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1、第三章磁场第三节 几种常见的磁场教学目标 （一）知识与技能 1知道什么叫磁感线。 2知道几种常见的磁场（条形、蹄形，直线电流 、环形电流、通电螺线管）及磁感线分布的情况 3会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电 螺线管的磁场方向。 4知道安培分子电流假说，并能解释有关现象 5理解匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁 场 6理解磁通量的概念并能进行有关计算复习回顾：1、 为描述磁场的强弱和方向，我们引入 了什么物理量？ 磁感应强度 B2、电场线可以形象的描述电场强度E的大 小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感 应强度的大小和方向呢？探究一. 磁感线将一个小磁针放在磁场中某一点,小 磁针静止时,
2、北极N所指的方向,就是该点的 磁场方向.【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢? 一. 磁感线如何形象地描述磁场中各点的磁场强弱和方向? 磁感线是在磁场中画出一些有方向的 曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟这点 的磁感应强度的方向一致。ABC1、定义：2、强弱描述：磁场线 密的地方磁场强，磁场 线疏的地方磁场弱外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线二、几种常见的磁场：1、条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：条形磁铁蹄形磁铁直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场 磁感线分布有什么特点？它们遵循什么定则呢？安培定则除了磁铁,直线电流、环形电流、通电螺线 管的周围空间也能产生磁场左视图2、直线电流的磁场的
3、磁感线： 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,弯曲的四指所指的 方向就是磁感线环绕的方向.(右手螺旋定则)俯视图表示垂直于 纸面向里表示垂直于 纸面向外3、环形电流的磁场的磁感线 安培定则(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.4、通电螺线管的磁场的磁感线通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以 环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁 场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.I小结、磁感线的特点 (1)磁感线是假想的，不是真实的(2)磁感线是闭合曲线。 在磁体的外部磁感线由N极
4、发出，回到S极。 在磁体的内部磁感线则由S极指向N极 (4)磁感线的疏密表示磁场的强弱(3)磁感线不能相交或相切(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的 磁场的方向如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞 过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使 小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可 能是（ ）A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负离子束D.向左飞行的负离子束BCBC如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子 沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B 点的磁场方向是（ ）A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向C.
5、A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向A A如图，当电流通过线圈时，如图，当电流通过线圈时， 磁针磁针A A的的N N极指向哪里？磁针极指向哪里？磁针B B的的N N极指向哪里？极指向哪里？IAB磁针磁针A A的的N N极指向外极指向外磁针磁针B B的的N N极指向里极指向里如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电 螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静 止时,小磁针N极的指向是 （ ） A a、b、c均向左 B a、b、c均向右 C a向左,b向右,c向右 D a向右,b向左, c向右C C磁体为什么会有磁性？磁体为什么会有磁性？法国学者
6、安培提出了著名的分子电流假说法国学者安培提出了著名的分子电流假说 1 1、提出的依据：通电螺线管外部的磁场、提出的依据：通电螺线管外部的磁场 与条形磁铁的磁场十分相似与条形磁铁的磁场十分相似 2 2、假说：在原子、分子等物质微粒的内、假说：在原子、分子等物质微粒的内 部部, ,存在着一种电流存在着一种电流- -分子电流分子电流. .分子电流使每分子电流使每 个物质微粒都成为微小的磁体个物质微粒都成为微小的磁体, ,它的两侧相当它的两侧相当 于两个磁极于两个磁极NS三、安培分子电流假说NS3 3、利用安培的假说解释一些磁现象、利用安培的假说解释一些磁现象4、安培分子电流假说意义 1.成功的解释了
7、磁化现象和磁体消磁现象2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认 识到：磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由 运动的电荷产生的，这就是磁现象的电本质。关于磁现象的电本质，下列说法中正确的关于磁现象的电本质，下列说法中正确的 是是( )( ) A.A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必 有磁有磁 B.B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起 源于电荷的运动源于电荷的运动 C.C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的 D.D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总根
8、据安培假说可知，磁体内分子电流总 是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性 B B一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为( )A软铁棒中产生了分子电流B软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章C软铁棒中分子电流消失了D软铁棒中分子电流取向变得大致相同D D四、匀强磁场1、定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场 2、磁感线分布特点: 匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线3、常见的匀强磁场: (1)相隔很近的两个异名磁极之间的磁场 (2)通电螺线管内部的磁场I(3)相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电 时，其中间区域的磁场。在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个 小磁针仅在磁场力
9、的作用下成如图所示的 平行反向,则该磁场可能由下列哪些来产生 ( ) A条形磁铁 B两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场 C通电直导线 D通电螺线管ACDACDA一定通有由a到b的电流 B一定通有由b到a的电 C可能没有电流流过 D可能通有由a到b的电流 长直螺线管内有一个可自由转动的小磁针 ,静止时如图所示,则螺线管中( )CDCD实验室有一旧的学生直流电源,输出端的符号 模糊不清,无法辨认正、负极,某同学设计了 下面的判断电源极性的方法:在桌 面上放一个小磁针,在磁针东面放 螺线管,如图所示,闭合开关后, 磁针指南的一端向东偏转,下列 判断中正确的是 （ ） A电源的A端是正极.在电源内电流
10、由A流向B B电源的A端是正级.在电源内电流由B流向A C电源的B端是正极,在电源内电流由A流向B D电源的B端是正极,在电源内电流由B流向AC C如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁 棒N极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正 确的是（ ） A.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将减小 B.若将a接电源正极，b接负极，弹簧秤的示数将增大 C.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将增大 D.若将b接电源正极，a接负极，弹簧秤的示数将减小ACAC在图中，已知磁场的方向，试画出产生 相应磁场的电流方向NSX假设地球的磁场是由于地球带某种电荷假设地球的磁场是由于地球带某种电荷 而
11、又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何而又绕地轴自转产生的，你认为地球带有何 种电荷？种电荷？带负电荷带负电荷五、磁通量 1、定义： 在磁感应强度为B的匀强磁场当中，有一 个与磁场方向垂直的平面S，B和S的乘积叫做 穿过这个面积的磁通量2、公式: BS3、单位：韦伯 符号：Wb 1Wb=1Tm24、磁通密度：磁感应强度等于单位面积的磁通量， 工程技术上常把磁感应强度叫做磁通密度。1T=1Wb/m2=1N/A.m对公式的理解 1.B是匀强磁场或可视为匀强磁场 的磁感应强度 2.公式只适用于SB，若S与B不垂 直，则S为垂直与磁场方向的投影 面积当磁场BS垂直,磁通量最大=BS当BS时,磁通量最小=0当磁场B与面积S不垂直, 23 B、 12=3 C、 123 D、 12=3C C如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的 匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量为_,若 使框架绕OO转过60度角则穿过线框平面的磁通量为 _,若从初始位置转过90度角,则穿过线框平 面的磁通量为_,若从初始位置转过180度角,则穿 过线框平面的磁通量变化为_OOBSBSBS/2BS/20 02BS2BS
