第36讲 电流的磁效应(复习讲义)(上海专用)2027年高考物理一轮复习讲练测

2026-10-08
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第36讲 电流的磁效应 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养,研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架,构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点,归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 磁场的基本概念 知识点02 磁感线 知识点03 电流的磁效应、安培定则 知识点04 安培分子电流假说 知识点05 磁感应强度 知识点06 磁感应强度的矢量叠加 考●向●破●译 考向01 磁体的磁感线的概念理解 考向02 地磁场的分布规律 考向03 电流周围磁场方向的判断 考向04 磁感应强度的矢量叠加计算 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑,感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 √ × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × × × 考情分析 1.本节内容是电磁学的基础知识,高考独立出题的可能性较小。 2.从题型上看,可能是选择题或填空题,也可能是综合情景题中的一个小题,考查一些基本概念和知识点。 3.从命题思路上看,试题情景可能以自然现象、新科技物体模型为背景。 复习目标 1. 理解磁场的物质性,以及地磁场的分布规律。 2. 了解用磁感应线描述磁体周围磁场的方法,以及磁感应线的特征和规律。 3. 了解电流的磁效应及其微观本质,会用安培定则判断电流周围磁场方向。 4. 了解磁感应强度的定义,并会计算和判断磁感应强度的大小和方向。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 磁场的基本概念 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)磁场是矢量 a. 磁场中的某一点的方向是小磁针N极受力的方向,就是这一点的磁场方向。 b. 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。 (3)磁场的基本性质: a.对放入其中的磁体有力的作用。 b.磁体之间的相互作用是通过磁场为媒介相互作用的。 c.磁场的存在不需要介质,即真空中也存在。 知识点02 磁感线 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。 知识点03 电流的磁效应、安培定则 1.奥斯特实验 如图所示,是奥斯特实验装置图,导线通上电流,小磁针发生偏转。 (1)操作技巧:为了排除地磁场的影响,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方。 (2)实验结论:电流具有磁效应,即电流可以产生磁场。 (3)实验意义:首次揭示了电与磁之间的联系。 2.电流的磁效应 (1)1820年,奥斯特发现:电流能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。 (2)电流磁效应的发现,用实验展示了电与磁的联系,说明电与磁之间存在相互作用。 (3)磁场的基本性质:磁极与磁极之间,磁极与电流之间,电流与电流之间都是通过磁场相互作用的,磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 3.安培定则(右手螺旋定则) (1)直线电流 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,如图甲所示。 (2)通电螺线管 右手握住螺线管,让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螺线管内部磁感线的方向,如图乙所示。(通电螺线管等效为条形磁体,大拇指指向N极)    甲       乙 (3)环形电流 环形电流可以看成只有一匝的螺线管,如图所示。也可以等效为小磁针,大拇指指向小磁针N极 丙 4.