《第13章-1.磁場-磁感線》課件、同步練習、導學案

1、第13章-1第13章-1第13章-1把物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫做磁性。具有磁性的物體叫磁體。2.磁體：3.磁極：磁體中磁性最強的區(qū)域。規(guī)定：小磁針靜止時指南的磁極叫南極，指北的磁極叫北極。4.磁化：一些物體在磁體或電流的作用下會獲得磁性，這種現(xiàn)象叫做磁化。5.消磁：當磁化后的材料，受到了外來的能量的影響，比如加熱、沖擊，其中的各磁疇 的磁矩方向會變得不一致，磁性就會減弱或消失，此過程稱為消磁。1.磁性：把物體能夠吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫做磁性。具有磁性的物體6.磁性材料：軟磁體硬磁體（永久磁體）：電磁鐵：條形磁鐵7.磁體間的相互作用：同名磁極相互排斥、異名磁極相互吸引6.磁性材

2、料：軟磁體硬磁體（永久磁體）：電磁鐵：條形磁鐵7.電現(xiàn)象磁現(xiàn)象 自然界中存在_電荷和_電荷磁體上存在_極和_極同種電荷相互_異種電荷相互_同名磁極相互_異名磁極相互_一、電和磁的聯(lián)系正負南北排斥吸引吸引電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象相似性排斥電現(xiàn)象磁現(xiàn)象 1731年，一英國商人發(fā)現(xiàn)雷擊后的刀叉竟具有了磁性。1751年，富蘭克林發(fā)現(xiàn)萊頓瓶放電可使縫衣針磁化。一、電和磁的聯(lián)系電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象間的相似是偶然的嗎？那些磁化現(xiàn)象又說明了什么呢？電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象存在某種聯(lián)系嗎？1731年，一英國商人發(fā)現(xiàn)雷擊后的刀叉竟具有了磁性。1751漢斯奧斯特1777-1851 丹麥Yes!一、電和磁的聯(lián)系No!庫侖安培托馬斯楊漢斯奧斯特

3、Yes!一、電和磁的聯(lián)系No!庫侖安培托馬斯楊 1687年牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，兩個物體間引力方向有何特征？ 1785年庫侖發(fā)現(xiàn)庫侖定律，兩點電荷間作用力方向有何特征？ 由于受“縱向力”的影響，奧斯特總是把小磁針放在通電直導線的延長線上，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。 奧斯特還曾將直導線東西向水平放置，既與小磁針垂直，觀察小磁針的偏轉(zhuǎn)情況。一、電和磁的聯(lián)系 1687年牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律，兩個物體間引力方向有通電時小磁針 發(fā)生偏轉(zhuǎn)（填會或不會）；斷電時小磁針轉(zhuǎn)回到指南北的方向；說明：_ 。通電電流方向相反，小磁針偏轉(zhuǎn)方向_。說明：_ 。實驗一：電流對磁體的作用（奧斯特實驗）會通電直導線周圍存在磁場也相

4、反磁場方向與電流方向有關一、電和磁的聯(lián)系通電時小磁針 發(fā)生偏轉(zhuǎn)（填會或不會）；實驗一：電流實驗證明：磁體對電流有力的作用導體棒由靜止變?yōu)檫\動 一、電和磁的聯(lián)系實驗二：磁體對電流的作用力實驗證明：磁體對電流有力的作用導體棒由靜止變?yōu)檫\動 一、電和實驗證明：電流對電流有力的作用通電導體棒相互吸引（排斥）一、電和磁的聯(lián)系實驗三：電流對電流的作用力實驗證明：電流對電流有力的作用通電導體棒相互吸引（排斥）一、磁場電流電流產(chǎn)生作用磁場電流磁體產(chǎn)生作用磁場磁體磁體產(chǎn)生作用一、電和磁的聯(lián)系磁場電流電流產(chǎn)生作用磁場電流磁體產(chǎn)生作用磁場磁體磁體產(chǎn)生作用條形磁鐵二、磁感線條形磁鐵二、磁感線蹄形磁鐵二、磁感線蹄形磁鐵

5、二、磁感線通電螺線管二、磁感線通電螺線管二、磁感線 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線管內(nèi)部磁感線的方向。（大拇指指向螺線管北極）三、安培定則橫截面（左視）圖 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直線電流三、安培定則直線電流三、安培定則(立體)圖三、安培定則直線電流縱截面(平視)圖橫截面(俯視)圖(立體)圖三、安培定則直線電流縱截面(平視)圖橫截面(俯視)安培定則：用右手握住導線，讓伸直的大拇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。三、安培定則直線電流安培定則：三、安培定則直線電流三、安培定則環(huán)形電流

