10磁场

高三物理一轮导学案

第九讲 磁和电磁感应

考点聚焦

磁场A；磁场对电流的作用、左手定则B；磁感应强度、磁通量B；安培力B；用

DIS研究通电螺线管的磁感应强度（学生实验）B；直流电动机A；测定直流电动

机的效率（学生实验）B；电磁感应现象A，感应电流产生的条件B；研究感应电

流产生的条件（学生实验）B；楞次定律C；感应电流的方向、右手定则B；研究

磁通量变化时感应电流的方向（学生实验）C；导体切割磁感线是产生的感应电

动势C；法拉第电磁感应定律及其应用D；用DIS研究回路中感应电动势的大小

与磁通量变化快慢的关系（学生实验）B；电磁场A；电磁波及其应用A；法拉第

与麦克斯韦的贡献A

基础知识

I．磁

1、磁感强度（B）：

（1）定义：B F

Il（B与F、I、l无关，只与场和空间位置有关）

（2）磁场力（安培力）：磁场对电流的作用力F= BIL （B I F）

方向：左手定则 （伸开左手，使大姆指跟其余四个手指垂直，并且都跟

手掌在一个平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心(如图所示)，

并使伸开的四指指向电流方向，那么，大姆指所指的方向，就是通电导线

在磁场中的受力方向。）

2、磁通量（ ）：

（1）穿过某一平面的磁感线条数，单位韦伯，标量。

（2）垂直穿过单位面积的磁通量越大说明该处磁感线越密，即磁场越强，所以

B S

变形式： BS （对匀强磁场要求计算，对非匀强磁场只要求会判断磁通量的变化情况）

3、直流电动机：

1）结构：定子、转子、换向器和电刷

2）效率： P出FS P入UI

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4、右手螺旋定则：（判断电流周围的磁场）

（1）直线电流的情况：

（2）环形电流的情况：

（3）通电螺线管的情况：

5、记几种典型的磁场的磁感线：

II．电磁感应

1、感应电流产生的条件：（1）电路闭合；（2）穿过闭合回路的磁通量发生变化

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2、楞次定律：感应电流的磁场总是阻碍引起感应电流的磁通量的变化。

掌握4步法判断感应电流的方法：（1）确定原磁场方向；（2）判断穿过闭合电路磁通量的变化情况；

（3）根据楞次定律判断感应电流的磁场方向； （4）根据右手螺旋定则判断感应电流的方向。）

3、右手定则：

右手定则（伸开右手，使大姆指跟其余四个手指垂直，并且都跟手掌在一个

平面内，把手放入磁场中，让磁感线垂直穿入手心(如图所示)，并使大拇指指向导体

运动的方向，那么，四指所 指的方向，就是导体中感应电动势的方向。）

4、法拉第电磁感应定律： n

推论：

t Blv（B l v，l：有效长度）

第1课

基本概念

1．磁感线

⑴反映大小：

⑵反映方向：

⑶与电场线的异同：

【例1】关于磁感线的性质和概念.下列说法正确是（ ）

A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁场方向

B．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线

C．磁感线总是从磁体的N极指向S极

D．磁场中任意两条磁感线均不相交

【例2】如图所示，A为橡胶圆盘，其盘面竖直。B为紧贴A的毛皮。在靠近盘的中轴

上有一个小磁针静止于图示位置。当沿图中箭头的方向转动把手C时，小磁针将发生什么

现象?

【例3】关于磁现象的电本质，下列说法正确的是（ ）

A．磁与电紧密联系,有磁必有电荷,有电荷必有磁

B．不管是磁铁的磁场还是电流的磁场都起源于运动的电荷

C．除永久磁体外,一切磁现象都是运动电荷产生的

D．铁棒被磁化是因为铁棒内分子电流取向变得大致相同

2、磁通量

（1）针对某一平面而言：

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（2）双向标量：

（3） 、 、 的联系与区别： t

【例1】关于磁通量，下列说法正确的是（ ）

A． 同一线圈放在磁场中a处时磁通量比放在b处时大，则a处磁场强度比b处大

B． 线圈面积增大时磁通量不一定增大

C． 通过某一面的磁通量就等于垂直于该面穿过该面的磁感线条数

D． 在磁感强度为B的匀强磁场中穿过面积S的磁通量等于B和S的乘积

【例2】如下左图，大圆环内通有电流，与其同平面放置的小圆环a、b大小相同，a在大圆

环内，b在大圆环外，穿过a、b的磁通量分别为Фa和Фb，则Фa______Фb （填>、＝或<）

I

【例3】如图，匀强磁场的磁感强度为B，线圈面积为S，图中两位置线圈平面与磁场方向

的夹角均为θ。

（1） 当线圈从位置I转到位置II，线圈中磁通量改变了多少？

（2） 当线圈从位置II转到位置III，线圈中磁通量改变了多少？

【例4】如图所示，一矩形线框，从abcd位置移动到a′b′c′d′

位置的过程中，关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框

平行于纸面移动)

A．一直增加

B．一直减少

C．先增加后减少

D．先增加，再减少直到零，然后再增加，然后再减少

a a′ b

d

【例5】如图所示，两个圆环A、B同心放置，且半径，一条形

磁铁置于两环的圆心处，且与圆环平面垂直，则A、B两环的磁通量哪

个大？

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【例6】如图所示，单匝线圈abcd的面积为S，置于磁感应强度为B的匀强磁场中，当线圈平面从垂直磁场方向的位置开始，以为轴，①若转过时磁通量的改变量为_______，②若转过时，磁通

量改变量为________。

【例7】关于磁通量，正确的说法有（ ）

A．磁通量不仅有大小而且有方向，是矢量

B．在匀强磁场中，a线圈面积比b线圈面积大,则穿过a线圈的

磁通量一定比穿过b线圈的大

C．磁通量大，磁感应强度不一定大

D．把某线圈放在磁场中的M、N两点,若放在M处的磁通量比在N处的大，则M处

的磁感应强度一定比N处大

3、几个要注意“垂直有效”的公式：

【课堂练习】

1．一根长直导线中有恒定电流,下列说法中正确的是（ ）

A．此直线电流周围的磁场不是匀强磁场

B．此磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆,磁感线的疏密程度一样

C．直线电流的方向与它的磁感线的方向之间的关系可以用安培定则来判定

D．直线电流周围的磁场是匀强磁场

2．一根软铁棒在磁场中被磁化，是因为( )

A．软铁棒中产生了分子电流

B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章

C．软铁棒中分子电流消失了

D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同

3．如图为某磁场中的磁感线，则（ ）

A．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba>Bb

第1题 B．a、b两处磁感应强度大小不等，Ba<Bb

C．同一小段通电导线放在a处时受力一定比b处时大

D．同一小段通电导线放在a处时受力可能比b处时小

4．关于磁通量，正确说法是( )

A．磁场中某一面积S与该处磁感应强度B的乘积叫磁通量

B．磁场中穿过某个面积的磁通量的大小,等于穿过该面积的磁感线的总条数

C．穿过任何闭合曲面的磁通量都为零

D．磁通量也是反映磁场强弱和方向的物理量

5．长直螺线管内有一个可自由转动的小磁针，静止时如图所示，则

螺线管中( )

A．一定通有由a到b的电流 第6题 B．一定通有由b到a的电

C．可能没有电流流过

D．可能通有由a到b的电流

6．有一束电子流沿y轴正方向高速运动如图所示电子流在z轴上P点处所产生的磁场

方向沿（ ）

A．x轴正方向