高中物理第3章磁场1磁现象和磁场学业分层测评新人教版选修3-1

磁现象和磁场(建议用时：45分钟)[学业达标]1．如图3­1­4所示的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，司南能指南北的原因是( )图3­1­4B．地球周围有磁场A．地球周围有电场C．月球周围有磁场D．太阳周围有磁场【解析】地球周围存在磁场，磁场方向外部由地理南极指向地理北极，所以司南能指南北，B对．【答案】B 2．(多选)(2015·全国卷Ⅱ)指南针是我国古代四大发明之一．关于指南针，下列说法正确的是( ) 【导学号：08160146】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铁块的干扰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【解析】指南针是一个小磁体，具有N、S两个磁极，因为地磁场的作用，指南针的N极指向地理的北极，选项A错误，选项B正确．因为指南针本身是一个小磁体，所以会对附近的铁块产生力的作用，同时指南针也会受到反作用力，所以会受铁块干扰，选项C正确．在地磁场中，指南针南北指向，当直导线在指南针正上方平行于指南针南北放置时，通电导线产生的磁场在指南针处是东西方向，所以会使指南针偏转．正确选项为B、C.【答案】BC3．一根钢条靠近磁针的磁极，磁针被吸引过来，则( )A．钢条一定具有磁性B．钢条一定没有磁性C．钢条可能有磁性，也可能没有磁性D．条件不足，无法判断【解析】小磁针被吸引过来，可能是钢条与小磁针的一端是异名磁极相互吸引，也可能是不带磁性的钢条与磁体相互吸引，所以钢条可能带磁性，也可能不带磁性．故C正确．【答案】C4．(多选)关于宇宙中的天体的磁场下列说法正确的是( )A．宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场B．宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场C．指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作D．指南针只有在磁场类似于地球的天体上才能正常工作【解析】地球具有全球性的磁场，宇宙中的许多天体都有与地球相似的磁场，但有的天体(如火星)不具有全球性的磁场，指南针不能在这样的天体上正常工作，故选A、D.【答案】AD5．(多选)(2014·海南高考)下列说法中，符合物理学史的是( ) A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体才能运动；没有力的作用，物体就静止B．牛顿认为，力是物体运动状态改变的原因，而不是物体运动的原因C．麦克斯韦发现了电流的磁效应，即电流可以在其周围产生磁场D．奥斯特发现导线通电时，导线附近的小磁针发生偏转【解析】亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，A正确；牛顿认为物体如果不受力，将保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止，B正确；奥斯特发现导线通电时，附近的小磁针发生偏转，从而发现了电流的磁效应，麦克斯韦提出了电磁场理论，C错误，D正确．【答案】ABD 6．地球是一个大磁体，它的磁场分布情况与一个条形磁铁的磁场分布情况相似，下列说法正确的是( )A．地磁场的方向是沿地球上经线方向的B．地磁场的方向是与地面平行的C．地磁场的方向是从北向南方向的D．在地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下的【解析】地理南北极与地磁南北极不重合，所以地磁场方向与经线有夹角，即磁偏角，A错；地磁场方向不与地面平行，它们之间的夹角称为磁倾角，B错；地磁场的方向从南指向北，C错；在地磁南北极附近，磁场方向是与地面垂直的，地磁南极上空，地磁场的方向是竖直向下，D对．【答案】D7．(多选)下列说法中正确的是( ) 【导学号：08160147】A．任何磁体都具有N极和S极两个磁极B．奥斯特实验说明了电流周围存在着磁场C．通电导体之间也存在相互作用，它们是通过电场发生作用的D．地磁场的N极与地理的南极重合，地磁场的S极与地理的北极重合【解析】磁体都有两个磁极：N极、S极，A正确；奥斯特实验说明电流周围存在磁场，B正确；通电导体之间的相互作用是通过磁场产生的，C错误；地磁场的两极与地理两极并不重合，D错误，故选A、B.【答案】AB 8．地磁力飞行器是利用地球磁场作为飞行环境，以电磁力为飞行动力和飞行举力的飞行器，若沿途不断测量地磁场的强弱和方向，测量结果可能是( ) A．地磁场的大小一直不变，磁场方向始终沿正南、正北方向B．地磁场的大小不断变化，磁场方向始终沿正南、正北方向C．地磁场的大小一直不变，磁场的方向与正南、正北方向间有一较小的偏角D．地磁场的大小不断变化，磁场的方向与正南、正北方向间有一较小的偏角【解析】由于地磁两极与地理两极不重合，所以磁场的方向不沿正南、正北方向；由于地磁场类似于条形磁铁的磁场，所以在地球表面不同位置的磁场强弱不同．综上所述，选项D正确．【答案】 D[能力提升]9．月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的1/6，月球表面没有磁场，根据这些特征，在月球上，图中的四种情况能够做到的是( )【解析】既然月球表面没有磁场，那么在月球上就不能用指南针定向，所以A错误；月球表面周围没有空气，所以无法使用电风扇吹风，而声音的传播需要介质，所以B、C均不对，只有选项D正确．【答案】D 10．如图3­1­5所示，将一根刨光的圆木柱固定在一个木制的圆盘底座C上，将两个内径略大于圆木柱直径、质量均为m的磁环A、B套在圆木柱上，且同名磁极相对，结果磁环A悬浮后静止．已知重力加速度为g.这时磁环B对底座C的压力F N的大小为( )图3­1­5B．F N＝2mgA．F N＝mgD．mg<F N<2mgC．F N>2mg【解析】以A、B整体为研究对象，由平衡条件可知，C对B的支持力为2mg，再由牛顿第三定律，B对C的压力大小也是2mg，B项正确．【答案】B11．一块没有标明南、北极的小磁针，你能想办法判断它的磁极吗？(1)A同学用一个已知磁性的小磁针，立刻得出了结果．你知道他是怎样得出的吗？(2)B同学设计了这样一个方案：他将小磁针固定在小塑料盘中，然后放在水中．他的结论也是正确的，你能说出他利用了什么原理吗？【解析】(1)A同学利用磁体磁极间的相互作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．(2)B同学利用了地磁场的影响，地理的南极为地磁的北极，地理的北极为地磁的南极．小磁针指地理南极的一端一定是小磁针的S极，指地理北极的一端一定是小磁针的N极．【答案】见解析12．如果小朋友误吞了金属类物品于腹腔内，如何把它取出来呢？某同学在学习了磁场之后，设计出了这样一个仪器，如图3­1­6所示．当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，再拉出整条塑料管．图3­1­6(1)你能说出这种仪器的原理吗？(2)如果小朋友不慎吞下的是易拉罐拉环或一个回形针，哪种物体可以用这种仪器取出来？(3)如果把活动永磁铁换成电磁铁，你认为是不是更实用呢？【解析】(1)当仪器顶部接触金属物品时，将手控环内推，其上的活动永磁铁使固铁磁化，固铁磁化后能吸引磁性金属物品，然后拉出整条塑料管，即可把这种金属物品取出．(2)由于磁铁只能吸引铁磁性物体，而易拉罐拉环是铝合金材料，不是铁磁性物质，因此不能取出；回形针是铁磁性物体，可以用此仪器取出．(3)电磁铁的磁性强弱可以随电流的变化而变化，如果是误吞了比较重的金属物品，可通过调节电流大小使磁性增强，从而顺利把金属物品取出来，故使用电磁铁应更实用一些．【答案】见解析。

