高中物理 3.1《磁現(xiàn)象和磁場》

1、3.1磁現(xiàn)象和磁場1.磁性磁性：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì)：能夠吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).2.磁磁體：具有磁性的物體叫磁體體：具有磁性的物體叫磁體.3.磁極：磁體上磁極：磁體上磁性最強的部分叫磁極磁性最強的部分叫磁極.小磁針靜止時小磁針靜止時 指南的磁極叫做指南的磁極叫做南極南極,又叫又叫S極極; 指北的磁極叫做指北的磁極叫做北極北極,又叫又叫N極極.4.磁極間的相互作用磁極間的相互作用: 同名磁極相斥，異名磁極相吸同名磁極相斥，異名磁極相吸.5.變無磁性物體為有磁性物體叫變無磁性物體為有磁性物體叫磁化磁化, 變有磁性物體為無磁性物體叫變有磁性物體為無磁性物體叫退磁退磁.一、磁現(xiàn)象一、磁現(xiàn)象【問題】【問

2、題】 磁體之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢磁體之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?【聯(lián)想】【聯(lián)想】 電荷之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢電荷之間是通過什么發(fā)生相互作用的呢?電荷之間的相互作用是通過電荷之間的相互作用是通過電場電場發(fā)生的發(fā)生的磁體之間的相互作用是通過磁體之間的相互作用是通過磁場磁場發(fā)生的發(fā)生的電場和電場和磁場磁場都都是一種物質(zhì)是一種物質(zhì)磁場磁場:磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì)磁體周圍空間存在的一種特殊物質(zhì).二、磁場二、磁場【問題】【問題】是否只有磁鐵周圍才存在磁場是否只有磁鐵周圍才存在磁場? 磁體磁體磁體磁體磁場磁場奧斯特實驗奧斯特實驗1、實驗現(xiàn)象、實驗現(xiàn)象當(dāng)給導(dǎo)線通電時當(dāng)給導(dǎo)線通電時,

3、 ,與導(dǎo)線平與導(dǎo)線平行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動行放置的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動2、注意事項、注意事項:導(dǎo)線應(yīng)沿導(dǎo)線應(yīng)沿南北南北方向方向水平水平放置放置3、實驗結(jié)論、實驗結(jié)論:通電導(dǎo)體對磁體有力的作用通電導(dǎo)體對磁體有力的作用電流的磁效應(yīng)：電流的磁效應(yīng)：電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場電流能在周圍空間產(chǎn)生磁場. .磁體磁體電流電流磁場磁場磁體與電流之間的相互作用磁體與電流之間的相互作用 通電導(dǎo)體對磁體有力的作用，由牛頓第三定律得：磁體對通電導(dǎo)體有力的作用問題：磁體和通電導(dǎo)體之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢？問題問題:電流和電流之間的相互作用是通過什么發(fā)生電流和電流之間的相互作用是通過什么發(fā)生的呢的呢?電流電流電流電流磁

4、場磁場問題問題:電流與電流之間是否有力的作用電流與電流之間是否有力的作用? （磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體（磁體與磁體之間、磁體與通電導(dǎo)體之間、通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的）與通電導(dǎo)體之間的相互作用都是通過磁場發(fā)生的）3、磁場的性質(zhì)、磁場的性質(zhì)磁體磁體磁體磁體磁場磁場電流電流電流電流磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。磁場對放入其中的磁體或通電導(dǎo)體會產(chǎn)生磁力作用。( (一一). ). 磁感線磁感線 將一個小磁針放在磁場中某一點將一個小磁針放在磁場中某一點, ,小磁針小磁針靜止靜止時時, ,北北極極N N所指的方向所指的方向, ,就是該點的磁場方向

5、就是該點的磁場方向. .【問題】【問題】磁場中各點的磁場方向如何判定呢磁場中各點的磁場方向如何判定呢? ? 三、幾種常見的磁場三、幾種常見的磁場我們是怎樣形象描述電場的？我們是怎樣形象描述電場的？那么我們怎樣形象地描述磁場？那么我們怎樣形象地描述磁場？引入電場線磁感線是在磁場中畫出一些有方向的曲線磁感線是在磁場中畫出一些有方向的曲線, ,使使曲線上每一點的切線方向都跟這點的磁感應(yīng)強度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。的方向一致。ABC1 1、定義：、定義：外部從外部從N N到到S S，內(nèi)部從，內(nèi)部從S S到到N N形成形成閉合閉合曲線曲線2 2、幾種常見的磁場：、幾種常見的

