第13章 电磁感应与电磁波初步 单元综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义教师用书（人教版）

单元综合提升

学生用书第130页

(多选)(2023·福建高考)地球本身是一个大磁体，其磁场分布示意图如图所示。学术界对于地磁场的形成机制尚无共识。一种理论认为地磁场主要源于地表电荷随地球自转产生的环形电流。基于此理论，下列判断正确的是(　　)

A．地表电荷为负电荷

B．环形电流方向与地球自转方向相同

C．若地表电荷的电荷量增加，则地磁场强度增大

D．若地球自转角速度减小，则地磁场强度增大

答案：AC

解析：根据磁场方向结合安培定则可知，环形电流方向与地球自转方向相反，则地表电荷为负电荷，故A正确，B错误；若地表电荷的电荷量增加，等效电流增大，则地磁场强度增大，故C正确；若地球自转角速度减小，等效电流减小，则地磁场强度减小，故D错误。故选AC。

[衔接教材]　鲁科版教材必修第三册P146·【科学书屋】

地磁场

地球本身是一个大磁体，它的N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近(如图)。在地磁两极，磁针竖直指向地面；在赤道上，磁针水平指示南北。磁针指示南北是一种近似的说法，小磁针的指向与地理正南正北方向之间的夹角称为磁偏角。对于地球磁性的成因，目前仍没有确定的说法，部分科学家认为是由地核中熔化了的金属(铁和镍)的环流引起的。

[衔接分析]　关于地磁场的特点，在各种版本的高中物理教材中都做了介绍，要求学生掌握地磁场的分布特点以及用安培分子电流假说分析地磁场的产生，2023年福建高考试题从地球的自转分析地磁场的形成，并考查了地磁场强度与地表电荷的电荷量和地球自转角速度的关系，试题以教材内容为情境，但所考查的知识更综合。

(多选)(2022·全国乙卷)安装适当的软件后，利用智能手机中的磁传感器可以测量磁感应强度B。如图，在手机上建立直角坐标系，手机显示屏所在平面为xOy面。某同学在某地对地磁场进行了四次测量，每次测量时y轴指向不同方向而z轴正向保持竖直向上。根据表中测量结果可推知(　　)

A．测量地点位于南半球

B．当地的地磁场大小约为50 μT

C．第2次测量时y轴正向指向南方

D．第3次测量时y轴正向指向东方

答案：BC

解析：地磁S极在地理北极附近，地磁N极在地理南极附近。由题表中z轴数据可知，z轴方向的磁场方向竖直向下，则测量地点位于北半球，A错误；磁感应强度为矢量，由题表可知，当地的磁感应强度大小为B＝≈ 50 μT，B正确；由A项分析可知测量地在北半球，而北半球地磁场方向斜向下，第2次测量时By<0，故y轴正向指向南方，第3次测量时Bx>0，故x轴正向指向北方，y轴正向指向西方，C正确，D错误。故选BC。

[衔接教材]　鲁科版教材必修第三册P146·【DIS实验室】

测量磁场中各点的磁感应强度

利用磁感应强度传感器、数据采集器和计算机，可测量磁场中各点的磁感应强度大小。

如图所示，将条形磁体放在坐标纸上，勾画磁体轮廓，并在坐标轴上确定测量点。用连接在数据采集器和计算机上的磁感应强度传感器测量各点的磁感应强度。分析条形磁体周围的磁感应强度的大小分布，对照条形磁体的磁感线分布，你能得出什么结论？

[衔接分析]　磁感应强度的测量可以有多种方法，2022年全国乙卷试题考查了用