第1节 磁场及其描述-【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（鲁科版）

第1节　磁场及其描述

【核心素养目标】

一、磁场　磁感应强度

1．磁场

(1)定义：磁体或电流周围的空间存在的一种特殊物质。

(2)基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。

(3)磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。

2．磁感应强度

(1)定义：把垂直于磁场方向的一小段通电直导线受到的力F与电流I和直导线的长度l的乘积之比，称为磁感应强度，用B表示。

(2)单位：在国际单位制中，磁感应强度的单位是特斯拉，简称特，符号是T。1 T＝1 N/(A·m)。

(3)方向：B是矢量，磁场中某点磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，即放在该点的小磁针静止时N极所指的方向，也是小磁针N极受力的方向。

二、磁感线

1．磁感线：在磁场中画出的一些有方向的假想曲线。

2．特点

(1)在磁感线上，任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同，都代表磁场中该点小磁针N极受力的方向。

(2)磁感线的疏密表示磁场的强弱。磁感线分布越密的地方，磁场越强；磁感线分布越疏的地方，磁场越弱。

(3)磁感线是闭合曲线。在磁体外部，磁感线从N极到S极。在磁体内部，磁感线从S极到N极。

三、电流的磁场

1．直线电流的磁场

安培定则：用右手握住通电直导线，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的环绕方向。(如图甲所示)

2．环形电流的磁场

环形电流的磁场可用安培定则判断：让右手弯曲的四指所指方向与环形电流的方向一致，则伸直的拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。(如图乙所示)

3．通电螺线管的磁场

用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向与电流方向一致，则伸直拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向或拇指指向螺线管的北极。(如图丙所示)

四、磁的应用及意义

1．古人对磁技术的应用中，首屈一指的当数我国发明的指南针。指南针的发明开启了航海技术的革命，推动了航海事业的发展。

2．交通与磁：磁浮列车有常导电磁铁吸引式和超导电磁铁相斥式两种。常导电磁铁吸引式是在导体底部和两侧倒转向上的顶部安装磁铁，在T形导轨的上方和伸臂部分下方分别设作用板和感应钢板，使导轨钢板的吸引力与车辆重力平衡，从而使车体悬浮于轨道上运行；超导电磁铁相斥式是根据磁铁同极相斥的原理。

3．核磁共振成像技术是磁在医学诊断方面的重要应用。

1．判断正误

(1)磁场看不见，摸不着，实际不存在。 (　　)

(2)磁感线是假想的曲线，没有实际意义。 (　　)

(3)磁感线从磁体N极出发，到S极终止。(　　)

(4)没有磁感线的地方，就没有磁场。 (　　)

(5)安培定则中，弯曲四指所指方向均为磁场的方向。 (　　)

(6)通电直导线周围磁场的磁感线是闭合的圆环。(　　)

答案：(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)×　(6)√

2．链接实景

(1)如图，通电后小磁针会发生偏转，为什么？

(2)如图，我们可以用电场线来形象地描述电场，那么，类似的，我们用什么来形象地描述磁场呢？

提示：(1)这是因为在通电导线周围存在着一种特殊物质——磁场。

(2)我们可以用磁感线来形象地描述磁场。