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1、 网址：第三章 磁场 学习目标学习内容知识与技能过程与方法情感态度与价值观磁现象和磁场知道磁体有磁性，知道磁体上磁性最强的部位叫磁极，磁体有南(S)、北(N)两个磁极。知道磁极间的相互作用的特点；了解地磁场的特点，了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响，了解磁现象在生活和生产中的应用；知道磁场是物质存在的形式之一，知道磁极之间的相互作用是通过磁场实现的，磁场对其中的磁体和电流有力的作用认识磁现象，承认磁场是客观存在的物质；通过实验现象，概括出磁极偏转、电流受力等都是磁场的作用，这个过程体现出典型的物理思维方式1通过定义物理量，准确地描述、解释物理现象并建立物理量之间的联系，体会
2、物理学的严谨性，培养严谨的科学态度。2通过对比研究电场、磁场的性质时的方法，让学生体会其中的内在逻辑及推理方面的相同之处，加深学生对一些科学方法的理解。3通过介绍科学史实进行物理学方法的教育：培养学生形成科学研究方法的思维方式，即实验基础科学假设实践检验磁感应强度理解磁感应强度的概念。认识磁感应强度的矢量性，知道磁感应强度大小和方向的定义方法；知道磁感应强度的单位，了解常见的一些磁场的磁感应强度通过演示磁场对电流的作用的实验，培养学生利用控制变量法总结归纳物理规律的能力；从电场强度概念引入分析，据比值法定义，建立磁感应强度概念电流的磁场知道磁感线是形象的描绘磁场的曲线，利用磁感线能够确定磁场的
3、强弱和方向；知道通电直导线周围的磁场的特点，会用安培定则(右手螺旋定则)判断通电直导线周围的磁场的方向；知道通电线圈周围的磁场的特点，会用安培定则(右手螺旋定则)判断通电线圈周围的磁场的方向；了解安培分子电流假说的内容，能够用安培分子电流假说对磁化现象进行解释；知道磁通量的定义及单位，并能进行简单的计算通过磁场对小磁针的作用，正确画出典型磁场的磁感线图形；通过模型、教具、课件等帮助提高空间想象能力，能把立体图形平面化；领会用磁感线形象表示磁场的这种方法对理解磁场的存在、了解磁场的分布情况的必要性；使学生接受磁现象的电本质安培力知道通电导线在磁场中会受到力的作用，该力被称为安培力；理解影响安培力
4、大小的因素；会用左手定则判断安培力的方向；掌握匀强磁场中安培力大小的计算；知道磁电式电表的基本构造和基本原理通过学习左手定则，理解磁场方向、电流方向和安培力方向三者之间的关系，培养学生空间想象能力；通过安培力公式在具体问题中的应用，培养学生在解决物理问题方面的综合能力续表学习内容知识与技能过程与方法情感态度与价值观洛伦兹力知道磁场对运动电荷有作用力，称为洛伦兹力；理解洛伦兹力的方向与磁场方向和电荷运动方向的关系，会用左手定则判断洛伦兹力的方向；掌握匀强磁场中洛伦兹力大小的计算。(安培力的计算限于速度v跟磁感应强度B平行或垂直的两种情况)注重对学生进行分析、推理、推导能力的训练；设置检验、提高学
5、生空间想象能力的教学过程；利用物理实验室的条件，观察和研究不同速率、不同动量、不同动能的粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的情景，体会洛伦兹力的作用设在认识自然奥秘中的重要作用。5通过演示实验或实物展示，掌握一些实用的磁性材料的常识，培养学生理论联系实际的思维能力。6通过讨论，动手实验和查找资料，体会理论联系实际的重要性，让学生认识先进科技的发展，理解高科技的巨大力量培养学生科学探的兴趣带电粒子在匀强磁场中的运动知道带电粒子在匀强磁场做匀速圆周运动的条件，并能计算运动的半径和周期；了解回旋加速器的工作原理；认识电磁现象的研究在社会发展中的作用，如发电机、电动机、质谱仪、回旋加速器等使学生掌握确定带
