第三章 磁场
第一节 我们周围的磁现象
第二节 认识磁场
[A级 抓基础]
1.19世纪法国学者安培提出了著名的分子电流假说．他认为，在原子、分子等物质微粒内部，存在着一种环形电流——分子电流(分子电流实际上是由原子内部电子的绕核运动形成的)，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．下面将分子电流(箭头表示电子运动方向)等效为小磁体的图示中正确的是( )
答案：B
2．关于地磁场，下列叙述正确的是( )
A．地球的地磁两极和地理两极重合
B．我们用指南针确定方向，指南的一极是指南针的北极
C．地磁的北极与地理的南极重合
D．地磁的北极在地理南极附近
答案：D
3．关于磁场的方向，下列叙述中不正确的是( )
A．磁感线上每一点的切线方向
B．磁场N极到S极的方向
C．小磁针静止时北极所指的方向
D．小磁针北极受力的方向
解析：磁场方向规定为小磁针北极的受力方向或静止小磁针北极的指向，用磁感线表示则是磁感线的切线方向即为该点的磁场方向．
答案：B
4．一束电子流沿水平面自西向东运动，在电子流的正上方一点P，由于电子运动产生的磁场在P点的方向为( )
A．竖直向上 B．竖直向下
C．水平向南 D．水平向北
解析：电子流沿水平面自西向东运动，根据右手螺旋定则可知，电子流在P点产生的磁场的方向为水平向北，所以D正确．
答案：D
5．如图所示的螺线管正上方放置一小磁针，当闭合开关S后，小磁针的指向如图所示，其中黑色的那一端为小磁针的N极，下列判断正确的是( )
A．电源左端为正、右端为负，线圈左端为N极，右端为S极
B．电源左端为负、右端为正，线圈左端为N极，右端为S极
C．电源左端为负、右端为正，线圈左端为S极，右端为N极
D．电源左端为正、右端为负，线圈左端为S极，右端为N极
解析：磁针所在处的磁场向右，由右手螺旋定则可知B正确．
答案：B
6．下列关于磁场的说法中正确的是( )
A．磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质
B．磁场是为了解释磁极间相互作用而人为规定的
C．磁极与磁极之间是直接发生作用的
D．磁场只有在磁极与磁极、磁极与电流发生作用时才产生
解析：磁场和电场一样，是客观存在的特殊物质，故A正确；磁场是传递磁极间相互作用的物质，是实际存在的，故B错误；磁极与磁极间是通过磁场发生作用的，故C错误；磁场是磁体及电流周围产生的，即使没有相互作用，磁场仍然存在，故D错误．
答案：A
7．(多选)关于磁感线和电场线，下列说法正确的是( )
A．磁感线是闭合曲线，而静电场的电场线不是闭合曲线
B．磁感线和电场线都可以是一些互相平行的曲线
C．磁感线始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷
D．磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向
答案：AB
B级 提能力
8.如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，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：根据右手螺旋定则知，环形电流内部的磁场方向向里，外部的磁场方向向外，则小磁针的N极向纸面里偏转，故A正确．
答案：A
9．(多选)如图，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针上方时，磁针的S极向纸内偏转，这一束带电粒子可能是( )
A．向右飞行的正离子
B．向左飞行的正离子
C．向右飞行的负离子
D．向左飞行的负离子
答案：BC
10．(多选)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．可能是小磁针正东方向有一条形磁铁的N极靠近小磁针
B．可能是小磁针正东方向有一条形磁铁的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
答案：BC
11．月球表面周围没有空气，它对物体的引力仅为地球上的，月球表面没有磁场，根据这些特征，在月球上，下列选项中的四种情况能够做到的是( )
解析：既然月球表面没有磁场，那么在月球上就不能用指南针定向，所以A错误；月球表面周围没有空气，所以无法使用电风扇吹风，而声音的传播需要介质，所以B、C均不对，只有选项D正确．
答案：D
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第一节 我们周围的磁现象
第二节 认识磁场第三章 磁场[学习目标]
1.了解磁性材料和地磁场的特点.
2.知道电流的磁效应，了解其发现过程.
3.知道几种常见磁场磁感线的分布，学会用安培定则判断电流的磁场方向.
