圆形磁场中的几个典型问题的相关规律练习
圆形磁场中的几个典型问题的相关规律练习
一、当圆形磁场的半径与圆轨迹半径相等时，即“磁聚焦”存在两条特殊规律
规律一：带电粒子从圆形有界磁场边界上某点射入磁场，如果圆形磁场的半径与圆轨迹半径相等，则粒子的出射速度方向与圆形磁场上入
射点的切线方向平行，如甲图所示。
规律二：平行射入圆形有界磁场的相同带电粒
子，如果圆形磁场的半径与圆轨迹半径相等，则所
有粒子都从磁场边界上的同一点射出，并且出射点
的切线与入射速度方向平行，如乙图所示。
【典型题目练习】
1．如图所示，在半径为R 的圆形区域内充满磁感应强度为B 的匀强磁
场，MN 是一竖直放置的感光板．从圆形磁场最高点P 垂直磁场射入大
量的带正电，电荷量为q ，质量为m ，速度为v 的粒子，不考虑粒子间
的相互作用力，关于这些粒子的运动以下说法正确的是（ ）
A ．只要对着圆心入射，出射后均可垂直打在MN 上
B ．对着圆心入射的粒子，其出射方向的反向延长线不一定过圆心
C ．对着圆心入射的粒子，速度越大在磁场中通过的弧长越长，时间也越长
D ．只要速度满足qBR v m
，沿不同方向入射的粒子出射后均可垂直打在MN 上 2．如图所示，长方形abed 的长ad =0.6m ，宽ab =0.3m ，O 、e 分别是ad 、bc 的中点，以e 为圆心eb 为半径的四分之一圆弧和以O 为圆心Od 为半径的四分之一
圆弧组成的区域内有垂直纸面向里的匀强磁场(边界上无磁场)
磁感应强度B=0.25T 。一群不计重力、质量m=3×
10-7kg 、电荷量q=+2×10-3C 的带正电粒子以速度v =5×102m/s 沿垂直ad 方向且垂
直于磁场射人磁场区域，则下列判断正确的是（ ）
A ．从Od 边射入的粒子，出射点全部分布在Oa 边
B ．从aO 边射入的粒子，出射点全部分布在ab 边
C ．从Od 边射入的粒子，出射点分布在ab 边
D ．从ad 边射人的粒子，出射点全部通过b 点
3．如图所示，在坐标系xOy 内有一半径为a 的圆形区域，圆心坐标为O 1（a ，0），圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场，在直线y =a 的上方和直线x =2a 的左侧区域内，有一沿x 轴负方向的匀强电场，场强大小为E ，一质量为m 、电荷量为+q （q >0）的粒子以速度v 从O 点垂直于磁场方向射入，当入射速度方向沿x 轴方向时，粒子恰好从O 1点正上方的A 点射出磁场，不计粒子重力，求：
（1）磁感应强度B 的大小；
（2）粒子离开第一象限时速度方向与y 轴正方向的夹角；
（3）若将电场方向变为沿y 轴负方向，电场强度大小不变，粒子以速度v 从O 点垂直于磁
场方向、并与x轴正方向夹角θ=300射入第一象限，求粒子从射入磁场到最终离开磁场的总时间t。
4．如图所示的直角坐标系中，从直线x=?2l0到y轴区域存在两个大小相等、方向相反的有界匀强电场，其中x轴上方的电场方向沿y轴负方向，x轴下方的电场方向沿y轴正方向。
，?l0）点到C（?2l0，0）
在电场左边界从A（?2l
点区域内，连续分布着电量为+q、质量为m的
粒子。从某时刻起，A点到C点间的粒子依次连
续以相同速度v0沿x轴正方向射入电场。从A
点射入的粒子恰好从y轴上的A （0，?l0）点沿
沿x轴正方向射出电场，其轨迹如图所示。不计
粒子的重力及它们间的相互作用。
（1）求从AC间入射的粒子穿越电场区域的时间t和匀强电场的电场强度E的大小。（2）求在A、C间还有哪些坐标位置的粒子通过电场后也能沿x轴正方向运动？
（3）为便于收集沿x轴正方向射出电场的所有粒子，若以直线x=2l0上的某点为圆心的圆形磁场区域内，设计分布垂直于xOy平面向里的匀强磁场，使得沿x轴正方向射出电场的粒子经磁场偏转后，都能通过x=2l0与圆形磁场边界的一个交点。则磁场区域最小半径是多大？相应的磁感应强度B是多大？
二、最值问题的解题关键——抓弦长
1．求最长时间的问题
例1 真空中半径为R=3×10-2m的圆形区域内，有一磁感应强
度为B=0.2T的匀强磁场，方向如图1所示一带正电的粒子以初速
度v0=106m / s 从磁场边界上直径ab 一端a 点处射入磁场，已知
该粒子比荷为q/m=108C / kg ，不计粒子重力，若要使粒子飞离磁
场时偏转角最大，其入射时粒子初速度的方向应如何？（以v0与
Oa 的夹角 表示）最长运动时间多长？
小结：本题涉及的是一个动态问题，即粒子虽然在磁场中均做同一半径的匀速圆周运动，但因其初速度方向变化，使粒子运动轨迹的长短和位置均发生变化，并且弦长的变化一定对应速度偏转角的变化，同时也一定对应粒子做圆周运动轨迹对应圆心角的变化，因而当弦长为圆形磁场直径时，偏转角最大．
2 ．求最小面积的问题
例2 一带电质点的质量为m，电量为q，以平行于Ox 轴
的速度v从y轴上的a点射人如图3 所示第一象限的区域．为
了使该质点能从x轴上的b点以垂直于x轴的速度v 射出，可
在适当的地方加一个垂直于xoy平面、磁感应强度为B的匀强
磁场．若此磁场仅分布在一个圆形区域内，试求此圆形磁场区
域的最小面积，重力忽略不计．
小结：这是一个需要逆向思维的问题，而且同时考查了空间想象能力，即已知粒子运动轨迹求所加圆形磁场的位置．解决此类问题时，要抓住粒子运动的特点即该粒子只在所加磁场中做匀速圆周运动，所以粒子运动的 1 / 4 圆弧必须包含在磁场区域中且圆运动起点、终点必须是磁场边界上的点，然后再考虑磁场的最小半径．
上述两类“最值”问题，解题的关键是要找出带电粒子做圆周运动所对应的弦长．
高中物理 几种常见的磁场练习题
