磁场问题归纳
专题 磁场叠加问题题型归纳总结
专题磁场叠加问题题型归纳总结全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：磁场叠加是物理学中一个重要的概念，也是考试中常出现的题型。
磁场叠加问题题型可以分为两类：一是同向叠加，二是反向叠加。
本文将对这两类问题进行归纳总结，帮助读者更好地理解和应对这类题型。
同向叠加问题是指两个磁场方向相同的磁场叠加。
在同向叠加问题中，我们需要求出两个磁场的叠加磁场强度。
如果两个磁场的方向相同，那么它们的磁场强度可以直接相加。
如果一个磁场的磁感应强度为B1，另一个磁场的磁感应强度为B2，且它们方向相同，则它们的叠加磁场强度为B=B1+B2。
在解决磁场叠加问题时，我们需要注意磁场的方向和大小，并根据叠加原理进行计算。
在实际应用中，同向叠加和反向叠加问题经常同时出现，需要我们综合考虑。
在解决磁场叠加问题时，还需要注意一些常见的错误。
有时候我们会忽略磁场的方向，导致计算错误；有时候我们会直接将两个磁场的强度相加，而不考虑它们的方向关系；有时候我们会对磁场叠加原理理解不够深入，导致计算出现错误。
解决磁场叠加问题时，我们需要仔细分析题目，明确磁场的方向和大小，正确应用叠加原理，避免常见错误。
只有这样，我们才能准确解决磁场叠加问题，提高解题效率，更好地掌握这一知识点。
第二篇示例：磁场叠加问题是物理学中一个重要且常见的问题类型，在高中和大学物理课程中经常出现。
磁场叠加问题主要涉及两个或多个磁场同时作用在同一区域内的情况，需要通过合成磁场的方法来求解。
在解决这类问题时，需要考虑磁场的叠加原理、叠加定律，以及如何利用这些知识来计算合成磁场的大小和方向。
本文将对磁场叠加问题进行归纳总结，希望能帮助读者更加深入地理解这一问题类型。
一、磁场叠加原理磁场叠加原理是指当有两个或多个磁场同时存在时，它们之间相互独立，可以按照磁场矢量的叠加关系进行叠加。
这意味着最终的合成磁场等于各个磁场矢量的矢量和。
磁场叠加原理在解决磁场叠加问题时起到了至关重要的作用，为我们提供了一个简便而有效的计算方法。
高中物理竞赛讲义-磁场典型例题解析精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版磁场典型例题解析一、磁场与安培力的计算【例题1】两根无限长的平行直导线a 、b 相距40cm ，通过电流的大小都是3.0A ，方向相反。
试求位于两根导线之间且在两导线所在平面内的、与a 导线相距10cm 的P 点的磁感强度。
【解说】这是一个关于毕萨定律的简单应用。
解题过程从略。
【答案】大小为×10−6T ，方向在图9-9中垂直纸面向外。
【例题2】半径为R ，通有电流I 的圆形线圈，放在磁感强度大小为B 、方向垂直线圈平面的匀强磁场中，求由于安培力而引起的线圈内张力。
【解说】本题有两种解法。
方法一：隔离一小段弧，对应圆心角θ ，则弧长L = θR 。
因为θ → 0（在图9-10中，为了说明问题，θ被夸大了），弧形导体可视为直导体，其受到的安培力F = BIL ，其两端受到的张力设为T ，则T 的合力ΣT = 2Tsin 2θ再根据平衡方程和极限xxsin lim0x →= 0 ，即可求解T 。
方法二：隔离线圈的一半，根据弯曲导体求安培力的定式和平衡方程即可求解…【答案】BIR 。
〖说明〗如果安培力不是背离圆心而是指向圆心，内张力的方向也随之反向，但大小不会变。
〖学员思考〗如果圆环的电流是由于环上的带正电物质顺时针旋转而成（磁场仍然是进去的），且已知单位长度的电量为λ、环的角速度ω、环的总质量为M ，其它条件不变，再求环的内张力。
〖提示〗此时环的张力由两部分引起：①安培力，②离心力。
前者的计算上面已经得出（此处I = ωπλ•π/2R 2 = ωλR ），T 1 = B ωλR 2 ；后者的计算必须．．应用图9-10的思想，只是F 变成了离心力，方程 2T 2 sin 2θ =πθ2M ω2R ，即T 2 =πω2R M 2 。
〖答〗B ωλR 2 + πω2R M 2 。
【例题3】如图9-11所示，半径为R 的圆形线圈共N 匝，处在方向竖直的、磁感强度为B 的匀强磁场中，线圈可绕其水平直径（绝缘）轴OO ′转动。
专题 磁场叠加问题题型归纳总结
专题磁场叠加问题题型归纳总结全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：磁场叠加是物理学中一个非常重要的概念，它描述了当多个磁场同时作用在一个物体上时，最终的磁场是这些磁场叠加的结果。
磁场叠加问题题型是物理学中经常出现的考题之一，通过这些问题的练习，可以帮助我们更好地理解和掌握磁场叠加的原理和计算方法。
本文将对磁场叠加问题题型进行归纳总结，希望对大家的学习和复习有所帮助。
一、磁场叠加的基本原理在物理学中，磁场叠加的基本原理可以简单地理解为：如果有多个磁场同时作用在一个物体上，那么最终的磁场是这些磁场的矢量和。
也就是说，每个磁场的磁感应强度和方向都会对最终的磁场产生影响，而这些影响可以通过矢量相加的方法来计算。
二、磁场叠加问题的类型1. 同方向磁场叠加：即多个磁场的方向相同，这种情况下，最终磁场的大小为各个磁场的磁感应强度之和。
2. 反方向磁场叠加：即多个磁场的方向相反，这种情况下，最终磁场的大小为各个磁场的磁感应强度之差，方向由磁感应强度较大的那个磁场指向较小的磁感应强度的方向。
3. 正交方向磁场叠加：即多个磁场的方向相互垂直，这种情况下，最终磁场的大小可以通过勾股定理计算。
1. 对于同方向磁场叠加问题，需要注意各磁场的方向和大小，并正确相加。
2. 对于反方向磁场叠加问题，需要找到磁感应强度较大和较小的两个磁场，并正确做减法。
3. 对于正交方向磁场叠加问题，需要根据勾股定理计算最终磁场大小，并根据各磁场的方向确定最终磁场的方向。
五、磁场叠加问题的练习及归纳总结通过大量的磁场叠加问题练习，可以帮助我们更好地理解和掌握磁场叠加的原理和计算方法。
在练习中，我们可以尝试不同类型的磁场叠加问题，提高解题的技巧和速度。
及时总结和归纳解题方法，以便在考试中更加得心应手。
第二篇示例：磁场叠加问题是电磁学中的一个重要内容，经常出现在物理学的考试中。
通过对磁场叠加问题进行总结归纳，可以帮助学生更好地理解和掌握这一内容，提高解题能力。
总结磁场题的解题技巧
总结磁场题的解题技巧磁场问题作为物理学中的常见题型，需要我们掌握一些解题技巧，才能更好地应对考试或解决实际问题。
在本文中，我们将总结一些磁场题的解题技巧，以帮助大家更好地理解和应用磁场概念。
1. 熟悉磁场基本概念在解题之前，首先要对磁场的基本概念有所了解。
磁场是指可以使磁铁或电流受力或受磁力作用的空间区域。