6、三、安培定則環(huán)形電流三、安培定則環(huán)形電流安培定則：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)形導線軸線上磁感線的方向。三、安培定則環(huán)形電流安培定則：如圖，當電流通過線圈時，磁針的N極指向哪里？如圖，當電流通過線圈時，磁針的N極指向哪里？ 如圖，一束帶電粒子沿水平方向平行的飛過磁針上方時，磁針的N極向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn)，則這束帶電離子可能是（） A.向右飛行的正粒子束 B.向左飛行的正離子束 C.向右飛行的負粒子束 D.向左飛行的負離子束AD 如圖，一束帶電粒子沿水平方向平行的飛過磁針上方時，磁 所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間通過磁場而發(fā)生的相互作用。在原子、分子等物質(zhì)

7、微粒內(nèi)部，存在著一種環(huán)形電流分子電流，分子電流使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當于兩個磁極。安培分子電流假說磁鐵和電流的磁場本質(zhì)上都是由運動的電荷產(chǎn)生的。 安培分子電流假說對一些磁現(xiàn)象的解釋： 所有磁現(xiàn)象都可以歸結(jié)為運動電荷（電流）之間通過磁場而第13章-11.磁場磁感線同步練習1.磁場磁感線同步練習第13章-1必備知識自我檢測一、電和磁的聯(lián)系1.奧斯特實驗:把導線沿南北方向放置在指向南北的小磁針上方,通電時磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動。2.意義:奧斯特實驗發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應,即電流可以產(chǎn)生磁場,首先揭示了電與磁的聯(lián)系。二、磁場1.磁體與磁體、磁體與通電導體、通電導體與通電導體之間都能產(chǎn)生相互作用。

8、這些相互作用是通過磁場發(fā)生的。2.磁體、通電導體周圍都存在著磁場。必備知識自我檢測一、電和磁的聯(lián)系必備知識自我檢測三、磁感線1.磁感線及其作用在磁場中畫出一些曲線,使曲線上每一個點的切線方向都跟這點磁場的方向一致,這樣的曲線叫作磁感線。利用磁感線可以形象地描述磁場。2.實驗模擬在玻璃板的下面放上磁鐵,上面放細鐵屑,輕敲玻璃板,可以模擬出磁感線的形狀,原因是細鐵屑在磁場中被磁化成“小磁針”,輕敲玻璃板,鐵屑就會有規(guī)則地排列起來,模擬出磁感線的形狀。必備知識自我檢測三、磁感線必備知識自我檢測四、安培定則1.判斷直線電流產(chǎn)生的磁場方向安培定則:右手握住導線,讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致,彎曲

9、的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向。這個規(guī)律也叫右手螺旋定則。2.判斷環(huán)形電流產(chǎn)生的磁場方向安培定則:讓右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導線軸線上磁場的方向。3.判斷通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向安培定則:讓右手彎曲的四指與通電螺線管電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺線管軸線上磁場的方向,或拇指指向螺線管的北極。必備知識自我檢測四、安培定則必備知識自我檢測1.正誤判斷。(1)磁場看不見,摸不著,因此磁場是人們假想的,實際并不存在。 ()解析:磁場和電場一樣,是客觀存在的一種物質(zhì)。答案:(2)磁體與磁體之間的作用是通過磁場發(fā)生的,通電導線與通電導線之間的作用是

10、通過電場發(fā)生的。 ()解析:磁體與磁體之間的作用是通過磁場發(fā)生的,通電導線與通電導線之間的作用也是通過磁場發(fā)生的。答案:必備知識自我檢測1.正誤判斷。必備知識自我檢測(3)用鐵屑可以演示磁體周圍磁感線的分布,所以磁感線是客觀存在的。 ()解析:磁感線是為了形象地描述磁場而引入的假想線,實際并不存在。答案:(4)磁感線所指的方向就是磁場的方向。 ()解析:磁感線的切線方向就是該點的磁場方向。答案:必備知識自我檢測(3)用鐵屑可以演示磁體周圍磁感線的分布,所必備知識自我檢測(5)磁體的磁場和電流的磁場本質(zhì)上是一樣的。 ()解析:磁體的磁場和電流的磁場本質(zhì)上都是由運動的電荷產(chǎn)生的,所以本質(zhì)是一樣的。

11、答案:(6)環(huán)形電流的磁場相當于小磁針,通電螺線管的磁場相當于條形磁鐵。 ()答案:必備知識自我檢測(5)磁體的磁場和電流的磁場本質(zhì)上是一樣的。必備知識自我檢測2.探究討論。(1)將一個磁體從中間分成兩部分后,是不是每一部分只有一個磁極呢?答案:不是。不管磁體形狀如何,磁體都有兩個磁極。即便將一個磁體分割,分割后的每一部分,仍然有兩個磁極。(2)在發(fā)現(xiàn)電流的磁效應之前,人們已經(jīng)了解到電現(xiàn)象與磁現(xiàn)象有哪些相似處?答案:電荷有兩種(正電荷和負電荷),磁體有兩極(N極和S極);電荷間存在相互作用(同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引),磁極間也存在相互作用(同名磁極相互排斥,異名磁極相互吸引)。(3)

