预习19 磁场 磁感线-2022年新高二物理暑假预习（人教版2019必修第三册）

预习19 磁场 磁感线 基础知识 一、电和磁的联系　磁场 1．磁体间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引． 2．奥斯特实验：把导线放置在指南针的上方，通电时磁针发生了转动． 实验意义：奥斯特实验发现了电流的磁效应，即电流可以产生磁场，首次揭示了电与磁的联系． 3．磁场：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，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质． 二、磁感线 1．磁场的方向：物理学规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指方向就是这一点的磁场方向． 2．磁感线 (1)定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致，这样的曲线就叫作磁感线． (2)特点 ①磁感线的疏密表示磁场的强弱．磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏． ②磁感线某点的切线方向表示该点磁场的方向． 三、安培定则 1．直线电流的磁场 安培定则：如图甲所示，用右手握住导线，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． 直线电流周围的磁感线环绕情况如图乙所示． 2．环形电流的磁场 安培定则：如图所示，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． 3．通电螺线管的磁场 安培定则：如图所示，右手握住螺线管，让弯曲的四指与螺线管电流方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向． 例题分析 例题1：如图为条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（　　） A．a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度 B．磁铁的磁感线起始于磁铁的N极，终止于磁铁的S极 C．图中的磁感线是真实存在的 D．a、b两点的磁感应强度方向相同 例题2：如图所示，两无限长平行直导线1和2通有相反方向的电流I和4I。P、O和Q三点在垂直两导线的一条线上且直线与两导线相交于M、N，。已知无限长通电直导线在某点产生的磁感强度与导线中的电流成正比，O点和P点的磁感应强度大小分别为和，导线1中电流在P处的磁感应强度小于导线2在P处的磁感应强度，则Q点处的磁感应强度大小为（　　） A． B． C． D． 例题3：如图所示，O-xyz坐标系中，地球磁场沿y轴正方向；环形金属线圈在yOz平面内且以O为中心；O处xOy平面内有一小磁针（图中未画出），可绕z轴在xOy平面自由转动；当环形线圈中的电流为4.0A时，磁针与x轴正方向的夹角为45°。已知线圈通有恒定电流时，环形电流在O点产生磁场的磁感应强度大小和电流大小成正比，若要使小磁针与x轴正方向的夹角变为53°，则线圈中的电流大小为（　　） A．1.2A B．1.5A C．2.5A D．3.0A 基础小练 一、单选题 1．如图所示，当导线环中沿逆时针方向通过电流时，小磁针最后静止时N极的指向为（　　） A．水平向左 B．水平向右 C．垂直环形电流所在平面向内 D．垂直环形电流所在平面向外 2．下列说法不正确的是（　　） A．磁场是一种物质 B．磁感线真实存在 C．磁体之间通过磁场相互作用 D．磁感线的疏密可以描述磁场的强弱 3．下列关于场的说法正确的是（　　） A．磁场最基本的性质是对处于其中的磁体和通电导体有力的作用 B．场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质 C．电场线都是闭合的 D．磁感线都是不闭合的 4．如图所示，纸面内有一沿南北方向水平放置的直导线，其正下方有一沿导线方向静止的小磁针。当导线中通有从a到b的电流时，下列判断正确的是（　　） A．小磁针不偏转 B．小磁针N极垂直纸面向外偏转 C．小磁针N极垂直纸面向里偏转 D．将小磁针取走，直导线周围的磁场消失 5．关于电流周围磁场的磁感线分布情况，符合安培定则的是（　　） A． B． C． D． 6．下列关于磁场的说法正确的是（　　） A．沿着磁感线的方向磁场越来越弱 B．磁感线从极出发到极终止 C．不论在什么情况下，磁感线都不会相交 D．只有磁体周围才会产生磁场 7．如图，电池给螺线管供电，不计地磁场影响，则（　　） A．通电前，螺线管就有磁性 B．断电后，螺线管周围依然有磁场 C．通电后，螺线管上端为N极 D．通电后，螺线管下端为N极 8．下列各图中，长直通电导线的电流方向与其产生的磁场方向关系正确的是（       ） A． B． C． D． 9．法国和德国科学家费尔和格林贝尔由于发现“巨磁电阻”效应荣获了2007年诺贝尔物理学奖。研究发现磁敏电阻（GMR）的阻值随所处空间磁场的增强而增大。图示电路中，GMR为一个磁敏电阻，闭合开关S1和S2，滑片P向右滑动时（　　） A．电磁铁的磁性增强，指示灯的亮度变亮 B．电磁铁