我们需要熟悉磁场的性质、方向和效应等，以便有效地解决磁场问题。
2. 应用安培定律安培定律是解决磁场问题的基本定律之一。
根据安培定律，磁场的强度与产生该磁场的电流成正比，与电流所围绕的路径成反比。
在解题过程中，可以根据安培定律来计算磁场强度或电流的大小。
3. 利用洛伦兹力计算磁场中的力洛伦兹力是描述磁场中物体受力的重要定律。
在解题中，我们可以利用洛伦兹力来计算磁场中物体所受到的力。
根据洛伦兹力的方向和大小，我们可以判断物体的运动轨迹或受力情况。
4. 运用法拉第电磁感应定律解决问题法拉第电磁感应定律是解决磁场问题的另一重要工具。
根据法拉第电磁感应定律，当导线中有变化的磁场时，将会产生感应电动势和感应电流。
在解题过程中，我们可以根据法拉第电磁感应定律计算感应电动势或感应电流的大小。
5. 运用毕奥-萨伐尔定律计算受磁场影响物体的磁感强度毕奥-萨伐尔定律是计算受磁场影响物体的磁感强度的重要定律。
根据毕奥-萨伐尔定律，受磁场影响的物体所受到的磁感强度与磁场强度和距离成正比。
在解题过程中，我们可以根据毕奥-萨伐尔定律来计算物体的磁感强度。
6. 运用右手定则确定磁场方向在磁场问题中，经常需要确定磁场的方向。
右手定则是一种常用的方法，通过右手的摆放姿势可以确定磁场的方向。
具体来说，在电流场合下，将右手的四指指向电流方向，那么大拇指的方向就是磁场的方向。
在解题过程中，我们可以运用右手定则来判断磁场的方向。
7. 注意磁场叠加原理磁场的叠加原理使我们能够有效处理多个磁场共同作用的问题。
根据磁场叠加原理，不同磁场叠加后，其效果等于各磁场单独作用时的叠加。
磁场难题集锦(含问题详解)
实用标准文案磁场难题集锦一．解答题（共9小题）1．（2009•浙江）如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上．在xOy平面内与y轴平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．在圆的左边放置一带电微粒发射装置，它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量q（q＞0）和初速度v的带电微粒．发射时，这束带电微粒分布在0＜y＜2R的区间内．已知重力加速度大小为g．（1）从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域，并从坐标原点O沿y轴负方向离开，求电场强度和磁感应强度的大小与方向．（2）请指出这束带电微粒与x轴相交的区域，并说明理由．（3）在这束带电磁微粒初速度变为2V，那么它们与x轴相交的区域又在哪里？并说明理由．2．（2011•江苏）某种加速器的理想模型如图1所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压u ab的变化图象如图2所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场．若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间T0后恰能再次从a 孔进入电场加速．现该粒子的质量增加了．（粒子在两极板间的运动时间不计，两极板外无电场，不考虑粒子所受的重力）（1）若在t=0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放，求其第二次加速后从b孔射出时的动能；（2）现在利用一根长为L的磁屏蔽管（磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场，忽略其对管外磁场的影响），使图1中实线轨迹（圆心为O）上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出，请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管；（3）若将电压u ab的频率提高为原来的2倍，该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速，才能经多次加速后获得最大动能？最大动能是多少？3．如图，在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B．在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内．已知沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界上点离开磁场．求：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷；（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间．4．图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向平行于板面并垂直于纸面朝里．图中右边有一边长为a的正三角形区域EFG（EF边与金属板垂直），在此区域内及其边界上也有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面朝里．假设一系列电荷量为q的正离子沿平行于金属板面、垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经EF边中点H射入磁场区域．不计重力．（1）已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后，从边界EF穿出磁场，求离子甲的质量．（2）已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点（图中未画出）穿出磁场，且GI长为．求离子乙的质量．（3）若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达．5．（2006•甘肃）如图所示，在x＜0与x＞0的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且B1＞B2．一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过O点，B1与B2的比值应满足什么条件．6．如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正方向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点，不计重力．