高三物理磁场方向判断
判断磁场力的方向方法种种
高中物理内容(高二)中学生理化报(高二、高三)/2003年/03月/08日/第006版/判断磁场力的方向方法种种山东莒南一中李树祥陈广永对在磁场中的运动电荷和通电直导线,我们一般直接用左手定则来判断它们所受的磁场力的方向。
但对磁场中的有些物体,如磁铁、弯曲的通电导线(如通电线圈)等,其所受磁场力的方向一般可用如下几种方法来判断。
一、直接判断法:对两块磁铁之间的磁场力,可直接用同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引来判定。
二、找磁场方向法:首先找出磁铁所在位置的磁场的方向,然后根据磁铁北极受力方向跟该处磁场方向相同,南极受力方向跟该处磁场方向相反来判定所受磁场力的方向。
三、牛顿第三定律法:首先判断出通过磁场相互作用的两个物体中一个物体所受磁场力的方向,然后再利用牛顿第三定律得出另一个物体所受磁场力的方向。
四、电流元受力分析法:把整段电流分割成为很多段小直流电流元,先用左手定则判断出每小段电流元所受的磁场力的方向,再判断出整段电流所受合力的方向。
五、特殊值分析法:把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置(如转过90b),然后再判断所受磁场力的方向。
六、等效分析法:将环形电流等效成条形磁铁(或小磁针),或将条形磁铁等效成环形电流,将通电螺线管等效成很多的环形电流来分析其所受磁场力的方向。
七、推论分析法:可利用下列两个推论来判断磁场力的方向。
¹两电流相互平行时,电流方向相同则磁场力使两电流相互吸引,反之则相互排斥;º两电流交叉时,磁场力使两电流有转到相互平行且方向相同的趋势。
例、如图1所示,把轻质导线圈用绝缘细线悬挂在磁铁的N极附近,磁铁的轴线穿过线圈的圆心且垂直于线圈平面,当线圈内通入如图方向的电流后,线圈所受的安培力的方向如何?解法一、先根据右手螺旋定则判断出通电线圈在轴线产生的磁场的方向是向右的,然后由找磁场方向可知,磁铁N极受力方向与磁场方向相同,磁铁S极受力方向与磁场方向相反。
由于磁铁N极处磁场较强,故得出磁铁所受的磁场力的方向向右。
高三物理选修三知识点
高三物理选修三知识点一、电磁感应电磁感应是指导体中的电流受到磁场影响而产生感应电动势的现象。
电磁感应的重要性在于它是电动机、发电机等电磁设备的基础。
根据法拉第电磁感应定律，当磁场的磁通量发生变化时，导体中就会产生感应电动势。
电磁感应的表达式为：ε = -dΦ/dt其中，ε代表感应电动势，Φ代表磁场的磁通量，t代表时间。
根据右手定则，可以确定感应电动势的方向。
二、电磁波电磁波是一种能量的传播形式，在自然界中广泛存在。
电磁波的特点是既有电场，又有磁场，并且它们垂直于传播方向。
根据波长的不同，电磁波可以分为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等不同频段。
其中，可见光是人眼所能感知的电磁波。
电磁波的传播速度为光速，即3×10^8 m/s。
三、核物理核物理是研究原子核内部结构和核反应等现象的科学。
核物理的基本概念包括质子、中子、原子核和核反应等。
质子和中子是构成原子核的基本粒子，质子带正电，中子不带电。
原子核由质子和中子组成，其中质子数目决定了元素的化学性质，中子数目决定了同位素的性质。
核反应是指在原子核内部发生的转变，常见的核反应包括裂变和聚变。
在裂变反应中，重核分裂为两个中等质量的核，并释放大量能量。
聚变反应是两个轻核融合形成一个较重的核，也释放出巨大的能量。
聚变反应是太阳和恒星的能量来源，但目前人类尚未实现可控的聚变反应。
总结：高三物理选修三的主要知识点包括电磁感应、电磁波和核物理。
电磁感应是指导体中的电流受到磁场影响而产生感应电动势的现象。
电磁波是一种能量的传播形式，具有电场和磁场的特性。
核物理是研究原子核结构和核反应的科学，涉及质子、中子、原子核等概念。
掌握这些知识点有助于理解电磁设备和核能的应用。
高三物理必考知识点总结精选
高三物理必考知识点总结精选高三物理必考知识点总结电生磁1、奥斯特实验证明：通电导线的周围存在着磁场，磁场的方向跟电流的方向有关，这种现象叫做电流的磁效应。
这一现象是由丹麦物理学家奥斯特在1820年发现的。
2、把导线绕在圆筒上，做成螺线管，也叫线圈，在通电情况下会产生磁场。
通电螺线管的磁场相当于条形磁体的磁场，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。
3、通电螺线管的磁场方向与电流方向有关。
磁场的强弱与电流强弱、线圈匝数、有无铁芯有关。
4、在通电螺线管里面加上一根铁芯，就成了一个电磁铁。
电磁铁磁场的强弱与电流的强弱、线圈的匝数、铁芯的有无有关。
可以制成电磁起重机、扬声器和吸尘器等。
5、判断通电螺线管的磁场方向可以使用安培(右手)定则：将右手的四指顺着电流方向抓住螺线管，姆指所指的方向就是该螺线管的N极。
电磁继电器扬声器1、继电器是利用低电压、弱电流电路的通断，来间接地控制高电压、强电流电路的装置。
实质上它就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。
2、电磁继电器由电磁铁、衔铁、簧片、触点组成;其工作电路由低压控制电路和高压工作电路两部分组成。
3、扬声器是把电信号转换成声信号的一种装置。
它主要由固定的永久磁体、线圈和锥形纸盆构成。
电动机1、通电导体在磁场中会受到力的作用。
它的受力方向跟电流方向、磁感线方向有关。
2、电动机由转子和定子两部分组成。
能够转动的部分叫转子;固定不动的部分叫定子。
3、当直流电动机的线圈转动到平衡位置时，线圈就不再转动，只有改变线圈中的电流方向，线圈才能继续转动下去。
这一功能是由换向器实现的。
换向器是由一对半圆形铁片构成的，它通过与电刷的接触，在平衡位置时改变电流的方向。
实际生活中电动机的电刷有很多对，而且会用电磁场来产生强磁场。
4、电动机构造简单、控制方便、体积小、效率高、功率可大可小，被广泛应用在日常生活和各种产业中。
它在电路图中用M表示。
电动机工作时是把电能转化为机械能。
磁生电1、在1831年由英国物理学家法拉第首先发现了利用磁场产生电流的条件和规律。
高三物理磁场基本性质常见磁场试题答案及解析
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I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向里，I2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，I1在线圈位置产生的磁场方向垂直纸面向外，I2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I1、I2在线圈位置产生的磁场方向都垂直纸面向里，D中I1，I2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，两根长直导线m、n竖直插在光滑绝缘水平桌面上的小孔P、Q中，O为P、Q连线的中点，连线上a、b两点关于O点对称，导线中通有大小、方向均相同的电流I．下列说法正确的是A．O点的磁感应强度为零B．a、b两点磁感应强度的大小Ba >BbC．a、b两点的磁感应强度相同D．n中电流所受安培力方向由P指向Q【答案】A【解析】根据安培右手定则，m在O点产生的磁场方向垂直ab连线向里，n在O点产生的磁场方向垂直ab连线向外，根据对称性，磁感应强度大小相等，磁场矢量和等于0，选项A对。
高三物理磁场知识点梳理
