20xx_最新__选修__3-1__第一节_磁场及其描述(编辑修改稿)

20xx_最新__选修__3-1__第一节_磁场及其描述(编辑修改稿)内容摘要：

剖析： 1．判断直线电流的磁场方向的安培定则与判断环形电流的磁场方向的安培定则两种情况下四指、大拇指指向的意义正好相反 . 2．注意等效电流的磁场，如电子流可以可以看作和电子流运动方向相反的电流，然后根据安培定则判断出电子流的磁场方向 . 3．其他形式的电流（如矩形、三角形等）的磁场，从整体效果上可等效为环形电流的磁场，优先采用环形电流的安培定则判定 . [例题 2]如图 ， a 、 b 、 c 三枚小磁针分别放在通电螺线管的正上方、管内和右侧。 当这些小磁 针静止 时，小磁针 N 极的指向是（ ） Ａ ． a 、 b 、 c 均向左 Ｂ ． a 、 b 、 c 均向右 Ｃ ． a 向左， b 向右， c 向右 Ｄ ． a 向右， b 向左， c 向右 解析： 首先搞清电流的方向，再根据安培定则判断，螺线管右侧相当于 N 极，左侧相当于 S 极，在外部磁感线由 N 极指向 S 极，在内部磁感线由 S 极指向 N 极，所以小磁针的N 极 a 向左， b 向右， c 向右，故 选 C 答案： C 【变式训练 2】 如图 ，带负电的金属环绕轴 39。 OO 以角速度  匀速旋转，在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是（ ） Ａ． N 极竖 直向上 Ｂ． N 极竖直向下 Ｃ． N 极沿轴线向左 Ｄ． N 极沿轴线向右 解析： 带负电的金属环旋转，可形成环形电流，而产生磁场，负电荷匀速旋转，会产生与旋转方向相反的环形电流，由右手定则可 知在磁针所处磁场的方向沿 39。 OO 轴向左，由于磁针 N 极指向为磁场方向，所以应选 C 答案： C 考点 3. 对磁通量 Φ =BS的理解 a b c N S O 39。 O 剖析： 1． Φ＝ BS只适用于磁感应强度 B与平面 S垂直的情况 .当 S 与垂直于 B的平面间的夹角为 θ 时，则有 Φ＝ BScosθ .可理解为 Φ＝ B（ S cosθ） ,即 Φ 等于 B与 S 在垂直于 B方向上分量的乘积 .也可理解为 Φ＝（ Bcosθ） S，即 Φ 等于 B垂直于 S方向上的分量与 S的乘积 . 2． S不一定是某个线圈的真正面积，而是线圈在磁场范围 内的面积， S为线圈面积的一半 . 3．多匝线圈内磁通量的大小与线圈匝数无关 . [例题 3] 如图 ，通有恒定电流的导线 MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ，第二次将金属框绕 cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为 1 和 2 ，则（ ） A. 1 ＞ 2 B. 1 = 2 C. 1 ＜ 2 D. 不能判断 解析： 导体 MN周围的磁场并非匀强磁场，靠近 MN处的磁场强些，磁感线密一些，远离MN处的磁感线疏一些，当线框在 I位置时，穿过平面的磁通量为 Ⅰ ，当线圈平移至Ⅱ位置时 ,磁能量为 Ⅱ ，则磁通量 的变化量为 1 = ⅠⅡ －  =Ⅰ Ⅱ ，当到线框翻转到Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过原平面，则磁通量为 Ⅱ ，则磁通量的变化量是 2 = ⅠⅡ －  =Ⅰ + Ⅱ 所以 1 ＜ 2 答案： C 【变式训练 3】 如图 所示，匀强磁场的磁感强度 B＝ 2． 0T，指向 x 轴的正方向，且ab=40cm， bc=30cm， ae=50cm，求通过面积 Sl（ abcd）、 S2（ befc）和 S3（ aefd）的磁通量φφ φ 3分别是多少。 解析 ：根据φ =BS 垂 ，且式中 S 垂 就是各面积在垂直于 B 的 yx平面上投影的大小，所以各面积的磁通量分别为 φ 1=BS1＝ 2． 0 40 30 10－ 4＝ 0． 24 Wb；φ 2=0 φ 3＝φ 1=BS1＝ 2． 0 40 30 10－ 4＝ 0． 24 Wb 答案：φ 1＝ 0． 24 Wb， φ 2＝ 0， φ 3＝ 0． 24 Wb 四、考能训练 A 基础达标 根据安培假说的物理思想：磁场来源于运动电荷．如果用这种思想解释地球磁场的形成，根据地球上空并无相对地球定向移动的电荷的事实．那么由此推断，地球总体上应该是：（ ） A． 带负电 B． 带正电 C． 不带电 D． 不能确定 如图 所示， A为通电线圈，电流方向如图所示， B、 C 为与 A在同一 平面内的两同心圆，φ B、φ C分别为通过两圆面的磁通量的大小，下述判断。