第11.1节 磁现象 磁感线-【帮课堂】2024-2025学年高二物理同步学与练（沪科版2020上海必修第三册）

第十一章 电磁场与电磁波初步 第1节 磁现象 磁感线 🧭目标导航 知识要点 难易度 1. 磁场是物质 2. 磁极成对出现，不存在单磁极 3. 常见永磁体的磁感应线，封闭曲线 4. 地球的磁感线分布：地磁N极在地理南极 ★ ★ ★★ ★★ 📚知识精讲 一、磁场的基本概念 【观察思考】 甲图中的小磁针为什么会发生偏转？乙图中的通电导线为什么会运动起来？丙图中通电导线之间的相互作用是怎样发生的？ 1.磁现象 (1)磁极：磁体中磁性是不均匀的，磁性最强的区域叫磁极。 能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫作南极(S极)，指北的磁极叫作北极（N极）。 (2)磁极间相互作用规律： 自然界中的磁体总存在着两个磁极：N极和S极；（对比电荷有正负，单磁极磁体正在研究中） 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 (3)地磁场：地磁南极在地理北极，地磁北极在地理南极； 地磁与地球转轴有微小夹角叫磁偏角。 2.磁场 (1)定义：磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质。 (2)磁场的基本性质：对放入其中的磁体有力的作用。 (3)磁场的方向：在磁场中的某一点，小磁针N极受力的方向，就是这一点的磁场方向。 (4)磁场的矢量叠加：多个磁极在同一点处产生的磁场遵循矢量叠加。类比电场的矢量叠加。 【思考判断】 (1)单独一个带电体可以只带正电荷(或负电荷)，同样磁体也可以只有N极或S极。（ ） (2)磁极之间的相互作用是通过磁场发生的，磁场和电场一样，也是一种客观存在的特殊物质。（ ） (3)磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的。（ ） (4)磁场的基本性质是对处在磁场中的磁极或通电导线有力的作用。（ ） (5)磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的。（ ） (6)电流与电流之间的相互作用是通过电场进行的。（ ） 例1. 如图所示，小磁针所指方向正确的是（ ） 二、磁感线 【观察思考】 如图所示，在玻璃板上撒一层细铁屑，放入磁铁的磁场中，轻敲玻璃板，由细铁屑的分布可以模拟磁感线的形状，磁感线有什么特点？磁感线是磁场中真实存在的吗？ 1.定义：磁感线是为了形象地描述磁场而人为假想的曲线，并不真正存在。 2.描述方法：磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向，曲线的疏密表示磁场的强弱。 3.磁感线的特点 (1)在磁体外部，磁感线从N极发出，进入S极；在磁体内部由S极回到N极。 (2)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强； 磁场方向即过该点的磁感线的切线方向。 (3)磁感线闭合而不相交，也不中断。 (4)磁感线是人们为了形象描述磁场而假想的线，并不真实存在，是理想模型。 4.常见永磁体的磁场(如图所示) 5.磁感线和电场线的比较 (1)相同点：都是理想模型，切线方向和疏密程度的含义类似，都不相交。 (2)不同点：磁感线是闭合曲线，比如在条形磁体外部从N极到S极，内部是从S极到N极； 电场线是从一点出发到一点终止，不是闭合曲线。 【思考判断】 (1)磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致。（ ） (2)磁感线总是从磁体的N极出发到磁体的S极终止。（ ） (3)两条磁感线的空隙处不存在磁场。（ ） (4)两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交。（ ） (5)磁感线可以是直线，也可以是曲线。（ ） 例2.（多选）如图是几种常见磁场的磁感线分布示意图，下列说法正确的是（ ） A.图甲中a端是磁铁的S极，b端是磁铁的N极 B.图甲中a端是磁铁的N极，b端是磁铁的S极 C.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，c端是N极，d端是S极 D.图乙是两异名磁极的磁感线分布示意图，c端是S极，d端是N极 ✅方法总结 1，磁极和电荷的对比思维 2，磁感线和电场线的对比思维 ✏️巩固练习 1. 下列关于磁场的说法中正确的是（ ） A.磁体周围的磁场看不见、摸不着，所以磁场不是客观存在的 B.将小磁针放在磁体附近，小磁针会发生偏转是因为受到磁场力的作用 C.把磁体放在真空中，磁场就消失了 D.当磁体周围撒上铁屑时才能形成磁场，不撒铁屑磁场就消失 2. 宇宙中“破坏力”最强的天体“磁星”，危险程度不亚于黑洞，其磁感应强度相当于地球磁场的1000万亿倍，下列有关磁星的磁场说法正确的是（　　） A. “磁星"周围某点的磁场方向可以用磁感线在该点的切线方向表示 B. 距“磁星”很远处磁感线中断 C. 磁场只存在于“磁星”外部，而“磁星”内部不存在磁场 D. “磁星”表面的磁场非常强，故磁感线非常密集，磁感线可能相切 3.（多选）下列各选项图表示磁场的磁感线，据图分析磁场中a点的磁场比b点的磁场强的是(　) 4. 如图是条形磁铁的部分磁感线分布示意图，关于图中a、b两点磁场的描述，正确的是（ ） A.