考綱要覽
考向展望
本章主要討論了磁場的描述方法和磁場產生的作用及相關問題，其中磁感應強度是電磁學的基本問題，應認真理解；通電直導線在磁場中的平衡、加速運動，帶電粒子在洛倫茲力作用下的圓周運動應熟練掌握；常見的磁體周圍的磁感線的空間分布
觀念的建立，對解題很有幫助。高考本章的知識考查覆蓋面大，幾乎涉及每個知識點，特別是左手定則和帶電粒子在磁場（或復合場）中的運動，在試題**現的頻率較高，在今後的高考中仍是乙個熱點問題，在複習過程中，應引起我們的高度重視。
第1課時磁場及其描述
基礎知識回顧
1．磁場
（1）磁場：磁極、電流和運動電荷周圍存在的一種物質，對放入其中的磁體有力的作用，所有磁體之間的相互作用都是通過磁場發生的，所有磁現象都起源於電荷運動。
（2）磁場的方向：規定在磁場中任一點小磁針北極受力的方向，亦即小磁針靜止時的北極所指的方向；磁場方向也和磁感應強度方向、磁感線在該處的切線方向一致。
2．磁感線
（1）磁感線：為了形象的研究磁場而引入的一束假象曲線，並不客觀存在，但有實驗基礎。
（2）磁感線特點：①磁感線的疏密程度能定性的反映磁場的強弱分布、磁感線上任一點的切線方向反映該點的磁場方向。②磁感線是不相交的閉合曲線。
3．幾種常見的磁場的磁感線
（1）條形磁鐵磁感線：見圖8-1-1，外部從n極出發，進入s極；中間位置與磁感線切線與條形磁鐵平行。
蹄形磁鐵磁感線：見圖8-1-2，外部從n極出發，進入s極。
（2）直線電流的磁感線：見圖8-1-3，磁感線是一簇以導線為軸心的同心圓，其方向由安培定則來判定，右手握住通電導線，伸直的大拇指指向電流的方向，彎曲的四指所指的方向就是磁感線方向，離通電導線越遠的地方，磁場越弱。
（3）通電螺旋管的磁感線：見圖8-1-4，與條形磁鐵相似，有n、s極，方向可由安培定則判定，即用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指指電流的方向，伸直的大拇指的方向就是螺旋管的n極（即螺旋管的中心軸線的磁感線方向）。
（4）環形電流的磁感線：可以視為單匝螺旋管，判定方法與螺旋管相同；也可以視為通電直導線的情況。
（5）地磁場的磁感線：①地磁場的的n極在地球的南極附近，s極在地球的北極附近，磁感線分布如圖8-1-6所示；②地磁場b的水平分量（）總是從地球的南極指向地球的北極，豎直分量（）在南半球垂直於地面向上，在北半球垂直於地面向下；③在赤道平面上，在距離地球表面相等的各點，磁場強弱相同，且方向水平向北。
（6）勻強磁場的磁感線：磁感應強度的大小和方向處處相同的磁場，勻強磁場的磁感線是分布均勻的，方向相同的平行線。見圖8-1-7所示。
3．磁感應強度
（1）磁感應強度是用來表示磁場強弱和方向的物理量，在磁場中垂直於磁場方向的通電導線，所受的安培力與電流元的比值，叫做通電導線所在處的磁感應強度，用符號b表示，即，磁感應強度的單位為特斯拉。國際符號t。
（2）磁感應強度是向量。磁場中某點的磁感應強度方向是該點的磁場方向，即通過該點的磁感線的切線方向；磁感應強度的大小由磁場本身決定，與放入磁場中的電流無關。
重點難點例析
1、磁場方向、磁感應強度方向、小磁針靜止時北極指向以及磁感線切線方向的關係
它們的方向是一致的，只要知道其中乙個方向，就等於知道了其它三個方向，只是前兩個方向比較抽象，後兩個方向比較形象直觀。
【例1】乙個帶負電的橡膠圓盤處在豎直麵內，可以繞過其圓心的水平軸高速旋轉，當它不轉動時，放在它左側水平軸上的小磁針靜止時的指向，如圖4-1-8所示，從左往右看，當橡膠圓盤逆時針高速旋轉時，小磁針n極指向 （ ）
