第19講磁場(chǎng)磁感線原卷版

第19講：磁場(chǎng)磁感線【考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一：磁現(xiàn)象(1)磁性：磁體吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)．(2)磁極：磁體上磁性最強(qiáng)的區(qū)域．①北極：自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體，靜止時(shí)指北的磁極，又叫N極．②南極：自由轉(zhuǎn)動(dòng)的磁體，靜止時(shí)指南的磁極，又叫S極．2．電流的磁效應(yīng)(1)發(fā)現(xiàn)：1820年，丹麥物理學(xué)家?jiàn)W斯特在一次講課中，把導(dǎo)線沿南北方向放置在一個(gè)帶玻璃罩的指南針上方，通電時(shí)磁針轉(zhuǎn)動(dòng)了．(2)實(shí)驗(yàn)意義：電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，首次揭示了電與磁之間的聯(lián)系，揭開(kāi)了人類對(duì)電磁現(xiàn)象研究的新紀(jì)元．1．電流、磁體間的相互作用(1)磁體與磁體間存在相互作用．(2)通電導(dǎo)線對(duì)磁體有作用力，磁體對(duì)通電導(dǎo)線也有作用力．(3)兩條通電導(dǎo)線之間也有作用力．考點(diǎn)二．磁場(chǎng)(1)定義：磁體與磁體之間，磁體與通電導(dǎo)線之間，以及通電導(dǎo)線與通電導(dǎo)線之間的相互作用，是通過(guò)磁場(chǎng)發(fā)生的，磁場(chǎng)是磁體或電流周圍一種看不見(jiàn)、摸不著的特殊物質(zhì)．(2)基本性質(zhì)：對(duì)放入其中的磁體或通電導(dǎo)線產(chǎn)生力的作用．考點(diǎn)三：地磁場(chǎng)(1)地磁場(chǎng)：地球本身是一個(gè)磁體，N極位于地理南極附近，S極位于地理北極附近．自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針能顯示出地磁場(chǎng)的方向，這就是指南針的原理．(2)磁偏角：小磁針的指向與正南方向之間的夾角，(3)太陽(yáng)、月亮、其他行星等許多天體都有磁場(chǎng)．考點(diǎn)四：磁感線1．定義：用來(lái)形象描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱及方向的曲線．2．特點(diǎn)：(1)磁感線的疏密表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱．(2)磁感線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向．考點(diǎn)五．常見(jiàn)永磁體的磁場(chǎng)(見(jiàn)下圖)考點(diǎn)六：三種常見(jiàn)的電流的磁場(chǎng)安培定則立體圖橫截面圖縱截面圖直線電流以導(dǎo)線上任意點(diǎn)為圓心的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場(chǎng)越弱環(huán)形電流內(nèi)部磁場(chǎng)比環(huán)外強(qiáng)，磁感線越向外越稀疏通電螺線管內(nèi)部為勻強(qiáng)磁場(chǎng)且比外部強(qiáng)，方向由S極指向N極；外部類似條形磁鐵，由N極指向S極【題型歸納】題型一：磁現(xiàn)象、磁性的理解1．（2022秋·廣東佛山·高二?？计谥校┤鐖D是鐵棒被磁化前、后內(nèi)部各磁疇取向分布情況，根據(jù)所學(xué)的磁化知識(shí)判斷下面說(shuō)法正確的是（）A．甲圖是磁化后的磁疇取向分布 B．乙圖是磁化前的磁疇取向分布C．鐵棒被磁化后通過(guò)一定途徑可以消除磁性 D．任何材料的物體都很容易被磁化2．（2022秋·高二?？颊n時(shí)練習(xí)）關(guān)于鐵塊和磁體之間作用力的理解正確的是（）A．僅磁體能對(duì)鐵塊產(chǎn)生作用力 B．僅鐵塊能對(duì)磁體產(chǎn)生作用力C．兩者相互接觸時(shí)才有作用力 D．兩者沒(méi)接觸時(shí)也有作用力3．（2022秋·云南昆明·高二校考期末）一根鋼條靠近磁針的磁極，磁針被吸引過(guò)來(lái)，則（）A．鋼條一定具有磁性 B．鋼條一定沒(méi)有磁性C．鋼條可能有磁性，也可能沒(méi)有磁性 D．條件不足，無(wú)法判斷題型二：磁感線的理解和應(yīng)用4．（2023春·北京海淀·高二清華附中?？计谥校┯嘘P(guān)磁感線的下列敘述，其中正確的是（）A．勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是均勻分布的平行直線B．磁鐵的磁感線起于N極，終于S極C．直線電流的磁感線是一簇閉合的同心圓，而通電螺線管的磁感線則是一簇不閉合的曲線D．當(dāng)在同一空間中存在兩個(gè)磁場(chǎng)時(shí)，磁感線在該空間中某一點(diǎn)可能相交5．（2022秋·江蘇揚(yáng)州·高二統(tǒng)考階段練習(xí)）宇宙中“破壞力”最強(qiáng)的天體“磁星”，危險(xiǎn)程度不亞于黑洞，其磁感應(yīng)強(qiáng)度相當(dāng)于地球磁場(chǎng)的1000萬(wàn)億倍，下列有關(guān)磁星的磁場(chǎng)說(shuō)法正確的是（）A．