高三物理磁场知识点梳理篇一：高中物理磁场知识点(详细总结)磁场基本性质一、磁场1、磁场：磁场是存在于磁体、运动电荷周围的一种物质．它的基本特性是：对处于其中的磁体、电流、运动电荷有力的作用．2、磁现象的电本质：所有的磁现象都可归结为运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用．二、磁感线为了描述磁场的强弱与方向，人们想象在磁场中画出的一组有方向的曲线． 1．疏密表示磁场的强弱．2．每一点切线方向表示该点磁场的方向，也就是磁感应强度的方向．3．是闭合的曲线，在磁体外部由N极至S极，在磁体的内部由S极至N极．磁线不相切不相交。
4．匀强磁场的磁感线平行且距离相等．没有画出磁感线的地方不一定没有磁场．5．安培定则：姆指指向电流方向，四指指向磁场的方向．注意这里的磁感线是一个个同心圆，每点磁场方向是在该点切线方向·*熟记常用的几种磁场的磁感线：【例1】根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷．如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实．那么由此推断，地球总体上应该是：（A）A.带负电;B.带正电;C.不带电;D.不能确定解析:因在地球的内部地磁场从地球北极指向地球的南极，根据右手螺旋定则可判断出地球表现环形电流的方向应从东到西，而地球是从西向东自转，所以只有地球表面带负电荷才能形成上述电流，故选A.三、磁感应强度1．磁场的最基本的性质是对放入其中的电流或磁极有力的作用，电流垂直于磁场时受磁场力最大，电流与磁场方向平行时，磁场力为零。
2．在磁场中垂直于磁场方向的通电导线受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度l的乘积Il的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度．①表示磁场强弱的物理量．是矢量．②大小：B=F/Il（电流方向与磁感线垂直时的公式）．③方向：左手定则：是磁感线的切线方向；是小磁针N极受力方向；是小磁针静止时N极的指向．不是导线受力方向；不是正电荷受力方向；也不是电流方向．④单位：牛/安米，也叫特斯拉，国际单位制单位符号T．⑤点定B定：就是说磁场中某一点定了，则该处磁感应强度的大小与方向都是定值．⑥匀强磁场的磁感应强度处处相等．⑦磁场的叠加:空间某点如果同时存在两个以上电流或磁体激发的磁场,则该点的磁感应强度是各电流或磁体在该点激发的磁场的磁感应强度的矢量和,满足矢量运算法则.【例2】如图所示，正四棱柱abed一a'b'c'd'的中心轴线00'处有一无限长的载流直导线，对该电流的磁场，下列说法中正确的是（AC）A.同一条侧棱上各点的磁感应强度都相等B.四条侧棱上的磁感应强度都相同C.在直线ab上，从a到b，磁感应强度是先增大后减小D.棱柱内任一点的磁感应强度比棱柱侧面上所有点都大解析:因通电直导线的磁场分布规律是B∝1/r，故A,C正确，D错误．四条侧棱上的磁感应强度大小相等，但不同侧棱上的点的磁感应强度方向不同，故B 错误．【例3】如图所示，两根导线a、b中电流强度相同．方向如图所示，则离两导线等距离的P点，磁场方向如何？解析：由P点分别向a、b作连线Pa、Pb．然后过P点分别做Pa、Pb垂线，根据安培定则知这两条垂线用PM、PN就是两导线中电流在P点产生磁感应强度的方向，两导线中的电流在P处产生的磁感应强度大小相同，然后按照矢量的合成法则就可知道合磁感应强度的方向竖直向上，如图所示，这也就是该处磁场的方向．答案：竖直向上【例4】六根导线互相绝缘，所通电流都是I，排成如图10一5所示的形状，区域A、B、C、D均为相等的正方形，则平均磁感应强度最大的区域是哪些区域？该区域的磁场方向如何？解析：由于电流相同，方格对称，从每方格中心处的磁场来定性比较即可，如I1在任方格中产生的磁感应强度均为B，方向由安培定则可知是向里，在A、D方格内产生的磁感应强度均为B/，方向仍向里，把各自导线产生的磁感应强度及方向均画在四个方格中，可以看出在B、D区域内方向向里的磁场与方向向外的磁场等同，叠加后磁场削弱．答案：在A、C区域平均磁感应强度最大，在A区磁场方向向里．C区磁场方向向外．【例5】一小段通电直导线长1cm，电流强度为5A，把它放入磁场中某点时所受磁场力大小为0．1N，则该点的磁感强度为（）A．B＝2T； B．B≥2T； C、B≤2T ；D．以上三种情况均有可能解析：由B＝F/IL可知F/IL＝2（T）当小段直导线垂直于磁场B时，受力最大，因而此时可能导线与B不垂直，即Bsinθ＝2T，因而B≥2T。
高中物理最易错考点考点地磁场1
考点6 地磁场地磁场（选修3—1第三章:磁场的第一节磁现象和磁场)★★★○○1、地磁场：地球是一个大磁体，因为在地球表面的小磁针都有一定的指南北的性质。
2、地理的北极附近是地磁的南极（S极）,地理的南极附近是地磁的北极（N极)，如下图所示。
3、地磁的两极与地球上地理的两极并不重合,而是有一定的偏角，这个偏角叫做磁偏角，是我国科学家沈括最早发现并记录在他的著作《梦溪笔谈》里。
地磁的两极与地球上地理的两极并不重合，地磁的方向是东南至西北方向，与地理的子午线的夹角就是磁偏角；各地的磁偏角有所不同，一般都在3°~5°左右.1、如图所示，中国古代的四大发明之一“司南"在地磁场的作用下具有指向性．下列关于司南的说法正确的是(）A．司南是用金属铜制成的勺子,放在刻有方位的磁盘上,当它静止时，勺柄指南B．司南是用金属铜制成的勺子，放在刻有方位的磁盘上，当它静止时，勺柄指北C．司南是用天然磁石制成的勺子，放在刻有方位的铜盘上，当它静止时,勺柄指南D．司南是用天然磁石制成的勺子，放在刻有方位的铜盘上，当它静止时，勺柄指北【答案】C【精细解读】由于“司南”在地磁场的作用下具有指向性，故“司南”是一个磁体，不可能用铜制作,选项AB错误;当它静止时，勺柄指的是南方，故选项C正确，D错误。
1、（福建省惠安惠南中学2017—2018学年高二10月月考）下列关于地磁场的描述中不正确的是：（）A. 指南针总是指向南北，是因为受到地磁场的作用B. 观察发现地磁场的南北极和地理上的南北极并不重合C。
赤道上空的磁感线由北指南D。
地球南、北极的相当地磁场的北极和南极【答案】C2、（多选）地球具有磁场,宇宙中的许多天体也有磁场，围绕此话题的下列说法中正确的是：（）A。
地球上的潮汐现象与地磁场有关B。
太阳表面的黑子、耀斑和太阳风与太阳磁场有关C. 通过观察月球磁场和月岩磁性推断，月球内部全部是液态物质D. 对火星观察显示，指南针不能在火星上工作【答案】BD【精细解读】地球上的潮汐现象与太阳、月亮相对于地球的位置有关，与地球的磁场无关,故A错误；3、一个地质工作者在野外进行地质考察时，发现在某一山脚附近随身携带的指南针指向发生异常，他经过改换位置，指南针仍然出现异常，由此他断定该山峰处存在铁矿藏．你认为他是根据什么下的结论？【答案】见解析；【精细解读】铁矿石中的磁铁矿(主要成分Fe3O4）具有磁性，而该山附近指南针指向异常，说明磁场发生了异常,这一异常很可能是由磁铁矿引起的，由此可判定附近有铁矿藏.每道试题20分，总计100分1、（河北省定州中学2017届高三下学期开学考试)地球的地理两极与地磁两极并不完全重合，它们之间存在磁偏角，首先观测到磁偏角的是A. 意大利航海家哥伦布B. 葡萄牙航海家麦哲伦C。
2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版)：磁场及其对电流的作用
磁场及其对电流的作用
讲
目标 1.了解磁场，掌握磁感应强度的概念，会用磁感线描述磁场.2.会判断通电直导线和通电线圈周围的磁场方向. 要求 3.会判断安培力的方向，会计算安培力的大小，了解安培力在生产、生活中的应用.