4.知道磁现象的电本质，了解安培分子电流假说.知识探究
新知探究 点点落实题型探究
重点难点 各个击破达标检测
当堂检测 巩固反馈知识探究[导学探究] 指南针是我国古代四大发明之一，它对促进人类航海事业的发展产生了巨大的影响，但在古代指南针为什么指南曾是一个不解之谜，你知道指南针为什么指南吗？一、地磁场 磁性材料答案答案 因为地球是个大磁体，它对指南针有力的作用.[知识梳理]
1.地磁场
(1)地磁场：地球由于本身具有 而在其周围形成的磁场.
(2)如图1所示，地球磁体的N极(北极)位于地理 附近，地球磁体的S极(南极)位于地理 附近.(填“南极”或“北极”)南极北极磁性图12.磁性材料
(1)定义：通常指磁化后磁性很 的物质.
(2)分类
①按 的难易来分：硬磁性材料和 性材料.磁化后容易去磁的物质叫 性材料，不容易去磁的物质叫 性材料.
②按化学成分来分： 材料与 .去磁软磁强软磁硬磁金属磁性铁氧体[导学探究] (1)电荷与电荷之间的相互作用是通过电场产生的，那么磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是如何发生的？二、磁场 电流的磁效应答案答案 都是通过磁场发生的.(2)将一通电直导线水平放置在小磁针的上方，分别观察导线东西放置和南北放置两种情况下，小磁针的转动情况.答案答案 导线东西放置时，小磁针不转动；导线南北放置时，小磁针转动.[知识梳理]
1.磁场
(1)磁场的产生
①磁体周围有磁场.
② 周围有磁场.
(2)基本性质：对放入其中的磁体或 有力的作用.磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体间的相互作用都是通过 发生的.电流磁场电流2.奥斯特实验(如图2所示)
(1)导线沿 方向放置在小磁针的上方.
(2)意义：说明通电导体周围存在着 ，发现了电流的 ，揭示了电与磁之间是有联系的.磁效应南北磁场图2[知识梳理]
1.磁场的方向：在磁场中的任一点，小磁针 的方向，亦即小磁针 的方向，就是该点的磁场方向.
2.磁感线：在磁场中画出的一些有 的曲线，在这些曲线上，每一点的 都与该点的磁场方向一致.三、磁场的方向 磁感线北极受力静止时北极所指方向切线方向3.磁感线的特点
(1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁场方向，即小磁针 极受力的方向.
(2)磁铁外部的磁感线从 极指向 极，内部从 极指向 极，磁感线是
(填“闭合”或“不闭合”)曲线.
(3)磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线密集处磁场 ，磁感线稀疏处磁场 .
(4)磁感线在空间 (填“相交”或“不相交”).NNSSN闭合强弱不相交4.电流周围的磁场
电流周围的磁感线方向可根据 判断.
(1)直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与 方向一致，弯曲的四指所指的方向就是 .这个规律也叫__
定则.
特点：以导线上各点为圆心的同心圆，圆所在平面与导线 ，越向外越 .(如图3所示)安培定则电流磁感线的环绕方向右手螺旋垂直疏图3(2)环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与 的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是 上磁感线的方向.
特点：内部比外部强，磁感线越向外越疏.(如图4所示)环形电流环形导线轴线图4(3)通电螺线管的磁场：用右手握住螺线管，让弯曲的四指指向 的方向，那么 所指的方向就是螺线管中心轴线上磁感线的方向.
特点：内部为 磁场，且内部比外部强.内部磁感线方向由 指向 ，外部由 指向 .(如图5所示)匀强S极N极N极S极电流大拇指图5[导学探究] 磁铁和电流都能产生磁场，而且通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，它们的磁场有什么联系？四、安培分子电流假说答案 它们的磁场都是由电荷的运动产生的.[知识梳理] 安培分子电流假说
(1)法国学者 提出：在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流—— .分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个 .(如图6所示)分子电流安培磁极图6(2)当铁棒中分子电流的取向 时，铁棒对外显磁性(如图7甲)；当铁棒中分子电流的取向变得 时，铁棒对外不显磁性(如图乙).杂乱无章大致相同图7(3)安培分子电流假说说明一切磁现象都是由 产生的.电荷的运动[即学即用]
1.判断下列说法的正误.
