13.1 磁场 磁感线-2025-2026学年高二物理必修三同步预习与强化精细讲义（知识点梳理+考点细练）

13.1 磁场 磁感线 1、理解磁场和磁感线的概念。 2、会用安培定则判定通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。 知识点一： 电和磁的联系 1、磁现象 (1)磁性和磁体 物体吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体. (2)磁极 磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫作磁极. ①两极：任何磁体都有两个磁极，一个叫南极(又叫S极),另一个叫北极(又叫N极).能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极. ②磁极间的相互作用规律 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.磁极之间不相互接触也能产生力的作用.如图所示. 【注意】任何一个磁体都有两个磁极，无论怎样分割磁体，磁极总是成对出现，不存在磁单极. 2、电流的磁效应：1820年丹麦物理学家奥斯特通过通电导线使小磁针偏转的实验发现了电流的磁效应。 （1）物理意义：首次揭示了电与磁的联系。 （2）奥斯特的实验装置如下： （3）奥斯特实验：将导线沿南北方向放置在磁针的上方，通电时磁针发生了转动。 3、对奥斯特实验的理解 实验方法 把水平导线沿南北方向放在小磁针的上方，让电流分别由南向北和由北向南通过。 将水平导线移到小磁针的正下方，让电流再次由南向北和由北向南通过。 实验现象 以上四种情况下小磁针均发生了偏转，但两次偏转的情况有所不同，小磁针稳定后的N极指向正好相反。 实验结论 导线通入电流后，小磁针发生了转动，说明小磁针受到了磁场力的作用，可见电可以生磁；但是通入不同方向的电流时小磁针的转动方向不同，说明通入电流的方向不同，产生的磁现象也不一样。 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，揭开了人类对电磁现象研究的新纪元。 自然情况下，小磁针的N极总是指向地磁的南极，没有外力干扰时并不会偏转。当靠近通电导线时，小磁针发生了偏转，只能说明电流产生了磁场，并对小磁针产生了力作用。奥斯特就是以此实验充分的验证了电流周围磁场的存在。 知识点二：磁场、磁感线 1、磁体与通电导线间有相互作用力 如图甲，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导线发生偏转。 2、通电导线间有相互作用力 ①如图乙，两根平行直导线当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥。 ②结论：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 3、磁场 （1）定义：存在于磁体周围或电流周围的一种客观存在的特殊物质。 （2）磁场的来源 ①永磁体周围存在磁场。②电流周围存在磁场。③运动的电荷周围存在磁场。 （3）性质 ①基本性质：对放入其中的磁体、电流或运动电荷能产生力的作用。 ②物质性：虽然磁场看不见、摸不着，但磁场与电场一样是客观存在的，是物质存在的一种特殊形式。 （4）地磁场 ①地球本身是一个磁体，地球附近存在的磁场叫地磁场。 ②与条形磁铁周围的磁场分布情况相似，地理北极地磁两极附近地磁场最强。地磁南极（S极）在地理北极附近，地磁北极（N极）在地理南极附近，地磁两极与地理两极并不重合，在赤道附近，地磁场与地面平行向北，磁感线分布如图所示。 ③磁偏角：由于地磁两极与地理两极不重合，故能自由转动的小磁针静止时的指向并不是准确地指向正南正北方向，而是与南北方向有个夹角，这个夹角叫磁偏角。 4、磁感线 （1）定义：物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向，画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。 【注意】磁感线是为形象地描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。 【特别提醒】磁感线的特点总结： （1）为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。 （2）磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱。 （3）磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极。 （4）磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。 （5）磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。 