高中物理选修3-1人教版3.3几种常见的磁场(25张PPT)
文档属性
| 名称 | 高中物理选修3-1人教版3.3几种常见的磁场(25张PPT) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 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 | 2021-03-06 08:04:59 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
第三章
磁场
第三节
几种常见的磁场
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
3.
电场线可以形象的描述电场强度
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？
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。
2.
磁场中各点的磁场方向如何判定呢?
1.定义：磁场中画出一系列有方向的闭合曲线，且使曲线上每一点的切线方向与该点的磁场方向一致。
注：磁感线实际上并不存在
（在磁体外部：N
极
→
S
极；在磁体内部
S
极
→N
极）
磁感线
观看视频，认识磁感线的形成和分布
（1）磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向
。
（2）磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，在没画磁感线的地方，并不表示没有磁场存在。
（3）磁感线都是闭合曲线。在磁体外，磁感线都是由
N
极出发，进入
S
极；在磁体内部，磁感线由
S
极指向
N
极。
（4）任何两条磁感线都不相交。
2.磁感线特点：
A
B
C
例1.
磁场中某区域的磁感线如图所示，则(
)
A.
a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
B.
a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
C.
同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
D.
a处没有磁感线，所以磁感应强度为零
B
C
1.
下列关于磁感线的叙述，正确的是
( )
A.
磁感线是真实存在的，细铁屑撒在磁铁附近，我们看到的就是磁感线
B.
磁感线始于
N
极，终于
S
极
C.
磁感线和电场线一样，不能相交
D.
沿磁感线方向磁场减弱
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)
电场和磁场、磁感线和电场线它们有何相同和区别?
磁场的磁感线分布是三维的，立体的。
几种常见磁场
1.磁体的磁场
2.地球的磁场
观看视频，了解直线电流的磁场分布特点。
安培定则：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。（也叫右手螺旋定则）
3.直线电流周围磁场
例2.画出如图直线电流的磁场的立体图、俯视图、侧视图。
立体图
俯视图
侧视图
4.环形电流周围磁场
安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
环形电流的磁场可等效为小磁针或条形磁铁。
5.通电螺旋管周围磁场
等效
安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
直
线
电
流
以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
环
形
电
流
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
通
电
螺
线
管
内部为匀强磁场，且比外部强，方向由
S
极指向
N
极；外部类似条形磁铁，由
N
极指向
S
极
几种常见的磁场
例3.
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
匀强磁场
1.
定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场。
2.
磁感线分布特点:一些间隔相同的平行直线。
3.
常见的匀强磁场:
I
例4.
下列各图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针
N
极的指向或磁感线方向。请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向。
磁铁接触或者靠近铁棒可以使铁棒磁化，使铁棒也具有磁性，从微观角度我们来认识下。
通过动画，认识分子电流假说的内容。
3.磁现象本质：本质上都是运动电荷产生的
安培分子环流假说
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
分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的。
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。
例5.
利用安培分子电流假说，可以解释下列哪些现象(
)
A.
永久磁铁的磁场
B.
直线电流的磁场
C.
环形电流的磁场
D.
软铁被磁化产生的磁场
AD
磁通量
1.
定义：磁感应强度
B
与垂直磁场方向面积
S
的乘积
。
2.
物理意义：表示穿过某一面积的磁感线条数。
3.
磁通密度：垂直穿过单位面积的磁感线条数。
Φ
=
BScos
θ
(标量)
Φ
=
B·S⊥
单位：Wb
1
Wb=
1
T?m2
=
1
V?s
=
1
kg?m2/(A?s2)
S
B
θ
B
S
a
b
d
c
1.
哪些情况可以引起磁通量的变化？
?
BS
2BS
0
几种常见的磁场
磁感线：为了形象地研究磁场的强弱和方向而人为假想的曲线，它能反映磁场的某些特性
磁体：条形磁铁、蹄形磁铁
电流（运动电荷）
直线电流环形电流螺线管
磁感线方向的判定：
安培定则
磁场的方向：小磁针
N
极受力方向，过某点磁感线的切线方向
磁感线的概念及常见磁体、电流的磁感线安培分子电流假说及其应用
磁通量的概念
磁通量的计算：Φ
=
B·S⊥
?
磁场的产生
磁通量
第三章
磁场
第三节
几种常见的磁场
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
3.
电场线可以形象的描述电场强度
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？
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。
2.
磁场中各点的磁场方向如何判定呢?
