人教版高中物理選修3-1第三章磁場第3節(jié)幾種常見的磁場(19張ppt)

1、第三章 磁場第三節(jié) 幾種常見的磁場教學目標教學目標1 1知道什么叫磁感線。知道什么叫磁感線。2 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）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及磁感線分布的情況3 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。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 4知道安培分子電流假說，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象知道安培分子電流假說，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象5 5理解勻強磁場的概念，明確兩種情形的勻強磁場理解勻強磁場的概念，明確兩種情形的勻強磁場6 6理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算理解磁

2、通量的概念并能進行有關(guān)計算、重點與難點：、重點與難點：1 1會用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及通電螺線管的會用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及通電螺線管的磁場方向磁場方向. .2 2正確理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算正確理解磁通量的概念并能進行有關(guān)計算復(fù)習回顧復(fù)習回顧：1 1、為描述磁場的強弱和方向，我們引入、為描述磁場的強弱和方向，我們引入了什么物理量？了什么物理量？2 2、電場線可以形象的描述電場強度、電場線可以形象的描述電場強度E的的大小和方向，那么我們怎樣形象地描述大小和方向，那么我們怎樣形象地描述磁感應(yīng)強度的大小和方向呢？磁感應(yīng)強度的大小和方向呢？ABC一、磁感線一、磁感線如何如

3、何形象地描述形象地描述磁場中各點的磁場方向磁場中各點的磁場方向? ? 1 1、定義：、定義：磁感線是在磁場中畫出一些有方向磁感線是在磁場中畫出一些有方向的曲線，使曲線上每一點的切線方向都的曲線，使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應(yīng)強度的方向一致。跟這點的磁感應(yīng)強度的方向一致。一一. . 磁感線磁感線2 2、條形磁鐵條形磁鐵的磁場的磁場磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線是不存在、不相交的閉合曲線。磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向。磁感線某點的切線方向表示該點的磁場方向。磁感線的疏密表示磁場的強弱。磁感線的疏密表示磁場的強弱。勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小、方向都一樣，磁感線是一勻強磁

4、場的磁感應(yīng)強度的大小、方向都一樣，磁感線是一組相互平行、方向相同、疏密均勻的直線，存在于兩異名磁組相互平行、方向相同、疏密均勻的直線，存在于兩異名磁極間和通電螺線管的內(nèi)部極間和通電螺線管的內(nèi)部磁感線都是閉合曲線磁感線都是閉合曲線. .在磁體外，磁感線都是由在磁體外，磁感線都是由N N極出發(fā)，極出發(fā)，進入進入S S極，在磁體內(nèi)部磁感線由極，在磁體內(nèi)部磁感線由S S極指向極指向N N極極. .二、幾種常見磁場二、幾種常見磁場NS條形磁鐵條形磁鐵直線電流周圍磁場直線電流周圍磁場（右手螺旋定則）（右手螺旋定則）安培定則：安培定則：用右手握住導線，讓伸直的大拇指所指的方用右手握住導線，讓伸直的大拇指所指

5、的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線的環(huán)繞方向。向就是磁感線的環(huán)繞方向。磁感線為以導線上的各磁感線為以導線上的各點為圓心的同心圓，且點為圓心的同心圓，且在跟導線垂直的平面上在跟導線垂直的平面上直線電流直線電流 直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視直線電流的磁場的立體、頂視、底視、正視圖圖環(huán)形電流周圍磁場環(huán)形電流周圍磁場安培定則安培定則：讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，讓右手彎曲的四指和環(huán)形電流的方向一致，伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導線中伸直的大拇指所指的方向就是環(huán)形導線中心軸線上磁感線的方向。心軸線上磁感線的方向。環(huán)形電流的環(huán)

