2017-2018学年高中物理 第三章 磁场 第节 几种常见的磁场教学案 选修-1(1)

1、学必求其心得，业必贵于专精第3节 几种常见的磁场一、磁感线和三种电流的磁场1磁感线(1)定义：在磁场中画出的一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致。(2）特点:磁感线的疏密表示磁场的强弱.磁感线越密的地方表示磁场越强。(3）磁感线实验模拟用细铁屑可模拟磁感线的形状，如图所示是条形磁铁磁感线模拟图。可发现在两极附近，磁场较强，磁感线较密。2三种电流的磁场（用安培定则判断)(1）通电直导线的磁场：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向（如图甲）。（2）通电环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直

2、的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向（如图乙)。（3）通电螺线管的磁场：用右手握住螺线管,让弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，也就是说，拇指指向通电螺线管的n极（如图丙).说明磁感线的特点1为形象描述磁场而引入的假想曲线，实际并不存在.2磁感线的疏密表示磁场的强弱，密集的地方磁场强，稀疏的地方磁场弱。3磁感线的方向：磁体外部从n极指向s极，磁体内部从s极指向n极。4磁感线闭合而不相交，不相切，也不中断。5磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向。判一判1应用安培定则判断电流产生的磁场方向时,大拇指均是指电流方向()2通电螺线管的磁场可以认

3、为是很多环形电流的磁场的叠加（）3通电螺线管外部有磁场,内部没有磁场(）4磁感线的引入是为了形象描述磁场的强弱和方向，实际上，磁感线并不存在(）二、安培分子电流假说1内容：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.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(如图所示）。2对磁现象的解释(1)磁化现象：一根软铁棒未被磁化的时候，内部各分子电流的取向杂乱无章，它们的磁场互相抵消，对外不显磁性；当软铁棒受到外界磁场的作用时,各分子电流取向变得大致相同，两端对外界显示较强的磁作用，形成磁极,软铁棒就被磁化了。（2)磁体失磁：磁体受到高温或猛烈敲击时,即在激

4、烈的热运动或机械运动影响下，分子电流取向又变得杂乱无章，磁体磁性消失。说明安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质：磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的.判一判1一切磁现象都起源于电流或运动电荷，一切磁作用都是电流或运动电荷之间通过磁场产生的(）2安培认为，磁体内部有许多环形电流,每个环形电流都相当于一个小磁体（）3一个物体是否对外显磁性，取决于物体内部分子电流的取向（）三、匀强磁场 磁通量1匀强磁场（1）定义：强弱、方向处处相同的磁场。（2)特点：磁感线是间隔相同的平行直线。（3）来源：距离很近的两个异名磁极之间的磁场，除边缘部分外,可以认为是匀强磁场。通电螺线管内部磁场也可以认为

5、是匀强磁场。2磁通量(1）定义：在磁感应强度为b的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为s，我们把b与s的乘积叫做穿过这一面积的磁通量。（2)公式：bs。（3)单位：韦伯,简称韦，符号为wb，1 wb1 tm2。3磁通密度由bs得b，磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，所以也叫磁通密度。说明1磁通量的物理意义穿过某一平面的磁感线条数，且为穿过平面的磁感线的净条数。2公式:bs（1）公式运用的条件匀强磁场.磁感线与平面垂直。（2)在匀强磁场b中，若磁感线与平面不垂直，公式bs 中的s应为平面在垂直于磁感线方向上的投影面积。bscos 式中scos 即为面积s在垂直于磁感线方向的投影，我们

6、称之为“有效面积”(如图所示）。选一选关于磁通量，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穿过某一面积的磁通量为零，则该处磁感应强度不一定为零d磁通量就是磁感应强度解析：选c磁通量bs是标量，它的方向是人为规定的,正、负只是表明从不同的面穿入，磁通量大不一定磁感应强度大。若某一平面与磁场方向平行，磁通量为零，但磁感应强度不为零。典型例题例1.磁场中某区域的磁感线如图所示，则（）aa、b两处的磁感应强度的大小不等，babbba、b两处的磁感应强度的大小不等，bai1，要使o点磁场增强,则应切断哪一根导线中的电流()ai1 bi2 ci3 di4解析：选d由安培定则判知,只有电流i4在o点的磁场方向与其余三段相反，依据磁场