14/1413/14/第3節(jié)幾種常見的磁場必考要求：b加試要求：b1.磁感線是假想的線，磁感線可以定性地描述磁場的強(qiáng)弱和方向。2．電流的磁場方向可由右手螺旋定則(或安培定則)判定。1.磁感線是假想的線，磁感線可以定性地描述磁場的強(qiáng)弱和方向。2．電流的磁場方向可由右手螺旋定則(或安培定則)判定。3．安培提出了分子電流假說，能夠解釋磁化、退磁等一些磁現(xiàn)象。4．磁通量的大小為：Φ＝BS，磁感應(yīng)強(qiáng)度也可叫做磁通密度。一、磁感線1．定義：用來形象描述磁場強(qiáng)弱和方向的假想曲線。2．特點(diǎn)(1)磁感線的疏密程度表示磁場的強(qiáng)弱。磁場強(qiáng)的地方，磁感線較密；磁場弱的地方，磁感線較疏。(2)磁感線某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向。二、幾種常見的磁場電流的磁場方向可以用安培定則(右手螺旋定則)判斷。1．直線電流的磁場右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。2．環(huán)形電流的磁場讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向。3．通電螺線管的磁場右手握住螺線管，讓彎曲的四指跟電流的方向一致，拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部的磁場的方向或者說拇指所指的方向是它的北極的方向。三、安培分子電流假說1．分子電流假說：安培認(rèn)為，在原子、分子等物質(zhì)微粒的內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流，即分子電流。分子電流使每個(gè)物質(zhì)微粒都成為小磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個(gè)磁極。2．分子電流假說意義：能夠解釋磁化以及退磁現(xiàn)象，解釋磁現(xiàn)象的電本質(zhì)。3．磁鐵的磁場和電流的磁場一樣，都是由電荷的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的。四、勻強(qiáng)磁場和磁通量1．勻強(qiáng)磁場(1)定義：強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場。(2)磁感線特點(diǎn)：疏密均勻的平行直線。2．磁通量(1)定義：勻強(qiáng)磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度和與磁場方向垂直的平面面積S的乘積。即Φ＝BS。(2)拓展：磁場與平面不垂直時(shí)，這個(gè)面在垂直于磁場方向的投影面積S′與磁感應(yīng)強(qiáng)度的乘積表示磁通量。(3)單位：國際單位制是韋伯，簡稱韋，符號是Wb，1Wb＝1_T·m2。(4)引申：B＝eq\f(Φ,S)，表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過單位面積的磁通量，因此磁感應(yīng)強(qiáng)度又叫磁通密度。1．自主思考——判一判(1)磁感線是閉合的曲線，沒有起始終了的位置。(√)(2)磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示，因而是真實(shí)存在的。(×)(3)通電直導(dǎo)線周圍磁場的磁感線是閉合的圓環(huán)。(√)(4)通電螺線管周圍的磁場類似于條形磁體周圍的磁場。(√)(5)將一平面置于勻強(qiáng)磁場中的任何位置，穿過該平面的磁通量總相等。(×)(6)除永久性磁鐵外，一切磁場都是由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生的。(×)(7)一般的物體不顯磁性是因?yàn)槲矬w內(nèi)的分子電流取向雜亂無章。(√)2．合作探究——議一議(1)有同學(xué)認(rèn)為磁感線總是從磁體北極指向南極，你認(rèn)為對嗎？提示：不對，在磁體外部磁感線從磁體北極指向南極，而在磁體內(nèi)部，磁感線是從南極指向北極。(2)若通過某面積的磁通量等于零，則該處一定無磁場，你認(rèn)為對嗎？