8 磁场基本认识（教师版）.docx

课程主题：磁场磁感线磁感应强度磁通量 授课时间:1 .知道磁场是一种客观存在的物质；.知道磁感线可以形象描述磁场的强弱和方向，理解磁感线与电场线的异同;2 .学会使用安培定那么判断电流周围的磁场方向；学习目标3 知道安培分子电流假说，知道磁化和退磁的本质4 .知道磁感应强度的定义，知道其定义式和单位。5 .理解磁感应强度的叠加原理。6 .知道匀强磁场的特点及产生方式。7 .理解磁通量的物理意义和表达式。教学内容法进门喇曲1、关于磁感应强度，以下说法正确的选项是（）A.由5 = £可知，B与F成正比，与成反比11B.通电导线放在磁场中某点，那点就有磁感应强度，如果将通电导线拿走，那点的磁感应强度就变为零 C.通电导线受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场（即B=0） D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定FtFt2.将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，以下图象能正确反映各量间关系的是（）0A【答案】D解析：磁感应强度3 = £只是一个定义式，而不是决定式；磁感应强度B是由磁场本身的性质决定的，与II放不放入通电导线无关.1. BC解析：由3 = £或方=6知：匀强磁场中B恒定不变，故B对D错.B、I 一定,且F与I成正比，故C II对A错.A<c>【答案】s N知识点五：安培分子电流假说【知识梳理】.安培分子电流假说的内容安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流一一分子电流，分子电流使每个物质微粒都 成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极.安培假说对有关磁现象的解释（1）磁化现象：一根软铁棒，在未被磁化时，内部各分子电流的取向杂乱无章，它们的磁场互相抵消，对 外不显磁性；当软铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向变得大致相同时，两端显示较强的磁性作 用，形成磁极，软铁棒就被磁化了.（2）磁体的消磁：磁体在高温或猛烈敲击状况，即在激烈的热运动或机械运动影响下，分子电流取向又变 得杂乱无章，磁体磁性消失.1 .磁现象的电本质磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的.说明：（1）根据物质的微观结构理论，原子由原子核和核外电子组成，原子核带正电，核外电子带负电，核外电 子在库仑引力作用下绕核高速旋转，形成分子电流，在安培生活的时代，由于人们对物质的微观结构尚不清 楚，所以称为“假说”.但是现在，“假说”已成为真理.（2）分子电流假说揭示了电和磁的本质联系，指出了磁性的起源：一切磁现象都是由运动的电荷产生的.【例题精讲】例1、用安培提出的分子电流假说可以解释以下哪些现象（）A.永久磁铁的磁场B.直线电流的磁场C.环形电流的磁场D.软铁棒被磁化的现象10【答案】AD【解析】 分子电流假说是安培为解释磁体的磁现象而提出的。所以选项A、D是正确的.而通电导线周围 的磁场是由其内部自由电荷定向移动而产生的宏观电流产生的.分子电流和宏观电流虽然都是运动电荷引起 的，但产生的原因是不同的.【总结升华】 磁铁的磁场和电流的磁场一样，都可归结为运动电荷(电流)之间通过磁场而发生作用.磁 体的磁场起源于内部的分子电流，电流周围的磁场起源于运动电荷的定向移动.【巩固练习】1、你见过只有一个磁极的磁铁吗？能否将条形磁铁折断得到单个磁极？为什么？【答案】 没有 不能 原因见解析【解析】 磁铁有磁性是因为内局部子电流取向一致使一端表现为N极，一端为S极.磁铁折断后，磁铁内 部的分子电流仍然是原来的取向，因此折断后的局部，保存端的极性不变，折断端极性与保存端相反.sf On日日日日【总结升华】磁铁上磁性特别强的部位称为磁极，N极与S极相互依存而不可别离.迄今为止，我们还没有 找到独立存在的磁单极.对一些物理现象的认识，不能只局限于外表，应明确其本质，由原理找结论.知识点六：磁感应强度【知识梳理】.磁感应强度的方向(1)磁感应强度描述磁场强弱和方向的物理量，用符号表示。(2)磁感应强度的方向磁感应强度的方向即磁场的方向：小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的 方向。1 .磁感应强度的大小(1)电流元定义：物理学中把很短一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL叫作电流元。