常见的三种电流磁感线分布 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 环形电流 内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏 通电螺线管 说明:用“×”表示磁场方向垂直于纸面向里,用“·”表示磁场方向垂直于纸面向外; 用“⊗”表示电流方向垂直于纸面向里,用“⊙”表示电流方向垂直于纸面向外。 知识点04 安培分子电流假说 1.安培分子电流假说的内容 安培认为,在物质内部,存在着一种环形电流——分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。 在没有磁化时,排列是杂乱无章,磁场相互抵消,所以对外不显磁性。受外磁场作用后,大致排列方向相同,即被磁化,形成等效通电螺线管,产生磁性,形成磁极。 2.磁现象的电本质 分子电流假说揭示了磁场的起源,磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由运动电荷产生的。 知识点05 磁感应强度 1.实验探究 如图所示,三块相同的蹄形磁铁,并列放在桌面上,通电直导线所在处的磁场认为是均匀的。 结论:一段通电直导线长度l,电流强度为I,垂直放置在磁场中受力为F,该力称为安培力。 F大小与I,l成正比,但F/Il不变。 2.定义:一段通电直导线垂直放在磁场中所受的安培力与电流和导线长度的乘积的比值,叫磁感应强度。 3.定义式:B= 比值定义法。注意:使用该定义式时,I要与磁场垂直。 4.单位:特斯拉,简称特,符号为T。 1T=1 5.物理意义:B反映了磁场的强弱。 磁感应强度定量描述磁场强弱,磁感线的疏密相对、定性的描述磁场强弱。 6.方向:磁感应强度是矢量,小磁针的N极在磁场中某点受力的方向,为这点磁感应强度的方向。 7.匀强磁场 (1).定义:如果磁场中各处的磁感应强度大小和方向都相同,则该磁场为匀强磁场。类比:匀强电场 (2).特点: ①强弱、方向处处相同的磁场。 ②磁感线特点:疏密均匀的平行直线。 通电螺线管内部中间区域可近似认为是匀强磁场。 (3).磁感应强度是在匀强磁场中定义的,但该定义式也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”。 知识点06 磁感应强度的矢量叠加 1.类比电场,磁场也遵从叠加原理。 2. 如果有几个磁场同时存在,它们的磁场就互相叠加,这时某点的磁感应强度就等于各个磁场单独存在时在该点磁感应强度的矢量和。 如图,电流I1在O点产生的磁感应强度为B1,I2在O点产生的磁感应强度为B2,则O处:B=B1+B2 考●向●破●译 考向01 磁场和磁感应线的概念理解 例1. (25-26高一上·上海·课堂例题)关于磁场和磁感线,下列说法正确的是(  ) A.磁感线总是从磁体的N极出发,到S极终止 B.磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 C.两个磁场的叠加区域,磁感线可能相交 D.磁感线可以表示磁场的强弱,沿磁感线方向,磁场逐渐减弱 【变式训练1】10.(25-26高二上·上海·期中)下列关于磁场的说法错误的是(   ) A.磁感线是客观存在的曲线 B.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 C.奥斯特首先发现了电流的磁效应 D.磁体与磁体之间是通过磁场发生作用的 考向02 地磁场的分布规律 例1. 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. 磁偏角是指地磁场的北极和地理北极之间的夹角 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. 地球内部也存在磁场,地磁北极在地理南极附近 【变式训练1】(25-26高二上·上海宝山·期中)人类历史上早期的指示方向的发明有三类,分别是司南、罗盘和磁针,均由中国人发明。1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,为电动机的发明提供了理论基础。1831年,法拉第试制出了能产生稳恒电流的第一台真正的发电机,标志着人类进入了电气时代。 (1)将可以自由转动的小磁针平行于地表放在赤道上,下图为小磁针静止时的示意图,根据材料,下列可能正确的是(黑色一端代表小磁针的N极)( ) A.    B.    C.     D. (2)为了解释地球的磁性,19世纪时安培假设:地球的磁场是由绕着过地心的轴的环形电流引起的。下列能正确表示安培假设中环形电流方向的是( ) A.   B.    C.     D. 