提示：不對。磁通量除與磁感應(yīng)強(qiáng)度、面積有關(guān)外，還與環(huán)面和磁場夾角有關(guān)，當(dāng)環(huán)面與磁場平行時(shí)，磁通量為零，但存在磁場。(3)通電的螺線管相當(dāng)于一個(gè)條形磁鐵，一端是N極，另一端是S極，把一個(gè)小磁針放入螺線管內(nèi)部，小磁針的N極指向螺線管的哪端？圖3-3-1提示：指向N極。小磁針N極的指向是N極受到磁場力的方向，N極受力的方向是該位置的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向，在螺線管內(nèi)部，磁感應(yīng)強(qiáng)度方向由S極指向N極。所以小磁針的N極指向螺線管的N極。對磁感線的理解磁感線與電場線的比較磁感線電場線相似點(diǎn)引入目的為形象描述場而引入的假想線，實(shí)際不存在疏密場的強(qiáng)弱切線方向場的方向是否相交不能相交(電場中無電荷空間不相交)不同點(diǎn)不中斷的閉合曲線不閉合，起始于正電荷或無限遠(yuǎn)，終止于無限遠(yuǎn)或負(fù)電荷1．關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是()A．兩條磁感線的空隙處一定不存在磁場B．磁感線不可能從S極到N極C．磁場不一定都是由磁鐵產(chǎn)生的D．兩個(gè)磁場疊加的區(qū)域，磁感線可能相交解析：選C磁感線是為了形象描繪磁場而假想的一組有方向的曲線，曲線上任一點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)的磁場方向，曲線疏密表示磁場的強(qiáng)弱，A不正確。磁鐵能產(chǎn)生磁場，電流也能產(chǎn)生磁場，C正確。在磁體外部磁感線從N極到S極，內(nèi)部從S極到N極，磁感線在任何情況下都不相交，所以B、D不正確。2.磁場中某區(qū)域的磁感線如圖3-3-2所示，則()圖3-3-2A．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＞BbB．a(chǎn)、b兩處的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小不等，Ba＜BbC．同一通電導(dǎo)線放在a處受力一定比放在b處受力小D．a(chǎn)處沒有磁感線，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度為零解析：選B由圖中可知b處的磁感線較密，a處的磁感線較疏，所以Ba＜Bb，故A錯(cuò)，B對；導(dǎo)線在磁場中受力的大小與導(dǎo)線在磁場中的放置方向有關(guān)，而不是僅僅取決于B與LI的大小，故C錯(cuò)；磁感線是用來描述磁場的，而又不可能在存在磁場的區(qū)域內(nèi)全部畫磁感線，那樣將會(huì)與不畫磁感線產(chǎn)生相同的效果，故D錯(cuò)。3．下列關(guān)于電場線和磁感線的說法中，正確的是()A．電場線和磁感線都是電場或磁場中實(shí)際存在的線B．磁場中兩條磁感線一定不相交，但在復(fù)雜電場中的電場線是可以相交的C．電場線是一條不閉合曲線，而磁感線是一條閉合曲線D．電場線越密的地方，電場越強(qiáng)，磁感線越密的地方，磁場越弱解析：選C電場線與磁感線分別是為了形象描述電場、磁場而引入的假想線，實(shí)際不存在，A錯(cuò)誤。兩種場線的切線方向均表示相應(yīng)的場方向，兩種場線都不會(huì)相交，B錯(cuò)誤。電場線起始于正電荷或無限遠(yuǎn)、終止于負(fù)電荷或無限遠(yuǎn)，而磁感線在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極，組成閉合曲線，C正確。電場線越密，表示該處電場越強(qiáng)；磁感線越密，表示該處磁場越強(qiáng)，D錯(cuò)誤。常見磁場的分布規(guī)律1．常見永磁體的磁場圖3-3-32．