人教版高中物理选修3-1第三章第3节几种常见磁场（共28张ppt）
文档属性
| 名称 | 人教版高中物理选修3-1第三章第3节几种常见磁场（共28张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-12-11 13:59:40 | ||
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文档简介
(共28张PPT)
第三章《磁场》
第3节 《几种常见的磁场》
真空中点电荷的电场的电场线
几种常见电场的电场线
电场线可以形象的描述电场强度E的大小和方向，那如何形象地描述磁感应强度的大小和方向？
一. 磁感线
磁感线是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感应强度的方向一致。
1、定义：
2、几种常见的磁场：
1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场磁感线分布
2)异名磁极和同名磁极磁感线
【问题】直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场磁感线分布有什么特点？遵循什么定则呢？
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
侧视图
俯视图
直线电流的磁感线分布
3）环形电流的磁场的磁感线
安培定则(2):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.
侧视图
俯视图
4）通电螺线管的磁场的磁感线
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.
等效
3、磁感线的特点
(1)磁感线是假想的，不是真实的
(2)磁感线是闭合曲线。
在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极。在磁体的内部磁感线则由S极指向N极
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱
(3)磁感线不能相交或相切
(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向
BC
1.如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ）
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.向左飞行的负离子束
课堂练习
2.如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（ ）
A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向
B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向
C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向
D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向
A
课堂练习
3.如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静止时,小磁针N极的指向是 （ ）
A． a、b、c均向左
B． a、b、c均向右
C． a向左,b向右,c向右
D． a向右,b向左, c向右
C
课堂练习
二、安培分子电流假说
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。分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的
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
3.磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
问：磁体为什么会有磁性？
安培分子电流假说意义
1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的
4.关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( )
A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁
B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动
C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的
D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性
B
课堂练习
5.一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为( )
A．软铁棒中产生了分子电流
B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失了
D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
D
课堂练习
1.磁场强弱、方向处处相同的磁场
2.磁感线分布特点:匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线
常见的匀强磁场:
相隔很近的两个异名磁极之间的磁场
通电螺线管内部的磁场
相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。
三、匀强磁场
6.在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个小磁针仅在磁场力的作用下成如图所示的平行反向,则该磁场可能由下列哪些来产生 ( )
A．条形磁铁
B．两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场
C．通电直导线
D．通电螺线管
ACD
课堂练习
A．一定通有由a到b的电流
B．一定通有由b到a的电
C．可能没有电流流过
D．可能通有由a到b的电流
7.长直螺线管内有一个可自由转动的小磁针,静止时如图所示,则螺线管中( )
CD
课堂练习
8.在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向
X
·
课堂练习
1、定义：在磁感应强度为B的匀
强磁场中，有一个与磁场方向垂
直的平面，面积为S，我们把B
与S的乘积叫做穿过这个面积的
磁通量，简称磁通。用字母Φ表
示磁通量。
2、在匀强磁场中，公式为
Φ=BS⊥
（S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积）．
四、磁通量
3、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb
1Wb=1T·m2
4、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和．
5、磁通密度：
B=φ/S
表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。
1T=1Wb/m2=1N/A·m
9.如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则Ф＝_________
BScosθ
课堂练习
磁通量变化Δφ＝φ2－φ1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即Δφ取决于末状态的磁通量φ2与初状态磁通量φ1的代数差。
磁通量的变化一般有三种形式
1、B不变，有效面积S变化
2、B变化，S不变
3、B和S同时变化
五、磁通量的变化
10.如图所示,一矩形线框,从.abcd位置移动到
a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加,再减少直到零,然后再增加,然后再减少
a
d
c
b
a′
b′
d′
c′
D
课堂练习
11.如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（ ）
A.区域I
B.区域Ⅱ
C.区域Ⅲ
D.区域Ⅳ
A
课堂练习
12.铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示.则有铁环中心O处的磁场方向为( )
A．向下
B．向上
C．垂直纸面向里
D．垂直纸面向外
A
课堂练习
第三章《磁场》
第3节 《几种常见的磁场》
真空中点电荷的电场的电场线
几种常见电场的电场线
电场线可以形象的描述电场强度E的大小和方向，那如何形象地描述磁感应强度的大小和方向？
一. 磁感线
磁感线是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感应强度的方向一致。
1、定义：
2、几种常见的磁场：
1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁场磁感线：
条形磁铁
蹄形磁铁
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
几种常见磁场磁感线分布
2)异名磁极和同名磁极磁感线
【问题】直线电流，环形电流，通电螺线管的磁场磁感线分布有什么特点？遵循什么定则呢？
安培定则（也叫右手螺旋定则）
用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向。
侧视图
俯视图
直线电流的磁感线分布
3）环形电流的磁场的磁感线
安培定则(2):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.
侧视图
俯视图
4）通电螺线管的磁场的磁感线
通电螺线管的磁场就是环形电流磁场的叠加.所以环形电流的安培定则也可以用来判定通电螺线管的磁场,这时,拇指所指的方向是螺线管内部的磁场的方向.