考向03 电流周围磁场方向的判断 例1. (25-26高二上·上海·期末)把水平直导线放置在一小磁针的正上方:导线未通电时,导线和小磁针方向如图所示,当导线中通以由南向北方向的电流时,则小磁针静止时N极指向(  ) A.西偏北方向 B.东偏北方向 C.西偏南方向 D.东偏南方向 【变式训练1】如图所示,一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处,当导线中通以如图所示方向的电流时,小磁针将如何偏转( ) A.沿顺时针方向转动 B.沿逆时针方向转动 C.N极转向纸里,S极转向纸外 D.N极转向纸外,S极转向纸里 考向04 磁感应强度的矢量叠加计算 例1. (25-26高二上·上海·期末)、两根长直导线垂直放置,通有大小相同的电流,方向如图所示,点和在同一平面内,点距两导线的距离相等,若只给通以如图所示方向的电流,点的磁感应强度大小为;若同时给、,通以大小相等、方向如图所示的电流,不考虑地磁场,则点处的磁感应强度大小为(  ) A. B. C. D. 【变式训练1】如图,四根与纸面垂直的固定长直细导线,横截面分别位于正方形的四个顶点,通有大小相等的电流,其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里,导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心,已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B,则O点的磁感应强度(  ) A.方向由O点沿纸面指向L1,大小为2B B.方向由O点沿纸面指向L2,大小为B C.方向由O点沿纸面指向L3,大小为2B D.方向由O点沿纸面指向L4,大小为B 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1. (26年上海高考真题)地球磁场会对运行在近地空间的带电物体产生影响。某人造地球卫星在赤道正上方自西向东飞行。若将该卫星视作一个高速运动的“正电子”(带正电荷),则在此位置其受到地球磁场力的方向为________。 A. 向上 B. 向下 C. 向西 D. 向东 2.(24-25高二上·上海·期末)下列等式不是采用比值定义法的是(  ) A. B. C. D. 3.(24-25高二上·上海·期末)如图所示,三根长直导线平行放置并通以同样大小的电流,OA=OB=OC,若导线A在О点产生磁场的磁感应强度大小为B0,则О点的磁感应强度大小为(  ) A. B. C. D. 4.(25-26高二上·上海普陀·期中)如图所示,在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线,四根导线中的 电流大小,要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强,电流被切断的应是(  ) A. B. C. D. 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $ 第36讲 电流的磁效应 目录 01 命题透视·考情前瞻 对标素养,研判高考命题趋势 02 思维建模·脉络梳理 搭建知识框架,构建系统思维 03 考点精讲·靶向突破 拆解核心考点,归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 磁场的基本概念 知识点02 磁感线 知识点03 电流的磁效应、安培定则 知识点04 安培分子电流假说 知识点05 磁感应强度 知识点06 磁感应强度的矢量叠加 考●向●破●译 考向01 磁体的磁感线的概念理解 考向02 地磁场的分布规律 考向03 电流周围磁场方向的判断 考向04 磁感应强度的矢量叠加计算 04 真题溯源·考向感知 溯源真题逻辑,感知高考考向 命题透视·考情前瞻 ——对标素养,研判高考命题趋势 核心考点 2026年 2025年 2024年 选择题 √ × × 填空题 × × × 计算题 × × × 实验题 × × × 综合题 × × × 考情分析 1.本节内容是电磁学的基础知识,高考独立出题的可能性较小。 2.从题型上看,可能是选择题或填空题,也可能是综合情景题中的一个小题,考查一些基本概念和知识点。 3.从命题思路上看,试题情景可能以自然现象、新科技物体模型为背景。 复习目标 1. 理解磁场的物质性,以及地磁场的分布规律。 2. 了解用磁感应线描述磁体周围磁场的方法,以及磁感应线的特征和规律。 3. 了解电流的磁效应及其微观本质,会用安培定则判断电流周围磁场方向。 4. 了解磁感应强度的定义,并会计算和判断磁感应强度的大小和方向。 