第1節(jié)磁場及其描述考點(diǎn)1：電流的磁場【例1】19世紀(jì)20年代，以數(shù)學(xué)家賽貝克為代表的科學(xué)家已認(rèn)識到溫度差會引起電流，安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了被太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假設(shè)：地球磁場是繞地球的環(huán)形電流引起的，該假設(shè)中電流的方向是()A．與地球自轉(zhuǎn)方向相反B．與地球自轉(zhuǎn)方向相同C．由南向北沿子午線方向D．由赤道向兩極沿子午線方向切入點(diǎn)：(1)地磁場N極在地球地理位置的南極；(2)電流的磁場的方向用右手螺旋定則判斷．【解析】由安培定則可以確定，與選項(xiàng)A的電流對應(yīng)的地磁場N極在地球地理位置的南極，S極在地球地理位置的北極，與實(shí)際情況相符，選項(xiàng)A正確．由安培定則可以確定與其他選項(xiàng)的電流對應(yīng)的地磁場均與實(shí)際情況不符．答案：A點(diǎn)評：本題考查地磁場和電流的磁場的綜合應(yīng)用．考點(diǎn)2：各種磁場的磁感線【例2】如圖8-1-2所示，位于通電直導(dǎo)線和通電螺線管附近或內(nèi)部可自由轉(zhuǎn)動的小磁針a、b、c、d中(d在螺線管內(nèi)部)，其指向正確的是()A．a(chǎn)和c

B．b和dC．a(chǎn)和d

D．b和c圖8-1-2切入點(diǎn)：可自由轉(zhuǎn)動的小磁針的N極所指的方向與該處的磁場方向一致．【解析】處在磁場中的小磁針靜止時(shí)，N極所指的方向與該處的磁場方向一致．根據(jù)安培定則畫出磁感線，即可確定小磁針N極所指的方向正確的為b、c，所以選項(xiàng)D正確．答案：D點(diǎn)評：熟悉各種典型的磁場的磁感線分布情況，正確運(yùn)用安培定則，明確處在磁場中的小磁針N極的受力方向、小磁針靜止時(shí)N極所指的方向、該處的磁場方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向等四個(gè)方向的同一性，是解決這類問題的關(guān)鍵．題型一；磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量性【例3】三根平行的直導(dǎo)線，分別垂直地通過一個(gè)等腰直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，如圖8-1-3所示，現(xiàn)使每條通電導(dǎo)線在斜邊中點(diǎn)O所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B.則該處的實(shí)際磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向如何？圖8-1-3點(diǎn)評：與電場疊加原理一樣，磁感應(yīng)強(qiáng)度也遵循疊加原理．磁感應(yīng)強(qiáng)度是矢量，與所有矢量一樣，運(yùn)算法則遵循平行四邊形定則．題型二二：磁磁通量量的計(jì)計(jì)算【例4】把一個(gè)個(gè)面積積為S0=1.2×10-1m2的單匝匝矩形形線圈圈abcd放在磁磁感應(yīng)應(yīng)強(qiáng)度度為B=4×10-2T的有有界磁磁場中中，線線圈平平面與與磁場場方向向垂直直，線線圈平平面恰恰好有有一半半處在在磁場場中，，另一一半處處在磁磁場外外面，，如圖圖8--1--4所所示，，求穿穿過線線圈的的磁通通量是是多少少？如果以以矩形形線圈圈的bd邊為轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸，，將線圈圈旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)60°，，求此此時(shí)穿穿過線圈的的磁通通量又又是多多少？？圖8--1--4點(diǎn)評：：對于計(jì)計(jì)算磁磁通量量的問問題，，關(guān)鍵鍵是正正確理理解計(jì)計(jì)算磁磁通量量的公公式Φ=BScosα中每個(gè)個(gè)物理理量的的意義義．