E意義描述磁場的性質(zhì)描述電場的性質(zhì)定義式相同都是用比值的形式下定義特點E＝eq\f(F,q)反映電場的性質(zhì)，由電場本身決定，與F、q無關(guān)（q為試探電荷）B＝eq\f(F,IL)反映磁場的性質(zhì)，由磁場本身決定，與F、IL無關(guān)，B⊥L時，F(xiàn)最大（IL為試探電流元）方向相同矢量不同小磁針N極的受力方向，表示磁場方向放入該點正電荷的受力方向，表示電場方向場的疊加相同都遵從矢量合成法則不同B合等于磁場的B的矢量和E合等于各個電場的場強的矢量和單位1T＝1N/（A·m）1V/m＝1N/C【題8】在實驗精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產(chǎn)生磁場的磁感應強度。具體做法是：在一根南北方向放置的直導線的正下方10cm處放一個羅盤。導線沒有通電時羅盤的指針（小磁針的N極）指向北方；當給導線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度即可測定電流磁場的磁感應強度?，F(xiàn)已測出此地的地磁場水平分量Be＝5.0×10－5T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置（如圖所示）。由此測出該通電直導線在其正下方10cm處產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為A．5.0×10－5T B．1.0×10－4TC．8.66×10－5T D．7.07×10－5T【題9】下列說法中正確的是A．電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度為零B．一小段通電導線在某處不受安培力的作用，則該處磁感應強度一定為零C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱D．把一小段通電導線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱【題10】某同學為檢驗某空間有無電場或者磁場存在，想到的以下方法中可行的是A．在該空間內(nèi)引入檢驗電荷，如果電荷受到電場力說明此空間存在電場B．在該空間內(nèi)引入檢驗電荷，如果電荷沒有受到電場力說明此空間不存在電場C．在該空間內(nèi)引入通電導線，如果通電導線受到磁場力說明此空間存在磁場D．在該空間內(nèi)引入通電導線，如果通電導線沒有受到磁場力說明此空間不存在磁場【特別提醒】（1）電場力為零，該處電場場強為零；磁場力為零，該處磁感應強度不一定為零。（2）某點電場強度方向即為放在該處的正電荷所受電場力的方向；某處磁感應強度的方向卻不是放在該處的通電導體的受力方向。（3）在電場中某一確定的位置放置一個檢驗電荷，該電荷受到的電場力是惟一確定的；在磁場中某一確定的位置放入一段導線，電流受到的磁場力還與導線放置的方向及電流方向有關(guān)。【題11】在磁場中某一點放入一通電導線，導線與磁場垂直，導線長1cm，電流為5A，所受磁場力為5×10－2N。求：（1）這點的磁感應強度是多大？（2）若讓導線與磁場平行，這點的磁感應強度多大？通電導線受到的磁場力多大？【題12】一根長為20cm的通電導線放在磁感應強度為0.4T的勻強磁場中，當導線中的電流為0.05A時，它所受到的磁場力為多少？知識點三、磁通量1．磁通量（1）定義：在磁感應強度為B的勻強磁場中，與磁場方向垂直的面積S和B的乘積。（2）公式：Φ＝BS。（3）適用條件：①勻強磁場；②S為垂直磁場的有效面積。（4）磁通量是標量。單位：韋伯，符號：Wb。2．對磁通量的理解（1）磁通量是標量，其正、負值僅表示磁感線是正向還是反向穿過線圈平面，大小與線圈的匝數(shù)無關(guān)。（2）合磁通量求法：若某個平面內(nèi)有不同方向和強弱的磁場共同存在，當計算穿過這個面的磁通量時，先規(guī)定某個方向的磁通量為正，其反方向的磁通量為負，平面內(nèi)各個方向的磁通量的代數(shù)和等于這個平面內(nèi)的合磁通量。3．物理意義：（1）相當于穿過某一面積的磁感線的條數(shù)。