内容索引
考点一 安培定则 磁场的叠加 考点二 安培力的分析与计算 考点三 安培力作用下的平衡和加速问题
√C.左半部分垂直纸面向外，右半部分垂直纸面向里
D.左半部分垂直纸面向里，右半部分垂直纸面向外
根据安培定则，可判断出导线a左侧部分所在处磁场方向斜向右上 方，右侧部分的磁场方向斜向右下方，根据左手定则可判断出左半 部分所受安培力垂直纸面向外，右半部分所受安培力垂直纸面向里， 故C正确，A、B、D错误.
面向里的电流I时，纸面内与两导线距离均为l的a点处的磁感应强度为零.
下列说法正确的是
A.B0的方向平行于PQ向右 B.导线 P 的磁场在 a 点的磁感应强度大小为 3B0
√C.只把导线 Q 中电流的大小变为 2I，a 点的磁感应
强度大小为
3 3 B0
D.只把导线
P
中的电流反向，a
点的磁感应强度大小为
考向2 安培力作用下的加速问题
例8 如图所示，宽为L＝0.5 m的光滑导轨与水平面成θ＝37°角，质量为 m＝0.1 kg、长也为L＝0.5 m的金属杆ab水平放置在导轨上，电源电动势 E＝3 V，内阻r＝0.5 Ω，金属杆电阻为R1＝1 Ω，导轨电阻不计.金属杆与 导轨垂直且接触良好.空间存在着竖直向上的匀强磁场(图中未画出)，当 电阻箱的电阻调为R2＝0.9 Ω时，金属杆恰好能静止.取重力加速度g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8. (1)求磁感应强度B的大小； 答案 1.2 T
高三物理知识点：电磁感应和电磁感应现象
高三物理知识点：电磁感应和电磁感应现象一、电磁感应的基本概念电磁感应是指在导体周围的磁场发生变化时，导体中会产生电动势的现象。
这个现象是由英国科学家迈克尔·法拉第在1831年发现的，因此也被称为法拉第电磁感应定律。
1.1 感应电动势当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时，回路中就会产生电动势，这个电动势称为感应电动势。
数学表达式为：[ = - ]其中，( ) 表示感应电动势，( _B ) 表示磁通量，( t ) 表示时间。
负号表示楞次定律，即感应电动势的方向总是阻碍磁通量的变化。
1.2 楞次定律楞次定律是描述感应电动势方向的重要定律。
它指出，感应电动势的方向总是使得其产生的电流所产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。
1.3 法拉第电磁感应定律法拉第电磁感应定律是描述感应电动势大小的重要定律。
它指出，感应电动势的大小与磁通量的变化率成正比，即：[ = N ]其中，( N ) 表示闭合导体回路的匝数。
二、电磁感应现象电磁感应现象是指在电磁感应过程中，导体中会产生电流的现象。
2.1 感应电流的产生当闭合导体回路所围面积内的磁通量发生变化时，回路中就会产生感应电流。
感应电流的产生遵循楞次定律和法拉第电磁感应定律。
2.2 感应电流的方向根据楞次定律，感应电流的方向总是使得其产生的磁通量变化方向与原磁通量变化方向相反。
2.3 感应电流的大小根据法拉第电磁感应定律，感应电流的大小与感应电动势的大小成正比，与闭合导体回路的电阻成反比。
即：[ I = ]其中，( I ) 表示感应电流，( R ) 表示闭合导体回路的电阻。
三、电磁感应的应用电磁感应现象在生产和生活中有广泛的应用。
3.1 发电机发电机是利用电磁感应现象将机械能转化为电能的装置。
它通过旋转磁场和线圈之间的相对运动，产生感应电动势，从而产生电流。
3.2 变压器变压器是利用电磁感应现象改变电压的装置。
它通过两个或多个线圈之间的互感现象，实现电压的升高或降低。
【高中物理】高中物理(人教版)选修3-1同步教师用书：-第3章-3-几种常见的磁场
3 几种常见的磁场学习目标知识脉络1.知道磁现象的电本质，了解安培分子电流假说．2．知道磁感线的定义和特点，了解几种常见磁场的磁感线分布．(重点)3．会用安培定则判断电流的磁场方向．(难点)4．知道匀强磁场、磁通量的概念．(重点)磁感线安培定则[先填空]1．磁感线(1)定义：用来形象描述磁场的强弱及方向的曲线．(2)特点：①磁感线的疏密表示磁场的强弱．②磁感线上某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向．2．安培定则(1)直线电流的磁场：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，如图3-3-1甲所示．图3-3-1(2)环形电流的磁场：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，如图3-3-1乙所示．(3)通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图3-3-1丙所示．3．安培分子电流假说(1)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，即分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为小磁体，它的两侧相当于两个磁极．(2)意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质．(3)磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．[再判断]1．通电直导线周围磁场的磁感线是闭合的圆环．(√)2．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的．(×)3．磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断．(√)4．除永久性磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的．(×)5．一般的物体不显磁性是因为物体内的分子电流取向杂乱无章．(√)[后思考]1．有同学认为磁感线总是从磁体北极指向南极，你认为对吗？【提示】不对，在磁体外部磁感线从磁体北极指向南极，而在磁体内部，磁感线是从南极指向北极．2．怎样可以使磁铁的磁性减弱或失去磁性？【提示】高温或猛烈的撞击可以使分子电流取向变得杂乱无章，从而失去磁性．[合作探讨]如图3-3-2所示，螺线管内部小磁针静止时N极指向右方．图3-3-2探讨1：螺线管内部磁场沿什么方向？螺线管c、d端，哪端为N极？【提示】由c指向d.d端为N极．探讨2：小磁针放在螺线管上方e处，静止时N极指向什么方向？【提示】向左．探讨3：电源的a、b端，哪端为正极？【提示】a端．[核心点击]1．磁感线的特点(1)为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在．(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱，密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱．(3)磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极．