(1)在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极.( )
(2)磁极和磁极之间的相互作用是通过磁场产生的.( )
(3)电流和电流之间的相互作用是通过电场产生的.( )
(4)通电直导线周围磁场的磁感线是以导线为圆心的圆.( )
(5)通电螺线管周围的磁场类似于条形磁铁周围的磁场.( )
(6)无论是直线电流、环形电流还是通电螺线管的磁场，用安培定则判断时，大拇指指的都是磁场方向.( )×√×答案√√×(7)安培认为，磁体内部有许多环形电流，每个环形电流都相当于一个小磁体.( )
(8)一个物体是否对外显磁性，取决于物体内部分子电流的取向.( )
2.如图8所示，在通电螺线管外的小磁针1静止时，左侧是___极；在管内的小磁针2静止时，左侧是____极.√答案√图8NS题型探究一、对磁现象和磁场的认识磁体的周围和电流的周围都存在磁场.磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同，不是以微粒形式存在，但却是一种客观存在的特殊物质.可通过分析磁体受力或电流受力来分析磁场的性质.例1 (多选)下列说法中正确的是
A.磁场是客观存在的一种物质
B.软磁性材料适合制成永磁铁
C.磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场
D.磁体与磁体间的相互作用是通过磁场发生的，而磁体与通电导体间以
及通电导体与通电导体之间的相互作用不是通过磁场发生的答案解析√解析 磁场是存在于磁体和通电导体周围的一种客观存在的物质，磁体与磁体间、磁体与通电导体间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场产生的.硬磁性材料剩磁强，不易退磁，适合制成永磁铁.√针对训练1 (多选)如图9所示，关于磁铁、电流间的相互作用，下列说法正确的是
A.甲图中，电流不产生磁场，电流对小磁
针力的作用是通过小磁针的磁场发生的
B.乙图中，磁体对通电导线的力是通过磁体的磁场发生的
C.丙图中电流间的相互作用是通过电流的磁场发生的
D.丙图中电流间的相互作用是通过电荷的电场发生的答案解析√解析 甲图中，电流对小磁针力的作用是通过电流的磁场发生的；乙图中，磁体对通电导线力的作用是通过磁体的磁场发生的；丙图中，电流对另一个电流力的作用是通过该电流的磁场发生的.综上所述，选项B、C正确.图9√二、磁场的方向 磁感线1.磁感线：
(1)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线，其疏密程度表示磁场的强弱，切线方向表示磁场方向，在空间不相交.
(2)磁感线和电场线的比较
相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交.
不同点：电场线起于正电荷(或无穷远)，终止于无穷远(或负电荷)，不闭合；但磁感线是闭合曲线.
2.磁场的方向：小磁针N极受力的方向，也是磁感线的切线方向.例2 (多选)关于磁感线的描述，正确的说法有
A.磁感线是磁场中客观存在的一些曲线，可以通过实验观察
B.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
C.磁感线上某点的切线方向为该点的磁场方向
D.放置在磁场中某点的小磁针静止时N极所指方向就是该点磁场方向答案√解析√解析 磁感线是假想的曲线，实际上不存在，用细铁屑在磁铁周围排列出的曲线可以模拟磁感线，但并不是磁感线.没有细铁屑的地方同样可以画出磁感线，故A、B错误；
小磁针N极受力方向亦即小磁针静止时N极所指的方向是磁场方向，D正确；
磁感线上某点的切线方向与该点磁场方向一致，C正确.三、安培定则的理解与应用例3 电路没接通时两枚小磁针方向如图10，试确定电路接通后两枚磁针的转向及最后的指向.图10答案 见解析答案解析解析 接通电路后，螺线管的磁场为：内部从左指向右，外部从右指向左，如图所示，故小磁针1逆时针转动至N极向左，小磁针2顺时针转动至N极向右.针对训练2 当导线中分别通以图示方向的电流，小磁针静止时北极指向读者的是答案解析√解析 通电直导线电流从左向右，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向里，所以小磁针静止时北极背离读者，故A错误；
通电直导线电流竖直向上，根据右手螺旋定则，磁场的方向为逆时针(从上向下看)，因此小磁针静止时北极背离读者，故B错误；
环形导线的电流方向如题图C所示，根据右手螺旋定则，则有小磁针所处的位置磁场方向垂直纸面向外，所以小磁针静止时北极指向读者，故C正确；
根据右手螺旋定则，结合电流的方向，则通电螺线管的内部磁场方向由右向左，则小磁针静止时北极指向左，故D错误.小磁针在磁场中受力的判断方法
1.当小磁针处于磁体产生的磁场，或环形电流、通电螺线管外部时，可根据同名磁极相斥，异名磁极相吸来判断小磁针的受力方向.
