磁场
一、磁场
1．磁场
⑴ 磁体各部分强弱不同，磁性最强的区域叫做磁极。能够自由转动的磁体，静止时指南的磁极叫南极（S极），指北的磁极叫北极（N极）。与电荷相似，自然界中总存在两个磁极，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 ⑵ 电流周围存在磁场。 ．．．．．．．．
⑶ 磁场：是磁极、电流和运动电荷周围存在的一种物质，对放在磁场中的磁极、电流有磁场力的作用。磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的。
典例精讲
【例1.1】（2019春?金华月考）磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙星体，小到电子、质子等微观粒子，几乎都有磁性，地球就是一个巨大的磁体。在一些生物体内也会含有微量磁性物质，鸽子就是利用这种体内外磁性的相互作用来辨别方向的。若在鸽子身上绑一块永久磁铁，且其产生的磁场比附近的地磁场强的多，则在长距离飞行中（ ） A．鸽子仍能如平时一样辨别方向 B．鸽子会比平时更容易辨别方向 C．鸽子会迷失方向
D．不能确定鸽子是否会迷失方向
【分析】永磁体材料后严重干扰了电磁场，会使鸽子迷失方向。
【解答】解：鸽子正是利用体内所含有微量强磁性物质在地磁场中所受的作用来帮助它辨别方向的，即其体内所含有微量强磁性物质相当于一个小磁针，小磁针的N极受力方向就是地球的北极方向，而在鸽子的身上缚一块永磁体材料后严重干扰了电磁场，使鸽子体内的小
磁针N极受力的方向不再是地球的北极，这样会使鸽子迷失方向。故C正确，ABD错误。 故选：C。
【例1.2】（2019春?定远县校级月考）磁体和磁体间、磁体和电流间、电流和电流间相互作用的示意图，以下不正确的是（ ） 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
【分析】磁场是看不见摸不着，却客观存在的特殊形态，磁场起着传递磁场力的作用，结合电流周围存在磁场，从而即可求解。
【解答】解：电流、磁体周围都存在磁场，磁极之间、电流与电流之间的相互作用是通过磁场发生的，故ABD正确，C错误； 本题选不正确的，故选：C。
【例1.3】（2019春?邳州市期末）地磁场如图所示，有一个带正电的宇宙射线粒子正垂直于地面向赤道射来，在地磁场的作用下，它将（ ）
A．向南偏转 B．向北偏转 C．向东偏转 D．向西偏转
【分析】根据地球磁场的分布，由左手定则可以判断粒子的受力的方向，从而可以判断粒子的运动的方向。
【解答】解：地球的磁场由南向北，当带正电的宇宙射线粒子垂直于地面向赤道射来时，根据左手定则可以判断粒子的受力的方向为向东，所以粒子将向东偏转，故C正确，ABD错误。 故选：C。
【例1.4】（2019?湘阴县学业考试）下列说法中正确的是（ ） A．磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的 B．电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的 C．磁场并不是真实存在的，而是人们假想出来的 D．只有磁铁的周围才存在有磁场
【分析】明确磁极和电场的性质，它们都是一种客观存在的物质； 磁极和磁极、电流和电流、电流和磁极间均通过磁场产生相互作用。
【解答】解：A、磁极与磁极之间，磁极与电流之间，电流与电流之间的相互作用是通过磁场发生的，故A正确；B错误；
C、磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质，故C错误； D、磁铁和电流周围均存在磁场，故D错误； 故选：A。
2．磁感应强度
⑴ 磁感应强度是用来表示磁场强弱和方向的物理量。 ．．．．．
⑵ 定义：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用符号B表示，即B?F。 IL① 磁感应强度的单位由F、I和L的单位决定，在国际单位制中，B的单位是特斯拉，简称特，符号是T，1T?1N/(A?m)。
