技工院校《物理》第10章 磁 场

第十章磁场§l0.1从指南针谈起一、填空题1．公元前4世纪的中的记载表明，我国古人已经发现了磁石指向的特性，并发明了指示的司南勺。2．《史记·封禅书》和《淮南子·万毕术》中的记载表明，当时人们已经发现了磁石同名磁极相互、异名磁极相互的现象。3．从1405-1433年，郑和先后次下西洋。他率领当时世界上最强大的远洋船队，先后到达了洲、洲的三十多个国家，“郑和Fpq洋”是世界航海史上伟大的壮举。4．地球本身是一个巨大的磁体．地球周围存在着场，这个磁场叫做。5．地磁场的南磁极(s极)在地理极附近，北磁极(N极)在地理极附近。6．在地球周围的空间里存在着的磁场叫，磁针静止时总是一端指南，一端指北，这是因为本身就是一个巨大的磁场。水平放置的小磁针静止时与线的夹角叫做磁偏角。二、选择题1．根据记载，最早观测到了磁偏角的人是()。A．哥伦布B．沈括C．郑和D．麦哲伦2．小磁针在水平面内静止时，N极指北，S极指南，但又不是正南正北，这个事实说明()。A．地球周围空问存在地磁场路B．地磁两极与地理两极并不重合C．地磁的N极在地理北极附近D．地磁的S极在地理南极附近3．以下关于地磁场的说法中正确的是()。A．地球是个大磁体，地理北极就是地磁的北极，地理南极就是地磁的南极B．水平放置的小磁针的指向与地理赤道的夹角叫磁偏角C．地磁的北极在地理南极附近，地磁的南极在地理北极附近D．地磁的北极在地理南极，地磁的南极在地理北极4．在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时，原指北一端必竖直向下，则这个位置在()。A．地球赤道附近B地理南极附近C．地理北极附近D．不能确定三、简答题1．简述指南针的工作原理。请你谈淡指南针有哪些应用。2．《梦溪笔谈》一书里提出，指南针的指向“常偏东，不全南”，试说明产生这一现象的原因。§10．2怎样描述磁场一、填空题1．磁体在其周匍空问产生的一种特殊物质叫做场，磁休问的相互作用是通过发生的。物理学规定，在磁场中小磁针静止时N极所指的方向，就是该点的方向。2．磁感线可以形象地描述磁场的空间分布，在磁体外部，磁感线从极到极，在磁体内部，磁感线从极到极，形成一条曲线。3．磁感线的疏密表示磁场的，磁感线的方向反映磁场的。匀强磁场的磁感线总是相互、相等，并且方向一致。4·磁性材料按磁化后去磁的难易可分为性材料和性材料。软磁性材料的剩磁，而且去磁；硬磁性材料的剩磁，而且退磁。5．一对较大的磁极之间的磁场，除边缘外，内部各点的磁感强度和处处都相同。这样的磁场称为匀强磁场。匀强磁场的磁感线互相，且间隔。二、选择题1．下列关于磁场的说法正确的是()。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．磁场是在磁极与磁极、磁极和电流发生作用时才产生D．磁极与磁极、磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用2．关于磁感线，下列说法中正确的是()。A．磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致B．两条磁感线的空隙处不存在磁场C．不同磁场形成的磁感线可以相交D．磁感线是磁场中客观存在的、肉眼看不见的曲线3．关于磁场和磁感线的描述，说法正确的是()。A．磁极之间的丰鞋互作用不是通过磁场发生的B．磁感线可以形象地描述磁场的强弱与方向C．磁感线总是从磁铁的北极出发，到南极终止D．磁感线就是细铁屑在磁铁周围排列出的曲线，没有细铁屑的地方就没有磁感线5．把磁铁靠近铁棒，铁棒会被磁化，这是由于()。A．铁棒两端出现电荷B．铁棒受到磁铁的吸引力C．铁棒内的分子电流取向杂乱无章造成的D．铁棒内的分子电流取向大致相同造成的三、作图题如图10-2-2所示，已知小磁针的指向，画出磁感线的方向，并标明磁体的南北极。§10．3电流的磁场一、填空题1．不仅磁铁能产生磁场，电流也能产生场，这个现象称为电流的。2．通电导线能够产生磁场，产生的磁场方向可用定则判断。对通电直导线，其磁感线方向跟电流的方向可以这样来判定：右手握住导线，让伸直的拇指方向与电流方向，那么，弯曲四指所指的方向就是磁感线的方向。3．通电螺线管磁场可这样判定：用右手握住螺线管，让弯曲的所指的方跟电流的方向一致，伸直的所指的方向就是通电螺线管部磁感线的方向。