已知h=6cm，R0=10cm，求：（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；（2）M点的横坐标x M．7．（2007•江苏）磁谱仪是测量α能谱的重要仪器．磁谱仪的工作原理如图所示，放射源S发出质量为m、电量为q的α粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，被限束光栏Q限制在2φ的小角度内，α粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上．（重力影响不计）（1）若能量在E～E+△E（△E＞0，且△E≪E）范围内的α粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场．试求这些α粒子打在胶片上的范围△x1．（2）实际上，限束光栏有一定的宽度，α粒子将在2φ角内进入磁场．试求能量均为E的α粒子打到感光胶片上的范围△x2．8．如图，在x轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于x y平面向外．P是y轴上距原点为h的一点，N0为x轴上距原点为a的一点．A是一块平行于x轴的挡板，与x轴的距离为，A的中点在y轴上，长度略小于．带点粒子与挡板碰撞前后，x方向的分速度不变，y方向的分速度反向、大小不变．质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子从P点瞄准N0点入射，最后又通过P点．不计重力．求粒子入射速度的所有可能值．9．（2007•浙江）两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点O为原点，如图所示．在y＞0，0＜x＜a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场，在y＞0，x＞a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B．在O点出有一小孔，一束质量为m、带电量为q（q＞0）的粒子沿x周经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮．入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值．已知速度最大的粒子在0＜x＜a的区域中运动的时间与在x＞a的区域中运动的时间之比为2：5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的周期．试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）．磁场难题集锦参考答案与试题解析一．解答题（共9小题）1．（2009•浙江）如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上．在xOy平面内与y轴平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场．在圆的左边放置一带电微粒发射装置，它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量q（q＞0）和初速度v的带电微粒．发射时，这束带电微粒分布在0＜y＜2R的区间内．已知重力加速度大小为g．（1）从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域，并从坐标原点O沿y轴负方向离开，求电场强度和磁感应强度的大小与方向．（2）请指出这束带电微粒与x轴相交的区域，并说明理由．（3）在这束带电磁微粒初速度变为2V，那么它们与x轴相交的区域又在哪里？并说明理由．考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．专题：压轴题．分析：带电粒子沿半径方向射入匀强磁场中，做匀速圆周运动后，沿半径的方向射出．当没有沿半径方向射入时仍做匀速圆周运动，则圆心必经过入射点与出射点连线的中垂线．解答：解：本题考查带电粒子在复合场中的运动．带电粒子平行于x轴从C点进入磁场，说明带电微粒所受重力和电场力平衡．设电场强度大小为E，由mg=qE可得方向沿y轴正方向．带电微粒进入磁场后，将做圆周运动．且r=R如图（a）所示，设磁感应强度大小为B．由得方向垂直于纸面向外（2）一：从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动，其圆心位于其正下方的Q点，如图b所示，这束带电微粒进入磁场后的圆心轨迹是如图b的虚线半圆，此圆的圆心是坐标原点．二：从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动．如图b示，高P点与O′点的连线与y轴的夹角为θ，其圆心Q的坐标为（﹣Rsinθ，Rcosθ），圆周运动轨迹方程为（x+Rsinθ）2+（y﹣Rcosθ）2=R2得x=0 或 x=﹣Rsinθ，y=0 或y=R（1+cosθ）可得带电微粒做圆周运动的轨迹与磁场边界的交点为，求，坐标为后者的点就是P点，须舍去，可见，这束带电微粒都是通过坐标原点离开磁场的．（3）带电微粒初速度大小变为2v，则从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做匀速圆周运动的半径r′为带电微粒在磁场中经过一段半径为r′的圆弧运动后，将在y轴的右方（x＞0）的区域离开磁场并做匀速直线运动，如图c所示．靠近圆磁场上边发射出来的带电微粒在恰好没有磁场力，则会射向x轴正方向的无穷远处，答案：（1）；方向垂直于纸面向外；（2）通过坐标原点离开磁场的；（3）与x同相交的区域范围是x＞0．点评：带电粒子以相同的速度方向，沿不同位置进入匀强磁场时，轨迹的圆弧长度不同，则运动的时间不同，但半径仍相同．2．（2011•江苏）某种加速器的理想模型如图1所示：两块相距很近的平行小极板中间各开有一小孔a、b，两极板间电压u ab的变化图象如图2所示，电压的最大值为U0、周期为T0，在两极板外有垂直纸面向里的匀强磁场．若将一质量为m0、电荷量为q的带正电的粒子从板内a孔处静止释放，经电场加速后进入磁场，在磁场中运动时间T后恰能再次从a 孔进入电场加速．现该粒子的质量增加了．（粒子在两极板间的运动时间不计，两极板外无电场，不考虑粒子所受的重力）（1）若在t=0时刻将该粒子从板内a孔处静止释放，求其第二次加速后从b孔射出时的动能；（2）现在利用一根长为L的磁屏蔽管（磁屏蔽管置于磁场中时管内无磁场，忽略其对管外磁场的影响），使图1中实线轨迹（圆心为O）上运动的粒子从a孔正下方相距L处的c孔水平射出，请在答题卡图上的相应位置处画出磁屏蔽管；（3）若将电压u ab的频率提高为原来的2倍，该粒子应何时由板内a孔处静止开始加速，才能经多次加速后获得最大动能？