(4)磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断．(5)磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向．2．磁感线与电场线的比较两种线磁感线电场线相似点引入目的形象描述场而引人的遐想线,实际不存疏密场的强弱切线方向场的方向相交不能相交(电场中无电荷空间不相交)不同点闭合曲线不闭合，起始于正电荷，终止于负电荷3.常见永磁体的磁场图3-3-34．三种常见的电流的磁场安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱环形电流内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极(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，即磁化的实质是分子电流由无序变为有序．(2)磁体的消磁：磁体受到高温或猛烈撞击状况时，即在激烈的热运动或机械运动影响下，分子电流的取向又会变得杂乱无章，使得磁体磁性消失．1．如图3-3-4所示，表示蹄形磁铁周围的磁感线，磁场中有a、b两点，下列说法正确的是()图3-3-4A．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a>B bB．a、b两处的磁感应强度的大小不等，B a<B bC．蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极，终止于蹄形磁铁的S极D．a处没有磁感线，所以磁感应强度为零【解析】由题图可知b处的磁感线较密，a处的磁感线较疏，所以B a<B b，故A错，B对；磁感线是闭合曲线，没有起点和终点，故C错；在没画磁感线的地方，并不表示没有磁场存在，故D错．【答案】 B2．为了解释地球的磁性，19世纪安培假设：地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的．在下列四个图中，正确表示安培假设中环形电流方向的是()【解析】地磁场是从地球的南极附近出来，进入地球的北极附近，除两极外地表上空的磁场都具有向北的磁场分量，由安培定则，环形电流外部磁场方向向北、可知，B正确．A图地表上空磁场方向向南，A错误．C、D在地表上空产生的磁场方向是东西方向，C，D错误．故选B.【答案】 B安培定则记忆口诀“直对直，弯对弯”．即在应用安培定则时，四指始终弯曲，拇指始终伸直，当是直线电流时，拇指指向电流方向，四指指向磁场方向；当是环形电流时，四指弯曲指向电流方向，拇指指向磁场方向．匀强磁场和磁通量[先填空]1．匀强磁场(1)定义：强弱、方向处处相同的磁场．(2)磁感线特点：疏密均匀的平行直线．2．磁通量(1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积，即Φ＝BS.(2)拓展：磁场B与研究的平面不垂直时，这个面在垂直于磁场B方向的投影面积S′与B的乘积表示磁通量．(3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb，1 Wb＝1_T·m2.(4)引申：B＝ΦS，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度B又叫磁通密度．[再判断]1．在匀强磁场中面积越大，磁通量一定越大．(×)2．磁感应强度等于垂直穿过单位面积的磁通量．(√)3．磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量．(×)4．将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总相等．(×) [后思考]若通过某面积的磁通量等于零，则该处一定无磁场，你认为对吗？【提示】不对．磁通量除与磁感应强度、面积有关外，还与环面和磁场夹角有关，当环面与磁场平行时，磁通量为零，但仍能存在磁场．[合作探讨]如图3-3-5所示，匀强磁场B0竖直向下，且与平面BCFE垂直，已知平面BCFE的面积为S.图3-3-5探讨1：平面BCFE的磁通量是多大？【提示】B0S.探讨2：平面ABCD的磁通量是多大？【提示】B0S.探讨3：平面AEFD的磁通量是多大？【提示】0.[核心点击]1．磁通量的物理意义：表示磁场中穿过某一平面的磁感线条数，且为穿过的磁感线的净条数．2．磁通量的计算(1)匀强磁场，磁感线与平面垂直时：Φ＝BS.(2)匀强磁场，磁感线与平面不垂直时：Φ＝BS sin θ，公式中的θ是平面与磁感线的夹角，S sin θ是平面在垂直于磁感线方向的投影面积．3．磁通量的正、负值含义(1)磁通量是标量，但有正、负．若规定磁感线从某平面穿入时，磁通量为正值，则磁感线从该平面穿出时即为负值．(2)若某一平面有正反两个方向的磁感线穿过，穿过正向的磁通量为Φ1，反向的磁通量为Φ2，则穿过该平面的磁通量Φ＝Φ1－Φ2.4．磁通量与磁感应强度的关系(1)磁感应强度的另一种定义：由Φ＝BS得B＝ΦS，此为磁感应强度的另一定义式，表示穿过垂直于磁场方向的单位面积的磁感线条数，所以B又叫作磁通密度．(2)磁感应强度的另一个单位：由B＝ΦS得磁感应强度的另一个单位是Wbm2，且1 T＝1 Wbm2＝1NA·m.3．如图3-3-6所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环，设通过线圈A、B的磁通量为ΦA、ΦB，则()【导学号：34522039】图3-3-6A．ΦA＝ΦBB．ΦA<ΦBC．ΦA>ΦBD．无法判断【解析】在条形磁铁的周围，磁感线是从N极出发，经外空间磁场由S 极进入磁铁内部．在磁铁内部的磁感线从S极指向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，则从下向上穿过A环的净磁感线条数小于B环，所以通过B环的磁通量大于通过A环的磁通量．【答案】 B4．如图3-3-7所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为多少？若使框架绕OO′轴转过60°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90°角，则穿过线框平面的磁通量为多少？图3-3-7若从初始位置转过180°角，则穿过线框平面的磁通量变化为多少？【解析】在图示位置时，磁感线与线框平面垂直，Φ＝BS.当框架绕OO′轴转过60°时可以将原图改画成从上面向下看的俯视图，如图所示．Φ＝BS⊥＝BS·cos 60°＝12BS.转过90°时，线框由磁感线垂直穿过变为平行，Φ＝0.线框转过180°时，磁感线仍然垂直穿过线框，只不过穿过方向改变了．因而Φ1＝BS，Φ2＝－BS，ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－2BS.即磁通量变化了2BS.【答案】BS 12BS02BS求ΔΦ的三种方法导致磁通量变化的原因不同，求解磁通量变化量的方法也有差异，常见以下三种情景：(1)磁感应强度B不变，由于有效面积S发生变化导致磁通量变化，这种情况的ΔΦ利用BΔS求解．(2)面积S不变，由于磁感应强度B发生变化导致磁通量变化，这种情况的ΔΦ利用ΔBS求解．(3)磁感应强度B和有效面积S均发生变化，这种情况的ΔΦ＝B2S2－B1S1，不能用ΔB·ΔS求解磁通量变化量．高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上，时间就是我们致胜的法宝，与其犹犹豫豫不知如何落笔，倒不如多学习答题技巧。
