人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》
高二物理选修3-1第三章磁场知识点总结复习
第三章磁场教案
3.1 磁现象和磁场
第一节、磁现象和磁场
1．磁现象
磁性：能吸引铁质物体的性质叫磁性.
磁体：具有磁性的物体叫磁体.
磁极：磁体中磁性最强的区域叫磁极。
2．电流的磁效应
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.(与电荷类比）
电流的磁效应：电流通过导体时导体周围存在磁场的现象（奥斯特实验)。
3．磁场
磁场的概念：磁体周围存在的一种特殊物质(看不见摸不着，是物质存在的一种特殊形式)。
磁场的基本性质：对处于其中的磁极和电流有力的作用.
磁场是媒介物:磁极间、电流间、磁极与电流间的相互作用是通过磁场发生的.
磁场对电流的作用，电流与电流的作用，类比于库仑力和电场，形成磁场的概念,磁场虽然看不见、摸不着,但是和电场一样都是客观存在的一种物质，我们可以通过磁场对磁体或电流的作用而认识磁场.
4．磁性的地球
地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场———地磁场.地球的地理两极与地磁两极不重合（地磁的N极在地理的南极附近,地磁的S极在地理的北极附近),其间存在磁偏角.
地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分布情况相似。
宇宙中的许多天体都有磁场。月球也有磁场。
例1、以下说法中，正确的是（)
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
例2、如图表示一个通电螺线管的纵截面，ABCDE在此纵截面内5个位置上的小磁针是该螺线管通电前的指向，当螺线管通入如图所示的电流时，5个小磁针将怎样转动？
高中物理选修3-1课件 第三章 第1节 磁现象和磁场
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三、地球的磁场 1．地磁场 地球本身是一个磁体，N 极位于 地理南极 附近，S 极 位于_地__理__北__极__附近。自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向， 这就是指南针的原理。 2．磁偏角 _小__磁__针__的指向与正南方向之间的夹角。 3．太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场。
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[合作共研]
[典例] 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( )
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2．[多选]下列说法正确的是
()
A．地球是一个巨大的磁体，其N极在地球南极附近，S极
在地球北极附近
B．地球表面的磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，
在北半球垂直于地面向下
C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并
不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数
值在地球上不同地点是相同的
人教版选修3-1 第三章磁场、磁场对电流及运动电荷的作用 知识点归纳
知识网络
第一部分磁场磁感应强度
知识要点梳理
知识点一——磁场
▲知识梳理
1．磁场的存在
磁场是一种特殊的物质，存在于磁极和电流周围。
2．磁场的特点
磁场对放入磁场中的磁极和电流有力的作用。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，磁体之间、磁体与电流（或运动电荷）之间、电流（或运动电荷）与电流（或运动电荷）之间的相互作用都是通过磁场发生的。3．磁场的方向
规定磁场中任意一点的小磁针静止时N极的指向（小磁针N极受力方向）。
▲疑难导析
一、地磁场的主要特点
地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其主要特点有三个：
1．地磁场的N极在地球地理南极附近，S极在地球地理北极附近。磁感线分布如图
所示。
