几种常见的磁场
【典型例题】
【例1】关于磁现象的电本质，下列说法中错误的是（ ）
A 、 磁体随温度升高磁性增强
B 、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质
B 、 所有磁现象的本质都可归结为电荷的运动
D 、一根软铁不显磁性，是因为分子电流取向杂乱无章
【解析】安培分子电流假设告诉我们:物质微粒内部,存在一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，当分子电流的取向一致时，整个物体体现磁性，若分子电流取向杂乱无章，那么整个物体不显磁性。
当磁体的温度升高时，分子无规则运动加剧，分子电流取向变得不一致，磁性应当减弱。
【答案】A
【例2】两圆环A 、B 同心放置且半径R A ＞R B ，将一条形磁铁置于两
环圆心处，且与圆环平面垂直，如图所示，则穿过A 、B 两圆环的磁
通量的大小关系为（ ）
A 、φA ＞φ
B B 、φA =φB
C 、φA ＜φB
D 、无法确定
【解析】磁通量可形象地理解为穿过某一面积里的磁感线的条数，而
沿相反方向穿过同一面积的磁通量一正、一负，要有抵消。
本题中，条形磁铁内部的所有磁感线，由下往上穿过A 、B 两个线圈，而在条形磁体的外部，磁感线将由上向下穿过A 、B 线圈，不难发现，由于A 线圈的面积大，那么向下穿过A 线圈磁感线多，也即磁通量抵消掉多，这样穿过A 线圈的磁通量反而小。
【例3】如图所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1ϕ∆和2ϕ∆，则
（ ）
A 、1ϕ∆＞2ϕ∆
B 、1ϕ∆=2ϕ∆
C 、1ϕ∆＜2ϕ∆
D 、不能判断
【解析】导体MN 周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN 处的磁场强些，
磁感线密一些，远离MN 处的磁感线疏一些，当线框在I 位置时，穿过
平面的磁通量为Ⅰϕ，当线圈平移至Ⅱ位置时,磁能量为Ⅱϕ，则磁通量
的变化量为1ϕ∆=ⅠⅡ－ϕϕ=Ⅰϕ-Ⅱϕ，当到线框翻转到Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过原平面，则磁通量为-Ⅱϕ，则磁通量的变化量是
1ϕ∆=ⅠⅡ－ϕϕ-=Ⅰϕ+Ⅱϕ所以1ϕ∆＜2ϕ∆
【答案】C
【基础练习】
一、选择题：
1、关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（ ）
A 、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线
B 、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线
C 、磁感线起始于N 极，终止于S 极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷
D 、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向
2、关于磁感应强度和磁感线，下列说法中错误的是（ ）
A 、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向
B 、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小
C 、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行
D、磁感就强度是只有大小、没有方向的标量
3、一束电子流沿水平面自西向东运动，在电子流的正上方有一点P，由于电子运动产生的磁场在P 点的方向为（）
A、竖直向上
B、竖起向下
C、水平向南
D、水平向北
4、安培分子电流假说可用来解释（）
A、运动电荷受磁场力作用的原因
B、两通电导体有相互作用的原因
C、永久磁铁具有磁性的原因
D、软铁棒被磁化的现象
5、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（）
A、全向里
B、全向外
C、a向里，b、c向外
D、a、c向外，b向里
6、如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的
电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里
的（）
A、区域Ⅰ
B、区域Ⅱ
C、区域Ⅲ
D、区域Ⅳ
二、填空题：
7、如图所示，一面积为S的长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度
为B的匀强磁场中，这时穿过线圈的磁通量为Wb，当线圈以
ab为轴从图中位置转过60°的瞬间，穿过线圈的磁通量为。
8、如图所示S1与S2分别是半径为r1和r2的同心圆环，磁感应强度为
B的匀强磁场方向与环面垂直，范围以S1为边界，则穿过环S1的磁通
量为，穿过环S2的磁通量为。
9、大致画出图中各电流的磁场磁感线的分布情况
10、在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应的磁场的电流方向
三、计算题：
11、一球冠处于磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，若球冠的底面大圆半径为r，磁场方向与球冠方向与球冠底面垂直，则穿过整个球冠的磁通量是多少？
12、一个面积是40㎝2的导线框，垂直地放在匀强磁场中，穿过它的磁通量为0.8Wb，则匀强磁场的磁感应强度多大？若放入一个面积为100㎝2的导线框于该磁场中，并使线框的平面与磁场方向成30°角，则穿过该线框的磁通量多大
【能力提升】
1、如图是铁棒甲与铁棒乙内部各分子电流取向的示意图，甲棒内部各分子电流取向是杂乱杂乱无章的，乙棒内部各分子电流取向大致相同，则下列说法中正确的是（）
A、两棒均显磁性
B、两棒均不显磁性
C、甲棒不显磁性，乙棒显磁性
D、甲棒显磁性，乙棒不显磁性
甲
乙
2、关于磁通量，下列说法中正确的是（）
A、穿过某个平面的磁通量为零，该处磁感应强度一定为零
B、穿过任何一个平面的磁通量越大，该处磁感应强度一定越大
C、匝数为n的线圈放在磁感应强度为B的匀强磁场中，线圈面积为S，且与磁感线垂直，则穿过该线圈的磁通量为BS
D、穿过垂直于磁感应强度方向的某个平面的磁感线的数目等于穿过该面的磁通量
3、下列关于磁通量和磁感应强度的说法中，正确的是（）
A、穿过某一个面的磁通量越大，该处磁感应强度也越大
B、穿过任何一个面的磁通量越大，该处磁感应强度也越大
C、穿过垂直于磁感应强度方向的某面积的磁感线的条数等于磁感应强度
D、当平面跟磁场方向平行时，穿过这个面的磁通量必定为零