理解：孤立的电流元是不存在的，因为要使导线中有电流，就必须把它连到电源上。(2)磁感应强度定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，受到的磁场力的作用F,跟电流I和导线长度L的乘积IL 的比值，叫作通电直导线所在处的磁场的磁感应强度。物理意义：磁感应强度是描述磁场力的性质的物理量。公式：B=F / ILo111T = 1单位：在国际单位单位中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是T。即 Am。B是矢量，其方向就是磁场方向，即小磁针静止时N极所指的方向。说明：磁感应强度是反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，与是否引入电流无关，与引入的电流是否受 力无关，因为通电导线取不同方向时，其受力大小不尽相同，在定义磁感应强度时，式中F是直导线垂直磁 场时受到的磁场力。磁感应强度的方向是该处磁场的方向，而不是F的方向。【例题精讲】例1、以下说法中正确的选项是（）A.磁场中某一点的磁感应强度可以这样测定：把一小段通电导线放在该点时受到磁场力F与该导线的长度L、通过的电流，乘积的比值，即8 = £ILB.通电导线在某点不受磁场力的作用，那么该点的磁感应强度一定为零C.磁感应强度3 = £只是定义式，它的大小取决于场源以及在磁场中的位置，与F、I、L以及通电导线在IL磁场中的方向无关D.通电导线所受磁场力的方向就是磁场的方向【答案】c【解析】根据磁感应强度的定义，通电导线应为“在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线”，只有在这个 方向导线所受磁场力才最大，故A选项是错误的.通电导线假设放置方向与电流平行时，也不受磁场力作用， 所以B选项也是错误的.在磁场场源稳定的情况下，磁场内各点的磁感应强度（包括大小和方向）都是确定 的，与放入该点的检验电流、导线无关，应选项C正确.根据左手定那么，磁场力方向与磁感应强度方向垂 直，选项D错误.【总结升华】磁感应强度5 = £是反映磁场的力的性质的物理量，是采用比值的方法来定义的，该公式是IL定义式而不是决定式，磁场中各处的B值是确定的，与放入该点的检验电流的大小、方向等无关.实验表 明：磁场力方向是与磁场方向垂直的，在这一点上磁场与电场是不一样的.例2、以下关于磁感应强度的方向的说法中，正确的选项是（）A.某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B.小磁针N极受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C.垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D.磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向12【答案】BD【解析】此题考查对磁感应强度方向的理解.磁场中某点磁感应强度的方向表示该点的磁场的方向，磁场 方向也就是小磁针N极受力的方向.但电流受力的方向不代表磁感应强度和磁场的方向.【总结升华】（1）磁感应强度的方向和小磁针N极受力方向相同，但绝非电流的受力方向.（2）磁场中某点磁感应强度的大小和方向是确定的，和小磁针、电流的存在与否无关.例3、磁感应强度为矢量，它可以分解为几个分量.（1）如果北半球某处地磁场的磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为<9,那么该处地磁场的磁感应强 度的水平分量和竖直分量各为多大？（2）如果地理南、北极和地磁北、南极是重合的，那么在赤道上空磁场的竖直分量是多大？在极地上空地 磁场的水平分量是多大？【答案】（1） B水平=Bcos6> BM=Bsin6> （2） B竖立=0 B水平=0【解析】此题从矢量角度考查了对磁感应强度的理解.因为磁感应强度大小为B,与水平方向的夹角为<9,所以地磁场的磁感应强度的水平分量和竖直分量分别为：B水平=Bcos。，B竖直二Bsin6».在赤道上空，因为<9=0° ,故有B竖直二0；在极地上空，因为。=90。，故有B水平=0.【总结升华】（1）磁感应强度的合成与分解遵守矢量的平行四边形法那么.（2）为了描述磁场强弱，我们引入了磁感应强度这个新的物理量.而新课标更注重规律探究的过程，对磁 感应强度概念的学习可以结合电场强度的定义来加深理解.例4、物理学中，通过引入检验电流来了解磁场力的特性，对检验电流的要求是（）FA.将检验电流放入磁场，测量其所受的磁场力F,导线长度L,通电电流，应用公式5 =，即可测得磁IL感应强度BB.