高中物理 第三章 磁场 第一节 磁现象和磁场课堂探究学案 新人教版选修3-1.doc

第一节 磁现象和磁场课堂探究探究一 对磁场的理解问题导引观察三幅图片，请思考：甲图中的小磁针为什么会发生偏转？乙图中的通电导线为什么会运动起来？丙图中通电导线之间的相互作用是怎样发生的？提示：小磁针发生偏转、通电导线运动起来一定是受到了力的作用；通电导线间的作用是通过磁场发生的名师精讲1磁场的基本性质存在性磁体的周围和电流的周围都存在磁场基本性质对放入其中的磁体或通电导体产生力的作用客观性质磁场虽然不是由分子、原子组成，但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样，是一种客观存在的物质方向性磁场是有方向的所谓磁场的方向就是小磁针在磁场中北极受力的方向，亦即小磁针静止时北极所指的方向特别提醒 自然界有两种基本的物质形态：实物和场(1)实物即具体的、有形的物质形态，由物质粒子组成(2)场是物质的另一种存在形态，和实物一样，也是一种客观存在物，具有质量、能量、动量等物质的基本属性【例1】 以下说法正确的是()a磁体与磁体间的相互作用是通过磁场产生的b通电导体与通电导体间的相互作用是通过电场产生的c磁体与通电导体间的相互作用是通过电场与磁场而共同产生的d磁场和电场是同一种物质点拨：本题考查磁场与电场的有关理解问题，在处理这类题目时要注意理解概念(1)注意磁场与电场的区别；(2)理解磁体与磁体、通电导体与通电导体、磁体与通电导体之间的作用都是通过磁场产生的解析：在通电导体的周围有磁场存在，无论是磁体与磁体间还是通电导体与通电导体间、磁体与通电导体间，都有相互作用的磁场力磁场是磁现象中的一种特殊物质，它的基本特点是对放入其中的磁体、通电导体有磁场力的作用；而电场是电荷周围存在的一种特殊物质，其最基本的性质是对放入电场中的电荷有静电力的作用，因此，磁场和电场是两种不同的物质，各自具有其自身的特点所以只有a正确答案：a题后反思 注意不要将通电导体与通电导体之间的相互作用理解成是通过电场产生的2电流的磁效应(1)电流对小磁针的作用1820年，丹麦物理学家奥斯特发现，导线通电后，其下方与导线平行的小磁针发生偏转，如图所示(2)磁铁对通电导线的作用如图甲所示，磁铁会对通电导线产生力的作用，使导线偏转(3)通电导线和通电导线之间的相互作用如图乙所示，有互相平行而且距离较近的两条导线，当导线中分别通以方向相同和方向相反的电流时，观察到发生的现象为：通相同方向电流时两导线靠近；通相反方向电流时两导线远离特别提醒 无论是磁极与磁极之间，通电导线与磁极之间还是通电导线与通电导线之间的作用，都是通过磁场相互作用的【例2】 在做“奥斯特实验”时，下列操作中现象最明显的是()a沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的延长线上b沿电流方向放置磁针，使磁针在导线的正下方c导线沿南北方向放置在磁针的正上方d导线沿东西方向放置在磁针的正上方解析：在做“奥斯特实验”时，为减弱地球磁场的影响，导线应沿南北方向放置在小磁针的正上方或正下方，这样电流产生的磁场为东西方向，会使小磁针有明显的偏转若导线沿东西方向放置，电流所产生的磁场为南北方向，小磁针有可能不发生偏转，选项c正确答案：c题后反思 小磁针静止时指向南北，说明它受到的地磁场的作用力为南北方向若要使小磁针有明显的偏转，就需要有东西方向的力作用在小磁针上这可由导线沿南北方向放置在小磁针的正上方或正下方来实现探究二 对地磁场的理解问题导引观察图片，思考以下问题：(1)若把一小磁针放在地理北极附近的位置1，小磁针的n极指向哪？(2)在地球表面上静止的小磁针，哪极指向地理南极？提示：(1)小磁针的n极应向下指向地心；(2)在地球表面上静止的小磁针，s极指向地理南极名师精讲1地磁场的方向虽然地磁两极与地理两极并不重合，但它们的位置相对来说差别不是很大因此，一般我们认为：(1)地理南极正上方磁场方向竖直向上，地理北极正上方磁场方向竖直向下(2)在赤道正上方，距离地球表面高度相等的点，磁场的强弱相同，且方向水平向北(3)在南半球，地磁场方向指向北上方；在北半球，地磁场方向指向北下方2地磁场的影响：由于磁场对运动电荷有力的作用，故射向地球的带电粒子，其运动方向会发生变化，不能直接到达地球，因此地磁场对地球生命有保护作用特别提醒 地球上不同的地点地磁场的方向不同，水平分量由南指向北，竖直分量在南半球竖直向上，在北半球竖直向下，因此当涉及地磁场的问题时，要注意明确在地球上的位置【例3】 地球是一个大磁体：在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；地磁场的北极在地理南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；北半球地磁场方向相对地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁场方向都是和地面平行的以上关于地磁场的描述正确的是()abc d解析：地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其特点主要有：(1)地磁场的n极在地理南极附近，s极在地理北极附近(2)地磁场的水平分量总是从地理南极指向北极，而竖直分量则南北相反，在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下(3)在赤道正上方，距离地球表面相等的各点，磁场的强度相等，且方向水平向北选项d正确答案：d题后反思 对地磁场理解的三大误区：(1)将地理南、北极与地磁场的南、北极混淆，误将地理