6、形電流的磁場可等效磁場可等效為小磁針或為小磁針或條形磁鐵條形磁鐵通電螺旋管周圍磁場通電螺旋管周圍磁場等效等效安培定則：安培定則：用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟用右手握住螺旋管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)電流方向一致，大拇指所指的方向就是螺旋管內(nèi)部磁感線的方向。部磁感線的方向。（大拇指指向螺旋管北極）（大拇指指向螺旋管北極）任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流任何物質(zhì)的分子中都存在環(huán)形電流分子電流，分子電流，分子電流使每個分子都成為一個微小的磁體。分子電分子電流使每個分子都成為一個微小的磁體。分子電流實際上是由核外電子繞核運動形成的流實際上是由核外電

7、子繞核運動形成的未被磁化的鐵棒未被磁化的鐵棒磁化后的鐵棒磁化后的鐵棒 例：根據(jù)安培假說的物理思想：磁場來源于例：根據(jù)安培假說的物理思想：磁場來源于運動電荷運動電荷. .如果用這種思想解釋地球磁場的形成，如果用這種思想解釋地球磁場的形成，根據(jù)地球上空并無相對地球定向移動的電荷的事根據(jù)地球上空并無相對地球定向移動的電荷的事實實. .那么由此推斷，地球上總體應(yīng)該是：（那么由此推斷，地球上總體應(yīng)該是：（ ）A.A.帶負電帶負電 B.B.帶正電帶正電C.C.不帶電不帶電 D.D.不能確定不能確定A四、勻強磁場四、勻強磁場 1 1、磁場強弱、方向處處相同的磁場、磁場強弱、方向處處相同的磁場 2 2、勻強磁

8、場的磁感線：是一組相互平行、勻強磁場的磁感線：是一組相互平行、方向相同、疏密均勻的直線方向相同、疏密均勻的直線3 3、產(chǎn)生方法：距離很近的兩個異名磁極之間的、產(chǎn)生方法：距離很近的兩個異名磁極之間的磁場，通電螺線管內(nèi)部的磁場（除邊緣部分外）磁場，通電螺線管內(nèi)部的磁場（除邊緣部分外）都可認為是勻強磁場。都可認為是勻強磁場。五、磁通量五、磁通量1 1、定義：磁感應(yīng)強度、定義：磁感應(yīng)強度B B與垂直磁場方向的面積與垂直磁場方向的面積S S的乘積的乘積 =BS (=BS (條件：條件：BS) BS) 單位：單位：Wb 1WWb 1Wb b=1T=1T m m2 2=1V=1V s=1kgs=1kg m

9、m2 2/(A/(A s s2 2) 2 2、物理意義：穿過某一面積的磁感線條數(shù)、物理意義：穿過某一面積的磁感線條數(shù) 3 3、磁通密度：垂直穿過單位面積的磁感線條數(shù)、磁通密度：垂直穿過單位面積的磁感線條數(shù) B= /SB= /S=BScos=BScos課堂練習課堂練習A BA C B 1 1、將小磁針分別放入、將小磁針分別放入A A、B B、C C處時，問：處時，問： 小磁針小磁針N N極的指向？極的指向？ 。A 2 2、在光滑的水平桿上有兩個通有同方向、在光滑的水平桿上有兩個通有同方向 的金屬圓環(huán)，問：兩環(huán)將怎樣運動？的金屬圓環(huán)，問：兩環(huán)將怎樣運動？ （靠近或遠離）（靠近或遠離）3 3、面積、面積 S S0.5m0.5m2 2的閉合金屬圓線圈處于的閉合金屬圓線圈處于磁感應(yīng)強度磁感應(yīng)強度 B B=0.4T=0.4T的勻強磁場中，當磁的勻強磁場中，當磁場與環(huán)面垂直時，穿過環(huán)面的磁通量是場與環(huán)面垂直時，穿過環(huán)面的磁通量是_；當金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過；當金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過9090 ，環(huán)面，環(huán)面與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量是與磁場平行時，穿過環(huán)面的磁通量是_0.2Wb0.2Wb04 4、如圖所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，、如圖所示，套在條形磁鐵外的三個線圈，其面積其面積S S1 1S S2 2= S