1、章末分层突破自我校对相斥 相吸 没有磁性 反 重合强弱 方向 强弱及方向 磁感线条数 奥斯特 直线 安培 安培磁感线与安培定则1.对磁感线的理解要点(1)磁感线是假想的，用来对磁场进行直观描述的曲线它并不是客观存在的(2)磁感线是封闭曲线在磁体的外部由N极到S极在磁体的内部由S极到N极(3)磁感线的疏密表示磁场的强弱某点附近磁感线较密，表示该点的磁场较强，反之较弱(4)磁感线的切线方向(曲线上某点的切线方向)表示该点的磁场方向亦即静止的小磁针的N极在该点所指的方向任何两条磁感线不会相交(5)磁感线不是带电粒子在磁场中的运动轨迹2安培定则在运用安培定则判定直线电流和环形电流的磁场时应分清“因”和
2、“果”的关系，在判定直线电流的磁场方向时，大拇指指“原因”电流方向，四指指“结果”磁感线绕向；在判定环形电流磁场方向时，四指指“原因”电流绕向，大拇指指“结果”环内沿中心轴线的磁感线方向根据图21中标出的磁场方向，指出通电导线中电流的方向图21【解析】由安培定则可判定(甲)图中电流方向由b到a；(乙)图中电流方向由a到b；(丙)图中电流方向由a到b.【答案】见解析磁通量与磁感应强度1.磁通量是针对一个面而言的，与线圈匝数无关2磁通量表示穿过某一面积的磁感线条数对于匀强磁场BS，其中S是垂直于磁场方向上的面积，若平面不与磁场方向垂直，则要求出它在垂直于磁场方向上的投影面积，不能用上式计算3磁通量
3、是标量，其正负不表示大小，只表示与规定正方向相同或相反若磁感线沿相反方向通过同一平面，且正向磁感线条数为1，反向磁感线条数为2，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数(磁通量的代数和)，即12.4磁感应强度越大，穿过某一面积磁感线的条数越多，磁通量就越大；反之就越小判断磁通量的变化，一般是根据穿过某一面积的磁感线的多少去判断的如图22所示，一夹角为45的三角形，以水平向右、大小为1 m/s的速度进入一个匀强磁场，磁感应强度为B0.1 T，求4 s后通过三角形的磁通量(设三角形足够大)图22【解析】计算磁通量时磁感应强度应乘以有磁场通过的有效面积S(vt)2.所以B(vt)20.11242 Wb
4、0.8 Wb.【答案】0.8 Wb章末综合测评(二)磁及其应用(分值：100分时间：60分钟)一、选择题(本题共8个小题，每小题6分，共48分在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确全部选对的得6分，选不全的得3分，有选错或不答的得0分)1把一条导线平行地放在如图1所示的磁针的上方附近，当导线中有电流时，磁针会发生偏转首先观察到这个实验现象的物理学家是()图1A奥斯特B爱因斯坦C牛顿 D伽利略【解析】当导线中有电流时，磁针会发生偏转，说明电流能够产生磁场，即电流的磁效应，首先观察到电流磁效应现象的是奥斯特【答案】A2关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是(
5、)A磁感线可以形象地描述各点磁场的方向B磁极之间的相互作用是通过磁场发生的C磁感线是磁场中客观存在的线D磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止【解析】磁感线是为了形象描述磁场而假想出来的有方向的闭合的曲线，实际上并不存在，所以C、D均错【答案】AB3磁性水雷是用一个可绕轴转动的小磁针来控制起爆电路的，军舰被地磁场磁化后就变成了一个浮动的磁体，当军舰接近磁性水雷时，就会引起水雷的爆炸，其依据是()A磁体的吸铁性B磁极间的相互作用规律C电荷间的相互作用规律D磁场对电流的作用原理【解析】因军舰是一被磁化的磁体，当军舰接近磁性水雷时，因军舰与小磁针磁极间的相互作用，使小磁针转动，从而引起水雷爆炸，故B
