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磁场和磁感应强度一、磁现象和磁场(一)磁现象1、物体具有的吸引铁、钴、镍等物质的属性叫做；2、具有磁性的叫做磁体；3、磁体上磁性最强的部分叫做；4、磁体间相互作用：同名磁极相互，异名磁极相互。（二）电流的磁效应1、奥斯特的实验实验现象：实验结论：2．丹麦物理学家首先发现电流周围也存在着磁场。（三）磁场1、磁场：磁体周围空间存在的一种特殊物质2、电流的磁效应：电流能在周围空间产生。3．磁体与之间、磁体与之间、通电导体与之间的相互作用都是通过发生的。4.磁场的基本性质：磁场对处于其中的或有磁力的作用（四）地球的磁场地球本身在地面附近空间产生的磁场，叫做。地磁场的分布大致就像一个磁铁外面的磁场。【随堂训练】1、与条形磁铁周围的磁场分布情况相似，两极磁性最_____，中间磁性最______，在赤道正上方，地磁场方向与________平行；在南半球，地磁场方向____________；在北半球，地磁场方向____________.2、下列关于磁场的说法中正确的是()A．磁场只有在磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流间发生相互作用时才产生。B．永磁体和通电导体周围都存在着磁场。C．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的。D．许多动物能感觉到磁场，并可以利用磁场“导航”，在长途迁徙中不迷失方向。3、关于地磁场，下列叙述正确的是()A．地球的地磁两极和地理两极重合B．我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的北极C．地磁的北极与地理的南极重合D．地磁的北极在地理的南极附近4、奥斯特实验说明了（）A、磁场的存在B、磁场具有方向性C、通电导线周围存在磁场D、磁体间有相互作用5．下列关于磁场的说法中,正确的是()A．磁场跟电场一样,是人为假设的B．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C．指南针指南说明地球周围有磁场D．磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的6．下列说法中正确的是()A．磁体与电流间的相互作用是通过磁场产生的B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的C．电流与电流间的相互作用是通过磁场产生的D．磁体与电流间的相互作用是磁体的磁场和电流的电场产生的7．下面材料中，不能用来制作永磁体的材料是（）A．铁B.铜C.钴D.镍8．下列说法正确的是（）A．地球磁场的北极与地理南极不完全重合B．将条形磁铁从中间断开,一段是N极,另一段是S极C．地球磁极在缓慢移动，磁偏角也在缓慢变化着D．磁场是客观存在的一种物质二、磁感应强度1.电流元：在物理学中，把一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积叫做电流元。2．磁场对通电导线作用的大小（1）内容：通电导线与磁场方向时，它受力的大小既与导线的长度L成比，又与导线中的电流I成比，即与I和L的乘积成比。（2）公式：F=注：其中B为比例系数，与导线的长度和电流的大小都关；而且，在不同的磁场中，B的大小是同的。3．磁感应强度（1）定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的力（安培力）F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。符号：B（2）物理意义：磁感应强度B是表示磁场强弱的物理量.（3）定义式：B=，（4）单位：，符号：（5）方向：磁感应强度的方向就是磁场的方向，即：小磁针静止时N极的指向。【随堂训练】1．下列关于磁感应强度方向的说法中，正确的是（）A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．某处小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向C．垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向2．在磁感应强度B＝0.8T的匀强磁场中，一根与磁场方向垂直放置，长度L＝0.2m的通电导线中通有I＝0.4A的电流，则导线所受磁场力的大小为________N；若将该导线平行于磁场方向放置时，磁场的磁感应强度为________T，导线所受磁场力大小为___________N．3．由磁感应强度定义式可知，磁场中某处的磁感应强度的大小()A．随着通电导线中电流I的减小而增大B．随着IL乘积的减小而增大C．随着通电导线所受磁场力F的增大而增大D．跟F、I、L无关4．下列说法中正确的是()A．电荷在电场中某处不受电场力的作用，则该处的电场强度为零B．一小段通电导线在某处不受安培力的作用，则该处磁感应强度一定为零C．把一个试探电荷放在电场中的某点，它受到的电场力与所带电荷量的比值表示该点电场的强弱D．把一小段通电导线放在磁场中某处，它所受的磁场力与该小段通电导线的长度和电流的乘积的比值表示该处磁场的强弱5．长10cm的通电直导线，通以1A的电流，在磁场强弱、方向都一样的空间(匀强磁场)中某处受到的磁场力为0.4N，则该磁场的磁感应强度为()A．等于4TB．大于或等于4TC．小于或等于4TD．上述说法都错误6、关于磁感应强度，下列说法中正确的是A、一小段通电导体放在磁场中A处，受到的磁场力比B处的大，说明A处的磁感应强度比B处的磁感应强度大Ｂ、由B=F/IL可知，某处的磁感应强度大小与放入该处的通电导线所受到的力F成正比，与IL成反比C、一小段通电导体在磁场中某处不受力的作用，则该处磁感应强度一定为零D、小磁针N极所受力的方向就是该处磁感应强度的方向7．