6、电粒子在磁场中做圆周运动的轨迹、圆心位置的思路和方法，能准确求出圆周运动的半径和周期；在引导学生分析、判断带电粒子在磁场中的运动性质的过程中，培养学生严密的逻辑推理能力 学习指导一、本章知识结构二、本章重点难点分析1磁场磁体周围存在着一种特殊的物质，这种物质不能用人的感官直接感受到。这种物质的显著特点是：它可以对其他的磁体(如小磁针)、电流和运动电荷有力的作用。我们称这种物质为磁场。在通电导体周围、运动电荷周围同样存在着磁场。磁场的基本性质，就是对处在它里面的磁极和电流(运动着的电荷)有磁场力的作用。我们就是利用这种性质来感知磁场的客观存在，并且用来研究磁场。想一想 以场的形式存在的物质还有吗
7、?有什么显著特点和基本性质?2磁感线(1)磁感线是为了形象地描述磁场而人为地画出的一些有方向的曲线。磁感线有如下特点：A磁体周围的磁感线都是从N极出发，通过空间进入S极，在磁体内部则是从S极指向N极，磁感线出来多少根，进去多少根。B磁感线的疏密表示磁感应强度的大小。C小磁针静止时，其N极指向永远和过该点处的磁感线方向一致。D磁感线是无头无尾的闭合曲线，磁感线不中断也不相交(注意在磁体内部也有磁感线)。(2)下列磁体或电流周围磁场的形状、特点要加以记忆。磁体：条形磁铁、蹄形磁铁、同名磁极、异名磁极。电流：长直通电导线、环形电流(通电平面线圈)、通电螺线管。例1 三种常用的电流的磁场的特点及画法比
8、较。直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱。画法如图所示。 通电螺线管的磁场：两端分别是N、S极，管内部是匀强磁场，管外部是非匀强磁场。画法如下图所示。环形电流的磁场：两侧是N、S极，离环心越远处磁场越弱。画法如下图所示。(3)通过实验，可以模拟磁感线的空间分布状况。做一做 尝试描绘地磁场在教室里的分布情况。3安培定则(1)安培右手定则是描述电流磁场的重要定则。具体应用见下图所示。(2)要熟记和善于运用安培定则口诀，即“一握，二转，三画线，磁感线切向N极转，区分图是立体与平面。”例2 下列关于磁感线的叙述中，错误的是A磁感线是用来形象地描述磁场强弱和方向的一些假想曲线B磁感线都是
9、从磁体的N极出发，到磁体的S极终止C磁感线上某点的切线方向跟该点的磁场方向相同D直线电流磁场的磁感线，是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上答案：B4安培分子电流假说(1)安培分子电流假说：物质微粒内部存在着环形分子电流。分子电流是由原子内部的电子运动形成的。若某原子中电子运动如图所示，那么将电子运动形成的环形电流看成微小磁体，其相应的N极在圆周下方。(2)安培分子电流假说对各种磁现象的解释：分子电流取向杂乱无章时，物体宏观上无磁性。分子电流取向大致相同时，物体宏观上有磁性。(3)磁铁的磁场和电流的磁场都是由电荷的运动产生的。想一想：我们可用安培定则判定通电螺线管的
10、极性，对于一个分子电流，这种方法适用吗?如何用?一个小铁钉原来不具有磁性，当一个磁铁靠近它时，却能把它吸引过来，为什么?这个现象和摩擦过的琥珀吸引轻小纸片有何异同之处?怎样解释有时雷电过后，一些刀、叉、钢针就有了磁性?5磁感应强度表达式和有什么区别和联系?(1)与定义电场强度的方法相似，是应用磁场对处在其中的电流有力的作用这一性质来定义表征磁场的力的性质的物理量。探测电流元IL(即单位长度与电流乘积)垂直于磁场放置时所受到的磁场匀，即为磁场中该点处的磁感应强度的大小。磁感应强度与F和IL无关，由磁场的自身的情况决定。探测电流元的引入，只是使磁场的这种施力特点得以表现和测定而已。既然磁感应强度表
11、达的是磁场的力的性质，其大小也就表达了磁场的强弱。(2)磁场的强弱也可以用磁感线的疏密来形象地加以描述。如果定义通过某一截面的磁感线的根数为磁通量，那么通过单位截面积的磁感线根数，即，自然也应该能表达磁场的强弱，所以，电磁学中用垂直穿过单位面积上的磁感线根数定义为磁感应强度，即。由此可见，B不仅可以理解为电流元的受力，还可以理解为磁感线的疏密程度，故磁感应强度又叫磁通密度。想一想 利用比值定义的物理量还有哪些?(3)磁感应强度B用还是用表示，是等效的，单位也是相同的，即1N/(Am)1Wb/m2。(4)应用，时要注意：B、F、I三者相互垂直；S为垂直于B的面积。B的方向就是磁场在该点处的方向，