高中物理磁现象和磁场测试新人教版选修3-1(时间：60分钟)知识点一磁场的概念1．关于磁场，下列说法中不正确的是( )．A．磁场和电场一样，是同一种物质B．磁场的最大体特性是对放在磁场里的磁极或电流有磁场力的作用C．磁体与通电导体之间的彼此作用是通过磁场进行的D．电流和电流之间的彼此作用是通过磁场进行的解析电荷周围存在电场，运动电荷产生磁场，磁场的大体性质是对放在磁场里的磁体或电流有磁场力的作用，磁体间、磁体与通电导体间、电流与电流间的彼此作用都是通过磁场进行的．故B、C、D正确．答案 A2．磁铁吸引小铁钉与摩擦过的塑料尺吸引毛发碎纸屑两现象比较，下列说法正确的是( )．A．二者都是电现象B．二者都是磁现象C．前者是电现象，后者是磁现象D．前者是磁现象，后者是电现象解析磁铁吸引小铁钉是靠磁铁的磁场把铁钉磁化而作用的，是磁现象；摩擦过的塑料上带电荷是周围产生电场而吸引毛发碎纸屑的，是电现象．答案 D知识点二电流的磁效应3．判断一段导线中是不是有直流电流通过，手边如有几组器材，其中最为可用的是( )．A．被磁化的缝衣针及细棉线B．带电的小纸球及细棉线C．小灯泡及导线D．蹄形磁铁及细棉线答案 A4．如图3－1－6四个实验现象中，不能表明电流能产生磁场的是( )．图3－1－6A．甲图中，导线通电小磁针发生偏转B．乙图中，通电导线在磁场中受到力的作用C．丙图中，当电流方向相同时，导线彼此靠近D．丁图中，当电流方向相反时，导线彼此远离解析磁场对小磁针、通电导体有作使劲，图甲中的小磁针发生了偏转，图丙、丁中的通电导体发生了吸引和排斥，都说明了电流周围存在磁场．乙图不能说明电流能产生磁场．所以答案为B.答案 B5．下列说法中正确的是( )．A．奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作使劲B．奥斯特实验说明了磁体对通电导线有作使劲C．奥斯特实验说明了任意两条通电导线之间有作使劲D．奥斯特实验说明了任意两个磁体之间有作使劲解析奥斯特实验说明了通电导线对磁体有作使劲，所以正确选项为A.答案 A知识点三地磁场6．下列说法正确的是( )．A．指南针指出的“北”不是真正的北，二者有必然的不同B．地球两极与地磁两极不重合，地磁南极在地球南极周围，地磁北极在地球北极周围C．在任何星球上都能利用指南针进行方向判断D．我国是最先在航海上利用指南针的国家解析因为磁偏角的存在，所以地磁南极在地球北极周围，地磁北极在地球南极周围，故A正确、B错误．火星不像地球那样有一个全世界性的磁场，因此指南针不能在火星上工作，故C错．据史书记载，我国是最先在航海上利用指南针的国家，故D正确．答案AD7．地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道周围地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是( )．A．①②④B．②③④C．①⑤D．②③解析地磁场类似于条形磁铁磁场，地磁南极在地理的北极周围，而地磁的北极在地理的南极周围．答案 D8．磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体．当军舰接近磁性水雷时，就会引发水雷的爆炸，其依据是( )．A．磁体的吸铁性B．磁极间的彼此作用规律C．电荷间的彼此作用规律D．磁场对电流的作用原理解析同名磁极相斥、异名磁极相吸，被地磁场磁化的军舰相当于一个大磁体，当它与磁性水雷接近时，磁体间的彼此作用引发磁性水雷内部小磁针的转动，接通电路，引发爆炸．答案 B9．超导是现今高科技的热点之一，当一块磁体靠近超导体时，超导体中会产生壮大的电流，对磁体有排斥作用，这种排斥力可使磁体悬浮在空中，磁悬浮列车就采用了这项技术，磁体悬浮的原理是( )．①超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相同②超导体电流的磁场方向与磁体的磁场方向相反③超导体使磁体处于失重状态④超导体对磁体的作使劲与磁体的重力相平衡A．①③B．①④C．②③D．②④解析同名磁极彼此排斥，异名磁极彼此吸引，所以电流的磁场方向和磁体的磁场方向相反，磁体悬浮在空中，重力和超导体对磁体的作使劲平衡．答案 D10．地球是个大磁场，在地球上，指南针能指南北是因为受到________的作用．人类将在本世纪登上火星，目前，火星上的磁场情况不明，若是此刻登上火星，你以为在火星上宇航员能依托指南针来导向吗？________(选填“能”“不能”或“不知道”)解析地球周围有磁场，指南针就是因为受到地磁场的作使劲而指南北的，火星上磁场情况不明，不能用指南针来导向．答案地磁场不能。

