高中物理教科版选修3-1第三章磁场第一节 磁场作图题专练 Word版含答案

磁场作图专题
1．请画出下列各图中相应的磁感线分布情况.
2．由电流产生的磁场方向如图所示，请在图中标出线圈中的电流方向.
3．如图所示，已知闭合线圈在磁场中的运动方向，试标出图示情况下线圈中的感应电流方向.
（________）
4．如图所示，甲、乙是直线电流的磁场，丙、丁是环形电流的磁场，戊、己是通电螺线管的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．
5．如图所示，a、b是直线电流的磁场，c是环形电流的磁场，d、e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。
6．大致画出图中各个磁场的磁感线的分布情况
7．在条形或蹄形铁芯上绕有线圈，根据如图所示小磁针指向在图中画出线圈的绕线方向．
8．由电流产生的磁场（用字母B表示）方向，画出图中导线或线圈里的电流方向。
9．在图各图中，已知圆环电流磁场的磁感线方向、通电螺线管N、S极，直线电流的磁感线方向，试标出它们的电流的方向_____,________,_____．
10．标出图中A、B两点放入小磁针时，小磁针的N极指向_____．
11．如图所示，一带负电的圆环绕水平轴线匀速转动，从右向左看是顺时针的，在其左侧轴线上有一小磁针，其N极指向____________．
12．出图中A、B两点放入小磁针时，小磁针的北极指向
1.【详解】
第一幅图：电流方向竖直向上，由安培定则可知，磁场方向为逆时针；
第二幅图：电流为顺时针，根据安培定则可知，内部磁场向里，外部磁场向外；
第三幅图：根据安培定则可知，螺线管右侧为N极，左侧为S极；
第四幅图：地理北极是地磁南极，地理南极是地磁北极，故上面为N极，下面为S极。
2．第一幅图中电流为逆时针；第二幅图左端电流垂直纸面向外，右端电流垂直纸面向里。
【详解】
第一幅图中线圈内部磁场垂直纸面向外，根据右手定则可以判断，电流为逆时针；第二幅图中，磁场向上，根据右手定则可以判断，左端电流垂直纸面向外，右端电流垂直纸面向里。
3．
【详解】
电源接通两侧的通电螺旋管由安培定则可得产生的磁场方向水平向右，等效的N极和S极如图所示：
线圈的左边向上转动切割磁感线，由右手定则可知感应电流垂直纸面向里；线圈的右边向下转动切割磁感线，由右手定则可知感应电流垂直纸面向外。
4．
【详解】
利用右手螺旋定则，已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；
图甲，已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；
图乙，电流右侧的磁场的方向向里，左侧的磁场的方向向外，则电流的方向向上；
图丙，已知磁场方向，则可知电流方向，逆时针方向；
图丁，环形电流从左侧流入，从右侧流出，所以磁场的方向向下；
图戊，根据螺线管中电流方向，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向左；
图已，根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：
5．见解析；
【解析】利用右手螺旋定则，已知电流的方向可判定磁场方向，也可以通过磁场方向来确定电流的方向；
图a，已知磁场方向，顺时针方向，则电流垂直纸面向里；
图b，电流右侧的磁场的方向向外，左侧的磁场的方向向里，则电流的方向向下；
图c，环形电流从左侧流出，从右侧流入，所以磁场的方向向下；
图d，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右；
图e，根据螺线管中上边的电流方向向外，下边的电流的方向向里，利用右手螺旋定则可以确定螺线管的磁场的方向向右．如图所示：
点睛：利用右手螺旋定则既可由电流的方向判定磁极磁性，也能由磁极极性判断电流的方向和线圈的绕法．对于一个通电螺线管，只要知道电流的方向、线圈的绕法、螺旋管的N、S极这三个因素中的任意两个，我们就可以据安培定则判断出另一个同，注意直导线时，大拇指向为电流方向，而环形导线时，大拇指向为内部磁场方向．
6．
【详解】
a中是环形电流，四指环绕的方向为电流的方向，拇指指向为螺线圈内部磁感线的方向；b中为通电直导线电流，拇指指向电流方向，四指环绕方向为磁感线方向；c中运动的电荷，电流的方向和负电荷的运动方向相反，即电流方向向左，拇指指向电流方向，四指环绕方向为磁感线方向；d中为环形电流，四指环绕的方向为电流的方向，拇指指向为磁感线方向；画出的各个磁场的磁感线的分布情况，如图所示：
7．见解析；
【解析】
（1）中小磁针N极向右，则通电螺线管的左端应为S极，再由右手螺旋定则得出线圈的绕向如下图所示．（2）中左端是N极，则绕向如图；
8．
【详解】
[1][2][3][4]．A中为直导线电流产生的磁场，导线在两磁场的分界处，四指环绕的方向为磁场方向，拇指指向电流方向，B中类似环形电流，拇指的指向为磁场方向，四指环绕方向为电流方向，C中是两通电直导线产生的合磁场，D中为通电螺线管产生的磁场，先根据小磁针静止时N极的指向，判断螺线管外部磁感线，从而推出螺线管内部磁感线，即拇指的指向，最后判断四指环绕的方向。
9．
【详解】
[1][2][3]根据安培定则可知电流方向如图所示：
10．
【详解】
[1]小磁针的N极指向即为该点的磁场方向，如图所示：
11．右
【解析】
【详解】
[1]带负电圆环，按照图示的方向旋转。则圆环的电流方向与旋转方向相反。再由右手螺旋定则可知磁极的方向：左端S极，右端N极。因此小磁针N极沿轴线向右，S极沿轴线向左。
12.【详解】
[1][2]首先画出条形磁铁周围磁感线的分布情况，根据磁场对磁铁的作用可知，小磁针的北极指向跟该处的磁场方向一致，故A、B两点放入小磁针时，小磁针的北极指向如图箭头所示：
试卷第1页，总3页
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