“磁星"周圍某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向可以用磁感線在該點(diǎn)的切線方向表示B．距“磁星”很遠(yuǎn)處磁感線中斷C．磁場(chǎng)只存在于“磁星”外部，而“磁星”內(nèi)部不存在磁場(chǎng)D．“磁星”表面的磁場(chǎng)非常強(qiáng)，故磁感線非常密集，磁感線可能相切6．（2023春·廣東·高二統(tǒng)考學(xué)業(yè)考試）關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，下列說(shuō)法正確的是（）A．磁場(chǎng)和磁感線都是真實(shí)存在的B．磁感線越密的地方，磁場(chǎng)越強(qiáng)C．沿磁感線方向，磁場(chǎng)一定逐漸減弱題型三：地磁場(chǎng)7．（2023秋·江蘇揚(yáng)州·高二統(tǒng)考開(kāi)學(xué)考試）地磁場(chǎng)能改變宇宙射線中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，從而保護(hù)地球。下列說(shuō)法中正確的是（）A．地磁場(chǎng)的磁感線從地理南極出發(fā)終止于地理北極B．圖中A處沒(méi)有磁感線，說(shuō)明該處不存在磁場(chǎng)C．南北極處磁場(chǎng)非常強(qiáng)，故磁感線非常密集，可以相切D．地球周圍某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向可以用磁感線在該點(diǎn)的切線方向表示8．（2023秋·廣東深圳·高二統(tǒng)考期末）沈括在《夢(mèng)溪筆談》中記載了“方家（術(shù)士）以磁石磨針?shù)h，則能指南，然常微偏東，不全南也”。地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布如圖所示，結(jié)合材料，下列說(shuō)法不正確的是（）A．“磁石磨針?shù)h”，指的是磁化現(xiàn)象B．地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行C．材料說(shuō)明地球的地理南北極與地磁南北極井不重合D．在做奧斯特實(shí)驗(yàn)時(shí)，通電導(dǎo)線南北放置比東西放置實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為明顯題型四：：磁場(chǎng)和電場(chǎng)的異同點(diǎn)9．（2023秋·上海閔行·高二校考期末）關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線，下列說(shuō)法正確的是（）A．運(yùn)動(dòng)的帶電粒子在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中的受力方向均和場(chǎng)線在一直線上B．帶電粒子順著電場(chǎng)線的方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能一定減小C．帶電粒子垂直于磁感線的方向射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，其速度大小不會(huì)改變D．電場(chǎng)線和磁感線均不相交且均為不封閉曲線10．（2021秋·上海徐匯·高二上海中學(xué)?？计谀╆P(guān)于電場(chǎng)線和磁感線的共同點(diǎn)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．電場(chǎng)線和磁感線的方向都表明了電場(chǎng)或磁場(chǎng)的方向B．電場(chǎng)線和磁感線的疏密程度都反映了電場(chǎng)或磁場(chǎng)的大小C．電場(chǎng)線和磁感線都是人們假想的曲線D．電場(chǎng)線和磁感線都不閉合11．（2023秋·福建寧德·高二校考期末）下列關(guān)于電場(chǎng)線和磁感線的說(shuō)法中，正確的是（）A．電場(chǎng)線和磁感線都是電場(chǎng)或磁場(chǎng)中實(shí)際存在的線B．磁場(chǎng)中兩條磁感線一定不相交，但在復(fù)雜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是可以相交的C．電場(chǎng)線是一條不閉合曲線，而磁感線是一條閉合曲線D．電場(chǎng)線越密的地方，同一試探電荷所受的電場(chǎng)力越大；磁感線分布較密的地方，同一試探電荷所受的磁場(chǎng)力也越大12．（2023春·湖南衡陽(yáng)·高二?？计谥校?820年，丹麥哥本哈根大學(xué)教授奧斯特在一篇論文中公布了他的一個(gè)發(fā)現(xiàn)：在與伏打電池連接的線旁邊放一個(gè)磁針，磁針馬上就發(fā)生偏轉(zhuǎn)。法國(guó)物理學(xué)家安德烈瑪麗安培發(fā)現(xiàn)了關(guān)于電流周圍產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向問(wèn)題的安培定律，根據(jù)安培定律，下列各圖中，已標(biāo)出電流I和磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向，其中正確的是（

