全优课堂物理配粤教版选修1-1课件2019-8-30修订第1章 第3节

1、配粤教版物理选修1-1物理选修1-1配粤教版第三节认识磁场物理选修1-1配粤教版1. 知道磁场是一种特殊的物质形式，知道磁场的基本性质2. 知道磁感线、磁感应强度、磁通量等描述磁场的概念课前自主学习一、磁场的描述1. 磁场的基本性质：同名磁极 相互吸引相互排斥，异名磁极2. 在实验中，人们发现磁场是有 方向的3. 磁场的方向：人们规定，在磁场中任意一点，小磁针北极(N极)受力的方向，或者是小磁针N极该点的磁场方向所指的方向为4 磁感线：为了描述磁场， 在磁场中画出一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的磁场方向都在该点的 切线 方向上，这些线的疏密表示磁场的强弱5磁感应强度：用来描述磁场强弱和

2、方向的物理量，用符号 B表示，其单位是特斯拉，符号为T，磁感应强度B是矢量同，有方向，B的方向与磁场方向相【联系拓展】地磁场：地球由于本身具有磁性而在周围形成的磁场，地球磁体的 N极(北 极)位于地理南极附近，地球磁体的 S极( 南极)位于地理北极附近，地磁场的南北极与地理的南北极并不重合根据地球磁场的特点知，在地球的赤道上，地球磁场的方向与地面 平行 ，由 南指向 北；在地球的两极，地磁场的方向与地面 垂直 ，其中在北极，地球磁场的方向是向 下的，在南极，地球磁场的方向是向 上的二、匀强磁场1. 匀强磁场：在磁场区域中，各个位置的磁感应强度的 大小和方向都相同的磁场叫匀强磁场2. 磁通量：对

3、匀强磁场而言，磁通量为 BS，其单位是 韦伯 ，用符号 Wb表示；对非匀强磁场而言，可以利用磁感线的条数 反映磁通量的大小配粤教版物理选修1-1课堂互动探究1. 每个磁体都一定有两个磁极吗？所有的磁体，大到地球小到一枚小磁片，都有两个磁极， 即N极(北极)和S极(南极)虽然有的科学家从理论上 存在只有一个磁极的磁体，即“磁单极子”，但到目前为止，还没 有公认的表明“磁单极子”存在的证据2. 磁场中两条磁感线能相交吗？为什么？不能相交因为磁感线上各点的切线表示磁场的方向若 两条磁感线相交，交点的磁场方向就有两个了，这是不对的物理选修1-1配粤教版3. 磁通量的变化及变化原因磁通量的变化21，是某

4、两个时刻穿过平面S的 磁通量之差，即取决于末状态的磁通量2与初状态的磁通 量1的代数差磁通量发生变化有两种方式：(1) 磁感应强度B不变，垂直于磁场的面积发生变化，此时BS，S可以由：纯粹因面积变化引起；因磁感线 方向与平面的夹角变化(如线圈转动)而引起垂直于磁场的面积 变化(2) 垂直于磁场的面积S不变，磁感应强度大小发生变化，此时SB.磁场的方向及磁场力例 1条形磁铁上部一小磁针平衡时N极指向如图131所示，假定磁铁内部也有一小磁针，平衡时如图所示，则 下列说法正确的是()A磁铁c端是N极，d端是S极B磁铁c端是S极，d端是N极C小磁针a端是N极，b端是S极D小磁针a端是S极，b端是N极图

5、131解析 小磁针静止时N极的指向即为该处的磁场方向，条形磁铁外部磁感线方向是由N极指向S极，而内部是由S极指向N极，由小磁针静止时N极所指的方向可判定磁铁d端是N极， c端是S极；磁铁内部的小磁针，由内部磁场方向可判定，a端是S极，b端是N极答 案 BD关于地磁场的问题例 2地球是一个大磁体：在地面上放置一个小磁针，小磁针的南极指向地磁场的南极；地磁场的北极在地理 南极附近；赤道附近地磁场的方向和地面平行；北半球地 磁场方向相对地面是斜向上的；地球上任何地方的地磁场方 向都是和地面平行的以上关于地磁场的描述正确的是( )A BCD物理选修1-1配粤教版解析本题考查地球磁场的特点与分布，地球的

6、磁场与条形磁铁的磁场相似，主要有三个特点：(1) 地磁场的N极在地理南极附近，S极在地理北极附近， 磁感线分布如图所示(2) 地磁场B的水平分量(Bx)总是从地理南极指向北极，而竖直分量(By)则南北相反在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下(3) 在赤道平面上，距离地球表面相等的各点磁感应强度相等，且方向水平向北故正确答案为D.答案D例 3(2015年蚌埠校级期中)如图132所示，匀强磁场的磁感应强度为B，B的方向与水平方向的夹角为30， 图中实线位置有一面积为S的矩形线圈处于磁场中，并绕着它 的一条边从水平位置转到竖直位置(图中虚线位置)在此过程 中磁通量的改变量大小为( )配粤教版物

7、理选修1-1关于磁通量的计算 31A.2BSBBS 31C.2BSD2BS图132物理选修1-1配粤教版解析矩形线圈 abcd 如图所示放置，匀强磁场方向向左上方，平面水平放置时通过线圈的磁通量为 1BScos BScos30 32 BS.当规定此时穿过线圈为正面，则当线圈绕 ad 轴转 90角时，穿过线圈 ，则其磁通量2BScos12BS.因此穿过线圈平面的磁通量的变化量为 1 3212BS2 BS 312BS.答案C物理选修1-1配粤教版【方法总结】应用公式BS时要注意适用条件，BS 中的B应为匀强磁场的磁感应强度，S是与磁场方向垂直的面积S；或者将B理解为垂直于线圈平面的分量B.物理选修

8、1-1配粤教版创新演练提升点击进入WORD链接配粤教版物理选修1-1课外阅读延伸对月球磁场的研究20世纪6070年代“ 罗”号月球飞船的多次登月科学考察中，包括对月球磁场和月岩磁性的测量和研究这是人类 对地球以外的天体上磁场进行的首次直接测量.4次月球飞船不 仅用月球车直接测量了月球表面多个观测点月球磁场的总强 度、垂直分量、东西分量和南北分量，还测量了月球高空磁场 和月球岩石的磁性(月岩磁性是带回地球进行测量的)我国曾 对少量受赠送的月球岩石进行了包括穆斯堡尔效应在内的多方 面科学研究大量科学研究得到了很多关于月球磁场、月岩磁 性、月球内部结构和月球磁场历史演化的信息物理选修1-1配粤教版研究结果表明，月球磁场非常弱，约为地球磁场的千分之 一到十万分之一，分布也很不均匀，这表明月球磁场不是像地 球磁场那样分布的由南北磁极产生的偶极型磁场，而是由近月 面的强磁性岩石剩磁引起的；由太阳辐射出的带电粒子流形成 的太阳风，由于电磁感应会在月球内部感生变化的电流和变化 的磁场，再由月岩的性质和月球变化磁场又可推知月岩的电 阻，并进而推知月球内部温度这样可以判定月球内部全部为 固体，因而可知月球磁场的来源同内部有金属液体的