常見電流的磁場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)為圓心垂直于導(dǎo)線的多組同心圓，越向外越稀疏，磁場越弱環(huán)形電流內(nèi)部磁場比環(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[典例]如圖3-3-4所示，a、b、c三枚小磁針分別在通電螺線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè)，當(dāng)這些小磁針靜止時(shí)，小磁針N極的指向是()圖3-3-4A．a(chǎn)、b、c均向左 B．a(chǎn)、b、c均向右C．a(chǎn)向左，b向右，c向右 D．a(chǎn)向右，b向左，c向右[解析]小磁針靜止時(shí)N極的指向與該點(diǎn)磁感線方向相同，如果a、b、c三處磁感線方向確定，那么三枚小磁針靜止時(shí)N極的指向也就確定。所以，只要畫出通電螺線管的磁感線如圖所示，即可知a磁針的N極在左邊，b磁針的N極在右邊，c磁針的N極在右邊。[答案]C小磁針在磁場中受力的判斷方法(1)當(dāng)小磁針處于磁體產(chǎn)生的磁場，或環(huán)形電流、通電螺線管外部時(shí)，可根據(jù)同名磁極相斥，異名磁極相吸來判斷小磁針的受力方向。(2)當(dāng)小磁針處于直線電流的磁場中，或處于環(huán)形電流、通電螺線管內(nèi)部時(shí)，應(yīng)該根據(jù)小磁針N極所指方向與通過該點(diǎn)的磁感線的切線方向相同來判斷小磁針的受力方向。1．如圖3-3-5所示為磁場、磁場作用力演示儀中的赫姆霍茲線圈，圖3-3-5當(dāng)在線圈中心處掛上一個(gè)小磁針，且與線圈在同一平面內(nèi)，則當(dāng)赫姆霍茲線圈中通以如圖所示方向的電流時(shí)()A．小磁針N極向里轉(zhuǎn)B．小磁針N極向外轉(zhuǎn)C．小磁針在紙面內(nèi)向左擺動(dòng)D．小磁針在紙面內(nèi)向右擺動(dòng)解析：選A由于線圈中電流沿順時(shí)針方向，根據(jù)安培定則可以確定，線圈內(nèi)部軸線上磁感線方向垂直于紙面向里。而小磁針N極受力方向和磁感線方向相同，故小磁針N極向里轉(zhuǎn)。2．如圖3-3-6所示，a、b是直線電流的磁場，c、d是環(huán)形電流的磁場，e、f是通電螺線管的磁場，試在各圖中補(bǔ)畫出電流方向或磁感線方向。圖3-3-6解析：根據(jù)安培定則，可以確定a中電流方向垂直紙面向里，b中電流方向從下向上，c中電流方向沿逆時(shí)針，d中磁感線方向向下，e中磁感線方向向左，f中磁感線方向向右。答案：如圖所示對磁通量的理解與計(jì)算1．磁通量的計(jì)算(1)公式：Φ＝BS。適用條件：①勻強(qiáng)磁場；②磁場與平面垂直。(2)若磁場與平面不垂直，應(yīng)為平面在垂直于磁感線方向上的投影面積，Φ＝BScosθ。式中Scosθ即為平面S在垂直于磁場方向上的投影面積，也稱為“有效面積”(如圖3-3-7所示)。圖3-3-72．磁通量的正、負(fù)(1)磁通量是標(biāo)量，但有正、負(fù)，當(dāng)以磁感線從某一面上穿入時(shí)，磁通量為正值，則磁感線從此面穿出時(shí)即為負(fù)值。(2)若同時(shí)有磁感線沿相反方向穿過同一平面，且正向磁通量大小為Φ1，反向磁通量大小為Φ2，則穿過該平面的合磁通量Φ＝Φ1－Φ2。3．磁通量的變化量(1)當(dāng)B不變，有效面積S變化時(shí)，ΔΦ＝B·ΔS。(2)當(dāng)B變化，S不變時(shí)，ΔΦ＝ΔB·S。(3)B和S同時(shí)變化，則ΔΦ＝Φ2－Φ1。但此時(shí)ΔΦ≠ΔB·ΔS。[典例]如圖3-3-8所示，有一個(gè)垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.8T，圖3-3-8磁場有明顯的圓形邊界，圓心為O，半徑為10cm，現(xiàn)在在紙面內(nèi)先后放上圓線圈A、B和C(圖中未畫出)，圓心均在O處，A線圈的半徑為1cm，共10匝；B線圈的半徑為2cm，只有1匝；C線圈的半徑為0.5cm，只有1匝。(1)在磁感應(yīng)強(qiáng)度B減為0.4T的過程中，A和B線圈中的磁通量改變了多少？(2)在磁場方向轉(zhuǎn)過30°角的過程中，C線圈中的磁通量改變了多少？[解析](1)對A線圈，有Φ1＝B1πreq\o\al(2,A)，Φ2＝B2πreq\o\al(2,A)故A線圈的磁通量的改變量為ΦA(chǔ)＝|Φ2－Φ1|＝(0.8－0.4)×3.14×10－4Wb＝1.256×10－4WbB線圈的磁通量的改變量為ΦB＝(0.8－0.4)×3.14×(2×10－2)2Wb＝5.024×10－4Wb。