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1、3.3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,（二）过程与方法 通过实验和学生动手（运用安培定则）、类比的方法加深对本节基础知识的认识。 （三）情感态度与价值观 1.进一步培养学生的实验观察、分析的能力. 2.培养学生的空间想象能力. 二、重点与难点： 1会用安培定则判定直线电流、环形电流及通电螺线管
2、的磁场方向. 2正确理解磁通量的概念并能进行有关计算 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源,复习：,在学习电场时为了形象的描述电场强度E的大小和方向，我们引入了什么物理量？,（1 ）电场线的疏密代表场强的强弱 （2）电场线的切线方向代表场强的方向 (3）在电场中电场线不相交 （4）电场线始于正电荷，终止于负电荷,不闭合曲线 （5）电场线是假想线，实际不存在,电场线,电场线有那些特点,【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢?,将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极N所指的方向,就是该点的磁场方向.,如何形象地描述磁场中各点的磁场
3、方向?,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。,磁感线:,几种常见磁场磁感线分布,安培定则： 用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。,直线电流的磁场的磁感线,侧视图,俯视图,直线电流的磁场的磁感线,由直到曲,课堂训练,1、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极转向同学们，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,BC,环形电流周围磁感线,安培定则： 让右
4、手弯曲的四指和环形电流的方向一致， 伸直的大拇指所指的方向就是环形导线 轴线上磁感线的方向。,侧视图,俯视图,环形电流周围磁感线,由少到多,2、如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后，三只小磁针N极的偏转方向是（ ） A、全向里 B、全向外 C、a向里，b、c向外 D、a、c向外，b向里,课堂训练,D,通电螺旋管周围磁感线,等效,安培定则： 用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。（大拇指指向螺旋管北极）,练习3：如图所示，当开关闭合时：,(1)判断通电螺线管的磁极；,练习3：如图所示，当开关闭合时：,(1)判断通
5、电螺线管的磁极；,（2）指出每个小磁针的N、S极。,N,S,练习4：根据图中所示，小磁针所指方向，画出通电螺线管的绕线情况。,N,练习4：如图所示，根据小磁针所指方向及电流方向，画出通电螺线管的绕线情况。,N,练习5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，a、b和c、d分别是接线端，电源的接线端为e、f，现将a、e用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？,练习5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，a、b和c、d分别是接线端，电源的接线端为e、f，现将a、e用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？,练习5：如图所示，甲乙两个通电螺线管并排靠近放置，a、
6、b和c、d分别是接线端，电源的接线端为e、f，现将a、e用导线连好。若接通电源后，甲乙互相吸引，你看应怎样连接？,1磁感线是假想的，不是真实的。 2磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。 3磁感线是闭合曲线。 4磁感线的疏密表示磁场的强弱。 5磁感线不能相交或相切。,思考：磁铁和电流都能产生磁场，它们的磁场是否有什么联系？,磁感线的特点,安培分子电流假说,磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的,1.分子电流假说 任何物质的分子中都存在环形电流分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。,2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释：,未被磁化的铁棒,磁化后的铁棒,1、磁场强弱、方向处
7、处相同的磁场 2、匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线,匀强磁场,亥姆霍兹线圈,1、定义：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，我们把B与S的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通。用字母表示磁通量。 2、在匀强磁场中，公式为 =BS S表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面,磁通量,3、物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数。,由点到面,课堂训练,1.如图，线圈平面与水平方向成角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S， 则_,d,b,c,a,B,BScos,4、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb 5、磁通量是
8、有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和-标量,磁通量,1磁通量变化21是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即取决于末状态的磁通量2与初状态磁通量1的代数差。 2不能用 (B) /(S),磁通量的变化,2.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的变化量为_,O,O,BS,0.5BS,0,-2BS,课堂训练,课堂训练,3.如图所示，两个同心放置的共面金属圆环a和b，一条形磁铁穿过圆心且与环面垂 直，则穿过两环的磁通量a和b大小关系为( ) A.均向上，ab B. 均向下，ab C. 均向上，ab D.均向下，无法比较,A,课堂训练,4.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.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,
