磁 场 复 习
一、磁场及其描述
磁现象：1．磁性：物体具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。
2．磁极：磁体的各部分磁性强弱分歧，磁性最强的区域叫磁极。任何磁体都有两个磁极，无论怎么分 割，磁极总是成对泛起，不存在磁单极。
3．磁极间的彼此感化：同名磁极彼此排斥，异名磁极彼此吸引。 4．磁化：使本来没有磁性的物体获得磁性的过程叫做磁化。
电流的磁效应（电生磁）：通电导体的周围有磁场，它能使放在导体周围的小磁针发生偏转，且磁场的标的目的跟
电流的标的目的有关，这种现象叫做电流的磁效应。
○1奥思特实验：导线通电后，其下方与导线平行的小磁针会发生偏转。 ○2奥思特实验的意义：第一个揭示了电与磁之间是有联系的。 磁场
（1）磁场：磁体、电流和运动电荷周围存在的一种物质，
磁场的基赋性质：对放入其中的磁体有力的感化。磁体对磁体的感化，磁铁对通电导线的感化以及电流和 电流之间的彼此感化都是通过磁场来实现的，所有磁现象都发源于电荷运动。 （2）磁场的标的目的：规定在磁场中任一点小磁针北极受力的标的目的，亦即小磁针静止时的北极所指的标的目的；
磁场标的目的也和磁感应强度标的目的、磁感线在该处的切线标的目的一致。 磁感线
（1）磁感线：为了形象的研究磁场而引入的一束假想曲线，并不客观存在，但有实验基础。 （2）磁感线特点：
① 磁感线的疏密程度能定性的反映磁场的强弱分布。 ② 磁感线上任一点的切线标的目的反映该点的磁场标的目的。
? 磁感线是不相交的闭合曲线。磁铁外部的磁感线，都从磁铁N极出来，进入S极，在内部，由S极到 N极，磁感线是闭合曲线;磁感线不相交.
几种常见的磁场的磁感线
①直线电流的磁场:同心圆、非匀强、距导线越远处磁场越弱.
②通电螺线管的磁场:两端分别是N极和S极，管内可看作匀强磁场，管外是非匀强磁场. ③环形电流的磁场:两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱.
④匀强磁场:磁感应强度大小处处相等、标的目的处处相同.匀强磁场中的磁感线是分布均匀、标的目的相同的
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平行直线.
（1）条形磁铁磁感线：见图8-1-1，外部从N极出发，进入S极；中间位置与磁感线切线与条形磁铁平行。 蹄形磁铁磁感线：见图8-1-2，外部从N极出发，进入S极。
（2）直线电流的磁感线：见图8-1-3，磁感线是一簇以导线为轴心的同心圆，其标的目的由安培定则来判定，右手握住通电导线，伸直的大拇指指向电流的标的目的，弯曲的四指所指的标的目的就是磁感线标的目的，离通电导线越远的地方，磁场越弱。
（3）通电螺旋管的磁感线：见图8-1-4，与条形磁铁相似，有N、S极，标的目的可由安培定则判定，即用右手握住螺旋管，让弯曲的四指指电流的标的目的，伸直的大拇指的标的目的就是螺旋管的N极（即螺旋管的中心轴线的磁感线标的目的）。
（4）环形电流的磁感线：可以视为单匝螺旋管，判定方式与螺旋管相同；也可以视为通电直导线的情况。 （5）地磁场的磁感线：地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近，磁感线分布如图8-1-6所示。 （6）匀强磁场的磁感线：磁感应强度大小和标的目的处处相同的磁场，匀强磁场的磁感线是分布均匀的、标的目的相同的平行线。如图8-1-7所示。 3．磁感应强度：B?F IL（1）磁感应强度是用来暗示磁场强弱和标的目的的物理量，反映磁场的特有性质，是某一磁场的固有属性。在磁场中垂直于磁场标的目的的通电导线，受到的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值，叫做通电导线所在处的磁感应强度，用符号B暗示，即B?F，磁感应强度的单位为特斯拉。