2．地磁场B的水平分量()总是从地球地理南极指向地球地理北极（地球外部）；而竖直分量()，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，距离地球表面高度相等的各点，磁感应强度相等，且方向水平向北。
特别提醒：地球的地理两极和地磁两极不重合，因此形成了磁偏角。
二、如何认识磁场的方向
在磁场中的任一点，小磁针N极受磁场力的方向就是该点的磁场方向（与电场相比，在电场中正电荷受电场力的方向，就是该点电场的方向）。而电流所受磁场力的方向与该点磁场方向垂直。
小磁针在磁场中静止时，N极所指的方向就是该点磁场的方向。
磁感线上每一点的切线方向，就是该点磁场的方向。某点磁感应强度B的方向，就是该点磁场的方向。
：关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是（）
A．磁感线上每一点的切线方向 B．磁场N极到S极的方向
C．小磁针静止时北极所指的方向 D．小磁针北极受力的方向
高二物理选修3-1磁场
高二物理选修3－1第三章《磁场》
一、知识梳理
1.磁场的产生 ⑴磁极周围有磁场。(2)电流周围有磁场（奥斯特）。
2.磁场的基本性质：
3.磁感应强度 IL
F B （条件： 且L ⊥B ）
4.磁感线
⑴用来形象地描述 的曲线。磁感线上每一点的切线方向就是该点的 方向，也就是在该点小磁针静止时 极的指向。磁感线的疏密表示磁场的 。
⑵磁感线的特点：
⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线：条形、蹄形、直线电流、环形电流、通电螺线管、地磁场的分布规律
⑷安培定则（右手螺旋定则）：对直导线，四指指向 方向；对环形电流，
大拇指向 方向；对长直螺线管大拇指向 方向。
5.磁通量：B 与S 的乘积为穿过这个面的磁通量，用Φ表示，Φ= （B ⊥S ）；Φ是 量，但是有方向。单位为 ，符号为 。1W b =1T ∙m 2=1V ∙s=1kg ∙m 2/(A ∙s 2)。 二、安培力 （磁场对电流的作用力）
1.安培力大小：B ⊥I 时，F = ；B ∥I 时，F = ；
2.安培力的方向：用 定则，即伸开左手,使________________________：让______________________使四指指向________________的方向，这时___________的方向就是导线所受安培力的方向 三、洛伦兹力
1.洛伦兹力： ，它是安培力的微观表现。
2.洛伦兹力大小：v ⊥B 时 F = ，v ∥B 时，F =
3.洛伦兹力的方向：在用左手定则时，四指必须指电流方向（不是速度方向），即正电荷定向移动的方向；对负电荷，四指应指向 。 4、洛仑兹力的特点：①方向特点： ；
高中物理人教版选修3-1第三章《磁场》
解答：
F 5 102 N B 2T 2 IL 2.5A 1 10 m
5.接上题，如果把通电导线中的电流强度增大到5 A时，这一点的 磁感应强度应是多大？该通电导线受到的安培力是多大？ 解答：磁感应强度B是由磁场和空间位置（点）决定的，和导 线的长度L、电流I的大小无关，所以该点的磁感应强度是2 T. 根据F=BIL得，F=2 × 5 × 0.01=0.1N 注意：计算时要统一用国际单位制。
例题
1、下列关于磁感应强度大小的说法中正确的是 （ ） D A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大 B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
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
2、下列说法中错误的是（
观察小磁针北极指向→归纳方向
问题：磁感应强度的大小能否从小磁针受力的 情况来研究?
不能.因为N极不能单独存在。小磁针 静止时所受的合力为零，因而不能用测量N 极受力的大小来确定磁感应强度的大小
问题：磁场不仅能对磁体有作用力,还对通电 导体有作用力.能否用很小一段通电导体来检 验磁场的强弱?
二、磁感应强度的大小 电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的 乘积IL. 理想模型
现象：电流越大，导线的偏角越大。 结论：在通电导线的长度和磁场不变时，电流越 大，导线所受的安培力就越大。
人教版高中物理选修3-1 第三章第二节磁感应强度教学课件 (共12张PPT)
（三）磁感应强度的大小 思考问题：（学生不需要回答）
N极受力不容易测量，怎么办呢？
引导学生思考问题：
采用控制变量法：进行实验探究 ① 保持导线通电部分的长度不变，
改变电流的大小. ② 保持电流不变，改变导线通电
部分的长度.