12、也是磁感线的切线方向。6安培力(1)通电导体在磁场中受到的磁场力称为安培力。安培力的大小由FBILsinq 计算，其中q 为B和I之间夹角。安培力的方向与电流方向、磁场方向的关系用左手定则确定(如图)。安培力F的方向总是与B、I所决定的平面垂直。例3 以下说法正确的是A一小段通电导线在某点不受磁场力作用，则该点的磁感应强度一定是零B通电导线受磁场力的条件是电流方向与磁场方向垂直C在磁场中一小段通电直导线受到磁场力但电流方向不跟磁场方向垂直时，通电导线受的磁场力方向一定垂直于电流方向，而且一定垂直于磁场方向D在磁场中一小段通电直导线所受磁场力方向、该点的磁感应强度方向以及导线中的电流方向，三者一
13、定互相垂直答案：C例4 如图是一倾角为a 的光滑平行导电轨道，轨道间接有电源，现将一金属杆ab放在轨道上，且与轨道垂直，同时在轨道空间加一匀强磁场，使金属杆能在轨道上保持静止，则所加磁场的磁感应强度B的方向在下图中哪个图所示的范围内均可以满足要求答案：A、B(2)通电线圈在磁场中可以受力转动，据此可理解磁电式仪表及电动机原理。(3)通电导线和通电线圈，在安培力作用下的运动方向问题，有下列几种定性分析方法：电流元法：把整段电流等效为多段直线电流元，先用左手定则确定每小段电流元所受安培力的方向，再判断出整段电流所受合力方向，从而确定运动方向。特殊位置法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判
14、断安培力方向，从而确定运动方向。等效法：环状电流和通电螺线管都可以等效成条形磁铁；条形磁铁也可以等效为通电螺线管；通电螺线管也可以等效成很多匝的环状电流来分析。利用结论法：如下列一些结论：同名磁极相斥，异名磁极相吸。两电流平行时，同向电流相互吸引，反向电流相互排斥。例5 如下图甲所示，环形导线和直导线相互绝缘，且直导线又紧靠环的直径。如果直导线被固定不动，则两者通以图示方向的电流后，分析环形导线运动的情况。分析：用电流元法。利用长直电流磁场和环形导线的对称性，在环形电流上对称的取电流元，用左手定则分别判断出电流元的受力方向，结果如上图乙所示。所以环形导线将向下平移。例6 如下图甲所示，把一通电
15、直导线放在蹄形磁铁磁极的正上方，导线可以自由移动，当导线中通过如图所示方向的电流，试判断导线的运动情况。分析：由磁场和长直电流的对称性，取电流元Il上图乙，用左手定则判断出左侧电流元受力垂直纸面向外，右侧电流元受力垂直纸面向里。即长直导线将发生转动，俯视看为逆时针转动。转动过程中电流与磁场的方向关系要发生变化，导致受力方向会发生改变，因而选特殊位置找到受力方向改变的规律，如上图丙，在长直电流垂直于纸面时，可判断受力方向向下，进而推断长直导线发生俯视逆时针转动并向下移动。想一想 你能否总结出通电导体仅在磁场力的作用下判断运动方向的其他方法?你认为下述说法成立吗?通电导体在磁场中运动方向的一个共同
16、的重要特点：原静止的通电导体(磁体也一样)如果因在磁场中受到磁场力的作用而运动，则运动的结果总是使通电导体(或磁体)本身产生的磁感线的方向趋向于和外磁场的磁感线方向相同，并且有加强原磁场的趋势。7洛伦兹力(1)磁场对运动电荷的作用力称为洛伦兹力(F洛)。(2)洛伦兹力的方向：用左手定则确定，伸开左手，让磁感线垂直进入手心，四指指向正电荷的运动方向(或负电荷运动的反方向)，那么拇指所指方向就是运动电荷所受洛伦兹力的方向。(3)洛伦兹力的大小：当电荷速度v的方向与磁感应强度B的方向垂直时，F洛qvB当B与v平行时，不受洛伦兹力(F洛0)。当电荷静止时，电荷不受洛伦兹力(F洛0)。(4)洛伦兹力永远
