5.2 用磁感线描述磁场 课件 (1)

课件39张PPT。第2节　用磁感线描述磁场目标导航
1.知道什么叫磁感线，理解磁感线的特点．(重点)
2．熟悉几种典型磁场的磁感线分布规律．
3．会用安培定则判断直线电流、环形电流、通电螺线管周围的磁场方向．(重点＋难点)
4．知道电磁铁的工作原理，了解电磁铁的一些应用．一、用磁感线描述磁体的磁场
1．磁感线是为了形象地描述磁体和电流周围的_____而提出的．
2．磁感线是在磁场中画出的一些有方向的_____曲线．
3．在磁感线上，任意一点的_____方向都跟该点的磁场方向相同，都代表磁场中该点小磁针______受力的方向．磁场假想切线北极4．磁感线的______表示磁场的强弱．磁感线分布___的地方，磁场越强；磁感线分布___的地方，磁场越弱．
5．磁感线是______曲线．在磁体外部，磁感线从______到S极．在磁体内部．磁感线从_____到_____．疏密密疏闭合N极S极N极想一想
1．将磁铁固定在有机玻璃板下，把铁粉撒在有机玻璃板上，并轻轻敲打玻璃板，会发现铁粉排列成一些有规律的曲线，这些曲线是不是磁感线呢？
提示：不是．因为磁感线只是假想曲线，其实并不存在，这些曲线只是模拟了磁感线的形状．二、用磁感线描述电流的磁场
1．直线电流的磁场：安培定则：_____握住导线，让伸直的拇指所指的方向与______方向一致，弯曲的四指所指的方向就是____________方向．
2．环形电流的磁场：安培定则：用_____弯曲的四指表示____的方向，则伸直的拇指所指的方向是环形导线_________处的磁感线方向．右手电流磁感线的环绕右手电流中心轴线3．通电螺线管的磁场：安培定则：用_____握住螺线管，让____________所指的方向与电流方向一致，拇指所指的方向就是螺线管____磁感线的方向．也就是说，拇指指向通电螺线管的_____．
4．电磁铁：一个装有_____的螺线管叫电磁铁.电磁铁只有在_________时才是磁铁．电磁铁磁场的强弱由线圈中的____和线圈____决定．右手弯曲的四指内部N极铁芯接通电流电流匝数想一想
2．在用安培定则判断通电直导线和通电螺线管的磁场时大拇指和四指的指向所代表的意义相同吗？
提示：不同．用安培定则判断通电直导线的磁场时，拇指指向电流方向，弯曲的四指指向磁感线的环绕方向；而用安培定则判断通电螺线管的磁场时，拇指和四指的指向分别是螺线管内磁感线方向和电流方向．要点一　进一步理解磁感线
?学案导引
1．磁感线是从N极出发，终止于S极吗？
2．磁感线与电场线有没有相似之处？1．磁感线的特点：(1)磁感线是假想曲线，实际并不存在．(2)磁感线是闭合曲线．(3)磁感线的疏密表示磁场的强弱．(4)磁感线上任意一点的切线方向，都跟该点的磁场方向一致．(5)磁感线不能相交，不能相切,也不能中断．2．磁感线与电场线的比较特别提醒：(1)从电场、磁场的概念理解两种场线的相同点：
矢量性——线的切线方向；强弱——线的疏密;方向的惟一性——空间任一点场线不相交．
(2)从两种场的区别理解两种场线的区别：
电场——正负电荷分离——电场线有始、终(不闭合)；
磁场——N、S极不分离——磁感线闭合．(3)在没有画磁感线的地方，并不表示没有磁场存在．
(4)若多个磁体或电流的磁场在空间某区域叠加，磁感线描述的是叠加后的磁场的磁感线分布情况，不能认为该区域有多条磁感线相交． 关于磁场和磁感线的描述，下列说法中不正确的是(　　)
A．磁极与磁极之间、磁极与电流之间都可以通这磁场发生相互作用
B．磁感线可以形象地描述磁场的强弱和方向,它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致C．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止
D．磁感线可以用细铁屑来显示，但并不是真实存在的
【思路点拨】　求解本题应把握以下两点：
(1)磁场的物质性．
(2)磁感线的特点．【精讲精析】　磁场是一种特殊物质，磁极、电流间发生作用都是通过磁场发生的，故A对;磁感线是为形象描述磁场而假想的线，不是真实存在的，故D对；磁感线的切线方向表示磁场的方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，故B对；磁感线是闭合曲线，在磁体外部由N极指向S极，在磁体内部由S极指向N极，故C错．
【答案】　C变式训练
1．关于磁感线和电场线，下述说法中正确的是
(　　)
A．磁感线是闭合曲线，而电场线不是闭合曲线
B．磁感线和电场线都是一些相互平行的曲线
