13.1 磁场与磁感线——2025-2026学年高二物理必修三（2019人教版）同步讲练（含详解）

中小学教育资源及组卷应用平台 13.1 磁场与磁感线 1.知道磁场的基本特性是对处在它里面的磁体或电流有磁场力的作用。 2.知道磁极和磁极之间、磁极和电流之间、电流和电流之间都是通过磁场发生相互作用的。 3.知道什么是磁感线。 4.知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况。 5.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向 知识点一　电和磁的联系 1．磁极：自然界中的磁体总是存在两个磁极。 2．磁极间的作用：同名磁极或同种电荷相互排斥，异名磁极或异种电荷相互吸引。 3．电流的磁效应 (1)奥斯特实验：通电导线使小磁针偏转。 (2)实验结论：电流可以产生磁场———发现了电流的磁效应。 【温馨提示】实验时，通电直导线要沿南北方向水平放置，磁针要与导线平行且放在导线的正下方或正上方，以保证电流的磁场与地磁场方向不同而使小磁针发生偏转，若导线沿东西方向放置，小磁针可能不偏转。 知识点二　磁场　磁感线 1．磁场 (1)来源：磁体周围和电流周围都存在磁场，一切磁相互作用都是通过磁场来实现的。 (2)方向：人们规定，在磁场中某一点小磁针N极所受磁力的方向，就是该点磁场的方向。 (3)磁场是客观存在的：磁场与电场类似，都是不依赖于我们的感觉而客观存在的物质。 2．磁感线 (1)磁场的方向规定：小磁针静止时N极所指的方向。 (2)磁感线：用来形象地描述磁场的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致。 (3)磁感线的疏密表示磁场的强弱。 【温馨提示】 (1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的一簇有方向的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线。 (2)没有磁感线的地方，并不表示就没有磁场的存在；通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线。 知识点三　安培定则 1．直线电流的磁场：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电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向，如图乙所示。 3．通电螺线管的磁场：让右手弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向，或拇指指向螺线管的N极，如图丙所示。 【特别提醒】“×”表示磁场(或电流)方向垂直进入纸面，“·”表示磁场(或电流)方向垂直离开纸面。 知识点四　安培分子电流假说 1．分子电流假说：安培认为，在物质的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。 2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。 【温馨提示】安培分子电流假说揭示了磁性的起源，它使我们认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的。 十九世纪安培为解释地球的磁性做出这样的假设：地球的磁场是由绕着地心的环形电流I引起的，如图中假设的引起地球磁场的环形电流方向正确的是（　　） A．B． C． D． 【解答】解：地磁的南极在地理北极的附近，故在用安培定则判定环形电流的方向时右手的拇指必须指向南方；而根据安培定则：拇指与四指垂直，而四指弯曲的方向就是电流的方向，故四指的方向应该为B中所示方向，故B正确，ACD错误。 故选：B。 如图，水平桌面上有一个静止的小磁针，在它正上方沿水平方向与小磁针垂直放置一条导线。给导线通以向右的恒定电流时，没有观察到小磁针转动。下列说法正确的是（　　） A．导线是沿南北方向放置的 B．仅将导线向下平移更靠近小磁针，可观察到小磁针转动 C．仅将电流加大，可观察到小磁针转动 D．仅将导线沿平行于小磁针方向放置，可观察到小磁针转动 【解答】解：A.当通入如图所 ... ...