1-磁场的基本概念
06届高三物理一轮授课提纲十一、磁场(1)[课题] 磁场的基本概念[教学目标]1、掌握磁感应强度和磁通量的概念2、会用安培定则、磁感应线分析有关问题[知识要点]一、磁场：存在于磁体和电流周围的一种特殊物质．1、基本性质：对放人其中的磁体或电流产生力的作用。
磁体（或电流）一磁场一磁体（或电流）2、磁场方向的确定：①小磁针：（规定）小磁针在磁场中某点N极的受力方向（或小磁针静止时N极的指向）为该点的磁场方向。
②由磁感线的方向确定。
③由磁感应强度的方向确定．3、磁现象的电本质①．安培分子电流假说：在原子、分子等物质微粒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．②．安培分子电流假说能解释a.磁体为什么对外显磁性；b. 磁体为什么会失去磁性；c.磁化是怎样形成的。
③．磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动而产生的4、磁性材料①根据物质在外磁场中表现的特性，物质可粗略地分为三类：顺磁性物质，抗磁性物质，铁磁性物质．②磁性材料按磁化后去磁的难易可分为软磁性材料和硬磁性材料．磁性材料按化学成分分：金属磁性材料和铁氧体．③物质在外磁场中的特性差别很大，反映了分子电流假说的局限性．二、磁感线：为形象描述磁场性质而引人的一族曲线，它是理想化的模型，实际是不存在的。
①磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线上某点切线方向表示该点的磁场方向．②磁体外部的磁感线从N极出发进人S极，而磁体内部的磁感线从S极指向N 极．电流的磁感线方向由安培定则判定．③磁感线是闭合曲线．④任意两条磁感线不相交．⑤要掌握条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管以及匀强磁场的磁感线分布情况及特点。
三．磁感应强度：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场作用力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫做通电导线所在处的磁感应强度。
（其理解可与电场强度类比）1、定义式：B=F/IL （L⊥B）2、B是描述磁场的力的性质的物理量，与F、I、L无关．它是由磁场本身性质及空间位置决定的。
高中物理《磁场、磁场力》
一、磁场1．磁场⑴ 磁体各部分强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极。
能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极（S 极），指北的磁极叫北极（N 极）。
与电荷相似，自然界中总存在两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
⑵ 电流周围存在磁场．．．．．．．．。
⑶ 磁场：是磁极、电流和运动电荷周围存在的一种物质，对放在磁场中的磁极、电流有磁场力的作用。
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是通过磁场发生的。
2．磁感应强度⑴ 磁感应强度．．．．．是用来表示磁场强弱和方向的物理量。
⑵ 定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F 跟电流I 和导线长度L 的乘积的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用符号B 表示，即F B IL =。
① 磁感应强度的单位由F I 、和L 的单位决定，在国际单位制中，B 的单位是特斯拉，简称特，符号是T ，1T 1N/(A m)=⋅。
② 磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。
物理学中把小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。
③ 定义式F B IL=是典型的比值定义法，与电场强度由电场本身决定一样，磁感应强度由磁场本身决定，跟该位置放不放通电导线及通电导线的电流大小等无关。
【例1】 三根相互平行的通电长直导线放在等边三角形的三个顶点上，右图为其截面图，电流方向如图所示。
若每根导线的电流均为I ，每根直导线单独存在时，在三角形中心O 点产生的磁感应强度大小都是B ，则三根导线同时存在时O 点的磁感应强度大小为A ．0B ．BC ．2BD ．3B【答案】 C3．磁感线⑴ 磁感线：在磁场中人为地画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致。
⑵ 磁感线和电场线的比较① 相似：磁感线和电场线都是为了形象描述场而引入的假想线，实际上不存在；磁感线和电场线都是用来描述场的方向和强弱的曲线，都用疏密来表示场的强弱；磁感线和电场线都不能相交，因为如果相交，在交点会出现两个切线方向，与磁场或电场中某一点场的方向是唯一的相矛盾。
2020届高三物理安培定则左手定则和右手定则
洛 伦 兹 力 的 方 向
洛 伦 兹 力 的 方 向
洛伦兹力方向：伸开左 手,使拇指与其余四指 垂直且处于同一平面内; 让磁感线从掌心进入, 四指指向电荷运动形成 等效电流的方向,拇指 所指的方向就是电荷所 受洛伦兹力的方向
（09年宁夏卷）16．医生做某些特殊手术时，利用电磁血流计来监测通过动
是一些绕环行导线的闭合曲线，在通电线圈的中 心轴上，磁感线与通电线圈所在平面垂直。
环形电流的磁场可等效为小磁针或条形磁铁
安培定则(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.
立体图 纵截面图 横截面图
（3）、通电螺线管的磁场
通电螺线管磁场的磁感线
（09年宁夏卷）19.如图所示，一导体圆环位于纸面内，O为圆 心。环内两个圆心角为90°的扇形区域内分别有匀强磁场，两
磁场磁感应强度的大小相等，方向相反且均与纸面垂直。导体 杆OM可绕O转动，M端通过滑动触点与圆环良好接触。在圆心 和圆环间连有电阻R。杆OM以匀角速度逆时针转动，t=0时恰好 在图示位置。规定从a到b流经电阻R的电流方向为正，圆环和导 体杆的电阻忽略不计，则杆从t=0开始转动一周的过程中，电流 随变化的图象是（ ）
平 行 通 电 直 导 线 间 相 互 作 用 的 演 示
思考:用学过的知识判断:
同向电流相互吸引
反向电流相互排斥.
