河北省邢台市高中物理第三章磁场3.1磁现象和磁场磁感应强度学案无答案新人教版选修3_120171222438.doc

3.1 磁现象和磁场 磁感应强度1999年8月,正当人们为能够有幸目睹20世纪最后一次日全食而激动不已的时候,英国信鸽协会的3000多名会员却十分沮丧,他们在出现日全食的那一周内放出的鸽子,大多数没有归巢。英国信鸽协会发言人称,这是继1997年英吉利海峡上空的暴风雨天气造成8000多只信鸽死亡后的又一次重大灾难。另有记录表明,当太阳活动异常,地球受到来自太阳的大量高速带电粒子的影响时,也有很多鸽子迷失方向。一向能“认路”的鸽子为什么会迷失方向呢?【学习目标】 1.了解电流的磁效应,了解电流磁效应的发现过程,体会奥斯特发现电流磁效应的重要意义。2.知道磁场的基本特性,了解地球的磁场。3.通过实验、类比和分析,寻找描述磁场强弱和方向的物理量,即磁感应强度。4.进一步体会通过比值法定义物理量的方法。5.知道磁感应强度的定义,知道其方向、大小、定义式和单位。【知识导学】1.磁现象(1)永磁体能吸引铁质物体的性质叫作磁性。(2)磁体各部分磁性强弱不同,磁性最强的区域叫作磁极。(3)能够自由转动的磁体静止时指南的磁极叫作南极,又叫S 极;指北的磁极叫作北极,又叫N 极。 2.电流的磁效应丹麦物理学家奥斯特于1820年首先发现电流的磁效应,揭示了电与磁的联系。3.磁场磁体与电流周围存在磁场,磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用是通过磁场发生的。4.地磁场地球周围存在巨大的磁场,地理的两极与地磁的两极并不重合。磁针的指向与南北方向之间有一个夹角叫作地磁偏角。宇宙中许多天体都有磁场。5.磁感应强度(1)意义:物理学中用磁感应强度来描述磁场的强弱。(2)方向:物理学中把小磁针静止时N极所指的方向规定为该点的磁感应强度的方向,简称磁场的方向。 (3)大小:通电导线与磁场垂直时,它受力F的大小与导线长度L成正比,又与导线的电流I成正比,用公式表示就是F=ILB。式中的比例系数B就是磁感应强度。(4)单位:在国际单位制中,磁感应强度的单位是特斯拉,简称特 ,符号T 。 【三“点”探究】 主题1:磁场阅读教材中“电流的磁效应”和“磁场”标题下面的内容,回答下列问题。(1)奥斯特发现电流磁效应的实验有何意义?(2)教材中图3.1-3(通电导线与磁体通过磁场发生相互作用)实验和奥斯特实验说明了电流和磁体之间有力的作用,这些作用力都不需要直接接触就能产生,那么这些作用力是怎样产生的? 主题2:地磁场阅读教材中“地磁场”标题下的内容,回答下列问题。(1)用什么方法可以确定地磁场的存在并确定地磁场的南北极?(2)你知道地磁场对人类的生产、生活有哪些重要意义吗?请举例说明。 主题3:磁感应强度的方向阅读教材中 “磁感应强度的方向”标题下的内容,回答下列问题。(1)不同磁场的强弱相同吗?物理学中用什么物理量来表示磁场的强弱?(2)小磁针的两极在磁场中的受力方向相同吗?如何规定磁场中某位置的磁场方向?某点的磁场方向是否跟放在该点的小磁针有关? 主题4:磁感应强度的大小阅读教材中“磁感应强度的大小”标题下的内容,回答下列问题。(1)电场强度是利用电荷在电场中会受到静电力的作用这一特性定义的。小磁体放在磁场中,它的两极也会受到磁场力的作用,为什么没有利用磁极受力这一特性来定义磁感应强度?(2)磁场对电流的作用力大小跟哪些因素有关?在教材中图3.2-1(在匀强磁场中探究影响通电导线受力的因素)探究实验中用到了什么方法?根据该实验可定性得到的结论是什么?【知识运用】1.如果将一个能全方位旋转的小磁针放在地球的赤道位置上,那么小磁针的N极将( )。A.指向北方 B.指向南方C.竖直向上 D.竖直向下2.下列说法正确的是( )。A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场发生的B.电流与电流间的相互作用是通过电场发生的C.磁极与电流间的相互作用是通过电场和磁场共同发生的D.磁场和电场都具有物质性3.关于磁感应强度的方向,下列说法正确的是( )。A.磁感应强度的方向就是磁场的方向B.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极的指向C.磁感应强度的方向就是垂直于磁场方向放置的通电直导线受力的方向D.磁感应强度的方向就是小磁针静止时N极的受力方向4.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )。A.由B=可知, B与F成正比,与IL成反比B.通电导线放在磁场中的某点,该点就有磁感应强度,如果将通电导线拿走,该点的磁感应强度就为零C.通电导线所受磁场力不为零的地方一定存在磁场,不受磁场力的地方一定不存在磁场(即B=0)D.磁场中某一点的磁感应强度是由磁场本身决定的,其大小和方向是唯一确定的,与通电导线无关【拓展提升】拓展一、奥斯特实验1.在验证奥斯特的电流磁效应实验时,为使实验方便且效果明显,通电直导线应( )。A.平行于南北方向,位于小磁针上方B.平行于东西方向,位于小磁针上方C.平行于东南方向,位于小磁针下方D.平行于西南方向,位于小磁针下方 拓展二、磁感应强度的理解2.一根导线长0