最大动能是多少？分析：（1）求第二次加速后从b孔射出时的动能只需知道加速时所对应的电压，故图2求电压即可．（2）加入屏蔽管后粒子在屏蔽管中做匀速直线运动，离开屏蔽管后运动轨迹与原来的运动轨迹相似，只是向下平移了l．（3）从图象可以看出，时间每改变（图象中为1），电压改变为（图象中为4），所以图象中电压分别为50，46，42，38，…10，6，2，共13个，设某时刻t，u=U0时被加速，此时刻可表示为，静止开始加速的时刻t1为，其中n=12，将n=12代入得，因为，在u＞0时，粒子被加速，则最多连续被加速的次数：N=，所以只能取N=25，解得，由于电压的周期为，所以（n=0，1，2，3…）故粒子由静止开始被加速的时刻（n=0，1，2，…）故加速时的电压分别，，…，，，解得．解解：（1）质量为m0的粒子在磁场中作匀速圆周运动Bqv=，答：则当粒子的质量增加了m0，其周期增加△T=T0根据题图2可知，粒子第一次的加速电压u1=U0经过第二次加速，第2次加速电压u2，如图2在三角形中，，所以粒子第二次的加速电压粒子射出时的动能 E k2=qu1+qu2解得（2）因为磁屏蔽管使粒子匀速运动至以下L处，出管后仍然做圆周运动，可到C点水平射出．磁屏蔽管的位置如图1所示．粒子运动的轨迹如图3．（3）如图4（用Excel作图）设T0=100，U0=50，得到在四分之一周期内的电压随时间变化的图象从图象可以看出，时间每改变（图象中为1），电压改变为（图象中为4），所以图象中电压分别为50，46，42，38，…10，6，2，共13个，设某时刻t，u=U0时被加速，此时刻可表示为，因为，在u＞0时，粒子被加速，则最多连续被加速的次数：N=，得N=25．所以只能取N=25，解得，由于电压的周期为，所以（n=0，1，2，3…）故粒子由静止开始被加速的时刻（n=0，1，2，…）故加速时的电压分别，，…，，，加速电压做的总功，即动能的最大值，故粒子的最大动能解得．3．如图，在区域内存在与xy平面垂直的匀强磁场，磁感应强度的大小为B．在t=0时刻，一位于坐标原点的粒子源在xy平面内发射出大量同种带电粒子，所有粒子的初速度大小相同，方向与y轴正方向的夹角分布在0～180°范围内．已知沿y轴正方向发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界上点离开磁场．求：（1）粒子在磁场中做圆周运动的半径R及粒子的比荷；（2）此时刻仍在磁场中的粒子的初速度方向与y轴正方向夹角的取值范围；（3）从粒子发射到全部粒子离开磁场所用的时间．解答：解：（1）初速度与y轴方向平行的粒子在磁场中的运动轨迹如图1中的弧OP所示，其圆心为C．由几何关系可知，∠POC=30°；△OCP为等腰三角形故∠OCP=①此粒子飞出磁场所用的时间为t0=②式中T为粒子做圆周运动的周期．设粒子运动速度的大小为v，半径为R，由几何关系可得R= a ③由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有qvB=m④T=⑤联立②③④⑤解得⑥（2）仍在磁场中的粒子其圆心角一定大于120°，这样粒子角度最小时从磁场右边界穿出；角度最大时从磁场左边界穿出．依题意，同一时刻仍在磁场内的粒子到O点距离相同．在t0时刻仍在磁场中的粒子应位于以O点为圆心、OP为半径的弧上．如图所示．设此时位于P、M、N三点的粒子的初速度分别为v P、v M、v N．由对称性可知v P与OP、v M与OM、v N 与ON的夹角均为．设v M、v N与y轴正向的夹角分别为θM、θN，由几何关系有⑦⑧对于所有此时仍在磁场中的粒子，其初速度与y轴正方向所成的夹角θ应满足≤θ≤（3）在磁场中飞行时间最长的粒子的运动轨迹应与磁场右边界相切，其轨迹如图2所示．由几何关系可知：OM=OP由对称性可知ME=OP由图可知，圆的圆心角为240°，从粒子发射到全部粒子飞出磁场所用的时间2t0；4．图中左边有一对平行金属板，两板相距为d，电压为V；两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0，方向平行面、垂直于磁场的方向射入金属板之间，沿同一方向射出金属板之间的区域，并经EF边中点H射入磁场区域．不计重力．（1）已知这些离子中的离子甲到达磁场边界EG后，从边界EF穿出磁场，求离子甲的质量．（2）已知这些离子中的离子乙从EG边上的I点（图中未画出）穿出磁场，且GI长为．求离子乙的质量．（3）若这些离子中的最轻离子的质量等于离子甲质量的一半，而离子乙的质量是最大的，问磁场边界上什么区域内可能有离子到达．解答：解：（1）粒子进入正交的电磁场做匀速直线运动，设粒子的速度为v，电场的场强为E0，根据平衡条件得E0q=B0qv①②由①②化简得③粒子甲垂直边界EF进入磁场，又垂直边界EF穿出磁场，则轨迹圆心在EF上．粒子运动中经过EG，说明圆轨迹与EG相切，在如图的三角形中半径为R=acos30°tan15°④⑤连立④⑤化简得⑥在磁场中粒子所需向心力由洛仑兹力提供，根据牛顿第二定律得⑦连立③⑦化简得⑧（2）由于I点将EG边按1比3等分，根据三角形的性质说明此轨迹的弦与EG垂直，在如图的三角形中，有⑨同理⑩（3）最轻离子的质量是甲的一半，根据半径公式离子的轨迹半径与离子质量成正比，所以质量在甲和最轻离子之间的所有离子都垂直边界EF穿出磁场，甲最远离H的距离为，最轻离子最近离H的距离为，所以在离H的距离为到之间的E F边界上有离子穿出磁场．比甲质量大的离子都从EG穿出磁场，其中甲运动中经过EG上的点最近，质量最大的乙穿出磁场的1位置是最远点，所以在EG上穿出磁场的离子都在这两点之间．5．（2006•甘肃）如图所示，在x＜0与x＞0的区域中，存在磁感应强度大小分别为B1与B2的匀强磁场，磁场方向均垂直于纸面向里，且B1＞B2．一个带负电荷的粒子从坐标原点O以速度v沿x轴负方向射出，要使该粒子经过一段时间后又经过O点，B1与B2的比值应满足什么条件．解：根据牛顿第二定律得解答：化简得①②如右图是粒子在一个周期的运动，则粒子在一个周期内经过y负半轴的点在y负半轴下移2（R2﹣R1），在第n次经过y负半轴时应下移2R1，则有 2n（R2﹣R1）=2R1③连立①②③化简得，n=1，2，3，…6．如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样．一带正电荷的粒子从P（x=0，y=h）点以一定的速度平行于x轴正方向入射．