同
向
F
F
电
流 A B AB
反
AB
AB
向
FF
电
流
（08年宁夏卷）14．在等边三角形的三个顶点a、b、 c处，各有一条长直导线垂直穿过纸面，导线中通有 大小相等的恒定电流，方向如图。过c点的导线所受 安培力的方向（ C ） a．与ab边平行，竖直向上 b．与ab边平行，竖直向下 c．与ab边垂直，指向左边 d．与ab边垂直，指向右边
专题24 磁场的基本性质-2023届高考物理一轮复习热点题型专练(解析版)
专题24 磁场的基本性质目录题型一磁场的叠加和安培定则的应用 (1)类型1 磁场的叠加 (1)类型2 安培定则的应用 (4)题型二安培力的分析和计算 (5)类型1通电导线有效长度问题 (6)类型2判断安培力作用下导体的运动情况 (8)题型三安培力作用下的平衡和加速问题 (9)类型1安培力作用下的平衡问题 (9)类型2 安培力作用下的加速问题 (13)题型四对洛伦兹力的理解和应用 (16)题型五洛伦兹力作用下带电体的运动 (18)题型六带电粒子在匀强磁场中的运动 (22)题型一磁场的叠加和安培定则的应用1．磁场叠加问题的分析思路(1)确定磁场场源，如通电导线。
(2)定位空间中需求解磁场的点，利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向。
如图2所示为M、N在c点产生的磁场B M、B N。
(3)应用平行四边形定则进行合成，如图中的合磁场B。
2．安培定则的应用在运用安培定则判定直线电流和环形电流及通电螺线管的磁场时应分清“因”和“果”。
因果原因(电流方向)结果(磁场方向)磁场直线电流的磁场大拇指四指环形电流及通电四指大拇指螺线管的磁场类型1 磁场的叠加【例1】(2022·湖北省高考模拟)六根通电长直导线垂直纸面平行固定，其截面构成一正六边形，O为六边形的中心，通过长直导线a、b、c、d、e、f的电流分别为I1、I2、I3、I4、I5、I6，a、c、e中通过的电流大小相等，b、d、f中通过的电流大小相等，电流方向如图5所示。
已知通电长直导线在距导线r处产生的磁感应强度大小为B＝k Ir，此时O点处的磁感应强度大小为6B，导线a在O处产生的磁感应强度大小为B，则移除e处导线后，e处的磁感应强度大小为()A．0 B．BC.3B D．2B【答案】A【解析】结合题图可知各导线在O点产生的磁场方向如图甲所示，a、c、e中通过的电流大小相等，且到O点的距离相等，若通过a、c、e三条导线的电流在O点产生的磁感应强度大小均为B，合磁感应强度大小为2B，则若通过b、d、f三条导线的电流在O点产生的合磁感应强度大小为4B，结合上述分析可知，b、d、f三条导线中的电流大小是a、c、e三条导线中电流大小的2倍；去掉e导线后剩余导线在e点产生的磁场方向如图乙所示。
高三物理磁场的描述及安培定则、安培力 知识精讲 通用版
高三物理磁场的描述及安培定则、安培力知识精讲通用版【本讲主要内容】磁场的描述及安培定则、安培力磁场、磁感线、安培定则、磁感应强度、磁场对电流的作用——安培力【知识掌握】【知识点精析】1. 磁场：是存在于磁体、电流（运动电荷）周围的特殊物质，其基本性质是对放入其中的磁极和运动电荷（电流）有力的作用。
磁场的方向规定为：在磁场中的任一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。
例1. 磁场中任意一点的磁场方向为小磁针在该点（）A. 北极受磁场力的方向B. 南极受磁场力的方向C. 静止时小磁针北极的指向D. 受磁场力的方向解析：磁场的方向是人为规定的，我们必须尊重这一规定；还要注意，受磁场力的方向和小磁针北极指向的不同，静止以后的指向才和受力方向一致。
故AC选项正确。
2. 磁感线：磁感线是为了直观形象的描述磁场而人为地画出的一族有方向的曲线（在磁场中并不真的存在）。
磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同；磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，反之越弱。
此外，磁感线还有以下两个性质：（1）磁感线是闭合曲线，不中断。
（2）任何两条磁感线都不相交，不相切。
例2. 关于磁感线的叙述正确的是（）A. 磁感线始于磁铁N极，终止于S极B. 磁感线是由铁屑规则地排列而成的曲线C. 磁感线上某点切线方向即该点磁场方向D. 磁感线是为描述磁场引入的假想的线，实际上并不存在于磁场中答案：CD3. 电流的磁场、安培定则（1）磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。
（2）安培定则：电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可以用安培定则（也叫右手螺旋定则）来判定：①直线电流：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
②环形电流：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
高三物理高考第一轮专题复习——电磁场(含答案详解)
高三物理第一轮专题复习——电磁场 例1. （高考题）在以坐标原点O 为圆心、半径为r 的圆形区域内，存在磁感应强度大小为B 、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，如图所示。
一个不计重力的带电粒子从磁场边界与x 轴的交点A 处以速度v 沿－x 方向射入磁场，恰好从磁场边界与y 轴的交点C 处沿＋y 方向飞出。
（1）请判断该粒子带何种电荷，并求出其比荷q/m ； （2）若磁场的方向和所在空间范围不变，而磁感应强度的大小变为B ’，该粒子仍从A 处以相同的速度射入磁场，但飞出磁场时的速度方向相对于入射方向改变了60°角，求磁感应强度B ’多大？此次粒子在磁场中运动所用时间t 是多少？例2．（调研）电子自静止开始经M 、N 板间（两板间的电压为U ）的电场加速后从A 点垂直于磁场边界射入宽度为d 的匀强磁场中，电子离开磁场时的位置P 偏离入射方向的距离为L ，如图所示．求匀强磁场的磁感应强度．（已知电子的质量为m ，电量为e ）例3．（高考）如图所示，abcd 为一正方形区域，正离子束从a 点沿ad 方向以0υ=80m/s 的初速度射入，若在该区域中加上一个沿ab 方向的匀强电场，电场强度为E ，则离子束刚好从c 点射出；若撒去电场，在该区域中加上一个垂直于abcd 平面的匀强磁砀，磁感应强度为B ，则离子束刚好从bc 的中点e 射出，忽略离子束中离子间的相互作用，不计离子的重力，试判断和计算：（1）所加磁场的方向如何？（2）E 与B 的比值B E /为多少？ 例4．（北京市西城区）在高能物理研究中，粒子回旋加速器起着重要作用，如图甲为它的示意图。
它由两个铝制D 型金属扁盒组成，两个D 形盒正中间开有一条窄缝。
两个D 型盒处在匀强磁场中并接有高频交变电压。
图乙为俯视图，在D 型盒上半面中心S 处有一正离子源，它发出的正离子，经狭缝电压加速后，进入D 型盒中。
在磁场力的作用下运动半周，再经狭缝电压加速。
高三物理电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象 知识精讲
高三物理电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象 知识精讲【本讲主要内容】电磁感应现象、右手定则、楞次定律及其应用、自感现象【知识掌握】【知识点精析】一. 电磁感应现象：1. 磁通量（1）概念：穿过某一面积的磁感线条数，是标量。
（2）公式：φα==BS B S sin ⊥·，其中α是B 与S 的夹角：当S ∥B 时，φ＝0；当S ⊥B 时，φ＝B ·S 。
（3）单位：韦伯（W b ），1W b ＝1T ·m 2（4）合磁通：若通过一个回路中有方向相反的磁场，则不能直接用公式φα=BS ·sin 求φ，应考虑相反方向抵消以外剩余的磁通量，亦即此时的磁通是合磁通。
2. 产生感应电流的条件：①穿过闭合回路的磁通量发生变化。
②若电路不闭合，即使有感应电动势，也没有感应电流。
③导致磁通量变化的情况有：磁感应强度B 变化；回路面积变化；线圈在磁场中转动等。
二. 感应电流方向的判定：1. 右手定则：伸开右手，让大姆指跟其余四指垂直，并且都跟手掌在同一平面内，让磁感线垂直或斜着穿入手心，大姆指指向导体运动方向，其余四指所指的方向就是感应电流的方向。
（适用情景：部分导体切割磁感线运动。
）2. 楞次定律：（1）内容：感应电流具有这样的方向，就是感应电流产生的磁场，总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
（适用情景：一切电磁感应现象。
