5.1磁場(chǎng)及其描述 學(xué)案

2021-2022學(xué)年高二物理學(xué)案（魯科版2019必修三）班級(jí)：___________姓名：___________學(xué)號(hào)：___________5.1磁場(chǎng)及其描述【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知道磁場(chǎng)的概念2.認(rèn)識(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的概念及物理意義。3.知道磁感線的概念，熟知環(huán)形電流、通電螺線管的磁感線分布情況【課上探究】知識(shí)點(diǎn)1：磁場(chǎng)思考與交流問題1：通電導(dǎo)線使小磁針偏轉(zhuǎn)，這說明了什么問題？問題2：可以怎樣描述磁場(chǎng)？總結(jié)與提升1.通電導(dǎo)線周圍會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)1.磁場(chǎng)：(1)基本性質(zhì):對(duì)放入其中的磁體或運(yùn)動(dòng)電荷(電流)有力的作用,磁體、電流之間都是通過發(fā)生相互作用的。（2）方向:小磁針的極所受磁場(chǎng)力的方向。練習(xí)與拓展例1.1820年丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)。在奧斯特實(shí)驗(yàn)中,將直導(dǎo)線沿南北方向水平放置,小指針靠近直導(dǎo)線,下列結(jié)論正確的是()。A.把小磁針放在導(dǎo)線的延長(zhǎng)線上,通電后,小磁針會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)B.把小磁針平行地放在導(dǎo)線的下方,在導(dǎo)線與小磁針之間放置一塊鋁板,通電后,小磁針不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)C.把小磁針平行地放在導(dǎo)線的下方,給導(dǎo)線通以恒定電流,然后逐漸增大導(dǎo)線與小磁針之間的距離,小磁針轉(zhuǎn)動(dòng)的角度(與通電前相比)會(huì)逐漸減小D.把黃銅針(用黃銅制成的小指針)平行地放在導(dǎo)線的下方,通電后,黃銅針會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)例2、以下說法正確的是（）A．磁極與磁極間的相互作用是通過磁場(chǎng)產(chǎn)生的B．電流與電流間的相互作用是通過電場(chǎng)產(chǎn)生的C．磁極與電流間的相互作用是通過電場(chǎng)與磁場(chǎng)共同產(chǎn)生的D．磁場(chǎng)和電場(chǎng)都是客觀存在的一種物質(zhì)知識(shí)點(diǎn)2：磁感應(yīng)強(qiáng)度思考與交流1、不同磁場(chǎng)的強(qiáng)弱相同嗎?物理學(xué)中用什么物理量來表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱?類比電場(chǎng)。2、小磁針的兩極在磁場(chǎng)中的受力方向相同嗎?如何規(guī)定磁場(chǎng)中某位置的磁場(chǎng)方向?某點(diǎn)的磁場(chǎng)方向是否跟放在該點(diǎn)的小磁針有關(guān)?總結(jié)與提升(1)意義:物理學(xué)中用來描述磁場(chǎng)的強(qiáng)弱。(2)方向:物理學(xué)中把小磁針靜止時(shí)極所指的方向規(guī)定為該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,簡(jiǎn)稱磁場(chǎng)的方向。

(3)大小:通電導(dǎo)線與磁場(chǎng),它受力F的大小與導(dǎo)線成正比,又與導(dǎo)線的成正比,用公式表示就是F=。式中的比例系數(shù)B就是。(4)單位:在國(guó)際單位制中,磁感應(yīng)強(qiáng)度的單位是,簡(jiǎn)稱,符號(hào)。

