2019-2020學(xué)年同步導(dǎo)學(xué)新高考物理必修三文檔：主題3 電磁場與電磁波初步 1 含答

2019-20202019-20203電磁場與電磁波初步1Word2019-2020學(xué)年同步導(dǎo)學(xué)新高考物理必修三文檔：主題3電磁場與電磁波初步1Word版含答案(可編輯)2019-2020學(xué)年同步導(dǎo)學(xué)新高考物理必修三文檔：主題3電磁場與電磁波初步1Word版含答案(可編輯)姓名，年級：時間：1 磁現(xiàn)象和磁場［學(xué)科素養(yǎng)與目標要求]物理觀念：1.2.知道磁場的概念和磁場的方向.3.4.知道磁偏角的概念.一、磁現(xiàn)象科學(xué)態(tài)度與責任：1。了解我國航海事業(yè)的發(fā)展及指南針在航海中的作用.2。了解磁現(xiàn)象在現(xiàn)代生活中的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生熱愛科學(xué)的精神.一、磁現(xiàn)象1。磁性：物體具有的吸引鐵質(zhì)物體的性質(zhì).磁體:具有磁性的物體.2。磁體間的相互作用：同名磁極相互排斥，異名磁極相互吸引。3.磁現(xiàn)象的應(yīng)用：二者相互補充，相互修正.用羅盤指引航向，探索航道,將船舶航向的變動與指南針指向變動的對應(yīng)關(guān)系總結(jié)出來，畫出的航線在古代稱為“針路"或“針徑".②葡萄牙航海家麥哲倫用了三年時間完成了環(huán)球航行，通過這次航行,人類更加認識到地球是球形.電動機、各種電氣儀表都跟磁有關(guān)。二、磁場1.磁極之間的力是通過一種場——磁場來傳遞的.2。磁場的方向：物理學(xué)規(guī)定，在磁場中的某一點，小磁針靜止時N極所指方向就是這一點的磁場方向。3。磁感線：是在磁場中畫出的一些有方向的曲線，在這些曲線上，每一點的切線方向都與該點的磁場方向一致.三、地磁場地球本身是一個磁體，NS1圖1角,叫做磁偏角.3四、電流的磁場1.電流的磁效應(yīng)說明電流能產(chǎn)生磁場，這個現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng).（2）電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),用實驗展示了電與磁的聯(lián)系,說明電與磁之間存在相互作用。2.電流磁場的方向圖2直線電流的磁場安培定則：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向,如圖2所示。通電螺線管的磁場安培定則：右手握住螺線管,讓彎曲的四指與環(huán)形電流的方向一致,伸直的拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向,如圖3所示.圖34圖4判斷下列說法的正誤.(1)磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種客觀存在的特殊物質(zhì)。（√)N（√）一、磁場與磁感線NS.（×)一、磁場與磁感線閱讀教材并思考如何確定磁場的方向.極的指向即為該點的磁場方向。方法二:磁感線上任一點的切線方向就是該點的磁場方向。1。磁場（1）磁場是存在于磁極周圍的一種特殊物質(zhì).（2)磁場的方向：在磁場中的某一點，小磁針N極受力的方向，也就是小磁針靜止時N極所指的方向，就是這一點的磁場方向.(3)磁場的基本性質(zhì):對放入其中的磁體和通電導(dǎo)體有力的作用.2。磁感線（1）定義：磁感線是為了形象地描述磁場而人為假想的曲線，曲線上每一點的切線方向都跟該點的磁場方向相同。(2）特點：①在磁體外部，磁感線從N極發(fā)出，進入S極；在磁體內(nèi)部由S極回到N極。②磁感線的疏密程度表示磁場的強弱，磁感線越密的地方磁場越強；磁場方向即過該點的磁感線的切線方向。