这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动：若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动．现在，只加电场，当粒子从P点运动到x=R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点，不计重力．已知h=6cm，R0=10cm，求：（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角以及粒子到x轴的距离；（2）M点的横坐标x M．解解：（1）做直线运动有：qE=qBv0①答：做圆周运动有：qBv0=m②只有电场时，粒子做类平抛运动，有：qE=ma ③R0=v0t ④v y=at ⑤从③④⑤解得⑥，从①得E=Bv0⑦，从②式得⑧，将⑦、⑧代入⑥得：v y=v0粒子速度大小为：v==v0速度方向与x轴夹角为：θ=粒子与x轴的距离为：H=h+at2=h+代入数据得H=11cm．（2）撤电场加上磁场后，有：qBv=m解得：R=R0，代入数据得R=14cm．粒子运动轨迹如图所示，圆心C位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为，由几何关系得C点坐标为：x c=2R0，代入数据得x C=20cmy c=H﹣R0=h﹣，代入数据得y C=1cm过C作x轴的垂线，在△CDM中：=R=R0=y c=h﹣解得：==M点横坐标为：x M=2R0+代入数据得x M=34cm答：（1）粒子到达x=R0平面时速度方向与x轴的夹角为，粒子到x轴的距离为11cm；（2）M点的横坐标x M为34cm．7．（2007•江苏）磁谱仪是测量α能谱的重要仪器．磁谱仪的工作原理如图所示，放射源S发出质量为m、电量为q的α粒子沿垂直磁场方向进入磁感应强度为B的匀强磁场，被限束光栏Q限制在2φ的小角度内，α粒子经磁场偏转后打到与束光栏平行的感光片P上．（重力影响不计）（1）若能量在E～E+△E（△E＞0，且△E≪E）范围内的α粒子均垂直于限束光栏的方向进入磁场．试求这些α粒子打在胶片上的范围△x1．（2）实际上，限束光栏有一定的宽度，α粒子将在2φ角内进入磁场．试求能量均为E的α粒子打到感光胶片上的范围△x2．解答：解析：设α粒子以速度v进入磁场，打在胶片上的位置距S的距离为x 圆周运动α粒子的动能且 x=2R解得：．△x1=﹣当x＜＜1时，（1+x）n≈1+x n由上式可得：．（2）动能为E的α粒子沿±φ角入射，轨道半径相同，设为R圆周运动α粒子的动能由几何关系得答：（1）（2）8．如图，在x轴下方有匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于x y平面向外．P是y轴上距原点为h的一点，N0为x轴上距原点为a的一点．A是一块平行于x轴的挡板，与x轴的距离为，A的中点在y轴上，长度略小于．带点粒子与挡板碰撞前后，x方向的分速度不变，y方向的分速度反向、大小不变．质量为m，电荷量为q（q＞0）的粒子从P点瞄准N0点入射，最后又通过P点．不计重力．求粒子入射速度的所有可能值．解答：解：设粒子的入射速度为v，第一次射出磁场的点为N′0，与板碰撞后再次进入磁场的位置为N1，子在磁场中运动的轨道半径为R，有 (1)粒子速率不变，每次进入磁场与射出磁场位置间距离x1保持不变有x1=N0′N0=2Rsinθ (2)粒子射出磁场与下一次进入磁场位置间的距离x2始终不变，与N0′N0相等．由图可以看出x2=a (3)设粒子最终离开磁场时，与档板相碰n次（n=0、1、2、3…）．若粒子能回到P点，由对称性，出射点的x坐标应为﹣a，即（n+1）x1﹣nx2=2a (4)由（3）（4）两式得 (5)若粒子与挡板发生碰撞，有 (6)联立（3）（4）（6）得：n＜3 (7)联立（1）（2）（5）得： (8)把代入（8）中得；；；答：粒子入射速度的所有可能值为；；．9．（2007•浙江）两屏幕荧光屏互相垂直放置，在两屏内分别去垂直于两屏交线的直线为x和y轴，交点O为原点，如图所示．在y＞0，0＜x＜a的区域有垂直于纸面向内的匀强磁场，在y＞0，x＞a的区域有垂直于纸面向外的匀强磁场，两区域内的磁感应强度大小均为B．在O点出有一小孔，一束质量为m、带电量为q（q＞0）的粒子沿x周经小孔射入磁场，最后打在竖直和水平荧光屏上，使荧光屏发亮．入射粒子的速度可取从零到某一最大值之间的各种数值．已知速度最大的粒子在0＜x＜a的区域中运动的时间与在x＞a的区域中运动的时间之比为2：5，在磁场中运动的总时间为7T/12，其中T为该粒子在磁感应强度为B的匀强磁场中做圆周运动的周期．试求两个荧光屏上亮线的范围（不计重力的影响）．解答：解：对于y轴上的光屏亮线范围的临界条件如图1所示：带电粒子的轨迹和x=a相切，此时r=a，y轴上的最高点为y=2r=2a；对于 x轴上光屏亮线范围的临界条件如图2所示：左边界的极限情况还是和x=a相切，此刻，带电粒子在右边的轨迹是个圆，由几何知识得到在x轴上的坐标为x=2a；速度最大的粒子是如图2中的实线，又两段圆弧组成，圆心分别是c和c′由对称性得到 c′在 x 轴上，设在左右两部分磁场中运动时间分别为t1和t2，满足解得由数学关系得到： OP=2a+R代入数据得到：所以在x 轴上的范围是．。
物理磁场大题解题技巧
物理磁场大题解题技巧
以下是解决物理磁场大题的一些技巧：
1. 了解磁场的基本概念和规律：在解题前，先了解磁场的基本概念，如磁力线、磁感应强度、磁场的性质等。
掌握安培定律、洛伦兹力等与磁场相关的重要规律。
2. 利用磁场的叠加原理：磁场具有叠加性质，可以将多个磁场的效应叠加在一起。
当遇到多个磁场同时作用时，可以将它们分别分析，再将结果叠加得到最终的结果。
3. 应用右手定则：右手定则是解决磁场问题常用的方法之一。
利用右手定则可以确定磁场方向、磁力方向等。
例如，右手螺旋定则可以确定导线所受磁场力的方向。
4. 运用安培环路定理：安培环路定理是解决磁场问题的重要工具。
通过应用安培环路定理，可以得到磁场的分布、磁感应强度的大小等信息。
5. 利用比例关系：在一些问题中，可以利用物理规律中的比例关系简化计算。
例如，磁感应强度与距离的平方成反比，可以根据这一关系简化计算过程。
6. 注意符号和单位：在解题过程中，要注意使用正确的符号和单位。
符号和单位的错误可能导致计算结果出错。
7. 多画图：在解答问题时，可以通过画图来帮助理解，并在图上标注所需的物理量。
图可以清晰地展示物理问题的关键信息，有助于解题。
8. 多练习例题：通过多做一些磁场问题的例题，可以提高解题的能力和技巧。
熟悉不同类型的问题，掌握解题的思路和方法。
总之，解决物理磁场大题需要对磁场的基本概念和规律有深入的理解，熟练掌握解题的方法和技巧，多加练习，提高解题能力。
