高中物理 一、磁场及其产生 1.磁场是存在于磁体或电流周围的一种特殊物质.磁体和磁体之间、

1.在磁场中画一系列曲线，使曲线上任一点的切线方向 都跟该点的磁场方向一致，这些曲线即为磁感线.
2.特点 （1）磁感线上任一点的切线方向都跟该点的磁场方向 一致； （2）磁感线是为了描述磁场而引入的，实际并不存在； （3）磁感线在磁体（或通电螺线管）外部由N极指向S 极，在磁体（或通电螺线管）内部由S极指向N极，组成一条 封闭的曲线； （4）磁感线的疏密程度可以表示磁场的强弱； （5）任何两条磁感线不相交，也不相切.
图54-3 （4）地磁场（如图54-4所示）的主要特点：
图54-4
①地磁场的北极在地理南极附近，地磁场的南极在地理 北极附近；
②在地表以上空间，地磁场的水平分量总是从地理南极 指向地理北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直地面 向上，在北半球垂直地面向下.
三、安培定则 1.直线电流的磁场 磁感线是一族以导线为轴心的同心圆.若以右手握住导 线，让伸直的大拇指指向电流的方向，则弯曲的四指所指的 方向就是磁感线的环绕方向.离导线越远，磁场越弱. 2.通电螺线管的磁场 与条形磁铁的磁场类似.右手握住螺线管，让弯曲的四
A.方向沿纸面向上,大小为 ( 2 +1)ILB B.方向沿纸面向上,大小为 ( 2 -1)ILB C.方向沿纸面向下,大小为 ( 2 +1)ILB D.方向沿纸面向下,大小为 ( 2 -1)ILB
图54-8
【解析】该导线可以用a和d之间的直导线长为( 2+1)L来 等效代替,根据F=BIL,可知大小为( 2+1)BIL,方向根据左手定 则可知沿纸面向上.A正确.
3.几种典型磁场的磁感线
（1）条形磁铁与U形磁铁，如图54-1所示.
图54-1 （2）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远 处磁场越弱，如图54-2所示.
图54-2
（3）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极；管内 一般为匀强磁场，磁感线的方向由S极指向N极；管外为非匀 强磁场，磁感线的方向由N极指向S极，如图54-3所示.
【答案】A
2．(2009年全国理综卷Ⅰ)如图54-8所示,一段导线abcd位 于磁感应强度大小为B的匀强磁场中,且与磁场方向(垂直于纸 面向里)垂直.线段ab、bc和cd的长度均为L,且 ∠abc=∠bcd=135°.流经导线的电流为I,方向如图中箭头所示. 导线段abcd所受到的磁场的作用力的合力( )
指指向电流的方向，则伸直的大拇指所指的方向为螺线管中
心轴线上的磁场方向.通电螺线管内部可以看成匀强磁场.
3．环形电流的磁场
可视为单匝螺线管，方法与螺线管相同.
四、磁感应强度
1．意义：是描述磁场强弱的物理量，是描述磁场力的
性质的物理量，它由磁场本身决定.
2．大小：B =
F IL
，其中F为与磁场垂直的一小段通电直导
(1)安培力的方向总是垂直于B、I所决定的平面，即一
定与B、I垂直，但B与I不一定垂直.
(2)弯曲导线的有效长度L等于连接两端点的直线在垂直 磁场平面内投影的长度（如图54-5所示），相应的电流方向 沿L由始端指向末端.
图54-5 (3)公式的适用条件：一般只适用于匀强磁场. 六、磁电式电流表的原理 1.磁电式电流表的构造如图54-6 所示，线圈处于均匀分
出时，由安培定则知MN所处区域的磁场方向向上；由左手 定则可知，当杆上电流方向为M→N时，MN受到的安培力垂 直纸面向外.
当c、d之间线圈的电流方向为d→c时，由安培定则知MN
所处区域的磁场方向向下；由左手定则知，当杆上电流方向 为N→M时，MN受到的安培力垂直纸面向外，故选项A、B 正确，同理可知选项C、D错误.
一、磁场及其产生 1．磁场是存在于磁体或电流周围的一种特殊物质.磁体 和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用 力靠磁场传递.磁场的基本性质是：对放入其中的磁体或电流 产生力的作用. 2．磁场的产生：电流或磁体都可以产生磁场. 3．磁场的方向：放在磁场中某一点的小磁针北极受力 的方向，即小磁针静止时北极所指的方向就是这一点的磁场 方向. 4．磁现象的电本质：磁体、电流和运动电荷的磁场都 产生于电荷的运动，并通过磁场而相互作用. 二、磁感线
【答案】A
创新·方法探究 提炼方法 展示技巧
题型方法
一、定性分析安培力作用下通电导线的运动 例1 如图54-9所示，一金属直杆MN的两端接有导线， 悬挂于线圈上方，MN与线圈轴线均处于竖直平面内.为使 MN垂直于纸面向外运动，可以（ ）
图54-9
A．将a、c端接在电源的正极，b、d端接在电源负极 B．将b、d端接在电源的正极，a、c端接在电源负极 C．将a、d端接在电源的正极，b、c端接在电源负极 D．将b、c端接在电源的正极，a、d端接在电源负极 【解析】当c、d之间线圈的电流方向由c端流入、d端流
线受到的安培力，L为该段导线的长度，I为该段导线中的电
流.
3．方向：磁感应强度为矢量，方向与该点的磁场方向
相同.
4．单位：特斯拉（T）.1 T = 1. N
Am
五、安培力 1.安培力的大小 （1）当通电直导线与磁场垂直时：F=BIL； （2）当通电直导线与磁场平行时：F=0. 2.安培力的方向可以用左手定则判定 左手定则：伸开左手，使大拇指与其余四指垂直，并且 都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线穿过手 心，并使伸开的四指指向电流的方向，那么大拇指所指的方 向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向. 3.注意事项
布的辐向磁场中.
图54-6 2.平衡时指针的偏转角正比于通电线圈受到的安培力的 力矩大小，正比于通电线圈中的电流，因此电流表的刻度是 均匀的.
1.(2wenku.baidu.com09年成都七中模拟)金属棒MN两端用细软导线
连接后悬挂于a、b两点,且使其水平,棒的中部处于水平方向
的匀强磁场中,磁场方向垂直于金属棒,如图54-7所示.当棒中 通有
从M流向N的恒定电流时,悬线对棒有拉力.为了减小悬线中的 拉力,可采用的办法有（ ）
图54-7 A．适当增大磁场的磁感应强度 B．使磁场反向 C．适当减小金属棒中的电流强度 D．使电流反向
【解析】由左手定则可知金属棒MN所受的安培力方向 向上,为了减小悬线中的拉力,可以增大向上的安培力,所以A正 确.