磁場(chǎng)是高中物理的重點(diǎn)部分，在歷年高考中占有較大的比重。為了學(xué)好這部分內(nèi)容，要求學(xué)生掌握各種磁場(chǎng)的特點(diǎn)。下面介紹幾種我們經(jīng)常接觸的磁場(chǎng)的特點(diǎn)。
1. 均勻磁場(chǎng)
如果某一區(qū)域內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小和方向都是一定的，那么這個(gè)區(qū)域的磁場(chǎng)就叫做均勻磁場(chǎng)。均勻磁場(chǎng)中的磁通線(xiàn)都是平行且等距的直線(xiàn)。均勻磁場(chǎng)是最簡(jiǎn)單但也是最重要的磁場(chǎng)，在電磁儀器和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中有重要的應(yīng)用。兩個(gè)相距很近的相反磁極之間的磁場(chǎng)和通電螺線(xiàn)管內(nèi)部（邊緣除外）的磁場(chǎng)都可以看作是均勻磁場(chǎng)，它是我們?cè)谘芯恐杏龅降淖畛Ｒ?jiàn)的磁場(chǎng)。
2. 地球磁場(chǎng)
（1）地球磁場(chǎng)與條形磁鐵的磁場(chǎng)相似，具有三個(gè)主要特征：
①地球磁場(chǎng)的N極在地球附近，S極在地球附近，磁通線(xiàn)分布如圖1所示。
②地磁場(chǎng)B的水平分量（Bx）始終指向南極貝語(yǔ)網(wǎng)校，垂直分量（By）在南半球始終指向垂直向上，在北半球始終指向垂直向下。
③在赤道平面上，距地球表面等高度的所有點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度處處都是，方向是水平的。
（2）地球磁場(chǎng)的作用
太陽(yáng)或者其他恒星總是會(huì)發(fā)射出大量的高能粒子，被稱(chēng)為宇宙射線(xiàn)，這些高能粒子如果到達(dá)地球，就會(huì)對(duì)地球上的生物造成危害高中物理等時(shí)圓磁場(chǎng)，但是由于地球周?chē)嬖诖艌?chǎng)，地球磁場(chǎng)會(huì)改變宇宙射線(xiàn)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向，對(duì)宇宙射線(xiàn)起到一定的阻擋作用。
例1、若地磁場(chǎng)是由地球表面電荷產(chǎn)生的，則地球表面電荷為（）
A. 正面
B.負(fù)電荷
C. 沒(méi)有電
D.無(wú)法確定
分析：假設(shè)地磁場(chǎng)是由圓電流形成的，由于地磁場(chǎng)的N極在地球的南極，由右手螺旋定則可知圓電流的方向是從東向西，但由于地球自西向東自轉(zhuǎn)，所以要形成從東向西的圓電流，地球必須帶負(fù)電。正確答案為B。
3. 線(xiàn)性電流的磁場(chǎng)
直電流的磁場(chǎng)是不均勻磁場(chǎng)，距離載流直導(dǎo)體越遠(yuǎn)，磁場(chǎng)越弱，磁通線(xiàn)是以導(dǎo)體上點(diǎn)為圓心的同心圓，這些同心圓都在導(dǎo)體的平面上，距離導(dǎo)體越遠(yuǎn)，距離越遠(yuǎn)，相鄰圓之間的距離越小。
例2如圖2所示高中物理等時(shí)圓磁場(chǎng)，一根長(zhǎng)直導(dǎo)線(xiàn)固定，垂直放置，垂直向上通入直流電流，導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)放置一個(gè)可自由移動(dòng)的矩形導(dǎo)線(xiàn)框，電流方向如圖2所示，在同一平面內(nèi)，導(dǎo)線(xiàn)框的運(yùn)動(dòng)為（）
A. 線(xiàn)框水平移動(dòng)，遠(yuǎn)離直線(xiàn)
B. 線(xiàn)框水平移動(dòng)，接近直絲
C.從上往下看，線(xiàn)框按順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，且接近直線(xiàn)。
D. 從上往下看，線(xiàn)框逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，遠(yuǎn)離直線(xiàn)。
分析：答這道題的關(guān)鍵是了解直電流的磁場(chǎng)特性，根據(jù)安培定律，導(dǎo)線(xiàn)右側(cè)磁場(chǎng)的特性如圖3所示，根據(jù)左手定則，ad側(cè)的安培力向上，bc側(cè)的安培力向下，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，互相抵消，ab側(cè)的安培力向左，cd側(cè)的安培力向右，但是因?yàn)閍b側(cè)所在的磁場(chǎng)比cd側(cè)所在位置的磁場(chǎng)強(qiáng)，所以ab側(cè)向左邊的安培力大于cd側(cè)向右邊的安培力，所以整個(gè)線(xiàn)框上的凈力都是向左的。正確答案是B 。
4. 圓電流的磁場(chǎng)
圓電流磁場(chǎng)的磁通線(xiàn)是繞著圓導(dǎo)線(xiàn)的一段曲線(xiàn)，在圓導(dǎo)線(xiàn)的中心軸上，磁通線(xiàn)垂直于圓導(dǎo)線(xiàn)所在平面，圓導(dǎo)線(xiàn)所在平面垂直于圓導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的平面。處理圓電流一般有兩種方法：1.把圓電流等效為許多段直電流；2.把圓電流等效為一塊條形磁鐵。
例3.如圖4A所示，一個(gè)輕質(zhì)導(dǎo)電線(xiàn)圈用細(xì)導(dǎo)線(xiàn)懸掛在磁鐵N極附近，磁鐵軸線(xiàn)通過(guò)線(xiàn)圈中心，與線(xiàn)圈平面垂直，當(dāng)有圖中所示方向的電流通過(guò)線(xiàn)圈時(shí)，線(xiàn)圈會(huì)如何運(yùn)動(dòng)？
分析：方法一：將環(huán)電流等效轉(zhuǎn)換成許多直電流段。條形磁鐵的磁通線(xiàn)分布及上下段上的安培力如圖4B所示?？梢钥闯?，線(xiàn)圈垂直方向的合力為零。水平方向的合力指向磁鐵，選取任意兩個(gè)對(duì)稱(chēng)段進(jìn)行分析，都可以得到同樣的結(jié)論。因此，線(xiàn)圈會(huì)向磁鐵方向平移。
方法二：將環(huán)流等效為一根條形磁鐵，如圖4C所示，可見(jiàn)兩根條形磁鐵只互相吸引，并不旋轉(zhuǎn)。
同樣，在解決問(wèn)題時(shí)，條形磁鐵有時(shí)可以等同于圓形電流。
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