13.1磁场 磁感线 课件 -2022-2023学年高二上学期物理人教版2019必修第三册

学习目标1.了解磁现象，电和磁的联系，电流磁效应的发展过程。体会奥斯特发现的重要意义，体会探索自然奥秘的艰难与克服困难带来的成就感。2.知道磁场的基本特性。知道磁感线，知道几种常见磁感线的空间分布情况。体会如何使用形象化的手段描述物理现象。3.会应用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向。4.了解安培分子电流假说。12.1磁场

磁感线磁现象1.磁性：能够吸引铁质物体的性质2.磁体：具有磁性的物体3.磁极：磁体上磁性最强的部分可自由转动的小磁针静止时：

指南的磁极叫做南极，又叫S极；

指北的磁极叫做北极，又叫N极。4.磁极间的相互作用:同名磁极相斥，异名磁极相吸。一、电和磁的联系电现象和磁现象的相似性电现象磁现象自然界存在着正、负两种电荷自然界存在着N、S两个磁极同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引同名磁极相互排斥异名磁极相互吸引奥斯特实验说明了电流对磁体有力的作用一、电和磁的联系通电导线南北方向放置电流的磁效应二、磁场2、磁场是磁体和电流周围空间客观存在的一种特殊物质。1、磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间，以及通电导体与通电导体之间的相互作用，是通过磁场发生的。4、磁场是有方向的3、磁场的基本性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用磁场某点的方向：（1）放在该点的小磁针静止时N极指向

（2）放在该点的小磁针N极受力方向我们可以通过磁体或电流受力来感知磁场的存在，来研究磁场。三、磁感线

1、定义：沿磁场中的细铁屑画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点磁场的方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。

2、特点：（1）任何一条磁感线都是封闭曲线，磁体外部N→S，磁体内部S→N（2）磁感线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（密集的地方磁场强）（4）磁感线是为了形象描述磁场而引入的（由英国科学家法拉第引入），是假想的线，本身不存在（5）磁感线不会相交四、安培定则1、通电直导线(立体)图纵截面(平视)图横截面(俯视)图安培定则(右手螺旋定则）：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。说明：可方便、直观地描述磁感线的分布

用“×”表示磁场方向垂直于纸面向里，“×”可想象成从箭尾向箭头看到的情景

用“·”表示磁场方向垂直于纸面向外，“·”可想象成迎着箭头看到的情景

用“⊗”表示电流方向垂直于纸面向里

用“⊙”表示电流方向垂直于纸面向外四、安培定则（环形电流）安培定则(右手螺旋定则）：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。

立体图平面图（从右向左）平面图四、安培定则3、通电螺线管

安培定则（右手螺旋定则）用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向。（大拇指指向螺线管北极）平面图（从左向右看）立体图平面图三种电流磁场磁感线的分布

练习、如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧，当这些小磁针静止时，小磁针N极的指向是(

)A.a、b、c均向左B.a、b、c均向右C.a向左，b向右，c向右D.a向右，b向左，c向右C练习、（多选）如图，一束带电粒子沿水平方向平行的飞过磁针上方时，磁针的N极向纸内偏转，则这束带电离子可能是（）A.向右飞行的正粒子束B.向左飞行的正离子束C.向右飞行的负粒子束D.向左飞行的负离子束ADNS五、地球的磁场1、地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近2、存在磁偏角在忽略磁偏角时5、在北半球处的磁场方向是北偏下3、地理北极处的磁场方向是竖直向下4、在赤道位置处的磁场方向是水平由南向北6、在南半球处的磁场方向是北偏上（竖直分量向下、水平分量向北）（竖直分量向上、水平分量向北）六、安培分子电流假说所有磁现象都可以归结为运动电荷（电流）之间通过磁场而发生的相互作用。在原子、分子等物质微粒内部，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。磁铁和电流的磁场本质上都是由运动电荷产生的（磁现象的电本质）安培分子电流假说对一些磁现象的解释：例如磁化现象

未被磁化的铁棒磁化后的铁棒注：并不是所有磁场都是由运动电荷产生的，在电磁波中我们将学到麦克斯韦发现，变化的电场也能产生磁场。

安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系课堂小结磁场和磁感线1、电与磁的联系：奥斯特发现电流的磁效应2、磁场存在：磁体周围、电流周围、地磁场性质：对放入其中的磁体或电流有力的作用方向：与放入该点的小磁针的N极的受力方向一致3、磁场线定义：为形象描述磁场而引入的一系列假想曲线，本身并不存在。特点：4、电流周围磁感线的判断的方法：安培定则（右手螺旋定则）（1）磁感线是封闭曲线。外部由N极指向S极，内部由S极回到N极（2）磁感线的切线方向，表示磁场的方向（3）磁感线密的地方磁场强，磁感线疏的地方磁场弱（4）磁感线不会相交5、地磁场分布6、安培分子电流假说：磁铁和电流的磁场本质上都是由运动的电荷产生的

练习、物理实验都需要有一定的控制条件。奥斯特做电流磁效应实验时，应排除地磁场对实验的影响。关于奥斯特的实验，下列说法中正确的是(

)A.该实验必须在地球赤道上进行B.通电直导线应该竖直放置C.通电直导线应该水平东西方向放置D.通电直导线应该水平南北方向放置D练习、（多选）下列关于磁场的说法中，正确的是()A．磁场跟电场一样，是人为假设的B．磁极或电流在自己周围的空间会产生磁场C．指南针指南说明地球周围有磁场D．磁极对磁极的作用、电流对电流的作用都是通过磁场发生的BCD

练习、如图所示，圆环带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都