高二物理《磁场》重难知识点解析及综合能力精析
高二《磁场》重难点精析及综合能力强化训练高中，物流，高一力学是基础，高二电磁学是根本，高三知识综合用，所以高二部分，往往是高考的难点和重点，应当全面掌握这一块的方法和内容，综合利用。
I. 重难知识点精析一、知识点回顾1、磁场(1)磁场的产生：磁极周围有磁场；电流周围有磁场（奥斯特实验），方向由安培定则（右手螺旋定则）判断（即对直导线，四指指磁感线方向；对环行电流，大拇指指中心轴线上的磁感线方向；对长直螺线管大拇指指螺线管内部的磁感线方向）；变化的电场在周围空间产生磁场（麦克斯韦）。
(2)磁场的基本性质：磁场对放入其中的磁极、电流（安培力）和运动电荷（洛仑兹力）有力的作用(对磁极一定有力的作用；对电流和运动电荷只是可能有力的作用，当电流、电荷的运动方向与磁感线平行时不受磁场力作用)。
2、磁感应强度ILF B =（条件：L ⊥B ，并且是匀强磁场中，或ΔL 很小）磁感应强度B 是矢量。
3、磁感线⑴用来形象地描述磁场中各点的磁场方向和强弱的曲线。
磁感线上每一点的切线方向就是该点的磁场方向，也就是在该点小磁针静止时N 极的指向。
磁感线的疏密表示磁场的强弱。
⑵磁感线是封闭曲线（和静电场的电场线不同）。
⑶要熟记常见的几种磁场的磁感线4、安培力——磁场对电流的作用力(1)BIL F =(只适用于B ⊥I ，并且一定有F ⊥B, F ⊥I ，即F 垂直B 和I 确定的平面。
B 、I 不垂直时，对B 分解，取与I 垂直的分量B ⊥)(2)安培力方向的判定：用左手定则。
通电环行导线周围磁场地球磁场 通电直导线周围磁场另：只要两导线不是互相垂直的，都可以用“同向电流相吸，反向电流相斥”判定相互作用的磁场力的方向；当两导线互相垂直时，用左手定则判定。
5、洛仑兹力——磁场对运动电荷的作用力，是安培力的微观表现(1)计算公式的推导：如图，整个导线受到的安培力为F 安 =BIL ；其中I=nesv ；设导线中共有N 个自由电子N=nsL ；每个电子受的磁场力为F ，则F 安=NF 。
磁场问题的类型与方法小结5篇
磁场问题的类型与方法小结5篇第一篇：磁场问题的类型与方法小结磁场问题的类型与方法【磁场、磁感线】1．如图所示，放在通电螺线管内部中间处的小磁针，静止时N极指向右，那么c端是电源的______极；d端为电源_____极（填“正”或“负”）【描述磁场的物理量】2．关于磁感应强度B，下列说法中正确的是（）A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点B的方向，跟放在该点的试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点的试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零 D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大〖题型1〗用安培定则确定磁场方向或小磁针的转动方向〖例1〗如图所示，直导线AB、螺线管C、电磁铁D三者相距较远，它们的磁场互不影响, 当开关S闭合稳定后,则图中小磁针的北极N（黑色的一端）指示出磁场方向正确的是（）A．a B．b C．c D．d 〖题型2〗磁感应强度的矢量性〖例2〗如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线1和2，通有大小相等、方向相反的电流，a、b两点与两导线共面,a点在两导线的中间与两导线的距离均为r，b点在导线2右侧，与导线2的距离也为r。
现测得a点磁感应强度的大小为B，则去掉导线1后，b点的磁感应强度大小为，方向。
〖题型3〗类比迁移思想〖例3〗磁铁有N、S两极,跟正负电荷有很大的相似性，人们假定在一根磁棒的两极上有一种叫做“磁荷”的东西，N极上的叫做正磁荷，S极上的叫做负磁荷，同号磁荷相斥，异号磁荷相吸。
当磁极本身的几何线度远比它们之间的距离小得多时，将其上的磁荷叫做点磁荷。
磁的库仑定律是：两个点磁荷之间的相互作用力F沿着它们之间的连线，与它们之间的距离r的平方成反比，与它们磁荷的数量（或称磁极强度）qm1、qm2成正比，用公式表示为F =。
⑴ 上式中的比例系数k = 10-7 Wb/(A·m)，则磁极强度qm的国际单位（用基本单位表示）是；⑵ 同一根磁铁上的两个点磁荷的磁极强度可视为相等，磁荷的位置可等效地放在图（a）中的c、d两点，其原因是；⑶ 用两根相同的质量为M的圆柱形永久磁铁可以测出磁极强度qm，如图（b），将一根磁棒固定在光滑的斜面上，另一根与之平行放置的磁棒可以自由上下移动.调节斜面的角度为时，活动磁铁刚好静止不动。
磁场实验中的常见问题及解决方法
磁场实验中的常见问题及解决方法磁场实验是物理学中重要的实验之一，通过研究磁场现象，可以更深入地了解磁性及其相关理论。
然而，在进行磁场实验时，常常会遇到一些问题，影响实验结果的准确性和可靠性。
本文将介绍一些常见的磁场实验问题，并提供相应的解决方法。
问题一：磁场实验装置的不稳定性在进行磁场实验时，实验装置的不稳定性是一个常见的问题。
装置稳定性差会导致实验结果产生误差，在理论探索和实验验证中都是不可接受的。
为了解决这个问题，可以采取以下措施：1. 确保装置平稳：将实验装置放置在平稳的台面上，避免外力的干扰，特别是地震或者强光照射等。
2. 牢固固定装置：使用夹具或支架等装置，将实验器材固定在适当的位置，确保其稳定性，减少不必要的晃动。
3. 选择合适的计量工具：使用高精度计量工具来测量磁场强度，避免因仪器精度不足而产生误差。
问题二：外界磁场干扰在磁场实验中，外界磁场的干扰是一项重要问题。
外界磁场的存在会对实验结果造成干扰，使得实验数据不准确。
为了避免这种情况，可以采取以下解决方法：1. 使用磁屏蔽器：在进行磁场实验时，可以使用磁屏蔽器将外界磁场隔离，减少其对实验装置的干扰。
2. 放置实验装置在低磁场的区域：选择一个地理位置远离电磁设备和强磁场的地方进行实验，以减少外界磁场对实验的影响。
3. 仔细测量环境磁场：在进行磁场实验之前，通过使用磁场计等装置准确测量环境磁场的大小和方向，为实验结果的修正提供参考依据。
问题三：实验装置校准问题在进行磁场实验时，实验装置如磁场计或磁场感应线圈等的校准问题可能影响实验结果的准确性。
为了解决这个问题，可以采取以下方法：1. 定期校准装置：根据实验要求，定期对磁场计或磁场感应线圈等装置进行校准，确保其测量结果的准确性。
2. 使用标准器件：在校准实验装置时，使用已经经过校准的标准器件作为参照，以提高测量结果的准确性。
3. 调整装置位置：在进行校准时，调整实验装置的位置，使得它与标准磁场在同一水平面上，以减小误差。
高中物理磁场的常见题型解题技巧