思维建模·脉络梳理 ——搭建知识框架,构建系统思维 考点精讲·靶向突破 ——拆解核心考点,归纳解题范式 知●识●解●构 知识点01 磁场的基本概念 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)磁场是矢量 a. 磁场中的某一点的方向是小磁针N极受力的方向,就是这一点的磁场方向。 b. 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。 (3)磁场的基本性质: a.对放入其中的磁体有力的作用。 b.磁体之间的相互作用是通过磁场为媒介相互作用的。 c.磁场的存在不需要介质,即真空中也存在。 知识点02 磁感线 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。 知识点03 电流的磁效应、安培定则 1.奥斯特实验 如图所示,是奥斯特实验装置图,导线通上电流,小磁针发生偏转。 (1)操作技巧:为了排除地磁场的影响,导线应沿南北方向水平放置在小磁针的正上方。 (2)实验结论:电流具有磁效应,即电流可以产生磁场。 (3)实验意义:首次揭示了电与磁之间的联系。 2.电流的磁效应 (1)1820年,奥斯特发现:电流能产生磁场,这个现象称为电流的磁效应。 (2)电流磁效应的发现,用实验展示了电与磁的联系,说明电与磁之间存在相互作用。 (3)磁场的基本性质:磁极与磁极之间,磁极与电流之间,电流与电流之间都是通过磁场相互作用的,磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导线能产生力的作用。 3.安培定则(右手螺旋定则) (1)直线电流 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,如图甲所示。 (2)通电螺线管 右手握住螺线管,让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螺线管内部磁感线的方向,如图乙所示。(通电螺线管等效为条形磁体,大拇指指向N极)    甲       乙 (3)环形电流 环形电流可以看成只有一匝的螺线管,如图所示。也可以等效为小磁针,大拇指指向小磁针N极 丙 4.常见的三种电流磁感线分布 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 直线电流 环形电流 内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏 通电螺线管 说明:用“×”表示磁场方向垂直于纸面向里,用“·”表示磁场方向垂直于纸面向外; 用“⊗”表示电流方向垂直于纸面向里,用“⊙”表示电流方向垂直于纸面向外。 知识点04 安培分子电流假说 1.安培分子电流假说的内容 安培认为,在物质内部,存在着一种环形电流——分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极。 在没有磁化时,排列是杂乱无章,磁场相互抵消,所以对外不显磁性。受外磁场作用后,大致排列方向相同,即被磁化,形成等效通电螺线管,产生磁性,形成磁极。 2.磁现象的电本质 分子电流假说揭示了磁场的起源,磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由运动电荷产生的。 知识点05 磁感应强度 1.实验探究 如图所示,三块相同的蹄形磁铁,并列放在桌面上,通电直导线所在处的磁场认为是均匀的。 结论:一段通电直导线长度l,电流强度为I,垂直放置在磁场中受力为F,该力称为安培力。 F大小与I,l成正比,但F/Il不变。 2.定义:一段通电直导线垂直放在磁场中所受的安培力与电流和导线长度的乘积的比值,叫磁感应强度。 3.定义式:B= 比值定义法。注意:使用该定义式时,I要与磁场垂直。 4.单位:特斯拉,简称特,符号为T。 1T=1 5.物理意义:B反映了磁场的强弱。 磁感应强度定量描述磁场强弱,磁感线的疏密相对、定性的描述磁场强弱。 6.方向:磁感应强度是矢量,小磁针的N极在磁场中某点受力的方向,为这点磁感应强度的方向。 7.匀强磁场 (1).定义:如果磁场中各处的磁感应强度大小和方向都相同,则该磁场为匀强磁场。类比:匀强电场 (2).特点: ①强弱、方向处处相同的磁场。 ②磁感线特点:疏密均匀的平行直线。 通电螺线管内部中间区域可近似认为是匀强磁场。 (3).磁感应强度是在匀强磁场中定义的,但该定义式也适用于非匀强磁场,这时l应很短,Il称为“电流元”,相当于静电场中的“试探电荷”。 知识点06 磁感应强度的矢量叠加 1.类比电场,磁场也遵从叠加原理。 2. 