）A．B． C． D．題型五：幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)（安培定則）13．（2023秋·四川內(nèi)江·高二四川省內(nèi)江市第六中學(xué)?？奸_(kāi)學(xué)考試）下列各圖給出了通電導(dǎo)體產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向，正確的是（）A．通電直導(dǎo)線

B．通電直導(dǎo)線

C．通電線圈

D．通電線圈

14．（2023春·陜西銅川·高二?？计谥校┤鐖D所示，在一個(gè)豎直放置的金屬圓環(huán)的圓心處放一個(gè)小磁針，發(fā)現(xiàn)小磁針N極指向紙外，則以下就法中正確的是（）A．圓環(huán)中一定有順時(shí)針?lè)较虻碾娏鰾．圓環(huán)中一定有逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鰿．圓環(huán)中可能沒(méi)有電流D．只要圓環(huán)中有電流，指針?biāo)阜较蚓鸵欢〞?huì)變化15．（2023秋·遼寧丹東·高二鳳城市第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）指南針是我國(guó)古代四大發(fā)明之一，關(guān)于指南針，下列說(shuō)法正確的是（）A．指南針可以僅具有一個(gè)磁極B．指南針的指向不會(huì)受到附近磁鐵的干擾C．可根據(jù)指南針的S極指向地理北極來(lái)辨別方向D．在指南針正上方附近沿指針?lè)较蚍胖靡恢睂?dǎo)線，導(dǎo)線通電時(shí)指南針會(huì)偏轉(zhuǎn)【雙基達(dá)標(biāo)】一、單選題16．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）以下說(shuō)法中正確的是（）A．磁場(chǎng)和電場(chǎng)一樣，是客觀存在的特殊物質(zhì)B．磁場(chǎng)是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C．磁極與磁極間是直接發(fā)生作用的D．磁場(chǎng)和電場(chǎng)是同一種物質(zhì)17．（2023春·黑龍江齊齊哈爾·高二校聯(lián)考開(kāi)學(xué)考試）如圖所示，把一條導(dǎo)線平行地放在小磁針的正上方，當(dāng)導(dǎo)線中有電流通過(guò)時(shí)，小磁針會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)。首先觀察到這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的物理學(xué)家是（）A．法拉第 B．奧斯特 C．伽利略 D．麥克斯韋18．（2023春·新疆喀什·高二校考階段練習(xí)）下列關(guān)于通電導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場(chǎng)描述正確的是（）A．

B．

C．

D．

19．（2023秋·福建寧德·高二統(tǒng)考期末）關(guān)于電流周圍的磁感線分布情況，下圖正確的是（）A．

B．

C．

D．

20．（2023秋·云南紅河·高二開(kāi)遠(yuǎn)市第一中學(xué)校?？迹┲改厢樖俏覈?guó)古代的四大發(fā)明之一，司南是春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期發(fā)明的一種指南針，如圖所示，它由青銅盤和磁勺組成，磁勺放置在青銅盤的中心，可以自由轉(zhuǎn)動(dòng)，已知司南的磁勺尾靜止時(shí)指向南方．下列說(shuō)法中不正確的是（