12、指南針是我國古代四大發(fā)明之一,它對促進人類航海事業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響,你知道指南針為什么指南嗎?答案:地球表面磁場的方向由南指向北,水平放置的小磁針在地磁場作用下靜止時,北極(N極)總是指向北,南極(S極)總是指向南。必備知識自我檢測2.探究討論。探究一探究二探究三隨堂檢測 對磁場的理解情景導引觀察三幅圖片,請思考:甲圖中的小磁針為什么會發(fā)生偏轉(zhuǎn)?乙圖中的通電導線為什么會運動?丙圖中通電導線之間的相互作用是怎樣發(fā)生的?要點提示:小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)、通電導線運動、通電導線之間吸引或者排斥一定都是受到了力的作用;磁體對磁體有力的作用、電流對磁體有力的作用、磁體對電流也有力的作用、電流對電流也有力的

13、作用,這些作用是通過磁場發(fā)生的。探究一探究二探究三隨堂檢測 對磁場的理解探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納磁場的特點畫龍點睛 實物和場是自然界中兩種基本的物質(zhì)形態(tài)。(1)實物即具體的、有形的物質(zhì)形態(tài),由物質(zhì)粒子組成。(2)場是物質(zhì)的另一種存在形態(tài),和實物一樣,也是一種客觀存在物,具有能量等物質(zhì)的基本屬性。探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納畫龍點睛 實物和場是自然界探究一探究二探究三隨堂檢測 實例引導例1以下說法正確的是()A.磁體與磁體間的相互作用是通過磁場產(chǎn)生的B.通電導體與通電導體間的相互作用是通過電場產(chǎn)生的C.磁體與通電導體間的相互作用是通過電場與磁場而共同產(chǎn)生的D.磁場和電場是同一種物

14、質(zhì)解析:在通電導體的周圍有磁場存在,無論是磁體與磁體間還是通電導體與通電導體間、磁體與通電導體間,都有相互作用的磁場力。磁場是磁現(xiàn)象中的一種特殊物質(zhì),它的基本特點是對放入其中的磁體、通電導體有磁場力的作用;而電場是電荷周圍存在的一種特殊物質(zhì),其最基本的性質(zhì)是對放入電場中的電荷有靜電力的作用,因此,磁場和電場是兩種不同的物質(zhì),各自具有其自身的特點。所以只有選項A正確。答案:A探究一探究二探究三隨堂檢測 實例引導探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 本題考查磁場與電場的有關理解問題,在處理這類題目時要注意理解概念。(1)注意磁場與電場的區(qū)別;(2)理解磁體與磁體、通電導體與通電導體、磁體與通電導體之

15、間的作用都是通過磁場產(chǎn)生的。不要將通電導體與通電導體之間的相互作用理解成是通過電場產(chǎn)生的。探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 本題考查磁場與電場的有關探究一探究二探究三隨堂檢測對磁感線的進一步認識情景導引圖甲表示條形磁鐵的磁感線的分布情況,圖乙表示通電螺線管的磁感線的分布情況,觀察兩幅圖,請思考:從圖中可以看出,通電螺線管的磁感線是閉合的,而條形磁鐵的磁感線不閉合,這種判斷對嗎?要點提示:不對。不管是磁鐵的磁場,還是電流的磁場,磁感線都是閉合的。探究一探究二探究三隨堂檢測對磁感線的進一步認識要點提示:不對探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納(1)磁感線的特點:磁感線上任一點的切線方向表示該點的磁

16、場方向,即小磁針N極受力的方向。磁鐵外部的磁感線從N極指向S極,內(nèi)部從S極指向N極,磁感線是閉合曲線。磁感線的疏密表示磁場強弱,磁感線密集處磁場強,磁感線稀疏處磁場弱。磁感線在空間不相交。探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納探究一探究二探究三隨堂檢測(2)磁感線和電場線的比較: 畫龍點睛 電場線有始點和終點,而磁感線是閉合曲線,沒有開始點和終點。探究一探究二探究三隨堂檢測(2)磁感線和電場線的比較: 畫龍?zhí)骄恳惶骄慷骄咳S堂檢測實例引導例2(多選)關于磁感線的概念和性質(zhì),下列說法正確的是()A.磁感線上各點的切線方向就是各點的磁場方向B.鐵屑在磁場中的分布曲線就是磁感線C.磁感線總是從磁體的N

