第三章 磁场分析
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）2、通电指导线在磁场中受力大小为BILF（1）式中B 是比例系数，它与导线长度和电流大小都没有关系。
B是反映磁场性质的物理量，是由磁场自身决定的，与是否引入电流元、引入的电流元是否受力及受力大小无关。
（客观存在）（2）不同磁场中，B 一般不同。
3、磁感应强度的表达式：（1）定义：在导线与磁场垂直的情况下，所受的磁场力 F 跟电流 I和导线长度 L 的乘积 IL 的比值叫磁感应强度。
物理人教选修3-1本章整合第三章磁场 含解析 精品
本章整合知识网络专题归纳专题一安培力与其他知识的综合运用1．通电导线在磁场中会受到安培力作用，由于安培力的方向与电流的方向、磁场的方向之间存在着较复杂的空间方位关系，因此要求学生有较强的空间想象力，并且善于把立体图改画成平面图．将此类题目处理好要注意两点：(1)分析安培力的方向应牢记安培力方向既跟磁感应强度方向垂直又跟电流方向垂直；(2)画出导体受力的平面图．2．安培力与以前各章节知识均能综合到一起，其分析与解决问题的方法与力学方法相同，只是在分析受力时再加一种安培力．【例1】如图所示，电源电动势E＝2 V，内阻r＝0.5 Ω，竖直导轨宽L＝0.2 m，导轨电阻不计．另有一金属棒质量m＝0.1 kg，电阻R＝0.5 Ω，它与导轨间的动摩擦因数μ＝0.4，靠在导轨的外面．为使金属棒不滑动，施加一与纸面夹角为30°且与导体棒垂直指向纸里的匀强磁场(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2)．求：(1)此磁场的方向；(2)磁感应强度B的取值范围．解析：(1)要使金属棒静止，安培力应斜向上指向纸里，画出由a→b的侧视图，并对棒ab受力分析如图所示，经分析知磁场的方向斜向下指向纸里．(2)如图所示，当ab棒有向下滑的趋势时，受摩擦力向上为F f，则F sin30°＋F f－mg＝0，F＝B1IL，F f＝μF cos30°，I＝E/(R＋r)，联立四式并代入数值得，B1＝3.0 T.当ab棒有向上滑的趋势时，受摩擦力向下为F f′，则：F′sin30°－F f′－mg＝0，F f′＝μF′cos30°F′＝B2ILI＝E R r解得，B2＝16.3 T.所以若保持金属棒静止不滑动，磁感应强度应满足3.0 T≤B≤16.3 T.答案：(1)斜向下指向纸里(2)3.0 T≤B≤16.3 T专题二“磁偏转”与“电偏转”的区别“电偏转”和“磁偏转”分别是利用电场和磁场对运动电荷施加作用力，从而控制其运动方向，由于磁场和电场对电荷的作用具有不同的特征，使得两种偏转存在着差别.抛物线圆或圆的一部分横向偏移y 和偏转角φ要通过类平横向偏移y 和偏转角φ要结合圆的几何关系通过圆周运动的讨论求解0的某种正离子偏转θ角．在同样宽度范围内，若改用方向垂直纸面向外的匀强磁场，使该离子穿过该区域，并使偏转角也为θ，(不计离子的重力)求：(1)匀强磁场磁感应强度的大小； (2)离子穿过电场和磁场的时间之比． 解析：(1)离子在电场中做类平抛运动有 v y ＝v 0tan θ ① v y ＝qEm t ② 且t ＝dυ ③其中d 为匀强电场的宽度．当改用匀强磁场时，离子做匀速圆周运动的轨道半径r ＝sin d m qBυθ= ④ 联立①②③④得，B ＝cos E θυ.(2)离子在电场中运动的时间t 1＝dυ ⑤离子在磁场中运动的时间t 2＝0r θυ＝0sin d θυθ⑥由⑤⑥得，t 1∶t 2＝sin θ∶θ. 答案：(1)cos E θυ (2)sin θ∶θ专题三 带电粒子在磁场中运动的多解问题带电粒子在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，由于某些条件不确定，使问题出现多解． 1．带电粒子电性不确定形成多解带电粒子由于电性不确定，在初速度相同的条件下，正、负带电粒子在磁场中运动轨迹不同，形成双解．2．磁场方向不确定形成多解带电粒子在磁场方向不同的磁场中，所受洛伦兹力的方向是不同的，在磁场中运动的轨迹就不同，若题目中只告诉磁感应强度的大小，而未具体指出磁感应强度的方向，此时必须考虑磁感应强度方向不确定而形成的多解．3．临界状态不唯一形成多解带电粒子在洛伦兹力作用下飞越有界磁场时，由于粒子运动轨迹是圆弧状，因此，可能会从不同的位置穿越边界，临界状态不唯一形成多解．【例3】 如图甲所示，M 、N 为竖直放置、彼此平行的两块平板，板间距离为d ，两板中央各有一个小孔O 、O ′且正对，在两板间有垂直于纸面方向的磁场，磁感应强度随时间的变化如图乙所示．有一束正离子在t ＝0时垂直于M 板从小孔O 射入磁场．已知正离子的质量为m ，电荷量为q ，正离子在磁场中做匀速圆周运动的周期与磁感应强度变化的周期都为T 0，不考虑由于磁场变化而产生的电场的影响，不计离子所受重力．求：(1)磁感应强度B 0的大小；(2)要使正离子从O ′孔垂直于N 板射出磁场，正离子射入磁场时的速度v 0的可能值． 点拨：先分析正离子在变化的磁场中的运动性质，明确物理过程，然后判断出要使正离子垂直于N 板射出磁场，必须让正离子从O 孔垂直于M 板射入磁场，且在磁场中运动的时间正好是磁场变化周期的整数倍．解析：设垂直于纸面向里的磁场方向为正方向． (1)正离子射入磁场，洛伦兹力提供向心力：B 0q v 0＝m 20rυ①做匀速圆周运动的周期T 0＝2πrυ②联立①②两式得磁感应强度B 0＝2πmqT . (2)要使正离子从O ′孔垂直于N 板射出磁场，v 0的方向应如图所示，两板之间正离子只运动一个周期即T 0时，有r ＝4d .