③磁感線閉合而不相交，不相切，也不中斷.④磁感線是人們?yōu)榱诵蜗竺枋龃艌龆傧氲木€，并不真實存在。（3)幾種特殊磁體外部的磁感線分布(如圖5所示）:圖53.地磁場地球的磁場與條形磁鐵的磁場相似,其主要特點有三個:（1）地磁場的N極在地球南極附近,S極在地球北極附近。(2）地磁場的水平分量總是從地球南極指向地球北極，而豎直分量在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下.11（多選）下列有關(guān)磁場的說法中，正確的是（）A。磁體周圍的空間存在看不見、摸不著的磁場B。磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的C。磁場是有方向的，在磁場中的不同位置，其磁場方向一般不同D.在磁場中的某點，小磁針南極所受磁場力的方向與該點的磁場方向相同答案ABC解析磁場雖然看不見、摸不到，但它是一種客觀存在的物質(zhì)，它的基本性質(zhì)是對放入其中的磁體產(chǎn)生力的作用,磁極間的相互作用就是通過磁場發(fā)生的,磁場具有方向性，在磁場中的某點，小磁針北極所受磁場力的方向與該點的磁場方向一致，南極所受磁場力的方向與該點的磁場方向相反(磁場方向的另一種描述方法)，故A、B、C正確，D錯誤。1的特殊物質(zhì).2.磁場不僅有大小而且有方向。磁場的方向規(guī)定為小磁針N極受力方向或者小磁針靜止時N極所指的方向或者磁感線的切線方向.22關(guān)于磁感線，下列說法中正確的是(）C.磁感線上每一點的切線方向都跟該點的磁場方向一致D.兩個磁場疊加的區(qū)域，磁感線就可能相交答案C解析磁感線是為了形象描述磁場而假想的有方向的曲線，曲線上每一點的切線方向表示磁場C，ANSSNB、D針對訓(xùn)練1（多選）圖6是幾種常見磁場的磁感線分布示意圖,下列說法正確的是(）圖6A。圖(a）aSbNB。圖(a）aNbSC.圖(b)是兩異名磁極的磁感線分布示意圖，cNdSD.圖（b）是兩異名磁極的磁感線分布示意圖，cSdN答案AD解析圖NSAB（b）是兩異名磁極磁感線分布示意圖，磁感線仍然是從磁鐵的NSCD二、電流的磁場1.演示實驗:將一根與電源、開關(guān)相連接的直導(dǎo)線用架子架高，沿南北方向水平放置。將小磁針平行地放在直導(dǎo)線的上方和下方，請觀察直導(dǎo)線通、斷電時小磁針的偏轉(zhuǎn)情況.觀察到什么現(xiàn)象？通過這個現(xiàn)象可以得出什么結(jié)論呢？答案觀察到通電時小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，斷電時小磁針又回到原來的位置。通電后導(dǎo)線周圍的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，說明通電后導(dǎo)線周圍的空間對小磁針產(chǎn)生磁力的作用,由此我們可以得出：通電導(dǎo)線和磁體一樣,周圍存在著磁場.2。重做上面的實驗，請觀察當電流的方向改變時,小磁針N極的偏轉(zhuǎn)方向是否發(fā)生變化。觀察到什么現(xiàn)象？這說明什么?N變化。1.電流的磁效應(yīng)（1）1820年，奧斯特發(fā)現(xiàn)：把一根導(dǎo)線平行地放在磁針的上方，給導(dǎo)線通電時，磁針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說明電流也能產(chǎn)生磁場，這個現(xiàn)象稱為電流的磁效應(yīng).對電與磁研究的深入發(fā)展具有劃時代的意義。2。電流磁場的方向(1)直線電流的磁場圖7①安培定則：右手握住導(dǎo)線，讓伸直的拇指所指的方向與電流方向一致，彎曲的四指所指的方向就是磁感線環(huán)繞的方向,如圖7所示。②畫法：如圖8所示圖8說明:圖中的“×”號表示磁場方向垂直進入紙面；“·"號表示磁場方向垂直穿出紙面.