高中物理磁场的常见题型解题技巧高中物理中，磁场是一个重要的概念。
在解题过程中，学生常会遇到各种与磁场有关的题目。
本文将介绍一些常见的磁场题型，并提供解题技巧。
一、磁场基础知识回顾在解答磁场问题之前，首先需要回顾一下磁场的基础知识。
磁场是指磁力的作用范围，是一种物质周围的物理现象。
磁场可以由电流产生，也可以由磁体产生。
通过磁感线的方向和密度，我们可以确定磁场强度和方向。
二、磁场力的计算题磁场力的计算是磁场题目中常见的一种。
在解答这类题目时，首先需要确定物体所受的磁场力的方向和大小。
根据洛伦兹力公式F=qvBsinθ，其中F为磁场力，q为电荷量，v为速度，B为磁感应强度，θ为磁场与速度的夹角。
当θ为90°时，sinθ=1，即磁场力最大。
当θ为0°或180°时，sinθ=0，即磁场力为0。
根据这一规律，可以快速判断出物体所受的磁场力的大小。
三、电流产生的磁场问题另一种常见的磁场题型是关于电流产生的磁场问题。
在这类问题中，需要根据电流的方向和大小，计算出产生的磁场强度和方向。
根据法拉第左手规则，我们可以确定电流方向和磁场方向之间的关系。
将左手伸直，食指指向电流的方向，中指指向磁场的方向，那么拇指的方向就是力的方向。
四、磁感应强度的计算题另一个常见的磁场题型是关于磁感应强度的计算。
磁感应强度B是磁场的物理量，它可以通过洛伦兹力公式中的磁场力计算得到。
在计算磁感应强度时，可以利用麦克斯韦环路定理。
根据该定理，磁感应强度B可以通过沿闭合回路的线积分计算得到。
通过选择合适的回路，可以使计算磁感应强度的过程更加简化。
五、磁场与电场叠加问题有时候，在磁场题目中还会涉及到电场。
这类题目要求学生解答电场和磁场叠加时的问题，比如力的叠加、路径的改变等。
在解答这类题目时，需要根据洛伦兹力公式，分别计算电场力和磁场力，然后将两者叠加得出最终的结果。
同时，还需要注意电场和磁场之间的互相影响，考虑到路径的改变对力的影响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一. 教学内容：磁场问题归纳二. 学习目标：1、掌握电流磁场方向的判断方法。
2、重点掌握几种常见的磁感线的分布特点及安培定则的应用。
3、掌握磁感应强度的概念及其矢量性特点。
考点地位：本节内容是高中磁场理论的基础，涉及了高中阶段各种常见的典型的磁场分布及其特点、地磁场的分布特点、磁场的叠加等，这些内容的深刻把握，对于处理磁场问题中的综合问题有很好的作用。
近几年的高考中，突出的考查磁场的基本概念，如电磁感应强度的概念，安培定则等，出题形式主要以选择或填空的形式出现。
三. 重难点解析：1. 磁场（1）定义：磁体或电流周围存在一种特殊物质，能够传递磁体与磁体、磁体和电流、电流和电流之间的相互作用，这种特殊的物质叫磁场。
（2）磁场的基本性质：对放入其中的磁体和电流产生力的作用。
（3）磁场的产生：①磁体能产生磁场；②电流能产生磁场。
（4）磁场的方向：注意：小磁针北极（N极，指北极）受力的方向即小磁针静止时北极所指方向，为磁场中该点的磁场方向。
说明：所有的磁作用都是通过磁场发生的，磁场与电场一样，都是场物质，这种物质并非由基本粒子构成。
2. 电流的磁场（1）电流对小磁针的作用1820年，丹麦物理学家奥斯特发现，通电后，通电导线下方的与导线平行的小磁针发生偏转。
如图所示。
（2）电流和电流间的相互作用有互相平行而且距离较近的两条导线，当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察发生的现象是：同向电流相吸，异向电流相斥。
小结：磁体与磁体间、电流与磁体间、电流和电流间的相互作用都是通过磁场来传递的，故电流能产生磁场。
3. 磁感线（1）磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线。
其疏密反映磁场的强弱，线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同。
（2）磁感线的特点：①在磁体外部，磁感线从北极发出，进入南极；在磁体内部由南极回到北极。
②磁感线的疏密表示磁场的强弱，磁感线越密的地方磁场越强；磁场方向在过该点的磁感线的切线上。
③磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。
（3）熟记几种常见磁场的磁感线的分布。
如：条形磁铁、通电直导线、圆形电流、通电螺线管等。
说明：磁感线是为了形象地研究磁场而人为假设的曲线，并不是客观存在于磁场中的真实曲线。
实验时利用被磁化的铁屑来显示磁感线的分布情况，只是研究磁感线的一种方法，使得看不见、摸不着的磁场变得具体形象，给研究带来方便；但是，绝不能认为磁感线是由铁屑排列而成的。
另外，被磁化的铁屑所显示的磁感线分布仅是一个平面上的磁感线分布情况，而磁铁周围的磁感线应该分布在长、宽、高组成的三维空间内。
4. 安培定则（右手螺旋定则）（1）定义：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
如图所示。
（2）安培定则的拓展①环形电流的磁场：如图所示。
由（甲）图过渡到（乙）图。
四指绕向为电流方向，则拇指方向即为环形电流中心轴线上磁感线方向。
②通电螺线管的磁场，如图所示。
（3）通电螺线管：右手握住螺线管，四指环绕电流方向，拇指方向即为螺线管内磁感线的方向。
5. 三种常用的电流磁场的特点及画法比较（1）直线电流的磁场：无磁极，非匀强，距导线越远处磁场越弱，画法如图所示。
（2）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场，画法如图所示。
（3）环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图所示。
注意：磁场是分布在立体空间的，要熟练掌握常见磁场的磁感线的立体图和纵、横截面的画法，以备解题时需要。
这是本节内容的重点和难点。
在学习磁场的过程中可与电场对比着进行掌握。
同时要注意磁感线与电场线之间的区别。
6. 关于地磁场地球本身就是一个大磁体，具有以下几个特点：（1）地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近，磁感线分布如图所示。
地磁S极地磁N极B）总是从地球南极指向北极，而竖直分量（y B）则南北（2）地磁场B的水平分量（x相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下。
（3）在赤道平面上，距离地球表面相等的各点，磁场强弱程度一致，且方向水平向北。
（4）地球上的人类和某些生物常利用地磁来确定方向。
