《用磁感應(yīng)線描述磁場(chǎng)》復(fù)習(xí)鞏固

第2節(jié)用磁感線描述磁場(chǎng)a.知道什么叫磁感線；會(huì)用磁感線描述磁場(chǎng),

知道幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)及其磁感線空間分布的情況；b.會(huì)用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁場(chǎng)方向；1．關(guān)于電場(chǎng)線，下述說(shuō)法中正確的是(

)A．電場(chǎng)線是客觀存在的B．電場(chǎng)線與電荷運(yùn)動(dòng)的軌跡是一致的C．電場(chǎng)線上某點(diǎn)的切線方向與電荷在該點(diǎn)受力方向可以不同D．沿電場(chǎng)線方向，場(chǎng)強(qiáng)一定越來(lái)越大．【解析】電場(chǎng)線不是客觀存在的，是為了形象描述電場(chǎng)的假想線，A選項(xiàng)是錯(cuò)的．B選項(xiàng)也是錯(cuò)的，電荷所受電場(chǎng)力方向應(yīng)是該點(diǎn)切線方向，下一時(shí)刻位置可能在電場(chǎng)線上，也可能不在電場(chǎng)線上，軌跡可能與電場(chǎng)線不一致；何況電荷可以有初速度，運(yùn)動(dòng)軌跡與初速度大小和方向有關(guān)，可能軌跡很多，而電場(chǎng)線是一定的．正電荷在電場(chǎng)中受的電場(chǎng)力方向與該點(diǎn)切線方向相同，而負(fù)電荷所受電場(chǎng)力與該點(diǎn)切線方向相反，選項(xiàng)C是正確的．場(chǎng)強(qiáng)大小與場(chǎng)強(qiáng)的方向無(wú)關(guān)，與電場(chǎng)線方向無(wú)關(guān)，D選項(xiàng)是錯(cuò)的．故正確答案為C.【答案】

C2．如下圖所示，下列電場(chǎng)可能存在并且屬于勻強(qiáng)電場(chǎng)的是(

)【解析】勻強(qiáng)電場(chǎng)是等間距的平行直線，A選項(xiàng)盡管平行但不等間距，并且這樣的電場(chǎng)不存在，所以A項(xiàng)錯(cuò)；C選項(xiàng)盡管等間距，但不是平行的直線，所以C也是錯(cuò)的，只有B、D符合題設(shè)條件．故正確答案為B、D.【答案】

BD一、用磁感線描述磁體的磁場(chǎng)1．磁感線：在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有

的假想曲線，在磁感線上任意一點(diǎn)的

方向都跟該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向

．2．磁場(chǎng)方向：在磁場(chǎng)中，小磁針靜止時(shí)

所指的方向，磁感線的切線方向．3．磁感線的特點(diǎn)(1)磁感線是為了形象描述磁場(chǎng)而在磁場(chǎng)中假想出來(lái)的一組有

的曲線，并不是客觀存在于磁場(chǎng)中的真實(shí)曲線．方向切線相同N極方向(2)磁感線的疏密程度反映了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．磁感線越疏的地方磁場(chǎng)

，磁感線

的地方磁場(chǎng)越強(qiáng)．(3)磁感線上每一點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的 ．(4)磁感線在空間不能

，也不能中斷．(5)磁感線是

曲線，在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由

指向

．越弱越密磁場(chǎng)方向相交閉合S極N極二、常見(jiàn)磁場(chǎng)中的磁感線分布1．磁體周圍的磁感線分布磁體周圍的磁感線分布是有規(guī)律的，在外部從

指向

，在內(nèi)部從

回到

，如圖所示．N極S極S極N極2．幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)(1)直線電流的磁場(chǎng)直線電流的磁場(chǎng)方向可以用

來(lái)表示：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的

所指的方向與

一致，彎曲的四指所指的方向就是

這個(gè)規(guī)律也叫 ．(2)環(huán)形電流的磁場(chǎng)環(huán)形電流的磁場(chǎng)可用另一種形式的安培定則表示：讓右手彎曲的四指與

的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向．安培定則拇指電流方向磁感線環(huán)繞的方向右手螺旋定則環(huán)形電流(3)通電螺線管的磁場(chǎng)右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向與電流方向一致，拇指所指的方向就是螺線管