知识点三：安培定则 1、直线电流的磁场 （1）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。 （2）直线电流周围的磁感线分布情况如图乙所示。 2、环形电流的磁场 安培定则：如图甲所示，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场的方向。 3、通电螺线管的磁场 安培定则：如图所示，用右手握住螺线管，让弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向． 4、用安培定则判断电流磁场的方向 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱 环形电流 环内磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通电螺 线管 内部磁场为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部磁场类似条形磁体的磁场，方向由N极指向S极。 【考点一：磁现象】 1.某兴趣小组将带绝缘胶皮的导线绕在一颗铁钉上制成一个简易的电磁铁，铁钉的正上方放置的小磁针稳定后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．铁钉右端为电磁铁的S极 B．导线中电流从A端流入、B端流出 C．小磁针所在位置的磁场方向水平向左 D．增大导线中的电流，小磁针的N极将指向A端 【答案】A 【详解】AB．根据安培定则判断，铁钉右端为S极，电流从B端流入，A端流出，故A正确，B错误； CD．放置在磁场中的小磁针静止时N极所指方向为该点磁场方向，小磁针处的磁场方向水平向右，增大导线中电流，磁感应强度增大，磁场方向不变，小磁针的指向不变，故CD错误。 故选A。 1-1某兴趣小组将带绝缘胶皮的导线绕在一颗铁钉上制成一个简易的电磁铁，铁钉的正上方放置的小磁针稳定后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．铁钉右端为电磁铁的S极 B．导线中电流从A端流入、B端流出 C．小磁针所在位置的磁场方向水平向左 D．增大导线中的电流，小磁针的N极将指向A端 【答案】A 【详解】AB．根据安培定则判断，铁钉右端为S极，电流从B端流入，A端流出，故A正确，B错误； CD．放置在磁场中的小磁针静止时N极所指方向为该点磁场方向，小磁针处的磁场方向水平向右，增大导线中电流，磁感应强度增大，磁场方向不变，小磁针的指向不变，故CD错误。 故选A。 1-2 下列关于磁场的说法中，正确的是（　　） A．只有磁体周围才存在磁场 B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而假想的 C．磁场只有在磁极与磁极、磁极与通电导线发生作用时才产生 D．磁体与通电导线、通电导线与通电导线之间是通过磁场发生相互作用的 【答案】D 【解析】A．磁体和电流周围都存在磁场，故A错误； B．磁场是实际存在的，不是假想的，故B错误； C．只要有磁体或电流，即使没有发生作用，磁场仍然是存在的，故C错误； D．磁体与通电导线、通电导线与通电导线之间是通过磁场发生相互作用的，故D正确。 故选D。 1-3做物理实验时都需要某些特定的条件，奥斯特做电流的磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响，关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是（　　） A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线应该竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置 D．通电直导线应该水平南北方向放置 【答案】D 【解析】小磁针静止时指向南北方向，说明地磁场的方向为南北方向，当通电导线水平南北方向放置时，能在其下方产生东西方向的磁场，小磁针有明显的偏转，同时排除了地磁场对实验的影响。 故选D。 1-4下列各图中，小磁针的指向正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】ABD 【详解】A．由右手螺旋定则可知，通电螺线管左侧为N极，则内部磁感线方向向左，则小磁针的N极指向左，故A选项正确； B．赤道处的磁场方向由南极指向北极，则小磁针的N极指向北，故B选项正确； C．条形磁铁的磁感线在外部从N极出发指向S极，所以小磁针的N极应指向下方，故C选项错误； D．蹄形磁铁磁感线在外部从N极出发指向S极，所以小磁针的N极应指向右方，故D选项正确。 故选ABD。 【考点二：磁感线】 2.下列关于磁感线的叙述中正确的是（    ） A．磁感线是磁场中实际存在的一些曲线 B．在磁场中，磁感线不可以相交 C．磁感线从磁体的N极发出，终止于S极 D．铁屑在磁场中规则排列而组成的曲线就是磁感线 【答案】B 【解析】A．磁感线是人们为了描述磁场而假想的曲线，不是磁场中实际存在的一些曲线，故A错误； B．