实验结论：
1、电流越大，作用力越大； 电流越小，作用力越小。
本节课小结
（一）磁感应强度的物理意义： （二）磁感应强度的方向： （三）磁感应强度的大小：
1、定义 2、定义式： 3、单位： 4、说明： （四） 军事应用：电磁炮的原理
2、磁场中的导线越长，作用力越大Leabharlann Baidu 磁场中的导线越短，作用力越小。
精确的实验表明
通电导线与磁场方向 垂直 时，它 在磁场中受到的安培力的大小，既与
导线的长度L成正比，又与导线中的电 流I成正比，即与I和L的乘积成正比， 用公式表示为F=BIL或B=F/IL.
磁感应强度
1、定义： 在磁场中垂直于磁场方向的通电导
第三章《磁场》 第二节 磁感应强度
复习
1、电场的基本性质是什么？
对放入其中的电荷有电场力的作用．
2、磁场的基本性质是什么？
对放入其中的磁体或通电导体有磁场力的作用．
思考问题： 怎样表示磁场的强弱呢? 用哪个物理量来描述呢?
人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题(包含答案)
人教版高中物理选修3-1第三章《磁场》检测题（包含答案）
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《磁场》检测题
一、单选题
1．如图所示为一有界匀强磁场，磁感应强度大小为B ，方向垂直纸面向外，MN 、PQ 为其两个边界，两边界间的距离为L .现有两个带负电的粒子同时从A 点以相同速度沿与PQ 成30°的方向垂直射入磁场，结果两粒子又同时离开磁场．已知两带负电的粒子质量分别为2m 和5m ，电荷量大小均为q ，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则粒子射入磁场时的速度为( )
A
C ．2BLq m
D ．5BLq m 2．方向如图所示的匀强电场（场强为
E ）和匀强磁场（磁感应强度为B ）共存的场区，电子沿垂直电场线和磁感线方向以速度0v 射入场区，则（ ）
A ．若0E v B
>
，电子沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度0v v > B ．若0E v B
>，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度0v v > C ．若0E v B
<，电子沿轨迹Ⅰ运动，出场区时速度0v v > D ．若0E v B <，电子沿轨迹Ⅱ运动，出场区时速度0v v < 3．如图所示，一个半径为R 的导电圆环与一个轴向对称的发散磁场处处正交，环上各点的磁感应强度B 大小相等，方向均与环面轴线方向成θ角（环面轴线为竖直方向），若导电圆环上通有如图所示的恒定电流I ，则下列说法不正确的是（ ）
A．导电圆环有收缩的趋势 B．导电圆环所受安培力方向竖直向上
C．导电圆环所受安培力的大小为2BIR D．导电圆环所受安培力的大小为2πBIR sin θ4．1932年劳伦斯制成了世界上第一台回旋加速器，其原理如图所示，核心部分为两个铜质D 形盒构成，其间留有空隙，将其置于匀强磁场中，两盒分别与高频电源相连，下列说法正确的是（）
人教版高中物理选修3-1第三章 磁场
高中物理学习材料 （马鸣风萧萧**整理制作）
第三章 磁场
第一节 磁现象、磁场、磁感应强度
〖知识精讲〗
知识点1.磁性、磁极
[例1] A. 物体能够吸引轻小物体的性质叫磁性（ ）B. 磁铁的两端部分就是磁铁的磁极（ ）
[例2]磁场是一种物质吗？
[例3] 下列说法正确的是（ ）
A 、磁场中某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
到的磁场力F 与该导线的长度L 、通过的电流I 的乘积的比值B=IL
F
即为磁场中
某点的磁感应强度
B 、通电导线在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C 、磁感应强度B=
IL
F
只是定义式，它的大小取决于场源及磁场中的位置，与F 、I 、L 以及通电导线在磁场的方向无关
D 、磁场是客观存在的物质
〖综合拓展〗磁感应强度的概念及其矢量性理解：