高中物理 几种常见的磁场练习题 一、选择题 1、对于通有恒定电流的长直螺线管，下列说法中正确的是( ) A ．放在通电螺线管外部的小磁针静止时，它的N 极总是指向螺线管的S 极 B ．放在通电螺线管外部的小磁针静止时，它的N 极总是指向螺线管的N 极 C ．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，它的N 极总是指向螺线管的S 极 D ．放在通电螺线管内部的小磁针静止时，它的N 极总是指向螺线管的N 极 解析：由通电螺线管周围的磁感线分布知在外部磁感线由螺线管的N 极指向S 极，在 内部由S 极指向N 极，小磁针静止时N 极指向为该处磁场方向．答案：AD 2、如上图所示ab 、cd 是两根在同一竖直平面内的直导线，在两导线中央悬挂一个小磁针，静止时在同一竖直平面内，当两导线中通以大小相等的电流时，小磁针N 极向纸面里转动，则两导线中的电流方向( ) A ．一定都是向上 B ．一定都是向下 C ．ab 中电流向下，cd 中电流向上 D ．ab 中电流向上，cd 中电流向下 解析：小磁针所在位置跟两导线距离相等，两导线中的电流在该处磁感应强度大小相等，小磁针N 极向里转说明合磁感应强度方向向里，两电流在该处的磁感应强度均向里，由安培定则可判知ab 中电流向上，cd 中电流向下，D 正确． 答案：D 3、如上图所示，矩形线圈abcd 放置在水平面内，磁场方向与水平方向成 α角，已知sin α＝45，线圈面积为S ，匀强磁场的磁感应强度为B ，则通过线 圈的磁通量为( ) A ．BS B.4BS 5 C.3BS 5 D.3BS 4 解析：B 与S 有夹角α，则Φ＝BS sin α＝45 BS .答案：B 4、如下图所示，a 、b 是两根垂直纸面的直导体通有等值的电流，两导线外有一点P ，P 点到a 、b 距离相等，要使P 点的磁场方向向右，则a 、b 中电流的方向为( ) A ．都向纸里 B ．都向纸外 C ．a 中电流方向向纸外，b 中向纸里 D ．a 中电流方向向纸里，b 中向纸外 解析：a 、b 中电流等值，P 点与a 、b 等距，故a 、b 中电流在P 点磁感应强度大小相等，P 点合磁感应强度水平向右，以平行四边形定则和安培定则可判知a 中电流向外，b 中电流向里，C 正确． 5、如图，两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流I 1和I 2，且 I 1＞I 2；a 、b 、c 、d 为导线某一横截面所在平面内的四点，且a 、b 、c 与两导线 共面；b 点在两导线之间，b 、d 的连线与导线所在平面垂直．磁感应强度可能 为零的点是( ) A ．a 点 B ．b 点 C ．c 点 D ．d 点 解析：根据右手螺旋定则，I 1和I 2虽然在a 点形成的磁感应强度的方向相反，但由于I 1＞I 2，且a 点距I 1较近，a 点的磁感应强度的方向向上，所以不可能为零，A 错；同理c 点的磁感应强度可能为零，C 正确；I 1，I 2在b 点形成的磁感应强度的方向相同，不可能为零，B 错；因b 、d 的连线与导线所在平面垂直，d 点也在两导线之间，I 1、I 2在d 点形成的磁感应强度的方向不可能相反，磁感应强度不可能为零，D 错．答案：C
2012届高考一轮复习学案：8.1磁场及其描述
第1课时磁场及其描述 基础知识归纳 1.磁场 (1)磁场：磁极、电流和运动电荷周围存在的一种物质；所有磁现象都起源于电荷运动；磁场对放入其中的磁体(通电导线和运动电荷)产生力的作用； (2)磁场的方向：规定小磁针在磁场中N极的受力方向(或小磁针静止时N极的指向)为该处的磁场方向. 2.磁感线及其特点 用来形象描述磁场的一组假想曲线，任意一点的切线方向为该点磁场方向，其疏密反映磁场的强弱；在磁体外部磁感线由N极到S极，在内部由S极到N极，形成一组永不相交的闭合曲线. 3.几种常见的磁感线 (1)条形磁铁的磁感线：见图1，外部中间位置磁感线切线与条形磁铁平行； (2)蹄形磁铁的磁感线：见图2. 图1图2 (3)电流的磁感线：电流方向与磁感线方向的关系由安培定则来判定. 直线电流的磁场通电螺线管的磁场环形电流的磁场 特点 无磁极、非匀强且距导线 越远处磁场越弱 与条形磁铁的磁场相 似，管内为匀强磁场 且磁场最强，管外 为非匀强磁场 环形电流的两侧是N极和 S极且离圆环中心越远， 磁场越弱立 体 图 横截 面图
纵截 面图 (4)地磁场的磁感线：见图3，地球的磁场与条形磁铁的磁场相似，其主要特点有三个： ①地磁场的 N 极在地理 南 极附近， S 极在地理北极附 近； ②地磁场B 的水平分量(B x )总是从地球南极指向地球北极，而竖直 分量B y 在南半球垂直地面向上，在北半球垂直地面向下； ③在赤道平面上，距离表面高度相等的各点，磁感应强度相等，且 方向水平向北. (5)匀强磁场的磁感线：磁场的强弱及方向处处相同；其磁感线是疏密 相同 ，方向 相同 的平行直线；距离很近的两个异名磁极之间的磁场及通电螺线管内部的磁场(边缘部分除外)，都可以认为是匀强磁场. 4.磁感应强度 用来表示磁场强弱和方向的物理量(符号：B ). 定义：在磁场中 垂直 于磁场方向的通电导线，所受安培力与电流的比值. 大小：B ＝IL F ，单位：特斯拉(符号：T). 方向：磁场中某点的磁感应强度方向是该点磁场的方向，即通过该点的磁感线的切线方向；磁感应强度的大小由 磁场本身 决定，与放入磁场中的电流无关.磁感应强度是 矢 量. 5.磁通量(Φ) 在磁感应强度为B 的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S ，我们把B 与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量.用公式表示为： Φ＝BS .磁通量是标量，但有方向. 重点难点突破 一、理解“磁场方向”、“磁感应强度方向”、“小磁针静止时北极的指向”以及“磁感线切线方向”的关系 它们的方向是一致的，只要知道其中任意一个方向，就等于知道了其他三个方向. 二、正确理解磁感应强度 1.磁感应强度是由比值法定义的，磁场中某位置的磁感应强度的大小及方向是客观存在的，由磁场本身的性质决定，与放入的通电导线的电流大小I 、导线长度L 无关，与通电导线是否受安培力无关，即使不放入通电导体，磁感应强度依然存在； 2.必须准确理解定义式B ＝ IL F 成立的条件是通电导线垂直．．于磁场放置.磁场的方向与安培力的方向垂直； 3.磁感应强度是矢量，遵守矢量分解、合成的平行四边形定则.