(2)對C線圈，Φ1＝Bπreq\o\al(2,C)；磁場方向轉(zhuǎn)過30°角，線圈在垂直于磁場方向的投影面積為πreq\o\al(2,C)cos30°，則Φ2＝Bπreq\o\al(2,C)cos30°，故磁通量的改變量為ΔΦC＝Bπreq\o\al(2,C)(1－cos30°)＝0.8×3.14×(5×10－3)2×(1－0.866)Wb＝8.4×10－6Wb。[答案](1)1.256×10－4Wb5.024×10－4Wb(2)8.4×10－6Wb磁通量大小的分析與判斷1．定量計(jì)算通過公式Φ＝BS來定量計(jì)算，計(jì)算磁通量時(shí)應(yīng)注意的問題：(1)明確磁場是否為勻強(qiáng)磁場，知道磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。(2)平面的面積S應(yīng)為磁感線通過的有效面積。當(dāng)平面S與磁場方向不垂直時(shí)，應(yīng)明確所研究的平面與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向的夾角，準(zhǔn)確找出垂直面積。(3)線圈的磁通量及其變化與線圈匝數(shù)無關(guān)，即磁通量的大小不受線圈匝數(shù)的影響。2．定性判斷磁通量是指穿過線圈面積的磁感線的“凈條數(shù)”，當(dāng)有不同方向的磁場同時(shí)穿過同一面積時(shí)，此時(shí)的磁通量為各磁場穿過該面磁通量的代數(shù)和。1．如圖3-3-9所示的磁場中垂直磁場放置兩個(gè)面積相同的閉合線圈S1(左)、S2(右)，圖3-3-9由圖可知穿過線圈S1、S2的磁通量大小關(guān)系正確的是()A．穿過線圈S1的磁通量比較大B．穿過線圈S2的磁通量比較大C．穿過線圈S1、S2的磁通量一樣大D．不能比較解析：選A穿過線圈S1的磁感線條數(shù)多，故穿過線圈S1的磁通量比較大。2.如圖3-3-10所示，兩個(gè)同心放置的平面金屬圓環(huán)，條形磁鐵穿過圓心且與兩環(huán)平面垂直，則通過兩圓環(huán)的磁通量Φa、Φb間的關(guān)系是()圖3-3-10A．Φa＞Φb B．Φa＜ΦbC．Φa＝Φb D．不能確定解析：選A通過圓環(huán)的磁通量為穿過圓環(huán)的磁感線的條數(shù)，首先明確條形磁鐵的磁感線分布情況，另外要注意磁感線是閉合的曲線。條形磁鐵的磁感線在磁體的內(nèi)部是從S極到N極，在磁體的外部是從N極到S極，內(nèi)部有多少根磁感線，外部的整個(gè)空間就有多少根磁感線同內(nèi)部磁感線構(gòu)成閉合曲線。對兩個(gè)圓環(huán)，磁體內(nèi)部的磁感線全部穿過圓環(huán)，外部的磁感線穿過多少，磁通量就抵消多少，所以面積越大，磁通量反而越小。3.如圖3-3-11所示，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向與水平方向的夾角為30°，圖中實(shí)線位置有一面積為S的矩形線圈處于磁場中，并繞著它的一條邊從水平位置轉(zhuǎn)到豎直位置(圖中虛線位置)。則在此過程中磁通量的變化量的大小為()圖3-3-11A.eq\f(\r(3)－1,2)BS B．BSC.eq\f(\r(3)＋1,2)BS D．2BS解析：選C取線圈在水平位置時(shí)穿過線圈的磁通量為正，則Φ1＝BSsin30°＝eq\f(1,2)BS線圈處于豎直位置，磁感線從線圈另一面穿過，磁通量Φ2＝－BScos30°＝－eq\f(\r(3),2)BS故磁通量的變化為ΔΦ＝Φ2－Φ1＝－eq\f(\r(3)＋1,2)BS即變化量的大小為|ΔΦ|＝eq\f(\r(3)＋1,2)BS。磁場的疊加[典例]三條在同一平面(紙面)內(nèi)的長直絕緣導(dǎo)線組成一等邊三角形，圖3-3-12在導(dǎo)線中通過的電流均為I，方向如圖3-3-12所示。a、b和c三點(diǎn)分別位于三角形的三個(gè)頂角的平分線上，且到相應(yīng)頂點(diǎn)的距離相等。將a、b和c處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別記為B1、B2和B3，下列說法正確的是()A．B1<B2<B3B．B1＝B2＝B3C．