当两板之间正离子运动n 个周期即nT 0时，有r ＝4d n(n ＝1,2,3，…)．联立求解，得正离子的速度的可能值为 v 0＝00π2B qr dm nT = (n ＝1,2,3，…)． 答案：(1)02πm qT (2)0π2dnT (n ＝1,2,3，…) 题后反思 ：解题中，除了要灵活运用圆周运动的规律外，还要注意到电荷受各种因素的制约，往往不是唯一的解，这就要求同学们必须深刻理解题意，挖掘隐含条件，分析不确定因素，力求解答准确、完整．专题四 带电体在复合场中的运动复合场是指电场、磁场和重力场并存，或其中某两场并存，或分区域存在的某一空间．粒子经过该空间时可能受到的力有重力、静电力和洛伦兹力．处理带电粒子(带电体)在复合场中运动问题的方法：1．正确分析带电粒子(带电体)的受力特征带电粒子(带电体)在复合场中做什么运动，取决于带电粒子(带电体)所受的合外力及其初始速度．带电粒子(带电体)在磁场中所受的洛伦兹力还会随速度的变化而变化，而洛伦兹力的变化可能会引起带电粒子(带电体)所受的其他力的变化，因此应把带电粒子(带电体)的运动情况和受力情况结合起来分析，注意分析带电粒子(带电体)的受力和运动的相互关系，通过正确的受力分析和运动情况分析，明确带电粒子(带电体)的运动过程和运动性质，选择恰当的运动规律解决问题．2．灵活选用力学规律(1)当带电粒子(带电体)在复合场中做匀速运动时，根据平衡条件列方程求解．(2)当带电粒子(带电体)在复合场中做匀速圆周运动时，往往同时应用牛顿第二定律和平衡条件列方程求解．(3)当带电粒子(带电体)在复合场中做非匀变速曲线运动时，常选用动能定理或能量守恒定律列方程求解．【例4】如图所示，在xOy坐标平面的第一象限内有沿－y方向的匀强电场，在第四象限内有垂直于平面向外的匀强磁场．现有一质量为m，电荷量为＋q的粒子(重力不计)以初速度v0沿－x方向从坐标为(3l，l)的P点开始运动，进入磁场后由坐标原点O射出，射出时速度方向与y轴正方向夹角为45°，求：(1)粒子从O点射出时的速度v和电场强度E；(2)粒子从P点运动到O点过程所用的时间．解析：根据题意可推知：带电粒子在电场中做类平抛运动，由Q点进入磁场，在磁场中做匀速圆周运动，最终由O点射出(轨迹如图所示)．(1)根据对称性可知，粒子在Q点时速度大小为v，方向与－y轴方向成45°，则v cos45°＝v0在P到Q过程中，由动能定理得，qEl＝12m v2－122mυ解得，E＝22mql υ.(2)粒子在Q点时沿－y方向速度大小v y＝v sin45°P到Q的运动时间t 1＝002ym laqE υυυ==. P 到Q 沿－x 方向的位移：s ＝v 0t 1 则OQ 之间的距离：OQ ＝3l －s粒子在磁场中的运动半径为r＝OQ 粒子在磁场中的运动时间t 2＝12ππ×444T r lυυ==粒子由P 到O 的过程中的总时间T ＝t 1＋t 2， 解得，T ＝(2＋π4)0lυ. 答案：(1)0 202m ql υ (2)(2＋π4)0lυ。
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？例3、有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成 角，如图所示。
设磁感应强度为B,线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量为多大？例4、如图所示,两块软铁放在螺线管轴线上，当螺线管通电后，两软铁将(填“吸引"、“排斥”或“无作用力”),A端将感应出极。
3。
2 磁感应强度第二节 、 磁感应强度1．磁感应强度的方向：小磁针静止时N 极所指的方向规定为该点的磁感应强度方向 思考：能不能用很小一段通电导体来检验磁场的强弱呢？2．磁感应强度的大小匀强磁场：如果磁场的某一区域里，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场叫匀强磁场。
高中物理选修3-1磁场 磁感线教学课件—【精品PPT课件】
❖ 毕升(?-1051)发明的 活字印刷术，是中国对 世界文明的一大贡献。 毕升生活在雕版印刷全 盛时期的宋朝。他在总 结前人和当时雕版印刷 经验的基础上，经过反 复试验，发明了活字印 刷术。这种方法很快传 遍世界，使印刷技术发 生了巨大变革。
5．作者描述这些人群，肯定或赞 扬了什么精神？
•大拇指伸直—环形电流中心轴线上磁感线的方向 •四指弯曲——电流方向
二、几种常见的磁场：
③通电螺线管的磁场
等效
N
(大拇指指向N极)
通电螺线管
安培定则（Ⅱ） •大拇指伸直—通电螺线管内部磁感线的方向
•四指弯曲——电流方向
【课堂练习】
S
S
标出通电螺线 管的N、S极
N
标出导线中 的电流方向
三、安培分子电流假说
第三部分（7段），描述一些人在广阔的领域开拓进 取，他们攫取更多的土地，征服更多的人。
第四部分（8～9段），描述一些在一种工场中劳动的人 们，表现他们的刻苦勤奋、吃苦耐劳的精神品质。
问题探究 1．作者把人生比作攀高塔，你认 为这个比喻是否恰切？为什么？
这个比喻较为恰切。 把人生比作攀登(是一般性的比喻) 把人生比作攀登高塔(设喻奇特)
相 疏密程度 似 切线方向
点 相交/相切
场的强弱 场的方向 不相交也不相切
平面/立体
立体
起始于正电荷，终止于负
不
电荷或起始于正电荷，终
同
闭合曲线
止于无穷远；起始于无穷
点
远，终止于负电荷。
有哪些常见的磁场？