17、与速度v垂直，故洛伦兹力永远不做功。想一想：一个带电粒子以速度v进入某磁场后，受到磁场力F洛。在判断F洛、v和B三个矢量的关系时，方向垂直的矢量有哪些?哪两个矢量之间可以有任意角度?如果一个电子在通过空间某个区域时不偏转，我们是否能肯定在该区域中没有磁场?如果一个电子在通过空间某个区域时发生侧向偏转，我们是否能肯定在该区域中有磁场?带电粒子以一定速度v进入电场E和磁场B共同存在的空间，若v、E、B彼此相互垂直，试分析带电粒子受到的作用力的方向及运动情况。8带电粒子在匀强磁场中的运动(1)若带电粒子的速度方向与磁场方向平行，此时不受洛伦兹力，略去粒子的重力，带电粒子做匀速直线运动。(2)垂直射入
18、匀强磁场中的带电粒子，只在洛伦兹力F洛qvB作用下，做匀速圆周运动，运动轨迹为圆，如图所示。由F洛充当向心力，即，可得到运动半径：又由匀速圆周运动学公式得到运动周期：(3)带电粒子做匀速圆周运动的圆心、半径及运动时间的确定圆心的确定：由于洛伦兹力F洛指向圆心，根据F洛v，画出粒子运动轨迹中任意两点(一般是射入磁场的点和射出磁场的点)的F洛的方向，其延长线的交点即为圆心。半径的确定和计算：一般是利用几何知识，常用解三角形的方法。在磁场中运动时间的确定：利用圆心角和弦切角的关系，计算出圆心角q 的大小，由公式 (q 的单位为度)或(q 的单位为弧度)可求出运动时间t。例7 一电子以速度v0与x轴成
19、q 角射入磁感应强度为B的匀强磁场中，最后从x轴上的P点飞出磁场，如下图甲所示，则OP_。电子由O点射入到落到P点所需时间t_。(已知电子电量e和电子质量m)分析与解：OP为电子进入磁场后圆周运动轨迹的弦，OP的中垂线与垂直于初速度的直线的交点为轨迹的圆心O，画出半径R，q 为弦切角，圆心角为2q 。由上图乙得OP2Rsinq 又因为洛伦兹力充当向心力所以 由匀速圆周运动规律有和得想一想：垂直射入匀强磁场中的带电粒子，只在洛伦兹力F洛qvB作用下，做匀速圆周运动，是否带电粒子的速度v越大，轨道半径R就越大?周期T也就越长?质谱仪是如何利用磁场和电场来改变和控制带电粒子的运动的?回旋加速器是如何
20、利用磁场和电场来改变和控制带电粒子的运动的?三、探究与拓展做一做1找一些铁屑放在纸上，再把一条钢棒(或一块长条钢板)的一端靠近铁屑，它并不吸引铁屑，说明它不是磁体。然后，把钢棒按南北方向放好，再用铁锤猛力敲它几下。现在再把它的一端靠近铁屑，你会发现钢棒能吸引铁屑了(见左下图)。2不论是通电的直导线，还是通电的螺线管，在它的周围都能产生磁场。现在要你绕一个通电以后不产生磁场的线圈，你会吗?具体绕法是：找一个圆纸筒，一段漆包线。把漆包线从中间对折回来(不能折断)，然后把双股线并绕在圆纸筒上，绕成线圈。给线圈接上电池，用细线吊个小磁针在线圈周围移动，你将会发现磁针不发生偏转，这说明线圈周围确实没有磁
21、场(见图)。3做个有趣的游戏：把十几根缝衣针沿同一方向磁化后，用线穿起来，并把针尾集结于一点(松紧要合适)。结果针会自动散开，好像一朵开放的菊花。你能解释其中的道理吗?读一读地磁场的应用地球是一个巨大的磁体，在它的周围存在地磁场。指南针总是指向南、北的事实，是地球磁场存在的最有力的证据。地磁场分布见右图。1地磁发电据报道，1992年7月，美国“阿特兰蒂斯号”航天飞机进行了一次卫星悬绳发电实验。航天飞机在地球赤道上空离地面约3000km处自东向西飞行，相对地面的速度大约6.5103m/s。从航天飞机上向地心方向发射一颗卫星，携带一根长20km，电阻为800W 的金属悬绳，使这根悬绳与地磁场垂直，
22、做切割磁感线运动。假定这一范围内的地磁场是均匀的，磁感应强度约为4105T，且认为悬绳上各点的切割速度和航天飞机的速度相同。根据理论设计，通过电离层(由等离子体组成)的作用，悬绳上可产生大约3A的感应电流。计算表明：悬绳产生的电动势可达到5200V，悬绳两端的电压为2800V。航天飞机绕地球一周悬绳输出的电能为7.6108J。实验取得了部分成功。2地磁探矿地磁场的变化有一定的规律性。比如在我国境内，每向北走14米，地磁感应强度的变化约为一亿分之几特。小范围内地磁感应强度和磁倾角几乎没有什么变化但是，有时地磁场的变化非常明显，有的地方会出现磁针反常现象，磁针不再指向南北方向。在某些山区，磁针甚至
