高中物理3-1幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)

1、（一）知識(shí)與技能一）知識(shí)與技能1知道什么叫磁感線。2知道幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)（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(huì)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(chǎng)方向。4知道安培分子電流假說(shuō)，并能解釋有關(guān)現(xiàn)象5理解勻強(qiáng)磁場(chǎng)的概念，明確兩種情形的勻強(qiáng)磁場(chǎng)6理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算（二）過(guò)程與方法（二）過(guò)程與方法通過(guò)實(shí)驗(yàn)和學(xué)生動(dòng)手（運(yùn)用安培定則）、類比的方法加深對(duì)本節(jié)基礎(chǔ)知識(shí)的認(rèn)識(shí)。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀1.進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察、分析的能力.2.培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力.二、重點(diǎn)與難點(diǎn)：二、重點(diǎn)與難點(diǎn)：1會(huì)用安培定則判定直線電流、環(huán)形電流及

2、通電螺線管的磁場(chǎng)方向.2正確理解磁通量的概念并能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算三、教具三、教具：多媒體、條形磁鐵、直導(dǎo)線、環(huán)形電流、通電螺線管、小磁針若干、投影儀、展示臺(tái)、學(xué)生電源復(fù)習(xí)回顧：復(fù)習(xí)回顧：1 1、 為描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，我們引入為描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱和方向，我們引入了什么物理量？了什么物理量？磁感應(yīng)強(qiáng)度磁感應(yīng)強(qiáng)度 B B2 2、電場(chǎng)線可以形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)線可以形象的描述電場(chǎng)強(qiáng)度E E的大的大小和方向，那么我們?cè)鯓有蜗蟮孛枋龃鸥行『头较?，那么我們?cè)鯓有蜗蟮孛枋龃鸥袘?yīng)強(qiáng)度的大小和方向呢？應(yīng)強(qiáng)度的大小和方向呢？一一. . 磁感線磁感線 將一個(gè)小磁針?lè)旁诖艌?chǎng)中某一點(diǎn)將一個(gè)小磁針?lè)旁诖艌?chǎng)中某一點(diǎn), ,小小

3、磁針磁針靜止靜止時(shí)時(shí), ,北極北極N N所指的方向所指的方向, ,就是該點(diǎn)的就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)方向. .【問(wèn)題】【問(wèn)題】磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向如何判定呢? ? 一一. . 磁感線磁感線 如何如何形象地描述形象地描述磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向磁場(chǎng)中各點(diǎn)的磁場(chǎng)方向? ? 磁感線是在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的磁感線是在磁場(chǎng)中畫(huà)出一些有方向的曲線曲線, ,使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這使曲線上每一點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向一致。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

4、2、幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)：、幾種常見(jiàn)的磁場(chǎng)：1 1）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場(chǎng)磁感線：）條形磁鐵和蹄形磁鐵的磁場(chǎng)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(chǎng)直線電流，環(huán)形電流，通電螺線管的磁場(chǎng)磁感線分布有什么特點(diǎn)？磁感線分布有什么特點(diǎn)？它們遵循什么定則呢？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(chǎng)線管的周圍空間也能產(chǎn)生磁場(chǎng)左視圖左視圖2 2）直線電流的磁場(chǎng)的磁感線）直線電流的磁場(chǎng)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

5、的方向與電流方向一致所指的方向與電流方向一致, ,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(chǎng)的磁感線）環(huán)形電流的磁場(chǎng)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(chǎng)的磁感線）通電螺線管的磁場(chǎng)的磁感線通電螺線管的磁場(chǎng)就是環(huán)形電流磁場(chǎng)的疊加通電螺線管的磁場(chǎng)就

6、是環(huán)形電流磁場(chǎng)的疊加. .所所以環(huán)形電流的安培定則也可以用來(lái)判定通電螺線管的以環(huán)形電流的安培定則也可以用來(lái)判定通電螺線管的磁場(chǎng)磁場(chǎng), ,這時(shí)這時(shí), ,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?jī)?nèi)部的磁場(chǎng)的方的磁場(chǎng)的方向向. .I I3 3、磁感線的特點(diǎn)、磁感線的特點(diǎn) (1)磁感線是假想的，不是真實(shí)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(chǎng)的強(qiáng)弱(3)磁感線不能相交或相切(5)磁感線上每一點(diǎn)的切線方向即為該點(diǎn)的磁場(chǎng)的方向NS4、安培分子電流假說(shuō)NS安培分子電流假說(shuō)意義安培分子電流假說(shuō)意義1.成功的解釋了磁

7、化現(xiàn)象和磁體消磁現(xiàn)象2.安培分子電流假說(shuō)揭示了電和磁的本質(zhì)聯(lián)系3.安培的分子電流假說(shuō)揭示了磁性的起源，認(rèn)識(shí)到磁體的磁場(chǎng)和電流的磁場(chǎng)一樣，都是由運(yùn)動(dòng)的電荷產(chǎn)生的5、勻強(qiáng)磁場(chǎng)、勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁場(chǎng)強(qiáng)弱、方向處處相同的磁場(chǎng)磁感線分布特點(diǎn):勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感線是一些間隔相同的平行直線常見(jiàn)的勻強(qiáng)磁場(chǎng):1.相隔很近的兩個(gè)異名磁極之間的磁場(chǎng)2.通電螺線管內(nèi)部的磁場(chǎng)I I3.相隔一定距離的兩個(gè)平行放置的線圈通電時(shí)，其中間區(qū)域的磁場(chǎng)。6、磁通量定義：在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)當(dāng)中，有一個(gè)與磁場(chǎng)方向垂直的平面S，B和S的乘積叫做穿過(guò)這個(gè)面積的磁通量公式: BS單位：韋伯符號(hào)：Wb 1Wb=1Tm2對(duì)公式的理解對(duì)公式的理解1.

8、B是勻強(qiáng)磁場(chǎng)或可視為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度2.公式只適用于SB，若S與B不垂直，則S為垂直與磁場(chǎng)方向的投影面積當(dāng)磁場(chǎng)BS垂直,磁通量最大=BS當(dāng)BS時(shí),磁通量最小=0當(dāng)磁場(chǎng)B與面積S不垂直, BS面積S0.5m2的閉合金屬圓線圈處于磁感應(yīng)強(qiáng)度 B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)磁場(chǎng)與環(huán)面垂直時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量是_；當(dāng)金屬圓環(huán)轉(zhuǎn)過(guò)90，環(huán)面與磁場(chǎng)平行時(shí)，穿過(guò)環(huán)面的磁通量是_0.2Wb0如圖，線圈平面與水平方向成角，磁感應(yīng)線豎直向下，設(shè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線圈面積為S，則_dbcaBBScosBScos4.磁通量的意義可以用磁感線形象的說(shuō)明3.是標(biāo)量，但有方向，若取某方向穿入平面的磁通量為正，則反方向穿入該平面的磁通量為負(fù)5.過(guò)一個(gè)平面若有方向相反的兩個(gè)磁通量，這時(shí)的合磁通為相反方向磁通量的代數(shù)和(即相反方向磁通抵消以后剩余