条形磁铁的磁场 蹄形磁铁的磁场 两个异名磁极间的磁场 两个同名磁极间的磁场 通电直导线周围的磁场 环形电流产生的磁场 通电螺线管的磁场
人教版高中物理选修知识点——第三章《磁场》
人教版高中物理选修知识点——第三章《磁场》人教版高中物理选修3-1部分学问点内部资料第三章《磁场》一、磁现象和磁场1）磁体分为自然磁石和人造磁体。
磁体吸引铁质物体的性质叫做磁性。
磁体磁性最强的区域叫做磁极。
同名磁极互相排斥；异名磁极互相吸引。
2）电流的磁效应奥斯特发觉，电流能使磁针偏转，因此，电流就等效成磁体。
3）磁场①磁场与电场一样，都是看不见摸不着，客观存在的物质。
电流和磁体的周围都存在磁场。
①磁体与磁体之间、磁体与电流之间，以及电流与电流之间的互相作用，是通过磁场发生的。
①地球的磁场地球的地理两极与地磁两极并不重合，其间有一个夹角，这就是地磁偏角。
地理南极附近是地磁北极；地理北极附近是地磁南极。
二、磁感应强度B1）物理意义：磁感应强度B 为矢量，它是描述磁场强弱的物理量。
2）方向：小磁针静止时N 极所指的方向或者小磁针N 极的受力方向规定为该点的磁感应强度的方向。
3）大小：ILF B ，单位：特斯拉（T ）条件：磁场B 的方向与电流I 的方向垂直。
其中：IL 为电流元，F 为电流元受到的磁场力。
三、几种常见的磁场1）磁感线为了形象地描述磁场，曲线上每一点的切线方向都是该点的磁感应强度B 的方向。
2）安培定则（右手螺旋定则）①第一种描述：对于直线电流，右手握住导线，1、拇指指向电流的方向；2、弯曲的四指指向磁感线的方向。
直线电流的磁感线都是以电流为轴的同心圆，越远离电流磁场越弱。
①其次种描述：对于环形电流，1、弯曲的四指指向环形电流的方向；2、拇指指向环内部的磁感线方向。
环形电流内部的磁场恰好与外部的磁场反向。
3）安培分子电流假说分子电流使每个物质微粒都成为极小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
安培分子电流假说揭示了磁的电本质。
一条铁棒未被磁化的时候，内部分子电流的取向是杂乱无章的；当分子电流的取向全都时，铁棒被磁化。
磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性。
4）磁通量Φ①定义式：BS =φ，单位：韦伯（Wb ）其中：S 为在磁场中的有效面积。
2015-2016 新课标人教版 选修3-1 第三章 磁场 教材分析 课件(43张)
总的感觉
本章教材在内容上注重基础性、连贯性和可读性。 重视“过程“目标的落实，重视“情感”目标
的体现，重视联系学生生活、社会实践和现代科
技。 本章的一些内容在初中已有了较全面的了解， 扩展知识面是教学的重点之一。在已经经历了静电 场的教、学过程的基础上，进一步培养和训练学生 的空间想象能力、分析综合能力以及表述能力，无 论是对学生的学习还是教师的教学，磁场部分是很 好的素材。
学探诊习题
①
②
图3－57
图3－60
图3－58
教学思路和建议： 4 、质谱仪和回旋加速器的教学重点应放在引导学生 运用所学过的知识去认识它们的基本原理。
谢谢！
二、活动建议 1.用电磁继电器安装一个自动控制电路。 2.观察电视显象管偏转线圈的结构，讨论控制 电子束偏转的原理。 3.收集电磁铁在生活和生产中应用的资料，撰 写一篇综述性的科普报告。
知识与技能 过程与方法 情感态度与价值观
《学习探究诊断》第三章“学习目标” 的内容供参考
„新‟第三章 磁场
„原‟第十五章 磁场
立体图
横截面图 （左视）
纵截面图
第四节磁场对通电导线的作用力
主要内容： 一、安培力的方向 二、安培力的大小 三、磁电式电流表 教学思路和建议： 1、演示实验过程充分引导学生，培养学生的空间感 受能力――培养表达三维空间关系的能力――进而 训练空间想象能力――达到空间思维能力的提高。
教学思路和建议： 2、左手定则：体现用简单的方法表示几个相关物 理量的关系的思路――表达三维空间关系实用方法。 充分训练。
1 磁现象和磁场 2 磁感应强度 3 几种常见的磁场 4 磁场对通电导线的作用力 5 磁场对运动电荷的作用力 6 带电粒子在匀强磁场中的运动
高中物理第三章磁场第三章磁场章末总结课件教科选修3_
mg
网络构建
专题整合
自我检测
三、带电粒子在混合场或组合场中的运动 通过正确的受力分析和运动情况分析，明确带电粒子(带电体)的运动过 程和运动性质，选择恰当的运动规律解决问题．
1．带电粒子在组合场中的运动 要依据粒子运动的先后顺序和受力特点，辨别清楚在电场中做什么运动， 在磁场中做什么运动．
2．带电粒子在复合场中的运动 (1)当带电粒子(带电体)在复合场中做匀速运动时，根据平衡条件列方程 求解． (2)当带电粒子(带电体)在复合场中做匀速圆周运动时，往往同时应用牛 顿第二定律和平衡条件列方程求解． (3)当带电粒子(带电体)在复合场中做非匀变速曲线运动时，常选用动能 定理或能量守恒定律列方程求解．
类平抛
θ v′
θ C
匀速圆 周运动
(2)设粒子在 M 点的速度 v′与 y 轴正方向
的夹角为 θ，如图所示，则：
tan θ＝vvx
⑤
粒子在 x≥0 的区域内受洛伦兹力作用做
匀速圆周运动，运动轨迹如图所示. ⑥
设轨迹半径为 R，由几何关系有：
OM ＝2Rsin θ＝23 3L
⑦
x＝2Rcos θ
⑧
联解⑤⑥⑦⑧得：x＝23L
(1)这时B至少多大？B的方向如何？ (2)若保持B的大小不变而将B的方向改为竖 直向上，应把回路总电流I2调到多大才能使 金属杆保持静止？
mg
解析(1) BI1L＝mgsin α，
B＝mgsin α/I1L.