第三章磁场磁现象和磁场1.(多选)某同学身边有一个长铁条,为了检验它是否具有磁性,该同学用它的一端靠近能自由转动的小磁针。

下列给出了几种可能产生的现象以及相应结论,其中正确的是()A.若小磁针被吸引过来,则说明长铁条一定有磁性B.若小磁针被吸引过来,则长铁条可能没有磁性C.若小磁针被推开,则说明长铁条一定有磁性D.若小磁针被推开,则长铁条可能没有磁性2.磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的,军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,如图所示,其依据是()A.磁体的吸铁性B.磁极间的相互作用规律C.电荷间的相互作用规律D.磁场具有方向性3.月球表面周围没有空气,它对物体的引力仅为地球上的1/6,月球表面没有磁场。

根据这些特征,在月球上,下图中的四种情况能够做到的是()4.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。

下列关于奥斯特实验的说法正确的是()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5.(多选)下列说法正确的是()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B.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,首次揭示了电与磁之间是有联系的D.以上说法均错误6. (多选)一束离子沿水平方向平行飞过小磁针上方,如图所示,此时小磁针S极向纸内偏转,这一束离子可能是()A.向右飞行的正离子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束7.地球是一个大磁体:①在地面上放置一个小磁针,小磁针的南极指向地磁场的南极;②地磁场的北极在地理南极附近;③赤道附近地磁场的方向和地面平行;④北半球地磁场的方向相对地面是斜向上的;⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的。

第三章 1 磁现象和磁场1．（2017·浙江省绍兴一中高二上学期期中）磁性水雷是用一个可以绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时,就会引起水雷的爆炸,如图所示，其依据是错误!（ B ）A．磁体的吸铁性B．磁极间的相互作用规律C．电荷间的相互作用规律D．磁场具有方向性解析：磁性水雷中的小磁针静止时，一端指南,一端指北，水雷不会爆炸，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体,当军舰接近磁性水雷时，由磁极间的相互作用:同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，就会使水雷中的小磁针发生转动，而触发水雷发生爆炸。

故B 正确，ACD错误.2．(多选）(2017·山东临朐一中高二上学期月考)教师在课堂上演示奥斯特实验——电流对小磁针的作用时，同学们发现，南北放置的导线下方的小磁针在导线不通电时，小磁针的N极总指向北方，通电后小磁针偏转；改变电流的方向，小磁针的偏转方向恰好相反,导线中电流增大,小磁针偏转更迅速。

关于实验的分析，下列说法正确的是导学号 74700550 ( BCD ）A．只要是导线，周围都有磁场B．导线只有通电后，周围才能产生磁场C．电流的磁场具有方向性D．通电导线周围形成的磁场强弱与电流大小有关解析：不通电时导线下方小磁针N极指北，是因为地磁场的S极在地理北极附近，与导线是否通电无关；导线通电后小磁针偏转,改变导线中电流方向，小磁针偏转方向改变,说明电流产生的磁场也具有方向性；电流大，小磁针偏转快,说明电流大，磁场强。

3．（多选)（2016·河北省石家庄一中高二检测）磁力玻璃擦是目前很时尚的玻璃清洁器，其原理是利用异性磁极的吸引作用可使外面的一片跟着里面的一片运动，旧式磁力玻璃擦在使用时由于相对移动会导致前后的同性磁极间距较小,由于同性磁极间的斥力作用很容易脱落，其内部N、S磁极分布如图甲所示.经过改进后，新式磁力玻璃擦内部的N、S磁极分布如图乙所示,使用时两片不易脱落，关于两种磁力玻璃擦,下列说法正确的是导学号 74700551( AC ）A．图甲中前后面的同性磁极间距较小,同性磁极相互斥力大,容易脱落B．图甲中前后面的异性磁极间距较小，异性磁极相互引力大，不容易脱落C．图乙中前后面的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落D．图乙中前后面的异性磁极间距较大，异性磁极相互引力小，容易脱落解析：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，题图甲中前后面的同性磁极间距较小，同性磁极相互斥力大,容易脱落，题图乙中前后的同性磁极间距较大，同性磁极相互斥力小，不容易脱落,故AC正确.尊敬的读者：本文由我和我的同事在百忙中收集整编出来，本文档在发布之前我们对内容进行仔细校对，但是难免会有不尽如人意之处，如有疏漏之处请指正，希望本文能为您解开疑惑,引发思考。

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磁现象和磁场一、选择题(其中第1~2题为单选题，第3～7题为多选题）1．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．如图所示，图中a、b两线分别表示在磁场中A、B两点导线所受的磁场力F与通过导线的电流I的关系，下列说法中正确的是（)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．无法比较磁感应强度的大小2．在实验精度要求不高的情况下,可利用罗盘来测量电流产生磁场的磁感应强度,具体做法是:在一根南北方向放置的直导线的正下方10 cm处放一个罗盘．导线没有通电时罗盘的指针（小磁针的N极）指向北方；当给导线通入电流时，发现罗盘的指针偏转一定角度,根据偏转角度即可测定电流磁场的磁感应强度．现已测出此地的地磁场水平分量为 5.0×10－5 T，通电后罗盘指针停在北偏东60°的位置，如图所示．由此测出该通电直导线在其正下方10 cm 处产生磁场的磁感应强度大小为（)A．5.0×10－5 T B．1.0×10－4 T C．8.66×10－5 T D．7.07×10－5 T 3．下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( ）A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导线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4．关于磁感应强度的大小，下列说法正确的是( )A．磁体在磁场中受磁场力大的地方，该处的磁感应强度一定大B．磁体在磁场中受磁场力大的地方，该处的磁感应强度不一定大，与放置方向有关C．通电导线在磁场中受磁场力大的地方，该处磁感应强度一定大D．通电导线在磁场中受磁场力大的地方，该处磁感应强度不一定大，与放置方向有关5．关于磁感应强度的单位，下列等式中正确的是（)A．1 T＝1 kg·A/s2 B．1 T＝1 kg/（A·s2)C．1 T＝1 A/（kg·s2）D．1 T＝1 N/（A·m）6．将一小段通电直导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，下列图象能正确反映各量间关系的是（）7．有一小段通电导线，长为1 cm,电流为5 A，把它置于磁场中某点，受到的磁场力为0.1 N，则该点的磁感应强度可能是( ）A．B＝2 T B．B＝5 T C．B＝1.5 T D．以上情况均有可能二、非选择题8．如图所示，长为L、质量为m的导体棒用细线悬挂放入某匀强磁场中，导体棒与磁场方向垂直，当导体棒中通过的电流为I时，细线上的拉力恰好为零，问磁感应强度B为多大？9．在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1 cm，电流为0.5 A,所受的磁场力为5×10－4 N.（1）该位置的磁感应强度多大？（2）若将该电流撤去，该位置的磁感应强度又是多大？（3)若将通电导线跟磁场平行放置,该导体所受磁场力多大？参考答案1．解析：导线受到的磁场力F＝＝BIL。