考题1：有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（ ） A. 磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量
B. 若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零
C. 若有一小段长为L ，通以电流为I 的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F ，则该处磁感应强度的大小一定是F/IL
D. 由定义式B=F/IL 可知，电流强度I 越大，导线L 越长，某点的磁感应强度就越小
〖基础达标〗
１.磁场中任一点的磁场方向规定为，小磁针在磁场中
A.受磁场力的方向
B.北极受磁场力的方向
C.南极受磁场力的方向
D.受磁场力作用转动的方向
3、磁感应强度的单位是T ，1T 相当（ ）
A 、1㎏/A ·s 2
B 、1㎏·m/A ·s 2
【人教版】选修(3-1)3.3《几种常见的磁场》ppt课件
超级记忆法-记忆
规律
记忆后
选择巩固记忆的时间 艾宾浩斯遗忘曲线
超级记忆法-记忆 规律
TIP1：我们可以选择巩固记忆的时间！ TIP2：人的记忆周期分为短期记忆和长期记忆两种。 第一个记忆周期是 5分钟 第二个记忆周期是30分钟 第三个记忆周期是12小时 这三个记忆周期属于短期记忆的范畴。
费曼学习法--
实操
第四步 循环强化
（四） 循 环 强 化
1.循环加强需要在前面三个步骤已完成的基础上进行； 2.如果对第二三步的复述还不是很满意， 那么就重复二三步骤，不断回顾加强，直至复述效果满意；
3.如果复述结果已经满意，尝试运用更简单精炼的语言概括。
（不断地提炼，会培养你提炼知识精华的能力哦~）
直线电流
②.环形电流的磁场
方向：用安培定则（也叫右手螺旋定则）判断
环形电流
顶视
正视
一个通电的线圈的磁场与小磁针相似，故可看成小磁 针来处理
③.通电螺线管的磁感线
通电螺线管的磁感线方向－－也可用安培 定则来判定
通电螺线管外部的磁感 线和条形磁铁外部的磁 感线相似.
一个通电螺线管产生的磁场与条形磁铁相似。
后摄抑制：可以理解为因为接受了新的内容，而把前 面看过的忘记了
超级记忆法-记忆 规律
TIP1：我们可以选择记忆的黄金时段——睡前和醒后！ TIP2：可以在每天睡觉之前复习今天或之前学过的知识，由于不受后摄抑制的 影 响，更容易储存记忆信息，由短时记忆转变为长时记忆。
人教版高中物理选修31第三章《磁现象和磁场》
近百年地球磁场衰减
地磁场的减弱是可能导致磁场方向倒转的预兆。
美国科学家最新研究表明，未来地球磁场将出现方向反转， 在地球历史中经历过多次磁场反转，地球磁场就像一个条形磁
铁，数亿年以来保持相同强度。之后出于某种未知原因，逐渐 变弱，直至磁场逆转。
例题分析
1.首先发现电流产生磁场的科学家是( D )
磁体对电流的作用
电流对电流的作用
三、磁场
1、磁场:磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质。
2、磁场的基本性质：
磁场对放入其中的磁体或通电导体有力作用。
磁体 电流 电流
磁场
磁体
磁场
磁体
磁场
电流
四、地磁场
1.地球是一个巨大的磁体
2.地球周围空间存在的磁场叫地磁
场
3.地磁的北极在地理的南极附
地磁 南极
人教版高中物理选修31第三章《磁现 象和磁 场》
• 可是奥斯特一直相信电、磁、光、热等现 象相互存在内在的联系，尤其是富兰克林 曾经发现莱顿瓶放电能使钢针磁化，更坚 定了他的观点。当时，有些人做过实验， 寻求电和磁的联系，结果都失败了。
人教版高中物理选修31第三章《磁现 象和磁 场》
人教版高中物理选修31第三章《磁现 象和磁 场》 人教版高中物理选修31第三章《磁现 象和磁 场》
磁性、磁体、磁极
物理选修3-1第三章1磁现象磁场
1磁现象磁场
[学习目标] 1.了解人类对磁现象的认识与应用.2.了解磁场是客观存在的物质，知道磁感线及其物理意义.3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管周围的磁场方向.