【典型例题】问题1：电流磁场方向的判定问题：1. （2002年上海）如图所示为一种利用电磁原理制作的充气泵的结构示意图。
其工作原理类似打点计时器，当电流从电磁铁的接线柱a流入，吸引小磁铁向下运动时，以下选项中正确的是（）。
A. 电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为N极B. 电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为S极C. 电磁铁的上端为N极，小磁铁的下端为S极D. 电磁铁的上端为S极，小磁铁的下端为N极解析：当电流从a端流向电磁铁时，据右手螺旋定则，测出电磁铁的上端为S极，此时能吸引小磁铁向下运动，故说明小磁铁的下端为N极。
答案：D变式1、考题2：如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（）A. 小磁针N极向里转B. 小磁针N极向外转C. 小磁针在纸面内向左摆动D. 小磁针在纸面内向右摆动解析：由右手安培定则可知，螺线管内部的磁感线向里，小磁针N极的受力方向即为该处的磁场方向。
答案：A变式2：考题3：如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（）A. 向右飞的正离子B. 向左飞的负离子C. 向右飞的负离子D. 向左飞的正离子答案：CD问题2、典型磁场分布及安培定则的应用问题：考题4：在蹄形铁心上绕有线圈，如图所示，根据小磁针的指向，画出线圈的绕线方向。
考题5：图所示是通电直导线周围磁感线分布情况示意图，各图的中央表示垂直于纸面的通电直导线及其中电流的方向，其他的均为磁感线，其方向由箭头指向表示，这四个图中，正确的是（）答案：C考题6：图所示（甲）、（乙）是两种结构不同的环状螺线管的示意图，其中（乙）由两个匝数相同、互相对称的、半圆环形螺线管串联而成，给它们按图示方向通以电流，试画出磁感线的分布情况示意图。
解析：画电流产生的磁场的磁感线分布图应注意掌握三条原则：①电流的磁场方向，由右手螺旋定则（安培定则）决定；②磁感线是闭合曲线；③磁感应强度大的地方，磁感线密，磁感应强度小的地方，磁感线疏。
考题7：某同学做奥斯特实验时，把小磁针放在水平的通电直导线的下方，当通电后发现小磁针不动。
稍微用手拨动一下小磁针，小磁针转动了180°后静止不动。
由此可知通电直导线的电流方向是（）。
A. 自东向西B. 自南向北C. 自西向东D. 自北向南答案：A问题3、磁感应强度的概念及其矢量性理解：考题1：有关磁感应强度的下列说法中，正确的是（）A. 磁感应强度是用来表示磁场强弱的物理量B. 若有一小段通电导体在某点不受磁场力的作用，则该点的磁感应强度一定为零C. 若有一小段长为L，通以电流为I的导体，在磁场中某处受到的磁场力为F，则该处磁感应强度的大小一定是F/ILD. 由定义式B=F/IL可知，电流强度I越大，导线L越长，某点的磁感应强度就越小答案：A例2. 三根平行长直导线，分别垂直地通过一等腰直角三角形的三个顶点，如图所示，现在使每条通电导线在斜边中点处所产生的磁感应强度大小均为B 。
则该处实际磁感应强度的大小和方向如何？解析：根据安培定则，1I 和2I 在O 点处产生的磁感应强度方向相同，2I 在O 点处产生的磁感应强度方向与它们垂直，由大小均为B 可知，O 点处实际磁感应强度的大小B 5B )B 2(B 220=+=，方向在三角形所在的平面内与斜边夹角2arctan =θ。
变式：针对训练3：在纸面上有一个等边三角形ABC ，其顶点处都有通相同电流的三根长直导线垂直于纸面放置，电流方向如图所示，每根通电导线在三角形的中心产生的磁感应强度大小为0B ，则中心O 处的磁感应强度大小为__________。
答案：零。
【模拟试题】（答题时间：30分钟）1. 如图所示，橡胶圆盘上带有大量负电荷，当圆盘在水平面上沿逆时针方向转动时，悬挂在圆盘边缘上方的小磁针可能转动的方向是（ ）A. N 极偏向圆心B. S 极偏向圆心C. 无论小磁针在何位置，圆盘转动对小磁针无影响D. A 、B 两种情况都有可能2. 对以下电磁现象判断正确的是（ ）A. 指南针在大电流输电线路附近时，指示方向不正确B. 两条平行的输电导线有靠近的趋势C. 东西走向的输电导线总是受到向下的磁场力D. 柔软的螺线管通电后长度缩短3. 关于地磁场下列说法中正确的是（ ）A. 地理位置的南、北极即为地磁场的南北极B. 地磁场的磁感线是不闭合曲线C. 在赤道上的磁针的N 极在静止时指向地理南极D. 在赤道上的磁针的N 极在静止时指向地理北极4. 如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A 、B 两点，则（ ）A. A 点的磁感应强度一定大B. B 点的磁感应强度一定大C. 因为磁感线是直线，A 、B 两点的磁感应强度一样大D. 条件不足，无法判断5. 如图所示，在同一平面内有四根彼此绝缘的通电直导线，四根导线中电流4231i i i i >>=，要使O 点处磁场增强，则应切断哪一根导线中的电流（ ）A. 切断1iB. 切断2iC. 切断3iD. 切断4i6. 对于通有稳恒电流的长而直的螺线管，下面说法中正确的是（ ）A. 通电螺线管内部的磁场是匀强磁场B. 通电螺线管磁感线的分布都是从N 极指向S 极C. 放在通电螺线管内部的小磁针静止时，N 极指向通电螺线管的N 极D. 通电螺线管内部的小磁针静止时，N 极指向螺线管的S 极7. 在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针N 极向东偏转，由此可知（ ）A. 一定是小磁针正东方向有一条形磁铁的N 极靠近小磁针B. 一定是小磁针正东方向有一长形磁铁的S 极靠近小磁针C. 可能是小磁针正上方有电子流自南向北通过D. 可能是小磁针正上方有电子流自北向南水平通过8. 如图所示，三条长直导线都通以垂直于纸面向外的电流，且321I I I ==，则距三导线等距的A 点的磁场方向为（ ）A. 向上B. 向右C. 向左D. 向下9. 铁环上绕有绝缘的通电导线，电流方向如图所示，则铁环中心O处的磁场方向为（）A. 向下B. 向上C. 垂直纸面向里D. 垂直纸面向外10. 如图所示，a、b是直线电流的磁场，c、d是环形电流的磁场，e、f是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。
【试题答案】1. A 提示：负电荷的运动方向与其形成的电流方向相反，在盘上方的磁场方向应指向圆心。
2. A、D提示：大的输电流的导线在其附近产生较强的磁场，会对磁针产生显著的作用，故指南针指示方向不正确，A选项正确。