磁场
一、基础知识
1.磁场磁场力
（1）磁感应强度：B= ，描述磁场的强度跟方向；单位：T；方向：小磁针静止时N极所指的方向。
（2）常见磁场：
左手定
则：
（3）安培力：F=BILsinθ（θ为B与I的夹角，L为导线在磁场中的有效长度），描述磁场对电流的作用；方向：左手定则，总跟磁场和电流的方向垂直。
2.带电粒子在匀强磁场中的运动
（1）洛仑兹力：F=qvBsinθ（θ为B与I的夹角），方向：与磁感应强度和电荷运动方向垂直。
（2）运动形式：当v//B时，匀速直线运动；当v⊥B时，匀速圆周运动；当v与B成一定角度θ时，在平行于磁场方向，以vcosθ做匀速直线运动；在垂直磁场方向，以vsinθ做匀速圆周运动。
（3）匀速圆周运动：向心力由洛仑兹力提供，F=qvB=m ，R=，T=，ω=
二、常规题型
例1.下列关于磁场的说法中，正确的是( D )
A．只有磁铁周围才存在磁场
B．磁场是假想的，不是客观存在的
C．磁场只有在磁极与磁极、磁极和通电导线发生作用时才产生
D．磁极与磁极之间、磁极与通电导线之间、通电导线与通电导线之间都是通过磁场发生相互作用的
练习1.地球是一个大磁体：①在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；②地磁场的北极在地理南极附近；③赤道附近地磁场的方向和地面平行；④北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；⑤地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的．以上关于地磁场的描述正确的是( D )
A．①②④ B．②③④
C．①⑤ D．②③
练习2.物理实验都需要有一定的控制条件，奥斯特做电流磁效应实验时就应排除地磁场对实验的影响．下列关于奥斯特实验的说法中正确的是( D )
A．该实验必须在地球赤道上进行
B．通电直导线必须竖直放置
C．通电直导线应该水平东西方向放置
D．通电直导线可以水平南北方向放置
练习3.下列关于磁场的说法正确的是( AC )
A．最基本性质是对处于其中的磁体和电流有力的作用
B．磁场是看不见、摸不着、实际不存在的，是人们假想出来的一种物质
C．磁场是客观存在的一种特殊的物质形态
D．磁场的存在与否决定于人的思想，想其有则有，想其无则无
例2.关于磁感应强度的概念，以下说法中正确的有( B )
A．电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度B一定等于方向垂直才等于B．电流元IL在磁场中受力为F，则磁感应强度可能大于或等于垂直等于，不垂直大于
C．磁场中电流元受力大的地方，磁感应强度一定大还与放置的方向有关D．磁场中某点磁感应强度的方向，与电流元在此点的受力方向相同垂直
练习1.下列关于磁感应强度的方向的说法中，正确的是( BD )
A．某处磁感应强度的方向就是一小段通电导体放在该处时所受磁场力的方向B．小磁针N极所受磁场力的方向就是该处磁感应强度的方向
C．垂直于磁场方向放置的通电导线的受力方向就是磁感应强度的方向
D．磁场中某点的磁感应强度的方向就是该点的磁场方向
练习2.在磁场中放入一通电导线，导线与磁场垂直，导线长为1 cm，电流为0.5 A，所受的磁场力为5×10－4 N．求：
(1)该位置的磁感应强度为多大？
(2)若将该电流撤去，该位置的磁感应强度又是多大？
(3)若将通电导线跟磁场平行放置，该导体所受到的磁场力为多大？
(1)根据公式B＝得，B＝T＝0.1 T.
(2)该处的磁感应强度不变，B＝0.1 T.
(3)电流元平行磁场放置时，所受磁场力为零，F＝0.
练习3.长为10 cm的通电直导线，通以1 A的电流，在匀强磁场中某处受到的磁场力为0.4 N，则该磁场的磁感应强度( B )
A．等于4 T B．大于或等于4 T
C．小于或等于4 T D．上述说法都错误
B＝＝ T＝4 T ，若垂直放置，B=4T，若不垂直，B＞4T
例3.关于磁感线，下列说法中正确的是( B )
A．磁感线是真实存在的
B．磁感线切线方向可以表示磁感应强度的方向
C．磁感线一定是直线
D．沿着磁感线方向，磁感应强度越来越小越稀疏才越小
练习1.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是( D )
A．全向里
B．全向外
C．a向里，b、c向外
D．a、c向外，b向里
由安培定则，线圈内部磁感线方向向里，外部向外，N极方向就是磁感线方向
练习2.如图各图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针N极的指向或磁感线方向．请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向
练习3.一个矩形线圈面积为4.0×10－4 m2，将它放入水平方向的匀强磁场中，线圈与磁场之间的夹角为30°，ad、bc边与磁场垂直，如图，该匀强磁场的磁感应强度为0.2 T．现将线圈以ad为轴按图中所示方向旋转60°，则穿过线圈的磁通量的变化量为多少？
初态时线圈与磁场之间的夹角为30°，Φ1＝BSsin30°＝4×10－5 Wb
末态时线圈反方向与磁场之间的夹角为30°，
Φ2＝－BSsin30°＝－4×10－5 Wb，
则穿过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ＝Φ1－Φ2＝8×10－5 Wb
练习4.如图所示，真空中一根绝缘杆连接的两个带等量异种电荷的点电荷以相同的角速度绕O点在水平面内匀速转动，已知＋q距离O点较近，则O点的磁感应强度方向为( A )
A．方向竖直向上
B．方向竖直向下
C．O点磁感应强度为零
D．无法确定
例4.电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨，L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆．当电磁铁线圈两端a、b，导轨两端e、f，分别接到两个不同的直流电源上时，L便在导轨上滑动．下列说法正确的是( BD )
A．若a接正极，b接负极，e接正极，f接负极，则L向右滑动
B．若a接正极，b接负极，e接负极，f接正极，则L向右滑动
C．若a接负极，b接正极，e接正极，f接负极，则L向左滑动
D．若a接负极，b接正极，e接负极，f接正极，则L向左滑动
练习1.所示的各图中，磁场的磁感应强度大小相同，导线两端点a、b间的距离均相等，导线中电流均相等，则各图中有关导线所受的安培力的大小的判断正确的是( C )
A．丁图最大B．乙图最大 C．一样大 D．无法判断
有效长度都一样