一、磁现象
[知识梳理]
1.我国古代对磁现象的认识及应用
(1)春秋战国时期最早发现并记载了天然磁石具有吸引铁的现象和指示南北方向的特征.
(2)北宋时期发明了指南针，并很快用于航海.
(3)磁石治疗疾病，《史记》、《本草纲目》中均有记载.
2.电与磁相互联系现象的发现及第二次产业革命
(1)奥斯特发现了电流磁效应.
(2)法拉第发现了电磁感应现象，打开了电气化技术时代的大门，导致了人类历史上的第二次产业革命.
3.信息技术中的磁现象
(1)原理：某些磁性物质能够把磁场对它的作用记录下来，长久保存且能在一定条件下复现.
(2)应用：制成磁存储部件或设备，如磁带、磁盘、磁鼓、磁卡等.
4.生物体中的磁现象
(1)鸽子识归巢、候鸟辨迁途、海龟找“故乡”均可能与这些动物对地球磁场的敏感有关.
(2)人体器官也存在磁性.
(3)医院里使用的核磁共振断层成像装置等.
二、磁场
[导学探究](1)电荷与电荷之间的相互作用是通过电场产生的，那么磁体与磁体之间、磁体与通电导体之
间、通电导体与通电导体之间的相互作用是如何发生的？
(2)在玻璃板上撒一层细铁屑，放入磁铁的磁场中，轻敲玻璃板，由细铁屑的分布可以模拟磁感线的形状，由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？磁感线有什么特点？磁感线是磁场中真实存在的吗？
答案(1)都是通过磁场发生的.
(2)磁感线的分布和特点见[知识梳理].
高中物理人教版选修31课件：第三章+磁场3.3几种常见的磁场课件
答案
3.安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质：一切磁现象都是由_电__荷__ 的运动 产生的.
答案
典例精析
例4 用安培分子电流假说解释下列现象不正确的是( ) A.未被磁化的铁棒内部分子电流取向杂乱无章，磁场相互抵消对外不
显磁性 B.未被磁化的铁棒放到磁场中，各分子电流在磁场作用下取向变得大
都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 C.磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 D.两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交
总结提升
解析答案
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•1、“手和脑在一块干是创造教育的开始，手脑双全是创造教育的目的。” •2、一切真理要由学生自己获得，或由他们重新发现，至少由他们重建。 •3、反思自我时展示了勇气，自我反思是一切思想的源泉。 •4、好的教师是让学生发现真理，而不只是传授知识。 •5、数学教学要“淡化形式，注重实质.
图7
解析答案
4.(对磁通量的理解)如图8所示，一个单匝线圈abcd水 平放置，面积为S，有一半面积处在竖直向下的匀强 磁场中，磁感应强度为B，当线圈以ab边为轴转过30° 和60°时，穿过线圈的磁通量分别是多少？
1234
图8
解析 当线圈分别转过30°和60°时，线圈平面在垂直于磁场方向的
有效面积相同，S⊥＝
第三章 磁 场
第3讲 几种常见的磁场
目标 定位
人教版教材高中物理选修31 磁现象_磁场
其周围存在着--地磁场
2.地磁体的南极在地球的地 理北极附近，地磁体的北极 在地球的地理南极附近。
3.磁偏角：地球的地理两极
与地磁两极并不重合，其间
有一个交角，这就是地磁偏 地理
角，简称磁偏角。
南极
地理 北极
磁北极
人教版高 中物理 选修3 -1 3.1 磁现象_ 磁场( 共12 张PP T)