在磁场中，任何两条磁感线都不相交，因为在磁场中的任一点，磁场方向只有一个，若磁感线相交，交点处切线方向有两个，表示磁场方向有两个，故B正确； C．磁感线在磁体的外部是从磁体的N极出发回到S极，在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极出发，回到N极，是闭合的曲线，故C错误； D．铁屑在磁场中规则排列而组成的曲线能模拟磁感线的形状，但并不是磁感线，故D错误。 故选B。 2-1. 如图所示，长度相等的三根平行直导线A、B、C的截面图，D点是A、B连线的中点。三根导线中的电流大小相同，方向垂直纸面向里。则D点的磁感应强度方向是（　　） A．竖直向上 B．竖直向下 C．平行纸面水平向右 D．平行纸面水平向左 【答案】C 【详解】三个电流大小方向都相同，则AB两处的电流在D点的合磁场为零，则O点的磁场即为C处的电流在O点产生的磁场，根据安培定则可知O点的磁场方向为平行纸面水平向右。 故选C。 2-2. （多选）1876年物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”。他把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，将圆盘绕中心轴按照图示方向（自上向下看为顺时针）高速旋转，发现小磁针发生偏转。忽略地磁场对小磁针的影响，下列说法正确的是（　　） A．小磁针发生偏转的原因是橡胶圆盘产生了电场 B．小磁针发生偏转的原因是电荷运动形成的电流产生了磁场 C．当小磁针位于圆盘的左方时，极指向下方 D．当小磁针位于圆盘的左方时，极指向上方 【答案】BC 【详解】AB．小磁针发生偏转的原因是电荷运动形成的电流产生了磁场，A错误，B正确； CD．将圆盘绕中心轴按照图示方向（自上向下看为顺时针）高速旋转，产生逆时针方向的电流，根据安培定则，圆盘中心轴线上的磁感线的方向竖直向上，圆盘左方磁感线的方向竖直向下。当小磁针位于圆盘的左方时，极指向下方，C正确，D错误。 故选BC。 2-3如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合瞬间，出现的现象是（　　） A．螺线管上方是S极，弹簧长度变短 B．螺线管上方是S极，弹簧长度变长 C．螺线管上方是N极，弹簧长度变长 D．螺线管上方是N极，弹簧长度变短 【答案】D 【详解】AB．根据电路的接法，可知电流从螺线管下边流入，从上端流出，根据右手螺旋定则可知螺线管的上端为N极，AB错误； CD．根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知磁铁受到斥力，弹簧长度会变短，C错误，D正确。 故选D。 2-4图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A．直线电流 B．直线电流 C．通电螺线管 D．环形电流 【答案】D 【详解】A．由安培定则可知，电流向外的直导线周围的磁场分布为逆时针的同心圆，故A错误； B．由安培定则可知，向上的电流左侧的磁场应向外，右侧的磁场应向里，故B错误； C．由安培定则可知，内部磁感线应向右，故C错误； D．由安培定则可知，环形电流的中心处磁场向上，故D正确。 故选D。 2-5下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（    ） A．甲图中通电导线受力是通过电场发生的。 B．乙图表明条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C．丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向不符合物理事实 D．丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针N极向纸面内旋转不符合物理事实 【答案】D 【解析】A．通电导线周围存在磁场，甲图中通电导线受力是通过磁场发生的，A错误； B．乙图表明在条形磁铁的外部，磁感线从N极到S极；在条形磁铁内部，磁感线从S极到N极，组成闭合的曲线，B错误； C．丙图中导线通电后，导线下方的磁感应强度方向为垂直纸面向里，所以小磁针N极应向纸面内旋转，其正下方小磁针的旋转方向符合物理事实，C错误； D．丁图中环形导线通电后，环内磁感应强度方向为垂直纸面向外，所以小磁针N极应向纸面外旋转，其轴心位置小磁针N极向纸面内旋转不符合物理事实，D正确。 故选D。 【考点三：地磁场及磁感线分布】 3.地球也是个磁体，周围磁感线分布如图所示。地磁的南、北极与地理北、南极并不重合，存在磁偏角。结合上述材料，下列说法正确的是（  ） A．地球内部也存在磁场，地磁北极在地理南极附近 B．地磁场的磁感线不闭合、不相交 C．地球表面各处的地磁场方向与地面平行 D．由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线相对水平地面东西放置时实验现象最明显 【答案】 A 【解析】A．地球内部也存在磁场，且地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。