几种常见的磁场(导)学案 (24)
第3节几种常见的磁场[研究学考·明确要求] 知识内容 几种常见的磁场 考试要求 学考b选考b 基本要求1.了解磁感线的概念，知道磁感线的作用。 2．了解直线电流周围的磁场分布，并会用磁感线描绘。 3．会用安培定则解决直线电流的磁感线方向和电流方向判断问题。4．了解环形电流和通电螺线管内、外部磁场的分布，并会用磁感线描述。 5．会用安培定则解决环形电流和通电螺线管的磁感线方向和电流方向判断问题。 6．了解匀强磁场的概念，会画匀强磁场的磁感线。 7．了解磁通量的概念，知道公式Φ＝BS及其适用条件，知道磁通量的单位，会计算平面与磁场垂直时的磁通量。 发展要求1.认识直线电流、环形电流、通电螺线管的统一性 2．了解磁通密度的概念，知道磁通密度叫做磁感应强度。3．了解安培分子电流假说，并会用来解释简单的磁现象。4．会计算磁场方向与平面不垂直时的磁通量。 5．会定性分析平面内具有相反方向磁场的磁通量问题。6．会用传感器研究磁场。 [基础梳理] 1．定义 在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致，这样的曲线称为磁感线。 2．常见永磁体的磁场的磁感线分布(如图1所示)
图1 3．磁感线的特点 (1)磁感线上任意一点的切线方向表示该点的磁感应强度的方向，即小磁针N极受力的方向。 (2)磁铁外部的磁感线从N极指向S极，内部从S极指向N极，磁感线是闭合(填“闭合”或“不闭合”)曲线。 (3)磁感线的疏密表示磁场强弱，磁感线密集处磁场强，磁感线稀疏处磁场弱。 (4)磁感线在空间不相交(填“相交”或“不相交”)。 4．磁感线和电场线的比较 相同点：都是用疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交。不同点：电场线起始于正电荷(或无穷远处)，终止于无穷远处(或负电荷)，不闭合；但磁感线是闭合曲线。 [典例精析] 【例1】关于磁场和磁感线的描述，下列说法中正确的是() A．磁感线总是从磁铁的N极出发，到S极终止的 B．磁感线可以形象地描述各磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 C．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 D．两个磁场的叠加区域，磁感线可能相交 解析条形磁铁内部磁感线的方向是从S极指向N极，A错误；磁感线上每一点切线方向表示磁场方向，磁感线的疏密表示磁场的强弱，小磁针静止时北极受力方向和静止时北极的指向均为磁场方向，所以选项B正确；磁感线是为了形
高中物理《磁场》典型题(经典推荐含答案)
高中物理《磁场》典型题(经典推荐) 一、单项选择题 1．下列说法中正确的是（ ） A ．在静电场中电场强度为零的位置，电势也一定为零 B ．放在静电场中某点的检验电荷所带的电荷量q 发生变化时，该检验电荷所受电场力F 与其电荷量q 的比值保持不变 C ．在空间某位置放入一小段检验电流元，若这一小段检验电流元不受磁场力作用，则该位置的磁感应强度大小一定为零 D ．磁场中某点磁感应强度的方向，由放在该点的一小段检验电流元所受磁场力方向决定 2．物理关系式不仅反映了物理量之间的关系，也确定了单位间的关系。如关系式U=IR ，既反映了电压、电流和电阻之间的关系，也确定了V （伏）与A （安）和Ω（欧）的乘积等效。现有物理量单位：m （米）、s （秒）、N （牛）、J （焦）、W （瓦）、C （库）、F （法）、A （安）、Ω（欧）和T （特） ，由他们组合成的单位都与电压单位V （伏）等效的是( ) A ．J/C 和N/C B ．C/F 和/s m T 2? C ．W/A 和m/s T C ?? D ．ΩW ?和m A T ?? 3．如图所示，重力均为G 的两条形磁铁分别用细线A 和B 悬挂在水平的天 花板上，静止时，A 线的张力为F 1，B 线的张力为F 2，则（ ） A ．F 1 =2G ，F 2=G B ．F 1 =2G ，F 2>G C ．F 1<2G ，F 2 >G D ．F 1 >2G ，F 2 >G 4．一矩形线框置于匀强磁场中，线框平面与磁场方向垂直，先保持线框的面积不变，将磁感应强度在1s 时间内均匀地增大到原来的两倍，接着保持增大后的磁感应强度不变，在1s 时间内，再将线框的面积均匀地减小到原来的一半，先后两个过程中，线框中感应电动势的比值为（ ） A ．1/2 B ．1 C ．2 D ．4 5．如图所示，矩形MNPQ 区域内有方向垂直于纸面的匀强磁场，有5个带电粒子从图中箭头所示位置垂直于磁场边界进入磁场，在纸面内做匀速圆周运动，运动轨迹为相应的圆弧，这些粒子的质量，电荷量以及速度大小如下表所示，由以上信息可知，从图中a 、b 、c 处进入
几种常见的磁场练习题及答案解析
1．关于磁现象的电本质，下列说法正确的是( ) A．一切磁现象都起源于运动电荷，一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 B．除永久磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的 C．据安培的分子电流假说，在外界磁场的作用下，物体内部分子电流取向变得大致相同时，物体就被磁化，两端形成磁极 D．有磁必有电，有电必有磁 解析：选AC.任何物质的原子的核外电子绕核运动形成分子电流，分子电流使每个物质分子相当于一个小磁体．当各分子电流的取向大致相同时，物质对外显磁性，所以一切磁现象都源于运动电荷，A、C正确，B错误．静电场不产生磁场，D错误． 2．关于磁感线下列说法正确的是( ) A．磁感线是磁场中实际存在的线 B．条形磁铁磁感线只分布于磁铁外部 C．当空中存在几个磁场时，磁感线有可能相交 D．磁感线上某点的切线方向就是放在这里的小磁针N极受力的方向 解析：选D.磁感线是假想的线，故A错；磁感线是闭合的曲线，磁铁外部、内部均有磁感线，故B错；磁感线永不相交，故C错；根据磁感线方向的规定知D对． 3. 图3－3－15 如图3－3－15所示，带负电的金属圆盘绕轴OO′以角速度ω匀速旋转，在盘左侧轴线上的小磁针最后平衡的位置是( ) A．N极竖直向上 B．N极竖直向下 C．N极沿轴线向右 D．N极沿轴线向左 解析：选C.等效电流的方向与转动方向相反，由安培定则知轴线上的磁场方向向右，所以小磁针N极受力向右，故C正确．
4. 图3－3－16 (2011年深圳中学高二检测)如图3－3－16所示，两根非常靠近且互相垂直的长直导线，当通以如图所示方向的电流时，电流所产生的磁场在导线所在平面内的哪个区域内方向是一致且向里的( ) A．区域Ⅰ B．区域Ⅱ C．区域Ⅲ D．区域Ⅳ 解析：选A.根据安培定则可判断出区域Ⅰ的磁场是一致且向里的． 5．如图3－3－17所示， 图3－3－17 线圈平面与水平方向夹角θ＝60°，磁感线竖直向下，线圈平面面积S＝ m2，匀强磁场磁感应强度B＝ T，则穿过线圈的磁通量Φ为多少 解析：法一：把S投影到与B垂直的方向，则Φ＝B·S cos θ＝××cos 60° Wb＝ Wb.法二：把B分解为平行于线圈平面的分量B∥和垂直于线圈平面的分量B⊥，B∥不穿过线圈，且B⊥＝B cos θ，则Φ＝B⊥S＝B cos θ·S＝××cos 60° Wb＝ Wb. 答案： Wb 一、选择题 1．下列关于磁通量的说法，正确的是( ) A．磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量 B．某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数 C．在磁场中所取的面积越大，该面上磁通量越大 D．穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零