FN
B垂直于导轨平面向上
BI2L
B
(2) BI2Lcos α＝mgsin α，
I2＝I1/cos α.
网络构建
专题整合
自我检测
将环形电流等效成小磁针
高中物理人教版选修3-1第三章 磁场
第三章磁场第1节磁现象和磁场P86的STS：指南针与郑和下西洋中国古代磁现象的研究↓指南针（《顺风相送》等，16世纪末）↓郑和航海壮举↓开拓海外市场，扩展视野，中国社会资本主义因素……（重点在与“社会”的关系）图3.1-6针路图第2节磁感应强度P87，班额大也可以有探究性因素：……怎样认识和描述磁场的强弱呢？在研究电场的时候，我们研究电场中的检验电荷的受力情况，确定了一个叫做电场强度的物理量，用来描述电场的强弱。
与此类似，我们是否可以分析磁体或电流在磁场中所受的力，由此入手，找出表示磁场强弱的物理量呢？…… N极不能单独存在……不可能测量N极受力的大小……怎么办？磁场对通电导线也有作用力。
能不能用很小一段通电导线来检验磁场的强弱呢？看来解决问题的办法还是有的！在物理学中，把很小一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积I L叫做“电流元”。
但要使导线中有电流，就要把它连到电源上，所以孤立的电流元是不存在的。
实际上仍要使用相当长的通电导线。
不过如果做实验的那部分磁场的强弱、方向都是一样的，也就是说磁场是匀强磁场，我们也以由实验结果推知一小段电流元的受力情况。
教师要展示自己的思维过程（科学方法、科学过程）图3.2-1厂制品P88：电流元受的力F与I、L的乘积成正比：F＝I L B （B以比例系数的形式出现）（1）没有出现“安培力”这个名词（2）通电导线与磁场是垂直的安培力，包括导线不与磁场垂直时的安培力，到第4节再说不宜同时出现太多、太复杂的新东西第3节几种常见的磁场P92“安培分子电流假说”代替了“磁现象的电本质”P93“磁通量”为下章服务图3.3-12一种磁传感器P94“用磁传感器研究磁场”（做一做）有了传感器和计算机，可以做原来不能做的实验。
P94科学漫步“有趣的右螺旋”――雅俗共赏甲右旋的螺壳乙右旋的茎（牵牛花）丙左旋的茎（啤酒花）丁右旋的螺丝钉图3.3-15有趣的右螺旋第4节磁场对通电导线的作用力P96演示按照图3.1-3所示进行实验。
高二物理下册第三章磁场知识点讲解
高二物理下册第三章磁场知识点讲解一、磁场磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场发生的。
电流在周围空间产生磁场，小磁针在该磁场中受到力的作用。
磁极和电流之间的相互作用也是通过磁场发生的。
电流和电流之间的相互作用也是通过磁场产生的。
磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，磁极或电流在自己的周围空间产生磁场，而磁场的基本性质就是对放入其中的磁极或电流有力的作用。
二、磁现象的电本质1. 罗兰实验正电荷随绝缘橡胶圆盘高速旋转，发现小磁针发生偏转，说明运动的电荷产生了磁场，小磁针受到磁场力的作用而发生偏转。
2. 安培分子电流假说法国学者安培提出，在原子、分子等物质微粒内部，存在一种环形电流- 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。
安培是最早揭示磁现象的电本质的。
一根未被磁化的铁棒，各分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性; 当铁棒被磁化后各分子电流的取向大致相同，两端对外显示较强的磁性，形成磁极; 注意，当磁体受到高温或猛烈敲击会失去磁性。
3. 磁现象的电本质运动的电荷(电流)产生磁场，磁场对运动电荷( 电流)有磁场力的作用，所有的磁现象都可以归结为运动电荷( 电流) 通过磁场而发生相互作用。
三、磁场的方向规定：在磁场中任意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。
四、磁感线1. 磁感线的概念：在磁场中画出一系列有方向的曲线，在这些曲线上，每一点切线方向都跟该点磁场方向一致。
2. 磁感线的特点：(1) 在磁体外部磁感线由N极到S极，在磁体内部磁感线由S极到N极。
(2) 磁感线是闭合曲线。
(3) 磁感线不相交。
(4) 磁感线的疏密程度反映磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强。
3. 几种典型磁场的磁感线：(1) 条形磁铁。
(2) 通电直导线。
①安培定则：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向; ②其磁感线是内密外疏的同心圆。
第三章 2D谐波(AC)磁场分析
第三章 2D谐波(AC)磁场分析第三章２-Ｄ谐波（ＡＣ）磁场分析3.1 什么是谐波磁场分析谐波效应来自于电磁设备和运动导体中的交流电(AC)和外加谐波电磁场，这些效应主要包括：・涡流・集肤效应・涡流致使的能量损耗・力和力矩・阻抗和电感谐波分析的典型应用为：变压器、感应电机、涡流制动系统和大多数AC设备。
谐波分析中中不允许存在永磁体。
忽略磁滞效应。
3.2线性与非线性谐波分析对于低饱和状态，进行线性的时间-谐波分析时，可假设导磁率为常数。
对于中高饱和条件，应考虑进行非线性的时间-谐波分析或时间-瞬态求解（第4章）。
对于交流稳态激励的设备，在中等到高饱和状态，分析人员最感兴趣的要获得总的电磁力、力矩和功率损失，很少涉及实际磁通密度具体波形。
