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1、名师课堂 一点通,第三章 磁场,新知预习巧设计,要点一,要点二,第3节 几种常见的磁场,创新演练 大冲关,随堂检测归纳小结,课下作业综合提升,要点三,1知道磁感线的概念和用途，能正确 区分几种常见磁场的磁感线分布。,2会用安培定则判断电流磁场的 方向，了解分子电流假说。,3了解磁通量的概念，并会求它 的大小及变化量。,读教材填要点 1磁感线 (1)定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，使这些曲线上每一点的切线方向都跟这点的 的方向一致，这样的曲线就叫磁感线。,磁感应强度,(2)特点： 每一点的切线方向就是该点的 方向。 疏密表示磁场的强弱，磁感线 的地方磁场强，反之磁场弱。 任何两磁感线不相交
2、、不相切、不中断。,磁场,密,任何一条磁感线均为闭合曲线，在磁体外部由 ，在磁体内部由 。 磁感线是一种理想化模型，实际并不存在。,SN,NS,2几种常见电流的磁场 (1)通电直导线的磁场：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的环绕方向。(如图331甲) (2)通电环形电流的磁场：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。(如图331乙),(3)通电螺线管的磁场： 用右手握住螺线管，让弯曲四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，拇指指向通电螺线管的北极，如图
3、331丙。,图331,关键一点 直线电流的磁场无磁极，磁场强弱与距导线的距离有关，距导线越远，磁场越弱。,3安培分子电流假说 (1)内容：安培认为：在原子、分 子等物质微粒的内部，存在着一种 电流分子电流。分子电流 使每个物质微粒都成为微小的 ， 它的两侧相当于两个 。(如图332所示),环形,磁体,磁极,图332,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 ，它们的磁场互相抵消，对外不显 ；当软铁棒受到外界磁场的作用时，各分子电流取向变得 ，两端对外界显示较强的磁作用，形成磁极，软铁棒就被磁化了。,杂乱无章,磁性,大致相同,(2)对磁现象的解释：,磁体的消磁：磁体受到 或猛烈敲
4、击时，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 ，磁体磁性 。 关键一点 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：一切磁现象都是由运动的电荷产生的。,高温,杂乱无章,消失,4匀强磁场 (1)定义：磁感应强度的 处处相同的磁场。 (2)磁感线的特点：间隔相同的 。,强弱、方向,平行直线,5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，简称磁通。,垂直,BS,磁通密度,关键一点 磁通量为零时，磁感应强度不一定为零，但是若该区域无磁场即B0，则磁通量一定为零。,试身手夯基础 1下列关于磁场和磁感线的描述中正确
5、的是 ( ) A磁感线可以形象地描述各点磁场的方向 B磁感线是磁场中客观存在的线 C磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止 D实验中观察到的铁屑的分布就是磁感线,解析：磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向，但它不是客观存在的线，可用细铁屑模拟。在磁铁外部磁感线由N极到S极，但内部是由S极到N极，故只有A正确。 答案：A,2磁感线是磁场中具有_的曲线，磁感线上每一点 的切线方向为该点_方向，磁感线实际不存在。 答案：方向 磁场,3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，相隔适当距离的两个平行放置的_，其中间区域的磁场都是匀强磁场。 答案：强弱 方向 通电线圈,4如图3
6、33所示，一个矩形线圈与通 有相同大小电流的两根平行直导线在 同一平面且处于两条导线的中央， 则 ( ) A两电流同向时，穿过线圈的磁通量为零 B两电流反向时，穿过线圈的磁通量为零,图333,C两电流同向或反向，穿过线圈的磁通量都为零 D因两电流产生的磁场是不均匀的，因此不能判定穿过 线圈的磁通量是否为零,解析：两电流同向时，一根导线在线圈中产生向里的磁通量，另一根产生的磁通量向外，二者大小相等，相互抵消，故合磁通量为零。电流反向时，两电流产生的磁通量均向里或均向外，合磁通量不为零，由于线圈放置位置具有对称性，虽然电流产生的磁场不是均匀的，但穿过线圈的两个方向的磁感线的条数是相同的，所以本题只
7、有A正确。 答案：A,名师点睛 (1)从电场、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。,1关于磁感线的性质和概念，下面说法正确的是( ) A磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向 B磁场中任意两条磁感线均不相交 C铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线 D磁感线总是从磁体的N极指向S极,解析 磁感应强度的方向就是磁场的方向，磁感线的切线方向就是磁场方向，因此选项A是正确的。两条磁感线相交就说明在两线相交处有两个切线方向，