2.当小磁针处于直线电流的磁场中，或处于环形电流、通电螺线管内部时，应该根据小磁针N极所指方向与通过该点的磁感线的切线方向相同，来判断小磁针的受力方向.达标检测1.(多选)指南针是我国古代四大发明之一.关于指南针，下列说法正确的是
A.指南针可以仅具有一个磁极
B.指南针能够指向南北，说明地球存在磁场
C.指南针的指向会受到附近铁块的干扰
D.在指南针正上方附近沿指针方向放置一直导线，导线通电时指南针不
偏转答案1234解析√√1234解析 指南针是一个小磁体，具有N、S两个磁极，因为地磁场的作用，指南针的N极指向地理的北极附近，选项A错误，B正确.
因为指南针本身是一个小磁体，所以会对附近的铁块产生力的作用，同时指南针也会受到反作用力，所以会受铁块干扰，选项C正确.
在地磁场中，指南针南北指向，当直导线在指南针正上方平行于指南针南北放置时，通电导线产生的磁场在指南针处是东西方向，所以会使指南针偏转，选项D错误.2.在做奥斯特实验时，下列操作中现象最明显的是
A.沿导线方向放置磁针，使小磁针在导线的延长线上
B.垂直导线方向放置磁针，使小磁针在导线的正下方
C.导线沿南北方向放置在小磁针的正上方
D.导线沿东西方向放置在小磁针的正上方答案1234√3.如图11是条形磁铁的部分磁感线分布示意图，关于图中a、b两点磁场的描述，正确的是
A.a点的磁场方向为图中Ba指向
B.b点的磁场方向为图中Bb指向
C.a点的磁感应强度大于b点的磁感应强度
D.a点的磁感应强度小于b的磁感应强度图111234答案√解析解析 磁感线上某点的切线方向表示磁场的方向，图中a、b两点的磁场方向均是错误的，故A、B错误.
磁感线疏密表示磁场的强弱，a处磁感线比较密，则a点磁感应强度大于b点的磁感应强度，故C正确，D错误.4.如图12所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是
A.a、b、c的N极都向纸里转
B.b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C.b、c的N极向纸里转，而a的N极向纸外转
D.b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转答案1234图12√
第一节 我们周围的磁现象
第二节 认识磁场
学 习 目 标
知 识 脉 络(教师用书独具)
1.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其在现代生产和生活中的应用．
2.了解地磁场的分布、变化以及对人类生活的影响．(重点)
3.了解磁性材料．
4.知道磁场的概念，理解磁场的方向．(重点)
5.知道磁感线的定义，记住几种特殊磁场的磁感线分布，学会用安培定则判断电流的磁场方向．(重点、难点)
6.了解安培分子电流假说．
[自 主 预 习·探 新 知]
[知识梳理]
一、地磁场及磁性材料
1．地磁场：地球由于本身具有磁性而在其周围形成的磁场叫做地磁场．地球磁体的N极位于地理南极附近，地球磁体的S极位于地理北极附近．
2．磁性材料
(1)定义：磁性材料是指磁化后磁性很强的物质，也叫铁磁性物质．
(2)
二、认识磁场
1．磁场的来源：磁体、通电导体的周围都存在磁场．
2．磁体与磁体之间，磁体与通电导体之间，通电导体与通电导体之间的相互作用，都是通过磁场发生作用的．磁场是物质存在的一种特殊形式．
3．磁场性质：对放入其中的磁体或电流产生力的作用．
三、磁场的描述
1．磁感线
(1)定义：在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都与该点的磁场方向一致．
(2)特点：磁感线的疏密程度表示磁场强弱，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方磁感线疏．
2．电流的磁场和安培定则
通电直导线周围的磁场、环形电流的磁场和通电螺线管的磁场，它们的磁感线的方向都可以用安培定则判定：
(1)直线电流的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．
(2)环形电流和通电螺线管的磁场：让右手弯曲的四指与电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形电流轴线上的磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向．
四、安培分子电流假说
