【精准解析】高中物理人教版选修1-1教师用书：第2章2、电流的磁场含解析

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二、电流的磁场

学习目标知识脉络

1.知道奥斯特、安培等科学家的实

验研究对人们认识电磁现象的重要

意义．

2．理解磁感线方向与电流方向关系

的安培定则．(重点)

3．学会用磁感线描绘直线电流、环

形电流和通电螺线管周围的磁场．

(重点、难点)

4．掌握用安培定则判断直线电流、

环形电流和通电螺线管周围的磁

场．(难点、重点)

一、电流的磁效应

1．磁极间作用规律：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引．

2．电流的磁效应：1820 年，奥斯特发现：把一根导线平行地放在磁针的上

方，给导线通电时，磁针发生了偏转，说明电流也能产生磁场，这个现象称为电

流的磁效应．

3．意义：用实验展示了电与磁的联系．

二、电流磁场的方向

1．直线电流磁场的磁感线

(1)分布：以导线为圆心的一些同心圆．

(2)安培定则：右手握住导线，让伸直的拇指的方向与电流的方向一致，那么，

弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．

2．环形导线、螺线管的磁感线

(1)分布：外部从 N

极到 S

极，内部从 S

极到 N

极，每一条磁感线都是闭合的

曲线．

(2)安培定则：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，

拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向．

3．通电螺线管的磁场

如图所示，通电螺线管外部的磁场与条形磁铁十分相似，左端相当于条形磁

铁的 N极．

通电螺线管的磁场

1．思考判断

(1)奥斯特发现了电流的磁效应． (√)

(2)电流的磁效应揭示了电与磁的联系． (√)

(3)奥斯特做电流的磁效应实验时，通电直导线应东西放置效果最好．(×)

(4)直线电流磁场的磁感线是以导线为圆心的一些同心圆． (√)

(5)通电螺线管内部的磁场方向是从 N极到 S极． (×)

(6)磁感线是闭合的曲线，没有起点和终点． (√)

2．下列说法正确的是(　　)

A．磁铁是磁场的唯一来源

B．磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止

C．静止的电荷只能产生电场，运动的电荷才能产生磁场

D．两条磁感线空隙处不存在磁场

C　[由电流的磁效应可知电流也能产生磁场，选项 A错；由磁感线的特性可

知选项 B、D错；由磁场的产生原因可知选项 C正确．]

3．如图所示，一个正电子沿着逆时针方向做匀速圆周运动，则此正电子的

运动(　　)

A．不产生磁场

B．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向里

C．产生磁场，圆心处的磁场方向垂直纸面向外

D．只在圆周内侧产生磁场

C　[正电子沿逆时针方向做匀速圆周运动时，相当于沿逆时针的环形电流，

由安培定则可知在圆心处产生的磁场方向垂直纸面向外，C选项正确．]

4．如图所示，小磁针放置在螺线管轴线的左侧．当螺线管通以恒定电流时，

不计其他磁场的影响，小磁针静止时 N极的指向是(　　)

A．向左　 B．向右　　　C．向上　　　D．向下

A　[由安培定则可知，闭合开关后，螺线管的左端相当于条形磁铁的 N极，

根据磁极间的作用规律可知，小磁针静止时 N极的指向是向左，选项 A正确．]

电流的磁效应

1.电流磁效应的发现

1820 年，丹麦物理学家奥斯特发现，导线通电后，其下方与导线平行的小磁

针会发生偏转，如图为奥斯特发现电流磁效应的实验装置．

2．电流的磁效应的物理意义

展示了电和磁的联系，说明了电与磁之间存在相互作用．对电与磁研究的深

入发展具有划时代的意义．可以说，奥斯特的发现“打开了黑暗领域的大门”．

【例 1】　在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是(　　)

A．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上

B．沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方

C．电流沿南北方向放置在磁针的正上方

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