内容正文:
第九章 磁场
第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用
开始
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01
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03
课前基础落实
——在情境迁移中理清“物理观念”
课堂提能学案
——在多彩学法中精准“扶弱补短”
随堂创新训练
——在素养立意中把握“命题导向”
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第九章 磁 场
方向
N
静止
2.匀强磁场
(1)定义:磁感应强度的大小处处相等、方向_________的磁场。
(2)磁感线特点:疏密程度相同、方向相同的平行直线。
二、磁感线
1.磁感线的特点
(1)描述磁场的方向:磁感线上某点的______方向就是该点的磁场方向。
(2)描述磁场的强弱:磁感线的疏密程度表示磁场的_____,在磁感线较密的地方磁场_____;在磁感线较疏的地方磁场______。
处处相同
切线
强弱
较强
较弱
(3)是闭合曲线:在磁体外部,从_____指向____;在磁体内部,由_____指向______。
(4)不相交:同一磁场的磁感线永不相交、不相切。
(5)是假想线:磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线,客观上并不存在。
N极
S极
S极
N极
2.电流的磁场
直线电流的磁场 通电螺线管的磁场 环形电流的磁场
特点 无磁极、非匀强磁场,且距导线越远处磁场_____ 与条形磁铁的磁场相似,管内为_____磁场且磁场______,管外为_______磁场 环形电流的两侧是N极和S极,且离圆环中心越远,磁场_____
越弱
匀强
最强
非匀强
越弱
续表
三、安培力
1.安培力的大小
(1)磁场方向和电流方向垂直时:F=_____。
(2)磁场方向和电流方向平行时:F=0。
2.安培力的方向——左手定则判断
(1)伸开左手,使拇指与其余四个手指_____,并且都与手掌在同一个平面内。
(2)让磁感线从掌心垂直进入,并使四指指向_____的方向。
(3)_____所指的方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
BIl
垂直
电流
拇指
情境创设
我们居住的地球是一个大磁体,如图所示,地磁场的分布类似于条形磁铁的磁场。
地磁场具有以下特点:
(1)地磁场的N极在地理南极附近,地磁场的S极在地理北极附近。
(2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相等,且方向水平向北。
微点判断
(1)地面附近磁感应强度的方向与地面平行。 ( )
(2)地磁场两极的磁感应强度方向与地面垂直。 ( )
(3)地磁场两极的磁感应强度比赤道处的大。 ( )
(4)将通电导线放在空中,一定受到安培力的作用。 ( )
(5)磁场中某点磁感应强度的大小,跟放在该点的试探电流元的情况无关。( )
(6)磁场中某点磁感应强度的方向,跟安培力的方向一致。 ( )
×
√
√
×
√
×
(7)地磁场的地磁“两极”与地球的地理“两极”位置大致相反。 ( )
(8)磁感线是假想的曲线,磁感线在磁铁外部是由N极指向S级,在磁铁内部则是由S极指向N极。 ( )
(9)若地磁场是因地球表面带电荷引起的,则地球表面应该带正电荷。 ( )
(10)垂直磁场放置的线圈面积减小时,穿过线圈的磁通量可能增大。 ( )
(11)小磁针N极所指的方向就是该处磁场的方向。 ( )
(12)在同一幅图中,磁感线越密,磁场越强。 ( )
(13)将通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零。 ( )
√
√
×
√
×
√
×
(一) 安培定则的应用和磁场的叠加(固基点)
[题点全练通]
1.[安培定则的理解及应用]
如图所示,直导线AB、螺线管E、电磁铁D三者相距较
远,其磁场互不影响,当开关S闭合后,则小磁针北极
N(灰色一端)指示磁场方向正确的是 ( )
A.a B.b C.c D.d
答案:C
解析:根据安培定则可判断出电流的磁场方向,再根据小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向,可知C正确。
2.[直线电流同一平面内磁场的叠加]
(2021·全国甲卷)两足够长直导线均折成直角,按图示方式
放置在同一平面内,EO与O′Q在一条直线上,PO′与OF在
一条直线上,两导线相互绝缘,通有相等的电流I,电流方
向如图所示。若一根无限长直导线通过电流I时,所产生的
磁场在距离导线d处的磁感应强度大小为B,则图中与导线距离均为d的M、N两点处的磁感应强度大小分别为 ( )
A.B、0 B.0、2B
C.2B、2B D.B、B
答案:B
解析:竖直方向的两段导线中电流相等,且在同一直线上,可把EO与O′Q等效成一根无限长直导线,同理PO