2025年人教版高中物理精讲精练必修3第16讲：磁场 磁感线 解析版.docx

第16讲：磁场磁感线

【考点梳理】

考点一：磁现象、磁性的理解

考点二：磁感线的理解和应用

考点三：地磁场

考点四：常见的磁体分布

考点五：小磁针判断磁场分布

考点六：几种常见的磁场（安培定则）

【知识梳理】

知识点一：磁现象

(1)磁性：磁体吸引铁质物体的性质．

(2)磁极：磁体上磁性最强的区域．

①北极：自由转动的磁体，静止时指北的磁极，又叫N极．

②南极：自由转动的磁体，静止时指南的磁极，又叫S极．

2．电流的磁效应

(1)发现：1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课中，把导线沿南北方向放置在一个带玻璃罩的指南针上方，通电时磁针转动了．

(2)实验意义：电流磁效应的发现，首次揭示了电与磁之间的联系，揭开了人类对电磁现象研究的新纪元．

1．电流、磁体间的相互作用

(1)磁体与磁体间存在相互作用．

(2)通电导线对磁体有作用力，磁体对通电导线也有作用力．

(3)两条通电导线之间也有作用力．

知识点二．磁场

(1)定义：磁体与磁体之间，磁体与通电导线之间，以及通电导线与通电导线之间的相互作用，是通过磁场发生的，磁场是磁体或电流周围一种看不见、摸不着的特殊物质．

(2)基本性质：对放入其中的磁体或通电导线产生力的作用．

知识点三：地磁场

(1)地磁场：地球本身是一个磁体，N极位于地理南极附近，S极位于地理北极附近．自由转动的小磁针能显示出地磁场的方向，这就是指南针的原理．

(2)磁偏角：小磁针的指向与正南方向之间的夹角，

(3)太阳、月亮、其他行星等许多天体都有磁场．

知识点四：磁感线

1．定义：用来形象描述磁场的强弱及方向的曲线．

2．特点：

(1)磁感线的疏密表示磁场的强弱．

(2)磁感线上某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向．

知识五．常见永磁体的磁场(见下图)

知识点六：三种常见的电流的磁场

安培定则

立体图

横截面图

纵截面图

直线电流

以导线上任意点为圆心的多组同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱

环形电流

内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏

通电螺线管

内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极；外部类似条形磁铁，由N极指向S极

【题型归纳】

题型一：磁现象、磁性的理解

1．（23-24高二上·广东·期末）下列关于磁场的说法正确的是（????）

A．磁感线一定是直线 B．磁场不是客观存在的

C．磁极之间的相互作用是通过磁场发生的 D．只有磁铁周围才存在磁场

【答案】C

【详解】磁感线的闭合的曲线，磁场是客观存在的，磁极之间的相互作用是通过磁场发生的；磁铁和电流周围都存在磁场。

故选C。

2．（23-24高二上·广东广州·期末）北宋《武经总要》记载，让铁鱼的头尾指向南北，先把铁鱼烧红，再将铁鱼放入水中冷却，依靠地磁场获得磁性，后让其在水中漂浮，制成指南鱼（鱼头指南），如图是指南鱼静止时的指向。下列判断正确的是（）

A．指南鱼的鱼头应标注“S” B．指南鱼周围存在磁感线

C．指南鱼不能吸引小铁针 D．指南鱼的鱼头磁性最弱

【答案】A

【详解】A．指南鱼的鱼头指向南极，鱼头的磁极应标注“S”，A正确；

B．磁感线是为了形象描述磁场而假想的曲线，不是客观存在，B错误；

C．鱼形铁已经被磁化，是个磁体，磁体与磁体可以相互吸引，C错误；

D．指南鱼是个磁体，类似条形磁铁，两极位置磁性最强，中间最弱，D错误。

故选A。

3．（22-23高二上·广东佛山·期中）如图是铁棒被磁化前、后内部各磁畴取向分布情况，根据所学的磁化知识判断下面说法正确的是（）

A．甲图是磁化后的磁畴取向分布

B．乙图是磁化前的磁畴取向分布

C．铁棒被磁化后通过一定途径可以消除磁性

D．任何材料的物体都很容易被磁化

【答案】C

【详解】AB．铁棒被磁化前内部各磁畴取向是杂乱的，当铁棒被磁化后内部各磁畴取向相同，故AB错误；

C．铁棒属于软磁体，磁化后其磁性很容易消失，比如：强震动，故C正确；

D．铁、钴、镍以及由它们组成的材料能被磁化，并不是任何材料的物体都容易被磁化，故D错误。

故选C。

题型二：磁感线的理解和应用

4．（24-25高二上·全国）关于磁感线，下列说法中正确的是（）

A．沿磁感线的方向，磁场逐渐减弱

B．磁铁周围磁感线的形状，与铁屑在它周围排列的形状相同，说明磁场呈线条形状，磁感线是磁场的客观反映

C．磁场中任意两条磁感线均不相交

D．磁感线类似电场线，它总是从磁体的N极出发，到S极终止

【答案】C

【详解】A．磁感线的疏密表示磁场的强弱，沿磁感线的方向，磁场不一定逐渐减弱，故A错误；

B．磁感线是为了形象地描述磁场而假想出来的线，并非磁场的客观反映，故B错误；

C．磁感线的切线方向表示磁场的方向，磁场中任意两条磁感线均不相交，故C正确；

D．磁感线在磁体的外部是从磁体的N极出发回到S极；在磁体的内部，磁感线是从磁体的S极