物理人教版（2019）必修第三册13.1磁场 磁感线（共22张ppt）

(共22张PPT)
人教版 第十三章 电磁感应与电磁波初步
第1节 磁场 磁感线
01
通过掌握磁场的概念，培养学生用物质观研究问题的观念
02
通过实验认识磁场。会用磁感线描述磁场。
培养学生模型建构的能力（重点）
03
会用安培定则判断电流或磁场的方向。
（重点+难点）
核心素养
新课引入
现代生活中，“磁”已经无处不在。
凡有电的地方，几乎都有“磁现象”，电和磁有怎样的联系呢？
新课引入
直到19世纪初很多著名的科学家——如库仑、安培、托马斯.杨都认为电与磁是互不相关的两回事。
一、电和磁的联系
1820年4月，在一次讲课中，他偶然的把一根导线放在一个指南针的上方，通电时，磁针转动了。——首次发现了电和磁的联系。
丹麦物理学家奥斯特坚信电和磁存在某种联系，并开始不懈的探索。
实验结论:电流对磁体有力的作用
奥斯特实验
二、磁场
类比：电荷之间的相互作用是通过电场发生的
磁场
思考：磁体与磁体，电流与磁体之间的这些作用力的产生都不需要直接接触。这些相互作用是通过什么发生的呢？
二、磁场
1、磁场:磁体或电流周围空间存在的一种特殊物质，它是客观存在的。
2、磁场的性质：
磁场对放入其中的磁体或通电导体会产生力的作用。
磁极间、电流与磁极间的相互作用是通过磁场发生的。
【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢
3、磁场的方向：小磁针静止时N极所指方向。
将一个小磁针放在磁场中某一点,小磁针静止时,北极N所指的方方向,就是该点的磁场方向。
在学习电场时为了形象的描述电场的强弱和方向，我们引入了电场线，
我们为了形象地描述磁场，引入磁感线。
三、磁感线
请同学们画出条形磁铁和蹄形磁体的磁感线分布
1、概念：在磁场中画出一些有方向的曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁场的方向一致。
N
S
三、磁感线
2．磁感线的基本特点：
磁感线上每一点的切线方向表示该处的磁场方向。
磁感线的疏密程度表示该处的磁场的强弱。
任何一条磁感线都是闭合曲线，
磁体外部磁感线从N极出发指向S极，
在磁体内部由S极到N极，
磁感线不相交（不相切）。
三、磁感线
通电直导线周围的磁感线
通电直导线周围的磁感线
用右手握住导线，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。
四、安培定则
安培定则（也叫右手螺旋定则）：
通电直导线周围的磁感线
四、安培定则
立体图
俯视图
（横截面图）
正视图
（纵截面图）
环形电流的磁感线分布
四、安培定则
环形电流的磁感线分布
四、安培定则
立体图
俯视图
（横截面图）
正视图
（纵截面图）
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场的方向。
通电螺线管周围的磁感线分布
四、安培定则
让右手弯曲的四指与螺线管电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是螺线管轴线上磁场的方向。
通电螺线管的磁场可以等效成条形磁铁产生的磁场
四、安培定则的两种用法
安培定则：
右手握导线
拇指指电流
四指磁感线
四指电流I
拇指磁感线N方向
右手握导线环
通电直导线周围的磁感线
环形电流的磁感线分布
安培定则的应用
【例1】一束粒子沿水平方向飞过小磁针的下方，并与磁针指向平行，如图所示．此时小磁针的N极向纸外偏转，则这束带电粒子可能(　　)
A．向右飞行的正离子束
B．向左飞行的正离子束
C．向右飞行的负离子束
D．向左飞行的中性粒子束
A
例2. 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
安培定则的应用
C
例3、为了判断一个未知正负极的蓄电池的极性，某同学将该蓄电池通过电阻跟螺线管连接起来，发现小磁针的N极立即向螺线管偏转，如图所示。用M、N和P、Q分别表示蓄电池和螺线管两极，下列判断正确的是（　　）
A．蓄电池M端为正极
B．蓄电池N端为正极
C．螺线管P端为S极
D．螺线管内部磁场方向由P指向Q
安培定则的应用
B
课堂小结
对放入其中的磁体或电流会产生力的作用
奥斯特发现了电流的磁效应
安培定则：用右手握住导线，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。（也叫右手螺旋定则）
课后作业
2、通过思考、讨论或者查阅资料，解释电磁小火车的工作原理并尝试自制小火车。
1、思考电流和磁体都能够产生磁场，它们的磁场是否有联系？请同学们阅读“科学漫步”，看看安培是怎么想的？
通电直导线周围的磁感线
三、磁感线