4、有一个圆形线框面积为S，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，⑴为使通过此线框的磁通量最大，线框应如何放置？磁通量的最大值是多少？⑵为使通过此线框的磁通量最小，线框应如何放置，磁通量的最小值是多少？
安培分子电流假说 磁性材料·典型例题解析 【例1】 关于分子电流，下面说法中正确的是 [ ] A ．分子电流假说最初是由法国学者法拉第提出的 B ．分子电流假说揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同的本质，即磁场都是由电荷的运动形成的 C ．“分子电流”是专指分子内部存在的环形电流 D ．分子电流假说无法解释加热“去磁”现象 点拨：了解物理学发展历史，不仅能做好这类题，也能帮助我们历史地去看待科学的发展进程．解答：正确的是B ． 【例2】 回旋加速器的磁场B ＝1.5T ，它的最大回旋半径r ＝0.50m ．当分别加速质子和α粒子时，求：(1)加在两个D 形盒间交变电压频率之比． (2)粒子所获得的最大动能之比． 解析：(1)T ＝2πm/Bq ，故f P /f α＝qp m α/q αm P ＝2． (2)由r ＝mv/Bq 可得v ＝Bqr/m ，所以被加速粒子的动能E k ＝mv 2/2＝B 2q 2r 2 /2m ．同一加速器最大半径r 和所加磁场相同，故E P /E α＝1． 点拨：比例法是解物理问题的有效方法之一．使用的程序一般是：根据研究对象的运动过程确定相应的物理规律，根据题意确定运动过程中的恒量，分析剩余物理量间的函数关系，建立比例式求解． 【例3】 如图16－74所示是显像管电子束运动的示意图．设加速电场两极间的电势差为U ，垂直于纸平面的匀强磁场区域的宽度为L ，要使电子束从磁场 出来在图中所示120°范围内发生偏转(即上、下各偏转60°)， 磁感应强度B 的变化范围如何？(电子电量e 、质量m 已知) 点拨：这是彩色电视机显像管理想化以后的模型．先确定电子运 动的圆心再结合几何知识求解．参考答案例．≥≥3B 01232mU e 安培力 磁感应强度·典型例题解析 【例1】下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是 [ ] A ．通电导线受安培力大的地方磁感应强度一定大 B ．磁感线的指向就是磁感应强度减小的方向 C ．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同 D ．磁感应强度的大小和方向跟放在磁场中的通电导线受力的大小和方向无关 点拨：磁场中某点的磁感应强度的大小和方向由磁场本身决定，磁感应强度的大小可由磁感
几种常见的磁场 【典型例题】 【例1】关于磁现象的电本质，下列说法中错误的是（ ） A 、 磁体随温度升高磁性增强 B 、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质 B 、 所有磁现象的本质都可归结为电荷的运动 D 、一根软铁不显磁性，是因为分子电流取向杂乱无章 【解析】安培分子电流假设告诉我们:物质微粒内部,存在一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，当分子电流的取向一致时，整个物体体现磁性，若分子电流取向杂乱无章，那么整个物体不显磁性。 当磁体的温度升高时，分子无规则运动加剧，分子电流取向变得不一致，磁性应当减弱。 【答案】A 【例2】两圆环A 、B 同心放置且半径R A ＞R B ，将一条形磁铁置于两 环圆心处，且与圆环平面垂直，如图所示，则穿过A 、B 两圆环的磁 通量的大小关系为（ ） A 、φA ＞φ B B 、φA =φB C 、φA ＜φB D 、无法确定 【解析】磁通量可形象地理解为穿过某一面积里的磁感线的条数，而 沿相反方向穿过同一面积的磁通量一正、一负，要有抵消。 本题中，条形磁铁内部的所有磁感线，由下往上穿过A 、B 两个线圈，而在条形磁体的外部，磁感线将由上向下穿过A 、B 线圈，不难发现，由于A 线圈的面积大，那么向下穿过A 线圈磁感线多，也即磁通量抵消掉多，这样穿过A 线圈的磁通量反而小。 【例3】如图所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1??和2??，则 （ ） A 、1??＞2?? B 、1??=2?? C 、1??＜2?? D 、不能判断 【解析】导体MN 周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN 处的磁场强些， 磁感线密一些，远离MN 处的磁感线疏一些，当线框在I 位置时，穿过 平面的磁通量为Ⅰ?，当线圈平移至Ⅱ位置时,磁能量为Ⅱ?，则磁通量 的变化量为1??=ⅠⅡ－??=Ⅰ?-Ⅱ?，当到线框翻转到Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过原平面，则磁通量为-Ⅱ?，则磁通量的变化量是 1??=ⅠⅡ－??-=Ⅰ?+Ⅱ?所以1??＜2?? 【答案】C 【基础练习】 一、选择题： 1、关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（ ） A 、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线 B 、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线 C 、磁感线起始于N 极，终止于S 极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷 D 、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向 2、关于磁感应强度和磁感线，下列说法中错误的是（ ） A 、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向 B 、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小 C 、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行
磁场典型例题 （一）磁通量的大小比较与磁通量的变化 例题1. 如图所示，a、b为两同心圆线圈，且线圈平面均垂直于条形磁铁，a的半径大于b，两线圈中的磁通量较大的是线圈___________。 解析：b 部分学生由于对所有磁感线均通过磁铁内部形成闭合曲线理解不深，容易出错。 例题2. 磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的线圈abcd如图所示放置，平面abcd与竖直面成θ角。将abcd绕ad轴转180o角，则穿过线圈的磁通量的变化量为（） A. 0 B. 2BS C. 2BSc osθ D. 2BSs inθ 解析：C部分学生由于不理解关于穿过一个面的磁通量正负的规定而出现错误。 （二）等效分析法在空间问题中的应用 例题3. 一个可自由运动的线圈L1和一个固定的线圈L2互相绝缘垂直放置，且两个圆线圈的圆心重合，当两线圈都通过如图所示的电流时，则从左向右看，线圈L1将（） A. 不动 B. 顺时针转动 C. 逆时针转动 D. 向纸外平动