在这种情况下，可进行非线性时间-谐波分析，这种分析能计算出具有很好精度的“时间平均”力矩和功率损失，又比进行瞬态-时间分析所需的计算量小得多。
非线性时间-谐波分析的基本原则是由用户假定或基于能量等值方法的有效B-H曲线来替代直流B-H曲线。
利用这种有效B-H曲线，一个非线性瞬态问题能有效地简化为一个非线性时间-谐波问题。
在这种非线性分析中，除了要进行非线性求解计算外，其它都与线性谐波分析类似。
应该强调，在给定正弦电源时，非线性瞬态分析中的磁通密度B是非正弦波形。
而在非线性谐波分析中，B被假定为是正弦变化的。
因此，它不是真实波形，只是一个真实磁通密度波形的时间基谐波近似值。
时间平均总力、力矩和损失是由近似的磁场基谐波来确定，逼近于真实值。
3.3 二维谐波磁场分析中要用到的单元在涡流区域，谐波模型只能用矢量位方程描述，固只能用下列单元类型来模拟涡流区。
详细情况参见《ANSYS单元手册》，该手册以单元号为序排列。
《ANSYS理论参考手册》也有进一步的讲述。
表1. 2-D实体单元单元维数形状或特性四边形，4节PLANE12-D3或三角形，3节点四边，8节点PLANE52-D3节点表 2. 远场单元单元 INFIN9维数 2-D形状或特性线型，2节点自由度磁矢势(AZ)或三角形，6或电动势降。
2015-2016 新课标人教版 选修3-1 第三章 磁场 教学分析 课件(49张)
教学要求
课标要求 举例：
例1．观察计算机磁盘驱动器的结构，大致了解其工作原理。 例2．了解地磁场的分布、变化，以及对人类生活的影响。 例3．利用电流天平或其他简易装置，测量或比较磁场力。 例4．了解磁电式电流表的结构和工作原理。 例5．观察阴极射线在磁场中的偏转。 例6．了解质谱仪和回旋加速器的工作原理。
第三章《磁场》教学分析
本章概述
教学要求 课时划分建议
教学建议
课前准备 新的生长点 其他建议
教学要求
课标要求
1、列举磁现象在生活、生产中的应用。了解我国古代在磁现象 方面的研究成果及其对人类文明的影响。关注与磁相关的现代 技术发展。 2、了解磁场，知道磁感应强度和磁通量，会用磁感线描述磁场。 3、会判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。 4、通过实验，认识安培力。会判断安培力的方向。 会计算匀强 磁场中安培力的大小。 5、通过实验，认识洛伦兹力。会判断洛伦兹力的方向，会计算 洛伦兹力的大小。了解电子束的磁偏转原理以及在科学技术中 的应用。 6、认识电磁现象的研究在社会发展中的作用。
习题教学难度的把握
本章典型的习题有两类：
导体棒在磁场中的平衡问题 带电粒子在磁场中的匀速圆周运动问题
习题的特点：综合程度较高
与力学的综合 与数学知识的综合
习题教学难度的把握
循序渐进，逐渐增加问题的复杂程度
平面
斜面
习题教学难度的把握
P
S
1
B
单边界
双边界
①
②
矩形边界
圆形边界
谢谢！
磁场力的复杂性
物理人教选修3-1本章知识结构第三章 磁场 含解析 精品
本章知识结构
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩
⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧=⎩⎨⎧→=⊥⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⊥⊥⊥=⎩⎨⎧⊥⊥=⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎭⎪⎬⎫⎪⎭⎪⎬⎫⎩⎨⎧⊥=qB m T qB m v r B v B N v F B F v B qvB F I F B F B L ILB F N B L IL F B πθθ2:::::)(:)(:)(:,sin :::),(:)(:)(:周期回旋加速器质谱仪应用半径条件做匀速圆周运动带电粒子在匀强磁场中运动实例的方向相同极受力的方向与该处磁体对磁体且左手定则方向洛伦兹力的大小对运动电荷且左手定则方向的夹角与为安培力的大小对通电导线作用安培定则磁场方向的确定通电螺线管环形电流直线电流磁感线的分布匀强磁场蹄形磁铁条形磁铁磁感线图线磁感线的切线方向极的受力方向小磁针方向磁感应强度物理量描述有力的作用电流荷对处在磁场中的运动电基本性质磁现象的电本质运动的电荷产生磁场
产生磁场洛洛洛。
高中物理 第三章 磁场本章优化总结课件 教科版选修3-1
如图，在第一象限存在匀强磁场，磁感 应强度方向垂直于纸面(xy 平面)向外；在第四 象限存在匀强电场，方向沿 x 轴负向．在 y 轴 正半轴上某点以与 x 轴正向平行、大小为 v0 的速度发射出一 带正电荷的粒子，该粒子在(d，0)点沿垂直于 x 轴的方向进入 电场．不计重力．若该粒子离开电场时速度方向与 y 轴负方 向的夹角为 θ，求： (1)电场强度大小与磁感应强度大小的比值； (2)该粒子在电场中运动的时间．
[关键提醒] 解答该题应注意以下关键点： (1)题目没给带电粒子的电性． (2)要使粒子恰好不能从边界 NN′射出，轨迹应与 NN′相切．
[解析] 若带正电荷，轨迹是如图所示上方与 NN′相切的14圆弧，
轨道半径 R＝mBqv
又
d＝R－
R ，解得 2
v＝（2＋
2）Bqd m
若带负电荷，轨迹如图所示下方与 NN′相切的34
圆弧，则有
d＝R＋
R 2
解得
v＝（2－
2）Bqd
m
.