故A正确； B．地磁场的磁感线是闭合的曲线、但不相交，故B错误； C．只有地球赤道附近上方的地磁场才与地面平行，故C错误； D．由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线相对水平地面南北放置时实验现象最明显，故D错误。 故选A。 3-1.2023年12月1日，黑龙江大兴安岭地区漠河、塔河等地出现了极光，极光本质上是由太阳发射的高速带电粒子流受地磁场的影响，进入地球两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．在广东省中山市，自由悬挂的小磁针N极会指向南方 B．在地球内部，磁场方向大致由地理北极指向地理南极 C．地球内部不存在磁场 D．地球附近磁感线非常密集，导致部分磁感线可能相交 【答案】B 【解析】A．根据地理的南极是地磁的北极，在广东省中山市，自由悬挂的小磁针N极会指向北方。故A错误； BC．同理，在地球内部，磁场方向大致由地理北极指向地理南极。故B正确；C错误； D．地球附近磁感线非常密集，但磁感线不可能相交。故D错误。 故选B。 3-2中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图，则下列说法中正确的是（　　） A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合 B．地球内部也存在磁场，地球本身就是一个巨大的磁铁 C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D．形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的 【答案】D 【解析】A．地理南、北极与地磁场的南、北极并没有重合，之间存在一定的偏角，该偏角叫磁偏角，故A错误； B．磁感线是一系列闭合的曲线，可知，地球内部也存在磁场，地球本身就是一个巨大的磁体，类似于条形磁体，但地球本身不是磁铁，故B错误； C．地球表面在赤道位置的地磁场方向与地面平行，在南北半球的磁场方向与地面之间存在一定的夹角，故C错误； D．地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近，在地球外部空间，磁感线从地理南极出来进入地理北极，根据安培定则，四指指向与地球自转方向相反，可知，形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的，故D正确。 故选D。 3-3中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地球内部也存在磁场，地磁的南极在地理南极附近，但不重合 B．地球表面附近任意位置的地磁场方向都与地面平行 C．在地球表面放置的小磁针N极指南 D．因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显 【答案】D 【解析】A．磁感线是闭合的，地球内部也存在磁场，地磁的南极在地理北极附近，故A错误； B．磁感线是闭合的曲线，不是地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行，故B错误； C．在地球表面上放置的小磁针N极指北，故C错误； D．根据安培定则可知，通电导线的磁场方向与导线中电流的方向垂直，可知因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显，故D正确。 故选D。 【考点四：条形磁铁和蹄形磁铁】 4. 已知小磁针静止时N极的指向为该点磁场方向。图中小磁针的N极（涂黑端为N极）指向正确的是（　　） A．a B．b C．c D．d 【答案】D 【解析】已知小磁针静止时N极的指向为该点磁场方向，由图可知，a处小磁针的N极向左；b处小磁针的N极向右；c处小磁针的N极向右；d处小磁针的N极向左。 故选D。 4-1法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分，点A、P、Q处于中央同一直线上，P、Q关于中垂线对称，以下判断正确的是（　　） A．可能是两个同种电荷产生的电场线 B．可能是条形磁铁产生磁场的磁感线 C．无论是电场还是磁场，A、P处场的方向相反 D．无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相反 【答案】B 【详解】AB．由题意和图可看出，可能是两个等量异种点电荷产生的电场线，左正右负；也可能是条形磁铁或通电螺线管产生的磁感线，左N右S，若是电场线，可能是两个异种电荷产生的电场线，若是磁感线，可能是条形磁铁产生磁场的磁感线，A错误，B正确； C．若是电场线，A、P处场的方向相反；若是磁感线，，A、P处场的方向相同，C错误； D．由于P、Q关于中垂线对称，因此无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相同，D错误。 