物理：3.3《几种常见的磁场》基础知识讲解课件(新人教版选修3-1).ppt

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1、第三节　几种常见的磁场学习目标：1.了解安培分子电流假说．2．知道磁感线，知道几种特殊磁场的磁感线分布，会用安培定则判断电流的磁场方向．3．知道磁通量．重点难点：会用安培定则判断磁感线方向，能计算磁通量的大小．易错问题：计算磁通量Φ＝BS时，B与S应垂直．一、磁感线为了描述磁场，在磁场中画出的一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁感应强度的方向一致，这样的曲线叫做磁感线．二、几种常见的磁场通电直导线周围的磁场、环形电流的磁场和通电螺线管的磁场，磁感线的方向都可以用判定．安培定则1．右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，所指的方向就是磁感线的环绕方向，示意图如图3

2、－3－1甲所示：图3－3－1弯曲的四指2．让右手弯曲的四指与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轴线上磁感线的方向，示意图如图乙所示．3．右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管磁感线的方向，或拇指指向螺线管的N极，示意图如图丙所示．内部1.沿磁感线的方向，磁场是减弱吗？【思考·提示】1.磁感线的方向与磁场的强弱没有关系，所以无法判定磁场是否减弱．三、安培分子电流假说1．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——，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极．2．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都

3、是由产生的．分子电流分子电流四、匀强磁场1．匀强磁场是、处处相同的磁场，距离很近的两个异名磁极之间的磁场，两个平行放置的通电线圈，其中间区域的磁场都是匀强磁场．2．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的强弱方向平行直线．五、磁通量1．在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向的平面S，B和S的乘积，叫做穿过这个面积的磁通量．2．公式：Φ＝.3．单位：1Wb＝1T·m2.4．从Φ＝BS可得，因此磁感应强度B又叫做．垂直BS磁通密度2.磁通量大，磁感应强度一定大吗？【思考·提示】2.不一定一、几种常见磁场的磁感线分布1．如图3－3－2所示为条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线．图3－3－22．如图

4、3－3－3所示为直线电流形成磁场的磁感线．图3－3－3图中的“×”号表示磁场方向垂直进入纸面，“·”号表示磁场方向垂直离开纸面．3．如图3－3－4所示为环形电流形成磁场的磁感线．图3－3－44．如图3－3－5所示为通电螺线管形成磁场的磁感线．图3－3－51．注意整体掌握磁体周围磁感线的分布情况，特别是疏密和方向变化情况．2．通电螺线管内部的磁场磁感线的方向是由“S”极指向“N”极．二、电场线与磁感线的比较电场线磁感线相似点引入目的形象描述场而引入的假想线，实际不存在疏密场的强弱切线方向场的方向相交不能相交(电场中无电荷空间不相交)不同点起始于正电荷，终止于负电荷闭合曲线1．从电场、

5、磁场的概念理解两种场线的相似点：矢量性——线的切线，强弱——线的疏密，方向的唯一性——空间任一点场线不相交．2．从两种场线的区别理解两种场的区别：电场线——电荷有正负——电场线有始终．磁感线——N、S极不可分离——磁感线闭合．三、对磁通量的理解1．磁通量的定义公式Φ＝BS中的B应是匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积，因此可以理解为Φ＝BS⊥.如果平面与磁场方向不垂直，应把面积S投影到与磁场垂直的方向上，求出投影面积S⊥，代入到Φ＝BS⊥中计算，应避免硬套公式．2．磁通量是标量，但有正负，当磁感线从某一平面上穿入时，磁通量为正值，穿出时即为负值．3．磁通量的变化ΔΦ＝

6、Φ

7、2－Φ1

8、(1)当B不变，有效面积S变化时，ΔΦ＝

9、B·ΔS

10、；(2)当B变化，S不变时，ΔΦ＝

11、ΔB·S

12、；(3)B和S同时变化，则ΔΦ＝

13、Φ2－Φ1

14、.1．平面S与磁场方向不垂直时，要把面积S投影到与磁场垂直的方向上，即求出有效面积．2．可以把磁通量理解为穿过面积S的磁感线的净条数．相反方向穿过面积S的磁感线可以互相抵消．3．当磁感应强度和回路面积同时发生变化时，ΔΦ＝Φt－Φ0，而不能用ΔΦ＝ΔB·ΔS计算．4．当面积S转过180°时，磁通量的变化量ΔΦ＝

15、Φ2－Φ1

16、＝2BS.