高中物理3_3几种常见的磁场导学案无答案新人教版选修3-1
第三节几种常见的磁场 自主学习： 1、磁感线的物理意义 磁感线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向。磁感线的疏密表达。 2、安培定则 : 。 3、分子电流假说的内容及现象解释:在原子分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流。分子电流是每个物质微粒都成为一个微小的，它的两侧相当于两个。安培的假说能够解释一些磁现象，如、。 4、匀强磁场的定义 5、叫做磁通量,定义式为。磁通量的单位是 ,简称为符号。 知识点1.常见磁场 （1）直线电流的磁场：无磁极，距导线越远处磁场越弱，如图所示。 （2）通电螺线管的磁场：两端分别是N极和S极，管内是匀强磁场，管外为非匀强磁场，画法如图所示。 （3）环形电流的磁场：两侧是N极和S极，离圆环中心越远，磁场越弱，画法如图所示。 [例1] 如图所示为磁场、磁场作用力演示仪中的赫姆霍兹线圈，当在线圈中心处挂上一个小磁针，且与线圈在同一平面内，则当赫姆霍兹线圈中通以如图所示方向的电流时（） A. 小磁针N极向里转 B. 小磁针N极向外转 C. 小磁针在纸面内向左摆动 D. 小磁针在纸面内向右摆动 [总结]应用安培定则判断环形电流的磁场；小磁针的N极指示磁场方向。 [变式训练] 如图所示，一束带电粒子沿水平方向沿虚线飞过磁针上方，并与磁针方向平行，能使磁针N极转向读者，那么这束带电粒子可能是（） A. 向右飞的正离子 B. 向左飞的负离子 C. 向右飞的负离子 D. 向左飞的正离子 知识点2.安培分子电流假说 [例2]安培分子电流假说可以解释（）
A.直线电流的磁场 B.永磁铁的磁场 C.软磁棒被磁化 D.环形电流的磁场 知识点3.磁通量、磁通密度 磁通量是标量，只有大小，没有方向，但磁感线穿过平面时有正反面之分。因此，在计算磁通量时必须注意磁感线是从哪边穿过这个平面的，磁通量的大小存在正、负值。 [例3] 如图所示，在条形磁铁中部垂直套有A、B两个圆环，试分析穿过A环、B环的磁通量谁大。 练习 1. 如图所示，橡胶圆盘上带有大量负电荷，当圆盘在水平面上沿逆时针方向转动时，悬挂在圆盘边缘上方的小磁针可能转动的方向是（） A. N极偏向圆心 B. S极偏向圆心 C. 无论小磁针在何位置，圆盘转动对小磁针无影响 D. A、B两种情况都有可能 2. 对以下电磁现象判断正确的是（） A. 指南针在大电流输电线路附近时，指示方向不正确 B. 两条平行的输电导线有靠近的趋势 C. 东西走向的输电导线总是受到向下的磁场力 D. 柔软的螺线管通电后长度缩短 3. 如图所示为某磁场的一条磁感线，其上有A、B两点，则（） A. A点的磁感应强度一定大 B. B点的磁感应强度一定大 C. 因为磁感线是直线，A、B两点的磁感应强度一样大 D. 条件不足，无法判断
【金版学案】20152016学年高中物理 第3章 第3节 几种常见的磁场练习 新人教版选修31
第3节几种常见的磁场 1．磁感线：在磁场中可以利用磁感线来形象地描述各点的磁场方向．所谓磁感线，是在磁场中画出的一些有方向的曲线，在这些曲线上，每一点的切线方向都在该点的磁场方向上． 2．安培定则(也叫右手螺旋定则)． 判定直线电流的方向跟它的磁感线方向之间的关系可表述为：用右手握住导线，让伸直的大拇指所指的方向跟电流的方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向．判定环形电流和通电螺线管的电流方向跟它的磁感线方向之间的关系时可表述为：让右手弯曲的四指所指的方向跟电流的方向一致，大拇指所指的方向就是环形电流中轴线上的磁感线的方向或螺线管内部磁感线的方向． 3．安培分子电流假说：通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场十分相似，法国学者安培由此受到启发，提出了著名的分子电流假说．他认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极． 4．磁感应强度与某一面积的乘积，叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通，磁通量的公式为Φ＝BS，适用条件为磁感应强度与面积垂直，单位为韦伯，简称韦，符号Wb， 1 Wb＝1_T·m2． ?基础巩固 1．磁铁在高温下或者受到敲击时会失去磁性，根据安培的分子电流假说，其原因是(C) A．分子电流消失 B．分子电流取向变得大致相同 C．分子电流取向变得杂乱 D．分子电流减弱 解析：安培的分子电流假说：安培认为在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流—分子电流，使每个微粒成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极．通常情况下磁体分子的分子电流取向是杂乱无章的，它们产生的磁场互相抵消，对外不显磁性．当外界磁场作用后，分子电流的取向大致相同，分子间相邻的电流作用抵消，而表面部分未抵消，它们的效果显示出宏观磁性．原来有磁性的物体，经过高温、剧烈震动等作用后分子电流的排布重新变的杂乱无章，分子电流仍然存在且强度也没有发生变化，但分子电流产生的磁场相互抵消，这样就会失去磁性，故ABD错误，C正确．故选C. 2．(多选)下列说法正确的是(BC) A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极 B．磁感线可以表示磁场的方向和强弱 C．磁铁能产生磁场，电流也能产生磁场 D．放入通电螺线管内的小磁针，根据异名磁极相吸的原则，小磁针的N极一定指向通电螺线管的S极
人教版物理选修3-1《几种常见的磁场》教案设计
几种常见的磁场教案设计 三维教学目标 1、知识与技能 （1）知道什么是磁感线； （2）知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的磁感线分布情况； （3）利用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向； （4）知道安培分子电流假说是如何提出的； （5）利用安培假说解释有关的现象； （6）理解磁现象的电本质； （7）知道磁通量的定义，知道Φ=BS的适用条件，利用公式进行计算。 2、过程与方法 （1）通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力； （2）由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质； （3）通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。 3、情感、态度与价值观 （1）通过讨论与交流，培养对物理探索的情感； （2）领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值观。 教学重点：利用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。 教学难点：安培定则的灵活应用及磁通量的计算。 教学方法：类比法、实验法、比较法。 教学用具：条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、