故选B。 4-2如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线 B．该条形磁体的右端为S极，左端为N极 C．将一小磁针置于b点，其静止时N极指向右侧 D．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 【答案】A 【解析】A．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线，不是真实存在的，故A正确； B．由于在磁体的外部，磁感线都是从N极出发，回到S极，所以该条形磁体的右端为N极，左端为S极，故B错误； C．小磁针静止时N极所指的方向为磁场的方向，所以将一小磁针置于b点，其静止时N极指向左侧，故C错误； D．磁体周围，越靠近两极的位置其磁感线越密集，磁场越强，所以a处的磁场比b处强，故D错误。 故选A。 【考点五：安培定则】 5关于通电螺线管磁极的判断，下列示意图中正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】通电螺线管的磁极方向可通过右手螺旋定则（安培定则）判断：用右手握住螺线管，四指弯曲方向与电流方向一致，拇指所指方向为螺线管的N极。故选C。 5-1图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A．直线电流 B．直线电流 C．通电螺线管 D．环形电流 【答案】D 【详解】A．由安培定则可知，电流向外的直导线周围的磁场分布为逆时针的同心圆，故A错误； B．由安培定则可知，向上的电流左侧的磁场应向外，右侧的磁场应向里，故B错误； C．由安培定则可知，内部磁感线应向右，故C错误； D．由安培定则可知，环形电流的中心处磁场向上，故D正确。 故选D。 5-2下列各图中，已标出电流及电流的磁场方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】A．电流的方向竖直向上，根据安培定则可知，磁场的方向导线左侧为垂直纸面向里，导线右侧为垂直纸面向外，故A错误； B．电流的方向竖直向上，根据安培定则可知，磁场的方向从上向下看应为逆时针方向，故B错误； C．根据电流的绕向，结合安培定则知，螺线管内部的磁场方向向右，故C错误； D．环形电流的方向从上往下看为逆时针方向，根据安培定则知，磁场的方向向上，故D正确。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $ 13.1 磁场 磁感线 1、理解磁场和磁感线的概念。 2、会用安培定则判定通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。 知识点一： 电和磁的联系 1、磁现象 (1)磁性和磁体 物体吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体. (2)磁极 磁体的各部分磁性强弱不同，磁性最强的区域叫作磁极. ①两极：任何磁体都有两个磁极，一个叫南极(又叫S极),另一个叫北极(又叫N极).能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极，指北的磁极叫北极. ②磁极间的相互作用规律 同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引.磁极之间不相互接触也能产生力的作用.如图所示. 【注意】任何一个磁体都有两个磁极，无论怎样分割磁体，磁极总是成对出现，不存在磁单极. 2、电流的磁效应：1820年丹麦物理学家奥斯特通过通电导线使小磁针偏转的实验发现了电流的磁效应。 （1）物理意义：首次揭示了电与磁的联系。 （2）奥斯特的实验装置如下： （3）奥斯特实验：将导线沿南北方向放置在磁针的上方，通电时磁针发生了转动。 3、对奥斯特实验的理解 实验方法 把水平导线沿南北方向放在小磁针的上方，让电流分别由南向北和由北向南通过。 将水平导线移到小磁针的正下方，让电流再次由南向北和由北向南通过。 实验现象 以上四种情况下小磁针均发生了偏转，但两次偏转的情况有所不同，小磁针稳定后的N极指向正好相反。 实验结论 导线通入电流后，小磁针发生了转动，说明小磁针受到了磁场力的作用，可见电可以生磁；但是通入不同方向的电流时小磁针的转动方向不同，说明通入电流的方向不同，产生的磁现象也不一样。 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，揭开了人类对电磁现象研究的新纪元。 自然情况下，小磁针的N极总是指向地磁的南极，没有外力干扰时并不会偏转。当靠近通电导线时，小磁针发生了偏转，只能说明电流产生了磁场，并对小磁针产生了力作用。奥斯特就是以此实验充分的验证了电流周围磁场的存在。 知识点二：磁场、磁感线 1、磁体与通电导线间有相互作用力 如图甲，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导线发生偏转。 