专题08 选修3-1第三章 磁场-2018-2019学年高一物理下学期核心知识随学随练

专题08选修3-1第三章 磁场 一．基本概念 1. 磁性：永磁体吸引铁质物体的性质 2. 磁极：磁性最强的区域叫磁极，能都自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极，又叫S极；指北的磁极叫北极，又叫N极。 3. 电流的磁效应：奥斯特发现电流能使磁针偏转的现象，首次揭示了电与磁的联系。 4. 磁场：磁场是磁体、电流、运动电荷周围存在的一种特殊物质，其基本性质是对放入其中的磁极、电流、运动电荷有力的作用。 5. 地球的磁场：（1）定义：地球是一个巨大的磁体，地球由于本身具有磁性而在其周围形成磁场叫地磁场。 （2） 地磁两极与地理两极的关系：地磁场的南极在地理的北极附近，地磁场的北极在地理的南极附近，地理的两极与地磁的两极并不重合。 （3） 地磁场B的水平分量B从是从地球南极指向北极，而竖直分量B则南北相反，在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下。 例题：关于地球的磁场，下面说法中正确的是 　　 A.地球磁场是匀强磁场    B.地球磁场的南北极和地理的南北极是一致的 C.赤道附近的地磁场方向与地面垂直                     D.北极附近的地磁场方向近似与地面垂直 6．环形电流假说（磁现象的电本质） 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——分子电流，使每个微粒成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极。但实际上分子中的电子不是围绕原子核转动的而是电子在空间出现的概率形成的电子云。这个假说只是便于初学者容易理解磁与电的关系。 通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性。当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，分子间相邻的电流作用抵消，而表面部分未抵消，它们的效果显示出宏观磁性。 7．电流周围的磁场、右手螺旋定则 安培定则（右手螺旋定则）：对直导线，四指指向磁感线方向；对环行电流，大拇指指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。[来源:学科网ZXXK] 1.如图所示，竖直放置的长直导线通有恒定电流，侧旁小磁针N极的最终指向应为(    ) A.平行纸面向右 B.平行纸面向左 C.垂直纸面向里 D.垂直纸面向外 8．磁感应强度 (1)物理意义：描述磁场的强弱和方向． (2)大小：B＝(通电导线垂直于磁场)． (3)方向：小磁针静止时N极的指向． (4)单位：特斯拉(T)． 9.磁感应强度B与电场强度E的比较 对应名称 比较项目[来源:Zxxk.Com] 磁感应强度B 电场强度E 物理意义 描述磁场的力的性质的物理量 描述电场的力的性质的物理量 定义式 B＝，通电导线与B垂直 E＝ 大小决定 由磁场决定，与检验电流无关 由电场决定，与检验电荷无关 方向 磁感线切线方向，小磁针N极受力方向 电场线切线方向，放入该点的正电荷受力方向 场的叠加 合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和 合场强等于各个电场的场强的矢量和 例题：1.如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流．c、O、d在M、N的连线上，O为MN的中点，a、b位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　） A.O点处的磁感应强度为零  B.a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相同 C.c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相反 D.b、d两点处磁感应强度的方向不同 2.（2018•卷Ⅱ）如图,纸面内有两条互相垂直的长直绝缘导线L1、L2 ， L1中的电流方向向左,L2中的电流方向向上；L1的正上方有a、b两点，它们相对于L2对称。整个系统处于匀强外磁场中,外磁场的磁感应强度大小为B0,方向垂直于纸面向外,已知a、b两点的磁感应强度大小分别为 和 ，方向也垂直于纸面向外，则（   ） A. 流经L1的电流在b点产生的磁感应强度大小为           B. 流经L1的电流在a点产生的磁感应强度大小为 C. 流经L2的电流在b点产生的磁感应强度大小为          [来源:学科网ZXXK] D. 流经L2的电流在a点产生的磁感应强度大小为 10．磁通量 (1)概念：在磁感应强度为B的匀强磁场中，与磁场方向垂直的面积S与B的乘积． (2)公式：Φ＝BS. 深化拓展　(1)公式Φ＝BS的适用条件：①匀强磁场；②磁感线的方向与平面垂直．即B⊥S. (2)S为有效面积． (3)磁通量虽然是标量，却有正、负之分． (4)磁通量与线圈的匝数无关． 二、磁感线、通电导体周围磁场的分布 1．磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁场方向一致． 2