）A．磁勺能夠指示方向，是利用了地磁場(chǎng)對(duì)磁勺的作用 B．磁勺的N極位于司南的磁勺尾部C．磁勺的指向會(huì)受到附近磁鐵的干擾 D．磁勺的指向會(huì)受到附近鐵塊的干擾21．（2023春·安徽阜陽(yáng)·高二田家炳實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，平行固定放置的兩足夠長(zhǎng)的直導(dǎo)線通入大小相等方向相反的電流，A、B、C三點(diǎn)與相鄰導(dǎo)線的間距相等且三點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，以下有關(guān)A、B、C三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的表述正確的是（

）A．B點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的最小B．A、B兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同C．B、C兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同D．A、C兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度相同22．（2023秋·江蘇泰州·高二統(tǒng)考期末）某興趣小組用鐵釘與漆包線繞制成電磁鐵，通電后其正上方的小磁針的N極立即轉(zhuǎn)向右側(cè)，如圖所示，則此時(shí)（

）A．導(dǎo)線A端接電源正極B．鐵釘內(nèi)磁場(chǎng)方向向右C．鐵釘左端為電磁鐵的N極D．小磁針?biāo)谖恢玫拇艌?chǎng)方向水平向左23．（2023春·浙江溫州·高二校聯(lián)考期中）如圖甲，磁懸浮地球儀通電時(shí)，地球儀會(huì)懸浮起來(lái)。其原理如圖乙所示，底座是線圈，地球儀是磁鐵，通電時(shí)能讓地球儀懸浮起來(lái)，下列選項(xiàng)正確的是（）A．地球儀只受重力作用B．電路中的電源必須是直流電源C．電路中的a端點(diǎn)必須連接直流電源的正極D．要增加地球儀飄浮的最大高度，只要減少環(huán)繞軟鐵的線圈匝數(shù)24．（2023秋·江蘇鹽城·高二江蘇省響水中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示，在一圓形線圈AB平面內(nèi)有一可自由旋轉(zhuǎn)的小磁針，當(dāng)電流通過(guò)線圈時(shí)，磁針將發(fā)生偏轉(zhuǎn)。對(duì)于小磁針的偏轉(zhuǎn)情況，以下的判斷正確的是（）A．當(dāng)線圈通以沿順時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，磁針N極將指向紙面外B．當(dāng)線圈通以沿逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，磁針N極將指向紙面外C．當(dāng)線圈通以沿逆時(shí)針?lè)较虻碾娏鲿r(shí)，磁針S極將指向紙面外D．不管磁針如何偏轉(zhuǎn)，線圈中的電流總是沿順時(shí)針?lè)较颉靖叻滞黄啤恳?、單選題25．（2022秋·廣東河源·高二河源市河源中學(xué)校聯(lián)考階段練習(xí)）如圖，兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過(guò)紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、O、b在M、N的連線上，O為的中點(diǎn)，c、d位于的中垂線上，且a、b、c、d到O點(diǎn)的距離均相等。關(guān)于以上幾點(diǎn)處的磁場(chǎng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向向上B．b、d兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向相反C．c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反D．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同26．（2023秋·山西太原·高二統(tǒng)考期末）在“重走科學(xué)大師之路，探究科技奧秘”活動(dòng)中，一科學(xué)愛(ài)好組在水平桌面上放置了一小磁針，小磁針靜止時(shí)，其位置如圖（俯視）中虛線所示。若在其上方放置一水平方向的導(dǎo)線，并通以恒定電流，則小磁針轉(zhuǎn)向圖中實(shí)線所示位置。下列判斷可能正確的是（）A．導(dǎo)線南北放置，通有向南的電流 B．導(dǎo)線南北放置，通有向北的電流西C．導(dǎo)線東西放置，通有向西的電流 D．導(dǎo)線東西放置，通有向東的電流27．（2023秋·河南南陽(yáng)·高二統(tǒng)考期末）1876年美國(guó)著名物理學(xué)家羅蘭在實(shí)驗(yàn)室中完成了著名的“羅蘭實(shí)驗(yàn)”。羅蘭把大量的負(fù)電荷加在一個(gè)橡膠圓盤上，然后在圓盤附近懸掛一個(gè)小磁針，使圓盤繞中心軸高速旋轉(zhuǎn)，發(fā)現(xiàn)小磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)。下列說(shuō)法正確的是（

