6.1 磁现象与磁场 磁现象 磁场 磁感线 一、我国古代磁现象的发现和应用的记载 北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记述了指南针的制作方法.这比西方用天然磁石摩擦铁棒制作指南针的记载早了一百多年.同时,他观察到了地磁偏角现象,比哥伦布发现新大陆时观察到的地磁偏角现象早了四百多年. 二、磁场 1.磁相互作用 磁体与磁体、磁体与电流、电流与电流之间,都存在着相互作用,统称为磁相互作用(或磁力),它们本质上都是相同的力. 2.磁场 磁相互作用通过的媒介. 3.磁场的物质性 磁场是客观存在的物质,磁体和电流周围都存在磁场. 4.磁场的基本性质 磁场对置于其中的其他磁体或 施加作用力. 三、磁感线 1.磁感线 在磁场中画出一些有方向的曲线,在这些曲线上,每一点的 方向都与该点的磁场方向一致. 2.磁感线的特点 (1)是理想化模型,并不真实存在. (2)可以形象地描述磁场. (3)磁场越强的地方,磁感线越 ;在磁体或通电螺线管的外部,磁感线从 极( 极)出发回到 极( 极),在内部的磁感线由 极指向 极,形成 的曲线. 3.常见永磁体的磁感线分布图 四、安培定则 电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可以用安培定则来判断. 1.直线电流的磁场 用右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向,如图甲所示. 2.环形电流的磁场 让右手弯曲的四指与环形导线(或螺线管)电流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是环形导线(或螺线管)轴线上磁场的方向,如图乙、丙所示. 【典例突破】 [典例1] (2024·辽宁学业考试)我国是最早发现磁现象、应用磁现象的国家之一.下列不属于磁现象的是( ) A.磁体对周围通电导线产生作用力 B.两个静止带电体之间存在相互作用力 C.两条平行通电导线之间存在相互作用力 D.物理学家奥斯特发现通电导线使小磁针偏转 [典例2] (2023年第一次广东合格性考试)关于磁场和磁感线,下列说法正确的是( ) A.磁场和磁感线都是真实存在的 B.磁感线越密的地方,磁场越强 C.沿磁感线方向,磁场一定逐渐减弱 [典例3] (2023年第二次广东合格性考试)下列各图描述通有稳恒电流的螺线管,其中磁感线分布正确的是( ) [典例4] (2024·山西学业考试)磁感线是用来形象地描述磁场的假想曲线,下列通电直导线的磁感线分布正确的是( ) 安培分子电流假说 地磁场 一、安培分子电流假说 安培认为在原子、分子等物质微粒的内部都存在一种环形电流———分子电流,分子电流使每个物质分子都成为一个微小的磁体.通常情况下内部各分子电流的取向是杂乱无章的,它们与外界的磁场效应互相抵消,对外不显磁性(如图甲).当受到外磁场的作用时,各分子电流的取向趋于规则,对外显示磁性(如图乙). 二、地磁场 1.地磁场是地球由于本身具有磁性而在周围形成的磁场.地球磁体的N极位于地理南极附近,地球磁体的S极位于地理北极附近.地磁极与地理极并不重合,它们之间的夹角被称为磁偏角. 2.对地磁场理解的三大误区 (1)将地理南北极与地磁场的南北极混淆,误将地理南极(或北极)当作地磁场的南极(或北极). (2)误认为地理两极与地磁场的两极重合.事实上,二者并不重合,地磁场的两极在地理两极的附近. (3)误认为地球上各点的地磁场方向都是和地面平行的.事实上,除赤道外,南北半球的地磁场都有竖直分量. 【典例突破】 [典例5] (2024·山西学业考试)安培用“分子电流”假说说明了物质具有磁性的原因,下列关于甲、乙铁棒说法正确的是( ) A.甲棒、乙棒均已磁化 B.甲棒、乙棒均未磁化 C.甲棒未磁化,乙棒已磁化 D.甲棒已磁化,乙棒未磁化 [典例6] (2023·湖北学业考试)东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”(如图所示),是我国古代用来指示方向的工具.“司南” ... ...
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