检验电流不宜太大FC.利用检验电流，运用公式8 = ,只能应用于匀强磁场ILFD.只要满足长度L很短，电流很小，将其垂直放入磁场的条件，公式3 = 对任何磁场都适用.IL【答案】BD【解析】此题从检验电流受外力的角度来分析和考查了磁感应强度的定义式B = .IL用检验电流来了解磁场，要求检验电流对原来磁场的影响很小，可以忽略，所以导体长度L应很短，电流应很小，当垂直放置时，定义式3 = £适用于所有磁场，选项B、D正确.IL13【总结升华】检验电荷与检验电流是角来检验电场或磁场的工具，所以不能对原磁场情况影响太大，在非 匀强场中，越小越短越能准确反映该住呈的情况.【巩固练习】1、长10 cm的通电直导线，通以1 A的电流，在磁场强弱、方向都一样的空间（匀强磁场）中某处受到的 磁场力为0.4N,那么该磁场的磁感应强度为（）A.等于4 T B.大于或等于4T C.小于或等于4 T D.上述说法都错误【答案】B【解析】此题较深层次地考查了对磁感应强厦的定义式3 = £的理解及应用.注意定义式中电流应为垂直IL于磁场方向的电流.题目中没有给出导线如何放置，假设导线与磁场垂直，那么由磁感应强度的定义式得出F 04B =T = 4T.假设导线放置时没有与磁场垂直，此时受磁场力为0.4N,假设把此导线与磁场垂直放IL 0.1x1F置时，受到的磁场力将大于0.4N,根据磁感应强度定义式3 =可知，此处磁感应强度将大于4 T,所以IL答案应选B.F【总结升华】（1）据给定的磁场力（或磁感应强度）求出磁感应强度（磁场力）时，应理解公式8 =成IL立的条件，切忌不加分析盲目套用公式.（2）导线与磁场垂直时，受到的磁场力最大，此时，满足F=BIL。导线与磁场方向平行时，导线在磁场中 不受力.知识点七：匀强磁场【知识梳理】.定义：在磁场的某个区域内，如果各点的磁感应强度大小和方向都相同，这个区域内的磁场叫做匀强磁场.1 .磁感线分布特点：间距相同的平行直线.2 .产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场除边缘局部外可以认为是匀强磁场；相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场也是匀强磁场，如下图.永磁铁的两个平行的 异名磁极间是匀强磁场曲册陋物刀。螺线管两局部中间的 磁场是匀强磁场14知识点八：磁通量【知识梳理】.定义：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S,把B与S的乘积 叫做穿过这个面积的磁通量，用字母中表示.物理意义：穿过某一面的磁感线条数.1 .公式：(D = BS(1)公式运用的条件：匀强磁场；磁感线与平面垂直.(2)在匀强磁场B中，假设磁感线与平面不垂直，公式=BS中的S应为平面在垂直于磁感线方向上的投影 面积.(D = BScos，式中Seos。即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称为“有效面积”.2 .单位：在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb, 1 Wb = lT<m2.3 .磁通密度：磁感线越密的地方，穿过垂直单位面积的磁感线条数越多，反之越少，因此穿过单位面积的磁通量一一磁通密度，它反映了磁感应强度的大小，在数值上等于磁感应强度，8 = 。Sm Am【例题精讲】例1、关于磁通量的以下说法，正确的选项是 ()A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量B.某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数C.在磁场中所取的面积越大，该面上磁通量越大D.穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零【答案】BD【解析】 磁通量中是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积，即= BS,亦表示穿过磁场中某 面积.S的磁感线的总条数，中只有大小，没有方向，是标量.由此可知选项A错误，B正确.15 磁通量中的大小由B、S共同决定，所以面积大，不一定大，由此可知选项C错误.由于磁感线是闭合曲 线，所以只要有磁感线穿入封闭曲面，如一个球面，那么该磁感线必然从该曲面穿出，由此可知选项D正确.【总结升华】在该题中误选A是因为没有理解磁通量是标量，它的大小反映穿过某一面积的磁感线条数， 而在单位面积上穿过的磁感线条数的多少才表示磁场强弱；如果只注意决定磁通量大小因素之一的面积，忽 视另外因素，如磁感应强度及磁场方向和面积法线间的夹角，将会误选C。