[答案]
（2＋
m2）Bqd或（2－
2）Bqd m
专题二 带电粒子在组合场中的运动 组合场是指电场与磁场同时存在，但各位于一定的区域内， 并不互相重叠的情况．粒子从这个场进入另一个场，在不同 的场中做不同的运动，只要分清各个阶段的运动，就能顺利 解决问题．
第三章 磁场
本章优化总结
专题一 洛伦兹力作用下的多解问题 1．带电粒子电性不确定形成多解：受洛伦兹力作用的带电粒 子，可能带正电荷，也可能带负电荷，在相同的初速度下， 正、负粒子在磁场中运动轨迹不同，导致有双解． 2．磁场方向不确定形成多解：有些题目只告诉了磁感应强度 大小，而未具体指出磁感应强度方向．此时必须要考虑磁感 应强度方向不确定而形成的双解．
人教版选修3-1 第三章 磁场-磁场及描述
基本概念1、磁现象 磁性：磁体能吸引铁、钴、镍等物质的性质。
→ 磁极⎩⎨⎧S N 每一块磁体上都存在两个磁极，同性相斥，异性相吸。
2、电流周围磁现象 → 奥斯特3、磁场磁铁与磁体、磁体与电流相互作用，通过谁实现？磁场磁场存在于天然磁体、电流周围。
具备通常物质所具有的力、能量属性，是一种特殊的物质，与普通物质不同，不是由分子、原子所组成。
磁场对磁体：磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用。
磁场对电流：安培力 磁场对运动电荷：洛伦兹力4、地球磁场：可看成大的条形磁铁。
地理北极是S 极，地理南极是N 极5、磁场描述①定量 用磁感应强度B ⎩⎨⎧方向大小其实就是磁场强度B 是怎么来的？实验中发现，蹄形磁铁中的通电导线，所受到的力F ，满足KIL F =（I 与磁场垂直），就把K 定义成B ，）（安I B ILF B ⊥=。
B 的方向是与放入磁场中的小磁针N 极所指方向相同，注意不是F 的方向（区别q F E =）。
单位：特斯拉（T ）②定性 磁感线（人为曲线）⎩⎨⎧方向：切线方向强弱：分布稀疏任何两条磁感线都不会相交。
因为磁场中某点的磁场方向只有一个确定的方向，如果相交，该点就有两个磁场方向，这是不可能的。
与电场线区别⎩⎨⎧于负极电场线：始于正极，终磁感线：闭合曲线6、不同类型的磁场7、安培分子电流假说：磁场的电本质天然磁铁周围磁场、通电导线周围磁场本质是不是一回事？是，本质是分子电流磁场。
安培认为，天然磁铁内部分子排列有序，所以对外显磁性。
当时人们没有发现原子核外电子。
磁化：使原来没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化。
⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧地磁场匀强磁场定则”管。
要用到“右手安培、通电圆环、通电螺线通电导线：通电直导线马蹄形磁铁天然磁铁：条形磁铁、a 、软磁性材料：磁化后磁性易消失 铁b 、硬磁性材料：磁化后磁性不易消失 钢8、磁通量(φ)：某时刻穿过磁场中某个面的磁感线条数。
第三章磁场知识点总结
（第三章）磁场知识点1．了解磁现象和磁场：能说出电流的磁效应；能描述磁场和地磁场；知道我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响；能举例说明磁现象在生产和生活中的应用．用罗盘指引航向，探索航道，将船舶航向的变动与指南针指向变动的对应关系总结出来，画出的航线在古代称作“针路”或“针径”。
利用“针路”，船能够靠指南针导航。
1．磁场的产生：磁场是存在于磁体、电流和运动电荷周围空间的一种特殊形态的物质，本质上讲磁场是由于电荷运动所产生的。
变化的电场空间也产生磁场。
2．磁场的基本特性：磁场对处于其中的磁极、电流和运动电荷有力的作用；磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场发生的。
3．磁场的方向：规定在磁场中任意一点小磁针北极的受力方向（小磁针静止时N极的指向）为该点处磁场方向。
4．磁现象的电本质：奥斯特发现电流磁效应（电生磁）后，安培提出分子电流假说：认为在原子、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；从而揭示了磁铁磁性的起源：磁铁的磁场和电流的磁场一样都是由电荷运动产生的；根据分子电流假说可以解释磁化、去磁等有关磁现象。
5地磁场（1）地球是一个巨大的磁体、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；（2）地磁场的分布和条形磁体磁场分布近似；（3）在地球赤道平面上，地磁场方向都是由北向南且方向水平（平行于地面）；（4）近代物理研究表明地磁场相对于地球是在缓慢的运动和变化的；地磁场对于地球上的生命活动有着重要意义。
知识点2．理解磁感应强度：知道磁感应强度的概念，会运用磁感应强度的概念描述磁场．1．定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电直导线，所受的安培力F跟电流I和导线长度L之乘积IL的比值叫做磁感应强度，定义式为B＝F/IL。
2．对定义式的理解：（1）式中反映的F、B、I方向关系为：B⊥I，F⊥B，F⊥I，则F垂直于B和I所构成的平面。
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高二物理期末复习第三章磁场高二物理教研组魏江第三章磁场一、基本概念：1、磁场：（1）概念：存在于磁体、电流和运动电荷周围的一种特殊物质。