）A．僅改變圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變B．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是地磁場(chǎng)發(fā)生了變化C．使小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)的原因是圓盤上的電荷運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生了磁場(chǎng)D．如果使圓盤帶上正電，圓盤的轉(zhuǎn)動(dòng)方向不變，小磁針的偏轉(zhuǎn)方向不變28．（2023秋·陜西寶雞·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，在線圈中心處放置個(gè)小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，當(dāng)線圈中通以圖示方向的電流（逆時(shí)針?lè)较颍r(shí)（）A．小磁針N極垂直紙面向里轉(zhuǎn) B．小磁針N極垂直紙面向外轉(zhuǎn)C．小磁針N極在紙面內(nèi)向上轉(zhuǎn)動(dòng) D．小磁針N極在紙面內(nèi)向下轉(zhuǎn)動(dòng)二、多選題29．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）如圖所示，關(guān)于磁鐵、電流間的相互作用，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中，電流不產(chǎn)生磁場(chǎng)，電流對(duì)小磁針的力的作用是通過(guò)小磁針的磁場(chǎng)發(fā)生的B．乙圖中，磁體對(duì)通電導(dǎo)體的力的作用是通過(guò)磁體的磁場(chǎng)發(fā)生的C．丙圖中，電流間的相互作用是通過(guò)電流的磁場(chǎng)發(fā)生的D．丙圖中，電流間的相互作用是通過(guò)電荷的電場(chǎng)發(fā)生的30．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）如圖所示，一帶負(fù)電的金屬環(huán)繞軸OO′以角速度ω勻速旋轉(zhuǎn)，在環(huán)左側(cè)A處和環(huán)上方B處分別放一個(gè)小磁針，平衡后小磁針北極的指向是（）A．A處指向左 B．A處指向右C．B處指向左 D．B處指向右31．（2023秋·高二課時(shí)練習(xí)）下列說(shuō)法正確的是（）A．小磁針?lè)旁谝桓娭睂?dǎo)線附近，小磁針沒(méi)有轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明電流沒(méi)有磁效應(yīng)B．兩根通電直導(dǎo)線相互垂直放置，解除固定后都發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，說(shuō)明了電流的磁效應(yīng)C．奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流磁效應(yīng)現(xiàn)象，首次揭示了電與磁之間是有聯(lián)系的D．以上說(shuō)法均錯(cuò)誤32．（2023秋·安徽黃山·高二統(tǒng)考期末）如圖所示，E、F分別表示蓄電池兩極，P、Q分別表示螺線管兩端，在其正上方有一金屬圓環(huán)。當(dāng)閉合開(kāi)關(guān)時(shí)，發(fā)現(xiàn)小磁針N極偏向螺線管Q端。下列說(shuō)法正確的是（）A．螺線管P端為“S”極B．F為蓄電池的“正”極C．若在螺線管內(nèi)部放置小磁針，其N極指向螺線管P端D．金屬圓環(huán)在紙面內(nèi)向P靠近，其磁通量增大33．（2023春·浙江杭州·高二校聯(lián)考期中）如圖甲是一個(gè)磁懸浮地球儀，原理如圖乙所示。上方的地球儀內(nèi)有一個(gè)永磁體，底座內(nèi)有一個(gè)線圈，線圈通上直流電，地球儀就可以懸浮起來(lái)。下列說(shuō)法正確的是（）A．將地球儀上下位置翻轉(zhuǎn)，仍能繼續(xù)保持懸浮B．圖中線圈的端須連接直流電源的負(fù)極C．若增加線圈的匝數(shù)，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力增大D．若增大線圈中的電流，穩(wěn)定后地球儀受到的磁力不變34．（2023秋·新疆昌吉·高二?？计谀┤鐖D所示，兩根相互平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線過(guò)紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向