如果有几个磁场同时存在,它们的磁场就互相叠加,这时某点的磁感应强度就等于各个磁场单独存在时在该点磁感应强度的矢量和。 如图,电流I1在O点产生的磁感应强度为B1,I2在O点产生的磁感应强度为B2,则O处:B=B1+B2 考●向●破●译 考向01 磁场和磁感应线的概念理解 例1. (25-26高一上·上海·课堂例题)关于磁场和磁感线,下列说法正确的是(  ) A.磁感线总是从磁体的N极出发,到S极终止 B.磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 C.两个磁场的叠加区域,磁感线可能相交 D.磁感线可以表示磁场的强弱,沿磁感线方向,磁场逐渐减弱 【答案】B 【详解】A.磁感线是闭合曲线,在磁体外部从N极指向S极,但在磁体内部从S极指向N极,故A错误; B.磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致,故B正确; C.磁场叠加时,空间每一点的磁场方向唯一确定,磁感线不可能相交,故C错误; D.磁感线的疏密表示磁场强弱,沿磁感线方向,磁场强度可能增强、减弱或不变(如匀强磁场),故D错误。 故选B。 【变式训练1】10.(25-26高二上·上海·期中)下列关于磁场的说法错误的是(   ) A.磁感线是客观存在的曲线 B.磁场和电场一样,是客观存在的特殊物质 C.奥斯特首先发现了电流的磁效应 D.磁体与磁体之间是通过磁场发生作用的 【答案】A 【详解】A.磁感线是为了形象描述磁场方向和大小而人为引入的假想曲线,并非客观存在的实体,故A错误。 B.磁场和电场都是场物质,属于客观存在的特殊物质形式,具有能量和动量,并能对放入其中的磁体或电流产生力的作用,故B正确。 C.1820年,丹麦物理学家奥斯特通过实验首次发现通电导线周围存在磁场,即电流的磁效应,C正确。 D.磁体间的相互作用力(如吸引力或排斥力)是通过磁场传递的,而非直接接触,这是磁场的基本性质,故D正确。 本题选择错误的,故选A。 考向02 地磁场的分布规律 例1. 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. 磁偏角是指地磁场的北极和地理北极之间的夹角 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. 地球内部也存在磁场,地磁北极在地理南极附近 【答案】 D 【解析】 A.磁偏角是地磁的南、北极与地理北、南极的夹角,A错误; B. 地磁场的磁感线不相交,但是闭合,B错误; C. 在两级地磁场方向是竖直方向,地理北极的地磁场方向竖直向下,C错误; D. 磁感线都是闭合的,地球内部也存在磁场,地磁北极在地理南极附近,D正确。 【变式训练1】(25-26高二上·上海宝山·期中)人类历史上早期的指示方向的发明有三类,分别是司南、罗盘和磁针,均由中国人发明。1820年,丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,为电动机的发明提供了理论基础。1831年,法拉第试制出了能产生稳恒电流的第一台真正的发电机,标志着人类进入了电气时代。 (1)将可以自由转动的小磁针平行于地表放在赤道上,下图为小磁针静止时的示意图,根据材料,下列可能正确的是(黑色一端代表小磁针的N极)( ) A.    B.    C.     D. (2)为了解释地球的磁性,19世纪时安培假设:地球的磁场是由绕着过地心的轴的环形电流引起的。下列能正确表示安培假设中环形电流方向的是( ) A.   B.    C.     D. 【答案】(1) D (2)A 【详解】(1)地磁的南北极和地理的南北极相反,而且有一定的磁偏角,小磁针平行于地表放在赤道上当小磁针静止时,其北极指向为所在位置的磁场方向,它所在位置的磁场方向由地理的南极指向北极(地磁的北极指向南极),故选D; (2)地磁的南北极和地理的南北极相反,而且有一定的磁偏角,磁感线是闭合回路,在地球内部磁场是由地理北极指向南极,再根据右手螺旋定则,拇指指向磁场方向,四指的环绕就是环形电流的方向,故选A。 考向03 电流周围磁场方向的判断 例1. (25-26高二上·上海·期末)把水平直导线放置在一小磁针的正上方:导线未通电时,导线和小磁针方向如图所示,当导线中通以由南向北方向的电流时,则小磁针静止时N极指向(  ) A.西偏北方向 B.东偏北方向 C.西偏南方向 D.东偏南方向 【答案】A 【详解】导线未通电时,小磁针静止时N极指向北,通以由南向北方向的电流时, 水平直导线放置在小磁针的正上方,则小磁针处电流磁场的方向由东向西,合成后向西偏北。故选A。 