如圖所示，矩形abcd、abb'a'、a'b'cd的面積分別為S1、S2、S3，勻強磁場的磁感應強度B與平面a'b'cd垂直，則①通過矩形abcd的磁通量為BS1cosθ或BS3。②通過矩形a'b'cd的磁通量為BS3。③通過矩形abb'a'的磁通量為0。（2）同一線圈平面，當它跟磁場方向垂直時，磁通量最大；當它跟磁場方向平行時，磁通量為零；當正向穿過線圈平面的磁感線條數(shù)和反向穿過的一樣多時，磁通量為零。【題13】一磁感應強度大小為B的勻強磁場方向水平向右，一面積為S的矩形線圈abcd如圖所示放置，平面abcd與豎直方向成θ角。將abcd繞ad軸轉(zhuǎn)180°角，則穿過線圈平面的磁通量的變化量大小為A．0B．2BSC．2BScosθD．2BSsinθ【答案】C【解析】線圈轉(zhuǎn)動前的磁通量大小Φ1＝BScosθ，轉(zhuǎn)過180°后線圈的磁通量Φ2＝－BScosθ，則穿過線圈平面的磁通量變化量的大小ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝2BScosθ，C正確。4．磁通量的變化磁通量是標量，但有正負之分。若規(guī)定從某一方向穿過平面的磁通量為正，則反向穿過的磁通量為負，合磁通量是相反方向抵消后所剩余的凈磁通量。（1）磁通量的變化ΔΦ＝Φ2－Φ1。（2）幾種常見引起磁通量變化的情形。①B改變，S不變，ΔΦ＝ΔB·S。②B不變，S變化，ΔΦ＝B·ΔS。③B、S兩者都變化，ΔΦ＝Φ2－Φ1，不能用ΔΦ＝ΔB·ΔS來計算。④B和S均不變，磁感線方向與線圈平面的夾角θ變化（二者的相對位置發(fā)生改變），則ΔΦ＝BS（sinθ2－sinθ1）。【題14】在一空間有方向相反、磁感應強度大小均為B的勻強磁場，如圖，垂直紙面向外的磁場分布在一半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)，垂直紙面向里的磁場分布在除圓形區(qū)域外的整個區(qū)域，該平面內(nèi)有一半徑為b（b>eq\r(2)a）的圓形線圈，線圈平面與磁感應強度方向垂直，線圈與半徑為a的圓形區(qū)域是同心圓。從某時刻起磁感應強度大小開始減小到eq\f(B,2)，則此過程中該線圈磁通量的變化量的大小為A．eq\f(1,2)πB（b2－a2）B．πB（b2－2a2）C．πB（b2－a2）D．eq\f(1,2)πB（b2－2a2）【答案】D【解析】計算磁通量Φ時，磁感線既有垂直紙面向外的，又有垂直紙面向里的，所以可以取垂直紙面向里的方向為正方向。磁感應強度大小為B時線圈磁通量Φ1＝πB（b2－a2）－πBa2，磁感應強度大小為eq\f(B,2)時線圈磁通量Φ2＝eq\f(1,2)πB（b2－a2）－eq\f(1,2)πBa2，因而該線圈磁通量的變化量的大小為ΔΦ＝|Φ2－Φ1|＝eq\f(1,2)πB（b2－2a2），故選項D正確。13.2磁感應強度磁通量學習目標：1．知道磁感應強度是描述磁場強弱和方向的物理量。2．理解磁感應強度的定義。會用定義式進行有關(guān)計算。3．通過實驗、類比和分析，體會實驗探究的思路方法。重點：1．磁感應強度的概念、物理意義。2．探究磁場對電流作用力的方法。難點：1．磁感應強度的概念的理解。2．進一步體會比值法定義物理量的方法。知識點一、磁感應強度1．定義：在磁場中垂直于磁場方向的通電導線受到的安培力F跟電流I和導線長度L的乘積IL的比值叫做通電導線所在處的磁感應強度。2．定義式：B=。使用條件—通電導線必須垂直于磁場方向放置。單位：特斯拉，簡稱特，符號T，1T=1N/Am。3．意義：用來描述磁場強弱和方向的物理量叫做磁感應強度，用符號B表示。【題1】關(guān)于磁感應強度，下列說法中正確的是A．若長為L、電流為I的導體在某處受到的磁場力為F，則該處的磁感應強度必為eq\f(F,IL)B．由B＝eq\f(F,IL)知，B與F成正比，與IL成反比C．由B＝eq\f(F,IL)知，一小段通電導體在某處不受磁場力，說明該處一定無磁場D．磁感應強度的方向就是小磁針北極所受磁場力的方向【答案】BD【解析】磁感應強度的方向規(guī)定為小磁針N極的受力方向或小磁針靜止時N極所指的方向，同磁場方向一致；磁感應強度方向與電流受到的磁場力垂直?！