③特點：是非勻強磁場，距導(dǎo)線越遠處磁場越弱.（2)通電螺線管的磁場①安培定則：右手握住螺線管，讓彎曲的四指所指的方向跟電流的方向一致，拇指所指的方向就是螺線管內(nèi)部磁感線的方向，如圖9所示。圖9②磁感線特點兩端分別是N極和S極，管內(nèi)是勻強磁場,管外是非勻強磁場，畫法如圖10所示。圖10(3）環(huán)形電流的磁場①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(dǎo)線軸線上磁感線的方向，如圖11所示.圖11②磁感線的特點兩側(cè)分別是N極和S極，離圓環(huán)中心越遠，磁場越弱，畫法如圖12所示.3313ab，cdef磁場.試在各圖中補畫出電流方向或磁感線方向。圖13答案見解析解析根據(jù)安培定則，可以確定a中電流方向垂直紙面向里，b中電流方向從下向上，c中電流方向是逆時針方向，d中磁感線方向向下，e中磁感線方向向左，f中磁感線方向向右.4電路沒接通時三個小磁針方向如圖14所示,接通電路后確定三個小磁針的轉(zhuǎn)向及最后N4電路沒接通時三個小磁針方向如圖14所示,接通電路后確定三個小磁針的轉(zhuǎn)向及最后N圖141N2N3N3N11N22N通電螺線管外部的磁感線和條形磁鐵外部的磁感線相似，也是從NSSN環(huán)繞的閉合曲線。N［N學(xué)生綜合分析和應(yīng)用物理知識的能力，正是“科學(xué)思維”等學(xué)科素養(yǎng)的體現(xiàn)。針對訓(xùn)練2如圖15所示，一枚小磁針放在半圓形導(dǎo)線環(huán)的環(huán)心O處,當導(dǎo)線中通以如圖所示方向的電流時，小磁針將如何偏轉(zhuǎn)（ ）圖15A。沿順時針方向轉(zhuǎn)動B。沿逆時針方向轉(zhuǎn)動C。NSD。NS答案C解析由安培定則知,環(huán)形電流內(nèi)部磁場方向垂直紙面向里，故N極轉(zhuǎn)向紙里，C選項正確.1.（磁場的概念)下列關(guān)于磁場的說法中,正確的是( )1.（磁場的概念)A。磁場和電場一樣,是客觀存在的特殊物質(zhì)B.磁場是為了解釋磁極間相互作用而人為規(guī)定的C.磁極與磁極之間是直接發(fā)生作用的D。磁場只有在磁極與磁極、磁極與電流發(fā)生作用時才產(chǎn)生答案AADC2.(磁感線）關(guān)于磁感線與電場線的描述,正確的是( A。電場線起止于電荷,磁感線起止于磁極B。電場線一定是不閉合的,磁感線一定是閉合的C.磁感線是自由小磁針在磁場力作用下的運動軌跡D答案B電荷(或無窮遠處，止于無窮遠處（或負電荷，故A錯誤，B正確；磁感線是描述磁場強弱和C錯誤。3（電流的磁場)如圖16所示方向的電流時,電流所產(chǎn)生的磁場在導(dǎo)線所在平面內(nèi)的哪個區(qū)域內(nèi)方向是一致且向里的（)A。區(qū)域ⅠC。區(qū)域Ⅲ答案A

B。區(qū)域ⅡD.區(qū)域Ⅳ

圖16解析由安培定則可知，I1

電流在其上方產(chǎn)生的磁場方向垂直紙面向里，I2

電流在其右方產(chǎn)生的磁場方向向里，故只有在區(qū)域Ⅰ，兩個電流產(chǎn)生的磁場才都向里，選項A正確。4（電流的磁場)為了判斷一個未知正負極的蓄電池極性,某同學(xué)將該蓄電池通過電阻跟螺線管N17、N、Q池和螺線管兩極,下列判斷正確的是(）圖17M端為正極N端為正極PSPQ答案BNPNSCSNQDNN端為正AB選擇題考點一磁場和磁感線選擇題1。關(guān)于磁場的下述說法中，正確的是( A.磁極之間相互作用是通過磁場發(fā)生的B.看不見、摸不著的磁場不是客觀存在的C.只有磁體周圍才存在磁場D。地球周圍不存在磁場答案AAB錯誤;在整個空間中都有磁場的存在,只不過在磁體的周圍,磁場比較強，磁場可以很明顯的表現(xiàn)出來，離磁體遠的地方，磁場比較弱，磁場不容易表現(xiàn)出來，所以不是只有磁體周圍才存在C、D2如圖1是條形磁鐵的部分磁感線分布示意圖關(guān)于圖中b兩點磁場的描述正確的是( )圖1A。