磁场+磁感线+高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第十三章

电磁感应与电磁波初步13.1磁场磁感线

东汉王充在《论衡》描述的“司南”，是公认的最早的磁性定向工具。“司南”是我国古代四大发明之一。一.电和磁的联系1.自然界中的磁体总存在着两个磁极，自然界中同样存在着两种电荷。同名磁极或同种电荷相互排斥，异名磁极或异种电荷相互吸引。悬吊的小磁针静止时指南的磁极叫做南极,又叫S极;

指北的磁极叫做北极,又叫N极.实验现象：实验证明：

电流对磁体有力的作用2.电流的磁效应（奥斯特实验）通电导线使小磁针偏转奥斯特(1777-1851)磁场二.磁场1.磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的。2.基本性质：磁场对磁体或通电导体有力的作用。3.磁场尽管看不见、摸不着，但它与电场类似，都是不依赖于我们的感觉而客观存在的物质。如何形象地描述磁场中各点的磁场强弱和方向?磁感应线三.磁感线

如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?

1.在磁场中画出一些有方向的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的方向一致。ABC2.磁场的方向：物理学规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时N极所指的方向就是该点磁场的方向。几种常见磁场的磁感线分布1.磁体的磁感线同名磁极异名磁极磁感线的特点(1)磁感线是假想出来的有方向的曲线，实际并不存在。(2)磁感线的疏密反映磁场的强弱，磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。(3)磁感线不相交，不相切，也不中断。(4)磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极。地球的磁场1.地球是一个巨大的磁体，地球周围空间存在的磁场叫地磁场2.地磁场的三大特点（1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。（2）地磁场的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，与地表面并不平行。（3）在赤道平面上，磁场方向水平。2.直线电流的磁场安培定则：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。（也叫右手螺旋定则）安培2.直线电流的磁感线立体图例1、如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（）A、A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向B、A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向C、A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向D、A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向A例2、如图所示,一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方,并与磁针指向平行,能使小磁针的N极转向读者,那么这束带电粒子可能是()A、向右飞行的正离子束B、向左飞行的正离子束C、向右飞行的负离子束D、向左飞行的负离子束BC安培定则二（也叫右手螺旋定则）：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。纵截面图立体图横截面图②环形电流的磁场一个通电的线圈的磁场与小磁针相似，故可看成小磁针来处理3.环形电流的磁感线例3.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后,三只小磁针N极的偏转方向是()

A、全向里B、全向外C、a向里，b、c向外D、a、c向外，b向里D通电螺线管的磁感线方向－－也是用安培定则来判定4.通电螺线管的磁场正视图纵截面图类似条形磁体的磁场例4.如图所示，E、F分别表示蓄电池两极，P、Q分别表示螺线管两端。当闭合开关时，发现小磁针N极偏向螺线管Q端。下列判断正确的是（

）A.F为蓄电池负极B.螺线管P端为S极C.流过电阻R的电流方向向下D.螺线管内部磁场方向由Q指向P变式.(2022·无锡市校考)如图所示，弹簧测力计下挂一条形磁体，其中条形磁体N极位于未通电的螺线管的上方，下列说法正确的是（

）A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧测力计的示数将减小B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧测力计的示数将增大C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧测力计的示数将减小D.无论螺线管的哪端接电源正极，弹簧测力计的示数不变例5.(2022·南通市高二统考期中)以下关于小磁针静止时N极的指向描述正确的是A.甲图中N极垂直纸面向里 B.乙图中N极垂直纸面向外C.丙图中N极水平向右(线圈内部) D.丁图中N极指向地理南极例6.(2023·南京金陵中学期末)假设地球的磁场特点类似于条形磁体的磁场，并且忽略磁偏角的影响。假想有一天我们在南北