6、正确【答案】B419世纪20年代，科学家们已认识到温度差会引起电流，安培考虑到地球自转造成了太阳照射后正面与背面的温度差，从而提出如下假设：地球磁场是由绕地球的环形电流引起的该假设中的电流方向是(地理子午线是地球磁场N极与S极在地球表面的连线)()A由西往东垂直于子午线B由东往西垂直于子午线C由南向北沿子午线D由赤道向两极沿子午线方向【解析】因地磁场的N极在南方，由安培定则可知，若地磁场是由环形电流引起的，则电流方向应由东往西垂直于子午线，B正确【答案】B5下列说法正确的是()A只要有电流，周围就存在磁场B最早发现电流周围存在磁场的科学家是安培C如果在直导线下放置一自由小磁针，通电后小磁针必定
7、发生偏转D奥斯特发现电流的磁效应是偶然的，实际上电与磁没有什么联系【解析】电流的周围必定存在磁场，故A正确最早发现电流周围存在磁场的是奥斯特，B错误当通电直导线在下方产生的磁场与小磁针平行时，小磁针不偏转，故C错误客观证实电与磁有着密切的联系，故D错误故选A.【答案】A6.如图2所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的运动()图2A不产生磁场B产生磁场，圆心处的磁场方向垂直于纸面向里C产生磁场，圆心处的磁场方向垂直于纸面向外D只在圆周内侧产生磁场【解析】正电荷定向运动的方向为电流的方向，相当于逆时针环形电流产生的磁场【答案】C7.如图3所示的磁场中竖直放置两个面积相同的闭合线
8、圈S1(左)、S2(右)，由图可知穿过线圈S1、S2的磁通量大小关系正确的是()图3A穿过线圈S1的磁通量比较大B穿过线圈S2的磁通量比较大C穿过线圈S1、S2的磁通量一样大D不能比较【解析】线圈S1处的磁感线密集，磁感应强度大；线圈S2处的磁感线稀疏，磁感应强度小，由BS可知，穿过线圈S1的磁通量比较大，选项A正确【答案】A8如图4所示，两根无限长的平行导线水平放置，两导线中均通以向右的、大小相等的恒定电流I，图中的A点与这两导线共面，且到两导线的距离相等，则这两根导线在该点产生的磁场的磁感应强度的合矢量()图4A方向水平向右 B方向水平向左C大小一定为零 D大小一定不为零【解析】两电流在A
9、点产生的磁场方向相反、强弱相同，即磁场相互抵消，磁感应强度的矢量和为零，故C正确【答案】C二、非选择题(本题共4个小题，共52分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分有数值计算的题，答案中应明确写出数值和单位)图59(10分)如图5所示在通电螺丝管内部中间的小磁针，静止时N极指向右端，则电源的c端为_极，螺线管的a端为_极【解析】根据小磁针的指向可知螺线管的内部磁感线是从左向右，所以螺线管的a端为S极，根据安培定则可判断出电源c端为正极【答案】正S10(12分)面积为2.5102 m2的单匝矩形线圈放在匀强磁场中，当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量
10、是103 Wb，那么，磁场的磁感应强度是多少？【解析】因为BS，所以B T4102 T.【答案】4102 T11(18分)在60周年国庆盛典上我国FBC1“飞豹”新型超声速歼击轰炸机在天安门上空沿水平方向以1.7倍的声速自东向西飞过，该机两翼面积分别为15 m2，设北京上空地磁场的竖直分量为0.42104 T，试回答下列问题：(1)该机两翼的磁通量为多少？(2)若该机花样表演翻转180飞行，此过程中两机翼磁通量变化量为多少？【解析】(1)据磁通量公式得0.42104215 Wb1.26103 Wb.(2)磁通量的变化量22.52103 Wb.【答案】(1)1.26103 Wb(2)2.52103 Wb12(12分)做奥斯特实验时，把通电导线放在水平面南北方向，小磁针放在它的上方或下方，只要电流足够强，离小磁针足够近，实验都能成功但是，把通电导线放在水平面东西方向，即使电流很强，离小磁针很近，实验中也不一定能看到小磁针偏转，这是为什么？【答案】因为地球本身有地磁场，当无通电导线时，小磁针静止时也会达到N极指向北的状态，所以当导线在水平面东西方向放置时，实验中不一定能看到小磁针偏转