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.下列关于磁场的说法中,正确的是 （BCD） A．磁场跟电场一样,是人为假设的 B．磁体或电流在自己周围的空间会产生磁场 C．指南针指南说明地球周围有磁场 D．磁体间的作用,电流间的都是通过磁场发生的
人教版高 中物理 选修3 -1 3.1 磁现象_ 磁场( 共12 张PP T)
1.磁场的产生:
（1）磁体 周围存在磁场。 （2） 通电导体 周围存在磁场--电流的磁效应。
2.磁场的性质: 磁场对放入其中的磁体 或通电导体 会
产生磁力作用。
（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与
通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）
学习任务三：地球的磁场
指南针为什么会指南？
磁南极
学习任务二：磁场
自奥斯特试验之后，安培等人又做了很多实验研究，发现， 除了磁体之间，通电导线对磁体有作用力外,磁体对通电导线， 任意两通电导线之间也有作用力。
人教版高中物理选修3-1第三章磁场知识点总结概括
⼈教版⾼中物理选修3-1第三章磁场知识点总结概括
选修3-1知识点
第三章磁场
3.1磁现象和磁场
⼀、磁现象，最初发现的磁体是被称为“天然磁⽯”的矿物，其中含有主要成分为Fe3O4。注意：天然磁⽯和⼈造磁铁都是永磁体。
①磁性：能够吸引铁质物体的性质。
②磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极。⼩磁针静⽌时指南的磁极叫做南极，⼜叫S极；指北的磁极叫做北极，⼜叫N极。
⼆、电流的磁效应
1、奥斯特通电直导线实验。
①导线：要南北⽅向放置
②磁针要平⾏的放置于导线的下⽅或者上⽅。
2、实验现象，当给导线通时，与导线平⾏放
置的⼩磁针发⽣转动。
3、实验结论，电可以⽣磁，即电流的磁效应。
三、磁场
1、定义：磁体和电流周围空间存在的⼀种特殊物质，客观存在。
2、基本性质：磁场对放⼊其中的磁体或通电导体会产⽣磁⼒作⽤。
四、地球的磁场
1、地球是⼀个巨⼤的磁体。（类似条形磁体）
2、地球周围空间存在的磁场叫地磁场。
3、磁偏⾓：地磁的北极在地理的南极附近，地磁的南极在地理的北极附近，但两者并不完全重合，它们之间的夹⾓称为磁偏⾓。
3.2磁感应强度
⼀、磁感应强度，为描述磁场强弱的物理量，⽤符号“B”表⽰。
⼆、磁感应强度的⽅向
1、物理学中把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，简称为磁场的⽅向。
2、因为 N 极不能单独存在。⼩磁针静⽌时是所受的合⼒为零，因⽽不能⽤测量 N 极受⼒的⼤⼩来确定磁感应强度的⼤⼩。
三、磁感应强度的⼤⼩
1、电流元：很短的⼀段通电导线中的电流 I 与导线长度 L 的乘积IL。（也可以叫点电流）
高中物理选修3-1第三章磁场知识点及经典例题
第三章磁场
第1 节磁现象和磁场
、磁现象磁性：能吸引铁质物体的性质叫磁性。
磁体：具有磁性的物体叫磁体磁极：磁体中磁性最强的区域叫磁极。
、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. （与电荷类比）
三、磁场 1.磁体的周围有磁场
2.奥斯特实验的启示：——电流能够产生磁场，运动电荷周围空间有磁场
导线南北放置
3.安培的研究：磁体能产生磁场，磁场对磁体有力的作用；电流能产生磁场，那么磁场对电流也
应该有力的作用
性质：①磁场对处于场中的磁体有力的作用。
②磁场对处于场中的电流有力的作用。
第2 节磁感应强度
F 跟电流I 和导线长度L 的乘积IL 、定义：当通电导线与磁场方向垂直时，通电导线所受的安培力
的比值叫做磁感应强度．
对磁感应强度的理解
1．描述磁场的强弱
2．公式B＝F/IL 是磁感应强度的定义式，是用比值定义的，磁感应强度B的大小只决定于
磁场本身的性质，与F、I、L 均无关．