解析：C 本题可把L1、L2等效成两个条形磁铁，利用同名磁极相斥，异名磁极相吸，即可判断出L1将逆时针转动。 （三）安培力作用下的平衡问题 例题4. 一劲度系数为k的轻质弹簧，下端挂有一匝数为n的矩形线框abcd，bc边长为l。线框的下半部处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向与线框平面垂直，在图中垂直于纸面向里。线框中通以电流I，方向如图所示。开始时线框处于平衡状态。令磁场反向，磁感应强度的大小仍为B，线框达到新的平衡。在此过程中线框位移的大小＝__________，方向_____________。 解析：，向下。本题为静力学与安培力综合，把安培力看成静力学中按性质来命名的一个力进行受力分析，是本题解答的基本思路。 例题5. 如图所示，两平行光滑导轨相距为20cm，金属棒MN质量为10g，电阻R＝8Ω，匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，大小为0.8T，电源电动势为10V，内阻为1Ω。当开关S闭合时，MN处于平衡状态时变阻器R1多大？（已知θ＝45o） 解析：R1＝7Ω。本题考查的知识点有三个：安培力的大小和方向、闭合电路欧姆定律、物体受力平衡。关键在于画出通电导线受力的平面图。 （四）洛仑兹力作用下的匀速圆周运动（有界磁场） 例题6. 如图所示，一束电子（电量为e）以速度v垂直射入磁感应强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场后速度方向与电子原来入射方向的夹角为30o，则电子的质量是_________，穿过磁场的时间___________。
1．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D．有磁必有电，有电必有磁 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体．当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错误．静电场不产生磁场，D错误． 2．关于磁感线下列说法正确的是( ) A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 解析：选D.磁感线是假想的线，故A错；磁感线是闭合的曲线，磁铁外部、内部均有磁感线，故B错；磁感线永不相交，故C错；根据磁感线方向的规定知D对． 3. 图3－3－15 如图3－3－15所示，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( ) A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向右 D．N极沿轴线向左 解析：选C.等效电流的方向与转动方向相反，由安培定则知轴线上的磁场方向向右，所以小磁针N极受力向右，故C正确． 4. 图3－3－16 (2011年深圳中学高二检测)如图3－3－16所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( ) A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 解析：选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的． 5．如图3－3－17所示，
第十三章电磁感应与电磁波初步 13.2 磁感应强度磁通量（二）几种常见的磁场磁通量 一、单选题： 1..如图是条形磁铁的部分磁感线分布示意图，关于图中a、b两点磁场的描述，正确的是( ) A．a点的磁场方向为图中B a指向 B．b点的磁场方向为图中B b指向 C．a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度 D．a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度 答案 C 解析磁感线上某点的切线方向表示该点磁场的方向，题图中a、b两点的磁场方向均是错误的，故A、B错误．磁感线疏密表示磁场的强弱，a点的磁感线比较密，则a点磁感应强度大于b点的磁感应强度，故C正确，D错误． 2.如图所示，两个单匝线圈a、b的半径分别为r和2r.圆形匀强磁场B的边缘恰好与a 线圈重合，则穿过a、b两线圈的磁通量之比为( ) A．1∶1 B．1∶2 C．1∶4 D．4∶1
答案 A 解析两个线圈的半径虽然不同，但是线圈内的匀强磁场的半径一样，则穿过两线圈的磁通量相同，故选项A正确． 3.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中 心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通 以如图所示方向的电流时( ) A．小磁针N极向里转 B．小磁针N极向外转 C．小磁针在纸面内向左摆动 D．小磁针在纸面内向右摆动 【解析】由于线圈中电流沿顺时针方向，根据安培定则可以确定，线圈内部轴线上磁感线方向垂直于纸面向里．而小磁针N极受力方向和磁感线方向相同，故小磁针N 极向里转． 【答案】 A 4.如图所示的磁场中垂直磁场放置两个面积相同的闭合线圈 S (左)、S2(右)，由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是 1 ( ) A．穿过线圈S1的磁通量比较大 B．穿过线圈S2的磁通量比较大 C．穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D．不能比较 【解析】穿过线圈S1的磁感线条数多，故穿过线圈S1的磁通量比较大. 【答案】 A
