1、章末复习学习目标1.了解我国古代对磁现象的认识和应用及其对人类文明的影响。2.通过实验,了解磁场。知道磁场是一种物质,体会场的统一性与多样性。3.知道磁感应强度和磁通量。能用磁感线描述磁场体会物理模型在探索自然规律中的作用。4.知道电流的磁场。会判断通电直导线和通电线圈周围的磁场方向。5.了解电磁感应现象的发现过程,体会科学探索中科学思想和科学态度的重要作用。6.通过实验,探究并了解感应电流产生的条件。能举例说明电磁感应在生产生活中的应用。7.初步了解麦克斯韦电磁理论的基本观点以及在物理学发展中的意义。了解电磁波,认识电磁场的物质性。认识电磁波谱。知道各个波段的电磁波的名称、特征和典型应用。知
2、道光也是一种电磁波。8.了解热辐射和普朗克的能量子的假设以及爱因斯坦的光子论。自主预习基础回顾一、磁场、磁感应强度1.磁场的基本性质:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有的作用。2.磁感应强度(1)物理意义:描述磁场的强弱和。(2)定义式:B=(通电导线垂直于磁场)。(3)方向:小磁针静止时N极的指向。(4)单位:,符号为T。3.匀强磁场(1)定义:磁感应强度的大小处处相等、方向的磁场称为匀强磁场。(2)特点:疏密程度相同、方向相同的平行直线。4.地磁场(1)地磁的N极在地理附近,S极在地理附近。(2)在赤道平面上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度,且方向水平。5.磁场的叠加磁感应强度
3、是矢量,计算时与力的计算方法相同,利用平行四边形定则或正交分解法进行合成与分解。二、磁感线的特点1.磁感线上某点的方向就是该点的磁场方向。2.磁感线的疏密程度定性地表示磁场的,在磁感线较密的地方磁场;在磁感线较疏的地方磁场。(1)磁感线是闭合曲线,没有起点和终点,在磁体外部,从指向;在磁体内部,由指向。(2)同一磁场的磁感线不中断、不、不相切。(3)磁感线是假想的曲线,客观上并不存在。三、磁通量1.概念:在磁感应强度为B的匀强磁场中,与磁场方向的面积S与B的乘积。2.公式:=3.适用条件:(1)匀强磁场;(2)S为垂直磁场的。4.磁通量是(填“标量”或“矢量”)。5.物理意义:相当于穿过某一面
4、积的的条数。四、电磁感应现象1.定义:当穿过闭合导体回路的发生变化时,闭合导体回路中有感应电流产生,这种利用磁场产生电流的现象叫作电磁感应。2.条件:穿过闭合电路的磁通量。五、电磁波电磁波谱1.麦克斯韦电磁场理论变化的磁场能够在周围空间产生,变化的电场能够在周围空间产生。2.电磁波(1)电磁场在空间由近及远的传播,形成。(2)电磁波的传播不需要,可在真空中传播,在真空中不同频率的电磁波传播速度(都等于光速)。3.电磁波谱:按照电磁波的或的大小顺序把它们排列成谱叫作电磁波谱。按波长由长到短排列的电磁波谱为:无线电波、红外线、紫外线、X射线、射线。自测题组1.思考判断(1)磁场中某点磁感应强度的大
5、小,跟放在该点的试探电流元的情况无关。()(2)磁场中某点磁感应强度的方向,跟放在该点的试探电流元所受磁场力的方向一致。()(3)垂直磁场放置的线圈面积减小时,穿过线圈的磁通量可能增大。()(4)磁感线是真实存在的。()(5)在同一幅图中,磁感线越密,磁场越强。()(6)闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生。()(7)穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中不一定有感应电流产生。()(8)线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生。()(9)电场周围一定存在磁场,磁场周围一定存在电场。()(10)无线电波不能发生干涉和衍射现象。()(11)波长不同的电磁波在本质上完全
6、不同。()2.(多选)一小段长为l的通电直导线放在磁感应强度为B的磁场中,当通过它的电流为I时,所受安培力为F。以下关于磁感应强度B的说法正确的是()A.磁感应强度B一定等于B.磁感应强度B可能大于或等于C.磁场中通电直导线受力大的地方,磁感应强度一定大D.在磁场中通电直导线也可以不受力3.(多选)下列说法正确的是()A.闭合电路内只要有磁通量,就有感应电流产生B.穿过闭合电路的磁通量发生变化,电路中不一定有感应电流产生C.线框不闭合时,即使穿过线框的磁通量发生变化,线框中也没有感应电流产生D.当导体切割磁感线时,一定产生感应电动势4.关于生活中遇到的各种波,下列说法正确的是()A.电磁波可以