）（2）理解：I ：楞次定律“阻碍”二字含有四层意思：①谁阻碍谁？②阻碍什么？③如何阻碍？④结果如何？II ：感应电流与原磁通量变化关系如下图：原磁通量变化感应电流的磁场感应电流 阻碍 产 生产生（3）楞次定律的应用步骤①明确所研究的闭合路，判断原磁场方向→②判断闭合回路内原磁通量的变化→③由楞次定律判断感应电流的磁场方向→④由安培定则根据感应电流的磁场方向判断感应电流的方向三、楞次定律的推广含义：1. 阻碍原磁通的变化：2. 阻碍（导体与磁体间、或导体间的）相对运动；（“来拒去留”）3. 阻碍原电流变化。
在有关磁场的方向判断中何时伸左手
在有关磁场的方向判断中何时伸左手在有关磁场的方向判断中，通常使用左手规则来确定磁场的方向。
具体来说，在以下情况下可以使用左手规则：
1. 洛伦兹力方向：当需要确定导体中电流流动方向与外加磁场之间的关系时，可以使用左手规则。
将左手的食指指向电流的方向，中指指向外加磁场的方向，则拇指的方向指示了洛伦兹力的方向。
2. 电流环路磁场方向：当需要确定环路中电流的方向所产生的磁场方向时，也可以使用左手规则。
将左手的四指沿着电流环路的方向环绕，拇指指向电流的方向，则拇指的方向指示了磁场的方向。
在这些情况下，使用左手规则能够方便地确定磁场的方向，这是因为左手规则与磁场的向量叉乘运算有关，可以帮助我们直观地理解磁场的方向。
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磁场的方向与大小
磁场的方向与大小磁场是一种物理现象，是由电流、磁体或变化的电场所产生的。
磁场具有方向和大小，这两个因素是描述磁场特性的重要参数。
在本文中，我将探讨磁场的方向和大小的概念，并介绍影响磁场方向与大小的因素。
首先，磁场的方向是指磁力线在空间中的分布方向。
我们通常用箭头来表示磁场的方向，箭头的指向表示磁力线的方向。
根据磁力线的方向，我们可以将磁场分为两种类型：由南极到北极的磁场和由北极到南极的磁场。
根据奥斯特定则，电流通过导线时，磁场的方向可由右手定则来确定。
当右手拇指握住导线的方向，四指张开垂直于导线，指尖的方向则表示磁力线的方向。
其次，磁场的大小是指磁力线的密度或磁感应强度的大小。
磁感应强度的单位是特斯拉(T)，常用的较小单位是高斯(G)。
磁感应强度与磁场的相互作用力成正比，即磁场越强，相互作用力也越大。
磁场的大小与电流的大小、导线的长度、导线与磁极的距离等因素有关。
根据比尔-萨伐尔定律，磁感应强度的大小可由以下公式计算：B = μ0 * (I / 2πr)其中，B是磁感应强度，μ0是真空中的磁导率，I是电流的大小，r是导线与磁极之间的距离。
这个公式表明了电流的大小和导线与磁极的距离对磁感应强度的影响。
当电流增大或导线与磁极的距离减小时，磁感应强度也增大。
除了电流和距离，还有其他因素可以影响磁场的大小。
一个重要的因素是磁体的特性，如磁矩和磁化强度。
磁矩是一个指向磁体南北极的向量，它是描述磁体强度的参数。
磁体的磁化强度是一个表示磁体磁化程度的参数。
当磁体磁化强度增大时，磁场的大小也会增大。
此外，磁场还可以由电场的变化产生。
根据法拉第电磁感生定律，当电场的变化率发生变化时，会产生一个环绕电场的磁场。
这个磁场的大小和方向由电场的变化率以及变化率的方向决定。
磁场的方向和大小对于我们的生活具有重要意义。
在日常生活中，我们常常使用磁性物质，如磁铁、扬声器等。
这些设备利用了磁场的特性来实现各种功能，如吸附物体、产生声音等。
2015高三物理 磁场总结.
高三物理磁场总结一、基本概念1.磁场的产生⑴磁极周围有磁场。
⑵电流周围有磁场（奥斯特）。
⑶变化的电场在周围空间产生磁场（麦克斯韦）。
2．磁场的方向（1）规定：在磁场中的任一点，小磁针北极的受力方向，即小磁针最后静止时北极所指的方向，就是那一点的磁场方向。
（2）在磁感线上，每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N极的指向。
3.磁感应强度B（矢量）（1）物理意义：表示磁场的方向和强度的大小。
（2）方向：在磁场中某一点的磁场方向定义为该点磁感应强度B的方向。
（3）单位是特斯拉，符号为T，1T=1N/(A∙m)=1kg/(A∙s2)4.磁感线（1）用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。
（2）磁感线的特点：A、凭空想象的B、磁感线的疏密表示磁场的强弱。
C、磁感线是封闭曲线，在磁铁或通电螺线管的外部，磁感线的走向从N指向S，内部从S 指向N 。
D、任意两条磁感线不相交（3）磁感线上每一点上四向合一：磁感线上每一点上的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N极的指向，也就是磁感应强度B的方向。
5、安培定则（右手螺旋定则）：（1）对直导线，大拇指的指向代表电流方向，四指指向代表磁感线方向；（2）对环行电流，四指指向代表电流方向，大拇指指向代表中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向，四指指向代表螺线管前面板电流的方向。
6、要熟记常见的几种磁场的磁感线：《巩固训练》1 1、关于磁感强度B ，下列说法中正确的是( )A.磁场中某点B 的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关；B.磁场中某点B 的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致；C.在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B 值大小为零；D.在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大。
2、奥斯特实验说明了： （ ）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、(2007·广东高考)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零4、一束电子流沿水平方向自东向西，在电子流的正上方有一点，由于电子运动产生的磁场在该点的方向是： （ ）地球磁场 通电直导线周围磁场 通电环行导线A 、竖直向上B 、竖直向下C 、水平向南D 、水平向北5、在平面M 内放有一圆形通电线圈，在线圈中心O 垂直M 面放一长直导线，导线中通以向上的电流I ，如图所示，那么，直导线对线圈的作用力是： （ ）A 、垂直M 面向上B 、垂直M 面向下C 、使线圈膨胀D 、无作用力6、关于磁场和磁感线的说法中正确的是（ ）A 、 磁感线就是小铁屑连成的曲线B 、 磁感线总是从磁铁的N 极出发，到S 极终止C 、磁感线是磁场中客观存在的曲线，它可形象地描述磁场的强弱和方向D 、磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质7、下列说法中不正确的是( )A.电场线越密的地方，电场强度越大；同样，磁感线越密的地方，磁感应强度越大B.在电场中，任意两条电场线不会相交；同样，在磁场中，任意两条磁感线不会相交C.电场线和磁感线都是闭合的D.电场线某点的切线方向表示该点电场强度方向；同样，磁感线某点的切线方向表示该点的磁感应强度方向8、如图所示，为某磁场的一条磁感线,其上有A 、B 两点，则（ ）A.A 点的磁感应强度一定大B.B 点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线，A 、B 两点的磁感应强度一样大D.条件不足，无法判断9、(2011届·嘉兴测试)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( )M OIA．全向里 B．全向外C．a向里，b、c向外 D．a、c向外，b向里10、磁铁的磁性变弱，需要充磁．充磁的方式有两种：图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( )A．a接电源正极，b接电源负极；c接电源正极，d接电源负极B．a接电源正极，b接电源负极；c接电源负极，d接电源正极C．a接电源负极，b接电源正极；c接电源正极，d接电源负极D．a接电源负极，b接电源正极；c接电源负极，d接电源正极11、三根平行的直导线，分别垂直地通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现使每条通电导线在斜边中点O所产生的磁感应强度的大小均为B，则该处的磁感应强度的大小如何？12、(2011届·巢湖测试)如图所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直，则穿过平面的磁通量为多少？若使框架绕OO′转过60°，则穿过线框平面的磁通量为多少？若从初始位置转过90°，则此时穿过线框平面的磁通量为多少？二、安培力（磁场对电流的作用力）1.安培力方向的判定⑴用左手定则。
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2.地磁场方向?