几种常见的磁场 几种常见的磁场 一、选择题： 1．磁体之间的相互作用是通过磁场发生的．对磁场认识正确的是（）A．磁感线有可能出现相交的情况 B．磁感线总是由N极出发指向S极 C．某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致 D．若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零 2．如图所示，a、b、c、d是通电螺线管周围的四个位置（a在螺线管内部），其中磁感应强度最大的位置是（） A．a B．b C．c D．d 3．下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（） A．磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B．自由转动的小磁铁放在通电螺线管内部，其N极指向螺线管的N极 C．磁感线的方向就是磁场方向 D．两条磁感线的空隙处不存在磁场 4．（2016 西城教研）指南针是我国古代的四大发明之一。当指南针静止时，其N极指向如图虚线(南北向)所示，若某一条件下该指南针静止时N极指向如图(N极东偏北向)所示。则以下判断正确的是() A．可能在指南针上面有一导线东西放置，通有东向西的电流 B．可能在指南针上面有一导线东西放置，通有西向东的电流 C．可能在指南针上面有一导线南北放置，通有北向南的电流 D．可能在指南针上面有一导线南北放置，通有南向北的电流 5．一根软铁棒被磁化是因为（） A．软铁棒中产生了分子电流B．软铁棒中分子电流取向杂乱无章 C．软铁棒中分子电流消失D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同 6．（2015 广州期末）如图所示,闭合线圈abcd水平放置,其面积为S，匝数为n，线圈与匀强磁场B夹角为θ=45°,现将线圈ab边为轴顺时针转动90°，则线圈在初位置、末位置磁通量的改变量的大小为（）
《几种常见的磁场》课后作业 一、选择题 考点一对磁感线的理解 1．(多选)关于磁场和磁感线的描述，正确的说法有() A．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种物质 B．磁感线可以形象地表示磁场的强弱与方向 C．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止 D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线 答案AB 解析磁场具有能量，所以是一种物质，A正确；磁感线的疏密程度可表示磁场的强弱，磁感线的切线方向可表示磁场的方向，B正确；磁感线是闭合曲线，在磁体外部，从磁体的北极出发，到南极终止；在磁体内部，从南极指向北极，C错误；用细铁屑在磁铁周围排列出的曲线可以模拟磁感线，但并不是磁感线．没有细铁屑的地方同样可以画出磁感线，故D 错误． 2．关于磁感线与静电场中电场线的描述，下列说法正确的是() A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极 B．电场线一定是不闭合的，磁感线一定是闭合的 C．磁感线是自由小磁针在磁场力作用下的运动轨迹 D．电场线和磁感线实际上均存在，只是肉眼看不到 答案B 解析磁感线没有起点也没有终点，是闭合的曲线．静电场中的电场线不是闭合曲线，起始于正电荷(或无穷远处)，止于无穷远处(或负电荷)，故A错误，B正确；磁感线是曲线时，小磁针在磁场力作用下的运动轨迹并不与其重合，故选项C错误；电场线和磁感线都是为了描述抽象的场而人为引入的曲线，实际上并不存在，选项D错误． 考点二安培定则与磁感应强度的叠加 3．磁铁的磁性变弱，需要充磁．充磁的方式有两种，图1甲是将条形磁铁穿在通电螺线管中，图乙是将条形磁铁夹在电磁铁之间，a、b和c、d接直流电源，下列接线正确的是(充磁时应使外加磁场与磁铁的磁场方向相同)()
几种常见的磁场典型问题分析 1．磁感线 ⑴．磁感线是为了形象描述磁场而在磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向一致。 ⑵．磁感线的物理意义 ①磁感线上任意一点的切线方向表示该位置的磁场方向，亦即小磁针在该位置时N 极的受力方向，或小磁针在该位置静止时N 极的指向。 ②磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。磁感线密集处磁场强，稀疏处磁场弱。 ⑶．磁感线的特点 ①磁感线为闭合曲线，无起点和终点。在磁体的外部磁感线由N 极发出，回到S 极。在磁体的内部磁感线则由S 极指向N 极。 ②在稳定的磁场中，某一点只有惟一确定的磁场方向，所以两条磁感线不能相交。 ③磁感线也不相切。若磁感线相切，则切点处的磁场将趋近于无穷大，这是不可能的。 ④磁场中并没有磁感线客观存在,而是人们为了研究问题的方便而假想的。 ⑷．磁场的磁感线和静电场的电场线的关系 ①电场线是电场的形象描述，而磁感线是磁场的形象描述； ②电场线不是闭合曲线，而磁感线是闭合曲线； ③电场线上每一点的切线方向都是跟该点电场方向一致，磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致； ④电场线的疏密程度表示电场的强弱，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。 2．几种典型磁体周围的磁感线分布 ⑴．磁感线的实验模拟：在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。 ⑵．几种典型磁体周围的磁感线分布 匀强磁场 蹄形磁铁磁场 条形磁铁磁场 辐向磁场 直线电流磁场 环形电流磁场 通电螺线管磁场 ⑶．直线电流磁场的磁感线 图1
磁现象磁场知识点的例题及其解析 【例题1】将小磁针放在磁场中，小磁针静止时极所指的方向规定为该点的磁场方向；磁场越强的地方，磁感线分布越。 答案：北；密。 解析：掌握磁场、磁场的性质及磁场方向的判定；掌握磁感线的概念、方向及分布。磁场的基本性质是它对放入其中的磁体产生磁力的作用；放在磁场中的某一点的小磁针静止时，北极所指的方向就是该点的磁场方向；为了描述磁场，人们引入了磁场的概念，磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出来，回到磁体的南极。磁场越强的地方，磁感线分布越密。 【例题2】下列有关磁场的说法错误的是（） A．磁体周围的磁场是真实存在的 B．磁感线是为了描述磁场面虚拟的封闭曲线 C．通电导体周围存在着磁场 D．地面上的指南针N极总是指向地理的南极 答案：D 解析：A.磁体周围存在磁场，磁场是真实存在的，故A正确； B.磁感线是为了形象描述磁场的分布引入的物理模型，是虚拟的封闭曲线，故B正确； C.根据奥斯特实验可知，通电导体周围存在着磁场，故C正确； D.地球是一个大磁体，地磁的南北极与地理的南北极相反，所以指南针静止时，指南针的N 极指向地磁的南极即地理的北极，故D错误。 【例题3】如图所示，磁悬浮地球仪应用了（选填“同”或“异”）名磁极相互排斥的规律：磁悬浮地球仪悬浮静止时，底座对地球仪的斥力与地球仪受到的重力（选填“是“或“不是”）一对平衡力。 答案：同；是。 解析：因为球体与底座是相互分离的，所以球体与底座之间是相互排斥的，即该悬浮地球仪是利用的同名磁极相互排斥的原理制成的； 因为球体静止在空中时受两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的底座对它的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止，所以这两个力是一对平衡力。 【例题4】下列说法中正确的是（） A．用磁感线可以描述磁场的强弱 B．只要导体在磁场中运动，该导体中就会产生感应电流 C．通电导体产生的磁场的方向与通过该导体的电流方向有关 D．利用撒在磁体周围的铁屑可以判断该磁体周围各点的磁场方向 答案：AC． 1