練習(xí)與拓展例3(多選).關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向,下列說法正確的是()。A.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是磁場(chǎng)的方向B.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針靜止時(shí)N極的指向C.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是垂直于磁場(chǎng)方向放置的通電直導(dǎo)線受力的方向D.磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針靜止時(shí)N極的受力方向例4.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度,下列說法正確的是()A.由B=FIL可知,B與F成正比,與ILB.通電導(dǎo)線放在磁場(chǎng)中的某點(diǎn),該點(diǎn)就有磁感應(yīng)強(qiáng)度,如果將通電導(dǎo)線拿走,該點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度就為零C.通電導(dǎo)線所受磁場(chǎng)力不為零的地方一定存在磁場(chǎng),不受磁場(chǎng)力的地方一定不存在磁場(chǎng)(即B=0)D.磁場(chǎng)中某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度是由磁場(chǎng)本身決定的,其大小和方向是唯一確定的,與通電導(dǎo)線無關(guān)知識(shí)點(diǎn)3：磁感線電流的磁場(chǎng)思考與交流問題1：磁場(chǎng)看不見摸不著，類比電場(chǎng)線，想一想，可以怎樣描述磁場(chǎng)？問題2：通電導(dǎo)線周圍的磁場(chǎng)是怎樣分布的，有什么規(guī)律？總結(jié)與提升2.磁感線：(1)定義:在磁場(chǎng)中畫一些曲線,使曲線上任意點(diǎn)的切線方向都跟這點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度方向一致,這樣的曲線叫作磁感線。(2)磁感線的特點(diǎn)：①磁感線上某點(diǎn)的切線方向就是該點(diǎn)的磁場(chǎng)方向。②磁感線的疏密定性地表示磁場(chǎng)的強(qiáng)弱,磁感線較密的地方磁場(chǎng)較強(qiáng);在磁感線較疏的地方磁場(chǎng)較弱。③磁感線是閉合曲線,沒有起點(diǎn)和終點(diǎn)。在磁體外部,從N極指向S極;在磁體內(nèi)部,由S極指向N極。④磁場(chǎng)的磁感線不中斷、不相交、不相切。⑤磁感線是假想的曲線,客觀上不存在。（3）典型磁場(chǎng)的磁感線①磁體②安培定則練習(xí)與拓展例5.一束電子流沿水平面自西向東運(yùn)動(dòng),在電子流的正上方有一點(diǎn)P,由于電子運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的磁場(chǎng)在P點(diǎn)的方向?yàn)?)。A.豎直向上B.豎直向下C.水平向南 D.水平向北例6..如圖所示,a、b是直線電流的磁場(chǎng),c、d是環(huán)形電流的磁場(chǎng),e、f是螺線管電流的磁場(chǎng),請(qǐng)?jiān)诟鲌D中補(bǔ)畫出電流方向或磁感線方向。【課后鞏固】如圖所示,一個(gè)電子沿著逆時(shí)針方向做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則此電子的運(yùn)動(dòng)()。A.不產(chǎn)生磁場(chǎng)B.產(chǎn)生磁場(chǎng),圓心處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里C.產(chǎn)生磁場(chǎng),圓心處的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外D.只有圓周內(nèi)側(cè)產(chǎn)生磁場(chǎng)2、指出圖中通電螺線管左側(cè)小磁針靜止時(shí)的極性。3．在圖中，線圈通電后，磁針的S極指向線圈，則電源的正極在______端。4．如圖所示，在通電線圈右側(cè)小磁針靜止時(shí)N極指向線圈，試畫出線圈的繞法。5．標(biāo)出下列各圖中小磁針靜止時(shí)N極6．確定線圈通電后小磁針的轉(zhuǎn)動(dòng)情況7．標(biāo)出下列各圖中導(dǎo)線電流方向8．如圖所示，兩根靠近但彼此絕緣的直導(dǎo)線互相垂直，通以大小相同的電流，在哪一個(gè)區(qū)域兩根導(dǎo)線的磁場(chǎng)方向一致且向里（）A．I區(qū)B．II區(qū)C．III區(qū)D．IV區(qū)9．如圖所示，兩個(gè)通電螺線管互相吸引，試畫出第一個(gè)線圈的繞法。10.關(guān)于磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列說法中正確的是()A．若長(zhǎng)為L(zhǎng)、電流為I的導(dǎo)線在某處受到的磁場(chǎng)力為F，則該處的磁感應(yīng)強(qiáng)度必為eq\f(F,IL)B．由B＝eq\f(F,IL)知，B與F成正比，與IL成反比C．由B＝eq\f(F,IL)知，一小段通電導(dǎo)線在某處不受磁場(chǎng)力，說明該處一定無磁場(chǎng)D．磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向就是小磁針北極所受磁場(chǎng)力的方向11．（多選）某同學(xué)為檢驗(yàn)?zāi)晨臻g有無電場(chǎng)或者磁場(chǎng)存在，想到的以下方法中可行的是()A．在該空間內(nèi)引入檢驗(yàn)電荷，如果電荷受到電場(chǎng)力說明此空間存在電場(chǎng)B．在該空間內(nèi)引入檢驗(yàn)電荷，如果電荷沒有受到電場(chǎng)力說明此空間不存在電場(chǎng)C．在該空間內(nèi)引入通電導(dǎo)線，如果通電導(dǎo)線受到磁場(chǎng)力說明此空間存在磁場(chǎng)D．在該空間內(nèi)引入通電導(dǎo)線，如果通電導(dǎo)線沒有受到磁場(chǎng)力說明此空間不存在磁場(chǎng)參考答案：例1C例2AD例3ABD例4D例5D例6..【課后鞏固】1B2、NNNN3．右端為正極。4．如圖所示，在通電線圈右側(cè)小磁針靜止時(shí)