（1）来源：①磁体；②电流；③运动的电荷；④变化的电场（2）方向：①表述一，在磁场中的小磁针北极受力方向为该点磁场的方向；②表述二，静止在磁场中的小磁针北极所指的方向为该处磁场的方向；③表述三，磁感线的切线方向为该处磁场的方向。
（3）基本特性：磁场对处于其中的磁体，电流和运动电荷有力的作用（4）几种常见的磁场：①直线电流的磁场：1）是以导线上某点为圆心的同心圆；2）对外不显示磁极；3）离导线越远，直线电流的磁场越弱，距直线电流等距离的点磁感应强度大小相等，并且与直线电流的强度成正比；②环形电流的磁场：1）环形电流中心的磁感线为直线，其它磁感线为曲线；2）环形电流对外显示磁极；③通电螺线管的磁场：1）可以看成是多个环形电流按相同的电流流向组成；2）类似于条形磁铁的磁场；3）对外显示磁极；4）通电螺线管的管外两头磁场较强中间磁场较弱，管内中间附近的磁场为匀强磁场；5）通电螺线管中心轴线处的磁感线为直线；④地磁场：1）地磁场类似于条形磁铁（或通电螺线管）周围的磁场；2）在地球两极附近，地磁场的磁感应强度约为：5×10-5T，地磁场很弱；3）地磁场主要是由于地球内部电磁流体的运动产生的：4）如果认为地球带电，地磁场是由于地球自转而形成环形电流产生的，则地球带负电；5）地磁场的磁极与地理的极性正好相反，地理的北极是地磁场的南极，地理的南极是地磁场的北极；6）在北半球，地磁场的竖直分量向下；在南半球，地磁场的竖直分量向上，这里的上下是争对地球而言的，指向地球为下，背离地球为上。
7）磁偏角：地球的地理两极与地磁两极并不重合，磁针并非准确地指向南北，其间有一个夹角，这就是地磁偏角，简称磁偏角。
磁偏角的数值在地球上不同地点是不同的，并且随着地球磁极的缓慢移动，磁偏角也在缓慢的变化。
注：不但地球具有磁场，宇宙中的许多天体都有磁场。
太阳表面的黑子，耀斑和太阳风等活动都与太阳磁场有关，火星的磁场不像地球那样有一个全球性的磁场，因此指南针不能在火星上工作。
（5）安培分子电流假说：①内容：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，分子电流使每一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磁现象电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的，磁体与磁体，电流与电流，磁体与电流之间的作用都是运动电荷通过周围的磁场发生作用。
③电流的磁效应：电流流过导体，在导体周围产生磁场的现象，电流的磁效应最初是由丹麦物理学家奥斯特发现的。
2、磁感应强度B：描述磁场力的性质的物理量（1）大小：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IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用B表示，即B=F/IL。
注意：①该式为磁感应强度的定义式，B与F、IL不成比例，并且该式适用于任何磁场②式中的L为垂直于磁场方向的有效长度③为了反映磁场中某一点的磁场情况，要求引入的导线足够短，所以L为电流足够小的一个电流元。
④电流元的受力方向与磁感应强度的方向是垂直关系，不是共线关系。
⑤磁感应强度的方向即为该处磁场的方向⑥磁感应强度是由磁场本身的性质决定的，与有无检验通电导线无关⑦磁感应强度的叠加满足矢量叠加的规则，遵守平行四边形定则。
（2）单位：在国际单位制中单位是：“特斯拉”，符号是“T”。
1T=1N/（A·m）（3）磁感应强度与电场强度的区别与联系3、磁通量（Φ）：（1）概念：穿过某一面积的磁感线条数叫穿过这个面积的磁通量。
（2）公式：在匀强磁场中Φ=BS说明：①该公式只适用于匀强磁场磁通量的计算；②公式中的S为在垂直于磁场方向上的有效投影面积，线框面与B垂直时，穿过线框面的磁通量最大，线框面与B平行时，穿过线框的磁通量最小，为零；③磁通量对应与某一面积的磁感线条数，与该面线圈的匝数多少无关；④磁通量的单位：“韦伯”，符号是“Wb”，1Wb=1T·m2；⑤磁通量直接对应的是磁感线的条数，与该面面积的具体大小不成比例。
（3）符号：磁通量是标量，但有正负问题，若磁感线从某一方向穿过S规定为正时，那么从相反的方向穿过S时则为负。
（4）磁通量变化量大小的计算：①当磁感线穿过某一面积的方向没有改变时：△Φ=Φ1-Φ2②当磁感线穿过某一截面的方向先后相反时：△Φ=Φ1+Φ2（5）合磁通：当同时有相反方向的磁场穿过同一个面积时，此时穿过该面积的磁通量为合磁通，合磁通等于穿过该面的磁感线的净剩条数（即磁通量的代数和）Φ=Φ1-Φ2对于匀强磁场Φ=Φ1-Φ2=S（B1-B2）说明：一般来说，我们只求磁通量的大小，或磁通量变化量的大小，所以应用以上各式，涉及到差值时往往都是大的减去小的。
例1：三根平行的长直导线，分别垂直通过一个等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现在使每根通电导线在斜边中点O 处产生的磁感应强度大小均为B ，则O 点实际磁感应强度的大小和方向如何？分析：由于磁感应强度为矢量，O 点的磁感应强度应为各通电导线在该点产生的磁感应强度的矢量和。
根据安培定则，I 1与I 3在O 点处产生的磁感应强度B 1、B 3方向相同，I 2在O 点处产生的磁感应强度B 2与B 1、B 3方向垂直，如图所示，故O 点处实际磁感应强度大小为B /=合磁感应强度与斜边的夹角为：θ=arctan2。