一、磁场 磁体是通过磁场对铁一类物质发生作用的，磁场和电场一样，是物质存在的另一种形式，是客观存在。小磁针的指南指向北表明地球是一个大磁体。磁体周围空间存在磁场；电流周围空间也存在磁场。 电流周围空间存在磁场，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。 磁场存在于磁体、电流、运动电荷周围的空间。磁场是物质存在的一种形式。磁场对磁体、电流都有磁力作用。 与用检验电荷检验电场存在一样，可以用小磁针来检验磁场的存在。如图所示为证明通电导线周围有磁场存在——奥斯特实验，以及磁场对电流有力的作用实验。 1．地磁场 地球本身是一个磁体，附近存在的磁场叫地磁场，地磁的南极在地球北极附近，地磁的北极在地球的南极附近。 2．地磁体周围的磁场分布 与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。 3．指南针 放在地球周围的指南针静止时能够指南北，就是受到了地磁场作用的结果。 4．磁偏角 地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针并非准确地指南或指北，其间有一个交角，叫地磁偏角，简称磁偏角。 说明： ①地球上不同点的磁偏角的数值是不同的； ②磁偏角随地球磁极缓慢移动而缓慢变化； ③地磁轴和地球自转轴的夹角约为11°。 二、磁场的方向 在电场中，电场方向是人们规定的，同理，人们也规定了磁场的方向。 规定： 在磁场中的任意一点小磁针北极受力的方向就是那一点的磁场方向。
确定磁场方向的方法是： 将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置，当小磁针在该位置静止时，小磁针N极的指向即为该点的磁场方向。 磁体磁场： 可以利用同名磁极相斥，异名磁极相吸的方法来判定磁场方向。 电流磁场： 利用安培定则（也叫右手螺旋定则）判定磁场方向。 三、磁感线 在磁场中画出有方向的曲线表示磁感线，在这些曲线上，每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。即，磁感线上每一点切线方向跟该点磁场方向相同。 磁感线特点： ?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。 ?磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向。 ?磁场中的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。 以下各图分别为条形磁体、蹄形磁体、直线电流、环行电流的磁场 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磁感线与电场线类似，在空间不能相交，不能相切，也不能中断。 磁感线与电场线有何异同？
高中物理磁场的常见题型解题技巧 在高中物理学习中，磁场是一个重要的概念，也是考试中常见的题型之一。掌握解题技巧对于学生来说至关重要。本文将介绍几种常见的磁场题型，并提供相应的解题技巧，帮助学生更好地应对这些题目。 一、磁场力的计算题 磁场力的计算题是磁场题型中最基础的一种。通常，题目给出一个带电粒子在磁场中受到的力以及其他相关参数，要求求解带电粒子的速度、磁场强度等。解决这类题目的关键是运用洛伦兹力公式F=qvBsinθ，其中F为力，q为电荷量，v为速度，B为磁场强度，θ为磁场与速度的夹角。 例如，题目给出一个电子在磁场中受到的力为2×10^-15 N，电子的电荷量为1.6×10^-19 C，磁场强度为0.5 T，求解电子的速度。根据洛伦兹力公式，我们可以得到F=qvBsinθ，由此可以解出电子的速度为v=F/(qBsinθ)。 二、磁感应强度的计算题 磁感应强度的计算题是另一类常见的磁场题型。题目通常给出一个导线或线圈的长度、电流以及其他相关参数，要求求解磁感应强度。解决这类题目的关键是运用安培环路定理B=μ0nI，其中B为磁感应强度，μ0为真空中的磁导率，n为线圈的匝数，I为电流。 例如，题目给出一个长度为0.2 m的直导线，电流为2 A，求解导线中心点的磁感应强度。根据安培环路定理，我们可以得到B=μ0nI/(2πr)，由此可以解出导线中心点的磁感应强度为B=μ0I/(2πr)。 三、磁场中的电荷运动轨迹题 磁场中的电荷运动轨迹题是较为复杂的一类磁场题型。题目通常给出一个带电粒子在磁场中的初始速度、磁场强度以及其他相关参数，要求求解带电粒子的运动
轨迹。解决这类题目的关键是运用带电粒子在磁场中受力的性质，即洛伦兹力的方向垂直于速度和磁场。 例如，题目给出一个带正电的粒子在磁场中的初始速度为2×10^5 m/s，磁场强 度为0.5 T，求解带电粒子的运动轨迹。由于洛伦兹力的方向垂直于速度和磁场， 带电粒子将绕着磁场线做圆周运动。通过计算圆周运动的半径和周期，可以得到带电粒子的运动轨迹。 总结起来，解决磁场题型的关键是掌握相关公式，并能够灵活运用。在解题过 程中，要注意对题目进行分析，确定所给参数的意义和作用，从而选择合适的公式进行计算。此外，还要注意单位的转换和计算过程的准确性，避免因计算错误而导致答案错误。 通过掌握这些解题技巧，学生可以更加自信地应对高中物理磁场题型，提高解 题效率和准确性。同时，这些技巧也可以帮助学生在解决其他物理问题时灵活运用，举一反三，提升整体物理学习水平。希望本文对于高中学生和他们的父母有所帮助。
物理同步课课练：几种常见的磁场 课堂巩固 1.法国学者_______提出了著名的分子电流假设，这个假设揭示了磁现象的电本质，它使我们认识到磁铁磁场和电流磁场一样都是由__________产生的。 2.如图所示的磁场中竖直放置两个面积相同的闭合线圈S1（左）、S2（右），由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是： A．穿过线圈S1的磁通量比较大 B．穿过线圈S2的磁通量比较大 C．穿过线圈S1、S2的磁通量一样大 D．不能比较 3.关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下列示意图中正确的是 4.面积是0.5m2的导线环，放在某一匀强磁场中，环面与磁场垂直，穿过导线环的磁通量是1.0×10-2Wb，则该磁场的磁感应强度B等于 A．0.50×10-2T B．1.0×10-2T C．1.5×10-2T D．2.0×10-2T 5.图中当电流通过线圈时，磁针将发生偏转，以下的判断正确的是 A．当线圈通以沿顺时针方向的电流时，磁针N极将指向读者
