人教版高中物理选修3-1第三章第3节几种常见的磁场(共34张PPT)

(共34张PPT)
第三章
磁场
复习回顾
1、
为描述磁场的强弱和方向，我们引入了什么物理量?
磁感应强度
B
2、电场线可以形象地描述电场强度E的大小和方向，那么我们怎样形象地描述磁感应强度的大小和方向呢?
一、磁感线
【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢?
将一个小磁针放在磁场中某一点，小磁针静止时，北极N
所指的方向，就是该点的磁场方向.
一、磁感线
【问题】磁场中各点的磁场方向如何判定呢?
如何形象地描述磁场中各点的磁场方向?
一、磁感线
1、定义: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.
外部从N到S，内部从S到N形成闭合曲线
二、几种常见的磁场
1、条形磁铁2、蹄形磁铁的磁场的磁感线
一、磁感线
2、特点
1)磁感线是假想的，不是真实的。
2)磁感线的疏密表示磁场的强弱。
3)磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
4)磁感线是闭合曲线。
5)磁感线不能相交或相切。
与电场线的区别:
磁感线是闭合曲线
电场线不是闭合曲线
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?
它们遵循什么定则呢?
安培定则
(右手螺旋定则)
3、直线电流的磁场的磁感线
安培定则(1):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.(右手螺旋定则)
磁感线为以导线上的各点为圆心的同心圆,且在跟导线垂直的平面上
3、直线电流的磁场的磁感线
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
BC
课堂训练
4、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.
2.如图所示，环形导线周围有三只小磁针a、b、c，闭合开关S后,
三只小磁针N极的偏转方向是(
)
A、全向里
B、全向外
C、a向里，b、c向外
D、a、c向外，b向里
D
课堂训练
5、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.如图所示，当开关闭合时:
(1)判断通电螺线管的磁极；
(2)指出每个小磁针的N、S极.
N
S
课堂训练
4.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
课堂训练
5.如图，当电流通过线圈时，磁针A的N极指向哪里?
磁针B的N极指向哪里?
磁针A的N极指向外
磁针B的N极指向里
课堂训练
6.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
课堂训练
磁体和电流都能产生磁场,
它们的磁场是否有什么联系?
磁体为什么会有磁性?
思考
等效
法国学者安培提出了
著名的分子电流假说
在原子、分子等物质微粒的内部,存在着一种环形电流一分子电流.分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两侧相当于两个磁极.
三、安培分子电流假说
分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的
1、内容：
未被磁化的铁棒
磁化后的铁棒
三、安培分子电流假说
2、应用：解释磁现象
3、意义:
1)成功解释磁化和消磁现象
3)揭示了电和磁的本质联系
2)揭示了磁性的起源
三、安培分子电流假说
磁现象的电本质：
一切磁场都是由运动电荷产生；
一切磁现象都是运动电荷周围磁场间的相互作用.
7.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
课堂训练
8.一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、软铁棒中分子电流消失了
C、软铁棒中分子电流取向变得杂乱无章
D、软铁棒中分子电流取向变得大致相同
D
课堂训练
1.磁感应强度的大小、方向处处相同的磁场.
2.匀强磁场的磁感线：是一组相互平行、方向相同、疏密均匀的直线.
四、匀强磁场
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）
五、磁通量
3.物理意义：磁通量表示穿过这个面的磁感线条数.
4.单位：在SI制中是韦伯，简称韦，符号Wb，1Wb=1T·m2
5.磁通量是有正负的，若在某个面积上有方向相反的磁场通过，求磁通量时，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.
6.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)
7.磁通量的变化
注意:不能用ΔΦ＝(ΔB)/(ΔS)计算
磁通量的变化一般有三种形式：
(1)B不变，S变化；
(2)B变化，S不变；
(3)B和S同时变化.
ΔΦ＝Φ2－Φ1
即ΔΦ取决于末状态的磁通量Φ2与初状态的磁通量Φ1
的代数差.
小结
1、可以用磁感线来描述磁场，不同磁体周围磁感线
不同
2、电流周围磁感线的分布可以用安培定则来表示
3、安培分子电流假说解释了磁现象的电本质