人教版高二物理选修3-1第三章 3.3 几种常见的磁场.pptx

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1、第三章磁场第三节几种常见的磁场情境导入电场！磁场！电场强度！磁感应强度！电场线！磁感线！问题导入1.磁感线是什么？2.磁感线有什么特点呢？在磁场中的每一点，磁感应强度B都有一定的方向，如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致，这样的曲线叫做磁感线。类比学习电场的过程进行思考。1.磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。2.磁感线的切线方向即为该点的磁感应强度的方向。可用铁屑来模拟磁感线。质疑互动点电荷的电场可通过改变点电荷的带电量等方式来控制。平行板电容器中间的匀强电场可通过改变极板间电势差、极板带电量及电容器的电容来控制。磁场能人

2、为控制吗？天然磁体的磁场不易控制，但是电流磁场的强弱是较为容易控制的。在此之前，不妨先来看看几种常见的电流磁场。质疑互动奥斯特实验可得什么结论？通电导线对磁体有作用力。1.直线电流的磁场把小磁针放在通电直导线附近，根据磁针的指向，可以研究它周围的磁场分布。此研究方法依据的原理是什么？生成展示安培定则：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。又名右手螺旋定则！质疑互动若是将直导线绕成一个闭合圆环，其周围的磁场会有怎样的变化？大家不妨先对照直线电流的磁场的纵截面图想象一下。质疑互动2.环形电流的磁场环形电流的磁场

3、可以用小磁针来研究，也可以用另一种形式的安培定则表示。安培定则：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。多个通电环形导线在一起可以组成什么元件？通电螺线管质疑互动3.通电螺线管的磁场环形电流其实就是只有一匝的通电螺线管，通电螺线管则是许多匝环形电流串联而成的。每一匝环形电流的磁场方向如何？质疑互动3.通电螺线管的磁场通电螺线管的磁场也就是这些环形电流磁场的叠加。安培定则：右手握住螺线管，让弯曲的四指跟环形电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向。质疑互动3.通电螺线管的磁场从外部看，通电螺线管的磁

4、场相当于一个条形磁铁的磁场用安培定则时，拇指所指的方向即为它的北极方向。质疑互动通电螺线管外部的磁场与条形磁体的磁场相似这两种磁场是否存在什么联系呢？安培分子假说：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，它的两侧相当于两个磁极。质疑互动安培的分子电流假说解释磁现象：一条铁棒未被磁化时，内部分子电流的取向是杂乱无章的，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性。当铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流的取向变得大致相同，铁棒被磁化，两端对外界显示出较强的磁作用，形成磁极。磁体受到高温或猛烈撞击时会失去磁性，这是因为激

5、烈的热运动或震动使分子电流的取向又变得杂乱无章。质疑互动两平行板间存在匀强电场，电场强度处处相同。有匀强磁场吗？距离很近的两个平行的异名磁极之间的磁场，除边缘部分外，可以认为是匀强磁场。相隔适当距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场也是匀强磁场。质疑互动磁感线的特点：1.磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁感应强度方向，即小磁针N极所指的方向。2.磁感线是闭合曲线。磁铁外部的磁感线从N极指向S极，内部从S极指向N极。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.磁感线是为了形象的描述磁场而假想的曲线

6、，实际上并不存在。几种常见的磁场的磁感线质疑互动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，且越向外磁感线越稀疏，磁场越弱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，外部类似于条形磁铁，由N极指向S极匀强磁场疏密程度相同、间隔相等的直线，磁感应强度处处相同质疑互动如何定量的研究磁场？磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，将B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。公式：适用条件：1.匀强磁场2.磁感线与平面垂直若磁感线与平面不垂直，如何计算磁通量？用这

7、个面在垂直于磁场B的方向的投影面积S’与B的乘积表示磁通量质疑互动如何定量的研究磁场？磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，将B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。公式：磁通量是标量还是矢量？磁通量是标量，但有正负。若磁感线从某一面穿入时，磁通量为正值，则磁感线从此面穿出时，磁通量为负值。磁通量的单位是什么？磁通量可用穿过某一平面的磁感线条数表示。若有磁感线沿相反方向穿过同一平面，则磁通量等于穿过该平面的磁感线的净条数。磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb闭合曲面呢？