磁感線的方向或拇指指向螺線管的N極．內(nèi)部一、磁感線與電場(chǎng)線的比較兩種線比較內(nèi)容磁感線電場(chǎng)線相似點(diǎn)引入目的形象描述場(chǎng)而引入的假想線，實(shí)際不存在疏密場(chǎng)的強(qiáng)弱切線方向場(chǎng)的方向相交不能相交(電場(chǎng)中無(wú)電荷空間不相交)不同點(diǎn)閉合曲線起始于正電荷，終止于負(fù)電荷(1)從電場(chǎng)、磁場(chǎng)的概念理解兩種場(chǎng)線的相同點(diǎn)：矢量性——線的切線方向；強(qiáng)弱——線的疏密；方向的唯一性——空間任一點(diǎn)場(chǎng)線不相交．(2)從兩種場(chǎng)的區(qū)別理解兩種場(chǎng)線的區(qū)別電場(chǎng)——正負(fù)電荷分離——電場(chǎng)線有始、終(不閉合)磁場(chǎng)——N、S極不分離——磁感線閉合．1.下列關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線的說(shuō)法正確的是(

)A．二者均為假想的線，實(shí)際上并不存在B．實(shí)驗(yàn)中常用鐵屑來(lái)模擬磁感線形狀，因此磁感線是真實(shí)存在的C．任意兩條磁感線不相交，電場(chǎng)線也是D．磁感線是閉合曲線，電場(chǎng)線是不閉合的【解析】?jī)煞N場(chǎng)線均是為形象描繪場(chǎng)而引入的，實(shí)際上并不存在，故A對(duì)；任意兩條磁感線或電場(chǎng)線不能相交，否則空間一點(diǎn)會(huì)有兩個(gè)磁場(chǎng)或電場(chǎng)方向，故C對(duì)；磁體外部磁感線由N極指向S極，內(nèi)部由S極指向N極，故磁感線是閉合的曲線．而電場(chǎng)線始于正電荷，終于負(fù)電荷，故不閉合，D對(duì)，故正確答案為A、C、D.【答案】

ACD二、三種常用的電流的磁場(chǎng)(1)圖中的“×”號(hào)表示磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，“·”號(hào)表示磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．(2)圖中只是表示出了磁感線的方向，對(duì)磁感線的疏密沒(méi)有具體表示．(3)應(yīng)用安培定則判定電流周圍磁場(chǎng)的方向時(shí)，直線電流是判定導(dǎo)線之外磁場(chǎng)的方向，環(huán)形電流和通電螺線管判定的是線圈軸線上磁場(chǎng)的方向．【解析】

由安培定則知，直線電流周圍的磁感線是以直線電流為圓心的一組圓，且離電流越近，磁感線越密，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．【答案】

A3．如下圖，a是直線電流的磁場(chǎng)，b是環(huán)形電流的磁場(chǎng)，c是螺線管電流的磁場(chǎng)，試在各圖中補(bǔ)畫(huà)出電流方向或磁感線方向．【答案】

a中電流方向垂直紙面向里，b中電流方向是逆時(shí)針，c中磁感線方向向左．〔迷你實(shí)驗(yàn)室〕磁場(chǎng)哪里去了？【點(diǎn)撥】由于導(dǎo)線對(duì)折相當(dāng)于兩個(gè)通電方向相反的螺線管疊加在一起，所以小磁針將不偏轉(zhuǎn)．

關(guān)于磁感線的描述，下列說(shuō)法中正確的是(

)A．磁感線可以形象地描述各點(diǎn)磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，它每一點(diǎn)的切線方向都和小磁針?lè)旁谠擖c(diǎn)靜止時(shí)北極所指的方向一致B．磁感線可以用細(xì)鐵屑來(lái)顯示，因而是真實(shí)存在的C．兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場(chǎng)D．兩個(gè)磁場(chǎng)疊加的區(qū)域，磁感線就可能相交【解析】

磁感線上每一點(diǎn)的切線方向表示磁場(chǎng)方向，即小磁針靜止時(shí)北極的受力方向，所以A正確；磁感線是為了形象地描述磁場(chǎng)而假想的一組有方向的閉合曲線，實(shí)際上并不存在，細(xì)鐵屑可以顯示出其形狀，但那并不是磁感線，B錯(cuò)；磁感線的疏密反映磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，磁感線是假想的人為畫(huà)出的曲線，兩條磁感線的空隙處也存在磁場(chǎng)，C錯(cuò)；在磁鐵外部磁感線從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極，磁感線不相交，所以D不正確．【答案】

A【解析】磁場(chǎng)的方向由磁感線的切線方向得出，磁場(chǎng)的大小可由磁感線的疏密程度來(lái)判斷．故正確答案為A、D.【答案】

AD

如圖所示，分別給出了導(dǎo)線中的電流方向或磁場(chǎng)中某處小磁針靜止時(shí)N極的指向或磁感線方向．請(qǐng)畫(huà)出對(duì)應(yīng)的磁感線(標(biāo)上方向)或電流方向．【解析】