特特別注注意公公式中中的S并不一一定是是線圈圈的面面積，，而是是有磁磁感線線穿過過的這這部分分面積積．1.發(fā)現(xiàn)通通電導(dǎo)導(dǎo)線周周圍存存在磁磁場的的科學(xué)學(xué)家是是()A．洛洛倫茲茲B．庫庫侖C．法法拉第第D．奧奧斯特特D2.(2011?課標(biāo)全全國卷卷)為了解解釋地地球的的磁性性，19世世紀(jì)安安培假假設(shè)：：地球球的磁磁場是是由繞繞過地地心的的軸的的環(huán)形形電流流I引起的的．在在下列列四個(gè)個(gè)圖中中，正正確表表示安安培假假設(shè)中中環(huán)形形電流流方向向的是是()B【解析析】地理的的南極極是地地磁場場的N極，，由右右手螺螺旋定定則知知B正正確．．3.(2011?江蘇卷卷)如圖8-1-5所示示，固固定的的水平平長直直導(dǎo)線線中通通有電電流I，矩形形線框框與導(dǎo)導(dǎo)線在在同一一豎直直平面面內(nèi)，，且一一邊與與導(dǎo)線線平行行．線線框由由靜止止釋放放，在在下落落過程程中()A．穿穿過線線框的的磁通通量保保持不不變B．線線框中中感應(yīng)應(yīng)電流流方向向保持持不變變C．線線框所所受安安培力力的合合力為為零D．線線框的的機(jī)械械能不不斷增增大圖8--1--5B【解析析】當(dāng)線框框由靜靜止向向下運(yùn)運(yùn)動時(shí)時(shí)，穿穿過線線框的的磁通通量逐逐漸減減小，，根據(jù)據(jù)楞次次定律律可得得，產(chǎn)產(chǎn)生的的感應(yīng)應(yīng)電流流的方方向?yàn)闉轫槙r(shí)時(shí)針且且方向向不發(fā)發(fā)生變變化，，A錯(cuò)錯(cuò)誤，，B正正確；；因線線框上上下兩兩邊所所處的的磁場場強(qiáng)弱弱不同同，線線框所所受的的安培培力的的合力力一定定不為為零，，C錯(cuò)錯(cuò)誤；；整個(gè)個(gè)線框框所受受的安安培力力的合合力豎豎直向向上，，對線線框做做負(fù)功功，線線框的的機(jī)械械能減減小，，D錯(cuò)錯(cuò)誤．．4.(2011?濮陽一一模)處于紙紙面內(nèi)內(nèi)的一一段直直導(dǎo)線線長L=1m，通通有I=1A的恒恒定電電流，，方向向如圖圖8--1--6所所示．．將導(dǎo)導(dǎo)線放放在勻勻強(qiáng)磁磁場中中，它它受到到垂直直于紙紙面向向外的的大小小為F=1N的磁磁場力力作用用．據(jù)據(jù)此()A．能能確定定磁感感應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)度的的大小小和方方向B．能能確定定磁感感應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)度的的方向向，不能確確定它它的大大小C．能能確定定磁感感應(yīng)強(qiáng)強(qiáng)度的的大小小，不能確確定它它的方方向D．磁磁感應(yīng)應(yīng)強(qiáng)度度的大大小和和方向向都不不能確確定圖8--1--6D5.(2011?廣東廣廣州)如圖8-1-7所示示，在在同一一平面面內(nèi)四四根彼彼此絕絕緣、、固定定放置置的通通電直直導(dǎo)線線，開開始通通入的的電流流i4=i3>i2>i1.如果果要使使四根根導(dǎo)線線圍成成的方方框中中心點(diǎn)點(diǎn)O的磁場場減弱弱，可可以()A．只只減弱弱i1，其他他電流流不變變B．只只增強(qiáng)強(qiáng)i2，其他他電流流不變變C．同同時(shí)減減弱i3、i4到某一一定值值，其他電電流不不變D．同同時(shí)增增強(qiáng)i3、i4到某一一定值值，其他電電流不不變圖8--1--7A【解析析】本題考考查通通電直直導(dǎo)線線周圍圍的磁磁場特特點(diǎn)和和合磁磁場的的概念念．根根據(jù)題題意可可知合合磁場場的方方向垂垂直紙紙面向向里，，導(dǎo)線線i1產(chǎn)生的的磁場場方向向也是是垂直直紙面面向里里，只只減弱弱i1，其他他電流流不變變，合合磁場場將減減弱，，所以以A選選