6、磁場：1 1）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場磁感線：）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場磁感線：條形磁鐵條形磁鐵蹄形磁鐵蹄形磁鐵直線電流，環(huán)形電流，通電螺線管的磁場直線電流，環(huán)形電流，通電螺線管的磁場磁感線分布有什么特點？它們遵循什么定則呢？磁感線分布有什么特點？它們遵循什么定則呢？安培定則安培定則除了磁鐵除了磁鐵, ,直線電流、環(huán)形電流、通電螺直線電流、環(huán)形電流、通電螺線管的周圍空間也能產(chǎn)生磁場線管的周圍空間也能產(chǎn)生磁場左視圖左視圖2 2）直線電流的磁場的磁感線）直線電流的磁場的磁感線：安培定則安培定則(1):(1):右手握住導(dǎo)線右手握住導(dǎo)線, ,讓伸直的拇指讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致所指的方向與

7、電流方向一致, ,彎曲的四指所指的彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向方向就是磁感線環(huán)繞的方向.(.(右手螺旋定則右手螺旋定則) )俯視圖俯視圖表示垂直于紙面向里表示垂直于紙面向外3 3）環(huán)形電流的磁場的磁感線）環(huán)形電流的磁場的磁感線安培定則安培定則(2):(2):讓讓右手彎曲的四指與環(huán)形電右手彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致流的方向一致, ,伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形伸直的拇指所指的方向就是環(huán)形導(dǎo)線軸線上磁感線的方向?qū)Ь€軸線上磁感線的方向. .4 4）通電螺線管的磁場的磁感線）通電螺線管的磁場的磁感線通電螺線管的磁場就是環(huán)形電流磁場的疊加通電螺線管的磁場就是環(huán)形電流磁場的疊加. .所所以

8、環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的以環(huán)形電流的安培定則也可以用來判定通電螺線管的磁場磁場, ,這時這時, ,拇指所指的方向是螺線管拇指所指的方向是螺線管內(nèi)部內(nèi)部的磁場的方的磁場的方向向. .I I(5(5）、地磁場）、地磁場1.地球是一個巨大的磁體地球是一個巨大的磁體2.地球周圍空間存在的磁場叫地磁場地球周圍空間存在的磁場叫地磁場3.地磁的北極在地理的南極地磁的北極在地理的南極附近附近,地磁的南極在地理的北地磁的南極在地理的北極附近極附近,但兩者并不完全重合。但兩者并不完全重合。（6）、勻強磁場、勻強磁場磁場強弱、方向處處相同的磁場磁感線分布特點:勻強磁場的磁感線是一些間隔相同的平行

9、直線常見的勻強磁場:1.相隔很近的兩個異名磁極之間的磁場2.通電螺線管內(nèi)部的磁場I I3.相隔一定距離的兩個平行放置的線圈通電時，其中間區(qū)域的磁場。3 3、磁感線的特點、磁感線的特點 (1)磁感線是假想的，不是真實的(2)磁感線是閉合曲線。 在磁體的外部磁感線由N極發(fā)出，回到S極。在磁體的內(nèi)部磁感線則由S極指向N極 (4)磁感線的疏密表示磁場的強弱(3)磁感線不能相交或相切(5)磁感線上每一點的切線方向即為該點的磁場的方向1、在某一磁場中放了兩個小磁針,發(fā)現(xiàn)這兩個小磁針僅在磁場力的作用下成如圖所示的平行反向,則該磁場可能由下列哪些來產(chǎn)生 ( ) A條形磁鐵 B兩個靠得很近的異名磁極間存在的磁場

10、C通電直導(dǎo)線D通電螺線管A一定通有由a到b的電流B一定通有由b到a的電C可能沒有電流流過D可能通有由a到b的電流 2、長直螺線管內(nèi)有一個可自由轉(zhuǎn)動的小磁針,靜止時如圖所示,則螺線管中( )3、實驗室有一舊的學(xué)生直流電源,輸出端的符號模糊不清,無法辨認正、負極,某同學(xué)設(shè)計了下面的判斷電源極性的方法:在桌面上放一個小磁針,在磁針東面放螺線管,如圖所示,閉合開關(guān)后,磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn),下列判斷中正確的是 （ ）A電源的A端是正極.在電源內(nèi)電流由A流向BB電源的A端是正級.在電源內(nèi)電流由B流向AC電源的B端是正極,在電源內(nèi)電流由A流向BD電源的B端是正極,在電源內(nèi)電流由B流向A 4 4、如圖所示，

11、彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形如圖所示，彈簧秤下掛一條形磁棒，其中條形磁棒磁棒N N極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說法極的一部分位于未通電的螺線管內(nèi)，下列說法正確的是（正確的是（ ）A.A.若將若將a a接電源正極，接電源正極，b b接負極，接負極， 彈簧秤的示數(shù)將減小彈簧秤的示數(shù)將減小B.B.若將若將a a接電源正極，接電源正極，b b接負極，接負極， 彈簧秤的示數(shù)將增大彈簧秤的示數(shù)將增大C.C.若將若將b b接電源正極，接電源正極，a a接負極，接負極， 彈簧秤的示數(shù)將增大彈簧秤的示數(shù)將增大D.D.若將若將b b接電源正極，接電源正極，a a接負極，接負極， 彈簧秤的示數(shù)將減小彈簧秤