绢}2】將一小段通電直導線垂直磁場方向放入一勻強磁場中，下列圖象能正確反映各量間關(guān)系的是【答案】BC【解析】磁感應強度B與F、I、L無關(guān)，是由磁場本身的性質(zhì)決定的，故B對，D錯；由F＝BIL可知，在B一定時，F(xiàn)與IL成正比，故A錯，C對。【題3】磁感應強度B＝eq\f(F,IL)，與下列哪個物理量的表達式體現(xiàn)了相同的物理方法A．加速度a＝eq\f(F,m)B．電場強度E＝eq\f(F,q)C．電容C＝eq\f(Q,U)D．電阻R＝eq\f(U,I)【答案】BCD【解析】磁感應強度B＝eq\f(F,IL)是比值定義法；a＝eq\f(F,m)是加速度的決定式，a隨F、m的變化而變化；電場強度E不隨F、q的變化而變化，E＝eq\f(F,q)利用的是比值定義法；電容C與Q、U無關(guān)，C＝eq\f(Q,U)利用的是比值定義法；電阻R不隨U、I的變化而變化，R＝eq\f(U,I)利用的是比值定義法，綜上所述選BCD?！绢}4】把長度L、電流I都相同的一小段電流元放入某磁場中的A、B兩點，電流元在A點受到的磁場力較大，則A．A點的磁感應強度一定大于B點的磁感應強度B．A、B兩點磁感應強度可能相等C．A、B兩點磁感應強度一定不相等D．A點磁感應強度可能小于B點磁感應強度【答案】BD。4．磁感應強度的方向：（1）物理學中規(guī)定，小磁針靜止時N極所指的方向，無論小磁針是否處于靜止狀態(tài)，其N極受力方向是確定的——即磁感應強度方向。（2）小磁針靜止時S極所指的反方向，也即S極受力的反方向。（3）磁場的方向就是磁感應強度B的方向。（4）磁感線的切線方向（第三節(jié)介紹）?！绢}5】下列關(guān)于磁感應強度的方向的說法中，正確的是A．某處磁感應強度的方向就是一小段通電導體放在該處時所受磁場力的方向B．小磁針N極受磁場力的方向就是該處磁感應強度的方向C．垂直于磁場放置的通電導線的受力方向就是磁感應強度的方向D．磁場中某點的磁感應強度的方向就是該點的磁場方向【答案】D【解析】磁場中某點的磁感應強度B是客觀存在的，與是否放通電導體無關(guān)．定義磁感應強度是對它的一種測量，在測量中要求一小段通電導體的放置方位，力F應是在放置處受到的最大力，也就是通電導體應垂直于磁場放置才行．故選項A、B、C錯。【題6】磁場中某點磁感應強度的方向是A．正電荷在該點的受力方向B．運動電荷在該點的受力方向C．靜止小磁針N極在該點的受力方向D．一小段通電直導線在該點的受力方向【答案】C【解析】磁感應強度方向是靜止小磁針N極在該點的受力方向，與電荷和電流受力的方向垂直，C選項正確。5．對磁感應強度的理解（1）磁感應強度是反映磁場性質(zhì)的物理量，由磁場自身決定的，與是否引入電流元，引入的電流元是否受力及受力大小無關(guān)。（2）因為通電導線取不同方向時，其受力大小不盡相同，在定義磁感應強度時，式中F是直導線垂直磁場時受到的力。（3）磁感應強度的方向是該處磁場的方向，而不是電流元受力F的方向。（4）磁感應強度B為矢量，它有大小及方向，分別表示磁場的強弱與方向，兩個磁場疊加時，應用矢量疊加的方法來運算。知識點二、磁感應強度的大小1．探究影響通電導線受力的因素（1）將一根直導線水平懸掛在磁鐵的兩極間，導線的方向與磁場的方向垂直。（2）控制變量法：①保持磁場中直導線長度不變，改變電流大小，通過觀察直導線擺動角度大小來比較磁場力大小。②保持電流不變，改變磁場中直導線長度，通過觀察直導線擺動角度大小來比較磁場力大小。（3）結(jié)論：通電直導線與磁場垂直時，它受力大小既與導線的長度L成正比，又與導線中的電流I成正比，即與I和L的乘積IL成正比。2．磁感應強度的決定因素：磁感應強度反映磁場本身的特性，其值決定于磁場。其值與放入的檢驗電流的電流強度、導線長度、擺放方向、檢驗電流是否受到磁場力及檢驗電流是否存在等均無關(guān)系。3．磁場的疊加：像電場一樣，磁場也服從疊加原理。如果有幾個磁場同時存在，則它們的磁場互相疊加，這時某點的磁感應強度就等于各個磁場在該點磁感應強度的矢量和?！咎貏e提醒】（1）電場力為零，該處電場場強為零；磁場力為零，該處磁感應強度不一定為零。