2019_2020版高中物理第三章磁场3几种常见的磁场教案新人教版

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1、3　几种常见的磁场[学科素养与目标要求]　物理观念：1.知道磁感线的概念，并能记住几种常见磁场的磁感线分布特点.2.知道磁现象的电本质，了解安培分子电流假说的内容.3.知道磁通量的定义．科学思维：1.会用安培定则判断电流周围的磁场方向.2.能用安培分子电流假说解释简单的磁现象.3.会计算磁通量．一、磁感线1．定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟该点的磁感应强度的方向一致．2．特点(1)磁感线的疏密表示磁场的强弱．磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏．(2)磁感线某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向．二、几种常见的磁场1．直线电流的磁场安培定则：如

2、图1甲所示，右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．直线电流周围的磁感线环绕情况如图乙所示．图12．环形电流的磁场安培定则：如图2甲所示，让右手弯曲的四指跟环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线的轴线上磁感线的方向．图23．通电螺线管的磁场安培定则：如图乙所示，右手握住螺线管，让弯曲的四指跟环形电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向．三、安培分子电流假说1.法国学者安培提出：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

3、体，它的两侧相当于两个磁极．(如图3所示)图32．当铁棒中分子电流的取向大致相同时，铁棒对外显磁性；当铁棒中分子电流的取向变得杂乱无章时，铁棒对外不显磁性．四、匀强磁场和磁通量1．匀强磁场(1)定义：强弱、方向处处相同的磁场．(2)磁感线特点：间隔相同的平行直线．2．磁通量(1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S的乘积．即Φ＝BS.(2)拓展：磁场与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的投影面积S′与磁感应强度的乘积表示磁通量．(3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb,1Wb＝1 T·m2.(4)引申：B＝，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度

4、又叫磁通密度．1．判断下列说法的正误．(1)通电直导线周围磁场的磁感线是以导线为圆心的圆．(√)(2)通电螺线管周围的磁场类似于条形磁铁周围的磁场．(√)(3)一个物体是否对外显磁性，取决于物体内部分子电流的取向．(√)(4)穿过某一面积的磁通量为零，该处磁感应强度一定为零．(×)2．面积为2.5×10－2m2的矩形线圈垂直于磁场放在磁感应强度为4.0×10－2T的匀强磁场中，则穿过线圈的磁通量为            Wb.答案　1.0×10－3一、磁感线1．常见永磁体的磁感线(如图4所示)图42．磁感线的特点：(1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点磁感应强度的方向，即小磁针N极受力的

5、方向．(2)磁铁外部的磁感线从N极指向S极，内部从S极指向N极，磁感线是闭合曲线．(3)磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线密集处磁场强，磁感线稀疏处磁场弱．(4)磁感线在空间不相交．(5)磁感线是为了形象地描述磁场而假想的曲线，实际上并不存在．3．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交．不同点：电场线起于正电荷(或无穷远)，终止于无穷远(或负电荷)，不闭合；但磁感线是闭合曲线．例1　关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是(　　)A．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁

6、针放在该点静止时北极所指的方向一致C．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的D．两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交答案　B解析　条形磁铁内部磁感线的方向是从S极指向N极，A错误；磁感线上每一点切线方向表示磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，小磁针静止时北极受力方向和静止时北极的指向均为磁场方向，选项B正确；磁感线是为了形象地描述磁场而假想的一组有方向的闭合曲线，实际上并不存在，选项C错误；叠加区域合磁场的方向也具有唯一性，磁感线不可能相交，D选项错误．二、电流的磁场　安培定则安培定则立体图横截面图纵截面图直线电流以导线上任意点为圆心垂直于导线的多组同心圆，越向外磁感线越稀疏，磁场越弱

7、环形电流内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏通电螺线管内部为匀强磁场且比外部强，方向由S极指向N极，外部类似条形磁铁，由N极指向S极例2　电路没接通时两枚小磁针方向如图5，试确定电路接通后两枚小磁针的转向及最后的指向．图5答案　见解析解析　接通电源后，螺线管的磁场为：内部从左指向右，外部从右指向左，如图所示，故小磁针1逆时针转动至N极水平向左，小磁针2顺时针转动至N极水平向右．提示：(1)小磁针在磁场中受力方向的判断：小