高中物理 第三章 磁场 1磁现象磁场课件 教科版选修31.ppt

1磁现象磁场 第三章磁场 信鸽千里归巢是一件再普通不过的事情了 可是为鸽子导航的 地图 在哪里 为什么在暴风雨天气或者在有日食的日子鸽子会迷路 1 了解简单的磁现象 了解磁性材料 2 认识磁场 知道在磁体周围存在着磁场 3 知道地球是一个大磁体 了解地磁场的存在 并能解释一些奇妙的现象 4 会用小磁针来确认磁场的存在 并判断磁场的方向 重点 一 磁现象 我国是世界上最早发现磁现象的国家 早在战国末年就有磁铁的记载 我国古代的四大发明中的指南针就是其中之一 指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献 在现代生活中 利用磁场的仪器或工具随处可见 如我们将要学习的电流表 质谱仪 回旋加速器等 进入21世纪后 科技的发展突飞猛进 一日千里 作为新世纪的主人 同学们肩负着民族振兴的重任 希望同学们勤奋学习 为攀登科学高峰打好扎实的基础 今天 我们首先认识磁场 1 古代对磁现象的认识 我国古代的指南仪器 司南 指南针的发明促进了航海业的发展 应用磁场作用于人体治疗疾病的方法叫磁疗法 主要方式是将磁体作用于人体穴位以调整经络穴位 我国古代就有应用天然磁石治病 防病的记载 例如 神农本草经 中就记载了 磁石主治固痹 风湿 肢节肿痛 明代著名医学家李时珍在他所著的 本草纲目 中也将磁石列为外用药物之一 并记载磁疗法 散风寒 强骨气 通关节和消肿痛 的功能 在1961年召开的第一次国际磁生物学会议上产生了生物磁医学这门边缘科学 2 电与磁的相互联系 汉斯 奥斯特 hanschristianoersted 1777 1851年 丹麦物理学家 化学家 1799年获得博士学位 1801 1803年他在德国 法国等地旅游 于1804年回国 1806年被聘为哥本哈根大学的物理 化学教授 研究电流和声等课题 1815年起任丹麦皇家学会常务秘书 1820年因电流磁效应这一杰出发现获英国皇家学会科普利奖章 1824年倡议成立丹麦自然科学促进会 1829年出任哥本哈根理工学院院长 直到1851年3月9日在哥本哈根逝世 电与磁的相互联系 使我们的生活发生了巨大变化 英国物理学家 化学家 也是著名的自学成才的科学家 生于萨里郡纽因顿一个贫苦铁匠家庭 仅上过小学 1831年 他做出了关于力场的关键性突破 永远改变了人类文明 1815年5月回到皇家研究所在戴维指导下进行化学研究 1824年1月当选皇家学会会员 1825年2月任皇家研究所实验室主任 1833 1862年任皇家研究所化学教授 1846年荣获伦福德奖章和皇家勋章 迈克尔 法拉第 michaelfaraday 公元1791 公元1867 电磁炉是利用电磁感应加热原理制成的电气烹饪器具 由高频感应加热线圈 即励磁线圈 高频电力转换装置 控制器及铁磁材料锅底炊具等部分组成 使用时 加热线圈中通入交变电流 线圈周围便产生一交变磁场 交变磁场的磁感线大部分通过金属锅体 在锅底处产生大量涡流 从而产生烹饪所需的热 在加热过程中没有明火 因此安全 卫生 上海磁悬浮列车专线西起上海地铁龙阳路站 东至上海浦东国际机场 列车加速到平稳运行之后 速度是430公里 小时 3 信息技术中的磁现象 各种信息的磁存储极大地方便了我们的生活 各种各样的磁卡走进我们的生活 磁卡电话给我们的联系带来方便 磁 已走进医院 核磁共振检查 4 生物体中的磁现象 海龟 候鸟 蜜蜂 鸽子等都可利用磁场导航 磁体 磁体 磁场 f f 1 磁体和磁体之间的相互作用 二 磁场 磁体 电流 磁场 2 磁体和通电导体之间相互作用 产 问题 电流和电流之间的相互作用力是通过什么发生的呢 3 通电导体之间相互作用 产 磁场对处在它里面的磁体或电流都有磁场力的作用 物理学规定 磁场中任意一点小磁针n极的指向就是该点磁场方向 5 磁场的方向 4 磁场的基本性质 6 磁感线在磁场中画出一系列有方向的闭合曲线 且使曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向 曲线的疏密表示磁场的强弱 曲线疏的地方磁场弱 曲线密的地方磁场强 a b c 用铁屑模拟各种磁场的磁感线 1 磁感线是不存在 不相交的闭合曲线 2 磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向 3 磁感线的疏密表示磁场的强弱 4 磁感线都是闭合曲线 在磁体外部 磁感线都是由n极出发 进入s极 在磁体内部 磁感线由s极指向n极 磁感线的特点 三 电流的磁场方向的判断 安培定则 右手螺旋定则 如果右手握住导线 让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致 则弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向 1 直线电流周围的磁场 磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆 且在跟导线垂直的平面上 2 环形电流周围的磁场 安培定则 如果右手弯曲的四指和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 3 通电螺线管周围的磁场 安培定则 用右手握住螺线管 让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致 拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向 拇指指向螺线管北极 例1 下列关于磁场的说法中 正确的是 a 只有磁铁周围才存在磁场b 磁场是假想的 不是客观存在的c 磁场只有在磁极与磁极 磁极和电流发生作用时才产生d 磁极与磁极 磁极与电流 电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的 d 典例分析 例2 关于磁感线 下列说法中正确的是 a 磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致b 两条磁感线的空隙处不存在磁场c 同一磁场形成的磁感线可以相交d 磁感线是磁场中客观存在的 肉眼看不见的曲线 a 例3 有一束电子流沿x轴正方向高速运动 如图所示 电子流在z轴上的p点处所产生的磁场方向是沿 a y轴正方向b y轴负方向c z轴正方向d z轴负方向 a 1 磁现象 磁性 磁体 磁场在生活中的应用 2 磁场 磁体和电流周围有磁场 磁体间的相互作用 磁体与电流间的相互作用 电流与电流间的相互作用都是通过磁场发生的 3 电流的磁效应 电流能在周围空间产生磁场 其磁感线的方向可用安培定则来判定 4 磁感线的特点 1 方向 2 疏密 3 闭合曲线 1 一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方 如图所示 此时小磁针的s极向纸内偏转 这一束粒子可能是 a 向右飞行的正离子束b 向左飞行的负离子束c 向右飞行的电子束d 向左飞行的电子束 abd 2 关于磁场和磁感线的描述 下列说法中正确的是 a 磁感线可以形象地描述各点磁场的方向b 磁极之间的相互作用是通过磁场发生的c 磁感线是磁场中客观存在的线d 磁感线总是从磁铁的北极出发 到南极终止 ab 3 如图所示 在通电螺线管内部中间的小磁针 静止时n极指向右端 则电源的c端为 极 螺线管的a端为 极 s 正 4 2013 上海高考 如图 足够长的直线ab靠近通电螺线管 与螺线管平行 用磁