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- 2021-05-25 发布
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磁场 磁感线 电磁感应
紧扣考纲 考情再现
测试内容
测试要求
2018年
2017年
2016年
2015年
2014年
磁场 磁感线
A
电流的磁场 安培定则
A
18
16
磁感应强度 磁通量
A
17
18
17
考点一 磁场、磁感线
一、磁场
(1)磁场的性质:磁场对电流和磁体有________的作用.
(2)磁场的方向:小磁针静止时________________的指向(或________________的受力方向).
二、磁感线
(1)磁感线的定义:在磁场中画出的一些有方向的曲线,这些曲线上每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致.
(2)磁感线的特点:①________;②__________;③磁体外部从N极到S极.
(3)匀强磁场的磁感线特点:______________________;地磁场的分布相当于________磁铁,地理的南北极与地磁场的南北极________________.
(4)磁感线的物理意义:磁感线上某点的切线方向表示__________,磁感线的疏密程度表示________________.
例1 (2017·扬州学测模拟)关于磁感线,下列说法正确的是( )
A.两条磁感线可以相交
B.磁感线是磁场中实际存在的线
C.磁感线总是从N极出发,到S极终止
D.磁感线的疏密程度可反映磁场的强弱
考点二 电流的磁场、安培定则
(1)1820年丹麦物理学家________________发现了电流的磁效应;电流的磁效应:电流能够产生________.
(2)电流的磁场方向判断(安培定则):
①通电直导线:右手握住直导线,伸直的拇指指向电流方向,四指弯曲方向为磁场的环绕方向;
②通电螺线管:右手握住螺线管,弯曲的四指方向跟电流方向一致,伸直的拇指指向为螺线管内部的磁场方向.
特别提醒 几种常见电流的磁场
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
直线电流
以导线上任意点为圆心的多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱
环形电流
内部磁场比环外强,磁感线越向外越稀疏
通电螺线管
内部为匀强磁场且比外部强,方向由S极指向N极;外部类似条形磁铁,由N极指向S极
例2 (2017·南京学测模拟)下列各图中,已标出电流及电流磁场的方向,其中正确的是( )
例3 (2018·连云港学测模拟)如图1所示,一位同学将导线绕在一根铁钉上,然后将它与电池连接,制成电磁铁,并在周围放置了四个相同的小磁针a、b、c、d,图中表示它们静止时N极(阴影部分)的指向,其中正确的是( )
图1
A.a B.b C.c D.d
考点三 磁感应强度、磁通量
一、磁感应强度
(1)磁感应强度定义:通电导线与磁场方向垂直时,通电导体在磁场中受到的安培力的大小,既跟导线的长度L成________,又跟导线中的电流I成________,用公式表示就是F=________,式中B是比例系数,对于不同的磁场,比例系数B是不一样的.B反映了磁场的强弱,叫做________________.
(2)磁感应强度定义式:________________________.
(3)磁感应强度单位:______________,符号是________.
(4)磁感应强度方向:磁感应强度是________,方向与磁场方向相同.
例4 (2018·扬州学测模拟)如图2所示是条形磁铁的部分磁感线分布示意图,关于磁场中a、b两点的描述,下列说法中正确的是( )
图2
A.a点的磁场方向为图中Ba指向
B.b点的磁场方向为图中Bb指向
C.a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度
D.a点的磁感应强度小于b点的磁感应强度
二、磁通量
可以用__________________来形象的表示,当B⊥S时,大小为________.
例5 (2018·无锡学测模拟)如图3所示, A、B为两个同心圆环,一有界匀强磁场垂直穿过A环,其边界恰好与A环重合,若A环面磁通量为Φ1,B环面磁通量为Φ2,则( )
图3
A.Φ1<Φ2 B.Φ1=Φ2
C.Φ1>Φ2 D.Φ2=0
例6 (2017·徐州学测模拟)在匀强磁场中某处,垂直于磁场方向放置一个长度L=20 cm、通电电流I=1 A的直导线,导线受到的安培力F=0.2 N,现将该通电导线从磁场中撤走,此时该处的磁感应强度大小为( )
A.0 B.0.1 T
C.0.4 T D.1 T
1.(2016·江苏学测)如图4所示,一矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中,线框平面与磁场方向平行,若线框的面积为S,则通过线框的磁通量为( )
图4
A.0 B.BS C. D.
2.(2017·江苏学测)如图5所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,穿过的磁通量为Φ.若线框面积变为原来的,则磁通量变为( )
图5
A.Φ B.Φ C.2Φ D.4Φ
3.(2017·江苏学测)如图6所示,A、B是通电导线左右两侧的点,这两点磁感应强度的方向( )
图6
A.均垂直于纸面向里
B.均垂直于纸面向外
C.A点垂直于纸面向里,B点垂直于纸面向外
D.A点垂直于纸面向外,B点垂直于纸面向里
4.(2015·江苏学测)如图7所示,当闭合开关S后,螺旋管通以恒定电流,不计其他磁场的影响,螺旋管上方A点的磁感应强度方向为( )
图7
A.向右
B.向左
C.垂直纸面向里
D.垂直纸面向外
5.(2017·徐州学测模拟)如图所示为电流产生磁场的分布图,其中正确的是( )
答案精析
考点突破
考点一
一、
(1)力 (2)N极 N极
二、
(2)①闭合 ②不相交 (3)平行的等间距的直线 条形 不重合 (4)磁场方向 磁场的强弱
例1 D [如果两条磁感线可以相交则相交处的磁场存在两个方向,不符合实际.磁感线是人们想象出来的用于表示磁场强弱的线,不是实际存在的.磁感线在磁体的外部总是从N极指向S极,在磁体的内部从S极指向N极,是闭合的曲线,磁感线的疏密程度可表示磁场的强弱,故A、B、C错误,D正确.]
考点二
(1)奥斯特 磁场
例2 D
例3 C [根据安培定则判断,通电导线与磁场方向垂直时,线圈右端为N极,画出磁感线,小磁针N极指向与磁感线切线方向一致,C正确.]
考点三
一、
(1)正比 正比 BIL 磁感应强度 (2)B=
(3)特斯拉 T (4)矢量
例4 C [磁场的方向沿磁感线的切线方向,磁感线越密集处磁感应强度越大,C正确.]
二、
磁感线 BS
例5 B
例6 D [通电直导线垂直于磁场,根据磁感应强度公式B=得,B=1 T.磁场是由其本身因素决定的,与是否放导线无关,故通电导线从磁场中撤走后,此时该处的磁感应强度大小仍为1 T,D正确.]
真题演练
1.A 2.B 3.D 4.A 5.D