17、極指向S極D.磁場中任意兩條磁感線均不相交解析:磁感線上每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同,A對。磁感線是假想曲線,B錯。磁感線為閉合曲線,在磁體的內(nèi)部磁感線則由S極指向N極,C錯。兩條磁感線不能相交,磁感線也不相切,D對。答案:AD探究一探究二探究三隨堂檢測實例引導探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 要正確地理解磁感線,并且可以和電場線作類比:比如都是人為引入的帶有方向的曲線,可以通過疏密程度反映場的強弱,不能相交等,也有不同點,比如磁感線是閉合的曲線而電場線不閉合。探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 要正確地理解磁感線,并且探究一探究二探究三隨堂檢測安培定則情景導引根據(jù)安培假說的物理思

18、想:磁場來源于運動電荷。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實,認為地磁場是由于地球的自轉(zhuǎn)所形成。那么由此推斷,地球總體應該是帶正電還是帶負電?要點提示:因在地球的內(nèi)部地磁場從地球北極指向地球的南極,根據(jù)右手螺旋定則可判斷出地球表現(xiàn)環(huán)形電流的方向應從東到西,而地球是從西向東自轉(zhuǎn),所以只有地球表面帶負電荷才能形成上述電流。綜上所述,地球總體應該帶負電。探究一探究二探究三隨堂檢測安培定則探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納1.常見永磁體的磁場(如圖所示)探究一探究二探究三隨堂檢測知識歸納探究一探究二探究三隨堂檢測2.三種常見的電流的磁場 探究一探究二探究三隨堂

19、檢測2.三種常見的電流的磁場 探究一探究二探究三隨堂檢測探究一探究二探究三隨堂檢測探究一探究二探究三隨堂檢測實例引導例3如圖所示,分別給出了導線中的電流方向或磁場中某處小磁針靜止時N極的指向或磁感線方向。請畫出對應的磁感線(標上方向)或電流方向。探究一探究二探究三隨堂檢測實例引導探究一探究二探究三隨堂檢測解析:如果已知電流的方向,可用右手螺旋定則判斷磁感線的方向。如果已知小磁針靜止時N極指向,那么小磁針N極所指方向就是磁感線方向。答案:用安培定則來判斷,分別如下列各圖所示。 探究一探究二探究三隨堂檢測解析:如果已知電流的方向,可用右手探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 判斷磁場方向的四種方法1

20、.磁感線上某點的切線方向即為該點的磁場方向。2.小磁針靜止時N極的指向即為該點的磁場方向。3.根據(jù)安培定則判斷電流的磁場方向。4.磁體外部的磁場方向由N極指向S極,磁體內(nèi)部的磁場方向由S極指向N極。探究一探究二探究三隨堂檢測規(guī)律方法 判斷磁場方向的四種方法探究一探究二探究三隨堂檢測1.就磁鐵吸引小鐵釘與摩擦過的塑料尺吸引毛發(fā)、碎紙屑兩種現(xiàn)象比較,下列說法正確的是()A.兩者都是電現(xiàn)象B.兩者都是磁現(xiàn)象C.前者是電現(xiàn)象,后者是磁現(xiàn)象D.前者是磁現(xiàn)象,后者是電現(xiàn)象解析:磁鐵是靠其周圍的磁場作用于小鐵釘,是磁現(xiàn)象;摩擦過的塑料尺帶上電荷,靠其周圍的電場作用于毛發(fā)、碎紙屑等物體,是電現(xiàn)象,選項D正確。

21、答案:D探究一探究二探究三隨堂檢測1.就磁鐵吸引小鐵釘與摩擦過的塑料探究一探究二探究三隨堂檢測2.判斷一段導線中是否有直流電流通過,手邊若有幾組器材,其中最為可用的是()A.被磁化的縫衣針及細棉線B.帶電的小紙球及細棉線C.小燈泡及導線D.蹄形磁鐵及細棉線探究一探究二探究三隨堂檢測2.判斷一段導線中是否有直流電流通探究一探究二探究三隨堂檢測解析:判斷一段導線中有無電流通過時,可以看導線周圍有無磁場,所以可以用一根細棉線將被磁化的縫衣針(相當于一個小磁針)水平吊起,放在南北放置的導線上方或下方,如果發(fā)生偏轉(zhuǎn),則說明導線中有電流通過,選項A正確;通電導線周圍不會產(chǎn)生電場,所以用細棉線懸掛帶電的紙球不會產(chǎn)生任何現(xiàn)象,選項B錯誤;若將小燈泡用導線連接到要判斷的導線上,若電流太小,小燈泡可能不會發(fā)光,若電流過大,可能會損壞小燈泡,選項C錯誤;由于蹄形磁鐵質(zhì)量較大,即使導線周圍產(chǎn)生了磁場,可能也觀測不到懸掛磁鐵的偏轉(zhuǎn),選項D錯誤。答案:A探究一探究二探究三隨堂檢測解析:判斷一段導線中有無電流通過時探究一探究二探究三隨堂檢