3．单位：特，符号T 1T=1N/AM
4.定义式B＝FIL 成立的条件是：通电导线必须垂直
于磁场方向放置．因为磁场中某点通电导线受力的大小，除
了与磁场强弱有关外，还与导线的方向有关．导线放入磁场
中的方向不同，所受磁场力也不相同．通电导线受力为零的
地方，磁感应强度B 的大小不一定为零，这可能是电流方
向与B 的方向在一条直线上的原因造成的．
5．磁感应强度的定义式也适用于非匀强磁场，这时L
应很短，IL 称作“电流元”，相当于静电场中的试探电
荷．
6．通电导线受力的方向不是磁场磁感应强度的方
向．
7. 磁感应强度与电场强度的区别磁感应强度B 是描述
人教版 物理选修3-1 第三章 磁场
第四节 通电导线在磁场中受到的力
3、两个重要结论 、
× × × × × × × × × × × × × × × × × × × ×
*
结论1：无论电流的路径如何， 结论 ：无论电流的路径如何， × × 安培力的大小总等于BI乘以初 安培力的大小总等于 乘以初 × × 末位置的距离d； 末位置的距离 ；方向总垂直 × × * × A × 于初末位置连线的方向。 于初末位置连线的方向。
N
第三节 几种常见的磁场
5、磁通量 、 1）B垂直于 时； φ = BS ） 垂直于 垂直于S时 2）B平行于 时； φ = 0 ） 平行于 平行于S时 3）B既不平行于 ，又不垂直于 时； ） 既不平行于 既不平行于S，又不垂直于S时
S
ຫໍສະໝຸດ Baidu
B
φ = BS ’ 假设S向垂直于 的方向投影为S’： 向垂直于B的方向投影为 假设 向垂直于 的方向投影为 ：
vB
vA
o
4、有界磁场问题 、 以质子为例
× θ× × × 0 × × × ×
v0
θ
× × × × ×
o
× × × × × × × ×
× × × ×
v
× × ×
第三章 解决电磁学问题的关键
第一，受力分析； 第一，受力分析； 第二，运动分析； 第二，运动分析； 第三，运动轨迹！ 第三，运动轨迹！
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阿左旗高级中学物理选修3-1第三章《磁场》
单元检测试卷（A卷）
一、选择题（其中第1至第7小题为单项选择，每题3分，第8、9、10小题为多项选择题，每题4分,共33分，请将答案序号填写在题后答题表中）
1、下列关于磁感应强度的说法中正确的是（）
A．放在磁场中的通电导线，电流越大，受到的磁场力也越大，表示该处的磁感应强度越大B．B的方向与小磁针在任何情况下S极受磁场力方向一致
C．磁感线某点的切线方向就是磁感应强度的方向
D．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
2、铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则
A. A.B一定相互吸引
B. A,B一定相互排斥
C. A,B之间有可能无磁场力作用
D. A, B可能相互吸引，也可能相互排斥
3、发现通电导线周围存在磁场的科学家是（）
A．洛伦兹 B．库仑 C．法拉第 D．奥斯特
4、在如下图所示的各图中，表示磁场方向、电流方向及导线受力方向的图示正确的是(
)
5、
有一段直导线长1cm，通以5A电流．当把导线垂直于磁场放在某点时，受到的磁场力为0.1 N，则该点磁感应强度B的值为( )
A．1 T B．1.5 T C．2 T D．2.5 T
6、两根通电的长直导线平行放置，电流分别为I1和I2，且I1>I2，电流的方向如图3所示，在与导线垂直的平面上有a、b、c、d四点，其中a、b在导线横截面连线的延长线上，c、d在导线横截面连线的垂直平分线上，则导体中的电流在这四点产生的磁场的磁感应强度可能为零的是（）
A．a点B．b点C．c点D．d点