1．分子电流假说：任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个物质分子都成为一个微小的磁体．
2．安培的假设能很好的解释磁化和退磁．
3．磁现象的本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是电荷的运动产生的．
[基础自测]
1．思考判断
(1)地球的地磁两极和地理两极重合．( )
(2)信鸽是通过地球的磁场来导航的．( )
(3)磁场看不见、摸不着，实际不存在．( )
(4)磁场的方向就是小磁针北极受力方向．( )
(5)磁感线是为描述磁场而虚拟的，实际不存在．( )
(6)磁感线不同于电场线，磁感线可以相交．( )
(7)静止的电荷周围既存在的电场，又存在磁场．( )
(8)有磁必有电，有电必有磁．( )
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)×
2．磁场的基本性质是( )
A．能使小磁针发生偏转
B．能够吸引铁、钴、镍等物质
C．能够产生磁感线
D．能对放在其中的磁体产生力的作用
D [磁场的基本性质是能对放在其中的磁体或电流产生力的作用，选项D正确．]
3．如图3-1-1所示，水平直导线ab通有向右的电流I后，置于导线正下方原来静止的小磁针的S极将( )
图3-1-1
A．向纸外偏转 B．向纸内偏转
C．在纸面内顺时针转过90° D．不动
A [根据安培定则可以确定，通电直导线在其下方产生垂直纸面向里的磁场，在磁场力的作用下，小磁针N极向里、S极向外偏转，A项正确．]
4．在地球表面的某位置，发现能自由转动的小磁针静止时S极指向地面，则该位置是( )
A．地磁北极附近 B．地磁南极附近
C．赤道附近 D．无法确定
A [根据同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引可知，小磁针的S极指向的位置应是地磁场的北极，故选项A正确．]
[合 作 探 究·攻 重 难]
对磁场及地磁场的理解
1.电场与磁场的比较
比较项目
电场
磁场
不
同
点
产生
电荷周围
磁体、电流、运动电荷周围
基本性质
对放入其中的电荷有电场力的作用
对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用
作用特点
对放入其中的磁体无力的作用
对放入其中的静止电荷无力的作用
相同点
磁场和电场都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊特质，具有质量和能量
2．地磁场的特征
(1)地球本身就是一个大磁体，地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近．
(2)在赤道平面上，距离地球表面等高的各点，地磁场强弱程度相同，且方向水平向北．
(3)在北半球上空某点的地磁场的方向斜向下指向北方；在南半球上空某点的地磁场的方向斜向上指向北方．地磁场的水平分量总是从地球南极指向北极，而竖直分量则南北相反，在南半球竖直向上，在北半球竖直向下．
在地球赤道上空有一小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针的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S极靠近小磁针
B．一定是小磁针正北方向有一条形磁铁的S极靠近小磁针
C．可能是小磁针正上方有电子流自东向西水平通过
D．可能是小磁针正上方有电子流自南向北水平通过
思路点拨：
D [正常情况下，由于地磁场的作用，小磁针的N极应指向北方，而小磁针的N极向东偏转，说明小磁针受到外加磁场的作用，可能在小磁针的东方有一条形磁铁的S极靠近小磁针，可能在小磁针的西方有一条形磁铁的N极靠近小磁针，也可能是在小磁针正上方有电子流自南向北水平通过，产生了由北向南的电流，使小磁针的N极向东偏转．所以选项D正确．]
[针对训练]
1．(多选)下列说法正确的是( )
A．地球是一个巨大的磁体，其N极在地球南极附近，S极在地球北极附近
B．地球表面磁场的竖直分量在南半球垂直于地面向上，在北半球垂直于地面向下
C．地球的周围存在着磁场，但地磁的两极与地理的两极并不重合，其间有一个夹角，这就是磁偏角，磁偏角的数值在地球上不同地点是相同的
D．在地球表面各点磁场强弱相同
AB [地球周围的磁场分布类似于条形磁铁周围的磁场分布，所以在地球表面赤道上的磁场最弱，选项D错误；在地球上的不同位置，磁偏角的数值是不同的，因此选项C错误．]
对磁感线及电流的磁场的理解