a．不偏轉b．在紙面內向左偏
c．在紙面內向右偏 d．向紙面內偏
【解析】帶負電的橡膠圓盤高速旋轉時，相當於電荷定向移動，可以等效為環形電流。
環形電流的方向與圓盤轉動方向相反，由安培定則可以判斷小磁針所在位置處的磁場方向為沿軸線向右，所以小磁針的n極向右偏轉。
【答案】c
【點撥】判斷小磁針的指向首先要判斷該處的磁場方向，然後利用小磁針的北極指向和該處的磁感線的切線方向一致來判斷小磁針的指向。
● 拓展
如圖8-1-9所示，直導線、螺旋管、電磁鐵三者相距較遠，它們的磁場互不影響，當電鍵s閉合後，小磁針的北極n（黑色），指示出磁場方向正確的 （ ）
a．a b．b c．c d．d
【解析】（1）明確通電直導線、蹄形磁鐵、螺線管周圍的磁場分布情況。（2）小磁針靜止時的n極指向即為該點磁場方向。
【答案】 abc
2、磁感應強度的有關問題
磁感應強度的問題主要兩個問題：一是對其物理意義的理解；第二是對它的向量性的理解。
【例2】以下說法正確的是：（ ）
a.由可知，磁感應強度b與一小段通電直導線受到的磁場力f成正比
b.一小段通電直導線受到的磁場力的方向就是磁場的方向
c.一小段通電直導線在某處不受磁場力，該處的磁感應強度一定為零
d.磁感應強度為零處，一小段通電直導線在該處一定不受磁場力
【解析】由磁感應強度的物理意義可知a選項錯誤，磁感應強度與安培力的方向關係不難判斷b、c錯誤。
【答案】d
【點撥】必須準確理解公式成立的條件是什麼以及磁感應強度的物理意義。
● 拓展
如圖8-1-10所示是磁場中某區域的磁感線的分布情況, 則下列判斷正確的是
a. a、b兩處的磁感強度大小不等, ba > bb
b. a、b兩處的磁感強度大小不等, ba < bb
c. 同一通電導線放在a處受力一定比放在b處受力大。
d. 同一通電導線放在b處受力一定比放在a處受力大。
【解析】加強對磁感應強度物理意義的理解，特別是定義式的理解。
【答案】 a
【例３】如圖8-1-11所示，三根平行長直導線分別垂直的通過一等腰直角三角形的三個頂點，現在使每條通電磁感應強度的大小均為b，則該處的實際磁感應強度的大小以及方向如何？
【解析】如圖8-1-12所示根據安培定則，i1和i3 在o點的磁感應強度相同，i2在o點的磁感應強度與它們垂直由於大小均為b可知o點處的磁感應強度的大小為，方向在三角形所在平面內與斜邊夾角為.
【答案】，方向斜向下與斜邊夾角為。
【點撥】首先要確定通電導線i1、i2、i3 在o點的磁感應強度的方向，然後利用平行四邊形定則進行向量合成
● 拓展
如圖8-1-13所示，球心在座標原點o處的球面上有豎直和水平的兩個彼此絕緣的金屬環，在兩環內同時通以相等的電流強度，電流方向如圖所示，試說明球心o點處的磁場方向。
【解析】首先弄清楚兩個環形電流在o處的磁場方向以及大小關係，再根據磁感應強度的向量性及平行四邊形定則求出相應的磁感應強度的方向。
【答案】在zoy平面內與z軸負方向成450角。
易錯門診
【例4】如圖8-1-14所示，電流從a點分兩路通過環形支路再匯合於b點，已知兩個支路的金屬材料相同，但截面積不相同，上面部分的截面積較大，則環形中心o處的磁感應強度方向是 （ ）
a．垂直於環麵指向紙內 b．垂直於環麵指向紙外c．磁感應強度為零 d．斜向紙內
【錯解】根據磁感應強度的向量性，在o點場強很有可能選擇c或d.