高中物理选修3-1《3.1 磁现象和磁场》测试卷解析版一．选择题（共23小题）1．下列说法中正确的是（）A．磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的B．电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的C．磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的D．只有磁铁的周围才存在有磁场【分析】明确磁极和电场的性质，它们都是一种客观存在的物质；磁极和磁极、电流和电流、电流和磁极间均通过磁场产生相互作用。

【解答】解：A、磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流与电流之间的相互作用是通过磁场发生的，故A正确；B错误；C、磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质，故C错误；D、磁铁和电流周围均存在磁场，故D错误；故选：A。

【点评】本题考查磁场的基本性质，特别注意电流和电流之间是通过磁场相互作用的，注意磁场与电场是实在存在的，而电场线或磁感线是假想的。

2．磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙星体，小到电子、质子等微观粒子，几乎都有磁性，地球就是一个巨大的磁体。

在一些生物体内也会含有微量磁性物质，鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的。

若在鸽子身上绑一块永久磁铁，且其产生的磁场比附近的地磁场强的多，则在长距离飞行中（）A．鸽子仍能如平时一样辨别方向B．鸽子会比平时更容易辨别方向C．鸽子会迷失方向D．不能确定鸽子是否会迷失方向【分析】永磁体材料后严重干扰了电磁场，会使鸽子迷失方向。

【解答】解：鸽子正是利用体内所含有微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助它辨别方向的，即其体内所含有微量强磁性物质相当于一个小磁针，小磁针的N极受力方向就是地球的北极方向，而在鸽子的身上缚一块永磁体材料后严重干扰了电磁场，使鸽子体内的小磁针N极受力的方向不再是地球的北极，这样会使鸽子迷失方向。

故C正确，第1 页共19 页。

高中人教版物理选修3-1第三章第一节磁现象和磁场同步测试一、单选题（共11题；共22分）1.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2.下列各图中，已标出电流及电流的磁场方向，其中正确的是（）A. B. C. D.3.如图通电螺线管的旁边有一可自由转动的小磁针，当充以如箭头方向所示的电流时，小磁针的N极将指向图中的A. 上方B. 下方C. 左方D. 右方4.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极沿轴线向左D. N极沿轴线向右5.有关磁场、磁现象的描述，说法正确的是（）A. 除永久磁铁的磁场外，其他磁场都是由运动电荷产生的B. 磁场的方向就是磁极受力的方向C. 一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处一定没有磁场D. 电流间的相互作用是通过磁场来发生的6.磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是（）A. 分子电流消失B. 分子电流的取向变得大致相同C. 分子电流的取向变得杂乱D. 分子电流的强度减弱7.下列各图中，已标出电流I、磁感应强度B的方向，其中符合安培定则的是（）A. B. C. D.8.（指南针是中国古代四大发明之一，它指南北是因为（）A. 同名磁极互相吸引B. 异名磁极互相排斥C. 地磁场对指南针的作用D. 指南针能吸引铁、钴、镍等物质9.如图所示，在长直导线A通电后，小磁针静止在图示位置，则直导线中的电流方向和P点的磁场方向分别为（）A. 垂直纸面向里，向上B. 垂直纸面向里，向下C. 垂直纸面向外，向上D. 垂直纸面向外，向下10.如图所示，在圆环状导体圆心处，放一个可以自由转动的小磁针．现给导体通以顺时针方向的恒定电流，不计其他磁场的影响，则（）A. 小磁针保持不动B. 小磁针的N极将向下转动C. 小磁针的N极将垂直于纸面向里转动D. 小磁针的N极将垂直于纸面向外转动11.一小磁针放置在某磁场（未标出方向）中，静止时的指向如图所示。

