2017-2018学年高中物理 第三章 磁场 第1节 磁现象 磁场教学案 教科版选修3-1

1、第1节磁现象_ _磁场1.奥斯特发现了电流的磁效应，第一次与电自我之间的相互关系。磁铁和电流周围有磁场，磁场在磁极和电流动起着有力的作用，所有的磁作用都是通过磁场实现的目前。3.磁感应线是为了形象地描述磁场首先引用法拉第的东西输入，磁感应善意密度可以描述磁场的强度。弱磁感应善意切线方向指示磁场的方向。4.电流周围的磁场方向可以用安培定律来判定。自我身体外部的磁感线在n极指向s极，内部指向s磁极指N极，磁感应线是闭合的曲线。一、磁现象1.中国古代自我现象的理解与应用(1)春秋战国记录的天然磁铁吸引铁的现象和南北方向的特征。(2)在北宋时期，指南针被发明出来，不久就用于航海。(。(3)磁石治疗疾病

2、，史记，本草纲目均有记载。2.电与磁互连现象的发现与第二次工业革命(1)奥斯特发现了电流磁效应。(2)法拉第发现了电磁感应现象，打开了传记技术时代的大门，引起了人类历史上的第二产业革命。信息技术中的磁现象(1)原理：磁性物质记录磁场的作用，长期保存，在一定条件下可以再现。(2)应用节目：制作磁存储部件或设备，如磁带、光盘、鼓、磁卡等。4.生物体的磁现象(1)认识到鸽子返回巢的情况，候鸟迁徙的路线，乌龟寻找“家”，都可能与牙齿动物对地球磁场的敏感性有关。(2)人体器官也有磁性。(。(3)医院使用的MRI断层扫描装置等。第二，磁场1.磁场磁铁，电流周围有磁场。磁场的基本特性对于其中的磁极或电流的强

3、大作用，所有的磁相互作用都是通过磁场实现的。3.磁感应线(1)定义：磁感应线是曲线各点的切线方向是该点的磁场方向，曲线的密度表示磁场的强弱，曲线稀疏的地方磁场弱，曲线密的地方磁场强。(2)物理意义：直观地描述磁场的强弱和方向。(。(3)磁场的方向：在磁场的某一点，小磁针N极受到的磁力向就是该点的磁场方向。几茄子普通磁场(1)磁铁周围的磁场图311(2)电流周围的磁场安培定律A.围绕直导线(或直电流)的磁场右手抓住电线，伸直的拇指指向的方向与电流方向一致，弯曲的四个手指指向磁感应线环绕的方向。B.环形电流或围绕螺线管的磁场右手弯曲的四个手指与环形电流的方向一致，伸直的拇指是环形线轴上的磁感应善意

4、方向或传记螺线管的N极。三种茄子常见电流磁场分布安培定律立体图横截面图垂直剖面视图直线电流以导线的任意点为中心，与导线垂直的多组同心圆越向外越稀薄，磁场越弱玲玲电流环内磁场比环外强，磁感应线向外越来越稀薄传记螺线管管道内部是均匀、强的磁场，比外部强，方向在S极指向N极，外部类似于棒状磁铁，在N极指向S极。(3)地磁场地球是内部和外部都有磁场的大磁铁，如图312所示。地轴的地理北极用Ng表示，地磁南极用Sm表示。地磁南与北极的连接Sm Nm在地轴上约为11.5。图312地磁场特征在赤道附近，地磁场呈水平方向，地磁南极和北极，地磁场呈垂直方向，在其他地方，地磁场与水平面成一定角度，称为磁倾斜角。1

5、.自主事故判定(1)磁场是看不见、摸不到的，但磁场是客观存在的物质。()(2)磁铁和磁铁之间的作用通过磁场发生，传记电线和传记电线之间的作用通过电场发生。（）(3)磁感应线是磁场中实际存在的线。（）(4)磁感应善意方向从n极指向s极。（）(5)地球磁极和地磁磁极之间有磁角。(。()合作探索次会议(1)我国古代四大发明中，“谢楠”是根据什么原理制造的？提示：根据磁铁，有表示南北方向的特性和地磁分布。2)为什么磁铁即使没有徐璐接触，也可以相互作用？(？提示：磁铁周围有磁场，磁场传递磁铁之间的相互作用，因此磁铁和磁铁会徐璐吸引或徐璐排斥。(3)不在磁场中画磁感应线的地方没有磁场，这是对的吗？(？提示

6、：不。磁感应线是为了形象地描述磁场而虚拟的曲线，并不意味着在磁场中不画磁感应线的地方就没有磁场。(4)使用安培规则确定电源直线导线、环形电流和电源螺线管的磁感应线方向时，相同的点和区别是什么？提示：相同的点：用右手判断。差异：拇指和四个手指表示的物理意义不同。对于通电的直线导线，拇指指向电流的方向，四个手指指向磁感应善意的方向。对磁现象和磁场的理解1.奥斯特实验的技巧和意义(1)实验时，通过电的直线导线在南北方向水平放置，磁针平行于导线的正下方或正上方放置，使电流的磁场与地磁方向不同，因此要旋转小磁针。(2)由于磁场使磁针朝南，因此当直导线带电时，小磁针说明带电的直道线周围产生磁场，即电流周围