【錯因】對於兩個支路的電流產生的磁場在o點的磁場的大小沒做認真分析，故選擇c,有時對方向的分析也不具體，所以容易選擇d.
【正解】兩個支路在o處的磁感應強度方向均在豎直方向上，但上面支路的電流大，在o處的磁感應強度較大，故疊加以後應為垂直於紙面向內，選擇a .
【點悟】認真審題，結合電路的結構特點，分析電流的大小關係，利用向量合成原理分析o處的磁感應強度方向。
課堂自主演練
1．磁體之間的相互作用是通過磁場發生的，下列對磁場的認識說法正確的是
a．磁感線有可能出現相交的情況
b．磁感線總是從n極出發指向s極
c．某點磁場方向與放在該點的小磁針靜止時n極所指方向一致
d．若在某區域內通電導線不受磁場力作用，則該區域的磁感應強度一定為零
【解析】磁感線在磁體外部從n極出發指向s極，而內部應該從s極指向n極，故b選項錯誤；通電導線在某處不受力，有可能是通電導線與該處磁感應強度方向平行；所以正確答案應選擇c
【答案】c
2．19世紀20年代，以塞貝克為代表的科學家已認識到溫度差會引起電流。安培考慮到在太陽照射下自轉的地球正面和背面存在溫度差，從而認為地球磁場是繞地球的環形電流引起的。則假設中的電流方向是（ ）
a．由西向東垂直於磁子午線
b．由東向西垂直於磁子午線
c．由南向北沿子午線
d．由赤道向兩極沿子午線
（注：磁子午線是地球磁場n極與s極在地球表面的連線）
【解析】首先要明確地磁場的分布情況，地磁北極處於地理南極。由右手定則可知，應該為自東向西的環形電流，故b選項正確。
【答案】b
課後創新演練
1．下列說法正確的是
a．奧斯特實驗說明了電與磁是有聯絡的
b．磁鐵的磁場一定是運動電荷產生的
c．一切磁現象都可以歸結為運動電荷與運動電荷之間的相互作用
d．電荷與電荷之間的作用一定是通過磁場發生的
【答案】abcd
2．取兩個完全相同的長導線，用其中的一根繞成如圖8-1-15(a)所示的螺線管，當螺線管中通以大小為i的電流時，測得螺線管中部的磁感應強度大小為b，若將另一根長直導線繞成如圖(b)所示的螺線管，並通以大小也為i的電流時，則在螺線管內中部的磁感應強度大小為
a．0 b．0.5b c．b d．2b
【解析】(a)圖中電流i產生的磁感應強度為b，在（b）圖中可以看成是兩組反向電流，形成的磁場在螺線管中部的磁感應強度正好大小均為b，方向相反，疊加以後向量和為零，故a選項正確。
第8章磁場題庫
第八章磁場 填空題 簡單 1 將通有電流為i的無限長直導線折成1 4圓環形狀，已知半圓環的半徑為r，則圓心o點的磁 感應強度大小為。2 磁場的高斯定理表明磁場是無源場 3 只要有運動電荷，其周圍就有磁場產生 4 如圖 無限長直導線載有電流i1，矩形迴路載有電流i2，i2迴路的ab邊與長直導線平行。電...
第8章複習
1 某百貨公司1991 1995年的商品銷售額資料如下 計算各種動態分析指標，驗證並說明如下關係 1 發展速度與增長速度 2 定基發展速度與環比發展速度 3 增長1 的絕對值與前期水平 4 增長量 增長速度與增長1 的絕對值 5 逐期增長量 累積增長量與平均增長量 6 平均發展速度與環比發展速度 7...
第8章小結
第八章多元函式微分法及其應用 教學大綱基本要求 1 理解多元函式的概念，會求多元函式的定義域 2 了解二元函式的極限與連續性的概念 3 理解偏導數和全微分的概念，掌握多元函式連續 可導 可微之間的關係 4 掌握復合函式求一階 二階偏導數的求法，會求隱函式的偏導數 5 了解曲線的切線和法平面及曲面的切...