2019-2020学年高中物理 第一章 电与磁 3 第三节 认识磁场学案 粤教版选修1-1

第三节认识磁场1.知道磁场的概念，认识磁场是客观存在的物质2.理解掌握磁感线的概念及常见磁场磁感线的分布3.掌握磁感应强度、磁通量的概念，并知道什么是匀强磁场4.通过观察演示实验，培养观察分析能力和空间想象力一、磁场的产生1电场、磁场：带电体、磁体或电流周围空间存在着某种由电或磁产生的连续介质，起着传递电力或磁力的媒介作用这些介质分别称为电场、磁场2磁场的来源：磁场的来源有磁铁、电流等3磁场的性质：对放入其中的磁极或电流有力的作用1试分析什么地方存在着磁场？磁场是什么？它是人们假想的吗？我们无法看到磁场，可以通过什么感知它的存在？提示：(1)磁体周围、电流周围都存在着磁场(2)磁场是一种客观存在的物质，不是人们假想的(3)虽然我们看不到磁场，但可以通过很多磁现象感知它的存在二、磁场的描述1磁场的方向：在磁场中任一点，小磁针北极受力方向即小磁针静止时n极所指的方向，就是该点的磁场方向2磁感线(1)定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向上(2)特点：磁感线的疏密程度表示磁场强弱，磁场强的地方磁感线密，磁场弱的地方磁感线疏3磁感应强度(1)磁感应强度：描述磁场强弱和方向的物理量，它的符号是b，单位是特斯拉，符号是t(2)物理意义：在磁场中任意一点处，磁感应强度的大小代表在这点上磁场的强弱，磁感应强度的方向就是这点上的磁场方向2在磁场中，放在某点的小磁针受力的方向就是该点磁场的方向，这种说法对吗？提示：这种说法是不对的放在磁场中某点的小磁针n极受力的方向，才是该点磁场的方向三、匀强磁场1匀强磁场(1)定义：如果在磁场的某一区域内，磁感应强度的大小和方向处处相同，这个区域的磁场称为匀强磁场(2)磁感线：是一组方向一致的等间距平行线(3)近似匀强磁场：距离很近的两个平行异名磁极间的磁场；通电长螺线管内部的磁场2磁通量(1)定义：在匀强磁场中有一个与磁场方向垂直的平面，磁感应强度b与面积s的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，用表示如图131所示图131(2)单位：韦伯，简称韦，符号wb一、对磁感线的进一步理解1磁场的分布磁场的分布是立体空间的，要熟练掌握常见磁场的立体图和截面图的画法，条形磁铁、同名磁极间、异名磁极间磁感线分布情况如图132所示图1322磁感线的六大特征(1)磁感线在磁体的外部都是从北极(n极)出来进入南极(s极)，在磁体的内部则是由南极通向北极形成一条闭合曲线(2)磁感线密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱(3)磁感线的切线方向为该点的磁场方向(4)磁感线是为了形象地研究磁场而人为假想的曲线，为形象、直观、方便地研究磁场提供了依据(5)磁感线在空间不能相交，若有两条磁感线相交，据磁感线定义，在交点处就有两个方向，这与事实不符(6)没有磁感线的地方，并不表示就没有磁场存在，通过磁场中的任一点总能而且只能画出一条磁感线即时应用 (即时突破，小试牛刀)1(单选)关于磁感线，下列说法中正确的是()a两条磁感线的空隙处一定不存在磁场b磁感线总是从n极到s极c磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致d两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交解析：选c.磁感线是为了形象描绘磁场而假设的一组有方向的曲线，曲线上的任一点的切线方向表示磁场方向，曲线疏密表示磁场的强弱，所以c正确，a不正确在磁铁外部磁感线从n极到s极，内部从s极到n极，磁感线不相交，所以b、d不正确二、对磁感应强度b的理解磁感应强度b是一个矢量，它既有大小，又有方向它的大小表示磁场的强弱，方向就是该点磁场的方向磁感线越密的地方，磁感应强度b越大；磁感线越稀疏的地方，磁感应强度b越小即时应用 (即时突破，小试牛刀)2(双选)有关磁感应强度b的方向，下列说法正确的是()ab的方向就是小磁针n极所指的方向bb的方向与小磁针在磁场中n极的受力方向一致cb的方向就是通电导体的受力方向db的方向就是该处磁场的方向解析：选bd.b的方向与小磁针n极的受力方向、小磁针静止时n极所指的方向一致，且磁感应强度b的方向即为磁场的方向对磁感线的理解(单选)关于磁场和磁感线，下列说法正确的是()a磁铁是磁场的唯一来源b磁感线是从磁体的北极出发而到南极终止c自由转动的小磁针放在通电螺线管内部，其n极指向通电螺线管磁场的北极d两磁感线空隙处不存在磁场解析本题的关键是要知道磁场的产生和磁感线的性质及通电螺线管内部的磁感线方向磁铁周围存在磁场，电流周围也存在磁场，a项错误；磁感线是闭合曲线，磁体外部磁场的磁感线是从北极发出指向南极，内部磁场的磁感线是从南极发出指向北极，b项错误；通电螺线管内部磁场的方向是从南极指向北极，故当小磁针静止在通电螺线管内部时，小磁针n极所指的方向应跟它内部的磁场方向相同，即小磁针n极指向通电螺线管的北极，c项正确；磁感线是为了形象地描述磁场而设想出来的，磁感线的疏密程度表示磁场的强弱，故两磁感线间的空隙处也存在磁场，d项错误答案c要知道磁场的来源有二，其一是磁体(铁)；其二是电流；要理解磁感线的意义及常见磁场的磁感线 对磁通量的理解(单选)关于磁通量，下列说法中正确的是()a磁通量不仅有大小而且有方向，所以是矢量b磁通量越大，磁感应强度越大c过某一平面的磁通量为零，该处磁感应强度不一定为零d磁通量就是磁感应强度思路点拨 磁通量是由磁感应强度b和垂直于磁感应强度b方向上线圈的面积s共同决定，没有方向是标量解析磁通量是标量，没有方向，故a不对；由bs知是由b和s两个因素决定的，大，有可能是由于s较大造成的所以，磁通量越大，磁感应强度越大是错误的；由bs知，当线圈平面与磁场平行时，s0，0，但磁感应强度b不为零，故c对；磁通量和磁感应强度是两个不同的