解读磁场与磁感线

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关于磁场与磁感线是我们学习中容易混淆的问题，现在对这两个物理量的理解以及注意的问题进行解读如下.

一、对磁场的认识

1.磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质，叫磁场.磁场虽然看不见、摸不着但是是客观存在的.

2.磁场的基本性质：对放入其中的磁极或电流有力的作用.

3.磁体与磁体之间、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用都是通过磁场而发生的.

4.磁场是有方向的，放入磁场中的小磁针静止时N极所指的方向即为该处的磁场方向.

例1以下说法正确的是（ ）

（A） 磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的

（B） 电流与电流间的相互作用是通过电场产生的

（C） 磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的

（D） 磁场和电场是同一种物质

解析：电流能产生磁场，在电流的周围就有磁场存在，不论是磁极与磁极间还是电流与电流间、磁极与电流间，都有相互作用的磁场力.磁场是磁现象中的一种特殊物质，它的基本性质是对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有电场力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其自身的特点，所以只有（A）正确.答案：（A）

二、对磁感线的理解

1.在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同，这些曲线叫磁感线.

2.磁感线是人们为研究磁场的性质而引入的一种形象、直观的模型，实际是不存在的.

3.磁感线的疏密程度反映了磁场的强弱，磁感线每一点的切线方向为该点的磁场方向；磁场中没有画磁感线的地方磁场仍然存在.

4.任意两条磁感线不相交、也不相切；磁感线是闭合的曲线.

例2下列关于磁场和磁感线的描述中正确的是（ ）

（A） 磁感线可以形象地描述各点磁场的方向

（B） 磁感线是磁场中客观存在的线

（C） 磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止

（D） 实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线

解析：磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想线，它可以描述磁场的强弱和方向，（A）对，（B）错.磁铁的外部，磁感线从N极出发到S极，内部从S极到N极，内外部磁感线为闭合曲线，（C）错.实验中观察到的铁屑的分布只是模拟磁感线的形状，不是磁感线，磁感线是看不到的，（D）错.答案选（A）.

例3磁体之间的相互作用是通过磁场发生的.对磁场认识正确的是（ ）

（A） 磁感线有可能出现相交的情况

（B） 磁感线可以表示磁场的方向和强弱

（C） 某点磁场的方向与放在该点小磁针静止时N极所指方向一致

（D） 若在某区域内通电导线不受磁场力的作用，则该区域的磁感应强度一定为零

解析：根据磁感线的特点：磁感线在空间不相交；磁感线疏密程度反映了磁场的强弱；磁感线的切线方向表示磁场的方向（即小磁针静止时N极所指的方向）可判断选项（A）错误，（B）、（C）正确.通电导线在磁场中是否受力与导线在磁场中的放置有关，故选项（D）错误.答案为：（B）（C）.

三、对磁场与磁感线理解上的一些误区

由于磁场与电场、磁感线与电场线有许多相似之处，导致理解上出现了一些误区；如：正电荷在电场中所受电场力的方向跟该点的场强方向相同 ；通电导体放在磁场中，其所受磁场力与导体的放置情况有关，当导体平行于磁场放置时不受磁场力作用；垂直放置时磁场力的方向与磁场方向垂直（即磁场方向不是电流所受磁场力的方向）；但磁场方向与放入磁场中的小磁针静止时北极的指向一致；电场线是不闭合的曲线，它是从正电荷出发、到负电荷终止；而磁感线是闭合的曲线，在磁体外部磁感线从NS极，在磁体内部磁感线从SN极等等；这些都是容易混淆的问题.

例4下列说法中正确的是（ ）

（A） 磁场是客观存在的物质，但不是由分子、原子等实物粒子组成的

（B） 放入通电螺线管内部的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极

（C） 两条磁感线的空隙处不存在磁场

（D） 垂直于磁场放置的通电导线的受力方向就是磁场的方向

解析：磁场是客观存在的一种特殊物质（特殊在它是看不见、摸不着、但是又是实际存在的），与由分子、原子等实物粒子组成的物质不同，（A）正确； 螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由SN极，即放置其中的小磁针N极必指向该点的磁场方向（即为螺线管的N极），（B）错误；磁感线是为了形象描述磁场而引入的假想线，磁场中的磁感线有无数条，两条磁感线之间是否有空隙、是否存在磁场等是没有意义的，（C）错误；通电导体的受力方向不代表磁感应强度和磁场方向，（D）错误；答案为（A）.

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