如果已知電流的方向，可用右手螺旋定則判斷磁感線的方向．如果已知小磁針靜止時(shí)N極指向，那么小磁針N極所指方向就是磁感線方向．【答案】

用安培定則來(lái)判斷，分別如下圖所示．(1)“同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引”只適用于兩個(gè)磁體互為外部時(shí)磁極間的相互作用．小磁針在磁場(chǎng)中靜止時(shí)，N極所指的方向就是磁感線的方向，這是普遍適用的．所以應(yīng)用某一規(guī)律，必須注意是否符合條件，不能隨意套用．(2)在安培定則的應(yīng)用中，如果已知電流方向則可判定磁場(chǎng)方向．已知磁場(chǎng)方向，也可以確定電流方向．而磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁場(chǎng)方向亦即小磁針靜止時(shí)N極所指的方向．2－1：如右圖所示，一束帶電粒子沿水平方向沿虛線飛過(guò)磁針上方，并與磁針?lè)较蚱叫?，能使磁針N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這束帶電粒子可能是(

)A．向右飛行的正離子B．向左飛行的負(fù)離子C．向右飛行的負(fù)離子D．向左飛行的正離子【解析】

帶電粒子沿水平方向虛線飛過(guò)磁針上方，并與磁針?lè)较蚱叫?，能使磁針N極轉(zhuǎn)向讀者，則知電流的磁場(chǎng)在小磁針?biāo)谔幨谴怪庇诩埫嬷赶蜃x者的．依據(jù)安培定則可得，電流的方向水平向左．因此，如果這束帶電粒子是正離子，則向左飛行；如果是負(fù)離子，則向右飛行．故正確答案為C、D.【答案】

CD1．關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，下列說(shuō)法正確的是(

)A．磁鐵是磁場(chǎng)的唯一來(lái)源B．磁感線是從磁體的北極出發(fā)而到南極終止C．自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針?lè)旁谕娐菥€管內(nèi)部，其N極指向通電螺線管磁場(chǎng)的北級(jí)D．兩磁感線空隙處不存在磁場(chǎng)練一練【解析】磁鐵周圍存在磁場(chǎng)，電流周圍也存在磁場(chǎng)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；磁感線是閉合曲線，磁體外部磁場(chǎng)的磁感線是北極出發(fā)指向南極，內(nèi)部磁場(chǎng)的磁感線是從南極出發(fā)指向北極，B項(xiàng)錯(cuò)誤；通電螺線管內(nèi)部磁場(chǎng)的方向是從南極指向北極，故當(dāng)小磁針靜止在通電螺線管內(nèi)部時(shí)，小磁針N極所指的方向應(yīng)跟它內(nèi)部的磁場(chǎng)方向相同，即小磁針N極指向通電螺線管的北極，C項(xiàng)正確；磁感線是為了形象地描述磁場(chǎng)而設(shè)想出來(lái)的，磁感線的疏密程度表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱，故兩磁感線間的空隙處也存在磁場(chǎng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤．【答案】

C2．在通電螺線管的磁場(chǎng)中，放有兩個(gè)小磁針，當(dāng)小磁針靜止時(shí)，N極指向正確的是(

)【答案】

D3．若地磁場(chǎng)是由地表帶電產(chǎn)生的，則地表帶電情況為(

)A．正電 B．負(fù)電C．不帶電 D．無(wú)法確定【解析】

地磁場(chǎng)的N極在南方，S極在北方，若地磁場(chǎng)是由于電荷的運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生，則地球這個(gè)大帶電體不停地做定向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而形成地磁場(chǎng)，根據(jù)太陽(yáng)升起落下的方向易知地球轉(zhuǎn)動(dòng)方向，由右手螺旋定則可判斷知地球帶負(fù)電，故選B.【答案】

B4．如下圖所示，在甲、乙間用兩條導(dǎo)線連一個(gè)直流電路，將小磁針?lè)旁趦蓪?dǎo)線之間時(shí)，N極向讀者偏轉(zhuǎn)，接在A與B間的電壓表向B接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)(此電壓表指針總偏向電流流進(jìn)時(shí)的一側(cè))，由此可知(

)A．甲處可能是負(fù)載也可能是電源B．甲處一定是電源，乙處一定是負(fù)載C．甲處一定是負(fù)載，乙處一定是電源D．乙處可能是負(fù)載也可能是電源【解析】

小磁針N極向讀者偏轉(zhuǎn)，可判斷小磁針?biāo)谔幋艌?chǎng)方向向外，由安培定則知，上面的導(dǎo)線中的電流由乙處流向甲