四川省宜宾市一中学年高中物理第一节《磁现象磁场》课件教科版选修

1、第三章第三章 磁场磁场第第1节节 磁现象磁现象 磁场磁场 一、磁现象一、磁现象 人类对磁现象的认识与应用已有悠久的历史，随人类对磁现象的认识与应用已有悠久的历史，随着科学技术的发展，对磁现象的研究及应用也在不断着科学技术的发展，对磁现象的研究及应用也在不断发展。可以简述如下。发展。可以简述如下。1.1.我国古代对磁现象的认识与应用我国古代对磁现象的认识与应用 a. a.我国是世界上最早发现磁我国是世界上最早发现磁现象的国家，早在战国末年就有现象的国家，早在战国末年就有磁铁的记载，我国古代的四大发磁铁的记载，我国古代的四大发明之一的指南针就是其中之一，明之一的指南针就是其中之一，指南针的发明为世

2、界的航海业做指南针的发明为世界的航海业做出了巨大的贡献出了巨大的贡献 b. b.我国的祖先很早就发现磁我国的祖先很早就发现磁石能够治疗疾病。石能够治疗疾病。我国古代的指南仪器我国古代的指南仪器-司南司南指南针指南针2.2.电与磁的相互联系现象的发现及第二次产业革命电与磁的相互联系现象的发现及第二次产业革命 a. a.奥斯特发现的电流磁效应翻开了研究电与磁奥斯特发现的电流磁效应翻开了研究电与磁相互关系新篇章。相互关系新篇章。 b. b.法拉第发现的电磁感应现象打开了电气化技法拉第发现的电磁感应现象打开了电气化技术时代的大门，导致了人类历史上的第二次产业革术时代的大门，导致了人类历史上的第二次产业

3、革命，大大促进了生产力以至整个社会的发展。命，大大促进了生产力以至整个社会的发展。奥斯特电流的磁效应奥斯特电流的磁效应法拉第电磁感应现象法拉第电磁感应现象3.3.信息技术中的磁现象信息技术中的磁现象 某些磁性物质能够把磁场对它的作用记录下来，某些磁性物质能够把磁场对它的作用记录下来，长久保存并在一定条件下复现。于是，人们利用这长久保存并在一定条件下复现。于是，人们利用这种原理制成了各种信息存储部件或设备。种原理制成了各种信息存储部件或设备。磁技术在信息时代大显神通磁技术在信息时代大显神通 磁带上的录音情形磁带上的录音情形 研究表明，磁现象广泛存在研究表明，磁现象广泛存在于生命活动中，鸽子识归巢

4、、候于生命活动中，鸽子识归巢、候鸟辨迁途、海龟找鸟辨迁途、海龟找“故乡故乡”，这，这些活动都可能是因为这些动物对些活动都可能是因为这些动物对地球的磁场比较敏感。地球的磁场比较敏感。 人体器官也存在磁性。你听人体器官也存在磁性。你听说过心磁图、脑磁图吗？它是人说过心磁图、脑磁图吗？它是人体器官的磁分布图像，用它可以体器官的磁分布图像，用它可以进行疾病诊断。进行疾病诊断。“磁磁”已走进医已走进医院，并造福人类！院，并造福人类！4.4.生物体中的磁现象生物体中的磁现象脑磁图检测脑磁图检测核磁共振成像装置核磁共振成像装置 以上我们讲了很多与磁现象相关的内容，那么，以上我们讲了很多与磁现象相关的内容，那

5、么，什么是磁现象？什么是磁性？什么是磁极？磁极之间什么是磁现象？什么是磁性？什么是磁极？磁极之间的相互作用又有什么规律呢？的相互作用又有什么规律呢？1.1.磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质磁性：能够吸引铁、钴、镍等物质的性质. .2.2.磁体：具有磁性的物体叫磁体磁体：具有磁性的物体叫磁体. .3.3.磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极磁极：磁体上磁性最强的部分叫磁极. .小磁针静止时小磁针静止时 指南的磁极叫做指南的磁极叫做南极南极, ,又叫又叫S S极极; ; 指北的磁极叫做指北的磁极叫做北极北极, ,又叫又叫N N极极. .4.4.磁极间的相互作用磁极间的相互作用: : 同名磁极相斥，

6、异名磁极相吸同名磁极相斥，异名磁极相吸. .5.5.使得没有磁性的物体获得磁性的过程叫使得没有磁性的物体获得磁性的过程叫磁化磁化, , 使有磁性物体磁性消失的过程叫使有磁性物体磁性消失的过程叫退磁退磁. .二、电流的磁效应二、电流的磁效应奥斯特实验奥斯特实验奥斯特实验奥斯特实验1、实验装置、实验装置2、实验现象、实验现象当给导线通电时当给导线通电时, ,与导线与导线平行放置的小磁针发生转动平行放置的小磁针发生转动3、实验结论、实验结论:通电导线有磁性，对小磁针有力通电导线有磁性，对小磁针有力的作用的作用三、磁感线三、磁感线 人们发现，用放置磁针或撒铁屑的方法可以显示磁人们发现，用放置磁针或撒铁

7、屑的方法可以显示磁场的空间分布的特点，在这些现象的基础上，科学家提场的空间分布的特点，在这些现象的基础上，科学家提出了用出了用磁感线磁感线来形象地描述来形象地描述磁场的方向和强弱磁场的方向和强弱。对磁感线的认识：对磁感线的认识：1.1.磁感线是一些磁感线是一些假想假想的曲线，实际的曲线，实际并不存在并不存在。 物理研究方法物理研究方法建立模型建立模型2.2.磁场中任意两条磁感线都磁场中任意两条磁感线都不可能相交不可能相交。3.3.磁感线是磁感线是闭合的曲线闭合的曲线。4.4.曲线上每一点的切线方向为该点的磁场方向。曲线上每一点的切线方向为该点的磁场方向。 即：在该点放上小磁针，当即：在该点放上