学生电源。 教学过程： 几种常见的磁场 （一）引入新课 教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ 学生：磁场可以用磁感线形象地描述？ 教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。 （二）进行新课 1、磁感线 提问1：什么是磁感线呢？ 答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。 演示：在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。 现象：铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。 （1）条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况，如图3.3-1所示： 问题：磁铁周围的磁感线方向如何？ 答：磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极，磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极。 （2）通电直导线周围的磁感线分布情况，如图3.3-2所示：
2017-2018学年高中物理人教版选修3-1教学案：第三章 第3节 几种常见的磁场 含答案
第3节几种常见的磁场 一、磁感线 1．定义：用来形象描述磁场强弱和方向的假想曲线。 2．特点 (1)磁感线的疏密程度表示磁场的强弱。磁场强的地方，磁感线较密；磁场弱的地方，磁感线较疏。 (2)磁感线某点的切线方向表示该点磁感应强度的方向。 二、几种常见的磁场 电流的磁场方向可以用安培定则(右手螺旋定则)判断。 1．直线电流的磁场 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。 2．环形电流的磁场 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向。 3．通电螺线管的磁场 右手握住螺线管，让弯曲的四指跟电流的方向一致，拇指所指的方向就是螺线管内部的磁场的方向或者说拇指所指的方向是它的北极的方向。 三、安培分子电流假说 1．分子电流假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为小磁体，它的两侧相当于两个磁极。 2．分子电流假说意义：能够解释磁化以及退磁现象，解释磁现象的电本质。 3．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的。 1.磁感线是假想的线，磁感线可以定性地描述磁场的强弱和方向。 2．电流的磁场方向可由右手螺旋定则(或安培定则)判定。 3．安培提出了分子电流假说，能够解释磁化、退磁等一些磁现象。 4．磁通量的大小为：Φ＝BS ，磁感应强度也可叫做磁通密度。
四、匀强磁场和磁通量 1．匀强磁场 (1)定义：强弱、方向处处相同的磁场。 (2)磁感线特点：疏密均匀的平行直线。 2．磁通量 (1)定义：匀强磁场中磁感应强度和与磁场方向垂直的平面面积S 的乘积。即Φ＝BS 。 (2)拓展：磁场与平面不垂直时，这个面在垂直于磁场方向的投影面积S ′与磁感应强 度的乘积表示磁通量。 (3)单位：国际单位制是韦伯，简称韦，符号是Wb ，1 Wb ＝1_T·m 2。 (4)引申：B ＝ΦS ，表示磁感应强度等于穿过单位面积的磁通量，因此磁感应强度又叫磁通密度。 1．自主思考——判一判 (1)磁感线是闭合的曲线，没有起始终了的位置。(√) (2)磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的。(×) (3)通电直导线周围磁场的磁感线是闭合的圆环。(√) (4)通电螺线管周围的磁场类似于条形磁体周围的磁场。(√) (5)将一平面置于匀强磁场中的任何位置，穿过该平面的磁通量总相等。 (×) (6)除永久性磁铁外，一切磁场都是由运动电荷产生的。 (×) (7)一般的物体不显磁性是因为物体内的分子电流取向杂乱无章。(√) 2．合作探究——议一议 (1)有同学认为磁感线总是从磁体北极指向南极，你认为对吗？ 提示：不对，在磁体外部磁感线从磁体北极指向南极，而在磁体内部，磁感线是从南 极指向北极。 (2)若通过某面积的磁通量等于零，则该处一定无磁场，你认为对吗？ 提示：不对。磁通量除与磁感应强度、面积有关外，还与环面和磁场夹角有关，当环 面与磁场平行时，磁通量为零，但存在磁场。 (3)通电的螺线管相当于一个条形磁铁，一端是N 极，另一端是S 极，把一个小磁针放 入螺线管内部，小磁针的N 极指向螺线管的哪端？ 图3-3-1
几种常见的磁场 同步练习
3 几种常见的磁场 基础达标 1.下列所说情况中，不可能的是( ) A.一环形电流产生的磁场，环内的磁感线与环外的磁感线数目相等 B.电流产生的磁场比磁极产生的磁场强 C.磁感线在空间某处中断 D.某处的磁感线疏密一样 答案：C 2.一条竖直放置的长直导线，通以由下向上的电流，在它正东方某点的磁场方向为( ) A.向东 B.向西 C.向南 D.向北 答案：D 3.安培的分子电流假说，可用来解释( ) A.通电线圈产生磁场的原因 B.软铁棒被磁化的现象 C.两通电导体间有相互作用的原因 D.运动电荷受磁场力作用的原因 答案：B 4.有一矩形线圈，线圈平面与磁场方向成α角，如图3-3-9所示.设磁感应强度为B，线圈面积为S，则穿过线圈的磁通量为多大？ 图3-3-9 答案：BSsinα 5.下列说法正确的是( ) A.除永久磁铁以外，一切磁场都是由运动电荷产生的 B.一切磁现象都起源于运动电荷 C.一切磁作用都是运动电荷通过磁场而发生的 D.有磁必有电，有电必有磁 答案：BC 6.关于磁通量，下列叙述正确的是( ) A.在匀强磁场中，穿过一个面的磁通量等于磁感应强度与该面面积的乘积 B.在匀强磁场中，a线圈的面积比b线圈的面积大，则穿过a线圈的磁通量一定比穿过b线圈的磁通量大 C.把一个线圈放在M、N两处，若放在M处时穿过线圈的磁通量比放在N处时大，则M处的磁感应强度一定比N处大 D.同一线圈放在磁感应强度大处，穿过线圈的磁通量不一定大 答案：D 7.根据图3-3-10中标出的磁场方向，在图中标出通电导线中电流的方向. 图3-3-10 答案：(a)中电流方向b→a，(b)中电流方向a→b，(c)中电流方向a→b.