7、产生磁场，即电流的磁效应。(。电场和磁场的比较比较项目电场磁场其他点生成电荷周围磁铁、电流、运动荷载周围基本性质对放入其中的电荷起电场作用放入其中的磁极，电流有磁场力的作用作用特征放在里面的磁铁没有力的作用。作用于放入其中的静止电荷的无力。相同点磁场和电场都具有客观存在的特殊特性，不依赖于人类的意志，具有质量和能量前所未有在地球赤道上空，小磁针处于水平静止状态，突然发现小磁针的N极偏东()A.在小磁针正东方向，带有棒状磁铁的S极应该接近小磁针。B.在小磁针正北方向，带有棒状磁铁的S极应该接近小磁针。C.在小磁针的正上方，电子类似乎从东向西水平通过。D.也许就在小磁针上方，电子流从南向北水平通过

8、。事故点解释正常情况下，由于地磁场的作用，小磁针的N极应该指向北方，小磁针的N极向东偏转，说明小磁针受到外加磁场的作用。在小磁针的东部有小磁铁的S极可能接近小磁针，在小磁针的正上方，电子流从南北水平通过，产生从北向南流动的电流。所以选项d是正确的。回答 D静止的电荷只能产生静电场，移动的电荷形成电流，因此移动的电荷周围会产生磁场。磁铁、电流、运动电荷都可以在其周围产生磁场，产生磁场的本质是相同的。1.首先发现电现象和磁现象之间有某种联系，发现电流磁效应的学者是。A.安培巴拉日C.奥斯特d库伦分析：选择C首先揭示了电现象和磁现象之间存在某种联系，发现电流磁效应的学者是奥斯特，因此选择了C。以下关

9、于磁场的陈述是正确的()A.磁场中一点的磁场方向与小磁针S极在这里的力的方向一致。B.磁场是看不见、摸不到、实际上不存在的，是人们虚拟的物质C.磁场是客观存在的特殊形式的物质D.磁场的存在决定了人的思想，想有就有，想有就没有分析：选择C磁场一点的磁场方向与此处的力方向一致，因此A是错误的。磁场是存在于磁铁周围的特殊物质，与实物粒子不同，场是看不见的，不能触摸的，但确实存在。用普通人虚拟的磁感线来描述，所以B错误，C是正确的。(圣雄甘地、磁感应、磁感应、磁感应、磁感应、磁感应、磁感应、磁感应)磁场的存在是客观的，d是错误的。3.判断是否有两个钢盔甲和乙的磁性，它们的一端可以接近小磁针的N极或S极

10、。钢甲靠近时，小磁针自动远离，钢B靠近时，小磁针自动靠近()A.两根钢条都有磁性B.两根钢条都没有磁性C.钢条a必须有磁性，钢条b必须没有磁性D.钢条a必须有磁性，钢条b可以有磁性分析：选择D磁铁会吸引铁磁物质，同名磁极会徐璐排斥，李明磁极会徐璐吸引，排斥的东西都必须是磁铁，吸引的时候至少要有一个是磁铁。钢甲接近小磁针时，小磁针会自动远离，这说明它们徐璐排斥，甲必须有磁性。乙接近小磁针时徐璐拉。此时乙没有磁性，此时磁铁和铁磁性物质徐璐吸引。第二，乙有磁性，小磁针和李明磁电，这时李明属于磁电。因此，d是正确的。对磁感应线和电流磁场的理解1.磁感应线与电场线的比较磁感应线电场线相似之处引入目的图像

11、描述场引入的假想线实际上并不存在小米场的强弱切线方向字段的方向交叉不能相交(电场中没有电荷的空间不相交)其他点闭合曲线从正电荷开始，到负电荷结束3茄子电流的磁场特性比较直线电流环形电流传记螺线管安培定律特征(1)通电的直线周围的磁感应线是以导线的每个点为中心的同心圆，实际上电流的磁场必须是空间图形(2)线性电流的磁场没有磁极(3)磁场的强弱与导线的距离有关。(。离导线越近，磁场越强。离电线越远，磁场越弱(1)环形电流的磁场类似于条形磁铁的磁场，其两侧分别为N极和S极。(2)由于磁感应线都是闭合曲线，环内、环外磁感应善意数相同，环内磁场强，环外磁场弱(3)环形电流的磁场微观上可以看作是无数短直线