地理北极
地理南极——磁场的北极
N
S
地理北极——磁场的南极
在地球的南极放一小磁 针, 小磁针的N极指向什么方 向?
地理南极
3.条形磁铁磁场方向?
外部: 内部:
N S
S N
在条形磁铁的内部放一 小磁针,小磁针的N极指 向什么方向?
4.通电直导线的磁场方向?
6.通电螺线管的磁感 线分布与判断方法
N
S
S
N
(2)要熟记常见的几种磁场的磁感线：
• 如图所示，a、b是直线电流的磁场，c、d是 环形电流的磁场，e、f是螺线管电流的磁场， 试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．
• 四、安培分子环流假说以及磁现象的本质 • 1、安培分子环流假说
2、磁现象的本质 磁体的磁场与电流的磁场一样，都是由 电荷的运动产生，这就是磁现象的电本质。
课本78页4题:
第三节 探究安培力
目标： 1、掌握安培力的概念 2、会用左手定则判断安培力的方向 3、会计算安培力的大小 4、理解磁感应强度的概念
1、磁场对电流的作用力称为安培力。
2、安培力的方向探究：
当导线与磁场平行时 , 安培力为零 , × F 当二者垂直时 + ,安培力最大,安培力 N 方向如何 ?
× F
S
F
•
左手定则
• 判断：确定电流的受力方向、磁场的方向、 电流的方向 F F
•
I
I
F
F
•
I
F
F
×
磁感应强度概念
• 实验表明：把一段通电直导线放在磁场 中，当导线与磁场方向垂直时，导线所 受的安培力最大；当直导线与磁场方向 平行的时候，导线受到的安培力等于零， 当导线方向与磁场方向斜交时，所受的 安培力介于最大值和最小值之间。
思考与讨论
有人根据B=F/IL提出：磁场中某点的磁感应强度跟安 培力（磁场力）成正比，跟电流和导线长度的乘积成 反比，这种提法有什么问题？错在哪里？
(1)B是描述磁场本身性质的物理量，与I、L和F无关， 某点的磁感强度B 与该点是否放置通电导线也无关．
(2)B 的方向不是F 的方向，是与F 垂直的方向．
安培定则又称为右手螺旋定则
立体图与平面图
I
纵截面图
俯视图
5.环形电流的磁场方向?
伸开右手,让弯曲的四指指向 电流方向,伸直的大拇指所指 的方向就是环形导线内部磁
环形电流的磁场分布 安培定则
场的方向即N极
.
返回
立体图与平面图
I
如图在环形电流内部放 一小磁针,通电后发现N 极向里转,电流方向如何?
答案:0.1T
12．如图表示放在匀强磁场里通电直导线的几 种情况：磁场B=0.60T，导线长L=50cm，导线 中电流I=4A，其它条件见图．标出图中各种情 况中导线所受安培力的方向，并计算它的大小
I I B I I B I B 300 B
I I B 300 B
B
I 300
课本78页2题:
课本78页3题:
= B⊥ S =BScos
Bcos
B
S
分析同向电流为什么会相互吸引？
A B A B
FAB 安培定则 左手定则
FAB
A 的 磁 场
B
B 的 磁 场
A
12.来自宇宙的质子流，以与地球表面垂直的方向射 向赤道上空的某一点，则这些质子在进入地球周围的 空间时，将 A．竖直向下沿直线射向地面 B．相对于预定地点，向东偏转 C．相对于预定地点，稍向西偏转 D．相对于预定地点，稍向北偏转 北
(3)磁感应强度与磁感线:疏密反映其大小,切线方向就是 磁感应强度方向.
匀强磁场:磁感线平行且等距
安培力的大小
F BIL
条件： 1、匀强磁场 2、电流与磁场垂直
方向关系： 1、F⊥I(一定) 2、 F⊥B (一定) 3. B与I不一定垂直 F安垂直纸面向里
安培力的大小
思考： 如果电流方向与磁场方向不垂直， 而这之间有一个夹角，如图所示， 则安培力的大小如何？
磁感应强度 1.物理意义： 描述磁场的力的性质的物理量 垂直于磁场方向的通电导线，所受的安 2、定义： 培力F，跟电流I和导线的长度L的乘积 的比值叫磁感强度 3.定义式： B=F/IL 适用条件： 4.单位： 1）匀强磁场 2）L很短时的非匀强磁场 特斯拉 简称特 符号是T 1T=1N/Am
5方向：磁感应强度的方向与磁场的方向 一致 6类比：与电场强度类比
如图，判断电流方向？
A
S
14．在赤道上空，沿东西水平放置一根直 导线，通以由东向西的电流，则此导线所 受的地磁场的作用力的方向是 垂直地面向下 __________
北 西 南 东
13．长10厘米，通过3安培电流的直导线，放 在匀强磁场中，调整它的方向，其受到的磁场 力在0-0.03牛之间变化，则该磁场的磁感应强 度为 特。
F BIL sin
B
B sin
磁通量（φ） 1.定义: φ=BS(条件:当B⊥S) B
B
S
B∥S, φ=0 它表示在磁场中穿过某一面的磁感线条数的多 少．（适用于任何情况）
单位：韦伯，符号：Wb
1Wb＝1T•m2
磁通密度
B=φ/S
适用于匀 强磁场
B
当B不⊥S时： 把B沿平行于平面与垂直于平面两个方向分解：
B 西 东
南
13.某地的地磁场大约是4.0×10-5 T，一根长为 500m的电线，电流为10A，该导线可能受到的 安培力是 A．0.5N B. 0.1N C. 0.3N D. 0.4N 14.磁场中一段2㎝长的直导线，通过2.5A的电 流时，受到的安培力为0.1N，则通电直导线中 点处的磁感强度B可能是 A．2T B.小于2T C.大于2T D.零
判断：确定电流受到的安培力方向
I
垂直纸面向外
•
I
安培力为0
安培力为0
I⊥磁场
F安可能与什么因素有关? 如何研究与这些因素的关系?
思考与讨论： I 磁场
I
1、当电流增大时，安培力增大 2、当在磁场中的直导线长度增大时， 安培力增大 结论： F∝IL
F 常数 IL
3、当增大导线所在位置处的磁场的强度， 安培力如何变化？ 安培力增大，于是F与（IL)的比值变大了，故该比 值的大小反映了磁场的强弱