高中物理第3章磁场3.3几种常见的磁场练习含解析新人教版选修310903226
高中物理第3章磁场3.3几种常见的磁场练习含解析新人教 版选修310903226 课时过关·能力提升 基础巩固 1下列关于静电场中的电场线和磁感线的说法中,正确的是() A.电场线和磁感线都是电场或磁场中实际存在的线 B.磁场中两条磁感线一定不相交,但在复杂电场中的电场线是可以相交的 C.电场线是一条不闭合曲线,而磁感线是一条闭合曲线 D.电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大;磁感线分布越密的地方,同一试探电荷所受 的磁场力也越大 2(多选)下列关于磁通量的说法,正确的是() A.磁通量是反映磁场强弱和方向的物理量 B.某一面积上的磁通量是表示穿过此面积的磁感线的总条数 C.在磁场中所取的面积越大,该面上磁通量越大 D.穿过任何封闭曲面的磁通量一定为零 Φ是磁感应强度B与垂直于磁场方向的面积S的乘积,即Φ=BS,亦表示穿过磁场中某面积S的磁感线的总条数,Φ只有大小,没有方向,是标量。由此可知选项A错误,B正确;磁通量Φ 的大小由B、S共同决定,所以面积大,Φ不一定大,由此可知选项C错误;由于磁感线是闭合曲线, 所以只要有磁感线穿入封闭曲面,如一个球面,则该磁感线必然从该曲面穿出,由此可知选项D正确。 3右图表示蹄形磁铁周围的磁感线,磁场中有a、b两点,下列说法正确的是() A.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a>B b B.a、b两处的磁感应强度的大小不等,B a
C.蹄形磁铁的磁感线起始于蹄形磁铁的N极,终止于蹄形磁铁的S极 D.a处没有磁感线,所以磁感应强度为零 4假设一个电子在地球表面绕地球旋转,则() A.它由东向西绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 B.它由西向东绕赤道运动能产生与地磁场相似的磁场 C.它由南向北绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 D.它由北向南绕子午线运动能产生与地磁场相似的磁场 ,电子运动形成环形电流,它的绕行方向是自西向东。 5(多选)一束带电粒子沿水平方向飞过小磁针的下方,并与磁针指向平行,如图所示。此时小磁针的S极向纸内偏转,则这束带电粒子可能是() A.向右飞行的正离子束 B.向左飞行的正离子束 C.向右飞行的负离子束 D.向左飞行的负离子束 S极向纸内转,说明电流产生的磁场在小磁针处垂直纸面向外,由安培定则可得,电流方向向右。可以形成方向向右的电流的是向右飞行的正离子束或向左飞行的负离子束。 6为了解释地球的磁性,19世纪安培假设:地球的磁场是由绕过地心的轴的环形电流I引起的。在下列四个图中,能正确表示安培假设中环形电流方向的是()
物理选修3 1第三章 学案3几种常见的磁场人教版选修3 1
学案3几种常见的磁场会用安培定则判断知道几种常见磁场的磁感线分布.2.] 1.[学习目标定位知道磁感线的概念，会用.4.电流的磁场方向.3.了解安培分子电流假说知道什么是匀强磁场.5.知道磁通量的概念，计算磁通量．Φ＝BS 一、磁感线如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．在磁体两极附近，磁场较强，磁感线较密．安培定则的几种表述二、几种常见的磁场——．直线电流的磁场方向：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲1 的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．这个规律也叫右手螺旋定则．．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就2 是环形导线轴线上磁感线的方向．．通电螺线管的磁场：从外部看，通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁的磁场，所以用3 安培定则时，拇指所指的是它的北极的方向．三、安培分子电流假说存在法国学者安培提出了著名的分子电流假说．他认为，在原子、分子等物质微粒的内部，它的两侧相当着一种环形电流——分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子电流．于两个磁极．四、匀强磁场强弱和方向处处相同的磁场．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线．五、磁通量与BS，我们把面积为的匀强磁场中，设在磁感应强度为B有一个与磁场方向垂直的平面，. 表示磁通量，则的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．用字母SΦΦBS＝Wb. 在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是 安培定则一、磁感线] 问题设计[铁屑就会有规则地排玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，在磁场中放一块玻璃板，轻敲玻璃板，由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布列起来，模拟出磁感线的形状．的？答案
第三节几种常见的磁场