『4．从磁感线的分布可以看出：通电螺线管对外相当于一个磁铁，它也有、两个磁极。5．如图10-3-1所示，通电螺线管内部中间的小磁针静止时N极指向右端，则电源的c端为极，螺线管的a端为极。二、选择题。1．首先发现电流的磁效应的科学家是()。A．安培B．奥斯特C．库仑D．麦克斯韦2正在通电的条形电磁铁的铁心突然断成两截，则两截铁心将()。A．互相吸引B．互相排斥C．不发生相互作用D．无法判断3．通电螺线管附近放置四个小磁针，如图10-3-2所示，当小磁针静止时，图中小磁针的指向正确的是(涂黑的一端为N极)()。A．aB．bC．cD．d4．根据磁感线方向的规定可以知道，小磁针北极在某点所受的磁力方向与该点的磁感线方向()。A．平行B．垂直C．相同D．相反三、作图题1．如图10-3-3所示，已知通电导线周围磁感线的方向，试在各图中标出电流方向。2．试用右手螺旋定则确定图10-3-4中磁极位置，以及电源的正负极。§10．4磁场对电流的作用一、填空题1．我们把磁场对电流的作用力称为。导线与磁场方向时，电流所受安培力最大；导线与磁场方向时，电流所受安培力等于零。2．当通电导线垂直于磁场方向时，它所受到的安培力的大小与导线中的电流成比，与导线成正比，这个规律叫做安培定律。3．磁感应强度是反映磁场强弱的物理量。它不仅有大小，而且有；它的公式为，单位是。4．我们把磁感应强度B与而积s的乘积，叫做穿过这个面的，简称。5．安培力的方向可以用定则判断：伸开手，使大拇指与其余四指垂直，并且在同一个平面内，让垂直穿人手心，使四指指向电流方向，那么大拇指所指的方向就是通电导线在磁场中所受的方向。6．通电线圈在磁场巾能够，当线圈平面跟磁感线时，线圈所受的磁场作用力是一对平德力。二、选择题l．由磁感应强度的定义式B=F／IL可知()。A．若某处的磁感应强度为零，则通电导线放在该处所受安培力一定为零B．通电导线放在磁场中某处不受安培力的作用时，则该处的磁感应强度一定为零C．同一条通电导线放在磁场中某处所受的磁场力是一定的D．磁场中某点的磁感应强度与该点是否放通电导线有关2．下列说法中正确的是()。A．磁感应强度是矢量，它的方向与通电导线在磁场中所受磁场力的方向相同B．磁感应皑度的单位是特斯拉，1T=1N／(A·m)C．磁通量的大小等于穿过线圈单位面积的磁感线条数D．磁通量的单位是韦伯，1Wb=1T／m23．如图10-4-l所示，用两根相同的细绳水平悬挂一段均匀载流直导线MN，电流I方向从M到N，绳子的拉力均为F。为使F=0，可能的方法是()。A．施加水平向右的磁场B．施加水平向左的磁场C．施加垂直纸面向里的磁场D．施加垂直纸面向外的磁场4．如图10-4-2所示，为电动机的简化模型，线圈abcd可绕轴O1、O2自由转动。当线圈中通入如图所示的电流时，顺着O1O2的方向看去，对线圈转动描述正确的是()。A．顺时针转动B．逆时针转动C．仍然保持静止D．可能顺时针转动，也可能逆时针转动5．对于两根平行的通电直导线问的相互作用力的叙述中正确的是()。A．如果它们通以同向的电流，则两导线问的作用是相互吸引的B．如果它们通以同向的电流．则两导线问的作用是相互排斥的C．如果它们通以反向的电流，则两导线问的作用是相互吸引的D．如果一根导线的电流大，另一根导线的电流小，则电流大的导线受到的作用力大三、计算题1．在磁感应强度为1.2T的匀强磁场中，放入一根与磁场方向垂直、长度为0.4m的通电导体，导线中的电流为5A，导线沿磁场力的方向移动10cm．求：(1)导线受到的作用力。(2)磁场力对通电导体做的功。2．有一磁铁，截面积为6.0cm2，已知垂直穿过此而积的磁通量为2.4×10-4Wb求磁感应强度的大小。§10．5磁场对运动电荷的作用一、填空题1．运动电荷在磁场中受到的作用力叫做。2．洛伦兹力方向可根据定则来判断，只不过把电荷(流)运动方向看做电流方向即可。3．一个电子在匀强磁场中运动，在运动方向与磁场方向相情况下不受到磁场力的作用。二、判断题1．图10-5-1所示为磁场B、正电荷运动方向v和磁场对电荷作用力F的相互关系图，试判断这四幅图中哪幅画得正确(其中B、F、v两两垂直)。2．试判断如图10-5-2所示的带电粒子刚进人磁场时所受的洛伦兹力的方向。三、问答题简述电视机显像管中电子束磁偏转的原理。