1、第三章磁场3几种常见的磁场学习目标1.知道什么叫磁感线.2.知道几种常见的磁场(条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流、通电螺线管)及磁感线分布的情况.3.会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向.4.知道安培分子电流假说,并能解释有关现象.5.理解匀强磁场的概念,明确存在匀强磁场的两种情形.6.理解磁通量的概念并能进行有关计算.自主探究1.磁感线是一些有方向的,每一点的切线方向都跟该点的相同.磁感线的地方磁场强,磁感线的地方磁场弱.磁感线为曲线,在磁体的外部磁感线由极出发,回到极.在磁体的内部磁感线则由极指向极.两条磁感线不能.2.如果磁场的某一区域里,磁感应强度的、处处相同
2、,这个区域的磁场叫.距离很近的两个异名磁极之间的磁场,通电螺线管内部的磁场(除边缘部分外)都可认为是匀强磁场.3.安培认为磁性起源是在分子、原子等物质微粒内存在着一种使每个物质微粒成为微小的磁体的,它的两侧相当于两个.合作探究【情景1】演示实验:观察小磁针和铁屑在磁场中的分布提出问题:1.我们在学习电场的时候是如何用电场线来描述电场强度的?对于磁场也是这样吗?2.观察磁铁周围的磁感线,有什么样的分布特点?总结:1.曲线上表示该点的磁场方向;表示大小.2.磁感线是闭合曲线:磁铁外部磁感线从出发到,内部是从到.【情景2】奥斯特发现电流的磁效应后,引导出电磁学的一系列新的发现.电流的磁场是如何分布的
3、呢?提出问题1.是否能用细铁屑反映直导线磁场的分布?请设计实验验证.2.请通过实验结果总结归纳直线电流周围的磁感线的特点.设计实验方案:实验结果:安培定则(也叫右手螺旋定则)内容:【情景3】提出问题1.请画出它们的磁感线空间走向及疏密分布情况.2.根据记录的电流的方向和磁感线的方向,思考这两者之间有没有联系?能否用安培定则来描述?安培定则的另外一种表述:【例题】 通电螺线管周围磁场的特点:两端分别是N极和S极,管内是匀强磁场,管外为非匀强磁场.在方框内画出通电螺线管周围磁场的立体图、横截面图和纵截面图.【情景4】提出问题1.磁铁和电流都能产生磁场,它们是否有联系?2.如何用安培分子电流假说解释
4、磁化和退磁现象?【情景5】图中所示两个异名磁极间的磁场提出问题1.观察分析,两磁极间的磁场有何特点.2.在什么情形中,存在这种电场.总结:匀强磁场定义:.产生方法:.【情景6】光通过洞口提出问题1.“光通量”由光的强弱及洞的面积决定,那么我们如何来描述磁通量呢?2.光线垂直入射与傍晚光线倾斜入射时通过的“光通量”不同,那么B和S不垂直时如何描述磁通量?总结:1.磁通量定义式:.单位:2.当B和S不垂直时,应该找到,此时定义式为.课堂检测1.关于磁感线,下列说法中正确的是()A.两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B.磁感线总是从N极到S极C.磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致D.两个
5、磁场叠加的区域,磁感线可能相交2.关于磁感线与电场线,下列说法正确的是()A.电场线起止于电荷,磁感线起止于磁极B.电场线一定不闭合,磁感线一定是闭合的C.磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D.沿磁感线方向磁场逐渐减弱3.关于匀强磁场,下列说法中正确的是()A.在某一磁场中,只要有若干处磁感应强度相同,则这个区域里的磁场就是匀强磁场B.只要磁感线是直线,该处的磁场一定是匀强磁场C.匀强磁场中的磁感线,必定是相互平行且间距相等的直线D.距离很近的两个异名磁极之间及通电螺线管内部靠近中间部分的磁场,都可视为匀强磁场4.下面每张图中,最里边的小圆表示一根通电直导线的截面,标出了导线中电流的方向,
6、周围的同心圆表示通电直导线磁场的磁感线.其中能比较正确地反映磁场情况的是()5.如图所示,带正电的金属环绕轴OO以角速度匀速旋转,在环左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是()A.N极竖直向上B.N极竖直向下C.N极沿轴线向右D.N极沿轴线向左6.在如图所示的电路中,当开关S断开时,螺线管中小磁针N极的指向如图所示,则当开关S闭合后,小磁针静止时,N极的指向为()A.垂直纸面向里B.垂直纸面向外C.水平向右D.水平向左8.如图所示,框架面积为S,框架平面与磁感应强度为B的匀强磁场方向垂直,则穿过平面的磁通量的情况是()A.如图位置时等于BSB.若使框架绕OO转过60角,磁通量为BSC.若从初始位置转过90角,磁通量为零D.若从初始位置转过180角,磁通量变化为2BS