B B B B 5)(22231=++例2：安培的分子电流假说，可用来解释[ ]A 、通电线圈产生磁场的原因B 、软铁棒被磁化的现象C 、两通电导体间有相互作用的原因D 、运动电荷受磁场力作用的原因例3：如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针的N 极转向读者，那么这束带电粒子可能是[ ] A 、向右飞的正离子B 、向右飞的负离子C 、向左飞的正离子D 、向左飞的负离子BBC例4：矩形线圈有N 匝，面积大小为S ，放在水平面内，加一个竖直向下的范围较大的匀强磁场如图所示，磁感应强度B ，若线圈绕ab 边转过1800，在这个过程中，穿过线圈的磁通量改变了多少？分析：转动之前穿过线圈的磁通量Φ1=BS ，转过1800后磁感线沿相反方向穿过线圈，此时穿过线圈的磁通量为Φ2=-BS 磁通量的变化量的大小为△=|Φ2-Φ1|=2BS例5：关于匀强磁场中穿过线圈平面的磁通量和磁感应强度关系的描述正确的是[ ]A 、若穿过线圈平面的磁通量最大，则该处的磁感应强度一定最大B 、若穿过线圈平面的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零C 、当线圈平面与磁感线方向垂直时，穿过线圈平面的磁通量最大D 、穿过线圈的磁通量由磁感应强度和线圈的面积以及两者间夹角共同决定CD例6：如图所示，两同心圆环a和b，处于同一平面内，a的半径小于b的半径，一条形磁铁的轴线通过圆心且与圆环平面垂直，则穿过两圆环的磁通量φa和φb的大小关系是[ ]AA、φa＞φbB、φa＜φbC、φa＝φbD、无法比较二、三个定则1、安培定则（右手螺旋定则）：表述一：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。
表述二：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，大拇指指向通电螺线管的北极。
2、左手定则：表述一：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，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。
表述二：伸开左手，使大拇指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心，并使伸开的四指指向正电荷运动的方向（对于负电荷，四指指向负电荷运动的反方向），那么，大拇指所指的方向就是带电粒子在磁场中所受洛仑兹力的方向。
3、右手定则：说明：①右手定则一般用于判断一段导线切割磁感线运动时产生感应电动势或感应电流的方向；②切割磁感线运动的那部分导体充当回路中的电源，该段导体两端的电压为路端电压；③闭合电路中的某段导体两端有电动势，但回路中不一定有感应电流，如果是闭合电路整体在匀强磁场中做平动切割磁感线运动，这时回路中无感应电流。
三、磁场的描述1、磁感应强度2、磁感线：（1）特点：①磁感线的疏密表示磁场的强弱；②磁感线不能相交、也不能相切，更不能中断是闭合的曲线，在磁体外由N到S，在磁体内是由S到N；③磁感线的切线方向为该点的磁场方向；④磁感线是人们为了研究无形、抽象的磁场而人为引入的一种方法。
实际当中并不存在，但可以通过实验模拟磁感线的形状。
（2）几种常见磁场的磁感线：①直线电流的磁场；②环形电流的磁场；③条形磁铁的磁场④梯形磁铁的磁场；⑤通电螺线管的磁场例7：下列叙述中，正确的是[ ]①磁场对静止电荷和运动电荷都有力的作用②磁铁的磁场和电流的磁场都是由电荷的运动产生的③磁感线从磁体的N 极出发到磁体的S 极终止④磁感线上某点的切线方向与小磁针在该点静止时N 极的受力方向相同。
A 、①②③B 、②④C 、①③D 、②③④例8：磁场中某区域的磁感线如图所示，则[ ]A 、a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，且B a ＞B b B 、a 、b 两处的磁感应强度的大小不等，且B a ＜B b C 、同一通电导线放在a 处受力一定比放在b 处受力小D 、同一通电导线放在a 处受力一定比放在b处受力大B B四、磁场对电流和运动电荷的作用1、磁场对电流的作用（安培力）（1）安培力①方向的判定：由左手定则判定②安培力的特点：1）安培力既垂直于磁感应强度，也垂直于电流I，所以安培力垂直于B和I所确定的平面，而B和I可以有任意的夹角，但如果B 和I平行则导线所受的安培力等于零；2）已知B和I的方向，F的方向是唯一确定的。
而已知F和I（或B）的方向，B（或I）的方向不能唯一确定；③大小的计算：1）L为直导线时：Ⅰ. B、I（或L）互相垂直时：F=BILⅡ. B、I（或L）不垂直时：设B与I方向之间的夹角为θ，则F=BILsinθ说明：该公式一般只适用于匀强磁场中安培力的计算，并且要用垂直于磁场方向的有效长度与B和I的乘积；2）L为弯曲导线时：Ⅰ. L的含义：如右图所示，弯曲导线的有效长度L等于两端点所连线段的长度；Ⅱ.安培力方向的判定：假设电流是由导线始端沿两端点所连的线段流向末端，由左手定则判定安培力的方向是垂直于始末两端点所连线段的。
3）磁场中垂直于磁场方向的闭合电流所受安培力：因为任意形状的闭合导线，其等效长度L=0，所以通电后在匀强磁场中，受到的安培力的矢量和一定为零。