33幾種常見的磁場學(xué)案

1、3.3幾種常見的磁場（學(xué)案）學(xué)習(xí)目標(biāo)（一）知識與技能1. 知道什么叫磁感線。2. 知道幾種常見的磁場（條形、蹄形，直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管）及磁感線分布的情況3. 會用安培定則判斷直線電流、環(huán)形電流和通電螺線管的磁場方向。4. 知道安培分子電流假說，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象5. 理解勻強(qiáng)磁場的概念，明確兩種情形的勻強(qiáng)磁場6. 理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計算（二）過程與方法通過實驗和學(xué)生動手（運用安培定則）、類比的方法加深對本節(jié)基礎(chǔ)知識的認(rèn)識。（三）情感態(tài)度與價值觀1. 進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察、分析的能力2. 培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力 .重點與難點：1. 會用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及通電

2、螺線管的磁場方向2, 正確理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計算昨日重現(xiàn)1、 小磁針 時 極所指的方向規(guī)定為該點的方向2、 磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小（表征磁場的物理量）（1）定義：o符號：說明：如果導(dǎo)線，B就是導(dǎo)線所在處的磁感應(yīng)強(qiáng)度。其中，1和導(dǎo)線長度L的乘積IL稱-（2）定義式：（3）單位：在國際單位制中是一 ，簡稱一，符號一仃=（4）物理意義：磁感應(yīng)強(qiáng)度 3是表不 的物理量.自主學(xué)習(xí)1、磁感線（1）定義：在磁場中畫岀一組有方向的曲線。在這些曲線上每一點的一方向，都和該點的一方向相同，這組曲線就叫o（2）磁感線的特點 磁感線上每點的 方向，都表示該點 的方向。 磁感線一的地方磁場強(qiáng)，的地方磁場弱。 在磁體

3、外部，磁感線由一極到一極，在磁體內(nèi)部磁感線從一極到一極，形成閉合曲線。 磁感線_能相交。 磁感線是為了形象描繪磁場中各點強(qiáng)度情況而假想岀來的曲線。2、幾種常見的磁場（1 ）安培定則對直導(dǎo)線：一手握住導(dǎo)線，伸直的一指的方向與一的方向一致，彎曲的一指磁感線的環(huán)繞方向；對環(huán)形電流：彎曲的一指的方向與一的方向一致，伸直的一指所指的方向就是環(huán)形電流軸線上的磁感線方向；對長直螺線管大拇指指螺線管一的磁感線方向3、安培分子電流假說安培分子電流假說：在原子，分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部都存在一種環(huán)形電流一一電流一使小微粒成為一個小磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于一根軟鐵棒磁化前，大量分子電流排列雜亂無章，磁場互相一，而不顯磁性，受

4、到外磁場作用，分子電流取向基本一，軟鐵棒具有一。兩端形成。 磁體受到或一，而使一電流的取向變得雜亂無章，而不顯1、勻強(qiáng)磁場（1）定義：叫做勻強(qiáng)磁場（2）特點：磁感線是線。2、磁通量叫磁通量。用 表示。是量。單位為，符號為o lW b=在勻強(qiáng)磁場中，有=（a為B與S的夾角）。B=<WS所以磁感應(yīng)強(qiáng)度又叫-學(xué)習(xí)過程：電場可以用 形象地描述，磁場可以用描述一、磁感線放在碰場中的1、磁感線的定義如何形象地描述磁場中各點的磁場方向？1、磁感線:【問題】磁場中各點的磁場方向如何判定呢？2、幾種常見的磁場1）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場磁感線：外部從一到內(nèi)部從一到 _,形成一曲線2）直線電流的磁場的磁感線

5、：在引導(dǎo)學(xué)生分析歸納的基礎(chǔ)上得出直線電流周圍的磁感線：是一些以導(dǎo)線上各點為的一，這些 都在跟導(dǎo)線一的平面上磁魏雄婿的磁毒我分布安培定則1 （也叫右手螺旋定則）來判定：用手握住導(dǎo)線，讓伸直的大拇指所指的方向跟 的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是的環(huán)繞方向.3）環(huán)形電流的磁場的磁感線環(huán)形電流磁場的磁感線：是一些圍繞環(huán)形導(dǎo)線的線，在環(huán)形導(dǎo)線的一軸線上，磁感線和環(huán)形導(dǎo)線的平面一環(huán)形電流的方向跟中心軸線上的磁感線方向之間的關(guān)系也可以用安培定則2來判定：讓手彎曲的四指和和 的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是線上磁 感線的方向.環(huán)形電蒲的磁物（甲）正視 圖K * X Mx（乙）側(cè)視 圖4）通電螺線管的