7、传递信息,声波不能传递信息B.手机在通话时涉及的波既有电磁波又有声波C.太阳光中的可见光和医院“B超”中的超声波传播速度相同D.遥控器发出的红外线波长和医院“CT”中的X射线波长相同课堂探究一、重点问题提炼(一)对磁感应强度的理解及磁场和电场的对比1.理解磁感应强度的三点注意事项(1)磁感应强度由磁场本身决定,因此不能根据定义式B=认为B与F成正比,与Il成反比。(2)测量磁感应强度时小段通电导线必须垂直磁场放入,如果平行磁场放入,则所受安培力为零,但不能说该点的磁感应强度为零。(3)磁感应强度是矢量,其方向为放入其中的小磁针N极的受力方向,也是小磁针静止时N极的指向。2.磁感应强度B与电场强
8、度E的比较比较项磁感应强度B电场强度E物理意义描述磁场强弱的物理量描述电场性质的物理量B=(通电导线与B垂直)E=方向磁感线切线方向,小磁针N极受力方向(静止时N极所指方向)电场线切线方向,正电荷受力方向大小决定因素由磁场决定,与检验电流无关由电场决定,与检验电荷无关场的叠加合磁感应强度等于各磁场的磁感应强度的矢量和合电场强度等于各个电场的电场强度的矢量和单位1 T=1 N/(Am)1 V/m=1 N/C(二)磁感线和电流周围的磁场1.磁感线的特点(1)磁感线上某点的切线方向就是该点的磁场方向。(2)磁感线的疏密程度定性地表示磁场的强弱,在磁感线较密的地方磁场较强;在磁感线较疏的地方磁场较弱。
9、磁感线是闭合曲线,没有起点和终点,在磁体外部,从N极指向S极;在磁体内部,由S极指向N极。同一磁场的磁感线不中断、不相交、不相切。磁感线是假想的曲线,客观上并不存在。2.几种常见的磁场(1)条形磁铁和蹄形磁铁的磁场(如图所示)(2)电流的磁场类别直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场特点无磁极、非匀强,且距导线越远处磁场越弱与条形磁铁的磁场相似,管内为匀强磁场且磁场最强,管外为非匀强磁场环形电流的两侧是N极和S极,且离圆环中心越远,磁场越弱安培定则续表类别直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场横截面图纵截面图(三)对电磁感应现象的理解与判断1.磁通量发生变化的三种常见情况(1)磁场
10、强弱不变,有效面积改变;(2)有效面积不变,磁场强弱改变;(3)有效面积和磁场强弱均改变。2.判断感应电流的流程(1)确定研究的回路。(2)弄清楚回路内的磁场分布,并确定该回路的磁通量。(3)二、疑难问题剖析磁场的叠加问题解题思路:(1)确定磁场场源,如通电导线。(2)定位空间中需求解磁场的点,利用安培定则判定各个场源在这一点上产生的磁场的大小和方向。如图所示为M、N在c点产生的磁场BM、BN。(3)应用平行四边形定则进行合成,如图中的合磁场B。三、例题展示【例题1】如图所示,甲、乙是直线电流的磁场,丙、丁是环形电流的磁场,戊、己是通电螺线管的磁场,试在各图中补画出电流方向或磁感线方向。【变式
11、训练1】1876年美国物理学家罗兰完成了著名的“罗兰实验”。罗兰把大量的负电荷加在一个橡胶圆盘上,然后在圆盘附近悬挂了一个小磁针,将圆盘绕中心轴按如图所示方向高速旋转时,发现小磁针发生偏转。忽略地磁场对小磁针的影响,则下列说法错误的是()A.小磁针发生偏转的原因是橡胶圆盘上产生了感应电流B.小磁针发生偏转说明了电荷的运动会产生磁场C.当小磁针位于圆盘的左上方时,它的N极向左侧偏转D.当小磁针位于圆盘的左下方时,它的N极向右侧偏转【例题2】下列各图所描述的物理情境中,没有感应电流的是()【变式训练2】如图所示,一个U形金属导轨水平放置,其上放有一个金属导体棒ab,有一磁感应强度为B的匀强磁场斜向
12、上穿过轨道平面,且与竖直方向的夹角为。在下列各过程中,一定能在轨道回路里产生感应电流的是()A.ab向右运动,同时使减小B.使磁感应强度B减小,角同时也减小C.ab向左运动,同时增大磁感应强度BD.ab向右运动,同时增大磁感应强度B和角(0I2,纸面内的一点H到两根导线的距离相等,则该点的磁感应强度方向可能为图中的()A.B1B.B2C.B3D.B4参考答案自主预习一、1.力2.(1)方向(2)(4)特斯拉3.(1)处处相同4.(1)南极北极(2)大小相等向北二、1.切线2.强弱强弱(1)NSSN(2)相交三、1.垂直2.BS3.(2)有效面积4.标量5.磁感线四、1.磁通量2.发生变化五、1.电场磁场2.(1)电磁波(2)介质相同3.波长频率可见光自测题组1.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)2.BD3.CD4.B课堂探究【例题1】【变式训练1】A【例题2】A【变式训练2】A【例题3】AC【变式训练3】C【情境融合】(1)如图(2)向右(3)向左课后练习1.C2.D3.AD4.ABC5.AD6.AD7.C