a(chǎn)和b處磁場方向垂直于紙面向外，c處磁場方向垂直于紙面向里D．a(chǎn)處磁場方向垂直于紙面向外，b和c處磁場方向垂直于紙面向里[思路點(diǎn)撥](1)由安培定則判斷每根通電直導(dǎo)線的磁場分布。(2)a、b、c三點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度均為三根通電直導(dǎo)線單獨(dú)形成磁場的疊加。[解析]a、b、c三處的磁感應(yīng)強(qiáng)度是三根導(dǎo)線所產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的疊加。根據(jù)安培定則可判斷出左右兩根導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁場方向相反，因?yàn)榫嚯x相等，所以磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，所以左右兩根導(dǎo)線在a處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和為零，a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于下面那根導(dǎo)線在該處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，所以a處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向外，同理可知b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度等于右面的導(dǎo)線在該處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度，所以b處的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向也垂直紙面向外，三根導(dǎo)線在c處產(chǎn)生的磁場方向均垂直于紙面向里，所以合磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直于紙面向里，且B1＝B2＜B3，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。[答案]C(1)熟練掌握各類磁場的特征及磁感線的分布規(guī)律。(2)磁感應(yīng)強(qiáng)度為矢量，空間某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為各場源在此點(diǎn)產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度的矢量和。1．如圖3-3-13所示，兩根垂直紙面的導(dǎo)線a、b中通有大小相等的電流，圖3-3-13兩導(dǎo)線旁有一點(diǎn)P，P點(diǎn)到a、b的距離相等。要使P點(diǎn)的磁場方向水平向右，則a、b中電流方向?yàn)?)A．都向外B．都向里C．a(chǎn)中電流向外，b中電流向里D．a(chǎn)中電流向里，b中電流向外解析：選C要使P點(diǎn)的磁場方向水平向右，則a、b兩根通電導(dǎo)線分別在P點(diǎn)產(chǎn)生的磁場強(qiáng)弱和方向如圖所示，根據(jù)安培定則可知，a中電流向外，b中電流向里，選項(xiàng)C正確。2．在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B0、豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，水平放置一根長通電直導(dǎo)線，電流的方向垂直紙面向里，如圖3-3-14所示，a、b、c、d是以直導(dǎo)線為圓心的同一圓周上的四點(diǎn)，在這四點(diǎn)中()圖3-3-14A．c、d兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等C．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最小D．