23、变成直立状态。这种地磁场的剧变称作地磁异常。显然，出现地磁异常的区域，地下一定蕴藏着丰富的磁铁矿。3地磁预报地壳中的岩石，有许多是具有磁性的。地震发生时，这些岩石受力变形，它的磁性也随之变化。在强烈地震前夕，地磁感应强度、磁倾角等都会发生变化，造成局部地磁异常，这就是所谓的“震磁效应”。掌握了震磁效应的规律，利用测量仪器监测地磁变化，就可以根据震磁效应对地震做出较准确的预报。4解释自然现象当太阳黑子活动剧烈的时候，太阳喷射出大量兆电子伏能量级的带电粒子(电子、质子、离子等)。这些带电粒子在掠过地球时，有许多被地磁场“捕获”。带电粒子掠过地球时形成的磁场造成地磁场和地球外围电离层的剧烈变化，从而
24、出现无线电短波衰减和通讯中断等异常现象，这就是所谓的地磁暴。地磁场洛伦兹力对保护地球上生命起着很大的作用。从太阳和宇宙空间来的高能量带电粒子大量向地球倾泻，如果到达地面，所有生命就不可能存在。但是地球的磁场对这些粒子来说，就像一个奇怪的陷阱，粒子的轨道在里面就像螺旋线似的卷在一起，并且偏离了原来的轨道。较为准确的观察和测量证明，这些粒子在地球的南北极之间沿着像图中那样的螺旋线运动。一直到它们的能量在大气层中碰撞损失掉为止。这个辐射环带叫做阿伦(Allen)带(下图)。 探究反馈第一节 磁现象和磁场第二节 磁感应强度1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
25、间有相互作用2以下说法中，正确的是( )A磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B电流与电流的相互作用是通过电场产生的 C磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的D磁场和电场是同一种物质3磁场中的任一点的磁场方向规定为：小磁针在磁场中( )A受磁场力的方向BN极受磁场力的方向CS极受磁场力的方向D静止时N极所指方向4对磁感应强度的理解有如下几种说法，其中正确的是( )A磁感应强度和磁场力F成正比，和检验电流元IL之乘积成反比B在检验电流元不受磁场力处，磁感应强度必为零C磁感应强度的方向也就是检验电流元所受磁场力的方向D磁场中各点磁感应强度大小和方向是一定的，与检验电流元IL无关5下列
26、说法中正确的是( )A电荷在某处不受电场力的作用，则该处电场强度为零B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C表征电场中某点电场的强弱，是检验电荷放在该点时受到的电场力与检验电荷本身电荷量的比值D表征磁场中某点磁场的强弱，是小段通电导线放在该点时受到的磁场力与该小段导体长度和电流乘积的比值6根据定义式，下列说法正确的是( )AB的大小与F成正比，与L、I成反比BB的方向由F的方向所决定C处在磁场中的通电导线L，在任何情况下所受磁场力F与L、I之比都恒定，且不为零D只有当B与L垂直时，定义式才有意义7磁体之间通过磁体周围的_发生相互作用。8丹麦物理学家奥斯特发现了_，著名的
27、奥斯特实验是把导线沿南北方向放置在指南针上方，通电时_。9某地地磁场的磁感应强度的水平分量是3.0105T，竖直分量是4.0105T，则地磁场磁感应强度的大小B_，B与水平方向的夹角为_。第三节 几种常见磁场1关于磁感线，以下说法中正确的是( )A磁感线是一系列不相交的闭合曲线B磁感线是客观存在的线，可以用实验证明它的存在C磁感线总是从磁体N极出发终止于磁体的S极D磁感线可以直观形象地反映出磁场的方向和强弱2下列说法正确的是( )A直线电流周围的磁感线和点电荷周围的电场线是相同形状的曲线B小磁针只受磁场力作用时，将沿磁感线运动C磁感线是通电导体受到的磁场力的作用线D磁感线上任意一点的切线方向都