高二物理选修3-1第三章磁场质量检测人教版第一节磁现象和磁场学习导航【学习目标】1.列举磁现象，了解人类对天然磁现象的研究过程，理解相应的物理概念：磁性、磁体、磁极、磁场、电流的磁效应、地磁场、磁化．2.知道磁场的基本性质：对放入其中的磁极、电流有力的作用，认识磁场是客观存在的物质．3.知道地磁场的基本特点．认识指南针的原理．4.了解奥斯特发现电流的磁效应的过程，体会“自然界各种运动形式之间存在着相互联系并相互转化”的哲学思想．【学习指导】1．体会各物理概念间递进的逻辑关系．磁性：物体能吸引铁质物体的性质；→磁体：具有磁性的物体；→磁极：磁体上磁性最强的区域；→南（S）极：地磁场中可自由转动的磁体静止时指南的磁极；→北（N）极：地磁场中可自由转动的磁体静止时指北的磁极；磁场：磁体、电流在其周围产生的客观物质，其基本性质是对处在其中的磁极、电流有磁场力的作用；→地磁场：地球产生的磁场；→电流的磁效应：电流在其周围产生磁场的现象；→磁化：使无磁性的物体具有磁性的过程．2．磁场是一种特殊的物质．磁场是磁体、电流和运动电荷周围存在的一种特殊物质，说它“特殊”是因为它和我们常见的以分子、原子、离子组成的物质不同，它不是以微粒形式存在，而是以一种“场”的形式存在，说它是“物质”是因为它和我们常见的实物一样，是客观存在的，并能对放在其中的磁体、电流和运动电荷有力的作用．因此我们说磁场也是和我们常见的桌子、房屋、水和空气一样，是一种客观存在的物质．3．磁场存在于整个空间，同学们要发挥空间想象力，理解存在于三维空间中的磁场．【例题】在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是（）A.沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的延长线上．B.沿电流方向放置小磁针，使小磁针在导线的正下方．C.电流沿南北方向放置在小磁针的正上方．D.电流沿东西方向放置在小磁针的正上方．【解析】把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，所以C选项正确．问题研究：磁体、电流周围都存在磁场，它们产生磁场的机理是否相同？地磁场产生磁场的原因又是什么呢？为什么不同的天体有不同的磁场呢？提示：条形磁体和通电螺线管产生的磁场非常相似，他们产生的机理可能相同.质量检测【理解与应用】1．关于磁场，下列说法中正确的是（）A．其基本性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用．B．磁场是看不见、摸不着的，实际不存在而是人们假想出来的一种物质．C．磁场是客观存在的一种特殊物质形态．D．磁场的存在与否决定于人们的思想，想其有则有，想其无则无．2．1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次关于电和磁的演讲过程中偶然观察到一种现象，这便是著名的奥斯特实验，奥斯特实验揭示了（）A．磁场的存在． B．磁场具有方向性．C．通电导线周围存在磁场． D．磁体间有相互作用．3．下面的材料中，不能用来制作永磁体的材料是（）A．铁． B．铜． C．钴． D．镍．4．永磁体不能吸引下面哪种材料（）A．铁． B．钢． C．铝． D．铜．5．下列关于磁场的说法中正确的是（）A．磁场只有在磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间发生相互作用时才产生．B．永磁体和通电导体周围都存在着磁场．C．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的．D．许多动物能感觉到磁场，并可以利用地磁场“导航”，在长途迁移中不迷失方向．6．关于电场和磁场，以下说法正确的是（）A．磁场和电场都是客观存在的特殊物质．B．磁场和电场是同一种物质．C．电流对磁体的作用是通过磁场产生的．D．电荷对电荷的作用是通过电场产生的．7．关于地磁场，下列说法中正确的是（）A．地球的地磁两极与地理两极重合．B．地球的地磁北极在地理南极附近．C．地球的地磁南极在地理南极附近．D．地球磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化着．8．关于宇宙中的天体的磁场，下列说法正确的是（）A．宇宙中的许多天体都有磁场，但规律不一定相同．B．宇宙中的所有天体都有与地球相似的磁场．C．指南针在任何天体上都能像在地球上一样正常工作．D．指南针只有在磁场类似于地球磁场的天体上才能正常工作．9．天然磁石和人造磁铁都叫永磁体，它们都能吸引铁质物体，我们把这种性质叫做(magnetism)，磁铁上磁性最强的区域叫做磁极（magetic pole）,能够自由转动的磁针，静止时指南的磁极叫做，指北的磁极叫做．10．天然磁石的主要成分是，现使用的永磁体多是用、、等金属或用制成的．【实践与探究】11．从哲学角度来说：物质是指客观存在的，不以人们的意志为转移的，不依赖于人们的感觉而存在的事物．从这一角度，说一说你对：“磁场是一种特殊物质”的理解．12．请同学们运用磁场知识解释指南针能够指明方向的原因．13．举几个日常生活中与磁有关的例子，试着解释其原理．14．如图3-1所示，把一条通电导线平行地放在小磁针的上方，我们发现小磁针发生偏转，当改用两个或者更多的电池时，小磁针偏转的快慢有什么变化？把小磁针放在距离导线稍远的地方进行实验，小磁针偏转的快慢又有什么变化？如果把导线放在与小磁针垂直的上方进行实验，小磁针的偏转又如何？动脑想一想，动手做一做，小磁针的偏转意味着什么？小磁针静止时的指向意味着什么？小磁针偏转的快慢又意味着什么？第二节 磁感应强度学习导航【学习目标】1. 理解磁感应强度B 的物理意义、定义、单位．2. 采用控制变量法，研究影响磁场对电流作用力大小的因素以及规律，运用比值法定义物理量．3. 会用磁感应强度描述磁场的方向和强弱．【学习指导】图3-11. 磁感应强度B 与电场强度E 的比较．磁感应强度B 是描述磁场方向和强弱的物理量，电场强度E 是描述电场方向和强弱的物理量，他们都是矢量，既有大小又有方向，是由场源的情况决定的；是由探测物的受力表现出来的，用比值定义法定义的．2. 磁感应强度．方向的确定：用小磁针作探测器，规定小磁针北极受力方向为磁感应强度的方向，也就是小磁针南极受力的反方向，亦即小磁针在磁场中静止时北极所指方向．电流在磁场中也受到力的作用，这个力的方向不是磁感应强度的方向，关于这个力的方向大家将来会学习．强弱的确定：用电流元作探测器，在电流与磁场垂直的情况下，用单位长度、单位电流强度的电流受力大小定义磁场的强弱，定义式：ILF B ． 单位：特斯拉．一般永磁铁附近：0.4 T - 0.7 T ；小型条形磁铁：约10-2 T ；3. 通电导线必须垂直磁场放置在磁场中．因为导线与磁场方向的夹角不同，通电导线所受的磁场力也不同，实验发现：通电导线垂直磁场放入时所受磁场力最大，因此在定义磁感应强度时，让通电导线垂直磁场放入，这样可使定义更简洁．问题研究：电场强度是利用电荷在电场中受到电场力的作用这一特征定义的，利用电场力的大小和方向，定义了电场强度的大小和方向．小磁针放在磁场中，它的两极也都受到磁场力的作用，但是利用这一特征只定义了磁感应强度的方向，而未定义磁感应强度的大小，这是为什么？提示：人们利用单位电荷受的安培力大小定义了电场强度.质量检测【理解与应用】1．把小磁针N 极向东置于地磁场中，放手后小磁针将（从上向下看）（ ）A ．顺时针转．B ．逆时针转．C ．不动．D ．无法判断．2．下列说法正确的是（ ）A ．电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度为零．B ．小磁针在某处不受磁场力的作用，则该处磁感应强度为零．C ．通电导线在某处受到磁场力的作用，则该处一定存在磁场．D ．空间某点的磁场与放入该点的探测小磁针或探测通电导线无关．3．下列说法正确的是（ ）A ．正电荷在某处受电场力的方向就是该处电场强度的方向．B ．小磁针北极在某处所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向．