2、通电导线间有相互作用力 ①如图乙，两根平行直导线当通以相同方向的电流时，它们相互吸引；当通以相反方向的电流时，它们相互排斥。 ②结论：同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。 3、磁场 （1）定义：存在于磁体周围或电流周围的一种客观存在的特殊物质。 （2）磁场的来源 ①永磁体周围存在磁场。②电流周围存在磁场。③运动的电荷周围存在磁场。 （3）性质 ①基本性质：对放入其中的磁体、电流或运动电荷能产生力的作用。 ②物质性：虽然磁场看不见、摸不着，但磁场与电场一样是客观存在的，是物质存在的一种特殊形式。 （4）地磁场 ①地球本身是一个磁体，地球附近存在的磁场叫地磁场。 ②与条形磁铁周围的磁场分布情况相似，地理北极地磁两极附近地磁场最强。地磁南极（S极）在地理北极附近，地磁北极（N极）在地理南极附近，地磁两极与地理两极并不重合，在赤道附近，地磁场与地面平行向北，磁感线分布如图所示。 ③磁偏角：由于地磁两极与地理两极不重合，故能自由转动的小磁针静止时的指向并不是准确地指向正南正北方向，而是与南北方向有个夹角，这个夹角叫磁偏角。 4、磁感线 （1）定义：物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向，画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。 【注意】磁感线是为形象地描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。 【特别提醒】磁感线的特点总结： （1）为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。 （2）磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱。 （3）磁感线的方向：磁体外部从N极指向S极，磁体内部从S极指向N极。 （4）磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。 （5）磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。 知识点三：安培定则 1、直线电流的磁场 （1）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。 （2）直线电流周围的磁感线分布情况如图乙所示。 2、环形电流的磁场 安培定则：如图甲所示，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场的方向。 3、通电螺线管的磁场 安培定则：如图所示，用右手握住螺线管，让弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向． 4、用安培定则判断电流磁场的方向 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱 环形电流 环内磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏 通电螺 线管 内部磁场为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部磁场类似条形磁体的磁场，方向由N极指向S极。 【考点一：磁现象】 1.某兴趣小组将带绝缘胶皮的导线绕在一颗铁钉上制成一个简易的电磁铁，铁钉的正上方放置的小磁针稳定后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．铁钉右端为电磁铁的S极 B．导线中电流从A端流入、B端流出 C．小磁针所在位置的磁场方向水平向左 D．增大导线中的电流，小磁针的N极将指向A端 1-1某兴趣小组将带绝缘胶皮的导线绕在一颗铁钉上制成一个简易的电磁铁，铁钉的正上方放置的小磁针稳定后如图所示，下列说法正确的是（　　） A．铁钉右端为电磁铁的S极 B．导线中电流从A端流入、B端流出 C．小磁针所在位置的磁场方向水平向左 D．增大导线中的电流，小磁针的N极将指向A端 1-2 下列关于磁场的说法中，正确的是（　　） A．只有磁体周围才存在磁场 B．磁场是为了解释磁极间的相互作用而假想的 C．磁场只有在磁极与磁极、磁极与通电导线发生作用时才产生 D．磁体与通电导线、通电导线与通电导线之间是通过磁场发生相互作用的 1-3做物理实验时都需要某些特定的条件，奥斯特做电流的磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响，关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是（　　） A．该实验必须在地球赤道上进行 B．通电直导线应该竖直放置 C．通电直导线应该水平东西方向放置 D．通电直导线应该水平南北方向放置 1-4下列各图中，小磁针的指向正确的是（　　） A．B． C． D． 【考点二：磁感线】 2.下列关于磁感线的叙述中正确的是（    ） A．磁感线是磁场中实际存在的一些曲线 B．在磁场中，磁感线不可以相交 C．