28、跟该点的磁场方向相同3指南针静止时，其位置如图中虚线所示。若在其上方放置一水平方向的导线，并通以恒定电流，则指南针转向图中实线所示位置。据此可能是( )A导线南北放置，通有向北的电流B导线南北放置，通有向南的电流C导线东西放置，通有向西的电流D导线东西放置，通有向东的电流4一束带电粒子沿水平方向飞过悬挂着的可自由转动的小磁针的正下方，如图所示，磁针S极向纸内偏转，这束带电粒子可能是( )A向右飞行的电子束B向右飞行的正离子束C向左飞行的正离子束D向右飞行的负离子束5如图所示，带负电的橡胶环绕轴OO以角速度匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( )AN极竖直向下BN极竖直向上CN极沿
29、轴线向左DN极沿轴线向右6如下图，在通电螺线管中，放有两个小磁针，当小磁针静止时，N极指向正确的是( )7安培定则是用来判断_的法则。安培定则用于通电螺线管时，弯曲的四指表示_的方向，大拇指表示_的方向，即大拇指指向通电螺线管的_极。8用铅笔画出以下磁场磁感线的分布情况。9按要求填画：立体图横截面图纵截面图在平面上画磁感线1标出电流方向2画磁感线画磁感线画磁感线根据左图画左视的磁感线分布1标出电流方向2画磁感线根据左图画左视的磁感线分布1标出电流方向2画磁感线10离开你向前运动的质子流产生的磁场是怎样的?向着你运动的电子流产生的磁场是怎样的?试画图表示。11竖直放置的直导线中通以向下的电流，在
30、导线的正东方某处，该导线的磁场方向是_。12关于分子电流，下面说法中正确的是( )A分子电流假设最初是法国学者法拉第提出的B分子电流假设揭示了磁铁的磁场与电流的磁场具有共同的本质，即磁场都是由电荷的运动形成的C“分子电流”是指原子、分子等物质微粒内部存在的一种环形电流D分子电流假设无法解释加热“去磁现象”13关于磁通量的概念，下面正确的说法有( )A磁场中某处的磁感应强度越大，其中线圈的面积越大，则穿过线圈的磁通量也越大B放在磁场中某处的一个平面，穿过它的磁通量为零，则该处的磁感应强度一定为零C磁通量的变化不一定是由磁场的变化而产生D磁场中某处的磁感应强度不变，放在该处的线圈的面积也不变，则磁
31、通量一定不变14如图所示，矩形线圈abcd放在磁感应强度匀强磁场中，线圈面积为0.05m2，磁感应强度为0.06T。(1)当线圈平面与磁场方向垂直时，穿过线圈的磁通量是_。(2)将线圈平面绕OO轴转过60时，穿过线圈的磁通量为_。单元练习(一)1以下哪些地方存在磁场( )A磁铁周围的空间B磁铁内部C静止的带电体周围的空间D一束电子射线周围的空间2磁体与磁体间、磁体和电流间、电流和电流间相互作用的示意图正确的是( )A磁体磁场磁体B磁体磁场电流C电流电场电流D电流磁场电流3磁场中某点磁感应强度的方向( )A与放在该点的小磁针北极受力方向相同B与放在该点的小磁针北极所指的方向相同C与通过该点的磁感
32、线的切线方向相同D与垂直于该点的磁场方向放置的通电直导线所受的磁场力的方向相同4有关磁感线的叙述，错误的是( )A直线电流的磁感线是以通电导线上各点为圆心的同心圆，在跟导线垂直的同一面上的磁感线彼此距离相等B直线电流的磁感线是闭合曲线，而磁铁的磁感线起于N极，终于S极，不是闭合曲线C匀强磁场的磁感线是均匀分布的平行直线D非匀强磁场的磁感线是分布不均匀的曲线，可以相交5在如图中，只画出了某磁场中的一条磁感线，由此可以判定( )A磁感线上a、b两点的磁感应强度方向一定相同Ba点的磁感应强度一定大于b点磁感应强度Cc点的磁感应强度方向一定与a点的相同Dc点的磁感应强度大小可能与a点的相等6有一束电子
33、流沿x轴正方向高速运动，如图所示，电子流在z轴上的P点处产生的磁场方向是沿( )Ay轴正方向By轴负方向Cz轴正方向Dz轴负方向7如图所示，在A点的东、西、南、北方向相同距离处，各有一无限长直线电流，电流大小相同，方向如图，则A点的磁场方向为( )A正北方B东南方C正东方D正南方8磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是( )A分子电流消失B分子电流的取向变得大致相同C分子电流的强度减弱D分子电流的取向变得杂乱9如图所示为电视机显像管偏转的示意图，圆环上的偏转线圈通以图示方向的电流时，圆心O处的磁场方向为( )A向下B向上C垂直纸面向里D垂直纸面向外10如图所示，
