磁场第3节几种常见的磁场.ppt

基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 第三节 几种常见的磁场 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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BS时，B与S应垂直 课标定位 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 1右手握住导线导线 ，让让伸直的拇指所指的方向与 电电流方向一致，所指的方向就是磁感线线的 环绕环绕 方向，示意图图如图图331甲所示： 图图331 弯曲的四指 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 2让让右手弯曲的四指与环环形电电流的方向一致，伸 直的拇指所指的方向就是环环形导线轴线导线轴线 上磁感线线的方 向，示意图图如图图乙所示 3右手握住螺线线管，让让弯曲的四指所指的方向跟 电电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线线管 磁感 线线的方向，或拇指指向螺线线管的N极，示意图图如图图丙所 示 内部 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 1.沿磁感线的方向，磁场是减弱吗？ 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 【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 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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，都是由 产生的 分子电流 分子 电流 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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：. 3单位：1 Wb1 Tm2. 4从BS可得 ，因此 磁感应强度B又叫做 垂直 BS 磁通密度 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 2.磁通量大，磁感应强度一定大吗？ 【思考提示】 2 . 不一定 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 一、几种常见磁场的磁感线分布 1如图332所示为条形磁铁和蹄形磁铁的磁 感线 图332 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 2如图图333所示为为直线电线电 流形成磁场场的磁感 线线 图图333 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 特别提醒 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 3如图图334所示为环为环 形电电流形成磁场场的磁感 线线 图图334 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 4如图图335所示为为通电电螺线线管形成磁场场的磁 感线线 图图335 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 1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 特别提醒 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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 特别提醒 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 三、对磁通量的理解 1磁通量的定义 公式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BS中计算 ，应避免硬套公式 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 2磁通量是标标量，但有正负负，当磁感线线从某一平 面上穿入时时，磁通量为为正值值，穿出时时即为负值为负值 3磁通量的变变化|21| (1)当B不变变，有效面积积S变变化时时，|BS|； (2)当B变变化，S不变时变时 ，|BS|； (3)B和S同时变时变 化，则则|21|. 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 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， t 0，而不能用BS计算 4当面积S转过180时，磁通量的变化量|2 1|2BS. 特别提醒 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 磁场场中某区域的磁感线线如图图336所示，则则 ( ) 图336 例例1 1 类型一对磁感线的认识 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 Aa、b两处处的磁感应应强度的大小不等，BaBb Ba、b两处处的磁感应应强度的大小不等，Bai2i1，要使O 点磁场场增强，则应则应 切断哪一根导线导线 中的电电流 ( ) AI1Bi2 Ci3 Di4 变式拓展变式拓展 图3310 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 解析：选D.由安培定则可以判断出i1、i2、i3在O点 处产生的磁场均是向里的，只有i4在O点产生的磁场向 外，会使合磁场减弱，所以只要切断i4，就会使O点的 磁场增强 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 如图图3311所示，框架面积为积为 S，框架平面 与磁感应应强度为为B的匀强磁场场方向垂直，则则穿过过平面的 磁通量为为_若使框架绕绕OO转过转过 60角，则则穿 过过框架平面的磁通量为为_；若从初始位置转过转过 90角，则则穿过过框架平面的磁通量为为_；若从初 始位置转过转过 180角，则则穿过过框架平面的磁通量变变化量 大小为为_ 例例4 4 类型四磁通量及其变化问题 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 【思路点拨】 当面积S和匀强磁场方向垂直时 BS，不垂直时应取垂直于磁场方向的有效面积磁 通量是有正负的，可以认为磁感线从同一面穿入时为正 、穿出时为负 图3311 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 【解析】 在图示位置，磁感线线与框架平面垂直 时时，BS.当框架绕绕OO轴转过轴转过 60时时可以将原图图改画 成从上向下看的图图，如图图3312所示， 图3312 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 【答案】 BS 0 2BS 【思维总结】 (1)只有在匀强磁场中BS时， BS才适用，若B与S不垂直，应将S投影，也可以将B 分解，取B、S垂直部分的乘积 (2)磁通量的变化量，21，在具体的计 算中，一定要注意1及2的正、负问题 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 4.如图图3313所示两同心圆环圆环 A和B处处在同一 平面内，B的半径小于A的半径，一条形磁铁铁的轴线轴线 与 圆环圆环 平面垂直，则则穿过过两圆环圆环 的磁通量A与B的大小 关系是 ( ) AAB BAB CASB)，所以 穿过A环的磁感线条数比穿过B环的多，即AB，从 而认为选项A正确 上述分析是错误的，原因是没有注意到磁感线是 闭合曲线，在磁体的外部是从N极到S极，而在磁体的 内部是从S极回到N极 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 从图可知穿过SA、SB的磁感线有磁体内部的全部 磁感线(由S极指向N极)和磁体外部的部分磁感线(由N极 回到S极)，两者方向相反， 因此，穿过两圆环的磁通量 应是两者抵消后的净磁通量，其磁感线方向是由S极指 向N极由于穿过环A的磁感线的净条数小于穿过环B的 磁感线的净条数所以C正确 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 1关于磁现现象的电电本质质，下列说说法正确的是( ) A一切磁现现象都起源于运动电动电 荷，一切磁作用都 是运动电动电 荷通过过磁场场而发发生的 B除永久磁铁铁外，一切磁场场都是由运动电动电 荷产产生 的 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 C据安培的分子电电流假说说，在外界磁场场的作用 下，物体内部分子电电流取向变变得大致相同时时，物体就 被磁化，两端形成磁极 D有磁必有电电，有电电必有磁 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动 形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小 磁体当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁 性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错 误静电场不产生磁场，D错误 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 2如图图3314所示为为磁场场、磁场场作用力演示 仪仪中的赫姆霍兹线兹线 圈，在线线圈中心处处挂上一个小磁针针 ，且与线线圈在同一平面内，则则当赫姆霍兹线兹线 圈中通以 如图图所示方向的电电流时时 ( ) A小磁针针N极向里转转 B小磁针针N极向外转转 C小磁针针在纸纸面内向左摆动摆动 D小磁针针在纸纸面内向右摆动摆动 图3314 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 解析：选A.由安培定则可判断出线圈内磁场的方 向是向里的，小磁针N极的受力方向向里，因此小磁针 N极向里转，故A对 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 3关于磁通量，下列说说法中正确的是 ( ) A磁通量不仅仅有大小而且有方向，所以是矢量 B磁通量越大，磁感应应强度越大 C通过过某一横截面的磁通量为为零，该处该处 磁感应应 强度不一定为为零 D磁通量就是磁感应应强度 答案：C 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 4如图图3315所示，三条长长直导线导线 都通以垂 直于纸纸面向外的电电流，且I1I2I3，则则距三导线导线 等距 的A点的磁场场方向为为( ) A向上 B向右 C向左 D向下 图3315 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 解析：选B.I2与I3的磁场在A处矢量和是0，故只有 I1的磁场 基础知识梳理 上 页 下 页 第三章 磁场 核心要点突破 课堂互动讲练随堂达标自测课时活页训练 5如图图3316所示，线线圈平面与水平方向夹夹角 60，磁感线竖线竖 直向下，线线圈