aB指向aB.bB指向bC。ab點強D.ab答案Cb兩點的磁場方向均是錯誤的，A、Baab正確，D3（多選）下列說法中正確的是（ ）A。磁體在空間能產(chǎn)生磁場，磁場使磁體間不必接觸便能相互作用B.在磁場中的某一點，小磁針僅在磁場力作用下靜止時北極所指的方向，就是那一點的磁場方向C。當兩個磁體的同名磁極相互靠近時，兩條磁感線有可能相交D.磁體周圍的磁感線都是閉合的曲線答案ABD解析磁體間的作用力是通過磁場傳遞的，可以不用接觸便產(chǎn)生相互作用，A項對；小磁針僅在磁場力作用下靜止時北極的指向是北極受力的方向，就是那一點的磁場方向,B項對；磁感線是閉合的曲線且不能相交，C項錯，D項對.4（多選)下列說法中與實際情況相符的是（ A。地球的磁偏角是一個定值B。地磁場的北極在地理的南極附近C.除了地球外,到目前為止其他星球上還沒有發(fā)現(xiàn)磁現(xiàn)象D.鄭和出海遠航比哥倫布的遠洋探險早答案BD5。(多選)關(guān)于地磁場的說法正確的是( A.地磁場的北極在地理北極附近B.C.地磁場并不是正南正北方向的D.在北半球,地磁場的方向由南向北且偏下答案CDABC布情況可知，D6。下列關(guān)于磁感線的說法中正確的是（ A.磁感線可以形象地描述磁場的強弱與方向B.磁感線總是從磁鐵的N極發(fā)出,到S極終止C。磁感線就是細鐵屑在磁鐵周圍排列的曲線，沒有細鐵屑的地方就沒有磁感線D.沿磁感線的方向磁場逐漸減弱答案A解析磁場是一種看不見的特殊物質(zhì)，人們?yōu)榱诵蜗蟮孛枋龃艌龆肓舜鸥芯€這一假想的曲ANS構(gòu)成閉合曲線，由安培定則知電流產(chǎn)生的磁場其磁感線都是閉合曲線，選項B錯誤；磁感線是人們假想的曲線，與有無鐵屑無關(guān)，選項C錯誤；磁場的強弱由磁感線的疏密程度表示，而與D7.（多選）關(guān)于磁場和磁感線的描述，下列說法中正確的是( ）A。磁極之間的相互作用是通過磁場發(fā)生的，磁場和電場一樣，也是一種客觀存在的特殊物質(zhì)B。磁感線可以形象地描述各磁場的強弱和方向，它每一點的切線方向都和小磁針放在該點靜止時北極所指的方向一致C.NS答案AB解析磁感線是為了形象描述磁場而假想的有方向的閉合的曲線，實際上并不存在,在磁體內(nèi)部，磁感線由SN極，所以選項CDA確；磁感線上每一點的切線方向表示磁場方向，磁感線的疏密表示磁場的強弱，小磁針北極受B如圖所示,小磁針所指方向正確的是（ ）答案A解析ANA;BNBCNCND考點二電流的磁場（)答案D下列各圖中，電流及其產(chǎn)生的磁場方向均正確的是( ）答案C11。如圖2所示,水平直導(dǎo)線ab通有向右的電流置于導(dǎo)線正下方的小磁針S極將（ )圖2A.向紙外偏轉(zhuǎn)BC。在紙面內(nèi)順時針轉(zhuǎn)過90°D.不動答案A解析據(jù)安培定則可以確定,通電直導(dǎo)線在其下方產(chǎn)生垂直紙面向里的磁場，在磁場力的作用下，小磁針S極向外偏轉(zhuǎn)，A項正確。12.通電螺線管附近放置四個小磁針，如圖3所示，當小磁針靜止時,圖中小磁針的指向正確是(涂黑的一端為N極)( )圖3A。aB.bC。cD.d答案BNS、dbNbB13。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)計了下面判斷電源極性的方法：在桌面上放一個小磁針，在磁針東面附近放一螺線管，如圖4所示，閉合開關(guān)后，小磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn)，下述判斷正確的是（)圖4AAABB.ABACBADBBA答案C解析由于小磁針指南的一端向東偏轉(zhuǎn)，所以螺線管的西端為N極，由安培定則可知電源的BBAC14.彈簧測力計下掛一條形磁鐵，其N極一端位于未通電的螺線管正上方，如圖5所示，下列