磁場+磁感線+高二上學期物理人教版（2019）必修第三冊

第十三章

電磁感應與電磁波初步13.1磁場磁感線

東漢王充在《論衡》描述的“司南”，是公認的最早的磁性定向工具?！八灸稀笔俏覈糯拇蟀l(fā)明之一。一.電和磁的聯(lián)系1.自然界中的磁體總存在著兩個磁極，自然界中同樣存在著兩種電荷。同名磁極或同種電荷相互排斥，異名磁極或異種電荷相互吸引。懸吊的小磁針靜止時指南的磁極叫做南極,又叫S極;

指北的磁極叫做北極,又叫N極.實驗現(xiàn)象：實驗證明：

電流對磁體有力的作用2.電流的磁效應（奧斯特實驗）通電導線使小磁針偏轉奧斯特(1777-1851)磁場二.磁場1.磁體與磁體之間、磁體與通電導體之間，以及通電導體與通電導體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的。2.基本性質：磁場對磁體或通電導體有力的作用。3.磁場盡管看不見、摸不著，但它與電場類似，都是不依賴于我們的感覺而客觀存在的物質。如何形象地描述磁場中各點的磁場強弱和方向?磁感應線三.磁感線

如何形象地描述磁場中各點的磁場方向?

1.在磁場中畫出一些有方向的曲線,使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁場的方向一致。ABC2.磁場的方向：物理學規(guī)定，在磁場中的某一點，小磁針靜止時N極所指的方向就是該點磁場的方向。幾種常見磁場的磁感線分布1.磁體的磁感線同名磁極異名磁極磁感線的特點(1)磁感線是假想出來的有方向的曲線，實際并不存在。(2)磁感線的疏密反映磁場的強弱，磁感線上每一點的切線方向即為該點的磁場的方向。(3)磁感線不相交，不相切，也不中斷。(4)磁感線是閉合曲線，在磁體外部由N極指向S極，在磁體內部由S極指向N極。地球的磁場1.地球是一個巨大的磁體，地球周圍空間存在的磁場叫地磁場2.地磁場的三大特點（1）地磁場的N極在地球南極附近，S極在地球北極附近。（2）地磁場的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，與地表面并不平行。（3）在赤道平面上，磁場方向水平。2.直線電流的磁場安培定則：用右手握住導線，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。（也叫右手螺旋定則）安培2.直線電流的磁感線立體圖例1、如圖所示，在三維直角坐標系中，若一束電子沿y軸正向運動，則由此產生的在z軸上A點和x軸上B點的磁場方向是（）A、A點磁場沿x軸正方向，B點磁場沿z軸負方向B、A點磁場沿x軸負方向，B點磁場沿z軸正方向C、A點磁場沿z軸正方向，B點磁場沿x軸負方向D、A點磁場沿x軸正方向，B點磁場沿z軸正方向A例2、如圖所示,一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方,并與磁針指向平行,能使小磁針的N極轉向讀者,那么這束帶電粒子可能是()A、向右飛行的正離子束B、向左飛行的正離子束C、向右飛行的負離子束D、向左飛行的負離子束BC安培定則二（也叫右手螺旋定則）：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?？v截面圖立體圖橫截面圖②環(huán)形電流的磁場一個通電的線圈的磁場與小磁針相似，故可看成小磁針來處理3.環(huán)形電流的磁感線例3.如圖所示，環(huán)形導線周圍有三只小磁針a、b、c，閉合開關S后,三只小磁針N極的偏轉方向是()

A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里D通電螺線管的磁感線方向－－也是用安培定則來判定4.通電螺線管的磁場正視圖縱截面圖類似條形磁體的磁場例4.如圖所示，E、F分別表示蓄電池兩極，P、Q分別表示螺線管兩端。當閉合開關時，發(fā)現(xiàn)小磁針N極偏向螺線管Q端。下列判斷正確的是（

）A.F為蓄電池負極B.螺線管P端為S極C.流過電阻R的電流方向向下D.螺線管內部磁場方向由Q指向P變式.(2022·無錫市?？?如圖所示，彈簧測力計下掛一條形磁體，其中條形磁體N極位于未通電的螺線管的上方，下列說法正確的是（

）A.若將a接電源正極，b接負極，彈簧測力計的示數(shù)將減小B.若將a接電源正極，b接負極，彈簧測力計的示數(shù)將增大C.若將b接電源正極，a接負極，彈簧測力計的示數(shù)將減小D.無論螺線管的哪端接電源正極，彈簧測力計的示數(shù)不變例5.(2022·南通市高二統(tǒng)考期中)以下關于小磁針靜止時N極的指向描述正確的是A.甲圖中N極垂直紙面向里 B.乙圖中N極垂直紙面向外C.丙圖中N極水平向右(線圈內部) D.丁圖中N極指向地理南極例6.(2023·南京金陵中學期末)假設地球的磁場特點類似于條形磁體的磁場，并且忽略磁偏角的影響。假想有一天我們在南北