b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的值最大解析：選C在c點(diǎn)電流產(chǎn)生的磁場方向與B0反向，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度最小。在a點(diǎn)兩者同向，合磁感應(yīng)強(qiáng)度最大，在b、d兩點(diǎn)，兩者互相垂直，故合磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。因此只有C項(xiàng)正確。1．下列關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)的說法中，正確的是()A．一切磁現(xiàn)象都源于磁體B．靜止的電荷也能產(chǎn)生磁場C．永磁體的磁場是固有的，與運(yùn)動(dòng)電荷或電流無關(guān)D．在外磁場作用下物體內(nèi)分子電流取向大致相同時(shí)物體就被磁化了解析：選D磁體的磁場是由于磁體內(nèi)部的分子電流形成的，而電流的磁場由運(yùn)動(dòng)電荷產(chǎn)生。2．下圖表示磁場的磁感線，依圖分析磁場中a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大的是()解析：選AC磁感線的疏密可表示磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小。3．關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是()A．磁極與磁極之間、磁極與電流之間都可以通過磁場發(fā)生相互作用B．磁感線相交的地方磁場最強(qiáng)C．磁感線總是從磁鐵的N極出發(fā)，到S極終止D．磁感線可以用細(xì)鐵屑來顯示，因而是真實(shí)存在的解析：選A磁場是一種特殊物質(zhì)，磁極、電流間發(fā)生作用都是通過磁場發(fā)生的，故A對；磁感線是為形象描述磁場而假想的線，不是真實(shí)存在的，故D錯(cuò)；磁感線的切線方向表示磁場的方向，故磁感線不會(huì)相交，故B錯(cuò)；磁感線是閉合曲線，在磁體外部由N極指向S極，在磁體內(nèi)部由S極指向N極，故C錯(cuò)。4.如圖1所示，一個(gè)電子沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)，則由于電子的運(yùn)動(dòng)將()圖1A．不產(chǎn)生磁場B．只在圓周的內(nèi)側(cè)產(chǎn)生磁場C．產(chǎn)生磁場，圓心處的磁場方向垂直于紙面向里D．產(chǎn)生磁場，圓心處的磁場方向垂直于紙面向外解析：選C電子沿逆時(shí)針方向做圓周運(yùn)動(dòng)，形成的電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，根據(jù)安培定則可判斷電子的運(yùn)動(dòng)將在圓周的內(nèi)側(cè)、外側(cè)均產(chǎn)生磁場，且圓心處的磁場方向垂直于紙面向里，選項(xiàng)C正確。5.如圖2所示，A和B為兩根互相平行的長直導(dǎo)線，通以同方向等大電流，虛線C為在A和B所確定的平面內(nèi)與A、B等距的直線，則下列說法錯(cuò)誤的是()圖2A．兩導(dǎo)線間的空間不存在磁場B．虛線C處磁感應(yīng)強(qiáng)度為零C．AC間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向里D．CB間磁感應(yīng)強(qiáng)度垂直紙面向外解析：選A設(shè)電流A、B在空間產(chǎn)生的磁場分別為BA、BB，根據(jù)安培定則，電流A在AB間產(chǎn)生的磁場垂直紙面向里，而電流B在AB間產(chǎn)生的磁場垂直紙面向外，又因IA＝IB，故在AC區(qū)，BA＞BB，合磁場方向垂直于紙面向里，在BC區(qū)，BA＜BB，合磁場方向垂直于紙面向外，中線C處BA＝BB，合磁場為零，綜上所述，說法錯(cuò)誤的選項(xiàng)為A。6.如圖3所示，彈簧秤下端掛一條形磁棒，其中條形磁棒N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，則下列說法正確的是()圖3A．若將a接電源正極，b接電源負(fù)極，則彈簧秤的示數(shù)將減小B．