C ．小磁针南极在某处所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向．D ．通电导体在某处受到磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向．4．下列说法正确的是（ ）A ．表征电场中某点的电场强弱，是把一个试探电荷放在该点，用受到的电场力与试探电荷本身电荷量的比值．B ．表征磁场中某点的磁场强弱，是把一个试探小磁针放在该点，用受到的磁场力与试探小磁针本身磁性的比值．C ．表征磁场中某点的磁场强弱，是把一个试探电流元放在该点，用受到的磁场力与试探电流元本身电流强度与长度的乘积的比值．D ．表征磁场中某点的磁场强弱，是把一个试探电流元垂直于磁场方向放在该点，用受到的磁场力与试探电流元本身电流强度与长度的乘积的比值．5．将一电流元IL 放入磁场中某点，调整电流元的方位，使其方向与磁场方向垂直，测出电流元所受的磁场力大小为F ，则下列说法正确的是( )A ．该点的磁感应强度为ILF ． B ．该点的磁感应强度与IL 无关．C ．该点的磁感应强度方向与F 的方向相同．D ．该点的磁感应强度由F 的大小决定． 6．关于磁感应强度，下列说法中正确的是（ ）A ．由ILF B =可知，B 与F 成正比，B 与IL 成反比． B ．如果将一段通电导线放入某处，测得该处的磁感应强度为B ，若撤去该导线，该处的磁感应强度为零．C ．磁场中某点的磁感应强度的方向由放入该点的小磁针指向决定．D ．磁场中某点的磁感应强度与放入该点的小磁针的受力情况无关．7．将一小段通电导线垂直磁场方向放入一匀强磁场中，图3-2中能正确反映各量间关系的是（ ）8．磁感应强度是矢量，既有 又有 ，物理学中把小磁针静止时 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向，简称为磁场的方向．9．磁感应强度的单位是 ，简称 ，国际符号是T ，1 T=1 ．10．在匀强磁场里，有一根长1.2 m 的通电导线，导线中的电流为5 A ，这根导线与磁场方向垂直时，所受的磁场力为1.8 N,则磁感应强度的大小为 ．11．磁场中放一根与磁场方向垂直的通电导线，它的电流是2.5 A ，导线长1 cm ，它受到的安培力为5⨯10-2 N ．问：（1）这个位置的磁感应强度是多大？（2）如果把通电导线中的电流增大到5 A 时，这一点的磁感应强度是多大？电流受力的大小？图3-2ＩＬ Ａ ＢＣＤ【实践与探究】12．在原子反应堆中抽动液态金属、在医疗器械中抽动血液等导电液体时，由于不允许传动的机械部分与这些液体相接触，常使用一种电磁泵，如图3-3所示这种电磁泵的结构，将导管放在磁场中，当电流穿过导电液体时，这种液体即被驱动，问：（1）这种电磁泵的原理是怎样的?（2）若导管内截面积为w×h，磁场的宽度为L，磁感应强度为B，液体穿过磁场区域的电流强度为I，如图所示，求驱动力造成的压强差为多少?图3-313．人并不能感知自然界中的所有物质，但人能通过工具来探测不能直接感知的事物，例如：电场和磁场．请你再举出几种这样的物质．第三节几种常见的磁场学习导航【学习目标】1．观察细铁屑的排列，体会磁感线的画法．2．知道条形磁铁、蹄性磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况．3．会用安培定则判定直线电流、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，并能解释磁体的磁性产生原因，认识磁现象的电本质．5.认识匀强磁场，知道其产生条件．6.知道磁通量及其物理意义，会用磁通密度表示磁场强弱．【学习指导】1.磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线．实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况，只是研究磁感线的一种方法，使看不见、摸不着的磁场变得具体形象，给研究带来方便，但是，决不能认为磁感线是由铁屑排列而成的．另外，被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况，而磁铁周围的磁感线应该分布在长、宽、高组成的三维空间内，磁感线与电场线类似，在空间不能相交，否则空间同一点有两个切线方向，与该点切线表示磁场方向矛盾，因为磁场中的一点不可能有两个磁场方向．2. 磁感线的特点：（1）不相交，不相切，不中断的闭合曲线；（2）磁体外部由N 极指向S 极，内部相反；（3）密处磁场强，疏处磁场弱；（4）并不存在的假想曲线．3. 对电流产生的磁场的“立体”认识：能绘制出立体图、横截面图、纵截面图．（1） 直线电流的磁场特点：无磁极，非匀强，距导线越远磁场越弱，如图3-4．（2） 环形电流的磁场特点：两侧是等效的N 极和S 极，离圆环中心越远，磁场越弱，如图3-5．（3）通电螺线管的磁场特点：两侧是等效的N 极和S 极，管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场，如图3-6．4．安培(1775-1836）提出分子电流假说时，人们还不知道物质的微观结构:电子绕原子核高速旋转，所以当时称为假说，但现在我们知道分子电流假说是真理，不再是假说．安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，它使我们认识到磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的定向运动产生的，建立了电和磁的联系．5．磁通量是对某一特定的“面”而言的，是“面”的特征量，没有特定的面，就没有纵截面图立体图横截面图 图3-5 横截面图 立体图 纵截面图 图3-4 立体图纵截面图 电流I图3-6磁通量．磁通量的计算很简单，只要知道匀强磁场的磁感应强度B 和所讨论面的面积S ，在面与磁场方向垂直的条件下Φ=B·S （不垂直可将面积做垂直磁场方向上的投影）．穿过讨论面的磁通量的大小可以用穿过此面的磁感线条数多少来表示．在今后的应用中往往根据穿过面的净磁感线条数的多少定性判断穿过该面的磁通量的大小．【例1】如图3-7所示，在条形磁铁中部垂直套有A 、B 两个圆环，试分析穿过A 环、B 环的磁通量谁大．【解析】此题所给条件是非匀强磁场，不能用Φ=B·S 计算，只能比较穿过两环的磁感线净条数多少，来判断磁通量的大小．条形磁铁外部的磁感线是从N 极出发，由S 极进入，在磁铁内部的磁感线从S 极向N 极，又因磁感线是闭合的平滑曲线，所以条形磁铁内外磁感线条数一样多．从下向上穿过A 、B 环的磁感线条数一样多，而从上向下穿过A 环的磁感线多于B 环，则A 环从下向上穿过的净磁感线少于B 环，所以B 环的磁通量大于A 环磁通量．【例2】用磁场的基本性质解释：磁体间同名磁极相斥；异名磁极相吸的现象．【解析】磁场的基本性质是：对处于其中的磁体和电流有力的作用；磁极间的作用也是通过磁场实现的，如图3-8所示，在永磁体周围的磁场中放入另一磁体，放入磁体的两极受到磁场的两个方向相反的作用力，但是磁场强的地方，也就是离磁极近的地方的磁场力大，所以出现了合力不为零的情况，表现为同名磁极被排斥；异名磁极被吸引的现象．【例3】如图3-9表示一个通电螺线管的截面图，在螺线管内部和周围不同位置放置了五个小磁针，当螺线管通入如图所示的电流时，五个小磁针将怎样转动？（小磁针的黑色端为N 极）【解析】判断小磁针的偏转方向的主要依据是磁感线的方向，因为在磁场中，小磁针N 极受力方向就是磁场方向，即磁感线的切线方向，而S 极恰好相反，所以，小磁针最终静止下来时N 极的指向就是该点的磁感线的切向方向．根据安培定则，画出螺线管通电后的磁感线，结合小磁针在磁场中静止时所指的方向进行判定．注意螺线管内部小磁针不能简单地利用磁极间的作用规律判定．答案如图3-10所示.图3-8FF图3-7图3-9图3-10问题研究：找一些生活中的废旧磁铁，将它们摔断后，沿断开处靠近，它们将会相互吸引呢？还是将相互排斥？（不一样的磁铁，现象可能不同）试解释原因．