【变式训练1】如图所示,一枚小磁针放在半圆形导线环的环心O处,当导线中通以如图所示方向的电流时,小磁针将如何偏转( ) A.沿顺时针方向转动 B.沿逆时针方向转动 C.N极转向纸里,S极转向纸外 D.N极转向纸外,S极转向纸里 【答案】 C 【解析】 由安培定则知,环形电流内部磁场方向垂直纸面向里,故N极转向纸里,C正确。 考向04 磁感应强度的矢量叠加计算 例1. (25-26高二上·上海·期末)、两根长直导线垂直放置,通有大小相同的电流,方向如图所示,点和在同一平面内,点距两导线的距离相等,若只给通以如图所示方向的电流,点的磁感应强度大小为;若同时给、,通以大小相等、方向如图所示的电流,不考虑地磁场,则点处的磁感应强度大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】 C 【详解】根据右手螺旋定则,通电导线在O点的磁场方向水平向左,大小为,通电导线在O点的磁场方向垂直纸面出来的,大小为,故它们的合磁感应强度大小为,故选C。 【变式训练1】如图,四根与纸面垂直的固定长直细导线,横截面分别位于正方形的四个顶点,通有大小相等的电流,其中导线L1、L2、L3中的电流方向垂直纸面向里,导线L4中的电流方向垂直纸面向外。O点为正方形的中心,已知每根导线中的电流在O点产生的磁感应强度大小为B,则O点的磁感应强度(  ) A.方向由O点沿纸面指向L1,大小为2B B.方向由O点沿纸面指向L2,大小为B C.方向由O点沿纸面指向L3,大小为2B D.方向由O点沿纸面指向L4,大小为B 【答案】A 【详解】由右手螺旋定则可知,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O 点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,通电导线在O点产生的磁场方向由O点沿纸面指向,叠加后O点的磁感应强度方向由O点沿纸面指向,大小为2B。故选A。 真题溯源·考向感知 ——溯源真题逻辑,感知高考考向 1. (26年上海高考真题)地球磁场会对运行在近地空间的带电物体产生影响。某人造地球卫星在赤道正上方自西向东飞行。若将该卫星视作一个高速运动的“正电子”(带正电荷),则在此位置其受到地球磁场力的方向为________。 A. 向上 B. 向下 C. 向西 D. 向东 【答案】 A 【解析】 地磁场方向:赤道处水平由南指向北。正电荷运动方向为自西向东。根据左手定则:磁感线穿手心,四指指向正电荷运动方向,大拇指方向即为受力方向,向上。故选A。 2.(24-25高二上·上海·期末)下列等式不是采用比值定义法的是(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】A.是部分电路的欧姆定律,是电流的决定式,不属于比值定义法,故A正确,符合题意; B.是磁感应强度的定义式,采用了比值定义法定义,故B错误,不符合题意; C.是电场强度的定义式,采用了比值定义法定义,故C错误,不符合题意; D.是功率的定义式,采用了比值定义法定义,故D错误,不符合题意。 故选A。 3.(24-25高二上·上海·期末)如图所示,三根长直导线平行放置并通以同样大小的电流,OA=OB=OC,若导线A在О点产生磁场的磁感应强度大小为B0,则О点的磁感应强度大小为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】三根通电导线,电流大小相同,所以三根导线在O点处产生的磁感应强度大小相等,根据安培定则可知,A导线在O点产生的磁感应强度方向沿OB方向,B导线在O点产生的磁感应强度方向沿OC方向,C导线在O点产生的磁感应强度方向沿BO方向,所以O点的磁感应强度大小为B0,方向沿OC方向。 故选A。 4.(25-26高二上·上海普陀·期中)如图所示,在同一平面内有四条彼此绝缘的通电直导线,四根导线中的 电流大小,要使四根导线所围矩形中心处O点的磁场增强,电流被切断的应是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】根据安培定则来确定通电导线周围磁场的分布,导线1、2、3在中心O产生的磁场方向都是垂直纸面向里,只有导线4产生的磁场的方向向外,根据磁场的叠加可知,要使O点的磁场增强,应切断。 故选D。 1 / 2 学科网(北京)股份有限公司 $

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第36讲 电流的磁效应(复习讲义)(上海专用)2027年高考物理一轮复习讲练测
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