【巩固练习】1、如下图，环形金属轻弹簧，套在条形磁铁中心位置。假设将弹簧沿半径向外拉，使其面积增大，那么穿过 弹簧所包围面积的磁通量将（）A.增大B.减小C.不变 D.无法确定变化情况【答案】B【解析】此题考查磁通量概念，二内一夕卜，弹簧所包围面积增大时，内没有变化，外增大，所以 A>B.所以减小，故正确答案为B.【总结升华】在分析穿过某个面的磁通量时，要注意通过这个面的磁场是否有两个不同的方向.因为磁通 量是针对一个面而言的，虽然是标量，但有正负.因此当有两个不同方向的磁感线同时穿过时，磁通量的计 算应为“净”值.特别是涉及通电螺线管和条形磁铁的题目，因。为在磁体的内部，所有的磁感线都是由S极 指向N极的，磁感线较密.2、面积是0.5m2的导体环，处于磁感应强度为ZOxIOt的匀强磁场中，环面与磁场垂直。穿过导线环的磁 通量等于（）A. 2.5x10-2WbB. 1.0xl0-2WbC. 1.5xlO_2WbD. 4.0x10-2Wb【答案】B知识点九：对磁通量和磁通量变化的理解【知识梳理】.对磁通量的理解（1）磁通量是标量，但有正负.当磁感线从某一面积上穿入时，磁通量为正值，穿出时即为负值.（2）磁通量与磁感线的关系是当规定单位面积上磁感线条数等于B时，磁通量就等于该面积上的磁感线条 数.16(3)磁感线是闭合曲线(不同于静电场的电场线)，所以穿过任意闭合曲面的磁通量一定为零，即(|)二0.例如一个球面，磁感线只要穿入球面，就一定穿出球面，穿过磁感线的净条数为零，即磁通量为零.(4)磁通量是针对某个面来说的.与给定的线圈的匝数多少无关.即在有关磁通量的计算时，不要考虑线 圈匝数n.1 .对磁通量变化的理解与计算磁通量的变化，一般有以下三种情况：(1)磁感应强度B不变，有效面积S变化，那么=9-o = 8 AS.如以下图所示，金属三角形框架M0N 与导体棒DE构成回路，处在匀强磁场中与磁场垂直，假设B=0. 1 T, DE从。点出发，向右以1 m/s的速度匀 速运动4 s时，回路中磁通量的变化是：0=5AS = 0.8Wb.(2)磁感应强度B变化，磁感线穿过的有效面积S不变，那么穿过回路中的磁通量的变化是：二,一0 = BAS .在以下图中，假设令S = 8n?保持不变，而B从0.1 T变为0.8T,那么穿过回路的磁通量的变化量=/ 0 = NBS = 5.6Wb .x B xx M xX /X X o- px x E xxNx(3)磁感应强度B和回路面积S同时发生变化的情况，那么=0在图中，假设回路面积从S。=8 n?变到St =18 n?,磁感应强度B同时从B° = 0.1 T变到二 0.8 T ,那么回 路中的磁通量的变化是：=,。=BtSt-综S0 = 13.6Wb .注意：(1)磁通量的正负既不表示大小，也不表示方向，是为了计算方便而引入的.(2)当磁感应强度和回路面积同时发生变化时，不能用A6 = ABAS计算，即上述(3)中常见的错误算 法是= ABAS = (0.8 0.l)x(18 8)Wb = 7Wb.【例题精讲】例1、如下图，线圈平面与水平方向成。角，磁感线竖直向下，设磁感应强度为B,线圈面积为S,那么穿 过线圈的磁通量二.b17【答案】BScos6>【解析】线圈平面abed与磁感应强度B方向不垂直，不能直接用二BS计算，处理时可以用不同的方法.方法一：把S投影到与B垂直的方向，即水平方向，如图中a'b'cd, Sj_=Scos6,故=BS_l=BScos8.方法二：把B分解为平行干线圈平面的分量B和垂直于线圈平面的分量瓦，显然B不穿过线圈，且瓦二Bcos 0 ,故=BIS=BScos 3 .【总结升华】 在应用中二BS计算磁通量时。要特别注意BJLS这个条件，根据实际情况选择不同的方法.【巩固练习】1、匀强磁场中的一个与磁场垂直放置的矩形线圈，面积为S,磁场的磁感应强度为B。在它绕轴线中心从如 图所示位置转过180。的过程中，求该线圈磁通量的变化量.【答案】2BS【解析】 起始状态的磁通量中尸BS,末态的磁通量大小2二BS,但初态是从正面穿入，末态那么从反面穿 出.假设初态为负，那么2为正（非矢量，类似正、负功的正、负意义）.所以二BS（BS）=2BS,而不 是零.【总结升华】磁通量是标量，但有正、负，其正、真有它特殊的物理意义，只表示从正面穿入还是从反面穿 入，不表示方向，与正负功，正、负电荷的正、负号意义类似.2、如下图，水平放置的条形磁铁，在磁铁的左端有一比磁铁横截面稍大的线框，线框平面与磁铁垂直， 当线框从左端沿水平方向平移到右端的过程中，穿过它的磁通量的变化是（）A.先减小后增大B.始终减小C.始终增大D.先增大后减小【答案】D1.（多项选择）以下说法正确的选项是（）A.