13.1 磁场　磁感线-2021-2022学年高二物理精讲精练（新人教版必修第三册）（解析版）

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13.1 磁场　磁感线
考点精讲
考点 1：对磁场的理解
1．对磁场性质的理解
基本性质 对放入其中的磁体或电流产生力的作用
客观性质 磁场虽然不是由分子、原子组成的，但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样，
是一种客观存在的物质
特殊性质 磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，它是以一种场的形式存在的
形象性
(比喻)
磁体与磁体之间、磁体与电流间、电流与电流间通过磁场发生作用
方向性 自由小磁针静止时，N极的指向即为该处的磁场方向，或小磁针 N极的受力方向即
为该处磁场方向
2.电场与磁场的比较
比较项目 电场 磁场
不同点
产生 电荷 磁体、电流、运动电荷
基本
性质
对放入其中的电荷有电场力的作
用
对放入其中的磁极、电流、运动电荷有磁场
力的作用
作用
特点 对放入其中的磁体无力的作用 对放入其中的静止电荷无力的作用
相同点 磁场和电场都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊物质，具有能量
【例 1】　以下说法中正确的是 (　　)
A．磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的
B．电流与电流间的相互作用是通过电场产生的
C．磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的
D．磁场和电场是同一种物质
【解析】A　电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场的存在。不论是磁极与磁极间、电流与电流间
还是磁极与电流间，都有相互作用的磁场力；磁场是一种特殊物质，它的基本特点是对放入磁场中的磁极、
电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有
静电力的作用，但它不会对放入电场中的磁极产生力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自
具有其本身的特点；综上所述，A正确，B、C、D错误。
【技巧与方法】
作为一种特殊的物质——场，电场与磁场有相同点也有不同点，不要认为电场与磁场是同一种物质。
不要把电流与电流之间的相互作用误理解为电荷与电荷之间的相互作用。
【针对训练】
训练角度 1：对电流磁效应的认识
1．奥斯特实验说明了(　　)
A．磁场的存在　　 B．磁场的方向性
C．电流可以产生磁场 D．磁体间有相互作用
【解析】C　奥斯特实验中电流能使静止的小磁针发生偏转，说明电流周围存在磁场，即电流产生了
磁场。故 C正确。
训练角度 2：对磁场的理解
2．下列关于磁场的说法，正确的是(　　)
A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质
B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的
C．磁体与磁体之间是直接发生作用的
D．磁场只能由磁体产生，电流不能产生磁场
【解析】A　磁场和电场都是客观存在的特殊物质，不是人为规定的，A对，B错；磁体与磁体之间
是通过磁场发生相互作用的，C错；电流也能产生磁场，D错。
考点 2：常见磁场及安培定则的应用
1．磁感线的特点
（1）为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在。
（2）磁感线的疏密表示磁场的强弱，密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱。
（3）磁感线的方向：磁体外部从 N极指向 S极，磁体内部从 S极指向 N极。
（4）磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。
（5）磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。
2．常见永磁体的磁场
条形磁铁　　　蹄形磁铁　　异名磁极　同名磁极
3．三种常见的电流的磁场
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垂直于导线的多组同心圆，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
4.磁感线与电场线的比较
比较项目 磁感线 电场线
相
同
点
意义 为了形象地描述磁场的方向和强弱而假
想的线
为了形象地描述电场的方向和强弱而假想的
线
方向 线上各点的切线方向就是该点的磁场方
向线上各点的切线方向就是该点的电场方向
疏密 表示磁场强弱 表示电场强弱
特点 在空间不相交、不相切、不中断 除电荷处外，在空间不相交、不相切、不中
断
不同点 闭合曲线 始于正电荷或无限远处，止于负电荷或无限
远处。不闭合的曲线
【例 2】　(多选)如图所示，螺线管中通有电流，如果在图中的 a、b、c三个位置上各放一个小磁针，
其中 a在螺线管内部，则(　　)
A．放在 a处的小磁针的 N极向左
B．放在 b处的小磁针的 N极向右
C．放在 c处的小磁针的 S极向右
D．放在 a处的小磁针的 N极向右
【解析】BD　由安培定则，通电螺线管的磁场如图所示，右端为 N极，左端为 S极，在 a点磁场方向
向右，则小磁铁在 a点时，N极向右，A错误，D正确；在 b点磁场方向向右，则磁针在 b点时，N极向右，
B正确；在 c点，磁场方向向右，则磁针在 c点时，N极向右，S极向左，C错误。
【技巧与方法】
环形电流的等效磁场
（1）环形电流的磁场与小磁针的相同，应用安培定则时，拇指所指的方向应该是环内磁场的方向，
也是等效小磁针 N极的方向。
（2）通电螺线管的磁场相当于条形磁铁，其外部的磁感线是由 N极指向 S极；内部是由 S极指向 N
极。
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