B．当线圈通以沿逆时针方向的电流时，磁针S极将指向读者 C．当磁针N极指向读者，线圈中电流沿逆时针方向 D．不管磁针如何偏转，线圈中的电流总是沿顺时针方向 6.面积为3.0×10-2m2的单匝矩形线圈放在磁感应强度为4.0×10-2T的匀强磁场中，求： （1）当线圈如何放置时，穿过线圈的磁通量最大? （2）最大磁通量是多少? 课后检测 1.对磁感线的认识，下列说法正确的是 A．磁感线总是从磁体的北极出发，终止于磁体的南极 B．磁感线上某点的切线方向与放在该点小磁针南极的受力方向相同 C．磁感线的疏密可以反映磁场的强弱 D．磁感线是磁场中客观存在的线 2.下列关于磁通量的说法正确的是 A．放在匀强磁场中的平面垂直于磁场方向时，穿过平面的磁通量最大 B．放在匀强磁场中的平面平行于磁场方向时，穿过平面的磁通量为零 C．穿过线圈的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零 D．磁通量发生变化，不一定是磁场发生变化引起的 3.下列关于安培分子电流假说，错误的说法是 A．假说揭示了电流产生磁场的原因 B．假说揭示了磁现象的电本质 C．磁体的磁场是由于电荷的运动产生的 D．一根铁棒不显磁性是因为分子电流取向杂乱 4.一个磁场的磁感线如图所示，一个小磁针被放入磁场中，则小磁针将： A．向右移动B．向左移动 C．顺时针转动D．逆时针转动
高三物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析 1.如图，两根平行长直导线相距2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流：a、b、c是导线所在 平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。关于这三点处的磁感应强度，下列判断正确的是 A．a处的磁感应强度大小比c处的大 B．b、c两处的磁感应强度大小相等 C．a、c两处的磁感应强度方向相同 D．b处的磁感应强度为零 【答案】AD 【解析】由右手定则可以判断，a、c两处的磁场是两电流在a、c处产生的磁场相加，但a距离 两导线比c近，故a处的磁感应强度大小比c处的大，Ａ对；ｂ、c与右侧电流距离相同，故右 侧电流对此两处的磁场要求等大反向，但因为左侧电流要求此两处由大小不同、方向相同的磁场，故b、c两处的磁感应强度大小不相等，B错；由右手定则可知，a处磁场垂直纸面向里，c处磁 场垂直纸面向外，C错；b与两导线距离相等，故两磁场叠加为零，D对。 【考点】磁场叠加、右手定则 2.彼此绝缘、相互垂直的两根通电直导线与闭合线圈共面，下图中穿过线圈的磁通量可能为零的 是 【答案】AB 【解析】由安培定则可以判断，A中I 1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，I 2 在线圈位置 产生的磁场方向向外，穿过线圈的磁通量可能为零，同理可以判断B中，I 1 在线圈位置产生的磁 场方向垂直纸面向外，I 2 在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，穿过线圈的磁通量可能为零， A、B正确；C中I 1、I 2 在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向里，D中I 1 ，I 2 在线圈位置产生的 磁场方向都垂直纸面向外，C、D中穿过线圈的磁通量不可能为零． 【考点】通电直导线周围磁场的方向。 3.如图所示，带负电的金属环绕轴OO/以角速度ω匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后静止时 A．N极竖直向上B．N极竖直向下C．N极沿轴线向左D．N极沿轴线向右 【答案】C 【解析】因为带负电的金属环绕轴OO/以角速度ω匀速旋转，根据右手定则可知此环形电流产生
【关键字】方向 《新课标》高二物理（人教版）第二章磁场 第三讲几种常见的磁场（一） 1．如果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．磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线，其疏密反映磁场的强弱，线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同． 2．安培定则： (1) 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环 绕的方向． (2) 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的 方向． 3．安培分子电流假说：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——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． 安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．4．磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向笔直的平面且面积为S，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通，用字母Φ表示，则Φ＝BS，单位：韦伯． 5．匀强磁场是指磁感应强度处处相同的磁场，它的磁感线的特点是间隔相等、互相平行． 1．关于磁感线的描述，下列说法中正确的是 ( A ) 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小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场 D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交 2．关于磁感线的性质和概念，下面的说法正确的是 ( AB ) A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向 B．磁场中任意两条磁感线均不相交 C．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 D．磁感线总是从磁体的N极指向S极 3．关于磁感线的说法，下列正确的是 ( B ) A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极 B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向C．电流在磁场中的受力方向，即为该点磁感线的切线方向 D．沿磁感线方向，磁场减弱 4．