C．磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向
D．磁感线起始于N极，终止于S极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷．解析：选A.磁感线和电场线都是为了直观形象地描述场的性质而引入的假想的线，都不是客观存在的.它们不仅可以表示场的强弱,还可以表示场的方向．它们在空间的分布都是立体的，不是平面的．画图时因受纸面限制，只画各种平面图．在空间任何地方任意两条线都不相交，不相切．磁感线在空间是闭合曲线，对于磁体，其内部磁感线从南极指向北极，其外部磁感线从北极指向南极，形成闭合曲线．电场线则是非闭合曲线，静电场中的电场线是从正电荷出发指向负电荷或无穷远，或从无穷远指向负电荷，不形成闭合曲线．故A正确．要点二　几种常见磁场的磁感线
?学案导引
1．直线电流的磁场是匀强磁场吗？
2．在研究通电螺线管的磁场时，常把它看作一个条形磁铁，你知道为什么吗？1．磁体周围的磁感线2.三种常见的电流的磁感线特别提醒：(1)由于各种磁体周围的磁场都是磁极处磁场最强，所以在两极磁感线最密．
(2)没有磁感线的地方，并不表示那里没有磁场存在，通过磁场中任一点总能而且只能画出一条磁感线．
(3)图中的“×”号表示磁场方向垂直纸面向里，“·”号表示磁场方向垂直纸面向外． 如图所示，a、b是直线电流的磁场，c、d是环形电流的磁场，e、f是螺线管电流的磁场，试在各图中补画出电流方向或磁感线方向．【思路点拨】　解答本题可按以下思路分析：【精讲精析】　根据安培定则，可以确定a中电流方向垂直纸面向里，b中电流的方向从下向上，c中电流方向是逆时针，d中磁感线的方向向下，e中磁感线
方向向左，f中磁感
线的方向向右．
【答案】　见精讲精析变式训练
2．如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是(　　)A．a、b、c的N极都向纸里转
B．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
C．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转解析：选B.由于圆环带负电荷，故当圆环沿顺时针方向转动时，等效电流的方向为逆时针，由安培定则，可判断环内磁场方向垂直纸面向外，环外磁场方向垂直纸面向内，磁场中某点的方向，即是放在该点的小磁针静止时N极的指向，所以b的N极向纸外转,a、c的N极向纸里转．安培定则与电学的综合
[经典案例]　(8分)如图所示，在甲、乙间用两条导线连一个直流电路，将小磁针放在两导线之间时，N极向读者偏转，接在A与B间的电压表向B接线柱一侧偏转(此电压表指针总偏向电流流进时的一侧)，
由此是否可以判断出甲、
乙两处哪是电源，哪是负载？【思路点拨】　解答本题应把握以下两点：
(1)用安培定则判断导线中电流方向．
(2)根据电压表中电流流向判断谁是电源．
【解题样板】　小磁针N极向读者偏转，可判断小磁针所在处磁场方向向外,由安培定则知，上面的导线中的电流由乙处流向甲处，(3分)
由电压表指针的偏转方向可知，电压表中的电流由B流向A，即B端电势高．(3分)综上所述，乙处一定是电源，甲处一定是负载．(2分)
【答案】　见解题样板
【名师点评】　求解此类问题，关键是要熟悉电路特点，知道电压表中的电流是从电势高的接线柱进入电压表，从电势低的接线柱出电压表，而根据安培定则正确判断导线中的电流方向是求解本题的前提．磁污染危害健康
地球是一个巨大的磁场，磁污染已成为公认的继大气污染、水质污染、噪声污染之后的第四大污染．国际癌症研究中心提出，居住环境中的磁场强度超过0.4 μT(微特斯拉)时，儿童白血病发病率明显升高．人们生活中存在着磁污染导致的紊乱．比如居住在高压线下或电视发射塔附近的居民，许多人会莫名其妙地患上神经衰弱、烦躁、高血压等疾病．
家庭中的电线、电视、电话，收音机、录像机和电脑等，都可形成一个电磁场，都会对人体的磁场产生一定的干扰,对人产生辐射.普通电视机的磁场在屏前5厘米处可达5 μT,屏前40厘米外是安全范围．微波炉前5厘米处，磁场强度达8 μT，开关附近的磁场最强，离微波炉95厘米以外才是安全范围．电冰箱的磁场强度较低，对人影响不大．总之，近距离接触家用电器均存在不同程度的磁场辐射．连家庭中那些横七竖八的电线也都可形成一个微弱的电磁场．为了减少电磁辐射对人体的危害，有关专家建议：家庭电器的摆设应有讲究．电话、收音机等应远离床头30～50厘米，看电视应在3米之外，而且时间不能过长．微波炉启动后，应迅速离开，不要逗留．饮食上多食用富含维生素A、C和蛋白质的食物，加强机体抗电磁辐射的能力．