物理人教版（2019）必修第三册13.1磁场 磁感线（共27张ppt）

(共27张PPT)
13.1磁场、磁场线
我国春秋战国时期的一些著作已有关于磁石的记载和描述。东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”,被公认为最早的磁性指南工具。指南针是我国古代四大发明之一。
12世纪初，我国已将指南针用于航海，宋俑持罗盘者就记录了这个科技史实。目前，青岛磁悬浮列车时速620km/h。
你是否感受到，凡是用到电的地方，几乎都有磁现象相伴随？你知道电和磁有怎样的联系吗？
知识点 电和磁的联系
1.磁现象
(1)磁性：磁体吸引铁质物体的性质．
(2)磁极：磁体上磁性最强的区域．
①北极：自由转动的磁体，静止时指北的磁极，又叫N极．
②南极：自由转动的磁体，静止时指南的磁极，又叫S极．
1
奥斯特实验：
1.实验装置：
2.实验现象:
当给导线通电时,与导线平行放置的小磁针发生转动。
3.注意事项:导线应沿南北方向水平放置
结论：通电导线对小磁针有力的作用。
探究二：磁体对通电导线有力的作用
磁体
电流
磁场
磁体对通电导线的作用力是通过什么发生的呢
因电生力（左手）
因动生电（右手）
电流
电流
磁场
探究三：
通电导线对通电导线有力的作用
磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生磁力作用。
（磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的）
1、磁场的性质
磁体
磁体
磁场
电流
电流
2．对磁场的三点理解（与电场比较）
（1）磁场是一种特殊物质，它是客观存在的。
（2）磁体与磁体之间、磁体与通电导体之间、通电导体与通电导体之间通过磁场 发生相互作用。
（3）磁场是有方向的，自由小磁针静止时N极的指向即为该磁场的方向。
3、电场与磁场的比较
比较项目 电场 磁场
不同点 产生 电场周围 磁体、电流、运动电荷周围
基本性质 对放入其中的电荷有力的作用 对放入其中的磁体、电流有力的作用
作用特点 对放入其中的磁体无力的作用 对放入其中的静止电荷无力的作用
相同点 磁场和电场都是不依赖人的意志而客观存在的特殊物质，具有能量 知识点 磁感线
磁场是一种特殊的物质，不能为人们所看见，英国科学家法拉第在对磁场的描述方面表现出很强的想像力，为了“看见”磁场，法拉第在纸板上均匀洒满细小的铁屑，在其下放置磁铁，然后轻敲纸板，磁化后的铁屑在磁力的作用下就清清楚楚地呈现出“磁感线”来。
3
A
B
C
1、磁感线是假想的，不是真实的。
2、磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
3、磁体外部磁感线是由N极出发、回到S极，
内部是由S极出发回到N极
4、磁感线的疏密表示磁场的强弱。
5、磁感线不能相交，不能相切，也不中断,磁感线是闭合曲线
磁感线的特点：（与电场线比较）
磁感线与电场线的比较
两种线 比较内容　 　 磁感线 电场线
不同点 闭合曲线 不闭合，起始于正电荷或无限远，终止于负电荷或无限远
相 似 点 引入目的 为形象描述场而引入的假想线，实际不存在 疏密 场的强弱 切线方向 场的方向 是否相交 不能相交(电场中无电荷空间不相交) 知识点 安培定则（右手螺旋定则）
(1)直线电流周围的磁场：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
4
直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。实验表明，改变电流的方向，各点的磁场方向都变成相反的方向。
I
纵截面图
横截面图
立体图
表示磁感线垂直纸面向里
表示磁感线垂直纸面向外
表示电流垂直纸面向里
表示电流垂直纸面向外
(2)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，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向
纵截面图
立体图
横截面图
(3)通电螺线管的磁场：右手握住螺线管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部磁感线的方向，或拇指指向螺线管的N极
等效
电流
电流
磁场
探究三：
通电导线对通电导线有力的作用
4、地球的磁场
（1）地球是一个巨大的磁体。
（2）地球周围空间存在的磁场叫地磁场。
（3）地磁场的三大特点
①地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。
②地磁场的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，与地表面并不平行。
③在赤道平面上，到地心等距离的各点，地磁场强度相等，且方向水平。
④两极磁性最强，中间磁性最弱
（4）磁偏角：
1．下列说法正确的是（　　）
A．磁感线有可能出现相交的情况
B．磁感线总是由N极出发指向S极
C．某点磁场的方向与放在该点的小磁针静止时N极所指方向一致
D．某点磁场的方向与放在该点的小磁针受力的方向一致
C
2．下列关于电场线和磁感线的说法中，正确的是（　　）
A．电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线
B．磁场中两条磁感线一定不相交，但在复杂电场中的电场线是可以相交的
C．电场线是一条不闭合曲线，而磁感线是一条闭合曲线
D．电场线越密的地方，电场越强，磁感线越密的地方，磁场也越强
CD
（2022·江苏连云港·高二期中）如图，小磁针放在线圈中心，且两者处于同一平面内。当在线圈中通入逆时针方向的电流后，小磁针N极的指向是（ ）
A．向上 B．向下
C．垂直纸面向外 D．垂直纸面向里
【参考答案】C
安培分子电流假说
磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
1.分子电流假说：任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。
2.安培分子环流假说对一些磁现象的解释：
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
B
可从教材P107—108的科学漫步学习
1.电与磁的联系:三个探究
2.磁场与磁感线
3.安培定则（右手螺旋定则）
因电生力（左手）
因动生电（右手）