关于磁感线，下列说法中正确的是 ( C ) A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场 B．磁感线总是从N极到S极 C．磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交 5．关于磁感线与电场线的描述，下列正确的是 ( B ) A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极 B．电场线一定不闭合，磁感线一定是闭合的 C．磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹 D．沿磁感线方向磁场逐渐减弱 6．用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象 ( AD ) 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 7．下列关于磁场的说法中正确的是 ( ABCD ) A．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的 B．永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的 C．宏观电荷的定向运动能产生磁场 D．所有的磁场都是由电荷的运动产生的 8．当接通电源后，小磁针A的指向如图所示，则 ( A ) A．小磁针B的N极向纸外转 B．小磁针B的N极向纸里转 C．小磁针B不转动 D．因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动 9．关于匀强磁场，下列说法中正确的是 ( CD ) A．在某一磁场中，只要有若干处磁感应强度相同，则这个区域里 的磁场就是匀强磁场 B．只要磁感线是直线，该处的磁场一定是匀强磁场 C．匀强磁场中的磁感线，必定是相互平行且间距相等的直线
高二物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析 1.通电螺线管内有一在磁场力作用下处于静止的小磁针，磁针指向如图所示，则（） A．螺线管的P端为N极，a接电源的正极 B．螺线管的P端为N极，a接电源的负极 C．螺线管的P端为S极，a接电源的正极 D．螺线管的P端为S极，a接电源的负极 【答案】B 【解析】在磁体的外部磁感线是起始于N极，终止于S极，但在内部起始于S极，终止于N极，从图中可知P端为N极，根据右手定则可得b端为正极，a端为负极，故B正确； 【考点】考查了右手螺旋定则的应用 2.如图所示，三根通电长直导线P、Q、R互相平行且通过正三角形的三个顶点，三条导线中通 入的电流大小相等，方向均垂直纸面向里；则通电导线R受到另外两根导线给它的磁场力的合力 方向是（） A．垂直R，指向y轴负方向B．垂直R，指向y轴正方向 C．垂直R，指向x轴正方向D．垂直R，指向x轴负方向 【答案】A 【解析】由右手定则可判断导线PQ在R点处的磁场方向，合成后可知导线PQ在R点处的磁场 方向水平向右，由左手定则可知，导线R所受的另外两根导线给它的磁场力的合力方向是垂直R，指向y轴负方向，选项A 正确。 【考点】左手定则及右手定则；磁场的叠加。 3.如图所示的螺线管正上方放置一小磁针，当闭合开关S后，小磁针的指向如图所示，其中黑色 的那一端为小磁针的N极，下列判断正确的是 A．电源左端为正、右端为负，线圈左端为N极，右端为S极 B．电源左端为负、右端为正，线圈左端为N极，右端为S极 C．电源左端为负、右端为正，线圈左端为S极，右端为N极 D．电源左端为正、右端为负，线圈左端为S极，右端为N极 【答案】B 【解析】磁针所在处的磁场向右，由右手螺旋定则可知B正确。 【考点】本题考查电流的电流的磁场。
普通高中课程标准实验教科书—物理选修3－1[人教版] 第三章磁场 3.3 几种常见的磁场 ★新课标要求 （一）知识与技能 1、知道什么是磁感线。 2、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的分布情况。 3、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4、知道安培分子电流假说是如何提出的。 5、会利用安培假说解释有关的现象。 6、理解磁现象的电本质。 7、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。 （二）过程与方法 1、通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。 2、由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质。 3、通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。 （三）情感、态度与价值观 1、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感。 2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值感。 ★教学重点 会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。 ★教学难点
★教学方法
类比法、实验法、比较法 ★教学用具： 条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源★教学过程 （一）引入新课 教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ 学生：磁场可以用磁感线形象地描述？ 教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。 （二）进行新课 1、磁感线 教师：什么是磁感线呢？ 学生阅读教材，回答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切 线方向表示该点的磁场方向。 ［演示］在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层 细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑 能在磁场作用下转动。 ［现象］铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形 状。如图3.3-1所示： ［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况］ 如图所示：
