第9章 第1讲 磁场的描述 磁场对电流的作用—2021届高中物理一轮复习讲义（机构）

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第九章 磁场
第 1 讲 磁场的描述 磁场对电流的作用
【教学目标】1．会用安培定则判断电流周围的磁场方向；
2．会计算电流在磁场中受到的安培力；
3．会用左手定则分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡类问题．
【重、难点】1．用安培定则判断电流周围的磁场方向；
2．用左手定则分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡类问题．
【知识梳理】
（1）磁感线是真实存在的。（ ）
（2）条形磁铁产生的磁场由 N极指向 S极
（3）在同一幅图中，磁感线越密，磁场越强。（ ）
（4）小磁针 N极所指的方向就是该处磁场的方向（ ）
（5）垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大。（ ）
（6）将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零。（ ）
（7）磁场中某点磁感应强度的大小，跟放在该点的试探电流元的情况无关。（ ）
（8）磁场中某点磁感应强度的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。（ ）
1820 年，丹麦物理学家奥斯特发现电流可以使周围的小磁针发生偏转，称为电流的磁效应。
考点一　对磁感应强度的理解
1．理解磁感应强度的三点注意事项
（1）磁感应强度由磁场本身决定，因此不能根据定义式 B＝认为 B与F成正比，与 IL 成反比。
（2）测量磁感应强度时小段通电导线必须垂直磁场放入，如果平行磁场放入，则所受安培力为零 ，
但不能说该点的磁感应强度为零。
（3）磁感应强度是矢量，其方向为放入其中的小磁针 N极的受力方向，也是自由转动的小磁针静
止时 N极的指向。
2．磁感应强度 B与电场强度 E的比较
对应名称
比较项目
磁感应强度 B电场强度 E
物理意义 描述磁场的力的性质的物理量 描述电场的力的性质的物理量
定义式 B＝（通电导线与 B垂直）E＝
大小决定 由磁场决定，与检验电流无关 由电场决定，与检验电荷无关
方向
矢量
磁感线切线方向，小磁针 N极
受力方向
矢量
电场线切线方向，放入该点的正
电荷受力方向
场的叠加 合磁感应强度等于各磁场的磁 合场强等于各个电场的场强的矢
感应强度的矢量和 量和
3地磁场的特点
（2）在地理两极附近磁场最强，赤道处磁场最弱。
（2）地磁场的 N极在地理南极附近，地磁场的 S极在地理北极附近。
（3）在赤道平面（地磁场的中性面）附近，距离地球表面相等的各点，地磁场的强弱程度相同，
且方向水平。
例1、下列关于磁场或电场的说法正确的是________。
A．通电导线受磁场力大的地方磁感应强度一定大
B．通电导线在磁感应强度大的地方受力一定大
C．放在匀强磁场中各处的通电导线，受力大小和方向处处相同
D．磁感应强度的大小跟放在磁场中的通电导线受力的大小无关
E．电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零
F．一小段通电导线在某处不受磁场力作用，则该处磁感应强度一定为零
G．检验电荷在电场中某点受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值表征该点电场的强弱
H．通电导线在磁场中某点受到的磁场力与导线长度和电流乘积的比值表征该点磁场的强弱
I．地磁场在地球表面附近大小是不变的
J．地磁场的方向与地球表面平行
K．磁场中某点磁场的方向为放在该点的小磁针 N极所指的方向
L．地磁场的 N极与地理南极完全重合
考点二　安培定则的应用和磁场的叠加
1．常见磁体的磁感线
2．电流的磁场及安培定则
直线电流的磁场 通电螺线管的磁场 环形电流的磁场
安培
定则
立体
图
横截
面图
特点 无磁极，非匀强，距导
线越远处磁场越弱
两侧是 N极和 S极，与条形磁
体的磁场类似，管内可看作匀
强磁场，管外是非匀强磁场
两侧是 N极和 S极，圆环
内侧，离导线越近，磁场
越强；圆环外侧离圆环越
远，磁场越弱
3．安培定则的应用
在运用安培定则时应分清“因”和“果”，电流是“因”，磁场是“果”，既可以由“因”判
断“果”，也可以由“果”追溯“因”。
原因（电流方向） 结果（磁场绕向）
直线电流的磁场 大拇指四指
环形电流的磁场 四指 大拇指
4．磁场的叠加
磁感应强度为矢量，合成与分解遵循平行四边形定则。
例2、如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都
要发生转动，以下说法正确的是(　　)
A．a、b、c的N极都向纸里转
B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转
例3、如图所示，两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大
小相等、方向相反的电流．a、O、b在M、N的连线上，O为MN 的中点，c、d位于MN 的中垂线
上，且 a、b、c、d到O点的距离均相等．关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（　　）
A．O点处的磁感应强度为零 B．a、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反
C．a、c两点处磁感应强度的方向不同 D．c、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同
变式 1、（多选）如图所示，两根平行长直导线相距 2l，通有大小相等、方向相同的恒定电流；
a、b、c是导线所在平面内的三点，左侧导线与它们的距离分别为、l和3l。关于这三点处的磁感应
强度，下列判断正确的是(　　)
A．b、c两处的磁感应强度大小相等 B．a处的磁感应强度大小比 c处的大
C．a、c两处的磁感应强度方向相同 D．b处的磁感应强度为零
变式 2、（多选）如图所示，一根通电直导线垂直放在磁感应强度为 1 T 的匀强磁场中，在以导线
截面的中心为圆心、r为半径的圆周上有 A、B、C、D四个点．已知A点的磁感应强度为 0，则下
列叙述正确的是（　　）
A．直导线中的电流方向垂直纸面向里
B．B点的实际磁感应强度为 T，方向斜向右上方，与竖直方向的夹角为45°
C．C点的实际磁感应强度也为 0
D．D点的实际磁感应强度与 B点相同
考点三　安培力作用下导体运动情况的判定
1．通电导体在磁场中的运动实质是在磁场对电流的安培力作用下导体的运动．
2．明确磁场的分布和正确运用左手定则进行判断是解题的关键．
3．判断导体在磁场中运动情况的常用方法
电流元法 分割为电流元――→安培力方向―→整段导体所受合力方向―→运动方向
等效法
环形电流 小磁针
条形磁铁 通电螺线管 多个环形电流
特殊位置
法
通过转动通电导线到某个便于分析的特殊位置，然后判断其所受安培力的方向，从
而确定其运动方向
结论法 两平行直线电流在相互作用过程中，无转动趋势，同向电流互相吸引，反向电流互
摘要：

第九章磁场第1讲磁场的描述磁场对电流的作用【教学目标】1．会用安培定则判断电流周围的磁场方向；2．会计算电流在磁场中受到的安培力；3．会用左手定则分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡类问题．【重、难点】1．用安培定则判断电流周围的磁场方向；2．用左手定则分析解决通电导体在磁场中的受力及平衡类问题．【知识梳理】（1）磁感线是真实存在的。（）（2）条形磁铁产生的磁场由N极指向S极（3）在同一幅图中，磁感线越密，磁场越强。（）（4）小磁针N极所指的方向就是该处磁场的方向（）（5）垂直磁场放置的线圈面积减小时，穿过线圈的磁通量可能增大。（）（6）将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为...

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