第三节几种常见的磁场 一、教学目标 〔一〕知识与技能 1．明白什么叫磁感线。 2．明白几种常见的磁场〔条形、蹄形，直线电流、环形电流、通电螺线管〕及磁感线分布的情形 3．会用安培定那么判定直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4．明白安培分子电流假讲，并能讲明有关现象 5．明白得匀强磁场的概念，明确两种情形的匀强磁场 6．明白得磁通量的概念并能进行有关运算 〔二〕过程与方法 通过实验和学生动手〔运用安培定那么〕、类比的方法加深对本节基础知识的认识。 〔三〕情感态度与价值观 1.进一步培养学生的实验观看、分析的能力. 2.培养学生的空间想象能力. 二、重点与难点： 1．会用安培定那么判定直线电流、环形电流及通电螺线管的磁场方向. 2．正确明白得磁通量的概念并能进行有关运算 三、教具：多媒体、条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针假设干、投 影仪、展现台、学生电源 四、教学过程： 〔一〕复习引入 要点：磁感应强度B的大小和方向。 ［启发学生摸索］电场能够用电场线形象地描述，磁场能够用什么来描述呢？ ［学生答］磁场能够用磁感线形象地描述.----- 引入新课 〔老师〕类比电场线能够专门好地描述电场强度的大小和方向，同样，也能够用磁感线来描述磁感应强度的大小和方向 〔二〕新课讲解 【板书】1．磁感线 〔1〕磁感线的定义 在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，如此的曲线叫做磁感线。 〔2〕特点： A、磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极. B、每条磁感线差不多上闭合曲线，任意两条磁感线不相交。 C、磁感线上每一点的切线方向都表示该点的磁场方向。 D、磁感线的疏密程度表示磁感应强度的大小 【演示】用铁屑模拟磁感线的形状，加深对磁感线的认识。同时与电场线加以类比。 【注意】①磁场中并没有磁感线客观存在，而是人们为了研究咨询题的方便而假想的。 ②区不电场线和磁感线的不同之处：电场线是不闭合的，而磁感线那么是闭合曲线。2．几种常见的磁场 【演示】
几种常见的磁场例题解析
几种常见的磁场 【典型例题】 【例1】关于磁现象的电本质，下列说法中错误的是（ ） A 、 磁体随温度升高磁性增强 B 、安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质 B 、 所有磁现象的本质都可归结为电荷的运动 D 、一根软铁不显磁性，是因为分子电流取向杂乱无章 【解析】安培分子电流假设告诉我们:物质微粒内部,存在一种环形电流，即分子电流。分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，当分子电流的取向一致时，整个物体体现磁性，若分子电流取向杂乱无章，那么整个物体不显磁性。 当磁体的温度升高时，分子无规则运动加剧，分子电流取向变得不一致，磁性应当减弱。 【答案】A 【例2】两圆环A 、B 同心放置且半径R A ＞R B ，将一条形磁铁置于两 环圆心处，且与圆环平面垂直，如图所示，则穿过A 、B 两圆环的磁 通量的大小关系为（ ） A 、φA ＞φ B B 、φA =φB C 、φA ＜φB D 、无法确定 【解析】磁通量可形象地理解为穿过某一面积里的磁感线的条数，而 沿相反方向穿过同一面积的磁通量一正、一负，要有抵消。 本题中，条形磁铁内部的所有磁感线，由下往上穿过A 、B 两个线圈，而在条形磁体的外部，磁感线将由上向下穿过A 、B 线圈，不难发现，由于A 线圈的面积大，那么向下穿过A 线圈磁感线多，也即磁通量抵消掉多，这样穿过A 线圈的磁通量反而小。 【例3】如图所示，通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面，第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ，设先后两次通过金属框的磁通量变化分别为1??和2??，则 （ ） A 、1??＞2?? B 、1??=2?? C 、1??＜2?? D 、不能判断 【解析】导体MN 周围的磁场并非匀强磁场，靠近MN 处的磁场强些， 磁感线密一些，远离MN 处的磁感线疏一些，当线框在I 位置时，穿过 平面的磁通量为Ⅰ?，当线圈平移至Ⅱ位置时,磁能量为Ⅱ?，则磁通量 的变化量为1??=ⅠⅡ－??=Ⅰ?-Ⅱ?，当到线框翻转到Ⅱ位置时，磁感线相当于从“反面”穿过原平面，则磁通量为-Ⅱ?，则磁通量的变化量是 1??=ⅠⅡ－??-=Ⅰ?+Ⅱ?所以1??＜2?? 【答案】C 【基础练习】 一、选择题： 1、关于磁感线和电场线，下列说法中正确的是（ ） A 、磁感线是闭合曲线，而静电场线不是闭合曲线 B 、磁感线和电场线都是一些互相平行的曲线 C 、磁感线起始于N 极，终止于S 极；电场线起始于正电荷，终止于负电荷 D 、磁感线和电场线都只能分别表示磁场和电场的方向 2、关于磁感应强度和磁感线，下列说法中错误的是（ ） A 、磁感线上某点的切线方向就是该点的磁感线强度的方向 B 、磁感线的疏密表示磁感应强度的大小 C 、匀强磁场的磁感线间隔相等、互相平行
33几种常见的磁场 学案
学案3几种常见的磁场 [学习目标定位] 1.知道磁感线的概念，知道几种常见磁场的磁感线分布.2.会用安培定则判断电流的磁场方向.3.了解安培分子电流假说.4.知道什么是匀强磁场.5.知道磁通量的概念，会用Φ＝BS 计算磁通 量． 一、磁感线 如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．在磁体两极附近，磁场较强，磁感线较密． 二、几种常见的磁场——安培定则的几种表述 1．直线电流的磁场方向：右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向．这个规律也叫右手螺旋定则． 2．环形电流的磁场：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方向． 3．通电螺线管的磁场：从外部看，通电螺线管的磁场相当于一个条形磁铁的磁场，所以用安培定则时，拇指所指的是它的北极的方向． 三、安培分子电流假说 法国学者安培提出了著名的分子电流假说．他认为，在原子、分子等物质微粒的内部，存在着一种环形电流——分子电流．分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，它的两侧相当于两个磁极． 四、匀强磁场 强弱和方向处处相同的磁场．匀强磁场的磁感线是一些间隔相同的平行直线． 五、磁通量 设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面，面积为S，我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通．用字母Φ表示磁通量，则Φ＝BS. 在国际单位制中，磁通量的单位是韦伯，简称韦，符号是Wb.