1．磁感线与电场线的比较
比较项目
磁感线
电场线
相似点
引入目的
形象描述场而引入的假想线，实际不存在
疏密
场的强弱
切线方向
场的方向
相交
不能相交(电场中无电荷空间不相交)
不同点
闭合曲线
起始于正电荷或无穷近，终止于无穷远或负电荷
2.三种电流的磁场的特点对比
直线电流
环形电流
通电螺线管
安培定则
特点
(1)通电直导线周围的磁感线是以导线上各点为圆心的同心圆，实际上电流的磁场应为空间图形(2)直线电流的磁场无磁极
(3)磁场的强弱与距导线的距离有关．离导线越近，磁场越强；离导线越远，磁场越弱
(1)环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场，其两侧分别是N极和S极
(2)由于磁感线均为闭合曲线，所以环内、外磁感线条数相等，故环内磁场强，环外磁场弱(3)环形电流的磁场在微观上可看成无数根很短的直线电流磁场的叠加
(1)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
(2)环形电流宏观上其实就是只有一匝的通电螺线管，通电螺线管则是由许多匝环形电流串联而成的．因此，通电螺线管的磁场也就是这些环形电流磁场的叠加
电路没接通时两枚小磁针方向如图3-1-2，试确定电路接通后两枚磁针的转向及最后的指向．
图3-1-2
【解析】 接通电路后，螺线管的磁场为：内部从左指向右，外部从右指向左，如图所示，故小磁针1逆时针转动，小磁针2顺时针转动．
【答案】 小磁针1逆时针转动，小磁针2顺时针转动
小磁针在磁场中受力的判断方法
(1)当小磁针处于磁体产生的磁场，或环形电流、通电螺线管外部时，可根据同名磁极相斥，异名磁极相吸来判断小磁针的受力方向．
(2)当小磁针处于直线电流的磁场中，或处于环形电流、通电螺线管内部时，应该根据小磁针N极所指方向与通过该点的磁感线的切线方向相同，来判断小磁针的受力方向．
[针对训练]
2．如图3-1-3所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是( )
图3-1-3
A．全向里
B．全向外
C．a向里，b、c向外
D．a、c向外，b向里
D [开关闭合后，环形电流中存在顺时针方向的电流，根据安培定则可判知：环内磁场方向垂直于纸面向里，环外磁场方向垂直于纸面向外．磁场的方向就是小磁针静止时N极的指向，所以小磁针b向里偏转，小磁针a、c向外偏转．]
[当 堂 达 标·固 双 基]
1．(多选)关于磁场和电场，下列说法中正确的是( )
A．磁场和电场一样，是同一种物质
B．磁场的最基本特性是对处在磁场中的磁极或电流有磁场力的作用
C．磁体与通电导体之间的相互作用是通过磁场进行的
D．电流与电流之间的相互作用是通过电场进行的
BC [磁场与电场的基本性质不同、产生的原因不同，因此不是同一种物质，故A错误．磁场的基本特性是对放入其中的磁极或电流有力的作用，B正确．磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间都是通过磁场相互作用的，C正确，D错误．]
2．下列各选项中是直线电流、环形电流磁场的磁感线分布图，其中电流方向与磁感线方向关系正确的是( )
A [电流方向向上，由右手螺旋定则可得磁场方向为逆时针方向(从上向下看)，故A正确；电流方向向下，由右手螺旋定则可得磁场方向为顺时针方向(从上向下看)，故B错误；图中电流为环形电流，由右手螺旋定则可知内部磁场方向应向右，故C错误；由右手螺旋定则可知内部磁感线方向向左，故D错误．]
3．铁棒A能吸引小磁针，铁棒B能排斥小磁针，若将铁棒A靠近铁棒B，则( )
A．A、B一定互相吸引
B．A、B一定互相排斥
C．A、B之间有可能无磁场力作用
D．A、B可能互相吸引，也可能互相排斥
D [小磁针本身有磁性，能够吸引没有磁性的铁棒，故铁棒A可能有磁性，也可能没有磁性，铁棒B能排斥小磁针，说明铁棒B一定有磁性，若A无磁性，当A靠近B时，在B的磁场作用下也会被磁化而发生相互吸引的作用．若A有磁性，则A、B两磁体都分别有北极和南极，当它们的同名磁极互相靠近时，互相排斥；当异名磁极互相靠近时，互相吸引．]
4.如图3-1-4所示，通电螺线管周围能自由转动的小磁针a、b、c、d已静止，N指向正确的是( )
图3-1-4
A．小磁针a B．小磁针b
C．小磁针c D．小磁针d
C [由右手螺旋定则判断出通电螺线管的左端为N极，右端为S极，由同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引知，只有小磁针c的指向正确．]