（2）某點電場強度方向即為放在該處的正電荷所受電場力的方向；某處磁感應強度的方向卻不是放在該處的通電導體的受力方向。（3）在電場中某一確定的位置放置一個檢驗電荷，該電荷受到的電場力是惟一確定的；在磁場中某一確定的位置放入一段導線，電流受到的磁場力還與導線放置的方向及電流方向有關(guān)?！绢}7】下列關(guān)于磁感應強度大小的說法中正確的是A．通電導線受磁場力大的地方磁感應強度一定大B．通電導線在磁感應強度大的地方受力一定大C．放在勻強磁場中各處的通電導線，受力大小和方向處處相同D．磁感應強度的大小和方向跟放在磁場中的通電導線受力的大小和方向無關(guān)【答案】D【解析】本題考查對磁感應強度的理解。因為磁場中某點的磁感應強度的大小和方向由磁場本身決定，與通電導線的受力及方向都無關(guān)．所以A選項錯，D選項正確。因為通電導線在磁場中受力的大小不僅與磁感應強度有關(guān)，而且與通電導線的取向有關(guān)，故B選項錯；對C選項雖然勻強磁場中磁感應強度處處相等，但當導線在各個位置的方向不同時，磁場力是不相同的（導線與磁場垂直時受磁場力最大，與磁場平行時受磁場力為零），而C選項中沒有說明導線在各個位置的取向是否相同，所以C選項錯。4．磁感應強度B與電場強度E的比較磁感應強度B電場強度E意義描述磁場的性質(zhì)描述電場的性質(zhì)定義式相同都是用比值的形式下定義特點E＝eq\f(F,q)反映電場的性質(zhì)，由電場本身決定，與F、q無關(guān)（q為試探電荷）B＝eq\f(F,IL)反映磁場的性質(zhì)，由磁場本身決定，與F、IL無關(guān)，B⊥L時，F(xiàn)最大（IL為試探電流元）方向相同矢量不同小磁針N極的受力方向，表示磁場方向放入該點正電荷的受力方向，表示電場方向場的疊加相同都遵從矢量合成法則不同B合等于磁場的B的矢量和E合等于各個電場的場強的矢量和單位1T＝1N/（A·m）1V/m＝1N/C【題8】在實驗精度要求不高的情況下，可利用羅盤來測量電流產(chǎn)生磁場的磁感應強度。具體做法是：在一根南北方向放置的直導線的正下方10cm處放一個羅盤。導線沒有通電時羅盤的指針（小磁針的N極）指向北方；當給導線通入電流時，發(fā)現(xiàn)羅盤的指針偏轉(zhuǎn)一定角度，根據(jù)偏轉(zhuǎn)角度即可測定電流磁場的磁感應強度?，F(xiàn)已測出此地的地磁場水平分量Be＝5.0×10－5T，通電后羅盤指針停在北偏東60°的位置（如圖所示）。由此測出該通電直導線在其正下方10cm處產(chǎn)生磁場的磁感應強度大小為A．5.0×10－5T B．1.0×10－4TC．8.66×10－5T D．7.07×10－5T【答案】C【解析】各個分磁場與合磁場的關(guān)系如圖所示，根據(jù)三角函數(shù)關(guān)系得tan30°＝eq\f(Be,B1)，即有B1＝eq\f(Be,tan30°)≈8.66×10－5T，故A、B、D錯誤，C正確?！绢}9】下列說法中正確的是A．電荷在電場中某處不受電場力的作用，則該處的電場強度為零B．一小段通電導線在某處不受安培力的作用，則該處磁感應強度一定為零C．把一個試探電荷放在電場中的某點，它受到的電場力與所帶電荷量的比值表示該點電場的強弱D．把一小段通電導線放在磁場中某處，它所受的磁場力與該小段通電導線的長度和電流的乘積的比值表示該處磁場的強弱【答案】AC【解析】通電導體受磁場力與電荷受電場力不同，安培力的大小與導體放置的方向有關(guān)，導體與磁場方向垂直時磁場力最大，導體與磁場方向平行時磁場力為零?！绢}10】某同學為檢驗某空間有無電場或者磁場存在，想到的以下方法中可行的是A．在該空間內(nèi)引入檢驗電荷，如果電荷受到電場力說明此空間存在電場B．在該空間內(nèi)引入檢驗電荷，如果電荷沒有受到電場力說明此空間不存在電場C．在該空間內(nèi)引入通電導線，如果通電導線受到磁場力說明此空間存在磁場D．在該空間內(nèi)引入通電導線，如果通電導線沒有受到磁場力說明此空間不存在磁場【答案】ABC【解析】如果把電荷引入電場中，一定會受到電場力作用，如果電荷沒有受到電場力作用，一定是沒有電場，A、B對。把通電導線引入磁場