国际符号T。1T=1N/（A·m）. IL（2）磁感应强度B是矢量。磁场中某点的磁感应强度标的目的是该点的磁场标的目的，即通过该点的磁感线的切线标的目的；磁感应强度的大小由磁场本身决意，与放入磁场中的电流无关。理解：磁场中某位置的磁感应强度的大小及标的目的是客观存在的，与放入的电流强度I的大小、导线的长短L的大小无关，与电流受到的力也无关，即使不放入载流导体，它的磁感应强度也照样存在，因此不能说B与F成正比，或B与IL成反比. 注意：磁场标的目的、磁感应强度标的目的、小磁针静止时北极指向以及磁感线切线标的目的的关系：它们的标的目的是一致的，只要知道其中一个标的目的，就等于知道了其它三个标的目的，只是前两个标的目的比力抽象，后两个标的目的比力形象直观。也就是说，这四种表述其实就是指磁场标的目的。
（3）磁感应强度B是矢量，遵守矢量分化合成的平行四边形定则，注意磁感应强度的标的目的就是该处的磁场标的目的，并不是在该处的电流的受力标的目的.
4.地磁场:地球的磁场与条形磁体的磁场相似，其主要特点有三个: （1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近.
（2）地磁场B的水平分量（Bx）总是从地球南极指向北极，而竖直分量（By）则南北相反，在南半球垂直地 面向上，在北半球垂直地面向下.
（3）在赤道平面上，距离地球概况相等的各点，磁感强度相等，且标的目的水平向北.
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【例】以下说法正确的是：（ D ） A.由B?F可知，磁感应强度B与一小段通电直导线受到的磁场力F成正比 ILB.一小段通电直导线受到的磁场力的标的目的就是磁场的标的目的 C.一小段通电直导线在某处不受磁场力，该处的磁感应强度必然为零 D.磁感应强度为零处，一小段通电直导线在该处必然不受磁场力 ? 拓展
如图8-1-10所示是磁场中某区域的磁感线的分布情况, 则下列判断正确的是 ( A ) A. a、b两处的磁感强度大小不等, Ba > Bb B. a、b两处的磁感强度大小不等, Ba < Bb
C. 同一通电导线放在a处受力必然比放在b处受力大。 D. 同一通电导线放在b处受力必然比放在a处受力大。
二、磁场对电流的感化
1．安培力——磁场对电流的感化力 （1）安培力的大小
当B、I、L两两彼此垂直时，F =BIL；当B与I平行时F =0；当B与I成θ角时，则F =BILsinθ。 注意：① 适用于任何磁场；但只有匀强磁场才能直接相乘
② L应为有效长度，即图中两端点连线的长度（如图8-2-1所示），相应的电流标的目的沿L由始端流向末端。因为任意形状的闭合线圈，其有效长度为零，所以通电以后在匀强磁场中，受到的安培力的矢量和为零。
（2）安培力的标的目的用左手定则判定：伸开左手，使拇指与其余四指垂直，并且都跟手掌在一个平面内，把手
放入磁场中，让磁感线垂直穿过手心，并使四指指向电流标的目的，那么，大拇指所指的标的目的就是通电导线在
磁场中所受的安培力的标的目的，安培力的标的目的与B和I所决意的平面垂直。
（3）安培力做功与路径有关，绕闭合回路一周，安培力做的功可感觉正，可感觉负，也可感觉零，而不像重力 和电场力那样做功总为零.
重点：安培力感化下物体运动标的目的判断的方式:
1．电流元分析法：把整段电流等分为很多段直线电流元，先用左手定则判断出小段电流元受到的安培力的方 向，再判断整段电流所受的安培力的合力标的目的，从而确定导体的运动标的目的。
2．特殊位置分析法：把电流或磁铁转到一个便于分析的特殊位置后再判断安培力的标的目的，从而确定运动
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