等效
3、磁感线的特点
(1)磁感线是假想的，不是真实的
(2)磁感线是闭合曲线。
在磁体的外部磁感线由N极发出，回到S极。在磁体的内部磁感线则由S极指向N极
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱
(3)磁感线不能相交或相切
(5)磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向
BC
1.如图所示，一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的上方，并与磁针指向平行，能使小磁针的N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（ ）
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.向左飞行的负离子束
课堂练习
2.如图所示，在三维直角坐标系中，若一束电子沿y轴正向运动，则由此产生的在z轴上A点和x轴上B点的磁场方向是（ ）
A.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴负方向
B.A点磁场沿x轴负方向，B点磁场沿z轴正方向
C.A点磁场沿z轴正方向，B点磁场沿x轴负方向
D.A点磁场沿x轴正方向，B点磁场沿z轴正方向
A
课堂练习
3.如图所示,a、b、c三枚小磁针分别在通电螺线管的正上方、管内和右侧,当这些小磁针静止时,小磁针N极的指向是 （ ）
A． a、b、c均向左
B． a、b、c均向右
C． a向左,b向右,c向右
D． a向右,b向左, c向右
C
课堂练习
二、安培分子电流假说
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。分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的
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
3.磁现象的电本质：磁铁和电流的磁场本质上都是运动电荷产生的
问：磁体为什么会有磁性？
安培分子电流假说意义
1.成功的解释了磁化现象和磁体消磁现象
2.安培分子电流假说揭示了电和磁的本质联系
3.安培的分子电流假说揭示了磁性的起源，认识到磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由运动的电荷产生的
4.关于磁现象的电本质，下列说法中正确的是( )
A.磁与电紧密联系，有磁必有电，有电必有磁
B.不管是磁体的磁场还是电流的磁场都起源于电荷的运动
C.永久磁铁的磁性不是由运动电荷产生的
D.根据安培假说可知，磁体内分子电流总是存在的，因此任何磁体都不会失去磁性
B
课堂练习
5.一根软铁棒在磁场中被磁化.是因为( )
A．软铁棒中产生了分子电流
B．软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章
C．软铁棒中分子电流消失了
D．软铁棒中分子电流取向变得大致相同
D
课堂练习
1.磁场强弱、方向处处相同的磁场
2.磁感线分布特点:匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线
常见的匀强磁场:
相隔很近的两个异名磁极之间的磁场
通电螺线管内部的磁场
相隔一定距离的两个平行放置的线圈通电时，其中间区域的磁场。
三、匀强磁场
6.在某一磁场中放了两个小磁针,发现这两个小磁针仅在磁场力的作用下成如图所示的平行反向,则该磁场可能由下列哪些来产生 ( )
A．条形磁铁
B．两个靠得很近的异名磁极间存在的磁场
C．通电直导线
D．通电螺线管
ACD
课堂练习
A．一定通有由a到b的电流
B．一定通有由b到a的电
C．可能没有电流流过
D．可能通有由a到b的电流
7.长直螺线管内有一个可自由转动的小磁针,静止时如图所示,则螺线管中( )
CD
课堂练习
8.在图中，已知磁场的方向，试画出产生相应磁场的电流方向
X
·
课堂练习
1、定义：在磁感应强度为B的匀
强磁场中，有一个与磁场方向垂
直的平面，面积为S，我们把B
与S的乘积叫做穿过这个面积的
磁通量，简称磁通。用字母Φ表
示磁通量。
2、在匀强磁场中，公式为
Φ=BS⊥
（S⊥表示某一面积在垂直于磁场方向上的投影面积）．
四、磁通量
3、单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb
1Wb=1T·m2
4、磁通量是有正负的，若在某个面积有方向相反的磁场通过，求磁通量，应考虑相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即应求该面积各磁通量的代数和．
5、磁通密度：
B=φ/S
表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量。
1T=1Wb/m2=1N/A·m
9.如图，线圈平面与水平方向成θ角，磁感应线竖直向下，设匀强磁场的磁感应强度为B，线圈面积为S，则Ф＝_________
BScosθ
课堂练习
磁通量变化Δφ＝φ2－φ1是某两个时刻穿过某个平面S的磁通量之差，即Δφ取决于末状态的磁通量φ2与初状态磁通量φ1的代数差。
磁通量的变化一般有三种形式
1、B不变，有效面积S变化
2、B变化，S不变
3、B和S同时变化
五、磁通量的变化
10.如图所示,一矩形线框,从.abcd位置移动到
a′b′c′d′位置的过程中,关于穿过线框的磁通量情况下列叙述正确的是(线框平行于纸面移动)( )
A.一直增加
B.一直减少
C.先增加后减少
D.先增加,再减少直到零,然后再增加,然后再减少
a
d
c
b
a′
b′
d′
c′
D
课堂练习
11.如图所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的（ ）
A.区域I
B.区域Ⅱ
C.区域Ⅲ
D.区域Ⅳ
A
课堂练习
12.铁环上绕有绝缘的通电导线,电流方向如图所示.则有铁环中心O处的磁场方向为( )
A．向下
B．向上
C．垂直纸面向里
D．垂直纸面向外
A
课堂练习