(共20张PPT)
1.建立物理模型的思想方法
物理建模的过程就是一个将实际问题转化为物理问题并提出解决方案的过程.问题能不能得以解决,关键在于能否建立合适的、正确的物理模型.磁感线是一种思想模型,是为了形象描述磁场而假想的一组有方向的曲线,磁感线虽然并不存在,但有助于我们形象地理解磁场的概念,有利于我们解决问题.
关于条形磁铁的磁场,下列说法正确的是( )
A.同一磁感线上两点磁感应强度方向一定相同
B.同一磁感线上两点磁感应强度方向可能相同
C.同一磁感线上两点磁感应强度大小一定相同
D.同一磁感线上两点磁感应强度大小可能相同
【解析】 解决该题目的关键在于建立条形磁铁磁感线的模型,然后结合图象,利用磁感线的性质(磁感线切线方向表示磁感应强度方向,磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小),问题就得以解决.故正确答案为B、D.
【答案】 BD
2.类比的思想
类比是根据事物在某些特征上的相似,得出它们在其他特征上也可能相似的结论,把熟悉的事物与不熟悉的事物相联系,以熟悉的事物为基础,去认识不熟悉的事物的思想方法.类比思想方法可以跨越各个种类进行不同事物的类比,可以比较本质的特征,也可以比较非本质的特征,具有较强的预测作用和探索性.
关于电场和磁场,下列说法正确的是( )
A.电场和磁场都是客观物质
B.电场因电荷受到电场力而存在,磁场因通电导线受到安培力而存在
C.电荷在空间某点受到电场力,说明空间该点存在电场
D.某一小段通电直导线在空间某点未受到安培力,说明该点位置没有磁场存在
【解析】 电场和磁场都是一种客观存在,与其各自的本源有关.我们可以通过电荷在电场的受力、通电导线在磁场中的受力来感知电场和磁场的存在.但电场和磁场的存在和试探电荷、通电导线无关.通电导线在磁场中所受到的安培力还和导线放置的方向有关.正确答案为A、C.
【答案】 AC
1.对磁场的理解
(1)磁极和电流周围产生磁场,磁场是一种物质.
(2)磁场有强弱,也有方向,其中某点的方向规定为在磁场中该点小磁针的N极的受力方向.
(3)基本性质:对放入磁场中的磁体和电流有力的作用.
2.对磁感线的理解
(1)磁感线是用来形象描述磁场的假想的曲线,实际中并不存在.
(2)磁感线是闭合曲线,在磁体的外部由N极到S极,在磁体的内部由S极到N极.
(3)磁感线上每一点的切线方向,都是该点的磁场方向.
(4)磁感线的疏密表示磁场的强弱,磁感线密集的区域,磁场较强,反之较弱.
(5)任何两条磁感线都不能相交,否则交点处将有两个磁场的方向,这是不可能的.匀强磁场的磁感线是相互平行、方向相同以及间隔相等的一些直线.
(6)磁感线并不是带电粒子在磁场中运动的轨迹.
3.安培定则的应用
安培定则是用来确定电流方向与磁感线方向间关系的法则,要注意直线电流与闭合电流的区别.
4.磁感应强度B
B是矢量,它是描述磁场的强弱和方向的物理量,可以用穿过垂直于磁感线的单位面积上的磁感线条数来定义.
5.应注意的问题
(1)把小磁针放在磁场中时,磁针的受力方向是由磁场的方向决定,N极的受力方向就是该点的磁场的方向.不能只根据同名磁极相斥、异名磁极相吸判断,因为这种规律是有条件的,在磁体外部时才成立,在磁体内部时不成立.
(2)应用安培定则时,直线电流的磁感线方向由四指直接给出.对环形电流和通电螺线管拇指给出的是轴线上磁感线的方向.
关于电流的磁场,下列说法正确的是( )
A.直线电流的磁场的磁感线是一些同心圆,由导线向外均匀分布
B.直线电流的磁场,只分布于与导线垂直的某一个平面上
C.通电螺线管外部的磁场的磁感线与条形磁铁相似,内部是匀强磁场
D.直线电流、环形电流、通电螺线管的磁场的方向均可由安培定则来判定
【解析】 直线电流的磁场离导线越远,磁场越弱,磁感线越稀疏,并且分布在整个导线的周围,则A、B两项错;通电螺线管的磁场与条形磁铁相似,都有两个磁极,磁感线分布也相似,其内部磁场为匀强磁场,则C项正确;用安培定则可判定任何电流的磁场的方向,则D项正确.
【答案】 CD
1.磁通量是指穿过某一面积的磁感线的条数.在匀强磁场B中,有一面积为S的面,S与磁场之间的夹角为α,S与垂直于磁场方向之间的夹角为θ,如右图所示,则其磁通量为Φ=BSn=BScos θ=BSsin α,当θ=0°(α=90°)时,Φ最大,为BS,当θ=90°(α=0°)时,Φ最小,为零.
2.磁通量是标量,其正、负既不表示大小,也不表示方向,只表示磁感线是由正面穿入还是由反面穿入.
3.应注意的问题
(1)对磁通量的计算式,只适用于匀强磁场,对非匀强磁场不能直接用该式计算.
(2)由于磁感线是闭合曲线,因此穿过任何一个闭合曲面的磁通量均为零.
(3)穿过线圈的磁通量与磁场的强弱和线圈横截面的大小有关,与线圈的匝数无关.
【答案】 C
练考题、验能力、轻巧夺冠