小磁针放在一根通电直导线附近，小磁针没有转动,说明电流没有磁效应18B.两根通电直导线相互垂直放置，解除固定后都发生转动,说明了电流的磁效应C.奥斯特发现的电流磁效应现象，首次揭示了电与磁的联系D.以上说法均错误.物理实验都需要有一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响。以下关于奥 斯特实验的说法正确的选项是（）A.该实验必须在地球赤道上进行B.通电直导线必须竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线可以水平南北方向放置2 .（多项选择）指南针是我国古代四大创造之一。关于指南针，以下说法正确的选项是（）A.指南针可以仅具有一个磁极B.指南针能够指向南北，说明地球具有磁场C.指南针的指向会受到附近磁场的干扰D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不偏转.（多项选择）如下图，关于磁铁、电流间的相互作用，以下说法正确的选项是（）A.甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁针的力的作用是通过小磁针的磁场发生的B.乙图中，磁体对通电导线的力的作用是通过磁体的磁场发生的C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的.关于磁感线，以下说法中正确的选项是（）A.两条磁感线间的空隙处一定不存在磁场.磁感线不可能从S极到N极C.磁场不一定都是由磁铁产生的D.两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交6.如下图是某个磁场的磁感线分布，那么A点和B点的磁感应强度的大小关系是（）A.A点的磁感应强度大19条形磁铁蹄形磁铁 异名磁极同名磁极/无劭幡饼知识点一：电流的磁效应【知识梳理】.电流对小磁针的作用1820年，丹麦物理学家奥斯特发现，导线通电后，其下方与导线平行的小磁针发生偏转，如下图。说明：在做奥斯特实验时，为排除地球磁场的影响，小磁针应南北放置，通电导线也应南北放置。1 .磁铁对通电导线的作用如下图，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导体棒偏转。.电流和电流间的相互作用如下图，有互相平行而且距离较近的两条导线，当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察到 发生的现象是：同向电流相吸，异向电流相斥。B.B点的磁感应强度大C.A点的磁感应强度等于B点的磁感应强度D.无法确定.一根通电直导线周围磁场的磁感线如下图，一个小磁针被放入磁场中，那么小磁针将（）A.顺时针转动B.向左移动C.向右移动D.逆时针转动7 .如下图，小磁针放置在螺线管轴线的左侧，当螺线管通以恒定电流时，不计其他磁场的影响,小磁针静止时N 极的指向是（）A.向右B.向左C.向上D.向下题组五安培分子电流假说.一根软铁棒放在磁铁附近会被磁化，这是因为在外磁场的作用下（）A.软铁棒中产生了分子电流B.软铁棒中分子电流消失了C.软铁棒中分子电流的取向变得大致相同D.软铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章【答案】1.BC 把小磁针放在电流周围，如果小磁针N极方向正好与该处电流磁场方向一致,小磁针不转动，不能说明电 流没有磁效应，选项A错;两根相互垂直放置的通电直导线都发生转动，说明了电流的磁效应，选项B对，选项D 错;奥斯特发现了电流的磁效应，首次揭示了电与磁的联系，选项C对。2.D 地磁场的N极在地理的南极附近，地磁场的S极在地理的北极附近，地磁场方向由南指向北,小磁针N极 在地磁场的作用下会自动指向北方，因此通电直导线可以水平南北方向放置，这样小磁针在通电直导线周围磁 场的作用下指向东西方向,说明电流周围有磁场，通电直导线不一定要放置在地球赤道上，故D正确。3.BC任何磁体都有两个磁极,A错误;指南针能够指向南北，就是地球磁场作用的效果，故B选项正确;假设在指 南针附近放另一磁铁，那么其附近磁场方向将会发生改变，指南针指向将发生改变，故C选项正确;D选项中，导线 通电后周围会产生磁场，对其正下方的指南针有力的作用，指南针将会发生偏转，故D选项错误。4.BC题图甲中，电流对小磁针的力的作用是通过电流的磁场发生的;题图乙中，磁体对通电导线的力的作用是 通过磁体的磁场发生的;题图内中,一个电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的。综上所述，选 项B、C正确。