34、线圈通电后，在其内部C点放置的小磁针的N极，指向线圈的A端，可以判定线圈中的电流是从_端流入，线圈正上方的小磁针静止时D端为_极。11在下图所示的磁场中，与磁场方向垂直放置的一个含有铁芯的小螺线管，当螺线管通电时，它的P端向纸里运动，Q端向纸外运动，试标出螺线管的电流方向。12有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向所在的直线成a 角，如图所示。设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量为多少?第四节 磁场对通电导线的作用力1放在匀强磁场中的通电直导线与磁场方向垂直。电流强度I，导线长度L，磁感应强度B和导线所受磁场力F，它们四个量之间( )AB由F、I、L来决定BF由B、I、L来决定CI由B
35、、F、L来决定DL由B、F、I来决定2下列说法正确的是( )A安培力的方向一定垂直于磁场方向B安培力的方向一定垂直于电流方向C电流方向一定垂直于磁场方向D电流的方向有可能与安培力方向平行3如图所示，表示通电导线在磁场内受磁场力作用时F、I、B三者方向的关系，其中正确的是( )4如图，ab和cd是两根可以自由移动的平行导线。用直流电源给它们同时供电( )A当a、c接正极，b、d接负极时，它们相互吸引B当a、c接负极，b、d接正极时，它们相互排斥C当a、d接正极，b、c接负极时，它们相互吸引D当a、d接负极，b、c接正极时，它们相互排斥5如图，A是一个通以逆时针方向电流的通电圆环，MN是一段直导线
36、，它水平地放在环中并与环共面，当有电流i从N流向M时，MN所受的安培力的方向是( )A沿纸面向上B沿纸面向下C垂直于纸面向外D垂直于纸面向内6如图所示，正方形线圈有一半处在匀强磁场中，线圈平面与磁场垂直。当线圈中通以顺时针方向的电流时，线圈将( )A向上平动B向下平动C向左平动D向右平动7如图所示，在用软线悬挂的圆形线圈近旁有一水平放置的条形磁铁，线圈平面与磁铁的中轴线重合，当线圈通以顺时针方向的电流后( )A线圈向左摆动靠近磁铁B线圈向右摆动远离磁铁C从上往下看，线圈顺时针转动，同时靠近磁铁D从上往下看，线圈逆时针转动，同时靠近磁铁8如图所示，KN和LM是同心圆弧，其圆心是O，在O处垂直于纸
37、面放置一载流长直导线，电流方向垂直于纸面向外，用一根导线围成图中KLMN所示的回路，当在回路中通以沿图示方向的电流I2时，此时回路( )A将向右移动B将在纸面内绕通过O点并垂直纸面的轴转动C各边所受安培力：KL边受力垂直于纸面向外，MN边受力垂直于纸面向里，LM和KN边不受力D各边所受安培力：LM和KN边不受力，KL边受力与NM边受力方向与C中所述的相反9如图所示，均匀绕制的螺线管水平放置，在其正中心的上方附近用绝缘线水平吊起通电直导线A。A与螺线管垂直，“”表示导线中的电流方向垂直于纸面向外。电键S闭合后，A受到通电螺线管磁场的作用力的方向是( )A水平向左B水平向右C竖直向下D竖直向上10
38、一根通电直导线放在水平面上，匀强磁场的方向竖直向上。在下述各种情况下，导线受到的磁场力的大小如何变化?(在括号中填“变大”、“变小”、“不变”)(1)将导线在水平面内转过90( )(2)将磁场方向变为竖直向下( )(3)将导线的一端抬起一些( )(4)将导线变为竖直方向，同时磁场变为水平方向( )(5)将导线水平沿东西方向放置，磁场沿水平向北( )11如图中的天平可以测出线圈ab边所处匀强磁场的磁感强度B的大小。设ab边水平，长度为L，通以由a向b的电流I 时，左盘砝码质量为m1，天平平衡；仅将电流方向改为由b向a时，天平左盘砝码质量为m2天平才平衡。可知被测磁场的磁感应强度为ABCD12把一