8、小磁针，当小磁针静止时小磁针静止时N N极极所所指的方向。或表述：指的方向。或表述：小磁针小磁针N N极的受力方向。极的受力方向。5.5.曲线的疏密表示磁场的强弱。曲线的疏密表示磁场的强弱。曲线疏的地方磁场曲线疏的地方磁场弱，曲线密的地方磁场强。弱，曲线密的地方磁场强。磁体周围的磁场磁体周围的磁场电流周围的磁场电流周围的磁场安培定则：安培定则：如果如果右手右手握住导握住导线，让伸直的拇指所指的方线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，则弯曲向与电流方向一致，则弯曲的四指所指的方向就是磁感的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。线环绕的方向。安培定则：安培定则：如果如果右手右手弯曲的弯曲的四指与

9、环形电流的方向一致，四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是伸直的拇指所指的方向就是环形导线的轴线上磁感线的环形导线的轴线上磁感线的方向。方向。安培定则：安培定则：伸出伸出右手右手，握，握住螺线管，让四指的弯曲住螺线管，让四指的弯曲方向与螺线管中的电流方方向与螺线管中的电流方向一致，则大拇指所指方向一致，则大拇指所指方向为螺线管轴线上的磁场向为螺线管轴线上的磁场方向。（方向。（或大拇指所在的或大拇指所在的一端为螺线管的一端为螺线管的N N极极）例题例题1 1：如图所示，为演示电流对磁极作用力的实验，：如图所示，为演示电流对磁极作用力的实验，图中所示的小磁针跟它上方的导线平行。当闭合开

10、关图中所示的小磁针跟它上方的导线平行。当闭合开关时可观察到的现象是时可观察到的现象是A A小磁针小磁针N N极垂直纸面向里偏转极垂直纸面向里偏转B B小磁针小磁针N N极垂直纸面向外偏转极垂直纸面向外偏转C C小磁针小磁针N N极向上偏转极向上偏转D D小磁针小磁针N N极向下偏转极向下偏转【典型例题典型例题】拓展训练拓展训练1 1：演示：演示“奥斯特实验奥斯特实验”时，为了使实验现象更明显，时，为了使实验现象更明显，需要使水平放置的通电直导线和小磁针的相对位置关系合理。需要使水平放置的通电直导线和小磁针的相对位置关系合理。以下做法正确的是以下做法正确的是A A导线沿东西方向放置，小磁针放在导

11、线正下方导线沿东西方向放置，小磁针放在导线正下方B B导线沿东西方向放置，小磁针跟导线处在同一水平面内导线沿东西方向放置，小磁针跟导线处在同一水平面内C C导线沿南北方向放置，小磁针放在导线正下方导线沿南北方向放置，小磁针放在导线正下方D D导线沿南北方向放置，小磁针跟导线处在同一水平面内导线沿南北方向放置，小磁针跟导线处在同一水平面内拓展训练拓展训练2 2：如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞：如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的正上方时，小磁针的过小磁针的正上方时，小磁针的S S极向纸面内偏转，极向纸面内偏转，这束带电粒子可能是：这束带电粒子可能是：A A向右飞行的正离子束向右飞行的

12、正离子束 B B向右飞行的负离子束向右飞行的负离子束C C向左飞行的正离子束向左飞行的正离子束 D D向左飞行的负离子束向左飞行的负离子束例题例题2 2：关于磁感线，下列说法中正确的是：关于磁感线，下列说法中正确的是 ( () ) A A两条磁感线的空隙处一定不存在磁场两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B B磁感线总是从磁感线总是从N N极到极到S S极极C C磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致磁感线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D D两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交拓展训练拓展训练3 3：以下说法中，正确的是（：以下说法中，正确的是

13、（ ）A.A.磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的磁极与磁极间的相互作用是通过磁场产生的B.B.电流与电流的相互作用是通过电场产生的电流与电流的相互作用是通过电场产生的C.C.磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场产生的磁极与电流间的相互作用是通过电场与磁场产生的D.D.磁场和电场是同一种物质磁场和电场是同一种物质例题例题3.3.一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，一细长的小磁针，放在一螺线管的轴线上，N N极极在管内，在管内，S S极在管外。若此小磁针可左右自由移动，则极在管外。若此小磁针可左右自由移动，则当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样移动？当螺线管通以图所示电流时，小磁针将怎样

14、移动？1.1.如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y y轴正向运动，则由此产生的在轴正向运动，则由此产生的在z z轴上轴上A A点和点和x x轴上轴上B B点的点的磁场方向是（磁场方向是（ ）A.A.A A点磁场沿点磁场沿x x轴正方向，轴正方向，B B点磁场沿点磁场沿z z轴负方向轴负方向B.B.A A点磁场沿点磁场沿x x轴负方向，轴负方向，B B点磁场沿点磁场沿z z轴正方向轴正方向C.C.A A点磁场沿点磁场沿z z轴正方向，轴正方向，B B点磁场沿点磁场沿x x轴负方向轴负方向D.D.A A点磁场沿点磁场沿x x轴正方向，轴正方向，B B点磁场沿点磁场沿z z轴正方向轴正方向【课堂练习课堂练习】2.2.如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒如图所示，弹簧秤下挂一条形磁棒，其中条形磁棒N N极的一部极的一部分位于未通电的螺线管内，下列说法正确的是（分位于未通电的螺线管内，