5 .C 磁感线是为了形象描述磁场而假想的一组有方向的曲线，曲线间空隙处也存在磁场,A错误;磁铁能产生磁 场,电流也能产生磁场,C正确;在磁体外部磁感线从N极到S极,内部从S极到N极，磁感线在任何情况下都不 相交，所以B、D错误。6 .A 磁感线的疏密表示磁感应强度的大小，由题图知A处的磁感应强度大于B处的,A正确。207 .A由安培定那么可知，小磁针所在处的磁场方向向下,因此小磁针将顺时针转动至N极向下。应选项A正 确。8 .B根据安培定那么可以判断通电螺线管左侧为N极,右侧为S极，因此左侧小磁针静止时N极指向左侧，应选 Bo9.C磁化和退磁的实质是分子电流的排列取向一致还是杂乱，不是分子电流产生和消失，应选项C正确。I要点®颁磁感线电场线相 似 点引入目的为形象描述场而人为引入的，实际并不存在疏密线的疏密表示场的强弱切线方向线上某点切线方向表示该点场的方向能否相交不相交也不相切不 同 L点是否闭合闭合,在磁体外部由N极指向S极， 在磁体内部由S极指向N极不闭合，从正电荷或无限远出 发，终止于无限远或负电荷三温故知新.（多项选择）以下关于磁感应强度方向的说法中正确的选项是（）A.磁场中某点的磁感应强度的方向规定为小磁针静止时N极所指的方向B.磁场中某点的磁感应强度的方向与小磁针S极在此处的受力方向一致C磁场中某点的磁感应强度的方向由试探电流元在此处的受力方向决定D.磁感应强度的方向由磁场本身决定，与是否在磁场中放入通电导线无关1 .关于磁感应强度，以下说法正确的选项是（）A.由可知,B与F成正比，与II成反比 1 VB.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方一定不存在磁场（即B=0）C通电导线放在磁场中的某点，该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走，该点的磁感应强度就为零D.磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决定,其大小和方向是唯一确定的，与是否放入通电导线无关.（多项选择）以下可用来表示磁感应强度的单位关系的是（）A.l T=1 kg/m2 B.l T=1 kg/（A-s2）C.l T=1 kg m2（A s2） D.l T=1 N/（A.m）213 .有一小段通电导线，长为5 cm,其中的电流大小为2 A,把它置于匀强磁场中某处,受到的磁场力大小为2.0x10- 2 N,那么可知该处的磁感应强度（）A.B=0.2 TB.B>0,2TC.B>0.2 TD.上述结论都不对.先后在磁场中A、B两点引入长度相等的短直导线，导线与磁场方向垂直。如下图，图中a、b两图线分别 表示在磁场中A、B两点导线所受的力F与通过导线的电流I的关系。以下说法中正确的选项是（）A.A、B两点磁感应强度相等B.A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度C.A点的磁感应强度小于B点的磁感应强度D.无法比拟两点磁感应强度的大小5 .关于磁通量，以下说法中正确的选项是（）A.磁通量不仅有大小，而且有方向，所以是矢量B.磁通量越大，磁感应强度越大C.穿过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零D.磁通量就是磁感应强度.关于磁通量，以下表达正确的选项是（）A.在匀强磁场中，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积.在匀强磁场中声线圈的面积比b线圈大，那么穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大C.把一个线圈放在M、N两处,假设放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，那么M处的磁感应强度一定 比N处大D.同一线圈放在磁感应强度大处,穿过线圈的磁通量不一定大8.如下图的磁场中，垂直磁场放置两个面积相同的闭合线圈Si（左）、S2（右），由图可知（） A.穿过线圈Si的磁通量比拟大228 .穿过线圈S2的磁通量比拟大C穿过线圈Si、S2的磁通量一样大D.无法比拟穿过线圈，、S2的磁通量大小.如下图，在一半径为r的圆形区域内有磁感应强度为B的匀强磁场,磁场方向垂直于纸面向里。现将匝数为n、半径为R(R>r)的圆形线圈垂直纸面放置，使其轴线经过磁场区域的圆心，那么穿过线圈的磁通量为()A.ttBf2 B.ttBR2C.n兀 BR?D.njrBr2【答案】.AD小磁针在磁场中静止时,N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向,A正确,B错误;磁场中某点的 磁感应强度由磁场本身决定，与此处试探电流元的受力方向或是否有通电导线无关,C错误,D正确。