提示：比较将同一根条形磁铁分别横向分开和纵向分开，分成的两根小磁铁磁极情况，再确定两根小磁铁靠近时的相互作用力.质量检测【理解与应用】1．关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是（）A．磁感线只能形象地描述各点磁场的方向．B．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的．C．磁感线是磁场中客观存在的线．D．磁感线总是从磁体的北极出发、到南极终止．2．下列说法正确的是（）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方向和强弱．C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场．D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极．3．下列关于磁感线的说法正确的是（）A．磁感线上各点的切线方向就是该点的磁场方向．B．磁场中任意两条磁感线均不可相交．C．铁屑在磁场中的分布所形成的曲线就是磁感线．D．磁感线总是从磁体的N极出发指向磁体的S极．4．如图3-11所示，在三维坐标中，若一束电子沿y轴正方向运动，则在z轴上某点A的磁场方向应是（）A．沿x轴的正向．B．沿x轴的负向．C．沿z轴的正向．图3-11 D．沿z轴的负向．5．在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N极向东偏转，由此可知（）A．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针．B．一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针．C．可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过．D．可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过．6．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英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”是指在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流．D．分子电流假说无法解释加热“去磁”现象．7．关于分子电流的假说，是安培（）A．通过精密仪器观察到分子电流而提出的B．根据环形电流的磁场分布与条形磁铁相似提出的C．根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸取引提出的D．根据电子绕核旋转的理论提出的8．一根软铁棒放在磁铁附近会被磁化，这是因为（）A．在外磁场中作用下，软铁棒中的分子电流取向变得大致相同B．在外磁场中作用下，软铁棒中产生分子电流C．在外磁场中作用下，软铁棒中的分子电流消失D．在外磁场中作用下，软铁棒中的分子电流取向变得杂乱无章9．如图3-12所示，a、b是直线电流的磁场，c、d是环形电流的磁场，e、f是通电螺线管的磁场，试在图中补画出电流方向或磁感线方向．e f图3-1210．用右手定则判定通电直导线的磁场方向：用右手握住导线，让伸直的大拇指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是的环绕方向．【实践与探究】11．一矩形线圈面积S＝10-2 m2，它和匀强磁场方向之间的夹角θ1＝30°，穿过线圈的磁通量Ф＝1×10-3 Wb，则磁场的磁感强度B______；若线圈以一条边为轴转180°，则穿过线圈的磁通量的变化量为______；若线圈平面和磁场方向之间的夹角变为θ2＝0°，则磁通量Ф＝______．12．请利用图3-13中的圆表示地球，在其上尽可能多地绘出地理知识和地磁知识．第四节 磁场对通电导线的作用力学习导航【学习目标】1．知道什么是安培力，知道电流方向跟磁场方向平行时，电流受到的安培力最小，等于零．2．知道电流方向跟磁场方向垂直时，电流受到的安培力最大，等于BIL ．3．知道一般情况下，电流受到的安培力介于零和最大值之间，会将磁感应强度正交分解后计算安培力．4．理解左手定则，会用左手定则解答有关的实际问题．5．理解磁电式电流表的工作原理．【学习指导】1．安培力的大小可由ILB F =求出，使用此式时应注意：（1）导线L 所处的磁感应强度为匀强磁场； （2）L 为有效长度，如图3-14所示，半径为r 的半圆形导线与磁场B 垂直放置，当导线中通以电流I 时，安培力BIr F 2=，在匀强磁场中，其有效长度可等效为导线两端点连线长度． （3）电流在磁场中某处所受的磁场力（安培力），与电流在磁场中放置的方向有关，当电流方向与磁场方向平行时，电流受的安培力最小，等于零；当电流方向与磁场方向垂直时，电流受的安培力最大；其他情况下，将磁感应强度分解为与导线垂直的分量⊥B 和与导线平行的分量B ∥，导线所受的安培力只是由⊥B 产生的，所以⊥=ILB F2．安培力的方向——左手定则不管电流方向与磁场方向是否垂直，安培力方向总垂直于电流方向与磁场方向所在的平面．【例题】 如图3-15所示，把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁N 极附近，磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面．当线圈内通入如图所示的方向的电流后，判断线圈如何运动？【解析】微元法：线圈中各处的电流方向不同，且所在处的磁场不同，无法直接判断电流所受安培力，但可以把圆形线圈分成很多小段，每一小段可以看作一段直线电流，取其中的图3-13r图3-14图上下两小段分析，其横截面和受安培力的情况如图5-16所示，根据其中心对称性可知，线圈所受安培力的合力水平向左，故线圈向磁铁运动．等效法：将图3-15中的环形电流根据安培定则可等效为一个小磁针，如图3-17所示，所以磁铁和线圈相互吸引，线圈将向磁铁运动．还可以将图3-15中条形磁铁等效为环形电流，根据安培定则，其等效环形电流方向如图3-18所示，由同向平行电流相互吸引可知，磁铁和线圈相互吸引，线圈将向磁铁运动．3．磁电式电流表的工作原理．蹄形磁铁和铁芯间的磁场是均匀地辐向分布的，如图3-19所示．这样，不管通电线圈转到什么角度，它的平面都跟磁感线平行，因此磁场使线圈偏转的力矩1M 不随偏角而改变．另一方面，线圈的偏角使弹簧扭紧或扭松，于是弹簧产生一个阻碍线圈偏转的力矩2M ．线圈偏转的角度越大，弹簧的力矩2M 也越大．到1M 跟2M 平衡时，线圈就停在某一偏角上，固定在转轴上的指针也转过同样的偏角，指到刻度盘的某一刻度．由于磁场对电流的作用力跟电流成正比，所以电流表的通电线圈受到的力矩1M 也跟被测的电流I 成正比，即I k M ⋅=11，其中1k 是比例恒量．另一方向，弹簧产生的力矩2M 跟偏角θ成正比，即θ⋅=22k M ，其中2k 也是一个比例恒量．1M 和2M 平衡时，θ⋅=⋅21k I k ，即kI =θ，其中21k k k =也是一个恒量．可见，测量时指针偏转的角度跟电流成正比，就是说，这种电流表的刻度是均匀的．像这种利用永久磁铁来使通电线圈偏转的仪表叫做磁电式仪表．这种仪表的优点是刻度均匀，准确度高，灵敏度高，可以测出很弱的电流；缺点是价格较高，对过载很敏感，如果通入的电流超过允许值，就很容易把它烧坏，这一点在使用时一定要特别注意．我们已经学过，给电流表并联一个阻值很小的分流电阻，就可以把它改装成量程大的电流表，用来测量较强的电流．给电流表串联一个阻值很大的分压电阻，又可以把它改装成电压表，用来测量电压．欧姆表也是用电流表改装成的．问题研究：人们利用磁场对通电导线有力的作用，发明了电动机，玩具四驱车就是利用一个小直流电动机提供动力的．它的工作原理是什么？提示：玩具四驱车中有一个小马达，马达中有磁体和线圈，需要通电后线圈才可转动，从而带动车轮转动.图3-17图3-18 图3-19。

