1、-1-第三章 磁场-2-1.磁现象 磁场-3-1.磁现象 磁场 目标导航 知识梳理 重难聚焦 典例透析 1.了解我国古代在磁现象方面的研究成果及其对人类文明的影响,关注磁现象在生活和生产中的应用.2.知道磁场的基本特性,了解电流的磁效应.3.知道用磁感线可以形象地描述磁场,能正确认识几种常见磁场的磁感线分布.4.会用安培定则判断通电直导线和通电线圈周围磁场的方向.-4-1.磁现象 磁场 目标导航 知识梳理 重难聚焦 典例透析 一、磁现象 1.我国古代对磁现象的认识及应用(1)天然磁石和人造磁铁都具有吸引铁的现象和指示南北方向的特性.(2)指南针是我国古代的四大发明之一,磁石能治疗某些疾病.2.
2、电与磁的相互联系现象的发现 奥斯特发现电流磁效应,法拉第发现电磁感应现象.3.信息技术中的磁现象 利用磁场对磁性物质的作用记录信息:如磁带、磁盘、磁卡等.4.生物体中的磁现象 利用生物体中的磁现象诊断疾病:如心磁图、脑磁图等.-5-1.磁现象 磁场 目标导航 知识梳理 重难聚焦 典例透析 二、磁场 1.来源:磁体周围和电流周围都存在磁场,一切磁相互作用都是通过磁场来实现的.2.方向:人们规定,在磁场中某一点小磁针N极所受磁力的方向,就是该点磁场的方向.3.磁感线(1)物理意义:用来形象地描述磁场的强弱和方向,并不真正存在.(2)描述方法:磁感线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向,曲线的疏密表
3、示磁场的强弱.-6-1.磁现象 磁场 目标导航 知识梳理 重难聚焦 典例透析 4.安培定则(1)用途:用来判断电流方向和电流周围磁场的磁感线方向之间的关系.(2)直线电流:右手握住导线,让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致,则弯曲四指所指的方向就是磁感线环绕的方向,如示意图(a).(3)环形电流和通电螺线管:让右手弯曲的四指与电流的方向一致,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或螺线管内部磁感线的方向,示意图如(b)(c).-7-1.磁现象 磁场 目标导航 知识梳理 重难聚焦 典例透析 有人认为地磁场的存在说明地球是一个带电体.若如此,你能判断地球带什么电吗?提示:由地球的自转方
4、向(自西向东)和地磁场的分布(地磁北极在地理南极附近)情况可以判断地球带负电.-8-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二 对磁场和磁感线的理解 1.对磁场的理解(1)磁场的物质性:磁场是一种特殊的物质,虽然不是由分子、原子等组成的实体,但它是客观存在的.它的物质性就是通过磁场的基本性质来体现的,即磁场对放入其中的磁体或电流有磁场力的作用.(2)磁场的存在:磁体的周围和电流的周围都存在着磁场.磁体和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用都是通过磁场来传递的.(3)磁场的矢量性:磁场是有方向的.所谓磁场方向就是小磁针在磁场中其北极受力的方向,即小磁针
5、静止时其北极所指的方向.-9-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二 2.对磁感线的理解(1)磁感线的特点 为形象地描述磁场而引入的假想曲线,实际并不存在.磁感线的疏密表示磁场的强弱,密集的地方磁场强,稀疏的地方磁场弱.磁感线的方向:磁体外部从N极指向S极,磁体内部从S极指向N极.磁感线闭合而不相交,不相切,也不中断.磁感线上某点的切线方向表示该点的磁场方向.-10-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二(2)磁感线与电场线的比较 比较内容 磁感线 电场线 引入目的 形象地描述场而引入的假想线,实际不存在 疏密 场的强弱 切线
6、方向 场的方向 相交 不能相交 不同点 闭合曲线 不闭合,起始于正电荷,终止于负电荷或无穷远;或者起始于无穷远,终止于负电荷 -11-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二 几种常见磁场磁感线的分布特点 1.磁铁的磁场(如图所示)-12-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二 2.三种常见的电流的磁场 项目 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多组同心圆,越向外越稀疏,磁场越弱 环形电流 内部磁场比外部强,磁感线越向外越稀疏 -13-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探
7、究一 探究二 项目 安培定则 立体图 横截面图 纵截面图 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 -14-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航 探究一 探究二 3.地球的磁场 地球的磁场与条形磁铁的磁场相似,其主要特点有三个:(1)地磁场的水平分量总是从地球南极指向北极;竖直分量则南半球与北半球相反,在南半球竖直向上,在北半球竖直向下.(2)地磁偏角的数值在地球上不同的地方是不同的,由于地球磁极的缓慢移动,磁偏角也在缓慢地变化.地磁场的N极在地球南极附近,S极在地球北极附近.(3)在赤道平面上,距离地球表面相等的各
8、点,磁场的强弱程度相同,且方向水平.-15-1.磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航【例题1】关于电场线和磁感线,下列说法正确的是()A.电场线和磁感线都是闭合的曲线 B.磁感线是从磁体的N极发出,终止于S极 C.电场线和磁感线都不能相交 D.电场线和磁感线都是现实中存在的 解析:电场线和磁感线是分别用于描述电场和磁场分布情况的,在现实中都是不存在的;二者都不能相交;电场线是不闭合的,而磁感线是闭合曲线,选项C正确.答案:C 反思(1)在没画磁感线的地方,并不表示没有磁场存在.(2)若多个磁体或电流的磁场在空间某区域叠加,磁感线描述的是叠加后的磁场的磁感线分布情况.-16-1.
9、磁现象 磁场 知识梳理 重难聚焦 典例透析 目标导航【例题2】(多选)一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图所示.此时小磁针的S极向纸内偏转,则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 解析:小磁针S极向纸内转,说明电流产生的磁场在小磁针处垂直纸面向外,由安培定则可得电流方向向右.可以形成方向向右的电流的是向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束.答案:AD反思(1)直线电流的磁场实质上是运动电荷的磁场.判断运动电荷的磁场时,要注意确定等效电流的方向.(2)环形电流或螺线管的磁场方向判定中,大拇指指的是导线环内部的磁场方向.