磁感线从磁体的N极发出，终止于S极 D．铁屑在磁场中规则排列而组成的曲线就是磁感线 2-1. 如图所示，长度相等的三根平行直导线A、B、C的截面图，D点是A、B连线的中点。三根导线中的电流大小相同，方向垂直纸面向里。则D点的磁感应强度方向是（　　） A．竖直向上 B．竖直向下 C．平行纸面水平向右 D．平行纸面水平向左 2-2. （多选）1876年物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”。他把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上，然后在圆盘附近悬挂一个小磁针，将圆盘绕中心轴按照图示方向（自上向下看为顺时针）高速旋转，发现小磁针发生偏转。忽略地磁场对小磁针的影响，下列说法正确的是（　　） A．小磁针发生偏转的原因是橡胶圆盘产生了电场 B．小磁针发生偏转的原因是电荷运动形成的电流产生了磁场 C．当小磁针位于圆盘的左方时，极指向下方 D．当小磁针位于圆盘的左方时，极指向上方 2-3如图所示，在电磁铁正上方用弹簧挂着一条形磁铁，开关闭合瞬间，出现的现象是（　　） A．螺线管上方是S极，弹簧长度变短 B．螺线管上方是S极，弹簧长度变长 C．螺线管上方是N极，弹簧长度变长 D．螺线管上方是N极，弹簧长度变短 2-4图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A．直线电流 B．直线电流 C．通电螺线管 D．环形电流 2-5下列关于磁场的相关判断和描述正确的是（    ） A．甲图中通电导线受力是通过电场发生的。 B．乙图表明条形磁铁的磁感线从N极出发，到S极终止 C．丙图中导线通电后，其正下方小磁针的旋转方向不符合物理事实 D．丁图中环形导线通电后，其轴心位置小磁针N极向纸面内旋转不符合物理事实 【考点三：地磁场及磁感线分布】 3.地球也是个磁体，周围磁感线分布如图所示。地磁的南、北极与地理北、南极并不重合，存在磁偏角。结合上述材料，下列说法正确的是（  ） A．地球内部也存在磁场，地磁北极在地理南极附近 B．地磁场的磁感线不闭合、不相交 C．地球表面各处的地磁场方向与地面平行 D．由于地磁场的影响，在奥斯特发现电流磁效应的实验中，通电导线相对水平地面东西放置时实验现象最明显 3-1.2023年12月1日，黑龙江大兴安岭地区漠河、塔河等地出现了极光，极光本质上是由太阳发射的高速带电粒子流受地磁场的影响，进入地球两极附近时，撞击并激发高空中的空气分子和原子引起的。关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．在广东省中山市，自由悬挂的小磁针N极会指向南方 B．在地球内部，磁场方向大致由地理北极指向地理南极 C．地球内部不存在磁场 D．地球附近磁感线非常密集，导致部分磁感线可能相交 3-2中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”进一步研究表明，地球周围地磁场的磁感线分布示意如图，则下列说法中正确的是（　　） A．地理南、北极与地磁场的南、北极重合 B．地球内部也存在磁场，地球本身就是一个巨大的磁铁 C．地球表面任意位置的地磁场方向都与地面平行 D．形成地磁场的原因可能是带负电的地球自转引起的 3-3中国宋代科学家沈括在《梦溪笔谈》中最早记载了地磁偏角：“以磁石磨针锋，则能指南，然常微偏东，不全南也。”关于地磁场，下列说法正确的是（　　） A．地球内部也存在磁场，地磁的南极在地理南极附近，但不重合 B．地球表面附近任意位置的地磁场方向都与地面平行 C．在地球表面放置的小磁针N极指南 D．因地磁场影响，在进行奥斯特实验时，通电导线南北放置时实验现象最明显 【考点四：条形磁铁和蹄形磁铁】 4. 已知小磁针静止时N极的指向为该点磁场方向。图中小磁针的N极（涂黑端为N极）指向正确的是（　　） A．a B．b C．c D．d 4-1法拉第为描述场的性质而提出场线的假设。如图是场线中的一部分，点A、P、Q处于中央同一直线上，P、Q关于中垂线对称，以下判断正确的是（　　） A．可能是两个同种电荷产生的电场线 B．可能是条形磁铁产生磁场的磁感线 C．无论是电场还是磁场，A、P处场的方向相反 D．无论是电场还是磁场，P、Q处场强的大小相等、方向相反 4-2如图所示是条形磁体的磁场分布图，a、b是磁场中的两个点，关于该磁场，下列说法正确的是（　　） A．磁感线是为了研究方便而引入的假想曲线 B．该条形磁体的右端为S极，左端为N极 C．将一小磁针置于b点，其静止时N极指向右侧 D．由于a点没有磁感线经过，所以a处的磁场比b处弱 【考点五：安培定则】 5关于通电螺线管磁极的判断，下列示意图中正确的是（    ） A． B． C． D． 5-1图中已标出电流I及电流所产生的磁场方向，其中正确的是（　　） A．直线电流 B．直线电流 C．通电螺线管 D．环形电流 5-2下列各图中，已标出电流及电流的磁场方向，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 学科网（北京）股份有限公司 $