磁场和其描述

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1、磁场及其描述目标认知学习目标  1.了解磁现象,理解电流的磁效应及其伟大意义。  2.通过磁的相互作用现象,知道磁场的存在和磁场的基本性质。  3.了解地磁场的分布以及地磁场对地球生命及人类活动的意义。  4.理解磁感线的意义,能够熟练地运用安培定则确定电流的磁场方向。  5.理解磁场的方向;理解磁感应强度的定义、磁通量的定义和计算方法;理解匀强磁场的特点以及在匀强磁场中磁通量的计算。  学习重点难点  1.对磁现象及其电本质的理解,对地磁的理解。  2.电流的磁场及方向的判断——安培定则。  3.磁感强度的定义及磁通量的计算。知识要点梳理知识点一:磁现象  要点诠释:1.磁性、磁体  物

2、质具有吸引铁、钴、镍等物质的性质叫磁性。  具有磁性的物体叫磁体。2.磁极  磁体的各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫磁极。任何磁体都有两个磁极,一个叫南极(又称S极),另一个叫北极(又称N极)。3.磁极间的相互作用  同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引。4.磁化、磁性材料  变无磁性物体为有磁性物体叫磁化,变有磁性物体为无磁性物体叫退磁。  磁性材料可分为软磁性材料和硬磁性材料。磁化后容易去掉磁性的物质叫软磁性材料,不容易去磁的物质叫硬磁性材料。一般来讲软磁性材料剩磁较小,硬磁性材料剩磁较大。  软磁性材料可应用于需被反复磁化的场合,例如振片磁头、计算机记忆元件、电磁铁等;硬磁性材料可

3、应用于制作永久磁铁。知识点二:电流的磁效应  要点诠释:1.电流对小磁针的作用  1820年,丹麦物理学家奥斯特发现,导线通电后,其下方与导线平行的小磁针发生偏转,如图所示。            说明:在做奥斯特实验时,为排除地球磁场的影响,小磁针应南北放置,通电导线也应南北放置。2.磁铁对通电导线的作用  如图所示,磁铁会对通电导线产生力的作用,使导体棒偏转。          3.电流和电流间的相互作用  如图所示,有互相平行而且距离较近的两条导线,当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时,观察到发生的现象是:同向电流相吸,异向电流相斥。            知识点三:磁场  要

4、点诠释:1.定义  磁体或电流周围存在一种特殊物质,能够传递磁体与磁体、磁体与电流之间、电流与电流之间的相互作用,这种特殊的物质叫磁场。  (说明:所有的磁作用都是通过磁场发生的,磁场和电场一样,是物质存在的另一种形式,是客观存在的。2.磁场的基本性质  对放入其中的磁极、电流或运动电荷产生力的作用。3.磁场的产生  (1)永磁体周围存在磁场;  (2)电流周围存在磁场——电流的磁效应;  (3)运动的电荷周围存在磁场——磁现象的电本质。    电流是大量运动电荷形成的,所以运动电荷周围空间也有磁场。静止电荷周围空间没有磁场。4.磁场的方向  在磁铁周围的不同位置放置一些小磁针,发现小磁针

5、静止时,指向各不相同如图所示,这表明磁场中不同位置力的作用方向不同,因此磁场具有方向性。                物理学上规定:小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场的方向。知识点四:磁现象的电本质  要点诠释:1.安培分子电流假说的内容  安培认为,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,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,分子的两侧相当于两个磁极。                  2.安培假说对有关磁现象的解释  (1)磁化现象:一根软铁棒,在未被磁化时,内部各分子电流的取向杂乱无章,它们的磁场互相抵消,对外不显磁性;当软磁棒受到外界磁场的作用时,各分子

6、电流取向变得大致相同时,两端显示较强的磁性作用,形成磁极,软铁棒就被磁化了。  (2)磁体的消磁:磁体的高温或猛烈敲击,即在激烈的热运动或机械运动影响下,分子电流取向又变得杂乱无章,磁体磁性消失。3.磁现象的电本质  磁铁的磁场和电流的磁场一样,都是由运动的电荷产生的。  说明:  ①根据物质的微观结构理论,原子由原子核和核外电子组成,原子核带正电,核外电子带负电,核外电子在库仑引力作用下绕核高速旋转,形成分子电流。在安培生活的时代,由于人们对物质的微观结构尚不清楚,所以称为“假说”。但是现在,“假设”已成为真理。  ②分子电流假说揭示了电和磁的本质联系,指出了磁性的起源:一切磁现象都是由

7、运动的电荷产生的。知识点五:地球的磁场  要点诠释:1.地磁场  地球本身是一个磁体,附近存在的磁场叫地磁场,地磁的南极在地球北极附近,地磁的北极在地球的南极附近。地磁体周围的磁场分布与条形磁铁周围的磁场分布情况相似。指南针放在地球周围的指南针静止时能够指南北,就是受到了地磁场作用的结果。2.磁偏角  地球的地理两极与地磁两极并不重合,磁针并非准确地指南或指北,其间有一个交角,叫地磁偏角,简称磁偏角。  说明:  ①地球

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