12、的示數(shù)將減小 5、在圖中，已知磁場的方向，試畫出產(chǎn)生相應(yīng)磁場的電流方向NSX6 6、如圖所示，一束帶電粒子沿水平方向、如圖所示，一束帶電粒子沿水平方向飛過小磁針的上方，并與磁針指向平行，能飛過小磁針的上方，并與磁針指向平行，能使小磁針的使小磁針的N N極轉(zhuǎn)向讀者，那么這束帶電粒子極轉(zhuǎn)向讀者，那么這束帶電粒子可能是（可能是（ ）A.A.向右飛行的正離子束向右飛行的正離子束 B.B.向左飛行的正離子束向左飛行的正離子束C.C.向右飛行的負離子束向右飛行的負離子束D.D.向左飛行的負離子束向左飛行的負離子束 7 7、如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系中，若一束電如圖所示，在三維直角坐標(biāo)系中，若一束電子沿子沿

13、y y軸正向運動，則由此產(chǎn)生的在軸正向運動，則由此產(chǎn)生的在z z軸上軸上A A點和點和x x軸上軸上B B點的磁場方向是（點的磁場方向是（ ）A.A.A A點磁場沿點磁場沿x x軸正方向，軸正方向，B B點磁場沿點磁場沿z z軸負方向軸負方向B.B.A A點磁場沿點磁場沿x x軸負方向，軸負方向，B B點磁場沿點磁場沿z z軸正方向軸正方向C.C.A A點磁場沿點磁場沿z z軸正方向，軸正方向，B B點磁場沿點磁場沿x x軸負方向軸負方向D.D.A A點磁場沿點磁場沿x x軸正方向，軸正方向，B B點磁場沿點磁場沿z z軸正方向軸正方向I IAB 9、如圖所示,a、b、c三枚小磁針分別在通電螺

14、線管的正上方、管內(nèi)和右側(cè),當(dāng)這些小磁針靜止時,小磁針N極的指向是 （ ）A a、b、c均向左 B a、b、c均向右C a向左,b向右,c向右 D a向右,b向左, c向右10、首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場的科學(xué)家是、首先發(fā)現(xiàn)電流產(chǎn)生磁場的科學(xué)家是( ) A富蘭克林富蘭克林 B法拉第法拉第 C安培安培 D奧斯特奧斯特11、鐵棒、鐵棒A能吸引小磁針能吸引小磁針,鐵棒鐵棒B能排斥小磁針能排斥小磁針,若將鐵棒若將鐵棒A靠近鐵棒靠近鐵棒B時時,則（）則（）A.A、B一定互相吸引一定互相吸引 B.A、B一定互相排斥一定互相排斥C.A、B間有可能無磁場力作用間有可能無磁場力作用D.A、B間可能互相吸引間可能互相吸引

15、,也可能互相排斥也可能互相排斥12、下列關(guān)于磁場的說法中、下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是正確的是 A磁場跟電場一樣磁場跟電場一樣,是人為假設(shè)的是人為假設(shè)的B磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁極或電流在自己周圍的空間會產(chǎn)生磁場磁場C指南針指南說明地球周圍有磁場指南針指南說明地球周圍有磁場D磁極對磁極的作用、電流對電流的作磁極對磁極的作用、電流對電流的作用都是通過磁場發(fā)生的用都是通過磁場發(fā)生的 13、下列說法中正確的是、下列說法中正確的是 （ ）A磁體上磁性最強的部分叫磁極磁體上磁性最強的部分叫磁極,任何磁體都有任何磁體都有兩個磁極兩個磁極B磁體與磁體間的相互作用是通過磁場而發(fā)生的磁體與磁體間的相

16、互作用是通過磁場而發(fā)生的,而磁體與通電導(dǎo)體間以及通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間而磁體與通電導(dǎo)體間以及通電導(dǎo)體與通電導(dǎo)體之間的相互作用不是通過磁場發(fā)生的的相互作用不是通過磁場發(fā)生的C地球的周圍存在著磁場地球的周圍存在著磁場,地球是一個大磁體地球是一個大磁體,地地球的地理兩極與地磁兩極并不重合球的地理兩極與地磁兩極并不重合,其間有一個交角其間有一個交角,這就是磁偏角這就是磁偏角,磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相磁偏角的數(shù)值在地球上不同地方是相同的同的D磁場是客觀存在的一種物質(zhì)磁場是客觀存在的一種物質(zhì) 14、地球是一個大磁體，它的磁場分布情況與一、地球是一個大磁體，它的磁場分布情況與一個條形磁鐵的磁場分布情況相似，以下說