6、磁場的磁感線通電螺線管磁場的磁感線：和條形磁鐵外部的磁感線相似，一端相當(dāng)于一，一端相當(dāng)于；內(nèi)部的磁感線和螺線管的軸線方向由一極指向一極，并和外部的磁感線連接，形成一些環(huán)繞電流的線通電螺線管的電流方向和它的磁感線方向之間的關(guān)系，也可用安培定則2來判定： 用右手握住螺線管，讓彎曲四指所指的方向和電流的方向一致，則大拇指所指的方向就是螺線管的北極（螺線管內(nèi)部磁感線的方向）遣電墀線管的邂場電流磁場（和天然磁鐵相比）的特點3、特點： 例1、一細(xì)長的小磁針，放在一螺線管的軸線上，0極在管內(nèi)，s極在管外。若此小 磁針可左右自由移動，則當(dāng)螺線管通以圖所示電流時，小磁針將怎樣移動？例2、如圖所示，一束帶電粒子沿

7、水平方向飛過小磁針的上方，并與磁針指向平行，能使小磁針的N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這束帶電粒子可能是 （）A. 向右飛行的正離子束 B向左飛行的正離子束例3、如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系C.向右飛行的負(fù)離子束D,向左飛行的負(fù)離子束中，若一束電子沿 y軸正向運動，則由此產(chǎn)生的在Z軸上刀點和x軸上方點的磁場方向是（）A. A點磁場沿x軸正方向B. A點磁場沿x軸負(fù)方向C. A點磁場沿z軸正方向D. A點磁場沿x軸正方向方點磁場沿 z軸負(fù)方向 方點磁場沿 Z軸正方向 方點磁場沿X軸負(fù)方向 方點磁場沿Z軸正方向i An*I例4、如圖所示，彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形磁棒0極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說

8、法正確的是（）A. 若將a接電源正極B. 若將a接電源正極C. 若將力接電源正極D. 若將力接電源正極力接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減小 A接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將增大 a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將增大 a接負(fù)極，彈簧秤的示數(shù)將減二、安培分子電流假說1、安培分子電流假說1、內(nèi)容：在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流電流,分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個一，這就是分子電流假說。2、用安培分子電流假說解釋現(xiàn)象（1）為什么有些物質(zhì)有磁性、有些物質(zhì)沒有磁性? 的可以被磁化？本來有磁性的物質(zhì)在高溫或者受（2）為什么有些本來沒有磁性的物質(zhì)有 到猛烈撞擊時會失去磁性？3、磁現(xiàn)象的電本質(zhì)：

9、三、勻強(qiáng)磁場-處處相同，這個區(qū)域的1、勻強(qiáng)磁場：如果磁場的某一區(qū)域里，磁感應(yīng)強(qiáng)度的一和一磁場叫 磁場。勻強(qiáng)磁場的磁感線是一些 的 線。2、兩種情形的勻強(qiáng)磁場：即距離很近的兩個異名磁極之間除邊緣部分以外的磁場；相隔一定距離的兩個平行線圈（亥姆霍茲線圈）通電時，其中間區(qū)域的磁場P87圖3. 3-7,圖3. 3-8 。例5、關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，下列說法中正確的是（）A. 磁與電緊密聯(lián)系，有磁必有電，有電必有磁B. 不管是磁體的磁場還是電流的磁場都起源于電荷的運動C. 永久磁鐵的磁性不是由運動電荷產(chǎn)生的D.根據(jù)安培假說可知， 磁體內(nèi)分子電流總是存在的，因此，四、任何磁體都不會失去磁性磁通量1、定義：在

10、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B的勻強(qiáng) 磁 場中，有一個與磁場方向 的 平面，面積 為S,我們把B與S的 乘積叫做穿過這個 面積的一，簡稱 磁通。用字母一表示磁 通量。2、在勻強(qiáng)磁場中，公式為（S A表示某一面積在 _于磁場方向上的）.3、 單位：在SI制中是一，簡稱一，符號-lWb=4、磁通量是有一的，若在某個面積有方向相反的磁場通過，求磁通量，應(yīng)考慮相反方向抵消以后所剩余的磁通量，即應(yīng)求該面積各磁通量的一5、磁通密度表示磁感應(yīng)強(qiáng)度等于穿過單位面積的磁通量。1 T= 6. 注意點：磁通量的大小由穿過該面的磁感線的一決定，與面積的大小一關(guān)。例6、面積S=0.5m2的閉合金屬圓線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻

11、強(qiáng)磁場中，當(dāng)磁場與環(huán)面垂直時，穿過環(huán)面的磁通量是；當(dāng)金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過 90°,環(huán)面與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量是例7、某地地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的水平分量是3.0X10-5T,豎直分量是4.0X10-5T,則地磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，方向為，在水平面上，面積為5m2的范圍內(nèi)，地磁場的磁通量為Wbo例8、如圖所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積S1>S2= S3,且“3”線圈在磁鐵 的正中間。設(shè)各線圈中的磁通量依次為巾1、62、巾3則它們的大小關(guān)系是A、巾1>巾2>巾3B、巾1>巾2=祖3c、1<4）2<<1）3D、巾 1<4>2=4&

12、gt;3作業(yè)1、 關(guān)于磁感線的性質(zhì)和概念，下面說法正確的是（）A. 磁感線上各點的切線方向就是各點的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向B. 磁場中任意兩條磁感線均不相交C. 鐵霄在磁場中的分布曲線就是磁感線D. 磁感線總是從磁體的N極指向5極2、 在下列單位中相當(dāng)于特斯拉的是（）A. 韋泊/米 B.牛/ （安 C.牛/ （庫?米）D.伏米/秒'?米）3、如圖所不，通直流電的螺線管內(nèi)有點a,管外有b, c兩點，則關(guān)于a, b, c 三點磁感應(yīng)強(qiáng)度大小的說法正確的是（）A. 因b點離磁極最近，磁性最強(qiáng)，其排列應(yīng)該是Bb>Bc>BaB. a, b, c三點同在一條磁感線上，所以Bb=Bc=BaC.

13、 a點在螺線管內(nèi)部，磁感線最密，其排列應(yīng)是Ba>Bb>BcD. 因通電方向不明，無法判斷各點磁感應(yīng)強(qiáng)度大小4如圖所示，環(huán)中電流方向山左向右，且11=12,則圓環(huán)中心。處的磁場是（）A最大，穿岀紙面B最大，垂直穿入紙面C為零D無法確定5、一根軟鐵在磁場中被磁化，這是因為（）A軟鐵棒中產(chǎn)生了分子電流oB軟鐵棒中分子電流取向雜亂無章C軟鐵棒中分了電流取向變得大致相同D軟鐵棒中分了電流消失心且B的勻強(qiáng)磁場水平向右，一面積為 圖3T1放置，平面abed與水平方向成。角，將 abce 圈平面的磁通量的變化量為（A. 0B. 2BS7.磁感強(qiáng)度為)0C. 2BSsi n 9 D. 2BScos

14、9o8.如圖所示，若一束電子沿y軸正方向移動，則 z軸上某點A的磁場方向是（）A.沿x的正向B. 沿x的負(fù)向6.如圖所示，兩個同心放置的共面金屬圓環(huán)a和b, 一條形磁鐵通過圓與環(huán)面垂直，則通過兩環(huán)的的磁通量Oa和4>b的大小關(guān)系是（）。A. a>6b B. <t ） a< 4 ） bC. 6 a 二。b D.無法確定C. 沿z的正向D.沿z的負(fù)向9. 關(guān)于磁通量，正確的說法有（）。A. 磁通量不僅有大小，還有方向，是矢量B. 在同一勻強(qiáng)磁場中 a線圈面積比b線圈面積大，則穿過a線圈的磁通量一定比穿過b線圈的大。C. 磁通量大磁感強(qiáng)度不一定大D. 把某線圈放在磁場中的 M

15、 N兩點，若放在 M處的磁通量較在 N處的大，貝IJM處 的磁感強(qiáng)度一定比 N處大10、如圖所示，兩根靠近但彼此絕緣的直導(dǎo)線互相垂直，通以大小相f同的電流，在哪一個區(qū)域兩根導(dǎo)線的磁場方向一致且向里（）.A、I 區(qū) B、II 區(qū)!C、III 區(qū) D、IV 區(qū)HI IV11、標(biāo)岀下列各圖中小磁針靜止時N極0I0»、確定罐圏jffilUJN小靈針的i4動ffi況X X-XX XpO-O-CMCU工T)nrLc_o OOX14、如14圖所示，兩個通電螺線管互相吸引，試畫岀第一個線圈的繞法。15、在15圖中，線圈通電后，磁針的S極指向線圈，則電源的正極在哪端14圖15圖16. 一個面積為20cm2的線圈，？垂直勻強(qiáng)磁場時磁通量為 8. 0X10-4Wb，該勻強(qiáng)磁場 的 磁感強(qiáng)度多大？現(xiàn)將匝數(shù)為 100匝，橫截面積為 20cm2的螺線管