在测定某磁场中某一点的磁场时，得到如下图中几个图象，正确的是（）三、常见的几种磁场（一）磁感线1、在磁场中画一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线。磁感线的疏密表示。（1）条形磁铁磁感线特点：两极分布，中央，且中央正上方处磁场方向与条形磁铁（2）蹄形磁铁磁感线特点：两极分布，中央，近两极内部分布均匀，可视为匀强磁场，且有如图所示的特征2、探究磁感线的特点：（1）磁感线是假想的曲线（2）磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线较密的地方磁场较强。没有画到磁感线的地方不表示那里没有磁场存在。（3）磁感线不相交，也不相切（4）磁感线总是闭合曲线（5）在磁体的外部是从N极出来，进入S极，在内部则由S极回到N极，形成闭合曲线（二）几种常见的磁场通电直导线的磁场特点：一系列的同心圆，且近导线处分布密。1、安培定则（右手螺旋定则）:用右手握住导线，让伸直的所指的方向与的方向一致，弯曲的所指的方向就是环绕的方向。环形电流的磁场特点：一系列的同心圆，且近导线处及环内部分布密。2、安培定则的另一种表述：让右手弯曲的与电流的方向一致，伸直的所指的方向就是环形导线上磁感线的方向。通电螺线管周围磁场:类似于条形磁铁的磁感线分布，环内部分布密且与中心轴线平行3、安培定则的另一种表述：用右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向（三）匀强磁场1、定义：磁感应强度的大小和方向处处的区域的磁场叫匀强磁场。2、磁感线的分布特点：3、产生：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，通电螺线管内部的磁场（除边缘部分外）都可认为是匀强磁场。（四）安培分子电流假说1、分子电流假说的内容及现象解释:在原子分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流。分子电流是每个物质微粒都成为一个微小的，它的两侧相当于两个。安培的假说能够解释一些磁现象，如、。1、如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（）A.小磁针N极向里转B.小磁针N极向外转C.小磁针在纸面内向左摆动D.小磁针在纸面内向右摆动2、根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷．如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实．那么由此推断，地球总体上应该是：（）A.带负电;B.带正电;C.不带电;D.不能确定四、磁通量1、磁通量：在匀强磁场中，有一个与磁场方向的平面，磁场的磁感应强度为B，平面的面积为S，则磁感应强度B和面积S的________，就叫做穿过这个平面的磁通量，简称磁通，用字母φ表示。2、定义式：φ=____________条件：___________________3、单位：_______________4、磁通量的物理意义磁通密度：垂直穿过单位面积的磁感线_____________________________。【同步练习】1、画出下列直线电流的磁场或电流方向。2、画出下列环形电流的磁场或电流方向。3、画出下列通电螺线管的磁场或电流方向。4、下列说法正确的是（）A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极B．磁感线可以表示磁场的方向和强弱C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极5．如右图所示，一个电子沿逆时针方向做匀速圆周运动，则此电子的运动（）A.不产生磁场B.产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里C.产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外D.只在圆心的内侧产生磁场6．如图所示，在y轴上有一沿y轴正方向的电流，则在z轴上某点A的磁场方向是（）A．沿x轴负方向B．沿x轴正方向C．沿z轴负方向D．沿z轴正方向7．彼此绝缘、互相垂直放置的两通电直导线中电流方向如图所示，在两导线周围空间磁场较强的区域是（）A．Ⅰ区B．Ⅱ区C．Ⅲ区D．Ⅳ区8．如图所示，面积为S=10m2的矩形线圈，处于磁感应强度为B=0.2T的匀强磁场当中，试求出上述四种情况下的线圈的磁通量的大小。10、如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A、B两点，则（）A.A点的磁感应强度一定大B.B点的磁感应强度一定大C.因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大D.条件不足，无法判断11、如图所示，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且，则距三导线等距的A点的磁场方向为（）A.向上B.向右C.向左D.向下12、某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动。稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动了180°后静止不动。由此可知通电直导线的电流方向是（）。A.自东向西B.自南向北C.自西向东D.自北向南13、如图，在条形磁铁的S极附近悬挂一个线圈，磁铁水平放置，其轴线与线圈共面并通过线圈的圆心，当线圈中电流沿图示方向流动时，将会出现_______A.线圈向磁铁平移B.线圈远离磁铁平移C.从上往下看线圈顺时针转动，同时靠近磁体D.从上往下看，细圈逆时针转动，同时靠近磁体