高二物理3.1磁现象和磁场学案2

高二物理3.1磁现象和磁场学案2

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1、()班编号()姓名()编辑:姚金明审核:使用时间:一、磁现象和磁场【自主学习】1、本节学习有关磁场的基本知识,通过回顾磁学的发展历史和初中学过的磁学知识,应该掌握磁场的基本概念、磁感线及其物理意义、知道磁铁、电流和地球磁场的磁感线分布情况,并会用安培定则判定磁场方向.2、基本磁学概念:①磁性:的性质。②磁极:。③磁场::磁体周围空间存在________,它的基本性质是对放在其中的磁体或电流有_____的作用,一切磁相互作用都是一种非直接接触的相互作用,必须通过______来实现。3、描述磁场分布的常用工具——磁感线描述电场用电场线,描述流体用流线

2、,描述磁场用磁感线。磁感线是指在磁场中引入的一系列曲线,其上每一点的______方向表示该点的磁场方向,也是小磁针静止时____的指向.磁感线在磁铁外部由____极到_____极,在磁铁内部由____极到_____极,构成一闭合的曲线。磁感线越密处磁场越____,磁感线越疏处磁场越____.4、确定电流产生磁场的方向——安培定则安培定则又称为右手螺旋定则,是确定电流磁场的基本法则,不仅适用于通电直导线,同时也适用于通电圆环和通电螺线管.对于通电直导线的磁场,使用时大拇指指向表示_____方向,弯曲的四指方向表示_____的方向;对于通电圆环或通电

3、螺线管,弯曲的四指方向表示______方向,大拇指的指向表示螺线管内部的________方向5、几种常见的磁场的磁感线分布图①直线电流的磁场如图3-1-1所示为直线电流的磁感线分布图,右手握住直导线,伸直的大拇指方向与一致,弯曲的四指方向就是通电直导线在周围空间产生的的方向.通电直导线在周围产生的磁场是不均匀分布的,垂直于直导线方向,离直导线越远,磁场;反之越强.②环形电流的磁场如图3-1-2所示,右手弯曲的四指方向与方向一致,伸直的大拇指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向,大拇指指向磁的位置.螺线管是由多个环形串联而成,所以通电螺线管与环

4、形电流的磁场的确定的方法是相同的.③运动电荷的磁场电流是________________________形成的,电流的磁场实质________________产生的.氢原子核外的电子由于受到库仑力的作用,绕氢原子核做匀速圆周运动,产生的电流相当于一个环形电流,由于在一个周期内电子通过环上任意一个截面一次,根据电流强度的定义,电流强度大小为____________[电子e,半径r,周期T,圆周运动周期满足______________________>,判断该环形电流的磁场方向时,必须注意,弯曲的四指必须与负电荷运动的方向相反,即指向正电荷运动的方向

5、。④地球磁场地磁场的磁感线的分布与条形磁铁、通电螺线管的磁场相似.如图3-1-3所示,与地理南极对应的是地磁北极,与地理北极对应的是地磁南极(不计磁偏角时)。5磁现象和磁场()班编号()姓名()编辑:姚金明审核:使用时间:⑤一对条形磁铁组成的磁场分布(如图3-1-4)⑥匀强磁场如果某个区域里磁感应强度大小_______,且______相同,这个区域里的磁场叫做匀强磁场,匀强磁场的磁感线是一组平行且________的直线.匀强磁场是一种理想化的模型,大的异名磁极之间的磁场、通电螺旋管内部(扣除边缘区域)的磁场可以近似看作匀强磁场处理6、关于磁偏角指

6、南针并不指向地球的正南和正北.公元11世纪,我国科学家通过长期的观察发现,指南针的指向并不是地球的正南和正北,而是略微偏离一点.也就是说地的两极和地磁的两极并不重合,这个偏差,在现代科学技术中可以用磁偏角来描述.如图3-1-6所示,地理南北极与地磁南北极并不重合,地磁的北极(N极)在南半球南纬70010/和东经150045/的地方,地磁的南极(S极)在北半球北纬70050/和西经960的地方.  通过磁针静止位置所作的竖直平面叫做地磁子午面,地磁子午面和地理子午面做夹的角度叫做磁偏角.实际测量的结果指出,地球各处的磁偏角不同.【范例精析】例1、做

7、奥斯特实验时,把小磁针放在水平的通电直导线的下方,通电后发现小磁针不动,用手拨动一下小磁针,小磁针转动180o后静止不动,由此可知通电直导线放置情况是()A.东西向B.南北向C.正西南D.正西北拓展:磁针的偏转是由于受到磁场的作用,做奥斯特实验时的磁针既受到地球磁场的作用,又受到通电直导线的磁场力的作用,如果导线东西方向放置(电流也是在东西方向上),则有可能出小磁针不发生新的偏转,从而误认为电流不能产生磁场,为了有效地演示电流产生的磁场使小磁针偏转的效果,演示奥斯特实验时,要求导线南北方向放置。例2、如图3-1-7所示,在全自动洗衣机中,排水阀由

8、程序控制器控制其动作的.当洗衣机进行排水和脱水工序时电磁铁的线圈通电,使电磁铁的铁心2动作,牵引排水阀的活塞,排除污水.牵引电磁铁结构如

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