《2021-2022学年高二物理精梳细讲 讲义+作业（人教版选修3-1）》3.3 （讲义）几种常见的磁场（原卷版）

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3.3 几种常见的磁场
【基础知识梳理】
知识点 01 磁感线
1.定义：在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方
向一致，这样的曲线就叫做磁感线。
2.基本特性：磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强，磁感线越疏的
地方磁场越弱。
知识点 02 几种常见的磁场
1.常见的永磁体的磁场
2.安培定则（右手螺旋定则）：
（1）对直线电流：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指
所指的方向就是磁感线环绕的方向。
（2）对环形电流：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是
环形导线轴线上磁感线的方向。
（3）对通电螺线管：通电螺线管是由许多匝环形电流串联而成，因此，通电螺线管的磁场
是这些环形电流磁场的叠加，因此利用环形电流的安培定则判断通电螺线管的磁场。
知识点 03 安培分子电流假说
1.分子电流假说：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流。
分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极。
2.磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的定向运动产生的。
知识点 04 匀强磁场　
1.定义：在某一区域内，磁感应强度的大小和方向 都 相同，这个区域就叫做匀强磁场。
2.特点：匀强磁场的磁感线是间隔相同的平行直线。
3.实例：
（1）距离很近的两个异名磁极间的磁场，如图甲所示。
（2）通电螺旋管的内部磁场，如图乙所示。
（3）相隔适当距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场，如图丙所示。
知识点 05 磁通量
(1)定义：如图甲所示，设在磁感应强度为 B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，
面积为 S，我们把 B 与 S 的乘积叫穿过这个面积的磁通量，简称磁通，用字母
Φ
表示。
(2)公式：
Φ
＝
BS
（适用于 B 与 S 垂直的情况，如图甲所示）。
①　若 B 与 S 不垂直。如图乙所示，B 与 S 的夹角为 ，则应把 S 投影到与 B 垂直的面
上，则 。
②　若面积与磁场平行（如图丙）所示，即 =0，则没有磁感线穿过平面，所以磁通
量为 0.
(3)单位：韦伯，简称韦，符号是 Wb。1 Wb＝1 T·m2。
(4)矢标性：磁通量是标量。
(5)磁通密度：即磁感应强度，
B
＝。
【补充】磁感线与电场线的比较
　　两种线
比较内容
磁感线 电场线
相
似
点
引入目的 形象描述场而引入的假想线，实际不存在
疏密 场的强弱
切线方向 场的方向
相交 不能相交
不同点 闭合曲线
不闭合，起始于正电荷或无限
远，终止于负电荷或无限远
【例题讲解】
一、对磁感线的理解
例1关于磁感线和电场线的说法中正确的是（　　）
A．磁感线是人们为了研究问题的方便而假想的曲线，而电场线是真实存在的
B．磁感线是封闭曲线，电场线不是封闭曲线
C．磁感线是从N极出发S极终止，电场线是从正电荷出发负电荷终止
D．磁感线是磁场中铁屑排列成的曲线，而电场线是点电荷在电场中运动的轨迹
例2磁场中某区域的磁感线如图所示，则（　　）
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