8、即两个磁感应强度方向，这是不可能的，磁场中某点磁感应强度是唯一确定的，磁感应强度的方向也只有一个，因此两条磁感线不能相交，选项B是正确的。磁感线是为形象描述磁场的磁感应强度分布而画出的一簇簇曲线，不是真实存在的，而铁屑的分布曲线只能证明用磁感线描述磁场,的方法是正确的，铁屑本身不是磁感线，选项C是错误的。在通电螺线管内部、在条形磁体内部的磁感线应是从S极指向N极，选项D错误。 答案 AB,名师点睛 (1)环形电流的磁场，两侧是N极和S极，离圆环中心越远磁场越弱。 (2)通电螺线管的磁场外部与条形磁铁外部的磁场相同，两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，方向由S极指向N极。,2电路没接通时三个小
9、磁针方向如图334所示，试确定电路接通后三个磁针的转向及最后的指向。,图334,思路点拨 本题考查怎样运用安培定则确定磁场方向，解题时需注意：(1)正确画出电流的磁场。(2)小磁针N极受安培力的方向。,解析 接通电路后，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，小磁针3顺时针转动，小磁针2基本不动。 答案 小磁针1逆时针转动，小磁针3顺时针转动，小磁针2基本不动。最后指向如解析图所示。,放置在螺线管内的小磁针受力方向按磁感线方向判断，不能根据螺线管的极性判断。,1物理意义 穿过某一面的磁感线条数，且为穿过平面的磁感线的净条数。 2公式：BS (1)公
10、式运用的条件： 匀强磁场；磁感线与平面垂直。,(2)在匀强磁场B中，若磁感线 与平面不垂直，公式BS中的S 应为平面在垂直于磁感线方向上 的投影面积。 BScos 式中Scos 即为面积S在垂直于磁感线方向的投影，我们称为“有效面积”(如图335所示)。,图335,3磁通量是标量，但有正、负之分 磁通量的正、负既不表示大小，也不表示方向，仅表示磁感线是怎么穿过某一平面的，若规定磁感线向里穿过某一平面的磁通量为正，则向外为负。所求磁通量为正、反两面穿入的磁感线条数的代数和。,名师点睛 磁通量是针对某个面来说的，与给定的线圈的匝数多少无关。,3如图336所示，框架面积为S，框架平面与磁感应强度为B
11、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轴转过30角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过90角，则穿过框架平面的磁通量为_；若从初始位置转过180角，则穿过框架平面的磁通量的变化是_。,图336,审题指导 解答本题时应把握以下两点： (1)明确磁感线方向与平面的关系。 (2)明确磁感线穿过平面的方向。,(4)从初始位置转过180的过程中：规定初始位置时穿过方向为正，则1BS，2BS， 故212BS。,对磁通量的问题求解注意以下三方面： (1)明确磁感线的方向与平面的关系； (2)明确磁感线的穿过方向，即明确其正负； (3)注意是什么因素变化引起的磁通量的变化。,1(
12、对应要点一)关于磁场和磁感线的描述，下列哪些是正 确的 ( ) A磁感线从磁体的N极出发到磁体的S极终止 B自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其N极指 向螺线管的北极 C磁感线的方向就是磁场方向 D两条磁感线的空隙处不存在磁场,解析：磁感线与电场线不同，它是一条闭合曲线，在磁体的外部由N极到S极，而在磁体的内部则由S极到N极，故选项A是不正确的。 螺线管内部的磁感线和条形磁铁相似，是由S极到N极的，即磁场方向也是从S极指向N极，所以放置其中的小磁针N极必然是指向磁场方向，即螺线管的北极。故选项B正确。,只有磁感线是直线时，磁感线的方向才与磁场方向一致；如果磁感线是曲线，那么，某点的磁场方向是
13、用该点的切线方向来表示的，所以选项C不正确。 磁感线是为研究问题方便而假想的曲线。磁场中磁感线有无数条，故提出两条磁感线之间是否有空隙、是否存在磁场等类似的问题是毫无意义的。故选项D不正确。 答案：B,2(对应要点二)如图337所示，a、b是直线电流的磁 场，c、d是环形电流的磁场，e、f是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线的方向。,图337,解析：根据安培定则，可以确定a中电流方向垂直纸面向里，b中电流的方向自下而上，c中电流方向是逆时针，d中磁感线的方向向下，e中磁感线方向向左，f中磁感线的方向向右。 答案：见解析,3(对应要点三)有一个矩形线圈，线 圈平面与磁场方向成角，如图 338所示。设磁场为匀强磁场， 磁感应强度为B，线圈面积为S，则 穿过线圈的磁通量为多大？,图338,解析：这是一种线圈平面与磁场方向不垂直的情况，不能直接使用公式BS来计算，应该把S投影到与B垂直的方向上，投影面积为Ssin ，所以BSsin 。 答案：BSsin ,（1）磁感线切线方向表示该点磁场方向，疏密表示磁场强弱，不相交，不中断，是闭合曲线。,(2）几种常见磁场的分布 如图339所示,图339,（3）磁铁的磁场和电流的磁场本质一样都是由电荷的运动产生的。 （4）穿过某一面积的磁通量由B、S及B与S的夹角共同决定。,点击下图进入“课下作业综合提升”,