② 磁感应强度是矢量，磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向。物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向。 ③ 定义式B?F是典型的比值定义法，与电场强度由电场本身决定一样，磁感应强度由磁IL场本身决定，跟该位置放不放通电导线及通电导线的电流大小等无关。
典例精讲
【例2.1】（2019?广东学业考试）如图所示，一小磁针被放入水平向右的匀强磁场中，忽略其他磁场的影响，当小磁针静止时，其N极的指向是（ ）
A．竖直向上 B．竖直向下 C．水平向左 D．水平向右
【分析】物理学规定，在磁场中的任意一点，小磁针北极受力的方向，亦即小磁针静止时北
极所指的方向，就是那一点的磁场方向。
【解答】解：小磁针被放入方向水平向右的磁场中，小磁针N极受到水平向右的磁场力的作用，小磁针S极受到水平向左的磁场力，所以N极要转向磁场方向，而S极转向磁场方向反方向。因此小磁针静止时N极的指向是向右，故ABC错误，D正确。 故选：D。
【例2.2】（2019春?吉安月考）下列说法正确的是（ ） A．电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和
B．A、B 两点间的电势差等于将单位正电荷从A点移到B点时静电力所做的功 C．相邻两条磁感线之间的空白区域磁感应强度为零
D．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 【分析】电容器两极板带有等量的异种电荷。 电势差与电势零点的选取无关，电势差是标量。 电流的方向与磁场的方向平行时，通电导线不受安培力。
【解答】解：A、电容器所带的电荷量是指单个极板所带的电荷量，故A错误。 B、根据电势差的定义可知，??????=
????????
，A、B两点间的电势差在数值上等于将单位正电荷
从A点移到B点静电力所做的功，故B正确。
C、相邻两条磁感线之间的空白区域磁感应强度不为零，故C错误。
D、将通电导线放入磁场中，若不受安培力，可能是电流的方向与磁场的方向平行，不能说明该处磁感应强度为零，故D错误。 故选：B。
【例2.3】（2019春?成都期末）下列说法正确的是（ ）
A．电场强度E是矢量，真空中点电荷的电场强度定义式为E＝k??2 B．磁感应强度B是矢量，其定义式为B=
??????
??
C．电流I是标量，其定义式为I＝neSv
D．电容C是标量，平行板电容器的电容定义式为C=【分析】电场强度公式E=
??????2
???4??????
只适用于点电荷产生的电场。
磁感应强度的方向与该处的通电导体的受力方向垂直。 电流等于单位时间内通过导线横截面积的电荷量。
电容是标量，定义式为C=。
??
??
【解答】解：A、电场强度E是矢量，真空中点电荷的电场强度决定式为E=B、磁感应强度B是矢量，定义式为B=????，故B正确。 C、电流I是标量，定义式为I=，故C错误。
????
??
??????2，故A错误。
D、电容C是标量，平行板电容器的电容的定义式为C=??，故D错误。 故选：B。
【例2.4】（2019春?邳州市期末）如图所示，A、B是环形通电导线内外两侧的两点，这两点磁感应强度的方向（ ）
??
A．A点垂直纸面向外，B点垂直纸面向里 B．A点垂直纸面向里，B点垂直纸面向外 C．均垂直纸面向外 D．均垂直纸面向里
【分析】利用安培定则直接判断通电环形导线周围磁场方向，注意环形导线周围磁场的分布，能根据安培定则明确对应的纸面上的平面图。
【解答】解：利用安培定则可以判断出通电环形导线周围的磁场线分布情况，如题目图中电流方向逆时针，则环导线内部的磁场垂直纸面向外，外部的磁场方向垂直纸面向里，即A点垂直纸面向外，B点垂直于纸面向里，故A正确，BCD错误。 故选：A。
3．磁感线
⑴ 磁感线：在磁场中人为地画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都与该点的磁感应强度的方向一致。
高中物理全套讲义选修3-1 第8讲 磁场(简单版) 教师版讲义