12、电流磁场的重叠(1)内部是均匀、强的磁场，比外部强，方向在S极指向N极，外部类似于条状磁铁，在N极指向S极(2)环形电流是宏观上只渡边杏一周的传记螺线管，传记螺线管由许多转向电流连接。因此，传记螺线管的磁场是牙齿环形电流磁场的重叠。1.以下各选项是直线电流、环形电流磁场的磁线分布图。其中电流方向与磁线方向有正确的关系()分析：如果选择A电流方向为向上，则根据右手螺旋定律，可以逆时针(从上到下)获得磁场，因此A是正确的。在电流方向下，根据右手螺旋定律，可以顺时针(从上到下)获得磁场，因此B错了。图中，电流是环形电流，根据右手螺旋定律，内部磁场要向右走，所以C错了。在右手螺旋法则中，内部磁感应善意

13、方向向左，因此D无效。2.(多重选择)以下关于电场线和磁感应线的陈述中正确的是()A.电场线和磁感应线都是实际存在于电场或磁场中的线B.磁场的两条磁感线必须不相交，但复杂电场中的电场线可能会相交C.电场线是未闭合的曲线，磁感应线是闭合的曲线D.电场线越密，同一个勘探电荷接收的电场力就越大解释：CD电场线和磁感应线分别是为了形象化电场、磁场而引入的假想线。实际上不存在。a错了。两个场善意切线方向指示相应的场方向，并且两个场线都不相交。b无效。电场线从正电荷开始，在负电荷结束，而磁感线在磁铁外部从N极指向S极，在磁铁内部从S极指向N极，形成闭合曲线。c是正确的。电场线越密，电场越强，同样的探测电荷

14、在这里受到的电场力越大，就意味着D越准确。(威廉莎士比亚、电场、电场、电场、电场、电场、电场、电场、电场)3.如图313所示，可以围绕电源螺线管自由旋转的小磁针A、B、C、D停止，N牙齿指向正确的东西()图313A.小磁针a B .小磁针bC.小磁针c D .小磁针d .解决方法：选择C认为由右手螺旋定律供电的螺线管的左端为N极，右端为S极，被同名磁极徐璐排斥，其他名称的磁极徐璐吸引，只有小磁针C正确指向。地磁场1.地球本身是一块大磁铁，地磁的N极位于地理南极附近，地磁的S极位于地理北极附近。2.在赤道平面上，与地球表面高度相同的点与地磁强弱程度相同，方向水平向北。3.北半球上空某个点处地磁场

15、的方向指向北方。在南半球上空的某个点，地磁场的方向指向北方。地磁水平分量总是从地球南极指向北极，垂直分量南北，南半球垂直向上，北半球垂直向下。是(多选)以下说法正确()A.地球是一个巨大的磁铁，n极在地球南极附近，s极在地球北极附近B.地球表面磁场的垂直分量在南半球垂直于地面，在北半球垂直于地面C.地球周围有磁场，但是地磁的极点与地理的极点不一致，其间有一个夹角，这就是磁偏转，磁偏转的值在地球上的其他点上是相同的。(圣雄甘地、磁偏转、磁偏转、磁偏转、磁偏转、磁偏转)D.地球表面各点的磁场强度相等解释地球周围的磁场分布类似于条形磁铁周围的磁场分布，因此地球表面赤道上的磁场最弱，选项D无效。选项C

16、无效，因为在地球的不同位置，磁偏转角度值不同。回答 AB三个茄子对地磁场理解的误解(1)将地理南北北极和地方机长的南北北极混淆，将地理南极(或北极)误认为地方机长的南极(或北极)。(2)地理剧被误认为与地磁场的磁极一致。事实上，两者并不一致。地磁的两极在地理剧附近。(3)地球上各点的磁场方向都被误认为与地面平行。事实上，除了赤道，南北半球的磁场都有垂直成分。1.如果在赤道上放置指南针，则指南针的南极点为()A.东b .西c .南d .北分析：选择C地理北极附近是地磁南极，地理南极附近是地磁北极，所以如果在赤道上放置指南针，指南针的南极必须面向南方。2.关于地磁，以下叙述是正确的()A.地球地磁

17、两极与地理两极重合B.使用指南针确定方向。指南的极点是指南针的北极。C.地磁北极与地理南极重合。D.地磁北极在地理南极附近。分析：D地球位于磁场北极(N极)牙齿地理南极附近，磁场南极(S极)牙齿地理北极附近，是一个不一致的大磁铁。罗盘指南的一端必须是磁针的南极(S极)。只有选项d正确。3.地球是一块大磁铁。在地板上放一个小磁针，小磁针的南极指着地磁长的南极。地理南极附近的地磁场北极；赤道附近地磁场的方向与地面平行。北半球地磁场方向相对于地面倾斜。地球任何地方的地磁方向都与地面平行。上面对地磁场的说明是()A.b .c .d .解释：选择D解决牙齿问题，首先要明确磁场的特点和地球表面各处地磁的方向。地面上的小磁针停止时，磁