7、回旋加速器是利用较低电压的高频电源，使粒子经多次加速获得巨大速度的一种仪器，工作原理如右图所示．下列说法正确的是( )
A．粒子在磁场中做匀速圆周运动
B．粒子由A0运动到A1比粒子由A2运动到A3所用时间少
C．粒子的轨道半径与它被电场加速的次数成正比
D．粒子的运动周期和运动速率成正比
8、质量为m、带电荷量为q的粒子(忽略重力)在磁感应强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动，形成空间环形电流．已知粒子的运动速率为v、半径为R、周期为T，环形电流的大小为I.则下面说法中正确的是( )
A．该带电粒子的比荷为q
m
＝
BR
v
B．在时间t内，粒子转过的圆弧对应的圆心角为
θ＝qBt m
C．当速率v增大时，环形电流的大小I保持不变
D．当速率v增大时，运动周期T变小
9、目前世界上正研究的一种新型发电机叫磁流体发电机，如上图所示表示它的发电原理：将一束等离子体(即高温下电离的气体，含有大量带正电和负电的粒子，而从整体来说呈中性)沿图中所示方向喷射入磁场，磁场中有两块金属板A、B，这时金属板上就聚集了电荷．在磁极配置如图中所示的情况下，下述说法正确的是（）
A．A板带正电 B．有电流从b经用电器流向a
C．金属板A、B间的电场方向向下
D．等离子体发生偏转的原因是离子所受洛伦兹力大于所受电场力
10、如图所示，在垂直纸面向里的匀强磁场的边界上，有两个质量和电量均相同的正、负离
子(不计重力)，从点O以相同的速度先后射入磁场中，入射方向与边界成 角，则正、负离子在磁场中 ( )
A．运动时间相同
B．运动轨迹的半径相同
C．重新回到边界时速度的大小和方向相同
D．重新回到边界的位置与O点距离相等
选择题答题表：
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案
二填空题：（每空2分，共30分）
11、在B=0.8 T的匀强磁场中放一根与磁场方向垂直、长度是0.5
m的通电直导线，若使导线沿磁感应强度方向移动了20 cm.若导线中电流为10
A，那么磁场力对通电导线所做的功是_________ J.
12、如图所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为_____ __极(填“正”或“负”)，螺线管的a端相当于磁铁的_________极(填“N”或“S”).
13、请写出磁感应强度的定义式：，其单位：；当B⊥S时磁通量的计算公式为：，其单位是：；当通电导线垂直放入匀强磁场中时其所受安培力的大小为：
；当带点粒子垂直射入匀强磁场时其所受洛伦兹力的大小为：。
14、带点粒子垂直射入匀强磁场后做运动，
力提供向心力，据此可列出方程：，根据此方程可推导出半径公式：，周期公式：，当带电粒子在匀强磁场中转过圆弧所对圆心角为α时，其在磁场中运动时间t= 。
三、作图题（共18分）
15、利用安培定则按要求作图（每图2分，共6分）
（1）作出图中磁感线（2）作图下图环形电流的磁感线
（3）根据下图条件画出螺线管绕线
16、作出或说明下面各图中带点粒子所受洛伦兹力的方向（每图2分，共6分）
17、作出下面带点粒子在磁场中运动时的圆心、半径及轨迹A点射入，B点射出。（每图3分，共6分）
四、计算题（共19分）
18、（9分）如图所示，匀强磁场的磁感强度B＝2．0T，指向x轴的正方向，且ab=40cm，
bc=30cm，ae=50cm，求通过面积S
1
（abcd）、S
2
（befc）和S
3
（aefd）的磁通量φ
1
、φ
2
、
φ
3
分别是多少？
19、（10分）如图5所示，一束电子(电量为e)以速度V垂直射入磁感强度为B，宽度为d的匀强磁场中，穿过磁场时速度方向与电子原来入射方向的夹角是30°。试求：
1)则电子的质量m
2)穿过磁场的时间t。
d
V
A
B
B
30
V