1 .D B=是磁感应强度的定义式,不能说B与F成正比，与II成反比，磁场中某一点的磁感应强度由磁场本身决 定，其大小和方向是唯一确定的,与是否放入通电导线无关,A、C错误,D正确;通电导线所受磁场力不为零的地 方一定存在磁场，通电导线不受磁场力的地方也可能存在磁场，当通电导线和磁场方向平行时，所受磁场力为零, 选项B错误。3.BD 由B<得1 T=1 N/(A.m),再结合F=ma,还可得1 T=1 kg/(As2),应选项B、D正确。4 .C当通电导线与磁场方向垂直时，根据磁感应强度的定义式B得B=器总T=0.2 T;当通电导线与磁场方 向不垂直时,B>0.2 T,选项C正确。5 .B导线受到的磁场力F=BI1。对于题图给出的F-I图线，图线的斜率k=Bl,由题图可知匕>®又因A、B两处 导线的长度1相同且垂直磁场放置，故A点的磁感应强度大于B点的磁感应强度，应选Bo.C 磁通量是标量，故A错误;由g=BS可知，大,B不一定大，故B错误油，当S与B平行 时,S尸。，=0,但B不为零，故C正确;和B是两个不同的物理量，故D错误。6 .D在匀强磁场中，只有磁场和面垂直时，磁通量才等于磁感应强度与该面面积的乘积,应选项A错误;虽然 Sa>Sb,但两线圈平面与磁场的夹角不确定，穿过两线圈的磁通量大小关系也无法确定,应选项B错误;磁通量不 仅与磁感应强度有关，还与线圈的面积、线圈平面与磁场的夹角有关，应选项C错误;当线圈平面与磁场方向平 行时,即使磁感应强度很大，穿过线圈的磁通量仍然为零,应选项D正确。7 .A 穿过线圈Si的磁感线条数多，故穿过线圈Si的磁通量比拟大。8 .A 根据磁通量的定义，当B垂直于S时,穿过线圈的磁通量为g=BS,其中S为有磁感线穿过区域的面积，且 磁通量与线圈匝数无关，所以A正确,B、C、D错误。23【例题精讲】例1、奥斯特实验说明了（）A.磁场的存在B.磁场的方向性C.电流可以产生磁场 D.磁体间有相互作用【答案】c【解析】此题考查了电流的磁效应及奥斯特实验.奥斯特实验中电流能使静止的小磁针发生偏转，说明电 流周围能产生磁场.故正确答案为C.【总结升华】（1）做奥斯特实验时应注意地磁场的影响.地磁场使静止的小磁针指向南北方向，所以直导 线应南北水平放置，小磁针要平行地放在导线正下方或正上方.（2）奥斯特实验只证明了电流周围产生磁场即发生了电流的磁效应，揭示了电与磁的联系，但该实验却没 有说明磁场的方向性和磁体间的相互作用，这是此题的易错点.【巩固练习】1、在做奥斯特实验时，以下操作中现象最明显的是（）A.沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上B.沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方C.电流沿南北方向放置在磁针的正上方D.电流沿东西方向放置在磁针的正上方【答案】C【解析】做本实验时，首先要考虑到地磁场的影响。假设导线东西放置，小磁针有可能不偏转，导致实验失 败。将导线沿南北方向放置在地磁场中处于静止状态的磁针的正上方，通电时磁针发生明显的偏转，是由于 南北方向放置的电流的正下方的磁场恰好是东西方向。知识点二：磁场【知识梳理】.定义磁体或电流周围存在一种特殊物质，能够传递磁体与磁体、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场。说明：所有的磁作用都是通过磁场发生的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是客观存在的。1 .磁场的基本性质对放入其中的磁极、电流或运动电荷产生力的作用。2 .磁场的产生（1）永磁体周围存在磁场；（2）电流周围存在磁场一一电流的磁效应；（3）运动的电荷周围存在磁场一一磁现象的电本质。电流是大量运动电荷形成的，所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。3 .磁场的方向在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针，发现小磁针静止时，指向各不相同如下图，这说明磁场中不同位 置力的作用方向不同，因此磁场具有方向性。物理学上规定：小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场的方向。【例题精讲】例1、以下说法中正确的选项是（）A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B.电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C.磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D.磁场和电场是同一种物质【答案】A【解析】电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场存在，不管是磁极与磁极间还是电流与电流间、磁极与电 流间，都有相互作用的磁场力.磁场是一种特殊物质，它的基本特点是对放入磁场中的磁极、电流有磁场力 的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用， 它不会对放入电场中的磁极产生力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其本身的特点.【总结升华】（1）注意磁场与电场的区别；（2）理解磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间的作用都 是通过磁场发生的.【巩固练习】1、两个完全相同的圆形线圈，如下图，穿在一根绝缘的光滑水平横杆上，分别通以方向相同的电流，L、 b那么（）A.两线圈互相吸引B.两线圈互相排斥C.两线圈静止D.两线圈先吸引后排斥12【答案】A【解析】磁场的基本性质是对放入其中的磁极或电流产生力的作用.通电导体周围能够产生磁场，图中每个 通电导线分别处于对方的磁场之中，受到磁场力的作用.由实验得知：同向电流相吸，异向电流相斥.故正 确答案为A.【总结升华】奥斯特实验证明了电流周围产生磁场，揭示了电流的磁效应，进一步实现说明了电流间的相 互作用是通过磁场发生的，同向电流相互吸引，异向电流相互排斥.2、家用照明电路中的火线和零线是相互平行的，当用电器工作火线和零线都有电流时，它们将（）A.相互吸引 B. 一会儿吸引，一会儿排斥C.相互排斥 D.彼此不发生相互作用【答案】c【解析】火线与零线虽然都连接用电器，且相互平行，但是当用电器正常工作时，流过它们的电流方向相 反，并且时刻相反。再根据电流产生磁场，磁场对电流有作用力来判断，因通过火线和零线的电流方向总是 相反的，根据平行导线中通以同向电流时相互吸引，通以反向电流时相互排斥的结论可以得出c选项正确。知识点三：磁感线【知识梳理】.定义：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，这样的曲 线就叫做磁感线。1 .特点：（1）磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线越密的地方表示磁场越强，磁感线越疏的地方表示磁场越弱。（2）磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向。（3）磁场中任何一条磁感线都是闭合曲线，在磁体外部由N极到S极，在磁体内部由S极到N极。（4）磁感线在空间不能相交，不能相切，也不能中断。说明：（1）磁感线是为了形象地描述磁场而在磁场中假想出来的一组有方向的曲线，并不是客观存在于磁场中的 真实曲线.（2）没有磁感线的地方，并不表示就没有磁场存在，通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线.【例题精讲】例1、关于磁感线，以下说法中正确的选项是（）A.磁感线是实际存在于磁场中的线B.磁感线是一条条不闭合的曲线C.磁感线有可能出现相交的情况D.磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致【答案】D【解析】磁感线是为了描述磁场而引入的假想的曲线，并不客观存在，故A错误；在磁体内部，磁感线从磁 体的S极出发回到N极，而外部那么是从磁体的N极出发回到S极，构成闭合曲线，故B错误；假设两条磁感 线可以相交，那么交点处就可以做出两个磁感线的方向，即该点的磁场方向就会有两个，这与理论相矛盾，因 此磁感线不能相交，故C错误；磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致，故D正确。故 选D【总结升华】(1)磁场是一种客观存在的特殊物质，磁感线虽是假想的闭合的曲线，但可形象地描述磁场的强弱和方 向.(2)理解并区别电场线和磁感线.从电场、磁场的概念理解两种场线的相似点：矢量性一一线的切线，强弱一一线的疏密，方向的唯一性一 一空间任意一点场线不相交.从两种场线的不同特性理解两种场的区别：电场线一一电荷有正负一一电场线有始终；磁感线一一N、S 极不可别离一一磁感线闭合.【巩固练习】1、关于磁场和磁感线的描述，以下说法中正确的选项是()A.磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和