高中物理学习材料桑水制作第一节磁现象和磁场测试题（基础）1、1954年，我国地质探矿队伍发现，在山东某地一面积约4万平方公里地区的地磁场十分异常。

据此，勘探队伍推测该地区地下可能蕴藏着（）A. 铜矿B. 铁矿C. 煤矿D. 石油2、现代磁悬浮列车具有高速、平稳、安全、环保等特点。

它是利用___________________的原理将车身托起的。

3、“指南针”是我国四大发明之一，这一伟大发明在航海、探险、军事方面都有重要的实用价值。

指南针能指方向，是因为指南针受到了_________________________磁场的作用。

指南针静止时北极所指的方向是在地理的______________________________极附近。

4、电冰箱门上装有磁性密封条，是利用了__________________________的原理，而磁带和磁卡则是利用了它们能够被______________________________________的原理。

5、地球是一个大磁体，它的周围存在磁场。

小青同学看了“机遇号”探测器降落火星的电视新闻后，想到：“火星的周围也存在磁场吗？”假若你能降落到火星，请用一个简单的实验来研究这个问题。

你的做法是_____________________；6、关于磁场和磁感线，下列说法正确的是（）A. 磁感线是磁场中实际存在的曲线B. 指南针指南北是因为地球周围存在磁场C. 条形磁铁周围的磁感线是从南极出来指向北极的D. 地磁场的南极在地理的南极附近答案：1、解答：根据磁场对放入其中的铁矿具有吸引的性质可知，答案为B。

2、解答：同名磁极互相排斥，从而将车身托起。

3、解答：指南针受到了地磁场的作用而指向南北方向；地理的南极在地磁的北极，且不完全重合。

所以指南针静止时北极所指的方向是在地理的北极附近。

4、解答：电冰箱门上装有磁性密封条，使冰箱的门关的更严实是利用异名磁极相互吸引的原理；磁带和磁卡则是利用了它们能够被磁化而产生磁性的原理来工作的。