1.定义：磁场中画出一系列有方向的闭合曲线，且使曲线上每一点的切线方向与该点的磁场方向一致。
注：磁感线实际上并不存在
（在磁体外部：N
极
→
S
极；在磁体内部
S
极
→N
极）
磁感线
观看视频，认识磁感线的形成和分布
（1）磁感线某点的切线方向表示该点的磁场方向
。
（2）磁感线的疏密可以反映磁场的强弱，在没画磁感线的地方，并不表示没有磁场存在。
（3）磁感线都是闭合曲线。在磁体外，磁感线都是由
N
极出发，进入
S
极；在磁体内部，磁感线由
S
极指向
N
极。
（4）任何两条磁感线都不相交。
2.磁感线特点：
A
B
C
例1.
磁场中某区域的磁感线如图所示，则(
)
A.
a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＞Bb
B.
a、b两处的磁感应强度的大小不等，Ba＜Bb
C.
同一通电导线放在a处受力一定比放在b处受力小
D.
a处没有磁感线，所以磁感应强度为零
B
C
1.
下列关于磁感线的叙述，正确的是
( )
A.
磁感线是真实存在的，细铁屑撒在磁铁附近，我们看到的就是磁感线
B.
磁感线始于
N
极，终于
S
极
C.
磁感线和电场线一样，不能相交
D.
沿磁感线方向磁场减弱
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)
电场和磁场、磁感线和电场线它们有何相同和区别?
磁场的磁感线分布是三维的，立体的。
几种常见磁场
1.磁体的磁场
2.地球的磁场
观看视频，了解直线电流的磁场分布特点。
安培定则：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。（也叫右手螺旋定则）
3.直线电流周围磁场
例2.画出如图直线电流的磁场的立体图、俯视图、侧视图。
立体图
俯视图
侧视图
4.环形电流周围磁场
安培定则：让右手弯曲的四指和环形电流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴线上磁感线的方向。
环形电流的磁场可等效为小磁针或条形磁铁。
5.通电螺旋管周围磁场
等效
安培定则：用右手握住螺旋管，让弯曲的四指所指的方向跟电流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向。
安培定则
立体图
横截面图
纵截面图
直
线
电
流
以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越稀疏，磁场越弱
环
形
电
流
内部磁场比环外强，磁感线越向外越稀疏
通
电
螺
线
管
内部为匀强磁场，且比外部强，方向由
S
极指向
N
极；外部类似条形磁铁，由
N
极指向
S
极
几种常见的磁场
例3.
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
匀强磁场
1.
定义：磁场强弱、方向处处相同的磁场。
2.
磁感线分布特点:一些间隔相同的平行直线。
3.
常见的匀强磁场:
I
例4.
下列各图中，分别给出了导线中的电流方向或磁场中某处小磁针
N
极的指向或磁感线方向。请画出对应的磁感线(标上方向)或电流方向。
磁铁接触或者靠近铁棒可以使铁棒磁化，使铁棒也具有磁性，从微观角度我们来认识下。
通过动画，认识分子电流假说的内容。
3.磁现象本质：本质上都是运动电荷产生的
安培分子环流假说
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
分子电流实际上是由核外电子绕核运动形成的。
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。
例5.
利用安培分子电流假说，可以解释下列哪些现象(
)
A.
永久磁铁的磁场
B.
直线电流的磁场
C.
环形电流的磁场
D.
软铁被磁化产生的磁场
AD
磁通量
1.
定义：磁感应强度
B
与垂直磁场方向面积
S
的乘积
。
2.
物理意义：表示穿过某一面积的磁感线条数。
3.
磁通密度：垂直穿过单位面积的磁感线条数。
Φ
=
BScos
θ
(标量)
Φ
=
B·S⊥
单位：Wb
1
Wb=
1
T?m2
=
1
V?s
=
1
kg?m2/(A?s2)
S
B
θ
B
S
a
b
d
c
1.
哪些情况可以引起磁通量的变化？
?
BS
2BS
0
几种常见的磁场
磁感线：为了形象地研究磁场的强弱和方向而人为假想的曲线，它能反映磁场的某些特性
磁体：条形磁铁、蹄形磁铁
电流（运动电荷）
直线电流环形电流螺线管
磁感线方向的判定：
安培定则
磁场的方向：小磁针
N
极受力方向，过某点磁感线的切线方向
磁感线的概念及常见磁体、电流的磁感线安培分子电流假说及其应用
磁通量的概念
磁通量的计算：Φ
=
B·S⊥
?
磁场的产生
磁通量