高考物理一轮复习专题九磁场考点一磁场磁场力教学案含解析20页

专题九 磁场
考纲展示 命题探究
考点一 磁场 磁场力
基础点
知识点 1  磁场、磁感应强度、磁感线
1．磁场
(1)基本特性：磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
(2)方向：小磁针静止时 N极所指的方向，即是 N极所受磁场力的方向。
2．磁感应强度
(1)物理意义：描述磁场的强弱和方向。
(2)定义式：B＝
F
IL
(通电导线垂直于磁场)。单位：特斯拉。
(3)方向：小磁针静止时 N极的指向。
3．磁感线
(1)磁感线：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上各点的切线方向跟这点的磁感
应强度方向一致。
(2)两种常见磁铁的磁感线分布，如图甲、乙所示。
(3)几种电流周围的磁场分布

直线电流的磁场 通电螺线管的磁场 环形电流的磁场
特点
无磁极、非匀强，且距
导线越远处磁场越弱
与条形磁铁的磁场相似，
管内为匀强磁场且磁场
由 S→N，管外为非匀强
磁场
环形电流的两侧是 N极
和 S极，且离圆环中心
越远，磁场越弱
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
(4)匀强磁场
在磁场的某些区域内，磁感线为等间距的平行线，如图所示。
4．地磁场

(1)地磁场的 N 极在地理南极附近，地磁场的 S 极在地理北极附近，磁感线分布如图所
示。
(2)地磁场 B 的水平分量(Bx)总是从地理南极指向地理北极，而竖直分量(By)，在南半
球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。赤道处的地磁场沿水平方向指向北。
5．安培分子电流假说
(1)内容：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)该假说能够解释磁化、去磁等现象。
(3)分子电流的实质是原子内部带电粒子在不停地运动。
知识点 2  安培力
1．安培力的方向
(1)左手定则：伸开左手，让拇指与其余四个手指垂直，并且都与手掌在同一个平面内；
让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是通电导线在磁场
中所受安培力的方向。
(2)两平行的通电直导线间的安培力：同向电流互相吸引，异向电流互相排斥。
2．安培力的大小
F＝BILsinθ(其中θ为 B与 I之间的夹角)。如图所示：
(1)I∥B 时，θ＝0或θ＝180°，安培力 F＝0。
(2)I⊥B 时，θ＝90°，安培力最大，F＝BIL。
3．磁电式电流表的工作原理
磁电式电流表的原理图如图所示。

(1)磁场特点
①方向：沿径向均匀辐射地分布，如图所示；
②大小：在距轴线等距离处的磁感应强度大小相等。
(2)安培力的特点
①方向：安培力的方向与线圈平面垂直；
②大小：安培力的大小与通过的电流成正比。
(3)表盘刻度特点
由于导线在安培力作用下带动线圈转动，螺旋弹簧变形，反抗线圈的转动，电流越大，
安培力越大，形变就越大，所以指针偏角与通过线圈的电流 I成正比，表盘刻度均匀。
重难点
一、对磁感应强度的理解及电磁场的对比
1．理解磁感应强度的三点注意事项
(1)磁感应强度由磁场本身决定，因此不能根据定义式 B＝
F
IL
认为 B与 F成正比，与 IL
成反比。
(2)测量磁感应强度时小段通电导线必须垂直磁场放入，如果平行磁场放入，则所受安
培力为零，但不能说该点的磁感应强度为零。
(3)磁感应强度是矢量，其方向为放入其中的小磁针 N 极的受力方向，也是小磁针静止
时 N极的指向。
2．磁感应强度 B与电场强度 E的比较
磁感应强度 B 电场强度 E
物理
意义
描述磁场的力的性质的物理量 描述电场的力的性质的物理量
定义式 B＝
F
IL
(通电导线与 B 垂直) E＝
F
q
方向
磁感线切线方向，小磁针 N极受力方向(静
止时 N极所指方向)，是矢量
电场线切线方向，正电荷受力方向，是矢量
大小决定
因素
由磁场决定，与检验电流无关 由电场决定，与检验电荷无关
场的
叠加
合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的
矢量和
合电场强度等于各个电场的电场强度的矢
量和
单位 1 T＝1 N/(A·m) 1 V/m＝1 N/C
  3.磁感线与电场线的比较

磁感线 电场线
意义
为形象地描述磁场方向和相对强弱而假
想的线
为形象地描述电场方向和相对强弱而假想的线
方向
磁感线上各点的切线方向即为该点的磁
场方向，是磁针 N极的受力方向
电场线上各...