一、磁感线安培定则 [问题设计] 在磁场中放一块玻璃板，玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，轻敲玻璃板，铁屑就会有规则地排列起来，模拟出磁感线的形状．由实验得到条形磁铁和蹄形磁铁的磁场的磁感线是如何分布的？ 答案 ] [要点提炼1．磁感线和电场线的比较：相同点：都是疏密程度表示场的强弱，切线方向表示场的方向；都不能相交． 不同点：电场线起于正电荷，终止于负电荷，不闭合；但磁感线是闭合曲线． 2．电流周围的磁感线方向可根据安培定则判断． (1)直线电流的磁场：以导线上任意点为圆心的同心圆，越向外越疏．(如图1所示)
几种常见的磁场 说课稿 教案
第三节几种常见的磁场 教学目标： （一）知识与技能 1、知道什么是磁感线。 2、知道条形磁铁、蹄形磁铁、直线电流、环形电流和通电螺线管的分布情况。 3、会用安培定则判断直线电流、环形电流和通电螺线管的磁场方向。 4、知道安培分子电流假说是如何提出的。 5、会利用安培假说解释有关的现象。 6、理解磁现象的电本质。 7、知道磁通量定义，知道Φ=BS的适用条件，会用这一公式进行计算。 （二）过程与方法 1、通过模拟实验体会磁感线的形状，培养学生的空间想象能力。 2、由电流和磁铁都能产生磁场，提出安培分子电流假说，最后都归结为磁现象的电本质。 3、通过引入磁通量概念，使学生体会描述磁场规律的另一重要方法。 （三）情感、态度与价值观 1、通过讨论与交流，培养对物理探索的情感。 2、领悟物理探索的基本思路，培养科学的价值感。 教学重点：会用安培定则判断磁感线方向，理解安培分子电流假说。 教学难点：安培定则的灵活应用即磁通量的计算。 教学方法：类比法、实验法、比较法 教学用具：条形磁铁、直导线、环形电流、通电螺线管、小磁针若干、投影仪、展示台、学生电源 教学过程：（一）引入新课 教师：电场可以用电场线形象地描述，磁场可以用什么来描述呢？ 学生：磁场可以用磁感线形象地描述？ 教师：那么什么是磁感线？又有哪些特点呢？这节课我们就来学习有关磁感线的知识。 （二）进行新课 1、磁感线
教师：什么是磁感线呢？ 学生阅读教材，回答：所谓磁感线是在磁场中画一些有方向的曲线，曲线上每一点的切线方向表示该点的磁场方向。 ［演示］在磁场中放一块玻璃板，在玻璃板上均匀地撒一层细铁屑，细铁屑在磁场里被磁化成“小磁针”，轻敲玻璃板使铁屑能在磁场作用下转动。 ［现象］铁屑静止时有规则地排列起来，显示出磁感线的形状。如图3.3-1所示：［用投影片出示条形磁铁和蹄形磁铁的磁感线分布情况］ 如图所示： ［问题］磁铁周围的磁感线方向如何？ ［学生答］磁铁外部的磁感线是从磁铁的北极出来，进入磁铁的南极。 ［教师补充］磁感线是闭合曲线，磁铁外部的磁感线是从北极出来，回到磁铁的南极，内部是从南极到北极。 ［用投影片出示通电直导线周围的磁感线分布情况］如图3.3-2所示： ［问题］通电直导线周围的磁感线如何分布？ ［学生答］直线电流磁场的磁感线是一些以导线上各点为圆心的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。 ［问题］直线电流周围的磁感线分布和什么因素有关系？ ［学生答］直线电流周围的磁感线方向和电流方向有关系。 ［问题］直线电流的方向跟电的磁感线方向之间的关系如何判断呢？ ［出示投影片］直线电流的方向和电的磁感线方向之间的关系可用安培定则（也叫右手
几种常见的磁场练习题
《新课标》高二物理（人教版）第二章磁场 第三讲几种常见的磁场（一） 1．如果在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度的方向一致，这样的曲线就叫做磁感线．磁感线是为了形象地描述磁场而人为假设的曲线，其疏密反映磁场的强弱，线上每一点的切线方向都跟该点的磁场方向相同． 2．安培定则： (1) 右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕 的方向． (2) 让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁感线的方 向． 3．安培分子电流假说：安培认为，在原子、分子等物质微粒的内部存在着一种环形电流——分子电流，分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体，分子的两侧相当于两个磁极． 安培分子电流假说揭示了磁现象的电本质，即磁体的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的．4．磁通量：设在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一个与磁场方向垂直的平面且面积为S，我们把B与S 的乘积叫做穿过这个面积的磁通量，简称磁通，用字母Φ表示，则Φ＝BS，单位：韦伯． 5．匀强磁场是指磁感应强度处处相同的磁场，它的磁感线的特点是间隔相等、互相平行． 1．关于磁感线的描述，下列说法中正确的是( A ) A．磁感线可以形象地描述各点磁场的强弱和方向，它每一点的切线方向都和小磁针放在该点静止时北极所指的方向一致 B．磁感线可以用细铁屑来显示，因而是真实存在的 C．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场D．两个磁场叠加的区域，磁感线就可能相交 2．关于磁感线的性质和概念，下面的说法正确的是(AB ) A．磁感线上各点的切线方向就是各点的磁感应强度的方向 B．磁场中任意两条磁感线均不相交 C．铁屑在磁场中的分布曲线就是磁感线D．磁感线总是从磁体的N极指向S极 3．关于磁感线的说法，下列正确的是(B) A．磁感线从磁体的N极出发，终止于磁体的S极B．磁感线可以表示磁场的强弱和方向C．电流在磁场中的受力方向，即为该点磁感线的切线方向D．沿磁感线方向，磁场减弱 4．关于磁感线，下列说法中正确的是( C ) A．两条磁感线的空隙处一定不存在磁场B．磁感线总是从N极到S极 C．磁感线上任意一点的切线方向都跟该点的磁场方向一致 D．两个磁场叠加的区域，磁感线可能相交 5．关于磁感线与电场线的描述，下列正确的是( B ) A．电场线起止于电荷，磁感线起止于磁极B．电场线一定不闭合，磁感线一定是闭合的C．磁感线是小磁针在磁场力作用下的运动轨迹D．沿磁感线方向磁场逐渐减弱 6．用安培提出的分子电流假说可以解释下列哪些现象(AD) A．永久磁铁的磁场B．直线电流的磁场 C．环形电流的磁场D．软铁棒被磁化的现象 7．下列关于磁场的说法中正确的是(ABCD) A．磁铁的磁场和电流的磁场一样，都是由电荷的运动产生的 B．永磁体的磁场是由原子内部电子的运动产生的 C．宏观电荷的定向运动能产生磁场D．所有的磁场都是由电荷的运动产生的 8．当接通电源后，小磁针A的指向如图所示，则( A ) A．小磁针B的N极向纸外转 B．小磁针B的N极向纸里转 C．小磁针B不转动 D．因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动 9．关于匀强磁场，下列说法中正确的是(CD ) A．在某一磁场中，只要有若干处磁感应强度相同，则这个区域里