39、个可以绕水平轴转动的铝盘放在水平方向的匀强磁场中，匀强磁场的方向与铝盘平面垂直，盘的下边浸在水银槽内，将转轴和水银用导线直接连在电源的两极上，如图所示，则下列说法正确的是( )A由于磁场对电流的作用，铝盘将顺时针转动B由于磁场对电流的作用，铝盘将逆时针转动C将电源两极对调，铝盘的转动方向不会改变D将电流及磁场方向同时改变，铝盘的转动方向改变13关于磁电式电流表，下列说法中正确的有( )A电流表的线圈处于匀强磁场中B电流表的线圈处于均匀辐向磁场中C电流表的线圈转动时，安培力大小不变D电流表的指针的偏转角与所测电流成正比14在匀强磁场中有一通电导体水平放置，如图所示，已知磁感应强度B0.02T，导
40、体的单位长度的质量为1.4105kg/m，为使该导体悬在空中处于静止状态，则通过导体的电流的大小为_，方向为_。15如图所示，两平行光滑金属导轨间距10 cm与电源连通。导轨平面与水平面成30角，导轨上放置一质量为0.2kg的金属棒MN。当金属棒上通过10A的电流时，为使其能静止在导轨上，需在导轨所在空间加一匀强磁场。若要磁场的磁感应强度最小，所加磁场方向如何?磁感应强度多大?(g取10m/s2)16如图所示，在同一水平面的两导轨相互平行，放在竖直向上的磁场中，一根质量为3.6kg，有效长度2m的金属棒放在导轨上，当金属棒中的电流为5A时，金属棒做匀速运动；当金属棒中的电流强度增大到8A时，金
41、属棒能获得2m/s2的加速度，则磁场的磁感应强度为多少?第五节 磁场对运动电荷的作用力1如图所示，电子射线管(A为其阴极)，放在蹄形磁轶的N、S两极间，射线管的AB两极分别接在直流高压电源的_极和_极。此时，荧光屏上的电子束运动径迹_偏转。(填“向上”、“向下”“不”)。2下面各图分别表示一个带电粒子在磁场中某时刻的运动情况，请说明该粒子的偏转方向，(填“向上偏”、“向下偏”、“向左偏”、“向右偏”、或“不偏转”)电子，速度向右，则_。正电荷，在线圈中间速度水平向右，则_。正电荷，垂直纸面向里运动，则_。3电子以初速度v0垂直进入匀强磁场中，则( )A磁场对电子的作用力是恒力B磁场对电子的作用
42、力不做功C电子的动量保持不变D电子的动能保持不变4电荷q以速度v通过磁感应强度为B的磁场中的某点，在此瞬间，它所受的洛伦兹力为F。如果发生下列变化之一，洛伦兹力F将有什么变化?(1)电荷q变为q；(2)电荷q的速度v变为v：(3)磁感应强度B变为B；(4)电荷q变为q，且速度v变为v。5如下图所示，一束正离子从S点沿水平方向射出，在没有电场、磁场时恰好击中荧光屏上的坐标原点O。若同时加上电场和磁场后，正离子束最后打在荧光屏上坐标系的象限中，则所加电场E和磁场B的方向可以是(不计重力和其他力)( )AE向上，B向上BE向下，B向下CE向上，B向下DE向下，B向上6测得一太阳黑子的磁场B为0.4T
43、，当电子以5.0107cm/s的速度垂直于B运动时，受到的洛伦兹力有多大?已知电子电荷e1.61019C。7速度选择器内有正交的匀强磁场B和匀强电场E，如下图所示。一束离子(电量q，质量m)水平地由小孔进入场区。进入场区的正离子受到的电场力大小为_，磁场力大小为_，路径不发生偏转的离子一定满足_，即能沿直线通过速度选择器的带电粒子必须是速度为_的粒子，与它_和_、_均无关。单元练习(二)1下列说法正确的是( )A磁感线从磁体的N极出发，终止于S极B磁场的方向就是通电导体在磁场中某点受磁场作用力的方向C沿磁感线方向，磁场逐渐减弱D磁场强的地方同一通电导体受的安培力可能比在磁场弱的地方受的安培力小2带电粒子(不计重力)可能出现的情景有( )在磁场中处于平衡状态在电场中做匀速圆周运动在匀强磁场中做匀加速运动在匀强电场中做匀速直线运动ABCD3如图所示，两根相互平行放置的长直导线a和b通有大小相等、方向相反的电流，a受到磁场力的大小为F1，当加入一与导线所在平面垂直的匀强磁场后，a受到