若將a接電源正極，b接電源負(fù)極，則彈簧秤的示數(shù)將增大C．若將b接電源正極，a接電源負(fù)極，則彈簧秤的示數(shù)將不變D．若將b接電源正極，a接電源負(fù)極，則彈簧秤的示數(shù)將減小解析：選A當(dāng)a接電源正極，b接負(fù)極時(shí)，根據(jù)線圈的繞向，由安培定則可知通電螺線管的磁感線情況如圖所示。磁棒的N極受到的磁場力方向向上，磁棒S極受力方向向下。由于磁棒的S極所在處磁感線較稀，故N極受力大于S極受力，磁棒所受磁場力的合力方向向上，彈簧秤示數(shù)減小。同理，當(dāng)b接電源正極，a接負(fù)極時(shí)，彈簧秤示數(shù)增大。7．如圖4所示，A為通電線圈，電流方向如圖所示，B、C為與A在同一平面內(nèi)的兩同心圓，ΦB、ΦC分別為穿過兩圓面的磁通量的大小，下述判斷中正確的是()圖4A．穿過兩圓面的磁通量方向是垂直紙面向外B．穿過兩圓面的磁通量方向是垂直紙面向里C．ΦB＝ΦCD．ΦB＜ΦC解析：選A由安培定則判斷，凡是垂直紙面向外的磁感線都集中在線圈內(nèi)，因磁感線是閉合曲線，則必有相應(yīng)條數(shù)的磁感線垂直紙面向里，這些磁感線分布在線圈外，所以B、C圓面都有垂直紙面向里和向外的磁感線穿過，垂直紙面向外的磁感線條數(shù)相同，垂直紙面向里的磁感線條數(shù)不同，B圓面的較少，C圓面的較多，但都比垂直向外的少，所以穿過B、C的磁通量方向應(yīng)垂直紙面向外，且ΦB＞ΦC。8．19世紀(jì)20年代，以塞貝克(數(shù)學(xué)家)為代表的科學(xué)家已認(rèn)識到，溫度差會(huì)引起電流，安培考慮到地球自轉(zhuǎn)造成了太陽照射后正面與背面的溫度差，從而提出如下假說：地磁場是由繞地球的環(huán)形電流引起的。則該假說中的電流方向是()A．由西向東垂直于磁子午線B．由東向西垂直于磁子午線C．由南向北沿磁子午線方向D．由赤道向兩極沿磁子午線方向解析：選B本題為信息遷移題，解題的關(guān)鍵是抽象出模型，想象赤道為環(huán)形電流。地球內(nèi)部磁場方向由地理北極指向地理南極，由安培定則可判定電流方向。如圖所示，則從上往下看，由安培定則可知電流方向?yàn)轫槙r(shí)針方向，即自東向西。9．如圖5所示，空間存在兩個(gè)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界，OO′為其對稱軸。一導(dǎo)線折成邊長為l的正方形閉合回路abcd，回路在紙面內(nèi)以恒定速度v0向右運(yùn)動(dòng)，則()圖5A．當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對稱的位置時(shí)穿過回路的磁通量向外B．當(dāng)運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對稱的位置時(shí)穿過回路的磁通量向里C．在從左邊磁場運(yùn)動(dòng)到右邊磁場的過程中穿過回路的磁通量一直減少D．在從左邊磁場運(yùn)動(dòng)到右邊磁場的過程中穿過回路的磁通量先減少后增加解析：選D正方形閉合回路運(yùn)動(dòng)到關(guān)于OO′對稱的位置時(shí)，穿過回路的兩個(gè)方向相反的磁場面積相等，且磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，故穿過回路的磁通量為零，選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；正方形閉合回路在從左邊磁場運(yùn)動(dòng)到右邊磁場的過程中，穿過回路的磁通量先減少后增加，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。10.如圖6所示，兩根相互平行的長直導(dǎo)線過紙面上的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MN的中點(diǎn)，c、d位于MN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，下列說法正確的是()圖6A．O點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)