高中物理-专题练习-磁场磁现象几种常见的磁场高中物理一轮复习专题.docx

磁场磁现象几种常见的磁场

【学习目标】

（1）掌握常见磁场的特点

（2）用安培定则能熟练的判断通电直、环形电流、通电螺线管的磁场方

向

（3）掌握地磁场的磁场特点

（4）知道安培分子电流的内容及可以解释的常见物理现

象【知识内容】

一、磁场

（1）在磁体周围、通电导体周围、运动电荷周围同样存在着磁场。

（2）磁场的基本性质，就是对处在它里面的磁极 (如小磁针 )和电流 (运动着的电荷 )有磁场力的作用。二、电流的磁效应（如右图）

三、磁场方向的判定

磁场中某点磁场方向：将一不受外力的小磁针放入磁场中需测定的位置，待小磁针在该位置静止

时，小磁针 N极的指向即为该点的磁场方向．

（1）条形磁铁、蹄形磁铁的磁感线分布情况，如下图所示

（2）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱。如图所示。

（3）通电螺线管的磁场：两端分别是 N、S 极，管内部是匀强磁场，管外部是非匀强磁场。画法如下

图所示。

（ 4）环形电流的磁场：两侧是N、 S 极，离环心越远处磁场越弱。如下图所示。

例 1．一束带电粒子沿水平方向飞过悬挂着的可自由转动【变式 2】取两个完全相同的长导线，用其中一根绕成如

的小磁针的正下方，如下图所示，磁针S 极向纸内偏转，图 A。所示的螺线管，当该螺线管中通以电流强度为I 的

这束带电粒子可能是 ()电流时，测得螺线管内中部的磁感应强度大小为B，若将A．向右飞行的电子束另一根长导线对折后绕成如图B。所示的螺线管，并通以

B．向右飞行的正离子束电流强度也为I 的电流时，则在螺线管内中部的磁感应强C．向左飞行的正离子束度大小为（）

D．向右飞行的负离子束A． 0B．0.5B C．BD．2 B

例 2．如上图所示，带负电的橡胶环绕轴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

( )【动手快速训练】

1. 图甲、乙中已知小磁针 N 极静止时的指向，请画出电源A． N 极竖直向下B． N 极竖直向上

C． N 极沿轴线向左 D ．N 极沿轴线向右正负极 .

2. 图中丙、丁，已知小磁针静止时的指向和电源正负极，

请画出绕法 .

例 3．如下图，在通电螺线管中，放有两个小磁针，当小

磁针静止时， N 极指向正确的是( )

（ 5）地磁场

地球是一个巨大的磁体，地球周围存在磁场---地磁

场。地磁体周围的磁场分布情况和条形磁铁周围的磁场分

【变式 1】放在如图通电螺线管里面的小磁针保持静止时，布情况相似。

位置是怎样的 ?两位同学的回答相反 . 甲说：“小磁针的位1、地球的地理两极与地磁两极不重合（地磁的N 极在地

置如图，因为管内的磁感线向右，所以小磁针的N 极指向理的南极附近，地磁的 S 极在地理的北

右方 . ”乙说：“小磁针的位置如图，因为通电螺线管的N极附近），其间存在磁偏角。

极在右侧，根据异名磁极相吸的原理可知，小磁针的S 极2、地磁场（ B）的水平分量（ Bx）总是

指向右方 . ”你的看法是怎样的 ?他们谁的答案错了 ?错在从地球南极指向北极，而竖直分量则南

哪里 ?北相反，在南半球垂直地面向上，在北

半球垂直地面向下

3、在赤道面上，距离地球表面相等的

各点，磁场强弱程度一致，且方向水平向北

例 4．每时每刻都有大量带电的宇宙射线向地球射来，幸

好地球磁场可以有效地改变这些宇宙射线中大多数射线粒子

的运动方向，使它们不能到达地面，这对地球上的生命有十

分重要的意义。假设有一个带正电的宇宙射线粒子垂直于

地面向赤道射来（如图，地球由西向东转，虚线表

示地球自转轴，上方为地理北极），在地球磁场的作用下，它将向什么方向偏转？（）

A．向东

B．向南

C．向西

D．向北

【思考】在进行奥斯特的电流磁效应实验时，通电直导线

的放置位置应该（）

A.西南方向、在小磁针上方

B.东南方向、在小磁针上方

C.平行东西方向，在小磁针上方

D平行南北方向，在小磁针上方

四．安培分子电流假说

( 1) 安培分子电流假说：物质微粒内部存在环形分子电流。（2）结论：磁现象的电本质 ---- 磁铁的磁场和电流的磁场

一样，都是由电荷的运动产生的。

例 5、19 世纪 20 年代，以塞贝克为代表的科学家已

认识到 :温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太

阳照射后正面与背面的温度差，从而提出了如下假设 : 地球磁场是由绕地球的环形电流引起的，则该假设中的电流的

方向是 ( ) （注：磁子午线是地球磁场 N 极与 S 极在地球表面的连线）

(A)由西向东垂直于磁子午线。

(B)由东向西垂直于磁子午线。

(C)由南向北沿磁子午线方向。

(D)由赤道向南极沿磁子午线方向。

【思考 1】假设地球的磁场是由于地球带某种电荷而又绕

地轴自转产生的，你认为地球带有何种电荷？

【思考 2】人类将在本世纪登上火星。目前 ,火星上的磁场

情况不明 ,如果现在登上火星 .你认为在火星上的宇航员

________依靠指南针来导向吗?(填“能”、“不能”或“不知道” )

【变式】如图所示， M 1与 M 2为两根未

被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图

所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场

磁化后（）A.M1的左端为 N 极， M 2的右端为 N 极

B.M1和 M2右端均为 N 极

C.M1的右端为 N 极， M 2的左端为 N 极

D.M1和 M 2的左端均为N 极

【本节作业】

1. 下列说法中正确的是（）

A.磁极之间的相互作用是通过磁场发生的

B.磁感线和磁场一样也是客观存在的物质

C.一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是

电流或运动电荷之间通过磁场而发生的相互作用

D.根据安培分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内

部分子电流取向变得大致相同时，物体被磁化，两端形成

磁极

2、如下图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y 轴正向运动，则由此产生的在z 轴上 A 点和 x 轴上 B 点的

磁场方向是（）

A. A 点磁场沿 x 轴正方向， B 点磁场沿z 轴负方向

B.A 点磁场沿 x 轴负方向， B 点磁场沿z 轴正方向

C. A 点磁场沿 z 轴正方向， B 点磁场沿x 轴负方向

D. A 点磁场沿 x 轴正方向， B 点磁场沿z 轴正方向

3.如图所示为电视机显像管偏转的示意图，圆环上的偏转

线圈通以图示方向的电流时，圆心O处的磁场方向为() A．向下B．向上

C．垂直纸面向里 D ．垂直纸面向外

4、如图所示 ,A 为电磁铁 ,C 为胶木秤盘。A 和 C(包括支架) 的总质量为 M,B 为铁片、质量为 m,当电磁铁 A 通电 ,铁片被吸引上升的过程中 ,悬挂 C 的轻绳上拉力的大小为 ( )

A． F=Mg

B． Mg

C． F=(M+m)g,

D． F>(M+m)g