2019备战高考物理选修3-1-第三章磁场-几种常见的磁场（含解析） 一、单选题 1.东汉的王充在《论衡•乱龙篇》中的记载：“顿牟掇芥”（顿牟：玳瑁一种海龟；掇：吸引；芥：一种很轻的植物）可译成：带静电的甲壳吸引轻小的芥草．这句话与下列那个物理观点相符？（） A. 同种电荷相互排斥 B. 带电体能吸引轻小的物体 C. “顿牟掇芥”属于磁现象 D. 以上说法均不正确 2.一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，如图所示，此时小磁针的S极向纸内偏转，这一束粒子不可能是（） A. 向右飞行的正离子束 B. 向左飞行的负离子束 C. 向右飞行的电子束 D. 向左飞行的电子束 3.如图所示，假如将一个小磁针放在地球的北极点上，那么小磁针的N极将（） A. 指北 B. 指南 C. 竖直向上 D. 竖直向下 4.关于磁场和磁感线，下列说法中正确的是（） A. 磁场看不见、摸不到，但在磁体周围确实存在着磁场；而磁感线是一种假想曲线，是不存在的 B. 磁场对放入其中的磁体产生力的作用，当其中没放入磁体时，则无力的作用，也就不存在磁场 C. 在磁场中画出磁感线处存在磁场，在磁感线间的空白处不存在磁场 D. 磁体周围的磁感线是从磁体北极出来，回到南极，所以磁体内部不存在磁场，也画不出来 5.图中a、b、c、d为四根与纸面垂直的长直导线，其横截面积位于正方形的四个顶点上，导线中通有大小相等的电流，方向如图所示。O点磁感应强度的方向（）
A. 沿oa向上 B. 沿oc向下 C. 沿ob向右 D. 沿od 向左 6.有关匀强磁场是指( ) A. 磁感应强度大小处处相同的磁场 B. 磁感应强度方向相同的磁场 C. 磁感应强度大小、方向处处相同的磁场 D. 磁感线为曲线的磁场 7.如图所示，蹄形磁体用悬线悬于O点，在磁体的正下方有一水平放置的长直导线，当导线通以由左向右的电流时，蹄形磁体的运动情况将是( ) A. 静止不动 B. 向纸外运动 C. N极向纸外转动，S级向纸内转动 D. N极向纸内转动，S级向纸外转动 8.下列各图为电流产生磁场的分布图，正确的分布图是（） A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④ 9.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，应排除地磁场对实验的影响．关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是（） A. 该实验必须在地球赤道上进行 B. 通电直导线应该竖直放置 C. 通电直导线应该水平东西方向放置 D. 通电直导线应该水平南北方向放置 10.以下用途的物体应该用软磁性材料的是 A. 录音磁带上的磁性材料 B. 录像磁带上的磁性材料 C. 电脑用的磁盘 D. 录音机磁头线圈的铁芯
3.3几种常见的磁场 同步训练 一、单选题(共30分) 1．(本题3分)如图所示，两个同心放置且共面的金属圆环，条形磁铁穿过圆心且与两环面垂直，通过两环的磁通量Φa 、Φb 比较，则( ) A ．Φa ＞Φb B ．Φa ＝Φb C ．Φa ＜Φb D ．不能确定 2．(本题3分)如图所示，三根通电长直导线P 、Q 、R 互相平行，垂直放置，其间距均为a ，通过的电流均为I ，方向均垂直纸面向里。已知电流为I 的长直导线产生的磁场中，到导线距离为r 处的磁感应强度为kI B r （其中k 为常量），则对于P 、Q 连线的中点O 处的磁感应强度，下列说法正确的是( ) A ．方向由O 指向P ，大小为233kI a B ．方向由P 指向R ，大小为33kI a C ．方向由R 指向O ，大小为2kI a D ．方向由O 指向P ，大小为32kI a 3．(本题3分)在物理学理论建立的过程中，有许多科学家做出了贡献。下列说法正确的是（ ） A ．法拉第首先引入电场线和磁感线
B．库仑提出了库仑定律，并最早用实验测得元电荷e的数值 C．伏特提出了分子电流假说，并在磁场与电流的相互作用方面做出了杰出的贡献 D．“点电荷”“总电阻”“电场强度”概念的提出均运用了等效替代的方法4．(本题3分)如图所示，竖直面内有带负电的圆环，当圆环 沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都会发生转动， 以下说法正确的是（） A．a、b、c的N极都向纸面外转动 B．b的N极向纸面外转，而a、c的N极向纸面内转 C．b、c的N极都向纸面内转，而a的N极向纸面外转 D．b的N极向纸面内转，而a、c的N极向纸面外转 5．(本题3分)有一种磁悬浮地球仪，通电时，地球仪会悬浮起来（图甲），实际原理是如图乙所示，底座是线圈，地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮起来，则下列叙述中正确的是（） A．地球仪只受重力作用 B．电路中的电源必须是交流电源 C．电路中的a端点须连接直流电源的正极 D．若只增加环绕软铁的线圈匝数，可增加地球仪飘浮的最大高度
3几种常见的磁场 ［学习目标］1。知道磁感线的概念,并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点。2.会用安培定则判断电流周围的磁场方向。3.知道安培分子电流假说的内容，并能解释简单的磁现象.4。知道磁通量的概念,并会计算磁通量． 一、磁感线 1．定义:在磁场中画出的一些有方向的曲线,曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致． 2．特点 (1)磁感线的疏密表示磁场的强弱．磁场强的地方,磁感线较密；磁场弱的地方,磁感线较疏． （2）磁感线某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向． 二、几种常见的磁场 1．直线电流的磁场 安培定则:如图1所示，右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．直线电流周围的磁感线环绕情况如图1所示．
图1 2．环形电流的磁场 安培定则：如图2甲所示,让右手弯曲的四指跟环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线的轴线上磁感线的方向． 图2 3．通电螺线管的磁场 安培定则：如图乙所示，右手握住螺线管，让弯曲的四指跟环形电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向． 三、安培分子电流假说 1。法国学者安培提出:在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．（如图3所示） 图3 2．当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性;当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性． 四、匀强磁场和磁通量 1．匀强磁场 （1）定义：强弱、方向处处相同的磁场．